JP5824378B2 - 建物の横架材補強構造及び横架材補強方法 - Google Patents

Description

本発明は、建物の横架材補強構造及び横架材補強方法に関するものである。

住宅等の建物において、床梁等の横架材が溝形鋼により形成されている場合、横架材に対して補強材が取り付けられていることがある。例えば、横架材が溝部を側方に向けて設置されている構成において、補強材が横架材の溝部内に設けられており、横架材における一対のフランジの間に補強材が挟まった状態となることで、横架材の溝部が上下に潰れにくくなっている構成がある。また、例えば特許文献１には、補強材としての補強金物が全体として箱状に形成されているという構成が記載されている。

特開平９−３１７０２７号公報

しかしながら、補強材が全体として箱状とされている構成では、補強材の高さ寸法よりも補強材の各側面の対角線の長さ寸法が大きいことに起因して、横架材の溝部内において補強材を回転させることができない。つまり、補強材を寝かせた状態で溝部内に入れ込んだ場合に、その補強材を立たせる向きに回転させることができない。これは、補強材の角部が横架材の各フランジの内側面に接触してしまうためである。したがって、例えば、横架材がリップ溝形鋼により形成されている場合など、横架材の溝開口の高さ寸法が溝部の有効高さ寸法よりも小さい場合、補強材を横倒しにすることで溝開口から溝部内に入れ込むことができたとしても溝部内で立たせることができない。こうした不都合は、補強材として短尺状の溝形鋼を用いる場合にも同様に生じる。したがって、横架材の溝部内に補強材が取り付けられている構成に関して改善の余地がある。

本発明は、補強材により横架材を適正に補強し、しかも、その補強材の取り付け作業を容易化することを主たる目的とするものである。

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。

第１の発明の建物の横架材補強構造は、ウェブと該ウェブを挟んで対向する一対のフランジとを有する溝形鋼が横架材として設けられる建物に適用され、前記横架材が上下に潰れないように補強材により補強されている建物の横架材補強構造であって、前記補強材は、ウェブと該ウェブの両端から互いに逆方向に延びる一対のフランジとを有する短尺状のＺ形鋼よりなり、前記補強材のウェブが上下方向に延び、且つ前記補強材の一対のフランジの各外側面が前記横架材の一対のフランジの各内側面に当接した状態で、前記横架材の溝部内において一若しくは横並びに複数設けられていることを特徴とする。

第１の発明によれば、横架材の溝部内に一又は複数の補強材が設けられているため、横架材を対象として補強することができる。この場合、横架材において一対のフランジが互いに近付く方向にウェブが座屈すること、すなわち、横架材が上下に潰れることを抑制できる。

しかも、Ｚ形鋼材は、一対のフランジが互いに逆方向に延びるものであるため、Ｚ形鋼材よりなる補強材が横架材に対して固定されていない状態では、Ｃ形鋼材やリップ付きＣ形鋼材といった溝形鋼材とは異なり、横架材の溝内部において補強材を寝かせた状態（ウェブが横向きになった状態）から立たせる状態に回転できる。つまり、Ｚ形鋼材の場合、フランジ基端側（ウェブ側）を先頭として回転させれば、フランジ先端側に邪魔されることなく、補強材（Ｚ形鋼材）を寝かせた状態から立たせる状態に回転させることができる。

ここで、横架材の溝開口の高さ寸法が溝部内の有効高さ寸法よりも小さい場合は、補強材を横架材の溝開口を通過させるために寝かせた状態とすることが強いられるため、その補強材を溝部内で回転させて立てることができるのは、溝部内に補強材を設置する際に好適である。

以上により、補強材により横架材を適正に補強することができるとともに、その補強材の取り付け作業を容易化することができる。

第２の発明では、前記補強材は、前記横架材の溝開口を通じて前記溝部から外側に向けて突出している突起部を有している。

横架材の溝部内において、Ｚ形鋼からなる補強材を起立させることができるということは、補強材をビス等で横架材に対して固定する際に、横架材の溝部内に指や棒などを挿し入れて補強材を支えていないと補強材が倒れてしまうということになる。つまり、Ｚ形鋼からなる補強材は、自立した状態を保つことができない。これに対して、第２の発明によれば、補強材の突起部が溝開口を通じて溝部の外側に突出しているため、横架材の溝部内に指や棒などを挿し入れなくても、補強材が倒れないように容易に支えることができる。

第３の発明では、前記横架材は、互いに離間して配置された構造材同士に架け渡されるように設けられた梁材であり、前記梁材は、前記構造材同士の間に入り込んだ状態で、長手方向の両端が各構造材にそれぞれ連結されている。

第３の発明では、横架材としての梁材の両端が開放端とされていても、その開放端が構造材によりそれぞれ塞がれた状態となっているため、梁材に対して補強材を開放端から溝部内に入れ込むことができない。このため、寝かせた状態の補強材を溝開口から溝部内に入れ込み、溝部内において起立させることができることは、両端が塞がれた梁材の溝部内に補強材を取り付ける際に有効である。

第４の発明では、前記梁材に取り付けられた前記補強材は、前記梁材と交差する方向に延びる別の梁材を支持する支持ブラケットとされている。

第４の発明によれば、補強材を別の梁材を支持する支持ブラケットとして兼用することができるため、梁材に対して補強材と支持ブラケットとが別々に取り付けられた構成に比べて、コスト低減を図ることができる。

なお、第４の発明を第２の発明に適用し、前記突起部に別の梁材が固定され、それによって該別の梁材が前記補強材により支持されていることが好ましい。この場合、補強材を倒れないように支えるための突起部を利用して、梁材同士を連結することができる。

第５の発明の横架材補強方法は、第１乃至４の発明のいずれかに記載の建物の横架材補強構造に適用され、前記横架材に対する前記補強材の取り付け位置を位置決め治具を用いて定める横架材補強方法であって、前記位置決め治具は、所定間隔で互いに平行に延びる複数の縦材と、それら縦材を連結する連結部と、前記横架材に引っ掛けられる引っ掛け部とを有する治具であり、前記縦材が前記横架材の溝部の溝開口側に位置するように前記引っ掛け部を前記横架材に引っ掛けることで、前記位置決め治具を前記横架材に装着する第１工程と、前記溝部内に入れ込まれた前記補強材を起立させたまま前記縦材に対して位置決めすることで、前記横架材の長手方向における前記補強材の位置決めを行う第２工程と、前記補強材を前記横架材に対して固定する第３工程と、前記位置決め治具を前記横架材から取り外す第４工程と、を備えていることを特徴とする。

第５の発明によれば、位置決め治具において縦材が所定間隔で配置されているため、位置決め治具を横架材に装着するという作業を行うことで、複数の補強材を所定間隔に配置する作業を容易化できる。

第６の発明では、前記第２工程では、前記横架材の溝部の外側において、前記補強材のウェブから突出して設けられた突起部を前記縦材に当接させることで、前記縦材に対する前記補強材の位置決めを行う。

第６の発明によれば、補強材の突起部を横架材の溝開口から溝部の外側に突出させるとともに、その突出部分を位置決め治具の縦材に当接させるという容易な作業により、複数の補強材を所定間隔で配置することができる。

床小梁の構成を示す図。 補強材の構成を示す図。 床小梁及び位置決め治具の構成を示す斜視図。 床小梁及び位置決め治具の構成を示す正面図。 建物ユニットにおける支持ブラケット周辺の構成を示す斜視図。 支持ブラケットの斜視図。 床大梁及び位置決め治具の構成を示す斜視図。 建物ユニットを示す斜視図。

以下、本発明を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、本発明を適用する建物が、複数の建物ユニットが連結されることで構築されたユニット式建物とされており、まず、建物ユニットについて図８を参照しつつ説明する。図８は建物ユニット２０を示す斜視図である。

図８に示すように、建物ユニット２０は、四隅に配置された柱２１と、柱２１の上端部（上仕口）に連結された天井大梁２２と、柱２１の下端部（下仕口）に連結された床大梁２３とを有しており、これら柱２１、天井大梁２２、床大梁２３により直方体状の骨格（フレーム）が形成されている。柱２１は四角筒状の角形鋼よりなる。また、天井大梁２２及び床大梁２３は断面コ字状の溝形鋼よりなり、溝部開放側を互いに向き合わせるようにユニット内側に向けて配置されている。

建物ユニット２０において長辺部（桁面）に沿って延び且つ相対する一対の天井大梁２２の間には、所定間隔で複数の天井小梁２５が架け渡されている。同じく長辺部に沿って延び且つ相対する一対の床大梁２３の間には、所定間隔で複数の床小梁２６が架け渡されている。天井小梁２５及び床小梁２６は、それぞれ同一の間隔で且つ短辺側（妻側）の天井大梁２２及び床大梁２３と平行に延びている。天井小梁２５及び床小梁２６はそれぞれリップ溝形鋼よりなる。天井小梁２５によって天井面材２８が支持され、床小梁２６によって床面材２９が支持されている。

なお、床大梁２３及び天井大梁２２が梁材に相当し、柱２１及び床大梁２３が構造材に相当する。

床小梁２６は、水平方向に延びる横架材とされており、溝部を側方に向けて設置されている。この場合、床に設置された家具などにより床小梁２６に対して上から荷重が加えられると、床小梁２６が上下に潰れることが懸念される。これに対して、本実施形態では、床小梁２６に対して上下の潰れを抑制するための補強が施されている。

ここでは、床小梁２６の補強構造について図１、図２を参照しつつ説明する。図１は床小梁２６の構成を示す図、図２は補強材４０の構成を示す図である。図１においては、（ａ）に床小梁２６の斜視図を示し、（ｂ）に床小梁２６を溝開口３６側から見た正面図を示す。また、図２においては、（ａ），（ｂ）のいずれにも補強材４０の斜視図を示す。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、床小梁２６を形成するリップ溝形鋼は、ウェブ、フランジ、リップを有しており、断面略Ｃ字状に形成されている。この場合、床小梁２６においては、ウェブ２６ａの板面が鉛直方向に延びており、ウェブ２６ａを挟んで対向する一対のフランジ２６ｂが、ウェブ２６ａの上端及び下端から同じ側の側方に向けて延びている。各フランジ２６ｂにおけるウェブ２６ａとは反対側の端部に設けられた一対のリップ２６ｃは、互いに近付く側に向けて延びており、床小梁２６の溝部３５においては、溝開口３６が一対のリップ２６ｃの離間部分となっている。

床小梁２６の溝部３５内には、床小梁２６を補強する補強材４０が取り付けられている。補強材４０は、ウェブ及びフランジを有する短尺状のＺ形鋼により断面略Ｚ字状に形成されており、床小梁２６の長手方向に沿って所定の間隔で複数並べられている。この場合、各補強材４０の間隔は等間隔とされている。補強材４０においては、ウェブ４０ａが床小梁２６のウェブ２６ａに沿って上下方向に延びており、ウェブ４０ａを挟んで配置された一対のフランジ４０ｂが、床小梁２６の長手方向において互いに逆方向に向けて延びている。

補強材４０は、溝部３５内において床小梁２６の一対のフランジ２６ｂの間に入り込んだ状態となっており、補強材４０においては、各フランジ４０ｂの外側面が床小梁２６の各フランジ２６ｂの内側面にそれぞれ当接している。補強材４０のウェブ４０ａは、溝部３５の高さ方向（床小梁２６のフランジ２６ｂの並び方向）に延びており、補強材４０の高さ寸法（ウェブ４０ａの高さ寸法）が溝部３５の高さ寸法と同じ又は僅かに小さくされている。この場合、床小梁２６の一対のフランジ２６ｂの間に補強材４０が挟まった状態となることで、床小梁２６においてフランジ２６ｂ同士が近付く方向にウェブ２６ａが座屈すること、すなわち床小梁２６の溝部３５が上下に潰れることが規制されている。

また、この場合、補強材４０のウェブ４０ａが床小梁２６のウェブ２６ａの厚み方向に延びており、床小梁２６のウェブ２６ａの曲り方向が補強材４０のウェブ４０ａのせん断方向となっているため、補強材４０が取り付けられていることで床小梁２６の溝部３５がより一層つぶれにくくなっている。

補強材４０のフランジ４０ｂは、溝部３５において床小梁２６のウェブ２６ａとリップ２６ｃとの間に入り込んでおり、フランジ４０ｂの幅寸法はウェブ２６ａとリップ２６ｃとの離間距離より小さくされている。床小梁２６のフランジ２６ｂにビス孔４６が形成されているとともに、補強材４０のフランジ４０ｂにビス孔４７が形成され、それらビス孔４６，４７に対してビス４５がねじ入れられている。これにより、互いに対向するフランジ２６ｂ，フランジ４０ｂ同士がビス４５により固定されており、ひいては、補強材４０が床小梁２６に対して固定されている。

ちなみに、床小梁２６及び補強材４０の上側のフランジ２６ｂ，フランジ４０ｂ同士について、ビス孔４６，４７が同一線上に並べられており、ビス４５は、床小梁２６側のビス孔４６を通じて補強材４０側のビス孔４７にねじ入れられている。これは、下側のフランジ２６ｂ，フランジ４０ｂ同士についても同様である。ただし、下側のフランジ２６ｂ，フランジ４０ｂのビス孔４６，４７は、上側のフランジ２６ｂ，フランジ４０ｂのビス孔４６，４７とは補強材４０のウェブ４０ａを挟んで反対側に存在している。

ここで、補強材４０は、ウェブ４０ａが上下方向に延び且つ上側のフランジ４０ｂが下側のフランジ４０ｂと逆方向に延出しているため、ビス４５等により床小梁２６に対して固定されていないと、自立できずに上側のフランジ４０ｂの延出側に倒れてしまう（図１（ｂ）の仮想線参照）。

そこで、本実施形態では、床小梁２６の溝部３５から溝開口３６を通じて外側に突出する突起部５１を補強材４０に設け、その突起部５１を位置保持することで補強材４０の倒れを阻止し、その状態で補強材４０の固定作業を行うことで、固定作業の容易化を図っている。

図２（ａ）に示すように、補強材４０において突起部５１は、金属材料により棒状に形成されており、その突起部５１の一端は、ウェブ４０ａの幅方向においてそのウェブ４０ａから側方に突出している。突起部５１は、一対のフランジ４０ｂの間において上側のフランジ４０ｂ寄りに配置されており、ウェブ４０ａにおける上側のフランジ４０ｂの突出側とは反対側の面に対して溶接等により取り付けられている。ちなみに、ビス孔４７は、各フランジ４０ｂのそれぞれにあらかじめ形成されている。

なお、補強材４０は、Ｚ形鋼により形成されていればよく、Ｚ形鋼自体が補強されたものでもよい。例えば、図２（ｂ）に示すように、補強材４０を、ウェブ４０ａ及びフランジ４０ｂに対して一対の補強板部５２が取り付けられた構成とする。一対の補強板部５２は、一対のフランジ４０ｂに対応して設けられており、ウェブ４０ａから互いに逆方向に向けて突出している。一対の補強板部５２のうち一方の補強板部５２においては、その上端が上側のフランジ４０ｂに接続されており、突出側端部が上側のフランジ４０ｂの先端とウェブ４０ａの下端とを繋ぐように直線状に延びている。他方の補強板部５２においては、その下端が下側のフランジ４０ｂに接続されており、突出側端部が下側のフランジ４０ｂの先端とウェブ４０ａの上端とを繋ぐように直線状に延びている。なお、各補強板部５２の突出側端部は、中間部分が突出するように湾曲していてもよく、中間部分が凹むように湾曲していてもよい。

補強材４０においては、補強板部５２が設けられていることにより、補強材４０に外力が加えられた場合に、フランジ４０ｂとウェブ４０ａとを直交位置に保つ効力が大きくされている。したがって、補強板部５２付きの補強材４０が床小梁２６の溝部３５内に取り付けられていれば、床小梁２６が上下に潰れることをより確実に抑制できる。

次に、補強材４０を床小梁２６に取り付ける際の作業手順について、図３、図４を参照しつつ説明する。図３は、床小梁２６及び位置決め治具６０の構成を示す斜視図、図４は、床小梁２６及び位置決め治具６０の構成を示す正面図である。

まず、図３（ａ）に示すように、床小梁２６に対する補強材４０の取り付け位置を決める位置決め治具６０を装着する。位置決め治具６０は、互いに平行に配置された複数の位置決め部６１と、位置決め部６１同士を連結する連結部６２と、床小梁２６に引っ掛けられる引っ掛け部６３とを有しており、アルミニウム等の金属材料により形成されている。

連結部６２は長尺状に形成されており、各位置決め部６１は、連結部６２に沿って所定間隔で横並びに配置されている。引っ掛け部６３は、連結部６２の長手方向とは交差する方向において、その連結部６２から側方に延びており、先端部分が位置決め部６１と平行に延びるように曲げられた鉤形状とされている。

位置決め治具６０の装着に際しては、位置決め部６１が床小梁２６の溝開口３６側に位置する向きで、位置決め治具６０を床小梁２６の上方位置から下方に降ろし、引っ掛け部６３を床小梁２６の上端面に引っ掛ける。なお、位置決め治具６０を床小梁２６に装着する工程が第１工程に含まれている。

図３（ｂ）に示すように、位置決め治具６０を床小梁２６に装着した状態では、引っ掛け部６３が床小梁２６の上側のフランジ２６ｂに対して引っ掛けられており、位置決め部６１が床小梁２６の溝開口３６側（リップ２６ｃ側）に配置されている。この場合、連結部６２は溝開口３６よりも上方に配置されており、位置決め治具６０のうち位置決め部６１だけが溝開口３６の外側に存在している。各位置決め部６１は、連結部６２から床小梁２６の上側のリップ２６ｃに沿って下方に向けて延びており、上側のリップ２６ｃよりも下方に突出している。なお、位置決め部６１が縦材に相当する。

その後、図４（ａ）に示すように、隣り合う位置決め部６１の間において、補強材４０を、横倒しにした状態（ウェブ４０ａが斜め又は水平方向に延びる状態）で床小梁２６の溝開口３６から溝部３５内に入れ込み、溝部３５内において突起部５１が上側となるように起立させる。そして、補強材４０を起立させたまま、突起部５１の周面における上側のフランジ４０ｂの延出側を位置決め部６１に当接させ、補強材４０の固定位置を決める。同様に、他の位置決め部６１に対しても補強材４０の突起部５１を当接させ、各補強材４０の位置決めを行う。なお、補強材４０の突起部５１を位置決め部６１に当接させる工程が第２工程に含まれている。

ここで、床小梁２６は一対の床大梁２３に挟まれているため、床小梁２６の両端部は開放端とされていても、各床大梁２３により塞がれた状態となっており、補強材４０を床小梁２６の開放端から溝部３５内に入れ込むことができない。一方、床小梁２６の溝開口３６の高さ寸法（リップ２６ｃ同士の離間距離）Ｈ１は、溝部３５の有効高さ寸法（フランジ２６ｂ同士の離間距離）Ｈ２よりも小さくなっており、補強材４０を起立状態のままでは床小梁２６の溝開口３６からも溝部３５内に入れ込むことができない。

これに対して、補強材４０を横倒しにする（寝かせる）ことで、その補強材４０を床小梁２６の溝開口３６から溝部３５内に入れ込むことが可能になっている。具体的には、補強材４０においては、その補強材４０を横倒しにした状態（寝かせた状態）での上下方向の寸法が床小梁２６の溝開口３６の高さ寸法Ｈ１よりも小さくされているとともに、同状態での左右方向の寸法が位置決め治具６０の位置決め部６１同士の離間距離よりも小さくされている。なお、補強材４０を横倒しにした状態には、ウェブ４０ａが水平方向に延びるように補強材４０が傾斜した状態に加えて、一対のフランジ４０ｂの各先端部を結んだ直線が水平方向に延びるように補強材４０が傾斜した状態も含まれている。

また、補強材４０の高さ寸法（ウェブ４０ａの高さ寸法）は、溝部３５の有効高さ寸法Ｈ２とほぼ同じにされているが、補強材４０を上下の各フランジ４０ｂがいずれも延出していない側に回転させると、すなわち、フランジ４０ｂの基端側（ウェブ４０ａ側）を先頭として回転させると、上下の各フランジ４０ｂが床小梁２６の上下の各フランジ２６ｂに接触せず、補強材４０を溝部３５内において傾倒状態から起立状態に移行させることができる。これに対して、例えば溝形鋼により形成された補強材を溝部３５に入れ込んだ場合、補強材を上下の各フランジのいずれかの延出側に回転させることになるため、いずれかのフランジが床小梁２６の上下の各フランジ２６ｂに接触して、補強材を起立状態にすることができない。

図４（ｂ）に示すように、各補強材４０が位置決め部６１により位置決めされた状態では、各補強材４０のそれぞれについて、突起部５１における補強材４０の上端が倒れる側に位置決め部６１が存在している。この場合、突起部５１が位置決め部６１に引っ掛かった状態となっており、突起部５１が水平方向に変位することが位置決め部６１により阻止され、それによって、補強材４０が上側のフランジ４０ｂの延出側に倒れることが阻止されている。しかも、この場合、補強材４０のウェブ４０ａと位置決め部６１とが床小梁２６の溝開放方向において重なっており、さらに、補強材４０のウェブ４０ａにおける突起部５１側の板面が、位置決め部６１における突起部５１との当接面と同一平面上にある。このため、補強材４０のウェブ４０ａが位置決め部６１に対して傾斜していない状態とすることにより、補強材４０を床小梁２６のフランジ２６ｂに対して直角に延びる状態にすることができる。

そして、位置決め治具６０により補強材４０が位置決めされ且つ起立状態に保持されている状態で、各補強材４０のフランジ４０ｂのビス孔４７に合わせて、床小梁２６の各フランジ２６ｂにビス孔４６を形成する。なお、補強材４０を床小梁２６に対して固定する作業が第３工程に含まれている。

続いて、図３（ｂ）に仮想線で示すように、ビス孔４６，４７に対してビス４５をねじ入れ、それによって、各補強材４０を床小梁２６に対して固定する。その後、位置決め治具６０を上方に移動させることで床小梁２６から取り外す。なお、位置決め治具６０を床小梁２６から取り外す工程が第４工程に含まれている。

本実施形態では、床小梁２６が支持ブラケット７０を介して床大梁２３に固定されている。ここでは、床小梁２６と床大梁２３との連結構成について、図５〜図７を参照しつつ説明する。図５は建物ユニット２０における支持ブラケット７０周辺の構成を示す斜視図、図６は支持ブラケット７０の斜視図、図７は床大梁２３及び位置決め治具８０の構成を示す斜視図である。なお、図５においては、床大梁２３や床小梁２６、支持ブラケット７０などの厚みを省略して図示している。

図５に示すように、床大梁２３を形成する溝形鋼は、ウェブ及びフランジを有している。この場合、床大梁２３においては、ウェブ２３ａの板面が鉛直方向に延びており、ウェブ２３ａを挟んで対向する一対のフランジ２３ｂが、ウェブ２６ａの上端及び下端から同じ側の側方に向けて延びている。

支持ブラケット７０は、床小梁２６を支持するものであるとともに、床大梁２３が上下に潰れないようにするために床大梁２３を補強するものとなっている。つまり、支持ブラケット７０は、補強材４０と同様に横架材（溝形鋼）にとっての補強材となっている。この場合、床大梁２３の溝部７５においては、溝開口７６が一対のフランジ２３ｂの離間部分となっている。

支持ブラケット７０は、床大梁２３の溝部７５内に取り付けられており、その状態で床小梁２６を支持している。支持ブラケット７０は、補強材４０と同様に、ウェブ及びフランジを有する短尺状のＺ形鋼により断面略Ｚ字状に形成されており、床大梁２３の長手方向に沿って所定間隔で複数並べられている。支持ブラケット７０においては、ウェブ７０ａが床大梁２３のウェブ２３ａに沿って上下方向に延びており、ウェブ７０ａを挟んで配置された一対のフランジ７０ｂが、床大梁２３の長手方向において互いに逆方向に向けて延びている。

支持ブラケット７０は、溝部７５内において床大梁２３の一対のフランジ２３ｂの間に入り込んだ状態となっており、支持ブラケット７０においては、各フランジ７０ｂの外側面が床大梁２３の各フランジ２３ｂの内側面にそれぞれ対向している。この場合、支持ブラケット７０のウェブ７０ａが溝部７５の高さ方向（床大梁２３のフランジ２３ｂの並び方向）に延びており、支持ブラケット７０の高さ寸法（ウェブ７０ａの高さ寸法）が溝部７５の高さ寸法と同じ又は僅かに小さくされているため、床大梁２３の溝部７５が上下に潰れることが支持ブラケット７０のウェブ７０ａにより規制されている。

また、この場合、支持ブラケット７０が床大梁２３のウェブ２３ａの厚み方向に延びており、床大梁２３のウェブ２３ａの曲り方向が支持ブラケット７０のウェブ７０ａのせん断方向となっているため、支持ブラケット７０が取り付けられていることで床大梁２３の溝部７５がより一層つぶれにくくなっている。

ちなみに、支持ブラケット７０は、溝部７５内において床大梁２３に対して溶接等により固定されている。

支持ブラケット７０は、床小梁２６を支持する支持部７１を有している。図６に示すように、支持部７１は、ウェブ７０ａの幅方向においてそのウェブ７０ａの側端部から側方に突出しており、一対のフランジ７０ｂの間において上下方向に延びる板部とされている。この場合、ウェブ７０ａと支持部７１とは一の板部により一体的に形成されている。なお、支持部７１が固定部に相当する。

図５の説明に戻り、支持ブラケット７０が溝部７５内にて床大梁２３に取り付けられた状態では、支持部７１が、床大梁２３の溝部７５から溝開口７６を通じて外側に突出しており、その突出部分に対して床小梁２６が溶接等により固定されている。この場合、支持部７１の板面が、床小梁２６の端部においてウェブ２６ａの外側面に当接している。

床大梁２３に床小梁２６を連結する際、まず、床大梁２３に支持ブラケット７０を取り付け、その支持ブラケット７０に対して床小梁２６を取り付ける。ここで、床大梁２３に支持ブラケット７０を取り付ける際、床小梁２６について位置決め治具６０を用いて補強材４０の位置決めを行ったのと同様に、位置決め治具８０を用いて支持ブラケット７０の位置決めを行う。ここでは、支持ブラケット７０を床大梁２３に取り付ける際の作業手順について、図７を参照しつつ簡単に説明する。図７は、床大梁２３及び位置決め治具８０の構成を示す斜視図である。

図７に示すように、位置決め治具８０は、位置決め治具６０と同様に、位置決め部、連結部、引っ掛け部を有しており、位置決め治具８０においては、それら位置決め部、連結部、引っ掛け部の部材番号をそれぞれ８１、８２、８３とする。まず、位置決め治具６０を床小梁２６に装着したのと同様に、位置決め治具８０を床大梁２３に装着する。そして、支持ブラケット７０を床大梁２３の溝開口７６から溝部７５内に入れ込み、支持ブラケット７０を起立させた状態で、支持部７１の周面における上側のフランジ７０ｂの延出側を位置決め部８１に当接させ、支持ブラケット７０の固定位置を決める。

ちなみに、床大梁２３は、隣り合う柱２１に挟まれているため、床大梁２３の両端部は開放端とされていても、各柱２１により塞がれた状態となっており、支持ブラケット７０を床大梁２３の開放端から溝部７５内に入れ込むことができない。ここで、床小梁２６とは異なり、床大梁２３はリップを有していないため、床大梁２３の溝開口７６の高さ寸法は溝部７５の有効高さ寸法と同じになっており、支持ブラケット７０を起立状態のままで溝開口７６から溝部７５内に入れ込むことができる。

その後、位置決め治具８０により支持ブラケット７０の傾倒を阻止した状態で、支持ブラケット７０を床大梁２３に対して溶接等により固定する。さらにその後、支持ブラケット７０の支持部７１に対して床小梁２６を溶接等により固定する。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。

床小梁２６の溝部３５内においては、補強材４０が床小梁２６の長手方向に沿って複数並べられているため、床小梁２６の広範囲を対象として補強することができる。この場合、床小梁２６において一対のフランジ２６ｂが互いに近付く方向にウェブ２６ａが座屈すること、すなわち、床小梁２６が上下に潰れることを抑制できる。しかも、補強材４０においては、一対のフランジ４０ｂが互いに逆向きに延びているため、フランジ４０ｂが延出していない側（フランジ基端側）を先頭として回線させれば、各フランジ４０ｂの先端が床小梁２６の各フランジ２６ｂに接触して邪魔されるということがなく、補強材４０を寝かせた状態から立たせる向きに回転させることができる。

床大梁２３の溝部７５内においても同様に、支持ブラケット７０が床大梁２３の長手方向に沿って複数並べられているため、床大梁２３の広範囲を対象として補強することができ、ひいては、床大梁２３が上下に潰れることを抑制できる。支持ブラケット７０においても補強材４０と同様に、一対のフランジ７０ｂが互いに逆向きに延びているため、床大梁２３の溝部７５内において、支持ブラケット７０を寝かせた状態から立たせる向きに回転させることができる。

また、床小梁２６のように、溝開口３６の高さ寸法Ｈ１が、溝部３５内の有効高さ寸法Ｈ２よりも小さい場合は、補強材４０を溝開口３６を通過させるために寝かせた状態とすることが強いられるため、その補強材４０を溝部３５内で立たせることができるのは、溝部３５内に補強材４０を設置する際に好適である。

以上により、補強材４０及び支持ブラケット７０により床小梁２６及び床大梁２３を適正に補強することができるとともに、それら補強材４０及び支持ブラケット７０の取り付け作業を容易化することができる。

補強材４０は、一対のフランジ４０ｂが互いに逆向きに延びていることに起因して、自立した状態を保つことが困難であるが、補強材４０が床小梁２６の溝部３５内に入れ込まれた状態において、突起部５１が溝開口３６を通じて溝部３５の外側に突出している。このため、床小梁２６の溝部３５内に指や棒などを挿し入れなくても、補強材４０が倒れないように容易に支えることができる。また、補強材４０のウェブ４０ａにおいて、上側のフランジ４０ｂの延出側とは反対側の面に突起部５１が取り付けられているため、フランジ延出側の面に突起部５１が取り付けられている構成に比べて、補強材４０がフランジ延出側に倒れにくい構成となっている。

補強材４０と同様に、支持ブラケット７０も自立した状態を保つことが困難であるが、支持ブラケット７０が床大梁２３の溝部７５内に入れ込まれた状態において、支持部７１が溝開口７６を通じて溝部７５の外側に突出している。このため、支持ブラケット７０が倒れないように容易に支えることができる。

床小梁２６の両端部について、開放端はそれぞれ床大梁２３により塞がれた状態となっているため、その開放端から補強材４０を溝部３５内に入れ込むことはできない。また、床大梁２３の両端部について、開放端はそれぞれ柱２１により塞がれた状態となっているため、その開放端から支持ブラケット７０を溝部７５内に入れ込むことはできない。したがって、寝かせた状態の補強材４０や支持ブラケット７０を、溝開口３６，７６から溝部３５，７５内に入れ込み、溝部３５，７５内において起立させることができるのは、両端が塞がれた床小梁２６や床大梁２３の溝部３５，７５内に補強材４０や支持ブラケット７０を取り付ける際に有効である。

支持ブラケット７０は、床大梁２３の補強材であるとともに、床大梁２３に対して床小梁２６を支持する支持材であるため、補強材と支持材とが別々に取り付けられた構成に比べて、コスト低減を図ることができる。しかも、支持ブラケット７０において、床小梁２６が固定されている支持部７１は、床大梁２３の溝開口７６を通じて溝部７５に突出しているため、その支持部７１を位置保持することで支持ブラケット７０の傾倒を規制できる。つまり、支持ブラケット７０の支持部７１を、床小梁２６を固定するもの、及び支持ブラケット７０の傾倒を阻止するものとして兼用することができる。

床小梁２６に補強材４０を取り付ける際に、床小梁２６に位置決め治具６０を装着することにより、補強材４０の突起部５１を位置決め部６１に対して位置合わせすることが可能となる。これにより、位置決め治具６０を装着しない場合に比べて、複数の補強材４０を所定間隔に配置する作業を容易化できる。しかも、補強材４０の突起部５１を位置決め部６１に当接させるという容易な作業により、位置決め部６１に対する補強材４０の位置決めを行うことができるとともに、補強材４０が溝部３５内にて倒れることを規制できる。

床大梁２３に支持ブラケット７０を取り付ける際にも同様に、床大梁２３に位置決め治具８０を装着することにより、支持ブラケット７０の支持部７１を位置決め部８１に対して位置合わせすることが可能となる。これにより、位置決め治具８０を装着しない場合に比べて、複数の支持ブラケット７０を所定間隔に配置する作業を容易化できる。しかも、支持ブラケット７０の支持部７１を位置決め部８１に当接させるという容易な作業により、位置決め部８１に対する支持ブラケット７０の位置決めを行うことができるとともに、支持ブラケット７０が溝部７５内にて倒れることを規制できる。

補強材４０及び支持ブラケット７０は、いずれも短尺状のＺ形鋼により形成されているため、市販されている長尺状のＺ形鋼材を短尺状に切断することで容易に作成することができる。したがって、床小梁２６及び床大梁２３の構造強度を補強材４０及び支持ブラケット７０により補強する際のコスト低減を実現できる。

［他の実施形態］
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施されてもよい。

（１）補強材４０において突起部５１は、棒状ではなく、板状とされていてもよい。また、複数の突起部５１が、例えばウェブ４０ａに沿って上下に並べて設けられていてもよい。さらに、突起部５１は、ウェブ４０ａにおける上側のフランジ４０ｂの延出側の面ではなく、上側のフランジ４０ｂの延出側とは反対側の面に取り付けられていてもよい。要は、補強材４０や支持ブラケット７０等の補強材において、突起部５１や支持部７１等の突起部は、床小梁２６や床大梁２３等の横架材の溝部内に補強材が取り付けられた状態で、溝開口を通じて溝部の外側に突出していればよい。

（２）上記実施形態では、突起部５１は、補強材４０のウェブ４０ａの上端寄りに配置されていたが、ウェブ４０ａの下端寄り位置や中央位置に配置されていてもよい。ただし、突起部５１がウェブ４０ａの下端部に配置されている構成では、突起部５１が水平方向に変位することを位置決め治具６０の位置決め部６１により阻止しても、その突起部５１を中心に補強材４０が回転することで倒れることになる。したがって、突起部５１は、その突起部５１が位置保持されることで補強材４０が阻止される高さ位置に配置されていることが好ましい。

（３）補強材４０には突起部５１が取り付けられていなくてもよい。この場合、床小梁２６の溝開口３６を通じて溝部３５内に突出する治具側突起部が、位置決め治具６０の位置決め部６１に設けられていることが好ましい。この構成によれば、位置決め治具６０を床小梁２６に装着した後、補強材４０を起立状態で位置決め部６１の治具側突起部に当接させることにより、補強材４０の位置決めを行うことができる。

また、補強材４０及び位置決め治具６０の両方に突起部が設けられていなくても、例えば補強材４０のウェブ４０ａと位置決め治具６０の位置決め部６１とが重なる状態とするなど、位置決め部６１に対する補強材４０の相対的な位置を定めることで、位置決め治具６０に対する補強材４０の位置決め、すなわち、床小梁２６に対する補強材４０の位置決めを行うことができる。

（４）上記実施形態において、補強材４０及び支持ブラケット７０は、フランジ４０ｂ，７０ｂが床小梁２６及び床大梁２３のフランジ２６ｂ，２３ｂと交差する方向に延びるように取り付けられていたが、フランジ２６ｂ，２３ｂと平行に延びるように取り付けられていてもよい。この場合、補強材４０及び支持ブラケット７０のウェブ４０ａ，７０ａは、床小梁２６及び床大梁２３の長手方向に沿って延びる状態となるため、それらウェブ４０ａ，７０ａと交差する方向に突起部５１及び支持部７１が延びていることが好ましい。

（５）補強材４０や支持ブラケット７０等の補強材は、天井大梁２２や天井小梁２５、屋根裏において束材を支持する束梁などに設けられていてもよい。要は、補強材は、溝形鋼により形成された横架材に対して取り付けられていればよい。

（６）上記実施形態では、床小梁２６の溝部３５内に補強材４０が横並びに複数設けられていたが、補強材は１つの横架材の溝部内に１つだけ設けられていてもよい。この場合でも、横架材が上下に潰れることを補強材により抑制できる。

（７）上記実施形態では、床小梁２６等の横架材の溝部内に補強材を入れ込む作業を、位置決め治具を横架材に装着する第１工程と、位置決め治具の縦材に対して補強材を位置決めする第２工程との間のタイミングで行うとしたが、第１工程よりも前のタイミングで行ってもよい。つまり、位置決め治具を横架材に装着するよりも前に、横架材の溝部内に補強材を入れ込んでおいてもよい。

（８）上記実施形態では、補強材４０等の補強材について、その突起部を位置決め治具の縦材に当接させることで位置決めを行っていたが、磁力により位置決めを行ってもよい。例えば、位置決め治具において、所定間隔で複数設けられた磁石が連結部により連結されている構成とする。この構成では、位置決め治具を梁材に装着した場合に、磁石が梁材の上側のフランジの上面に取り付けられる。この場合、梁材の溝部内に補強材が入れ込まれた状態において、磁石に対して補強材の上端が引き寄せられることで、磁石に対する補強材の位置決めを行うことができるとともに、補強材を起立状態で保持することができる。したがって、この構成においても、複数の補強材を所定間隔に配置する作業を容易化できる。

２１…構造材としての柱、２３…横架材、梁材及び構造材としての床大梁、２３ａ…ウェブ、２３ｂ…フランジ、２６…横架材及び梁材としての床小梁、２６ａ…ウェブ、２６ｂ…フランジ、３５…床小梁の溝部、４０…補強材、４０ａ…ウェブ、４０ｂ…フランジ、５１…突起部、６０…位置決め治具、６１…縦材としての位置決め部、６２…連結部、６３…引っ掛け部、７０…補強材としての支持ブラケット、７０ａ…ウェブ、７０ｂ…フランジ、７１…固定部としての支持部、７５…床大梁の溝部、８０…位置決め治具、８１…位置決め部、８２…連結部、８３…引っ掛け部。

Claims (6)

1. ウェブと該ウェブを挟んで対向する一対のフランジとを有する溝形鋼が横架材として設けられる建物に適用され、前記横架材が上下に潰れないように補強材により補強されている建物の横架材補強構造であって、
   前記補強材は、ウェブと該ウェブの両端から互いに逆方向に延びる一対のフランジとを有する短尺状のＺ形鋼よりなり、前記補強材のウェブが上下方向に延び、且つ前記補強材の一対のフランジの各外側面が前記横架材の一対のフランジの各内側面に当接した状態で、前記横架材の溝部内において一若しくは横並びに複数設けられていることを特徴とする建物の横架材補強構造。
2. 前記補強材は、前記横架材の溝開口を通じて前記溝部から外側に向けて突出している突起部を有している請求項１に記載の建物の横架材補強構造。
3. 前記横架材は、互いに離間して配置された構造材同士に架け渡されるように設けられた梁材であり、
   前記梁材は、前記構造材同士の間に入り込んだ状態で、長手方向の両端が各構造材にそれぞれ連結されている請求項１又は２に記載の建物の横架材補強構造。
4. 前記梁材に取り付けられた前記補強材は、前記梁材と交差する方向に延びる別の梁材を支持する支持ブラケットとされている請求項３に記載の建物の横架材補強構造。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の建物の横架材補強構造に適用され、前記横架材に対する前記補強材の取り付け位置を位置決め治具を用いて定める横架材補強方法であって、
   前記位置決め治具は、所定間隔で互いに平行に延びる複数の縦材と、それら縦材を連結する連結部と、前記横架材に引っ掛けられる引っ掛け部とを有する治具であり、
   前記縦材が前記横架材の溝部の溝開口側に位置するように前記引っ掛け部を前記横架材に引っ掛けることで、前記位置決め治具を前記横架材に装着する第１工程と、
   前記溝部内に入れ込まれた前記補強材を起立させたまま前記縦材に対して位置決めすることで、前記横架材の長手方向における前記補強材の位置決めを行う第２工程と、
   前記補強材を前記横架材に対して固定する第３工程と、
   前記位置決め治具を前記横架材から取り外す第４工程と、
   を備えていることを特徴とする横架材補強方法。
6. 前記第２工程では、前記横架材の溝部の外側において、前記補強材のウェブから突出して設けられた突起部を前記縦材に当接させることで、前記縦材に対する前記補強材の位置決めを行う請求項５に記載の横架材補強方法。

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