(57)【要約】【課題】  補強金物と、筋交いワイヤを併用し、特に、既築木造建築物に対し、大掛かりな工事をすることなく、簡単な施工で補強することを可能にし、建物を地震力から守ることができる既築木造建築物の垂直構面補強構造の提供。【解決手段】  梁１０と柱１１との上側接合部Ａに取り付けられた上側補強金物２と、基礎１２の上に敷設された土台１３と柱１１との下側接合部Ｂに取り付けられた下側補強金物３との間に筋交いワイヤ４が緊張状態に取り付けられ、下側補強金物が、下側接合部における土台の垂直側面９１及び／又は基礎の垂直側面９２と柱の垂直側面９３に渡されるように取り付けられる側面補強金具に形成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平架構材と、左右の柱と、基礎の上に敷設された土台とで構成された既築木造建築物の垂直構面補強構造であって、
水平架構材と柱との上側接合部に上側補強金物が取り付けられると共に、基礎の上に敷設された土台と柱との下側接合部に下側補強金物が取り付けられ、
前記上側補強金物に筋交いワイヤの上端が連結されると共に、下側補強金物に筋交いワイヤの下端が連結されて、上側接合部と下側接合部との間に筋交いワイヤが緊張状態に取り付けられ、
前記下側補強金物が、下側接合部における基礎の垂直側面及び／又は土台の垂直側面と、柱の垂直側面に渡されるように取り付けられる側面補強金具に形成されていることを特徴とした既築木造建築物の垂直構面補強構造。
【請求項２】
水平架構材と、左右の柱と、基礎の上に敷設された土台とで構成された既築木造建築物の垂直構面補強構造であって、
水平架構材と柱との上側接合部に上側補強金物が取り付けられ、
前記上側補強金物に筋交いワイヤの上端が連結されると共に、筋交いワイヤの下端が下側連結金物に連結され、
前記下側連結金物が、基礎の垂直側面と土台の垂直側面と柱の垂直側面のうちの何れか一つの垂直側面、又はこれら垂直側面のうちの２面の垂直側面に渡されるように、又はこれら垂直側面の全ての垂直側面に渡されるように、取り付けられていることを特徴とした既築木造建築物の垂直構面補強構造。
【請求項３】
請求項１又は２記載の既築木造建築物の垂直構面補強構造において、前記上側補強金物が、上側接合部における水平架構材と柱との入り隅面に取り付けられる入り隅補強金物に形成されている既築木造建築物の垂直構面補強構造。
【請求項４】
請求項１又は２記載の既築木造建築物の垂直構面補強構造において、前記上側補強金物が、上側接合部における水平架構材の垂直側面と柱の垂直側面に渡されるように取り付けられる側面補強金具に形成されている既築木造建築物の垂直構面補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既築木造建築物の垂直構面の構造強度を向上させて、水平揺れに対する耐震補強を図るための垂直構面補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
「軸組木造住宅の地震被害が接合部の強度に大きく左右される」という見解が、多くの木造建築研究者の一致した意見であり、接合部の信頼性の高い強度向上の手段として、通称「Ｚマーク表示金物」と呼ばれる（財）日本住宅・木材技術センターが、１９７８年に定めた「軸組工法用金物規格」で規定された金物や、それに類似の火打ち金物や、筋交いプレート、山形プレート、かどプレート等の種々の金物が提供されていることは良く知られている。
【０００３】
しかしながら、前述の筋交いプレート、山形プレート、かどプレート等は、基本的に新築建築物を適用対象とした補強金物であり、これらを既築木造建築物に後施工で取り付けて補強するには、制約が多過ぎて現実には取り付けは非常に困難である。
【０００４】
又、従来、水平架構材と柱との上側接合部に上側金物を取り付けると共に、土台と柱との下側接合部に下側金物を取り付け、この上側金物と下側金物の間に筋交いワイヤを緊張状態に取り付けた垂直構面補強構造が知られている（特許文献１）。
しかしながら、この垂直構面補強構造では、上側金物及び下側金物は、筋交いワイヤを取り付けるための連結金物であり、補強を目的とした補強金物ものではない。
【０００５】
また、下側金物が、下側接合部における土台と柱との入り隅面に取り付けられるようになっているため、既築木造建築物には適用し難いという問題があった。
即ち、既築木造建築物では、土台の上方には根太や床板等が敷設されていることが多く、土台の上方空間が狭くなって、土台と柱との入り隅面に補強金物を取り付けることが困難であり、施工に多大な手間と時間がかかるという問題が生じる。
【０００６】
また、壁量を多くする確実な手段として、面としての剛性を持つパネル材を壁部分に張り付けることも有効で、多くの剪断剛性が保証されたパネルが市販されているが、このようなパネルは、既築木造建築物に後施工で取り付けるには、内装や外装の変更が伴うのでコストがかかるという問題点がある。
【特許文献１】特開２００１−２６２７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、補強金物と、筋交いワイヤを併用した垂直構面補強構造であって、特に、既築木造建築物に対し、大掛かりな工事をすることなく、簡単な施工で補強することを可能にし、建物を地震力から守ることができる既築木造建築物の垂直構面補強構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明（請求項１）の既築木造建築物の垂直構面補強構造は、
水平架構材と、左右の柱と、基礎の上に敷設された土台とで構成された既築木造建築物の垂直構面補強構造であって、
水平架構材と柱との上側接合部に上側補強金物が取り付けられると共に、基礎の上に敷設された土台と柱との下側接合部に下側補強金物が取り付けられ、
前記上側補強金物に筋交いワイヤの上端が連結されると共に、下側補強金物に筋交いワイヤの下端が連結されて、上側接合部と下側接合部との間に筋交いワイヤが緊張状態に取り付けられ、
前記下側補強金物が、下側接合部における基礎の垂直側面及び／又は土台の垂直側面と、柱の垂直側面に渡されるように取り付けられる側面補強金具に形成されている構成とした。
【０００９】
又、本発明（請求項２）の既築木造建築物の垂直構面補強構造は、
水平架構材と、左右の柱と、基礎の上に敷設された土台とで構成された既築木造建築物の垂直構面補強構造であって、
水平架構材と柱との上側接合部に上側補強金物が取り付けられ、
前記上側補強金物に筋交いワイヤの上端が連結されると共に、筋交いワイヤの下端が下側連結金物に連結され、
水平架構材と、左右の柱と、基礎の上に敷設された土台とで構成された既築木造建築物の垂直構面補強構造であって、
水平架構材と柱との上側接合部に上側補強金物が取り付けられ、
前記上側補強金物に筋交いワイヤの上端が連結されると共に、筋交いワイヤの下端が下側連結金物に連結され、
前記下側連結金物が、基礎の垂直側面と土台の垂直側面と柱の垂直側面のうちの何れか一つの垂直側面、又はこれら垂直側面のうちの２面の垂直側面に渡されるように、又はこれら垂直側面の全ての垂直側面に渡されるように、取り付けられている構成とした。
即ち、下側連結金物が、基礎の垂直側面の単独、又は土台の垂直側面の単独、又は柱の垂直側面の単独、又は基礎の垂直側面及び土台の垂直側面の２面に渡すように、又は基礎の垂直側面及び柱の垂直側面の２面に渡すように、又は土台の垂直側面及び柱の垂直側面の２面に渡すように、又は基礎の垂直側面及び土台の垂直側面及び柱の垂直側面の３面（全面）に渡すように取り付けられている。
【００１０】
前記した既築木造建築物の垂直構面補強構造において、前記上側補強金物が、上側接合部における水平架構材と柱との入り隅面に取り付けられる入り隅補強金物に形成されている態様（請求項３）、又、前記上側補強金物が、上側接合部における水平架構材の垂直側面と柱の垂直側面に渡されるように取り付けられる側面補強金具に形成されている態様（請求項４）がある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の補強構造（請求項１）は、既築木造建築物の垂直構面を対象とし、補強金物と、筋交いワイヤを併用しているため、効果的な補強力を得ることことができる。
即ち、水平架構材と柱との上側接合部を上側補強金物によって補強できると共に、土台と柱との下側接合部を下側補強金物によって補強でき、同時に筋交いワイヤによって垂直構面を補強できる。
また、上側補強金物及び下側補強金物を筋交いワイヤの連結金具として使用できる。
【００１２】
また、下側補強金物を、下側接合部における基礎の垂直側面及び／又は土台の垂直側面と、柱の垂直側面に渡すように取り付けた側面補強金具に形成しているため、既築木造建築物に対し、大掛かりな工事をすることなく、簡単な施工で補強することができ、建物を地震力から守ることができる。
即ち、既築木造建築物では、土台の上方には根太や床板等が敷設されていることが多く、土台の上方空間が狭くなって、土台の上面に補強金物を取り付けることが困難である。これに対し、本発明の補強構造では、側面補強金具を基礎の垂直側面及び／又は土台の垂直側面に渡すように取り付けるため、既築木造建築物であっても容易に下側補強金物を取り付けることができる。
【００１３】
本発明の補強構造（請求項２）は、水平架構材と柱との上側接合部を上側補強金物によって補強でき、同時に筋交いワイヤによって垂直構面を補強できる。
また、筋交いワイヤの下端を連結する下側連結金物が、基礎の垂直側面、又は土台の垂直側面、又は柱の垂直側面、又はこれらの垂直側面うちの何れか２面の垂直側面又は３面（全面）の垂直側面に渡されるように取り付けられているため、この下側連結金物を横方向からの打ち込み作業で取り付けることが可能になり、この下側連結金物の取り付け施工が容易になる。
【００１４】
以上のように、本発明の補強構造は、地震力や風力による水平力が建築物に加わった時に軸組の経年変化によって緩んだ接合部と筋交いの集合したの仕口部への補強が可能になり、在来の工法で建造された既築木造建築物の接合部を固めて、木造建築物を補強できる。
しかも、本発明の補強構造は、その補強工事において、足場を築いたり、外壁を外したりすることなく、建物の内側から施工することができるので、工事費用が安く、更には、部分的な補強も可能である等の利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本発明の請求項１に記載した既築木造建築物の垂直構面補強構造に対応した第１実施例を示す全体正面図、図２はその上側接合部の補強構造を示す正面図、図３はその下側接合部の補強構造を示す正面図である。
【００１６】
この第１実施例では、梁１０（水平架構材）と柱１１との上側接合部Ａに上側補強金物２が取り付けられ、基礎１２の上に敷設された土台１３と柱１１との下側接合部Ｂに下側補強金物３が取り付けられている。
【００１７】
前記上側補強金物２は、鋼やステンレス等の金属板により一体成形されたもので、上側接合部Ａにおける梁１０と柱１１との入り隅面９０，９０に取り付けられる入り隅補強金物に形成されている。
その構造は、梁１０と柱１１の入り隅面９０，９０に締結される直角締結部２０と、この直角締結部２０との間に略三角形状の開口部２１を形成するように直角締結部２０の端部間に連結された斜辺部２２が形成されている。
この場合、直角締結部２０の片側縁からフランジ部２３が直角に立ち上げられ、このフランジ部２３と同一平面上に斜辺部２２が形成され、又、前記開口部２１の周縁及び斜辺部２２の外縁には補強用のリブ２４が立設されている。
【００１８】
そして、上側接合部Ａにおいて、前記直角締結部２０を梁１０と柱１１の入り隅面９０，９０にあてがい、この直角締結部２０に形成した取付穴２５から通しボルト２６とナット２７により梁１０と柱１１に結合させることで、梁１０と柱１１との接合強度を補強するようにしている。
【００１９】
前記下側補強金物３は、鋼やステンレス等の金属板により一体成形されたもので、下側接合部Ｂにおける土台１３の垂直側面９１及び基礎１２の垂直側面９２と柱１１の垂直側面９３に渡されるように取り付けられる側面補強金具に形成されている。
その構造は、柱１１の垂直側面９３に締結される横向き締結部３０と、土台１３の垂直側面９１及び基礎１２の垂直側面９２に締結される縦向き締結部３１が形成されている。
【００２０】
そして、横向き締結部３０を柱１１の垂直側面９３にあてがうと共に、縦向き締結部３１を土台１３の垂直側面９１及び基礎１２の垂直側面９２にあてがった状態で、取付穴から釘やスクリュー３３を打ち込むことで、下側補強金物３により土台１３、柱１１、基礎１２を結合させて、その接合強度を補強するようにしている。
なお、前記縦向き締結部３１は、基礎１２の垂直側面９２又は土台１３の垂直側面９１のいずれかに取り付けるようにしてもよい。
【００２１】
又、前記上側補強金物２に筋交いワイヤ４の上端が連結されると共に、下側補強金物３に筋交いワイヤ４の下端が連結されて、上側接合部Ａと下側接合部Ｂとの間に筋交いワイヤ４が緊張状態に取り付けられている。
【００２２】
前記筋交いワイヤ４は、ワイヤ本体４０の一端（上端）に緊張具４１が取り付けられて形成されている。
前記緊張具４１は、上側補強金物２に取り付けられる連結基板４２と、ワイヤ本体４０にループ４９ａによって連結された連結受板４３と、連結基板４２と連結受板４３とを連結した連結ボルト４４を備えている。
そして、この連結ボルト４４の上端を前記連結基板４２に形成した通し穴４５に挿通させてナット４６で係止させると共に、連結ボルト４４の下端を前記連結受板４３に形成した通し穴４７に挿通させてナット４８で係止させ、このナット４６，４８と連結ボルト４４との螺合位置を調節することで緊張具４１の長さを調節して、ワイヤ本体４０の緊張状態を調節可能に形成している。
【００２３】
なお、前記緊張具４１の連結基板４２は、上側補強金物２に連結されるもので、この実施例では、上側補強金物２の柱１１側の通しボルト２６によって連結基板４２を上側補強金物２と共締めするようしている。
【００２４】
なお、図４に示すように、前記緊張具４１の連結基板４２を、上側補強金物２の斜辺部２２に連結させることもできる。
この場合、連結基板４２をコ字状に形成し、この連結基板４２を上側補強金物２の斜辺部２２に跨がせて、この連結基板４２の両端板部４２ａに形成した通し穴４２ｂに連結ボルト４４の上側部を挿通させて、ナット４６で係止させた構造になっている。
なお、連結ボルト４４の下端が連結受板４３にナット４８で連結されている点は、前記図２の例と同様である。
【００２５】
又、前記図２及び図４において、連結基板４２を上側補強金物２と一体成形で形成させてもよいし、溶接等で連結基板４２を上側補強金物２に一体に形成させてもよい。
【００２６】
又、前記筋交いワイヤ４の下端は、下側補強金物３に連結されるもので、この場合、ワイヤ本体４０の下端に形成したループ４９ｂ内に下側補強金物３を通した連結構造になっている。
【００２７】
従って、前記第１実施例の補強構造では、梁１０と柱１１との上側接合部Ａを上側補強金物２によって補強できると共に、土台１３と柱１１との下側接合部Ｂを下側補強金物３によって補強でき、同時に筋交いワイヤ４によって垂直構面を補強できる。
また、上側補強金物及び下側補強金物を筋交いワイヤの連結金具として使用できる。
【００２８】
また、下側補強金物３を、下側接合部Ｂにおける土台１３の垂直側面９１及び基礎１２の垂直側面９２と柱１１の垂直側面９３に渡すように取り付けた側面補強金具に形成しているため、既築木造建築物に対し、大掛かりな工事をすることなく、簡単な施工で補強することができ、建物を地震力から守ることができる。
即ち、既築木造建築物では、土台１３の上方には根太や床板等が敷設されていることが多く、土台１３の上方空間が狭くなって、土台１３の上方から下向きの打ち込み作業で補強金物を取り付けることが困難である。
これに対し、上記補強構造では、下側補強金物３を、土台１３の垂直側面９１及び基礎１２の垂直側面９２、柱１１の垂直側面９３に締結させるため、横方向からの打ち込み作業で下側補強金物３を取り付けることが可能になり、土台１３の上方空間の有無を問わず、下側補強金物３を取り付けることが可能になり、取り付け施工が容易になる。
【００２９】
次に、図５は本発明の請求項２に記載した既築木造建築物の垂直構面補強構造に対応した第２実施例であって、下側連結金物の取付け構造を示す正面図である。
この第２実施例において、梁（水平架構材）と、柱１１との上側接合部に上側補強金物（図示省略）が取り付けられ、この上側補強金物に筋交いワイヤ４の上端が連結されている点は第１実施例と同様である。
この第２実施例では、筋交いワイヤ４の下端が下側連結金物５に連結され、この下側連結金物５が、基礎１２の垂直側面９２に取り付けられている。
なお、実施例では、筋交いワイヤ４の下端を連結する下側連結金物５を、基礎１２の垂直側面９２の単独に取り付けているが、下側連結金物５を、土台１３の垂直側面９１の単独、又は柱の垂直側面９３の単独、又は基礎１２の垂直側面９２及び土台１３の垂直側面９１の２面に渡すように、又は基礎１２の垂直側面９２及び柱１１の垂直側面９３の２面に渡すように、又は土台１３の垂直側面９１及び柱１１の垂直側面９３の２面に渡すように、又は基礎１２の垂直側面９２及び土台１３の垂直側面９１及び柱１１の垂直側面９３の３面（全面）に渡すように、取り付けることができる。
【００３０】
実施例のように、筋交いワイヤ４の下端を連結する下側連結金物５が、基礎１２の垂直側面９２に取り付けられているため、この下側連結金物５を横方向からの打ち込み作業で取り付けることが可能になり、土台１３の上方空間の有無を問わず、下側連結金物５を取り付けることが可能になり、取り付け施工が容易になる。
【００３１】
なお、前記第１実施例では、上側補強金物２を入り隅補強金物に形成した例で説明したが、この上側補強金物２を下側補強金物３と同様に、上側接合部Ａにおける梁１０（水平架構材）の垂直側面９４と柱１１の垂直側面９５に渡されるように取り付けられる側面補強金具に形成してもよい。このように、上側補強金物を側面補強金具に形成できる点は、第２実施例の補強構造についても同様である。
【００３２】
なお、本発明において、上側補強金物、下側補強金物、下側連結金物の取り付けに際し、通しボルト、釘やスクリューの打ち込み、接着剤による接着を併用することもできる。
また、柱と梁の仕口部の経年による弛み対応などのため、筋交いの無い部分の柱と梁などの横架材の仕口部を既存の金物で補強締結することも重要であり、特に、モーメント耐力を持っている、いわゆる三角状入り隅金物との併用が好ましい。
また、２階以上の建物では、地震時の負荷は１階に一番多くかかるので、１階の垂直構面の補強が最も重要で効果もある。もちろん、平屋においても同様の補強構成とでき、効果を発揮する。
又、垂直構面については、左右の柱の間に間柱を建て付けることがあり、このとき、筋交いワイヤが間柱に干渉してしまうことがある。
このような場合には、間柱の干渉部位を切除して、筋交いワイヤとの干渉を回避させるのが望ましい。
また、本発明において、筋交いワイヤとしては、金属性ワイヤロープ、炭素繊維ロープやベルト、アラミド繊維ロープやボルト、樹脂ロープやベルト（シートベルト）など、可撓性を有するロープ状やベルト状であって、強い引っ張り強度を有するものであれば使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の請求項１に記載した既築木造建築物の垂直構面補強構造に対応した第１実施例を示す全体正面図である。
【図２】その上側接合部の補強構造を示す正面図である。
【図３】その下側接合部の補強構造を示す正面図である。
【図４】上側補強金物に対する緊張具の取付け構造の他例を示す正面図である。
【図５】本発明の請求項２に記載した既築木造建築物の垂直構面補強構造に対応した第２実施例であって、下側連結金物の取付け構造を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  梁（水平架構材）
１１  柱
１２  基礎
１３  土台
２  上側補強金物
２０  直角締結部
２１  開口部
２２  斜辺部
２３  フランジ部
２４  リブ
２５  取付穴
２６  通しボルト
２７  ナット
３  下側補強金物
３０  横向き締結部
３１  縦向き締結部
３３  スクリュー
４  筋交いワイヤ
４０  ワイヤ本体
４１  緊張具
４２  連結基板
４２ａ  板部
４２ｂ  通し穴
４３  連結受板
４４  連結ボルト
４５  通し穴
４６  ナット
４７  通し穴
４８  ナット
４９ａ  ループ
４９ｂ  ループ
５  下側連結金物
７  空間
９０  入り隅面
９１  垂直側面
９２  垂直側面
９３  垂直側面
９４  垂直側面
９５  垂直側面
Ａ  上側接合部
Ｂ  下側接合部
【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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