(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
在来軸組工法の建築物の柱、梁及び土台で囲まれた空間に上下枠と少なくとも２本の縦格子、及び縦格子間に複数の横格子を順に組み込み、補強板を前記柱、土台、梁、上下枠、縦格子、及び横格子に釘で固定し、縦格子と横格子で囲まれた部分の補強板をくり抜いて開口を形成すると共に、すべての開口の四隅を円形に削って丸みを形成する在来軸組工法の建築物の補強方法。
【請求項２】
請求項１において、開口の四隅近傍に補強版を固定するための釘を打たない領域が設けてある在来軸組工法の建築物の補強方法。
【請求項３】
請求項１または２において、最上部の開口は上枠から少なくとも３５０ｍｍ離して形成してある在来軸組工法の建築物の補強方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、最下部の開口は、下枠から少なくとも５００ｍｍを離して形成してある在来軸組工法の建築物の補強方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、開口の角部の丸みが直径８〜１５ｍｍである在来軸組工法の建築物の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、在来軸組工法の建築物において、開口を有することで靭性を高めた耐力壁による建築物の補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、面材貼りの耐力壁には強度の観点から開口を設けないものであったが、採光等のために壁パネルに開口を設けた耐力壁が、特許文献１（特許第３６９４４７３号公報）が提案されている。（図１０参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６９４４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
開口を有する耐力壁は、一般的には開口という構造部材としての弱点を有するものであり、大きな外力が作用した場合、開口の四隅の角の周辺において亀裂が生じ、徐々に耐力が低下し、更に大きな想定を超えた外力が作用すると亀裂は大きく広がり、耐力壁は破壊され、建物が崩壊する恐れがある。
一方、開口を有しない耐力壁に強い外力が作用しても耐力が低下することなく維持されているが、更に大きな想定を超えた外力が作用した場合、その外力は耐力壁の上下端部に集中するため、上下端部の釘が抜けて急激に耐力の低下が起こり、耐力壁は破壊されて建物が崩壊する恐れがあり、図８に示すように、耐力壁の変形角が４０×１０-3ｒａｄを超えたところから耐力が急激に低下する。
【０００５】
本発明は、在来軸組工法の建築物において、大きな外力が作用した場合でも開口の周辺に亀裂が生じ難くして耐力の急激な低下が起きないようにし、更に、想定外の大きな力が作用した場合でも亀裂の発生が徐々に起きるようにすることによって耐力壁の上下端部に外力が集中するのを防止し、耐力壁の上下端の釘が抜けだして急激に破壊に至ることなく、耐力壁の破壊が徐々に進行するように耐力壁の靭性を高めて、建築物の急激な崩壊を防止するものである。
また、耐力壁の取り付けにおいて特殊な金物を使用することなく既存の建築物に耐力壁を設けることができるようにして施工を容易にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
在来軸組工法の建築物の柱、梁及び土台で囲まれた空間に上下枠、少なくとも２本の縦格子、及び縦格子間に横格子を組みたてたものを梁と土台の間の空間に設置し、補強板を前記柱、梁、土台、上下枠、縦格子、及び横格子に固定し、縦格子と横格子で囲まれた部分の補強板をくり抜いて開口を形成し、開口の四隅を円形に削って丸みを設ける在来軸組工法の建築物の補強方法である。
また、開口の四隅の角部近傍を釘を打たない領域とすることによって亀裂の発生を抑制すると共に亀裂が急激に成長することがないようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の在来軸組工法の建築物の補強方法は、耐力壁の上下端部において、補強板が梁、土台に加えて上下枠に固定されていることから、耐力壁の上下端部の強度が比較的大きくなる。
また、耐力壁の中央部分には開口が設けてあるが、その四隅が円形に削ってあって丸みが付してあり、亀裂が生じ難い。
また、開口の四隅の角部近傍を釘を打たない領域としたことにより亀裂の発生が抑制されると共に亀裂が急激に成長することがないので図９に示すように、靭性の高い耐力壁が得られ、結果的に従来の開口のない耐力壁に比較しても大きな耐力が得られる。
更に、梁、柱及び土台で形成される空間に上下枠、縦格子と横格子からなる格子を一本ずつ組み込んで固定し、補強板を釘打ちで貼り付けて耐力壁とするものなので、作業員が一人で施工することができ、かつ、短時間で工事を完了することができる。
また、本発明は、既存の建築物の補強にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】耐力壁の施工工程説明図。
【図２】耐力壁の実施例の正面図。
【図３】図２のＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’における断面図。
【図４】耐力壁の他の実施例の正面図。
【図５】図４のＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’における断面図。
【図６】耐力壁の他の実施例の正面図。
【図７】図６のＡ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’における断面図。
【図８】開口を有しない耐力壁の耐力特性を示すグラフ。
【図９】本発明の耐力壁の耐力特性を示すグラフ。
【図１０】開口を有する耐力パネルの先行技術の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の耐力壁の施工手順を図１に基づいて説明する。
図１（１）に示すように、在来軸組工法の建物の梁１１、土台１２、及び柱２、２で囲まれた空間に開口６を有する耐力壁１を形成するものであり、既存の建築物であっても新築であっても適用可能である。
図１（２）に示すように、梁１１、土台１２、及び柱２、２で囲まれた空間に上枠３１と下枠３２をビス９２で固定し、この上下枠３１、３２の間に２本の縦格子４、４を順に組み込む。縦格子は、上下の枠３１、３２に２０ｍｍ程度の切込み３０を設けて差し込み、釘９１で固定する。次に、縦格子４の間に複数の横格子５を適宜の間隔で上下方向に釘９１で固定することによって格子体を形成する。  
【００１０】
一組の縦格子４は３００ｍｍの間隔をあけて配置してあり、横格子５は、縦格子材４の間に完成時の開口６の高さが３００ｍｍとなる間隔で設けてある。横格子５は、その端面近傍の上面または下面から縦格子４に向かって斜めに打ち込んだ釘９１で固定されている。この実施例では横格子５は、開口６とすべき個所では３００ｍｍの間隔とし、開口としない個所では２５０ｍｍの間隔で固定してあり、３００×３００ｍｍの開口６が縦方向に２５０ｍｍ間隔で形成されるようにしてある。
また、上下の横格子５は、最下部の横格子５が下枠３２から少なくとも５００ｍｍ程度の距離を隔てて設けてあり、最上部の横格子体４は、上枠３１から少なくとも３５０ｍｍ距離を隔てて設置するのが好ましい。変形の大きな上下端部から一定距離隔てて開口６を設けることによって、耐力壁の上下端部の限界よりも中央の開口６周囲の亀裂が先に起きるようにし、結果的に従来の開口を設けない耐力壁よりも靭性が大きくなり、それに伴い耐力壁の耐力も大きくなることが判明した。
実験結果によれば、従来の開口無し耐力壁の耐力が５．２ｋＮ／ｍであるのに対し、本発明の実施例では、７〜９．８ｋＮ／ｍの耐力が得られた。
本発明の耐力壁の耐力特性のグラフを図９に示す。従来の図８の開口を有しない耐力壁の耐力特性のグラフと比較すると、耐力壁の変形角が４０×１０-3ｒａｄを超えても耐力が急激に低下することがなく、靭性が大きくなっており、急激な建築物の崩壊を防止するものである。
【００１１】
この実施例は柱２、２の中心間隔が９１０ｍｍを想定したものであり、幅が９１０ｍｍの補強板７を使用することで、梁１１、土台１２及び柱２、２で囲まれた空間を開口部を補強板７で被うことが可能である。
図１（３）に示すように、厚さ９ｍｍで、梁１１と土台１２に、梁と土台の間の高さより１００ｍｍ程度大きな高さの補強板７を、まず、その外縁部分を柱２、２、梁１１、土台１２に釘９で固定する。釘９のピッチは柱２、２、梁１１、土台１２の外枠では１００〜２００ｍｍである。
【００１２】
補強板７を固定したところで、開口６とすべき部分の補強板をルーターまたはトリマー等でくりぬいて開口６を形成し、この開口６の周囲に釘９を打ち付けて補強板７を固定する。開口の６の周囲には、釘９を開口６の角から斜め延長上には打たないこととし、開口６の角から釘９の打設によって補強板７に形成された穴に向かって亀裂が成長しないようにしている。横格子５の釘９のピッチは５０〜１００ｍｍであり、縦格子４は１００ｍｍのピッチで釘を打ち込む。
なお、釘のピッチは例示であり、要求される耐力に応じて変更するものである。
【００１３】
ルーターまたはトリマー等を使用して開口６を形成するので、開口６の四隅の角部は円形に削られて丸み６１が形成され、耐力壁の変形の際の亀裂が生じ難くなる。この丸みの直径は７〜１５ｍｍが好ましく、施工面からも短時間で丸みを形成できるので好ましい。完成した耐力壁の正面図を図２に、断面図を図３に示す。
【００１４】
実施例２
図４及び図５に示す耐力壁１は、実施例１と基本的構造は同一であって、開口６の大きさ、及び補強板を固定する釘のピッチに変わりはなく、ただ、柱２、２の間隔が１３５０〜１５００ｍｍの場合の実施例である。実施例１の一組の縦格子４を二組としたものであり、縦方向に二列の開口６を設けたものである。柱２、２の間の距離が大きくなっているため、二組の縦格子４、４の一方には、補強縦部材４１を設け、補強板７の継ぎ目が補強縦部材４１の位置にくるように幅９１０ｍｍの補強板７と幅４５５ｍｍの補強板７を貼り付け固定している。
【００１５】
実施例３
図６及び図７に示す耐力壁１の基本構造は、実施例１及び実施例２と同一であり、三組の縦格子材の場合であり、柱２、２の間隔が１８００〜２０００ｍｍであり、３列の開口６が形成される。補強板７を固定するための補強縦部材４１が空間の中央に位置するように設けてあり、補強板７がこの補強縦部材４１に釘９で固定されている。
【符号の説明】
【００１６】
１    耐力壁
１１  梁
１２  土台
２    柱
３０  切込み
３１  上枠
３２  下枠
４    縦格子
４１  補強縦部材
５    横格子
６    開口
６１  丸み
７    補強板
９    釘（補強板固定用）
９１  釘（格子固定用）
９２  ビス（上下枠固定用）
【図１】
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【図２】
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【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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