JP4091500B2 - 耐震補強部材 - Google Patents

Description

本発明は、建築物、構築物の軸組み等の接合部に用いられる耐震補強部材に関する。

地震、その他の災害時に、家屋は倒壊しなければ出火の危険性は低下することから、特に木造家屋においては、柱と梁、柱と根太、または梁同士の部材が交叉する接合部における耐震強度、制震性が問題となり、種々の提案がなされている。

１）木材が交叉する接合部のホゾがホゾ穴から抜けて骨組み全体が倒壊することを防止するために、耐震補強金具として「ボルトで固定するＬ字形金具を、木造建築物の骨組みを構成する木材が交叉する部分に当接させ、Ｌ字形金具の角部と両先端を除く両直線部分を前記木材に接触しないように浮き上がらせて折り曲げ部を形成すると共に、前記角部の内側面に補強用弾性体を設ける。」という提案が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

２）また、地震時や強風時の振動エネルギー吸収能力の極めて大きい接合部の制震装置および制震構造として、「木造の軸組の柱と梁との接合部の内側に制震装置を取付け、制震装置は柱と梁または根太の交叉する側面部にそれぞれ固定される固定部と、この両側の固定部間に設けられ、前記軸組の構面内方向または構面外方向に屈曲した形状に設けられ、且つ前記軸組の構面内方向または構面外方向に変形することにより前記接合部の変位を吸収する変形部とから形成する。」という提案が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

３）更にまた、長年に亙る台風や地震等による揺れや捻れ等の外力によっても、骨組み接合部の骨組みに割れや裂け目が生じることなく、又、十分な耐震効果を長年に亙って保持できる補強シート付耐震補強金具およびその取付け方法として、「補強金具をシート材で骨組みに接着し、更に、このシートの上からステンレスメッシュを押圧し、当板を介して取付孔に釘等を打ち込み、ステンレスメッシュの側部を当板を介して釘等を打ち込み、骨組み接合部に固着するようにしてなる構成。」という提案が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
実用新案登録第３０２８２３１号公報 特開２００２−２３５４５７号公報 特開２００２−２５６７０９号公報

然しながら、上述の提案件は、三者共に平板状の部材を曲げ加工して形成しており、繰り返し受ける外力に対して耐久力に課題が生じ、長期に亙っては、その耐震、制震性能において、不安を解消できるものではない。

更に、三者共に、構成する部品点数も多く、取付け作業に際しても、手間が掛かる状態であり、経済性においても、問題が残る提案である。

本発明は、上述の点に着目して成されたもので、単一部材の曲げ加工１工程のみで成形でき、構造簡単にして制震機能及び経済性において優れた耐震補強部材を提供することを目的とする。

本発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。

（１）柱と梁、柱と根太、または梁同士の交叉する接合部の耐震補強部材であって、棒状体の両端を残し、中間部位を断面円形の型体に捲回してできる環状部を内側にして成形し、棒状体の両端を所定角度方向に伸延して取付け部を形成し、全体としてＬ字または変形Ｌ字状を呈する棒状体成形部材と、前記棒状体を伸延して成る取付け部が遊挿自在の筒体をガイドとするスライドガイド付き固定部材とから構成され、このスライドガイド付き固定部材がガイドとなる前記筒体を介して前記棒状体から成る取付け部に沿ってスライドして任意の位置で柱、梁、根太等に固定可能とする耐震補強部材。

（２）棒状体は、断面円形の丸棒から成る前項（１）記載の耐震補強部材。

（３）環状部を１または２以上複数の何れかを選定し、設けて成る前項（１）記載の耐震補強部材。

（４）環状部を内側に配し、取付け部を形成する棒状体の両端の伸延方向設定角度を任意とする前項（１）記載の耐震補強部材。

単一部材の曲げ加工１工程のみで成形でき、丸棒等の全方位に対し曲げ剛性の均等な棒状体を用いることで、構造簡単、取付け容易にして制震機能及び経済性において優れた耐震補強部材を提供することが出来る。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１（ａ）は、棒状体成形部材の一例を示す側面図、（ｂ）は、スライドガイド付き固定部材の平面図及び側面図、（ｃ）は、緊締部材の一例を示す側面図、（ｄ）は、スライドガイド付き固定部材の筒体ガイドに棒状体成形部材の棒状体を形成する取付け部を遊挿し、固定部材が取付け部に沿ってスライド自在の状態を示した側面説明図、図２（ａ）は、柱、梁、根太等の交叉する接合部に本発明の耐震補強部材を取付けた状態の例を示した斜視図、（ｂ）は、根太に設けられたアンカーボルトとスライドガイド付き固定部材の位置関係と、相互に干渉しない構成とした状態を示す拡大断面図、図３は、環状部を内側とし、取付け部を有する棒状体の両端の伸延方向設定角度をθ、θｘとした場合の例を示す側面図、（ａ）は、θ＝９０°の場合、（ｂ）は、θｘ＜９０°の場合、図４は、取付けた柱や梁または根太が変形した場合、本発明の耐震補強部材の制震機能を説明する側面図、（ａ）は、θ＝９０°の場合、（ｂ）は、θｘ＜９０°の場合である。

以下、本発明に係る耐震補強部材の実施例について説明する。

木造家屋等の土台、柱、梁、根太等の特に交叉する接合部の耐震補強部材であって、例えば、断面円形の丸棒等の棒状体を、断面円形の型体として、配管用の所望径の管を選び、この管の外周に前記棒状体の両端を残し、中間部位を捲回して環状部１ａを形成せしめ、この環状部１ａを内側にして成形し、前記棒状体の両端を所定角度θ方向に伸延して取付け部１ｂを形成し、全体としてＬ字または変形Ｌ字状を呈する棒状体成形部材１と、前記棒状体を伸延して成る取付け部１ｂが遊挿自在の筒体２ａをガイドとするスライドガイド付き固定部材２とから構成され、このスライドガイド付き固定部材２がガイドとなる前記筒体２ａを介して前記棒状体から成る取付け部１ｂに沿ってスライドして任意の位置で柱Ｐ１、または梁Ｐ２、根太Ｐ２２に、ベースプレート２ｂに穿設された貫通孔２ｃを差し通すボルト等の緊締部材３と対となるナット部３ａとで固定可能である。

尚、基礎に敷設される根太の場合は、緊締部材３を太い木ネジ（別称：コーチスクリュー）とすることもできることは勿論である。

尚又、図２（ｂ）に示すように、基礎コンクリート上に敷設された根太の場合、根太芯を通るセンターライン上に通常はアンカーボルトが取付けられるので、干渉し合うのを避ける為に、前記センターラインを挟んで図中Ｚ１離間して緊締部材３（図中、コーチスクリュー）を取付け、ガイドとなる筒体２ａをＺ２離間して配設されるように設計してある。

丸棒等の棒状体を断面円形の型体に捲回して出来る環状部１ａを１個にするか、または２個以上複数個にするかは、自由に選定でき、諸条件を勘案して決めることが出来る。

丸棒等の棒状体を断面円形の型体に捲回して出来る環状部１ａを内側に配し、取付け部１ｂを形成する棒状体の両端の伸延方向設定角度θを任意に決めることが出来、例えば、図３（ａ）に示すように、θ＝９０°として直角に交叉する接合部に適合する場合、（ｂ）に示すように、θｘ＜９０°として鋭角に交叉する接合部に用いる場合の一例であり、更に条件によってはθｘ＞９０°として鈍角に交叉する接合部に用いる場合も可能である。

符号について、θ＝９０°の場合に対して、θｘ＜９０°の場合を二桁とし、棒状体成形部材を１１、環状部を１１ａ、取付け部を１１ｂとした。また、変位ｙ１をｙ１１、ｘ１をｘ１１、膨らむ方向ＺをＺｘとした。

更に剛性を左右する棒状体の太さや環状部の径についても、諸条件を勘案して自由に選択出来る。

上述の構成に基づいて作用を説明する。

前述したように、スライドガイド付き固定部材２がガイドとなる前記筒体２ａを介して前記棒状体から成る取付け部１ｂに沿ってスライドして任意の位置で柱Ｐ１、または梁Ｐ２、或いは根太Ｐ２２等に固定できる構成としたことで、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、地震やその他の振動、或いは強風等で柱や梁または根太等の接合部に歪みを生ずるような力が加わって軸組が変形するような場合、本発明の耐震補強部材を用いた場合では、例えば縦方向の変位ｙ１、ｙ１１、横横行の変位ｘ１、ｘ１１と、環状部１ａ、１１ａがＺ方向またはＺｘ方向に膨らむように変形することで、歪みを吸収して適度な制震作用が働き、しかも素材自体曲げ剛性が大きく、且つ全方位に対し曲げ剛性が均等に作用し、復元力も強く、更に長期に亙って機能を維持することが可能であり、尚更に、棒状体成形部材１、１１が１工程で成形加工でき、構造簡単、取付け容易であるので経済性においても優れた耐震補強部材を提供することが出来る。

上述したように、長期安定性、経済性に優れ、実用性において、特に木造建屋等の軸組に用いることで、その有用性が大である。

（ａ）棒状体成形部材の一例を示す側面図、（ｂ）スライドガイド付き固定部材の平面図及び側面図、（ｃ）緊締部材の一例を示す側面図、（ｄ）スライドガイド付き固定部材の筒体ガイドに棒状体成形部材の棒状体を形成する取付け部を遊挿し、固定部材が取付け部に沿ってスライド自在の状態を示した側面説明図 （ａ） 柱、梁、根太等の交叉する接合部に本発明の耐震補強部材を取付けた状態の例を示した斜視図、（ｂ） 根太に設けられたアンカーボルトとスライドガイド付き固定部材の位置関係と、相互に干渉しない構成とした状態を示す拡大断面図 環状部を内側とし、取付け部を有する棒状体の両端の伸延方向設定角度をθ、θｘとした場合の例を示す側面図、（ａ）θ＝９０°の場合、（ｂ）θｘ＜９０°の場合 取付けた柱や梁または根太が変形した場合、本発明の耐震補強部材の制震機能を説明する側面図、（ａ）θ＝９０°の場合、（ｂ）θｘ＜９０°の場合

符号の説明

１、１１ 棒状体成形部材
１ａ、１１ａ 環状部
１ｂ、１１ｂ 取付け部
２ スライドガイド付き固定部材
２ａ 筒体（ガイド）
２ｂ ベースプレート
２ｃ 貫通孔
３ 緊締部材（ボルト、コーチスクリュー）
３ａ ナット部
Ｐ１ 柱
Ｐ２ 梁
Ｐ２２ 根太
θ、θｘ 角度
ｘ１、ｘ１１ 変位
ｙ１、ｙ１１ 変位
Ｚ、Ｚｘ 変位（膨らみ）

Claims (4)

1. 柱と梁、柱と根太、または梁同士の交叉する接合部の耐震補強部材であって、棒状体の両端を残し、中間部位を断面円形の型体に捲回してできる環状部を内側にして成形し、棒状体の両端を所定角度方向に伸延して取付け部を形成し、全体としてＬ字または変形Ｌ字状を呈する棒状体成形部材と、前記棒状体を伸延して成る取付け部が遊挿自在の筒体をガイドとするスライドガイド付き固定部材とから構成され、このスライドガイド付き固定部材がガイドとなる前記筒体を介して前記棒状体から成る取付け部に沿ってスライドして任意の位置で柱、梁、または根太に固定可能とすることを特徴とする耐震補強部材。
2. 棒状体は、断面円形の丸棒から成ることを特徴とする請求項１記載の耐震補強部材。
3. 環状部を１または２以上複数の何れかを選定し、設けて成ることを特徴とする請求項１記載の耐震補強部材。
4. 環状部を内側に配し、取付け部を形成する棒状体の両端の伸延方向設定角度を任意とすることを特徴とする請求項１記載の耐震補強部材。

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