(57)【要約】【課題】柱の一部が居室内に露出された構造で、火災時に柱が梁を支持する機能を長く維持し、構造躯体の崩落までの時間を長く確保する。【解決手段】柱１は、断面の一対の辺が他の一対の辺より長い扁平な矩形断面を有する。この柱は、断面の長辺を含む両側面が柱部耐火被覆材である石膏ボード９と木部材である添接材８で被覆された矩形断面部分が焼損抑制部１ｂとなっており、長手方向の側面が居室内に露出された矩形断面部分現し部１ａである。梁２は、側面の一部又は全部が梁部耐火被覆材である石膏ボード１２又は他の木部材である直角方向梁６で被覆されている。柱と梁との接合部分では、焼損抑制部１ｂは、梁の梁部耐火被覆材又は他の木部材で側面が被覆された被覆領域２ａと、該柱と該梁との接合面を越えて連続するように設けられている。柱と梁とを接合する複数の接合金物５の少なくとも一つは、柱の焼損抑制部と梁の前記被覆領域とに固定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木造建築物の構造部材が、断面の一対の辺が他の一対の辺より長い扁平な矩形断面の木製の柱と、該柱に支持される木製の梁とを含み、
該柱は、
前記断面の長辺を含む両側面が柱部耐火被覆材又は該柱及び該梁以外の木部材で被覆された矩形断面部分である焼損抑制部と、
前記断面の長辺を含む側面が居室内に露出された矩形断面部分である現し部とを含み、
前記梁は、側面の一部又は全部が梁部耐火被覆材又は該柱及び該梁以外の木部材で被覆されており、
前記焼損抑制部は、前記梁の梁部耐火被覆材又は前記木部材で側面が被覆された被覆領域と、該柱と該梁との接合面を越えて連続するように設けられ、
前記柱と前記梁とを接合する１つの接合金物又は複数の接合金物の少なくとも一つが、前記柱の前記焼損抑制部と前記梁の前記被覆領域とに固定されていることを特徴とする木造建築物の耐火構造
【請求項２】
前記梁は、断面の上下方向の寸法が水平方向の寸法より長い扁平な矩形断面を有するものであり、
前記柱の上に前記梁が、該梁の軸線を該柱の断面の長辺の方向に向けて支持され、
前記柱の上端面の長辺方向における両端部に固定された接合金物によって該柱と前記梁とが接合されており、
前記梁は上部が前記被覆領域となって下部が居室内に露出しており、
前記焼損抑制部の上方では前記梁の上下方向における全域が前記被覆領域となっていることを特徴とする請求項１に記載の木造建築物の耐火構造。
【請求項３】
前記梁は、断面の上下方向の寸法が水平方向の寸法より長い扁平な矩形断面を有するものであり、
前記梁が、前記柱の断面の短辺を含む側面に該梁の端面を突き当て、該梁の上部と下部とに設けられた接合金物によって前記柱と接合されており、
前記梁は側面の上部が前記被覆領域となって下部が居室内に露出しており、
前記柱の前記現し部は、前記梁の居室内に露出する部分と連続するように設けられ、
前記焼損抑制部は、前記梁が接合される高さの位置で水平方向に拡大され、前記梁の前記被覆領域と連続するものであることを特徴とする請求項１に記載の木造建築物の耐火構造。
【請求項４】
前記柱と前記梁とは、互いに離れた位置に設けられた複数の接合金物によって曲げモーメントの伝達が可能に接合され、
前記接合金物は、これらの接合金物を介して地震時に作用する力又は該木造建築物の利用者による動荷重を含む短期荷重を支持することができる強度を有し、
前記柱の前記焼損抑制部と前記梁の前記被覆領域とに固定されている前記接合金物は、火災時に作用する長期荷重を支持することができる強度を有するものであることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の木造建築物の耐火構造。
【請求項５】
前記焼損抑制部は、前記柱の断面の長辺を含む側面に突きあたるように形成された壁の厚さの範囲に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の木造建築物の耐火構造。
【請求項６】
前記壁の面に沿って支持された壁面耐火材が前記柱の側面に突き当てられるとともに、前記柱の側面を被覆する前記柱部耐火被覆材又は前記木部材に当接して支持されていることを特徴する請求項５に記載の木造建築物の耐火構造。
【請求項７】
前記焼損抑制部の側面を被覆する前記柱部耐火被覆材は前記木部材に重ねて取り付けられ、
前記壁面耐火材は、前記木部材に固定されていることを特徴とする請求項６に記載の木造建築物の耐火構造。
【請求項８】
天井面に沿って設けられた天井耐火材が、前記梁の側面に取り付けられた前記梁部耐火被覆材又は該梁を被覆する前記木部材の下縁に沿って該梁部耐火被覆材又は該木部材に当接され、
該天井耐火材と前記壁面耐火材とが前記壁の上部であって前記天井面の周縁部で互いに当接されていることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の木造建築物の耐火構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災が生じたときに構造躯体が崩落するまでの時間が長く維持される木造建築物の耐火構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
木造建築物に火災が生じたときに、構造躯体が早期に焼損して崩落するようなことがあると、利用者の安全確保が難しくなるとともに、消化活動が危険になることがある。このため、構造躯体が崩落するまでの時間が長く確保されるように、耐火構造とされる。
木材からなる構造躯体は、火災による火炎に曝されたときに表面から燃焼が進み、焼損領域が木材の中心に向かって拡大する。このような燃焼の進行を遅らせることができる耐火構造として、耐火性を有する部材で木材の表面を被覆するものがある。
【０００３】
一方、木造建築物では、木材の表面の美しさを生かすために構造躯体を構成する梁や柱を居室内に露出する構造が古くから採用されている。例えば、和室等においては壁を柱の幅内に形成する真壁が採用されることが多い。また、上層階の床の振動を抑制するために梁せいの大きい梁が用いられたり、ラーメン構造とするために断面寸法の大きい柱が用いられたりすることも多くなっており、これらの梁や柱が居室内に露出されることがある。このように居室内に露出された梁や柱は火災時に表面から焼損が進む。
【０００４】
このように木材の美しさを生かして用いられる梁の焼損を抑制するものとして、特許文献１には、梁の上部をのみを耐火被覆材で被覆する構造が開示されている。この構造では、梁の下部を居室内に露出するとともに、梁の上部の所定の範囲を耐火被覆材で覆うことによって火災時に梁の上部で燃焼が進行するのを遅らせ、所定の時間は梁の機能を維持しようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−９４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に木製の柱又は梁は、火災時に表面から燃焼が進んで一部が焼損しても、焼損した範囲があらかじめ想定される程度に限定されているときには、残存する断面で柱又は梁としての機能を備えている。しかし、柱と梁との接合部分に燃焼が進むと、接合部が機能を失って梁が崩落することがある。特に柱の一部が居室内に露出した、いわゆる現し構造となっていると、柱が梁を支持する機能を早期に失うおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、柱の表面の一部が居室内に露出された構造で、火災時に柱が梁を支持する機能を長く維持し、構造躯体の崩落までの時間を長く確保することができる木造建築物の耐火構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、  木造建築物の構造部材が、断面の一対の辺が他の一対の辺より長い扁平な矩形断面の木製の柱と、該柱に支持される木製の梁とを含み、  該柱は、  前記断面の長辺を含む両側面が柱部耐火被覆材又は他の木部材で被覆された矩形断面部分である焼損抑制部と、  前記断面の長辺を含む側面が居室内に露出された矩形断面部分である現し部とを含み、  前記梁は、側面の一部又は全部が梁部耐火被覆材又は前記木部材で被覆されており、  前記焼損抑制部は、前記梁の梁部耐火被覆材又は他の木部材で側面が被覆された被覆領域と、該柱と該梁との接合面を越えて連続するように設けられ、  前記柱と前記梁とを接合する１つの接合金物又は複数の接合金物の少なくとも一つが、前記柱の前記焼損抑制部と前記梁の前記被覆領域とに固定されている木造建築物の耐火構造を提供する。
【０００９】
この耐火構造では、柱の一部を居室内に露出して木目を活かした内装にするとともに、柱部耐火被覆材又は他の木材で被覆された焼損抑制部では、火災による火炎に曝されたときに柱の内部にまで燃焼が進むのを遅らせることができる。そして、柱と梁との接合面を越えて柱の焼損抑制部と梁の被覆領域とが連続しているので、柱の居室内に露出された現し部から焼損が進行しても、柱から梁に連続するように焼損の進行が遅れる領域が確保される。そして、柱と梁との接合部では、焼損が遅れる焼損抑制部と被覆領域とを接合金物が連結するものとなっており、火災に曝されたときに柱が梁を支持することができる状態を長く維持することが可能となる。
なお、上記木部材は柱又は梁の側面に沿って接触するように添設される木部材の他、上記柱又梁に端面を当接して接合される他の木製の梁等を含むものであり、当接される範囲を被覆するものである。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の木造建築物の耐火構造において、  前記梁は、断面の上下方向の寸法が水平方向の寸法より長い扁平な矩形断面を有するものであり、  前記柱の上に前記梁が、該梁の軸線を該柱の断面の長辺の方向に向けて支持され、  前記柱の上端面の長辺方向における両端部に固定された接合金物によって該柱と前記梁とが接合されており、  前記梁は上部が前記被覆領域となって下部が居室内に露出しており、  前記焼損抑制部の上方では前記梁の上下方向における全域が前記被覆領域となっているものとする。
【００１１】
この耐火構造では、梁が柱の上に載せ架けるように支持された、いわゆる梁勝ち構造となっており、梁の下部が居室内に露出されている。したがって、居室内の火災によって梁の下部及び柱の現し部から焼損が進行するが、柱と梁との接合部における焼損抑制部の上方では梁の上下方向の全域に被覆が施され、柱の焼損抑制部と梁の被覆領域が連続するものとなっている。そして、接合金物が上記焼損抑制部と梁の被覆領域とを連結しており、居室内の火災が継続したときに接合部で柱が梁を支持することが可能な状態が長く維持される。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の木造建築物の耐火構造において、  前記梁は、断面の上下方向の寸法が水平方向の寸法より長い扁平な矩形断面を有するものであり、  前記梁が、前記柱の断面の短辺を含む側面に該梁の端面を突き当て、該梁の上部と下部とに設けられた接合金物によって前記柱と接合されており、  前記梁は側面の上部が前記被覆領域となって下部が居室内に露出しており、  前記柱の前記現し部は、前記梁の居室内に露出する部分と連続するように設けられ、  前記焼損抑制部は、前記梁が接合される高さの位置で水平方向に拡大され、前記梁の前記被覆領域と連続するものであるものとする。
【００１３】
この耐火構造では、梁が柱の側面に突き当てるように接合された、いわゆる柱勝ち構造となっており、梁の下部が居室内に露出されている。したがって、居室内の火災によって梁の下部及び柱の現し部から焼損が進行し、柱と梁の接合部では梁の下部に固定された接合金物は機能を失うおそれがある。しかし、柱の焼損抑制部は梁が接合される高さの位置で水平方向に拡大され、梁の被覆領域と連続するものとなっており、この部分に固定される接合金物が上記焼損抑制部と梁の被覆領域とを連結した状態を維持する。これによって、居室内の火災が継続したときに接合部で柱が梁を支持することが可能な状態を長く維持することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の木造建築物の耐火構造において、  前記柱と前記梁とは、互いに離れた位置に設けられた複数の接合金物によって曲げモーメントの伝達が可能に接合され、  前記接合金物は、これらの接合金物を介して地震時に作用する力又は該木造建築物の利用者による動荷重を含む短期荷重を支持することができる強度を有し、  前記柱の前記焼損抑制部と前記梁の前記被覆領域とに固定されている前記接合金物は、火災時に作用する長期荷重を支持することができる強度を有するものとする。
【００１５】
この耐火構造では、複数の接合金物で接合されることによって柱と梁とがラーメン構造となっており、この構造によって木造建築物の構造躯体はあらかじめ想定されたすべての荷重に抵抗することが可能なものとなる。そして、柱又は梁が火炎に曝されたときには、焼損が進行した領域に固定されている接合金物は機能を失うことになり、柱と梁との間で曲げモーメントを伝達する機能が低下又は消失するおそれが生じる。しかし、柱の焼損抑制部と梁の被覆領域とに固定されている一つ又は複数の接合金物が長期荷重を支持することができるものであることによって、柱が梁を支持した状態が維持される。
なお、上記短期荷重は、自重、建築物内に設置される設備や家財、建築物を利用する者の荷重、地震時の水平方向力及び鉛直方向力、風荷重等、木造建築物が抵抗することが求められる荷重として想定されたすべての荷重及びこれらの想定されるすべての組み合わせである。
上記長期荷重は、火災時にも作用していると想定される荷重であり、火災時には作用することを想定する必要がない荷重、火災時に作用する可能性が極めて低い荷重等を除外したものであり、地震時の水平方向力及び鉛直方向力、風荷重等は含まれない。
【００１６】
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の木造建築物の耐火構造において、  前記焼損抑制部は、前記柱の断面の長辺を含む側面に突きあたるように形成された壁の厚さの範囲に設けられているものとする。
【００１７】
この耐火構造では、柱の一部を居室内に露出して木目を内装に活かすとともに、耐火被覆材で被覆した部分は壁内に収めて、良好なデザインの内装とすることが可能となる。
【００１８】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の木造建築物の耐火構造において、  前記壁の面に沿って支持された壁面耐火材が前記柱の側面に突き当てられるとともに、前記柱の側面を被覆する前記柱部耐火被覆材又は前記木部材に当接して支持されているものとする。
【００１９】
この耐火構造では、壁面耐火材によって壁体内に火災の影響が及ぶのを低減し、壁内に収められた柱の焼損抑制部に燃焼が進行するのを遅らせることが可能となる。
【００２０】
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の木造建築物の耐火構造において、  前記焼損抑制部の側面を被覆する前記柱部耐火被覆材は前記木部材に重ねて取り付けられ、  前記壁面耐火材は、前記木部材に固定されているものとする。
【００２１】
この耐火構造では、柱の焼損抑制部が木部材で被覆されていることによって、該木部材が燃え代として機能し、柱に燃焼域が及ぶのが抑制される。そして、柱に当接して固定された木部材に壁面耐火材を固定することにより、該壁面耐火材を柱の側面に当接した状態で容易に固定することができる。
【００２２】
請求項８に係る発明は、請求項６又は請求項７に記載の木造建築物の耐火構造において、  天井面に沿って設けられた天井耐火材が、前記梁の側面に取り付けられた前記梁部耐火被覆材又は該梁を被覆する前記木部材の下縁に沿って該梁部耐火被覆材又は該木部材に当接され、  該天井耐火材と前記壁面耐火材とが前記壁の上部であって前記天井面の周縁部で互いに当接されているものとする。
【００２３】
この耐火構造では、壁面耐火材と天井耐火材とによって天井裏及び壁体内に居室内の火災の影響が及ぶのを低減することができる。これにより、柱の焼損抑制部及び梁の被覆領域の焼損を抑制するとともに、柱と梁との接合部で柱が梁を支持する機能をより長く維持することが可能となる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明に係る木造建築物の耐火構造では、柱の表面の一部を居室内に露出して木目を活かした内装にするとともに、火災時に柱が梁を支持する機能を長く維持し、構造躯体の崩落までの時間を長く確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態である木造建築物の耐火構造を示す概略斜視図であって、柱と梁との接合部を下方から見た図である。
【図２】図１に示す柱と梁との接合構造を示す上方からの斜視図である。
【図３】図１に示す耐火構造の柱と梁との接合部を示す断面図である。
【図４】図３中に示すＡ−Ａ線における平断面図である。
【図５】図３中に示すＢ−Ｂ線における断面図である。
【図６】図４に示す柱が火炎に曝されて燃焼が進行する状態を示す断面図である。
【図７】図１に示す耐火構造の柱と梁とを含むラーメン構造体を示す概略図である。
【図８】本発明の他の実施形態である木造建築物の耐火構造を示す断面図であって、柱と梁との接合部を示す図である。
【図９】図８に示す耐火構造の柱と梁とを含むラーメン構造体を示す概略図である。
【図１０】本発明の他の実施形態であって、柱の現し部が長手方向の側面の一方のみが居室内に露出されているものである例を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態である木造建築物の耐火構造を示す概略斜視図であって、柱と梁との接合部を下方から見た図である。また、図２は、図１に示す柱と梁との接合構造を示す上方からの斜視図である。図３は同じ柱と梁との接合部を示す断面図である。
この木造建築物の構造躯体は、梁せいの大きい木製の梁２と、これを支持する扁平な矩形断面を有する木製の柱１とを含むものである。そして、本実施形態の耐火構造は、これらの柱１と梁２との周面の一部に耐火被覆を施すとともに、柱１と梁２との接合部の焼損を抑制しようとするものである。
上記梁２は、図１に示すように、下部が天井４より下方に突き出して居室３内に露出されており、柱１は一部が居室内に露出する、いわゆる現し構造となっている。
【００２７】
上記梁２は、図２及び図３に示すように、軸線を柱の断面の長辺方向に向け、柱１の上端面の上に載せ架けるように支持されている。この梁の幅は、柱の断面の短辺とほぼ同じ寸法となっており、接合金物５を用いて柱１と梁２との間で曲げモーメントの伝達が可能に接合されている。したがって、これらの柱１と梁２とがラーメン構造体を形成するものであり、地震時等の水平力に対して大きな抵抗力を有するものとなっている。
【００２８】
上記接合金物５は、柱１及び梁２のそれぞれにねじ込まれたスクリュー部材５ａ，５ｂと、柱１の端部に設けられた切り欠き部に固定される箱形金物５ｃと、を含むものである。上記切り欠き部は、柱１の端面の長手方向における両端部にそれぞれ設けられており、該柱１には上記スクリュー部材５ａが、切り欠き部内から柱１の軸線方向にねじ込まれている。また、梁２には柱１にねじ込まれたスクリュー部材５ａと対向する位置にスクリュー部材５ｂがねじ込まれている。上記箱形金物５ｃは、スクリュー部材５ａ，５ｂの端面から軸線方向に設けられたボルト穴にねじ込まれたボルト５ｄによって柱１にねじ込まれたスクリュー部材５ａ及び梁２にねじ込まれたスクリュー部材５ｂとの双方に固定されている。これにより、柱１の扁平な端面の長手方向の両端部で柱１と梁２とが接合金物５を介して連結され、曲げモーメントの伝達が可能に接合されている。
また、柱１上の梁２の端部には、両側方から他の木製の梁であって上記梁２とほぼ同じ高さの直角方向梁６が、端面を上記梁２の側面に当接させて接合されている。
【００２９】
上記柱１は、図１及び図４に示すように、一部が居室内に露出されて現し部１ａとなっており、該柱１の断面の長辺を含む側面の一部つまり長手方向の側面の一部と、居室側の幅の狭い側面とが居室内に露出するものである。この柱１の長手方向の両側面には、該側面とほぼ直角方向の壁７が突き当てられて、それぞれが柱１と連続するように形成されている。したがって、柱１の断面の一部が壁７内に取り入れられたものとなっている。
【００３０】
このような木造建築物の耐火構造として、上記柱１及び梁２には次のように耐火性を向上するための手段が採用されている。
上記柱１の側面の壁内の部分には添設材８が柱の側面を被覆するように固定されている。この添設材８は木材からなるものであり、柱が火炎に曝されたときに柱に先行して燃焼し、燃焼する領域が柱に及ぶのを遅延させる効果を有するものである。また、この添設材８に重ねて柱部耐火被覆材として機能する石膏ボード９が取り付けられている。
【００３１】
上記添設材８と柱部耐火被覆材とは、添設材８を柱の側面に接触させ、その上に柱部耐火被覆材を重ねるものの他に、石膏ボード等の柱部耐火被覆材を柱の側面に取り付け、その上に重ねて木材からなる添設材を取り付けるものであってもよい。
また、添設材８と柱部耐火被覆材との双方を用いるものに限定されず、木材からなる添設材８のみを用いてもよいし、石膏ボード等の柱部耐火被覆材のみを用いてもよい。柱部耐火被覆材には、他にケイ酸カルシウム板、木片セメント板、鋼板等、不燃性又は難燃性の材料又は柱に焼損領域が及ぶのを遅らせることができる材料を用いることができる。これらの材料は、あらかじめパネル状に成形されたものを用いるのが望ましく、同種の材料又は異種の材料を重ねて用いることもできる。
さらに、上記添設材と柱部耐火被覆材とは、これらが水平方向に併設されるものであってもよい。つまり、柱の断面を見たときに焼損抑制部の側面に木材である添設材で被覆される部分と柱部耐火被覆材で被覆される部分とが併存するものである。
【００３２】
柱１に連続する壁７には壁面耐火材として石膏ボード１０が用いられており、端縁を柱の長辺方向の側面に突き当てるとともに、端縁付近の背面を添設材８に当接して、該添設材８にビス等を用いて固定されている。なお、木材からなる添設材８を用いないときには、壁内に間柱を設けて壁面耐火材を固定することができる。
また、柱１の壁内にある幅の短い側面は、壁の背面側にある居室の壁面を形成する石膏ボード１１、又は背面側が屋外となるときにはモルタル等の外壁材、パネル状又は板状の部材であって外壁に取り付けられるサイディング等によって被覆される。
このように柱１の壁内にある部分は居室側の壁面耐火材である石膏ボード１０、添設材８、壁内の柱部耐火被覆材である石膏ボード９及び背面側の壁面の耐火材である石膏ボード１１によって被覆され、柱１が火災に曝されたときにも燃焼の進行が遅れる焼損抑制部１ｂとなっている。
【００３３】
上記梁２は、図５に示すように両側面の上部は、梁部耐火被覆材である石膏ボード１２によって被覆されるとともに、下部は天井面より下方にあって居室３内に露出している。梁部耐火被覆材は、柱部耐火被覆材と同様に石膏ボードの他、ケイ酸カルシウム板、木片セメント板等を用いることができる。また、梁２の上部の被覆は、柱と同様に木部材を添設して燃焼を遅らせるものであってもよいし、木部材と梁部耐火被覆材とを重ねて用いるもの、木部材と梁部耐火被覆材とを並べるように併設するものであってもよい。梁を被覆する木部材は天井下地材として用いるものを梁の側面に接触するように固定して用いてもよい。
【００３４】
一方、梁２の上には上層階の床板１３が支持されており、床板１３が梁２の上面を覆うものとなっている。天井４には、天井耐火材として石膏ボード４ａが用いられ、この石膏ボード４ａの下面に化粧材を貼り付けることによって天井面が形成されている。
上記天井耐火材である石膏ボード４ａは、端縁を梁２の側面に突き当てるとともに、梁２の側面に当接して支持された梁部耐火被覆材である石膏ボード１２にも当接するように固定されている。この天井面より上方では梁２の側面及び上面が梁部耐火被覆材、天井耐火材４ａ及び上層階の床板１３によって被覆され、火災時の火炎に曝されたときに、燃焼が梁２の内部に進行するのを遅らせる被覆領域２ａとなっている。
【００３５】
柱１と梁２との接合部では、図３に示すように柱１の焼損抑制部の上方に、直角方向梁６が端面を梁２の側面に突き当てて接合されている。したがって、柱１の焼損抑制部１ｂの上方では、梁２の側面がこの直角方向梁６によって表面が被覆され、上下方向の全域が被覆領域に含まれるものとなっている。また、梁２が柱１上に載せ架けられている部分では、梁２の側面の上部が天井面より上方で梁部耐火被覆材である石膏ボード１２によって被覆されている。したがって、柱１の焼損抑制部１ｂは、梁２の直角方向梁６が当接された範囲及び梁部耐火被覆材で被覆された範囲を含む被覆領域と接合面１４を越えて連続している。そして、柱１の上端面の長手方向の両端部で柱と梁とを接合する接合金物のうち壁側に設けられた接合金物５Ａは、柱１の焼損抑制部１ｂと梁２の被覆領域とに固定され、これらの部分を接合するものとなっている。
一方、梁２の下部の居室内に露出した部分２ｂは柱１との接合部で柱１の現し部１ａと連続するものとなっている。そして、柱１の上端面の居室側の端部に設けられた接合金物５Ｂは、柱１の現し部１ａと梁２の居室内に露出した部分２ｂとを連結するものとなっており、箱形金物５ｃは居室内に露出している。
【００３６】
このような柱１と梁２とを含む構造躯体が火災時の火炎に曝されると、現し部１ａ及び梁の居室内に露出した部分２ｂから燃焼が進み、柱の焼損抑制部１ｂ及び梁の被覆領域２ａは、燃焼の進行が遅れる。つまり、図６に示すように柱１の燃焼は居室内に露出している表面から内部に向かってすすみ、焼損部分１ｃが拡大して現し部１ａでは荷重を支持できる領域１ｄが急速に細る。そして、焼損抑制部１ｂでは燃焼の進行が遅れ、荷重を支持する機能が維持された部分が大きく残る。なお、火炎に曝される時間が長いと、図６に示される状態よりさらに燃焼が進み、焼損抑制部１ｂにまで燃焼領域が及ぶこともあるが、燃焼が及ばずに荷重を支持する機能を失っていない領域１ｅが現し部１ａに比べて大きく残る。また、梁２でも同様に被覆領域２ａで梁の内部に荷重を負担できる領域が大きく残る。このように燃焼の進行が遅れる焼損抑制部１ｂ及び被覆領域２ａに固定された接合金物５Ａは、大きく燃え残っている部分を接合し、火災による焼損が進行しても柱１と梁２との接合部で柱１が梁２を支持する機能を長く維持することになる。
【００３７】
このような柱１と梁２とが、図７に示すようにラーメン構造体を形成していると、地震時の水平力や風荷重を含む短期荷重に対しては、２つの接合金物５Ａ，５Ｂで接合された柱１と梁２との全断面で、ラーメン構造として抵抗する。したがって、２つの接合金物５Ａ，５Ｂは、上記短期荷重に対して柱１と梁２とがラーメン構造体として機能するのに十分な強度を有するものが用いられる。また、火災時に柱１の現し部１ａ及び梁２の下部の焼損が進行し、居室側の接合金物５Ｂが機能を失った状態となっても、図７中に網点で示す領域すなわち主に柱の焼損抑制部１ｂ及び梁の上部の被覆領域２ａで荷重を支持するものとなる。このときには柱１と梁２とはラーメン構造体として機能しない。しかし火災時に作用する荷重は、火災と同時に作用することが想定されない地震荷重、風荷重、動荷重等を除外した長期荷重を想定することができる。したがって、梁２の自重、梁２上に立設された上層階の柱（図示しない）から伝達される荷重等を含む梁２に作用する長期荷重は、焼損抑制部１ｂと梁の被覆領域２ａに固定された接合金物５Ａを介して柱１によって支持することができるものとなっている。すなわち、焼損抑制部１ｂと梁の被覆領域２ａに固定された接合金物５Ａは、これのみで長期荷重が作用する梁２を支持するできるものとなっている。このように、火災時には主に柱の焼損抑制部１ｂ及び梁の被覆領域２ａ及びこれらの部分を連結する接合金物５Ａよって荷重が支持され、早期に梁２が燃え落ちるのが抑制される。
【００３８】
図８は、本発明の他の実施形態である木造建築物の耐火構造を示す断面図であって、柱と梁との接合部を示す図である。
この木造建築物は、図１に示す木造建築物と同様に、構造躯体が梁せいの大きい木製の梁２２と、これを支持する扁平な矩形断面を有する木製の柱２１とを含むものであるが、この構造躯体は梁２２が柱２１の側面に突き当てるように接合された、いわゆる柱勝ち構造となっている。そして、梁２２は、図８に示すように下部が天井２４より下方に突き出して居室２３内に露出されており、柱２１は一部が居室２３内に露出する、いわゆる現し構造となっている。
【００３９】
上記柱２１と梁２２とは、図８に示すように、梁２２の端部における上部と下部とが接合金物２５を用いて柱２１と接合され、柱２１と梁２２との間で曲げモーメントの伝達が可能となっている。上記接合金物２５は、図３に示す構造躯体と同じものが使用されているが、この構造躯体ではスクリュー部材２５ａが梁２２の上部と下部とに設けられた切り欠き内から該梁２２に水平方向にねじ込まれるとともに、柱２１の対向する位置にもスクリュー部材２５ｂが水平方向にねじ込まれている。これらスクリュー部材２５ａ，２５ｂの端面から軸線方向に設けられたボルト穴にねじ込まれたボルト２５ｄによって箱形金物２５ｃが対向する双方のスクリュー部材２５ａ，２５ｂに固定され、箱形金物２５ｃを介して柱２１と梁２２とが接合されている。また、この構造では２つの接合金物２５の間に第３の接合金物として柱に梁受け金物２７がボルト２８によって固定され、この梁受け金物２６によって梁端に作用するせん断力が柱２１に伝達されるものとなっている。
【００４０】
また、梁２２と同じ高さで該梁２１と直角方向の梁２６が、端面を柱２１の長手方向の側面に突き当てるようにして柱２１に接合されている。
【００４１】
上記木造建築物は、次のような耐火構造を備えている。
上記柱２１は、図４に示す柱１と同様に、一部が居室２３内に露出されて現し部２１ａとなっており、この柱２１に連続する壁２９内に取り入れられた部分が焼損抑制部２１ｂとなっている。そして、焼損抑制部２１ｂは木材からなる添設材及び柱部耐火被覆材である石膏ボード３１が重ねて取り付けられている。また、柱２１に連続する壁２９には壁面耐火材として石膏ボード３２が用いられており、端縁を柱２１の長手方向の側面に突き当てるとともに、柱２１に固定された添設材及び柱部耐火被覆材３１と当接するように固定されている。
【００４２】
上記梁２２も、図５に示す梁２と同様に両側面の上部は、梁部耐火被覆材である石膏ボード３３によって被覆された被覆領域２２ａとなっており、梁２２上には上層階の床板３４が支持されて上面が床板３４で覆われている。そして、梁２２の下部は天井２４より下方に突き出して居室２３内に露出している。
天井耐火材として用いられている石膏ボード２４ａは、端縁を梁２２の側面に突き当てるとともに、梁２２の側面に当接して支持された梁部耐火被覆材３３にも当接するように固定されている。そして天井２４の縁部では、壁面耐火材３２の上縁部に当接されている。
【００４３】
柱２１と梁２２との接合部では、図８に示すように壁２９内にある焼損抑制部２１ｂの上方では柱２１の側面に端面を突き当てるように直角方向梁２６が接合されており、該直角方向梁２６で被覆されて焼損抑制部２１ｂに含まれる。また、梁２２が接合された部分では、梁部耐火被覆材３３で梁２２が被覆された範囲と同じ高さの範囲は、柱２１にも柱部耐火被覆材として石膏ボード３５が取り付けられ、柱２１と梁２２との接合面３６から直角方向梁２６が当接された範囲までが焼損抑制部２１ｂに含まれるものとなっている。これにより、梁２２の被覆領域２２ａと柱の焼損抑制部２１ｂとは柱と梁との接合面３６を越えて連続するものであり、この領域では火災時に燃焼が部材内に進行するのが現し部２１ａ及び梁の居室内に露出した部分より遅れるものとなる。そして、柱２１と梁２２とを接合する接合金物２５のうち梁の上部と柱とを接合する接合金物２５Ａとせん断力を負担する梁受け金物２７とは上記燃焼の進行が遅れる領域に固定されている。
【００４４】
このような柱２１と梁２２とを含む構造躯体が図９に示すようにラーメン構造体を形成しているときには、火災時に柱の現し部２１ａ及び梁の居室内に露出した部分２２ｂから燃焼が進み、図中に網点を施した柱の焼損抑制部２１ｂ及び梁の被覆領域２２ａは、燃焼の進行が遅れる。したがって、柱の焼損抑制部２１ｂ及び梁の被覆領域２２ａは、荷重を支持する機能を失っていない領域が内部に大きく残る。そして、これらの焼損抑制部２１ｂと被覆領域２２ａとに固定された上部の接合金物２５Ａ及び梁受け金物２７は、火災時に梁２２に作用する長期荷重を支持することができる強度を有するものであり、火災時に梁２２が早期に崩落するのを回避することが可能となる。
【００４５】
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で様々な態様で実施をすることができる。例えば、接合金物は上記実施の形態で使用したものに限定されるものではなく、柱と梁とを接合することができる様々な形態又は構造のものを使用することができる。
梁は、上記実施の形態では一部が居室内に露出されるものとなっているが、全部が耐火被覆材で被覆されるものであってもよい。また、上面に上層階の床板が支持されないときには、上面も耐火被覆材で被覆するのが望ましい。
柱は、長手方向の側面は、上記実施の形態において両面の一部が居室内に露出されているが、図１０に示す柱４１ように一方の側面４１ｃのみが居室４３内に露出されるものであってもよい。この柱４１は外壁の一部を構成するものであり、断面の長辺を含む一対の側面の一方は全面が外壁材４４によって被覆され、他方は一部が壁４５内に取り込まれて添設材４６及び石膏ボード４７で被覆されているものである。このようなときには、断面の長辺を含む一対の側面の双方が被覆されている部分が焼損抑制部４１ｂとなり、一方のみが被覆されている部分が現し部４１ａとなる。
【符号の説明】
【００４６】
１：柱，  １ａ：柱の現し部，  １ｂ：柱の焼損抑制部，  ２：梁，  ２ａ：梁の被覆領域，  ２ｂ：梁の居室内に露出した部分，  ３：居室，  ４：天井，  ４ａ：天井耐火材である石膏ボード，  ５：接合金物，  ５ａ，５ｂ：スクリュー部材，  ５ｃ：箱形金物，  ５ｄ：ボルト  ６：直角方向梁，  ７：壁，  ８：添設材，  ９：柱部耐火被覆材として機能する石膏ボード，  １０：石膏ボード（壁面耐火材），  １１：石膏ボード（壁の背面側の耐火材），  １２：梁部耐火被覆材として機能する石膏ボード，  １３：床板，  １４：柱と梁との接合面，
２１：柱，  ２１ａ：柱の現し部，  ２１ｂ：柱の焼損抑制部，  ２２：梁，  ２２ａ：梁の被覆領域，  ２３：居室，  ２４：天井，  ２４ａ：天井耐火材である石膏ボード，  ２５：接合金物，  ２５ａ，２５ｂ：スクリュー部材，  ２５ｃ：箱形金物，  ２５ｄ：ボルト  ２６：直角方向梁，  ２７：梁受け金物，  ２８：ボルト，  ２９：壁，  ３１：柱部耐火被覆材として機能する石膏ボード，  ３２：石膏ボード（壁面耐火材），  ３３：梁部耐火被覆材として機能する石膏ボード，  ３４：床板，  ３５：柱に取り付けられた石膏ボード，  ３６：柱と梁との接合面，
４１：柱，  ４１ａ：現し部，  ４１ｂ：焼損抑制部，  ４１ｃ：居室内に露出した側面，  ４３：居室，  ４４：外壁材，  ４５：壁，  ４６：添設材，  ４７：石膏ボード
【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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