JP5385314B2 - 連結構造 - Google Patents

連結構造 Download PDF

Info

Publication number
JP5385314B2
JP5385314B2 JP2011014293A JP2011014293A JP5385314B2 JP 5385314 B2 JP5385314 B2 JP 5385314B2 JP 2011014293 A JP2011014293 A JP 2011014293A JP 2011014293 A JP2011014293 A JP 2011014293A JP 5385314 B2 JP5385314 B2 JP 5385314B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stud bolt
column
base
plate
foundation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011014293A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012154105A (ja
Inventor
義邦 大倉
Original Assignee
義邦 大倉
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 義邦 大倉 filed Critical 義邦 大倉
Priority to JP2011014293A priority Critical patent/JP5385314B2/ja
Publication of JP2012154105A publication Critical patent/JP2012154105A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5385314B2 publication Critical patent/JP5385314B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、木造建築において、基礎の上面に敷設された土台に柱を据え付けるための連結構造に関する。
住宅などの木造建築物の施工方法は様々だが、国内では、土台や柱や梁などの棒材を骨格とする木造軸組構法が広く普及している。この構法で建物の強度を確保するには、隣接する棒材同士を強固に連結する必要があり、近年は棒材同士を跨ぐように各種金物を組み込むことが多い。なお軸組の下には、建物の外縁や室内の仕切りなどに沿ってコンクリート製の基礎を打設してあり、その上面に土台を敷設して、土台から柱を立ち上げている。この土台や柱は、建物の強度を確保する上で重要であり、地震時の浮き上がりを防止するため、ホールダウン金物などで基礎と一体化している。
本願発明と関連のある先行技術の例としては、以下の特許文献が挙げられる。文献1では、土台と柱の接合方法が開示されており、柱の側面にパイプ状の引き寄せ部材を差し込み、さらに引き寄せ部材の端部付近にボルトを差し込んでいる。このボルトは、土台の下面から差し込まれており、その先端にナットを螺合して締め上げることで、引き寄せ部材が土台に引き寄せられ、柱の浮き上がりを防止している。
文献2では、建物の角部などに用いる接合構造が開示されており、角部に集結する土台や梁を柱や基礎などに据え付けるための接合金物を使用している。この接合金物は、土台や梁の端面に差し込み可能な翼部と、柱に差し込み可能なパイプピンと、が一体化した形状で、翼部は、土台や梁の側面から打ち込まれるピンによって固定される。またパイプピンは、アンカーボルトによって基礎に固定されるほか、柱の側面から打ち込まれるピンによっても固定される。
次に文献3では、土台や柱や梁などの木材同士を接合する軸組構造が開示されている。この技術は、木材の内部を貫通する中空孔が加工された中空木材を使用することを前提としており、木材同士の接合部には、双方の中空孔を跨ぐように接続ソケットを埋め込んでいる。さらに中空孔や接続ソケットの中には、基礎と一体化したボルトが差し込まれており、その上端を梁から突出させて、この部分にナットを螺合する。ナットを締め上げると、梁や柱などが基礎に引き寄せられ、軸組構造が完成する。
特開2007−191905号公報 特開2002−13199号公報 特開2007−9417号公報
土台や柱の据え付けは、建物の安全性を確保する上で極めて重要であり、前記特許文献を始めとする様々な技術開発が進められている。その結果、設計や施工が適切であれば、現在の建物は十分な安全性が確保されている。ただし従来のホールダウン金物や特許文献1のような構成は、柱の側面にボルトなどを配置する必要があり、土台と柱との連結部に筋交いなどを取り付ける際の障害になる恐れがある。また近年は、建築費用の低減要求が厳しくなっており、安全性を確保した上で、使用する部品の削減や棒材の加工の簡素化などの取り組みが進められている。
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、施工時の費用を抑制可能で、しかも外部に突出する箇所のない土台と柱との連結構造の提供を目的としている。
前記の課題を解決するための請求項1記載の発明は、地盤から立ち上がる基礎の上面に固定するプレートと、前記プレートの上面に載置される土台に埋め込む支持パイプと、前記土台の上面から直立する柱にねじ込むラグスクリューと、前記支持パイプと前記ラグスクリューとを貫通するスタッドボルトと、前記スタッドボルトの上端部に螺合するナットと、を備え、前記プレートには、前記スタッドボルトの下端部と螺合するネジ孔を設けてあり、前記スタッドボルトを介して前記柱を前記プレートに引き寄せ可能で、前記柱の側面には、前記ナットを組み込むための窓を設けてあることを特徴とする連結構造である。
本発明は、木造軸組構法において、土台の上面に柱を据え付けるための連結構造に関するもので、土台はプレートを挟んで基礎の上面に載置され、さらに柱の下面は土台の上面に接触することを前提とする。基礎は、コンクリート製で地盤から壁状に立ち上がり、建物の外縁などに沿って延びており、その幅は土台よりもやや広く、上面は水平に仕上げてある。またプレートは、基礎と土台との隙間を確保するための鋼板で、土台の横幅と同等の横幅としてあり、基礎の上面から突出するアンカーボルトを差し込み可能で、基礎と一体化することができる。
柱は、プレートの真上に配置する。ただしプレートと柱との間には土台が配置され、双方が接触することはない。さらに柱を基礎に引き寄せるため、柱の下面にはラグスクリューをねじ込む。ラグスクリューは、鋼製の丸棒状で、木ネジを大形化したような外観で、側周面から突出する凸条が螺旋状に延びている。凸条が柱の中に食い込むことで、柱とラグスクリューが強固に一体化するほか、凸条によって柱の変形を抑制できる。なお一本の柱に一個のラグスクリューをねじ込む場合もあるが、柱の断面形状に応じて複数個をねじ込む場合もある。
支持パイプは、鋼製の円筒状で、ラグスクリューと同心に配置され、土台の上下面を貫くように差し込む。その全長は、土台の高さとほぼ同等として、下端面はプレートに接触して、上端面はラグスクリューに接触するものとする。なお支持パイプを差し込むため、土台にはあらかじめ軸孔を加工しておく。支持パイプは、プレートとラグスクリューに接触するため、柱に作用する下向きの荷重をプレートに伝達する機能を担っており、柱や土台に生じる応力を緩和できる。
スタッドボルトは、単純な丸棒状で、側周面の全域または両端部だけにネジを形成したもので、本発明では、同心にそろったラグスクリューと支持パイプとの中心を貫通するように差し込む。そのためラグスクリューは中空状であり、また支持パイプは、スタッドボルトを差し込み可能な内径とする。なおスタッドボルトの全長は、ラグスクリューと支持パイプの長さの合計よりもやや長くする。
ラグスクリューと支持パイプとの中心を貫通するように差し込んだスタッドボルトの下端部は、プレートに螺合させる。そのためプレートには、所定の位置にネジ孔を設けておく。対するスタッドボルトの上端部には、ナットを螺合させる。このナットは、ラグスクリューの上端面に接触可能で、締め上げによってラグスクリューと支持パイプを密着させることができる。また窓は、ナットの差し込みや締め上げのため、柱の側面をくり抜いたもので、ねじ込まれたラグスクリューの上端部に応じた位置に設ける。
スタッドボルトの下端部をプレートのネジ孔に螺合させた後、スタッドボルトの上端部にナットを螺合させて締め上げていくと、やがてナットとスタッドボルトが一体で回り始めて、スタッドボルトの下端面が基礎に接触する。これ以降、スタッドボルトは回転不能になり、以降は、ナットによってラグスクリューが下方に押し込まれる。そのためラグスクリューと支持パイプは、プレートとナットで挟み込まれ、柱が基礎に引き寄せられる。
請求項2記載の発明は、スタッドボルトの緩みを防止するためのもので、支持パイプの内周面の下端部には、スタッドボルトと螺合可能な内ネジを設けてあることを特徴とする。請求項1記載の発明は、スタッドボルトで柱を基礎に据え付けており、経年によってスタッドボルトに緩みが生じてはならない。そのため幹線道路沿いの建物など、日常的に微細な振動にさらされて、スタッドボルトに緩み生じやすい場合には、何らかの対策が必要である。
請求項2記載の発明では、支持パイプの内周面にスタッドボルトと螺合する内ネジを設けている。この内ネジをスタッドボルトに螺合させて締め上げることで、支持パイプをプレートに密着させることができ、この反力をスタッドボルトが受けることで、螺合箇所の摩擦が増大して緩みの発生を抑制できる。
請求項1記載の発明のように、土台に支持パイプを埋め込み、柱にラグスクリューをねじ込み、さらに基礎の上面にアンカーボルトを介してプレートを固定して、プレートに螺合するスタッドボルトで柱を基礎に引き寄せる連結構造とすることで、プレートを除く全ての部品を土台や柱の中に埋め込むことができ、柱の側面などには何らの部品も配置されない。そのため筋交いなどを自在に取り付け可能で、利便性に優れている。
さらに、プレートや支持パイプやラグスクリューやスタッドボルトは、汎用品を流用可能で、長さの調整などの最小限の作業だけで製品化でき、溶接等の工程は不要である。また施工に際しては、土台や柱への穴加工や、ラグスクリューのねじ込みといった一般的な作業だけで対応でき、無理なく施工時の費用を抑制できる。
請求項2記載の発明のように、支持パイプの内周面には、スタッドボルトと螺合する内ネジを設けることで、プレートと支持パイプによってスタッドボルトに引張荷重を与えることができる。この反力によって、スタッドボルトとプレートとの螺合箇所の摩擦が増大して、日常的に微細な振動が加わるような環境においても、スタッドボルトの緩みを抑制できる。
本発明による連結構造の具体例を示す斜視図である。 図1の連結構造を組み上げる際の途中段階を示す斜視図である。 図1の連結構造を組み上げた状態を示す斜視図と、その縦断面図である。 土台に埋め込まれる支持パイプに内ネジを設けた場合を示す斜視図である。 図4の連結構造を組み上げた状態を示す縦断面図である。
図1は、本発明による連結構造の具体例を示している。この連結構造は、基礎31の上面に土台41を載せて、さらに土台41の上面に柱51を据え付けるもので、プレート16を介して土台41と柱51を基礎31に固定している。基礎31は、地盤から立ち上がるコンクリート製であり、一定の厚さで建物の外縁などに沿って延びており、その上面は水平に仕上げてある。基礎31の内部には、所定の位置にアンカーボルト32が埋め込まれており、その先端が基礎31の上面から突出している。また土台41は、基礎31の上面に沿って水平に敷設され、これに柱51などを据え付けていく。なお土台41と柱51のいずれとも、集成材を含む木製である。
土台41は、基礎31の上面に直接載置する訳ではなく、双方の間にプレート16を挟み込んでいる。プレート16は、土台41とほぼ同じ横幅の鋼板を切り出したもので、基礎31や土台41の長手方向に沿って配置して、さらに基礎31と強固に一体化して、建物の浮き上がりを防止する機能を担う。そのためプレート16の両端には、アンカーボルト32を差し込むための丸孔17を設けてあり、固定ナット34によって基礎31と一体化する。なおアンカーボルト32や固定ナット34を収容するため、土台41の下面には逃げ穴42を加工してある。
柱51は、ラグスクリュー22とスタッドボルト11を介してプレート16に連結する。ラグスクリュー22は、鋼製の丸棒の側周面に螺旋状の凸条24を設けたもので、凸条24が柱51の中に食い込むことで、柱51と強固に一体化され、しかも柱51の経年変形で緩みが生じることもない。またラグスクリュー22の中心には、両端面を貫く貫通孔23を設けてあるほか、ラグスクリュー22の下端部は、工具を掛けるため六角形に仕上げてある。さらにラグスクリュー22をねじ込むため、柱51の下端面を起点として、長手方向に延びる下穴53をあらかじめ加工してある。下穴53の内径は、ラグスクリュー22の外径(凸条24を除く)とほぼ等しく、凸条24だけが柱51の中に食い込んでいく。なお図の柱51の横断面は正方形ではなく、横幅(土台41の長手方向)が大きい。そのためラグスクリュー22を左右に計二個配置している。
土台41は、柱51に作用する下向きの荷重を受け止めるため、経年によって押し潰されるように変形する恐れがある。これを防止するため、土台41の内部には、ラグスクリュー22と同心になる位置に支持パイプ12を埋め込んでいる。支持パイプ12は、鋼製の丸パイプで中心孔13が両端を貫通している。その下端面をプレート16に接触させて、上端面をラグスクリュー22に接触させることで、柱51に作用する下向きの荷重が土台41に伝達しない構造としてある。なお支持パイプ12を埋め込むため、土台41にはあらかじめ上下面を貫通する軸孔43を加工してある。
スタッドボルト11は、柱51をプレート16に引き寄せるために使用しており、同心にそろった中心孔13と貫通孔23に差し込まれる。スタッドボルト11の下端部と螺合できるよう、プレート16にはネジ孔18を設けてあり、またスタッドボルト11の上端部にはナット28を螺合させる。なおナット28の差し込みや締め上げができるよう、柱51の側面には窓54を加工してある。窓54は下穴53と交差して反対面に達している。
支持パイプ12を土台41に埋め込み、ラグスクリュー22を柱51にねじ込み、土台41の上面からネジ孔18に向けてスタッドボルト11を差し込み、次に柱51を土台41に載せると、スタッドボルト11の上端部は、貫通孔23を抜けて窓54の中に到達する。その後、窓54からナット28を差し込んでスタッドボルト11と螺合させると、柱51がプレート16に引き寄せられて据え付けが完了する。なお柱51に作用する水平荷重を受け止めるため、土台41と柱51との境界にはピン29を埋め込んである。ピン29は鋼製の棒状で、土台41の上面と柱51の下面に設けたピン穴45、55に埋め込む。
図2は、図1の連結構造を組み上げる際の途中段階を示している。この図のように土台41と柱51を連結する前の段階で、土台41には支持パイプ12とピン29を埋め込んでおき、柱51にはラグスクリュー22をねじ込んでおく。またプレート16は、基礎31の上面に載置した上、アンカーボルト32に固定ナット34を螺合して基礎31と一体化しておく。次に土台41をプレート16に載せて、さらに支持パイプ12にスタッドボルト11を差し込み、その下端部をネジ孔18に螺合させる。その後、吊り上げた柱51を徐々に降下させて、スタッドボルト11の上端部をラグスクリュー22に差し込んでいく。そして柱51の下面が土台41に接触した後、窓54からナット28を差し込み、これをスタッドボルト11の上端部に螺合させて締め上げる。
図3は、図1の連結構造を組み上げた状態を示している。柱51はスタッドボルト11によってプレート16に引き寄せられており、柱51と土台41は、プレート16を介して基礎31と一体化している。また支持パイプ12やラグスクリュー22やスタッドボルト11は、全体が土台41や柱51の中に埋め込まれており、ナット28は窓54の内部に位置しており、土台41や柱51の側面から突出する部品はない。そのため筋交いなどを配置する際の自由度が高い。
縦断面図のように、スタッドボルト11の下端面が基礎31に接触すると、これ以上、スタッドボルト11をねじ込むことはできない。そのためスタッドボルト11の上端部に螺合させたナット28を締め上げる際、スタッドボルト11も一体で回転することはない。またプレート16は、柱51の横幅(縦断面図の左右方向)よりも長くなっており、柱51や支持パイプ12から伝達する荷重を無理なく受け止めることができる。なおこの図では、支持パイプ12とラグスクリュー22との境界を土台41と柱51との境界に一致させているが、この形態に限定されることはなく、ラグスクリュー22を柱51の下面からわずかに突出させて、その分だけ支持パイプ12を短くすることもできる。
窓54は、ねじ込まれたラグスクリュー22の上端部と交差するように加工してあり、ナット28を締め上げる工具を差し込むため、十分な内径を確保してある。そのほか柱51に作用する水平荷重を無理なく伝達できるよう、土台41と柱51との境界には、一個のピン29を配置している。またアンカーボルト32と固定ナット34を収容するため、土台41の下面には逃げ穴42を設けてある。
図4は、土台41に埋め込まれる支持パイプ12に内ネジ15を設けた場合を示している。この図は、支持パイプ12の形状を除いて先の図1と同じ構成であり、スタッドボルト11を介して柱51をプレート16に引き寄せている。なお支持パイプ12は、上部を六角形として工具を掛けることができる形状となっており、さらに中心孔13の下には、スタッドボルト11と螺合可能な内ネジ15を設けてある。
施工時は、まず土台41の軸孔43に支持パイプ12を差し込み、さらに土台41をプレート16の上面に載せる。次に中心孔13からネジ孔18に向けてスタッドボルト11を差し込む。その後、スタッドボルト11を回転させて、その下端部を内ネジ15とネジ孔18に螺合させる。螺合を続けていき、スタッドボルト11の下端面を基礎31に接触させた後、支持パイプ12の上部に工具を掛けて回転させると、内ネジ15によって支持パイプ12とプレート16が密着する。この反力でスタッドボルト11の下部に引張荷重が発生して、螺合箇所の摩擦も増大して緩みが生じにくくなる。
図5は、図4の連結構造を組み上げた状態を縦断面で示している。支持パイプ12の下部内周には内ネジ15を設けてあり、これがスタッドボルト11と螺合している。そのためスタッドボルト11の下部では、プレート16のネジ孔18と螺合している区間と、内ネジ15と螺合している区間と、が引き合い、その反力でプレート16と支持パイプ12が密着する。これによって双方の螺合箇所の摩擦が増大して、スタッドボルト11の下端部とプレート16との緩みを抑制できる。
11 スタッドボルト
12 支持パイプ
13 中心孔
15 内ネジ
16 プレート
17 丸孔
18 ネジ孔
22 ラグスクリュー
23 貫通孔
24 凸条
28 ナット
29 ピン
31 基礎
32 アンカーボルト
34 固定ナット
41 土台
42 逃げ穴
43 軸孔
45 ピン穴
51 柱
53 下穴
54 窓
55 ピン穴

Claims (2)

  1. 地盤から立ち上がる基礎(31)の上面に固定するプレート(16)と、
    前記プレート(16)の上面に載置される土台(41)に埋め込む支持パイプ(12)と、
    前記土台(41)の上面から直立する柱(51)にねじ込むラグスクリュー(22)と、
    前記支持パイプ(12)と前記ラグスクリュー(22)とを貫通するスタッドボルト(11)と、
    前記スタッドボルト(11)の上端部に螺合するナット(28)と、
    を備え、
    前記プレート(16)には、前記スタッドボルト(11)の下端部と螺合するネジ孔(18)を設けてあり、前記スタッドボルト(11)を介して前記柱(51)を前記プレート(16)に引き寄せ可能で、前記柱(51)の側面には、前記ナット(28)を組み込むための窓(54)を設けてあることを特徴とする連結構造。
  2. 前記支持パイプ(12)の内周面の下端部には、前記スタッドボルト(11)と螺合可能な内ネジ(15)を設けてあることを特徴とする請求項1記載の連結構造。

JP2011014293A 2011-01-26 2011-01-26 連結構造 Active JP5385314B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011014293A JP5385314B2 (ja) 2011-01-26 2011-01-26 連結構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011014293A JP5385314B2 (ja) 2011-01-26 2011-01-26 連結構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012154105A JP2012154105A (ja) 2012-08-16
JP5385314B2 true JP5385314B2 (ja) 2014-01-08

Family

ID=46836118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011014293A Active JP5385314B2 (ja) 2011-01-26 2011-01-26 連結構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5385314B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6362830B2 (ja) * 2012-08-23 2018-07-25 東芝ライフスタイル株式会社 家電機器
JP6351471B2 (ja) * 2014-10-01 2018-07-04 義邦 大倉 連結構造
JP2020197039A (ja) * 2019-05-31 2020-12-10 義憲 大倉 連結構造

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3614803B2 (ja) * 2001-08-29 2005-01-26 日東木材産業株式会社 建物の柱の据付構造
JP4649303B2 (ja) * 2005-09-22 2011-03-09 有限会社グランドフォーム 柱の締結具

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012154105A (ja) 2012-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6280755B2 (ja) 連結構造
JP6503318B2 (ja) 連結構造
JP5430497B2 (ja) 締結具
JP6132686B2 (ja) 連結構造
JP5385314B2 (ja) 連結構造
JP5567994B2 (ja) 連結具
JP2012136912A (ja) 連結構造
JP2014118718A (ja) 柱の据え付け構造
JP2017020211A (ja) 箱形金物
JP5542117B2 (ja) 連結具
JP6351471B2 (ja) 連結構造
JP2007218043A (ja) 木造建築物における接合緊締構造とその金具,柱脚構造とその金具,および柱・梁接合構造とその金具
JP4355680B2 (ja) 耐震補強装置
JP5554948B2 (ja) 部材の締結構造
JP6554692B2 (ja) パネルの接合方法
JP6339150B2 (ja) 木製建築部材の補強方法
JP6282709B1 (ja) 拘束金物及び構造躯体の拘束方法
JP6667273B2 (ja) テンションロッドの取り付け構造
JP6655323B2 (ja) 主部材の補強構造
JP6031392B2 (ja) 柱脚金物用の拘束具
JP2015166520A (ja) 締結構造
JP5385098B2 (ja) 建築構造用部材
JP2010077645A (ja) 木造建築物における接合構造
JP5707455B2 (ja) 部材の締結構造
JP6588483B2 (ja) 連結具

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121015

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130904

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130917

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131003

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5385314

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250