JP3713662B2 - 木鉄混用建物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現代的な鉄骨造の建物ではあるが意匠や外観は木造建物であるかのような木鉄混用建物、特に寺社建築のような伝統的木造建物の意匠、外観を有する建物に適用して好適な木鉄混用建物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
寺社建築に代表されるような我が国の伝統的な意匠や外観の建物を現在において計画する場合、その構造も伝統的な木造とすることが理想的であるが、現在では法規制上の問題や施工技術上の問題からして現実的ではない。しかし、単なる現代的な鉄骨造や鉄筋コンクリート造とすることは意匠や外観と不調和であって好ましくなく、そのため、現代的な構造を採用しつつ可及的に木造建物に模した仕上げを行う場合が多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、法隆寺を例に挙げるまでもなく伝統的な木造建物は本来的に優れた耐久性を備えており、特に腐食が不可避な金具を一切用いない完全な木造建物では数百年から千年以上にも及ぶ寿命を有するものである。もっとも、伝統的な木造建物の全てがそのような長寿命であるわけではなく、現存する歴史的木造建物はたとえば数十年程度おきに比較的大規模な補修や改修を繰り返してきて初めて上記のような長寿命が実現されたものであり、十分な長寿命を実現するためにはそのような不断の保守が不可欠であるといえる。
【０００４】
昨今においては現代建築においても長寿命化が望まれているが、現代建築は金属材料を用いることから歴史的木造建物のような寿命は期待できないし、歴史的木造建物において実施されてきたような不断の補修や改修については特に想定されておらず、またそれが可能なものでもなく、したがってせいぜい数十年から百年程度の寿命しか想定し得ないものである。このことは、現代的な構造と伝統的な木造仕上げを混用した建物においても同様であり、外観や意匠を伝統的な木造建物に忠実に模したとしても、そのこと自体はその建物に十分な寿命を与えるものとはなり得ないことは当然である。
【０００５】
本発明は、基本的には現代的な鉄骨造でありながら伝統的木造建物の意匠と外観が得られ、しかも将来における補修や改修を容易に行うことが可能であって歴史的木造建物にも比肩するような長寿命化を実現し得る形態の建物を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、敷居には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱の下部周面に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、長押には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成するとともにその切欠部の内側に突出する突片部を設けてその突片部を化粧柱の上部周面に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部からその内側に楔を突出せしめて化粧柱に形成した楔穴に打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、敷居には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱の下部周面に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめ、長押には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成するとともにその切欠部の内側に突出する突片部を設けてその突片部を化粧柱の上部周面に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部からその内側に楔を突出せしめて化粧柱に形成した楔穴に打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、鋼管柱として溶融亜鉛メッキによる防錆処理を施した極肉厚のシームレス鋼管を採用してなることを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの発明において、外壁としてプレキャストコンクリート版を採用してそれを鉄骨造の躯体に対して着脱自在かつ相対変形吸収可能な状態で取り付け、かつそのプレキャストコンクリート版の目地部に、木造柱を模した半割り円柱状の化粧柱を木製化粧材として取り付けて目地部を隠蔽してなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜図５を参照して本発明の実施形態を説明する。本実施形態の建物は歴史的な神社における神楽殿であって、基本的な構造は現代的な鉄骨造ではあるが、古来からの伝統的な意匠と外観を忠実に再現するべく各種の木製化粧材を多用して躯体を隠蔽するようにしたものであり、しかも、以下に述べるような様々な対策により通常の鉄骨造の建物よりも遙かに長寿命を実現できるものである。
【００１３】
図１はこの建物の外壁部分の構成を示す図であり、図中符号１は鉄筋コンクリート造の基礎、２は鉄骨柱、３は鉄骨梁、４は屋根梁、５は外壁としてのプレキャストコンクリート版（ＰＣ版）であり、これらにより通常の鉄骨造の場合と同様の躯体が構成されている。ただし、基礎１を構成しているコンクリートとしては高性能ＡＥ減水剤を使用するとともに単位水量や水セメント比を十分に小さくすることでひび割れや中性化が生じ難く、したがって通常のコンクリートよりも遙かに耐久性に優れた超高耐久性コンクリートが採用されている。また、図２に示すように、鉄骨柱２としては鋼管柱が採用されているとともにその鋼管柱としては小径（本実施形態では外径１９０ｍｍ程度）で十分な強度を有する極肉厚のシームレス鋼管が採用されており、かつその鉄骨柱２のみならず躯体を構成している全ての鉄骨材には溶融亜鉛メッキによる防錆処理が施されて優れた耐久性を有するものとされている。さらに、ＰＣ版５はブラケット６を介して躯体に対して着脱自在な状態でボルト締結されていて必要に応じて容易に取り外すことが可能とされている。しかもこのＰＣ版５は躯体に対してスウェイ可能つまり相対変形を吸収可能な状態で取り付けられ、それにより地震時には躯体の変形に追従することでその損傷が回避され、優れた耐震性が確保されるものとなっている。符号７はＰＣ版５の内面に取り付けられた断熱材である。
【００１４】
図２に示すように、建物の外側においては鉄骨柱２の柱芯の位置に木製化粧材としての外部化粧柱１１が取り付けられている。これは伝統的な木造建物における本来の木造柱を模したもので、本実施形態ではヒバ材からなる半割り円筒状の丸太材（直径２８０ｍｍ程度）が採用されており、取り付け金物１２を介してＰＣ版５に対してボルト締結されて必要に応じてＰＣ版５から容易に取り外すことができる状態で取り付けられている。そして、図１に示すように、この外部化粧柱１１の周囲には伝統的な木造建物における意匠と外観を模して地長押１３、外部内法長押１４、上長押１５、方立１６、上枠１７その他の木製化粧材が取り付けられ、これらは金物を用いない伝統的な木組の構造で組み立てられていて、必要に応じて容易に解体が可能とされている。なお、これらの木製化粧材はＰＣ版５の目地部に取り付けられて、伝統的な木造建物においては不自然な目地部を隠蔽する機能も有する。また、外壁面の仕上げはＰＣ版５の表面に対する塗装によりなされているが、これも伝統的な木造建物における仕上げを模したものとされている。
【００１５】
一方、建物の内側においては、鉄骨柱２を挟んで外部化粧柱１１と対向する位置にそれと対をなす内部化粧柱２１が取り付けられている。本実施形態における内部化粧柱２１は木造建物における本来の木造柱を模したもので、鉄骨柱２を被覆し得る寸法の檜材を半割り円筒状に形成し、これにより鉄骨柱２を隠蔽してしまうとともに、その両側には袖壁２２が取り付けられている。
【００１６】
この内部化粧柱２１の下部および上部にはそれぞれ敷居２３と内部内法長押２４とが金物を用いることなく純粋な木組によって解体自在な状態で組み付けられるようになっている。すなわち、図４（ａ）〜（ｂ）に示すように敷居２３には内部化粧柱２１の下部に嵌合する半円形の切欠部２５が形成されているとともに、内部化粧柱２１の下部の周面にはその切欠部２５を嵌め込む溝２６が形成されており、その溝２６に切欠部２５を嵌合させ、かつ敷居２３の下面側において内部化粧柱２１に形成した楔穴２７に楔２８を打ち込むことによってそれらを強固に組み付け、かつ楔２８を抜くことのみで容易に解体が可能となっている。
【００１７】
また、内部化粧柱２１の上部に対する内部内法長押２４の組み付けは図５（ａ）〜（ｃ）に示す構造の木組でなされるようになっている。なお、図１では内部内法長押２４が単一の部材（１本もの）として図示されているが、図５では内部化粧柱２１の位置で２本の内部内法長押２４Ａ，２４Ｂを継ぐ場合の組み付け例を示している。すなわち、一方の内部内法長押２４Ａには内部化粧柱２１に係合する半円形の切欠部３０が形成されているとともに、その切欠部３０の内側に突出する突片部３１が設けられ、その突片部３１が内部化粧柱２１の上部周面に形成された溝３２に係合せしめられ、かつ切欠部３０に臨んで形成した凹部３３内に楔３４を配してそれを内部化粧柱２１に形成した楔穴３５に打ち込むことでそれらを強固に組み付けることができるようになっている。また、双方の内部内法長押２４Ａ，２４Ｂの先端どうしは略鎌継ぎの形態で互いに継がれる形状に加工されているとともに、内部内法長押２４Ｂにも上記の溝３２に嵌合する突片部３１が設けられており、双方の内部内法長押２４Ａ，２４Ｂを４本の楔３６ａ〜３６ｄにより軸方向に締め付けて継いだ状態でそれら内部内法長押２４Ａ，２４Ｂを内部化粧柱２１に対して組み付けることができ、楔３６ａ〜３６ｄおよび楔３４を抜くことでそれらの全体を容易に解体できるものとなっている。なお、図１における符号４０は方立、４１は内部内法長押２４の下部に組み付けられる上枠であり、図５（ｃ）に示すように内部化粧柱２１にはその上枠４１の先端部が差し込まれる溝４２が上記の溝３２に連続して形成されている。
【００１８】
本実施形態の建物にあっては、鉄骨柱２を内部化粧柱２１により隠蔽してしまい、かつその内部化粧柱２１や外部化粧柱１１をはじめとする各種の木製化粧材によって伝統的な意匠と外観を再現したので、本来の木造建物と見まがうような建物を現代的な手法で実現することができる。特に、本実施形態の建物では、鉄骨柱２として小径で高強度が得られるシームレス鋼管を採用したことにより、内部化粧柱２１を本来の木造柱と同等の現実的な寸法（上記のように直径２８０ｍｍ程度）とすることができる。換言すれば、通常の鉄骨からなる鉄骨柱を採用した場合にはその所要断面が遙かに大きくなり、したがってそれを被覆するような内部化粧柱２１の所要寸法が巨大になってしまって非現実的である。
【００１９】
そして、本実施形態の建物では、躯体を構成している鉄骨材の全てに溶融亜鉛メッキによる防錆処理を施したので、それ自体で通常の鉄骨造の建物に比較して十分な長寿命を実現できるものである。しかし、如何に溶融亜鉛メッキによる防錆処理とはいえども数十年以上の年月を経れば防錆性能が低下することは避けられず、その際には防錆性能を回復させるための保守作業を行うことが必要となるので、本実施形態の建物は上記構成の採用によりそれを容易に行うことが可能となっている。すなわち、仮に鉄骨柱２に対してさらなる防錆処理が必要となった場合には、内部化粧柱２１と内部内法長押２４、敷居２３を組み付けている木組を解体してそれらを取り外し、必要であればＰＣ版５を躯体から取り外してしまえば、鉄骨柱２の全体が露出するのでそれに対する防錆処理作業を支障なく行うことができ、作業終了後には支障なくかつ容易に復旧することができる。また、保守作業の困難な基礎１のコンクリートには超高耐久性コンクリートを採用しているのでこれに対する保守は不要であるが、ＰＣ版５は長年月の間には劣化や強度低下が避けられないのでそれに対する保守が必要となることが想定され、その場合には容易に必要カ所を解体して作業を行い元どおりに復旧することが可能である。勿論、内部化粧柱２１や外部化粧柱１１等の木製化粧材も必要に応じて補修したり新たなものに交換することが可能であるし、それら木製化粧材を木組のみで組み付けて金物を使用しないことから伝統的な木造建物の再現性を高めることができるばかりでなく長寿命化を図る上でも有利である。
【００２０】
このように、本実施形態の建物は比較的大規模な補修や改修あるいは更新を支障なく実施することが可能であり、現存する歴史的木造建物がそうしてきたようにそのようなリニューアルをたとえば数十年程度おきに定期的に繰り返すことで、現代的な建物でありながら歴史的木造建物に匹敵するような長寿命を実現することも可能となる。
【００２１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で意匠や外観はもとより用途や規模について適宜の設計的変更を自由に行い得ることは当然である。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立てたものであるから、木製化粧材により躯体を隠蔽して木造建物であるかのような意匠と外観が得られ、しかも木製化粧材を解体することで鉄骨造の躯体に対する保守を支障なく行うことができ、もって建物全体の長寿命化を実現することができる。
【００２３】
特に、鉄骨柱として円形断面の鋼管柱を採用し、その鋼管柱を隠蔽する木製化粧材として木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を採用してそれを鋼管柱に被覆せしめたので、伝統的な木造建物における本来の丸柱を忠実に再現することができる。
【００２４】
しかも、化粧柱の下部を敷居に対して解体自在に組み付けるとともに、化粧柱の上部に長押を解体自在に組み付けたので、伝統的な寺社建築の意匠を忠実に再現することができる。
【００２５】
さらに、敷居に半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめたので、化粧柱と敷居とを木組のみにより確実に組み付けることができかつ容易に解体することも可能である。
請求項２および請求項３の発明は、長押に半円形の切欠部と突片部を設けて、その突片部を化粧柱に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部から化粧柱に楔を打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめたので、化粧柱と長押とを木組のみにより確実に組み付けることができかつ容易に解体することも可能である。
【００２６】
請求項４の発明は、鋼管柱として溶融亜鉛メッキによる防錆処理を施した極肉厚のシームレス鋼管を採用したので、優れた耐久性を有するのみならず、小断面で高強度が得られるのでこれを隠蔽する化粧柱の寸法を現実的な範囲内に収めることができる。
【００２７】
請求項５の発明は、外壁としてプレキャストコンクリート版を採用してそれを鉄骨造の躯体に対して着脱自在かつ相対変形吸収可能な状態で取り付けたので、地震による損傷を回避し得て優れた耐震性能を確保できるとともに、プレキャストコンクリート版を取り外すことでそれ自身および躯体に対する保守を容易に行うことが可能であり、かつ木造柱を模した木製化粧材により伝統的な木造建物における本来の丸柱を忠実に再現することができるとともに目地部を隠蔽することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態である木鉄混用建物の外壁部を示す組立図である。
【図２】 同、要部断面図である。
【図３】 同、内部化粧柱回りの状態を示す図である。
【図４】 同、内部化粧柱と敷居との木組を示す図である。
【図５】 同、内部化粧柱と内部内法長押との木組を示す図である。
【符号の説明】
２ 鉄骨柱（鋼管柱）
５ プレキャストコンクリート版（ＰＣ版）
１１ 外部化粧柱（木製化粧材）
２１ 内部化粧柱（木製化粧材）
２３ 敷居
２４ 内部内法長押
２５ 切欠部
２６ 溝
２７ 楔穴
２８ 楔
３０ 切欠部
３１ 突片部
３２ 溝
３４ 楔
３５ 楔穴
【発明の属する技術分野】
本発明は、現代的な鉄骨造の建物ではあるが意匠や外観は木造建物であるかのような木鉄混用建物、特に寺社建築のような伝統的木造建物の意匠、外観を有する建物に適用して好適な木鉄混用建物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
寺社建築に代表されるような我が国の伝統的な意匠や外観の建物を現在において計画する場合、その構造も伝統的な木造とすることが理想的であるが、現在では法規制上の問題や施工技術上の問題からして現実的ではない。しかし、単なる現代的な鉄骨造や鉄筋コンクリート造とすることは意匠や外観と不調和であって好ましくなく、そのため、現代的な構造を採用しつつ可及的に木造建物に模した仕上げを行う場合が多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、法隆寺を例に挙げるまでもなく伝統的な木造建物は本来的に優れた耐久性を備えており、特に腐食が不可避な金具を一切用いない完全な木造建物では数百年から千年以上にも及ぶ寿命を有するものである。もっとも、伝統的な木造建物の全てがそのような長寿命であるわけではなく、現存する歴史的木造建物はたとえば数十年程度おきに比較的大規模な補修や改修を繰り返してきて初めて上記のような長寿命が実現されたものであり、十分な長寿命を実現するためにはそのような不断の保守が不可欠であるといえる。
【０００４】
昨今においては現代建築においても長寿命化が望まれているが、現代建築は金属材料を用いることから歴史的木造建物のような寿命は期待できないし、歴史的木造建物において実施されてきたような不断の補修や改修については特に想定されておらず、またそれが可能なものでもなく、したがってせいぜい数十年から百年程度の寿命しか想定し得ないものである。このことは、現代的な構造と伝統的な木造仕上げを混用した建物においても同様であり、外観や意匠を伝統的な木造建物に忠実に模したとしても、そのこと自体はその建物に十分な寿命を与えるものとはなり得ないことは当然である。
【０００５】
本発明は、基本的には現代的な鉄骨造でありながら伝統的木造建物の意匠と外観が得られ、しかも将来における補修や改修を容易に行うことが可能であって歴史的木造建物にも比肩するような長寿命化を実現し得る形態の建物を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、敷居には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱の下部周面に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、長押には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成するとともにその切欠部の内側に突出する突片部を設けてその突片部を化粧柱の上部周面に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部からその内側に楔を突出せしめて化粧柱に形成した楔穴に打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、敷居には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱の下部周面に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめ、長押には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成するとともにその切欠部の内側に突出する突片部を設けてその突片部を化粧柱の上部周面に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部からその内側に楔を突出せしめて化粧柱に形成した楔穴に打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、鋼管柱として溶融亜鉛メッキによる防錆処理を施した極肉厚のシームレス鋼管を採用してなることを特徴とする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかの発明において、外壁としてプレキャストコンクリート版を採用してそれを鉄骨造の躯体に対して着脱自在かつ相対変形吸収可能な状態で取り付け、かつそのプレキャストコンクリート版の目地部に、木造柱を模した半割り円柱状の化粧柱を木製化粧材として取り付けて目地部を隠蔽してなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜図５を参照して本発明の実施形態を説明する。本実施形態の建物は歴史的な神社における神楽殿であって、基本的な構造は現代的な鉄骨造ではあるが、古来からの伝統的な意匠と外観を忠実に再現するべく各種の木製化粧材を多用して躯体を隠蔽するようにしたものであり、しかも、以下に述べるような様々な対策により通常の鉄骨造の建物よりも遙かに長寿命を実現できるものである。
【００１３】
図１はこの建物の外壁部分の構成を示す図であり、図中符号１は鉄筋コンクリート造の基礎、２は鉄骨柱、３は鉄骨梁、４は屋根梁、５は外壁としてのプレキャストコンクリート版（ＰＣ版）であり、これらにより通常の鉄骨造の場合と同様の躯体が構成されている。ただし、基礎１を構成しているコンクリートとしては高性能ＡＥ減水剤を使用するとともに単位水量や水セメント比を十分に小さくすることでひび割れや中性化が生じ難く、したがって通常のコンクリートよりも遙かに耐久性に優れた超高耐久性コンクリートが採用されている。また、図２に示すように、鉄骨柱２としては鋼管柱が採用されているとともにその鋼管柱としては小径（本実施形態では外径１９０ｍｍ程度）で十分な強度を有する極肉厚のシームレス鋼管が採用されており、かつその鉄骨柱２のみならず躯体を構成している全ての鉄骨材には溶融亜鉛メッキによる防錆処理が施されて優れた耐久性を有するものとされている。さらに、ＰＣ版５はブラケット６を介して躯体に対して着脱自在な状態でボルト締結されていて必要に応じて容易に取り外すことが可能とされている。しかもこのＰＣ版５は躯体に対してスウェイ可能つまり相対変形を吸収可能な状態で取り付けられ、それにより地震時には躯体の変形に追従することでその損傷が回避され、優れた耐震性が確保されるものとなっている。符号７はＰＣ版５の内面に取り付けられた断熱材である。
【００１４】
図２に示すように、建物の外側においては鉄骨柱２の柱芯の位置に木製化粧材としての外部化粧柱１１が取り付けられている。これは伝統的な木造建物における本来の木造柱を模したもので、本実施形態ではヒバ材からなる半割り円筒状の丸太材（直径２８０ｍｍ程度）が採用されており、取り付け金物１２を介してＰＣ版５に対してボルト締結されて必要に応じてＰＣ版５から容易に取り外すことができる状態で取り付けられている。そして、図１に示すように、この外部化粧柱１１の周囲には伝統的な木造建物における意匠と外観を模して地長押１３、外部内法長押１４、上長押１５、方立１６、上枠１７その他の木製化粧材が取り付けられ、これらは金物を用いない伝統的な木組の構造で組み立てられていて、必要に応じて容易に解体が可能とされている。なお、これらの木製化粧材はＰＣ版５の目地部に取り付けられて、伝統的な木造建物においては不自然な目地部を隠蔽する機能も有する。また、外壁面の仕上げはＰＣ版５の表面に対する塗装によりなされているが、これも伝統的な木造建物における仕上げを模したものとされている。
【００１５】
一方、建物の内側においては、鉄骨柱２を挟んで外部化粧柱１１と対向する位置にそれと対をなす内部化粧柱２１が取り付けられている。本実施形態における内部化粧柱２１は木造建物における本来の木造柱を模したもので、鉄骨柱２を被覆し得る寸法の檜材を半割り円筒状に形成し、これにより鉄骨柱２を隠蔽してしまうとともに、その両側には袖壁２２が取り付けられている。
【００１６】
この内部化粧柱２１の下部および上部にはそれぞれ敷居２３と内部内法長押２４とが金物を用いることなく純粋な木組によって解体自在な状態で組み付けられるようになっている。すなわち、図４（ａ）〜（ｂ）に示すように敷居２３には内部化粧柱２１の下部に嵌合する半円形の切欠部２５が形成されているとともに、内部化粧柱２１の下部の周面にはその切欠部２５を嵌め込む溝２６が形成されており、その溝２６に切欠部２５を嵌合させ、かつ敷居２３の下面側において内部化粧柱２１に形成した楔穴２７に楔２８を打ち込むことによってそれらを強固に組み付け、かつ楔２８を抜くことのみで容易に解体が可能となっている。
【００１７】
また、内部化粧柱２１の上部に対する内部内法長押２４の組み付けは図５（ａ）〜（ｃ）に示す構造の木組でなされるようになっている。なお、図１では内部内法長押２４が単一の部材（１本もの）として図示されているが、図５では内部化粧柱２１の位置で２本の内部内法長押２４Ａ，２４Ｂを継ぐ場合の組み付け例を示している。すなわち、一方の内部内法長押２４Ａには内部化粧柱２１に係合する半円形の切欠部３０が形成されているとともに、その切欠部３０の内側に突出する突片部３１が設けられ、その突片部３１が内部化粧柱２１の上部周面に形成された溝３２に係合せしめられ、かつ切欠部３０に臨んで形成した凹部３３内に楔３４を配してそれを内部化粧柱２１に形成した楔穴３５に打ち込むことでそれらを強固に組み付けることができるようになっている。また、双方の内部内法長押２４Ａ，２４Ｂの先端どうしは略鎌継ぎの形態で互いに継がれる形状に加工されているとともに、内部内法長押２４Ｂにも上記の溝３２に嵌合する突片部３１が設けられており、双方の内部内法長押２４Ａ，２４Ｂを４本の楔３６ａ〜３６ｄにより軸方向に締め付けて継いだ状態でそれら内部内法長押２４Ａ，２４Ｂを内部化粧柱２１に対して組み付けることができ、楔３６ａ〜３６ｄおよび楔３４を抜くことでそれらの全体を容易に解体できるものとなっている。なお、図１における符号４０は方立、４１は内部内法長押２４の下部に組み付けられる上枠であり、図５（ｃ）に示すように内部化粧柱２１にはその上枠４１の先端部が差し込まれる溝４２が上記の溝３２に連続して形成されている。
【００１８】
本実施形態の建物にあっては、鉄骨柱２を内部化粧柱２１により隠蔽してしまい、かつその内部化粧柱２１や外部化粧柱１１をはじめとする各種の木製化粧材によって伝統的な意匠と外観を再現したので、本来の木造建物と見まがうような建物を現代的な手法で実現することができる。特に、本実施形態の建物では、鉄骨柱２として小径で高強度が得られるシームレス鋼管を採用したことにより、内部化粧柱２１を本来の木造柱と同等の現実的な寸法（上記のように直径２８０ｍｍ程度）とすることができる。換言すれば、通常の鉄骨からなる鉄骨柱を採用した場合にはその所要断面が遙かに大きくなり、したがってそれを被覆するような内部化粧柱２１の所要寸法が巨大になってしまって非現実的である。
【００１９】
そして、本実施形態の建物では、躯体を構成している鉄骨材の全てに溶融亜鉛メッキによる防錆処理を施したので、それ自体で通常の鉄骨造の建物に比較して十分な長寿命を実現できるものである。しかし、如何に溶融亜鉛メッキによる防錆処理とはいえども数十年以上の年月を経れば防錆性能が低下することは避けられず、その際には防錆性能を回復させるための保守作業を行うことが必要となるので、本実施形態の建物は上記構成の採用によりそれを容易に行うことが可能となっている。すなわち、仮に鉄骨柱２に対してさらなる防錆処理が必要となった場合には、内部化粧柱２１と内部内法長押２４、敷居２３を組み付けている木組を解体してそれらを取り外し、必要であればＰＣ版５を躯体から取り外してしまえば、鉄骨柱２の全体が露出するのでそれに対する防錆処理作業を支障なく行うことができ、作業終了後には支障なくかつ容易に復旧することができる。また、保守作業の困難な基礎１のコンクリートには超高耐久性コンクリートを採用しているのでこれに対する保守は不要であるが、ＰＣ版５は長年月の間には劣化や強度低下が避けられないのでそれに対する保守が必要となることが想定され、その場合には容易に必要カ所を解体して作業を行い元どおりに復旧することが可能である。勿論、内部化粧柱２１や外部化粧柱１１等の木製化粧材も必要に応じて補修したり新たなものに交換することが可能であるし、それら木製化粧材を木組のみで組み付けて金物を使用しないことから伝統的な木造建物の再現性を高めることができるばかりでなく長寿命化を図る上でも有利である。
【００２０】
このように、本実施形態の建物は比較的大規模な補修や改修あるいは更新を支障なく実施することが可能であり、現存する歴史的木造建物がそうしてきたようにそのようなリニューアルをたとえば数十年程度おきに定期的に繰り返すことで、現代的な建物でありながら歴史的木造建物に匹敵するような長寿命を実現することも可能となる。
【００２１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で意匠や外観はもとより用途や規模について適宜の設計的変更を自由に行い得ることは当然である。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明は、鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立てたものであるから、木製化粧材により躯体を隠蔽して木造建物であるかのような意匠と外観が得られ、しかも木製化粧材を解体することで鉄骨造の躯体に対する保守を支障なく行うことができ、もって建物全体の長寿命化を実現することができる。
【００２３】
特に、鉄骨柱として円形断面の鋼管柱を採用し、その鋼管柱を隠蔽する木製化粧材として木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を採用してそれを鋼管柱に被覆せしめたので、伝統的な木造建物における本来の丸柱を忠実に再現することができる。
【００２４】
しかも、化粧柱の下部を敷居に対して解体自在に組み付けるとともに、化粧柱の上部に長押を解体自在に組み付けたので、伝統的な寺社建築の意匠を忠実に再現することができる。
【００２５】
さらに、敷居に半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめたので、化粧柱と敷居とを木組のみにより確実に組み付けることができかつ容易に解体することも可能である。
請求項２および請求項３の発明は、長押に半円形の切欠部と突片部を設けて、その突片部を化粧柱に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部から化粧柱に楔を打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめたので、化粧柱と長押とを木組のみにより確実に組み付けることができかつ容易に解体することも可能である。
【００２６】
請求項４の発明は、鋼管柱として溶融亜鉛メッキによる防錆処理を施した極肉厚のシームレス鋼管を採用したので、優れた耐久性を有するのみならず、小断面で高強度が得られるのでこれを隠蔽する化粧柱の寸法を現実的な範囲内に収めることができる。
【００２７】
請求項５の発明は、外壁としてプレキャストコンクリート版を採用してそれを鉄骨造の躯体に対して着脱自在かつ相対変形吸収可能な状態で取り付けたので、地震による損傷を回避し得て優れた耐震性能を確保できるとともに、プレキャストコンクリート版を取り外すことでそれ自身および躯体に対する保守を容易に行うことが可能であり、かつ木造柱を模した木製化粧材により伝統的な木造建物における本来の丸柱を忠実に再現することができるとともに目地部を隠蔽することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態である木鉄混用建物の外壁部を示す組立図である。
【図２】 同、要部断面図である。
【図３】 同、内部化粧柱回りの状態を示す図である。
【図４】 同、内部化粧柱と敷居との木組を示す図である。
【図５】 同、内部化粧柱と内部内法長押との木組を示す図である。
【符号の説明】
２ 鉄骨柱（鋼管柱）
５ プレキャストコンクリート版（ＰＣ版）
１１ 外部化粧柱（木製化粧材）
２１ 内部化粧柱（木製化粧材）
２３ 敷居
２４ 内部内法長押
２５ 切欠部
２６ 溝
２７ 楔穴
２８ 楔
３０ 切欠部
３１ 突片部
３２ 溝
３４ 楔
３５ 楔穴
Claims (5)
- 鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、
鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、
前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、
敷居には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱の下部周面に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする木鉄混用建物。 - 鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、
鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、
前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、
長押には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成するとともにその切欠部の内側に突出する突片部を設けてその突片部を化粧柱の上部周面に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部からその内側に楔を突出せしめて化粧柱に形成した楔穴に打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする木鉄混用建物。 - 鉄骨造の躯体を隠蔽する木製化粧材を前記躯体の外側に着脱自在に装着して木製化粧材同士を木組によって解体自在に組み立ててなる木鉄混用建物であって、
鉄骨造の躯体である鉄骨柱としての円形断面の鋼管柱の外側にその鋼管柱を隠蔽する木製化粧材としての木造柱を模した半割り円筒状の化粧柱を着脱自在に装着し、
前記化粧柱の下部に木製化粧材としての敷居を木組により解体自在に組み付けるとともに、前記化粧柱の上部に木製化粧材としての長押を木組により解体自在に組み付けてなり、
敷居には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成してその切欠部を化粧柱の下部周面に形成した溝に嵌め込み、かつ敷居の下面側において化粧柱に形成した楔穴に楔を打ち込むことで敷居と化粧柱とを係合せしめ、
長押には化粧柱に係合する半円形の切欠部を形成するとともにその切欠部の内側に突出する突片部を設けてその突片部を化粧柱の上部周面に形成した溝に係合させ、かつ長押の切欠部からその内側に楔を突出せしめて化粧柱に形成した楔穴に打ち込むことで長押と化粧柱とを係合せしめてなることを特徴とする木鉄混用建物。 - 鋼管柱として溶融亜鉛メッキによる防錆処理を施した極肉厚のシームレス鋼管を採用してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の木鉄混用建物。
- 外壁としてプレキャストコンクリート版を採用してそれを鉄骨造の躯体に対して着脱自在かつ相対変形吸収可能な状態で取り付け、かつそのプレキャストコンクリート版の目地部に、木造柱を模した半割り円柱状の化粧柱を木製化粧材として取り付けて目地部を隠蔽してなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の木鉄混用建物。
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