JP7649899B2 - 壁構造および壁構造の施工方法 - Google Patents

Description

本発明は壁構造および壁構造の施工方法に関する。

近年、CLT(Cross Laminated Timber)やLVL(Laminated Veneer Lumber)などの木質系の板材を鉄骨造(S造)や鉄筋コンクリート造(RC)のフレームに嵌め込み、木質耐震壁として用いる事例が増えている。

その一例が特許文献１に開示されており、特許文献１では、鉄骨造の梁のフランジとCLTによる耐震壁とをボルトやナットを用いて連結し、梁と耐震壁を接合することが記載されている。

このような壁構造は、施工時の低騒音、低振動および短工期、ローコストを実現し、且つコンクリートや鉄と同程度の強度を実現でき地球温暖化対策にも貢献するとして注目を集めている。

特開2019－65685号公報

CLTやLVL等の木質板材を耐震壁に利用しようとすると、工場加工可能な厚さに限度があることから、必要性能を満たす厚さの木質板材を製造できない場合がある。

また仮に必要性能を満たす厚さの木質板材を製造できたとしても、階高が高いなどの理由で木質板材の面積が増大し、１枚の木質板材が過度に重くなると、手運びができなかったり現場での微調整が困難になったりして施工性が低下する。

さらに、ボルトやナットを用いてフレームと木質耐震壁を接合する一般的な木質耐震壁の施工方法では、木質耐震壁の払い込みを考慮してフレームと木質耐震壁との取り合い部に大きな隙間を確保することが必要である。この隙間は応力伝達を妨げるのでモルタル等の固化材で充填しなければならず、隙間が大きいほど充填作業に手間やコストがかかり、見栄えも良くない。

本発明は前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、施工性に優れた壁構造および壁構造の施工方法を提供することである。

前述した目的を達成するための第１の発明は、柱と梁を有するフレームと、前記フレームに囲まれた壁体とを接合した壁構造であって、孔あき鋼板を有し、前記フレームに固定された接合金物を用いて前記壁体と前記フレームとが接合され、前記壁体は、２枚の木質板材を板面同士が対向するように配置して形成され、前記フレームと前記壁体の間に固化材が充填され、前記フレームから２枚の前記木質板材の間の空間に突出した前記孔あき鋼板を介して、前記フレームと前記壁体とが接合され、前記孔あき鋼板が２枚の前記木質板材の間に挟み込まれ、前記孔あき鋼板と異なる位置で、２枚の前記木質板材の間に空隙が設けられ、前記フレームの面外方向に沿って見た時に、前記接合金物の前記フレームと前記壁体の間の部分の全体が、前記固化材によって覆われたことを特徴とする壁構造である。

本発明では、２枚の木質板材を板面同士が対向するように配置して木質耐震壁を形成するので、木質耐震壁を１枚の木質板材で形成する場合と比較して木質板材の板厚を薄くすることができ、工場での加工厚の制約を受けにくく、軽量であり施工もしやすい。

しかも本発明では、フレームから突出する孔あき鋼板をフレームと木質耐震壁の接合に用いており、２枚の木質板材をフレームの面外方向から移動させて孔あき鋼板を挟むように配置すればよいので、払い込みのためにフレームと木質耐震壁の取り合い部に大きな隙間を空ける必要が無く、隙間の充填が容易で施工性も向上し、見栄えもよい。

前記接合金物は、前記フレームの前記壁体側の表面に設置されるベースプレートと、前記ベースプレートの前記壁体側の面に固定される前記孔あき鋼板と、を有し、前記ベースプレートは、前記ベースプレートの前記壁体側の面が前記フレームの前記壁体側の表面と同一面となるように配置されることが望ましい。

前記フレームは鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート構造であり、前記接合金物は、前記フレームの前記壁体側の表面に設置されるベースプレートと、前記ベースプレートの前記壁体側の面に固定される前記孔あき鋼板と、前記ベースプレートの前記フレーム側の面に固定され、前記ベースプレートと反対側の端部が前記フレームのコンクリートに埋設される脚部と、を有することも望ましい。

第２の発明は、柱と梁を有するフレームと、前記フレームに囲まれた壁体とを接合した壁構造であって、前記壁体は、２枚の木質板材を板面同士が対向するように配置して形成され、前記フレームと前記壁体の間に固化材が充填され、前記フレームから２枚の前記木質板材の間の空間に突出した孔あき鋼板を介して、前記フレームと前記壁体とが接合され、前記壁体の上下の端部が前記孔あき鋼板を介して前記フレームの上下の梁に接合され、且つ、前記壁体の左右の端部が前記孔あき鋼板を介して前記フレームの左右の柱に接合されたことを特徴とする壁構造である。

第３の発明は、柱と梁を有するフレームと、前記フレームに囲まれた壁体とを接合した第１または第２の発明の壁構造の施工方法であって、前記壁体を、２枚の木質板材を板面同士が対向するように配置して形成する工程と、前記フレームと前記壁体の間に固化材を充填する工程と、を有し、前記フレームから２枚の前記木質板材の間の空間に突出した孔あき鋼板を介して、前記フレームと前記壁体とが接合されることを特徴とする壁構造の施工方法である。

本発明によれば、施工性に優れた壁構造および壁構造の施工方法を提供できる。

壁構造１を示す図。 接合構造４を示す図。 壁構造１の施工方法について説明する図。 接合構造４ａを示す図。 接合構造４ｂを示す図。 接合構造４ｃを示す図。 壁構造１ａ、１ａ’を示す図。 接合構造５、５’を示す図。 接合構造５ａを示す図。 接合構造５ｂを示す図。

以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

［第１の実施形態］
（１．壁構造１）
図１は本発明の第１の実施形態に係る壁構造１を示す図である。図１に示すように、壁構造１は、柱２１と梁２２を有する枠状架構であるフレーム２と、フレーム２に囲まれた木質耐震壁３とを接合構造４によって接合したものである。

柱２１と梁２２はRC造またはSRC造（鉄骨鉄筋コンクリート構造）であり、木質耐震壁３は２枚の木質板材を面外方向に重ね合わせて形成される。木質板材にはCLTやLVLなどの木質系の板材を用いることができる。CLT、LVLについては既知であり、説明を省略する。

なお、面外方向はフレーム２に囲まれた面と直交する方向であり、図１の紙面法線方向に対応する。これに対し、上記面と平行な方向を面内方向と呼ぶものとする。

（２．接合構造４）
図２は接合構造４の概要を示す図である。図２（ａ）は図１の線Ａ－Ａによる断面図であり、図２（ｂ）は接合金物４１の斜視図である。なお、図２はフレーム２のうち柱２１と木質耐震壁３とを接合する接合構造４について示したものであるが、梁２２と木質耐震壁３も同様の接合構造４により接合される。

図２の接合構造４では、接合金物４１とドリフトピン４２を用いて柱２１と木質耐震壁３とが接合され、柱２１と木質耐震壁３の隙間にモルタル等の固化材４３が充填される。

接合金物４１は、孔あき鋼板４１１、ベースプレート４１３、脚部４１４等を有する。

孔あき鋼板４１１は、孔４１２を有する。孔あき鋼板４１１は、ベースプレート４１３の木質耐震壁３側の面に固定され、板面（最も広い面をいう。以下同様）が面内方向となるように配置される。

ベースプレート４１３は、柱２１の木質耐震壁３側の表面に設置される鋼板である。脚部４１４は、ベースプレート４１３の柱２１側の面に固定され、柱２１のコンクリートに埋設される。脚部４１４にはアンカーボルトなど各種の鋼材を用いることができる。

木質耐震壁３は、２枚の木質板材３１を、板面同士が対向するように配置して形成される壁体である。前記したように、木質板材３１にはCLTやLVL等を用いることができる。

各木質板材３１は貫通孔３２を有する。貫通孔３２は、木質板材３１を面外方向（図２（ａ）の上下方向に対応する）に貫通する。

孔あき鋼板４１１は柱２１から突出し、２枚の木質板材３１の間の空間に挟み込まれる。各木質板材３１は、貫通孔３２の位置を孔あき鋼板４１１の孔４１２の位置に合わせて配置され、２枚の木質板材３１の貫通孔３２と孔あき鋼板４１１の孔４１２が面外方向に連通する。

各貫通孔３２と孔４１２には面外方向のドリフトピン４２が挿通され、これにより２枚の木質板材３１および孔あき鋼板４１１が一体化され、柱２１と木質耐震壁３が接合される。ドリフトピン４２は金属製の棒材であり、各貫通孔３２と孔４１２の径はドリフトピン４２の径と同程度である。

孔あき鋼板４１１の孔４１２の数や配置、および接合金物４１の各部の寸法は、木質耐震壁３に生じる応力に応じて設計される。例えば図２（ｂ）では孔４１２を縦２行横２列で計４個配置したが、孔４１２の数や配置（すなわちドリフトピン４２の数や配置）が特に限定されることはない。

図１に示すように、接合構造４は柱２１や梁２２の軸方向に所定の間隔をおいて複数形成されるが、その数や間隔も上記応力に応じて設計され、特に限定されない。柱２１あるいは梁２２のみに接合構造４を形成することも可能である。また固化材４３は、フレーム２と木質耐震壁３との間の応力伝達のため、柱２１の全高および梁２２の全長にわたって充填される。これらは後述する実施形態においても同様である。

壁構造１を施工する際は、図３（ａ）に示すように、フレーム２の構築時に接合金物４１を柱２１や梁２２の所定の位置に固定しておく。そして、木質耐震壁３をフレーム２で囲まれた位置に形成する。このとき、２枚の木質板材３１を、図３（ｂ）の矢印ａに示すように面外方向から移動させ、孔あき鋼板４１１を両木質板材３１で挟み込むように配置する。

この後、図３（ｃ）に示すようにドリフトピン４２を２枚の木質板材３１の貫通孔３２および孔あき鋼板４１１の孔４１２に挿通し、フレーム２と木質耐震壁３の隙間にモルタル等の固化材４３を充填する。固化材４３は、木質耐震壁３の面外方向の両側から当て板（不図示）をしたうえでフレーム２と木質耐震壁３の隙間に圧入充填すればよい。

このように、第１の実施形態では、２枚の木質板材３１を板面同士が対向するように配置して木質耐震壁３を形成するので、木質耐震壁３を１枚の木質板材で形成する場合と比較して木質板材３１の板厚を薄くすることができ、工場での加工厚の制約を受けにくく、軽量であり施工もしやすい。

しかも本実施形態では、フレーム２から突出する孔あき鋼板４１１をフレーム２と木質板材３１の接合に用いており、２枚の木質板材３１をフレーム２の面外方向から移動させて孔あき鋼板４１１を挟むように配置すればよいので、払い込みのためにフレーム２と木質耐震壁３の取り合い部に大きな隙間を空ける必要が無く、隙間の充填が容易で施工性も向上し、見栄えもよい。

なお、第１の実施形態では柱２１や梁２２をRC造またはSRC造としたが、柱２１や梁２２の構造は特に限定されず、例えばS造、CFT造（コンクリート充填鋼管構造）、木造などとしてもよい。柱２１や梁２２がS造やCFT造である場合には、孔あき鋼板４１１を工場溶接または現場溶接によって柱２１や梁２２に固定することが可能である。

以下、本発明の別の例について、第２～第７の実施形態として説明する。各実施形態はそれまでに説明した実施形態と異なる点について説明し、同様の構成については図等で同じ符号を付すなどして説明を省略する。また、第１の実施形態も含め、各実施形態で説明する構成は必要に応じて組み合わせることができる。

［第２の実施形態］
第２の実施形態は、第１の実施形態の接合構造４と異なる接合構造を用いて木質耐震壁とフレーム２の接合を行う例である。

図４は第２の実施形態に係る接合構造４ａの概要を示す図である。図４（ａ）は接合構造４ａについて図２（ａ）と同様の断面を示したものであり、図４（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ接合構造４ａで用いる孔あき鋼板４１ａ、４４の斜視図である。

接合構造４ａでは、孔あき鋼板４１ａ、４４、ドリフトピン４２、ボルト４５を用いて柱２１と木質耐震壁３ａとが接合される。

孔あき鋼板４１ａは柱２１に埋設され、孔４１２ａを有する一部が柱２１から突出する。孔あき鋼板４１ａは面内方向に配置される。

孔あき鋼板４４（別の孔あき鋼板）は、木質耐震壁３ａを構成する２枚の木質板材３１ａの間に挟み込むようにして面内方向に配置される。孔あき鋼板４４は、孔４４１、４４２を有する。

孔あき鋼板４４の孔４４１は、第１の実施形態と同様にドリフトピン４２を挿通するための孔であり、各木質板材３１ａの貫通孔３２と連通する。これらの貫通孔３２および孔４４１にドリフトピン４２を挿通することで、２枚の木質板材３１ａと孔あき鋼板４４が一体化する。

各木質板材３１ａの柱２１側の端部には、Ｌ字状の欠き込み３３が形成され、２枚の木質板材３１ａを板面同士が対向するように配置して木質耐震壁３ａを形成した時に、両木質板材３１ａの欠き込み３３により木質耐震壁３ａの柱２１側の端部に凹部が形成される。

前記した孔あき鋼板４１ａの孔４１２ａを有する一部はこの凹部（２枚の木質板材３１ａの間の空間）に突出し、孔あき鋼板４４の孔４４２を有する一部も、木質板材３１ａの間から上記凹部に突出する。

孔あき鋼板４１ａ、４４は、孔４１２ａ、４４２の位置を合わせ、面外方向（図４（ａ）の上下方向に対応する）に重なるように配置される。これらの孔４１２ａ、４４２には面外方向のボルト４５が挿通される。孔４１２ａ、４１２の径はボルト４５よりも十分大きく、ボルト４５の挿入が容易となっている。

木質耐震壁３ａを構成する一方の木質板材３１ａの柱２１側の端部にも、ボルト４５を挿通するための貫通孔３４が面外方向に設けられる。貫通孔３４の径はボルト４５より大きく、木質板材３１ａの貫通孔３４から通したボルト４５の先端が、凹部において孔あき鋼板４１ａ、４４の孔４１２ａ、４４２に挿通される。

上記の凹部も含め、柱２１と木質耐震壁３ａの隙間には、モルタル等の固化材４３が充填される。固化材４３は孔あき鋼板４１ａ、４４の孔４１２ａ、４４２にも充填され、これにより孔あき鋼板４１ａ、４４の間で固化材４３を介したせん断力の伝達が可能になり、柱２１と木質耐震壁３ａが一体化される。

また、孔あき鋼板４１ａ、４４の孔４１２ａ、４４２にボルト４５が挿通されることでせん断耐力が大きくなり、より大きなせん断力の伝達を可能にして柱２１と木質耐震壁３ａの一体性が向上する。

なお、図４（ｂ）、（ｃ）の例では各孔あき鋼板４１ａ、４４の孔４１２ａ、４４２が縦に２個配置されているが、各孔あき鋼板４１ａ、４４における孔４１２ａ、４４２の数や配置は木質耐震壁３に生じる応力に応じて設計され、特に限定されることはない。これは孔あき鋼板４４の孔４４１などについても同様である。

また図４（ａ）の例では面内方向の孔あき鋼板４１ａを１枚設置しているが、面内方向の孔あき鋼板４１ａを、面外方向に間隔を空けて複数枚設置することも可能である。さらに、ボルト４５に代えてその他の棒材、例えばドリフトピンや鉄筋等を用いることも可能であり、ボルト４５を省略することも可能である。

この第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様、施工性に優れた壁構造を提供できる。第２の実施形態では、孔あき鋼板４１ａ、４４を、せん断力を伝達する孔あき鋼板ジベルとして機能させ、孔あき鋼板４１ａ、４４の間で固化材４３を介してせん断力を伝達することで簡易な構成によりフレーム２と木質耐震壁３とを一体化できる。また孔あき鋼板４１ａ、４４の孔４１２ａ、４４２は適宜大きく設計できるため、孔あき鋼板４１ａ、４４同士の位置ずれも吸収しやすい。

一方、第１の実施形態では、２枚の木質板材３１の貫通孔３２と孔あき鋼板４１１の孔４１２にドリフトピン４２を挿通してフレーム２と木質耐震壁３を接合するので、木質耐震壁３の小口面（フレーム２側の面）に欠き込み３３等の特別な加工を施す必要がなく、簡易でありながら意匠性に優れた納まりを実現できるという利点がある。

［第３の実施形態］
第３の実施形態は、第１、第２の実施形態の接合構造４、４ａと異なる接合構造を用いて木質耐震壁とフレーム２の接合を行う例である。

図５は第３の実施形態に係る接合構造４ｂの概要を示す図である。図５（ａ）は接合構造４ｂについて図２（ａ）と同様の断面を示したものであり、図５（ｂ）は図５（ａ）の線Ｂ－Ｂによる断面を示したものである。また、図５（ｃ）は接合構造４ｂで用いる接合金物４１ｂ、４６、ボルト４７を示す斜視図である。

接合構造４ｂでは、接合金物４１ｂ、４６、ドリフトピン４２、ボルト４７を用いて柱２１と木質耐震壁３ｂが接合される。

接合金物４１ｂは、孔あき鋼板４１１ｂ、ベースプレート４１３、脚部４１４等を有する。ベースプレート４１３、脚部４１４については第１の実施形態と同様であるが、孔あき鋼板４１１ｂは第１の実施形態とは異なり、板面が面外方向に沿って水平となるようにベースプレート４１３の木質耐震壁３ｂ側の面に固定される。また孔あき鋼板４１１ｂは孔４１５を有する。

接合金物４６は、孔あき鋼板４６１、４６２を十字状に組み合わせたものである。すなわち、孔あき鋼板４６１は板面が面内方向となるように配置され、孔あき鋼板４６２は、孔あき鋼板４６１と十字状に直交するように、板面が面外方向に沿って水平となるように配置される。

孔あき鋼板４６１は、孔４６３を有する。また、孔あき鋼板４６２の一部は孔あき鋼板４６１から柱２１側に突出し、当該一部には孔４６４が設けられる。

図５（ｂ）に示すように、接合金物４６は木質耐震壁３ｂを構成する２枚の木質板材３１ｂの間に挟み込むようにして配置される。各木質板材３１ｂは、孔あき鋼板４６２を挿入するための溝３５を有する。

孔あき鋼板４６１の孔４６３は、第１の実施形態と同様にドリフトピン４２を挿通するための孔であり、各木質板材３１ｂの貫通孔３２と連通する。これらの貫通孔３２および孔４６３にドリフトピン４２を挿通することで、２枚の木質板材３１ｂと接合金物４６が一体化する。

また第２の実施形態と同様、各木質板材３１ｂの柱２１側の端部にはＬ字状の欠き込み３３が形成され、２枚の木質板材３１ｂを板面同士が対向するように配置して木質耐震壁３ｂを形成した時に、両木質板材３１ｂの欠き込み３３により木質耐震壁３ｂの柱２１側の端部に凹部が形成される。

前記した孔あき鋼板４１１ｂはこの凹部（２枚の木質板材３１ｂの間の空間）に突出し、孔あき鋼板４６２の孔４６４を有する一部も、木質板材３１ｂの間から上記凹部に突出する。

孔あき鋼板４１１ｂ、４６２は、孔４１５、４６４の位置を合わせ、柱２１の軸方向（図５（ａ）の紙面法線方向に対応する）に重なるように配置される。これらの孔４１５、４６４には柱２１の軸方向のボルト４７が挿通される。孔４１５、４６４の径はボルト４７よりも十分大きく、ボルト４７の挿入が容易となっている。

上記の凹部も含め、柱２１と木質耐震壁３ｂの隙間には、モルタル等の固化材４３が充填される。固化材４３は孔あき鋼板４１１ｂ、４６２の孔４１５、４６４にも充填され、これにより孔あき鋼板４１１ｂ、４６２の間で固化材４３を介したせん断力の伝達が可能になり、柱２１と木質耐震壁３ｂが一体化される。

また、孔あき鋼板４１１ｂ、４６２の孔４１５、４６４にボルト４７が挿通されることでせん断耐力が大きくなり、より大きなせん断力の伝達を可能にして柱２１と木質耐震壁３ｂの一体性が向上する。

なお、接合金物４１ｂ、４６では孔あき鋼板４１１ｂ、４６２が柱２１の軸方向に複数枚（図５（ａ）～（ｃ）の例では２枚）配置され、孔４１５、４６４が一枚の孔あき鋼板４１１ｂ、４６２当たり１個設けられるが、孔あき鋼板４１１ｂ、４６２の枚数、接合金物４１ｂ、４６の各部の寸法、一枚の孔あき鋼板４１１ｂ、４６２当たりの孔４１５、４６４の数、孔４１５、４６４の配置などは木質耐震壁３ｂに生じる応力に応じて設計され、特に限定されることはない。これは孔あき鋼板４６１の孔４６３などについても同様である。またボルト４７に代えてその他の棒材、例えば鉄筋等を用いることも可能であり、ボルト４７を省略することも可能である。

この第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様、施工性に優れた壁構造を提供できる。また第３の実施形態では、孔あき鋼板４１１ｂ、４６２が面外方向に動こうとする場合に柱２１の全高さ分（あるいは梁２２の全長分）の厚さの固化材４３が抵抗し、面外方向に割れようとする応力をおさえるため、強い拘束効果を得ることができ、接合構造４ｂの耐力向上が期待できる。

［第４の実施形態］
第４の実施形態は、第１～第３の実施形態の接合構造４、４ａ、４ｂと異なる接合構造を用いて木質耐震壁とフレーム２の接合を行う例である。図６は第４の実施形態に係る接合構造４ｃの概要を示す図である。図６（ａ）は接合構造４ｃについて図２（ａ）と同様の断面を示したものである。図６（ｂ）は接合構造４ｃで用いる接合金物４１ｃの斜視図であり、図６（ｃ）は木質板材３１ｃの欠き込み３３を示す斜視断面図である。

接合構造４ｃでは、接合金物４１ｃを用いて柱２１と木質耐震壁３ｃが接合される。

接合金物４１ｃは、孔あき鋼板４１１ｃ、ベースプレート４１３、脚部４１４等を有する。ベースプレート４１３、脚部４１４については第１の実施形態と同様である。孔あき鋼板４１１ｃは板面が面内方向となるようにベースプレート４１３の木質耐震壁３ｃ側の面に固定され、固化材４３を充填するための孔４１６が設けられる。

木質耐震壁３ｃは、２枚の木質板材３１ｃを板面同士が対向するように配置して構成されたものであり、第２の実施形態と同様、柱２１側の端部に、各木質板材３１ｃのＬ字状の欠き込み３３によって形成された凹部を有する。これらの欠き込み３３の面内方向に沿った面には、図５（ｃ）に示すように複数の窪み３３１が設けられる。

前記した孔あき鋼板４１１ｃはこの凹部（２枚の木質板材３１ｃの間の空間）に突出し、当該凹部も含め、柱２１と木質耐震壁３ｃの隙間にはモルタル等の固化材４３が充填される。上記の窪み３３１により固化材４３と木質耐震壁３ｃの一体性が向上し、孔あき鋼板４１１ｃの孔４１６に固化材４３が充填されることで、孔あき鋼板４１１ｃと木質耐震壁３ｃの間で固化材４３を介したせん断力の伝達が可能になり、柱２１と木質耐震壁３ｃが一体化される。

なお、図６（ｂ）、（ｃ）の例では接合金物４１ｃにおいて孔あき鋼板４１１ｃが一枚設けられ、孔あき鋼板４１１ｃの孔４１６が横２列縦５行の計１０個配置されているが、孔あき鋼板４１１ｃの枚数や接合金物４１ｃの各部の寸法、孔あき鋼板４１１ｃにおける孔４１６の数や配置は木質耐震壁３ｃに生じる応力に応じて設計され、特に限定されることはない。これは木質板材３１ｃの窪み３３１などについても同様である。

また本実施形態では、２枚の木質板材３１ｃが、ボルト６１（棒材）とナット６２を用いて締結され、板面同士が接するように配置される。ボルト６１は頭付きボルトであり、各木質板材３１ｃにはボルト６１の軸部を通すための貫通孔３６が設けられる。貫通孔３６は各木質板材３１ｃを面外方向に貫通し、各木質板材３１ｃの外面で拡径して凹部３６１を形成する。一方の木質板材３１ｃの貫通孔３６にボルト６１の軸部を挿入し、他方の木質板材３１ｃから突出する当該軸部の先端にナット６２を締め込むことで、２枚の木質板材３１ｃが締結される。上記の凹部３６１には、ボルト６１の頭部またはナット６２が収容される。

なお、ボルト６１やナット６２を省略し、他の手段により木質板材３１ｃを保持して木質耐震壁３ｃを構成することも可能である。例えば木質耐震壁３ｃの面外方向の両側でアングルピース等の保持具をフレーム２に後付けし、これにより２枚の木質板材３１ｃを面外方向に離れないように保持して木質耐震壁３ｃを構成することが可能である。

この第４の実施形態においても、第１の実施形態と同様、施工性に優れた壁構造を提供できる。また第４の実施形態では、孔あき鋼板４１１ｃを孔あき鋼板ジベルとして機能させて簡易な構成によりフレーム２と木質耐震壁３ｃを接合でき、また第１の実施形態のように孔あき鋼板４１１ｃにドリフトピン等の棒材を挿通して２枚の木質板材３１ｃと孔あき鋼板４１１ｃを一体化する必要もないので施工が容易である。

［第５の実施形態］
図７（ａ）は本発明の第５の実施形態に係る壁構造１ａを示す図である。壁構造１ａでは、複数の木質耐震壁３がフレーム２に囲まれるように配置される。これら複数の木質耐震壁３はフレーム２の面内において水平方向に並べて配置され、隣り合う木質耐震壁３同士が接合構造５によって接合される。各木質耐震壁３とフレーム２は第１の実施形態の接合構造４によって接合されるが、第２～第４の実施形態の接合構造４ａ～４ｃによって接合されていてもよい。

図８（ａ）、（ｂ）は接合構造５の概要を示す図である。図８（ａ）は図７（ａ）の線Ｃ－Ｃによる断面図、図８（ｂ）は接合構造５で用いる間柱５１の斜視図である。

接合構造５では、間柱５１を用いて隣り合う２つの木質耐震壁３が接合される。間柱５１は断面矩形状の鋼管であり、面内方向の面に孔５１１が設けられる。間柱５１は木質耐震壁３と略同等の高さであり、上下の梁２２と接する上下端をプレート５１２によって閉塞することで、遮煙性、遮炎性が確保される。

木質耐震壁３を構成する２枚の木質板材３１の間柱５１側の端部には、Ｌ字状の欠き込み３７が形成され、２枚の木質板材３１を板面同士が対向するように配置して木質耐震壁３を形成した時に、両木質板材３１の欠き込み３７により木質耐震壁３の間柱５１側の端部に凹部が形成される。

本実施形態では、隣り合う木質耐震壁３の上記凹部により、木質耐震壁３の間に間柱５１を配置するための空間が形成され、各木質板材３１の欠き込み３７の面外方向（図８（ａ）の上下方向に対応する）の面３７１が、間柱５１の面外方向の面と面接触する。なお、隣り合う木質耐震壁３は、対向する先端同士の間に若干の隙間を空けて配置される。

間柱５１の孔５１１は、ドリフトピン５２を挿通するためのものである。各木質耐震壁３を構成する２枚の木質板材３１の間柱５１側の端部にも、ドリフトピン５２を通すための面外方向の貫通孔３８が設けられる。木質板材３１の貫通孔３８と間柱５１の孔５１１の位置は対応しており、ドリフトピン５２を２枚の木質板材３１の貫通孔３８および間柱５１の孔５１１に挿通し、２枚の木質板材３１と間柱５１を貫通するように設けることで、木質耐震壁３を構成する２枚の木質板材３１と間柱５１が一体化し、隣り合う木質耐震壁３同士が間柱５１を介して一体化する。

ここで、壁構造１ａでは、隣り合う木質耐震壁３が１つの木質耐震壁のように挙動することが求められるが、仮に図８（ｃ）の接合構造５’に示すように間柱５１の代わりに孔あき鋼板５１’を用いると、木質耐震壁３にせん断力が加わった時に木質耐震壁３と孔あき鋼板５１’の接合部でガタツキが発生する。これは、孔あき鋼板５１’の孔５１１とドリフトピン５２との間に施工上の理由で1～2mm程度の隙間が生じるためである。

一方、本実施形態では、前記したように木質耐震壁３と間柱５１とを面接触させるので、壁構造１ａにせん断力が加わった時に、図８（ａ）の符号ｐで示す接触面の支圧（面圧）によりせん断変形初期の接合部のガタツキを最小限にすることができ、せん断力が加わったときに初期剛性と耐力を同時に確保することができる。

また、孔あき鋼板５１’を用いて木質耐震壁３の接合を行う図８（ｃ）の場合、せん断力発生時のドリフトピン５２の降伏ヒンジが３箇所（図８（ｃ）の符号ｂ参照）となるが、本実施形態では、図８（ａ）に示すようにドリフトピン５２が間柱５１の離隔した一対の面を貫通するため、降伏ヒンジが４箇所（図８（ａ）の符号ｂ参照）に分散して形成され、ドリフトピン１本当たりの耐力向上を見込むことができる。

なお、間柱５１に用いる鋼管の厚さ（面外方向の長さ）は、例えば、木質耐震壁３の厚さの1/3～1/4、鋼管の板厚は9～12mm程度とすることが可能だが、鋼管の寸法、板厚、断面形状、孔５１１の数や配置などは木質耐震壁３に生じる応力により設計され、特に限定されない。また、図７（ｂ）の壁構造１ａ’に示すように３枚以上の木質耐震壁３をフレーム２の面内で水平方向に並べて配置してもよく、この場合、両端部以外の木質耐震壁３は、水平方向の両側において接合構造５により木質耐震壁３と接続される。

［第６の実施形態］
第６の実施形態は、第５の実施形態の接合構造５と異なる接合構造を用いて木質耐震壁同士の接合を行う例である。図９は第６の実施形態に係る接合構造５ａの概要を示す図である。図９（ａ）は接合構造５ａについて図８（ａ）と同様の断面を示したものであり、図９（ｂ）は図９（ａ）の線Ｄ－Ｄによる断面を示したものである。なお、本実施形態でも各木質耐震壁３とフレーム２とが第１の実施形態の接合構造４によって接合されるものとする。

接合構造５ａでは、木製の間柱５３を用いて隣り合う２つの木質耐震壁３が接合される。

間柱５３はクランク軸状の形状を有する。すなわち、間柱５３には鉛直方向において複数の突出部５３１が形成され、各突出部５３１が、各木質耐震壁３側に向けて交互に突出する。

木質板材３１の欠き込み３７の面外方向（図９（ａ）の上下方向に対応する）の面３７１は、図９（ｂ）に示すように、上記した間柱５３の形状に対応して鉛直方向に沿って凹凸状に形成され、間柱５３の面外方向の面と面接触する。

なお間柱５３の突出部５３１の数、寸法等は木質耐震壁３に生じる応力に応じて設計され、特に限定されることはない。また間柱５３は木製に限らず鋼管等で製造してもよいが、木製とすれば加工が容易であり、木質耐震壁３の間の空間に配置する際に現場でカンナで削って簡単に形状を調整することができる。

本実施形態でも、第５の実施形態と同様、木質耐震壁３と間柱５３と面接触させるので、図９（ａ）の符号ｐで示す接触面の支圧（面圧）によりせん断変形初期の接合部のガタツキを最小限にすることができる。また本実施形態では間柱５３の凹凸により木質耐震壁３と間柱５３の間でせん断力を伝達し、間柱５３の両側の木質耐震壁３を一体化できるため、第５の実施形態のような木質耐震壁３と間柱５３とのドリフトピン５２を用いた接合を省略することができる。ただし第５の実施形態と同様に予め間柱５３と木質板材３１とに孔を形成しておいてドリフトピン５２による接合を行うことは可能である。

［第７の実施形態］
第７の実施形態は、第５、第６の実施形態の接合構造５、５ａと異なる接合構造を用いて木質耐震壁同士の接合を行う例である。図１０（ａ）は第７の実施形態に係る接合構造５ｂの概要を示す図であり、接合構造５ｂについて図８（ａ）と同様の断面を示したものである。なお、本実施形態では各木質耐震壁３ｃとフレーム２とが、例えば第４の実施形態の接合構造４ｃによって接合される。

接合構造５ｂでは、接着材５４を用いて隣り合う２つの木質耐震壁３ｃが接合される。

木質耐震壁３ｃは、第４の実施形態で説明したように、２枚の木質板材３１ｃの板面同士を接触させ、これらの木質板材３１ｃをボルト６１とナット６２を用いて締結することで構成される。前記したように、ボルト６１やナット６２を省略し、フレーム２にアングルピース等を後付けして木質板材３１ｃを面外方向に離れないように保持させることも可能である。

本実施形態では、隣り合う木質耐震壁３ｃのうち一方の木質耐震壁３ｃにおいて、木質板材３１ｃの他方の木質耐震壁３ｃ側の端部にＬ字状の欠き込み３９が設けられる。そして、２枚の木質板材３１ｃを板面同士が対向するように配置して木質耐震壁３ｃを形成した時に、両木質板材３１ｃの欠き込み３９により、上記一方の木質耐震壁３ｃの他方の木質耐震壁３ｃ側の端部に凹部が形成される。

他方の木質耐震壁３ｃの上記一方の木質耐震壁３ｃ側の端部には、上記凹部に対応する凸部が形成される。他方の木質耐震壁３ｃでは、木質板材３１ｃの上記一方の木質耐震壁３ｃ側の端部に突片４０が設けられており、上記の凸部は、２枚の木質板材３１ｃを板面同士が対向するように配置して木質耐震壁３ｃを形成した時に、両木質板材３１ｃの突片４０同士を重ね合わせることで形成される。

接合構造５ｂでは、一方の木質耐震壁３ｃの凹部に、他方の木質耐震壁３ｃの凸部が挿入される。そして、凹部と凸部の面内方向の面同士が、接着材５４によって接着される。凹部と凸部の寸法等は木質耐震壁３ｃに生じる応力に応じて設計され、特に限定されることはない。

この第７の実施形態によれば、隣り合う２つの木質耐震壁３を部材数の少ない簡易な機構で接合することができる。そのため施工性が高い。

なお本実施形態では、各木質耐震壁３ｃが２枚の木質板材３１ｃの板面同士を接触させて形成されるが、図１０（ｂ）に示すように、２枚の木質板材３１ｃの板面同士が間隔を空けて配置されていてもよい。この場合、２枚の木質板材３１ｃの間に板状のフィラー７を配置することにより、接着材５４を用いた接合箇所にボルト６１およびナット６２の締め付けによる圧力を確実に加えることができ、フレーム２との接合に第１～第３の実施形態の接合構造４～４ｂを適用することもできる。フィラー７は、少なくともボルト６１の近傍と上記接合箇所に配置される。

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１、１ａ、１ａ’：壁構造
２：フレーム
３、３ａ、３ｂ、３ｃ：木質耐震壁
４、４ａ、４ｂ、４ｃ、５、５’、５ａ、５ｂ：接合構造
７：フィラー
２１：柱
２２：梁
３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ：木質板材
３２、３４、３６、３８：貫通孔
４１２、４１２ａ、４１５、４１６、４４１、４４２、４６３、４６４、５１１：孔
３３、３７、３９：欠き込み
３５：溝
４０：突片
４１、４１ｂ、４１ｃ、４６：接合金物
４１ａ、４４、４１１、４１１ｂ、４１１ｃ、４６１、４６２：孔あき鋼板
４２、５２：ドリフトピン
４３：固化材
４５、４７、６１：ボルト
５１、５３：間柱
５４：接着材
６２：ナット
５３１：突出部

Claims (5)

1. 柱と梁を有するフレームと、前記フレームに囲まれた壁体とを接合した壁構造であって、
   孔あき鋼板を有し、前記フレームに固定された接合金物を用いて前記壁体と前記フレームとが接合され、
   前記壁体は、２枚の木質板材を板面同士が対向するように配置して形成され、
   前記フレームと前記壁体の間に固化材が充填され、
   前記フレームから２枚の前記木質板材の間の空間に突出した前記孔あき鋼板を介して、前記フレームと前記壁体とが接合され、
   前記孔あき鋼板が２枚の前記木質板材の間に挟み込まれ、前記孔あき鋼板と異なる位置で、２枚の前記木質板材の間に空隙が設けられ、
   前記フレームの面外方向に沿って見た時に、前記接合金物の前記フレームと前記壁体の間の部分の全体が、前記固化材によって覆われたことを特徴とする壁構造。
2. 前記接合金物は、
   前記フレームの前記壁体側の表面に設置されるベースプレートと、
   前記ベースプレートの前記壁体側の面に固定される前記孔あき鋼板と、
   を有し、
   前記ベースプレートは、前記ベースプレートの前記壁体側の面が前記フレームの前記壁体側の表面と同一面となるように配置されることを特徴とする請求項１記載の壁構造。
3. 前記フレームは鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート構造であり、
   前記接合金物は、
   前記フレームの前記壁体側の表面に設置されるベースプレートと、
   前記ベースプレートの前記壁体側の面に固定される前記孔あき鋼板と、
   前記ベースプレートの前記フレーム側の面に固定され、前記ベースプレートと反対側の端部が前記フレームのコンクリートに埋設される脚部と、
   を有することを特徴とする請求項１記載の壁構造。
4. 柱と梁を有するフレームと、前記フレームに囲まれた壁体とを接合した壁構造であって、
   前記壁体は、２枚の木質板材を板面同士が対向するように配置して形成され、
   前記フレームと前記壁体の間に固化材が充填され、
   前記フレームから２枚の前記木質板材の間の空間に突出した孔あき鋼板を介して、前記フレームと前記壁体とが接合され、
   前記壁体の上下の端部が前記孔あき鋼板を介して前記フレームの上下の梁に接合され、且つ、
   前記壁体の左右の端部が前記孔あき鋼板を介して前記フレームの左右の柱に接合されたことを特徴とする壁構造。
5. 柱と梁を有するフレームと、前記フレームに囲まれた壁体とを接合した請求項１から請求項４のいずれかに記載の壁構造の施工方法であって、
   前記壁体を、２枚の木質板材を板面同士が対向するように配置して形成する工程と、
   前記フレームと前記壁体の間に固化材を充填する工程と、
   を有し、
   前記フレームから２枚の前記木質板材の間の空間に突出した孔あき鋼板を介して、前記フレームと前記壁体とが接合されることを特徴とする壁構造の施工方法。

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