JP6942279B1 - 座屈拘束ブレース - Google Patents

Abstract

【課題】座屈拘束ブレースの意匠性を高める。【解決手段】座屈拘束ブレース１０は、板状の鋼製の芯材２０と、芯材２０に対して、芯材２０の板厚方向Ｘの第１側に配置された木製の第１拘束材３１と、芯材２０に対して、板厚方向Ｘの第２側に配置された木製の第２拘束材３２と、芯材２０に対して芯材２０の板幅方向Ｚにずらされた状態で、第１拘束材３１と第２拘束材３２との間に配置され、第１拘束材３１および第２拘束材３２に接着された継ぎ材５０と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、木材を用いた座屈拘束ブレースに関する。

座屈拘束ブレースは、圧縮力が作用する際の鋼材（芯材）の曲げ座屈を拘束管で抑制するため、引張と同等の圧縮耐力を有する。座屈拘束ブレースは、鋼材の靭性を最大限に生かせる技術である。
近年のＳＤＧｓ（Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｇｏａｌｓ）への取り組みの一環として、木材の利用促進が求められている。座屈拘束ブレースの分野では、拘束管に木材を使用する商品が市場に出始めている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４９０１４９１号公報

本発明は、座屈拘束ブレースの意匠性を高めることを目的とする。

＜１＞本発明の一態様に係る座屈拘束ブレースは、板状の鋼製の芯材と、前記芯材に対して、前記芯材の板厚方向の第１側に配置された木製の第１拘束材と、前記芯材に対して、前記板厚方向の第２側に配置された木製の第２拘束材と、前記芯材に対して前記芯材の板幅方向にずらされた状態で、前記第１拘束材と前記第２拘束材との間に配置され、前記第１拘束材および前記第２拘束材に接着された継ぎ材と、を備えている。
＜２＞上記＜１＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記芯材に対して、前記芯材の板幅方向の第１側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第１スペーサーと、前記芯材に対して、前記板幅方向の第２側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第２スペーサーと、を更に備え、前記継ぎ材は、前記芯材および前記第１スペーサーに対して前記板幅方向の第１側に配置された第１化粧木と、前記芯材および前記第２スペーサーに対して前記板幅方向の第２側に配置された第２化粧木と、を備えている構成を採用してもよい。
＜３＞上記＜１＞または＜２＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記第１拘束材と前記第２拘束材とを締結する締結部材を更に備えている構成を採用してもよい。
＜４＞本発明の一態様に係る座屈拘束ブレースは、板状の鋼製の芯材と、前記芯材に対して、前記芯材の板厚方向の第１側に配置された木製の第１拘束材と、前記芯材に対して、前記板厚方向の第２側に配置された木製の第２拘束材と、前記第１拘束材と前記第２拘束材とを締結する締結部材と、を備え、前記第１拘束材および前記第２拘束材それぞれには、各拘束材を前記板厚方向に貫通する貫通孔が設けられ、前記締結部材は、前記第１拘束材と前記第２拘束材とを前記板厚方向に貫通し、前記締結部材の前記板厚方向の第１側の端部が、前記第１拘束材の前記貫通孔に配置され、前記締結部材の前記板厚方向の第２側の端部が、前記第２拘束材の前記貫通孔に配置され、前記第１拘束材および前記第２拘束材それぞれの前記貫通孔に配置され、前記締結部材を前記板厚方向から覆う木目栓を更に備えている。
＜５＞上記＜３＞または＜４＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記芯材に対して、前記芯材の板幅方向の第１側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第１スペーサーと、前記芯材に対して、前記板幅方向の第２側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第２スペーサーと、を更に備え、前記締結部材は、前記第１拘束材と、前記第１スペーサーまたは前記第２スペーサーと、前記第２拘束材と、を前記板厚方向に貫通して締結する構成を採用してもよい。
＜６＞上記＜３＞から＜５＞のいずれか１項に係る座屈拘束ブレースでは、前記締結部材は、頭部が前記第１拘束材の表面に配置され、軸部が前記第１拘束材と前記第２拘束材とを前記板厚方向に貫通し、前記軸部の先端が前記第２拘束材の表面から突出するボルトと、前記先端に嵌め込まれて前記第２拘束材の表面に配置され、前記頭部との間で前記第１拘束材および前記第２拘束材を前記板厚方向に挟むナットと、前記第１拘束材の表面と前記頭部との間、および、前記第２拘束材の表面と前記ナットとの間にそれぞれ配置された付勢部材と、を備えている構成を採用してもよい。
＜７＞上記＜２＞または＜５＞に係る座屈拘束ブレースでは、前記第１スペーサーおよび前記第２スペーサーはいずれも、前記芯材の材軸方向に複数配置されている構成を採用してもよい。
＜８＞上記＜１＞から＜７＞のいずれか１項に係る座屈拘束ブレースでは、前記第１拘束材および前記第２拘束材のうちの少なくとも一方は、前記芯材の板幅方向に積層された複数の木板を備えている構成を採用してもよい。

本発明によれば、木材を用いた座屈拘束ブレースにおいて、座屈拘束ブレースの意匠性を高めることができる。

本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレースの斜視図である。 図１に示す座屈拘束ブレースの側面図である。 図１に示す座屈拘束ブレースの上面図である。 図２に示すＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。 本発明の第２実施形態に係る座屈拘束ブレースの斜視図である。 図５に示す座屈拘束ブレースの側面図である。 図５に示す座屈拘束ブレースの上面図である。 図６に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視断面図である。 本発明の第１実施形態の変形例に係る座屈拘束ブレースの断面図であって、図４に示す断面図に相当する図である。 本発明の第２実施形態の変形例に係る座屈拘束ブレースの断面図であって、図８に示す断面図に相当する図である。

（第１実施形態）
以下、図１から図４を参照し、本発明の第１実施形態に係る座屈拘束ブレース１０を説明する。
図１から図４に示すように、座屈拘束ブレース１０は、芯材２０と、拘束材３０と、スペーサー４０と、化粧木５０（継ぎ木）と、締結部材６０と、を備えている。

（芯材２０）
芯材２０は、板状である。芯材２０は、材軸方向Ｙに長く、板幅方向Ｚに短い。以下では、芯材２０の材軸方向Ｙを単に材軸方向Ｙといい、板幅方向Ｚを単に板幅方向Ｚといい、板厚方向Ｘを単に板厚方向Ｘという。

芯材２０は、鋼製である。芯材２０は、鋼板（平鋼）から形成されている。なお芯材２０は、ＳＮ材（建築構造用圧延鋼材）や、ＬＹＰ材（極低降伏点鋼材）等の降伏点の低い鋼材にて形成されていることが好ましい。この場合、芯材２０の降伏による地震エネルギー吸収性が良好になる。

図２に示すように、芯材２０は、狭幅部２１と、広幅部２２と、幅変化部２３と、を備えている。狭幅部２１は、芯材２０における材軸方向Ｙの中央に位置している。広幅部２２は、芯材２０における材軸方向Ｙの両端に位置している。広幅部２２は、狭幅部２１よりも板幅方向Ｚに広い。広幅部２２は、狭幅部２１よりも材軸方向Ｙに短い。
芯材２０における材軸方向Ｙの中央が狭幅部２１であり、材軸方向Ｙの端部が広幅部２２であることで、芯材２０における材軸方向Ｙの中央（狭幅部２１）が塑性化し易い領域となり、塑性化領域が前記中央に限定される。

図１に示すように、広幅部２２には、補強リブ２４が接合されている。補強リブ２４は、広幅部２２における表裏面（板厚方向Ｘを向く面）に設けられている。芯材２０および補強リブ２４は、断面十字状を呈している。
広幅部２２と補強リブ２４にはそれぞれ、ボルト孔が開設されている。座屈拘束ブレース１０は、ボルト孔に差し込まれる図示しないボルトによって、構造物（建物）に取り付けられる。

図２に示すように、幅変化部２３は、広幅部２２と狭幅部２１との境界領域である。幅変化部２３の幅は、材軸方向Ｙに沿って変化する。幅変化部２３の幅は、狭幅部２１側から広幅部２２側に向けて広くなる。幅変化部２３は、例えば、芯材２０に作用する付加曲げモーメントを吸収する。

（拘束材３０）
図１に示すように、拘束材３０は、第１拘束材３１と、第２拘束材３２と、を備えている。第１拘束材３１および第２拘束材３２は、芯材２０を板厚方向Ｘに拘束し、芯材２０の面外変位（板厚方向Ｘへの変位）を規制する。第１拘束材３１は、芯材２０に対して、板厚方向Ｘの第１側に配置されている。第２拘束材３２は、芯材２０に対して、芯材２０の板厚方向Ｘの第２側に配置されている。

第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、木製である。第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、いわゆるエンジニアードウッドであってもよく、無垢材であってもよい。エンジニアードウッドとは、木を原材料に工場で二次加工された木質部材のうち、特に強度特性が計算・評価・保証された木材製品である。エンジニアードウッドは、互いに積層された複数の木板を備える。エンジニアードウッドとしては、例えば、集成材やＬＶＬなどが挙げられる。図示の例では、第１拘束材３１および第２拘束材３２は、集成材である。図４に示すように、第１拘束材３１および第２拘束材３２は、複数層のラミナ３３（木板）を備えている。複数層のラミナ３３は、互いに接着（一次接着）されている。

図１から図３に示すように、第１拘束材３１および第２拘束材３２は、材軸方向Ｙに長い角材である。第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、材軸方向Ｙに連続して延びる。第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、材軸方向Ｙに複数並んでいない。
第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、芯材２０の狭幅部２１よりも材軸方向Ｙに長く、かつ、芯材２０の全長よりも材軸方向Ｙに短い。芯材２０の広幅部２２は、第１拘束材３１および第２拘束材３２から材軸方向Ｙに張り出している。

第１拘束材３１および第２拘束材３２の各端部において補強リブ２４に対応する位置には、スリット３４が設けられている。スリット３４には、補強リブ２４が配置される。スリット３４の底面は、補強リブ２４における板厚方向Ｘの端面に対して、密接していてもよく、離れていてもよい。

図４に示すように、材軸方向Ｙに直交する断面視において、第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、板幅方向Ｚよりも板厚方向Ｘに長い矩形状である。
第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、芯材２０に密接（面接触）している。第１拘束材３１において板厚方向Ｘの第２側を向く面が、芯材２０において板厚方向Ｘの第１側を向く面に密接している。第２拘束材３２において板厚方向Ｘの第１側を向く面が、芯材２０において板厚方向Ｘの第２側を向く面に密接している。

第１拘束材３１および第２拘束材３２はいずれも、芯材２０よりも板幅方向Ｚに広い。芯材２０は、第１拘束材３１における板幅方向Ｚの中央部と、第２拘束材３２における板幅方向Ｚの中央部と、の間に配置されている。第１拘束材３１における板幅方向Ｚの端部と、第２拘束材３２における板幅方向Ｚの端部と、の間には、空間３５が設けられている。空間３５には、芯材２０が位置していない。

各拘束材３０には、第１貫通孔３６が設けられている。第１貫通孔３６は、各拘束材３０を板厚方向Ｘに貫通する。第１貫通孔３６は、各拘束材３０に、材軸方向Ｙに間隔をあけて複数配置されている。第１貫通孔３６は、各拘束材３０において、芯材２０に対して板幅方向Ｚにずらされた位置に配置されている。

（スペーサー４０）
スペーサー４０は、第１スペーサー４１と、第２スペーサー４２と、を備えている。第１スペーサー４１および第２スペーサー４２は、芯材２０を板幅方向Ｚに拘束し、芯材２０の面内変位（板幅方向Ｚへの変位）を規制する。第１スペーサー４１は、芯材２０に対して、板幅方向Ｚの第１側に配置されている。第２スペーサー４２は、芯材２０に対して、芯材２０の板幅方向Ｚの第２側に配置されている。

第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、空間３５に配置されている。第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、空間３５から板幅方向Ｚにはみ出てはいない。第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、芯材２０との間に板幅方向Ｚの隙間Ｓをあけて対向している。
材軸方向Ｙに直交する断面視において、第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、板厚方向Ｘよりも板幅方向Ｚに長い矩形状である。第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、芯材２０の狭幅部２１よりも板幅方向Ｚに狭い。

図２に示すように、第１スペーサー４１および第２スペーサー４２は、材軸方向Ｙに長い平鋼である。第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、材軸方向Ｙに複数配置されている。図示の例では、第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、材軸方向Ｙに間隔をあけて６つずつ配置されている。第１スペーサー４１および第２スペーサー４２の材軸方向Ｙの大きさ（長さ）は、互いに同等である。

なおこのように、第１スペーサー４１および第２スペーサー４２がいずれも、芯材２０の材軸方向Ｙに複数配置されていることで、例えば、スペーサー４０の１つ１つを小型化することが可能になり、製造性を高めること等ができる。

第１スペーサー４１および第２スペーサー４２それぞれにおいて、幅方向の最も外側に位置するスペーサー４０（以下、端のスペーサー４０ａという）以外のスペーサー４０（以下、中央のスペーサー４０ｂという）は、芯材２０の狭幅部２１に、板幅方向Ｚの外側から対向している。中央のスペーサー４０ｂの板幅方向Ｚの大きさ（幅）は、材軸方向Ｙによらず同等である。

端のスペーサー４０ａは、芯材２０の狭幅部２１および広幅部２２の両方に、板幅方向Ｚの外側から対向している。端のスペーサー４０ａにおける材軸方向Ｙの外側の端縁は、第１拘束材３１および第２拘束材３２の材軸方向Ｙの外側の端縁と、材軸方向Ｙに同等である。図１に示すように、端のスペーサー４０ａの端面は、第１拘束材３１および第２拘束材３２から材軸方向Ｙに露出している。

図２に示すように、端のスペーサー４０ａの板幅方向Ｚの大きさ（幅）は、材軸方向Ｙの位置によって異なる。端のスペーサー４０ａは、第１幅部４３と、第２幅部４４と、を備えている。第１幅部４３は、第２幅部４４よりも材軸方向Ｙの外側に位置する。第１幅部４３は、第２幅部４４よりも板幅方向Ｚの大きさが小さい。第２幅部４４の幅は、中央のスペーサー４０ｂの幅と同等である。

図４に示すように、各スペーサー４０には、第２貫通孔４５が設けられている。第２貫通孔４５は、各スペーサー４０を板厚方向Ｘに貫通する。第２貫通孔４５は、各スペーサー４０に、材軸方向Ｙに間隔をあけて複数配置されている。第２貫通孔４５は、第１貫通孔３６と同軸に配置される。

第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、鋼製である。第１スペーサー４１の厚さおよび第２スペーサー４２の厚さがいずれも、芯材２０の厚さ以下である。本実施形態では、第１スペーサー４１の厚さおよび第２スペーサー４２の厚さはいずれも、芯材２０の厚さと同等である。第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、第１拘束材３１および第２拘束材３２に密接している。

なお本実施形態では、第１スペーサー４１および第２スペーサー４２はいずれも、芯材２０と同一の鋼板（平鋼）から形成されている。すなわち、芯材２０とスペーサー４０とは、１枚の鋼板のうちの異なる部位によって形成されている。

（化粧木５０）
化粧木５０は、第１化粧木５１と、第２化粧木５２と、を備えている。第１化粧木５１および第２化粧木５２は、芯材２０（スペーサー４０）を板幅方向Ｚから覆う。第１化粧木５１および第２化粧木５２は、芯材２０に対して板幅方向Ｚにずらされた状態で、第１拘束材３１と第２拘束材３２との間に配置されている。

第１化粧木５１は、芯材２０および第１スペーサー４１に対して、板幅方向Ｚの第１側に配置されている。第２化粧木５２は、芯材２０および第２スペーサー４２に対して、芯材２０の板幅方向Ｚの第２側に配置されている。第１化粧木５１および第２化粧木５２はいずれも、空間３５に配置されている。第１化粧木５１および第２化粧木５２はいずれも、空間３５から板幅方向Ｚにはみ出てはいない。第１化粧木５１および第２化粧木５２はいずれも、第１拘束材３１および第２拘束材３２それぞれにおける板幅方向Ｚの端面と面一である。

第１化粧木５１および第２化粧木５２はいずれも、木製である。第１化粧木５１の厚さおよび第２化粧木５２の厚さはいずれも、芯材２０の厚さと同等か、芯材２０の厚さよりわずかに薄い。第１化粧木５１および第２化粧木５２はいずれも、第１拘束材３１および第２拘束材３２それぞれに接着されていてもよい。第１化粧木５１および第２化粧木５２はいずれも、空間３５に単に嵌め込まれているだけでもよい。第１化粧木５１および第２化粧木５２はいずれも、拘束材３０にビス止めされていてもよい。さらに、化粧木５０がなくてもよい。

（締結部材６０）
締結部材６０は、第１拘束材３１と、第１スペーサー４１または第２スペーサー４２と、第２拘束材３２と、を締結する。本実施形態では、締結部材６０は、ボルト６１と、ナット６２と、付勢部材６３と、を備えている。ボルト６１およびナット６２は、第１貫通孔３６および第２貫通孔４５の数に応じて複数設けられている。
ボルト６１は、頭部６４と、軸部６５と、を備えている。頭部６４は、第１拘束材３１の表面に配置される。図示の例では、頭部６４と第１拘束材３１の表面との間には、付勢部材６３が配置されている。

軸部６５は、第１拘束材３１および第２拘束材３２を板厚方向Ｘに貫通する。本実施形態では、軸部６５は、第１拘束材３１、第２拘束材３２およびスペーサー４０を板厚方向Ｘに貫通する。軸部６５は、第１貫通孔３６内および第２貫通孔４５内に配置されている。これにより、スペーサー４０と拘束材３０とが材軸方向Ｙおよび板厚方向Ｘに位置決めされる。軸部６５の先端は、第２拘束材３２の表面から突出している。

ナット６２は、軸部６５の先端に嵌め込まれている。ナット６２は、第２拘束材３２の表面に配置されている。図示の例では、ナット６２と第２拘束材３２の表面との間には、付勢部材６３が配置されている。ナット６２は、頭部６４との間で第１拘束材３１および第２拘束材３２を板厚方向Ｘに挟む。本実施形態では、頭部６４とナット６２とは、第１拘束材３１、スペーサー４０（第１スペーサー４１または第２スペーサー４２）および第２拘束材３２を板厚方向Ｘに挟む。

付勢部材６３は、例えば、スプリングワッシャーや皿ばね等である。付勢部材６３のうち、第１拘束材３１とボルト６１の頭部６４との間に配置された付勢部材６３は、頭部６４から反力を受けて、第１拘束材３１を芯材２０に向けて付勢（押圧）する。付勢部材６３のうち、第２拘束材３２とナット６２との間に配置された付勢部材６３は、ナット６２から反力を受けて、第２拘束材３２を芯材２０に向けて付勢（押圧）する。

ここで本実施形態では、締結部材６０は、第１拘束材３１と第２拘束材３２とを板厚方向Ｘに固定する。締結部材６０は、第１拘束材３１と第２拘束材３２とが板厚方向Ｘに離間することを規制する。締結部材６０は、芯材２０と第１拘束材３１とを密接させ、芯材２０と第２拘束材３２とを密接させる。締結部材６０は、スペーサー４０と第１拘束材３１とを密接させ、スペーサー４０と第２拘束材３２とを密接させる。

なお本実施形態では、各スペーサー４０の厚さが芯材２０の厚さと同等である。そのため、頭部６４とナット６２とが、第１拘束材３１、スペーサー４０および第２拘束材３２を板厚方向Ｘに挟むことで、スペーサー４０と、第１拘束材３１および第２拘束材３２と、が密接し、更に、芯材２０と、第１拘束材３１および第２拘束材３２と、が密接する。これにより、第１拘束材３１と第２拘束材３２とが板厚方向Ｘに強く固定される。

ここで本実施形態と異なり、各スペーサー４０の厚さが芯材２０の厚さ未満である場合、頭部６４とナット６２とが、第１拘束材３１および第２拘束材３２を板厚方向Ｘに挟んでも、スペーサー４０と各拘束材３０との間に板厚方向Ｘの隙間が生じるおそれがある。この場合、この隙間に図示しないワッシャープレートを配置し、ワッシャープレートに、スペーサー４０と拘束材３０との間の隙間を埋めさせることが好ましい。

ところで、各スペーサー４０の厚さを芯材２０の厚さと同等とする場合、各スペーサー４０を、芯材２０を形成する鋼板と同一の鋼板（１枚の鋼板）ではないものの、同一サイズの鋼板から形成する方法が考えられる。しかしながら、この場合、鋼板の公差の影響により、芯材２０の厚さとスペーサー４０の厚さとの間に意図しない差が生じるおそれがある。

このような観点から、あえて、各スペーサー４０の厚さを芯材２０の厚さ未満とし、各スペーサー４０を、芯材２０を形成する鋼板よりも薄い鋼板（例えば、１サイズ下の鋼板等）から形成する方法が考えられる。この場合、前述したように、スペーサー４０と各拘束材３０との板厚方向Ｘの隙間が生じるものの、ワッシャープレートを配置することでこの隙間を埋めることができる。もっとも、ワッシャープレートはなくてもよい。
いずれにしても、第１スペーサー４１の厚さおよび第２スペーサー４２の厚さがいずれも、芯材２０の厚さ以下であることで、第１拘束材３１および第２拘束材３２が芯材２０に密接することを、第１スペーサー４１および第２スペーサー４２が阻害し難い。

以上説明したように、本実施形態に係る座屈拘束ブレース１０によれば、第１拘束材３１および第２拘束材３２が、芯材２０に板厚方向Ｘの両側から密接している。したがって、芯材２０に圧縮力が作用して芯材２０が面外座屈しようとしても、第１拘束材３１および第２拘束材３２がその面外座屈を拘束することができる。これにより、芯材２０の圧縮耐力を確保することができる。

なお、第１拘束材３１および第２拘束材３２を芯材２０に単に密接させるだけに留めて、第１拘束材３１および第２拘束材３２を芯材２０に直接的に接合しないことで、前述のように、第１拘束材３１および第２拘束材３２が芯材２０の面外座屈を拘束しつつも、芯材２０の材軸方向Ｙへの伸縮（変位）が、第１拘束材３１および第２拘束材３２によって拘束されることがない。そのため、座屈拘束ブレース１０の性能に影響が生じることが抑えられる。

また、芯材２０の圧縮時にポアソン比に応じて芯材２０にひずみが生じ、芯材２０が面外に膨張したとしても、このときの芯材２０の面外への変位量は、面外座屈時における芯材２０の面外への変位量に比べて小さい。ここで、第１拘束材３１および第２拘束材３２は木製であり、圧縮に伴う面外膨張時における芯材２０の面外変位程度であれば、第１拘束材３１や第２拘束材３２が膨張した芯材に追従することで吸収される。そのため、例えば、拘束材３０がモルタルなどである場合とは異なり、第１拘束材３１および第２拘束材３２が、芯材２０に板厚方向Ｘの両側から密接しても、圧縮に伴う芯材２０の面外膨張を許容することができる。

ボルト６１の頭部６４とナット６２とが、第１拘束材３１および第２拘束材３２を板厚方向Ｘに挟む。これにより、第１拘束材３１および第２拘束材３２と芯材２０とが密接し易くなる。
付勢部材６３が、第１拘束材３１の表面とボルト６１の頭部６４との間、および、第２拘束材３２の表面とナット６２との間にそれぞれ配置されている。したがって、第１拘束材３１の表面と頭部６４との間に配置された付勢部材６３が、第１拘束材３１を芯材２０に向けて付勢する。かつ、第２拘束材３２の表面とナット６２との間に配置された付勢部材６３が、第２拘束材３２を芯材２０に向けて付勢する。これにより、第１拘束材３１および第２拘束材３２と芯材２０とが一層密接し易くなる。また、仮に第１拘束材３１や第２拘束材３２が乾燥に伴って収縮したとしても、第１拘束材３１や第２拘束材３２と、芯材２０と、の間に隙間が生じるのを抑制することができる。

第１拘束材３１および第２拘束材３２のうちの少なくとも一方が、互いに積層された複数の木板（ラミナ３３）を備えている。つまり、第１拘束材３１および第２拘束材３２のうちの少なくとも一方が、いわゆるエンジニアードウッドである。このように、拘束材３０がエンジニアードウッドであっても、例えば、拘束材３０が無垢材である場合と同様に、拘束材３０が芯材２０に密接することに対して実質的な影響は生じない。
ところで、エンジニアードウッドでは、その積層方向に直交する方向である幅方向の大きさ（エンジニアードウッドの幅）について、製作上の都合により制限が生じる。そのため、エンジニアードウッドの幅は一定値（例えば、２１０ｍｍ）以下となる。よって、例えば、エンジニアードウッドの幅方向が、芯材２０の板幅方向Ｚと一致する場合、芯材２０の幅が前記一定値よりも大きい場合には、複数のエンジニアードウッドを芯材２０の板幅方向Ｚに並べて二次接着させる必要が生じる。
これに対して、この座屈拘束ブレース１０のように、エンジニアードウッドの幅方向ではなく積層方向が、芯材２０の板幅方向Ｚと一致する場合、芯材２０の幅に応じて、単に、エンジニアードウッドにおける木板（ラミナ３３）の積層数を変更すればよい。よって、例えば、座屈拘束ブレース１０の製造コストを抑えること等ができる。

第１スペーサー４１および第２スペーサー４２が、芯材２０に対して、芯材２０の板幅方向Ｚの両側に配置されている。芯材２０に圧縮力が作用して芯材２０が面内座屈しようとしても、第１スペーサー４１および第２スペーサー４２がその面内座屈を拘束することができる。これにより、芯材２０の圧縮耐力を確保することができる。
本実施形態では、締結部材６０が、第１拘束材３１と、第１スペーサー４１または第２スペーサー４２と、第２拘束材３２と、を締結する。これにより、芯材２０の面内座屈を第１スペーサー４１や第２スペーサー４２によって効果的に拘束することができる。

なお、芯材２０の圧縮時にポアソン比に応じて芯材２０にひずみが生じ、芯材２０が面内に膨張したとしても、このときの芯材２０の面内への変位量は、面内座屈時における芯材２０の面内への変位量に比べて小さい。ここで、芯材２０と、第１スペーサー４１や第２スペーサー４２と、の間には、板幅方向Ｚの隙間Ｓが設けられている。そのため、圧縮に伴う芯材２０の面外膨張を、この隙間によって許容することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る座屈拘束ブレース１０を、図５から図８を参照して説明する。
なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

図６に示すように、本実施形態に係る座屈拘束ブレース１０Ａでは、スペーサー４０が、材軸方向Ｙに沿って、芯材２０の狭幅部２１に板幅方向Ｚから対向する位置に配置されているものの、芯材２０の広幅部２２に板幅方向Ｚから対向する位置には配置されていない。端のスペーサー４０ａの材軸方向Ｙにおける端面は、第１拘束材３１および第２拘束材３２から材軸方向Ｙに露出していない。図８に示すように、スペーサー４０と化粧木５０との間には、板幅方向Ｚの隙間Ｓ２が設けられている。

更に本実施形態では、第１拘束材３１と第２拘束材３２とが、化粧木５０に接着（二次接着）されることにより、第１拘束材３１と第２拘束材３２とが、板厚方向Ｘに固定される。化粧木５０の表裏面（板厚方向Ｘを向く面）には、接着層７０が配置されている。

以上のような座屈拘束ブレース１０Ａにおいて、拘束材３０と化粧木５０との接着は、例えば、拘束材３０、芯材２０、スペーサー４０、化粧木５０を組み合わせた後、拘束材３０と化粧木５０との間に接着層７０を配置した状態で、第１拘束材３１と第２拘束材３２とを、板厚方向Ｘの外側から板厚方向Ｘに押し込むことで実現される。これにより、拘束材３０と化粧木５０とが板厚方向Ｘに圧着される。

なお図示の例では、締結部材６０が、ボルト６１およびナット６２に代えて、ドリフトピン８０を備えている。ドリフトピン８０は、ボルト６１に代わって、第１貫通孔３６内および第２貫通孔４５内に配置されている。ドリフトピン８０は、第１拘束材３１と、第１スペーサー４１または第２スペーサー４２と、第２拘束材３２と、を板厚方向Ｘに貫通している。ドリフトピン８０は、スペーサー４０と拘束材３０とを材軸方向Ｙおよび板厚方向Ｘに位置決めする。ドリフトピン８０は、例えば、前述の圧着作業の後に、第１貫通孔３６内および第２貫通孔４５内に打ち込まれる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、図９に示す第１実施形態の変形例に係る座屈拘束ブレース１０Ｂや、図１０に示す第２実施形態の変形例に係る座屈拘束ブレース１０Ｃのように、締結部材６０が木栓９０によって覆われていてもよい。
図９に示す座屈拘束ブレース１０Ｂでは、第１貫通孔３６に座繰り３６ａ（大径部）が設けられている。ボルト６１は、図１から図４に示す座屈拘束ブレース１０におけるボルト６１よりも、板厚方向Ｘに短い。ボルト６１の頭部６４、ナット６２および付勢部材６３は、座繰り３６ａに収容されている。木栓９０は、座繰り３６ａに嵌め込まれている。
図１０に示す座屈拘束ブレース１０Ｃでは、ドリフトピン８０における板厚方向Ｘの第１側の端部が、第１拘束材３１の第１貫通孔３６に配置されている。ドリフトピン８０における板厚方向Ｘの第２側の端部が、第２拘束材３２の第１貫通孔３６に配置されている。そして木栓９０が、第１拘束材３１および第２拘束材３２それぞれの第１貫通孔３６に配置されている。木栓９０は、ドリフトピン８０を板厚方向Ｘから覆っている。
これらの変形例に係る座屈拘束ブレース１０Ｂ、１０Ｃによれば、木栓９０が、締結部材６０を板厚方向Ｘから覆っている。したがって、第１拘束材３１や第２拘束材３２から締結部材６０が露出することがなく、座屈拘束ブレース１０Ｂ、１０Ｃの意匠性を高めることができる。
なお締結部材６０が、ボルト６１、ナット６２および付勢部材６３を含む第１締結部材と、ドリフトピン８０を含む第２締結部材と、を複数ずつ混合して備えていてもよい。

スペーサー４０がなくてもよい。補強リブ２４がなくてもよい。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 座屈拘束ブレース
２０ 芯材
３１ 第１拘束材
３２ 第２拘束材
４１ 第１スペーサー
４２ 第２スペーサー
５０ 化粧木（継ぎ木）
６１ ボルト
６２ ナット
６４ 頭部
６５ 軸部
８０ ドリフトピン
９０ 木栓
Ｘ 板厚方向
Ｙ 材軸方向
Ｚ 板幅方向

Claims (8)

1. 板状の鋼製の芯材と、
   前記芯材に対して、前記芯材の板厚方向の第１側に配置された木製の第１拘束材と、
   前記芯材に対して、前記板厚方向の第２側に配置された木製の第２拘束材と、
   前記芯材に対して前記芯材の板幅方向にずらされた状態で、前記第１拘束材と前記第２拘束材との間に配置され、前記第１拘束材および前記第２拘束材に接着された継ぎ材と、を備えている、座屈拘束ブレース。
2. 前記芯材に対して、前記芯材の板幅方向の第１側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第１スペーサーと、
   前記芯材に対して、前記板幅方向の第２側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第２スペーサーと、を更に備え、
   前記継ぎ材は、
   前記芯材および前記第１スペーサーに対して前記板幅方向の第１側に配置された第１化粧木と、
   前記芯材および前記第２スペーサーに対して前記板幅方向の第２側に配置された第２化粧木と、を備えている、請求項１に記載の座屈拘束ブレース。
3. 前記第１拘束材と前記第２拘束材とを締結する締結部材を更に備えている、請求項１または２に記載の座屈拘束ブレース。
4. 板状の鋼製の芯材と、
   前記芯材に対して、前記芯材の板厚方向の第１側に配置された木製の第１拘束材と、
   前記芯材に対して、前記板厚方向の第２側に配置された木製の第２拘束材と、
   前記第１拘束材と前記第２拘束材とを締結する締結部材と、を備え、
   前記第１拘束材および前記第２拘束材それぞれには、各拘束材を前記板厚方向に貫通する貫通孔が設けられ、
   前記締結部材は、前記第１拘束材と前記第２拘束材とを前記板厚方向に貫通し、
   前記締結部材の前記板厚方向の第１側の端部が、前記第１拘束材の前記貫通孔に配置され、
   前記締結部材の前記板厚方向の第２側の端部が、前記第２拘束材の前記貫通孔に配置され、
   前記第１拘束材および前記第２拘束材それぞれの前記貫通孔に配置され、前記締結部材を前記板厚方向から覆う木目栓を更に備えている、座屈拘束ブレース。
5. 前記芯材に対して、前記芯材の板幅方向の第１側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第１スペーサーと、
   前記芯材に対して、前記板幅方向の第２側に配置され、厚さが前記芯材の厚さ以下である第２スペーサーと、を更に備え、
   前記締結部材は、前記第１拘束材と、前記第１スペーサーまたは前記第２スペーサーと、前記第２拘束材と、を前記板厚方向に貫通して締結する、請求項３または４に記載の座屈拘束ブレース。
6. 前記締結部材は、
   頭部が前記第１拘束材の表面に配置され、軸部が前記第１拘束材と前記第２拘束材とを前記板厚方向に貫通し、前記軸部の先端が前記第２拘束材の表面から突出するボルトと、
   前記先端に嵌め込まれて前記第２拘束材の表面に配置され、前記頭部との間で前記第１拘束材および前記第２拘束材を前記板厚方向に挟むナットと、
   前記第１拘束材の表面と前記頭部との間、および、前記第２拘束材の表面と前記ナットとの間にそれぞれ配置された付勢部材と、を備えている、請求項３から５のいずれか１項に記載の座屈拘束ブレース。
7. 前記第１スペーサーおよび前記第２スペーサーはいずれも、前記芯材の材軸方向に複数配置されている、請求項２または５に記載の座屈拘束ブレース。
8. 前記第１拘束材および前記第２拘束材のうちの少なくとも一方は、前記芯材の板幅方向に積層された複数の木板を備えている、請求項１から７のいずれか１項に記載の座屈拘束ブレース。

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