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(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】P2024168883
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】木部材連結構造とそれを備える木質耐震壁
(51)【国際特許分類】
E04B 1/58 20060101AFI20241128BHJP
E04H 9/02 20060101ALI20241128BHJP
【ＦＩ】
E04B1/58 600A
E04H9/02 321B
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023085913
(22)【出願日】2023-05-25
(71)【出願人】
【識別番号】000150615
【氏名又は名称】株式会社長谷工コーポレーション
(71)【出願人】
【識別番号】504170849
【氏名又は名称】株式会社トーネジ
(74)【代理人】
【識別番号】100097515
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 実
(74)【代理人】
【識別番号】100136700
【弁理士】
【氏名又は名称】野村 俊博
(72)【発明者】
【氏名】太田 雄介
(72)【発明者】
【氏名】福波 珠恵
(72)【発明者】
【氏名】浮田 紳二
(72)【発明者】
【氏名】岡部 昭
【テーマコード（参考）】
2E125
2E139
【Ｆターム（参考）】
2E125AA03
2E125AA13
2E125AA54
2E125AC01
2E125AE16
2E125AG14
2E125AG45
2E125BB23
2E125BE07
2E125CA05
2E139AA01
2E139AC19
2E139AC22
2E139BA05
2E139BD22
(57)【要約】
【課題】部品だけでなく木部材も再利用可能であり、かつ変形性能が高い木部材連結構造とそれを備える木質耐震壁を提供する。
【解決手段】部品５～１０が全て金属製である。ガセットプレート１０は、被接合部材２に固定され、木部材３の端面３ａに平行に延びる木部材側フランジ部１６を有する。無頭ラグスクリューボルト５は、周面に設けられた木用雄ねじ５２と、一端面５４に設けられた雌ねじ５１と、を有し、木部材３の先孔４の底側に他端面側からねじ込まれ先孔４の中央部から底４ｂまでの範囲に埋め込まれる。金属棒６は、直線状に延びる棒軸部６５の両端部にナット用雄ねじ６２と対ボルト用雄ねじ６４を有する。対ボルト用雄ねじ６４は雌ねじ５１に螺合する。連結具７は、木部材側フランジ部１６に着脱可能に連結する。
【選択図】図３
【解決手段】部品５～１０が全て金属製である。ガセットプレート１０は、被接合部材２に固定され、木部材３の端面３ａに平行に延びる木部材側フランジ部１６を有する。無頭ラグスクリューボルト５は、周面に設けられた木用雄ねじ５２と、一端面５４に設けられた雌ねじ５１と、を有し、木部材３の先孔４の底側に他端面側からねじ込まれ先孔４の中央部から底４ｂまでの範囲に埋め込まれる。金属棒６は、直線状に延びる棒軸部６５の両端部にナット用雄ねじ６２と対ボルト用雄ねじ６４を有する。対ボルト用雄ねじ６４は雌ねじ５１に螺合する。連結具７は、木部材側フランジ部１６に着脱可能に連結する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
木部材と被接合部材を接合する木部材連結構造であって、
前記被接合部材に固定され前記木部材の端面に平行に延びる木部材側フランジ部を有するガセットプレートと、
軸部の周面に設けられた木用雄ねじと、一端面から軸方向に設けられた雌ねじと、を有し、前記木部材の端面に開口する先孔の底側に前記軸部の他端面側からねじ込まれ該先孔の長手方向における中央部から底までの範囲に埋め込まれる金属製の無頭ラグスクリューボルトと、
一端部に設けられたナット用雄ねじと、他端部に設けられ前記雌ねじに螺合可能な対ボルト用雄ねじと、前記ナット用雄ねじと該対ボルト用雄ねじとの間で直線状に延びる棒状の棒軸部と、を有する金属製の金属棒と、
前記ナット用雄ねじを前記木部材側フランジ部に着脱可能に連結する金属製の連結具と、を備える、木部材連結構造。
前記被接合部材に固定され前記木部材の端面に平行に延びる木部材側フランジ部を有するガセットプレートと、
軸部の周面に設けられた木用雄ねじと、一端面から軸方向に設けられた雌ねじと、を有し、前記木部材の端面に開口する先孔の底側に前記軸部の他端面側からねじ込まれ該先孔の長手方向における中央部から底までの範囲に埋め込まれる金属製の無頭ラグスクリューボルトと、
一端部に設けられたナット用雄ねじと、他端部に設けられ前記雌ねじに螺合可能な対ボルト用雄ねじと、前記ナット用雄ねじと該対ボルト用雄ねじとの間で直線状に延びる棒状の棒軸部と、を有する金属製の金属棒と、
前記ナット用雄ねじを前記木部材側フランジ部に着脱可能に連結する金属製の連結具と、を備える、木部材連結構造。
【請求項2】
内径が前記金属棒の最大径より大きい中空部を有し、外径が前記先孔の内径より小さい中空円筒形の金属製の金属管、を備え、
前記木部材側フランジ部は、前記金属棒を通す溝を有し、
前記連結具は、前記溝に挿し込まれた前記ナット用雄ねじに螺合し該木部材側フランジ部を前記金属棒の軸方向に挟む複数のナットを有し、
前記金属管は、前記中空部に前記金属棒を通した状態で前記無頭ラグスクリューボルトより開口側の前記先孔内で前記棒軸部を囲む、請求項１に記載の木部材連結構造。
前記木部材側フランジ部は、前記金属棒を通す溝を有し、
前記連結具は、前記溝に挿し込まれた前記ナット用雄ねじに螺合し該木部材側フランジ部を前記金属棒の軸方向に挟む複数のナットを有し、
前記金属管は、前記中空部に前記金属棒を通した状態で前記無頭ラグスクリューボルトより開口側の前記先孔内で前記棒軸部を囲む、請求項１に記載の木部材連結構造。
【請求項3】
内径が前記金属棒の最大径より大きい中空部を有し、外径が前記先孔の内径より小さい中空円筒形の金属製の金属管、を備え、
前記木部材側フランジ部は、前記金属棒を通す穴を有し、
前記連結具は、内部に雌ねじを有し一端部が前記ナット用雄ねじに螺合する長ナットと、前記穴に挿し込まれ該穴を通り抜けた軸が前記長ナットの他端部に螺合する頭付ボルトと、を有し、
前記金属管は、前記中空部に前記金属棒を通した状態で前記無頭ラグスクリューボルトより開口側の前記先孔内で前記棒軸部を囲み、
前記長ナットと前記頭付ボルトの頭部とは、前記木部材側フランジ部を前記金属棒の軸方向に挟む、請求項１に記載の木部材連結構造。
前記木部材側フランジ部は、前記金属棒を通す穴を有し、
前記連結具は、内部に雌ねじを有し一端部が前記ナット用雄ねじに螺合する長ナットと、前記穴に挿し込まれ該穴を通り抜けた軸が前記長ナットの他端部に螺合する頭付ボルトと、を有し、
前記金属管は、前記中空部に前記金属棒を通した状態で前記無頭ラグスクリューボルトより開口側の前記先孔内で前記棒軸部を囲み、
前記長ナットと前記頭付ボルトの頭部とは、前記木部材側フランジ部を前記金属棒の軸方向に挟む、請求項１に記載の木部材連結構造。
【請求項4】
前記木部材側フランジ部は、前記金属棒を通す溝又は穴を有し、
前記連結具は、前記溝又は穴よりも前記被接合部材側のみに、該木部材側フランジ部に接し前記ナット用雄ねじに螺合するナット、を有する、請求項１に記載の木部材連結構造。
前記連結具は、前記溝又は穴よりも前記被接合部材側のみに、該木部材側フランジ部に接し前記ナット用雄ねじに螺合するナット、を有する、請求項１に記載の木部材連結構造。
【請求項5】
前記金属棒の強度は、前記無頭ラグスクリューボルトの前記木部材への定着強度より小さい、請求項１に記載の木部材連結構造。
【請求項6】
前記金属管の軸方向の長さは、前記先孔にねじ込まれた前記無頭ラグスクリューボルトの前記一端面から前記連結具までの距離より短い、請求項２又は請求項３に記載の木部材連結構造。
【請求項7】
一の前記木部材に連結する全ての前記ガセットプレートの前記木部材側フランジ部が有する全ての溝は、互いに平行に前記木部材が移動可能な方向に延び、開口を同じ方向へ向けて有する、請求項１に記載の木部材連結構造。
【請求項8】
前記先孔は、その開口側端部に、前記木部材側フランジ部と前記木部材との間にある前記連結具の外径よりも内径が大きく、前記先孔の前記中央部から前記底までの範囲よりも前記内径が大きい拡大部を有する、請求項１に記載の木部材連結構造。
【請求項9】
請求項１に記載の木部材連結構造を備える木質耐震壁であって、
面一に正面視における横方向に並ぶ複数の木質パネルから構成される木質系厚板面材と、
前記木質系厚板面材の四周を取り囲む鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の柱梁フレームと、
前記柱梁フレームの内側に固定される複数の前記ガセットプレートと、
各木質パネルの四隅から該木質パネルの中心側へ向けて斜めに配置され前記ガセットプレートと各木質パネルとを接続する前記木部材連結構造と、を備え、
前記木部材は、前記木質パネルであり、
前記被接合部材は、前記柱梁フレームである、木質耐震壁。
面一に正面視における横方向に並ぶ複数の木質パネルから構成される木質系厚板面材と、
前記木質系厚板面材の四周を取り囲む鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の柱梁フレームと、
前記柱梁フレームの内側に固定される複数の前記ガセットプレートと、
各木質パネルの四隅から該木質パネルの中心側へ向けて斜めに配置され前記ガセットプレートと各木質パネルとを接続する前記木部材連結構造と、を備え、
前記木部材は、前記木質パネルであり、
前記被接合部材は、前記柱梁フレームである、木質耐震壁。
【請求項10】
前記木質パネルは、その上面又は下面と側面とに交差する斜面を有する切欠部を前記四隅に有し、
前記先孔が開口する前記木部材の前記端面は、前記斜面である、請求項９に記載の木質耐震壁。
前記先孔が開口する前記木部材の前記端面は、前記斜面である、請求項９に記載の木質耐震壁。
【請求項11】
前記木部材は、ＣＬＴ又はＬＶＬから構成される、請求項１に記載の木部材連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木部材と被接合部材とを接合する木部材連結構造とそれを備える木質耐震壁に関する。
【背景技術】
【0002】
カーボンニュートラルの実現や地球温暖化防止に貢献するため、近年、建築物への木材活用が求められている。その一環として、鉄筋コンクリート造とＣＬＴ（直交集成板）やＬＶＬ（単板積層材）等の木部材とを接合するための連結構造として、ＧＩＲ（Ｇｌｕｅｄ－ｉｎ Ｒｏｄ）やＧＩＵＡ（Ｇｌｕｅ ｉｎ ｕｎｂｏｎｄｅｄ ａｎｃｈｏｒ）が知られている。これらの連結構造については、例えば特許文献１に開示されている。
【0003】
図１は、従来の連結構造であるＧＩＲ２００とＧＩＵＡ３００の部分断面図である。図１（Ａ）には、ＧＩＲ２００を記載している。この図において、２００はＧＩＲ、２は被接合部材、３は木部材、２３１は木部材３が破壊されたことによって生じた亀裂、４は先孔、４００はエポキシ樹脂、２６０は鋼棒である。
ＧＩＲ２００は、木部材３に開けた先孔４に鋼棒２６０を挿入し、先孔４の全体にエポキシ樹脂４００（接着剤）を注入する連結構造である。ＧＩＲ２００では、エポキシ樹脂４００によって、鋼棒２６０の先孔内にある部分の全体と木部材３とが強固に接着する。ＧＩＲ２００は、一般的な鋼棒挿入接着接合として知られている。
ＧＩＲ２００は、木部材３に開けた先孔４に鋼棒２６０を挿入し、先孔４の全体にエポキシ樹脂４００（接着剤）を注入する連結構造である。ＧＩＲ２００では、エポキシ樹脂４００によって、鋼棒２６０の先孔内にある部分の全体と木部材３とが強固に接着する。ＧＩＲ２００は、一般的な鋼棒挿入接着接合として知られている。
【0004】
図１（Ｂ）にはＧＩＵＡ３００を記載している。この図において３００はＧＩＵＡ、３６０はＧＩＵＡ３００で使う鋼棒、３７０はアンボンド部、２は被接合部材、３は木部材、４は先孔、４００はエポキシ樹脂である。
ＧＩＵＡ３００は、先孔４にエポキシ樹脂４００を充填して鋼棒３６０と木部材３を接着しつつ、先孔４の開口側にアンボンド部３７０を有する連結構造である。アンボンド部３７０とは、鋼棒３６０が、エポキシ樹脂４００によって木部材３に固定されていない範囲である。この図では、鋼棒３６０をテープで巻いてエポキシ樹脂４００が直接鋼棒３６０に触れないようにすることによって、アンボンド部３７０を形成している。
ＧＩＵＡ３００は、先孔４にエポキシ樹脂４００を充填して鋼棒３６０と木部材３を接着しつつ、先孔４の開口側にアンボンド部３７０を有する連結構造である。アンボンド部３７０とは、鋼棒３６０が、エポキシ樹脂４００によって木部材３に固定されていない範囲である。この図では、鋼棒３６０をテープで巻いてエポキシ樹脂４００が直接鋼棒３６０に触れないようにすることによって、アンボンド部３７０を形成している。
【0005】
図２は、金属製の接合具を使用した従来の連結構造５００の部分断面図である。図２（Ａ）は、被接合部材２と連結しているときの連結構造５００の部分断面図であり、図２（Ｂ）は長ボルト５６０が折れたときの連結構造５００の部分断面図である。図２（Ｃ）は図２（Ｂ）のＬ部分の拡大図である。なお、図２（Ｂ）は、長ボルト５６０の太さと工具Ｔの大きさを、後述する図５と同じ縮尺で記載している。
【0006】
金属製の接合具による連結構造５００は、例えば、特許文献２に開示されている。
特許文献２の連結構造５００は、接合金具に当接する端面５５４が木部材３の端面３ａに合うように木部材３の中にねじ込まれたスクリュー部材５５０に螺合させることによって、長ボルト５６０を木部材３に固定している。具体的には、スクリュー部材５５０は、接合金具に当接する端面５５４から全長の中央部付近まで軸線方向に中空孔５５２が設けられており、その中空孔５５２の底に雌ねじ５５１が切削された構造をしている。この雌ねじ５５１に長ボルト５６０の先端部５６３の雄ねじ５６４を螺合させることにより、長ボルト５６０を木部材３に固定している。
特許文献２の連結構造５００は、接合金具に当接する端面５５４が木部材３の端面３ａに合うように木部材３の中にねじ込まれたスクリュー部材５５０に螺合させることによって、長ボルト５６０を木部材３に固定している。具体的には、スクリュー部材５５０は、接合金具に当接する端面５５４から全長の中央部付近まで軸線方向に中空孔５５２が設けられており、その中空孔５５２の底に雌ねじ５５１が切削された構造をしている。この雌ねじ５５１に長ボルト５６０の先端部５６３の雄ねじ５６４を螺合させることにより、長ボルト５６０を木部材３に固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２０２１－１８８３２６号公報
【特許文献2】特開２００７－７７６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
図１（Ａ）に示すように、ＧＩＲ２００は、先孔内の鋼棒２６０の全体と木部材３とがエポキシ樹脂４００で強固に結合しているため、変形性能が低い。そのためＧＩＲ２００を使用した建物は、大きな力が加わると鋼棒２６０より先に木部材３が破壊されてしまうため、大地震時に必要とする構造耐力を大きくしなければならず、その結果、構造部材を大きくせざるを得なかった。
これに対して図１（Ｂ）に示したＧＩＵＡ３００は、鋼棒３６０と木部材３とを接着させないアンボンド部３７０を設けることで、大変形まで木部材３を損傷させずに鋼棒３６０が伸び縮みさせ、エネルギーを吸収する。これによりＧＩＵＡ３００では、ＧＩＲ２００で課題となっていた変形性能を大きくすることができた。
これに対して図１（Ｂ）に示したＧＩＵＡ３００は、鋼棒３６０と木部材３とを接着させないアンボンド部３７０を設けることで、大変形まで木部材３を損傷させずに鋼棒３６０が伸び縮みさせ、エネルギーを吸収する。これによりＧＩＵＡ３００では、ＧＩＲ２００で課題となっていた変形性能を大きくすることができた。
【0009】
しかし、ＧＩＲ２００やＧＩＵＡ３００で必須な素材であるエポキシ樹脂４００は、再利用できない素材であるため、ＧＩＲ２００やＧＩＵＡ３００は環境負荷が大きくなってしまう。
その上、ＧＩＲ２００やＧＩＵＡ３００は鋼棒２６０，３６０と木部材３がエポキシ樹脂４００でしっかりと結合しているため、木部材３を破壊しなければ鋼棒２６０，３６０を取り出せない。したがって大地震等によって鋼棒２６０，３６０が損傷したときに木部材３が無傷であったとしても、鋼棒２６０，３６０だけを取り換えて木部材３はそのまま損傷前と同じ部材として再利用する、という運用ができず、木部材３は廃材になっていた。
その上、ＧＩＲ２００やＧＩＵＡ３００は鋼棒２６０，３６０と木部材３がエポキシ樹脂４００でしっかりと結合しているため、木部材３を破壊しなければ鋼棒２６０，３６０を取り出せない。したがって大地震等によって鋼棒２６０，３６０が損傷したときに木部材３が無傷であったとしても、鋼棒２６０，３６０だけを取り換えて木部材３はそのまま損傷前と同じ部材として再利用する、という運用ができず、木部材３は廃材になっていた。
【0010】
一方、図２の特許文献２の連結構造５００は、エポキシ樹脂を使わずに金属製の接合具だけで木部材３を接合するため、一見、再利用可能であるかのように見えるが、実際にはそうではない。図２（Ｂ）のように長ボルト５６０の軸部５６５が折れた場合、スクリュー部材５５０の中空孔５５２に長ボルト５６０の先端側が残ってしまう。長ボルト５６０は先端部５６３が中空孔５５２の底に螺合しているので、長ボルト５６０の軸部５６５を回転しなければ外すことができない。しかし中空孔５５２の内面と長ボルト５６０の軸部５６５の側面との間には、あまり隙間５６６が無いため、隙間５６６にペンチ等の工具Ｔが入らず、折れた長ボルト５６０を取り除くことができない。
さらにスクリュー部材５５０の中空孔５５２が、折れた長ボルト５６０で塞がっているため、スクリュー部材５５０を抜く工具をスクリュー部材５５０に取り付けられない。そのためスクリュー部材５５０を木部材３から抜くには、木部材３を破壊するしかない。したがって、長ボルト５６０しか損傷していなくても、結局、長ボルト５６０を抜くには木部材３を破壊するしか無いため、修繕するには長ボルト５６０が固定された木部材３ごと新しい物に取り換えるしかなかった。
さらにスクリュー部材５５０の中空孔５５２が、折れた長ボルト５６０で塞がっているため、スクリュー部材５５０を抜く工具をスクリュー部材５５０に取り付けられない。そのためスクリュー部材５５０を木部材３から抜くには、木部材３を破壊するしかない。したがって、長ボルト５６０しか損傷していなくても、結局、長ボルト５６０を抜くには木部材３を破壊するしか無いため、修繕するには長ボルト５６０が固定された木部材３ごと新しい物に取り換えるしかなかった。
【0011】
その上、仮になんとかスクリュー部材５５０を木部材３から外せたとしても、スクリュー部材５５０のねじ山が螺合によって木部材３に強固に噛み合っているので、スクリュー部材５５０を無理に抜くことで先孔の内面が摩耗し、傷んでしまう。そのような摩耗した先孔に別の新しいスクリュー部材５５０をねじ込んでも、強度に不安が残る。
したがって、スクリュー部材５５０や木部材３に損傷が無くても、長ボルト５６０が折れれば、結局、木部材３ごと連結構造５００を全て取り換えることになってしまっていた。そのため木部材３を修繕後にそのまま損傷前と同じ用途で同じ部材として再利用することはできず、取り外した木部材３を廃材として処理するしかなかった。
したがって、スクリュー部材５５０や木部材３に損傷が無くても、長ボルト５６０が折れれば、結局、木部材３ごと連結構造５００を全て取り換えることになってしまっていた。そのため木部材３を修繕後にそのまま損傷前と同じ用途で同じ部材として再利用することはできず、取り外した木部材３を廃材として処理するしかなかった。
【0012】
このような事情に鑑み、環境負荷をさらに低減するため、ＧＩＵＡ３００と比べて変形性能を大きいままに維持しつつ、再利用可能な素材からなる部品だけで構成され、さらに木部材自体も再利用できるような新たな連結構造の開発が求められていた。
【0013】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、部品だけでなく木部材も再利用可能であり、かつ変形性能が高い木部材連結構造とそれを備える木質耐震壁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明によれば、木部材と被接合部材を接合する木部材連結構造であって、
前記被接合部材に固定され前記木部材の端面に平行に延びる木部材側フランジ部を有するガセットプレートと、
軸部の周面に設けられた木用雄ねじと、一端面から軸方向に設けられた雌ねじと、を有し、前記木部材の端面に開口する先孔の底側に前記軸部の他端面側からねじ込まれ該先孔の長手方向における中央部から底までの範囲に埋め込まれる金属製の無頭ラグスクリューボルトと、
一端部に設けられたナット用雄ねじと、他端部に設けられ前記雌ねじに螺合可能な対ボルト用雄ねじと、前記ナット用雄ねじと該対ボルト用雄ねじとの間で直線状に延びる棒状の棒軸部と、を有する金属製の金属棒と、
前記ナット用雄ねじを前記木部材側フランジ部に着脱可能に連結する金属製の連結具と、を備える、木部材連結構造が提供される。
前記被接合部材に固定され前記木部材の端面に平行に延びる木部材側フランジ部を有するガセットプレートと、
軸部の周面に設けられた木用雄ねじと、一端面から軸方向に設けられた雌ねじと、を有し、前記木部材の端面に開口する先孔の底側に前記軸部の他端面側からねじ込まれ該先孔の長手方向における中央部から底までの範囲に埋め込まれる金属製の無頭ラグスクリューボルトと、
一端部に設けられたナット用雄ねじと、他端部に設けられ前記雌ねじに螺合可能な対ボルト用雄ねじと、前記ナット用雄ねじと該対ボルト用雄ねじとの間で直線状に延びる棒状の棒軸部と、を有する金属製の金属棒と、
前記ナット用雄ねじを前記木部材側フランジ部に着脱可能に連結する金属製の連結具と、を備える、木部材連結構造が提供される。
【0015】
また本発明によれば、上述した木部材連結構造を備える木質耐震壁であって、
面一に正面視における横方向に並ぶ複数の木質パネルから構成される木質系厚板面材と、
前記木質系厚板面材の四周を取り囲む鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の柱梁フレームと、
前記柱梁フレームの内側に固定される複数の前記ガセットプレートと、
各木質パネルの四隅から該木質パネルの中心側へ向けて斜めに配置され前記ガセットプレートと各木質パネルとを接続する前記木部材連結構造と、を備え、
前記木部材は、前記木質パネルであり、
前記被接合部材は、前記柱梁フレームである、木質耐震壁が提供される。
面一に正面視における横方向に並ぶ複数の木質パネルから構成される木質系厚板面材と、
前記木質系厚板面材の四周を取り囲む鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の柱梁フレームと、
前記柱梁フレームの内側に固定される複数の前記ガセットプレートと、
各木質パネルの四隅から該木質パネルの中心側へ向けて斜めに配置され前記ガセットプレートと各木質パネルとを接続する前記木部材連結構造と、を備え、
前記木部材は、前記木質パネルであり、
前記被接合部材は、前記柱梁フレームである、木質耐震壁が提供される。
【発明の効果】
【0016】
上述した本発明によれば、被接合部材に固定されたガセットプレートと無頭ラグスクリューボルトとに金属棒の両端部が連結し、金属棒の棒軸部の周面は周囲の部品に固定されていない構造となっている。したがって、本発明の木部材連結構造は、大地震等で大きな力がかかったときに棒軸部がその軸方向に伸縮できるので、エネルギーを吸収することができる。これにより本発明の木部材連結構造は、大きな変形性能を有することができる。
【0017】
また金属棒は、木部材にねじ込まれた無頭ラグスクリューボルトに螺合するによって間接的に木部材に接続している。したがって、金属棒を逆方向に回転するだけで、木部材を傷つけることなく簡単に金属棒を木部材から取り外し、新しい金属棒に交換することができる。
【0018】
その上、木部材連結構造は、無頭ラグスクリューボルトが先孔の長手方向における中央部から底までの範囲に埋め込まれているので、金属棒の棒軸部の周囲にある空隙が広い。したがって本発明では、棒軸部が仮に折れたとしても、その広い空隙に工具が入るので、折れた棒軸部を工具で把持し、軸周りに回転させ、無頭ラグスクリューボルトとの螺合を解除して先孔から取り出すことができる。したがって木部材連結構造は、金属棒が棒軸部で折れたとしても、木部材を破壊することなく容易に先孔から金属棒を取り出すことができる。
また木部材を破壊せずに金属棒を交換できるため、修繕前に使用していた無頭ラグスクリューボルトや木部材を引き続き同じ部品として修繕後も使用し続けることができる。したがって木部材連結構造は、修繕後も、木部材を再利用することができる。
また木部材を破壊せずに金属棒を交換できるため、修繕前に使用していた無頭ラグスクリューボルトや木部材を引き続き同じ部品として修繕後も使用し続けることができる。したがって木部材連結構造は、修繕後も、木部材を再利用することができる。
【0019】
また木部材連結構造が備える部品の全てが金属製なので、それらの部品を金属の素材として再利用することができる。
したがって木部材連結構造は、それを構成する部品である無頭ラグスクリューボルト、金属棒、連結具、及びガセットプレートだけでなく木部材も再利用可能であるため、環境負荷が低い建造物を提供することができる。
したがって木部材連結構造は、それを構成する部品である無頭ラグスクリューボルト、金属棒、連結具、及びガセットプレートだけでなく木部材も再利用可能であるため、環境負荷が低い建造物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】従来の連結構造であるＧＩＲとＧＩＵＡの部分断面図である。
【図2】金属製の接合具を使用した従来の連結構造の部分断面図である
【図3】第１実施形態の木部材連結構造の正面断面図である。
【図4】第１実施形態の木部材連結構造の連結方法の説明図である。
【図5】金属棒が折れた第１実施形態の木部材連結構造の修繕工程の説明図である。
【図6】室内側から見たときの木質耐震壁の正面図である。
【図9】第１実施例の木質耐震壁の抵抗機構の説明図である。
【図13】第３実施形態の木部材連結構造の正面断面図である。
【図14】大きな力がかかったときの第３実施形態の木部材連結構造の正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【0022】
（第１実施形態）
図３は、第１実施形態の木部材連結構造１の正面断面図である。
この図において、１は木部材連結構造、２は被接合部材、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、４ｅは先孔４の拡大部である。また５は無頭ラグスクリューボルト、５５はその他端面、６は金属棒、７１はナット、８は座金、９は金属管、１０はガセットプレートである。
本実施形態の木部材連結構造１は、木部材３と被接合部材２を接合する連結構造である。被接合部材２は、例えば、鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造、金属製、又は木製の部材のいずれでもよい。
図３は、第１実施形態の木部材連結構造１の正面断面図である。
この図において、１は木部材連結構造、２は被接合部材、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、４ｅは先孔４の拡大部である。また５は無頭ラグスクリューボルト、５５はその他端面、６は金属棒、７１はナット、８は座金、９は金属管、１０はガセットプレートである。
本実施形態の木部材連結構造１は、木部材３と被接合部材２を接合する連結構造である。被接合部材２は、例えば、鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造、金属製、又は木製の部材のいずれでもよい。
【0023】
木部材３は、無垢の木材、ＬＶＬ（単板積層材）であってもよく、ＣＬＴ（直交集成板）やその他の集成材であってもよい。ＣＬＴは、ひき板や小角材を並べた層を、板の方向が層ごとに直交するように接着した木質板材である。ＬＶＬは、繊維方向を揃えて単板を積層接着した木質板材である。ＣＬＴとＬＶＬは、いずれも、耐震性能と耐火性能が高いという特徴がある。
木部材３には、先孔４が設けられている。先孔４は、無頭ラグスクリューボルト５が入る太さに設けられ、木部材３の端面３ａに開口し、底４ｂが閉じた孔である。
木部材３には、先孔４が設けられている。先孔４は、無頭ラグスクリューボルト５が入る太さに設けられ、木部材３の端面３ａに開口し、底４ｂが閉じた孔である。
【0024】
本実施形態の木部材連結構造１が備える部品５，６，７，９，１０は、無頭ラグスクリューボルト５、金属棒６、金属管９、連結具７、及びガセットプレート１０であり、全て金属で構成されている。本実施形態の連結具７は、ナット７１、及び座金８である。
【0025】
本実施形態の無頭ラグスクリューボルト５は、頭部六角ナットが無く、軸部５３の周囲に雄ねじ加工された接合具である。軸部５３の一端面５４には、雌ねじ５１が軸方向に設けられている。雌ねじ５１は軸部５３と同軸である。無頭ラグスクリューボルト５の軸部５３は、先孔４の深さの１／４～３／４の長さである。
無頭ラグスクリューボルト５は、雌ねじ５１を後方（すなわち先孔４の開口側）へ向けて、他端面側から先孔４の底側にまでねじ込まれている。無頭ラグスクリューボルト５を木部材３の先孔４にねじ込むと、軸部５３周面に設けられた木用雄ねじ５２が木の組織と噛み合い、抜けなくなる。これにより無頭ラグスクリューボルト５は、先孔４の長手方向における中央部から底４ｂまでの範囲に埋め込まれる。「先孔４の長手方向における中央部」とは、開口４ｃから先孔４の深さの１／４～３／４の範囲である。
無頭ラグスクリューボルト５は、雌ねじ５１を後方（すなわち先孔４の開口側）へ向けて、他端面側から先孔４の底側にまでねじ込まれている。無頭ラグスクリューボルト５を木部材３の先孔４にねじ込むと、軸部５３周面に設けられた木用雄ねじ５２が木の組織と噛み合い、抜けなくなる。これにより無頭ラグスクリューボルト５は、先孔４の長手方向における中央部から底４ｂまでの範囲に埋め込まれる。「先孔４の長手方向における中央部」とは、開口４ｃから先孔４の深さの１／４～３／４の範囲である。
【0026】
先孔４の長手方向における中央部から底４ｂまでの範囲の内径は、無頭ラグスクリューボルト５のねじ谷の外径（谷径寸法）と同じであってもよい。しかし大きな力がかかっても無頭ラグスクリューボルト５が木部材３から抜けないのであれば、先孔４の中央部から底４ｂまでの範囲の内径は、無頭ラグスクリューボルト５の最大径と木用雄ねじ５２の谷径寸法との間の長さであってもよい。
また本実施形態の木部材連結構造１は、特許文献２とは異なり、先孔４の開口付近に木部材３と螺合する部品が無いため、先孔４の開口付近（木部材３の端面３ａ付近）の内径を中央部から底４ｂまでの範囲の内径よりも大きくとることができる。したがって、先孔４の開口付近の内径を、図のように、ナット７１の外径と同じか、又はナット７１の外径より大きく設けることができる。
また本実施形態の木部材連結構造１は、特許文献２とは異なり、先孔４の開口付近に木部材３と螺合する部品が無いため、先孔４の開口付近（木部材３の端面３ａ付近）の内径を中央部から底４ｂまでの範囲の内径よりも大きくとることができる。したがって、先孔４の開口付近の内径を、図のように、ナット７１の外径と同じか、又はナット７１の外径より大きく設けることができる。
【0027】
以下、この開口付近にある、中央部から底４ｂまでの範囲の内径よりも先孔４の内径が大きく設けられた部分を、「拡大部４ｅ」と呼ぶ。拡大部４ｅは、先孔の開口側端部に設けられており、木部材側フランジ部１６と木部材３との間にある連結具７の外径よりも内径が大きく、先孔４の中央部から底４ｂまでの範囲よりも内径が大きい部分である。先孔４の開口付近に拡大部４ｅがあることにより、大地震等による大きな力によって棒軸部６５が撓んだときに、ナット７１が木部材３に当たるのを防ぐことができる。なお、大地震等による大きな力が木部材連結構造１にかかったときにナット７１が届く範囲より深い位置にまで拡大部４ｅが設けられていてもよい。
【0028】
金属棒６は、無頭ラグスクリューボルト５よりも細い金属製の棒状部材である。金属棒６は、一端部６１に設けられたナット用雄ねじ６２と、他端部６３に設けられた対ボルト用雄ねじ６４と、ナット用雄ねじ６２と対ボルト用雄ねじ６４との間で直線状に延びる棒状の棒軸部６５と、を有する。これらの雄ねじ６２，６４は、いずれも転造加工で形成されている。対ボルト用雄ねじ６４を無頭ラグスクリューボルト５の雌ねじ５１に螺合させることによって、金属棒６と無頭ラグスクリューボルト５をねじで嵌め合わせることができる。無頭ラグスクリューボルト５の雌ねじ５１が無頭ラグスクリューボルト５の軸部５３と同軸に設けられているため、金属棒６を無頭ラグスクリューボルト５の雌ねじ５１に螺合させるだけで、金属棒６と無頭ラグスクリューボルト５を同軸に連結することができる。これにより図のように無頭ラグスクリューボルト５が、先孔４の奥底のような人から直接見えない場所にあったとしても、対ボルト用雄ねじ６４を無頭ラグスクリューボルト５にねじ留めするだけで、常に同軸に連結させることができる。
また金属棒６の一端部６１にあるナット用雄ねじ６２には、連結具７が螺合する。
また金属棒６の一端部６１にあるナット用雄ねじ６２には、連結具７が螺合する。
【0029】
先孔４は無頭ラグスクリューボルト５が入る太さであり、金属棒６が無頭ラグスクリューボルト５よりも細いため、金属棒６は、先孔４の内径よりも細い。
また金属棒６の強度は、無頭ラグスクリューボルト５の木部材３への定着強度より小さく設定されている。金属棒６の強度は、金属棒６の素材の強度と、金属棒６の太さを変更することによって増減させることができる。金属棒６の素材は、鋼材であることが好ましいが、ステンレス鋼製やその他の金属製であってもよい。
また金属棒６の強度は、無頭ラグスクリューボルト５の木部材３への定着強度より小さく設定されている。金属棒６の強度は、金属棒６の素材の強度と、金属棒６の太さを変更することによって増減させることができる。金属棒６の素材は、鋼材であることが好ましいが、ステンレス鋼製やその他の金属製であってもよい。
【0030】
また金属棒６は、伸び能力があるように製造される。例えば金属棒６の素材は、引張強度に優れた建築構造用圧延棒鋼（例えばＳＮＲ４９０Ｂ）であることが好ましい。金属棒６のナット用雄ねじ６２と対ボルト用雄ねじ６４は、ねじ部と棒軸部６５との引張強度における差が小さく、棒軸部６５が十分塑性変形するまで各部の破断が起きない転造ねじであることが好ましい。金属棒６は、ナット用雄ねじ６２と対ボルト用雄ねじ６４のねじ山の構成や太さ、素材等がＡＢＲアンカーと同じものであってもよい。金属棒６の長さは、ＡＢＲアンカーの規格の物よりも短いことが好ましい。
【0031】
ガセットプレート１０は、被接合部材２に固定される鋼等の金属製の金具である。ガセットプレート１０は、頭付きスタッド４４やボルト４５によって被接合部材２に固定されることが好ましい。
またガセットプレート１０は、ウェブ部１４、被接合部材側フランジ部１５、木部材側フランジ部１６を有し、後述するリブ部１７を有していても、有していなくてもよい。
またガセットプレート１０は、ウェブ部１４、被接合部材側フランジ部１５、木部材側フランジ部１６を有し、後述するリブ部１７を有していても、有していなくてもよい。
【0032】
被接合部材側フランジ部１５は、被接合部材２に沿って延びるフランジである。
木部材側フランジ部１６は、木部材３の端面３ａに平行に延びるフランジである。
そしてウェブ部１４は、被接合部材側フランジ部１５と木部材側フランジ部１６の間で延びる板状の部位である。
木部材側フランジ部１６は、木部材３の端面３ａに平行に延びるフランジである。
そしてウェブ部１４は、被接合部材側フランジ部１５と木部材側フランジ部１６の間で延びる板状の部位である。
【0033】
木部材側フランジ部１６は、ウェブ部１４の端部であって、木部材３の端面３ａに対面する位置に設けられている。
木部材側フランジ部１６には、金属棒６を挿し込み連結するための溝１８又は金属棒６を通すための穴１９が設けられている。
木部材側フランジ部１６には、金属棒６を挿し込み連結するための溝１８又は金属棒６を通すための穴１９が設けられている。
【0034】
例えば木部材側フランジ部１６の溝１８は、木部材３を移動させることができる方向へ向けて延び、その方向へ開口する。例えば図３の例では、木部材側フランジ部１６の溝１８が、紙面の手前へ向けて開口している。この構成により、第１実施形態の木部材連結構造１は、ナット７１を緩めて溝１８に沿って紙面の手前へ向けて木部材３を移動させることによって、木部材３を被接合部材２から外すことができる。
【0035】
また例えば図３の木部材側フランジ部１６が穴１９を有し、木部材３をこの図の下側へ動かせる場合には、上２つのナット７１Ｂ，７１Ｃを取り外し、その後、木部材３ごと図の下側へ木部材３を動かすことによって、木部材３を被接合部材２から外してもよい。
【0036】
連結具７は、ガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６と金属棒６のナット用雄ねじ６２とを着脱可能に連結する部品である。
第１実施形態の木部材連結構造１は、ナット用雄ねじ６２に螺合して金属棒６を被接合部材２に連結する連結具７として、例えばナット７１、及び座金８を有する。例えばこの図の例の木部材連結構造１は、溝１８や穴１９に通した金属棒６のナット用雄ねじ６２に複数のナット７１が螺合しており、その複数のナット７１で木部材側フランジ部１６を両側から挟む構造となっている。これによって連結具７は、間接的に金属棒６を被接合部材２に結合させる。
第１実施形態の木部材連結構造１は、ナット用雄ねじ６２に螺合して金属棒６を被接合部材２に連結する連結具７として、例えばナット７１、及び座金８を有する。例えばこの図の例の木部材連結構造１は、溝１８や穴１９に通した金属棒６のナット用雄ねじ６２に複数のナット７１が螺合しており、その複数のナット７１で木部材側フランジ部１６を両側から挟む構造となっている。これによって連結具７は、間接的に金属棒６を被接合部材２に結合させる。
【0037】
ナット７１と座金８は、いずれも、炭素鋼製やステンレス鋼製であることが好ましい。例えばナット７１は、金属棒６の軸方向における被接合部材２の前に１つ、後ろに２つ配置されることが好ましい。以下の説明において、被接合部材２よりも金属棒６の軸方向における前側（すなわち木部材側）に配置されるナット７１を前ナット７１Ａと呼ぶ。また金属棒６の軸方向における被接合部材２よりも後方に配置される２つのナット７１のうち、座金８に隣接するナット７１を後ナット７１Ｂと呼ぶ。後ナット７１Ｂに隣接し、金属棒６の一番後端側に配置されるナット７１は、端ナット７１Ｃと呼ぶ。
【0038】
例えば先にナット用雄ねじ６２に前ナット７１Ａを螺合し、前ナット７１Ａを回転してナット用雄ねじ６２内における棒軸部側へ移動させる。金属棒６の前ナット７１Ａよりも後端側の部分を、ガセットプレート１０に設けられた溝１８に挿し込み、溝１８の向こう側に突き出したナット用雄ねじ６２に座金８、後ナット７１Ｂ、端ナット７１Ｃを付ける。そのまま各ナット７１を移動させ、後ナット７１Ｂ及び座金８と前ナット７１Ａで被接合部材２を金属棒６の軸方向に挟む。これにより、木部材連結構造１の連結具７は、金属棒６を被接合部材２に連結することができる。
なお、金属棒６と被接合部材２の連結が完了したとき、金属管９の他端面９２が直近の前ナット７１Ａに接していないことが好ましい。
なお、金属棒６と被接合部材２の連結が完了したとき、金属管９の他端面９２が直近の前ナット７１Ａに接していないことが好ましい。
【0039】
金属管９は、内径が金属棒６の最大径より大きい中空部９１を有する中空円筒形の金属製の管である。金属管９の外径は、先孔４の内径よりも小さく設けられている。また、金属管９の中空部９１の内径は、金属棒６のナット用雄ねじ６２の外径よりも大きく設けられている。
金属管９の素材は、金属棒６や無頭ラグスクリューボルト５ほど強度のある金属素材でなくてもよい。つまり金属管９の素材は、大地震等で木部材連結構造１に大きな力がかかったときに、金属棒６の座屈を防ぐことができるだけの強度を確保できる素材であればよい。金属管９の素材は、例えばＳＳ４００（一般構造用圧延鋼材）であってもよい。
金属管９の素材は、金属棒６や無頭ラグスクリューボルト５ほど強度のある金属素材でなくてもよい。つまり金属管９の素材は、大地震等で木部材連結構造１に大きな力がかかったときに、金属棒６の座屈を防ぐことができるだけの強度を確保できる素材であればよい。金属管９の素材は、例えばＳＳ４００（一般構造用圧延鋼材）であってもよい。
【0040】
金属管９を金属棒６に取り付ける際は、先に無頭ラグスクリューボルト５の雌ねじ５１に金属棒６の対ボルト用雄ねじ６４を螺合し、その後、金属棒６の一端部６１を、金属管９の中空部９１に通し、そのまま金属管９を先孔４に挿入する。そうすることで、金属管９は、中空部９１に金属棒６を通した状態で、無頭ラグスクリューボルト５よりも開口側（金属棒６の軸方向における後方側）の先孔内で、棒軸部６５を囲む。金属管９を設けることにより、棒軸部６５の周囲にある空隙６６が狭くなり、金属棒６の軸方向に交差する方向に棒軸部６５が動ける範囲が狭まるので、金属棒６の一端部６１が他端部６３へ向けて押されたときに棒軸部６５が座屈するのを防ぐことができる。
【0041】
金属管９は、先孔４に入れたときに、他端面９２が先孔４の開口４ｃよりも奥に入っていることが好ましい。さらに金属管９は、先孔４に入れたときに、他端面９２が拡大部４ｅよりも底側にあることが好ましい。
つまり、金属管９の軸方向の長さは、先孔４にねじ込まれた無頭ラグスクリューボルト５の一端面５４（後端面）から連結具７までの距離よりも短いことが好ましい。さらに金属管９の軸方向の長さは、大地震等によってナット用雄ねじ６２が他端部６３へ向けて大きな力で押されて金属棒６が撓んだときの無頭ラグスクリューボルト５の一端面５４から連結具７までの最短距離よりも短いことが最も好ましい。
これによって被接合部材２から無頭ラグスクリューボルト５に金属管９を介して大きな力がかかるのを防ぐことができる。
つまり、金属管９の軸方向の長さは、先孔４にねじ込まれた無頭ラグスクリューボルト５の一端面５４（後端面）から連結具７までの距離よりも短いことが好ましい。さらに金属管９の軸方向の長さは、大地震等によってナット用雄ねじ６２が他端部６３へ向けて大きな力で押されて金属棒６が撓んだときの無頭ラグスクリューボルト５の一端面５４から連結具７までの最短距離よりも短いことが最も好ましい。
これによって被接合部材２から無頭ラグスクリューボルト５に金属管９を介して大きな力がかかるのを防ぐことができる。
【0042】
本実施形態の木部材連結構造１は、金属棒６の両端部が被接合部材２と無頭ラグスクリューボルト５に連結し、その間の棒軸部６５の周面は金属管９の中空部９１に通っているだけで何にも固定されていない構造となっている。したがって、木部材連結構造１は、大地震等で大きな力がかかったときに棒軸部６５が伸縮するので、エネルギーを吸収することができる。これにより、本実施形態の木部材連結構造１は、大きな変形性能を有することができる。
【0043】
また本実施形態の金属棒６は、無頭ラグスクリューボルト５の木部材３への定着強度より強度が小さいため、木部材連結構造１に大きな力が加わった際に、まず金属棒６が伸縮し変形することで、力を吸収し、木部材３の損傷を抑えることが可能になる。つまり大きな力が加わったときに、木部材３が破壊される前に金属棒６が伸縮、変形し、ひいては木部材連結構造１の中で最初に損傷する。
したがって、木部材連結構造１に大きな力が加わっても木部材３が破壊されずに済むので、変形した金属棒６を新しいものに取り換えるだけで、容易に木部材連結構造１を修繕することができる。
したがって、木部材連結構造１に大きな力が加わっても木部材３が破壊されずに済むので、変形した金属棒６を新しいものに取り換えるだけで、容易に木部材連結構造１を修繕することができる。
【0044】
その上、金属棒６は、木部材３にねじ込まれた無頭ラグスクリューボルト５に螺合するによって、無頭ラグスクリューボルト５を介して間接的に木部材３に接続している。これにより、木部材３を傷つけることなく簡単に金属棒６を木部材３から取り外し、新しい金属棒６に交換することができる。したがって、金属棒６の交換が容易なので、木部材３を破壊することなく容易に木部材連結構造１を修繕することができる。
【0045】
また木部材連結構造１が備える部品は金属棒６を含めて全て金属製なので、変形した金属棒６を金属の素材として再利用することができる。したがって、木部材連結構造１は、環境負荷が低い建造物を提供することができる。
さらに本実施形態の無頭ラグスクリューボルト５は、先孔４の深さに対する全長が特許文献２のスクリュー部材５５０よりも短いので、雄ねじ加工を施す範囲がスクリュー部材５５０よりも狭くて済み、素材となる金属も少なくて済む。その上、本実施形態の木部材連結構造１は、金属管９に雄ねじ加工等の特別な加工を施したり、金属管９を特別な材料で製造したりせずに、金属棒６の座屈を防ぐ効果を得ることができる。したがって木部材連結構造１は、特許文献２の連結構造５００よりも製造費用を抑えることができる。
さらに本実施形態の無頭ラグスクリューボルト５は、先孔４の深さに対する全長が特許文献２のスクリュー部材５５０よりも短いので、雄ねじ加工を施す範囲がスクリュー部材５５０よりも狭くて済み、素材となる金属も少なくて済む。その上、本実施形態の木部材連結構造１は、金属管９に雄ねじ加工等の特別な加工を施したり、金属管９を特別な材料で製造したりせずに、金属棒６の座屈を防ぐ効果を得ることができる。したがって木部材連結構造１は、特許文献２の連結構造５００よりも製造費用を抑えることができる。
【0046】
次に、本実施形態の木部材連結構造の連結方法について説明する。
図４は、第１実施形態の木部材連結構造の連結方法の説明図である。図４は、（Ａ）から（Ｄ）にかけて工程が進行する。この図において、１は木部材連結構造、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、６は金属棒、９は金属管である。
図４は、第１実施形態の木部材連結構造の連結方法の説明図である。図４は、（Ａ）から（Ｄ）にかけて工程が進行する。この図において、１は木部材連結構造、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、６は金属棒、９は金属管である。
【0047】
まず図４（Ａ）に示すように、木部材３の端面３ａに、先孔４を開ける。先孔４の内径は、無頭ラグスクリューボルト５の木用雄ねじ５２の谷径寸法と同じであってもよく、無頭ラグスクリューボルト５の木用雄ねじ５２の最大径と谷径の間の寸法であってもよい。
【0048】
次に図４（Ｂ）に示すように、無頭ラグスクリューボルト５の一端面５４を後方へ向けて、無頭ラグスクリューボルト５を先孔４の奥にまでねじ込む。
次いで図４（Ｃ）に示すように金属棒６を先孔４に挿し込み、対ボルト用雄ねじ６４を無頭ラグスクリューボルト５の雌ねじ５１に螺合させる。
次いで図４（Ｃ）に示すように金属棒６を先孔４に挿し込み、対ボルト用雄ねじ６４を無頭ラグスクリューボルト５の雌ねじ５１に螺合させる。
【0049】
次に図４（Ｄ）のように金属棒６の一端部６１から金属管９の中空部９１に金属棒６を通す。金属管９は内径が金属棒６より太く、外径が先孔４より細いので、そのまま先孔４の中に挿入され、無頭ラグスクリューボルト５の前方に収まる。
その後ナット７１Ｂをナット用雄ねじ６２に螺合させ、金属棒６を被接合部材２に結合させる。
その後ナット７１Ｂをナット用雄ねじ６２に螺合させ、金属棒６を被接合部材２に結合させる。
【0050】
なお、木部材連結構造１を木部材３に設ける工程は、これに限らない。例えば、木部材３に先孔４を開け、木部材３の外で無頭ラグスクリューボルト５に金属棒６を螺合させ、金属棒６に金属管９を通す。そして金属棒６と金属管９に組み合わさった状態のままの無頭ラグスクリューボルト５を先孔４にねじ込んでもよい。
【0051】
本実施形態の木部材連結構造１は、無頭ラグスクリューボルト５と金属管９が別々の部品であるため、金属棒６が折れた場合に、金属棒６だけを先孔４から取り出すことができる可能性が従来の特許文献２の連結構造５００よりも高い。これについて、図５で説明する。
図５は、金属棒６が折れた第１実施形態の木部材連結構造１の修繕工程の説明図である。この図において、３は木部材、４は先孔、４ａは先孔４の内壁面、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、６は金属棒、９は金属管、Ｔは工具である。
図５は、金属棒６が折れた第１実施形態の木部材連結構造１の修繕工程の説明図である。この図において、３は木部材、４は先孔、４ａは先孔４の内壁面、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、６は金属棒、９は金属管、Ｔは工具である。
【0052】
図５（Ａ）は、金属棒６が折れた第１実施形態の木部材連結構造１の部分断面図である。図５（Ｂ）は折れた金属棒６を無頭ラグスクリューボルト５から抜く工程を表している。図５（Ｃ）は折れた金属棒６を抜いた後の無頭ラグスクリューボルト５に新しい金属棒６を挿入する工程を表している。また、図５（Ｄ）は図５（Ａ）のＶ－Ｖ断面図であり、図５（Ｅ）は図５（Ｂ）のＷ－Ｗ断面図である。
なお従来の連結構造５００と比較しやすいように、図５は、図２（Ｂ）と同じ太さの金属棒６の太さを使用した場合を例として記載している。また図５は、金属棒６の太さと工具Ｔの大きさを、図２（Ｂ）と同じ縮尺で記載している。また図５（Ｂ）は、金属棒６が折れた木部材３の端面３ａからの距離が図２（Ｂ）と同じ場合を例として記載している。
なお従来の連結構造５００と比較しやすいように、図５は、図２（Ｂ）と同じ太さの金属棒６の太さを使用した場合を例として記載している。また図５は、金属棒６の太さと工具Ｔの大きさを、図２（Ｂ）と同じ縮尺で記載している。また図５（Ｂ）は、金属棒６が折れた木部材３の端面３ａからの距離が図２（Ｂ）と同じ場合を例として記載している。
【0053】
本実施形態の金属棒６の強度は、無頭ラグスクリューボルト５の木部材３への定着強度より小さく設定されている。これにより、大地震等によって木部材連結構造１に大きな力がかかった場合、金属棒６が損傷しても、無頭ラグスクリューボルト５と木部材３は損傷を受けないことが想定される。
このような場合、損傷した金属棒６を新しいものに交換さえすれば、無頭ラグスクリューボルト５と木部材３は継続してそのまま使い続けることができる。
このような場合、損傷した金属棒６を新しいものに交換さえすれば、無頭ラグスクリューボルト５と木部材３は継続してそのまま使い続けることができる。
【0054】
例えば図５（Ａ）のように棒軸部６５が折れたとする。図５（Ｄ）に示すように先孔４に金属管９が入ったままであるときの棒軸部６５の周囲にある空隙６６は、工具Ｔの先端を挿し込めない程に狭い。
しかし本実施形態の木部材連結構造１は、無頭ラグスクリューボルト５と金属管９が別々の部品として構成されている。金属管９は、金属棒６に中空部９１を通して先孔４に挿し込まれているだけで、隣接する他の部品５，７，９，１０や先孔４の内壁面４ａに固定されていない。この構成によって、木部材連結構造１は、金属管９の後端をつまんで簡単に先孔４から金属管９を取り出すことができる。
しかし本実施形態の木部材連結構造１は、無頭ラグスクリューボルト５と金属管９が別々の部品として構成されている。金属管９は、金属棒６に中空部９１を通して先孔４に挿し込まれているだけで、隣接する他の部品５，７，９，１０や先孔４の内壁面４ａに固定されていない。この構成によって、木部材連結構造１は、金属管９の後端をつまんで簡単に先孔４から金属管９を取り出すことができる。
【0055】
これにより先孔４の内壁面４ａと棒軸部６５との間に、隙間４ｄができる。言い換えると金属管９を取り外すことによって、図５（Ｅ）に示すように棒軸部６５の周囲にある空隙６６が大きくなり、棒軸部６５の周囲に金属管９を取り外す前よりも広い空間を確保することができる。
【0056】
したがって図５（Ｂ）のように、棒軸部６５の周囲の空間が広い分、深く工具Ｔを先孔４に入れることができる。また棒軸部６５の周囲に広めに空間（隙間４ｄ）を確保できるので、この隙間４ｄに工具Ｔの先端を入れることができる。これにより、折れた棒軸部６５を工具Ｔで把持し、軸周りに回転させることによって、無頭ラグスクリューボルト５から金属棒６を取り外すことができる。
さらに無頭ラグスクリューボルト５が先孔４の中央部から底までの範囲にだけ埋め込まれていることで、先孔４の開口付近に拡大部４ｅを設けられるので、先孔４の開口付近の内径が大きい分、工具Ｔをより深く先孔４に入れることができる。したがって本実施形態の木部材連結構造１は、先孔４の深い位置で金属棒６が折れた場合に折れた金属棒６を取り外せる確率を高くすることができる。
さらに無頭ラグスクリューボルト５が先孔４の中央部から底までの範囲にだけ埋め込まれていることで、先孔４の開口付近に拡大部４ｅを設けられるので、先孔４の開口付近の内径が大きい分、工具Ｔをより深く先孔４に入れることができる。したがって本実施形態の木部材連結構造１は、先孔４の深い位置で金属棒６が折れた場合に折れた金属棒６を取り外せる確率を高くすることができる。
【0057】
その後、図５（Ｃ）に示すように、新しい金属棒６を元のように無頭ラグスクリューボルト５と被接合部材２を連結させることによって、木部材連結構造１を修繕することができる。また木部材３や無頭ラグスクリューボルト５を破壊せずに折れた金属棒６を取り出すことができるため、修繕後も、修繕前と同一の木部材３や無頭ラグスクリューボルト５をそのまま継続して使用することができる。したがって木部材３を廃材にする必要もなく、修繕後に再利用することができる。また、折れた金属棒６は金属製なので、金属素材として再利用することができる。
したがって本実施形態の木部材連結構造１は、木部材３も含めて全ての部品を再利用することができる。
したがって本実施形態の木部材連結構造１は、木部材３も含めて全ての部品を再利用することができる。
【0058】
（第１実施例）
次に、第１実施形態の木部材連結構造１の実施例について説明する。第１実施例は、第１実施形態の木部材連結構造１を使用した木質耐震壁１００である。
図６は、室内側から見たときの木質耐震壁１００の正面図である。この図において、１は木部材連結構造、２０は柱梁フレーム、２１は柱、２２は梁、１０はガセットプレート、３１は木質系厚板面材、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃはそれぞれ幅が異なる木質パネル、１００は木質耐震壁を表している。なお、木質パネル３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃをまとめて呼ぶときは、木質パネル３２と記載する。
図６は、集合住宅に耐力壁として使用された木質耐震壁１００を例示している。木質耐震壁１００は、隣戸間を区画する戸境壁や、住戸内に存在する間仕切り壁であってもよい。
次に、第１実施形態の木部材連結構造１の実施例について説明する。第１実施例は、第１実施形態の木部材連結構造１を使用した木質耐震壁１００である。
図６は、室内側から見たときの木質耐震壁１００の正面図である。この図において、１は木部材連結構造、２０は柱梁フレーム、２１は柱、２２は梁、１０はガセットプレート、３１は木質系厚板面材、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃはそれぞれ幅が異なる木質パネル、１００は木質耐震壁を表している。なお、木質パネル３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃをまとめて呼ぶときは、木質パネル３２と記載する。
図６は、集合住宅に耐力壁として使用された木質耐震壁１００を例示している。木質耐震壁１００は、隣戸間を区画する戸境壁や、住戸内に存在する間仕切り壁であってもよい。
【0059】
柱梁フレーム２０は、集合住宅の架構を構成する鉄筋コンクリート造（以下、ＲＣ造）又は鉄骨鉄筋コンクリート造（以下、ＳＲＣ造）の柱２１と梁２２である。
【0060】
本実施例の木質耐震壁１００は、木質系厚板面材３１の四周をＲＣ造又はＳＲＣ造の柱２１と梁２２で取り囲む構成となっていることを特徴とする。耐火性能の高いＲＣ造又はＳＲＣ造の柱梁フレーム２０で木質系厚板面材３１の四周を取り囲むことにより、火災時に木質系厚板面材３１が消失しても柱２１と梁２２で建物の構造を保ち、倒壊を防ぐことができる。それにより木質耐震壁１００は、木質系厚板面材３１が耐火材４１で被覆されていなくても主要構造部としての耐火性能を十分に保有するので、木質系厚板面材３１を木現しで使用することができる。
【0061】
木質系厚板面材３１は、ＣＬＴ又はＬＶＬから構成された複数の木質パネル３２から構成されている。この木質パネル３２の一つ一つが、本実施形態の木部材連結構造１においての木部材３に該当する。
複数の木質パネル３２は、室内側から見たときの正面視における横方向に面一に並ぶことによって、１つの木質系厚板面材３１を構成する。この図では、４枚の木質パネル３２が横並びで隣接している。例えば木質系厚板面材３１がＣＬＴであり、室内側の表面に露出した板の方向が図のように上下方向である場合、隣接する木質パネル３２同士の境目がＣＬＴ内のひき板の境目に紛れる。これにより木質系厚板面材３１は、１枚の大版のＣＬＴによって構成されているように見える。
複数の木質パネル３２は、室内側から見たときの正面視における横方向に面一に並ぶことによって、１つの木質系厚板面材３１を構成する。この図では、４枚の木質パネル３２が横並びで隣接している。例えば木質系厚板面材３１がＣＬＴであり、室内側の表面に露出した板の方向が図のように上下方向である場合、隣接する木質パネル３２同士の境目がＣＬＴ内のひき板の境目に紛れる。これにより木質系厚板面材３１は、１枚の大版のＣＬＴによって構成されているように見える。
【0062】
１つの木質パネル３２は、人力で取り付けることができる重さ（例えば１５０ｋｇ以下）となる大きさ（例えば幅１，２００ｍｍ、高さ２，４００ｍｍ、厚さ１００ｍｍ）に設けられている。
木質パネル３２の幅は一定でなくてもよい。例えばこの図の場合、３種類の幅の木質パネル３２が用いられている。下の階の中央にある幅広の木質パネル３２Ａは、１，５７５ｍｍの幅に設けられており、上階でその真上に位置する幅が小さい木質パネル３２Ｂは、７８７．５ｍｍの幅に設けられている。幅広の木質パネル３２Ａの幅は、幅が小さい木質パネル３２Ｂのちょうど２倍の大きさに設けられている。その他の木質パネル３２の幅は、均一であり、幅１，０００ｍｍとなっている。
木質パネル３２の幅は一定でなくてもよい。例えばこの図の場合、３種類の幅の木質パネル３２が用いられている。下の階の中央にある幅広の木質パネル３２Ａは、１，５７５ｍｍの幅に設けられており、上階でその真上に位置する幅が小さい木質パネル３２Ｂは、７８７．５ｍｍの幅に設けられている。幅広の木質パネル３２Ａの幅は、幅が小さい木質パネル３２Ｂのちょうど２倍の大きさに設けられている。その他の木質パネル３２の幅は、均一であり、幅１，０００ｍｍとなっている。
【0063】
各木質パネル３２の正面視における四隅には、斜めに切断された切欠部３６が設けられている。
木質パネル３２の上下の梁２２の仮想中心線Ａと、木質パネル３２の両側面３５に沿って延びる仮想鉛直線Ｂが４ヶ所で交差し、仮想の長方形を成す。以下、この仮想の長方形の対角線を説明上、仮想対角線Ｄと呼ぶ。木部材連結構造１は、金属棒６と無頭ラグスクリューボルト５がこの仮想対角線Ｄに沿って延びるように、又は仮想対角線Ｄと平行に延びるように木質パネル３２の四隅に設けられている。これにより木部材連結構造１の金属棒６は、木質パネル３２の四隅の切欠部３６から仮想対角線Ｄの交点である木質パネル３２の中心Ｃへ向けて、斜めに延びるように設けられている。
木質パネル３２の上下の梁２２の仮想中心線Ａと、木質パネル３２の両側面３５に沿って延びる仮想鉛直線Ｂが４ヶ所で交差し、仮想の長方形を成す。以下、この仮想の長方形の対角線を説明上、仮想対角線Ｄと呼ぶ。木部材連結構造１は、金属棒６と無頭ラグスクリューボルト５がこの仮想対角線Ｄに沿って延びるように、又は仮想対角線Ｄと平行に延びるように木質パネル３２の四隅に設けられている。これにより木部材連結構造１の金属棒６は、木質パネル３２の四隅の切欠部３６から仮想対角線Ｄの交点である木質パネル３２の中心Ｃへ向けて、斜めに延びるように設けられている。
【0064】
したがって図の幅広の木質パネル３２Ａと幅が小さい木質パネル３２Ｂのように、木質パネル３２の幅が変われば、仮想対角線Ｄの角度も変わるため、先孔４が設けられる角度は、木質パネル３２の幅よってそれぞれ異なることになる。
また図６には、上の階の木質パネル３２Ｂの２つと下の階の木質パネル３２Ａのように、上の階と下の階で仮想鉛直線Ｂが揃う場合を例示している。しかしこれに限らず、上の階と下の階の仮想鉛直線Ｂは揃わなくてもよい。
また図６には、上の階の木質パネル３２Ｂの２つと下の階の木質パネル３２Ａのように、上の階と下の階で仮想鉛直線Ｂが揃う場合を例示している。しかしこれに限らず、上の階と下の階の仮想鉛直線Ｂは揃わなくてもよい。
【0065】
図７は、図６のＭ部分の拡大矢視図である。この図は、先孔４の中が見えるように、正面に平行な平面で木質パネル３２を縦に切断している。また、図８は、図７の矢視図である。図８（Ａ）はＮ－Ｎ矢視図、図８（Ｂ）はＰ－Ｐ矢視図、図８（Ｃ）はＱ－Ｑ矢視図である。なお、図８（Ａ）においては、木質パネル３２の記載を省略している。
図７と図８において、１は木部材連結構造、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、５２はその木用雄ねじ、５３は無頭ラグスクリューボルト５の軸部、７１Ａは前ナット、７１Ｂは後ナット、７１Ｃは端ナットである。また図７と図８において、６は金属棒、２１は柱、２２は梁、１０はガセットプレート、１４はウェブ部、１７はリブ部、１６は木部材側フランジ部、１８は溝、１８ａは溝の開口、３２は木質パネル、１００は木質耐震壁である。なお、以下の説明において、木質パネル３２の正面視における中心Ｃへ向かう方向を「先孔４の底側」又は「中心側」と呼び、中心Ｃから離れる方向を「先孔４の開口側」又は「仮想対角線Ｄの外側」と呼ぶ。
図７と図８において、１は木部材連結構造、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、５２はその木用雄ねじ、５３は無頭ラグスクリューボルト５の軸部、７１Ａは前ナット、７１Ｂは後ナット、７１Ｃは端ナットである。また図７と図８において、６は金属棒、２１は柱、２２は梁、１０はガセットプレート、１４はウェブ部、１７はリブ部、１６は木部材側フランジ部、１８は溝、１８ａは溝の開口、３２は木質パネル、１００は木質耐震壁である。なお、以下の説明において、木質パネル３２の正面視における中心Ｃへ向かう方向を「先孔４の底側」又は「中心側」と呼び、中心Ｃから離れる方向を「先孔４の開口側」又は「仮想対角線Ｄの外側」と呼ぶ。
【0066】
図７に示すように木質パネル３２の四隅には、上面３４又は下面と側面３５とに交差する平面を有する切欠部３６が設けられている。以下、この平面を斜面３３と呼ぶ。木質パネル３２の切欠部３６が斜面３３を有することにより、１つの切欠部３６に複数の木部材連結構造１を横並びで設けることができる。これにより後述する分力Ｆ２，Ｆ３を複数の木部材連結構造１に分散することができる。
さらに斜面３３は、各木質パネル３２の仮想対角線Ｄに直交する平面であることが好ましい。斜面３３が各木質パネル３２の仮想対角線Ｄに直交する平面であることにより、その斜面３３に設けられた木部材連結構造１にかかる分力Ｆ２，Ｆ３を均等に配分することができる。
さらに斜面３３は、各木質パネル３２の仮想対角線Ｄに直交する平面であることが好ましい。斜面３３が各木質パネル３２の仮想対角線Ｄに直交する平面であることにより、その斜面３３に設けられた木部材連結構造１にかかる分力Ｆ２，Ｆ３を均等に配分することができる。
【0067】
木質パネル３２は、柱梁フレーム２０と柱梁フレーム２０に隣接する四周（図７においては上面３４と側面３５）との間に隙間４３を隔てて固定されている。この隙間４３は、地震発生時に木質パネル３２が柱梁フレーム２０に干渉しない距離に設定されている。
【0068】
木質パネル３２の四隅には、切欠部３６に開口する先孔４が設けられている。先孔４は、切欠部３６から仮想対角線Ｄに沿って又は仮想対角線Ｄに平行に延びている。これにより、先孔４の中に挿入される無頭ラグスクリューボルト５、金属棒６、および金属管９も、仮想対角線Ｄに沿って又は仮想対角線Ｄに平行に配置される。図７の例では、３つの木部材連結構造１が仮想対角線Ｄに平行に、木質パネル３２の四隅に埋め込まれている。なお、１つの切欠部３６に設けられる木部材連結構造１は１つでもよく、複数設けられていてもよい。
【0069】
ＲＣ造又はＳＲＣ造の柱梁フレーム２０の内側には、ガセットプレート１０が固定されている。ガセットプレート１０は、鋼の金具であり、ウェブ部１４、被接合部材側フランジ部１５、木部材側フランジ部１６、及びリブ部１７を有する。
ウェブ部１４は、柱梁フレーム２０の側面に沿って延びた被接合部材側フランジ部１５と、木質パネル３２の斜面３３に対して平行に延びる木部材側フランジ部１６との間で切欠部３６の形状に合わせて板状に延びる部材である。
柱２１と梁２２が成す角に位置するガセットプレート１０の被接合部材側フランジ部１５は、直角を成し、柱梁フレーム２０に取り付けられたときに柱２１と梁２２の両方に沿わせて、複数の頭付きスタッド４４で固定される。柱２１に接しない場所に固定されるガセットプレート１０の被接合部材側フランジ部１５は直線状の形態をしており、図７のように上部又は下部の梁２２に沿わせて複数の頭付きスタッド４４で固定される。
ウェブ部１４は、柱梁フレーム２０の側面に沿って延びた被接合部材側フランジ部１５と、木質パネル３２の斜面３３に対して平行に延びる木部材側フランジ部１６との間で切欠部３６の形状に合わせて板状に延びる部材である。
柱２１と梁２２が成す角に位置するガセットプレート１０の被接合部材側フランジ部１５は、直角を成し、柱梁フレーム２０に取り付けられたときに柱２１と梁２２の両方に沿わせて、複数の頭付きスタッド４４で固定される。柱２１に接しない場所に固定されるガセットプレート１０の被接合部材側フランジ部１５は直線状の形態をしており、図７のように上部又は下部の梁２２に沿わせて複数の頭付きスタッド４４で固定される。
【0070】
また木部材側フランジ部１６は、ウェブ部１４の端部であって、木質パネル３２の斜面３３に対面する位置に設けられている。木部材側フランジ部１６は、仮想対角線Ｄに直交して延びており、木部材連結構造１の金属棒６を入れる溝１８を有する。図８（Ａ）に示すように溝１８は、柱梁フレーム２０にガセットプレート１０を取り付けたときの室内側（図７の正面視における正面側）へ向けて開口する。この図の場合、一の木質パネル３２の四隅に連結する全てのガセットプレート１０が有する全ての溝１８は、その開口１８ａから、正面視における正面側から背面側へ向けて互いに平行に延びる。つまり、一の木質パネル３２の四隅に連結する全てのガセットプレート１０が有する全ての溝１８は、木質パネル３２が移動可能な方向に延び、同じ方向へ開口１８ａを向ける。
この構成により、四隅に木部材連結構造１が埋め込まれた状態の木質パネル３２を、その厚さ方向Ｘに移動させることで、金属棒６のナット用雄ねじ６２の側面を木部材側フランジ部１６の溝１８に沿って移動させ、柱梁フレーム２０から脱着することができる。したがって、柱梁フレーム２０、木質パネル３２、ガセットプレート１０、木部材連結構造１のいずれも破壊することなく、容易に柱梁フレーム２０から木質パネル３２を外すことができる。
この構成により、四隅に木部材連結構造１が埋め込まれた状態の木質パネル３２を、その厚さ方向Ｘに移動させることで、金属棒６のナット用雄ねじ６２の側面を木部材側フランジ部１６の溝１８に沿って移動させ、柱梁フレーム２０から脱着することができる。したがって、柱梁フレーム２０、木質パネル３２、ガセットプレート１０、木部材連結構造１のいずれも破壊することなく、容易に柱梁フレーム２０から木質パネル３２を外すことができる。
【0071】
またリブ部１７は、木部材側フランジ部１６から被接合部材側フランジ部１５まで柱状又は板状に延びる。本実施例のリブ部１７は、図７のように仮想対角線Ｄに平行に、又は木部材側フランジ部１６から垂直に、木部材側フランジ部１６から被接合部材側フランジ部１５まで真っ直ぐに延びる。リブ部１７は、この図の前後方向の厚みが木部材側フランジ部１６と同じであることが好ましい。リブ部１７のこの構造により、溝１８と溝１８の間の木部材側フランジ部１６を、強固に支持することができる。
なお、ガセットプレート１０の形状は、図７に記載したものに限らない。例えば、図６に記載したように、２枚の木質パネル３２の間に位置するガセットプレート１０は、対面する２つの木質パネル３２のそれぞれの斜面３３に沿う形状と角度の木部材側フランジ部１６を両脇用に２つ有している。
なお、ガセットプレート１０の形状は、図７に記載したものに限らない。例えば、図６に記載したように、２枚の木質パネル３２の間に位置するガセットプレート１０は、対面する２つの木質パネル３２のそれぞれの斜面３３に沿う形状と角度の木部材側フランジ部１６を両脇用に２つ有している。
【0072】
木質耐震壁１００はガセットプレート１０と金属棒６を連結するナット７１を備える。金属棒６のナット用雄ねじ６２をガセットプレート１０の溝１８に嵌め、木部材側フランジ部１６の上下をナット７１で挟むことにより、金属棒６のナット用雄ねじ６２をガセットプレート１０に連結する。これにより木質パネル３２がガセットプレート１０に接続される。
【0073】
図９は、第１実施例の木質耐震壁１００の抵抗機構の説明図である。この図では、説明が分かりやすいように柱梁フレーム２０の歪みを実際よりも誇張して記載している。また、この図の白い矢印は、地震等によって柱梁フレーム２０にかかる水平力Ｆ１と、水平力Ｆ１によって生じる回転力とを表している。その力に対して木質耐震壁１００に生じる抵抗力Ｒ１，Ｒ２は、黒い矢印で表している。なお、この図において、Ｄは仮想対角線、Ｃは仮想対角線Ｄの交点である木質パネル３２の中心を表している。
以下に、木質耐震壁１００の抵抗機構について、図の一番左の木質パネル３２を例にして詳しく説明する。
以下に、木質耐震壁１００の抵抗機構について、図の一番左の木質パネル３２を例にして詳しく説明する。
【0074】
集合住宅に地震が発生したとき、柱梁フレーム２０の上側の梁２２と下側の梁２２には、逆向きの水平力Ｆ１がかかる。例えば図のように上側の梁２２に左から右へ向かう水平力Ｆ１がかかり、下側の梁２２には右から左へ向かう水平力Ｆ１がかかる（白の直線矢印）。木部材連結構造１は、直列に螺合した金属棒６と無頭ラグスクリューボルト５が仮想対角線Ｄに平行に延び、金属棒６の一端部６１がガセットプレート１０に連結しているので、梁２２にかかった力はガセットプレート１０から金属棒６に伝わる。これにより梁２２に加わった水平力Ｆ１の一部は、仮想対角線Ｄに平行な分力（Ｆ２，Ｆ３）と仮想対角線Ｄに垂直な分力（図示しない）に分解される。
【0075】
例えば図の一番左上の木質パネル３２の四隅にある木部材連結構造１の場合、上の梁２２にかかる左から右へ向かう水平力Ｆ１の一部が分解したことによって生じた、仮想対角線Ｄに平行な分力Ｆ２がガセットプレート１０を木質パネル３２の中心Ｃへ向けて押す。この図では１つのガセットプレート１０には３つの木部材連結構造１が連結している。木部材側フランジ部１６の３つの溝１８には、各木部材連結構造１の金属棒６が挿し込まれている。この図においては、木部材側フランジ部１６の溝１８に、紙面に垂直な方向における手前から紙面の奥へ向けて金属棒６の側面が挿し込まれている。各木部材連結構造１は、金属棒６に螺合する複数のナット７１で木部材側フランジ部１６の両面を挟むことにより、木部材側フランジ部１６に固定されている。これにより木部材側フランジ部１６の動きに、金属棒６の一端部６２が追従して動く。
【0076】
この構成により水平力Ｆ１の分解によって生じた、仮想対角線Ｄに平行な分力Ｆ２は、木部材側フランジ部１６から前ナット７１Ａへ伝わり、金属棒６の一端部６１を木質パネル３２の中心Ｃへ向けて押す。棒軸部６５は、金属管９の中空部９１に通っているだけで周面が固定されていないため、金属棒６が軸方向に動くことができる。ただし棒軸部６５の周囲には金属管９の側壁があるので、棒軸部６５が曲がる範囲は金属管９の内径によって限定される。したがって、木部材連結構造１は、棒軸部６５が金属管９の中空部９１の中で撓むことによって分力Ｆ２を吸収することができる。
また金属管９が棒軸部６５を囲むので、金属棒６は棒軸部６５が座屈する程曲がることは出来ない。したがって木部材連結構造１は、金属管９を有することにより、棒軸部６５の座屈を防ぐことができる。
また金属管９が棒軸部６５を囲むので、金属棒６は棒軸部６５が座屈する程曲がることは出来ない。したがって木部材連結構造１は、金属管９を有することにより、棒軸部６５の座屈を防ぐことができる。
【0077】
さらに棒軸部６５には、分力Ｆ２に抵抗する抵抗力Ｒ１が生じる。抵抗力Ｒ１
は、木部材側フランジ部１６を金属棒６の軸方向後端側へ押し返す。これにより、上側の梁２２を左から右へ押す水平力Ｆ１に抵抗することができる。
は、木部材側フランジ部１６を金属棒６の軸方向後端側へ押し返す。これにより、上側の梁２２を左から右へ押す水平力Ｆ１に抵抗することができる。
【0078】
次にこの図において、同じ木質パネル３２の右上の四隅にある木部材連結構造１について説明する。この木部材連結構造１は、右上から左下へ延びる仮想対角線Ｄに沿って金属棒６と無頭ラグスクリューボルト５が延びている。そのため上側の梁２２に左から右へ押す水平力Ｆ１がかかると、ガセットプレート１０が木質パネル３２から離れる方向に力がかかる。つまりこの水平力Ｆ１から分解されて生じた仮想対角線Ｄに平行な分力Ｆ３は、ガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６を仮想対角線Ｄの外側へ引っ張る。これによって金属棒６の一端部６１がナット７１を介して仮想対角線Ｄの外側へ引っ張られる。金属棒６の他端部６３は木質パネル３２にしっかりとねじ込まれた無頭ラグスクリューボルト５に螺合し、棒軸部６５の周面は何にも拘束されていないため、金属棒６の一端部６１にかかる引張力によって棒軸部６５が伸び、分力Ｆ３の一部を吸収する。また伸びた金属棒６が弾性力によって元に戻ろうとするので、ガセットプレート１０を中心側へ向けて引っ張る抵抗力Ｒ２が生じる。木部材連結構造１は、この抵抗力Ｒ２によってガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６を中心側へ引っ張るので、上側の梁２２を左から右へ押す水平力Ｆ１に抵抗することができる。
【0079】
このように本実施例の木質耐震壁１００は、柱梁フレーム２０から伝達された水平力Ｆ１を、ガセットプレート１０とナット７１を介して金属管９に伝搬させ、棒軸部６５の弾性力で抵抗し、より大きな力に対しては塑性変形することによって力を吸収する。その上、木質パネル自体が耐震性能に優れたＣＬＴ又はＬＶＬによって構成されている。さらに木部材連結構造１は、木質パネル３２の四隅から仮想対角線Ｄに沿って又は仮想対角線Ｄに平行に斜めに金属棒６を延ばし、棒軸部６５が弾性力によって伸縮する。
したがって木質耐震壁１００は、柱梁フレーム２０にかかる水平力Ｆ１に抵抗することができる。またさらに大きな力がかかったときには、棒軸部６５が塑性変形し、力を吸収する。
したがって木質耐震壁１００は、柱梁フレーム２０にかかる水平力Ｆ１に抵抗することができる。またさらに大きな力がかかったときには、棒軸部６５が塑性変形し、力を吸収する。
【0080】
また、木質耐震壁１００は、木質パネル３２の四隅から中心Ｃへ向けて斜めに木部材連結構造１を配置するので、鋼板挿入ドリフトピン接合と埋込みボルト接合で接続するよりも少ない接続金物で大きな耐力と高い変形性能を得ることができる。
【0081】
その上、ガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６の溝１８が室内側に開口し、複数の溝１８が正面視における背面側へ向けて平行に延びるので、あと施工が可能である。つまり仮想対角線Ｄの外側に位置するナット７１と座金８を金属棒６のナット用雄ねじ６２から外し、木質パネル３２を木部材連結構造１ごと室内側へ動かせば、木質パネル３２を柱梁フレーム２０から外すことができる。
【0082】
また、複数の木質パネル３２を合わせて１つの木質系厚板面材３１を構成するので、１枚あたりの木質パネル３２の重量が人力で取り付けることができる重さと大きさ（横幅）になるように任意の大きさに設けることができる。そのため、台車などに載せて玄関から木質パネル３２を運び入れることができ、また古い木質パネル３２を運び出すことができる。したがって、本実施例の木質耐震壁１００は、木質パネル３２を持ち上げるのに大型の揚重機が必要ないので、竣工後であっても、木質耐震壁１００を更新することができる。これにより、例えば火事などによって木質パネル３２を取り換える必要が生じた場合に、傷んだ木質パネル３２を新しい木質パネル３２に取り換えることができる。また、耐震改修工事を行うときに、普通の壁があった柱梁フレーム２０にガセットプレート１０と木質パネル３２を接続することで、新たな耐力壁として木質耐震壁１００を設置することができる。
【0083】
図１０は、図６のＳ－Ｓ矢視図である。この図において、１は木部材連結構造、１００は木質耐震壁、２０は柱梁フレーム、２１は柱、２２は梁、３２は木質パネル、３３は斜面、４１は耐火材、４２は吸音材を表している。またこの図において１０はガセットプレート、１４はウェブ部、１６は木部材側フランジ部、１７はリブ部、１８は溝、５は無頭ラグスクリューボルト、６は金属棒、６５は棒軸部、９は金属管を表している。
集合住宅では、隣戸間を区画する戸境壁を耐力壁とすることが多い。この図の木質耐震壁１００は隣接する住戸間に設けられた戸境壁である。一般に、主要構造部である壁に木質系厚板面材３１を使用する場合、建物の用途や規模又は地域によっては、一定の耐火性能を必要とする。その上、木質耐震壁１００を戸境壁として使用する場合には、主要構造部としての耐火性能に加え、隣戸への延焼を防ぐための耐火性能と、遮音性能をも必要とする。
集合住宅では、隣戸間を区画する戸境壁を耐力壁とすることが多い。この図の木質耐震壁１００は隣接する住戸間に設けられた戸境壁である。一般に、主要構造部である壁に木質系厚板面材３１を使用する場合、建物の用途や規模又は地域によっては、一定の耐火性能を必要とする。その上、木質耐震壁１００を戸境壁として使用する場合には、主要構造部としての耐火性能に加え、隣戸への延焼を防ぐための耐火性能と、遮音性能をも必要とする。
【0084】
この図に示したように、本実施例の木質耐震壁１００を戸境壁として使用するときの断面構造は、木質系厚板面材３１、耐火材４１、吸音材４２、耐火材４１、木質系厚板面材３１の順に並ぶ積層構造となっている。
つまり、柱梁フレーム２０の内側には、住戸の一番室内側に一対の木質系厚板面材３１が１枚ずつ配置され、それぞれ木質系厚板面材３１の裏側に沿うように一対の木質系厚板面材３１の間に一対の耐火材４１が配置される。その一対の耐火材４１の間には、吸音材４２が配置される。なお、この図では、吸音材４２しか図示されていないが、吸音材４２が配置される位置（例えばこの図の吸音材４２の奥側）には、下地材も配置されている。この構成により、木質耐震壁１００は、上述した積層構造となっている。
つまり、柱梁フレーム２０の内側には、住戸の一番室内側に一対の木質系厚板面材３１が１枚ずつ配置され、それぞれ木質系厚板面材３１の裏側に沿うように一対の木質系厚板面材３１の間に一対の耐火材４１が配置される。その一対の耐火材４１の間には、吸音材４２が配置される。なお、この図では、吸音材４２しか図示されていないが、吸音材４２が配置される位置（例えばこの図の吸音材４２の奥側）には、下地材も配置されている。この構成により、木質耐震壁１００は、上述した積層構造となっている。
【0085】
耐火材４１は、例えば、石膏ボードであってもよい。また、吸音材４２は、例えばグラスウールボードであってもよい。もしくは、吸音材４２を配置する代わりに、遮音を目的とした隙間を空気層として配置してもよい。
耐火材４１と吸音材４２の四周は、柱梁フレーム２０の内側に密着する。これにより、隣接する２つの住戸は、耐火材４１と吸音材４２で完全に隔てられている。
耐火材４１と吸音材４２の四周は、柱梁フレーム２０の内側に密着する。これにより、隣接する２つの住戸は、耐火材４１と吸音材４２で完全に隔てられている。
【0086】
このように本実施例の木質耐震壁１００は、２枚の木質系厚板面材３１の間に耐火材４１と吸音材４２を備えるため、耐火性能と遮音性能を確保しつつ、木質系厚板面材３１を木現しで使用することができる。
つまり、例えば図の右側の住戸で火災が発生した場合、図の右側の木質系厚板面材３１が焼失したとしても、右側の耐火材４１、吸音材４２、左側の耐火材４１、及び木質系厚板面材３１は燃えずに残る。
つまり、例えば図の右側の住戸で火災が発生した場合、図の右側の木質系厚板面材３１が焼失したとしても、右側の耐火材４１、吸音材４２、左側の耐火材４１、及び木質系厚板面材３１は燃えずに残る。
【0087】
したがって木質系厚板面材３１を木現しで使用しても、木質系厚板面材３１の内側に貼られた耐火材４１で隣戸への延焼を防ぐことができるため、木質耐震壁１００を戸境壁に使用することができる。
また、右側の木質系厚板面材３１が焼失しても、左側の木質系厚板面材３１は燃えずに残るため、耐力的には、木質耐震壁１００が耐力壁としての耐震性能を維持することができる。したがって、復旧工事で右側の木質系厚板面材３１を更新するまでの間も、燃え残った木質耐震壁１００が耐力壁として機能することができる。
また、右側の木質系厚板面材３１が焼失しても、左側の木質系厚板面材３１は燃えずに残るため、耐力的には、木質耐震壁１００が耐力壁としての耐震性能を維持することができる。したがって、復旧工事で右側の木質系厚板面材３１を更新するまでの間も、燃え残った木質耐震壁１００が耐力壁として機能することができる。
【0088】
このように、木質耐震壁１００を戸境壁に使用することによって、木質系厚板面材３１を木現しで使用したとしても、戸境壁の耐火性能、遮音性能、及び耐震性能を高く維持することができる。
【0089】
（第２実施例）
次に、第１実施形態の木部材連結構造１の実施例として、第２実施例の木質耐震壁１００について説明する。
図１１は、木質耐震壁１００が第２実施例であるときの図６のＵ部分の拡大矢視図である。この図は、先孔４の中が見えるように、正面に平行な平面で木質パネル３２を縦に切断している。図１１において、１は木部材連結構造、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、５２はその木用雄ねじ、５３は無頭ラグスクリューボルト５の軸部、７１Ａは前ナット、７１Ｂは後ナット、７１Ｃは端ナットである。また図１１において、６は金属棒、２１は柱、２２は梁、１０はガセットプレート、１４はウェブ部、１７はリブ部、１６は木部材側フランジ部、１８は溝、３２は木質パネル、１００は木質耐震壁である。
次に、第１実施形態の木部材連結構造１の実施例として、第２実施例の木質耐震壁１００について説明する。
図１１は、木質耐震壁１００が第２実施例であるときの図６のＵ部分の拡大矢視図である。この図は、先孔４の中が見えるように、正面に平行な平面で木質パネル３２を縦に切断している。図１１において、１は木部材連結構造、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、５２はその木用雄ねじ、５３は無頭ラグスクリューボルト５の軸部、７１Ａは前ナット、７１Ｂは後ナット、７１Ｃは端ナットである。また図１１において、６は金属棒、２１は柱、２２は梁、１０はガセットプレート、１４はウェブ部、１７はリブ部、１６は木部材側フランジ部、１８は溝、３２は木質パネル、１００は木質耐震壁である。
【0090】
第２実施例は、ガセットプレート１０のリブ部１７の形状と、ガセットプレート１０を柱梁フレーム２０に固定する固定具とが、第１実施例とは異なる。
第２実施例のリブ部１７は、第１実施例とは異なり、木部材側フランジ部１６から被接合部材側フランジ部１５まで延びる途中で折れ曲がる。具体的には、リブ部１７の木部材側フランジ部１６に近い部分は、木部材側フランジ部１６の溝１８や穴１９が無い部位から木部材側フランジ部１６に垂直に延びる。そして途中で折れ曲がり、リブ部１７の被接合部材側フランジ部１５に近い部分となる。リブ部１７の被接合部材側フランジ部１５に近い部分は、被接合部材側フランジ部１５に垂直に延びる。被接合部材側フランジ部１５のリブ部１７とリブ部１７の間には、ボルト４５を貫通させる穴１５ａが設けられている。
第２実施例のリブ部１７は、第１実施例とは異なり、木部材側フランジ部１６から被接合部材側フランジ部１５まで延びる途中で折れ曲がる。具体的には、リブ部１７の木部材側フランジ部１６に近い部分は、木部材側フランジ部１６の溝１８や穴１９が無い部位から木部材側フランジ部１６に垂直に延びる。そして途中で折れ曲がり、リブ部１７の被接合部材側フランジ部１５に近い部分となる。リブ部１７の被接合部材側フランジ部１５に近い部分は、被接合部材側フランジ部１５に垂直に延びる。被接合部材側フランジ部１５のリブ部１７とリブ部１７の間には、ボルト４５を貫通させる穴１５ａが設けられている。
【0091】
リブ部１７のこのような形状によって、リブ部１７が被接合部材側フランジ部１５の穴１５ａやその周囲を避けて延びるので、穴１５ａから突き出たボルト４５がリブ部１７に当たらない。また、穴１５ａから突き出たボルト４５とリブ部１７の被接合部材側フランジ部１５に近い部分とが平行に延びるので、ボルト４５とリブ部１７の間の空間を広く取ることができる。これによりボルト４５にナット４６を取り付ける作業でリブ部１７が妨げになるおそれが無い。
その他の第２実施例の構成、使用方法、及び効果は、第１実施例のそれらと同様である。
その他の第２実施例の構成、使用方法、及び効果は、第１実施例のそれらと同様である。
【0092】
（第３実施例）
木部材連結構造１は、柱の両端部の連結や梁の主筋に使用してもよい。第３実施例のその他の構成と効果は、第１実施例又は第２実施例と同様である。
木部材連結構造１は、柱の両端部の連結や梁の主筋に使用してもよい。第３実施例のその他の構成と効果は、第１実施例又は第２実施例と同様である。
【0093】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の木部材連結構造１について説明する。
図１２は、木質耐震壁１００に第２実施形態の木部材連結構造１を使用しているときの図６のＭ部分の拡大矢視図である。この図において、１は木部材連結構造、２は被接合部材、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、６は金属棒、７は連結具、９は金属管、１０はガセットプレートである。
次に、第２実施形態の木部材連結構造１について説明する。
図１２は、木質耐震壁１００に第２実施形態の木部材連結構造１を使用しているときの図６のＭ部分の拡大矢視図である。この図において、１は木部材連結構造、２は被接合部材、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、６は金属棒、７は連結具、９は金属管、１０はガセットプレートである。
【0094】
第２実施形態の連結具７は、長ナット７２、頭付ボルト７３、座金８、及びガセットプレート１０である。
第２実施形態の木部材連結構造１には、木部材側フランジ部１６に穴１９が設けられたガセットプレート１０を用いる。木部材連結構造１に穴１９が設けられたガセットプレート１０は、溝１８が設けられたガセットプレート１０よりも頑丈なため、リブ部１７が無くてもよい。リブ部１７が無い分、ガセットプレート１０を軽量化でき、製造費用を削減することができる。しかしこれに限らず、第２実施形態のガセットプレート１０は、穴１９と共にリブ部１７が設けられたものであってもよい。
第２実施形態の木部材連結構造１には、木部材側フランジ部１６に穴１９が設けられたガセットプレート１０を用いる。木部材連結構造１に穴１９が設けられたガセットプレート１０は、溝１８が設けられたガセットプレート１０よりも頑丈なため、リブ部１７が無くてもよい。リブ部１７が無い分、ガセットプレート１０を軽量化でき、製造費用を削減することができる。しかしこれに限らず、第２実施形態のガセットプレート１０は、穴１９と共にリブ部１７が設けられたものであってもよい。
【0095】
長ナット７２は、内部に雌ねじが切られており、第１実施形態の前ナット７１Ａよりも軸方向の長さが長いナットである。長ナット７２の一端部７２ａには、金属棒６のナット用雄ねじ６２が螺合する。
長ナット７２の軸方向の長さが第１実施形態の前ナット７１Ａよりも長い分、先孔４の拡大部４ｅの深さは、図のように第１実施形態よりも深く設けられていてもよい。これにより修繕工程で、第１実施形態よりも、先孔４のより深くにまで工具Ｔを届かすことができるという効果を得ることができる。
長ナット７２の軸方向の長さが第１実施形態の前ナット７１Ａよりも長い分、先孔４の拡大部４ｅの深さは、図のように第１実施形態よりも深く設けられていてもよい。これにより修繕工程で、第１実施形態よりも、先孔４のより深くにまで工具Ｔを届かすことができるという効果を得ることができる。
【0096】
また長ナット７２が第１実施形態の前ナット７１Ａよりも長い分、金属棒６や金属管９が第１実施形態のそれらよりも短くてもよい。
もちろん、第１実施形態と同じ長さの金属棒６や金属管９を第２実施形態の木部材連結構造１に使用し、長ナット７２が第１実施形態の前ナット７１Ａよりも長い分、先孔４を深く設けてもよい。
もちろん、第１実施形態と同じ長さの金属棒６や金属管９を第２実施形態の木部材連結構造１に使用し、長ナット７２が第１実施形態の前ナット７１Ａよりも長い分、先孔４を深く設けてもよい。
【0097】
頭付ボルト７３は、例えば引張強度が４９０Ｎ/ｍｍ２以上、１，０００Ｎ/ｍｍ２未満の高張力鋼や１，０００Ｎ/ｍｍ２以上の超高張力鋼によって製造されたハイテンションボルトであってもよい。もしくは、頭付ボルト７３は、中ボルトであってもよい。頭付ボルト７３は、軸７３ｂが、ガセットプレート１０の穴１９に挿し込まれる。穴１９を通り抜けた先にある頭付ボルト７３の軸７３ｂは、長ナット７２の他端部７２ｂに螺合する。
【0098】
この構成により第２実施形態の木部材連結構造１は、長ナット７２の他端部７２ｂと頭付ボルト７３の頭部７３ａとで、ガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６を金属棒６の軸方向に挟む。
これにより第２実施形態の木部材連結構造１は、第１実施形態と同様に、ガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６を先孔４の底側へ向けて押す力を第１実施形態の前ナット７１Ａの代わりに長ナット７２を介して金属棒６に伝えることができる。これによって第２実施形態の棒軸部６５にも、分力Ｆ２に抵抗する抵抗力Ｒ１が生じ、その抵抗力Ｒ１で木部材側フランジ部１６を押し返す。
これにより第２実施形態の木部材連結構造１は、第１実施形態と同様に、ガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６を先孔４の底側へ向けて押す力を第１実施形態の前ナット７１Ａの代わりに長ナット７２を介して金属棒６に伝えることができる。これによって第２実施形態の棒軸部６５にも、分力Ｆ２に抵抗する抵抗力Ｒ１が生じ、その抵抗力Ｒ１で木部材側フランジ部１６を押し返す。
【0099】
また木部材３から離れる方向へ向かう引張力がガセットプレート１０にかかったときには、木部材側フランジ部１６が頭付ボルト７３の頭部７３ａを木部材３から離れる方向へ引っ張る。この引張力は、頭付ボルト７３の軸７３ｂと長ナット７２から金属棒６の一端部６１に伝わり、棒軸部６５が伸びる。これにより伸びた金属棒６が弾性力によって元に戻ろうとするので、ガセットプレート１０を先孔４の底側へ向けて引っ張る抵抗力Ｒ２が生じる。
したがって、第２実施形態の木部材連結構造１も、第１実施形態と同様に高い変形性能を有することができる。
したがって、第２実施形態の木部材連結構造１も、第１実施形態と同様に高い変形性能を有することができる。
【0100】
また第２実施形態の木部材連結構造１は、頭付ボルト７３を外し、木部材３をガセットプレート１０の木部材側フランジ部１６に平行に移動させることによって被接合部材２から木部材３を取り外すことができる。つまり例えば図１２の場合、図に載っていないガセットプレート１０も含めて木質パネル３２の四隅にある木部材側フランジ部１６の全てに平行な方向は、紙面に垂直な方向である。この方向へ向けて木質パネル３２を移動させることによって、柱梁フレーム２０に木質パネル３２を着脱することができる。
その他の第２実施形態の構成、連結方法、修繕工程、及び効果と、第２実施形態の第１実施例～第３実施例における構成と効果は、第１実施形態のそれらと同様である。
その他の第２実施形態の構成、連結方法、修繕工程、及び効果と、第２実施形態の第１実施例～第３実施例における構成と効果は、第１実施形態のそれらと同様である。
【0101】
（第３実施形態）
図１３は、第３実施形態の木部材連結構造１の正面断面図である。この図において、１は木部材連結構造、２は被接合部材、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、５５はその他端面である。また、６は金属棒、７１はナット、８は座金、９は金属管、１０はガセットプレートである。本実施形態のガセットプレート１０は、溝１８と穴１９のどちらを有するものであってもよい。
第３実施形態の木部材連結構造１は、前ナット７１Ａと金属管９が無い点が、第１実施形態とは異なる。つまり第３実施形態の木部材連結構造１は、ガセットプレート１０が有する溝１８や穴１９よりも被接合部材側のみに、ナット用雄ねじ６２に螺合するナット７１を有する。ナット７１は、木部材側フランジ部１６に接するように取り付けられている。
本実施形態の先孔４には、拡大部４ｅが無くてもよいが、拡大部４ｅを設けてもよい。
図１３は、第３実施形態の木部材連結構造１の正面断面図である。この図において、１は木部材連結構造、２は被接合部材、３は木部材、３ａは端面、４は先孔、４ｂは先孔４の底、４ｃは先孔４の開口、５は無頭ラグスクリューボルト、５５はその他端面である。また、６は金属棒、７１はナット、８は座金、９は金属管、１０はガセットプレートである。本実施形態のガセットプレート１０は、溝１８と穴１９のどちらを有するものであってもよい。
第３実施形態の木部材連結構造１は、前ナット７１Ａと金属管９が無い点が、第１実施形態とは異なる。つまり第３実施形態の木部材連結構造１は、ガセットプレート１０が有する溝１８や穴１９よりも被接合部材側のみに、ナット用雄ねじ６２に螺合するナット７１を有する。ナット７１は、木部材側フランジ部１６に接するように取り付けられている。
本実施形態の先孔４には、拡大部４ｅが無くてもよいが、拡大部４ｅを設けてもよい。
【0102】
図１４は、大きな力がかかったときの第３実施形態の木部材連結構造１の正面断面図である。図１４（Ａ）は、木部材３から離れる方向へ向かう引張力がガセットプレート１０にかかったときの図である。
本実施形態の木部材連結構造１は、木部材側フランジ部１６の被接合部材側にのみナット７１Ｂ，７１Ｃを有し、ガセットプレート１０と木部材３の間にナット７１Ａを有さない。この構成によりガセットプレート１０が木部材３から離れる方向へ向かう引張力が、後ナット７１Ｂと端ナット７１Ｃを介して金属棒６に伝わり棒軸部６５が伸びる。これにより伸びた金属棒６に弾性力によって元に戻ろうとする抵抗力Ｒ２が生じ、金属棒６がガセットプレート１０を先孔４の底側へ向けて引っ張る。
したがって、第３実施形態の木部材連結構造１は、第１実施形態や第２実施形態ほど高くはないものの、ＧＩＲ２００よりも高い変形性能を有することができる。
本実施形態の木部材連結構造１は、木部材側フランジ部１６の被接合部材側にのみナット７１Ｂ，７１Ｃを有し、ガセットプレート１０と木部材３の間にナット７１Ａを有さない。この構成によりガセットプレート１０が木部材３から離れる方向へ向かう引張力が、後ナット７１Ｂと端ナット７１Ｃを介して金属棒６に伝わり棒軸部６５が伸びる。これにより伸びた金属棒６に弾性力によって元に戻ろうとする抵抗力Ｒ２が生じ、金属棒６がガセットプレート１０を先孔４の底側へ向けて引っ張る。
したがって、第３実施形態の木部材連結構造１は、第１実施形態や第２実施形態ほど高くはないものの、ＧＩＲ２００よりも高い変形性能を有することができる。
【0103】
図１４（Ｂ）は、木部材３へ向けて押す力がガセットプレート１０にかかったときの第３実施形態の木部材連結構造１の正面断面図である。
一方、本実施形態の木部材連結構造１には前ナット７１Ａが無いので、ガセットプレート１０を木部材３へ向けて押す力は金属棒６に伝わらない。ガセットプレート１０を木部材３へ向けて押す力がガセットプレート１０にかかると、後ナット７１Ｂと端ナット７１Ｃが木部材側フランジ部１６を離れ、伸びた金属棒６の一端部６１が木部材側フランジ部１６から突き出る。金属棒６の一端部６１が木部材側フランジ部１６の動きに追従しないため、木部材３へ向けて押す力が金属棒６にかかっても棒軸部６５が湾曲しない。したがって、ガセットプレート１０に木部材３へ向けて押す力がかかっても、金属棒６が座屈しないため、第３実施形態の木部材連結構造１には金属管９を設ける必要がない。
一方、本実施形態の木部材連結構造１には前ナット７１Ａが無いので、ガセットプレート１０を木部材３へ向けて押す力は金属棒６に伝わらない。ガセットプレート１０を木部材３へ向けて押す力がガセットプレート１０にかかると、後ナット７１Ｂと端ナット７１Ｃが木部材側フランジ部１６を離れ、伸びた金属棒６の一端部６１が木部材側フランジ部１６から突き出る。金属棒６の一端部６１が木部材側フランジ部１６の動きに追従しないため、木部材３へ向けて押す力が金属棒６にかかっても棒軸部６５が湾曲しない。したがって、ガセットプレート１０に木部材３へ向けて押す力がかかっても、金属棒６が座屈しないため、第３実施形態の木部材連結構造１には金属管９を設ける必要がない。
【0104】
このように、第３実施形態の木部材連結構造１は、前ナット７１Ａと金属管９がない分、第１実施形態と第２実施形態の木部材連結構造１よりも製造費用を抑えることができる。
【0105】
また第１実施形態について図５で説明したように、仮に第３実施形態の金属棒６が折れた場合、金属棒６の棒軸部６５の周囲には、第１実施形態の木部材連結構造１で金属管９を引き抜いた後（図５（Ｂ））と同じ幅の空隙６６がある。したがって第３実施形態の金属棒６の棒軸部６５の周囲にある空隙６６も広いため、工具Ｔを奥深くまで挿入できる。
その上、無頭ラグスクリューボルト５が木部材３の組織に連結するのは、先孔４の長手方向における中央部から底４ｂまでの部分に限られるので、先孔４の開口付近の内径は、木部材連結構造１の性能に影響しない。したがって工具Ｔが奥まで入るように先孔４に拡大部４ｅを設けて開口付近の内径を広げ、折れた金属棒６を取り出してもよい。
したがって本実施形態の木部材連結構造１も、金属棒６が棒軸部６５で折れたとしても、木部材３を破壊することなく容易に金属棒６を交換でき、修繕前に使用していた無頭ラグスクリューボルト５や木部材３を修繕後に再利用できる。
その上、無頭ラグスクリューボルト５が木部材３の組織に連結するのは、先孔４の長手方向における中央部から底４ｂまでの部分に限られるので、先孔４の開口付近の内径は、木部材連結構造１の性能に影響しない。したがって工具Ｔが奥まで入るように先孔４に拡大部４ｅを設けて開口付近の内径を広げ、折れた金属棒６を取り出してもよい。
したがって本実施形態の木部材連結構造１も、金属棒６が棒軸部６５で折れたとしても、木部材３を破壊することなく容易に金属棒６を交換でき、修繕前に使用していた無頭ラグスクリューボルト５や木部材３を修繕後に再利用できる。
【0106】
第３実施形態の木部材連結構造１は、第１実施形態のように、ガセットプレート１０が溝１８を有するものであり、後ナット７１Ｂと端ナット７１Ｃを外してから溝１８に沿って木部材３を移動させることによって、被接合部材２から木部材３を取り外してもよい。
もしくは図３における金属棒６の上に十分な空間があり、金属棒６が被接合部材側フランジ部１５や被接合部材２に当たらないのであれば、別の方法で被接合部材２から木部材３を外してもよい。例えば、ナット７１Ｂ，７１Ｃを取り外し、金属棒６を回転させて無頭ラグスクリューボルト５との螺合を外し、ガセットプレート１０の溝１８又は穴１９から金属棒６を引き抜くことによって、被接合部材２から木部材３を外してもよい。
その他の第３実施形態の構成、連結方法、修繕工程、及び効果と、第３実施形態の第１実施例～第３実施例における構成と効果は、第１実施形態のそれらと同様である。
もしくは図３における金属棒６の上に十分な空間があり、金属棒６が被接合部材側フランジ部１５や被接合部材２に当たらないのであれば、別の方法で被接合部材２から木部材３を外してもよい。例えば、ナット７１Ｂ，７１Ｃを取り外し、金属棒６を回転させて無頭ラグスクリューボルト５との螺合を外し、ガセットプレート１０の溝１８又は穴１９から金属棒６を引き抜くことによって、被接合部材２から木部材３を外してもよい。
その他の第３実施形態の構成、連結方法、修繕工程、及び効果と、第３実施形態の第１実施例～第３実施例における構成と効果は、第１実施形態のそれらと同様である。
【0107】
上述した本発明によれば、金属棒６の両端部が被接合部材２と無頭ラグスクリューボルト５に連結し、その間の棒軸部６５の周面は金属管９の中空部９１に通っているだけで何にも固定されていない構造となっている。したがって、本発明の木部材連結構造１は、大地震等で大きな力がかかったときに棒軸部６５がその軸方向に伸縮できるので、エネルギーを吸収することができる。これにより、本発明の木部材連結構造１は、大きな変形性能を有することができる。
【0108】
また金属棒６は、木部材３にねじ込まれた無頭ラグスクリューボルト５に螺合するによって間接的に木部材３に接続している。したがって、金属棒６を逆方向に回すだけで、木部材３を傷つけることなく簡単に金属棒６を木部材３から取り外し、新しい金属棒６に交換することができる。
【0109】
その上、第１実施形態と第２実施形態の木部材連結構造１は、無頭ラグスクリューボルト５と金属管９が別々の部品として構成されているため、簡単に先孔４から金属管９を取り出すことができる。それにより棒軸部６５の周囲にある空隙６６を広げることができるので、その空隙６６に工具Ｔを入れて折れた棒軸部６５を把持し、軸周りに回転させ、無頭ラグスクリューボルト５との螺合を解除して先孔４から取り出すことができる。また第３実施形態の木部材連結構造１も、棒軸部６５の周囲にある空隙６６を広く保っているので、空隙６６に工具Ｔを入れて、容易に折れた棒軸部６５を取り出すことができる。
したがって本発明の木部材連結構造１は、金属棒６が棒軸部６５で折れたとしても、木部材３を破壊することなく容易に先孔４から金属棒６を取り出すことができる。
また木部材３を破壊せずに金属棒６を交換できるため、修繕前に使用していた無頭ラグスクリューボルト５や木部材３を修繕後も引き続き同じ部品として使用し続けることができる。したがって木部材連結構造１は、修繕後も、木部材３を再利用することができる。
したがって本発明の木部材連結構造１は、金属棒６が棒軸部６５で折れたとしても、木部材３を破壊することなく容易に先孔４から金属棒６を取り出すことができる。
また木部材３を破壊せずに金属棒６を交換できるため、修繕前に使用していた無頭ラグスクリューボルト５や木部材３を修繕後も引き続き同じ部品として使用し続けることができる。したがって木部材連結構造１は、修繕後も、木部材３を再利用することができる。
【0110】
また木部材連結構造１が備える部品５，６，７，９，１０が全て金属製であり、エポキシ樹脂４００を使用しないので、全ての部品を金属の素材として再利用することができる。
したがって木部材連結構造１は、全ての部品５，６，７，９，１０も木部材３も再利用可能であるため、環境負荷が低い建造物を提供することができる。
したがって木部材連結構造１は、全ての部品５，６，７，９，１０も木部材３も再利用可能であるため、環境負荷が低い建造物を提供することができる。
【0111】
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0112】
１ 木部材連結構造、
２ 被接合部材、
３ 木部材、３ａ 端面、
４ 先孔、４ａ 内壁面、４ｂ 底、４ｃ 開口、４ｄ 隙間、４ｅ 拡大部、
５ 無頭ラグスクリューボルト、５１ 雌ねじ、５２ 木用雄ねじ、５３ 軸部、５４ 一端面、５５ 他端面、
６ 金属棒、６１ 一端部、６２ ナット用雄ねじ、６３ 他端部、６４ 対ボルト用雄ねじ、６５ 棒軸部、６６ 棒軸部の周囲にある空隙、
７ 連結具、７１ ナット、７１Ａ 前ナット、７１Ｂ 後ナット、７１Ｃ 端ナット、
７２ 長ナット、７２ａ 長ナットの一端部、７２ｂ 長ナットの他端部、
７３ 頭付ボルト、７３ａ 頭付ボルトの頭部、
７３ｂ 頭付ボルトの軸、
８ 座金、
９ 金属管、９１ 中空部、９２ 他端面、９３ 一端面、
１０ ガセットプレート、１４ ウェブ部、
１５ 被接合部材側フランジ部、
１５ａ 被接合部材側フランジ部に設けられた穴、
１６ 木部材側フランジ部、
１７ リブ部、１８ 溝、１８ａ 溝の開口、１９ 穴、
２０ 柱梁フレーム、２１ 柱、２２ 梁、
３１ 木質系厚板面材、
３２ 木質パネル、
３２Ａ 幅が１，５７５ｍｍの木質パネル、
３２Ｂ 幅が７８７．５ｍｍの木質パネル、
３２Ｃ 幅が１，０００ｍｍの木質パネル、
３３ 斜面、３４ 上面、３５ 側面、３６ 切欠部、
４１ 耐火材、４２ 吸音材、
４３ 柱梁フレームと木質パネルの間の隙間、
４４ 頭付きスタッド、４５ ボルト、４６ ナット、
１００ 木質耐震壁、
２００ ＧＩＲ、２３１ 亀裂、２６０ 鋼棒、
３００ ＧＩＵＡ、３６０ 鋼棒、３７０ アンボンド部、
４００ エポキシ樹脂、
５００ 金属製の接合具を使用した従来の連結構造、
５５０ スクリュー部材、５５１ 雌ねじ、５５２ 中空孔、５５４ 端面、
５６０ 長ボルト、５６３ 先端部、５６４ 雄ねじ、５６５ 軸部、
５６６ スクリュー部材の中空孔の内面と長ボルトの軸部の側面との間の隙間、
Ａ 梁の仮想中心線、
Ｂ 仮想鉛直線、
Ｃ 仮想対角線の交点である木質パネルの中心、
Ｄ 仮想対角線、
Ｆ１ 梁を水平に押す水平力、
Ｆ２，Ｆ３ 水平力の仮想対角線Ｄに平行な分力、
Ｒ１，Ｒ２ 水平力に対して木質耐震壁に生じる抵抗力、
Ｔ 工具、
Ｘ 木質パネルの厚さ方向
２ 被接合部材、
３ 木部材、３ａ 端面、
４ 先孔、４ａ 内壁面、４ｂ 底、４ｃ 開口、４ｄ 隙間、４ｅ 拡大部、
５ 無頭ラグスクリューボルト、５１ 雌ねじ、５２ 木用雄ねじ、５３ 軸部、５４ 一端面、５５ 他端面、
６ 金属棒、６１ 一端部、６２ ナット用雄ねじ、６３ 他端部、６４ 対ボルト用雄ねじ、６５ 棒軸部、６６ 棒軸部の周囲にある空隙、
７ 連結具、７１ ナット、７１Ａ 前ナット、７１Ｂ 後ナット、７１Ｃ 端ナット、
７２ 長ナット、７２ａ 長ナットの一端部、７２ｂ 長ナットの他端部、
７３ 頭付ボルト、７３ａ 頭付ボルトの頭部、
７３ｂ 頭付ボルトの軸、
８ 座金、
９ 金属管、９１ 中空部、９２ 他端面、９３ 一端面、
１０ ガセットプレート、１４ ウェブ部、
１５ 被接合部材側フランジ部、
１５ａ 被接合部材側フランジ部に設けられた穴、
１６ 木部材側フランジ部、
１７ リブ部、１８ 溝、１８ａ 溝の開口、１９ 穴、
２０ 柱梁フレーム、２１ 柱、２２ 梁、
３１ 木質系厚板面材、
３２ 木質パネル、
３２Ａ 幅が１，５７５ｍｍの木質パネル、
３２Ｂ 幅が７８７．５ｍｍの木質パネル、
３２Ｃ 幅が１，０００ｍｍの木質パネル、
３３ 斜面、３４ 上面、３５ 側面、３６ 切欠部、
４１ 耐火材、４２ 吸音材、
４３ 柱梁フレームと木質パネルの間の隙間、
４４ 頭付きスタッド、４５ ボルト、４６ ナット、
１００ 木質耐震壁、
２００ ＧＩＲ、２３１ 亀裂、２６０ 鋼棒、
３００ ＧＩＵＡ、３６０ 鋼棒、３７０ アンボンド部、
４００ エポキシ樹脂、
５００ 金属製の接合具を使用した従来の連結構造、
５５０ スクリュー部材、５５１ 雌ねじ、５５２ 中空孔、５５４ 端面、
５６０ 長ボルト、５６３ 先端部、５６４ 雄ねじ、５６５ 軸部、
５６６ スクリュー部材の中空孔の内面と長ボルトの軸部の側面との間の隙間、
Ａ 梁の仮想中心線、
Ｂ 仮想鉛直線、
Ｃ 仮想対角線の交点である木質パネルの中心、
Ｄ 仮想対角線、
Ｆ１ 梁を水平に押す水平力、
Ｆ２，Ｆ３ 水平力の仮想対角線Ｄに平行な分力、
Ｒ１，Ｒ２ 水平力に対して木質耐震壁に生じる抵抗力、
Ｔ 工具、
Ｘ 木質パネルの厚さ方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】