(57)【要約】【課題】  製造コストが安く、現場での作業性に優れた開口を有する架構構造を得ること。【解決手段】  所定の間隔で配置された１対の柱部３，３と、これら柱部３，３間に架け渡されて接続される梁部５，７とから構成され、両柱部３，３と梁部５，７とで囲まれる部分に開口部９，１１が形成される架構構造１であって、両柱部３，３及び梁部５，７とも構成部材１３，１５，１６，１７，１９が複数、層状に貼り付けられ、柱部３，３と梁部５，７との接続部２１，２１，２３，２３において、隣接する一方の層２５を構成する部材１３，１７が柱部勝ちのとき他方の層２７を構成する部材１５，１６，１９が梁部勝ちになっていることを特徴とする。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔で配置された１対の柱部と、これら柱部間に架け渡されて接続される梁部とから構成され、両柱部と梁部とで囲まれる部分に開口部が形成される架構構造であって、
前記両柱部及び梁部とも構成部材が複数、層状に貼り付けられ、柱部と梁部との接続部において、隣接する一方の層を構成する部材が柱部勝ちのとき他方の層を構成する部材が梁部勝ちになっていることを特徴とする架構構造。
【請求項２】
梁部が、柱部の中間部と上端部にそれぞれ架け渡されて接続され、中間部の梁部によって建物の下階天井部が形成され、上端部の梁部によって建物の上階天井部が形成されている請求項１記載の架構構造。
【請求項３】
梁部が、柱部の上端部に架け渡されて接続され、この梁部によって建物の上階天井部が形成されている請求項１記載の架構構造。
【請求項４】
柱部が、建物の下階と上階に渡る上下階通し柱部である請求項２又は３記載の架構構造。
【請求項５】
柱部及び梁部を構成する構成部材が、縦材と横材から形成される方形枠材の一面に面材が取り付けられて構成された柱部パネル及び梁部パネルである請求項１ないし４のいずれかに記載の架構構造。
【請求項６】
柱部及び梁部を構成する構成部材が、製材や集成材等の無垢材料からなる板材である請求項１ないし４のいずれかに記載の架構構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、木造建築物の架構構造に関し、より詳細には、所定の間隔で配置された１対の柱部と、これら柱部間に架け渡されて接続される梁部とから構成され、両柱部と梁部とで囲まれる部分に開口部が形成される架構構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築物において、大面積の四角形の開口（例えば、建物の車庫等）を有する架構構造を形成する方法として、一対の門型パネルを、所定間隔をおいて対向させた状態で支持控え壁及び床パネルで互いに結合し、各両側の柱部の間に開口を形成して門型パネルユニットとしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−８１４０８号公報（図１，２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１の門型パネルユニットでは、梁部に接続される２本の柱部を構成する材料としてＬ字型パネルが採用されている。このＬ字型パネルは、矩形状のパネルをＬ字型に切断することで得られるので、矩形のパネルや無垢材料と比較した場合、製造工程が増加しコスト高となる。また、製造の過程で必然的に不要な木片が生じることとなり、パネル製造の歩留まりが悪い。これらのことから、結果として、門型パネルユニットの製造コストが増加してしまう。さらに、現場において門型パネルユニットを組み立てる際にも、Ｌ字型パネルは、かなりの重量を有するために人力で組み立てることが難しく、クレーン等を用いなければならないという問題点が存在する。
【０００５】
この発明は、このような問題点に鑑みなされたものであり、製造コストが安く、現場での作業性に優れた、開口を有する架構構造を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の架構構造は、所定の間隔で配置された１対の柱部と、これら柱部間に架け渡されて接続される梁部とから構成され、両柱部と梁部とで囲まれる部分に開口部が形成される架構構造であって、前記両柱部及び梁部とも構成部材が複数、層状に貼り付けられ、柱部と梁部との接続部において、隣接する一方の層を構成する部材が柱部勝ちのとき他方の層を構成する部材が梁部勝ちになっていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の架構構造において、梁部が、柱部の中間部と上端部にそれぞれ架け渡されて接続され、中間部の梁部によって建物の下階天井部が形成され、上端部の梁部によって建物の上階天井部が形成されていることを特徴とする。ここで、「天井部」とは「天井」のほかに、いわゆる「天井ふところ」を含む概念で用いている。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の架構構造において、梁部が、柱部の上端部に架け渡されて接続され、この梁部によって建物の上階天井部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３記載の架構構造において、柱部が、建物の下階と上階に渡る上下階通し柱部であることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の架構構造において、柱部及び梁部を構成する構成部材が、縦材と横材から形成される方形枠材の一面に面材が取り付けられて構成された柱部パネル及び梁部パネルであることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の架構構造において、柱部及び梁部を構成する構成部材が、製材や集成材等の無垢材料からなる板材であることを特長とする。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、前記のように構成部材として例えば、柱部パネル及び梁部パネルを複数、層状に貼り付けた両柱部及び梁部を用いて架構構造を形成しているので、構成部材の製造を簡易に行えるとともに、製造コストが安い架構構造を得ることができる。また、現場においては、比較的軽量な構成部材を組み立てることにより架構構造を形成するので、クレーン等によらずとも人力で架構構造を組み立てることができ、現場における作業性に優れた架構構造を得ることができる。
【００１３】
さらに、柱部と梁部との接続部において、隣接する一方の層を構成する部材が柱部勝ちのとき他方の層を構成する部材を梁部勝ちに接続することで架構構造を形成しているので、柱部と梁部との接続部において部材同士を突き合わせ接合する場合に比べて接合強度が増し、より大きな開口部を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
この発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。図１は、架構構造を模式的に示した正面図、図２は架構構造を模式的に示した側面図、図３は、架構構造の概略構成を示す分解斜視図、図４は、梁部と柱部との接続部付近の要部拡大分解斜視図、図５は、木製パネルの概略構成を示す斜視図、図６は、架構構造の応用例を模式的に示した正面図である。
【００１５】
図１〜４において、架構構造１は、所定の間隔で配置された１対の柱部３，３と、これら柱部３，３間に架け渡されて接続される梁部５，７とから構成されている。梁部５は、柱部３，３の上端部間に掛け渡され、両柱部３，３と梁部５，７とで囲まれる部分に建物の上階部分となる矩形状の開口部９が形成されている。ここで、梁部５は、建物の上階天井部となっている。梁部７は、柱部３，３の略中間部間に掛け渡され、両柱部３，３と梁部７とで囲まれる部分に建物の下階部分となる矩形状の開口部１１が形成されている。ここで、梁部７は、建物の下階天井部となっている。尚、柱部３，３の下端部は、図示しない建物の土台に接続されている。
【００１６】
柱部３は、構成部材としての、柱部パネル１３及び柱部パネル１５，１６が厚さ方向に２層に渡って層状に貼り付けられることで構成されている。ここで、柱部パネル１３は、長手方向の長さが建物の下階と上階に渡る長さであるとともに、所定の厚さを有する矩形状の木製パネルであり、少なくともその一面に構造用面材が貼り付けられている。柱部パネル１５，１６は、長手方向の長さが建物の略１階分の長さであり柱部パネル１３よりも短尺とされているとともに、短手方向の長さが柱部パネル１３と等しく、且つ、厚さが柱部パネル１３と等しい矩形状の木製パネルであり、少なくともその一面に構造用面材が貼り付けられている。尚、木製パネルについては後述する。柱部パネル１５，１６は、柱部パネル１３に、互いに対向する面が接触するように接着剤や釘等で貼り付けられている。柱部パネル１５は、柱部パネル１３の上端部に設けられた柱部３と梁部５との接続部２１と、柱部パネル１３の中間部付近に設けられた柱部３と梁部７との接続部２３との間に形成される凹所において柱部パネル１３に貼り付けられている。同様に、柱部パネル１６は、接続部２３と柱部パネル１３の下端部との間に形成される凹所において柱部パネル１３に貼り付けられている。つまり、柱部パネル１５，１６は、柱部３と梁部５，７との接続部２１，２３以外の部分で柱部パネル１３に貼り付けられている。これにより、柱部３は、接続部２１，２３では柱部パネル１３のみからなる単層構造となっており、接続部２１，２３以外の部分では柱部パネル１３と柱部パネル１５，１６とが貼り合わされた２層構造となっている。
【００１７】
梁部５，７は、構成部材としての、梁部パネル１７及び梁部パネル１９が厚さ方向に２層に渡って層状に貼り付けられることで構成されている。ここで、梁部パネル１７は、長手方向の長さが、柱部３，３間の間隔に等しい長さであるとともに、柱部パネル１３，１５，１６と等しい厚さを有する矩形状の木製パネルであり、少なくともその一面に構造用面材が貼り付けられている。梁部パネル１９は、長手方向の長さが、梁部パネル１７よりも長尺であり、接続部２１，２１，２３，２３において柱部３，３に重なり合う長さとされているとともに、短手方向の長さが梁部パネル１７と等しく、且つ、厚さが梁部パネル１７と等しい矩形状の木製パネルであり、少なくともその一面に構造用面材が貼り付けられている。梁部パネル１７，１９は、互いに対向する面が接触するように接着剤や釘等で貼り付けられている。梁部パネル１７は、梁部パネル１９の両端部に設けられた柱部３と梁部５，７との接続部２１，２１，２３，２３の間において、梁部パネル１９に貼り付けられている。つまり、梁部パネル１７は、梁部パネル１９の両端部に設けられた接続部２１，２１，２３，２３以外の部分（梁部パネル１９の長手方向の中央部）で梁部パネル１９に貼り付けられている。これにより、梁部５，７は、接続部２１，２１，２３，２３では、梁部パネル１９のみからなる単層構造となっており、接続部２１，２１，２３，２３以外の部分では、梁部パネル１７と梁部パネル１９とが貼り合わされた２層構造となっている。
【００１８】
柱部３，３と梁部５とが、接続部２１，２１において接続され、且つ、柱部３，３と梁部７とが、接続部２３，２３において接続されることで架構構造１が形成されている。換言すれば、架構構造１は、図面奥側に存在し、柱部パネル１３及び梁部パネル１７からなる下層２５と、図面手前側に存在し、柱部パネル１５，１６及び梁部パネル１９からなる上層２７とで構成されていると言うこともできる。
【００１９】
接続部２１，２１，２３，２３に注目すると、下層２５においては、柱部パネル１３と梁部パネル１７とは柱部勝ちに接続されており、上層２７においては、柱部パネル１５，１６と梁部パネル１９とは梁部勝ちに接続されている。すなわち、下層２５においては、梁部パネル１７の長手方向端部の端面と柱部パネル１３の短手方向端部の端面とが当接するように（柱部勝ちに）接続されており、上層２７においては、柱部パネル１５，１６の長手方向端部の端面と梁部パネル１９の短手方向端部の端面とが当接するように（梁部勝ちに）接続されている。つまり、下層２５における柱部パネル１３と梁部パネル１７との接続の勝ち負けと、下層２５に隣接する上層２７における柱部パネル１５，１６と梁部パネル１９との接続の勝ち負けが異なっている。
【００２０】
つまり、接続部２１，２１，２３，２３において、柱部３の柱部パネル１３（下層２５に存在）のみからなる単層構造部分と、梁部５，７の梁部パネル１９（上層２７に存在）のみからなる単層構造部分とが嵌り合い、柱部パネル１３と梁部パネル１９とは互いに対向する面同士で接続されることとなる。尚、接続部２１，２１，２３，２３において、柱部パネル１３と梁部パネル１９とは、互いに対向する面同士を接着剤で接着したり、釘等で固定したりすることで接続される。
【００２１】
柱部パネル１３，１５，１６及び梁部パネル１７，１９を構成する木製パネルについて、柱部パネル１５を例に挙げて説明する。図５に示すように、柱部パネル１５は、木製の縦材２９と横材３１からなる方形枠材３３の一面に合板などからなる構造用面材３５が接着されて構成されている。３０は補強用縦材である。図５に示した柱部パネル１５においては、構造用面材３５を柱部パネル１５の一面（柱部パネル１３と対向する面）にのみ使用しているが、構造用面材３５を柱部パネル１５の両面に設けてもよい。このようにすることにより柱部パネル１５の鉛直力及び水平力に対する強度を高めることが可能となる。柱部パネル１５以外の木製パネル（柱部パネル１３，１６及び梁部パネル１７，１９）は、柱部パネル１５と縦材２９及び横材３１の本数と寸法が異なるのみであり、同様の構造を有している。
【００２２】
この実施の形態においては、柱部３及び梁部５，７は木製パネルが厚さ方向に２層に渡って貼り合わされた構造とされているが、柱部３と梁部５，７との接続部２１，２１，２３，２３において、任意の隣接する２層の間で柱部パネルと梁部パネルとの接続の勝ち負けが異なっていれば、貼り合わされる木製パネルは３層以上でもよい。このようにすることにより、柱部３と梁部５，７との接合強度が増し、架構構造１がより大きな水平力及び鉛直力を負担することができる。
【００２３】
また、架構構造１においては、柱部パネル１３，１５，１６及び梁部パネル１７，１９の厚さを全て等しくしているが、下層２５を構成する柱部パネル１３及び梁部パネル１７の厚さが等しく、上層２７を構成する柱部パネル１５，１６及び梁部パネル１９の厚さが等しければ、下層２５と上層２７とで層の厚さを異ならせてもよい。
【００２４】
また、架構構造１を構成する柱部３，３の本数は、２本に限られず、柱部３と梁部５との接続部２１，２１，２３，２３において、任意の隣接する２層の間で柱部パネルと梁部パネルとの接続の勝ち負けが異なっていれば、３本以上としてもよい。例えば、図１の場合には、柱部３，３の中間部分に新たな柱部を追加してもよい。また、柱部３，３の長手方向の長さは、建物の下階と上階に渡る長さに限られず、建物の土台から３階以上に渡る長さであってもよい。
【００２５】
また、架構構造１を構成する梁部５，７の本数は、２本に限られず、柱部３と梁部５との接続部２１，２１，２３，２３において、任意の隣接する２層の間で柱部パネルと梁部パネルとの接続の勝ち負けが異なっていれば、３本以上としてもよい。
【００２６】
また、木製パネルに代えて、丸太等を所定厚さに切断して得られる製材又は、木製板材を厚さ方向に複数枚貼り合わせることで得られる集成材等の、材料内部が均一に充填されており空間を有さない無垢材料を用いて架構構造１を形成してもよい。
【００２７】
このように、架構構造１は、柱部３及び梁部５，７を構成する構成部材として製造が容易で製造歩留まりが高くコストの低い木製パネルを用いているので、架構構造１の製造コストを小さくすることができる。
【００２８】
また、架構構造１は、柱部３及び梁部５，７の接続部２１，２１，２３，２３において、下層２５を構成する柱部パネル１３と梁部パネル１７とが柱部勝ちに接続されており、上層２７を構成する柱部パネル１５，１６と梁部パネル１９とが梁部勝ちに接続されており、これにより柱部パネル１３と梁部パネル１９とは互いに対向する面同士で接続されることとなるので、柱部３と梁部５，７との接合強度が増し、柱部３と梁部５，７を単純に突き合わせ接合した場合に比べて、架構構造１がより大きな水平力及び鉛直力を負担することができる。さらに、柱部３と梁部５，７を単純に突き合わせ接合した場合に比べて、より大きな開口部を形成することが可能となる。
【００２９】
また、木製パネルは個々の重量が比較的軽く（５０ｋｇ未満）、建築現場での取り回し性に優れているため、架構構造１を形成するに当たってクレーン等を用いる必要が無く、人力で施工を行うことができる。
【００３０】
図６に、架構構造の種々の応用例を示す。図６（Ａ）は、長手方向の長さが建物の下階部分に相当する長さの柱部３，３と、柱部３，３の上端部間に掛け渡された梁部５とから形成される架構構造３７である。この架構構造１においては、柱部３，３及び梁部５により矩形状の開口部３９が形成されており、梁部５は、建物の天井部となっている。
【００３１】
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の架構構造１を２層に渡って積み重ねた構造を有する架構構造４１である。すなわち、架構構造４１は、図６（Ａ）に示した架構構造３７を下階部分として、柱部３，３の上に別の柱部３’，３’を立設し、柱部３’，３’の上端部間に梁部５’を掛け渡している。この架構構造４１においては、柱部３，３及び梁部５により下階部分に矩形状の開口部３９が形成されており、柱部３’，３’梁部５，５’により上階部分に矩形状の開口部４３が形成されている。ここで、梁部５は、下階部分の天井部となっており、梁部５’は上階部分の天井部となっている。
【００３２】
図６（Ｃ）は、柱部３，３として建物の下階と上階に渡る上下階通し柱、すなわち、建物の土台から上階天井部に至る長さを有するものを用い、柱部３，３の上端部間に梁部５を掛け渡すことにより形成された架構構造４５である。この架構構造４５においては、柱部３，３と梁部５とにより、下、上階に渡る高さを有する矩形状の大面積の開口部４７が形成されている。
【００３３】
前記の実施の形態では上、下階として１、２階を例示したが、さらに３階以上にも適用することができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この実施の形態の架構構造を模式的に示した正面図である。
【図２】同上の模式的な側面図である。
【図３】同上の概略構成を示す分解斜視図である。
【図４】同上の梁部と柱部との接続部付近の要部拡大分解斜視図である。
【図５】同上の木製パネルの概略構成を示す斜視図である。
【図６】架構構造の応用例を模式的に示した正面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１，３７，４１，４５  架構構造            ３，３’  柱部
５，５’，７  梁部                        ９，１１，３９，４３，４７  開口部
１３，１５，１６  柱部パネル              １７，１９  梁部パネル
２１，２３  接続部                        ２５  下層
２７  上層                                ２９  縦材
３１  横材                                ３３  方形枠材
３５  構造用面材
【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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