知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2025025151
(43)【公開日】2025-02-21
(54)【発明の名称】木質架構
(51)【国際特許分類】
E04B 1/26 20060101AFI20250214BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20250214BHJP
【ＦＩ】
E04B1/26 G
E04B1/26 E
E04B1/58 505L
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023129656
(22)【出願日】2023-08-08
(71)【出願人】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100124084
【弁理士】
【氏名又は名称】黒岩 久人
(72)【発明者】
【氏名】相馬 智明
(72)【発明者】
【氏名】野島 僚子
(72)【発明者】
【氏名】関根 夕貴
(72)【発明者】
【氏名】田中 良
(72)【発明者】
【氏名】谷 翼
(72)【発明者】
【氏名】関山 泰忠
【テーマコード（参考）】
2E125
【Ｆターム（参考）】
2E125AA04
2E125AA14
2E125AA53
2E125AB12
2E125AC23
2E125CA79
2E125CA81
(57)【要約】
【課題】高い剛性を確保しつつ、軽量部材で容易に施工可能な、木質架構を提供すること。
【解決手段】木質架構１は、鉛直方向に延びる少なくとも一対の木質の柱１０Ａと、一対の柱１０Ａ同士を連結する木質の梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１と、を備える。一対の柱１０Ａ同士の間には、パネル材５０が設けられ、パネル材５０の上下端には、梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１が設けられる。柱１０Ａは、鉛直方向に延びる４本の鉛直軸材１１と、鉛直軸材１１同士の間に介装された鉛直つづり材１２と、を備える。梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１は、水平方向に延びる４本の水平軸材２２と、水平軸材２２同士の間に介装された水平つづり材２３と、を備える。柱１０Ａとパネル材５０、および、梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１とパネル材５０は、ボルト６１、ナット６２で接合される。
【選択図】図３
【解決手段】木質架構１は、鉛直方向に延びる少なくとも一対の木質の柱１０Ａと、一対の柱１０Ａ同士を連結する木質の梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１と、を備える。一対の柱１０Ａ同士の間には、パネル材５０が設けられ、パネル材５０の上下端には、梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１が設けられる。柱１０Ａは、鉛直方向に延びる４本の鉛直軸材１１と、鉛直軸材１１同士の間に介装された鉛直つづり材１２と、を備える。梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１は、水平方向に延びる４本の水平軸材２２と、水平軸材２２同士の間に介装された水平つづり材２３と、を備える。柱１０Ａとパネル材５０、および、梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１とパネル材５０は、ボルト６１、ナット６２で接合される。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉛直方向に延びる少なくとも一対の木質柱と、前記一対の木質柱同士を連結する木質梁と、を備える木質架構であって、
前記一対の木質柱同士の間には、木質面材が設けられ、
前記木質面材の上下端には、前記木質梁が設けられ、
前記木質柱は、鉛直方向に延びる４本の鉛直軸材と、前記鉛直軸材同士の間に介装されて前記鉛直軸材同士を接合する鉛直つづり材と、を備え、
前記木質梁は、水平方向に延びる４本の水平軸材と、前記水平軸材同士の間に介装されて前記水平軸材同士を接合する水平つづり材と、を備え、
前記木質柱と前記木質面材、および、前記木質梁と前記木質面材は、ほぞ継ぎ、ダボ継ぎ、接着剤、およびつづり材を貫通する連結金物のうちの少なくとも１つで接合されることを特徴とする木質架構。
前記一対の木質柱同士の間には、木質面材が設けられ、
前記木質面材の上下端には、前記木質梁が設けられ、
前記木質柱は、鉛直方向に延びる４本の鉛直軸材と、前記鉛直軸材同士の間に介装されて前記鉛直軸材同士を接合する鉛直つづり材と、を備え、
前記木質梁は、水平方向に延びる４本の水平軸材と、前記水平軸材同士の間に介装されて前記水平軸材同士を接合する水平つづり材と、を備え、
前記木質柱と前記木質面材、および、前記木質梁と前記木質面材は、ほぞ継ぎ、ダボ継ぎ、接着剤、およびつづり材を貫通する連結金物のうちの少なくとも１つで接合されることを特徴とする木質架構。
【請求項2】
前記木質面材は、前記木質柱と前記木質梁で囲まれた、前記木質柱の上端部、中間部、および下端部のうち２つ以上の高さ位置に設けられることを特徴とする請求項１に記載の木質架構。
【請求項3】
前記鉛直つづり材および前記水平つづり材は、前記木質柱と前記木質梁との接合部の内部にも配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の木質架構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木質柱と木質梁とを備える木質架構に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、木質の柱と木質の梁とが接合された柱梁接合構造が提案されている（特許文献１、２参照）。
特許文献１には、柱と梁とが接合された柱梁接合構造が示されている。この柱梁接合構造では、柱は、柱内側木質板材と、柱内側木質板材を両面から挟む一対の柱外側木質板材と、各々の柱外側木質板材を柱内側木質板材と共に各々挟む一対の柱最外側木質板材と、を有する。梁は、梁内側木質板材と、梁内側木質板材を両面から挟む一対の梁外側木質板材と、を有する。
特許文献１には、柱と梁とが接合された柱梁接合構造が示されている。この柱梁接合構造では、柱は、柱内側木質板材と、柱内側木質板材を両面から挟む一対の柱外側木質板材と、各々の柱外側木質板材を柱内側木質板材と共に各々挟む一対の柱最外側木質板材と、を有する。梁は、梁内側木質板材と、梁内側木質板材を両面から挟む一対の梁外側木質板材と、を有する。
【0003】
特許文献２には、柱集成材と梁集成材とが直交するように固定された木質ラーメンモーメント抵抗部構造体が示されている。柱集成材は、端部において突部と谷部とが幅方向に交互に形成された複数の柱ラミナを貼り合わせ積層してなる。梁集成材は、端部において突部が嵌入する嵌入谷部と前記谷部に嵌め込まれる突出部とが交互に形成された複数の梁ラミナを貼り合わせ積層してなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２０－７９５４５号公報
【特許文献2】特開２０１８－１５９２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、高い剛性を確保しつつ、軽量部材で容易に施工可能な、木質架構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】
従来では、木質柱や木質梁として大断面の木材を用いて木質架構を構築したが、本発明者らは、小断面の木質の軸材を４本で１組とし、これら軸材同士をつづり材で接合したものを木質柱や木質梁として用いた木質架構を開発した。さらに、本発明者らは、木質柱と木質梁を組み合わせた柱梁架構内に木質面材（パネル材、平面部を備えた木質系筋交い材）を配置して、木質柱と木質面材、および、木質梁と木質面材を、ほぞ継ぎ、ダボ継ぎ、接着剤、または連結金物で接合して、高剛性の木質架構を実現した。
第１の発明の木質架構（例えば、後述の木質架構１、１Ａ）は、鉛直方向に延びる少なくとも一対の木質柱（例えば、後述の柱１０Ａ）と、前記一対の木質柱同士を連結する木質梁（例えば、後述の梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１）と、を備える木質架構であって、前記一対の木質柱同士の間には、木質面材（例えば、後述のパネル材５０、平面部を備えた木質系筋交い材）が設けられ、前記木質面材の上下端には、前記木質梁が設けられ、前記木質柱は、鉛直方向に延びる４本の鉛直軸材（例えば、後述の鉛直軸材１１）と、前記鉛直軸材同士の間に介装されて前記鉛直軸材同士を接合する鉛直つづり材（例えば、後述の鉛直つづり材１２）と、を備え、前記木質梁は、水平方向に延びる４本の水平軸材（例えば、後述の水平軸材２２）と、前記水平軸材同士の間に介装されて前記水平軸材同士を接合する水平つづり材（例えば、後述の水平つづり材２３）と、を備え、前記木質柱と前記木質面材、および、前記木質梁と前記木質面材は、ほぞ継ぎ、ダボ継ぎ、接着剤、およびつづり材を貫通する連結金物（例えば、後述のボルト６１、ナット６２）のうちの少なくとも１つで接合されることを特徴とする。
第１の発明の木質架構（例えば、後述の木質架構１、１Ａ）は、鉛直方向に延びる少なくとも一対の木質柱（例えば、後述の柱１０Ａ）と、前記一対の木質柱同士を連結する木質梁（例えば、後述の梁２０、床梁３０、中間梁４０、４１）と、を備える木質架構であって、前記一対の木質柱同士の間には、木質面材（例えば、後述のパネル材５０、平面部を備えた木質系筋交い材）が設けられ、前記木質面材の上下端には、前記木質梁が設けられ、前記木質柱は、鉛直方向に延びる４本の鉛直軸材（例えば、後述の鉛直軸材１１）と、前記鉛直軸材同士の間に介装されて前記鉛直軸材同士を接合する鉛直つづり材（例えば、後述の鉛直つづり材１２）と、を備え、前記木質梁は、水平方向に延びる４本の水平軸材（例えば、後述の水平軸材２２）と、前記水平軸材同士の間に介装されて前記水平軸材同士を接合する水平つづり材（例えば、後述の水平つづり材２３）と、を備え、前記木質柱と前記木質面材、および、前記木質梁と前記木質面材は、ほぞ継ぎ、ダボ継ぎ、接着剤、およびつづり材を貫通する連結金物（例えば、後述のボルト６１、ナット６２）のうちの少なくとも１つで接合されることを特徴とする。
【0007】
この発明によれば、木質柱や木質梁と木質面材とを、ほぞ継ぎ、ダボ継ぎ、接着剤、および連結金物のうちの少なくとも１つ以上で接合することで、木質面材を強固に木質柱や木質梁に接合できる。
また、これら木質柱および木質梁を組み合わせた柱梁架構内に木質面材を配置することで、高剛性の木質架構を実現できる。
また、軸材およびつづり材は、小断面の木材であるために軽量であり、重機が使用できない屋内であっても、軸材とつづり材とを人力で組み合わせて柱や梁を構築することが可能である。また、軸材およびつづり材は、容易に再利用することが可能であり、容易に施工できる。
また、これら木質柱および木質梁を組み合わせた柱梁架構内に木質面材を配置することで、高剛性の木質架構を実現できる。
また、軸材およびつづり材は、小断面の木材であるために軽量であり、重機が使用できない屋内であっても、軸材とつづり材とを人力で組み合わせて柱や梁を構築することが可能である。また、軸材およびつづり材は、容易に再利用することが可能であり、容易に施工できる。
【0008】
第２の発明の木質架構では、前記木質面材は、前記木質柱と前記木質梁で囲まれた、前記木質柱の上端部、中間部、および下端部のうち２つ以上の高さ位置に設けられることを特徴とする。
【0009】
この発明によれば、木質柱および木質梁を組み合わせた柱梁架構内の、木質柱の上端部、中間部、および下端部のうち２つ以上の高さ位置に木質面材を設けたので、より高剛性の木質架構を実現できる。
また、屋内空間の利用形態に合わせて、木質面材の設置高さを適宜調整することで、高い剛性を保ちつつ、室内設計の自由度を向上できる。
また、屋内空間の利用形態に合わせて、木質面材の設置高さを適宜調整することで、高い剛性を保ちつつ、室内設計の自由度を向上できる。
【0010】
第３の発明の木質架構では、前記鉛直つづり材および前記水平つづり材は、前記木質柱と前記木質梁との接合部の内部にも配置されていることを特徴とする。
【0011】
この発明によれば、木質柱と木質梁との接合部（柱梁接合部）の内部に、木質柱を補剛する鉛直つづり材および木質梁を補剛する水平つづり材を配置したので、柱梁接合部のせん断強度と剛性を増大でき、高剛性の木質架構を実現できる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、高い剛性を確保しつつ、軽量部材で容易に施工可能な、木質架構を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の第１実施形態に係る木質架構を含む建物構造体の模式的な斜視図である。
【図8】本発明の第１変形例および第２変形例に係る木質面材と木質柱との接合構造を示す図である。
【図9】本発明の第３変形例に係る木質面材の構造を示す図である。
【図10】本発明の第２実施形態に係る木質架構を含む移動式建物の斜視図である。
【図11】面内せん断試験に用いられる標準タイプの試験体を示す図である。
【図12】面内せん断試験に用いられる軽量フレームタイプの試験体を示す図である。
【図13】面内せん断試験に用いられる腰壁高タイプの試験体を示す図である。
【図14】各試験体の荷重－変位関係（包絡線）を示す図である。
【図15】各試験体の特性値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明は、小断面の木質の軸材を４本で１組とし、これら軸材同士をつづり材で接合したものを木質柱や木質梁として用いた木質架構について、木質柱と木質梁を組み合わせた柱梁架構内に木質面材（パネル材、平面部を備えた木質系筋交い材）を配置して、木質柱と木質面材、および、木質梁と木質面材を接合したものである。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る木質架構１を含む建物構造体２の模式的な斜視図である。図２は、図１の建物構造体２の二点鎖線Ａで囲んだ部分の拡大図である。図３は、図１の建物構造体２の二点鎖線Ｂで囲んだ部分（木質架構１）の拡大図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る木質架構１を含む建物構造体２の模式的な斜視図である。図２は、図１の建物構造体２の二点鎖線Ａで囲んだ部分の拡大図である。図３は、図１の建物構造体２の二点鎖線Ｂで囲んだ部分（木質架構１）の拡大図である。
【0015】
建物構造体２は、床面３上に固定されている。この建物構造体２は、床面３上に設けられた木質の柱１０と、柱１０の柱頭部同士を連結して桁行方向に延びる木質の梁２０と、柱１０の柱頭部同士を連結して梁間方向に延びる木質の梁２１と、柱１０の柱脚部同士を連結して桁行方向に延びる木質の床梁３０と、柱１０の柱脚部同士を連結して梁間方向に延びる木質の床梁３１と、を備える。
具体的には、桁行方向に隣り合う柱１０同士は、梁２０および床梁３０で連結されている。梁間方向に隣り合う柱１０同士は、梁２１および床梁３１で連結されている。
具体的には、桁行方向に隣り合う柱１０同士は、梁２０および床梁３０で連結されている。梁間方向に隣り合う柱１０同士は、梁２１および床梁３１で連結されている。
【0016】
また、木質架構１は、建物構造体２の一部であり、隣り合う一対の柱１０Ａと、この一対の柱１０Ａの柱頭部および柱脚部同士を連結する梁２０および床梁３０と、一対の柱１０Ａの中間高さ同士を連結する上下の木質の中間梁４０、４１と、柱１０Ａ、床梁３０、および下側の中間梁４０で囲まれた部分に木質面材としてのパネル材５０を取り付けて構築された腰壁５１と、柱１０Ａ、梁２０、および上側の中間梁４１で囲まれた部分に木質面材としてのパネル材５０を取り付けて構築された垂壁５２と、を備える。つまり、腰壁５１は、柱１０Ａの下端部の高さ位置に設けられ、垂壁５２は、柱１０Ａの上端部の高さ位置に設けられている。
【0017】
図４は、図２の建物構造体２の破線Ｃで囲んだ部分の斜視図である。図４では、理解を容易にするため、鉛直つづり材１２および水平つづり材２３の表示を省略している。図５（ａ）は、図２の建物構造体２の破線Ｄで囲んだ部分の斜視図である。図５（ｂ）は、図２の建物構造体２の破線Ｅで囲んだ部分の斜視図である。図６（ａ）は、図３の木質架構１のＦ－Ｆ断面図である。図６（ｂ）は、図３の木質架構１のＧ－Ｇ断面図である。図７は、図３の木質架構１のＨ－Ｈ断面図である。
【0018】
図５（ａ）に示すように、柱１０は、鉛直方向に延びる４本の鉛直軸材１１と、４本の鉛直軸材１１同士の間に介装されて鉛直軸材１１同士を接合する鉛直つづり材１２と、を含んで構成される。鉛直つづり材１２は、柱１０の全長に亘って設けられている。
図５（ｂ）に示すように、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１は、水平方向に延びる４本の水平軸材２２と、水平軸材２２同士の間に介装されて水平軸材２２同士を接合する水平つづり材２３と、を含んで構成されている。水平つづり材２３は、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の全長に亘って設けられている。
図５（ｂ）に示すように、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１は、水平方向に延びる４本の水平軸材２２と、水平軸材２２同士の間に介装されて水平軸材２２同士を接合する水平つづり材２３と、を含んで構成されている。水平つづり材２３は、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の全長に亘って設けられている。
【0019】
柱１０と梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１との接合部では、柱１０の４本の鉛直軸材１１は、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の４本の水平軸材２２のうちの２本を水平方向から挟んで配置されている。また、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の４本の水平軸材２２は、柱１０の４本の鉛直軸材１１のうちの２本を水平方向から挟んで配置されている。また、鉛直つづり材１２および水平つづり材２３は、この柱１０と梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１との接合部の内部にも配置されている。
【0020】
具体的には、例えば図４に示すように、柱１０と梁２０、２１との接合部では、柱１０の４本の鉛直軸材１１は、梁２０、２１の４本の水平軸材２２のうちの２本を水平方向から挟んでいる。また、梁２０、２１の４本の水平軸材２２は、柱１０の４本の鉛直軸材１１のうちの２本を水平方向から挟んでいる。
【0021】
図６および図７に示すように、パネル材５０は、矩形枠状の枠材５３と、この枠材５３の両面に貼り付けられた一対の板材５４と、を備える。図６（ａ）に示すように、パネル材５０と柱１０Ａとは、ボルト接合されている。すなわち、パネル材５０の端部は、柱１０Ａを構成する鉛直軸材１１同士の間に介装されており、柱１０Ａの鉛直軸材１１およびパネル材５０を貫通する貫通孔６０が形成されている。この貫通孔６０に連結金物としてのボルト６１を挿通して連結金物としてのナット６２を締め付けることにより、パネル材５０が柱１０Ａに固定される。
また、図６（ｂ）に示すように、パネル材５０と梁２０および床梁３０とは、角材５５を挟んで接合されている。また、図７に示すように、パネル材５０と中間梁４０、４１とは、角材５５を介装することなく、直接接合されている。なお、図示しないが、パネル材５０と梁２０、床梁３０、および中間梁４０、４１とについても、ボルトで接合されている。
また、図６（ｂ）に示すように、パネル材５０と梁２０および床梁３０とは、角材５５を挟んで接合されている。また、図７に示すように、パネル材５０と中間梁４０、４１とは、角材５５を介装することなく、直接接合されている。なお、図示しないが、パネル材５０と梁２０、床梁３０、および中間梁４０、４１とについても、ボルトで接合されている。
【0022】
なお、本実施形態では、パネル材５０と柱１０Ａとをボルト接合したが、これに限らず、ほぞ継ぎで接合してもよい。すなわち、図８（ａ）に示すように、すなわち、パネル材５０の枠材５３には、突起部６３が形成され、柱１０Ａの鉛直軸材１１には、この突起部６３が嵌合する凹部６４が形成されている。枠材５３の突起部６３が鉛直軸材１１の凹部６４に嵌合することにより、パネル材５０と柱１０Ａとが接合されている。なお、これに限らず、鉛直軸材１１に突起部を設け、枠材５３にこの突起部が嵌合する凹部を設けてもよい。
【0023】
また、これに限らず、図８（ｂ）に示すように、パネル材５０と柱１０Ａとを、ダボ継ぎで接合してもよい。すなわち、パネル材５０の枠材５３には、凹部６５が形成され、柱１０Ａの鉛直軸材１１には、この凹部６５に対向して凹部６６が形成されている。枠材５３の凹部６５および鉛直軸材１１の凹部６５にダボ材６７を嵌合させることにより、パネル材５０と柱１０Ａとが接合される。
また、パネル材５０と梁２０、床梁３０、および中間梁４０、４１についても、ボルト接合に限らず、ほぞ継ぎやダボ継ぎで接合してもよい。
また、パネル材５０と梁２０、床梁３０、および中間梁４０、４１についても、ボルト接合に限らず、ほぞ継ぎやダボ継ぎで接合してもよい。
【0024】
また、本実施形態では、パネル材５０を、枠材５３および一対の板材５４で構成したが、これに限らず、図９に示すように、一対の矩形枠状の枠材５６と、この一対の枠材５６同士の間に挟み込まれた一枚の板材５７と、で構成してもよい。
また、本実施形態では、鉛直つづり材１２を柱１０の全長に亘って設けたが、これに限らず、鉛直つづり材１２を柱１０の所定位置にのみ設けてもよい。
また、本実施形態では、水平つづり材２３を、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の全長に亘って設けたが、これに限らず、水平つづり材２３を、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の所定位置にのみ設けてもよい。
また、本実施形態では、鉛直つづり材１２を柱１０の全長に亘って設けたが、これに限らず、鉛直つづり材１２を柱１０の所定位置にのみ設けてもよい。
また、本実施形態では、水平つづり材２３を、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の全長に亘って設けたが、これに限らず、水平つづり材２３を、梁２０、２１、床梁３０、３１、および中間梁４０、４１の所定位置にのみ設けてもよい。
【0025】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）柱１０Ａや梁２０、３０、４０、４１とパネル材５０とを、ボルト６１およびナット６２で接合することで、パネル材５０を強固に柱１０Ａや梁２０、３０、４０、４１に接合できる。
また、これら柱１０Ａや梁２０、３０、４０、４１を組み合わせた柱梁架構内にパネル材５０を配置することで、高剛性の木質架構１を実現できる。
また、軸材１１、２２およびつづり材１２、２３は、小断面の木材であるために軽量であり、重機が使用できない屋内であっても、軸材とつづり材とを人力で組み合わせて柱１０や梁２０、３０、４０、４１を構築することが可能である。また、軸材１１、２２およびつづり材１２、２３は、容易に再利用することが可能であり、容易に施工できる。
（１）柱１０Ａや梁２０、３０、４０、４１とパネル材５０とを、ボルト６１およびナット６２で接合することで、パネル材５０を強固に柱１０Ａや梁２０、３０、４０、４１に接合できる。
また、これら柱１０Ａや梁２０、３０、４０、４１を組み合わせた柱梁架構内にパネル材５０を配置することで、高剛性の木質架構１を実現できる。
また、軸材１１、２２およびつづり材１２、２３は、小断面の木材であるために軽量であり、重機が使用できない屋内であっても、軸材とつづり材とを人力で組み合わせて柱１０や梁２０、３０、４０、４１を構築することが可能である。また、軸材１１、２２およびつづり材１２、２３は、容易に再利用することが可能であり、容易に施工できる。
【0026】
（２）柱１０Ａおよび木質梁２０、３０を組み合わせた柱梁架構内の上端部および下端部にパネル材５０を設けたので、より高剛性の木質架構１を実現できる。
また、屋内空間の利用形態に合わせて、パネル材５０の設置高さを適宜調整することで、高い剛性を保ちつつ、室内設計の自由度を向上できる。
（３）柱１０と梁２０、２１、３０、３１、４０、４１との接合部（柱梁接合部）の内部に、柱１０を補剛する鉛直つづり材１２および梁２０、２１、３０、３１、４０、４１を補剛する水平つづり材２３を配置することで、柱梁接合部のせん断強度と剛性を増大でき、高剛性の木質架構１を実現できる。
また、屋内空間の利用形態に合わせて、パネル材５０の設置高さを適宜調整することで、高い剛性を保ちつつ、室内設計の自由度を向上できる。
（３）柱１０と梁２０、２１、３０、３１、４０、４１との接合部（柱梁接合部）の内部に、柱１０を補剛する鉛直つづり材１２および梁２０、２１、３０、３１、４０、４１を補剛する水平つづり材２３を配置することで、柱梁接合部のせん断強度と剛性を増大でき、高剛性の木質架構１を実現できる。
【0027】
（４）柱１０、１０Ａは、４本の鉛直軸材１１同士を鉛直つづり材１２で接合して構成した合わせ柱であり、柱の剛性および座屈強度を高めることができる。また、梁２０、２１、３０、３１、４０、４１は、４本の水平軸材２２同士を水平つづり材２３で接合して構成した重ね透かし梁であり、梁の剛性を高めることができる。
また、梁２０、２１、３０、３１、４０、４１は、中実の製材を使用せず、４本の水平軸材２２同士の間に水平つづり材２３を介装することで形成したので、梁断面の高さ（梁せい）を大きくでき、梁のスパン長を長くすることができる。
また、鉛直軸材１１と鉛直つづり材１２との接合部分、水平軸材２２と水平つづり材２３との接合部分では、小断面の木材である軸材１１、２２同士が接合されて大断面となることで、剛性および高い接合強度が確保される。これにより、曲げモーメントの抵抗力が高めることができる。
このように、本発明では、４本の鉛直軸材１１および鉛直つづり材１２からなる木質の柱１０、１０Ａと、４本の水平軸材２２および水平つづり材２３からなる木質の梁２０、２１、３０、３１、４０、４１を２方向または３方向から交差させて、剛強な嵌合接合することで、木質架構１を構築する。また、木質の柱１０、１０Ａおよび木質の梁２０、２１、３０、３１、４０、４１は、小断面の流通木材である軸材１１、２２同士をつつり材１２、２３で接合させることで製造可能であり、高度な製材技術が不要となり、特殊な木材加工機械を持たない製材所でも製造できる。
また、梁２０、２１、３０、３１、４０、４１は、中実の製材を使用せず、４本の水平軸材２２同士の間に水平つづり材２３を介装することで形成したので、梁断面の高さ（梁せい）を大きくでき、梁のスパン長を長くすることができる。
また、鉛直軸材１１と鉛直つづり材１２との接合部分、水平軸材２２と水平つづり材２３との接合部分では、小断面の木材である軸材１１、２２同士が接合されて大断面となることで、剛性および高い接合強度が確保される。これにより、曲げモーメントの抵抗力が高めることができる。
このように、本発明では、４本の鉛直軸材１１および鉛直つづり材１２からなる木質の柱１０、１０Ａと、４本の水平軸材２２および水平つづり材２３からなる木質の梁２０、２１、３０、３１、４０、４１を２方向または３方向から交差させて、剛強な嵌合接合することで、木質架構１を構築する。また、木質の柱１０、１０Ａおよび木質の梁２０、２１、３０、３１、４０、４１は、小断面の流通木材である軸材１１、２２同士をつつり材１２、２３で接合させることで製造可能であり、高度な製材技術が不要となり、特殊な木材加工機械を持たない製材所でも製造できる。
【0028】
〔第２実施形態〕
図１０は、本発明の第２実施形態に係る木質架構１Ａを含む移動式建物４の斜視図である。
本実施形態の移動式建物４は、車両で牽引することで移動可能となっており、車輪が設けられた台車５と、この台車の上に構築された木質架構１Ａを含む建物部６とを備える。
建物部６は、例えば、幅１５１０ｍｍ×長さ２３９０ｍｍ×高さ２２５０ｍｍである。建物部６には、内部から座位での視界を確保するため、本発明の木質架構１Ａが設けられている。つまり、柱間に耐力要素として垂壁および腰壁を設けて、壁中間部を空けている。
柱および梁は、９０ｍｍ×９０ｍｍの正方形であり、この柱および梁の軸材は、３０ｍｍ×３０ｍｍである。また、パネル材の厚さは３０ｍｍであり、枠材は、３０ｍｍ×２４ｍｍ、板材の厚さを３ｍｍとし、板材を枠材に接着張りとした。パネル材と柱および張りとは、φ６ｍｍの木ダボで固定した。
本実施形態によれば、上述の（１）～（３）と同様の効果がある。
図１０は、本発明の第２実施形態に係る木質架構１Ａを含む移動式建物４の斜視図である。
本実施形態の移動式建物４は、車両で牽引することで移動可能となっており、車輪が設けられた台車５と、この台車の上に構築された木質架構１Ａを含む建物部６とを備える。
建物部６は、例えば、幅１５１０ｍｍ×長さ２３９０ｍｍ×高さ２２５０ｍｍである。建物部６には、内部から座位での視界を確保するため、本発明の木質架構１Ａが設けられている。つまり、柱間に耐力要素として垂壁および腰壁を設けて、壁中間部を空けている。
柱および梁は、９０ｍｍ×９０ｍｍの正方形であり、この柱および梁の軸材は、３０ｍｍ×３０ｍｍである。また、パネル材の厚さは３０ｍｍであり、枠材は、３０ｍｍ×２４ｍｍ、板材の厚さを３ｍｍとし、板材を枠材に接着張りとした。パネル材と柱および張りとは、φ６ｍｍの木ダボで固定した。
本実施形態によれば、上述の（１）～（３）と同様の効果がある。
【0029】
〔面内せん断試験〕
以下、上述の第１実施形態の木質架構について、面内せん断試験を実施した。面内せん断試験に用いた３種類の試験体を図１１～図１３に示す。図１１は、標準タイプの試験体ａ）であり、図１２は、軽量フレームタイプの試験体ｂ）であり、図１３は、腰壁高タイプの試験体ｃ）である。
標準タイプの試験体は、柱梁架構の上端部に設けられる垂壁、および柱梁架構の下端部に設けられる腰壁のそれぞれについて、高さ寸法（上下の梁芯間の寸法）を５２０ｍｍとしたものであり、柱および梁は、全長に亘ってつづり材が設けられた中実断面となっている。つづり材と軸材とは、接着剤を併用した木ダボ接合とした。
軽量フレームタイプの試験体は、ＨＤ金物が設けられる柱脚部以外の部分について、つづり材を所定間隔おきに配置することで、軽量化を図ったものである。
腰壁タイプの試験体は、腰壁高さを７４０ｍｍとすることで、標準タイプの試験体と比べて、開口部高さを２００ｍｍ縮小したものである。
以下、上述の第１実施形態の木質架構について、面内せん断試験を実施した。面内せん断試験に用いた３種類の試験体を図１１～図１３に示す。図１１は、標準タイプの試験体ａ）であり、図１２は、軽量フレームタイプの試験体ｂ）であり、図１３は、腰壁高タイプの試験体ｃ）である。
標準タイプの試験体は、柱梁架構の上端部に設けられる垂壁、および柱梁架構の下端部に設けられる腰壁のそれぞれについて、高さ寸法（上下の梁芯間の寸法）を５２０ｍｍとしたものであり、柱および梁は、全長に亘ってつづり材が設けられた中実断面となっている。つづり材と軸材とは、接着剤を併用した木ダボ接合とした。
軽量フレームタイプの試験体は、ＨＤ金物が設けられる柱脚部以外の部分について、つづり材を所定間隔おきに配置することで、軽量化を図ったものである。
腰壁タイプの試験体は、腰壁高さを７４０ｍｍとすることで、標準タイプの試験体と比べて、開口部高さを２００ｍｍ縮小したものである。
【0030】
試験方法は、試験体の柱脚部を固定して、柱頭部に面内方向に繰り返し加力した。加力方法は、正負交番で３回繰り返した。繰り返しは、見かけのせん断変形角が１／４５０、１／３００、１／２００、１／１５０、１／１００、１／７５、１／５０ｒａｄの正負変形時に行った。
【0031】
面内せん断試験の試験結果を図１４および図１５に示す。図１４は、各試験体の荷重－変位関係（包絡線）を示す図である。軽量フレームタイプは、標準タイプと比べて、初期剛性Ｋが低く、最大耐力Ｐｍａｘも小さくなった。一方、腰壁高タイプは、開口部が小さく柱の曲げ長さが短くなるため、標準タイプと比べて、全体のＫは向上したが、破壊箇所が同じであるため、最大耐力Ｐｍａｘは、ほぼ同値となった。
図１５は、各試験体の特性値を示す図である。いずれの試験体においても、壁倍率は１／１２０ｒａｄ時耐力で決まり、標準タイプ、軽量フレームタイプ、腰壁高タイプでそれぞれ１．５６倍、０．９３倍、２．０５倍となった。壁倍率が１／１２０ｒａｄ時耐力で決まった理由は、開口部位置の柱の曲げ変形が主体となり壁全体としての剛性が低くなることが原因と考えられる。標準タイプおよび腰壁高タイプについては、目標壁倍率である１．０倍は満足できた。
図１５は、各試験体の特性値を示す図である。いずれの試験体においても、壁倍率は１／１２０ｒａｄ時耐力で決まり、標準タイプ、軽量フレームタイプ、腰壁高タイプでそれぞれ１．５６倍、０．９３倍、２．０５倍となった。壁倍率が１／１２０ｒａｄ時耐力で決まった理由は、開口部位置の柱の曲げ変形が主体となり壁全体としての剛性が低くなることが原因と考えられる。標準タイプおよび腰壁高タイプについては、目標壁倍率である１．０倍は満足できた。
【0032】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上述の実施形態では、柱１０Ａと梁２０、３０、４０、４１で囲まれた部分に、木質面材としてパネル材５０（板材５４、板材５７）を設けたが、これに限らず、木質面材として、平面部を有する木質系筋交い材を用いてもよい。この場合、柱の鉛直軸材同士の間や梁の水平軸材同士の間に、木質系筋交い材の平面部を挿入して接合する。
例えば、上述の実施形態では、柱１０Ａと梁２０、３０、４０、４１で囲まれた部分に、木質面材としてパネル材５０（板材５４、板材５７）を設けたが、これに限らず、木質面材として、平面部を有する木質系筋交い材を用いてもよい。この場合、柱の鉛直軸材同士の間や梁の水平軸材同士の間に、木質系筋交い材の平面部を挿入して接合する。
【符号の説明】
【0033】
１、１Ａ…木質架構 ２…建物構造体 ３…床面
４…移動式建物 ５…台車 ６…建物部
１０、１０Ａ…柱（木質柱） １１…鉛直軸材 １２…鉛直つづり材
２０、２１…梁（木質梁） ２２…水平軸材 ２３…水平つづり材
３０、３１…床梁（木質梁） ４０…下側の中間梁（木質梁）
４１…上側の中間梁（木質梁）
５０…パネル材（木質面材） ５１…腰壁 ５２…垂壁 ５３…枠材
５４…板材 ５５…角材 ５６…枠材 ５７…板材
６０…貫通孔 ６１…ボルト（連結金物） ６２…ナット（連結金物）
６３…突起部 ６４…凹部 ６５…凹部 ６６…凹部 ６７…ダボ材
４…移動式建物 ５…台車 ６…建物部
１０、１０Ａ…柱（木質柱） １１…鉛直軸材 １２…鉛直つづり材
２０、２１…梁（木質梁） ２２…水平軸材 ２３…水平つづり材
３０、３１…床梁（木質梁） ４０…下側の中間梁（木質梁）
４１…上側の中間梁（木質梁）
５０…パネル材（木質面材） ５１…腰壁 ５２…垂壁 ５３…枠材
５４…板材 ５５…角材 ５６…枠材 ５７…板材
６０…貫通孔 ６１…ボルト（連結金物） ６２…ナット（連結金物）
６３…突起部 ６４…凹部 ６５…凹部 ６６…凹部 ６７…ダボ材
【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】
【図15】
