特開 2024-114515 木質部材の接合構造

(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】P2024114515

(43)【公開日】2024-08-23

(54)【発明の名称】木質部材の接合構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/61 20060101AFI20240816BHJP

【ＦＩ】

E04B1/61 503G

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023020329

(22)【出願日】2023-02-13

(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】増田 陽輔

(72)【発明者】

【氏名】貞広 修

(72)【発明者】

【氏名】木村 誠

【テーマコード（参考）】

2E125

【Ｆターム（参考）】

2E125AA13

2E125AA53

2E125AC24

2E125AG23

2E125BB05

2E125BE02

2E125BF01

(57)【要約】

【課題】金物を極力用いずに木質部材間の応力伝達を可能にする木質部材の接合構造を提供する。
【解決手段】互いに交差して配置される二つの木質部材１２、１４同士を接合した構造１０であって、一方の前記木質部材１２において、他方の前記木質部材１４の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝１６と、他方の前記木質部材１４において、一方の前記木質部材１２の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝１８とを嵌合して相欠き接合するようにする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに交差して配置される二つの木質部材同士を接合した構造であって、
一方の前記木質部材において、他方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝と、他方の前記木質部材において、一方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したことを特徴とする木質部材の接合構造。

【請求項2】

一方の前記木質部材をパネル状の梁パネルとして使用するとともに、他方の前記木質部材をパネル状の壁パネルとして使用し、前記梁パネルの下端面から上方に向けて形成された切り欠き溝と、前記壁パネルの上端面から下方に向けて形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したことを特徴とする請求項１に記載の木質部材の接合構造。

【請求項3】

相欠き接合した部分において、一方の前記木質部材の表面と、他方の前記木質部材の表面とを連結する連結部材を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の木質部材の接合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、木質の梁と壁などを接合するのに好適な木質部材の接合構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、木造建築においては、耐久性の観点から軒を深く確保する必要がある。この場合、屋根を支持する梁部材は、外壁を貫通させて架け渡す計画が合理的といえる（例えば、特許文献１を参照）。

【0003】

一方、木質部材として、直交集成板（ＣＬＴ：Ｃｒｏｓｓ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｔｉｍｂｅｒ）を使用したＣＬＴパネルが知られている（例えば、特許文献２を参照）。ＣＬＴは、ひき板または小角材（これらをその繊維方向を互いにほぼ平行にして長さ方向に接合接着して調整したものを含む。）をその繊維方向を互いにほぼ平行にして幅方向に並べ、または接着したものを、主としてその繊維方向を互いにほぼ直角にして積層接着し３層以上の構造を持たせた木質板材であり、耐震・耐火性能が高いという特長がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－４２５７５号公報

【特許文献2】特開２０２１－１９５７４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

梁部材、外壁としてＣＬＴからなる梁パネル、壁パネルを使用し、梁パネルの端部仕口を壁パネルに対して既製のせん断金物で接合する場合、外壁からの跳ね出し構造を剛接合にするために、別途、金物補強等が必要となる。また、外壁面を貫通する形で金物補強を行うことで、結露に対する懸念が生じることとなる。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、金物を極力用いずに木質部材同士の間の応力伝達を可能にする木質部材の接合構造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】

【0007】

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る木質部材の接合構造は、互いに交差して配置される二つの木質部材同士を接合した構造であって、一方の前記木質部材において、他方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝と、他方の前記木質部材において、一方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したことを特徴とする。

【0008】

また、本発明に係る他の木質部材の接合構造は、上述した発明において、一方の前記木質部材をパネル状の梁パネルとして使用するとともに、他方の前記木質部材をパネル状の壁パネルとして使用し、前記梁パネルの下端面から上方に向けて形成された切り欠き溝と、前記壁パネルの上端面から下方に向けて形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したことを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る他の木質部材の接合構造は、上述した発明において、相欠き接合した部分において、一方の前記木質部材の表面と、他方の前記木質部材の表面とを連結する連結部材を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る木質部材の接合構造によれば、互いに交差して配置される二つの木質部材同士を接合した構造であって、一方の前記木質部材において、他方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝と、他方の前記木質部材において、一方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したので、金物を用いずに木質部材同士の間の応力伝達を可能にすることができるという効果を奏する。

【0011】

また、本発明に係る他の木質部材の接合構造によれば、一方の前記木質部材をパネル状の梁パネルとして使用するとともに、他方の前記木質部材をパネル状の壁パネルとして使用し、前記梁パネルの下端面から上方に向けて形成された切り欠き溝と、前記壁パネルの上端面から下方に向けて形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したので、金物を用いずに梁パネルと壁パネルとの間の応力伝達を可能にすることができるという効果を奏する。

【0012】

また、本発明に係る他の木質部材の接合構造によれば、相欠き接合した部分において、一方の前記木質部材の表面と、他方の前記木質部材の表面とを連結する連結部材を備えるので、施工時の安全性を高めることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明に係る木質部材の接合構造の実施の形態を示す概略斜視図である。

【図2】図２は、本発明に係る木質部材の接合構造の実施の形態を示す要部の分解斜視図である。

【図3】図３は、図１の各線に沿った断面図であり、（１）はＡ－Ａ線に沿った断面図、（２）はＢ－Ｂ線に沿った断面図、（１）はＣ－Ｃ線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に、本発明に係る木質部材の接合構造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。

【0015】

図１～図３に示すように、本発明の実施の形態に係る木質部材の接合構造１０は、互いに交差して配置される梁パネル１２、壁パネル１４（二つの木質部材同士）を接合した構造である。梁パネル１２の側面１２Ａの法線方向と、壁パネル１４の側面１４Ａの法線方向は、上から見て互いに直交した位置関係にある。

【0016】

梁パネル１２は、矩形のパネル状の木質部材（一方の木質部材）である。梁パネル１２には、壁パネル１４の厚さＢ１と同等の幅に形成された切り欠き溝１６が設けられている。この切り欠き溝１６は、梁パネル１２の下端面１２Ｂから上方に向けて切り欠いた矩形状の溝である。本実施の形態では、梁パネル１２としてスギ等の樹種からなる梁せい２．０ｍ程度、厚み２００ｍｍ程度のＣＬＴパネルを想定しているが、本発明はこれに限るものではない。例えば、梁パネル１２を構造用ＬＶＬ（単板積層材：Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｖｅｎｅｅｒ Ｌｕｍｂｅｒ）や、構造用集成材などで構成してもよい。

【0017】

壁パネル１４は、矩形のパネル状の木質部材（他方の木質部材）である。壁パネル１４には、梁パネル１２の厚さＢ２と同等の幅に形成された切り欠き溝１８が設けられている。この切り欠き溝１８は、壁パネル１４の上端面１４Ｂから下方に向けて切り欠いた矩形状の溝である。本実施の形態では、壁パネル１４としてスギ等の樹種からなる厚み２００ｍｍ程度のＣＬＴパネルを想定しているが、本発明はこれに限るものではない。例えば、壁パネル１４を構造用ＬＶＬや、構造用集成材などで構成してもよい。

【0018】

梁パネル１２の切り欠き溝１６と、壁パネル１４の切り欠き溝１８とは嵌合して相欠き接合している。梁パネル１２の切り欠き溝１６の上端面１６Ａは、壁パネル１４の切り欠き溝１８の下端面１８Ａに当接する。梁パネル１２の切り欠き溝１６の側端面１６Ｂは、壁パネル１４の側面１４Ａに当接する。壁パネル１４の切り欠き溝１８の側端面１８Ｂは、梁パネル１２の側面１２Ａに当接する。梁パネル１２を屋根梁として用いた場合、屋根荷重を切り欠き溝１６、１８の上端面１６Ａ、下端面１８Ａの木口面を介して伝達するため、めり込み等による変形の懸念が少なくなる。

【0019】

相欠き接合した部分には、図１および図３に示すように、梁パネル１２の側面１２Ａ（表面）と、壁パネル１４の側面１４Ａ（表面）とを連結する金物２０（連結部材）が上下方向に間隔をあけて複数設けられる。金物２０は、各表面１２Ａ、１４Ａに当接配置されるプレート２０Ａを有するＬ字形断面の鋼材からなり、プレート２０Ａは、複数の木質構造用のビス２０Ｂで梁パネル１２、壁パネル１４にそれぞれ接合される。なお、本実施の形態では、金物２０は、図３に示すように、相欠き接合した部分の周囲に形成される４つの凹隅部のうち２つの凹隅部に設けている。本発明はこれに限るものではなく、金物２０は全ての凹隅部に設けてもよいし、省略してもよい。

【0020】

本実施の形態によれば、金物を極力用いずに木質部材間の応力伝達を可能にすることができる。梁パネル１２に作用する地震時の水平力を、相欠き接合した部分で接する壁パネル１４に、金物２０などの簡易な金物を介して最短経路で伝えられるため信頼性が高い。また、梁の捻れに対する端部固定度を高められるので、梁パネル１２の鉛直曲げ性能が向上し、ロングスパン化に対応することができる。

【0021】

本実施の形態は、ＣＬＴパネル工法により施工される建物の屋根梁として梁パネルを適用する場合の端部仕口の構造に好適である。すなわち、壁パネル頂部と梁パネルとが交差する端部において、壁パネル頂部と梁パネル下部にＣＬＴ厚さ相当の切り欠き溝を上下互い違いに設けて嵌め合わせることで、金物を用いずに応力伝達を行うことが可能である。このとき、壁パネルと梁パネルを上記の金物２０などで緊結してもよい。このようにすることで施工時の安全性を高めることができる。

【0022】

以上説明したように、本発明に係る木質部材の接合構造によれば、互いに交差して配置される二つの木質部材同士を接合した構造であって、一方の前記木質部材において、他方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝と、他方の前記木質部材において、一方の前記木質部材の厚さと同等の幅に形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したので、金物を用いずに木質部材同士の間の応力伝達を可能にすることができる。

【0023】

また、本発明に係る他の木質部材の接合構造によれば、一方の前記木質部材をパネル状の梁パネルとして使用するとともに、他方の前記木質部材をパネル状の壁パネルとして使用し、前記梁パネルの下端面から上方に向けて形成された切り欠き溝と、前記壁パネルの上端面から下方に向けて形成された切り欠き溝とを嵌合して相欠き接合したので、金物を用いずに梁パネルと壁パネルとの間の応力伝達を可能にすることができる。

【0024】

また、本発明に係る他の木質部材の接合構造によれば、相欠き接合した部分において、一方の前記木質部材の表面と、他方の前記木質部材の表面とを連結する連結部材を備えるので、施工時の安全性を高めることができる。

【0025】

なお、２０１５年９月の国連サミットにおいて採択された１７の国際目標として「持続可能な開発目標（Sustainable Development Goals：ＳＤＧｓ）」がある。本実施の形態に係る木質部材の接合構造は、このＳＤＧｓの１７の目標のうち、例えば「１３．気候変動に具体的な対策を」の目標などの達成に貢献し得る。

【産業上の利用可能性】

【0026】

以上のように、本発明に係る木質部材の接合構造は、ＣＬＴを使用した木質梁と木質壁などの木質部材の接合に有用であり、特に、金物を極力用いずに木質部材間の応力伝達を可能にするのに適している。

【符号の説明】

【0027】

１０ 木質部材の接合構造
１２ 梁パネル（一方の木質部材）
１２Ａ，１４Ａ 側面
１２Ｂ 下端面
１４ 壁パネル（他方の木質部材）
１４Ｂ 上端面
１６，１８ 切り欠き溝
１６Ａ 上端面
１８Ａ 下端面
１６Ｂ，１８Ｂ 側端面
２０ 金物（連結部材）
２０Ａ プレート
２０Ｂ ビス
Ｂ１，Ｂ２ 厚さ

【図1】

【図2】

【図3】