(57)【要約】【課題】中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを、好適に両立できる。【解決手段】建築用柱材１０は、平面視で、９０度±５度の３個の内角と１個の開口部２０とが形成されるように、隣接する側壁板１２，１４，１６，１８どうしが結合して設けられた４枚の側壁板１２，１４，１６，１８を備え、開口部２０は、側壁板１２，１４，１６，１８の長手方向全体に亘って延び、開口部２０の幅Ｗ２は、開口部２０の幅Ｗ２と同じ方向に沿った最大幅Ｗ１の４５％以上、かつ、開口部２０に位置する側壁板１２，１４，１６，１８の厚みの１０倍以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視で、９０度±５度の３個の内角と１個の開口部とが形成されるように、隣接する側壁板どうしが結合して設けられた４枚の側壁板を備え、
前記開口部は、前記側壁板の長手方向全体に亘って延び、
前記開口部の幅は、前記開口部の幅と同じ方向に沿った最大幅の４５％以上、かつ、前記開口部に位置する前記側壁板の厚みの１０倍以下である、
建築用柱材。
【請求項２】
４枚の前記側壁板は、平面視で、正方形状に配置されている、
請求項１に記載の建築用柱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、建築用柱材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄骨プレハブ住宅等、鉄骨構造を有する建築物中で用いられる柱材として、軽量形鋼の角形鋼管等が、一般的に使用される。角形鋼管は、閉断面構造の建築用柱材であり、座屈耐力や曲げ強度といった、柱材として求められる基本的な強度（構造性能）において優れる一方、内側の中空部を活用することは難しい。中空部を活用できると、例えば、建築用柱材に梁や耐力壁等の他の建築部材を接続する作業を、容易に行うことが可能になる。
【０００３】
柱材の中空部を活用する技術として、例えば特許文献１には、外壁パネル間に設けられ、長手方向全体に亘って延びる切欠き部が外面に設けられた、開断面構造の柱が開示されている。特許文献１の柱は、中空部を有する四角柱状であり、四角柱の側面における１個の角部の領域に切欠き部が形成されることによって、中空部が、外部に連通している。特許文献１では、切欠き部を介して、中空部に断熱材を設けることが可能になるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６４−１２８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、切欠き部のような開口部が柱材の側壁に設けられる場合、開口部の幅が拡がる程、手やボルト締め用の締結工具等を中空部に差し込むことが容易になり、例えば、柱材とベースプレートとの接続作業等の負担が低減する。一方、開口部の幅が拡がり過ぎると、柱材としての強度が低下する懸念がある。
【０００６】
この点、特許文献１では、切欠き部によって中空部における作業が可能になることは開示されているものの、柱材としての強度を確保する点については、何ら検討されていない。すなわち、開口部の幅がどの程度拡がれば、中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを両立できるか、検討されていない。
【０００７】
このため、特許文献１の開断面構造の柱において、例えば、開口部を有さない角形鋼管のような閉断面構造の柱材と同等の強度を確保しようとすると、断面の矩形の縦横の最大寸法を、閉断面構造の柱材の場合より大きくする必要が生じる。結果、柱材及び建築物の設計における制約が大きくなってしまう。一方、矩形の縦横の最大寸法が閉断面構造の柱材と同等の状態で、側面の１個の角部に開口部を形成すると、そのままでは、柱材としての強度が低下する。
【０００８】
本開示は、上記の問題に鑑み、中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを、好適に両立できる建築用柱材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の第１の態様に係る建築用柱材は、平面視で、９０度±５度の３個の内角と１個の開口部とが形成されるように、隣接する側壁板どうしが結合して設けられた４枚の側壁板を備え、開口部は、側壁板の長手方向全体に亘って延び、開口部の幅は、開口部の幅と同じ方向に沿った最大幅の４５％以上、かつ、開口部に位置する側壁板の厚みの１０倍以下である。
【００１０】
第１の態様では、４枚の側壁板が、９０度±５度の３個の内角と１個の開口部とが形成されるように、隣接する側壁板どうしが結合して設けられるため、４枚の側壁板の内側には、開口部からアクセス可能な中空部が形成される。開口部の幅が、開口部の幅と同じ方向に沿った建築用柱材の最大幅の４５％以上の場合、中空部における作業性が向上するとともに、例えば、矢弦のような工具を挿入してブレーキ曲げによって建築用柱材を製造することが可能になるため、簡易に製造できる。一方、開口部の幅が、開口部に位置する側壁板の幅の４５％未満の場合、中空部における作業性が低下するだけでなく、製造手間がかかる。
【００１１】
また、第１の方向に沿った開口部の幅が、側壁板の厚みの１０倍以下であると、断面形状の外縁の縦横の最大寸法が等しい角形鋼管の場合と同等程度以上の断面二次モーメントが確保できる。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを、好適に両立できる建築用柱材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る建築用柱材の構成を説明する斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る建築用柱材の構成を説明する平面図である。
【図３】第１実施形態に係る建築用柱材においてボルトの締結位置の他のパターンを説明する平面図である。
【図４】第１実施形態に係る建築用柱材の開口部の幅厚比と断面二次モーメントの大きさとの関係を説明する図である。
【図５】図５（Ａ）は、第１実施形態に係る建築用柱材を用いた耐力壁の構成を説明する正面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）中の５Ｂ−５Ｂ線断面図である。
【図６】第２実施形態に係る建築用柱材の構成を説明する平面図である。
【図７】第２実施形態に係る建築用柱材の開口部の幅厚比と断面二次モーメントの大きさとの関係を説明する図である。
【図８】図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、ウェブがフランジに対して偏心した軽量Ｈ形鋼を用いた第２実施形態に係る建築用柱材の製造方法を、（Ａ）→（Ｂ）の順に説明する図であり、図８（Ｃ）は、ウェブが偏心していない軽量Ｈ形鋼のフランジを切断する状態を説明する図である。
【図９】第３実施形態に係る建築用柱材の構成を説明する平面図である。
【図１０】第３実施形態に係る建築用柱材の開口部の幅厚比と断面二次モーメントの大きさとの関係を説明する図である。
【図１１】図１１（Ａ）は、第３実施形態の変形例に係る建築用柱材の構成を説明する平面図であり、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）は、変形例に係る建築用柱材の製造方法を、開口部が上側に位置するように長手方向を水平にして建築用柱材を配置し、長手方向の端部を正面から見た状態で（Ｂ）→（Ｃ）の順に説明する図である。
【図１２】実施例に係る建築用柱材の局部座屈耐力を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本開示の第１〜第３実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一の部分及び類似の部分には、同一の符号又は類似の符号を付している。但し、図面における厚みと平面寸法との関係、各装置や各部材の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判定すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００１５】
−第１実施形態−
＜建築用柱材の構造＞
まず、第１実施形態に係る建築用柱材１０を、図１〜図４を参照して説明する。建築用柱材１０は、図１に示すように、４枚の鋼製の側壁板１２，１４，１６，１８を備える。４枚の側壁板１２，１４，１６，１８は、第１の方向Ｘ又は第２の方向Ｙに沿ってそれぞれ設けられている。第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙは、互いに交差する。図１中の左手前側の側壁板１２の右端部と、図１中の右手前側の側壁板１８の左端部との間には、開口部２０が、建築用柱材１０の材軸方向（図１中の上下方向）全体に亘って延びるように形成されている。
【００１６】
図２に示すように、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８の内側には、中空部が形成され、中空部では、９０度±５度の３個の内角と１個の開口部２０とが形成されている。なお、図２中では、便宜上、中空部の３個の９０度±５度の内角の位置に、９０度±５度を表すＬ字状の記号が付されている。また、同様に、図６、図９及び図１１（Ａ）中でも、３個の９０度±５度の内角の位置に、９０度±５度を表すＬ字状の記号が付されている。
【００１７】
ここで、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８の結合状態について説明する。図２中の左上の角部では、左側の側壁板１２と上側の側壁板１４とが結合され、図２中の右上の角部では、右側の側壁板１６と上側の側壁板１４とが結合されている。また、図２中の右下の角部では、右側の側壁板１６と下側の側壁板１８とが結合されている。しかし、図２中の左下の角部では、左側の側壁板１２と下側の側壁板１８とは、結合されていない。
【００１８】
しかし、本開示では、図１及び図２に示したように、１個の角部で側壁板１２，１８どうしが結合されていなくても、中空部を形成する４枚の側壁板１２，１４，１６，１８が平面視で、９０度±５度で交差するように配置された状態を「正方形状」又は「長方形状」と表現する。また、後で説明する第２実施形態及び第３実施形態の補剛板のような、中空部の外側又は内側に突出する領域が、開口部２０に位置する側壁板１２，１８に付加的に設けられてもよい。また、「正方形状」とは、厳密に４辺が同じ長さの場合だけでなく、若干の長さの違いが生じていても、実質的に概ね同じ長さと見做せる場合を含む。例えば、４辺のうちのある１辺の長さが、他の１辺の長さに対して±５％以内の長さの違いを有するような場合である。また、「正方形状」及び「長方形状」をまとめて、「四角形状」とも称する。
【００１９】
第１実施形態に係る建築用柱材１０の場合、図２中の左下の角部に例示された交点Ｒの位置では、左側の側壁板１２の鉛直な外縁の直線が下側に向かって延長された仮想線と、下側の側壁板１８の水平な外縁の直線が左側に向かって延長された仮想線とが交差する。９０度±５度の内角を形成して交差する２本の仮想線と、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８の外縁をなす外側の板面の輪郭とによって、建築用柱材１０の外縁の全体形状を、平面視で、概ね同じ長さの四辺を有する正方形状と見做すことが可能である。
【００２０】
正方形状の建築用柱材１０では、図２中の上側の側壁板１４の水平な外縁の幅と、右側の側壁板１６の鉛直な外縁の幅とは、ほぼ等しい。側壁板１４の外縁の幅は、建築用柱材１０の第１の方向（図２中の左右方向）Ｘに沿って測った最大幅Ｗ１をなす。同様に、側壁板１６の外縁の幅は、建築用柱材１０の第２の方向（図２中の上下方向）Ｙに沿って測った最大幅Ｗ１をなす。開口部２０は、側壁板１２の開口端Ａと側壁板１８の開口端Ｂとの間に、一定の開口端間隔Ｌを有して形成される。
【００２１】
また、図２中では、ベースプレート３０が、建築用柱材１０の下端に溶接等によって接合された場合が例示されている。図示を省略するが、ベースプレート３０の中央には、ボルト孔が設けられており、ボルト孔に差し込まれて締結されたボルト３２によって、建築用柱材１０は、ベースプレート３０の下側の基礎等の構造物（図示省略）に固定されている。
【００２２】
図２中のボルト３２の周囲には、ボルト３２を締結するためのソケットレンチ等の締結工具が備えるソケット３４の外縁が、円形状の破線によって例示されている。ボルト３２の中心、及び、ソケット３４の外縁上の２点Ｃ，Ｄを通る線分ＣＤは、ソケット３４の外縁の円の直径に対応する。また、線分ＣＤは、側壁板１２の開口端Ａと側壁板１８の開口端Ｂとを結ぶ直線と平行である。
【００２３】
建築用柱材１０の製造方法としては、例えば、ウェブの両端に、ウェブと交差するフランジがそれぞれ設けられた溝形鋼を用意する。そして、プレスブレーキ等の折り曲げ加工によって、開口部２０を形成しつつ、開口部２０に例えば矢弦等の工具を差し込んでウェブの中央を約９０度±５度に折り曲げることによって、建築用柱材１０を得ることができる。折り曲げ加工は、後で説明する第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａの製造方法における折り曲げ加工と同様である（図８（Ｂ）参照）。
【００２４】
また、建築用柱材１０の他の製造方法としては、例えば、同じ幅の２枚の側壁板１４，１６と、この２枚の側壁板１４，１６より短い同じ幅の２枚の側壁板１２，１８とを用意する。そして、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８を溶接等により、３箇所で接合して、開口部２０を有する建築用柱材１０を製造してもよい。なお、プレスブレーキ等、開口部２０に矢弦等を差し込んで折り曲げる製造方法を利用するには、「開口率」の条件として、開口部２０の幅Ｗ２が最大幅Ｗ１の４５％以上である必要がある。
【００２５】
本開示では、開口部２０の「開口率」とは、最大幅Ｗ１に対する開口部２０の幅Ｗ２の比（Ｗ２／Ｗ１）を意味する。開口率Ｗ２／Ｗ１は、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙのそれぞれにおいて算出される。すなわち、第１実施形態では、図２中の下側の側壁板１８の左側の開口部２０の幅Ｗ２と、側壁板１８に平行な図２中の上側の側壁板１４の幅（最大幅Ｗ１）とが、第１の方向Ｘにおける開口率Ｗ２／Ｗ１として算出される。また、図２中の左側の側壁板１２の下側の開口部２０の幅Ｗ２と、側壁板１２に平行な図２中の右側の側壁板１６の幅（最大幅Ｗ１）とが、第２の方向Ｙにおける開口率Ｗ２／Ｗ１として算出される。
【００２６】
また、開口部２０の「幅厚比」とは、開口部２０に位置する側壁板１２，１８の厚みＴ１に対する開口部２０の幅Ｗ２の比（Ｗ２／Ｔ１）を意味する。幅厚比Ｗ２／Ｔ１も、開口率Ｗ２／Ｗ１の場合と同様に、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙのそれぞれにおいて算出される。
【００２７】
また、第１実施形態では、建築用柱材１０が、平面視で正方形状であると共に、それぞれ開口部２０に位置する側壁板１２及び側壁板１８は、同じ厚みＴ１を有する。また、側壁板１２側の開口部２０の幅Ｗ２と、側壁板１８側の開口部２０の幅Ｗ２とは等しい。このため、側壁板１２と側壁板１８との間の開口端間隔Ｌは、Ｌ＝（Ｗ２−Ｔ１）×（√２）である。
【００２８】
第１実施形態に係る建築用柱材１０では、開口率Ｗ２／Ｗ１は、４５％以上に設定されている（０.４５≦Ｗ２／Ｗ１）。同時に、開口部２０の幅Ｗ２は、側壁板１２，１８の厚みＴ１の１０倍以下に設定されている（Ｗ２／Ｔ１≦１０）。ただし、最大幅Ｗ１に対して厚みＴ１が小さくなり過ぎると、０.４５≦Ｗ２／Ｗ１、及び、Ｗ２／Ｔ１≦１０が同時に成り立たないため、厚みＴ１としては、最大幅Ｗ１の（９／２００）倍以上、すなわち４．５％以上の大きさの値が必要である。第１実施形態における、０.４５≦Ｗ２／Ｗ１、及び、Ｗ２／Ｔ１≦１０の２つの条件は、中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを、好適に両立するために規定されている。加えて、２つの条件は、建築用柱材１０Ａを製造する際の加工性を向上させるためにも設定されている。
【００２９】
作業性および加工性について、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上の場合、中空部における作業性が向上し、ブレーキ曲げ等の簡易な製造方法で加工が可能である。一方、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％未満の場合、中空部における作業性が低下するだけでなく、加工手間が大きくなる。具体的には、中空部の内側でボルト３２を締結する際、締結作業者が効率よく締結可能であるように、予定されるボルト３２の締結位置、ボルト３２の直径及び締結工具の寸法、ブレーキ曲げの矢弦寸法等を考慮して、開口端間隔Ｌが設定される。
【００３０】
ボルト３２の締結位置としては、図２に示したように、ベースプレート３０の中央の１箇所であってもよいし、或いは図３に示すように、平面視で、正方形状のベースプレート３０の対角線上の２箇所であってもよく、適宜設定できる。例えば、ボルト３２及びボルト孔の個数は、３個以上の任意の個数で複数設けられてよい。また、複数のボルト３２の締結位置も、対角線上だけに限定されず、対角線上以外の位置であってもよい。なお、図３に示したボルト３２の締結位置の場合、開口端間隔Ｌは、開口部２０から最も離間する図２中の右上の角部寄りの位置において、締結作業をする状態を想定して設定することが、効率のよい締結作業を考慮して好ましい。
【００３１】
一方、ボルト３２の締結位置を、図２に示したようにベースプレート３０の中央の１箇所と設定した場合、検討の結果、効率よく締結可能な開口端間隔Ｌとしては、ソケット３４の直径の２倍程度が好ましいことが分かった。ソケット３４の直径は、図２中の線分ＣＤに対応する。例えば、ボルト３２としてＭ１６の六角ボルトを使用する際、使用されるソケット３４の直径は、３２．５ｍｍ程度となる。また、本形状をブレーキ曲げで製造するには、開口部２０に差し込む矢弦の寸法を考慮して、開口端間隔Ｌ（開口端距離）が６０ｍｍ程度必要であるため、開口端間隔Ｌが約６０ｍｍ程度以上であれば、効率のよい締結作業およびブレーキ曲げが可能である。
【００３２】
例えば、最大幅Ｗ１が１００ｍｍ、かつ、厚みＴ１が３ｍｍの場合、開口率について、０.４５≦Ｗ２／Ｗ１より、開口部２０の幅Ｗ２は、４５ｍｍ以上であればよい。また、幅厚比について、Ｗ２／Ｔ１≦１０より、開口部２０の幅Ｗ２は、５０ｍｍ以下である必要が生じる。すなわち、開口部２０の幅Ｗ２は、４５ｍｍ以上、５０ｍｍ以下の範囲内で設定される（４５≦Ｗ２≦５０）。そして、開口端間隔Ｌは、Ｌ＝（Ｗ２−Ｔ１）×（√２）、及び、４５≦Ｗ２≦５０より、約５９．４ｍｍ以上、約６６．５ｍｍ以下の範囲内で設定される（５９．４≦Ｌ≦６６．５）。
【００３３】
また、ソケット３４の直径（線分ＣＤ）が３２．５ｍｍ程度であれば、ソケット３４の直径の２倍程度のため、開口端間隔Ｌは、６０ｍｍ程度が好ましい。開口端間隔Ｌが６０ｍｍ程度であれば、ブレーキ曲げ時の矢弦の寸法に起因する、約６０ｍｍ程度以上という条件は満たされる。また、開口部２０の開口率及び幅厚比の条件が、５９．４≦Ｌ≦６６．５である。以上より、本実施形態では、開口端間隔Ｌが、少なくとも、５９．４≦Ｌ≦６６．５の範囲内で設定されれば、開口部２０の開口率及び幅厚比の条件が満たされているため、中空部における作業性を向上できる。
【００３４】
なお、矢弦の寸法に起因する条件は必須ではないが、矢弦の寸法を考慮して、開口端間隔Ｌが、６０．０≦Ｌ≦６６．５の範囲内で設定されてもよい。矢弦の寸法に起因する条件が満たされることによって、加工性が向上するという効果を付加できる。また、ソケット３４の直径の２倍程度という条件も必須ではないが、ソケット３４の直径を考慮して、開口端間隔Ｌが、６５≦Ｌ≦６６．５の範囲内で設定されてもよい。ソケット３４の直径の２倍程度という条件が満たされることによって、中空部におけるソケット３４を用いたボルト３２の締結作業を滞りなく実施できるという効果を、更に付加できる。
【００３５】
一方、柱材としての強度については、図４に示すように、第１実施形態に係る建築用柱材１０を、幅厚比Ｗ２／Ｔ１を１１パターンに変化させて製造し、それぞれの建築用柱材１０の断面二次モーメントの大きさを測定した。図４中では、開口部２０を有さない閉断面構造の角形鋼管の断面二次モーメントの値（約９４００００ｍｍ４）が、参考値として水平な破線で例示されている。測定した建築用柱材１０及び角形鋼管の外形寸法は、いずれも約８０ｍｍ×約８０ｍｍであった。すなわち、建築用柱材１０の最大幅Ｗ１は、約８０ｍｍであった。また、角形鋼管の厚みＴ１は、約３．２ｍｍであった。
【００３６】
図４に示したように、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下であると、測定された最大値の断面二次モーメントが約１２０００００ｍｍ４であるように、断面形状の外縁の縦横の最大寸法が等しい角形鋼管の場合と同等程度以上の断面二次モーメントが確保できる。なお、図４中の１１個のデータ点のうち最も右側のデータ点から分かるように、この測定では、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０を超える場合であっても、断面形状の外縁の縦横の最大寸法が等しい角形鋼管の場合と比べ、同等程度の断面二次モーメントが確保できた。図４中の最も右側のデータ点の場合、幅厚比が約１３であっても、約９３００００ｍｍ４の断面二次モーメントが実現されていると共に、角形鋼管の断面二次モーメントの約９３００００ｍｍ４に対し、断面二次モーメントの低下は、約１．１％に抑えられている。
【００３７】
（作用効果）
第１実施形態に係る建築用柱材１０では、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上、かつ、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下に設定されているため、中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを、好適に両立できる。また、例えばブレーキ曲げ等の折り曲げ加工によって建築用柱材を製造することが可能になるため、簡易に製造できる。
【００３８】
特に、第１実施形態では、開口部２０によって、長手方向全体に亘る開断面構造が実現されているため、開口部２０を介して、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８によって囲まれた中空部に、手や締結工具を差し込むことが可能になる。例えば、建築用柱材１０を基礎上に設置して固定する際、ベースプレート３０の外形寸法を、建築用柱材１０の外形寸法と揃えても、中空部を用いてボルト３２で接合することが可能である。このため、例えば、ベースプレート３０の外縁を建築用柱材１０の外側に張り出させることなく、コンパクトに実現できる。また、設置作業の負担も低減する。
【００３９】
また、例えば、建築用柱材１０の上側に、異なる柱材や梁等の横架材といった他の建築部材を接続する作業の際、特開２００１−２７０１１号に開示されたような、ボルト着脱空間形成用の接続金物を別途用意する必要がない。このため、接続作業の手間および柱材製造時の加工手間を低減できる。具体的には、例えば、建築用柱材１０の両端を部分的に切断して端部を分断し、分断した端部の位置に接続金物を溶接する必要がなくなる。また、材軸方向の全長に亘って断面が同じ形状であることで、建築用柱材１０の成形時の手間を省力することが可能である。
【００４０】
また、第１実施形態では、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８は、平面視で、正方形状となるように配置されている。このため、建築現場で柱材として多用される角形鋼管と同様に取り扱うことが可能であり、汎用性に優れる。
【００４１】
＜耐力壁＞
図５（Ａ）に示すように、第１実施形態に係る建築用柱材１０を用いた耐力壁３６は、一対の建築用柱材１０，１０と、一対の支持板３６Ａ，３６Ａと、一対のデバイス接合板３６Ｂ，３６Ｂと、エネルギ吸収デバイス３６Ｃと、を備える。支持板３６Ａは、鋼板製部材であり、図５（Ｂ）に示すように、建築用柱材１０と、ボルト３２及びナット３３で接合されている。
【００４２】
デバイス接合板３６Ｂは、鋼板製部材であり、デバイス接合板３６Ｂの、対応する建築用柱材１０側となる一方の板面には、支持板３６Ａの建築用柱材１０と反対側の端面が溶接されている。なお、支持板３６Ａ及びデバイス接合板３６Ｂは、Ｈ形鋼を用いて一体的に構成されてもよい。デバイス接合板３６Ｂの他方の板面には、エネルギ吸収デバイス３６Ｃが、ボルト締めによって、接合されている。なお、溶接等、ボルト締め以外の接合方法が用いられてもよい。
【００４３】
エネルギ吸収デバイス３６Ｃは、例えば、Ｕ字状に湾曲された鋼板製部材であり、図５（Ａ）中では、合計４個のエネルギ吸収デバイス３６Ｃが、Ｕ字の開口部を対向させて上下方向に隙間を開けて配置された場合が例示されている。上下一組のエネルギ吸収デバイス３６Ｃ，３６Ｃは、図５（Ａ）中の左右に設けられたデバイス接合板３６Ｂによって支持されている。地震時、耐力壁に地震のエネルギが入力されると、エネルギ吸収デバイス３６Ｃが変形することで、エネルギが吸収される。
【００４４】
なお、エネルギ吸収デバイスはここで記載するＵ字状のものに拘らず、エネルギ吸収可能な機構であれば、問題なく使用できる。さらに、デバイスを設ける際のデバイスの個数や支持板３６Ａの形状は例示したものと異なってもよい。さらに、デバイスを設ける際のデバイスの個数や支持板３６Ａの形状は例示したものと異なってもよい。また、エネルギ吸収デバイス３６Ｃの素材としては、鋼製だけでなく、粘弾性を有する素材であってもよい。
【００４５】
（作用効果）
第１実施形態に係る建築用柱材１０を用いた耐力壁３６では、建築用柱材１０に開口部２０が設けられているため、建築用柱材１０と支持板３６Ａとをボルト締めする際、開口部２０によって建築用柱材１０の中空部に手や締結工具を差し込むことが可能になる。この点、例えば、角形鋼管を柱材として用いた耐力壁の場合、角形鋼管を閉鎖断面とする前に、角形鋼管の内壁面上で支持板３６Ａとボルト締めする位置に、タップ等でネジ溝を設けた接続部材を予め溶接等によって接合しておく必要が生じる。
【００４６】
一方、第１実施形態に係る耐力壁３６では、建築用柱材１０の内壁面上に接続部材を接合する必要がないため、角形鋼管を柱材として用いた耐力壁の場合と比べ、支持板３６Ａとのボルト締め作業を容易に行うことが可能になる。また、図５（Ｂ）のように一対の建築用柱材１０，１０を、中央のエネルギ吸収デバイス３６Ｃを中心として、点対称に配置するだけでなく、中央のエネルギ吸収デバイス３６Ｃに対して左右対称（線対称）に配置しても構わない。さらに、支持板３６Ａへのボルト３２の挿入方向については、図５（Ｂ）に示すように建築用柱材１０の開口部２０からボルトを挿入しても、建築用柱材１０の外から挿入しても問題ない。
【００４７】
−第２実施形態−
＜建築用柱材の構造＞
次に、第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａを、図６〜図８を参照して説明する。図６に示すように、第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａは、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８が、平面視で、正方形状に配置され、内側に中空部を有する点は、第１実施形態に係る建築用柱材１０と同様である。また、正方形の４個の角部に対応する位置に、９０度±５度の３個の内角が形成されると共に、開口部２０が、建築用柱材１０Ａの長手方向全体に亘って延びるように形成される点も、第１実施形態に係る建築用柱材１０と同様である。しかし、第２実施形態では、鋼製の補剛板１３，１７が、開口部２０に位置する一対の側壁板１２，１８のそれぞれに設けられている点が、第１実施形態の場合と異なる。
【００４８】
補剛板１３，１７は、側壁板１２，１８のそれぞれと連続し、側壁板１２，１８の開口部２０と反対側の端部から中空部の外側に向かって突出する。図示を省略するが、補剛板１３，１７の長手方向の長さは、側壁板１２，１８の長手方向の長さと等しい。
【００４９】
補剛板１３，１７の厚みＴ１は、側壁板１２，１８の厚みＴ１と等しい。図６中の左上の補剛板１３は、隣接する側壁板１２と同一直線上において鉛直に延び、補剛板１３の板面と側壁板１２の板面とは、面一である。また、図６中の右下の補剛板１７は、隣接する側壁板１８と同一直線上において水平に延び、補剛板１７の板面と側壁板１８の板面とは、面一である。
【００５０】
第２実施形態では、建築用柱材１０Ａの最大幅Ｗ１は、補剛板１３，１７の開口部２０と反対側の端部から、交点Ｒまでの長さである。第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上、かつ、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下に設定されている。
【００５１】
図６中には、上側の側壁板１４の上下方向の中央を通って、水平に延びる中心線Ｅが例示されている。中心線Ｅは、図６中の左上の補剛板１３と、補剛板１３に連続する側壁板１２とを分ける。また、図６中には、左上の補剛板１３の上端面から中心線Ｅまでの間を第２の方向Ｙに沿って測った長さＷ３が、例示されている。そして、補剛板１３及び側壁板１２を一枚の平板状に一体化された側壁部（１２，１３）と見做した際、平面視で、中心線Ｅは、側壁部（１２，１３）の図２中の上下方向の中心ではなく、中心より上側に位置している。
【００５２】
同様に、図６中の右下においても、右側の側壁板１６の中心線（図示省略）を設定すると共に、補剛板１７及び側壁板１８を一体化された側壁部（１７，１８）と見做した際、平面視で、中心線は、側壁部（１２，１３）の左右方向の中心から右側に偏心している。すなわち、開口部２０に位置する一対の側壁板１２，１８の間に挟まれた２枚の側壁板１４，１６の中心は、それぞれ結合する側壁部の幅方向の中心に対して、偏心して設けられている。なお、本開示では、中心線Ｅの偏心は、必須ではない。
【００５３】
また、開口部２０に位置する一対の側壁板１２，１８の厚みＴ１は、一対の側壁板１２，１８の間に位置する残る２枚の側壁板１４，１６の厚みＴ２より厚い。このように、本開示では、開口部２０に位置する一対の側壁板の厚みと、他の２枚の側壁板の厚みとを異ならせてもよい。第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａの他の構成については、第１実施形態に係る建築用柱材１０における同名の部材とそれぞれ等価であるため、重複説明を省略する。
【００５４】
第２実施形態においても中空部における作業性については、第１実施形態の場合と同様に、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上の場合、作業性および加工性が向上する。一方、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％未満の場合、中空部における作業性および加工性が低下する。また、柱材としての強度の確保については、図７に示すように、第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａを、幅厚比Ｗ２／Ｔ１を９パターンに変化させて製造し、それぞれの建築用柱材１０Ａの断面二次モーメントの大きさを測定した。
【００５５】
図７中では、開口部２０を有さない閉断面構造の角形鋼管の断面二次モーメントの値（約９４００００ｍｍ４）が、参考値として水平な破線で例示されている。測定した建築用柱材１０Ａ及び角形鋼管の外形寸法は、いずれも約８０ｍｍ×約８０ｍｍであった。すなわち、建築用柱材１０Ａの最大幅Ｗ１は、約８０ｍｍであった。また、角形鋼管の厚みＴ１は、約３．２ｍｍであった。
【００５６】
図７中、データ点Ｆ１の断面二次モーメントの値は、約８２００００ｍｍ４である。データ点Ｆ１は、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０となる位置に描かれた破線状の縦線と交わる。このため、第２実施形態の場合、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下であると、断面形状の外縁の縦横の最大寸法が等しい角形鋼管の場合と比べ、断面二次モーメントの低下は、１２％程度に抑えられ、角形鋼管の場合と概ね同等程度の性能を有している。また、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が８以下であると、断面二次モーメントの値は、約９４００００ｍｍ４以上であるため、断面形状の外縁の縦横の最大寸法が等しい角形鋼管の場合と同等以上の断面二次モーメントが確保できる。
【００５７】
（作用効果）
第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａによれば、第１実施形態の場合と同様、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上、かつ、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下に設定されているため、中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを、好適に両立できる。
【００５８】
また、第２実施形態では、補剛板１３，１７が、側壁板１２，１８のそれぞれに連続し、側壁板１２，１８の開口部２０と反対側の端部から中空部の外側に向かって突出するように設けられている。このため、建築用柱材１０Ａの圧縮強度等が高められ、柱材としての強度を一層向上できる。第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａの他の効果については、第１実施形態の場合と同様である。
【００５９】
＜建築用柱材の製造方法＞
次に、第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａの製造方法を説明する。まず、図８（Ａ）に示すように、ウェブ２２及び一対のフランジ２４，２６を有する軽量Ｈ形鋼１０Ａ１を用意する。軽量Ｈ形鋼１０Ａ１では、ウェブ２２が、フランジ２４，２６の中心（図８（Ａ）中の左右方向の中心）に対して偏心して取り付いている。
【００６０】
次に、図８（Ｂ）に示すように、ウェブ２２の中央部を、折り曲げ加工装置である下型４０の凹部４０Ａ内に配置する。凹部４０Ａは、図８（Ｂ）中の上側に開口すると共に、下側に向かって窄んでいる。凹部４０Ａの左右で対向する一対の傾斜面は、凹部４０Ａの先端の位置で交差している。
【００６１】
そして、折り曲げ加工用の上型４２を開口部２０に差し込むと共にウェブ２２の中央部に対して押し込み、上側から力を加えることによって、凹部４０Ａの傾斜面に沿って、ウェブ２２の中央部を材軸方向全体に亘って、約９０度±５度で折り曲げる。折り曲げの際、第１フランジ部１２Ｐ，１８Ｐの間には、隙間が形成される。
【００６２】
折り曲げ加工によって、図８（Ａ）中の軽量Ｈ形鋼１０Ａ１でウェブ２２の左側に位置していた第１フランジ部１２Ｐ，１８Ｐが、建築用柱材１０Ａの側壁板１２，１８として機能する。また、図８（Ａ）中の軽量Ｈ形鋼１０Ａ１でウェブ２２の右側に位置していた領域が、補剛板１３，１７として機能する。
【００６３】
第１フランジ部１２Ｐ，１８Ｐの間の隙間は、開口部２０として機能する。また、本製造方法を利用するには開口部２０の幅Ｗ２が最大幅Ｗ１の４５％以上である必要がある。また、開口端間隔Ｌが６０ｍｍ程度以上であれば、一般に多用される公知の上型４２をそのまま活用できるため、有効である。以上の工程によって、第１実施形態に係る建築用柱材１０Ａを製造できる。
【００６４】
また、図８（Ｃ）に示すように、ウェブ２２が、偏心しておらず、フランジ２４，２６の中心に取り付く軽量Ｈ形鋼１０Ａ２を使用することもできる。図８（Ｃ）中の軽量Ｈ形鋼１０Ａ２の上側のフランジ２４は、第１フランジ部１２Ｐ及び第２フランジ部１３Ｐを有する。また、図８（Ｃ）中の下側のフランジ２６は、第１フランジ部１８Ｐ及び第２フランジ部１７Ｐを有する。図８（Ｃ）中の一対のフランジ２４，２６は、左右方向に沿って同じ幅（フランジ幅）を有する。ウェブ２２が偏心していない軽量Ｈ形鋼１０Ａ２を使用する場合、例えば、図８（Ｃ）中でウェブ２２を挟んだ左右いずれか一方側に位置するフランジ部を切断すれば、建築用柱材１０Ａを製造することができる。
【００６５】
具体的には、例えば、図８（Ｃ）中の鉛直な破線で示すように、ウェブ２２の右側に位置する第２フランジ部１３Ｐ，１７Ｐを、それぞれウェブ２２寄りの領域を部分的に残しつつ、切断する。切断によって、ウェブ２２が、フランジ２４，２６の幅方向の中心に対し、右側に偏心する。なお、本開示では、ウェブ２２が、一方側（図８（Ａ）中の左側）に偏心するように切断されてもよい。そして、図８（Ｂ）に示した場合と同様に、切断した軽量Ｈ形鋼１０Ａ２を折り曲げれば、第１実施形態に係る建築用柱材１０Ａを得ることができる。
【００６６】
なお、建築用柱材１０Ａの製造方法としては、図８中で例示したようなＨ形鋼の折り曲げ加工に限定されず、例えば、４枚の鋼板を、開口部２０を有するように、溶接等により隣接する側壁板が交差するように接合する方法も採用できる。
【００６７】
（作用効果）
第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａの製造方法によれば、１本の軽量Ｈ形鋼に対して折り曲げ加工を施すだけで、建築用柱材１０Ａを得ることが可能になる。このため、例えば、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８及び補剛板１３，１７を溶接する場合に比べ、加工負担が小さく、建築用柱材１０Ａを容易に製造できる。なお、第２実施形態では、軽量Ｈ形鋼を用いた建築用柱材１０Ａの製造方法を例示的に説明したが、本開示ではこれに限定されない。例えば軽量Ｈ形鋼より幅の広いＨ形鋼や厚みが厚いＨ形鋼等、軽量Ｈ形鋼以外のＨ形鋼を用いて、建築用柱材１０Ａを製造してもよい。
【００６８】
また、通常、低層住宅等に使用される建築用柱材として流通する角形鋼管の寸法は、７５ｍｍ×７５ｍｍ、８０ｍｍ×８０ｍｍ、９０ｍｍ×９０ｍｍ、１００ｍｍ×１００ｍｍ等、寸法のパターンが、数個で固定されている。このため、角形鋼管の場合、調達の際の寸法自由度が低い。一方、第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａの製造方法の場合、軽量Ｈ形鋼を使用して建築用柱材１０Ａを容易に製造できるため、製品としての寸法の可変性が高い。このため、建築物の構造に適合するように柱材の形状を自由に実現できる。
【００６９】
−第３実施形態−
＜建築用柱材の構造＞
次に、第３実施形態に係る建築用柱材１０Ｂを、図９及び図１０を参照して説明する。図９に示すように、第３実施形態に係る建築用柱材１０Ｂは、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８が、平面視で、正方形状に配置され、内側に中空部を有する点は、第１実施形態に係る建築用柱材１０と同様である。
【００７０】
また、正方形の４個の角部に対応する位置に、９０度±５度の３個の内角が形成されると共に、開口部２０が、建築用柱材１０Ｂの長手方向全体に亘って延びるように形成される点も、第１実施形態に係る建築用柱材１０と同様である。また、第３実施形態では、補剛板１１，１９が、側壁板１２，１８のそれぞれに連続して設けられている点は、第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａと同様である。しかし、第３実施形態では、鋼製の補剛板１１，１９が、側壁板１２，１８に設けられている点が、第２実施形態の場合の補剛板１３，１７と異なる。
【００７１】
補剛板１１，１９は、側壁板１２，１８の開口部２０側の端部から中空部の内側に向かって突出する。補剛板１１，１９の長手方向の長さは、側壁板１２，１８の長手方向の長さと等しい。また、補剛板１１，１９の厚みＴ１は、側壁板１２，１８の厚みＴ１と等しい。図９中の左上の補剛板１１は、一定の幅Ｗ４を有し、隣接する側壁板１２と交差して水平に延びる。また、図６中の右下の補剛板１９も、同様に、一定の幅Ｗ４を有し、隣接する側壁板１８と交差して鉛直に延びる。第３実施形態では、開口部２０は、補剛板１１の開口端Ａと補剛板１９の開口端Ｂとの間に、一定の開口端間隔Ｌを有して形成される。
【００７２】
第３実施形態では、建築用柱材１０Ｂの最大幅Ｗ１は、第１実施形態の場合と同様に、図９中の上側の側壁板１４及び右側の側壁板１６の幅と同じである。側壁板１４，１６は、開口部２０に位置する一対の側壁板１２，１８の間に挟まれている。第３実施形態においても、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上、かつ、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下に設定されている。第３実施形態に係る建築用柱材１０Ｂの他の構成については、第１実施形態に係る建築用柱材１０における同名の部材とそれぞれ等価であるため、重複説明を省略する。
【００７３】
第３実施形態においても中空部における作業性については、第１及び第２実施形態の場合と同様に、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上の場合、作業性および加工性が向上する。一方、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％未満の場合、中空部における作業性および加工性が低下する。また、柱材としての強度の確保については、図１０に示すように、第３実施形態に係る建築用柱材１０Ｂを、幅厚比Ｗ２／Ｔ１を１６パターンに変化させて製造し、それぞれの建築用柱材１０Ｂの断面二次モーメントの大きさを測定した。
【００７４】
図１０中では、開口部２０を有さない閉断面構造の角形鋼管の断面二次モーメントの値（約９４００００ｍｍ４）が、参考値として水平な破線で例示されている。測定した建築用柱材１０Ｂ及び角形鋼管の外形寸法は、いずれも約８０ｍｍ×約８０ｍｍであった。すなわち、建築用柱材１０Ｂの最大幅Ｗ１は、約８０ｍｍであった。また、角形鋼管の厚みＴ１は、約３．２ｍｍであった。
【００７５】
図１０中、データ点Ｆ２の断面二次モーメントの値は、約８７００００ｍｍ４である。また、図１０中、データ点Ｆ２の左側に隣接し、重なった２個のデータ点の断面二次モーメントの値も、約８７００００ｍｍ４である。データ点Ｆ２は、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０である位置に描かれた破線状の縦線と交わる。このため、第３実施形態の場合、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下であると、断面形状の外縁の縦横の最大寸法が等しい角形鋼管の場合と比べ、断面二次モーメントの低下は、７％程度であり、角形鋼管の場合と概ね同等程度の性能を有している。また、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が８以下であると、断面二次モーメントの値は、約９４００００ｍｍ４以上であるため、断面形状の外縁の縦横の最大寸法が等しい角形鋼管の場合と同等以上の断面二次モーメントが確保できる。
【００７６】
（作用効果）
第３実施形態に係る建築用柱材１０Ｂによれば、第１実施形態の場合と同様、開口率Ｗ２／Ｗ１が４５％以上、かつ、幅厚比Ｗ２／Ｔ１が１０以下に設定されているため、中空部における作業性の向上と、柱材としての強度の確保とを、好適に両立できる。
【００７７】
また、第３実施形態では、補剛板１１，１９が、側壁板１２，１８のそれぞれに連続し、側壁板１２，１８の開口部２０側の端部から中空部の内側に向かって突出するように設けられている。このため、第２実施形態の場合と同様、建築用柱材１０Ｂの圧縮強度等が高められることによって、柱材としての強度を一層向上できる。すなわち、本開示では、補剛板は、中空部の外側及び内側のどちらに向かって突出しても、柱材としての強度向上に寄与する。第３実施形態に係る建築用柱材１０Ｂの他の効果については、第１実施形態の場合と同様である。
【００７８】
なお、図示を省略するが、本開示の補剛板の壁面は、第３実施形態の補剛板１１，１９のように、平坦である必要はない。本開示では、例えば、側壁板１２，１８との結合部と反対側の端部であって側壁板１２，１８に固定されていない側の端部が、側壁板１２，１８側に近づくように、さらに内側に折り曲げられた場合も含まれ得る。具体的には、例えば、補剛板１１，１９を約９０度で折り曲げることによって、平面視でＬ字状に表れる場合や、約１８０度で折り曲げることによって、平面視でＵ字状に表れる場合が含まれる。
【００７９】
＜変形例＞
図１〜図１０中に例示された建築用柱材１０，１０Ａ，１０Ｂでは、４枚の側壁板１２，１４，１６，１８が隣接する側壁板どうしで結合し、側壁板の外縁及び外縁を延長した仮想線を含めた全体の形状が、平面視で「正方形状」又は「長方形状」であった。しかし、本開示では、これに限定されず、図１１（Ａ）に示す第３実施形態の変形例に係る建築用柱材１０Ｃのように、隣接する側壁板１４，１６間に、面取り部のようなテーパー領域１５が設けられてもよい。
【００８０】
なお、本開示では、テーパー領域１５に替えて、平面視で、外側に膨らむように湾曲した領域等が、４枚の側壁板の間に設けられてもよい。すなわち、平面視で、隣接する二辺が交差するように４枚の側壁板が配置されており、４枚の側壁板の間に、テーパー領域１５や湾曲した領域といった中間領域が設けられていても、全体の外縁形状が、実質的に正方形状又は長方形状であると見做せればよい。中間領域の第１の方向Ｘ又は第２の方向Ｙに沿った幅は、例えば、最大幅Ｗ１の側壁板１４，１６の幅の５０％以内であれば、建築用柱材を平面視で正方形状又は長方形状と見做すことが可能である。中間領域の幅が、最大幅Ｗ１の５０％以内の場合、ボルト接合の際、中間領域を除く側壁板１４，１６の平坦な板面の領域を用いて、ボルトを安定的に締結できる。
【００８１】
変形例に係る建築用柱材１０Ｃの製造方法としては、まず、図１１（Ｂ）に示すように、ウェブ２８、一対のフランジ（側壁板１２，１８）及び一対のフランジの端部にそれぞれ設けられたリップ（補剛板１１，１９）を有するリップ溝形鋼１０Ｃ１を用意する。そして、リップ溝形鋼１０Ｃ１を、折り曲げ加工用の下型５０の凹部５０Ａ内に配置する。
【００８２】
凹部５０Ａは、図１１（Ｂ）中の上側に開口すると共に、下側に向かって窄む。凹部５０Ａの左右には、対向する一対の傾斜面が設けられ、傾斜面は、平坦な底面と約１３５度の交差角度をなして、連続している。すなわち、凹部５０Ａは、上底が下底より長い等脚台形状である。また、折り曲げ加工用の上型５２において、リップ溝形鋼１０Ｃ１に接触する下面の形状は、凹部５０Ａの底面に応じて平坦である。
【００８３】
次に、上型５２をリップ溝形鋼１０Ｃ１のウェブ２８の中央部に近接させる。そして、図１１（Ｃ）に示すように、上型４２をウェブ２８の中央部に対して押し込み、上側から力を加えることによって、ウェブ２８の中央部を、長手方向全体に亘って、凹部５０Ａの傾斜面に沿って屈曲させる。ウェブ２８の中央部は、凹部５０Ａの一対の傾斜面及び底面の形状によって、約４５度の内角を有するように２箇所で折り曲げられる。
【００８４】
屈曲後、ウェブ２８の２箇所の屈曲位置に挟まれた領域は、テーパー領域１５（図１１（Ａ）参照）として機能する。また、テーパー領域１５の両側に位置する領域が、側壁板１４，１６として機能する。以上の工程によって、変形例に係る建築用柱材１０Ｃを製造できる。
【実施例】
【００８５】
次に、図１に示した第１実施形態に係る建築用柱材１０の第１実施例、及び、図６に示した第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａの第２実施例の構造性能としての局部座屈耐力（圧縮強度）を説明する。第１実施例及び第２実施例は、平面視で、正方形状である。また、比較例として、平面視で、正方形状であって、開口部２０を有さない閉断面構造の角形鋼管を用意した。
【００８６】
第１実施例の最大幅Ｗ１は、約７５ｍｍであった。第２実施例の最大幅Ｗ１は、約８９．４ｍｍであった。比較例の最大幅Ｗ１は、約７５ｍｍであった。また、開口部２０を有する第１実施例及び第２実施例では、開口率Ｗ２／Ｗ１がいずれも約４６．７％であると共に、幅厚比Ｗ２／Ｔ１がいずれも約８．７５であるように、建築用柱材１０，１０Ａを構成した。なお、第１実施例、第２実施例及び比較例で、比較した局所におけるそれぞれの断面の断面積は、約９２０ｍｍ２〜約９９０ｍｍ２の範囲内であり、概ね同程度である。そして、それぞれについて、有限帯板法（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｓｔｒｉｐ  Ｍｅｔｈｏｄ，ＦＳＭ）を実施し、局部座屈耐力を算出した。
【００８７】
図１２に示すように、第１実施例の座屈耐力の値は、約１４８０ＭＰａであり、比較例の座屈耐力の値（約１２５０ＭＰａ）の約１．１８倍であった。また、第２実施例の座屈耐力の値は、約１７４０ＭＰａであり、比較例の座屈耐力の値の約１．３９倍であった。実施例によって、第１実施形態に係る建築用柱材１０及び第２実施形態に係る建築用柱材１０Ａでは、比較例と比べ、座屈耐力が向上したことが確認できた。
【００８８】
＜その他の実施形態＞
本開示は上記の開示した実施の形態によって説明したが、この説明は、本開示を限定するものではない。本開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになると考えられるべきである。例えば、第１〜第３実施形態では、４枚の側壁板が、平面視で、正方形状に配置された場合が例示されたが、本開示では、これに限定されず、４枚の側壁板が長方形状に配置されてもよい。
【００８９】
また、本開示では、柱材とは建築用柱材だけでなく、耐力壁の縦枠材も含まれる。すなわち、開口部からアクセス可能な中空部を有する柱材であれば、本開示は、部材の名称に限定されない。また、図１〜図１２中に示した構成を部分的に組み合わせて、本開示に係る建築用柱材を構成することもできる。本開示は、上記に記載していない様々な実施の形態等を含むと共に、本開示の技術的範囲は、上記の説明から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００９０】
１０，１０Ａ〜１０Ｃ  建築用柱材
１２，１４，１６，１８  側壁板
２０  開口部
Ｔ１，Ｔ２  側壁板の厚み
Ｗ１  最大幅
Ｗ２  開口部の幅
Ｘ  第１の方向
Ｙ  第２の方向
【図１】
2020165221.tif 000003
【図２】
2020165221.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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