(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】P2024139186
(43)【公開日】2024-10-09
(54)【発明の名称】木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造
(51)【国際特許分類】
E04B 1/58 20060101AFI20241002BHJP
【FI】
E04B1/58 511L
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023050015
(22)【出願日】2023-03-27
(71)【出願人】
【識別番号】390037154
【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】西羅 康平
(72)【発明者】
【氏名】平松 剛
(72)【発明者】
【氏名】大附 和敬
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 仁
【テーマコード(参考)】
2E125
【Fターム(参考)】
2E125AA03
2E125AA45
2E125AA46
2E125AB11
2E125AB12
2E125AC23
2E125AC24
2E125AF01
2E125AG02
2E125AG03
2E125AG12
2E125AG21
2E125AG25
2E125AG31
2E125AG41
2E125BA12
2E125BB09
2E125BB22
2E125BB34
2E125BD01
2E125BE01
2E125BE04
2E125BE05
2E125BF01
2E125CA01
2E125CA05
2E125EA33
(57)【要約】
【課題】基礎に接合される木柱の柱脚の圧縮変形に起因する木柱の耐力低下を抑制できる、木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造を提供すること。
【解決手段】木柱10と鉄筋コンクリート製の基礎80の接合構造100であり、木柱10の下面11に一対の第1凹部14が設けられ、上面12と第1凹部14とを繋ぐ第1貫通孔15が設けられ、各第1凹部14に嵌まり込む鋼製で一対のボックス30とボックス30同士を繋ぐ鉄骨横桟20を備える鉄骨台座40において、ボックス30の上板32には第1孔37が開設され、ボックス30の側方にはアクセス開口35,36が設けられ、ボックス30の下板33には第2孔38が開設され、第1貫通孔15と第1孔37に挿通されている緊張材60が緊張された状態で上板32に当接している定着具63に定着され、基礎80の天端81から張り出すアンカーボルト85が第2孔38に挿通され、ナット締めされている。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造であって、
前記木柱には、基礎側にある下面の左右に一対の第1凹部が設けられ、該下面と反対側にある上面と、該一対の第1凹部とを繋ぐ一対の第1貫通孔が設けられ、
前記基礎の天端のうち、前記一対の第1凹部に対応する位置にはそれぞれ、一対のアンカーボルトが埋設されてその頭部が該天端の上方に張り出しており、
前記一対の第1凹部にそれぞれ嵌まり込む鋼製で一対のボックスと、該一対のボックスを繋ぐ鉄骨横桟とを備える鉄骨台座において、該ボックスにおける前記第1凹部と当接する上板には前記第1貫通孔に連通する第1孔が開設され、該ボックスの側方には、該ボックスの内部にアクセス自在なアクセス開口が設けられ、該ボックスにおける前記基礎と当接する下板には該アンカーボルトの頭部が挿通される第2孔が開設されており、
前記第1貫通孔と前記第1孔に挿通されている緊張材が、緊張された状態で、前記上板に当接している定着具に定着され、
前記アンカーボルトが前記第2孔に挿通され、ナットにて締め付けられていることを特徴とする、木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造。
【請求項2】
前記鉄骨横桟は、H形鋼もしくは角鋼管により形成され、
前記第1貫通孔が、前記木柱の幅方向の中央位置に設けられていることを特徴とする、請求項1に記載の木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造。
【請求項3】
前記鉄骨横桟の上フランジにおける前記一対のボックスの間で、かつ該鉄骨横桟の幅方向の両端には、木柱側へ張り出す鋼製で一対のフランジが固定され、該一対のフランジにおける相互に対応する位置には、一対の第3孔が開設されており、
前記木柱における前記一対のフランジに対応する位置には、該一対のフランジが嵌まり込む一対の第2凹部が設けられ、該木柱における前記一対の第3孔に対応する位置には第2貫通孔が開設されており、
前記一対の第2凹部に前記一対のフランジがそれぞれ嵌まり込み、前記一対の第3孔と前記第2貫通孔に対してボルトが挿通され、ナットにて締め付けられていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造。
【請求項4】
前記鉄骨横桟の上フランジにおける前記一対のボックスの間で、かつ該鉄骨横桟の幅方向の中央には、木柱側へ張り出す鋼棒が固定されており、
前記木柱における前記鋼棒に対応する位置には、該鋼棒が嵌まり込む一対の第3凹部が設けられており、
前記第3凹部に前記鋼棒が嵌まり込んでいることを特徴とする、請求項1又は2に記載の木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造。
【請求項5】
前記緊張材が、アンボンドPC圧着材であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造。
【請求項6】
木柱が、複数の角材のユニット、集成材、無垢材、構造用合板、単板積層材、直交集成板のいずれか一種により形成されている、壁柱であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造に関する。
【背景技術】
【0002】
建物を構成する架構(建物架構)には、木柱と木梁とにより形成される木製架構や、鉄骨柱と鉄骨梁とにより形成される鉄骨架構といった同種材料の柱と梁とにより形成される架構の他に、木柱と鉄骨梁とにより形成される、ハイブリッド構造の架構(ハイブリッド架構)も存在する。柱と梁の双方を鉄骨造とする代わりに、木柱を適用することにより、鉄骨による高い剛性と、木材により奏される様々な作用を備えた建物架構を形成できる。また、木柱と木梁とにより形成される木製架構に比べて、地震時における建物架構の塑性変形能力が高くなる。
【0003】
ここで、木材を適用した際の作用効果の具体例を挙げると、木材は鉄骨やコンクリート等に比べて軽量であり、比強度が高く、加工性に優れており、その他、断熱性が高く、調湿作用がある。また、自然素材の醸し出す外観意匠性を有しており、さらには、自然素材故に二酸化炭素排出量が少なく、環境影響負荷への低減効果が高い。
【0004】
ここで、特許文献1には、木造の柱と鋼製の梁からなる柱梁の接合構造が提案されている。具体的には、柱のうち、梁と接する接合端部より中央側において、梁荷重負担部が設けられ、柱と梁を接合する接合金物により、梁の荷重の一部が梁荷重負担部に伝達され、梁の荷重を、柱の接合端部と梁荷重負担部で支持する、柱梁接合構造である。
【0005】
この柱梁接合構造において、柱における梁と接する接合端部側の外周には、炭素繊維からなる柱補強材が貼付けられている。さらに、梁と柱には、双方を接合するL型接合金物が少なくとも1つ以上取り付けられており、このL型接合金物には、柱と当接する当接面の一部が補強材と干渉しないように段差が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記するように、既存の木柱と木梁とにより形成される木製架構と比べて、特許文献1に記載の木柱と鉄骨梁とにより形成される柱梁接合構造(ハイブリッド架構)によれば、地震時における建物架構の塑性変形能力が高くなる。ところで、1階の木柱が、上方の鉄骨梁と接合され、かつ下方の鉄筋コンクリート製の基礎と接合される場合に、鉄筋コンクリート製の基礎は地震時に降伏しないように設計される。そのため、地震時の水平力が建物架構に作用した際に、基礎に接合される木柱の柱脚の側端部には圧縮変形が生じ易くなり、この圧縮変形に起因する木柱の耐力低下が懸念される。
【0008】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造に関し、基礎に接合される木柱の柱脚の圧縮変形に起因する木柱の耐力低下を抑制できる、木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記目的を達成すべく、本発明による木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の一態様は、
木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造であって、
前記木柱には、基礎側にある下面の左右に一対の第1凹部が設けられ、該下面と反対側にある上面と、該一対の第1凹部とを繋ぐ一対の第1貫通孔が設けられ、
前記基礎の天端のうち、前記一対の第1凹部に対応する位置にはそれぞれ、一対のアンカーボルトが埋設されてその頭部が該天端の上方に張り出しており、
前記一対の第1凹部にそれぞれ嵌まり込む鋼製で一対のボックスと、該一対のボックスを繋ぐ鉄骨横桟とを備える鉄骨台座において、該ボックスにおける前記第1凹部と当接する上板には前記第1貫通孔に連通する第1孔が開設され、該ボックスの側方には、該ボックスの内部にアクセス自在なアクセス開口が設けられ、該ボックスにおける前記基礎と当接する下板には該アンカーボルトの頭部が挿通される第2孔が開設されており、
前記第1貫通孔と前記第1孔に挿通されている緊張材が、緊張された状態で、前記上板に当接している定着具に定着され、
前記アンカーボルトが前記第2孔に挿通され、ナットにて締め付けられていることを特徴とする。
【0010】
本態様によれば、木柱と鉄筋コンクリート製の基礎が鉄骨台座を介して接合されることにより、地震時に木柱の柱脚の側端部に圧縮変形が生じた際に、木柱よりも先に鉄骨台座の一部を塑性変形(降伏)させることによって、木柱の圧縮変形に起因する破損や耐力低下を抑制できる。木柱は、その上方にある上面と、その第1凹部に嵌まり込んでいる鉄骨台座のボックスの双方に対して、緊張された状態の緊張材が定着されることにより、接合強度が高く、組み立て性に優れた木柱と鉄骨台座の接合を実現できる。
【0011】
ここで、木柱は、通常の木製の柱の他に、木製の壁柱が含まれる。また、「緊張材」には、PC(Prestressed Concrete)鋼棒やPC鋼線等が適用できる。また、貫通孔の内部にはシース管が設けられてもよい。さらに、緊張材は、貫通孔(やシース管)の内部に充填されたグラウトを介して緊張材が圧着されたボンドPC圧着工法によるボンドPC圧着材や、グラウト充填を不要とした、アンボンドPC圧着工法によるアンボンドPC圧着材を適用できる。
【0012】
また、本発明による木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の態様において、
前記鉄骨横桟は、H形鋼もしくは角鋼管により形成され、
前記第1貫通孔が、前記木柱の幅方向の中央位置に設けられていることを特徴とする。
【0013】
本態様によれば、鉄骨台座を形成する鉄骨横桟が、一般に用いられるH形鋼もしくは角鋼管であることから、鉄骨台座の製作コストの高騰を抑制しながら、木柱の耐久低下を防止可能な木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造を形成することができる。
【0014】
また、木柱の中央位置に第1貫通孔が設けられ、鋼製のボックスが木柱の第1凹部に嵌まり込んだ状態で、木柱の第1貫通孔に挿通される緊張材にてボックスと木柱が接続されることにより、左右1本ずつの緊張材にて木柱と鉄骨台座を接合することができ、製作性(緊張材に対する軸力導入性)を高めることができて好ましい。
【0015】
また、本発明による木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の態様において、
前記鉄骨横桟の上フランジにおける前記一対のボックスの間で、かつ該鉄骨横桟の幅方向の両端には、木柱側へ張り出す鋼製で一対のフランジが固定され、該一対のフランジにおける相互に対応する位置には、一対の第3孔が開設されており、
前記木柱における前記一対のフランジに対応する位置には、該一対のフランジが嵌まり込む一対の第2凹部が設けられ、該木柱における前記一対の第3孔に対応する位置には第2貫通孔が開設されており、
前記一対の第2凹部に前記一対のフランジがそれぞれ嵌まり込み、前記一対の第3孔と前記第2貫通孔に対してボルトが挿通され、ナットにて締め付けられていることを特徴とする。
【0016】
本態様によれば、鉄骨横桟の上フランジ(H形鋼の上フランジ、角鋼管の上方の鋼板)における一対のボックスの間で、かつ鉄骨横桟の幅方向の両端に設けられている、木柱側へ張り出す鋼製で一対のフランジが、木柱の備える一対の第2凹部に嵌まり込み、双方がボルト接合されていることにより、地震時に木柱と鉄骨台座の間に作用するせん断力に対して一対のフランジが抵抗することができる。また、例えば工場にて木柱と鉄骨台座を一体に製作する際に、一対のフランジを介して木柱と鉄骨台座を予め固定した後に、第1貫通孔に挿通された緊張材を安定姿勢の下で緊張することができて好ましい。
【0017】
また、本発明による木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の態様において、
前記鉄骨横桟の上フランジにおける前記一対のボックスの間で、かつ該鉄骨横桟の幅方向の中央には、木柱側へ張り出す鋼棒が固定されており、
前記木柱における前記鋼棒に対応する位置には、該鋼棒が嵌まり込む一対の第3凹部が設けられており、
前記第3凹部に前記鋼棒が嵌まり込んでいることを特徴とする。
【0018】
本態様によれば、鉄骨横桟の上フランジにおける一対のボックスの間で、かつ鉄骨横桟の幅方向の中央に設けられている、木柱側へ張り出す鋼棒が、木柱の備える第3凹部に嵌まり込んでいることにより、地震時に木柱と鉄骨台座の間に作用するせん断力に対して鋼棒が抵抗することができる。また、例えば工場にて木柱と鉄骨台座を一体に製作する際に、鋼棒を介して木柱と鉄骨台座を予め位置合わせした後に、第1貫通孔に挿通された緊張材を安定姿勢の下で緊張することができて好ましい。
【0019】
また、本発明による木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の態様において、
前記緊張材が、アンボンドPC圧着材であることを特徴とする。
【0020】
本態様によれば、緊張材がアンボンドPC圧着材であることにより、第1貫通孔に対するシース管の配置やグラウトの充填を不要にして、施工性に優れた圧着工法にて木柱と鉄骨梁の接合構造を形成できる。
【0021】
また、本発明による木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の態様において、
木柱が、複数の角材のユニット、集成材、無垢材、構造用合板、単板積層材、直交集成板のいずれか一種により形成されている、壁柱であることを特徴とする。
【0022】
本態様によれば、木柱が、複数の角材のユニット、集成材、無垢材、構造用合板、単板積層材、直交集成板のいずれか一種により形成されている壁柱であることにより、木柱を適用しながらも壁柱が耐力壁として機能する。例えば、角材の数を調整したり、LVLやCLT等の幅を調整することにより、所望の剛性(耐震性)を備えた壁柱を形成できる。
【発明の効果】
【0023】
以上の説明から理解できるように、本発明の木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造によれば、基礎に接合される木柱の柱脚の圧縮変形に起因する木柱の耐力低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【
図1】実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の一例の組立前の状態を示す斜視図である。
【
図2】実施形態に係木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の一例の斜視図である。
【
図3】実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の例の組立前の状態を示す斜視図である。
【
図4】実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の例の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の複数の例を、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。
【0026】
[実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造]
図1乃至
図4を参照して、実施形態に係る木柱と鉄骨梁の接合構造の複数の例について説明する。ここで、
図1は、実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の一例の組立前の状態を示す斜視図であり、
図2は、実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の一例の斜視図である。
【0027】
図1に示すように、接合構造100は、木柱10と鉄骨台座40と鉄筋コンクリート製の基礎80の接合構造である。尚、木柱10とその上方にある不図示の鉄骨梁との接合構造に関する説明は省略する。
【0028】
木柱10は、壁柱であり、柱の軸方向に直交する断面寸法に関して、壁厚方向(幅方向)の幅t1が壁厚と例えば略同一もしくは壁厚よりも大きなの幅(断熱材と外装材の厚みを加えると壁厚方向の幅は一般に壁厚よりも大きな幅となり得る)を有し、壁厚に直交する方向の幅t2が幅t1の2倍乃至数倍程度の矩形断面の柱である。
【0029】
壁柱である木柱10は、複数の角材(ログ材)のユニットや集成材、無垢材、構造用合板、単板積層材(LVL:Laminated Veneer Lumber)、直交集成板(CLT:Cross Laminated Timber)のいずれか一種により形成されている。
【0030】
木柱10を適用しながらも壁柱が耐力壁として機能することから、耐震性に優れた木柱と鉄骨梁からなるハイブリッド接合構造を形成することができる。
【0031】
木柱10には、基礎80側にある下面11の左右に一対の第1凹部14が設けられている。また、木柱10の左右端近傍には、下面11と反対側にある上面12と一対の第1凹部14とを繋ぐ一対の第1貫通孔15が設けられている。より詳細には、第1貫通孔15は、木柱10のうち、幅t1の中央位置(t1/2の位置)に設けられている。
【0032】
また、木柱10の一対の広幅面13のうち、一対の第1凹部14の中央位置には、一対の第2凹部16が設けられている。そして、木柱10の内部には、一対の第2凹部16の間を貫通する複数(図示例は2つ)の第2貫通孔17が設けられている。
【0033】
一方、鉄骨台座40は、鉄骨横桟20と、鉄骨横桟20の左右端に溶接接合されて、木柱10の一対の第1凹部14にそれぞれ嵌まり込む一対の鋼製のボックス30とを有する。
【0034】
鉄骨横桟20は、ウェブ21、上フランジ22、及び下フランジ23を備えるH形鋼により形成されている。ここで、鉄骨横桟は、角鋼管により形成されてもよい。
【0035】
ボックス30は、中空の中空の6面体状を呈し、そのうちの鉄骨横桟20と反対側の側面が開放されている筐体31を備え、筐体31の内部のうち、鉄骨横桟20の上フランジ22と対応する位置には鋼製の補強板34が溶接接合され、補強板34の上方と下方には、筐体31の内部へ作業員が手を入れることのできるアクセス開口35,36が設けられている。
【0036】
筐体31の内部に補強板34が取り付けられていることにより、ボックス30の剛性が高められるが、ボックス30は、地震時に木柱10の柱脚の側端部から圧縮力が作用した際に、木柱10に先行してボックス30が塑性変形して木柱10の破壊を抑制できる剛性に設定されている。
【0037】
筐体31のうち、上板32には、緊張材60の下方が挿通される第1孔37が開設され、下板33には、アンカーボルト85が挿通される第2孔38が開設されている。
【0038】
鉄骨横桟20の上フランジ22における一対のボックス30の中間位置で、かつ鉄骨横桟20の幅方向の両端には、木柱10側へ張り出す鋼製で一対のフランジ50が溶接接合され、一対のフランジ50における相互に対応する位置には、一対の第3孔52が開設されている。
【0039】
また、鉄骨横桟20のうち、ウェブ21と上フランジ22と下フランジ23の間であって、かつ一対のフランジ50の下方には、複数(図示例は2つ)の補強リブ28が溶接接合されている。尚、紙面の奥側にも、不図示の2つの補強リブが溶接接合されている。
【0040】
鉄筋コンクリート製の基礎80の天端81のうち、一対の第1凹部に対応する位置にはそれぞれ、一対のアンカーボルト85が埋設されてその頭部が天端81の上方に張り出している。
【0041】
工場では、木柱10と鉄骨台座40が予め組み付けられ、相互に組み付けられた木柱10と鉄骨台座40が現場に搬送され、現場にて施工されている鉄筋コンクリート製の基礎80に対して鉄骨台座40が取り付けられることになる。
【0042】
具体的には、まず、
図1に示すように、2つのボックス30を対応する第1凹部14へX1方向に嵌まり込ませ、同時に、2つのフランジ50を対応する第2凹部16へX2方向に嵌まり込ませる。
【0043】
次いで、相互に連通する第2貫通孔17と一対の第3孔52に対してボルト70をX3方向に挿通し、ナット72にて締め付けることにより、木柱10と鉄骨台座40の仮固定を図る。
【0044】
次いで、第1貫通孔15の上方から緊張材60をX4方向に挿通し、ボックス30の上方のアクセス開口35から定着具63をX5方向に挿入して、緊張材60の下端に定着具63を取り付け、定着具63を上板32に当接させる。ここで、緊張材60にはPC鋼棒が適用される。
【0045】
次いで、緊張材60の上端を木柱10の上面12の上方にて緊張し、緊張された状態の緊張材60の上端を定着具62を介して上面12に定着する、アンボンドPC圧着工法を適用することにより、木柱10と鉄骨台座40の接合ユニットが工場製作される。
【0046】
ここで、図示を省略するが、木柱10の上面12の全域が平坦な形態である図示例に代わり、上面12の左右端において、下方の一対の第1凹部14と同様の凹部が設けられ、各凹部に鋼製でアクセス開口を備えたボックスが挿入され、緊張材60の上端がこのボックスの内部で定着される形態であってもよい。このボックスは、不図示の鉄骨梁に対して接合されることになる。
【0047】
工場にて製作された木柱10と鉄骨台座40の接合ユニットが現場搬送され、鉄筋コンクリート製の基礎80の天端81から張り出す一対のアンカーボルト85がそれぞれ、対応する一対のボックス30の下板33に開設されている第2孔38に対してX6方向に挿通される。次いで、ボックス30の下方のアクセス開口36からナット87をX7方向に挿入して、アンカーボルト85の頭部をナット87にて締め付けることにより、
図2に示す接合構造100が形成される。
【0048】
図2に示すように、木柱10に対して地震時の水平力Hが作用し、木柱10の柱脚の一方の側端部が圧縮力Qにて基礎80の天端81を押し込む場合に、鉄骨台座40のボックス30を木柱10の圧縮変形に先行して塑性変形させるように、木柱10とボックス30の双方の剛性と設計荷重(圧縮力Q)が設定されている。このことにより、木柱10の圧縮変形に起因する破損や耐力低下を抑制でき、耐震性と耐久性の高い木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造100を備えた、建物架構を形成することができる。
【0049】
また、鉄骨横桟20の上フランジ22における一対のボックス30の間で、かつ鉄骨横桟20の幅方向の両端に設けられている鋼製で一対のフランジ50が、木柱10の備える一対の第2凹部16に嵌まり込み、双方がボルト接合されることにより、地震時に木柱10と鉄骨台座40の間に作用するせん断力Sに対して、一対のフランジ50が抵抗することができる。さらに、工場にて木柱10と鉄骨台座40を一体に製作する際に、一対のフランジ50を介して木柱10と鉄骨台座40を予め固定した後に、第1貫通孔15に挿通された緊張材60を安定姿勢の下で緊張することができるため、工場における製作性が良好になる。
【0050】
次に、
図3と
図4を参照して、実施形態に係る木柱と鉄骨梁の接合構造の他の例について説明する。ここで、
図3は、実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の例の組立前の状態を示す斜視図であり、
図4は、実施形態に係る木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造の他の例の斜視図である。
【0051】
図3に示すように、鉄骨台座40Aを構成する鉄骨横桟20Aの上フランジ22の上面25において、木柱10側へ張り出す鋼棒55が溶接接合されており、木柱10Aの下面11において、鋼棒55が挿通される第3凹部18が設けられている点において、
図1に示す木柱10及び鉄骨台座40と相違する。
【0052】
工場製作においては、
図3に示すように、2つのボックス30を対応する第1凹部14へX1方向に嵌まり込ませ、同時に、鋼棒を第3凹部18へX2方向に嵌まり込ませる。次いで、第1貫通孔15の上方から緊張材60をX4方向に挿通し、ボックス30の上方のアクセス開口35から定着具63をX5方向に挿入して、緊張材60の下端に定着具63を取り付け、定着具63を上板32に当接させる。次いで、緊張材60の上端を木柱10の上面12の上方にて緊張し、緊張された状態の緊張材60の上端を定着具62を介して上面12に定着する、アンボンドPC圧着工法を適用することにより、木柱10Aと鉄骨台座40Aの接合ユニットが工場製作される。
【0053】
工場にて製作された木柱10Aと鉄骨台座40Aの接合ユニットが現場搬送され、鉄筋コンクリート製の基礎80の天端81から張り出す一対のアンカーボルト85がそれぞれ、対応する一対のボックス30の下板33に開設されている第2孔38に対してX6方向に挿通され、アクセス開口36を介してアンカーボルト85の頭部をナット87にて締め付けることにより、
図4に示す接合構造100Aが形成される。
【0054】
図4に示すように、木柱10Aに対して地震時の水平力Hが作用し、木柱10Aの柱脚の一方の側端部が圧縮力Qにて基礎80の天端81を押し込む際に、ボックス30が木柱10Aの圧縮変形に先行して塑性変形することにより、木柱10Aの圧縮変形に起因する破損や耐力低下を抑制でき、耐震性と耐久性の高い木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造100Aを備えた、建物架構を形成することができる。
【0055】
また、鉄骨横桟20Aの上フランジ22における一対のボックス30の間で、かつ鉄骨横桟20Aの幅方向の中央位置に設けられている鋼棒55が、木柱10Aの備える第3凹部18に嵌まり込むことにより、地震時に木柱10Aと鉄骨台座40Aの間に作用するせん断力Sに対して、鋼棒55が抵抗することができる。さらに、工場にて木柱10Aと鉄骨台座40Aを一体に製作する際に、鋼棒55を介して木柱10Aと鉄骨台座40Aを予め位置合わせした後に、第1貫通孔15に挿通された緊張材60を安定姿勢の下で緊張することができるため、工場における製作性が良好になる。
【0056】
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【0057】
10,10A:木柱
11:下面
12:上面
13:広幅面
14:第1凹部
15:第1貫通孔
16:第2凹部
17:第2貫通孔
18:第3凹部
20:鉄骨横桟
21:ウェブ
22:上フランジ
23:下フランジ
25:上面
26:下面
28:補強リブ
30:ボックス
31:筐体
32:上板
33:下板
34:補強板
35、36:アクセス開口
37:第1孔
38:第2孔
40:鉄骨台座
50:フランジ
52:第3孔
55:鋼棒
60:緊張材
62,63:定着具
70:ボルト
72:ナット
80:基礎(鉄筋コンクリート製の基礎)
81:天端
85:アンカーボルト
87:ナット
100,100A:接合構造(木柱と鉄筋コンクリート製の基礎の接合構造)
H:水平力
S:せん断力
Q:圧縮力