JP5701147B2 - 枠組構造体、および該枠組構造体に用いられる各種部材、並びに該枠組構造体を備える建築物 - Google Patents

Description

本発明は、木製部材を組み立てることで構成される枠組構造体、および該枠組構造体に用いられる各種部材、並びに該枠組構造体を備える建築物に関する。さらに詳しくは、高い専門性を必要とせず、誰でも人力で簡単に構築できるとともに、自由性および拡張性にも優れ、特に仮設用の建築物などに適用されて好適な枠組構造体、および該枠組構造体に用いられる各種部材、並びに該枠組構造体を備える建築物に関する。

従来の木造建築物の代表的な構法として、木造軸組構法に分類される在来工法と、木造枠組壁構法に分類されるツーバイフォー工法とがある。
在来工法とは、簡単に言えば、柱や梁などの軸組部材によって建築物の主要部分を形成する工法である。この在来工法では、例えば、図１５に示したように、柱１１０の上に梁１２０を架けることで、建築物の主要部分をなす構造体１００が形成される。この構造体１００は、鉛直荷重に対しては柱１１０で支えるとともに、水平荷重に対しては、柱１１０，１１０の間に配置された筋交い１３０などによって抵抗する構造となっている。

この在来工法における柱や梁などの主要構造材は、長尺の大径木を加工することで形成されている。一方、主要構造材を加工した後の残りの木材や、主要構造材の加工には適さない小径の木材などは、羽柄材と呼ばれる主要構造材の補助材料や下地材などに使用される。

また、ツーバイフォー工法とは、簡単に言えば、壁によって建築物の主要部分を形成する工法である。例えば、図１６に示したように、比較的短い間隔に配置された複数の縦枠２１０に、１枚の構造用合板２３０を接合して形成された構造体２００が、このツーバイフォー工法における壁に該当する。このツーバイフォー工法では、鉛直荷重および水平荷重に対して、ともに壁である構造体２００で抵抗する構造となっている。

このツーバイフォー工法では、使用される製材が細かく規格化されており、例えば、縦枠については、断面寸法２インチ×４インチ（約４０mm×９０mm）の構造用製材（２０４）が主として用いられる。また、実際の建築物の施工にあたっては、図１６に示したような構造体２００を予め工場などでユニット化し、これを現地に搬入して組み立てることで、建築物を構築することが行なわれている。

ところで、上述した在来工法は、その建築工事全般にわたって高い技術が要求される工法と言われている。特に、柱と梁との接合は、一方の部材にホゾと呼ばれる突起を形成し、この突起を他方の部材に形成した仕口と呼ばれる穴に嵌挿することで行われるが、この接合作業には、特に高度な技術を要すると言われている。このため、在来工法による木造建築物の構築には、熟練した職人の手が不可欠であり、誰でも簡単に構築できるというものではない。

一方、上述したツーバイフォー工法は、使用される製材が細かく規格化されている他、工場などで予めユニット化された構造体を現地で組み立てるため、在来工法と比べて、比較的簡単に構築することができると言われている。しかしながら、ユニット化された構造体の現地への搬入は人力では不可能であり、トラッククレーンなどの大型車両が必要となる。

また、ツーバイフォー工法は、上述したように、壁状の構造体２００の全体で荷重を支える構造であり、この構造体２００に開口部を形成する場合には、その構造耐力の低下に見合うだけの補強を構造体２００に対して行う必要がある。したがって、ツーバイフォー工法では、建築物を構築する前に、どこに開口部を設けるかについて予め計画しておく必要があり、施工の段階で開口部の位置を自由に変更することは難しい。また、一旦完成した建築物の増改築も簡単に行うことはできず、拡張性にも劣っている。

また近年、国産間伐材の利用を促進することが、社会的に強く要求されている。
しかしながら、上述した在来工法では、小径の間伐材は柱や梁などの主要構造材に用いることができず、羽柄材としての利用に限られることから、国産間伐材の利用を促進するのが難しいとの問題があった。

また、ツーバイフォー工法にあっては、元来が北米から我が国に導入された工法であり、その製材規格も北米の規格で統一されているため、使用される材料も殆どが輸入木材である。したがって、ツーバイフォー工法の製材として、国産間伐材の利用を普及させるのは難しいのが現状である。

本発明は、このような現状に鑑みなされた発明であって、従来は羽柄材としての利用に限られていた間伐材などの小径木を利用して、高い専門性を必要とせず、誰でも人力で簡単に構築できるとともに、自由性および拡張性にも優れ、特に仮設用の建築物などに適用されて好適な枠組構造体、および該枠組構造体に用いられる各種部材、並びに該枠組構造体を備える建築物を提供することを目的としている。

本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、
本発明の枠組構造体は、
木材によって形成された複数の長尺の縦枠部材と、
木材によって形成された複数の帯板状の水平梁部材と、が組み合わされてなる枠組構造体であって、
前記複数の縦枠部材が千鳥状に２列に配置されることで構成される第１の縦枠部材列および第２の縦枠部材列を備え、
前記第１の縦枠部材列および第２の縦枠部材列の間には、前記複数の水平梁部材が、前記縦枠部材の軸方向に所定の間隔で配置されており、
前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材、および前記第２の縦枠部材列の縦枠部材と接合されることで、前記第１の縦枠部材列と第２の縦枠部材列とが互いに固定されていることを特徴とする。

このように、千鳥状に２列に配置された複数の縦枠部材と、複数の水平梁部材とが組み合わされることで形成される本発明の枠組構造体は、いわば二重格子のような構造であり、鉛直荷重に対しては縦枠部材で支持するとともに、水平荷重に対しては水平梁部材で抵抗する合理的な構造となっている。また、縦枠部材および水平梁部材の配置間隔を適当に設定することで、小径木を利用した場合であっても、十分な構造耐力を備えている。

上記発明において、
前記帯板状の水平梁部材には、その軸方向の一辺部および他辺部に沿って千鳥状に複数の切欠部が形成されており、
前記水平梁部材の一辺部に沿って形成されている切欠部に前記第１の縦枠部材列の縦枠部材が挿通された状態で、前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材と接合されるとともに、
前記水平梁部材の他辺部に沿って形成されている切欠部に前記第２の縦枠部材列の縦枠部材が挿通された状態で、前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材と接合されている。

このように、水平梁部材に予め切欠部を形成し、この切欠部に縦枠部材を挿通する構造とすれば、縦枠部材と水平梁部材とを簡単に接合することができる。
また、このような切欠部を形成しても、水平梁部材の断面性能は殆ど低下しないため、枠組構造体の構造耐力が低下することもない。

上記発明において、
前記水平梁部材は、その断面が長方形状に形成され、該長方形断面の強軸方向が、前記第１の縦枠部材列および第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材の軸方向に対して垂直をなすようにして配置されていることが望ましい。

このように構成されていれば、水平梁部材が水平荷重に対して高い耐力を発揮するため、水平荷重に対して高い構造耐力を備えた枠組構造体とすることができる。
また、上記発明において、
前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材、および前記第２の縦枠部材列の縦枠部材と、ビスによって接合されていることが望ましい。

このように、縦枠部材と水平梁部材とがビスによって接合されていれば、釘などで接合されている場合と比べて、その接合作業、および接合後の解体作業が容易であるとともに、解体後の部材の再利用も容易となる。

また、上記発明において、
前記第１の縦枠部材列または前記第２の縦枠部材列の少なくともいずれか一方には、少なくともその隣接する縦枠部材同士を固定する縦枠固定部材が設置されていることが望ましく、
この際、上記発明において、
前記縦枠固定部材が木製合板であることが望ましい。

このような縦枠固定部材が設置されていれば、枠組構造体に高い構造耐力を備えさせることができる。また、縦枠固定部材を例えば木製合板とすることで、枠組構造体を利用して建築物を構築するに際し、この縦枠固定部材によって、建築物の外壁や内壁を構成することができる。

また、上記発明において、
前記第１の縦枠部材列と第２の縦枠部材列との間には、
前記第１の縦枠部材列の縦枠部材と、この第１の縦枠部材列の縦枠部材に最も近接する前記第２の縦枠部材列の縦枠部材とを互いに固定する縦枠列固定部材が設置されていることが望ましく、
この際、上記発明において、
前記縦枠列固定部材が、縦枠部材の軸方向に所定の間隔で配置されている水平梁部材の間を接続するように設置されていることが望ましい。

このような縦枠列固定部材が設置されていれば、枠組構造体により高い構造耐力を備えさせることができるため、縦枠部材や水平梁部材の部材断面を小さくすることや、縦枠部材や水平梁部材の配置間隔を長くすることが可能となる。

また、上記発明において、
帯板状の土台部材を備え、
前記土台部材の一面側には、複数の係合部が千鳥状に２列に形成されており、
前記土台部材の複数の係合部の各々に、前記縦枠部材の一端部が係合せられることで、前記複数の縦枠部材が千鳥状に２列に配置されていることが望ましく、
この際、上記発明において、
前記土台部材が木材によって形成されるとともに、
前記係合部が、前記土台部材の一面側から突出するように設置された鋼製の棒状部材であって、
前記土台部材の複数の棒状部材の各々に、前記縦枠部材の一端面に形成されている孔が挿通されることで、前記複数の縦枠部材が千鳥状に２列に配置されていることが望ましい。

このような土台部材を備えていれば、土台部材の係合部に縦枠部材の一端部を係合させることにより、縦枠部材を簡単に千鳥状に２列に配置することができる。
上記発明において、
前記第１の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔、および前記第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔と、前記水平梁部材の配置間隔とが、ともに同じ配置間隔となるように構成されていることが望ましく、
この際、上記発明において、
前記第１の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔、および前記第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔と、前記水平梁部材の配置間隔とが、ともに１／４間または１／３間となるように構成されていることが望ましい。

このように、縦枠部材の配置間隔と水平梁部材の配置間隔とが同じ間隔に構成されていれば、例えば、上述した縦枠固定部材などを設置する際に、その設置方向を間違うことがなく、施工性が向上する。

また、その配置間隔が１／３間（約６０７mm）、または１／４間（約４５５mm）であれば、上述した縦枠固定部材として、一般に流通している各種の製材を切断加工することなくそのまま利用することができるため、施工性が格段に向上する。

また、本発明の縦枠部材は、
上述した枠組構造体に用いられる縦枠部材であって、
長尺の木製部材からなり、その断面寸法が１寸５分角の正方形状に形成されているとともに、
前記水平梁部材が配置される位置に対応して予めマークが付されていることを特徴とする。

また、本発明の水平梁部材は、
上述した枠組構造体に用いられる水平梁部材であって、
帯板状の木製部材からなり、その軸方向の一辺部および他辺部に沿って千鳥状に複数の切欠部が形成されているとともに、
前記木製部材の断面が長方形状に形成されていることを特徴とする。

また、本発明のビスは、
上述した枠組構造体に用いられるビスであって、
軸部と、該軸部よりも大径に形成された笠部と、該笠部から軸方向に延設された頭部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の建築物は、
上述した枠組構造体を少なくともその一部に備えることを特徴とする。
この際、上記発明において、
前記建築物の一部をなす枠組構造体には、前記第１の縦枠部材列を構成する縦枠部材、または前記第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材、の少なくともいずれか一方の縦枠部材を部分的に切断することで形成された開口が形成されている。

本発明によれば、従来は羽柄材としての利用に限られていた間伐材などの小径木を利用して、高い専門性を必要とせず、誰でも人力で簡単に構築できるとともに、自由性および拡張性にも優れ、特に仮設用の建築物などに適用されて好適な枠組構造体、および該枠組構造体に用いられる各種部材、並びに該枠組構造体を備える建築物を提供するこができる。

図１は、本発明の枠組構造体を示した斜視図である。 図２は、本発明の枠組構造体に用いられる水平梁部材を示した斜視図である。 図３は、本発明の枠組構造体に用いられる縦枠部材を示した斜視図である。 図４は、本発明の枠組構造体に水平荷重が作用した場合において、水平梁部材の内部に生ずる応力を説明するための図である。 図５は、本発明の枠組構造体に用いられる土台部材を示した斜視図である。 図６Ａは、本発明の枠組構造体を組み立てる方法を説明するための図である。 図６Ｂは、本発明の枠組構造体を組み立てる方法を説明するための図である。 図７は、縦枠部材と水平梁部材とを接合する方法を説明するための図である。 図８は、本発明のビスを説明するための図である。 図９は、本発明の別の実施形態の枠組構造体であって、縦枠固定部材が設置されている枠組構造体を示した斜視図である。 図１０は、本発明の別の実施形態の枠組構造体であって、別の縦枠固定部材が設置されている枠組構造体を示した斜視図である。 図１１は、本発明の更に別の実施形態の枠組構造体であって、縦枠列固定部材が設置されている枠組構造体を示した斜視図である。 図１２は、縦枠列固定部材を説明するための図であり、図１２の（ａ）は、縦枠列固定部材が設置されている状態を示した側面図、図１２の（ｂ）は、縦枠列固定部材が設置されている状態を示した平面図、図１２の（ｃ）は、縦枠列固定部材を示した斜視図である。 図１３は、本発明の枠組構造体を備えた建築物を示した斜視図である。 図１４は、本発明の枠組構造体を備えた別の建築物を示した斜視図である。示した斜視図である。 図１５は、従来の在来工法について説明するための図である。 図１６は、従来のツーバイフォー工法について説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいてより詳細に説明する。
図１は、本発明の枠組構造体を示した斜視図、図２は、本発明の枠組構造体に用いられる水平梁部材を示した斜視図、図３は、本発明の枠組構造体に用いられる縦枠部材を示した斜視図である。また、図４は、本発明の枠組構造体に水平荷重が作用した場合において、水平梁部材の内部に生ずる応力を説明するための図である。

本発明の枠組構造体２は、図１に示したように、複数の長尺の縦枠部材１０ａ，１０ｂと、複数の帯板状の水平梁部材２０が組み合わされることで構成されている。
図１に示したように、複数の縦枠部材１０ａ，１０ｂは、千鳥状に２列に配置されている。すなわち、図１の手前側には複数の縦枠部材１０ａが、互いに平行に立設した状態で、所定の間隔Ｌで配置されており、これにより、第１の縦枠部材列１０Ａが構成されている。また、図１の奥側には複数の縦枠部材１０ｂが、互いに平行に立設した状態で、所定の間隔Ｌで配置されており、これにより、第２の縦枠部材列１０Ｂが構成されている。なお、上記間隔Ｌは、縦枠部材１０ａ，１０ｂの芯間距離を示している。

本発明において、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂの配置間隔Ｌは、特に限定されないが、例えば、１／３間（約６０７mm）、または１／４間（約４５５mm）に形成されていることが好ましい。上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂがこのような配置間隔Ｌで配置されていれば、後述するように、この縦枠部材１０ａ，１０ｂの表面に木製合板などを設置する際に、一般に流通している木製合板を切断加工することなく利用することができるため、施工性が格段に向上する。

なお、上述した１／３間または１／４間との寸法は、必ずしも厳密な寸法を意味するものではなく、木造建築物の分野において使用される際に標準的に含まれる誤差を含んだ寸法である。

そして、第１の縦枠部材列１０Ａと、第２の縦枠部材列１０Ｂとは、互いに平行となるように構成されるとともに、互いに１／２Ｌだけずらされて配置されている。
このようにして、図１に示したように、複数の縦枠部材１０ａ，１０ｂが、千鳥状に２列に配置されている。

また、図１に示したように、上述した第１の縦枠部材列１０Ａおよび第２の縦枠部材列１０Ｂの間には、複数の水平梁部材２０が、縦枠部材１０ａ，１０ｂの軸方向に所定の間隔Ｌｈで配置されている。なお、この間隔Ｌｈは、水平梁部材２０の芯間距離を示している。

本発明において、水平梁部材２０の配置間隔Ｌｈは特に限定されるものではないが、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂの配置間隔Ｌと同様の理由により、例えば、１／３間、または１／４間に形成されていることが好ましい。

また、水平梁部材２０の配置間隔Ｌｈが、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂの配置間隔Ｌと同じ間隔に形成されていれば、縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とで構成されるグリッドが正方形状に形成されるため、後述する縦枠固定部材や縦枠列固定部材の設置を規則的に容易に行うことが可能となり、その設置方向を間違うことがなく、施工性が向上する。

そして、水平梁部材２０が、上述した縦枠部材列１０Ａを構成する縦枠部材１０ａ、および縦枠部材列１０Ｂを構成する縦枠部材１０ｂのそれぞれと接合され、第１の縦枠部材列１０Ａと第２の縦枠部材列１０Ｂとが互いに固定されることで、本発明の枠組構造体２が構成されている。

上述した水平梁部材２０は、木製の帯板状部材からなり、その断面形状は特に限定されないが、本実施形態では長方形状に形成されている。そして、図２に示したように、その軸方向の一辺部２４Ａに沿って、コ字状の複数の切欠部２２ａが、所定の間隔Ｌで形成されているとともに、その軸方向の他辺部２４Ｂに沿って、同じくコ字状の複数の切欠部２２ｂが、所定の間隔Ｌで形成されている。また、この切欠部２２ａ，２２ｂは、縦枠部材１０ａ，１０ｂが挿通され得るように、縦枠部材１０ａ，１０ｂの断面形状よりも僅かに大きく形成されている。

そして、上述した切欠部２２ａと切欠部２２ｂとは、互いに平行に１／２Ｌだけずらされた位置に形成されている。そして、図２に示したように、複数の切欠部２２ａ，２２ｂが、千鳥状に配置されるように形成されている。

このような水平梁部材２０は、例えば、幅１８０mm、厚さ２０mmや幅１５０mm、厚さ３０mmの杉材などの荒板に、所定の間隔で切欠部２２ａ，２２ｂを形成することで、簡単に形成することが可能である。このような荒板は、国産材の木材市場において、羽柄材として豊富に流通しており、材料の入手が容易である。また、部材断面がこの程度の大きさであれば、人力によって簡単に搬入することが可能である。

また、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂは、木製の長尺部材からなり、その断面形状は特に限定されないが、本実施形態では正方形状に形成されている。そして、図３に示したように、縦枠部材１０ａ，１０ｂの少なくとも１つの側面には、所定の間隔Ｌｈで下穴１２が形成されている。このような下穴１２を縦枠部材１０ａ，１０ｂに予め形成しておけば、後述するように、縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０との接合作業を容易に行うことができる。

また、このような下穴１２が、縦枠部材１０ａ，１０ｂの全ての側面に形成されていれば、後述するように、縦枠部材１０ａ，１０ｂを配置する際に、その配置する向きを考慮する必要がなく、配置作業が容易になる。

このような縦枠部材１０ａ，１０ｂとしては、例えば、いわゆる「いんご角」と呼ばれる１寸５分角（約４５mm×４５mm）の角材や「いーにっさん」と呼ばれる１寸２分×１寸３分（約３６mm×３９mm）の角材、および「いっさんいんご」と呼ばれる１寸３分×１寸５分（約３９mm×４５mm）の角材などを好適に用いることができる。このような「いんご角」「いーにっさん」「いっさんいんご」と呼ばれる角材は、国産材の木材市場において、羽柄材として豊富に流通しており、材料の入手が容易である。また、部材断面がこの程度の大きさであれば、人力によって簡単に搬入することが可能である。

なお、上述した１寸５分角または１寸２分×１寸３分との寸法は、必ずしも厳密な寸法を意味するものではなく、木造建築物の分野において使用される際に標準的に含まれる誤差を含んだ寸法である。

そして、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とは、図１に示したように、水平梁部材２０に形成されている切欠部２２ａに縦枠部材１０ａが挿通されるとともに、切欠部２２ｂに縦枠部材１０ｂが挿通された状態で、各々接合されている。

このようにして構成される本発明の枠組構造体２は、千鳥状に２列に配置された複数の縦枠部材１０ａ，１０ｂと、複数の水平梁部材２０が組み合わされることで形成され、その枠組構造体２の表側および裏側に、複数のグリッドが各々規則的に配置された、いわば二重格子のような構造となっている。そして、鉛直荷重に対しては縦枠部材１０ａ，１０ｂで支持するとともに、水平荷重に対しては水平梁部材２０で抵抗する構造となっている。

この際、鉛直荷重を支持する縦枠部材１０ａ，１０ｂは、その軸方向を所定の間隔Ｌｈで水平梁部材２０によって固定されているため、座屈に対して高い構造耐力を備えている。

また、本発明の枠組構造体２は、縦枠部材１０ａ，１０ｂが千鳥状に２列に配置されていることから、特に水平荷重に対して十分な構造耐力を備えている。
すなわち、図４に示したように、図中の矢印方向から枠組構造体２に対して水平荷重Ｆが作用すると、水平梁部材２０には図中の符号Ｓで示したようにジグザグ状に内部応力が伝播する。この際、この内部応力が伝播する部分は、切欠部２２ａ，２２ｂが形成されている位置と重ならないため、切欠部２２ａ，２２ｂを形成したことによる断面欠損は、水平梁部材２０の構造耐力には殆ど影響を与えないこととなる。

また、図４に示したように、水平梁部材２０が、その断面の強軸方向が縦枠部材１０ａ，１０ｂに対して垂直をなすように配置されているため、水平荷重Ｆに対して高い構造耐力を発揮することができるようになっている。

このようにして構成される本発明の枠組構造体２は、作用する荷重の大きさなどに応じて、上述した配置間隔Ｌおよび配置間隔Ｌｈが適当に設定されることで、縦枠部材１０ａ，１０ｂや水平梁部材２０に羽柄材などが利用された場合であっても、十分な構造耐力を備えている。

また、図１に示したように、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とから構成される本発明の枠組構造体２は、土台部材４０の上に配置されている。
土台部材４０は、木製の帯板状部材からなり、図５に示したように、その帯板状部材の一面側の軸方向の一辺部４２Ａ側には、鋼製の棒状部材からなるスタッド４４ａが、所定の間隔Ｌで設置されている。また、その軸方向の他辺部４２Ｂ側には、同じく鋼製の棒状部材からなるスタッド４４ｂが、所定の間隔Ｌで設置されている。そして、これら複数のスタッド４４ａからなる列と、複数のスタッド４４ｂからなる列とは、互いに平行に１／２Ｌだけずらされた位置に設置されている。そして、図５に示したように、複数のスタッド４４ａ，４４ｂが、千鳥状に２列に設置されている。

また、図３に示したように、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂの一端面には、この棒状のスタッド４４ａ，４４ｂが挿通せられるような孔１４が形成されている。
したがって、この縦枠部材１０ａ，１０ｂの一端面に形成されている孔１４を、上述したスタッド４４ａ，４４ｂに挿通し、両者を係合させることで、複数の縦枠部材１０ａ，１０ｂを、土台部材４０の上に千鳥状に２列に簡単に配置することができるようになっている。

なお、本発明において、土台部材４０の上に縦枠部材１０ａ，１０ｂを固定する方法は、上述した方法に限定されない。例えば、図示しないが、土台部材４０の一面側に複数の凹部を千鳥状に２列に形成し、この凹部と縦枠部材１０ａ，１０ｂの一端面とを係合させることで、複数の縦枠部材１０ａ，１０ｂを土台部材４０の上に千鳥状に２列に配置することも可能である。

このようにして構成される図１に示した枠組構造体２は、例えば、図６Ａ，図６Ｂに示したように組み立てられる。
ここで、図６Ａおよび図６Ｂは、本発明の枠組構造体を組み立てる方法を説明するための図である。また、図７は、縦枠部材と水平梁部材とを接合する方法を説明するための図である。

先ず、図６Ａに示したように、スタッド４４ａ，４４ｂが形成されている側の面を上方に向けた状態で、土台部材４０を配置する。そして、縦枠部材１０ｂの一端面に形成されている孔１４をスタッド４４ｂに挿通させることで、縦枠部材１０ｂを土台部材４０の上に所定の間隔Ｌで配置していく。

この際、上述したように、縦枠部材１０ｂの断面形状が正方形状に形成されているとともに、その全ての側面に下穴１２が形成されていれば、縦枠部材１０ｂの向きを考慮することなく、簡単に配置することができる。

次に、図６Ｂに示したように、複数の水平梁部材２０を縦枠部材１０ｂの軸方向に所定の間隔Ｌｈで配置し、水平梁部材２０と縦枠部材１０ｂとを接合する。この際、上述した水平梁部材２０の切欠部２２ｂに縦枠部材１０ｂを挿通させることで、水平梁部材２０の水平方向の位置決めを簡単に行うことができる。

またこの際、縦枠部材１０ｂに形成されている下穴１２を、水平梁部材２０を配置する際の位置決め用のマークとして利用することで、水平梁部材２０の鉛直方向の位置決めを簡単に行うことができる。

そして最後に、土台部材４０の一面側に設置されているスタッド４４ａに、縦枠部材１０ａの一端面に形成されている孔１４を挿通させることで、縦枠部材１０ａを所定の間隔で配置していく。そして、水平梁部材２０の切欠部２２ａに縦枠部材１０ａを挿通させた状態で、水平梁部材２０と縦枠部材１０ａとを接合することで、図１に示した枠組構造体２が構築される。

なお、上述した枠組構造体２の組み立て方法は一例であり、本発明の枠組構造体２の組立方法はこの方法に限定されない。例えば、上述した方法に替えて、縦枠部材１０ａと縦枠部材１０ｂの配置する順番を逆にすることも可能である。また、先に、縦枠部材１０ａと縦枠部材１０ｂを土台部材４０の上に配置しておき、その後から水平梁部材２０を配置することも可能である。

また、縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０との接合方法は、特に限定されるものではないが、ビスによって接合されることが好ましい。例えば、図７に示したように、縦枠部材１０ａ，１０ｂに形成されている下穴１２を利用してビス５０を締めることで、縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とを簡単に接合することができる。

このようなビス５０による接合は、釘で接合する場合と比べて作業が簡単であり、市販のビス締め機などを用いることで、誰でも簡単に接合することができる。また、接合後の解体作業、解体後の部材の再利用も容易であるため、本発明の枠組構造体２を例えば仮設用の建築物などに好適に適用することが可能となる。

また、本発明の枠組構造体２にあっては、図８に示したビス５０´によって、縦枠部材１０ａ，１０ｂと、水平梁部材２０を接合することが好ましい。ここで図８は、本発明の別の実施形態のビスを説明するための図である。

この図８に示したビス５０´は、図８の（ａ）に示したように、先端が尖状に形成され、螺旋状の溝が形成されている軸部５２と、この軸部５２よりも大径に形成されている笠部５４と、この笠部５４から軸方向に延設されている頭部５６と、から構成されている。そして、図８の（ｂ）に示したように、軸部５２がその先端より部材中に埋設されることで、縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とが接合されるようになっている。

このように構成されているビス５０´は、笠部５４が軸部５２よりも大径に形成されているため、この笠部５４がストッパーとなって、笠部５４から軸方向に延設されている頭部５６が、縦枠部材１０ａ，１０ｂには埋設されないようになっている。すなわち、ビス５０´によって縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とを接合した際に、縦枠部材１０ａ，１０ｂの表面からビス５０´の頭部５６が突出するようになっている。

このようなビス５０´によって縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とを接合すれば、縦枠部材１０ａ，１０ｂの表面から突出する頭部５６を、後述する縦枠固定部材３０を設置する際の位置決めに利用することができるため、縦枠固定部材３０を簡単に設置することができるようになる。

次に、本発明の別の実施形態の枠組構造体２について、図９〜図１０を基にして、詳細に説明する。
ここで、図９〜図１０は、本発明の別の実施形態の枠組構造体であって、縦枠固定部材が設置されている枠組構造体を示した斜視図である。

図９〜図１０に示したように、本発明の別の実施形態の枠組構造体２では、その第１の縦枠部材列１０Ａに縦枠固定部材３０が設置されている点が、上述した図１に示した枠組構造体２と異なっている。

図９に示した枠組構造体２では、上述した縦枠固定部材３０が、木製合板３０ａ，３０ｂ，３０ｃとなっている。木製合板３０ａ，３０ｂは、隣接する２本の縦枠部材１０ａと接合されており、その隣接する縦枠部材１０ａ同士を固定している。また、木製合板３０ｃは、連続して配置されている３本の縦枠部材１０ａと接合されており、その連続して配置されている３本の縦枠部材１０ａ同士を固定している。

また、図１０に示した枠組構造体２では、上述した縦枠固定部材３０は、木製の帯板状部材である筋交い部材３０ｄとなっている。この筋交い部材３０ｄは、第１の縦枠部材列１０Ａに対して、斜めに交差するように２本設置されている。そして、これら２本の筋交い部材３０ｄは、第１の縦枠部材列１０Ａを構成する複数の縦枠部材１０ａの全てと各々接合されており、これら複数の縦枠部材１０ａ同士を固定している。

上述した縦枠固定部材３０と縦枠部材１０ａ，１０ｂとの接合方法は、特に限定されるものではないが、上述した縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０との接合と同様に、ビスによって接合されていることが好ましい。

このように、この別の実施形態の枠組構造体２では、隣接する縦枠部材１０ａ同士が縦枠固定部材３０によって固定されているため、高い構造耐力を備えている。また、この縦枠固定部材３０を例えば木製合板などのパネル部材とすることで、後述するように、枠組構造体２を利用して建築物を構築するに際し、この縦枠固定部材３０を建築物の外壁や内壁としても活用することもできる。

またこの際、上述したように、縦枠部材１０ａ，１０ｂの配置間隔Ｌ、および水平梁部材２０の配置間隔Ｌｈを１／３間または１／２間とすることで、市場において豊富に流通している３尺幅、２尺幅の木製合板を、切断加工することなく効率よく縦枠固定部材３０として利用することができるようになる。

また、本発明の枠組構造体２では、少なくとも隣接する縦枠部材１０ａ同士が縦枠固定部材３０によって固定されていればよく、上述したツーバイフォー工法のように、全ての縦枠２１０が１枚の構造用合板２３０と一体化されている必要はない。したがって、縦枠固定部材３０を小型化することが可能であり、上述した木製合板３０ａのように、縦枠固定部材３０を人力で搬入できる程度の大きさに形成することが可能である。

また、上述した実施形態では、第１の縦枠部材列１０Ａに縦枠固定部材３０を設置したものを例として説明したが、本発明の枠組構造体２はこれに限定されず、例えば、第２の縦枠部材列１０Ｂに縦枠固定部材３０を設置してもよく、また例えば、第１の縦枠部材列１０Ａおよび第２の縦枠部材列１０Ｂの両方に縦枠固定部材３０を設置してもよいものである。

また、上述したように、縦枠部材１０ａ，１０ｂと水平梁部材２０とを図８に示したビス５０´によって接合する場合には、このビス５０´の頭部５６を縦枠固定部材３０の位置決めに利用することができる。例えば、図８の（ｂ）に示したように、縦枠固定部材３０の所定の箇所に位置決め孔３２を予め形成しておき、この位置決め孔３２を頭部５６に挿通させることで、縦枠固定部材３０を簡単に位置決めすることができる。

また、図示しないが、この頭部５６を利用して、隣接する頭部５６同士を針金などで締結することで、隣接する縦枠部材１０ａ同士、または隣接する縦枠部材１０ｂ同士を固定することも可能である。この場合は、頭部５６を締結する針金が、上述した縦枠固定部材３０となる。

次に、本発明の更に別の実施形態の枠組構造体２について、図１１〜図１２を基にして、詳細に説明する。
ここで、図１１は、本発明の更に別の実施形態の枠組構造体であって、縦枠列固定部材が設置されている枠組構造体を示した斜視図である。また、図１２は、縦枠列固定部材を説明するための図であり、図１２の（ａ）は、縦枠列固定部材が設置されている状態を示した側面図、図１２の（ｂ）は、縦枠列固定部材が設置されている状態を示した平面図、図１２の（ｃ）は、縦枠列固定部材を示した斜視図である。

図１１に示したように、本発明の更に別の実施形態の枠組構造体２は、その第１の縦枠部材列１０Ａと第２の縦枠部材列１０Ｂとの間に、縦枠列固定部材６０が設置されている点が、上述した図１に示した枠組構造体２と異なっている。

この縦枠列固定部材６０は、例えば、図１２の（ｃ）に示したように、棒状部材６２と、この棒状部材６２の両端に接続された板状部材６４とから構成されている。この棒状部材６２と板状部材６４は、ともにステンレスなどの鋼材によって形成されており、上述した棒状部材６２と板状部材６４とは、溶接によって一定化されている。

そして、この板状部材６４の中心には孔６４ａが形成されており、この孔６４にビスなどを挿通させることで、図１２の（ａ）および（ｂ）に示したように、縦枠列固定部材６０と縦枠部材１０ａ，１０ｂとが接合されている。

この際、縦枠列固定部材６０は、図１２の（ｂ）に示したように、第１の縦枠部材列１０Ａの縦枠部材１０ａと、この縦枠部材１０ａに最も近接する第２の縦枠部材列１０Ｂの縦枠部材１０ｂの各々と接合されている。また、この縦枠列固定部材６０は、図１２の（ａ）に示したように、縦枠部材１０ａ，１０ｂの軸方向に所定の間隔で配置されている複数の水平梁部材２０の間を接続するように設置されている。そして、この縦枠列固定部材６０によって、第１の縦枠部材列１０Ａと、第２の縦枠部材列１０Ｂとが互いに固定されている。

このような縦枠列固定部材６０が設置されている枠組構造体２は、第１の縦枠部材列１０Ａと、第２の縦枠部材列１０Ｂとが互いに固定されているため、より高い構造耐力を備えている。したがって、縦枠部材１０ａ，１０ｂや水平梁部材２０の部材断面を小さくすることや、縦枠部材１０ａ，１０ｂの配置間隔Ｌ、および水平梁部材２０の配置間隔Ｌｈを長くすることも可能である。

この際、複数の縦枠列固定部材６０が、図１２の（ａ）に示したように、側面視において、トラス構造をなすように連続的にジグザグ状に配置されるとともに、図１２の（ｂ）に示したように、平面視において、トラス構造をなすように連続的にジグザグ状に配置されていることが好ましい。このように、複数の縦枠列固定部材６０が連続的にジグザグ状に配置されていれば、鉛直荷重および水平荷重のいずれの方向の荷重に対しても、これら連続的にジグザグ状に配置された複数の縦枠列固定部材６０が、トラス構造のように一体となって荷重に対して抵抗するため、枠組構造体２に更に高い構造耐力を備えさせることができる。

次に、本発明の枠組構造体２を備えた建築物４について、図１３〜図１４に基づいて、詳細に説明する。
ここで、図１３は、本発明の枠組構造体を備えた建築物を示した斜視図、図１４は、本発明の枠組構造体を備えた別の建築物を示した斜視図である。

図１３に示したように、本発明の建築物４は、建築物４の四方の壁が枠組構造体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって構成されている。
このように、上述した枠組構造体２から構成される本発明の建築物４は、縦枠部材１０ａ，１０ｂおよび水平梁部材２０など、限られた部材を規則的に組み合わせることで構成されるため、高い専門性を必要とせず、誰でも簡単に構築することが可能である。

また、図１４に示したように、本発明の別の建築物４では、建築物４の四方の壁が枠組構造体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって構成されているとともに、その四方の壁を構成する枠組構造体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの外側には、縦枠固定部材として木製合板３０ａが設置されている。

このようにして構成される本発明の建築物４は、枠組構造体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの外側に縦枠固定部材として木製合板３０ａが設置されているため、高い構造耐力を備えている。また、このような木製合板３０ａを設置することで、建築物４の外壁を構成することができる。

また、図１４に示した本発明の別の建築物４では、その枠組構造体２ａに開口部Ａが形成されている。この開口部Ａは、枠組構造体２ａを構築した後に、部分的に縦枠部材１０ａ，１０ｂ、および水平梁部材２０を切断することで形成されている。

このように、本発明の建築物４では、枠組構造体２を構築した後から開口部Ａを形成することができるため、建築物４を構築する前に、どこに開口を設けるかについて予め計画しておく必要がない。したがって、建築物４を施工する段階で開口部Ａの位置を自由に決定することが可能である。

また、本発明の建築物４では、枠組構造体２を構成する縦枠部材列１０Ａおよび１０Ｂの間のスペースに、各種の配管や配線などを敷設することができる。したがって、建築物４を構築する前に、予め配管や配線の敷設位置について詳細に計画をしておく必要がなく、施工段階や施工後に、配管や配線の敷設位置を比較的自由に決定することが可能である。

このような本発明の建築物４は、施工途中でのプラン変更や、増改築などが容易であり、自由性・拡張性に優れている。したがって、例えば災害などの緊急時に建設される仮設用住居などの建築物として、特に好適に用いることができる。

以上のとおり、本発明の枠組構造体２および枠組構造体２を備える建築物４は、従来は羽柄材としての利用に限られていた間伐材などの小径木を利用して、高い専門性を必要とせず、誰でも人力で簡単に構築できるとともに、自由性および拡張性にも優れ、特に仮設用の建築物などに適用されて好適である。

以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではない。本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。
例えば、本発明の建築物４は、何も仮設用の建築物には限定されず、例えば、物置小屋や倉庫などの本設用の建築物としても利用可能である。

また、図１３に示した建築物４を一つの単位とし、これを水平方向や鉛直方向に隣接して複数設置してこれらを接続することで、一つの大きな建築物を構築することも可能である。

また、本発明の枠組構造体２の用途として、例えば、既存の建築物における部屋の間仕切り壁などにも好適に用いることが可能である。

２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 枠組構造体
４ 建築物
１０Ａ，１０Ｂ 縦枠部材列
１０ａ，１０ｂ 縦枠部材
１２ 下穴
１４ 孔
２０ 水平梁部材
２２ａ，２２ｂ 切欠部
２４Ａ 一辺部
２４Ｂ 他辺部
３０ 縦枠固定部材
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 木製合板
３０ｄ 筋交い部材
３２ 位置決め孔
４０ 土台部材
４２Ａ 一辺部
４２Ｂ 他辺部
４４ａ，４４ｂ スタッド
５０ ビス
５２ 軸部
５４ 笠部
５６ 頭部
６０ 縦枠列固定部材
１００ 構造体
１１０ 柱
１２０ 梁
１３０ 筋交い
２００ 構造体
２１０ 縦枠
２３０ 構造用合板

Claims (17)

1. 木材によって形成された複数の長尺の縦枠部材と、
   木材によって形成された複数の帯板状の水平梁部材と、が組み合わされてなる枠組構造体であって、
   前記複数の縦枠部材が千鳥状に２列に配置されることで構成される第１の縦枠部材列および第２の縦枠部材列を備え、
   前記第１の縦枠部材列および第２の縦枠部材列の間には、前記複数の水平梁部材が、前記縦枠部材の軸方向に所定の間隔で配置されており、
   前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材、および前記第２の縦枠部材列の縦枠部材と接合されることで、前記第１の縦枠部材列と第２の縦枠部材列とが互いに固定されていることを特徴とする枠組構造体。
2. 前記帯板状の水平梁部材には、その軸方向の一辺部および他辺部に沿って千鳥状に複数の切欠部が形成されており、
   前記水平梁部材の一辺部に沿って形成されている切欠部に前記第１の縦枠部材列の縦枠部材が挿通された状態で、前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材と接合されるとともに、
   前記水平梁部材の他辺部に沿って形成されている切欠部に前記第２の縦枠部材列の縦枠部材が挿通された状態で、前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材と接合されていることを特徴とする請求項１に記載の枠組構造体。
3. 前記水平梁部材は、その断面が長方形状に形成され、該長方形断面の強軸方向が、前記第１の縦枠部材列および第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材の軸方向に対して垂直をなすようにして配置されていることを特徴とする請求項２に記載の枠組構造体。
4. 前記複数の水平梁部材の各々が、前記第１の縦枠部材列の縦枠部材、および前記第２の縦枠部材列の縦枠部材と、ビスによって接合されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の枠組構造体。
5. 前記第１の縦枠部材列または前記第２の縦枠部材列の少なくともいずれか一方には、少なくともその隣接する縦枠部材同士を固定する縦枠固定部材が設置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の枠組構造体。
6. 前記縦枠固定部材が木製合板であることを特徴とする請求項５に記載の枠組構造体。
7. 前記第１の縦枠部材列と第２の縦枠部材列との間には、
   前記第１の縦枠部材列の縦枠部材と、この第１の縦枠部材列の縦枠部材に最も近接する前記第２の縦枠部材列の縦枠部材とを互いに固定する縦枠列固定部材が設置されていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の枠組構造体。
8. 前記縦枠列固定部材が、縦枠部材の軸方向に所定の間隔で配置されている水平梁部材の間を接続するように設置されていることを特徴とする請求項７に記載の枠組構造体。
9. 帯板状の土台部材を備え、
   前記土台部材の一面側には、複数の係合部が千鳥状に２列に形成されており、
   前記土台部材の複数の係合部の各々に、前記縦枠部材の一端部が係合せられることで、前記複数の縦枠部材が千鳥状に２列に配置されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の枠組構造体。
10. 前記土台部材が木材によって形成されるとともに、
    前記係合部が、前記土台部材の一面側から突出するように設置された鋼製の棒状部材であって、
    前記土台部材の複数の棒状部材の各々に、前記縦枠部材の一端面に形成されている孔が挿通されることで、前記複数の縦枠部材が千鳥状に２列に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の枠組構造体。
11. 前記第１の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔、および前記第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔と、前記水平梁部材の配置間隔とが、ともに同じ配置間隔となるように構成されていることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の枠組構造体。
12. 前記第１の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔、および前記第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材の配置間隔と、前記水平梁部材の配置間隔とが、ともに１／４間または１／３間となるように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の枠組構造体。
13. 請求項１から１１のいずれかに記載の枠組構造体に用いられる縦枠部材であって、
    長尺の木製部材からなり、その断面寸法が１寸５分角の正方形状に形成されているとともに、
    前記水平梁部材が配置される位置に対応して予めマークが付されていることを特徴とする縦枠部材。
14. 請求項２または３に記載の枠組構造体に用いられる水平梁部材であって、
    帯板状の木製部材からなり、その軸方向の一辺部および他辺部に沿って千鳥状に複数の切欠部が形成されているとともに、
    前記木製部材の断面が長方形状に形成されていることを特徴とする水平梁部材。
15. 請求項４に記載の枠組構造体に用いられるビスであって、
    軸部と、該軸部よりも大径に形成された笠部と、該笠部から軸方向に延設された頭部と、を備えることを特徴とするビス。
16. 請求項１から１１のいずれかに記載の枠組構造体を少なくともその一部に備えることを特徴とする建築物。
17. 前記建築物の一部をなす枠組構造体には、前記第１の縦枠部材列を構成する縦枠部材、または前記第２の縦枠部材列を構成する縦枠部材、の少なくともいずれか一方の縦枠部材を部分的に切断することで形成された開口が形成されていることを特徴とする請求項１６に記載の建築物。

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