JP6876451B2

JP6876451B2 - 木質部材接合構造

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Publication number: JP6876451B2
Application number: JP2017018264A
Authority: JP
Inventors: 直木麻生; 一臣中根; 厚周花井; 満竹内; 昌之上村; 陸太村上
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 2017-02-03
Filing date: 2017-02-03
Publication date: 2021-05-26
Anticipated expiration: 2037-02-03
Also published as: JP2018123628A

Description

本発明は、木質部材接合構造に関する。

一対の木質部材の端部を、棒状部材を介して接合する木質部材接合構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この木質部材接合構造では、一対の棒状部材の端部に形成された挿入穴に、棒状部材の両側の端部がそれぞれ挿入されるとともに充填材がそれぞれ充填される。これにより、一対の木質部材の端部が、棒状部材を介して接合される。

特開２００３−１９３５７０号公報

ところで、木質部材と、コンクリート部材や鉄骨部材等の非木質部材との接合強度を高めたいとの要望がある。

本発明は、上記の事実を考慮し、木質部材と非木質部材との接合強度を高めることを目的とする。

第１態様に係る木質部材接合構造は、棒状部材と、前記棒状部材の一端部側が挿入される挿入部と、前記挿入部に設けられる拡張充填部と、を有する木質部材と、前記挿入部及び前記拡張充填部に充填される充填材と、前記棒状部材の他端部側に接合される非木質部材と、を備える。

第１態様に係る木質部材接合構造によれば、木質部材は、挿入部及び拡張充填部を有する。挿入部には、棒状部材の一端部側が挿入されるとともに、充填材が充填される。これにより、木質部材に、棒状部材の一端部側が接合される。また、棒状部材の他端部側には、非木質部材が接合される。これにより、木質部材と非木質部材とが、棒状部材及び充填材を介して接合される。

ここで、挿入部には、拡張充填部が設けられる。拡張充填部には、充填材が充填される。この拡張充填部に充填された充填材は、挿入部から棒状部材を引き抜く引抜き力に抵抗する引抜き抵抗部として機能する。これにより、木質部材と棒状部材の一端部側との接合強度が高められる。この結果、木質部材と非木質部材との接合強度を高めることができる。

第２態様に係る木質部材接合構造は、第１態様に係る木質部材接合構造において、前記非木質部材は、コンクリート部材とされ、前記棒状部材の前記他端部側には、前記コンクリート部材に埋設される定着部が設けられる。

第２態様に係る木質部材接合構造によれば、棒状部材の他端部側には、定着部が設けられる。定着部は、コンクリート部材に埋設される。これにより、棒状部材の他端部側とコンクリート部材との接合強度が高められる。この結果、木質部材とコンクリート部材との接合強度を高めることができる。

第３態様に係る木質部材接合構造は、第１態様又は第２態様に係る木質部材接合構造において、前記木質部材は、木質梁が接合される木質柱とされ、前記非木質部材は、前記木質梁上に設けられ、該木質梁と一体化されるコンクリートスラブとされる。

第３態様に係る木質部材接合構造によれば、木質柱には、木質梁が接合される。この木質梁上には、コンクリートスラブが設けられる。コンクリートスラブは、木質梁と一体化される。つまり、コンクリートスラブは、木質梁とともに合成梁を構成する。これにより、木質梁の剛性及び耐力を高めつつ、木質梁の梁成を低くすることができる。

また、コンクリートスラブ及び木質柱には、本発明に係る木質部材接合構造が適用される。つまり、コンクリートスラブと木質柱とは、棒状部材及び充填材を介して接合される。これにより、コンクリートスラブと木質柱との接合強度が高められる。この結果、コンクリートスラブ及び木質梁によって構成される合成梁の剛性及び耐力をさらに高めることができる。

以上説明したように、本発明に係る木質部材接合構造によれば、木質部材と非木質部材との接合強度を高めることができる。

第一実施形態に係る木質部材接合構造が適用された木質梁及びコンクリート柱を示す平断面図である。（Ａ）は、第二実施形態に係る木質部材接合構造が適用された木質梁及び鉄骨柱を示す平断面図であり、（Ｂ）は、第二実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質梁及び鉄骨柱を示す図２（Ａ）に相当する平断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、第二実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質梁及び鉄骨柱を示す図２（Ａ）に相当する平断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、第二実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質梁及び鉄骨柱を示す図２（Ａ）に相当する平断面図である。第二実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質梁及び鉄骨柱を示す図２（Ａ）に相当する平断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、第二実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質梁及び鉄骨柱を示す図２（Ａ）に相当する平断面図である。第三実施形態に係る木質部材接合構造が適用された木質梁、木質柱、及びコンクリート仕口部材を示す立断面図である。第三実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質梁、木質柱、及びコンクリート仕口部材を示す立断面図である。第四実施形態に係る木質部材接合構造が適用された木質柱及びコンクリートスラブを示す立断面図である。図９の７−７線断面図である。第四実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質柱及びコンクリートスラブを示す図９に相当する立断面図である。第四実施形態に係る木質部材接合構造の変形例が適用された木質柱及びコンクリートスラブを示す拡大立断面図である。挿入部及び拡張充填部の変形例が適用された木質部材を示す斜視図である。挿入部及び拡張充填部の変形例が適用された木質部材を示す図１３の平断面図である。挿入部及び拡張充填部の変形例が適用された木質部材を示す斜視図である。挿入部及び拡張充填部の変形例が適用された木質部材を示す図１５の平断面図である。挿入部及び拡張充填部の変形例が適用された木質部材を示す図１６に相当する平断面図である。

（第一実施形態）
先ず、第一実施形態について説明する。

図１には、本実施形態に係る木質部材接合構造１０が適用された木質梁２０及びコンクリート柱４０が示されている。木質梁２０は、例えば、集成材や無垢材によって形成される。この木質梁２０の端部は、複数の棒状部材３０及び充填材Ｗを介してコンクリート柱４０のコンクリート仕口部４０Ｓに接合されている。なお、木質梁２０は、木質部材の一例である。

棒状部材３０は、例えば、棒状の全ネジボルトとされる。この棒状部材３０の一端部３０Ａ側は、木質梁２０の端面２０Ｔに形成された挿入穴３２に挿入されている。なお、棒状部材３０は、ネジ棒鋼材や、ネジ鉄筋、丸鋼、異形鉄筋、ＰＣ鋼棒等であっても良い。

挿入穴３２は、木質梁２０の材軸方向に延びるとともに、その直径Ｄ１が棒状部材３０の直径よりも大きい円形状の穴とされている。この挿入穴３２には、複数の拡張充填溝３４がそれぞれ設けられている。なお、挿入穴３２は、挿入部の一例であり、拡張充填溝３４は、拡張充填部の一例である。

複数の拡張充填溝３４は、挿入穴３２の軸方向（深さ方向）に間隔を空けて配置されている。拡張充填溝３４は、挿入穴３２の周方向に沿った環状の環状溝とされている。換言すると、拡張充填溝３４は、挿入穴３２の径を部分的に大きくした空間とされている。この拡張充填溝３４の直径Ｄ２は、挿入穴３２の直径Ｄ１よりも大きくされている。

なお、拡張充填溝３４は、例えば、挿入穴３２を形成する図示しないドリルの刃に設けられた展開刃を、挿入穴３２の所定位置で展開させることにより形成される。また、拡張充填溝３４は、環状でなくても良い。

挿入穴３２及び複数の拡張充填溝３４には、充填材Ｗが充填されている。充填材Ｗは、例えば、エポキシ樹脂等の接着剤とされる。この充填材Ｗによって、棒状部材３０が木質梁２０に接合（固定）されている。なお、充填材Ｗは、例えば、挿入穴３２の入口や、木質梁２０に形成された図示しない注入孔から挿入穴３２及び拡張充填溝３４に注入、充填される。なお、拡張充填溝３４は、必要に応じて単数であっても良い。

棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、木質梁２０の端面２０Ｔから突出し、コンクリート柱４０のコンクリート仕口部４０Ｓに埋設されている。コンクリート柱４０は、鉄筋コンクリート造とされている。このコンクリート柱４０の各角部には、柱主筋４２が埋設されている。また、コンクリート柱４０には、複数の柱主筋４２を囲む複数のせん断補強筋４４が埋設されている。

なお、コンクリート柱４０は、鉄骨鉄筋コンクリート造であっても良い。また、コンクリート柱４０は、コンクリート部材及び非木質部材の一例である。

ここで、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側には、定着部３６が設けられている。定着部３６は、例えば、機械式定着とされており、コンクリート柱４０のコンクリート仕口部４０Ｓに埋設されている。この定着部３６によって、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側とコンクリート柱４０のコンクリート仕口部４０Ｓとの一体性（接合強度）が高められている。なお、定着部３６は、適宜省略可能である。

（作用及び効果）
次に、第一実施形態の作用及び効果について説明する。

図１に示されるように、本実施形態に係る木質部材接合構造１０によれば、木質梁２０は、挿入穴３２及び拡張充填溝３４を有している。挿入穴３２には、棒状部材３０の一端部３０Ａ側が挿入されるとともに、充填材Ｗが充填されている。この充填材Ｗによって、棒状部材３０の一端部３０Ａ側が木質梁２０に接合されている。一方、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、コンクリート柱４０のコンクリート仕口部４０Ｓに埋設されている。これにより、木質梁２０とコンクリート柱４０とが、棒状部材３０及び充填材Ｗを介して接合されている。

ここで、挿入穴３２には、拡張充填溝３４が設けられている。拡張充填溝３４には、充填材Ｗが充填されている。この拡張充填溝３４に充填された充填材Ｗは、挿入穴３２から棒状部材３０を引き抜く引抜き力Ｆに抵抗する引抜き抵抗部として機能する。これにより、木質梁２０と棒状部材３０の一端部３０Ａ側との接合強度が高められる。この結果、木質梁２０とコンクリート柱４０との接合強度を高めることができる。

また、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側には、定着部３６が設けられている。定着部３６は、コンクリート柱４０のコンクリート仕口部４０Ｓに埋設されている。これにより、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側とコンクリート柱４０との接合強度が高められる。この結果、木質梁２０とコンクリート柱４０との接合強度を高めることができる。

なお、本実施形態に係る木質部材接合構造１０は、木質梁２０とコンクリート柱４０との接合部に適用されるが、本実施形態はこれに限らない。本実施形態に係る木質部材接合構造は、例えば、木質梁とコンクリート梁との接合部や、木質梁とコンクリートスラブとの接合部等に適用されても良い。

また、本実施形態に係る木質部材接合構造は、例えば、木質柱とコンクリート柱との接合部や、木質柱とコンクリート梁との接合部、後述する木質柱とコンクリートスラブとの接合部等に適用されても良い。さらに、本実施形態に係る木質部材接合構造は、木質床とコンクリート梁との接合部や、木質床とコンクリート柱との接合部、木質床とコンクリートスラブとの接合部等に適用されても良い。

（第二実施形態）
次に、第二実施形態について説明する。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同じ構成の部材等には、同符号を付して説明を適宜省略する。

図２（Ａ）に示されるように、第二実施形態に係る木質部材接合構造５０は、木質梁２０と鉄骨柱５２との接合部に適用されている。鉄骨柱５２は、鉄骨仕口部５２Ｓを有している。この鉄骨仕口部５２Ｓは、平面視にて十字状に接合された一対の仕口プレート５４Ａ，５４Ｂを有している。なお、鉄骨柱５２は、鉄骨部材及び非木質部材の一例である。

一対の仕口プレート５４Ａ，５４Ｂのうち、木質梁２０の端面２０Ｔと対向する仕口プレート５４Ａには、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側が貫通されるとともに、当該他端部３０Ｂ側がナット５６によって接合されている。これにより、木質梁２０と鉄骨仕口部５２Ｓとが、棒状部材３０及び充填材Ｗを介して接合されている。

（作用及び効果）
次に、第二実施形態の作用及び効果について説明する。

本実施形態に係る木質部材接合構造５０によれば、上記第一実施形態と同様に、木質梁２０と鉄骨柱５２との接合強度を高めることができる。

また、棒状部材３０は、例えば、全ネジボルト等によって形成される。したがって、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側を、ナット５６によって鉄骨柱５２の鉄骨仕口部５２Ｓに容易に接合することができる。

なお、図２（Ｂ）に示される変形例のように、鉄骨柱６０の鉄骨仕口部６０Ｓは、角筒状に形成されても良い。この場合、例えば、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、鉄骨仕口部６０Ｓの側壁部６０Ｓ１にナット５６によって接合される。なお、鉄骨柱６０は、鉄骨部材及び非木質部材の一例である。

また、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示される変形例のように、鉄骨柱６２の鉄骨仕口部６２Ｓは、Ｈ形鋼で形成されても良い。具体的には、鉄骨仕口部６２Ｓは、互い対向する一対のフランジ部６２Ａと、一対のフランジ部６２Ａを接続するウェブ部６２Ｂとを有している。

図３（Ａ）に示される変形例では、鉄骨仕口部６２Ｓの一方のフランジ部６２Ａに棒状部材３０の他端部３０Ｂ側がナット５６で接合されている。一方、図３（Ｂ）に示される変形例では、鉄骨仕口部６２Ｓのウェブ部６２Ｂに棒状部材３０の他端部３０Ｂ側がナット５６で接合されている。

なお、図３（Ｂ）では、鉄骨仕口部６２Ｓのウェブ部６２Ｂと木質梁２０の端面２０Ｔとの隙間を埋めるスペーサ部材（例えば、図６（Ｂ）のスペーサ部材２２）の図示が省略されている。このスペーサ部材は、木質部材やコンクリート部材、鋼材等によって形成される。また、鉄骨柱６２は、鉄骨部材及び非木質部材の一例である。

また、図４（Ａ）に示されるように、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、鉄骨仕口部５２Ｓの一方の仕口プレート５４Ａの両側に配置される２つのナット５６によって、当該仕口プレート５４Ａに接合しても良い。この場合、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側が、仕口プレート５４Ａに位置決め可能となる。

なお、図４（Ａ）では、鉄骨仕口部５２Ｓの仕口プレート５４Ａと木質梁２０の端面２０Ｔとの隙間を埋めるスペーサ部材（例えば、図６（Ｂ）のスペーサ部材２２）の図示が省略されている。

また、図４（Ｂ）に示されるように、鉄骨仕口部５２Ｓの一方の仕口プレート５４Ａに、木質梁２０の端面２０Ｔを接触させても良い。この場合、鉄骨仕口部５２Ｓの他方の仕口プレート５４Ｂは、例えば、木質梁２０の端部に形成されたスリットに挿入し、図示しないドリフトピン等によって木質梁２０に接合しても良い。

また、図５に示されるように、角筒状の鉄骨仕口部６０Ｓの内部には、十字状に接合された一対の仕口プレート５４Ａ，５４Ｂを設けても良い。この場合、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、例えば、一方の仕口プレート５４Ａにナット５６によって接合しても良い。

また、図６（Ａ）に示されるように、Ｈ形鋼で形成された鉄骨仕口部６２Ｓのウェブ部６２Ｂに、木質梁２０の端面２０Ｔを接触させても良い。また、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、２つのナット５６によってウェブ部６２Ｂに接合しても良い。

また、図６（Ｂ）に示されるように、鉄骨仕口部６２Ｓのウェブ部６２Ｂと木質梁２０の端面２０Ｔとの間には、棒状部材３０が貫通されるスペーサ部材２２を配置しても良い。スペーサ部材２２は、木質部材やコンクリート部材、鋼材等によって形成される。

（第三実施形態）
次に、第三実施形態について説明する。なお、第三実施形態において、第一実施形態及び第二実施形態と同じ構成の部材等には、同符号を付して説明を適宜省略する。

図７に示されるように、第三実施形態に係る木質部材接合構造７０は、左右の木質梁２０とコンクリート仕口部材７２との接合部、及び上下の木質柱８０とコンクリート仕口部材７２との接合部に適用されている。

左右の木質梁２０は、コンクリート仕口部材７２の左右両側に配置されている。この左右の木質梁２０は、コンクリート仕口部材７２を貫通する複数の棒状部材３０Ｘ及び充填材Ｗを介して互いに接合されている。

コンクリート仕口部材７２は、直方体状のプレキャストコンクリートとされている。また、コンクリート仕口部材７２は、上下の木質柱８０の間に納まるように形成されている。このコンクリート仕口部材７２には、複数の棒状部材３０Ｘ，３０Ｙが一体に埋設されている。

なお、コンクリート仕口部材７２には、縦筋７４及びせん断補強筋７６等が埋設されている。また、定着部３６は、適宜省略可能である。

棒状部材３０Ｘは、コンクリート仕口部材７２を横方向に貫通しており、その両側の端部３０Ａ，３０Ｂがコンクリート仕口部材７２の両側の側面７２Ｓから突出している。また、棒状部材３０Ｘの中間部には、コンクリート仕口部材７２に埋設される定着部３６が設けられている。

棒状部材３０Ｘの両側の端部３０Ａ，３０Ｂは、左右の木質梁２０の端面２０Ｔに形成された挿入穴３２にそれぞれ挿入されている。これらの挿入穴３２及び拡張充填溝３４には、充填材Ｗが充填されている。これにより、棒状部材３０Ｘの両側の端部３０Ａ，３０Ｂが、左右の木質梁２０にそれぞれ接合されている。つまり、左右の木質梁２０が、棒状部材３０Ｘ及び充填材Ｗを介してコンクリート仕口部材７２に接合されている。

上下の木質柱８０は、コンクリート仕口部材７２の上下両側に配置されている。この上下の木質柱８０は、コンクリート仕口部材７２を貫通する複数の棒状部材３０Ｙ及び充填材Ｗを介して互いに接合されている。

具体的には、棒状部材３０Ｙは、コンクリート仕口部材７２を上下方向に貫通しており、その両側の端部３０Ａ，３０Ｂがコンクリート仕口部材７２の上面７２Ｕ及び下面７２Ｌからそれぞれ突出している。この棒状部材３０Ｙの中間部には、コンクリート仕口部材７２に埋設される定着部３６が設けられている。

棒状部材３０Ｙの両側の端部３０Ａ，３０Ｂは、上側の木質柱８０の下面８０Ｌ、又は下側の木質柱８０の上面８０Ｕに形成された挿入穴３２に挿入されている。この挿入穴３２及び拡張充填溝３４には、充填材Ｗが充填されている。これにより、棒状部材３０Ｙの両側の端部３０Ａ，３０Ｂが、上下の木質柱８０にそれぞれ接合されている。つまり、上下の木質柱８０が、棒状部材３０Ｙ及び充填材Ｗを介してコンクリート仕口部材７２に接合されている。

（作用及び効果）
次に、第三実施形態の作用及び効果について説明する。

コンクリート仕口部材７２は、複数の棒状部材３０Ｘ，３０Ｙが一体化されたプレキャストコンクリートとされている。これにより、コンクリート仕口部材７２に対する左右の木質梁２０及び上下の木質柱８０の接合作業の手間が低減される。なお、コンクリート仕口部材７２は、現場打ちコンクリートで形成されても良い。

また、左右の木質梁２０は、コンクリート仕口部材７２を横方向に貫通する棒状部材３０Ｘ及び充填材Ｗを介して互いに接合されている。これにより、一対の木質梁２０の間の応力伝達が良好になる。これと同様に、上下の木質柱８０は、コンクリート仕口部材７２を上下方向に貫通する棒状部材３０Ｙ及び充填材Ｗを介して互いに接合されている。これにより、上下の木質柱８０の間に応力伝達が良好になる。

なお、本実施形態では、コンクリート仕口部材７２が上下の木質柱８０の間に納められるが、本実施形態ではこれに限らない。例えば、図８に示される変形例のように、コンクリート仕口部材８２には、上下の木質柱８０よりも外側へ張り出す梁部８２Ｈを設けても良い。

具体的には、コンクリート仕口部材８２は、プレキャストコンクリートで形成されている。このコンクリート仕口部材８２は、仕口部８２Ｓと、左右の梁部８２Ｈとを有するコンクリート梁部材とされる。

仕口部８２Ｓは、コンクリート仕口部材８２のうち、上下の木質柱８０の間に納まる部位とされている。この仕口部８２Ｓには、複数の棒状部材３０Ｙが上下方向に貫通されている。これらの棒状部材３０Ｙ及び充填材Ｗを介して、仕口部８２Ｓと上下の木質柱８０とが接合されている。また、仕口部８２Ｓには、左右の梁部８２Ｈが一体化されている。

左右の梁部８２Ｈは、仕口部８２Ｓから左右両側へ突出されている。このコンクリート仕口部材８２には、複数の梁主筋８４及び複数のせん断補強筋８６が埋設されている。梁主筋８４は、コンクリート仕口部材８２を横方向に貫通しており、その両側の端部８４Ａがコンクリート仕口部材８２の両側の端面８２Ｔからそれぞれ突出されている。この梁主筋８４の両側の端部８４Ａには、例えば、図示しないコンクリート梁部材が接合される。

ここで、コンクリート仕口部材８２は、仕口部８２Ｓと、仕口部８２Ｓに一体化された左右の梁部８２Ｈとを有している。左右の梁部８２Ｈは、仕口部８２Ｓから左右両側へ突出されている。このように仕口部８２Ｓに梁部８２Ｈを設けることにより、応力的に有利な位置（例えば、曲げ―メントの反曲点）で、梁部８２Ｈと図示しないコンクリート梁部材とを接合することができる。また、梁部８２Ｈと図示しないコンクリート梁部材とをピン接合することにより、ゲルバー梁を形成することができる。

図８に示されるコンクリート仕口部材８２は、例えば、コンクリート梁部材に限らず、コンクリートスラブであって良い。また、例えば、図８を９０度回転させ、コンクリート仕口部材８２をコンクリート柱部材とし、木質柱８０を木質梁としても良い。

（第四実施形態）
次に、第四実施形態について説明する。なお、第四実施形態において、第一実施形態〜第三実施形態と同じ構成の部材等には、同符号を付して説明を適宜省略する。

図９に示されるように、第三実施形態に係る木質部材接合構造９０は、木質柱９２とコンクリートスラブ１１０との接合部に適用されている。

（木質柱）
木質柱９２には、耐火構造が適用されている。具体的には、木質柱９２は、荷重を支持する木質心部９２Ａと、木質心部９２Ａを耐火被覆する耐火被覆層９２Ｂとを有している。

木質心部９２Ａは、木質柱９２の材軸方向に沿って設けられている。この木質心部９２Ａは、例えば、角柱状や板状の複数の木材を、接着剤等によって一体化させた集成材によって形成されている。また、木質心部９２Ａは、木質柱９２が負担する荷重（長期荷重及び短期荷重）を支持可能に形成されている。

耐火被覆層９２Ｂは、木質心部９２Ａの外側に設けられた燃え止まり層９４と、燃え止まり層９４の外側に設けられた燃え代層９６とを有している。燃え止まり層９４は、木質心部９２Ａを囲む筒状に形成されており、木質心部９２Ａを全周に亘って被覆している。

燃え止まり層９４は、火災時における燃え代層９６の燃焼を停止（自然鎮火）させ、木質心部９２Ａの燃焼を抑制する層とされる。具体的には、燃え止まり層９４は、例えば、モルタル硬化体（モルタル板）９４Ａ及び図示しない木質板を有し、木質心部９２Ａ及び後述する燃え代層９６よりも熱容量が大きい高熱容量層（熱容量型）とされている。この燃え止まり層９４の外側には、木質の燃え代層９６が設けられている。

燃え代層９６は、燃え止まり層９４を囲む筒状に形成されており、燃え止まり層９４の側面を略全周に亘って被覆している。この燃え代層９６は、火災時に燃焼して炭化層（断熱層）を形成することにより、木質心部９２Ａへの火災熱の浸入を抑制する層とされる。

燃え代層９６は、例えば、集成材によって形成される。この燃え代層９６は、燃え止まり層９４の側面に接着剤等によって接合されている。この燃え代層９６の厚み（層厚）は、木質柱９２に求められる要求耐火性能（耐火時間）や、燃え代層９６を形成する木材の燃焼速度及び遮熱性能に応じて適宜設定されている。

（木質梁）
木質柱９２の木質仕口部には、木質梁１００が接合されている。木質梁１００には、木質柱９２と同様に、耐火構造が適用されている。具体的には、木質梁１００は、荷重を支持する木質心部１００Ａと、木質心部１００Ａを耐火被覆する耐火被覆層１００Ｂとを有している。

ここで、木質柱９２の木質仕口部における木質梁１００との接合部には、耐火被覆層１００Ｂが省略されており、木質心部９２Ａが露出されている。そして、露出された木質柱９２の木質心部９２Ａには、鋼製のブラケット１０６と、棒状部材３０及び充填材Ｗを介して、木質梁１００の木質心部１００Ａが接合されている。

なお、ブラケット１０６は、通しボルト１０７によって木質柱９２の木質心部９２Ａに固定されるとともに、ドリフトピン１０８によって木質梁１００の木質心部１００Ａに固定されている。

図１０に示されるように、木質梁１００の耐火被覆層１００Ｂは、上方が開口された断面Ｕ字形状に形成されており、木質心部１００Ａの下面１００Ｌ及び両側の側面１００Ｓを耐火被覆している。この耐火被覆層１００Ｂは、燃え止まり層１０２と、燃え代層１０４とを有している。燃え止まり層１０２は、交互に配列されるモルタル硬化体１０２Ａ及び木質板１０２Ｂを有している。一方、木質心部１００Ａの上面１００Ｕは、コンクリートスラブ１１０によって耐火被覆されている。

（コンクリートスラブ）
コンクリートスラブ１１０は、鉄筋コンクリート造とされている。このコンクリートスラブ１１０は、複数の接合部材１１２を介して木質梁１００の木質心部１００Ａに一体に接合されている。複数の接合部材１１２は、例えば、木質梁１００の木質心部１００Ａの上面１００Ｕに打ち込まれるドリフトピンとされる。これらの接合部材１１２は、木質梁１００の材軸方向に間隔を空けて配列されるとともに、木質梁１００の木質心部１００Ａとコンクリートスラブ１１０に亘って配置されている。

コンクリートスラブ１１０は、複数の接合部材１１２を介して木質梁１００と一体化されており、木質梁１００と共に合成梁を構成している。より具体的には、木質梁１００の木質心部１００Ａの上面１００Ｕを被覆するコンクリートスラブ１１０の被覆部１１０Ａは、当該木質心部１００Ａと一体化されている。そのため、このコンクリートスラブ１１０の被覆部１１０Ａは、設計上、木質心部１００Ａの一部として木質梁１００の剛性や耐力に算入することができる。

ここで、図９に示されるように、本実施形態に係る木質部材接合構造９０は、木質柱９２とコンクリートスラブ１１０との接合部に適用されている。具体的には、木質柱９２の木質心部９２Ａの側面９２Ｓには、挿入穴３２が形成されている。この挿入穴３２には、拡張充填溝３４が設けられるとともに、棒状部材３０の一端部３０Ａ側が挿入されている。これらの挿入穴３２及び拡張充填溝３４には、充填材Ｗが充填されている。この充填材Ｗによって、棒状部材３０の一端部３０Ａ側が木質柱９２の木質心部９２Ａに接合されている。

棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、コンクリートスラブ１１０に埋設されている。また、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側には、コンクリートスラブ１１０に埋設される定着部３６が設けられている。これにより、コンクリートスラブ１１０が、棒状部材３０及び充填材Ｗを介して木質柱９２の木質心部９２Ａに接合されている。

（作用及び効果）
次に、第四実施形態の作用及び効果について説明する。

図９に示されるように、本実施形態によれば、木質柱９２には、木質梁１００が接合されている。この木質梁１００上には、コンクリートスラブ１１０が設けられている。このコンクリートスラブ１１０の被覆部１１０Ａは、木質梁１００と一体化されている。つまり、コンクリートスラブ１１０の被覆部１１０Ａは、木質梁１００とともに合成梁を構成している。

これにより、設計上、コンクリートスラブ１１０の被覆部１１０Ａを木質梁１００の一部と見なすことができる。したがって、木質梁１００の剛性及び耐力を高めつつ、木質梁１００の梁成を低くすることができる。

また、コンクリートスラブ１１０と木質柱９２の木質心部９２Ａとは、棒状部材３０及び充填材Ｗを介して接合されている。これにより、コンクリートスラブ１１０と木質柱９２との接合強度が高められる。この結果、コンクリートスラブ１１０及び木質梁１００によって構成される合成梁の剛性及び耐力をさらに高めることができる。

なお、図１１に示される変形例のように、木質柱９２の木質心部９２Ａに棒状部材３０を貫通させ、棒状部材３０の一端部３０Ａ側及び他端部３０Ｂ側にコンクリートスラブ１１０を接合しても良い。

これと同様に、木質柱９２の木質心部９２Ａに棒状部材３０を貫通させ、棒状部材３０の一端部３０Ａ側及び他端部３０Ｂ側に木質梁１００の木質心部１００Ａを接合しても良い。

また、図１２に示されるように、鋼製のブラケット１０６は、棒状部材３０及び充填材Ｗを介して木質柱９２の木質心部９２Ａに接合しても良い。この際、木質柱９２の木質心部９２Ａに棒状部材３０を貫通させ、棒状部材３０の一端部３０Ａ側及び他端部３０Ｂ側にブラケット１０６をそれぞれ接合しても良い。なお、ブラケット１０６は、鉄骨部材及び非木質部材の一例である。

また、本実施形態では、木質柱９２及び木質梁１００に耐火構造が適用されているが、本実施形態はこれに限らない。木質柱９２及び木質梁１００の少なくとも一方は、無耐火とされても良い。

（挿入部及び拡張充填部の変形例）
次に、挿入部及び拡張充填部の変形例について説明する。

（第一変形例）
図１３及び図１４には、挿入穴３２及び拡張充填穴１２２が形成された木質部材１２０が示されている。木質部材１２０は、例えば、柱、梁、又は床材とされる。この木質部材１２０は、隣り合う側面１２０Ａ，１２０Ｂを有している。

木質部材１２０の側面１２０Ａには、挿入穴３２が形成されている。挿入穴３２には、棒状部材３０の一端部３０Ａ側が挿入される。この棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、木質部材１２０の側面１２０Ａから突出しており、コンクリート部材等の図示しない非木質部材が接合される。

挿入穴３２には、複数の拡張充填穴１２２が設けられている。拡張充填穴１２２は、木質部材１２０の側面１２０Ｂに形成されている。この拡張充填穴１２２は、挿入穴３２と交差する穴とされている。換言すると、拡張充填穴１２２は、挿入穴３２から分岐する分岐穴とされている。

図１４に示されるように、拡張充填穴１２２は、挿入穴３２の内壁面から両側へ延出する一対の孔部１２２Ａ，１２２Ｂを有している。一対の孔部１２２Ａ，１２２Ｂのうち一方の孔部１２２Ａは、挿入穴３２の内壁面から延出し、木質部材１２０の側面１２０Ｂに達している。

これに対して一対の孔部１２２Ａ，１２２Ｂのうち他方の孔部１２２Ｂは、挿入穴３２の内壁面から木質部材１２０の内部へ延出している。この孔部１２２Ｂには、木質部材１２０の上面に形成された注入孔１２４が接続されている。この注入孔１２４から、一対の孔部１２２Ａ，１２２Ｂ及び挿入穴３２に充填材Ｗが注入、充填される。

なお、注入孔は、木質部材１２０の上面に限らず、例えば、木質部材１２０の下面や側面１２０Ａ，１２０Ｂに形成されても良い。また、注入孔は、一方の孔部１２２Ａや挿入穴３２に接続しても良い。

拡張充填穴１２２に充填された充填材Ｗは、挿入穴３２から棒状部材３０を引き抜く引抜き力Ｆに抵抗する引抜き抵抗部として機能する。これにより、木質部材１２０と棒状部材３０の一端部３０Ａ側との接合強度が高められる。

ここで、拡張充填穴１２２は、例えば、木質部材１２０の側面１２０Ｂにドリル等によって孔を開けることにより形成することができる。したがって、本変形例では、拡張充填穴１２２を容易に形成することができる。

なお、本変形例では、拡張充填穴１２２が挿入穴３２を貫通し、当該挿入穴３２と交差するが、拡張充填穴は、挿入穴３２を貫通せずに当該挿入穴３２の片側（側面１２０Ｂ側）にのみ形成されても良い。また、拡張充填穴と挿入穴とは、Ｔ字状に形成されても良い。さらに、拡張充填穴は、木質部材１２０の側面１２０Ｂに限らず、木質部材１２０の側面１２０Ａや上面、下面に形成されても良い。

（第二変形例）
次に、図１５及び図１６に示される変形例では、木質部材１３０に挿入溝１３２及び拡張充填溝１３４が形成されている。挿入溝１３２は、木質部材１３０の上面１３０Ｕに形成されている。この挿入溝１３２の一端は、木質部材１３０の側面１３０Ａに達しており、当該側面１３０ＡをＵ字状に開口している。この挿入溝１３２には、棒状部材３０の一端部３０Ａ側が挿入される。この棒状部材３０の他端部３０Ｂ側は、木質部材１３０の側面１３０Ａから突出しており、コンクリート部材等の図示しない非木質部材が接合される。

挿入溝１３２には、複数の拡張充填溝１３４が設けられている。拡張充填溝１３４は、木質部材１３０の上面１３０Ｕに形成されている。また、図１６に示されるように、各挿入溝１３２は、挿入穴３２の内壁面から両側へ延出それぞれしている。換言すると、拡張充填溝１３４は、挿入溝１３２から分岐する分岐溝とされている。

挿入溝１３２及び拡張充填溝１３４には、充填材Ｗが充填されている。この充填材Ｗは、例えば、木質部材１３０の上面１３０Ｕ側から挿入溝１３２及び拡張充填溝１３４に充填されている。この充填材Ｗによって、棒状部材３０の一端部３０Ａ側が木質部材１３０に接合されている。

また、拡張充填溝１３４に充填された充填材Ｗは、挿入溝１３２から棒状部材３０を引き抜く引抜き力Ｆに抵抗する引抜き抵抗部として機能する。これにより、木質部材１３０と棒状部材３０の一端部３０Ａ側との接合強度が高められる。なお、挿入溝１３２は、挿入部の一例であり、拡張充填溝１３４は、拡張充填部の一例である。

ここで、挿入溝１３２及び拡張充填溝１３４は、木質部材１３０の上面１３０Ｕに形成されている。そのため、挿入溝１３２及び拡張充填溝１３４には、充填材Ｗを容易に充填することができる。

なお、本変形例では、拡張充填溝１３４が挿入溝１３２の両側にそれぞれ形成されているが、拡張充填溝は、挿入溝１３２の片側にのみ形成されても良い。また、拡張充填溝と挿入溝とは、Ｔ字状に形成されても良い。また、拡張充填溝１３４の数は適宜変更可能であり、１つでも良いし、複数（例えば、３つ以上）であっても良い。さらに、拡張充填溝は、木質部材１３０の上面１３０Ｕに限らず、木質部材１３０の下面に形成されても良い。

また、図１７に示される変形例のように、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側には、拡張充填溝１３４に配置される定着部３６を設けても良い。この場合、定着部３６によって、棒状部材３０の他端部３０Ｂ側と、木質部材１３０との一体性（接合強度）を高めることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０木質部材接合構造
２０木質梁（木質部材）
３０棒状部材
３０Ｘ棒状部材
３０Ｙ棒状部材
３０Ａ一端部
３０Ｂ他端部
３２挿入穴（挿入部）
３４拡張充填溝（拡張充填部）
３６定着部
４０コンクリート柱（コンクリート部材、非木質部材）
５０木質部材接合構造
５２鉄骨柱（非木質部材）
６０鉄骨柱（非木質部材）
６２鉄骨柱（非木質部材）
７０木質部材接合構造
７２コンクリート仕口部材（コンクリート部材、非木質部材）
８０木質柱（木質部材）
８２コンクリート仕口部材（コンクリート部材、非木質部材）
９０木質部材接合構造
９２木質柱（木質部材）
１０６ブラケット（非木質部材）
１１０コンクリートスラブ（コンクリート部材、非木質部材）
１２０木質部材
１２２拡張充填穴（拡張充填部）
１３０木質部材
１３２挿入溝（挿入部）
１３４拡張充填溝（拡張充填部）
Ｗ充填材

Claims

棒状部材と、
前記棒状部材の一端部側が挿入される挿入部と、前記挿入部に設けられる拡張充填部と、を有する木質部材と、
前記挿入部及び前記拡張充填部に充填される充填材と、
前記棒状部材の他端部側に接合される非木質部材と、
を備え、
前記棒状部材は、前記木質部材としての木質柱から側方へ延出し、該木質柱の周囲に設けられる前記非木質部材としてのコンクリートスラブに埋設される、
木質部材接合構造。
前記棒状部材の前記他端部側には、前記コンクリートスラブに埋設される定着部が設けられる、
請求項１に記載の木質部材接合構造。
前記コンクリートスラブは、前記木質柱に接合される木質梁上に設けられ、該木質梁と一体化される、
請求項１又は請求項２に記載の木質部材接合構造。