(57)【要約】【課題】格子部材の補剛効果を高め、且つ、壁としての美観性の向上を図れるようにする。【解決手段】柱１と梁２とからなる架構Ｋに、斜め格子状の格子部材４を壁面に沿って配設して耐震壁Ｗを構成してある鋼板耐震壁であって、格子部材４は、複数の斜材４Ａを交差状態に設けて構成してあり、斜材４Ａどうしの少なくとも交差部に、壁面に沿って鋼板５を固着して斜材４Ａの補剛を図ってあり、鋼板５を設けてない壁部分は、壁厚み方向に透視自在な窓部Ｍとして構成してある。【選択図】図１
2014118776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱と梁とからなる架構に、斜め格子状の格子部材を壁面に沿って配設して耐震壁を構成してある鋼板耐震壁であって、
前記格子部材は、複数の斜材を交差状態に設けて構成してあり、
前記斜材どうしの少なくとも交差部に、壁面に沿って鋼板を固着して前記斜材の補剛を図ってあり、
前記鋼板を設けてない壁部分は、壁厚み方向に透視自在な窓部として構成してある鋼板耐震壁。
【請求項２】
設定単位の前記鋼板と前記斜材とからなる耐震ユニットを、壁面に沿って並設すると共に、隣接する耐震ユニットの前記斜材どうしを連結して、前記耐震壁が構成されている請求項１に記載の鋼板耐震壁。
【請求項３】
前記斜材は、前記鋼板を固着してない非固着部を備えている請求項１又は２に記載の鋼板耐震壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柱と梁とからなる架構に、斜め格子状の格子部材を壁面に沿って配設して耐震壁を構成してある鋼板耐震壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の鋼板耐震壁としては、格子部材として、金属帯板を、幅方向を壁厚み方向に沿う姿勢で斜め格子状に設け、金属帯板で囲まれた格子空間に、外周部に緩衝弾性体が位置する状態にガラスブロックを内嵌させて、そのガラスブロックの外周面で金属帯板の厚み方向への変位を抑制して、座屈防止を図るようにしたものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２５７６５４号公報（図１、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の鋼板耐震壁によれば、金属帯板は、ガラスブロックで厚み方向の変位が抑制されるというものの、金属帯板とガラスブロックとの間には、ガラスブロックへの衝撃緩和のために緩衝弾性体が介在しているから、この緩衝弾性体の厚み変形は避けることができない。従って、地震等による外力の作用で、金属帯板に圧縮軸力が作用した場合、金属帯板は座屈方向に撓みを生じることになり、格子部材の座屈防止を図る上での補剛効果に、更なる改善が望まれる。
更には、金属帯板で囲まれた格子空間は、ガラスブロックによって閉塞されてしまうから、壁として、金属帯板とガラスブロックとによって埋め尽くされ、光は通すことができても、変化の少ない閉鎖的な壁面の外観となり、美観性を損ねる虞がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、格子部材の補剛効果を高め、且つ、壁としての美観性の向上を図れる鋼板耐震壁を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴構成は、柱と梁とからなる架構に、斜め格子状の格子部材を壁面に沿って配設して耐震壁を構成してある鋼板耐震壁であって、前記格子部材は、複数の斜材を交差状態に設けて構成してあり、前記斜材どうしの少なくとも交差部に、壁面に沿って鋼板を固着して前記斜材の補剛を図ってあり、前記鋼板を設けてない壁部分は、壁厚み方向に透視自在な窓部として構成してあるところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、複数の斜材を交差状態に設けて格子部材を構成してあり、斜材どうしの少なくとも交差部に、壁面に沿って鋼板を固着してあるから、その鋼板を固着してある斜材部分の剛性を向上させることができる。
従って、鋼板は、前記交差部を含む斜材の全長にわたって設けてあれば、斜材全体の剛性の向上を図れる。
また、仮に、斜材の交差部（支点部）近傍のみを鋼板で補剛する場合でも、斜材の支点部間に位置する非補剛部の座屈長さが減少するから、非補剛部においても座屈し難くなり、斜材全体として座屈耐力が向上する。
以上の結果、格子部材の補剛効果を高めることができ、鋼板耐震壁としての耐震性能の向上を図ることが可能となる。
【０００８】
また、鋼板を設けてない壁部分は、壁厚み方向に透視自在な窓部として構成してあるから、耐震壁を通した視線の確保や、光の透過を可能とし、更には、壁面としては、鋼板を効果的に配置することで、変化のある外観の壁に仕上げることができ、壁の美観性の向上を図ることが可能となる。
【０００９】
即ち、本発明の第１の特徴構成によれば、格子部材の補剛効果を高め、且つ、壁としての美観性の向上をも図れるようになり、耐震性能、美観性に優れた鋼板耐震壁を形成することができる。
【００１０】
本発明の第２の特徴構成は、設定単位の前記鋼板と前記斜材とからなる耐震ユニットを、壁面に沿って並設すると共に、隣接する耐震ユニットの前記斜材どうしを連結して、前記耐震壁が構成されているところにある。
【００１１】
本発明の第２の特徴構成によれば、鋼板耐震壁を形成する上で、耐震ユニットを部品最小単位として作業を実施することができるようになる。従って、耐震ユニットを、取り扱い易い大きさや重さとなるように形成しておけば、例えば、人力によって現場搬入して組立を行うことが可能となる。
その結果、例えば、既存建物において、その使用を継続しながら実施される耐震改修等にも適用することが可能となり、適用範囲の拡大を図ることができる。
【００１２】
本発明の第３の特徴構成は、前記斜材は、前記鋼板を固着してない非固着部を備えているところにある。
【００１３】
本発明の第３の特徴構成によれば、鋼板を固着してない非固着部を斜材に設けてあることで、この非固着部では、鋼板に拘束されることなく斜材単独での伸びを許容することができる。
従って、斜材に作用する引張軸力に対して、非固着部を、塑性伸び変形しやすい箇所として設定でき、壁としての耐震性能の調整を、この非固着部の物性選択や寸法設定によって自由に行うことができる。
その結果、耐震壁に見込める耐震性能を調整できるようになり、設計の自由性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】耐震壁の設置状況を示す正面図
【図２】耐震壁の設置状況を示す要部の正面図
【図３】図２に示すIII−III矢視図
【図４】耐震ユニットの設置状況を示す詳細正面図
【図５】耐震ユニットの斜視図
【図６】別実施形態の耐震壁の設置状況を示す正面図
【図７】別実施形態の耐震壁の設置状況を示す正面図
【図８】別実施形態の耐震ユニットの斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１、図２は、本発明の鋼板耐震壁の一実施形態（以後、単に耐震壁Ｗという）を示すもので、耐震壁Ｗは、鉄筋コンクリート造の柱１と梁２とからなる架構Ｋに、内接状態に設けてある。尚、架構Ｋは、必ずしも鉄筋コンクリート造に限るものではなく、例えば、鉄骨造であったり、鉄骨鉄筋コンクリート造であったり、それらの組合せによる構造であってもよい。
【００１７】
当該実施形態においては、耐震壁Ｗは、架構Ｋを構成する柱１と梁２の内周面に一体的に形成された金属製の環状フレーム材３にわたって、斜め格子状の格子部材４を壁面に沿って配設すると共に、格子部材４に対して、壁面が市松模様となる状態に複数の鋼板５を一体に設けて構成してある。
尚、鋼板５によって壁面に形成される模様に関しては、上述の市松模様は、一例に過ぎず、鋼板５の形状や、寸法や、配置を変化させることで、様々な模様とすることができる。
【００１８】
また、当該実施形態における耐震壁Ｗの具体的な形成方法は、壁の縦方向及び横方向にそれぞれ複数分割された所定単位の金属製耐震ユニットＹを予め形成しておき、それら耐震ユニットＹを、架構Ｋ内に配置しながら連結することで一連の耐震壁Ｗを形成するものである。
【００１９】
耐震ユニットＹは、図５に示すように、矩形形状の鋼板５と、鋼板５の裏面に交差状態に溶接で一体化された金属帯板よりなる一対の斜材４Ａとを設けて構成してある。
【００２０】
斜材４Ａは、その長手方向が鋼板５の対角線に沿い、その幅方向が鋼板５の厚み方向に沿う状態に配置され、鋼板５に対して側縁部を溶接によって固着してある。
また、斜材４Ａの長さ寸法は、鋼板５の対角線の長さ寸法と同じ（又は、ほぼ同じ）に設定してあるが、固着位置に関しては、鋼板５の対角線に沿って、約１／４程度ずらした位置に設定されている。従って、図５に示すように、鋼板５の対角線に沿って鋼板５の角から外方に、斜材４Ａの全長の約１／４がそれぞれ突出する状態に一対の斜材４Ａは固着されている。
即ち、鋼板５と斜材４Ａとは、斜材４Ａの長さの約３／４の範囲でのみ固着されており、約１／４の範囲では、固着されていない。鋼板５に固着されていない斜材４Ａの部分（全長の約１／４の部分）を、非固着部４ｂという。
【００２１】
斜材４Ａの両端部には、隣接配置される別の耐震ユニットＹとの連結用のボルト孔ｈがそれぞれ形成してある。
隣接配置される別の耐震ユニットＹとの連結は、図３、図４に示すように、隣接させる両斜材４Ａにわたって表裏それぞれに連結プレート６を配置し、それらをボルトナット７で締結することで一体的に連結されている。
因みに、斜材４Ａを鋼板５の対角線に沿ってずらしてあることで、連結プレート６を設置した厚肉部分が、鋼板５の裏面に隠れるから、表面側からの美観性を損ねにくい。
【００２２】
当該実施形態においては、耐震ユニットＹは、耐震壁Ｗの表裏２層となるように並設してあり、両層の耐震ユニットＹどうしは、両層にわたる共用の連結プレート６によって一体に連結されている。
このように、耐震壁Ｗを、厚み方向に複数分割してあることで、設定単位の耐震ユニットＹそのものの重量や嵩が小さくなり、取扱性が向上することから、現場での設置作業をより効率的に実施できながら、完成した耐震壁Ｗとしては、表裏２層の耐震ユニットＹを配置してあることで充分な鋼材量を確保でき、耐震性能の向上を図ることができる。
【００２３】
また、耐震ユニットＹの壁厚み方向での向きについては、鋼板５が、耐震壁Ｗの壁面外面にそれぞれ位置すると共に、格子部材４は両鋼板５によって挟まれた内側に位置しているから、格子部材４が壁面に露出するのを防止でき、壁面の美観性を良好に保つことができる。
【００２４】
更には、鋼板５が配置されていない壁部分は、壁表裏に貫通する窓部Ｍとなり、この窓部Ｍによって壁の透光性を確保できると共に、空気の流通も図ることができる。
尚、窓部Ｍは、当該実施形態においては、壁表裏の貫通空間によって構成されているが、この窓部Ｍに透光性板（例えば、アクリル板）を設けて、壁表裏を区画できるように構成してあってもよい。
【００２５】
尚、環状フレーム材３には、対応する耐震ユニットＹの各斜材４Ａを固着させる取付部３Ａが、各対応箇所に設けられている。
従って、耐震ユニットＹ群を、取付部３Ａに取り付けることで、架構Ｋと一体化された耐震壁Ｗを構築することができる。即ち、各耐震ユニットＹの斜材４Ａどうしが力学的に一連となって格子部材４が構成されることで、格子部材４の効率的な軸力負担を促進することができる。
【００２６】
更には、格子部材４は、固着された鋼板５によって補剛されているから、引張軸力に対する応力負担にのみならず、圧縮軸力の作用に対して座屈防止を図ることができ、耐震壁として高い耐震性能を発揮することができる。
更には、斜材４Ａには、非固着部４ｂを形成してあるから、その部分における素材の塑性変形を積極的に利用して、耐震壁全体とした耐震性能の調整を行うことができる。
【００２７】
当該実施形態の耐震壁Ｗによれば、設計に則して調整された耐震性能を得ることができると共に、壁の美観性の向上をも図ることが可能となる。
また、構成パーツとして耐震ユニットを用いることによって、取り扱い易い重さや形状に構成することができ、新築時のみならず、既存の架構に耐震壁を形成するような場合（例えば、耐震改修）でも、各構成部材を簡単に現場搬入して組立を行うことが可能となり、適用可能な建物対象の範囲を拡大することができる。
【００２８】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２９】
〈１〉  架構Ｋの構造は、先の実施形態で説明した鉄筋コンクリート造に限るものではなく、例えば、鉄骨造であったり、鉄骨鉄筋コンクリート造であったり、それらの組合せによる構造であってもよく、広範囲の建物構造に適用することができる。
【００３０】
〈２〉  耐震壁Ｗは、先の実施形態で説明した複数の耐震ユニットＹを用いて構成するものに限るものではなく、単体の斜材４Ａ、鋼板５を、対象となる架構Ｋにおいてそれぞれ設置して耐震壁Ｗを構築するものであってもよい。
また、先の実施形態においては、斜材４Ａと鋼板５との対を、壁厚み方向に、２層に重ねて耐震壁Ｗを形成してある例を説明したが、この構成に限るものではなく、例えば、単層であったり、３層以上の複数層による構成であってもよい。
【００３１】
〈３〉  格子部材４を構成する斜材４Ａは、先の実施形態で説明した帯板に限るものではなく、例えば、Ｈ形鋼やＩ形鋼や溝形鋼や山形鋼や金属筒等で構成してあってもよい。
【００３２】
〈４〉  鋼板５は、先の実施形態で説明したように壁面に市松模様を形成するように寸法設定された矩形形状のものに限らず、例えば、図６に示すように、各鋼板５どうしが交わらない小さい寸法設定がされた矩形形状のものであってもよい。この例においては、鋼板５と鋼板５との間で壁面に露出した斜材４Ａ部分が、非固着部４ｂとして構成されている。窓の開口面積を広く確保できると共に、市松模様より変化に富んだ角ドット模様を形成することができ、壁の意匠性の向上を図ることができる。
また、鋼板５の単体形状は、先の実施形態で説明した矩形形状に限るものではなく、例えば、図７に示すように、円形形状の鋼板５を採用するものであったり、その他の多角形形状や、楕円形状、及び、それらを組み合わした形状であってもよい。
【００３３】
〈５〉  耐震ユニットＹは、先の実施形態で説明したように斜材４Ａを、鋼板５の対角線に沿ってずらして固着したものに限るものではなく、例えば、図８に示すように、斜材４Ａの両端部が、鋼板５の各角部に合致する状態に形成してあってもよい。この場合も、斜材４Ａの全長にわたる範囲を鋼板５に固着することに限らず、図８に示すように、一部に非固着部４ｂを設けるものであってもよい。
【００３４】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、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】
【００３５】
１      柱
２      梁
４      格子部材
４Ａ    斜材
４ｂ    非固着部
５      鋼板
Ｍ      窓部
Ｋ      架構
Ｗ      耐震壁
Ｙ      耐震ユニット
【図１】
2014118776.tif 000003
【図２】
2014118776.tif 000004
【図３】
2014118776.tif 000005
【図４】
2014118776.tif 000006
【図５】
2014118776.tif 000007
【図６】
2014118776.tif 000008
【図７】
2014118776.tif 000009
【図８】
2014118776.tif 000010