特開 2024-125543 耐力壁

(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】P2024125543

(43)【公開日】2024-09-19

(54)【発明の名称】耐力壁

(51)【国際特許分類】

   E04B 2/56 20060101AFI20240911BHJP

【ＦＩ】

E04B2/56 605E

E04B2/56 604F

E04B2/56 611C

E04B2/56 622B

E04B2/56 622N

E04B2/56 622H

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023033414

(22)【出願日】2023-03-06

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り １．ＣＬＴを活用した建築物等実証事業成果報告会、令和４年３月９日 ２．ＣＬＴを活用した建築物等実証事業成果報告会、令和４年３月９日 ３．ｈｔｔｐｓ：／／ｘｔｅｃｈ．ｎｉｋｋｅｉ．ｃｏｍ／ａｔｃｌ／ｎｘｔ／ｃｏｌｕｍｎ／１８／００４６１／０３０７０００５４／、令和４年３月１４日 ４．日本建築学会、２０２２年度日本建築学会大会学術講演梗概集、令和４年７月２０日 ５．２０２２年度日本建築学会大会学術講演会、令和４年９月７日 ６．ｗａｌｌｓｔａｔカンファレンス２０２２、令和４年９月１２日 ７．２０２２年度非住宅木造建築技術者育成講習、令和４年９月１７日 ８．令和４年度木材研究所試験研究成果発表会・講演会、令和４年１１月２５日 ９．金山ウッドシティービル パネル製作見学会、令和４年１２月８日 １０．金山ウッドシティービル施工（愛知県名古屋市熱田区金山２丁目３０１番）、令和４年１２月１３日 １１．金山ウッドシティービル建て方見学会、令和４年１２月１４日 １２．木材活用フォーラム２０２２冬、令和４年１２月１５日 １３．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝ＦＣｍ６Ｂｙ０ｗａｂｃ、令和５年１月１０日 １４．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝ＯＯｌＮＳ５Ｊ５ｏＯＭ、令和５年１月１０日 １５．金山ウッドシティービル構造見学会、令和５年１月１４日 １６．金山ウッドシティービル構造見学会、令和５年１月１９日 １７．椙山女学園大学生活科学部生活環境デザイン学科、２０２２年度椙山女学園大学生活科学部生活環境デザイン学科卒業研究発表梗概集、令和５年１月２６日 １８．２０２２年度椙山女学園大学生活科学部生活環境デザイン学科卒業展口頭発表会、令和５年１月２８日 １９．２０２２年度椙山女学園大学生活科学部生活環境デザイン学科卒業展、令和５年２月１１日 ２０．ｈｔｔｐｓ：／／ｓｕｇｉｙａｍａ－ｓｏｔｓｕｔｅｎ．ｃｏｍ／ｗｏｒｋ／１９７８．ｈｔｍｌ、令和５年２月１５日 ２１．株式会社総合資格、Ａｒｃｈｉｔｅｋｔｏｎ中部ｖｏｌ．１２、令和５年２月２０日 ２２．２０２２年度ｗａｌｌｓｔａｔ優秀卒業論文・修士論文賞、令和５年２月２２日

(71)【出願人】

【識別番号】523021933

【氏名又は名称】清水 秀丸

(71)【出願人】

【識別番号】523080952

【氏名又は名称】坂口 大史

(71)【出願人】

【識別番号】507397766

【氏名又は名称】株式会社スクリムテックジャパン

(74)【代理人】

【識別番号】110002712

【氏名又は名称】弁理士法人みなみ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】清水 秀丸

(72)【発明者】

【氏名】坂口 大史

(72)【発明者】

【氏名】河野 泰之

【テーマコード（参考）】

2E002

【Ｆターム（参考）】

2E002FA03

2E002FB16

2E002HA02

2E002HB01

2E002HB06

(57)【要約】

【課題】低コストかつプレファブリックであり、壁倍率の高い耐力壁を提供する。
【解決手段】木製の左右の柱材および上下の横架材を組んで構成される枠体と、木製の壁材を備えるものであって、上下の前記横架材の間に左右の前記柱材が位置していて、前記枠体の内周側に前記壁材が取り付けられており、前記柱材と前記壁材が、溝部内接着剤と、固着具により接合されたものであって、前記柱材の内周面に上下に延びる溝部が形成されており、前記壁材の左右の端部が前記溝部に挿入されていて、前記溝部内において前記柱材と前記壁材とが前記溝部内接着剤によって接合されており、前記固着具が、ネジからなるものであって、前記柱材の一方側の見付面から打ち込まれて前記溝部内の前記壁材に螺合している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

木製の左右の柱材および上下の横架材を組んで構成される枠体と、木製の壁材を備えるものであって、
上下の前記横架材の間に左右の前記柱材が位置していて、前記枠体の内周側に前記壁材が取り付けられており、
前記柱材と前記壁材が、溝部内接着剤と、固着具により接合されたものであって、
前記柱材の内周面に上下に延びる溝部が形成されており、前記壁材の左右の端部が前記溝部に挿入されていて、前記溝部内において前記柱材と前記壁材とが前記溝部内接着剤によって接合されており、
前記固着具が、ネジからなるものであって、前記柱材の一方側の見付面から打ち込まれて前記溝部内の前記壁材に螺合していることを特徴とする耐力壁。

【請求項2】

前記柱材と前記壁材を接合する縦接合具を有するものであって、
前記縦接合具が、Ｌ字金具からなるものであって、前記柱材の内周面と前記壁材の他方側の見付面にネジ止めされており、
前記横架材と前記壁材を接合する横接合具を有するものであって、
前記横接合具が、Ｌ字金具からなるものであって、前記横架材の内周面と前記壁材の他方側の見付面にネジ止めされていることを特徴とする請求項１記載の耐力壁。

【請求項3】

前記柱材の前記溝部が、前記柱材の見込方向中心よりも一方側に位置しており、
前記壁材が、周縁部とその内周側の本体部からなり、前記周縁部は厚さが前記本体部よりも薄く、前記周縁部の一方側の見付面は前記本体部の一方側の見付面と面一であり、前記周縁部の他方側の見付面は前記本体部の他方側の見付面よりも一方側に位置しており、
前記柱材の前記溝部に前記壁材の前記周縁部が挿入されており、前記縦接合具および前記横接合具が前記周縁部にネジ止めされていることを特徴とする請求項２記載の耐力壁。

【請求項4】

前記柱材と前記横架材が、接合部材により接合されたものであって、
前記柱材の端面から上下に延びる先穴が形成されており、
前記接合部材が、上下に延びるロッドを有しており、前記ロッドが前記先穴に挿入されていて、前記先穴内において前記柱材と前記ロッドとが先穴内接着剤によって接合されていることを特徴とする請求項１、２または３記載の耐力壁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、木造建築物において用いられる耐力壁に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、低層の一般住宅などは多くが木造であるが、中高層のビルなどの多くは鉄筋コンクリート造や鉄骨造であり、木造のものはほとんど存在しなかった。木造では耐震性の要件を満たすことが難しかったからである。しかしながら、近年、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber、直交集成板）のような新たな素材や、部材同士の新たな接合構造が提案されており、それらを用いることで、木造でも耐震性の要件を満たす（壁倍率の高い）耐力壁の実現が可能となっている。その結果、たとえば、特許文献１に示すような木造の高層ビルも提案されている。このように中高層建築物を木造とすることで、鉄筋コンクリート造や鉄骨造の場合よりもＣＯ_２を削減する効果があり、また国産の木材を使用すれば、衰退が叫ばれて久しい日本の林業の活性化にもつながる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１６１８２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような木造の中高層建築物を普及させるためには、壁倍率の高い耐力壁について、より製造が容易で低コストなものとすること、また工場で施工する部分を多くして現場での施工を少なくするプレファブリックなものすることが必要であり、本発明は、そのような耐力壁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】

【0005】

本発明は、木製の左右の柱材および上下の横架材を組んで構成される枠体と、木製の壁材を備えるものであって、上下の前記横架材の間に左右の前記柱材が位置していて、前記枠体の内周側に前記壁材が取り付けられており、前記柱材と前記壁材が、溝部内接着剤と、固着具により接合されたものであって、前記柱材の内周面に上下に延びる溝部が形成されており、前記壁材の左右の端部が前記溝部に挿入されていて、前記溝部内において前記柱材と前記壁材とが前記溝部内接着剤によって接合されており、前記固着具が、ネジからなるものであって、前記柱材の一方側の見付面から打ち込まれて前記溝部内の前記壁材に螺合していることを特徴とする。

【0006】

また、本発明は、前記柱材と前記壁材を接合する縦接合具を有するものであって、前記縦接合具が、Ｌ字金具からなるものであって、前記柱材の内周面と前記壁材の他方側の見付面にネジ止めされており、前記横架材と前記壁材を接合する横接合具を有するものであって、前記横接合具が、Ｌ字金具からなるものであって、前記横架材の内周面と前記壁材の他方側の見付面にネジ止めされているものであってもよい。

【0007】

また、本発明は、前記柱材の前記溝部が、前記柱材の見込方向中心よりも一方側に位置しており、前記壁材が、周縁部とその内周側の本体部からなり、前記周縁部は厚さが前記本体部よりも薄く、前記周縁部の一方側の見付面は前記本体部の一方側の見付面と面一であり、前記周縁部の他方側の見付面は前記本体部の他方側の見付面よりも一方側に位置しており、前記柱材の前記溝部に前記壁材の前記周縁部が挿入されており、前記縦接合具および前記横接合具が前記周縁部にネジ止めされているものであってもよい。

【0008】

また、本発明は、前記柱材と前記横架材が、接合部材により接合されたものであって、前記柱材の端面から上下に延びる先穴が形成されており、前記接合部材が、上下に延びるロッドを有しており、前記ロッドが前記先穴に挿入されていて、前記先穴内において前記柱材と前記ロッドとが先穴内接着剤によって接合されているものであってもよい。この柱材と横架材の接合方法は、グルードインロッドとよばれるものである。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、柱材の溝部に壁材の端部が挿入されていて、溝部内において柱材と壁材とが溝部内接着剤によって接合されているので、柱材と壁材との間でガタが生じることがなく、剛性が高いものとなる。さらに、柱材と壁材とはネジからなる固着具により接合されており、溝部内接着剤が剥離するような大変形時において急激に耐力が低下することを防ぐことができる。これらの構成により、壁倍率の高い耐力壁が得られる。そして、本発明は、木製の柱材、横架材および壁材に加えて、溝部内接着剤、ネジという一般的な要素によって構成されているので、製造が容易で低コストである。また、上下の横架材の間に左右の柱材が位置していているので、柱材と壁材とを工場で接合し、梁や土台を横架材として、柱材および壁材と横架材とを現場で接合することができるものであり、すなわち、工場で施工する部分を多くして現場での施工を少なくするプレファブリックなものすることができる。

【0010】

また、柱材と壁材とがＬ字金具からなる縦接合具により接合されているものであれば、より溝部内接着剤が剥離するような大変形時において急激に耐力が低下することを防ぐことができる。また、横架材と壁材とがＬ字金具からなる横接合具により接合されているものであれば、これは主として耐力壁に作用するせん断力に対して耐久する効果を発揮する。これらの構成により、より壁倍率の高い耐力壁が得られる。そして、Ｌ字金具も一般的な要素であり、製造が容易で低コストである。

【0011】

また、柱材の溝部が柱材の見込方向中心よりも一方側に位置しているものであれば、他方側においてチリ（壁材の見付面から柱材の見付面までの段差寸法）が大きくなり、断熱材などを入れる空間が確保される。そして、壁材の周縁部の厚さが本体部よりも薄いものであれば、壁材と柱材の接合部分においてチリがより大きくなり、柱材において壁材を呑み込む部分をより厚くできるので、より剛性が高いものとなる。これにより、大変形時において柱材が破損して壁材が面外方向（見込方向）に逃げることを防ぐことができる。また、周縁部の他方側の見付面が本体部の他方側の見付面よりも一方側に位置しているので、縦接合具および横接合具が周縁部にネジ止めされるものであれば、縦接合具および横接合具の見込幅をより大きくすることができ、より剛性が高いものとなる。

【0012】

また、柱材と横架材が、接合部材により接合されたものであって、接合部材のロッドが柱材の先穴に挿入されていて、先穴内において柱材とロッドとが先穴内接着剤によって接合されているものであれば、これは主として小～中変形時の引抜力に対して耐久する効果を発揮する。この構成により、さらに壁倍率の高い耐力壁が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】耐力壁の正面図である。

【図2】柱材と壁材の接合部分の断面図（Ａ－Ａ線断面図）である。

【図3】（ａ）は上側の横架材（梁）と壁材の接合部分の断面図（Ｂ－Ｂ線断面図）、（ｂ）は下側の横架材（土台）と壁材の接合部分の断面図（Ｃ－Ｃ線断面図）である。

【図4】柱材と横架材の接合部分の拡大正面図であり、（ａ）は上側、（ｂ）は下側を示す。

【図5】耐力壁の配置例の説明図である。

【図6】耐力壁の静的載荷試験により得られた荷重変形角関係を示すグラフであり、（ａ）～（ｃ）はそれぞれ試験体Ａ～Ｃについての結果を示す。

【図7】各試験体についての包絡線を比較するグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の耐力壁の具体的な内容について、実施例に基づいて説明する。以下において上下左右とは、図１に示すように、この耐力壁を正面から見たときの上下左右方向を示すものとする。また、図１における手前側を前側、奥側を後側とする。なお、図１において紙面に直交する方向はこの耐力壁の見込方向であり、すなわち見込方向は前後方向と同じである。ここでは、前側を見込方向の一方側、後側を見込方向の他方側とする。

【0015】

図１に示すように、この耐力壁は、左右の柱材１および上下の横架材２を組んで構成される枠体１０と、壁材３とを備えるものであり、上下の横架材２の間に左右の柱材１が位置していて、枠体１０の内周側に壁材３が取り付けられている。なお、上下の横架材２のうち、上側の横架材２は、この耐力壁が取り付けられる建築物の構造材である梁２ａからなるものであり、下側の横架材２は、この耐力壁が取り付けられる建築物の構造材である土台２ｂからなるものである。なお、この実施例の耐力壁は建築物の１階に取り付けられることを想定しており、上側の横架材２が梁２ａ、下側の横架材２が土台２ｂとなっているが、耐力壁が建築物の２階以上の階層に取り付けられる場合には、上下の両方の横架材が梁となる。

【0016】

柱材１は、木製の集成材からなるものである。そして、図２に示すように、柱材１の断面形状は左右方向に長い長方形である。柱材１の内周面（左の柱材１の右側面、右の柱材１の左側面）には、柱材１の上端から下端まで上下方向に延びる溝部１１が形成されている。溝部１１は、断面コ字形であって、深さよりも幅が広く、柱材１の前後方向中心よりも前側に位置している。

【0017】

横架材２（梁２ａおよび土台２ｂ）は、木製の集成材からなるものである。そして、図３に示すように、梁２ａの断面形状は上下方向に長い長方形であり、土台２ｂの断面形状は正方形である。

【0018】

壁材３は、１枚のＣＬＴからなるものである。ここでＣＬＴとは、木製のひき板を繊維方向が直交するように積層して接着したパネルである。そして、図１および図２に示すように、壁材３は板状であり、その厚さ方向が前後方向となる向きであって、縦長の略長方形状のものである。ただし、壁材３の４つの角は、左右方向に対してやや傾斜した向きの直線で切り落とされた形状となっている。そして、壁材３の上下長さは、上下の横架材２の間に丁度納まる長さである。また、壁材３は、上下左右の四辺に沿った所定範囲の周縁部３１と、その内周側の本体部３２からなる。本体部３２は、前後方向から見て長方形である。そして、周縁部３１は、後側面が削られていて、厚さが本体部３２よりも薄くなっている。すなわち、周縁部３１の前側面（一方側の見付面）は本体部３２の前側面（一方側の見付面）と面一であり、周縁部３１の後側面（他方側の見付面）は本体部３２の後側面（他方側の見付面）よりも前側（一方側）に位置している。

【0019】

次に、柱材１と壁材３の接合構造について説明する。図１および図２に示すように、柱材１と壁材３とは、溝部内接着剤４と、固着具５と、縦接合具６により接合されている。

【0020】

まず、壁材３の左右の端部（周縁部３１）が、左右のそれぞれの柱材１の溝部１１に挿入されている。溝部１１の幅は、周縁部３１の厚さよりもわずかに広く、周縁部３１が溝部１１にわずかなクリアランスで嵌まっている。また、溝部１１の深さは、周縁部３１の左右幅よりも浅く、溝部１１に納まらない周縁部３１が壁材３の後側に露出する。そして、溝部１１内に溝部内接着剤４が充填され、溝部１１内において、柱材１の溝部１１の内周面と壁材３の周縁部３１とが溝部内接着剤４によって接合されている。なお、溝部内接着剤４は、少なくとも、図２に示すように、溝部１１の内側の前後の壁面と壁材３の周縁部３１の前後面の間に充填される。また、溝部内接着剤４の種類は限定されないが、本実施形態ではウレタン樹脂系接着剤が用いられている。

【0021】

また、柱材１には、複数のネジ孔５１が形成されている。本実施例では、１本の柱材１に形成されるネジ孔５１の数は１２個である。ネジ孔５１は、柱材１の前側面の内周側の縁部に沿うように、上下に間隔を空けて並んで配置されており、前後方向に延びるものであって、前端部は柱材１の前側に向けて開口しており、後端部は柱材１の溝部１１の内側に向けて開口している。すなわち、溝部１１に壁材３の周縁部３１が挿入された状態では、ネジ孔５１の後端部は壁材３の周縁部３１により塞がれている。そして、固着具５は、ネジからなるものである。この固着具５が、柱材１の前側からネジ孔５１に挿入されており、溝部１１内において壁材３に螺合している。

【0022】

さらに、柱材１と壁材３に複数の縦接合具６が取り付けられている。本実施例では、１箇所の柱材１と壁材３の接合部分に取り付けられる縦接合具６の数は９個である。縦接合具６は、Ｌ字金具からなるものであり、図２に示すように、前後方向に延びる見込片６１と、見込片６１の前端から左右方向内周側に向けて延びる見付片６２からなる。見付片６２の左右長さは見込片６１の前後長さより長く、縦接合具６の上下長さは見付片６２の左右長さよりも長い。見込片６１と見付片６２には、それぞれネジを通すための複数のネジ孔が形成されている。そして、縦接合具６の見込片６１が、柱材１の内周面の溝部１１の後側部分に当接しており、縦接合具６の見付片６２が、壁材３の周縁部３１の後側面の溝部１１に納まらない部分に当接していて、それぞれの面にネジ止めされている。また、複数の縦接合具６が上下に間隔を空けて並んで配置されており、間隔部分の高さ位置と固着具５の高さ位置が一致している。

【0023】

次に、横架材２と壁材３の接合構造について説明する。図３に示すように、横架材２（梁２ａおよび土台２ｂ）には、柱材１のような溝部は形成されておらず、壁材３の周縁部３１の端面が、横架材２の内周面（梁２ａの下面、土台２ｂの上面）に当接している。そして、横架材２と壁材３に複数の横接合具７が取り付けられている。本実施例では、１箇所の横架材２と壁材３の接合部分に取り付けられる横接合具７の数は３個である。横接合具７は、Ｌ字金具からなるものであり、図３に示すように、前後方向に延びる見込片７１と、見込片７１の前端から上下方向内周側に向けて延びる見付片７２からなる。見付片７２の上下長さは見込片７１の前後長さより長く、横接合具７の左右長さは見付片７２の上下長さよりも長い。見込片７１と見付片７２には、それぞれネジを通すための複数のネジ孔が形成されている。そして、横接合具７の見込片７１が、横架材２の内周面に当接しており、横接合具７の見付片７２が、壁材３の周縁部３１の後側面に当接していて、それぞれの面にネジ止めされている。

【0024】

次に、柱材１と横架材２の接合構造について説明する。柱材１と横架材２とは、いわゆるグルードインロッドにより接合されており、柱材１の上下の端部には、そのための接合部材８が取り付けられている。接合部材８は、図４に示すように、鋳鉄製で略直方体形のコネクタ８１と、全ネジボルトからなるロッド８２からなるものである。コネクタ８１は、上下に対向する２枚の矩形平板状の板部８１１と、上下の板部８１１の４つの角同士を接続する４本の柱部８１２とが、一体に成形されたものである。板部８１１の大きさは、柱材１の断面よりも小さい。また、一方の板部８１１の中央部に、左右に並ぶ２つの雌ネジ部が形成されており、この雌ネジ部に２本のロッド８２が螺合して固定されている。なお、柱材１の上側の接合部材８のロッド８２よりも下側の接合部材８のロッド８２の方が長い。一方、図２および図４に示すように、柱材１には、上下の端面からそれぞれ上下方向に延びる２つの先穴１２が形成されている。先穴１２の直径は、ロッド８２の直径よりも一回り大きいものである。そして、柱材１の上端と下端のそれぞれにおいて、接合部材８のロッド８２が柱材１の先穴１２に挿入され、隙間に先穴内接着剤９が充填されており、先穴内接着剤９が硬化することで柱材１とロッド８２とが一体となって接合されている。この際、コネクタ８１の柱材１側の板部８１１が、柱材１の端面に当接している。なお、柱材１とその上下に取り付けられたコネクタ８１とを合わせた上下長さが、壁材３の上下長さと略等しいものとなっており、コネクタ８１の柱材１とは反対側の板部８１１が、横架材２の内周面（梁２ａの下面、土台２ｂの上面）に当接している。ただし、横架材２の内周面の板部８１１が当接する部分には、板部８１１よりも大きな鋼板２１が配置されており、これによってめり込み面積が大きくなっている。横架材２の鋼板２１が配置される部分は、鋼板２１の厚さ分だけ掘り下げられており、鋼板２１の表面は鋼板２１が配置されていない部分の横架材２の内周面と略面一となっている。そして、接合部材８のコネクタ８１と横架材２とが、ハイテンションボルト８３により接合されている。ハイテンションボルト８３は、コネクタ８１の柱材１とは反対側の板部８１１と横架材２（鋼板２１を含む）を上下に貫通しており、ナットの締め付けによってコネクタ８１と横架材２とが接合されている。

【0025】

次に、この耐力壁の施工方法について説明する。本発明において、実際に施工する際の手順が限定されるものではないが、上記のような構成としたことにより、柱材１と壁材３は、予め工場で組み立てることができる。すなわち、工場において、柱材１の溝部１１に壁材３の端部を挿入し、溝部内接着剤４と固着具５と縦接合具６により柱材１と壁材３を接合し、さらに柱材１の上下端部に接合部材８を取り付ける。次に、そこまで組み立てられたものを建築物の施工現場に搬入し、上下の横架材２（梁２ａおよび土台２ｂ）の間に配置する。次に、柱材１の上下の接合部材８のコネクタ８１を、ハイテンションボルト８３によりそれぞれ上下の横架材２と接合する。このようにして、建築物に取り付けられる。

【0026】

なお、この耐力壁を、２階建て以上の階層を有する建築物に取り付けることもできる。図５は、例として３階建ての建築物の場合の耐力壁１０１，１０２，１０３の配置例を示すものである。１階の耐力壁１０１においては、上側の横架材２が１階の梁２ａ１、下側の横架材２が１階の土台２ｂとなる。２階の耐力壁１０２においては、上側の横架材２が２階の梁２ａ２、下側の横架材２が１階の梁２ａ１となる。３階の耐力壁１０３においては、上側の横架材２が３階の梁２ａ３、下側の横架材２が２階の梁２ａ２となる。このように、上下の階層の耐力壁同士で、横架材を共有するかたちとなる。そして、上下の階層にわたって耐力壁１０１，１０２，１０３を取り付ける場合には、図５の右側の３枚の耐力壁１０１，１０２，１０３のように、上下の階層において耐力壁１０１，１０２，１０３の左右位置が完全にそろうように配置することが最も望ましい。この場合、各階層の耐力壁１０１，１０２，１０３の左側の柱材１と右側の柱材１の左右位置がそれぞれ上下方向の直線上にそろうことになる。また、開口部などとの位置関係によりそれが困難であれば、図５の左側の３枚の耐力壁１０１，１０２，１０３のように、上下の階層において耐力壁１０１，１０２，１０３の左右位置が市松状となるように配置することが望ましい。この場合、各階層の耐力壁１０１，１０２，１０３の左右何れかの柱材１の左右位置が上下方向の直線上にそろうことになる。このように上下の耐力壁１０１，１０２，１０３において柱材１の左右位置がそろっている箇所では、横架材２を挟んで上下に接合部材８のコネクタ８１が位置することになり、この場合、１本のハイテンションボルト８３で、横架材２とその上下のコネクタ８１とが接合される。

【0027】

このように構成された本発明の耐力壁によれば、柱材１の溝部１１に壁材３の端部（周縁部３１）が挿入されていて、溝部１１内において柱材１と壁材３とが溝部内接着剤４によって接合されているので、柱材１と壁材３との間でガタが生じることがなく、剛性が高いものとなる。さらに、柱材１と壁材３とはネジからなる固着具５とＬ字金具からなる縦接合具６により接合されており、溝部内接着剤４が剥離するような大変形時において急激に耐力が低下することを防ぐことができる。また、横架材２と壁材３とはＬ字金具からなる横接合具７により接合されており、これは主として耐力壁に作用するせん断力に対して耐久する効果を発揮する。これらの構成により、壁倍率の高い耐力壁が得られる。そして、本発明は、木製の柱材１、横架材２および壁材３に加えて、溝部内接着剤４、ネジ（固着具５）、Ｌ字金具（縦接合具６、横接合具７）という一般的な要素によって構成されているので、製造が容易で低コストである。また、上下の横架材２の間に左右の柱材１が位置しているので、柱材１と壁材３とを工場で接合し、梁２ａや土台２ｂを横架材２として、柱材１および壁材３と横架材２とを現場で接合することができるものであり、すなわち、工場で施工する部分を多くして現場での施工を少なくするプレファブリックなものすることができる。また、柱材１と横架材２が、接合部材８により接合されたものであって、接合部材８のロッド８２が柱材１の先穴１２に挿入されていて、先穴１２内において柱材１とロッド８２とが先穴内接着剤９によって接合されており、これは主として小～中変形時の引抜力に対して耐久する効果を発揮する。この構成により、さらに壁倍率の高い耐力壁が得られる。さらに、柱材１の溝部１１が柱材１の見込方向中心よりも前側（一方側）に位置しているので、後側（他方側）においてチリ（壁材３の見付面から柱材１の見付面までの段差寸法）が大きくなり（図２のＸ部）、断熱材などを入れる空間が確保される。そして、壁材３の周縁部３１の厚さが本体部３２よりも薄いので、壁材３と柱材１の接合部分においてチリがより大きくなり、柱材１において壁材３を呑み込む部分をより厚くできるので（図２のＹ１部、Ｙ２部）、より剛性が高いものとなる。これにより、大変形時において柱材１が破損して壁材３が面外方向（見込方向）に逃げることを防ぐことができる。また、壁材３の周縁部３１の他方側の見付面が本体部３２の他方側の見付面よりも一方側に位置しているので、縦接合具６および横接合具７が周縁部３１にネジ止めされることで、縦接合具６および横接合具７の見込幅をより大きくすることができ、より剛性が高いものとなる。

【0028】

次に、このように構成された耐力壁の性能（作用効果）を確認する試験について説明する。試験に用いた耐力壁の試験体は図１～図４に示す実物大のものであって、柱材１、梁２ａおよび土台２ｂは、何れもオウシュウアカマツの集成材からなり、壁材３は、スギのＣＬＴからなる。そして、梁２ａの上面から土台２ｂの上面までの距離が2920mm、左右の柱材１の中心軸間の距離が910mmである。また、柱材１の断面寸法が210mm×120mm、梁２ａの断面寸法が240mm×120mm、土台２ｂの断面寸法が120mm×120mmである。さらに、柱材１の溝部１１は幅が51mm、深さが30mmであって、柱材１の前側面から溝部１１までの距離（図２のＹ１部）は19mm、柱材１の後側面から溝部１１までの距離（図２のＹ２部）は50mmである。また、壁材３の本体部３２の厚さが60mm、周縁部３１の厚さが50mmである。なお、同じ仕様の試験体を３体用意し、性能のばらつきを確認することとした。各試験体を、試験体Ａ、試験体Ｂ、試験体Ｃと称する。

【0029】

これらの試験体Ａ～Ｃに対して、試験機により荷重を作用させて、静的載荷試験を行った。より詳しくは、各試験体の下側の横架材２（土台２ｂ）を固定し、上側の横架材２（梁２ａ）に対して左右方向の力を作用させ、各試験体の変形角を測定した。

【0030】

図６は、試験体Ａ～Ｃについての静的載荷試験における荷重変形角関係を示すグラフである。（ａ）～（ｃ）がそれぞれ試験体Ａ～Ｃに対応し、縦軸が荷重（kN）、横軸が変形角（rad）を示す。また各グラフには、完全弾塑性化で評価したモデルおよび包絡線も示す。荷重変形角関係より、木質構造で多く見られるスリップ特性（繰り返し荷重による剛性・耐力の低下）が小さいことが確認できる。これは、1/75radを超えたあたりより、柱材１の下側に取り付けた接合部材８のロッド８２が降伏して伸びたため、除荷時にも耐力が生じたためと考えられる。破壊性状でも、1/75radを超えたあたりより、柱材１の下側において、接合部材８のコネクタ８１と柱材１の端面（木口）の間に隙間が見られ、最大耐力時に接合部材８のロッド８２の破断が生じた。試験後、破断したロッド８２を確認したところ、想定どおりの箇所で破断していることが確認された。

【0031】

また、図７は、各試験体の包絡線を比較したグラフである。縦軸が荷重（kN）、横軸が変形角（rad）を示す。何れの試験体とも、初期剛性のばらつきが少ない。試験体Ａは、0.06rad付近でロッド８２の破断が生じたが、その他の試験体では、0.04～0.05radで破断した。何れの試験体とも、0.02rad以降で荷重の小さな低下が見られるが、これはロッド８２の降伏後に柱材１と壁材３の接合部に大きなせん断力が生じ、ズレが生じたためである。柱材１と壁材３の接合部は溝部内接着剤４、固着具５および縦接合具６によって固定されていたため、ズレは柱材１の割裂によって生じた。この柱材１の割裂により、耐力壁の変形性能が向上すると考えられ、割裂が最も大きかった試験体Ａの変形性能が大きいと考えられる。下記の表１より、ばらつきを考慮した短期基準せん断耐力は30.00kNとなった。これは、壁倍率16.82に相当し、終局耐力より決定される。このように、本発明により壁倍率の高い耐力壁が得られることが確認された。

【表1】

【0032】

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨の範囲内で適宜変更できる。たとえば、柱材と壁材の接合部や横架材と壁材の接合部において、縦接合具や横接合具を省いたものであってもよい。その場合でも壁倍率は十分に高いものとなり、より製造が容易で低コストなものとなる。また、上記の接合構造に加えて、さらに接合のための構造や部材が追加されたものであってもよい。また、固着具、縦接合具や横接合具の数は、この耐力壁の大きさや必要とされる壁倍率に応じて適宜変更できる。さらに、柱材と壁材の接合部において、ネジからなる固着具が壁材のみならず柱材にも螺合するものであってもよい。また、柱材と横架材の接合部において、上記の接合部材による接合構造は、グルードインロッドによる接合構造の一例であり、これとは異なる形状の接合部材を用いたグルードインロッドによる接合構造を採用してもよい。さらに、柱材と横架材の接合部において、グルードインロッドによる接合構造に替えて、既存のホールダウン金物などによる接合構造を採用してもよい。

【符号の説明】

【0033】

１ 柱材
２ 横架材
３ 壁材
４ 溝部内接着剤
５ 固着具
６ 縦接合具
７ 横接合具
８ 接合部材
９ 先穴内接着剤
１０ 枠体
１１ 溝部
１２ 先穴
３１ 周縁部
３２ 本体部
８２ ロッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】