JP3806103B2 - 木造建築物の改築方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、木造建築物の改築において、柱を安全に撤去する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
木造建築物を改築するにあたり、間口を大きくするために柱を撤去するケースがあるが、構造材である柱を撤去することは力学的に均衡している構造物を不安定な状態におくことになるので安全策を講じて慎重におこなう必要がある。また、柱の撤去に伴って梁の補強が不可欠であり、既存の梁を撤去して梁成の高いものに交換したり、既存の梁はそのまま残し、補強梁を継ぎ足すなどしている。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−193287
【0004】
【発明が解決すべき課題】
建築物において、柱を撤去することは構造物を不安定な状態におくものであるので、控えを取るなどの安全策を講じたり、また、柱を撤去した後、短時間で梁の交換をして不安定な状態が長時間続かないようしているが、安全面での配慮が十分とはいえなかった。
更に、柱の撤去に伴って大きな開口が得られるが柱の間隔が拡がるので、梁成を大きくしなければならず、材料費がかかるという問題があった。
本発明は、柱の撤去に際し、構造物を不安定な状態におくことなく安全にかつ確実に、また、低コストで改築ができるようにするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
このため、既存の梁に補助梁を各柱の間に固定し、隣接する補助梁同士を連結具で連結して一体の補強梁としてから柱を撤去するようにし、安全に柱の撤去がなされるようにするものである。
また、梁の各部のせん断や曲げ応力の検討から、中央部の補強梁の梁成より側部の補強梁の梁成を小さくしても耐力が十分得られることが判明した。
【0006】
【実施例】
図1に示す実施例は、2本の柱10、11を撤去する場合であり、撤去すべき柱は点線で示してある。
予め柱を撤去した場合に必要な梁断面を計算し、柱を撤去した場合に中央部となる区間Aには、105×180(mm)の補助梁21を既存の梁2(105×240)にボルト3で固定し一体化する。
また、ボルトを使用せずに構造用合板を、梁の両側面に釘または接着剤で貼着固定して一体化してもよい。
【0007】
撤去予定柱11と残置柱13の間の区間Cと撤去予定柱10と残置柱12の間の区間Bは、柱10、11を撤去した後は残置柱12、13の支点部分に近く、曲げモーメントが小さく、剪断力に耐える断面があれば十分であるので、補助梁21より梁成の小さな第2補助梁22(105×105)を既存梁2にボルト3で固定する。
【0008】
既存梁2と補助梁21、22は一体化されているが、補助梁同士は撤去予定柱10、11で分断されていて連続性がなく、柱を撤去した場合、梁の必要強度が得られないので、連結具4を梁の両側面に設置し、補助梁21と第2補助梁22を連結して一体化する。
【0009】
本実施例における連結具4は、台形のプレートであり、補助梁21と第2補助梁22の両側面にビスで固定して補助梁同士を一体化する。連結具4は、補助梁同士が構造的に一体化されるものであればこの形状に限るものでなく、適宜の形状のものが適用可能である。
本実施例において、連結具4は、補助梁21と第2補助梁22のみに固定されているが、既存梁2にまで延びる連結具4とする場合もある。
残置柱12と梁(既存梁2と補助梁22を一体化したもの)を、図2に詳細を示すストレッチ梁受金物(商品名)等の連結金物41を使用して両者を連結固定する。
【0010】
既存梁2と補助梁21、22及び柱が連結一体化されたところで、撤去予定柱10、11を切断して撤去し、残置柱12、13の間の大きな開口部を得る。
柱撤去後の構造について必要な梁強度に見合う補強された既存梁2と補助梁21、22とからなる合成梁が、柱10、11の切断撤去前に完成しており、従来工法のように構造的に不安的な期間を経ることなく柱を切断することができるので、柱撤去を安全かつ迅速におこなって建築物の改築をすることができる。
また、新たな梁の両端部側は、梁成の小さな第2補助梁22を追加するだけでよいので材料費を節約することができる。
補助梁21、22は、柱撤去後の大きなスパンに対応する長さのものを用意する必要がなく、既存柱の間隔の長さのものでよいので、重量も小さく、運搬や施工が容易である。
【0011】
【実施例2】
図3に示す実施例2は、柱の撤去が完了した状態を示している。
基本的には、実施例1と同様であり、残置柱12と補助梁22の固定に、補助梁同士を連結しているものと同様の連結具4を使用したものである。
【0012】
【実施例3】
図4の実施例は、梁2の中央部に梁20が交差している場合において、柱を撤去するケースである。
補助梁21は中央Aと両側B、Cで同じ梁成のものを使用すると共に、中央部の既存梁2を補強するために、補助梁21を既存梁にボルト3で固定して一体化すると共に、更に、合成した梁の両側面に厚さ21mmの構造用合板5を釘で固定して既存梁2と補助梁21を一体化するものである。
【0013】
また、撤去柱10、11の部分には、補強プレート42を補助梁21の下側に設置し、既存梁2と補助梁21を連結するボルト3を利用して固定されており、梁の連結部を補強している。
補助梁21を設置するにあたって、撤去柱10の上端部に切断溝を形成し、補強プレートを切断溝に挿入して柱に荷重を受けさせ、柱の両側にボルト3を設置して既存梁2と、補助梁21を一体的に連結する。
【0014】
交差梁20の両側にもボルト3を設けて既存梁2と補助梁21を強固に一体化すると共に、交差梁から既存梁に伝達する荷重に対応させる。既存梁と交差梁の連結部に図2の連結金物41を設置して梁の交差部を補強する場合もある。
【0015】
【発明の効果】
本発明の改築方法は、補助梁を既存梁に固定し、梁の補強を完了してから柱の撤去をおこなうので、安全に柱の撤去ができる。
また、柱の撤去によって形成される長いスパンに対応する梁を使用せず、既存の柱間距離に対応する短い梁を連結具によってつなぎ合わせて長い補助梁を得るので、低コストで改築することができ、更には、部材が短く、重量が比較的小さいので現場搬入や、部材の取り扱いが容易である。
また、連結具を釘またはボルトを用いて固定するものであるので、施工が容易であり、高度な技術を必要とせずに、安全かつ簡単に短時間で工事することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の改築方法の基本説明図。
【図2】連結金物の斜視図及び使用状態の斜視図。
【図3】実施例2の正面図。
【図4】実施例3の正面図及び一部断面図。
【符号の説明】
10 柱
2 既存梁
3 ボルト
21 補助梁
4 連結具
41 連結金物
5 構造用合板
Claims (4)
- 既存梁の下側に柱間の長さの補助梁を固定し、隣接する柱間に設置した補助梁同士を連結具によって連結して既存梁と補助梁を一体化し、中間部の柱を切断撤去する木造建築物の改築方法。
- 請求項1において、撤去する柱が複数であり、中央部の補助梁の梁成より端部の補助梁の梁成を小さくする木造建築物の改築方法。
- 請求項1または2のいずれかにおいて、梁の側面に構造用板材を固定して既存梁と補助梁を一体化する木造建築物の改築方法。
- 請求項1〜3のいずれかにおいて、残置柱と梁(既存梁と補助梁を一体化したもの)を連結金物で固定する木造建築物の改築方法。
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