JP6484752B1 - 耐力パネル及び木造軸組建築物 - Google Patents

Abstract

【課題】木造軸組建築物を構築するのに用いられるパネルにおいて、高い強度が得られるうえに開口も得られるようにする。【解決手段】外周に位置する外周フレーム１２と、外周フレーム１２の内側で水平方向に延びる水平補強部１３と、外周フレーム１２の内側で水平補強部１３を支える垂直補強部１４を備える。水平補強部１３は、軸組を構成する柱や横架材などの線部材と同等の材からなり横に延びる横軸材３１と、横軸材３１と外周フレーム１２の対向部位との間に保持される面材３２で構成する。同様に、垂直補強部１４は、軸組を構成する線部材と同等の材からなり縦に延びる縦軸材４１と、縦軸材４１と外周フレーム１２の対向部位との間に保持される面材４２で構成し、垂直補強部１４の横に開口部１５を形成する。【選択図】図１

Description

この発明は、木造軸組建築物の構築やリフォームに用いられて耐力壁を構成するような耐力パネルに関する。

前述のような耐力パネルとして、下記特許文献１のパネルを案出した。この耐力パネルは、木造軸組建築物の垂直材と水平材で囲まれた方形状の開口部に面材を嵌め込むことを基本構成とするものである。具体的には、面材の全周の４辺に、開口部の内側面に当接する当接端面を有し、この面材における当接端面を挟む両面を、垂直材または水平材に対して固定される挟持材で挟持する。この耐力パネルでは面材と挟持材との協働で、せん断や曲げに対する高い耐力を得ることができる。

しかしながら、垂直材と水平材に囲まれた部位に面材を嵌める構造であるので、１枚の耐力パネル内に窓や掃き出しなどのための開口が得られない。

特許第５４０４００７号公報

この発明は、高い強度が得られるうえに開口も得られるようにすることを主な目的とする。

そのための手段は、木造軸組建築物を構成する耐力パネルであって、当該耐力パネルの外周に位置する外周フレームと、前記外周フレームの内側で水平方向に延びる水平補強部と、前記外周フレームの内側で前記水平補強部を支える垂直補強部を有し、前記水平補強部が、軸組を構成する線部材の太さと同等の太さの材からなり横に延びる横軸材と、前記横軸材と前記外周フレームの対向部位との間に保持される面材で構成され、前記垂直補強部が、軸組を構成する線部材の太さと同等の太さの材からなり縦に延びる縦軸材と、前記縦軸材と前記外周フレームの対向部位との間に保持される面材で構成された耐力パネルである。

前述の「同等」とは、強度や太さの程度が同じであることを指し、軸材の材料、断面形状及び大きさが線部材の材料、断面形状及び大きさと同一であることのほか、両者の断面形状におけるたてよこの寸法差が無視し得るほどに小さいことや、両者の断面形状におけるたてよこの一方が同一で他方が同じ程度の大きさであることも含む意味である。

この耐力パネルの構成では、外周フレームの内側において、部材自体として軸組の線部材に相当する強度を持つ横軸材と、外周フレームと横軸材との間に広がる面材からなる水平補強部が、せん断や曲げに対する耐力を発揮する。そしてこの水平補強部を、部材自体として軸組の線部材に相当する強度を持つ縦軸材を有する垂直補強部が、水平補強部の下や横から支えて、軸組を構成する柱などの線部材の強度を高める。

この発明によれば、外周フレームの内側に形成されて耐力を発揮する水平補強部を、同様に耐力を有する垂直補強部で支えるので、高い強度を得られる。そのうえ、水平補強部を上下方向のうちの上方のみに設けることができるので、垂直補強部の横に開口を形成できる。

耐力パネルの正面図。 枠パネルとその使用態様を示す斜視図。 軸パネルとその使用態様を示す斜視図。 枠パネルの使用態様を示す斜視図。 軸パネルの使用態様を示す斜視図。 枠パネルの正面図。 枠パネルの正面図。 枠パネルの正面図。 枠パネルの正面図。 枠パネルの正面図。 横軸材及び縦軸材の斜視図。 引き寄せ接合金物の斜視図。 引き寄せ接合金物の分解斜視図。 引き寄せ接合金物の斜視図。 引き寄せ接合金物を固定した横軸材または縦軸材の端部の平面図。 枠パネルの一部拡大正面図。 軸パネルの正面図。 軸パネルの正面図。 軸パネルの正面図。 軸パネルの正面図。 軸パネルの正面図。 コーナ接合金物の斜視図。 コーナ接合金物の斜視図。 コーナ接合金物の分解斜視図。 図２２のＡ−Ａ断面図。 コーナ接合金物を固定した軸材の端部の一部断面平面図。 大型の軸パネルの正面図。 大型の軸パネルの正面図。 大型の軸パネルの正面図。 大型の軸パネルの正面図。 図３０に示した大型の軸パネルの分離状態の正面図。 図３１に示した大型の軸パネルの接続部分の拡大図。 分離状態の大型の軸パネルの正面図。 耐力パネルの構造を示す正面図。 木造軸組建築物における下層部と上層部の構成を示す斜視図。 木造軸組建築物における下層部と上層部の構成を示す斜視図。

この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。

図１に、木造軸組建築物を構成するための耐力パネル１１の正面図を示す。耐力パネル１１は、当該耐力パネル１１の外周に位置する外周フレーム１２と、外周フレーム１２の内側で水平方向に延びる水平補強部１３と、外周フレーム１２の内側で水平補強部１３を支える垂直補強部１４を有している。水平補強部１３は、木造軸組建築物の軸組を構成する線部材５１（図２参照）と同等の材からなり横に延びる横軸材３１と、横軸材３１と外周フレーム１２の対向部位との間に保持される面材３２で構成されている。垂直補強部１４は、軸組を構成する線部材５１（図２参照）と同等の材からなり縦に延びる縦軸材４１を備えている。

外周フレーム１２は、使い方の違いから、線部材５１の強度よりも低いものと、線部材５１に相当する強度を有するものの２種類がある。つまり、外周フレーム１２の違いによる２種類の耐力パネル１１は、図２に示したように線部材５１を縦横に組んで構成した軸組に嵌め込まれる枠パネル１１ａと、図３に示したように軸組を構成する線部材５１を一体に備えた軸パネル１１ｂである。

枠パネル１１ａは、外周フレーム１２が、軸組を構成する線部材５１よりも細い枠材２１からなり、外周フレーム１２が軸組を構成する線部材５１の間に嵌め込まれるものである（図１の内側の仮想線、図４参照）。枠材２１は、線部材５１の半分以下の太さであり、具体的には、断面形状の縦横の一方が同一で、他方が半分以下の大きさである。数値をあげると、線部材５１が縦横１０５ｍｍである場合に、枠材２１の断面形状は縦１０５ｍｍで、横が例えば２７ｍｍ程度に設定される。枠パネル１１ａの枠材２１は、長手方向の端部を互いに重ね合わせて固定されている。

軸パネル１１ｂは、外周フレーム１２が、軸組を構成する線部材５１と同等の軸材２２からなり、外周フレーム１２が軸組を構成する線部材５１として組み立てられる構成である（図１の外側の仮想線、図５参照）。つまり、軸材２２は、木造軸組建築物が構築されるとその木造軸組建築物の線部材５１となる。軸材２２は、線部材５１と同等の太さであり、具体的には、断面形状の縦横の大きさが同一、または縦横の一方が同一で他方が同じ程度の大きさである。数値をあげると、柱や土台として用いられる線部材５１が縦横１０５ｍｍであり、梁として用いられる線部材が縦横１２０ｍｍ×１０５ｍｍである場合に、軸材２２の断面形状は縦横１０５ｍｍに設定される。

軸パネル１１ｂの外周フレーム１２は、耐力パネル１１の外周を形作るように必ずしも全周に存在するものとは限らない。隣接して互いに接合される耐力パネル１１同士の間で外周フレーム１２の一部を共用する構成、つまり、例えば一方の耐力パネル１１は縦に延びる軸材２２をあらかじめ備えるが、他方の耐力パネル１１は、縦に延びる軸材２２をあらかじめ備えておらずに、接合されて初めて軸材２２が存在することになり、一方の耐力パネル１１と他方の耐力パネル１１で軸材２２を共用することになる外周フレーム１２もある。

まず、枠パネル１１ａについて説明する。

図６から図１０に枠パネル１１ａの一例を示す。図６の枠パネル１１ａにおける外周フレーム１２は、４本の枠材２１で構成されている。これらの枠材２１は、左右両位置で上下に延びる２本の縦枠材２１ａと、上で左右に延びる上枠材２１ｂ、下で左右に延びる下枠材２１ｃである。

水平補強部１３は、縦枠材２１ａの上部位置で上枠材２１ｂと平行に延びる横軸材３１と、この横軸材３１と上枠材２１ｂとの間に保持された面材３２と、横軸材３１と上枠材２１ｂの長手方向の中間位置でこれらの間をつなぐ束材３３で構成されている。横軸材３１の長さは、縦枠材２１ａ間にかけ渡される長さであって、水平補強部１３は、外周フレーム１２内の幅全体にわたって形成されている。

束材３３の断面形状とその大きさは、横軸材３１と同じである。備える束材３３の本数と間隔は、横軸材３１の長さに応じて適宜設定される。水平補強部１３の高さ、つまり上枠材２１ｂと横軸材３１との間隔も適宜設定し得る。

左右の縦枠材２１ａと上枠材２１ｂの内周側の面における奥行き方向の中間位置には、面材３２の外周縁を嵌め込む溝（図示せず）が形成されている。面材３２には構造用合板が使用でき、面材３２の厚さは内周側の面に収まる厚さであり、例えば１０５ｍｍの内側面に対して９ｍｍ程度に設定されるとよい。

面材３２における束材３３の左右両側面と横軸材３１の上面に対向する外周縁には、これらに当接する当接面部３２ａが形成されている。換言すれば、面材３２の大きさは、上枠材２１ｂと縦枠材２１ａに対向する外周縁が溝に嵌るとともに、束材３３の左右両側面と横軸材３１の上面に対向する端面がこれらに接する大きさに設定されている。このような面材３２の束材３３や横軸材３１に対する保持は、面材３２の表裏両面を挟む挟持材３４で行われる。つまり、当接面部３２ａを挟持材３４で挟み付けるとともに、挟持材３４は束材３３や横軸材３１に対して固定される。挟持材３４の固定は、図示しない釘やねじ等で行われる。

束材３３の断面形状における中央に対応する部位には、上枠材２１ｂから横軸材３１にかけてボルト３５が串刺し状態に挿入されて、上枠材２１ｂと束材３３と横軸材３１が結合一体化されている。

また、横軸材３１の長手方向の両端部には、対向部位である縦枠材２１ａに引き寄せられる引き寄せ接合金物６１が内蔵されている。

垂直補強部１４は、水平補強部１３を下から支えるものであり、枠パネル１１ａにおる左右方向の一方に形成されている。具体的には図６の垂直補強部１４は、図面左側に形成されている。縦枠材２１ａと平行に延びて横軸材３１と下枠材２１ｃとの間に介在する縦軸材４１と、この縦軸材４１と縦枠材２１ａとの間に保持された面材４２を有する基本的な構成は、水平補強部１３と同じであるので、詳しい説明を省略する。垂直補強部１４の幅、つまり縦枠材２１ａと縦軸材４１との間隔は適宜設定し得ることも、水平補強部１３の場合と同じである。

ただし、水平補強部１３の長手方向が水平方向であるのに対して、垂直補強部１４の長手方向が垂直方向であるので、水平補強部１３の束材３３に代えて、貫材４３を備えている。名称と向きが異なるだけで、貫材４３の構成は束材３３と同じである。図６の例では、ボルトを描いていないが、ボルト（図示せず）を用いて縦枠材２１ａと貫材４３と縦軸材４１を一体化してもよい。図中、４４は挟持材である。

縦軸材４１の両端には水平補強部１３の横軸材３１の場合と同様に、対向部位に引き寄せられる引き寄せ接合金物６１が内蔵される。それら引き寄せ接合金物６１のうち、横軸材３１に接する側に内蔵される引き寄せ接合金物６１には、横軸材３１に挿入されたボルト４５が螺合され、縦軸材４１と横軸材３１が直交した状態で固定される。

ここで、前述の引き寄せ接合金物６１について説明する。引き寄せ接合金物６１は、前述のように対向部位に引き寄せられるものであり、図１１に示したように、横軸材３１と縦軸材４１の端部に全体が埋設された状態で内蔵される。図１２に引き寄せ接合金物６１の斜視図を、図１３にその分解斜視図を示す。

図１１〜図１３に示したように、引き寄せ接合金物６１は、横軸材３１や縦軸材４１の長手方向の端に取り付けられる基部６２と、基部６２における横軸材３１や縦軸材４１の端面に当接する当接面６２ａに設けられて横軸材３１や縦軸材４１の長手方向に延びる差込部６３を備えている。基部６２には、別体の取り付け部材を挿通する挿通穴と取り付け部材が螺合するねじ穴が設けられる。取り付け部材とは、目的に応じて取り付けられる部材であり、取り付け部材としては、例えば結合のためのボルトなどがある。また基部６２は、差込部６３の長手方向に沿って隙間をあけて配設された複数枚の支持板６４と、差込部６３から延設されるとともに差込部６３と一体で支持板６４間を離間保持する離間保持部６５で構成されている。

具体的には、引き寄せ接合金物６１の差込部６３と離間保持部６５は一枚の金属板６１ａで構成されており、差込部６３は横軸材３１や縦軸材４１の内部に収まる大きさで適宜形状をなす板状である。図１１〜図１３に示す例では、差込部６３は略三角形状である。差込部６３には、横軸材３１や縦軸材４１との結合のためのドリフトピン６６（図１１参照）を挿入するための貫通穴６３ａが形成されている。貫通穴６３ａの数や配置は、差込部６３の形状や大きさに応じして適宜設定される。なお、差込部６３は、前述のような板状ではなく、たとえば筒状などの立体形状であってもよい。

差込部６３における離間保持部６５に寄った部位における中央位置には、離間保持部６５の端から入り込む切り欠き部６３ｂが形成されている。切り欠き部６３ｂは、取り付け部材の存在を許容するためもの部分であり、切り欠き部６３ｂの形状は適宜設定される。図１１〜図１３に示す例の切り欠き部６３ｂは、半長円形状である。

差込部６３と一体の離間保持部６５は、外側縁に形成された２つの段差部６５ａ，６５ｂを有する。内側には、切り欠き部６３ｂから連続してナット６７を保持するナット保持空間６５ｃを有する。ナット６７は、前述したねじ穴を設けるための部材であり、ナット６７の内部のねじ穴６７ａが、基部６２のねじ穴６２ｂとなる。

基部６２を構成する支持板６４は、前述の段差部６５ａ，６５ｂの数と同じ２枚であり、支持板６４の形状は長方形板状である。基部６２の当接面６２ａの大きさ、換言すれば支持板６４の大きさは、横軸材３１や縦軸材４１の断面形状よりも小さく形成されている。具体的には、支持板６４の長辺の長さが横軸材３１や縦軸材４１の対応する部位の長さと同じであり、短辺の長さが横軸材３１や縦軸材４１の対応する部位の長さよりも短い。２枚の支持板６４は、差込部６３に近い側に位置して前述の当接面６２ａを有することになる一方の支持板６４ａと、横軸材３１や縦軸材４１の最も外側に位置する外側端面３１ａ，４１ａと面一または面一よりも若干奥まって位置することになる他方の支持板６４ｂである。

一方の支持板６４ａと他方の支持板６４ｂの中央には、前述のナット６７のねじ穴６７ａに対応する貫通穴６８が形成されており、貫通穴６８よりも外側であって長辺に沿って並ぶ両位置に、段差部６５ａ，６５ｂが嵌る大きさのスリット状の挿通溝６９が形成されている。一方の支持板６４ａの挿通溝６９のほうが、他方の支持板６４ｂの挿通溝６９よりも段差部６５ａ，６５ｂの段差分長く形成されている。

ナット６７のねじ穴６７ａが、基部６２における前述のねじ穴６２ｂになり、各支持板６４ａ，６４ｂに形成された貫通穴６８が、基部６２における前述の挿通穴６２ｃになる。

支持板６４を備えた基部６２の大きさは、横軸材３１や縦軸材４１の長手方向の端に対して相対変位不可に埋設される大きさに設定される。すなわち、引き寄せ接合金物６１を内蔵した横軸材３１と縦軸材４１の端部の平面図である図１５に示したように、基部６２は横軸材３１と縦軸材４１の端部に形成された座彫り部３１ｂ，４１ｂに嵌合対応する大きさである。言い換えれば、支持板６４の幅は座彫り部３１ｂ，４１ｂの幅に嵌合対応する大きさである。

なお、座彫り部３１ｂ，４１ｂの内部には、外側端面３１ａ，４１ａと平行な内側端面３１ｃ，４１ｃが形成されており、この内側端面３１ｃ，４１ｃが、基部６２の当接面６２ａ、つまり一方の支持板６４ａの差込部６３側の面が当たる端面である。平行に並ぶ２枚の支持板６４ａ，６４ｂの外側縁は、座彫り部３１ｂ，４１ｂの内部の側面に接触している。

差込部６３及び離間保持部６５を有する金属板６１ａと、ナット６７と、２枚の支持板６４は、溶接等により結合一体化される。

引き寄せ接合金物６１は、前述のナット６７に代えて図１４に示したように筒部材７１を固定して、基部６２が挿通穴６２ｃのみを備えたものとしてもよい。また、図示は省略するが、支持板６４にもねじ穴を設けてねじ穴のみを備えた基部６２を形成することもできる。

図１５に、引き寄せ接合金物６１を内蔵した横軸材３１と縦軸材４１の端部の平面図を示す。横軸材３１と縦軸材４１の端部には、引き寄せ接合金物６１の全体を埋設する前述の座彫り部３１ｂ，４１ｂを有している。

基部６２にねじ穴６２ｂを有する引き寄せ接合金物６１を内蔵した横軸材３１や縦軸材４１は、図１６に示したように基部６２のねじ穴６２ｂに対してボルト４５が螺合されると、横軸材３１や縦軸材４１の端部がボルト４５を挿通した枠材２１や横軸材３１に向けて引き付けられることになる。

このようにして水平補強部１３と垂直補強部１４が形成された枠パネル１１ａにおける垂直補強部１４の横には、必要に応じて開口部１５が形成される。

図６の枠パネル１１ａは、上下方向（縦方向）の中間部に開口部１５が形成されている。開口部１５を形成する開口部形成位置の上端位置と下端位置には、水平方向に延びる水平材１６が架設される。上端位置の水平材１６と横軸材３１の間と、下端位置の水平材１６と下の下枠材２１ｃの間には、縦に延びる間柱材１７が適宜備えられる。

また、横軸材３１と縦軸材４１と縦枠材２１ａと下枠材２１ｃで構成される方形の四隅部分には、必要に応じて補強材１８が固定される。補強材１８は、横軸材３１、縦軸材４１、縦枠材２１ａまたは下枠材２１ｃの内側面に固定されるとともに互いに直角に組まれる２枚の基板１８ａと、基板１８ａの面方向と直交する方向に広がって基板１８ａの内側面間に固定される角度保持材１８ｂで構成されている。角度保持材１８ｂは、直角をなす直角部を有しており、直角部が基板１８ａ同士の接合部分に固定されている。

図７の枠パネル１１ａは、図６の枠パネル１１ａと異なり、左右両側に垂直補強部１４を備えている。その他の構成については、図６の枠パネル１１ａと同様である。

図８の枠パネル１１ａは、図７の枠パネル１１ａと異なり、開口部１５が下端まで形成されている。その他の構成については、図７の枠パネル１１ａと同様である。

図９の枠パネル１１ａは、図６の枠パネル１１ａと異なり、開口部１５を有していない。横軸材３１と縦軸材４１と縦枠材２１ａと下枠材２１ｃとの間には、水平材１６と間柱材１７が適宜固定されている。その他の構成については、図６の枠パネル１１ａと同様である。

図１０の枠パネル１１ａは、図９の枠パネル１１ａと異なり、垂直補強部１４が縦軸材４１のみで構成されている。すなわち、縦軸材４１は、横軸材３１の長手方向の中間位置、つまり束材３３の下に相当する位置に固定されており、上端が横軸材３１に、下端が下枠材２１ｃに固定される。また横軸材３１と縦軸材４１と縦枠材２１ａと下枠材２１ｃで形成される左右２つの方形部分には、水平材１６と間柱材１７が適宜固定されている。縦軸材４１のみからなる垂直補強部１４は、横軸材３１の長手方向の中間位置ではなく、一方に寄せて形成しても、長手方向の双方に形成するなど複数個所に形成してもよい。

つぎ、軸パネル１１ｂについて説明する。

図１７から図２１に軸パネル１１ｂの一例を示す。図１７の軸パネル１１ｂにおける外周フレーム１２は、あらかじめ全周に形成される場合には、４本の軸材２２と４隅のコーナ接合金物８１で構成される。換言すれば、軸パネル１１ｂは、４本の軸材２２と４隅のコーナ接合金物８１のうちの少なくとも一つの部材を外周にあらかじめ備えている。外周フレーム１２が初めから全周に形成されるものではない場合には、軸材２２とコーナ接合金物８１が、隣接する軸パネル１１ｂ間で互いに補完しあうように配設されることになる。

４本の軸材２２は、左右両位置で上下に延びる２本の縦軸材２２ａと、上で左右に延びる上軸材２２ｂ、下で左右に延びる下軸材２２ｃである。各軸材２２は、端部の角が互いに接して端部が互いに重なり合わない長さに設定されている。コーナ接合金物８１は、前述のような長さの軸材２２により生じる角を埋めるように軸材２２の直角をなす端面同士を接合するものである。また、コーナ接合金物８１は、隣り合う軸パネル１１ｂ同士を接合する機能も有している。

図１７〜図２１の軸パネル１１ｂは、それぞれ外周フレーム１２の太さが異なるだけで、図６〜図１０の枠パネル１１ａに対応した構成である。つまり、図１７〜図２１の軸パネル１１ｂにおける外周フレーム１２に囲まれた部分の構成は、それぞれ図６〜図１０の枠パネル１１ａのそれと同一である。

なお、図１７〜図２１に例示した軸パネル１１ｂはいずれも、厳密にいえば、図６〜図１０の枠パネル１１ａについて外周フレーム１２も含めたすべての部分を軸材２２からなる外周フレーム１２で囲んだ構成である。つまり、軸パネル１１ｂの外周フレーム１２は、枠パネル１１ａの枠材２１を含めたもの、換言すれば枠材２１と軸材２２が重なり合って構成されたものといえることになる。しかし軸パネル１１ｂの外周フレーム１２は、枠材２１なしでも構成できる。つまり、軸材２２からなる外周フレーム１２は、軸材２２と枠材２１で構成されるほか、軸材２２のみで構成されることもある。

図１７〜図２１の軸パネル１１ｂについて、図６〜図１０の枠パネル１１ａと同一の部位については、同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。

ここでは、枠パネル１１ａにはないコーナ接合金物８１について説明する。

コーナ接合金物８１は、前述した引き寄せ接合金物６１と同じで、軸組の線部材５１、換言すれば軸材２２の長手方向の端に取り付けられる基部８２と、基部８２における軸材２２の端面に当接する当接面８２ａに設けられて軸材２２の長手方向に延びる差込部８３を備えている。基部８２には、別体の取り付け部材を挿通する挿通穴または取り付け部材が螺合するねじ穴が設けられる。取り付け部材は、目的に応じて取り付けられる部材であり、取り付け部材としては、例えば結合のためのボルトや、支持のための柱脚部材、吊り下げのための吊り部材などがある。また基部８２は、差込部８３の長手方向に沿って隙間を開けて配設された複数枚の支持板８４と、差込部８３から延設されるとともに差込部８３と一体で支持板８４間を離間保持する離間保持部８５で構成されている。

特に、基部８２の当接面８２ａは、軸組の線部材５１となる軸材２２の長手方向の最も外側の端面２２ｅに突き合わせて固定されるものである。コーナ接合金物８１の基部８２は、図２２、図２３の斜視図に示したように、全体として立方体または直方体をなす六面体である。図２４にコーナ接合金物８１の分解斜視図、図２５に、図２２におけるＡ−Ａ切断図を示す。

基部８２が六面体であるコーナ接合金物８１は、使用する部位に応じて１個から６個の当接面８２ａを有するものとすることができる。図２２〜図２５に例示したコーナ接合金物８１は、実線で示したように互いに隣り合う３つの当接面８２ａと、これらの当接面８２ａに設けられた３本の差込部８３を有するものであり、仮想線で示したように当接面８２ａと差込部８３の数を適宜増やしてもよい。

コーナ接合金物８１の３つの差込部８３とその離間保持部８５は、互いに組み合わせて結合一体化される２枚の金属板で構成されており、差込部８３は軸材２２の内側に収まる大きさで適宜形状をなす板状である。図２２〜図２５に示す例では、差込部８３は先端を丸めた短冊状である。差込部８３には、軸材２２との結合のためのドリフトピン８６（図２６参照）を挿入するための貫通穴８３ａが形成されている。貫通穴８３ａの数や配置は、差込部８３の形状や大きさに応じて適宜設定される。なお差込部８３は、前述のような板状ではなく、たとえば筒状などの立体形状であってもよい。

差込部８３と一体の離間保持部８５は、外側縁に形成された複数の段差部８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄを有する。１本の差込部８３を有するＩ型の金属板８１ａは、離間保持部８５における差込部８３側の端に外側の一方に突出する突起８５ｈを形成することで、一つの段差部８５ａを形成している。またＩ型の金属板８１ａの離間保持部８５における長手方向の中間位置には、他方の金属板が嵌合対応するスリット状の切れ溝８５ｉからなる一つの段差部８５ｂが形成されている。

他方の金属板は、互いの間が直角をなす角度に配設された２本の差込部８３を有するＬ型の金属板８１ｂである。離間保持部８５における差込部８３側の端には、外側の双方に突出する凸部８５ｊを形成することで一組の段差部８５ｃが形成されている。またＬ字型の金属板８１ｂの離間保持部８５における差込部８３と反対側の端に外側の双方に突出する凸部８５ｋを有することで一組の段差部８５ｄが形成されている。これら凸部８５ｊ，８５ｋを有する離間保持部８５は、略方形板状である。離間保持部８５の中央には、Ｉ型の金属板８１ａを差し込む差込溝８５ｍが形成されており、差込溝８５ｍの一方の端部は、Ｉ型の金属板８１ａの切れ溝８５ｉからなる段差部８５ｂが係止する部分である。さらに、離間保持部８５の差込溝８５ｍの一方の端部、換言すればＩ型の金属板８１ａの突起８５ｈで形成される段差部８５ａに対応する側の端部に隣接する部位には、切り欠き８５ｎが形成されている。この切り欠き８５ｎは、ボルトなどの締結具の存在を許容する部位であり、適宜の形状に形成される。

コーナ接合金物８１の基部８２は、Ｉ型とＬ型の２枚の金属板８１ａ，８１ｂの離間保持部８５と、六面体の外郭を構成する６枚の支持板８４で構成される。

Ｉ型の金属板８１ａの差込部８３を突出させることになる支持板８４ａは、長方形板状であり、中央にその長辺と平行なスリット状の差込溝８７が形成されている。差込溝８７は差込部８３に嵌合対応する大きさである。

この支持板８４ａを含めて、Ｉ型の金属板８１ａの長手方向と直交し、また平行になる４枚の支持板８４ａはすべて長方形板状であり、中央に差込溝８７が形成されている。

長方形をなす４枚の支持板８４の長手方向の両端に固定される２枚の支持板８４ｂは、正方形の４つの角を円弧状に切り欠いた形の板状である。これら２枚の支持板８４ｂのうちＬ型の金属板８１ｂの差込部８３を差し込むことになる一方の支持板８４ｂの中央には、スリット状の差込溝８８が形成されている。差込溝８８を有する支持板８４ｂと対をなす他方の支持板８４ｂの中央には、取り付け部材を挿通する挿通穴８９が形成されている。この挿通穴８９は、ボルトなどの締結具や、土台を受けて設置面上に浮かせて支持する柱脚金物、軸パネル１１ｂや木造軸組建築物を吊り下げるための吊り部材などの取り付け部材を固定したりするのに利用される。

長方形板状の４枚の支持板８４ａの短辺の長さは、正方形の４つの角を切り欠いた形の支持板８４ｂの外周縁に位置して直線からなる４本の辺に対応する長さである。このため、完全な立方体または直方体をなすと仮想した場合の基部８２のすべての角と、一定方向に並ぶ２つの角同士をつなぐ４つの辺部位には、内部を開放する隙間が形成されることになる。この隙間は、前述した取り付け部材の取り付けなどに際して利用できる作業空間となる。

また、長方形板状の４枚の支持板８４ａのうち、差込部８３を有しないすべての支持板８４ａには、図２３、図２４に示したように取り付け部材を挿通する挿通穴９１が形成されている。この場合の取り付け部材は主としてボルトなどの締結具である。挿通穴９１の形成位置は適宜設定される。前述した挿通穴８９を有する支持板８４ｂを備えているので、６面ある基部８２のすべての面のうち、差込部８３を有しないすべての面に挿通穴８９，９１が形成されることになる。

このような各部材からなるコーナ接合金物８１は、まず、Ｉ型の金属板８１ａをＬ型の金属板８１ｂの差込溝８５ｍに差し込んで切れ溝８５ｉからなる段差部８５ｂを係止し、この組み立て状態において溶接等で結合一体化する。つぎに、２枚の金属板８１ａ，８１ｂの差込部８３や差込部８３と反対側の端部に支持板８４ａ，８４ｂの差込溝８７，８８を挿嵌するなどして６枚の支持板８４でＩ型の金属板８１ａとＬ型の金属板８１ｂの離間保持部８５を包囲して、この状態を溶接等で結合一体化して保持する。

このような構成のコーナ接合金物８１では、差込部８３を有する各金属板８１ａ，８１ｂの離間保持部８５は、他の差込部８３にとっては支持板８４としての機能を有する。

すなわち、図２５に示したように、Ｉ型の金属板８１ａの差込部８３には、基部８２の外郭を構成する長方形板状の２枚の支持板８４ａと、これらの間に位置するＬ型の金属板８１ｂの離間保持部８５が主として荷重を分散する支持板８４として機能する。また、Ｌ型の金属板８１ｂの２本の差込部８３のうち、Ｉ型の金属板８１ａの差込部８３と直角をなす差込部８３にとっては、この差込部８３の長手方向に並ぶ長方形をなす２枚の支持板８４ａと、Ｉ型の金属板８１ａの離間保持部８５が主に荷重を分散する支持板８４として機能する（図２２参照）。

図２６に、コーナ接合金物８１を取り付けた軸材２２の端部の一部断面平面図を示す。

差込部８３にとっての主に荷重を分散する支持板８４として機能する部位（支持板８４と離間保持部８５）は、接合された軸材２２や別のコーナ接合金物８１に対して基部８２の外郭を構成する支持板８４と共に、軸材２２やコーナ接合金物８１に対して接触する。

図２７〜図３４は、前述のような構成の軸パネル１１ｂを基本構造として構成した大型の軸パネル１１ｂの例を示している。ここで、大型とは、複数間（けん）に及ぶような幅や複数階に及ぶような高さを有することの意味である。

図２７の軸パネル１１ｂは、外周フレーム１２の内側の上端部の全幅にわたって水平補強部１３を備え、この水平補強部１３の長手方向の中間部に、水平補強部１３を下から支える２本の垂直補強部１４を備えている。垂直補強部１４は平行に配設される２本の縦軸材４１とこれら縦軸材４１の間に保持される面材４２で構成される。２本の垂直補強部１４は水平方向に間隔をあけて形成され、垂直補強部１４同士の間における上下方向の中間部には、開口部１５が形成されている。

図２８の軸パネル１１ｂは、図２７の軸パネル１１ｂと異なり、左右方向の一方の端にも垂直補強部１４を備えている。端に備える垂直補強部１４は、外周フレーム１２を構成する軸材２２が存在するので、用いる縦軸材４１は１本でよい。図示は省略するが、左右方向の両方の端に垂直補強部１４を備えてもよい。

図２９の軸パネル１１ｂは、図２７の軸パネル１１ｂと同様に、上端部の水平補強部１３を２本の垂直補強部１４で支える構成であるが、２本の垂直補強部１４は水平補強部１３を横からも支える構造である点で、図２７の軸パネル１１ｂとは異なる。

つまり、垂直補強部１４を構成する２本の縦軸材４１のうちの一方の縦軸材４１を水平補強部１３に対して、束材３３のように食い込ませて、水平補強部１３を構成する横軸材３１を分断して、横軸材３１の端面を縦軸材４１の側面に固定している。

図３０の軸パネル１１ｂは、軸パネル１１ｂからなる複数の軸パネル担体１１ｃを連結して構成される。各軸パネル担体１１ｃは、互いに連結し合う部分に外周フレーム１２があらかじめ備えられている。

具体的には、図３１に連結前の状態を示したように、３枚の軸パネル担体１１ｃを左右に連結して構成される。各軸パネル担体１１ｃは、少なくとも連結し合う部分、つまり図面左端の軸パネル担体１１ｃ場合には右端に外周フレーム１２の軸材２２を有し、図面左右方向中間の軸パネル担体１１ｃは左右両端に軸材２２を有し、図面右端の軸パネル担体１１ｃは左端に軸材２２を有している。また、それら縦に延びる軸材２２の上下両端位置には、コーナ接合金物８１を備えている。

図３０、図３１の例では大型の軸パネル１１ｂを構成する軸パネル担体１１ｃがすべて、水平補強部１３と垂直補強部１４を備えた軸パネル１１ｂである例を示したが、他の構造のパネルを混在させたものであってもよい。

軸パネル担体１１ｃの連結は、図３２に拡大して示したように、少なくともコーナ接合金物８１同士と、対向する軸材２２同士の間で行う。コーナ接合金物８１同士の連結には、コーナ接合金物８１の基部８２に備えた挿通穴８９，９１又はねじ穴と、取り付け部材を用いる。

軸材２２同士の連結は、適宜の手段で行える。図３２の例では、連結し合う軸材２２にそれぞれ固定したボルト９２を軸材２２に形成した切り欠き部９３で露出させて、ボルト９２同士を切り欠き部９３内に位置させる長ナット９４で連結する構造を示している。軸材２２同士の連結は、図示例のように１か所ではなく、複数個所で行ってもよい。このほか、水平補強部１３の横軸材３１を固定している引き寄せ接合金物６１同士を連結してもよい。

図３３の軸パネル１１ｂは、軸パネル１１ｂからなる複数の軸パネル担体１１ｃを連結して構成される。図３３の例では、３枚の軸パネル担体１１ｃを同一平面上に左右方向に連結して組み合わせる構成を示している。左右両側に位置する軸パネル担体１１ｃは、連結する側、つまり図面左側の軸パネル担体１１ｃは図面側に、図面右側の軸パネル担体１１ｃは図面左側に軸材２２を有している。一方、左右方向左右中間の軸パネル１１ｃは、左右両側に軸材を有しない。換言すれば、左右方向中間の軸パネル１１ｃは、外周フレーム１２を、上軸材２２Ｂｂと下軸材２２ｃと、必要な適宜の接合金物で構成している。

このような構成の３枚の軸パネル担体１１ｃのほか、例えば左右方向中間の軸パネル担体１１ｃの外周フレーム１２を、全周に軸材２２を備えた構成にして、左右の軸パネル担体１１ｃの外周フレーム１２を、連結する側に軸材を有しない構成にすることもできる。

これらのように軸パネル担体１１ｃを連結する構成の大型の軸パネル１１ｂは、軸パネル担体１１ｃを工場においてあらかじめ連結して現場に搬入するほか、現場において連結して構成してもよい。

前述のように耐力パネル１１には、枠パネル１１ａと軸パネル１１ｂがあり、それぞれを単独で使用して木造軸組建築物を構成することができる。このとき、使用するパネルとして耐力パネル１１のみを用いるのではなく、例えば図２に示したように、耐力パネル１１以外の構造のパネル１９も組み合わせて、木造軸組建築物全体としてバランス良く耐力壁が配置されるようにする。

同一の木造軸組建築物に、耐力パネル１１として枠パネル１１ａと軸パネル１１ｂの両方を使用することもできる。

図３４の耐力パネル１１（軸パネル１１ｂ）は、軸パネル１１ｂと枠パネル１１ａを組み合わせて構成されるものであり、図３４は、枠パネル１１ａの分離状態を示している。図３４の例の耐力パネルは、２枚の軸パネル１１ｂと、これらを同一平面上で左右方向に間隔をあけて連結する上下一対の線部材５１と、軸パネル１１ｂとこれらを連結する線部材５１間との間に嵌め込まれる枠パネル１１ａで構成されている。

このような構成は、左右２枚の軸パネル１１ｂを建て込んで、線部材５１を組み付けて軸組として、この軸組に枠パネル１１ａを嵌め込む構成としてもよい。

同一の木造軸組建築物に枠パネル１１ａと軸パネル１１ｂの両方を使用する場合であって、例えば３階〜５階建ての木造軸組建築物を構成する場合には、軸パネル１１ｂを用いて下層部を構成し、この下層部の上に上層軸組を構成し、この上層軸組に枠パネル１１ａを嵌め込むとよい。

図３５、図３６はその場合の下層部９８と上層部９９の間を示す一例である。図３５、図３６に示す例では、下層部９８を構成する軸パネル１１ｂとして、外周フレーム１２に縦に延びる軸材２２をあらかじめ備えた軸パネル１１ｂを用いて、軸材２２同士を一体に連結して下層部９８を構成している。

図３５の例では、下層部９８を構成する軸パネル１１ｂの上に、軸パネル１１ｂの縦に延びる軸材２２と同じように軸組の線部材５１を２本引き揃えた状態で立て込んでから、上層部９９を構成する枠パネル１１ａを固定する構造を示している。

図３６の例では、下層部９８を構成する軸パネル１１ｂ上に、１本の線部材５１を立て込んでから上層部９９を構成する枠パネル１１ａを固定する構造を示している。線部材５１は、隣り合う２個のコーナ接合金物８１の上面から上に延びる差込部８３間に固定される。

以上のような構成の耐力パネル１１では、上端部に備えられた水平補強部１３が、横軸材３１と面材３２とによりせん断や曲げに対する耐力を発揮し、垂直補強部１４が水平補強部１３を支えて、柱にかかる負担を軽減する。このため、木造軸組建築物を構築した場合に強度の高い耐力壁を構成する。

しかも、水平補強部１３より下であって垂直補強部１４の横の部位には、面材を張らずとも高い強度が得られるので、垂直補強部１４の隣に自由に開口部１５を形成できる。

垂直補強部１４が縦軸材４１に加えて面材４２を有するものである場合には、面材４２が縦軸材４１と外周フレーム１２との間で張ってせん断や曲げに対する耐力を高めるので、強度をさらに向上できる。

耐力パネル１１を構成する横軸材３１や縦軸材４１の端部には、引き寄せ接合金物６１を内蔵しているので、接合のための作業性が良いうえに、部材同士の接合を強力に行える。この点からも強度を高めることができる。引き寄せ接合金物６１は、全体が横軸材３１や縦軸材４１に埋設される構成であるので、横軸材３１や縦軸材４１内に隠ぺいすることも可能である。

また、耐力パネル１１として枠パネル１１ａと軸パネル１１ｂを備え、これらを単独で、または組み合わせて構成することができるので、木造軸組建築物の構造に応じて柔軟に対応して構築などができる。

特に、耐力パネル１１としての軸パネル１１ｂの角部に、６面での接合も可能なコーナ接合金物８１を設けているので、多様な組み合わせが容易に行える。

木造軸組建築物の下層部９８に軸パネル１１ｂを、上層部９９に枠パネル１１ａを用いると、下層部９８を簡易迅速に組み立てることができ、作業性が良い。しかも、下層部９８の柱等の線部材５１になる部分を複数本の軸材２２が引き揃えられた状態に構成できるので、容易に強度を高めることもできる。

以上の構成はこの発明を実施するための一形態であって、この発明は前述の構成のみに限定されるものではなく、その他の構成を採用することができる。

例えば、接合金物には多様な構成のものを使用できる。接合の態様にも設定できる。引き寄せ接合金物６１は、全体が横軸材３１や縦軸材４１の端部に内蔵されるのではなく、一部を埋設した状態で固定するものであってもよい。

また、耐力パネル１１の構成について、前述の説明では水平補強部１３を一段だけ形成して、横方向のみに展開するような例を示したが、複数の水平補強部１３を上下方向に配設して、縦方向に展開するような構成としてもよい。

水平補強部１３を構成する横軸材３１や垂直補強部１４を構成する縦軸材４１は、前述したように１本や２本備えるほか、３本以上とすることもできる。水平補強部１３や垂直補強部１４の位置や大きさ、範囲は、木造軸組建築物の全体のバランスを考慮して適宜設定される。

１１…耐力パネル
１１ａ…枠パネル
１１ｂ…軸パネル
１２…外周フレーム
１３…水平補強部
１４…垂直補強部
２１…枠材
２２…軸材
３１…横軸材
３２…面材
４１…縦軸材
４２…面材
５１…線部材
６１…引き寄せ接合金物
８１…コーナ接合金物
９８…下層部
９９…上層部

Claims (7)

1. 木造軸組建築物を構成する耐力パネルであって、
   当該耐力パネルの外周に位置する外周フレームと、
   前記外周フレームの内側で水平方向に延びる水平補強部と、
   前記外周フレームの内側で前記水平補強部を支える垂直補強部を有し、
   前記水平補強部が、軸組を構成する線部材の太さと同等の太さの材からなり横に延びる横軸材と、前記横軸材と前記外周フレームの対向部位との間に保持される面材で構成され、
   前記垂直補強部が、軸組を構成する線部材の太さと同等の太さの材からなり縦に延びる縦軸材と、前記縦軸材と前記外周フレームの対向部位との間に保持される面材で構成された
   耐力パネル。
2. 前記横軸材または前記縦軸材の端部に、対向部位に引き寄せられる引き寄せ接合金物が内蔵された
   請求項１に記載の耐力パネル。
3. 前記外周フレームが、軸組を構成する線部材よりも細い枠材からなり、
   前記外周フレームが軸組を構成する線部材の間に嵌め込まれるものである
   請求項１または請求項２に記載の耐力パネル。
4. 前記外周フレームが、軸組を構成する線部材の太さと同等の太さの軸材からなり、
   前記外周フレームが軸組を構成する線部材として組み立てられるものである
   請求項１または請求項２に記載の耐力パネル。
5. 前記外周フレームを構成する前記軸材の端面同士を接合するとともに、隣り合う当該耐力パネル同士を接合するコーナ接合金物が角部に設けられた
   請求項４に記載の耐力パネル。
6. 請求項１から請求項５のうちいずれか一項に記載の耐力パネルを用いて構成された
   木造軸組建築物。
7. 請求項４または請求項５に記載の耐力パネルを用いて下層部が構成され、
   前記下層部の上に上層軸組が構成され、
   前記上層軸組に請求項３に記載の耐力パネルが嵌め込まれた
   木造軸組建築物。

Images