JP4470488B2 - 木造ツーバイフォー住宅の床構造 - Google Patents

Description

本発明は、木造ツーバイフォー住宅に用いる建築金物およびそれを用いた床構造に関し、特に木製の床枠組の端根太と薄板軽量形鋼の床根太の接合に好適な建築金物および木製の床枠組の端根太と薄板軽量形鋼の床根太を用いる床構造に好適なものに関する。

木造ツーバイフォー住宅は、住宅構造として定着したが、構造部材の一部にスチールハウスに用いられる薄板軽量形鋼を適用することが認められるようになった（国土交通省告示第１５４０号、１５４１号平成１３年１０月１５日）。

木造ツーバイフォー住宅において薄板軽量形鋼は床根太として用いられることが認められている。図９は、木造ツーバイフォー住宅の２階部分の床構造を示すもので、薄板軽量形鋼の床根太１００と木製の端根太、側根太とを建築金物で接合して床枠組２００を構成する。

木製構造部材と薄板軽量形鋼とを組み合わせて接合する場合の問題点として、木製構造部材が乾燥が不十分なまま製材され、施工までの期間に乾燥収縮による形状変化、あるいは、経年変化などで寸法が変化し、接合精度が低下することが指摘されている。

特許文献１は経年変化による接合精度の低下を防止する建築金物に関し、床根太が施工当初の寸法精度から経年変化し、形鋼床梁との間に生じる隙間を防止するため、コイルバネにより床根太を形鋼床梁に弾性付勢して密着させる建築金物が記載されている。

また、他の問題点として、日本農林規格の２１０材は乾燥材で２３５ｍｍ±１．５ｍｍの寸法が許容されているが、前記乾燥収縮等の問題もあり、現場に搬入された木製構造部材の寸法のばらつきが大きく、適切な施工精度自体が得られないことが指摘されている。
一方、薄板軽量形鋼の寸法規格は、２３５ＬＣＮの場合、高さに関しては２３５ｍｍ±２．０ｍｍとなっているが、ロール成型の性質上、同一ロットのものでは、部材間の寸法のばらつきはなく、経年変化もないため、木製の端根太と薄板軽量形鋼の床根太の取り付け部で、両者の上面が一致しない場合は、スペーサーを使用する、木製部材の上面を削る、あるいは、木製の端根太の部材を交換するなどの部材組替え作業を行なう。

更に、木造ツーバイフォー住宅では、壁面自体が構造部材となるため、床根太端部が外壁線上に来る場合、間仕切り上に来る場合、耐力壁である場合などで、端根太の本数や、端根太を壁枠組上に取りつける位置が変わるため、対向する壁の内法寸法が同じであっても、図８に示すように、端根太内面と壁枠組内面との距離が変化する。
実開平７−２６４２０号公報

しかしながら、部材組替え作業において薄板軽量形鋼の寸法と合致する木製根太材を探す手間は大きく、また搬入後の形状変化の問題もあり、工事日程への影響も大きい。

また、床根太の長さを、床枠組の構造に応じて種々取り揃えることは、製造所での在庫が膨大となり、管理が煩雑であるとともに、製造、現場においても管理手間は大きい。

そこで、本発明は木造ツーバイフォー住宅の床構造において、木製の端根太と薄板軽量形鋼の床根太の寸法が合わず、両者の上面が一致しない場合であっても、部材組替えなどを行なわずに適切な接合部が得られる建築金物、およびそれを用いて対向する壁の間隔が同一であれば、床根太の長さを一つとすることができる床構造を提供することを目的とする。

本発明の課題は以下の手段により達成できる。
１．対向する壁の内法寸法以下とした長さの薄板軽量形鋼からなる床根太の両端を、建築金物を介して、壁上枠に配置された木製の端根太の両面に対向して取りつけた、木造ツーバイフォー住宅の床構造であって、前記建築金物は、床根太をその間に挟み込む、1対の側壁部と前記1対の側壁部を連結する連結部と前記1対の側壁部のそれぞれの端部を端根太に釘および/またはネジで取付けるための貫通孔を有する取り付け部を有し、前記1対の側壁部はその外観形状の高さから、前記連結部の肉厚を減じた寸法が、前記床根太と同じ高さ（前記１対の側壁部の内面側の高さは床根太と同じ高さ）で、
前記1対の側壁部のそれぞれはその端根太側で且つ壁上枠側となる部分に切欠部を有して前記切欠部を除いた底面側で連結部により連結され、
前記切欠部の長さは前記壁上枠の幅から前記端根太の厚みを減じた値以上で、前記切欠部の高さは前記端根太の高さの寸法公差以上で
前記取り付け部における貫通穴は、端根太の両面で対向して床根太を取り付ける際、対向する釘および/またはネジが干渉しないように左右の取り付け部間で前記釘および/またはネジの直径の３倍以上変えた位置に設けたものであって、
床根太の両端を、前記建築金物を介して、壁上枠に配置された木製の端根太の両面に対向して取りつけた接合部において
前記建築金物の側壁部の上面と前記木製の端根太の上面と前記薄板軽量形鋼の床根太の上面の全ての上面が一致していることを特徴とする木造ツーバイフォー住宅の床構造。

本発明によれば、端根太の寸法が所定の値でない場合であっても、床根太との上面を一致させることができるので、木製の端根太と薄板軽量形鋼の床根太を組み合わせて接合精度の高い床構造が得られる。

また、床枠組において、端根太の本数や壁枠組に対する取り付け位置を変えても、床根太の長さを変える必要がないので、建築現場における部材管理や、在庫管理が容易となる。

本発明に係る建築金物は、予め、端根太と床根太の高さの差に応じた切欠部を設けて、端根太と床根太の接合する際、両者の高さが相違しても、上面のレベルを一致させることを特徴とする。以下、図面を用いて詳細に本発明を説明する。

図１は本発明に係る建築金物を適用する床構造を説明する概略断面図で、図において１は薄板軽量形鋼の床根太（以下、床根太）、２は木製の床枠組（以下、床枠組）で、２１、２２は端根太、２３は壁上枠を示す。

床根太１の長さｌは、壁上枠２３の左右の間隔Ｌ以下（対向する壁の内法寸法以下）とする。端根太２１、２２の高さＨが、床根太１の高さｈより低い場合、床根太１を壁上枠方向に下げて、両者の上面を一致させることが可能で、端根太の本数や壁上枠への取り付け位置に応じて、床根太の長さを変える必要もない。本発明に係る建築金物はこのような床構造において、端根太と床根太を接合する。

図２は本発明に係る建築金物の一例を示す斜視外観図で、図において３は建築金物、３１、３２は床根太（図では省略）を挟み込んで、固定するための側壁部、３３は建築金物３を端根太に取り付けるための取り付け部、３４は側壁部３１，３２を連結する連結部、３５は床根太を側壁部３１，３２に固定するための釘やネジを取り付けるための貫通孔を示す。貫通孔３５を省略してタッピングねじを用いても良い。

図３に建築金物３の上面図（ａ），側面図（ｂ）および正面図（ｃ）を示す。図中の記号は図2と同様にする。

建築金物３は、床根太（図では省略）をその間に挟み込む1対の側壁部３１、３２と前記側壁部を連結する連結部３４と建築金物３を端根太（図示しない）に取りつける取り付け部３３を有する。1対の側壁部３１、３２の間隔Ｗは床根太を２枚、３枚とした場合でも挟み込めるように床根太の幅の整数倍とする。側壁部３１、３２の高さは、後述する取り付け部３３との位置関係を確保することによって、任意に設定できるが、その外観形状の高さから連結部３４の肉厚を減じて求まる高さを挟み込む床根太と同じ高さとなるようにすることが好ましい。側壁部３１、３２は、その建築金物が取り付けられる端根太側で且つ壁上枠側となる部分が切欠部となっている。

切欠部は、端根太の高さが、床根太の高さより小さい場合に、当該建築金物の下部が、壁枠組上部と干渉しないように設けるもので、その幅ｄ２は壁の厚み（壁上枠の幅）から端根太の厚みを減じた値以上とし、その上限は建築金物として、床根太を保持できる強度が得られるように適宜設定すれば良く規定しない。

切欠部の高さ（本発明では図３の（ｃ）でｈ２として定義する。）は端根太の高さのの寸法公差以上とする。施工実績において求められた、床根太の高さから端根太の高さを減じた値の最大値を切欠部の高さとしても良い。

側壁部３１と３２は、切欠部を除いて、底面側が、連結部３４で連結されている。取り付け部３３は側壁部３１、３２に対して直角に外側を向くように設けられる。側壁部３１、３２と取り付け部３３には釘やネジのための貫通孔３５を設ける。

端根太の両面に建築金物を取り付けた場合、釘やネジが干渉しないようには左右の取り付け部３３で貫通孔３５の孔の位置を変え、好ましくは取り付けに用いる釘やネジの直径の３倍以上変える。

取り付け部３３の高さｈ１は端根太の高さ以下であれば良く特に規定しないが、取り付け部３３の上端から、側壁部３３と３２の下部に設けられる連結部上面までの高さが、挟み込む床根太と同じ高さ以上であることが必要である。側壁部３１、３２の幅ｄ１は切欠部の幅ｄ２より大きく、且つ床根太を支える強度が確保できる長さとする。

尚、建築金物３は、側壁部３１、３２、取り付け部３３および連結部３４をそれぞれを小片として製作したのち溶接で接合しても、板状部材を折り曲げて一体物として製作してもどちらでも良い。図７に示すように剛性を向上させるため、リブ３６を取りつけることも可能である。建築金物３、リブ３６の材質は特に規定しない。

図４は上述した建築金物３を用いて床根太１を床枠組２に取りつける状況を説明する概略図で、床根太１を取りつけた建築金物３を、釘１９で床枠組２に固定している状況を示す。

本発明に係る建築金物は、木造ツーバイフォー住宅の床構造において、床根太が対向する壁の内法寸法以下であれば、種々の構造に適用可能である。

図５は木造ツーバイフォー住宅の床構造に、建築金物３を適用する例を示し、（ａ）は端根太を壁外面に揃え、２本の端根太を有する床枠組に適用した例、（ｂ）は（ａ）において端根太を１本とした床枠組に適用した例、（ｃ）は端根太を壁内面に揃え、２本の端根太を有する床枠組に適用した例、（ｄ）は端根太を壁上枠の中心部に配置し、端根太の両側の側面に床根太を取りつける場合に適用した例を示す。いずれの構造であっても床根太の長さを変える必要はない。

このような構造の床枠組は、図６に示す床端部に適用することができる。図６において矢印（Ａ）の床端部には図５の（ａ）の床構造が、矢印（Ｂ）の床端部には図５の（ｂ）の床構造が、矢印（Ｃ）の床端部には図５の（ｄ）で示される床構造が、矢印（Ｄ）の床端部には図５の（ｃ）の床構造がそれぞれ適用される。

本発明に係る建築金物を適用する床の構造を示す概略断面図。 本発明の一実施形態に係る建築金物を示す図。 本発明の一実施形態に係る建築金物を示す図で（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図を示す。 本発明の一実施形態に係る建築金物を用いた床構造を説明する概略断面図。 本発明の一実施形態に係る建築金物を用いた床構造を説明する斜視外観図。 木造ツーバイフォー住宅の床の上面図。 本発明の他の実施形態に係る建築金物を示す図。 端根太を壁枠組に配置する方法を示す図。 木造ツーバイフォー住宅の床構造を模式的に示す部分断面図。

符号の説明

１ 床根太
２ 床枠組
２１、２２ 端根太
２３ 壁上枠
３ 建築金物
３１、３２ 側壁部
３３ 取り付け部
３４ 連結部
３５ 貫通孔
３６ リブ
１００ 床根太
２００ 床枠組

Claims (1)

1. 対向する壁の内法寸法以下とした長さの薄板軽量形鋼からなる床根太の両端を、建築金物を介して、壁上枠に配置された木製の端根太の両面に対向して取りつけた、木造ツーバイフォー住宅の床構造であって、前記建築金物は、床根太をその間に挟み込む、1対の側壁部と前記1対の側壁部を連結する連結部と前記1対の側壁部のそれぞれの端部を端根太に釘および/またはネジで取付けるための貫通孔を有する取り付け部を有し、前記1対の側壁部はその外観形状の高さから、前記連結部の肉厚を減じた寸法が、前記床根太と同じ高さ（前記１対の側壁部の内面側の高さは床根太と同じ高さ）で、
   前記1対の側壁部のそれぞれはその端根太側で且つ壁上枠側となる部分に切欠部を有して前記切欠部を除いた底面側で連結部により連結され、
   前記切欠部の長さは前記壁上枠の幅から前記端根太の厚みを減じた値以上で、前記切欠部の高さは前記端根太の高さの寸法公差以上で
   前記取り付け部における貫通穴は、端根太の両面で対向して床根太を取り付ける際、対向する釘および/またはネジが干渉しないように左右の取り付け部間で前記釘および/またはネジの直径の３倍以上変えた位置に設けたものであって、
   床根太の両端を、前記建築金物を介して、壁上枠に配置された木製の端根太の両面に対向して取りつけた接合部において
   前記建築金物の側壁部の上面と前記木製の端根太の上面と前記薄板軽量形鋼の床根太の上面の全ての上面が一致していることを特徴とする木造ツーバイフォー住宅の床構造。

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