特開 2024-152200 柱脚

(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】P2024152200

(43)【公開日】2024-10-25

(54)【発明の名称】柱脚

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/00 20060101AFI20241018BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20241018BHJP

【ＦＩ】

E02D27/00 D

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 2023066248

(22)【出願日】2023-04-14

(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】100105843

【弁理士】

【氏名又は名称】神保 泰三

(72)【発明者】

【氏名】辻 千佳

(72)【発明者】

【氏名】西塔 純人

【テーマコード（参考）】

2D046

2E125

【Ｆターム（参考）】

2D046AA14

2E125AA03

2E125AA45

2E125AB12

2E125AC23

2E125AE01

2E125BA02

2E125BB12

2E125BE08

2E125BF05

2E125CA05

(57)【要約】

【課題】構造が複雑化することなく、アンカーボルトの位置誤差を許容する大径円孔をベースプレート部が有しつつ、水平荷重による横ずれの抑止および引張力等の鉛直荷重に対する耐力向上が図られた柱脚を提供する。
【解決手段】この柱脚１は、基礎２の上端から先端ボルト部３ａを突出させたアンカーボルト３に固定される。この柱脚１は、アンカーボルト３の位置誤差を許容する大径円孔１１ａを有するベースプレート部１１と、アンカーボルト３の直径よりも大径で大径円孔１１ａよりも小径のボルト挿通孔１２ａを非中心部に有する偏心円盤座金１２と、ベースプレート部１１上に溶接され、大径円孔１１ａの中心に一致する中心を有し、偏心円盤座金１２が収容される円孔部１３ａを有する壁部１３と、壁部１３の外側位置で立ち上がるとともにアンカーボルト３への操作を可能にする門型脚部１４と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基礎の上端から先端ボルト部を突出させたアンカーボルトに固定される柱脚であって、上記アンカーボルトの位置誤差を許容する大径円孔を有するベースプレート部と、上記アンカーボルトの直径よりも大径で上記大径円孔よりも小径のボルト挿通孔を非中心部に有する偏心円盤座金と、上記ベースプレート部上に溶接されており、上記大径円孔の中心に一致する中心を有する円孔部を有し、この円孔部内に上記偏心円盤座金が回転可能に収容される壁部と、上記壁部の外側位置で立ち上がり、上記アンカーボルトに対するナット締結操作を可能にする門型脚部と、を備えることを特徴とする柱脚。

【請求項2】

請求項１に記載の柱脚において、上記壁部は、上記ベースプレート部上に下縁側が溶接された丸パイプからなることを特徴とする柱脚。

【請求項3】

請求項２に記載の柱脚において、上記門型脚部は、上記丸パイプに近接して位置する側の部分以外において上記ベースプレート部上に下縁側が溶接されており、上記丸パイプは、上記門型脚部が近接して位置する部分以外の外周側において上記ベースプレート部上に下縁側が溶接されていることを特徴とする柱脚。

【請求項4】

請求項１に記載の柱脚において、上記ベースプレート部は、四角パイプ材における下側に位置させた一つの面部上に配置されて当該四角パイプ材に溶接された面部上板材を備えてなり、上記一つの面部以外の三つの面部が上記門型脚部を構成し、上記面部上板材上に、上記壁部が溶接されていることを特徴とする柱脚。

【請求項5】

請求項４に記載の柱脚において、上記壁部は、中央側に上記円孔部を有し、周囲縁が上記ベースプレート部上に溶接された矩形板材からなることを特徴とする柱脚。

【請求項6】

請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の柱脚において、上記門型脚部の上側に、木製柱が接合される接合板を備えることを特徴とする柱脚。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基礎の上端から突出するアンカーボルトに固定される柱脚に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、アンカーボルトの位置誤差を吸収でき、しかも水平荷重に対して高い剛性を有し、耐震性の向上などが図られた柱脚金物が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第７０４９６７０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記従来の柱脚金物では、構造が複雑化する等の欠点がある。

【0005】

この発明は、構造が複雑化することなく、アンカーボルトの位置誤差を許容する大径円孔をベースプレート部が有しつつ、水平荷重による横ずれの抑止および引張力等の鉛直荷重に対する耐力向上が図られた柱脚を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明の柱脚は、上記課題を解決するために、基礎の上端から先端ボルト部を突出させたアンカーボルトに固定される柱脚であって、上記アンカーボルトの位置誤差を許容する大径円孔を有するベースプレート部と、上記アンカーボルトの直径よりも大径で上記大径円孔よりも小径のボルト挿通孔を非中心部に有する偏心円盤座金と、上記ベースプレート部上に溶接されており、上記大径円孔の中心に一致する中心を有する円孔部を有し、この円孔部内に上記偏心円盤座金が回転可能に収容される壁部と、上記壁部の外側位置で立ち上がり、上記アンカーボルトに対するナット締結操作を可能にする門型脚部と、を備えることを特徴とする。

【0007】

上記の構成であれば、上記偏心円盤座金のボルト挿通孔と上記アンカーボルトとの離間幅は、上記アンカーボルトの位置誤差を許容する大径円孔と当該アンカーボルトとの離間幅に比べて狭くできるので、上記偏心円盤座金が無い構造に比べ、地震等による当該柱脚の水平ずれ量を低減することができる。また、地震等による当該柱脚の水平ずれにおいて、水平面内のどの方向からの水平荷重も、上記偏心円盤座金によって、上記壁部および上記ベースプレート部へ等しく伝達される。また、上記ベースプレート部に掛かる引張力等の鉛直荷重に対しては、当該ベースプレート部と上記偏心円盤座金の総合厚みで耐えることができる。そして、上記ベースプレート部上に溶接された上記壁部によって当該ベースプレート部が補強され、上記鉛直荷重による当該ベースプレート部の変形の程度が低減される。すなわち、上記ベースプレート部上に上記壁部が溶接され、当該壁部内に上記偏心円盤座金がセットされる比較的簡単な構造で、各種荷重に耐えつつ、上記アンカーボルトの位置誤差を許容する構成が実現される。

【0008】

上記壁部は、上記ベースプレート部上に下縁側が溶接された丸パイプからなっていてもよい。これによれば、丸パイプが補強リブとなるので、上記鉛直荷重によるベースプレート部の変形の程度が低減されるとともに、汎用品である丸パイプを利用した構成となるので、柱脚の低コスト化が図りやすい。

【0009】

上記門型脚部は、上記丸パイプに近接して位置する側の部分以外において上記ベースプレート部上に下縁側が溶接されており、上記丸パイプは、上記門型脚部が近接して位置する部分以外の外周側において上記ベースプレート部上に下縁側が溶接されていてもよい。ここで、上記丸パイプの径を小さくすれば、その全外周の溶接が可能となるが、このような全外周溶接よりも、上記丸パイプの外周面を上記門型脚部に近接させた上記形態での溶接の方が、補強効果を高めることができる。

【0010】

また、上記ベースプレート部は、四角パイプ材における下側に位置させた一つの面部上に溶接された面部上板材を備えてなり、上記一つの面部以外の三つの面部が上記門型脚部を構成し、上記面部上板材上に、上記壁部が溶接されていてもよい。これによれば、汎用品である四角パイプ材を利用した構成となるので、柱脚の低コスト化が図りやすい。

【0011】

上記壁部は、中央側に上記円孔部を有し、周囲縁が上記ベースプレート部上に溶接された矩形板材からなっていてもよい。

【0012】

これらの柱脚において、上記門型脚部の上側に、木製柱が接合される接合板を備えてもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明であれば、比較的簡単な構造で、各種荷重に耐えつつ、アンカーボルトの位置誤差を許容する構成が実現されるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態の柱脚を示した図であり、同図（Ａ）は正面視による一部断面図、同図（Ｂ）はＡ－Ａ矢視断面図である。

【図2】実施形態の柱脚を示した図であり、同図（Ａ）は側面図、同図（Ｂ）は平面図（偏心円盤座金および溶接箇所省略）である。

【図3】実施形態の柱脚において、偏心円盤座金のボルト挿通孔とアンカーボルトとの離間幅と、ベースプレートの大径円孔とアンカーボルトとの離間幅との比較説明図である。

【図4】壁部である丸パイプを有しない仮定の柱脚構造における引張荷重によるベースプレートの変形の態様を示した説明図である。

【図5】実施形態の柱脚における引張荷重によるベースプレートの変形の態様を示した説明図である。

【図6】実施形態の柱脚の木造建物での使用例を示した説明図である。

【図7】他の実施形態の柱脚を示した概略の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１（Ａ）、（Ｂ）および図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、柱脚１は、基礎２の上端から先端ボルト部３ａを突出させたアンカーボルト３に固定される。この柱脚１は、ベースプレート部１１と、偏心円盤座金１２と、壁部１３と、門型脚部１４と、接合板１５とを備える。

【0016】

ベースプレート部１１は、四角形の鋼板からなり、アンカーボルト３の位置誤差を許容する大径円孔１１ａを有する。ベースプレート部１１は、例えば、１２ｍｍ或いは、１６ｍｍといった板厚を有しており、１辺が例えば１１８ｍｍの正方形状を有している。また、大径円孔１１ａの直径は、例えば、３２ｍｍである。

【0017】

偏心円盤座金１２は、円形の鋼板からなり、一例として、ベースプレート部１１が１２ｍｍ厚の場合、９ｍｍ以上の板厚を有し、ベースプレート部１１が１６ｍｍ厚の場合、４．５ｍｍ以上の板厚を有する。

【0018】

また、偏心円盤座金１２は、アンカーボルト３の直径よりも大径で上記大径円孔１１ａよりも小径である例えば直径２６ｍｍのボルト挿通孔１２ａを非中心部に有する。偏心円盤座金１２は、壁部１３内で回転可能に位置し、この回転によって、上記大径円孔１１ａの範囲内で、ボルト挿通孔１２ａの位置を変化させる。

【0019】

壁部１３は、偏心円盤座金１２が収容される円孔部１３ａを有する。この円孔部１３ａの中心は、大径円孔１１ａの中心に一致する。この実施形態では、壁部１３は、鋼製の丸パイプからなり、その外周縁の全部または一部が溶接によってベースプレート部１１上に固定される。一例として、上記丸パイプの外径は、７６．３ｍｍであり、厚さは３．２ｍｍであり、高さは５ｍｍ以上とされる。この実施形態では、上記丸パイプの高さは、偏心円盤座金１２の高さよりも高くしている。

【0020】

門型脚部１４は、壁部１３である上記丸パイプの外側位置で当該丸パイプを挟んで互いに平行に立ち上がる２枚の立上部位１４１と、当該立上部位１４１の上端に固定されて当該２枚の立上部位１４１に渡る上面部位１４２とを有しており、これら立上部位１４１と上面部位１４２とで囲われる空間内において、上記アンカーボルト３へのナット装着等の操作が可能となる。各立上部位１４１は、その中央側で互いに平行に位置する平面部の両端に屈曲片部１４１ａを有する。対角に位置する２つの屈曲片部１４１ａに沿う線は、大径円孔１１ａの中心側を通る。

【0021】

また、立上部位１４１は、壁部１３である上記丸パイプに近接して位置する側の部分以外においてベースプレート部１１上に下縁側が溶接されている。一方、壁部１３である上記丸パイプは、当該門型脚部１４が近接して位置する部分以外の外周において、上記ベースプレート部１１上に下縁側が溶接されている。

【0022】

接合板１５は、鋼板からなり、門型脚部１４の上面部位１４２の中央側に溶接によって立設されている。接合板１５には、ボルト等の締結部材が挿通される複数の挿通孔１５ａが形成されている。

【0023】

上記の構成であれば、図３に示すように、偏心円盤座金１２のボルト挿通孔１２ａとアンカーボルト３との離間幅Ｄ１は、アンカーボルト３の位置誤差を許容する大径円孔１１ａと当該アンカーボルト３との離間幅Ｄ２に比べて狭くなるので、偏心円盤座金１２が無い構造に比べて、地震等による当該柱脚１の水平ずれ量を低減することができる。また、地震等による当該柱脚１の水平ずれにおいて、水平面内のどの方向からの水平荷重も、偏心円盤座金１２によって、壁部１３およびベースプレート部１１へ等しく伝達される。また、ベースプレート部１１に掛かる引張力等の鉛直荷重に対しては、当該ベースプレート部１１と偏心円盤座金１２の総合厚みで耐えることができる。

【0024】

ここで、図４に示すように、壁部１３に相当するものが存在していない場合は、ベースプレート部に対する上方向の引張力に対して、ベースプレート部に大きな山形状の変形が生じるおそれがある。これに対し、図５に示すように、ベースプレート部１１上に壁部（丸パイプ）１３が存在すると、ベースプレート部１１に掛かる上記引張力に対して、ベースプレート部１１の変形は、変形程度が小さい略台形状の変形に抑えられる。

【0025】

このように、柱脚１は、ベースプレート部１１上に壁部１３が溶接され、当該壁部１３内に偏心円盤座金１２がセットされる比較的簡単な構造で、各種荷重に耐えつつ、上記アンカーボルトの位置誤差を許容する構成を実現する。また、これにより、柱脚１は、木造建物における高耐力壁の柱脚として好適となる。

【0026】

壁部１３が、丸パイプからなっていると、丸パイプが補強リブとなってベースプレート部１１の補強が図れるとともに、汎用品である丸パイプを利用した構成となるので、柱脚１の低コスト化が図りやすい。

【0027】

門型脚部１４が、上記丸パイプからなる壁部１３に近接して位置する側の部分以外においてベースプレート部１１上に下縁側が溶接されており、上記丸パイプが、門型脚部１４が近接して位置する部分以外の外周においてベースプレート部１１上に下縁側が溶接されている。上記丸パイプ（壁部１３）の径を小さくすれば、その全外周の溶接が可能となるが、このような全外周溶接よりも、上記丸パイプの外周面を門型脚部１４の立上部位１４１に近接させた上記形態での溶接の方が、補強効果を高めることができる。

【0028】

図６に示すように、接合板１５は、木製柱６の下端側に形成されたスリットに差し込まれ、木製柱６の側面から挿通されたボルトが挿通孔１５ａに通され、このボルトにナットが螺合されることで、木製柱６が柱脚１に固定される。なお、図６に示す例では、ブレース７が連結される連結部７１は、柱脚１の横位置に取り付けられており、この連結部７１も図示しないアンカーボルトによって基礎２に固定されている。

【0029】

（実施形態２）
以下、この発明の他の実施の形態を図７に基づいて説明する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付記する。

【0030】

この実施形態にかかる柱脚１のベースプレート部１１は、鋼製の四角パイプ材Ｐにおける下側に位置させた一つの面部Ｐ１、および当該面部Ｐ１上に配置されて当該面部Ｐ１等に溶接された面部上板材Ｂ１とからなる。面部上板材Ｂ１は、平面視で四角形状を有しており、断面は台形状になっている。また、柱脚１の門型脚部１４は、上記一つの面部Ｐ１以外の三つの面部Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４からなる。そして、柱脚１の壁部１３は、四角形の平板材Ｂ２からなり、この平板材Ｂ２の四辺周囲縁が面部上板材Ｂ１上に溶接されている。平板材Ｂ２からなる壁部１３は、偏心円盤座金１２が収容される円孔部１３ａを有する。この円孔部１３ａの中心は、面部上板材Ｂ１に形成されている大径円孔１１ａの中心に一致する。すなわち、この実施形態では、壁部１３は、中央側に上記円孔部１３ａを有し、周囲縁がベースプレート部１１上に溶接された矩形板材からなる。

【0031】

このような柱脚１であれば、汎用品である四角パイプ材Ｐを利用した構成となるので、柱脚１の低コスト化が図りやすい。

【0032】

また、このような柱脚１は、ベースプレート部（面部上板材Ｂ１）１１に掛かる引張力等の鉛直荷重に対しては、当該ベースプレート部１１と、偏心円盤座金１２と、一つの面部Ｐ１との総合厚みで耐えることができる。なお、図７に示す例では、偏心円盤座金１２の板厚は、壁部１３である平板材Ｂ２の板厚と略同じとしている。

【0033】

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

【符号の説明】

【0034】

１ ：柱脚
２ ：基礎
３ ：アンカーボルト
３ａ ：先端ボルト部
６ ：木製柱
７ ：ブレース
１１ ：ベースプレート部
１１ａ ：大径円孔
１２ ：偏心円盤座金
１２ａ ：ボルト挿通孔
１３ ：壁部
１３ａ ：円孔部
１４ ：門型脚部
１４ａ ：屈曲片部
１５ ：接合板
１５ａ ：挿通孔
７１ ：連結部
１４１ ：立上部位
１４１ａ ：屈曲片部
１４２ ：上面部位
Ｂ１ ：面部上板材
Ｂ２ ：平板材
Ｄ１ ：離間幅
Ｄ２ ：離間幅
Ｐ ：四角パイプ材
Ｐ１ ：面部
Ｐ２ ：面部
Ｐ３ ：面部
Ｐ４ ：面部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】