(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-05
(45)【発行日】2024-01-16
(54)【発明の名称】木質水平部材接合構造
(51)【国際特許分類】
E04B 1/58 20060101AFI20240109BHJP
E04B 1/26 20060101ALI20240109BHJP
【FI】
E04B1/58 507L
E04B1/58 600F
E04B1/26 G
(21)【出願番号】P 2019233309
(22)【出願日】2019-12-24
【審査請求日】2022-10-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000003621
【氏名又は名称】株式会社竹中工務店
(74)【代理人】
【識別番号】100084995
【氏名又は名称】加藤 和詳
(74)【代理人】
【識別番号】100099025
【氏名又は名称】福田 浩志
(72)【発明者】
【氏名】畔柳 歩
(72)【発明者】
【氏名】山田 基裕
(72)【発明者】
【氏名】飯田 正憲
(72)【発明者】
【氏名】平林 聖尊
(72)【発明者】
【氏名】本弓 省吾
(72)【発明者】
【氏名】栖川 翔圭
(72)【発明者】
【氏名】橋本 慧
【審査官】兼丸 弘道
(56)【参考文献】
【文献】実開平06-067605(JP,U)
【文献】実開平04-002804(JP,U)
【文献】特開2019-163604(JP,A)
【文献】特開平05-287817(JP,A)
【文献】特開平11-264188(JP,A)
【文献】特開2020-183633(JP,A)
【文献】特開平03-021738(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04B 1/38-1/61
E04B 1/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
上面を開口する上側ほぞ穴
と、前記上側ほぞ穴の下側に配置され、下面を開口する下側ほぞ穴と、前記下側ほぞ穴と前記上側ほぞ穴とを接続する接続穴と、を有
する木質水平部材と、
前記接続穴に配置され、前記木質水平部材よりも上下方向の圧縮剛性が高い軸力伝達部材と、
前記下側ほぞ穴に挿入される下側ほぞ部を有する下側部材と、
前記上側ほぞ穴に挿入され、
前記軸力伝達部材を介して前記下側ほぞ部に支持される上側ほぞ部を有する上側部材と、
を備え
る木質水平部材接合構造。
【請求項2】
上面を開口する上側ほぞ穴と、前記上側ほぞ穴の下側に配置され、下面を開口する下側ほぞ穴と、前記下側ほぞ穴と前記上側ほぞ穴とを隔てる隔壁部と、を有する木質水平部材と、
前記隔壁部を上下方向に貫通する貫通孔に挿入され、前記木質水平部材よりも上下方向の圧縮剛性が高い軸力伝達部材と、
前記下側ほぞ穴に挿入される下側ほぞ部を有する下側部材と、
前記上側ほぞ穴に挿入され、前記軸力伝達部材を介して前記下側ほぞ部に支持される上側ほぞ部を有する上側部材と、
を備え
る木質水平部材接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木質水平部材接合構造に関する。
【背景技術】
【0002】
木質土台のほぞ穴に中空式仕口補強材を挿入するとともに、中空式仕口補強材の上部及び下部に柱及び束のほぞ部をそれぞれ挿入する接合構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
また、柱のほぞ穴と、当該ほぞ穴に挿入された梁のほぞ部との隙間に接着剤を充填する接合構造が知られている(例えば、特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開平5-287817号公報
【文献】特開平10-280556号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に開示された技術では、束及び柱のほぞ部を長くし、中空式仕口補強材内の中央において、束及び柱のほぞ部同士を接触させることにより、木質土台等の木質水平部材の上面に対する柱のめり込みを抑制している。
【0006】
しかしながら、柱等の上側部材のほぞ部を長くすると、木質水平部材のほぞ穴にぼぞ部を差し込み難くなるため、施工性が低下する可能性がある。
【0007】
本発明は、上記の事実を考慮し、木質水平部材の上面に対する上側部材のめり込みを抑制しつつ、施工性を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
第1態様に係る木質水平部材接合構造は、下側部材と、上面を開口する上側ほぞ穴を有し、前記下側部材の上に載置される木質水平部材と、前記上側ほぞ穴に挿入される上側ほぞ部を有する上側部材と、前記下側部材と前記上側ほぞ部との間に介在され、前記木質水平部材よりも上下方向の圧縮剛性が高い軸力伝達部材と、を備える。
【0009】
第1態様に係る木質水平部材接合構造によれば、木質水平部材は、下側部材の上に載置される。この木質水平部材は、当該木質水平部材の上面を開口する上側ほぞ穴を有する。この上側ほぞ穴には、上側部材の上側ほぞ部が挿入される。
【0010】
ここで、下側部材と上側ほぞ部との間には、木質水平部材よりも上下方向の圧縮剛性が高い軸力伝達部材が介在される。これにより、上側部材の鉛直荷重が、上側ほぞ部及び軸力伝達部材を介して下側部材に伝達される。この結果、上側部材から木質水平部材の上面に作用する鉛直荷重が低減される。したがって、木質水平部材の上面に対する上側部材のめり込みが抑制される。
【0011】
また、下側部材と上側ほぞ部との間に軸力伝達部材を介在させることにより、下側部材に上側ほぞ部を直接接触させる場合と比較して、上側ほぞ部を短くすることができる。したがって、上側ほぞ部が上側ほぞ穴に挿入し易くなるため、施工性が向上する。
【0012】
このように本発明では、木質水平部材の上面に対する上側部材のめり込みを抑制しつつ、施工性を向上することができる。
【0013】
第2態様に係る木質水平部材接合構造は、第1態様に係る木質水平部材接合構造において、前記木質水平部材は、前記上側ほぞ穴の下側に配置され、該木質水平部材の下面を開口する下側ほぞ穴を有し、前記下側部材は、前記下側ほぞ穴に挿入される下側ほぞ部を有し、前記軸力伝達部材は、前記下側ほぞ部と前記上側ほぞ部との間に介在される。
【0014】
第2態様に係る木質水平部材接合構造によれば、木質水平部材は、上側ほぞ穴の下側に配置され、木質水平部材の下面を開口する下側ほぞ穴を有する。この下側ほぞ穴には、下側部材の下側ほぞ部が挿入される。
【0015】
ここで、下側ほぞ部と上側ほぞ部との間には、軸力伝達部材が介在される。これにより、上側部材の鉛直荷重が、上側ほぞ部、軸力伝達部材、及び下側ほぞ部を介して下側部材に伝達される。この結果、上側部材から木質水平部材の上面に作用する鉛直荷重が低減されるとともに、下側部材から木質水平部材の下面に作用する鉛直荷重が低減される。
【0016】
したがって、木質水平部材の上面に対する上側部材のめり込みが抑制されるとともに、木質水平部材の下面に対する下側部材のめり込みが抑制される。
【0017】
また、下側ほぞ部の上面と上側ほぞ部の下面との間に軸力伝達部材を介在させることにより、下側ほぞ部の上面と上側ほぞ部の下面とを直接接触させる場合と比較して、下側ほぞ部及び上側ほぞ部を短くすることができる。したがって、上側ほぞ部が上側ほぞ穴に挿入し易くなるとともに、下側ほぞ部が下側ほぞ穴に挿入し易くなるため、施工性が向上する。
【0018】
このように本発明では、木質水平部材の上面に対する上側部材のめり込み、及び木質水平部材の下面に対する下側部材のめり込みを抑制しつつ、施工性を向上することができる。
【0019】
第3態様に係る木質水平部材接合構造は、第2態様に係る木質水平部材接合構造において、前記軸力伝達部材は、前記下側ほぞ穴と前記上側ほぞ穴とを接続する接続穴に配置される。
【0020】
第3態様に係る木質水平部材接合構造によれば、軸力伝達部材が、木質水平部材の下側ほぞ穴と上側ほぞ穴とを接続する接続穴に配置される。これにより、下側ほぞ部と上側ほぞ部との間に、軸力伝達部材を容易に介在させることができる。したがって、軸力伝達部材の施工性が向上する。
【0021】
第4態様に係る木質水平部材接合構造は、第2態様に係る木質水平部材接合構造において、前記木質水平部材は、前記下側ほぞ穴と前記上側ほぞ穴とを隔てる隔壁部を有し、前記軸力伝達部材は、前記隔壁部に設けられる。
【0022】
第4態様に係る木質水平部材接合構造によれば、木質水平部材は、下側ほぞ穴と上側ほぞ穴とを隔てる隔壁部を有する。この隔壁部に軸力伝達部材が設けられる。つまり、本発明では、軸力伝達部材によって隔壁部が補強(補剛)される。
【0023】
このように軸力伝達部材によって隔壁部を補強することにより、木質水平部材に対する下側部材及び上側部材のめり込みを抑制しつつ、施工性を向上することができる。
【0024】
第5態様に係る木質水平部材接合構造は、第1態様~第4態様の何れか1つに係る木質水平部材接合構造において、前記上側ほぞ部は、前記軸力伝達部材を介して前記下側部材に支持される。
【0025】
第5態様に係る木質水平部材接合構造によれば、上側部材の上側ほぞ部が、軸力伝達部材を介して下側部材に支持される。これにより、上側部材の鉛直荷重が、上側ほぞ部、及び軸力伝達部材を介して下側部材に伝達される。したがって、木質水平部材の上面に対する上側部材のめり込みをより確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【0026】
以上説明したように、本発明によれば、木質水平部材の上面に対する上側部材のめり込みを抑制しつつ、施工性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【
図1】第一実施形態に係
る木質水平部材接合構造が適用された木質梁、下側木質柱、及び上側木質柱を示す分解斜視図である。
【
図2】
図1に示される木質梁、下側木質柱、及び上側木質柱を示す立断面図である。
【
図3】
図2に示される木質梁、下側木質柱、及び上側木質柱の施工過程を示す立断面図である。
【
図4】第二実施形態に係
る木質水平部材接合構造が適用された木質梁、下側木質柱、及び上側木質柱を示す
図2に対応する立断面図である。
【
図5】
図4に示される木質梁、下側木質柱、及び上側木質柱の施工過程を示す立断面図である。
【
図6】第三実施形態に係
る木質水平部材接合構造が適用された木質梁、下側木質柱、及び上側木質柱を示す
図2に対応する立断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
(第一実施形態)
先ず、第一実施形態について説明する。
【0029】
(木質水平部材接合構造)
図1には、第一実施形態に係
る木質水平部材接合構造が適用された木質梁10、下側木質柱20、及び上側木質柱30が示されている。これらの木質梁10、下側木質柱20、及び上側木質柱30は、例えば、伝統木造建物に用いられる。なお、木質梁10は、木質水平部材の一例である。また、下側木質柱20は、下側部材の一例であり、上側木質柱30は、上側部材の一例である。
【0030】
(木質梁)
木質梁10は、無垢材、集成材、又はLVL等の木質材料によって形成されており、図示しない一対の柱に架設されている。また、木質梁10の断面形状は、矩形状とされている。この木質梁10には、当該木質梁10を上下方向に貫通するほぞ穴12が形成されている。ほぞ穴12は、矩形状の貫通孔とされている。
【0031】
図2に示されるように、ほぞ穴12は、下側ほぞ穴14、接続穴16、及び上側ほぞ穴18を有している。換言すると、本実施形態では、ほぞ穴12は、下側ほぞ穴14、接続穴16、及び上側ほぞ穴18の3つの領域に機能的に分けられている。
【0032】
下側ほぞ穴14は、木質梁10の下面10L側に形成されており、木質梁10の下面10Lを開口している。この下側ほぞ穴14の上側には、接続穴16及び上側ほぞ穴18が配置されている。なお、下側ほぞ穴14には、後述する下側木質柱20の下側ほぞ部24が挿入される。
【0033】
上側ほぞ穴18は、木質梁10の上面10U側に配置されており、木質梁10の上面10Uを開口している。この上側ほぞ穴18は、接続穴16を介して下側ほぞ穴14と接続されている。なお、上側ほぞ穴18には、後述する上側木質柱30の上側ほぞ部34が挿入される。
【0034】
接続穴16は、下側ほぞ穴14と上側ほぞ穴18との間に配置されており、下側ほぞ穴14及び上側ほぞ穴18にそれぞれ通じている。この接続穴16には、後述する軸力伝達部材40が配置されている。
【0035】
(下側木質柱)
図1及び
図2に示されるように、下側木質柱20は、無垢材、集成材、又はLVL等の木質材料によって形成された木質柱とされている。また、下側木質柱20は、例えば、管柱とされており、木質梁10の下側に配置されている。この下側木質柱20は、柱本体部22及び下側ほぞ部24を有している。
【0036】
柱本体部22の断面形状は、矩形状とされている。この柱本体部22の上面22Uには、下側ほぞ部24が設けられている。下側ほぞ部24は、柱本体部22の上面22Uの中央部から上方へ突起状に突出されている。
【0037】
下側ほぞ部24の断面形状は、木質梁10の下側ほぞ穴14と同様の矩形状とされている。この下側ほぞ部24を下側ほぞ穴14に嵌め込むことにより、下側木質柱20が木質梁10に接合されている。なお、上側ほぞ部34と上側ほぞ穴18との隙間には、接着剤等を充填しても良い。また、下側ほぞ部24の上面24Uには、後述する軸力伝達部材40が載置される。
【0038】
(上側木質柱)
上側木質柱30は、無垢材、集成材、又はLVL等の木質材料によって形成された木質柱とされている。また、上側木質柱30は、例えば、管柱とされており、木質梁10の上側に配置されている。さらに、上側木質柱30は、下側木質柱20と上下方向に連続するように、下側木質柱20の上方に配置されている。この上側木質柱30は、柱本体部32及び上側ほぞ部34を有している。
【0039】
柱本体部32の断面形状は、矩形状とされている。この柱本体部32の下面32Lには、上側ほぞ部34が設けられている。上側ほぞ部34は、柱本体部32の下面32Lの中央部から下方へ突起状に突出されている。
【0040】
上側ほぞ部34の断面形状は、木質梁10の上側ほぞ穴18と同様の矩形状とされている。この上側ほぞ部34を上側ほぞ穴18に嵌め込むことにより、上側木質柱30が木質梁10に接合されている。また、上側ほぞ部34は、軸力伝達部材40を介して下側ほぞ部24に支持されている。なお、上側ほぞ部34と上側ほぞ穴18との隙間には、接着剤等を充填しても良い。
【0041】
(軸力伝達部材)
軸力伝達部材40は、上側木質柱30の鉛直荷重Nを下側木質柱20に伝達する部材とされる。この軸力伝達部材40は、木質梁10よりも上下方向の圧縮剛性が高い木質材料、金属、樹脂、又はコンクリート、モルタル、及びグラウト等の硬化体によって形成されている。
【0042】
軸力伝達部材40は、直方体状に形成されている。また、軸力伝達部材40の断面形状は、木質梁10の接続穴16と同様の矩形状とされている。この軸力伝達部材40は、接続穴16に嵌め込まれており、上側ほぞ部34の下面34Lと下側ほぞ部24の上面24Uとの間に介在されている。
【0043】
軸力伝達部材40の下面40Lは、下側ほぞ部24の上面24Uに載置(接触)されている。また、軸力伝達部材40の上面40Uには、上側ほぞ部34の下面34Lが載置(接触)されている。つまり、上側ほぞ部34は、軸力伝達部材40を介して下側ほぞ部24に載置されている。これにより、上側木質柱30の鉛直荷重Nが、上側ほぞ部34、軸力伝達部材40、及び下側ほぞ部24を介して下側木質柱20に伝達される。
【0044】
(木質水平部材接合構造の施工方法)
次に、木質水平部材接合構造の施工方法の一例について説明する。
【0045】
図3に示されるように、先ず、下側木質柱20の下側ほぞ部24を木質梁10の下側ほぞ穴14に嵌め込む。次に、木質梁10の上側ほぞ穴18から接続穴16に軸力伝達部材40を嵌め込む。
【0046】
次に、上側木質柱30の上側ほぞ部34を木質梁10の上側ほぞ穴18に嵌め込み、上側ほぞ部34と下側ほぞ部24との間で軸力伝達部材40を挟み込む。これにより、上側ほぞ部34が軸力伝達部材40を介して下側ほぞ部24に支持される。
【0047】
なお、本実施形態では、木質梁10の上側ほぞ穴18から軸力伝達部材40を接続穴16に挿入した。しかし、軸力伝達部材40は、木質梁10の下側ほぞ穴14から接続穴16に挿入しても良い。
【0048】
また、本実施形態では、木質梁10の下側ほぞ穴14に下側ほぞ部24を挿入した後に、木質梁10の上側ほぞ穴18に上側ほぞ部34を挿入した。しかし、これとは逆に、木質梁10の上側ほぞ穴18に上側ほぞ部34を挿入した後に、木質梁10の下側ほぞ穴14に下側ほぞ部24を嵌め込んでも良い。
【0049】
また、木質梁10の接続穴16に軸力伝達部材40を予め嵌め込んでおき、この状態で、木質梁10の下側ほぞ穴14及び上側ほぞ穴18に、下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34をそれぞれ挿入しても良い。
【0050】
(作用)
次に、第一実施形態の作用について説明する。
【0051】
図2に示されるように、本実施形態によれば、木質梁10は、下側ほぞ穴14と、上側ほぞ穴18とを有している。下側ほぞ穴14は、木質梁10の下面10Lを開口している。この下側ほぞ穴14には、下側木質柱20の下側ほぞ部24が嵌め込まれている。
【0052】
一方、上側ほぞ穴18は、下側ほぞ穴14の上側に配置され、木質梁10の上面10Uを開口している。この上側ほぞ穴18には、上側木質柱30の上側ほぞ部34が嵌め込まれている。
【0053】
ここで、下側木質柱20の下側ほぞ部24と、上側木質柱30の上側ほぞ部34との間には、木質梁10よりも上下方向の圧縮剛性が高い軸力伝達部材40が介在されている。この軸力伝達部材40を介して、上側木質柱30の上側ほぞ部34が下側木質柱20の下側ほぞ部24に支持されている。
【0054】
これにより、上側木質柱30の鉛直荷重Nが、上側ほぞ部34、軸力伝達部材40、及び下側ほぞ部24を介して下側木質柱20に伝達される。この結果、上側木質柱30の下面32Lから木質梁10の上面10Uに作用する鉛直荷重Nが低減されるとともに、下側木質柱20の上面22Uから木質梁10の下面10Lに作用する鉛直荷重Nが低減される。
【0055】
したがって、木質梁10の上面10Uに対する上側木質柱30の下面32Lのめり込みが抑制されるとともに、木質梁10の下面10Lに対する下側木質柱20の上面22Uのめり込みが抑制される。
【0056】
また、下側ほぞ部24の上面24Uと上側ほぞ部34の下面34Lとの間に軸力伝達部材40を介在させることにより、下側ほぞ部24の上面24Uと上側ほぞ部34の下面34Lとを直接接触させる場合と比較して、下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34を短くすることができる。したがって、下側ほぞ部24が下側ほぞ穴14に挿入し易くなるとともに、上側ほぞ部34が上側ほぞ穴18に挿入し易くなるため、施工性が向上する。
【0057】
このように本実施形態では、木質梁10の上面10U及び下面10Lに対する上側木質柱30の下面32L及び下側木質柱20の上面22Uのめり込みを抑制しつつ、施工性を向上することができる。
【0058】
また、前述したように、下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34を短くすることにより、例えば、地震時に、上側木質柱30又は下側木質柱20に水平力が作用した場合に、下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34の付け根が折れ難くなる。したがって、地震時における下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34の付け根の折れを抑制することができる。
【0059】
さらに、本実施形態では、軸力伝達部材40が、木質梁10の下側ほぞ穴14と上側ほぞ穴18とを接続する接続穴16に配置されている。これにより、下側ほぞ部24と上側ほぞ部34との間に、軸力伝達部材40を容易に介在させることができる。したがって、軸力伝達部材40の施工性が向上する。
【0060】
(第二実施形態)
次に、第二実施形態について説明する。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同じ構成の部材等には、同符号を付して説明を適宜省略する。
【0061】
図4及び
図5には、本実施形態に係
る木質水平部材接合構造が適用された木質梁10、下側木質柱20、及び上側木質柱30が示されている。
【0062】
(木質梁)
木質梁10の下面10Lには、下側ほぞ穴14が形成されている。下側ほぞ穴14は、底面14Aを有する矩形状の穴とされており、木質梁10の下面10Lを開口している。また、下側ほぞ穴14の上側には、上側ほぞ穴18が配置されている。この下側ほぞ穴14には、下側木質柱20の下側ほぞ部24が挿入される(嵌め込まれる)。
【0063】
上側ほぞ穴18は、木質梁10の上面10Uに形成されている。また、上側ほぞ穴18は、底面18Aを有する矩形状の穴とされており、木質梁10の上面10Uを開口している。また、上側ほぞ穴18には、上側木質柱30の上側ほぞ部34が挿入される(嵌め込まれる)。この上側ほぞ穴18と下側ほぞ穴14との間には、木質の隔壁部50が配置されている。
【0064】
隔壁部50は、下側ほぞ穴14と上側ほぞ穴18との間に残された木質梁10の一部であり、下側ほぞ穴14と上側ほぞ穴18とを隔てている。この隔壁部50には、複数の貫通孔52が形成されている。複数の貫通孔52は、隔壁部50を上下方向に貫通する円形状の穴とされている。これらの貫通孔52には、軸力伝達部材60がそれぞれ設けられている。
【0065】
(軸力伝達部材)
軸力伝達部材60は、上側木質柱30の鉛直荷重Nを下側木質柱20に伝達する部材とされる。この軸力伝達部材60は、木質梁10よりも上下方向の圧縮剛性が高い金属、樹脂、又はコンクリート、モルタル、及びグラウト等の硬化体によって形成されている。
【0066】
複数の軸力伝達部材60は、円柱状(ピン状)に形成されている。また、複数の軸力伝達部材60は、隔壁部50に形成された複数の貫通孔52にそれぞれ挿入されている(嵌め込まれている)。これらの軸力伝達部材60によって、隔壁部50が補強(補剛)されている。
【0067】
複数の軸力伝達部材60の下端部は、下側ほぞ部24の上面24Uにそれぞれ接触されている。また、複数の軸力伝達部材60の上端部は、上側ほぞ部34の下面34Lにそれぞれ接触されている。つまり、上側ほぞ部34の下面34Lは、複数の軸力伝達部材60を介して下側ほぞ部24の上面24Uに載置されている。
【0068】
このように複数の軸力伝達部材60を下側ほぞ部24と上側ほぞ部34との間に介在させることにより、上側ほぞ部34が複数の軸力伝達部材60を介して下側ほぞ部24に支持されている。これにより、上側木質柱30の鉛直荷重Nが、上側ほぞ部34、複数の軸力伝達部材40、及び下側ほぞ部24を介して下側木質柱20に伝達される。
【0069】
(木質水平部材接合構造の施工方法)
次に、木質水平部材接合構造の施工方法の一例について説明する。
【0070】
図5に示されるように、木質梁10の上側ほぞ穴18から、隔壁部50の各貫通孔52に軸力伝達部材60を嵌め込む。次に、下側木質柱20の下側ほぞ部24を木質梁10の下側ほぞ穴14に嵌め込む。
【0071】
次に、上側木質柱30の上側ほぞ部34を木質梁10の上側ほぞ穴18に嵌め込み、上側ほぞ部34と下側ほぞ部24との間で複数の軸力伝達部材60を挟み込む。これにより、上側ほぞ部34が複数の軸力伝達部材60を介して下側ほぞ部24に支持される。
【0072】
なお、上記の木質水平部材接合構造の施工方法の各工程は、適宜入れ替えても良い。したがって、例えば、下側木質柱20の下側ほぞ部24を木質梁10の下側ほぞ穴14に嵌め込んだ後に、隔壁部50の各貫通孔52に軸力伝達部材60を嵌め込んでも良い。
【0073】
(作用)
次に、第二実施形態の作用について説明する。
【0074】
本実施形態によれば、木質梁10は、下側ほぞ穴14と上側ほぞ穴18とを隔てる隔壁部50を有している。この隔壁部50には、木質梁10よりも上下方向の圧縮剛性が高い複数の軸力伝達部材60が設けられている。つまり、本実施形態では、複数の軸力伝達部材60によって隔壁部50が補強(補剛)されている。
【0075】
ここで、下側木質柱20の下側ほぞ部24と、上側木質柱30の上側ほぞ部34との間には、前述した複数の軸力伝達部材60が介在されている。これらの軸力伝達部材60を介して、上側木質柱30の上側ほぞ部34が下側木質柱20の下側ほぞ部24に支持されている。
【0076】
これにより、上側木質柱30の鉛直荷重Nが、上側ほぞ部34、複数の軸力伝達部材60、及び下側ほぞ部24を介して下側木質柱20に伝達される。この結果、上側木質柱30の下面32Lから木質梁10の上面10Uに作用する鉛直荷重Nが低減されるとともに、下側木質柱20の上面22Uから木質梁10の下面10Lに作用する鉛直荷重Nが低減される。
【0077】
したがって、木質梁10の上面10Uに対する上側木質柱30のめり込みが抑制されるとともに、木質梁10の下面10Lに対する下側木質柱20のめり込みが抑制される。
【0078】
また、下側ほぞ部24の上面24Uと上側ほぞ部34の下面34Lとの間に軸力伝達部材60を介在させることにより、下側ほぞ部24の上面24Uと上側ほぞ部34の下面34Lとを直接接触させる場合と比較して、下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34を短くすることができる。したがって、下側ほぞ部24が下側ほぞ穴14に挿入し易くなるとともに、上側ほぞ部34が上側ほぞ穴18に挿入し易くなるため、施工性が向上する。
【0079】
このように本実施形態では、木質梁10の上面10U及び下面10Lに対する上側木質柱30の下面32L及び下側木質柱20の上面22Uのめり込みを抑制しつつ、施工性が向上する。
【0080】
また、前述したように、下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34を短くすることにより、例えば、地震時に、上側木質柱30又は下側木質柱20に水平力が作用した場合に、下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34の付け根が折れ難くなる。したがって、地震時における下側ほぞ部24及び上側ほぞ部34の付け根の折れを抑制することができる。
【0081】
また、本実施形態では、複数の軸力伝達部材60によって隔壁部50を補強することにより、下側ほぞ部24と上側ほぞ部34との間に、軸力伝達部材60を容易に介在させることができる。したがって、複数の軸力伝達部材60の施工性が向上する。
【0082】
なお、本実施形態では、軸力伝達部材60が円柱状の棒状部材によって形成されている。しかし、軸力伝達部材は、例えば、角柱状等の棒状部材によって形成されても良い。また、軸力伝達部材60の本数及び配置は、適宜変更可能である。
【0083】
(第三実施形態)
次に、第三実施形態について説明する。
【0084】
(木質水平部材接合構造)
図6には、第三実施形態に係
る木質水平部材接合構造が適用された基礎70、木質梁10、及び上側木質柱30が示されている。なお、基礎70は、下側部材の一例である。
【0085】
(基礎)
基礎70は、例えば、鉄筋コンクリート造の基礎梁又は基礎スラブとされている。この基礎70の上には、木質梁10が配置されている。
【0086】
(木質梁)
木質梁10の上面10Uには、上側ほぞ穴18が形成されている。上側ほぞ穴18は、木質梁10の上面10U側に配置されている。また、木質梁10の下面10Lには、上側ほぞ穴18と連通する連通穴80が形成されている。
【0087】
連通穴80は、上側ほぞ穴18と木質梁10の下面10Lとに亘る矩形状の穴とされており、木質梁10の下面10Lを開口している。この連通穴80には、軸力伝達部材90が配置されている。なお、連通穴80の断面形状及び大きさは、上側ほぞ穴18と同じでも良いし、異なっていても良い。
【0088】
(軸力伝達部材)
軸力伝達部材90は、上側木質柱30の鉛直荷重Nを基礎70に伝達する部材とされる。この軸力伝達部材90は、木質梁10よりも上下方向の圧縮剛性が高い木質材料、金属、樹脂、又はコンクリート、モルタル、及びグラウト等の硬化体によって形成されている。
【0089】
軸力伝達部材90は、直方体状に形成されている。また、軸力伝達部材90の断面形状は、木質梁10の連通穴80と同様の矩形状とされている。この軸力伝達部材90は、連通穴80に嵌め込まれており、基礎70の上面70Uと上側ほぞ部34の下面34Lとの間に介在されている。
【0090】
軸力伝達部材90の下面90Lは、基礎70の上面70Uに載置(接触)されている。また、軸力伝達部材90の上面90Uには、上側ほぞ部34の下面34Lが載置(接触)されている。つまり、上側ほぞ部34は、軸力伝達部材90を介して基礎70に載置されている。これにより、上側木質柱30の鉛直荷重Nが、上側ほぞ部34、及び軸力伝達部材90を介して基礎70に伝達される。
【0091】
(木質水平部材接合構造の施工方法)
次に、木質水平部材接合構造の施工方法の一例について説明する。
【0092】
図6に示されるように、先ず、基礎70の上面70Uの上に木質梁10を載置する。次に、木質梁10の上側ほぞ穴18から軸力伝達部材90を連通穴80に嵌め込み、軸力伝達部材90を基礎70の上面70Uに載置する。
【0093】
次に、上側木質柱30の上側ほぞ部34を木質梁10の上側ほぞ穴18に嵌め込み、上側ほぞ部34と基礎70との間で軸力伝達部材90を挟み込む。これにより、上側ほぞ部34が軸力伝達部材90を介して基礎70に支持される。
【0094】
なお、本実施形態では、基礎70の上に木質梁10を載置した後に、木質梁10の連通穴80に軸力伝達部材90を嵌め込んだ。しかし、木質梁10の連通穴80に軸力伝達部材90を嵌め込んだ後に、木質梁10を基礎70の上に載置しても良い。この際、軸力伝達部材90は、木質梁10の下面10L側から連通穴80に挿入しても良い。
【0095】
(作用)
次に、第三実施形態の作用について説明する。
【0096】
図6に示されるように、本実施形態によれば、木質梁10は、上側ほぞ穴18及び連通穴80を有している。上側ほぞ穴18には、上側木質柱30の上側ほぞ部34が嵌め込まれている。この上側ほぞ穴18の下側には、連通穴80が配置されている。
【0097】
連通穴80は、上側ほぞ穴18と連通するとともに、木質梁10の下面10Lを開口している。この連通穴80には、軸力伝達部材90が嵌め込まれている。
【0098】
ここで、基礎70と、上側木質柱30の上側ほぞ部34との間には、木質梁10よりも上下方向の圧縮剛性が高い軸力伝達部材90が介在されている。この軸力伝達部材90を介して、上側木質柱30の上側ほぞ部34が基礎70に支持されている。
【0099】
これにより、上側木質柱30の鉛直荷重Nが、上側ほぞ部34及び軸力伝達部材90を介して基礎70に伝達される。この結果、上側木質柱30の下面32Lから木質梁10の上面10Uに作用する鉛直荷重Nが低減される。したがって、木質梁10の上面10Uに対する上側木質柱30の下面32Lのめり込みが抑制される。
【0100】
また、上側ほぞ部34の下面34Lと基礎70の上面70Uとの間に軸力伝達部材90を介在させることにより、上側ほぞ部34の下面34Lを基礎70の上面70Uに直接接触させる場合と比較して、上側ほぞ部34を短くすることができる。したがって、上側ほぞ部34が上側ほぞ穴18に挿入し易くなるため、施工性が向上する。
【0101】
このように本実施形態では、木質梁10の上面10Uに対する上側木質柱30の下面32Lのめり込みを抑制しつつ、施工性を向上することができる。
【0102】
また、前述したように、上側ほぞ部34を短くすることにより、例えば、地震時に、上側木質柱30又は基礎70に水平力が作用した場合に、上側ほぞ部34の付け根が折れ難くなる。したがって、地震時における上側ほぞ部34の付け根の折れを抑制することができる。
【0103】
さらに、本実施形態では、軸力伝達部材90が、木質梁10の連通穴80に配置されている。これにより、上側ほぞ部34と基礎70との間に、軸力伝達部材90を容易に介在させることができる。したがって、軸力伝達部材90の施工性が向上する。
【0104】
なお、図示を省略するが、木質梁10に連通穴80を形成せずに、上側ほぞ穴18の下側に残された木質梁10の一部を、上記第二実施形態のように、軸力伝達部材によって補強することも可能である。
【0105】
(変形例)
次に、上記第一、第二、及び第三実施形態の変形例について説明する。なお、以下では、上記第一実施形態を例に各種の変形例について説明するが、これらの変形例は上記第二、第三実施形態についても適宜適法可能である。
【0106】
上記第一実施形態では、木質梁10のほぞ穴12の断面形状が矩形状とされている。しかし、木質梁10のほぞ穴の断面形状は、変更可能であり、例えば、多角形状又は円形状等とされても良い。この場合、下側ほぞ部、上側ほぞ部、及び軸力伝達部材の断面形状は、ほぞ穴の断面形状に応じて適宜変更される。
【0107】
また、第一実施形態における軸力伝達部材40の断面形状は、必ずしもほぞ穴12(接続穴16)の断面形状に合わせる必要はなく、例えば、断面矩形状のほぞ穴12に断面円形状の軸力伝達部材を挿入することも可能である。
【0108】
また、上記第一実施形態では、木質梁10、下側木質柱20、及び上側木質柱30の断面形状が矩形状とされている。しかし、木質梁10、下側木質柱20、及び上側木質柱30の断面形状は、例えば、多角形状又は円形状等とされても良い。
【0109】
また、上記第一実施形態における木質梁10(木質水平部材)、下側木質柱20、及び上側木質柱30は、耐火構造又は準耐火構造であっても良い。また、下側柱、及び上側柱は、木造に限らず、例えば、鉄筋コンクリート造(プレキャストコンクリート造)等でも良い。
【0110】
また、上記第一実施形態では、木質水平部材が木質梁10とされている。しかし、木質水平部材は、木質梁に限らず、木質スラブ等であっても良い。また、上記第一実施形態では、上側部材が上側木質柱30とされている。しかし、上側部材は、柱に限らず、束材等であっても良い。また、上記第一実施形態では、下側部材が下側木質柱20とされている。しかし、下側部材は、柱に限らず、束材、梁、スラブ、又は基礎等であって良い。
【0111】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【0112】
10 木質梁(木質水平部材)
10L 下面(木質水平部材の下面)
10U 上面(木質水平部材の上面)
14 下側ほぞ穴
16 接続穴
18 上側ほぞ穴
20 下側木質柱(下側部材)
24 下側ほぞ部
30 上側木質柱(上側部材)
34 上側ほぞ部
40 軸力伝達部材
50 隔壁部
60 軸力伝達部材
70 基礎(下側部材)
90 軸力伝達部材