JP6067822B2 - 木造軸組み床構造 - Google Patents

Description

本発明は、木造軸組み床構造に関する。

従来、木造軸組みでは床面の水平面剛性を確保する方法として、床用構造用合板を梁に釘で止めつけることが一般的に行われている。ＡＬＣ床仕様でも上記の方法で水平面剛性を確保することが多い。例えば、特許文献１には、ＡＬＣパネルの端部を梁の上面に載せてビスで固定している構造が開示されている。また、特許文献２には、梁と梁の間に複数のＡＬＣパネルを設け、それらの上面に構造用合板を載置して固定することで水平面剛性を確保しているものが開示されている。また、特許文献３には、隣合うＡＬＣパネル同士を充填剤で固定して一体性を図るものが開示されている。

特開２０００−１９３５号公報 特開２０００−５４５４０号公報 特開平４−５２３４９号公報

しかしながら、特許文献１に示すような釘による固定は、地震時の繰り返しによる劣化が進みやすい傾向がある。また、特許文献２に示すように構造用合板を載置して固定する方法や、特許文献３のように単にＡＬＣパネル同士を充填剤で固定しただけのものでは、水平力の伝達を十分に行えない可能性がある。従って、従来より安価な方法で水平面剛性を確実に確保することが求められていた。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、安価に確実に水平面剛性を確保し、これにより木造軸組みの構造安全性を担保できる床構造を提供することを目的とする。

本発明に係る木造軸組み床構造は、柱間に架け渡される互いに平行な梁の間に複数の平板状の床パネルを嵌め込んで形成される木造軸組み床構造において、梁には、上面から床パネルに対向する側面に亘って凹部が形成され、当該梁に対向する床パネルには、梁に凹部が形成されており、これら一対の凹部を対向させて形成される凹状の臍部に挿入材を嵌合してなることを特徴とする。

本発明に係る木造軸組み床構造では、挿入材を介して床パネルと木造の梁とが連結されることで梁と床パネルとが一体となることにより、これらの間での水平面剛性が確保されるものとなる。また、梁が木造であるために、床パネルとの間で臍部を形成するための凹部を容易に形成することが可能となっている。以上によって、安価に確実に水平面剛性を確保し、これにより木造軸組みの構造安全性を担保できる。

また、本発明に係る木造軸組み床構造において、互いに隣り合う床パネル間に跨って凹状の臍部が形成され、該臍部に挿入材が挿入されていることが好ましい。これによれば、床パネル間でも挿入材を介して水平力を伝達することができるものとなるため、床構造全体を一体として水平面剛性を確保することができる。

また、本発明に係る木造軸組み床構造において、臍部は円柱状に凹設されていると共に挿入材も円柱状に形成されており、挿入材の底面の直径は臍部の直径と同一若しくは圧入可能な程度に大きいことが好ましい。これによれば、挿入材を介しての床パネルと梁、または床パネル同士の水平力の伝達が確実に確保されるものとなる。

また、本発明に係る木造軸組み床構造において、梁と当該梁に隣接する床パネルの上面に跨って取付金物を架設し、当該取付金物は、梁に鋲着固定されると共に床パネルにはボルトによって固定されることが好ましい。これによれば、取付金物を介して梁と床パネルとの間の水平力の伝達が可能となり、これら梁と床パネル間での水平面剛性を確保することができる。

また、本発明に係る木造軸組み床構造において、梁と当該梁に隣接する床パネルに跨って取付金物の厚さ相当の段差部を凹設し、当該段差部に前記取付金物を設けていることが好ましい。これによれば、取付金物を用いて梁と床パネルとを連結する場合であっても、当該梁、床パネル、取付金物の上面の高さ位置は略一致することとなり、これによって、床構造全体の上面を平滑面として仕上げ材の設置を容易に行うことができる。

本発明によれば、安価に確実に水平面剛性を確保し、これにより木造軸組みの構造安全性を担保できる。

本発明の第１実施形態に係る木造軸組み床構造の平面図である。 図１に示す木造軸組み床構造各部位の断面図である。 本発明の第２実施形態に係る木造軸組み床構造１の平面図である。 図３に示す木造軸組み床構造の各部位の断面図である。 変形例に係る木造軸組み床構造の部分拡大図である。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る木造軸組み床構造１の平面図である。図２は、図１に示す木造軸組み床構造１の各部位の断面図であり、図２（ａ）は図１のＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、図２（ｂ）は図１のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図であり、図２（ｃ）は図１のＩＩｃ−ＩＩｃ線に沿った断面図である。図１及び図２に示すように、第１実施形態に係る床構造１は、木造の柱２、木造の梁３を躯体構造とする建築物に適用されるものである。床構造１は、隣り合う柱２間に架け渡される互いに平行な梁３の間に複数のＡＬＣからなる平板状の床パネル４を嵌め込んで形成される。

上下方向に立設される柱２からは、当該柱２と隣合う柱２へ向かって大梁３が延在することで矩形枠状の形状を構成し、対向し合う大梁３同士の間には小梁３が架設されることで、大梁３内の領域に更に矩形枠状の形状が形成される。床パネル４は、この矩形枠状の領域内に複数敷設されている。具体的に、図２に示す例では、柱２から互いに直交する方向へ大梁３Ａ及び大梁３Ｂが延在している。また、大梁３Ａの中途位置から、大梁３Ｂと平行な小梁３Ｃが延びている。大梁３Ａ，３Ｂ及び小梁３Ｃに囲まれる矩形枠状の領域内に、矩形状の複数の床パネル４が敷設されている。

大梁３Ｂの内側の側面３ｂと、小梁３Ｃの側面３ｂには床パネル４を受けるための受け材６が固定されている。受け材６は、断面矩形状の長尺部材であり、当該受け材６の側面６ｂが梁３Ｂ，３Ｃの側面３ｂに固定されている。受け材６は上面６ａが床パネル４を受ける受け面とされており、当該上面６ａは、梁３Ｂ，３Ｃの上面３ａよりも下方に配置される。受け材６は、上面６ａが梁３Ｂ，３Ｃの上面３ａよりも床パネル４の厚さ分だけ下方へ下がった位置となるように配置されている。

床パネル４は、大梁３Ｂから小梁３Ｃへ延びており、長辺方向における一端側の下面４ｂが大梁３Ｂ側の受け材６の上面６ａに載置されている。床パネル３の当該一端側における端面４ｃは、大梁３Ｂの側面３ｂと対向している。これによって、端面４ｃと側面３ｂとの間には、ＡＬＣの材料と木造の材料とが対向する隙間ＳＰ１が形成される。また、床パネル４は、長辺方向における他端側の下面４ｂが小梁３Ｃ側の受け材６の上面６ａに載置されている。これによって、端面４ｄと側面３ｂとの間には、ＡＬＣの材料と木造の材料とが対向する隙間ＳＰ１が形成されている。また、複数の床パネル４のうち最も大梁３Ａ側に配置されている床パネル４では、短手方向の一端側における端面４ｅが、大梁３Ａの側面３ｂと対向している。これによって、端面４ｅと側面３ｂとの間には、ＡＬＣの材料と木造の材料とが対向する隙間ＳＰ１が形成される。一方、短手方向の他端側における端面４ｆは、隣の床パネル４の端面４ｅと対向している。端面４ｅ，４ｆには、上面４ａ側に長手方向へ延びる溝４ｇが形成されることにより、ＡＬＣの材料とＡＬＣの材料とが対向する隙間ＳＰ２が形成される（図２（ｃ）参照）。なお、当該隣の床パネル４の端面４ｆは、更に隣の床パネル４の端面４ｅと対向し、ＡＬＣ材料とＡＬＣ材料とが対向する隙間ＳＰ２を形成している。また、各床パネル４の上面４ａは、梁３Ａ，３Ｂ，３Ｃの上面３ａと同じ高さに配置されている。

梁３には、上面３ａから床パネル４に対向する側面３ｂに亘って凹部１１が形成されている。この凹部１１は、断面半円状の切欠きである。また、梁３に対向する床パネル４には、上面４ａから梁３又は隣の床パネル４に対向する各端面４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆに亘って凹部１２が形成されている。この凹部１２は、断面半円状の切欠きである。床パネル４の凹部１２は、梁３の凹部１１と対向する位置に形成される。これらの凹部１１及び凹部１２は、互いに対向することによって、断面円形状で凹設される臍部１３を形成している。また、一の床パネル４の凹部１２は、隣の床パネル４の凹部１２と対向する位置に形成される。これらの凹部１２は、互いに対向することによって、隣り合う床パネル４間に跨って凹状の臍部１４を形成している。臍部１３，１４は、円柱状に凹設された穴であり、穴の深さは床パネル４の厚さの半分程度とされている。臍部１３，１４は、所定のピッチで複数形成されている。

臍部１３及び臍部１４には、円柱状の挿入材１７が嵌合している。この挿入材１７は、梁３及び床パネル４よりも強度が高い部材である。挿入材１７として、例えば、繊維混入モルタル製のコッターや、木造のコッターを適用することができる。挿入材１７の底面の直径は、臍部１３，１４の直径と同一若しくは僅かに大きいことが好ましい。なお、僅かに大きいとは、臍部１３，１４に対して挿入材１７を圧入可能な程度に大きいことである。挿入材１７を臍部１３，１４に挿入した後の挿入材の上面の高さは、合板１５と干渉しないように、床パネル４の上面４ａ及び梁３の上面３ａと同じ、または低くなる。

木造の材料部分に対してはモルタルの充填などの湿式の処理でなく、乾式の処理を行うことが好ましい。一方、ＡＬＣの材料部分に対しては湿式の処理を行ってもよい。すなわち、木造の材料とＡＬＣの材料とが対向する臍部１３に対しては、予め形成しておいた挿入材１７を挿入する乾式の処理を行うことが好ましい。一方、ＡＬＣの材料とＡＬＣの材料とが対向する臍部１４に対しては、樹脂モルタルを充填する湿式の処理を行ってもよい。また、ＡＬＣの材料とＡＬＣの材料が対向する隙間ＳＰ２にはモルタル１８を充填してもよいが（図２（ｃ）参照）、木造の材料とＡＬＣの材料が対向する隙間ＳＰ１にはモルタルなどを充填しないことが好ましい。

挿入材１７にて床構造１の水平面剛性が確保された後、梁３の上面３ａ、床パネル４の上面４ａ、及び挿入材１７の上面は、合板１５で覆われる。なお、図１においては合板１５を破断して一部のみ示しているが、合板１５は、梁３の上面３ａ及び床パネル４の上面４ａの略全領域を覆う。

次に、本実施形態に係る床構造１の作用・効果について説明する。

本実施形態に係る木造軸組み床構造１では、挿入材１７を介して床パネル４と木造の梁３とが連結されることで梁３と床パネル４とが一体となることにより、これらの間での水平面剛性が確保されるものとなる。また、梁３が木造であるために、床パネル４との間で臍部１３を形成するための凹部１１を容易に形成することが可能となっている。以上によって、安価に確実に水平面剛性を確保し、これにより木造軸組みの構造安全性を担保できる。

また、本実施形態に係る木造軸組み床構造１において、互いに隣り合う床パネル４間に跨って凹状の臍部１４が形成され、該臍部１４に挿入材１７が挿入されている。これによれば、床パネル４間でも挿入材１７を介して水平力を伝達することができるものとなるため、床構造１全体を一体として水平面剛性を確保することができる。

また、本実施形態に係る木造軸組み床構造１において、臍部１３，１４は円柱状に凹設されていると共に挿入材１７も円柱状に形成されている。また、挿入材１７の底面の直径は臍部１３，１４の直径と同一若しくは僅かに大きい。これによれば、挿入材１７を介しての床パネル４と梁３、または床パネル４同士の水平力の伝達が確実に確保されるものとなる。

［第２実施形態］
図３は、本発明の第２実施形態に係る木造軸組み床構造１の平面図である。図４は、図３に示す木造軸組み床構造１の各部位の断面図であり、図４（ａ）は図１のＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、図４（ｂ）は図１のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図であり、図４（ｃ）は図１のＩＩｃ−ＩＩｃ線に沿った断面図である。第２実施形態に係る木造軸組み床構造１００は、梁３と床パネル４とを取付金物２０を用いて固定している点で、第１実施形態に係る木造軸組み床構造１と主に相違している。

図３及び図４に示すように、取付金物２０，２５は、梁３と当該梁３に隣接する床パネル４の上面４ａに跨って架設されている。小梁３Ｃは、幅方向の両側において床パネル４と隣接しているため、当該小梁３Ｃに取り付けられる取付金物２０は、小梁３Ｃを介して両方の床パネル４を跨ぐように設けられている。一方、大梁３Ｂは、片方のみで床パネル４と隣接しているため、当該大梁３Ｂに取り付けられる取付金物２０は、大梁３Ｂ及び当該大梁３Ｂと一方のみで隣接する床パネル４を跨ぐように設けられている。

取付金物２０は、金属製の長方形状のプレートであり、一方の端部で一方の床パネル４の端面４ｃ側の上面４ａを覆い、他方の端部で他方の床パネル４の端面４ｄ側の上面４ａを覆い、中央部で小梁３Ｃの上面３ａを覆う。取付金物２０は、小梁３Ｃに鋲着固定されると共に、床パネル４には取付ボルト２１によって固定される。具体的に、床パネル４を覆う部分には、取付ボルト２１を挿通するための貫通孔が形成されている。また、床パネル４の内部には、取付金物２０の貫通孔と対向する位置にインサートナット２２が設けられている。取付ボルト２１がインサートナット２２と締め付けられることにより、取付金物２０と床パネル４とが固定される。また、小梁３Ｃを覆う部分には、鋲２３を挿通させるための貫通孔が形成されている。鋲２３が貫通孔を介して小梁３Ｃに挿入されることにより、取付金物２０が小梁３Ｃに鋲着される。取付ボルト２１の螺子頭は、段差部３１から出ない（すなわち、合板１５と干渉しない）高さに設定されている。また、鋲２３の頭は、段差部３１から出ない（すなわち、合板１５と干渉しない）高さに設定されている。取付金物２５は、金属製の長方形状のプレートであり、一方の端部で床パネル４の端面４ｃ側の上面４ａを覆い、他方の端部で大梁３Ｂの上面３ａを覆う。取付金物２５も、取付金物２０と同様の構成によって、小梁３Ｃに鋲着固定され、取付ボルト２１で床パネル４に固定される。

小梁３Ｃの上面３ａ及び当該小梁３Ｃと両側で隣接する床パネル４の上面４ａには、これらの小梁３Ｃ及び床パネル４に跨って、取付金物２０の厚さ相当の段差部３１が凹設されている。段差部３１は、取付金物２０の形状に対応した長方形状をなしている。取付金物２０は、この段差部３１に設けられている。大梁３Ｂの上面３ａ及び当該大梁３Ｂに隣接する床パネル４の上面４ａには、これらの大梁３Ｂ及び床パネル４に跨って、取付金物２０の厚さ相当の段差部３１が凹設されている。段差部３１は、取付金物２０の形状に対応した長方形状をなしている。取付金物２０は、この段差部３１に設けられている。

以上より、本実施形態に係る木造軸組み床構造１００において、梁３と当該梁３に隣接する床パネル４の上面４ａに跨って取付金物２０，２５を架設し、当該取付金物２０，２５は、梁３に鋲着固定されると共に床パネル４にはボルトによって固定される。これによれば、取付金物２０，２５を介して梁３と床パネル４との間の水平力の伝達が可能となり、これら梁３と床パネル４間での水平面剛性を確保することができる。

また、本実施形態に係る木造軸組み床構造１００において、梁３と当該梁３に隣接する床パネル４に跨って取付金物２０，２５の厚さ相当の段差部３１を凹設し、当該段差部３１に取付金物２０，２５を設けている。これによれば、取付金物２０，２５を用いて梁３と床パネル４とを連結する場合であっても、当該梁３、床パネル４、取付金物２０，２５の上面の高さ位置は略一致することとなり、これによって、床構造全体の上面を平滑面として仕上げ材の設置を容易に行うことができる。

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。

上述の実施形態では、臍部及び挿入材の形状は円柱状とされていたが、特に形状は限定されない。例えば、四角形や六角形などの多角形の形状としてもよい。例えば、図５（ａ）に示すように、断面四角形状で凹設される臍部１３，１４を形成し、当該臍部１３，１４に四角柱状の挿入材１７を嵌合させてよい。また、図５（ｂ）に示すように、断面六角形状で凹設される臍部１３，１４を形成し、当該臍部１３，１４に六角柱状の挿入材１７を嵌合させてよい。もちろん、当該図５（ｂ）に一点鎖線で示す断面円形状として凹設される臍部１８に当該円形断面の直径と同じか僅かに大きい長さを有する対角線を備えた底面多角形状の柱状の挿入材を嵌合させる構成を採用することも可能である。

また、臍部１３，１４に挿入される挿入材１７は、当該臍部１３，１４の直径と同一または大きくされていたが、小さくしてもよい。この場合、臍部１３，１４の内周面と挿入材１７の外周面に隙間が形成されるため、当該隙間がモルタル等で埋められる。なお、好ましいとして隙間ＳＰ１にモルタル等を充填しない構成としたが、充填してもよい。

また、図３の例では、小梁３Ｃと大梁３Ｂにのみ取付金物２０，２５が取り付けられていたが、大梁３Ａにも取り付けてよい。また、取付金具と挿入材をピッチごとに交互に使ってもよい。

床パネルとして、ＡＬＣ版を採用しているが、特に限定されず、プレキャストコンクリート版や木製パネル等の各パネルを採用してよい。

１，１００…木造軸組み床構造、２…柱、３…梁、４…床パネル、１１，１２…凹部、１３，１４…臍部、１７…挿入材、２０，２５…取付金物、３１…段差部。

Claims (5)

1. 柱間に架け渡される互いに平行な梁の間に複数の平板状の床パネルを嵌め込んで形成される木造軸組み床構造において、
   前記梁には、上面から前記床パネルに対向する側面に亘って凹部が形成され、
   当該梁に対向する床パネルには、上面から前記梁に対向する側面に亘って凹部が形成されており、
   これら一対の凹部を対向させて形成される凹状の臍部に挿入材を嵌合してなることを特徴とする木造軸組み床構造。
2. 互いに隣り合う床パネル間に跨って凹状の臍部が形成され、該臍部に前記挿入材が挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の木造軸組み床構造。
3. 前記臍部は円柱状に凹設されていると共に前記挿入材も円柱状に形成されており、前記挿入材の底面の直径は前記臍部の直径と同一若しくは大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の木造軸組み床構造。
4. 前記梁と当該梁に隣接する床パネルの上面に跨って取付金物を架設し、当該取付金物は、前記梁に鋲着固定されると共に前記床パネルにはボルトによって固定されることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の木造軸組み床構造。
5. 前記梁と当該梁に隣接する床パネルに跨って前記取付金物の厚さ相当の段差部を凹設し、当該段差部に前記取付金物を設けていることを特徴とする請求項４に記載の木造軸組み床構造。
   

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