JP4252932B2 - 鉄筋木造建築 - Google Patents

Description

本発明は、鉄筋と木材の組み合わせによる木構造建築に関するものである。

従来の木構造建築は、一棟毎に建築技能者が図面にもとずき墨付けをして加工をする。（プレカット加工もある。）加工が終われば現場に搬入し、組立棟上げをする。外部作業足場を設け、接合部を金物で補強するが耐震上十分な補強とは言えない。足場上の作業は、危険性が高く作業能率が悪い。

従来の一棟毎の墨付け加工では、加工部材の在庫が出来ない、又加工場等で組立てをして、外壁仕上げまでする事が出来ない。

解決しようとする問題点は、木造軸組を加工して、在庫する事が出来ない。工期短縮と、耐震性をより高める事と、足場上の危険性の高い作業は排除して、平坦な作業場にて外壁仕上げまでする事と安全性を高める点である。

本発明は、鉄筋と木構造の組み合わせで、特に高耐震性となる。又作業上の安全性と、工期短縮によるローコストを特徴とするものである。

本発明の鉄筋と木材の組み合わせを、鉄筋木造建築と称する。木構造の規格寸法と、簡易加工による構造部材の欠き損を少なくすることで部材を弱めない事、又加工費も安く、加工部材の在庫が出来る。平坦な作業場等で一階の各スパン、二階の各スパンとそれぞれの外壁仕上げまで出来る事は、足場上の作業に比べ安全性と作業能率が良いのがコストダウンになる。接合部が鉄筋により、緊結接合が出来る事が、高耐震構造体となる利点がある。

鉄筋を木材に組みいれることで、接合部の緊結が出来ることが、耐震性を高めると共に、簡易加工による接合部の、部材強度を弱めることなく、作業場にてワンスパン毎、構造部材の組立から外壁仕上げが出来ることが、足場上の作業に比べ、安全性と共に作業能率も良く、天候にも左右されないことが、コストダウンを実現した。

図１は、本発明木構造軸組の組み方の斜視図である、長方形鋼板（ＫＰ）の中央に穴（Ｔ１ａ）を設け、異形鉄筋（Ｔ２）に規格位置に溶接合した基礎ワッシャー（ＫＷ）、基礎ワッシャー周辺を発泡スチロールで囲みコンクリートを打設する。

規格寸法加工の土台（Ｄ１）に溝（Ｄ１ｓ）とボールト穴（Ｔ１ａ）を設けた土台に（Ｆ１）をビス止めの（Ｄ１）、規格寸法加工の木材管柱（Ｈ）に特注の長木工ドリルビットで両端から（Ｔ１ａ）の穴を貫通した柱（Ｈ）、木材管柱を二つ割りの各面に半円の溝しゃくりをして、しゃくり面に接着剤を塗布接合の柱（Ｈ１）、半円溝しゃくりの各面を接着の集成柱（Ｈ２）、この柱の両端より、それぞれ１０数センチ長い異形鉄筋の一端に右雄ネジを設け、他端に左雄ネジ設けた鉄筋１６ｍｍφ（Ｔ１）をフェノール樹脂接着剤を塗布し貫通の一階柱（Ｈ）、一階規格寸法加工と同じ加工で両端に雄ネジを設け、ネジの一端に正方形（Ｔ１ｋ）を設けた異形鉄筋貫通の二階柱（Ｈ）。

規格寸法加工の胴差（Ｄ２）に溝（Ｄ２ｓ）と上場より３０ｍｍφの穴（ＴＮａ）深さ６５ｍｍ、それより下場迄１６ｍｍφの穴（Ｔ１ａ）を設けた下胴差（Ｄ２）に左、右雌ネジを設けた、タンバックル高ナット（ＴＴＮ）と、中央に高ナット外形の穴（ＴＮａ）を設けたプレートに雌ネジの、高ナット（ＴＮ）を両端に溶接合の（ＴＰ）を下胴差（Ｄ２）の上場に、柱の中心の穴に合わせて所定の位置に設置する、両端に雄ネジを設けた異形鉄筋１０ｍｍφ（Ｔ３）、異形鉄筋（Ｔ３）に穴（ＴＮａ）を設けたプレートを溶接合の鉄筋を溝（Ｄ２ｓ）に嵌めて、ねじ込む。

規格寸法加工の、胴差（Ｄ３）に下場より４０ｍｍ深さの３０ｍｍφ（ＴＮａ）、の穴と、それより上場迄１６ｍｍφ（Ｔ１ａ）のボールト穴を設けた上胴差（Ｄ３）。規格寸法加工とボールト穴を設けた梁及び桁（Ｄ４）で、これらを組みナットで締め付ける。

帯鋼の中央と両端にコの字形帯を溶接合し、両先端を斜め切断した（ＳＢ）両端に両端雄ネジを設けＬ型に曲げたボールト（ＬＢ）の角にそれぞれ斜め切断部を溶接会の筋違フラットバー（ＳＢ）所定の位置の穴にそれぞれボールトをナット締めして固定する。この反対側に木製柱二つ割りの筋違（ＷＢ）を切り込みコの字形帯で挟み込みネジ止めとする、鋼材と木材の組み合わせの、一方向で地震時の圧縮力と引っ張り力を負担する筋違である。

上記一階軸組部材を組み立てるには、平な組立台で規格加工土台（Ｄ１）のボールト穴（Ｄ１ａ）に規格加工柱（Ｈ）のボールト（Ｔ１）を差し込み、ワッシャー（Ｗ）を差し込み高ナット（ＴＮ）で締める。順次柱をワンスパン取付て、次に規格加工の胴差（Ｄ２）のボールト穴（Ｔ１ａ）にボールト（Ｔ１）に差し込みタンバックル高ナット（ＴＴＮ）をねじ込み、（ＴＰ）を差し込みアイボールトで締め付ける、こうして順次軸組を組み上げ、筋違の入る所は（ＬＢ）ボールトで締め付け固定する。一階のワンスパン各組みが組み上がる。

規格の間柱枠を嵌め込み、構造用合板張りをして、防水シートを張り開口部にサッシ枠を取付け、防水シートを張り外壁のサイディングを張って、コーキングをすれば一階のワンスパンが仕上がる。所要のスパンを仕上げる。

二階軸組み部材を組み立てるには、平らな組立台で規格加工の胴差（Ｄ３）のボールト穴（Ｔ１ａ）に二階規格加工の柱（Ｈ２）のボールトを差し込み、丸ワッシャー（ＭＷ）を入れてナット（Ｎ）で締める、他端は桁、及び梁（Ｄ４）のボールト穴（Ｔ１ａ）に柱（Ｈ２）のボールトを差し込みナット締めする。その先端に吊り上げ用アイナットを取り付ける。（先端は正方形加工で、ボールト（Ｔ１）を角トレンチで、一階と二階の接合ねじ込み締め付け用）こうして順次軸組を組み上げ、筋違の入るところは（ＬＢ）ボールトで締め付け固定する。二階の各スパンを組んでゆく。次の外壁仕上げ迄は（００１４）に準じる。

所要壁面スパンが完了すれば、現場にトラックで搬入し、クレーン車にて吊り上げ組み立てる。柱脚下部のボールトを（ＫＰ）の穴（Ｔ１ａ）に差し込み二重ナット（Ｎ）で締め付ける。鉄筋コンクリート基礎には、柱脚下部は予めナットの締め付けが出来るよう内側に空洞部を設けてある、組立完了時にモルタル充填をする。順次建て込み、角部をボールト（Ｔ３）締め付けをして一階部分の建て込みが終われば、規格の一階床パネルを敷き込み固定して、二階の組立をする。二階スパンをクレーン車でアイナットにワイヤを掛け吊り上げて、所定の位置に下げて、確認穴（Ｎａ）で（ＴＴＮ）を確認して、正方形（Ｔ１ｋ）を角トレンチで（ＴＴＮ）に３０ｍｍねじ下げ固定する。順次建て込んでゆく。

内外の壁面の建て込が終われば、二階床は内部の一部に床受け軽量ミゾ形鋼をボールト締めの上に規格寸法の床パネルを敷き込み固定する。次に規格寸法の屋根パネルを取付固定して、ルーヒングを敷きコロニアル葺きで、外回りは完了する。内部造作で竣工する。

規格寸法の加工軸組により加工部材が在庫出来ること、各ワンスパン毎作業場で軸組を鉄筋ボールトで接合部が緊結組立が高耐震性となる。又サッシ枠取付や、外壁仕上げまで出来て、各スパンをトラックにて現場搬入し、クレーン車で吊り上げ組立完了する。後は内部造作をすれば完成である。工期短縮と外部足場が不要である事が、在来の建築費より２０％ローローコストになる。高耐震建築が、従来の建築は高耐震にするとコストが上がる。それに比較して、高耐震建築が二割も安価で有ることは、誰もが利用を望むところである。

軸組組立方法の説明斜視図である 軸組組立の組立と筋違固定締め付けの図面である。 基礎、土台、柱、胴差、桁、の組立詳細図である。 土台、柱、胴差、桁、梁、の断面図と部材貫通異形鉄筋である。 土台、柱、胴差、、桁の鉄筋及びフラットバー平面図ある。

符号の説明

Ａ１ アンカーボールト
Ｄ１ 土台 、Ｄ１ｓ 土台シャクリ、
Ｄ２ 胴差（下、一階）Ｄ２ｓ胴差シャクリ
Ｄ３ 胴差（上、二階）、Ｄ４ 桁、梁
Ｆ１ フラットバー Ｆ１ａ ビス穴
Ｈ 木柱、Ｈ１ 接合柱、Ｈ２ 集成柱
ＬＢ Ｌ型ボールト
Ｋ 基礎、 ＫＰ 基礎プレート
Ｍ 間柱、ＭＷ丸ワッシャー
ＷＢ 木材筋違、 Ｗ ワッシャー
Ｎ ナット、 Ｎａボールトナット確認穴（図３）
ＳＦ 筋違フラットバー
Ｔ１ 柱用異形鉄筋ボールト１６ｍｍφ、Ｔ１ａ ボールト１６ｍｍφ穴
Ｔ２ 基礎異形鉄筋１０ｍｍφ
Ｔ３ 下胴差異形鉄筋ボールト１０ｍｍφ
ＴＴＮ タンバックル高ナット．ＴＮ 高ナット ＴＮａ高ナット穴
ＴＰ 高ナットプレート、鉄筋プレート
Ｔ１ｋ 柱用、異形鉄筋雄ネジ先端正方形（ボールトねじ込みレンチ用）

Claims (2)

1. 柱の両端を材軸方向に貫通する穴、及び、胴差の上側面に、異形鉄筋からなるボールトを収容するための水平方向のシャクリ溝と、タンバックル高ナットを収容するための穴とを設け、さらに、前記穴に連通する垂直方向に貫通する穴とを設け、両端に雄ネジを設けた異形鉄筋からなるボールトを、前記柱、胴差を貫通する穴に通し、前記ボールトに、タンバックル高ナットをねじ込み、さらに、中央に穴を設け、両端に高ナットを溶接合したプレートを差し込み、前記プレート両端の高ナットに、前記シャクリ溝に収容されるボールトを接合して、一階軸組を組立て、二階の軸組との接合においては、前記タンバックル高ナットに、二階柱を貫通するボールトをねじ込み接合することを特徴とする鉄筋木造軸組。
2. 組み立てた一階、二階の各スパン軸組において、所要筋違位置に、フラットバーを固定し、前記フラットバーに木製筋違をボールト止めし、所要開口部にサッシ枠を取付け、外壁を仕上げ、目地コーキングをし、各スパン軸組を現場搬入後に、クレーン車にて建て込むことを特徴とする請求項１に記載の鉄筋木造建築の施工方法。

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