特開 2022-156975 柱梁接合構造および柱梁接合方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022156975

(43)【公開日】2022-10-14

(54)【発明の名称】柱梁接合構造および柱梁接合方法

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/30 20060101AFI20221006BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20221006BHJP

【ＦＩ】

E04B1/30 E

E04B1/58 508T

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021060940

(22)【出願日】2021-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】木村 誠

(72)【発明者】

【氏名】広瀬 景一

(72)【発明者】

【氏名】貞広 修

(72)【発明者】

【氏名】増田 陽輔

(72)【発明者】

【氏名】河内 武

(72)【発明者】

【氏名】津畑 慎哉

(72)【発明者】

【氏名】中島 忠大

【テーマコード（参考）】

2E125

【Ｆターム（参考）】

2E125AA04

2E125AA14

2E125AB01

2E125AB12

2E125AC14

2E125AC23

2E125AG03

2E125AG12

2E125BB12

2E125BB22

2E125CA05

(57)【要約】

【課題】施工しやすく耐火性能に優れた木質の柱部材と鉄骨の梁部材の柱梁接合構造および柱梁接合方法を提供する。
【解決手段】柱部材１２Ｂの側面に対向して配置される鉄骨の梁部材１４と、鉄骨の梁部材１４の側端部に設けられる第一側端部材４２と、第一側端部材４２と柱部材１２Ｂの側面との間に区画形成される隙間５２に充填配置される耐火材５２Ａと、第一側端部材４２から隙間５２を跨いで柱部材１２Ｂに横方向に挿入配置され、一端側が第一側端部材４２に固定されるとともに、他端側が柱部材１２Ｂに付着固定されるねじ棒状の接合部材５６、５８と、この接合部材５６、５８よりも上側において第一側端部材４２から隙間５２を跨いで柱部材１２Ｂを横方向に貫通して配置され、一端側が第一側端部材４２に固定され、他端側が柱部材１２Ｂの反対側の側面に固定される棒状の固定部材５４とを備えるようにする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

木質の柱部材と梁部材とを接合してなる柱梁接合構造であって、
柱部材の少なくとも一つの側面に対向して配置される鉄骨の梁部材と、鉄骨の梁部材の側端部に設けられる第一側端部材と、第一側端部材と柱部材の側面との間に区画形成される隙間に充填配置される耐火材と、第一側端部材から隙間を跨いで柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側において第一側端部材から隙間を跨いで柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材とを備えることを特徴とする柱梁接合構造。

【請求項2】

柱部材の他の側面に対向して配置される木質の梁部材と、木質の梁部材の側端部に設けられるとともに柱部材の側面に当接配置される第二側端部材と、第二側端部材から柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側および下側において第二側端部材から柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材と、第二側端部材の周囲の領域に充填配置される耐火材とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の柱梁接合構造。

【請求項3】

木質の柱部材は、上側に配置される上側柱部材と、上側柱部材の下側に配置される下側柱部材と、上側柱部材と下側柱部材の間に配置される接合金物とにより構成され、上側柱部材および下側柱部材の内部には、上下方向に挿入配置され、ここに付着固定されるとともに、端部側で接合金物に接合されたねじ棒状の接合部材が設けられ、接合金物の周囲の領域には耐火材が充填配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の柱梁接合構造。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか一つに記載の柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、
鉄骨の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、
第一側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第一側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、
第一側端部材と柱部材の側面の間の隙間に耐火材を充填するステップとを有することを特徴とする柱梁接合方法。

【請求項5】

請求項２に記載の柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、
木質の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、
第二側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第二側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、
第二側端部材の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有することを特徴とする柱梁接合方法。

【請求項6】

請求項３に記載の柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、
下側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、
上側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、
接合金物の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有することを特徴とする柱梁接合方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、木質の柱部材と鉄骨の梁部材とを接合した柱梁接合構造および柱梁接合方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、中高層建物などに用いられる柱梁接合構造として、木質の柱部材と木質の梁部材とを鉄筋コンクリートの仕口部材を介して接合したものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。図５は、従来の柱梁接合構造の要部を分解した斜視図である。この図に示すように、上下の柱部材１と仕口部材２の接合には、仕口部材２の上下端面に設けられた接合金物３と、接合金物３から上下方向に突出して柱部材１の内部に付着固定される棒鋼４が用いられる。一方、仕口部材２と梁部材５の接合には、仕口部材２の側面に固定されたＴ字状断面の突出金物６と、梁部材５に挿入された突出金物６と梁部材５とを固定するドリフトピン７が用いられる。

【0003】

一方、本特許出願人は、耐火性能に優れた耐火集成材として、特許文献２に記載のものを既に提案している。この特許文献２の耐火集成材は、荷重を支持する集成材からなる芯材と、芯材の外側に設けられ、吸熱性および断熱性を有する無機質材料からなる第２燃え止まり層と、第２燃え止まり層の外側に設けられ、加熱により増厚して断熱性を発現するシート状の第１燃え止まり層と、第１燃え止まり層の外側に設けられる仕上げ材とを備えたものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２０－００２６４１号公報

【特許文献2】特開２０１５－１２９４３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、長大なスパンの鉄骨梁を木質柱に接合する場合には、木質柱に大きな曲げモーメントが作用することになる。これに対処するために梁端部の固定度を上げると柱梁接合構造が複雑化して、施工が難しくなるおそれがある。このため、梁端部の固定度を可能な限り低く抑えることができて、現場で施工しやすい柱梁接合構造が求められていた。

【0006】

また、火災加熱を受けた場合に、鉄骨梁からの熱伝達によって木質柱の耐火性能が低下するおそれがある。このため、鉄骨梁からの熱伝達による木質柱の耐火性能低下を防ぐことができる耐火性能に優れた柱梁接合構造が求められていた。

【0007】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、施工しやすく耐火性能に優れた木質の柱部材と鉄骨の梁部材の柱梁接合構造および柱梁接合方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る柱梁接合構造は、木質の柱部材と梁部材とを接合してなる柱梁接合構造であって、柱部材の少なくとも一つの側面に対向して配置される鉄骨の梁部材と、鉄骨の梁部材の側端部に設けられる第一側端部材と、第一側端部材と柱部材の側面との間に区画形成される隙間に充填配置される耐火材と、第一側端部材から隙間を跨いで柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側において第一側端部材から隙間を跨いで柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材とを備えることを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る他の柱梁接合構造は、上述した発明において、柱部材の他の側面に対向して配置される木質の梁部材と、木質の梁部材の側端部に設けられるとともに柱部材の側面に当接配置される第二側端部材と、第二側端部材から柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側および下側において第二側端部材から柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材と、第二側端部材の周囲の領域に充填配置される耐火材とをさらに備えることを特徴とする。

【0010】

また、本発明に係る他の柱梁接合構造は、上述した発明において、木質の柱部材は、上側に配置される上側柱部材と、上側柱部材の下側に配置される下側柱部材と、上側柱部材と下側柱部材の間に配置される接合金物とにより構成され、上側柱部材および下側柱部材の内部には、上下方向に挿入配置され、ここに付着固定されるとともに、端部側で接合金物に接合されたねじ棒状の接合部材が設けられ、接合金物の周囲の領域には耐火材が充填配置されることを特徴とする。

【0011】

また、本発明に係る柱梁接合方法は、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、鉄骨の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、第一側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第一側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、第一側端部材と柱部材の側面の間の隙間に耐火材を充填するステップとを有することを特徴とする。

【0012】

また、本発明に係る他の柱梁接合方法は、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、木質の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、第二側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第二側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、第二側端部材の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有することを特徴とする。

【0013】

また、本発明に係る他の柱梁接合方法は、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、下側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、上側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、接合金物の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係る柱梁接合構造によれば、木質の柱部材と梁部材とを接合してなる柱梁接合構造であって、柱部材の少なくとも一つの側面に対向して配置される鉄骨の梁部材と、鉄骨の梁部材の側端部に設けられる第一側端部材と、第一側端部材と柱部材の側面との間に区画形成される隙間に充填配置される耐火材と、第一側端部材から隙間を跨いで柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側において第一側端部材から隙間を跨いで柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材とを備えるので、鉄骨の梁端部の固定度を低く抑えることができ、施工しやすく耐火性能に優れた柱梁接合構造を提供することができるという効果を奏する。

【0015】

また、本発明に係る他の柱梁接合構造によれば、柱部材の他の側面に対向して配置される木質の梁部材と、木質の梁部材の側端部に設けられるとともに柱部材の側面に当接配置される第二側端部材と、第二側端部材から柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側および下側において第二側端部材から柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材と、第二側端部材の周囲の領域に充填配置される耐火材とをさらに備えるので、鉄骨の梁部材と木質の梁部材が木質の柱部材に取り付いた柱梁架構による構造を提供することができるという効果を奏する。

【0016】

また、本発明に係る他の柱梁接合構造によれば、木質の柱部材は、上側に配置される上側柱部材と、上側柱部材の下側に配置される下側柱部材と、上側柱部材と下側柱部材の間に配置される接合金物とにより構成され、上側柱部材および下側柱部材の内部には、上下方向に挿入配置され、ここに付着固定されるとともに、端部側で接合金物に接合されたねじ棒状の接合部材が設けられ、接合金物の周囲の領域には耐火材が充填配置されるので、上側柱部材と下側柱部材を強固に接合するとともに、接合部分の耐火性能を確保することができるという効果を奏する。

【0017】

また、本発明に係る柱梁接合方法によれば、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、鉄骨の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、第一側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第一側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、第一側端部材と柱部材の側面の間の隙間に耐火材を充填するステップとを有するので、鉄骨の梁端部の固定度を低く抑えることができ、施工しやすく耐火性能に優れた柱梁接合方法を提供することができるという効果を奏する。

【0018】

また、本発明に係る他の柱梁接合方法によれば、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、木質の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、第二側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第二側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、第二側端部材の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有するので、鉄骨の梁部材と木質の梁部材が木質の柱部材に取り付いた柱梁架構による構造を提供することができるという効果を奏する。

【0019】

また、本発明に係る他の柱梁接合方法によれば、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、下側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、上側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、接合金物の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有するので、上側柱部材と下側柱部材を強固に接合するとともに、接合部分の耐火性能を確保することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、本発明に係る柱梁接合構造および柱梁接合方法の実施の形態を示す正面断面図である。

【図2】図２は、図１のＡ－Ａ線に沿った断面図である。

【図3】図３（１）は図１のＢ－Ｂ線に沿った断面図、（２）は図１のＤ－Ｄ線に沿った断面図、（３）は図２のＣ－Ｃ線に沿った断面図、（４）は図２のＥ－Ｅ線に沿った断面図である。

【図4】図４は、本発明に係る柱梁接合構造および柱梁接合方法の他の実施の形態を示す要部斜視図である。

【図5】図５は、従来の柱梁接合構造の要部分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下に、本発明に係る柱梁接合構造および柱梁接合方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

【0022】

図１～図３に示すように、本実施の形態に係る柱梁接合構造１０は、木質の角型断面の柱部材１２と、Ｈ形鋼（鉄骨）の梁部材１４と、木質の梁部材１６とを接合してなる構造である。梁部材１４のフランジ１８と梁部材１６の上面にはスラブ２０が設けられている。なお、本実施の形態では、柱部材１２の断面寸法として５８０ｍｍ角程度のものを想定しており、梁部材１４としてＨ－５００×２００×１０×１６ｍｍ程度のもの、梁部材１６として高さ５００ｍｍ、幅３００ｍｍ程度のものを想定している。

【0023】

また、本実施の形態の柱部材１２は、上記の特許文献２の耐火集成材を用いることを想定している。この柱部材１２は、荷重を支持する集成材からなる芯材２２と、芯材２２の外側に設けられた被覆材２４を備えている。被覆材２４は、吸熱性および断熱性を有する無機質材料からなる第２燃え止まり層と、第２燃え止まり層の外側に設けられ、加熱により増厚して断熱性を発現するシート状の第１燃え止まり層と、第１燃え止まり層の外側に設けられる仕上げ材とからなる。

【0024】

柱部材１２は、上側柱部材１２Ａと、下側柱部材１２Ｂにより構成されており、少量の金物を用いて接合される。具体的には、上側柱部材１２Ａと下側柱部材１２Ｂの間には、鉄骨の接合金物２６が設けられている。この接合金物２６は、上下に平行に配置されて部材の上下端面を構成する二枚のベースプレート２８と、ベースプレート２８間を接続する複数の縦型のリブプレート３０とからなる。リブプレート３０は、平面視で柱軸の周囲四方に井の字状に配置されている。ベースプレート２８には接続棒鋼用の挿通孔３２が複数設けられている。

【0025】

ベースプレート２８の上面には上側柱部材１２Ａが当接配置され、下側のベースプレート２８の下面にはレベル調整のプレート３４を挟んで下側柱部材１２Ｂが当接配置される。上側柱部材１２Ａおよび下側柱部材１２Ｂの内部には、接続棒鋼３６（接合部材）が上下方向に挿入配置されている。接続棒鋼３６は、平面視で柱軸の周囲に複数配置され、上側柱部材１２Ａおよび下側柱部材１２Ｂの内部に上下方向に延びて付着固定されるとともに、端部はベースプレート２８にネジ接合している。これにより、接合金物２６と上側柱部材１２Ａおよび下側柱部材１２Ｂを接続棒鋼３６で一体化して強固に接合する。

【0026】

より具体的には、接続棒鋼３６は、木材（上側柱部材１２Ａ、下側柱部材１２Ｂ）に挿入する部分にはラグスクリューの加工が、ナット締めする部分にはナット締め用のネジ切り加工が施され、それ以外は無加工となっている。接続棒鋼３６の端部はベースプレート２８の挿通孔３２に通されており、ベースプレート２８の外側で螺合したナット３８によってベースプレート２８に締結固定されている。接続棒鋼３６は、例えばＬＳＢ（ラグスクリューボルト）やＧＩＲ（グルードインロッド）形式で構成することができる。接合金物２６の周囲には、無収縮モルタル等の現場施工モルタル４０（耐火材）が充填配置される。こうすることで、上側柱部材１２Ａの軸力が接合金物２６を介して効率よく下側柱部材１２Ｂに伝達される。また、接合部分の耐火性能を確保することができる。なお、上側柱部材１２Ａ、接合金物２６および下側柱部材１２Ｂの外側は、同じ被覆材２４で被覆される。

【0027】

鉄骨の梁部材１４は、下側柱部材１２Ｂの上側の一つの側面に突出金物４２（第一側端部材）を介して接合される。突出金物４２は、ガセットプレート４４とベースプレート４６とを溶接してなるＴ字状断面の金物である。ガセットプレート４４は、梁部材１４のウェブ４８の側端部にボルト５０で固定される。ベースプレート４６は、下側柱部材１２Ｂの側面に対して隙間５２を開けて対向配置される。本実施の形態の隙間５２は４０ｍｍ程度を想定している。ベースプレート４６には複数（図の例ではガセットプレート４４を挟んだ左右両側に４つずつ）のボルト孔が上下方向に間隔をあけて設けられており、各ボルト孔には上から順に引きボルト５４、ＬＳＢ５６、ＬＳＢ５８、ＬＳＢ６０が下側柱部材１２Ｂに挿入配置されている。

【0028】

ＬＳＢ５６、５８は、ベースプレート４６から下側柱部材１２Ｂの内部に挿入配置される接合部材であり、梁部材１４のせん断力を受けるシアキーとして機能する。梁部材１４の重量は主にＬＳＢ５６、５８とベースプレート４６で支持される。ＬＳＢ５６、５８の頭部は、ベースプレート４６の外側に位置し、それぞれ所定の埋め込み長を有している。ＬＳＢ５６、５８には、隙間５２内で押しナット７０が装着されている。この押しナット７０を回すことでベースプレート４６を外側（隙間５２を拡げる側）に押圧可能である。押しナット７０は、上段の引きボルト５４、下段のＬＳＢ６０と合わせてベースプレート４６の位置決めに利用することができる。なお、本実施の形態のＬＳＢ５６、５８はφ４０ｍｍ程度のものを想定している。

【0029】

最上段の引きボルト５４は、下側柱部材１２Ｂを横方向に貫通する通しボルトとして配置される固定部材である。この引きボルト５４は、梁部材１４の自重で梁部材１４が反時計回りに回転しようとする力に抵抗するために設けられる。引きボルト５４の頭部６２は、下側柱部材１２Ｂの背面の凹部に配置されたプレート６４に当接配置され、先端部６６は、ベースプレート４６の外側に配置されたナット６８でベースプレート４６に固定される。下側のＬＳＢ５６、５８の押しナット７０がベースプレート４６を押圧することで引きボルト５４とバランスをとることができる。最下段のＬＳＢ６０は、非貫通の引きボルトとして機能する。

【0030】

隙間５２には、耐火材５２Ａが充填配置される。この耐火材５２Ａは、鉄骨の梁部材１４から木質の下側柱部材１２Ｂへの熱伝導を抑制するために設けられる。耐火材５２Ａには、例えばグラスウール、ロックウールや無収縮モルタルなどの材料を用いることができる。なお、梁部材１４の下面と側面は、各種耐火被覆材、耐火塗料または柱部材１２と同じ被覆材２４で被覆される。

【0031】

木質の梁部材１６は、下側柱部材１２Ｂの上側の背向する二つの側面に突出金物７２（第二側端部材）を介してそれぞれ接合される。突出金物７２は、ガセットプレート７４とエンドプレート７６とを溶接してなるＴ字状断面の金物である。ガセットプレート７４は、梁部材１６の側端部から突出するガセットプレート１６Ａにボルト１６Ｂで固定されている。ガセットプレート１６Ａは、梁部材１６の側端部に設けられた凹溝に挿入配置され、梁部材１６に対してドリフトピン７８で接合されている。

【0032】

エンドプレート７６は、下側柱部材１２Ｂの側面に当接配置される。エンドプレート７６と下側柱部材１２Ｂとの間に、耐火材は設けていない。ガセットプレート７４とエンドプレート７６からなるＴ字状の突出金物７２と接続するガセットプレート１６Ａが、柱部材１２と同様の被覆材９０を備えた梁部材１６の芯材８８と接続している所以である。つまり、この柱梁接合部では鋼材は直火で炙られないため、接触面に耐火材を挟む必要がないのである。エンドプレート７６には複数（図の例ではガセットプレート７４を挟んだ左右両側に３つずつ）のボルト孔が設けられており、各ボルト孔には上から順に引きボルト８０、ＬＳＢ８２、引きボルト８４が下側柱部材１２Ｂに挿入配置されている。上下方向端部側に位置する引きボルト８０、８４は、下側柱部材１２Ｂを横方向に貫通して配置される固定部材である。引きボルト８０、８４の端部は、エンドプレート７６の外側に配置されたナット８６でエンドプレート７６に固定される。上下方向略中央に位置するＬＳＢ８２は、エンドプレート７６から下側柱部材１２Ｂの内部に挿入配置される接合部材である。突出金物７２の周囲には、耐火材７２Ａが充填配置される。耐火材７２Ａには、例えばグラスウール、ロックウールや無収縮モルタルなどの材料を用いることができる。

【0033】

本実施の形態の木質の梁部材１６は、上記の特許文献２の耐火集成材を用いることを想定している。この梁部材１６は、荷重を支持する集成材からなる芯材８８と、芯材８８の外側に設けられた被覆材９０を備えている。被覆材９０は、吸熱性および断熱性を有する無機質材料からなる第２燃え止まり層と、第２燃え止まり層の外側に設けられ、加熱により増厚して断熱性を発現するシート状の第１燃え止まり層と、第１燃え止まり層の外側に設けられる仕上げ材とからなる。

【0034】

本実施の形態によれば、木質の柱部材１２と鉄骨の梁部材１４の接合を、鉄筋コンクリートのような仕口部材を介さないで簡易に行うことができる。また、鉄骨の梁端部の固定度を低く抑えることができるので、柱部材１２に曲げが生じないようにすることができる。このため、ロングスパン（例えば９ｍ程度）の鉄骨梁を木質柱に接合した架設構造に有利である。特に、木質柱の片側にのみ鉄骨梁が接合する場合は、木質柱の負担が大きくなるが、本実施の形態によれば、その負担を低減することが可能である。

【0035】

また、火災加熱された鉄骨の梁部材１４の熱は隙間５２の耐火材５２Ａによって柱部材１２の芯材に伝わりにくくなるため、所定の耐火性能を確保することができる。したがって、施工しやすく耐火性能に優れた柱梁接合構造を提供することができる。さらに、鉄骨の梁部材１４と木質の梁部材１６が木質の柱部材１２に取り付いたハイブリッド柱梁架構による構造を提供することができる。

【0036】

図４は、本実施の形態の柱梁接合構造１０を有するハイブリッド架構の模式図である。
この図に示すように、この架構は、木質の柱部材１２と、鉄骨の梁部材１４と、木質の梁部材１６とからなる柱梁接合構造１０を有している。この構造を用いて鉄骨架構と木質架構のハイブリッド架構を形成することができる。このようなハイブリッド架構は、木質の中高層建物（例えば１０階建程度）の架構として好適である。この架構を建物に適用することで、例えば、材料の特性を活かして地震力を鉄骨架構で負担し、居室エリア外周の木質架構で鉛直力のみを負担する構造を実現することができる。木質の柱部材１２の節割りを、図示しない周囲の鉄骨柱の節割りに合わせて複数層ごと（例えば２層ごと）の接合とし（２層１節構造）、工程が木質架構によってクリティカルにならないように施工性を向上させてもよい。

【0037】

なお、上記の実施の形態においては、鉄骨の梁部材１４が柱部材１２の一側面に接合する場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、柱部材１２の左右に鉄骨の梁部材１４を配置するとともに、これらを柱部材１２の両側面に接合した構造であってもよい。このようにしても、同様の作用効果を奏することができる。また、上記の実施の形態においては、鉄骨の梁部材１４に加えて、木質の梁部材１６が柱部材１２の両側面に接合される場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、木質の梁部材１６が存在しない構造であってもよいし、柱部材１２の一つの側面または三つの側面に木質の梁部材１６が接合する構造であってもよい。このようにしても、同様の作用効果を奏することができる。

【0038】

また、上記の実施の形態においては、下側柱部材１２Ｂの上側の側面（上下柱の継手に近い側面）に鉄骨の梁部材１４を接合する場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、柱部材１２の継手（接合金物２６）のない部分の側面に鉄骨の梁部材１４を接合してもよい。このようにしても、同様の作用効果を奏することができる。

【0039】

次に、上記の柱梁接合構造１０の構築方法の一例について説明する。
まず、下側柱部材１２Ｂに突出金物４２を取り付けて工場で製作しておく。また、木質の梁部材１６の端部にガセットプレート１６Ａを取り付けて工場で製作しておく。また、木質の上側柱部材１２Ａおよび下側柱部材１２Ｂは、予め接続棒鋼３６を内部に挿入して工場で製作しておき、接合金物２６と一体化しておくことが望ましい。

【0040】

施工現場では、下側柱部材１２Ｂから上に突出した接続棒鋼３６の端部をプレート３４を介して接合金物２６のベースプレート２８にナット３８等で止め付けることで施工精度を確保する。さらに、接合金物２６の上に上側柱部材１２Ａを配置し、上側柱部材１２Aから下に突出した接続棒鋼３６の端部を接合金物２６のベースプレート２８にナット３８等で止め付ける。その後、接合金物２６の周囲に無収縮モルタル等の現場施工モルタル２０を充填する。

【0041】

次に、鉄骨の梁部材１４を下側柱部材１２Ｂの側面に対向して配置し、突出金物４２のガセットプレート４４と梁部材１４のウェブ４８をボルト５０で接合する。また、突出金物４２と下側柱部材１２Ｂとを引きボルト５４、ＬＳＢ５６、ＬＳＢ５８、ＬＳＢ６０で接合する。その後、隙間５２に耐火材５２Ａを充填する。

【0042】

次に、下側柱部材１２Ｂの側面に突出金物７２を配置し、引きボルト８０、ＬＳＢ８２、引きボルト８４を挿入して突出金物７２を下側柱部材１２Ｂに固定する。続いて、木質の梁部材１６を突出金物７２に対向して配置し、ガセットプレート１６Ａと突出金物７２をボルト接合する。その後、突出金物７２の周囲に耐火材７２Ａを充填する。柱部材１２の側面と、梁部材１４、１６の側面および下面を被覆材２４、９０で被覆する。柱部材１２、梁部材１４の被覆は、現場で接合する部分に干渉しない範囲を予め工場で施工してもよい。また、ボルト１６Ｂを用いる代わりに、ガセットプレート１６Ａと突出金物７２を一体として製作しておき、現場にてドリフトピン７８を施工して柱部材１２と梁部材１６を一体化してもよい。

【0043】

以上の手順により、柱梁接合構造１０を簡易に構築することができる。この構築方法によれば、鉄骨の梁端部の固定度を低く抑えることができ、施工しやすく耐火性能に優れた柱梁接合構造１０を提供することができる。

【0044】

以上説明したように、本発明に係る柱梁接合構造によれば、木質の柱部材と梁部材とを接合してなる柱梁接合構造であって、柱部材の少なくとも一つの側面に対向して配置される鉄骨の梁部材と、鉄骨の梁部材の側端部に設けられる第一側端部材と、第一側端部材と柱部材の側面との間に区画形成される隙間に充填配置される耐火材と、第一側端部材から隙間を跨いで柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側において第一側端部材から隙間を跨いで柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第一側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材とを備えるので、鉄骨の梁端部の固定度を低く抑えることができ、施工しやすく耐火性能に優れた柱梁接合構造を提供することができる。

【0045】

また、本発明に係る他の柱梁接合構造によれば、柱部材の他の側面に対向して配置される木質の梁部材と、木質の梁部材の側端部に設けられるとともに柱部材の側面に当接配置される第二側端部材と、第二側端部材から柱部材に横方向に挿入配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材に付着固定されるねじ棒状の接合部材と、この接合部材よりも上側および下側において第二側端部材から柱部材を横方向に貫通して配置され、一端側が第二側端部材に固定されるとともに、他端側が柱部材の反対側の側面に固定される棒状の固定部材と、第二側端部材の周囲の領域に充填配置される耐火材とをさらに備えるので、鉄骨の梁部材と木質の梁部材が木質の柱部材に取り付いた柱梁架構による構造を提供することができる。

【0046】

また、本発明に係る他の柱梁接合構造によれば、木質の柱部材は、上側に配置される上側柱部材と、上側柱部材の下側に配置される下側柱部材と、上側柱部材と下側柱部材の間に配置される接合金物とにより構成され、上側柱部材および下側柱部材の内部には、上下方向に挿入配置され、ここに付着固定されるとともに、端部側で接合金物に接合されたねじ棒状の接合部材が設けられ、接合金物の周囲の領域には耐火材が充填配置されるので、上側柱部材と下側柱部材を強固に接合するとともに、接合部分の耐火性能を確保することができる。

【0047】

また、本発明に係る柱梁接合方法によれば、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、鉄骨の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、第一側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第一側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、第一側端部材と柱部材の側面の間の隙間に耐火材を充填するステップとを有するので、鉄骨の梁端部の固定度を低く抑えることができ、施工しやすく耐火性能に優れた柱梁接合方法を提供することができる。

【0048】

また、本発明に係る他の柱梁接合方法によれば、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、木質の梁部材を柱部材の側面に対向して配置するステップと、第二側端部材と柱部材とを接合部材で接合する一方、第二側端部材と柱部材とを固定部材で固定するステップと、第二側端部材の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有するので、鉄骨の梁部材と木質の梁部材が木質の柱部材に取り付いた柱梁架構による構造を提供することができる。

【0049】

また、本発明に係る他の柱梁接合方法によれば、上述した柱梁接合構造を構築する柱梁接合方法であって、下側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、上側柱部材と接合金物とを接合部材で接合するステップと、接合金物の周囲の領域に耐火材を充填するステップとを有するので、上側柱部材と下側柱部材を強固に接合するとともに、接合部分の耐火性能を確保することができる。

【産業上の利用可能性】

【0050】

以上のように、本発明に係る柱梁接合構造および柱梁接合方法は、木質の柱部材と鉄骨の梁部材の柱梁接合構造に有用であり、特に、施工しやすく耐火性能に優れた柱梁接合構造を実現するのに適している。

【符号の説明】

【0051】

１０ 柱梁接合構造
１２ 柱部材
１２Ａ 上側柱部材
１２Ｂ 上側柱部材
１４ 鉄骨の梁部材
１６ 木質の梁部材
１８ フランジ
２０ スラブ
２２，８８ 芯材
２４，９０ 被覆材
２６ 接合金物
２８ ベースプレート
３０ リブプレート
３２ 挿通孔
３４，６４ プレート
３６ 接続棒鋼（接合部材）
３８，６８，８６ ナット
４０ モルタル（耐火材）
４２ 突出金物（第一側端部材）
４４，７４，１６Ａ ガセットプレート
４６ ベースプレート
４８ ウェブ
５０，１６Ｂ ボルト
５２ 隙間
５２Ａ，７２Ａ 耐火材
５４，８０，８４ 引きボルト（固定部材）
５６，５８，６０，８２ ＬＳＢ（接合部材）
６２ 頭部
６６ 先端部
７０ 押しナット
７２ 突出金物（第二側端部材）
７６ エンドプレート
７８ ドリフトピン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】