(57)【要約】【課題】薄板軽量形鋼からなる耐力壁パネルを機械的性質の異なる木製の柱、梁からなる架構に設置する場合においても、耐力壁パネルに荷重が集中して破壊されることのない耐力壁パネルの取付方法を提供する。【解決手段】薄板軽量形鋼からなる枠材１１ａ、１１ｂ、１３ａ、１３ｂに面材１５を取付けてなる耐力壁パネル７を木製の柱３、梁５を備えてなる架構に設置する耐力壁パネルの取付方法であって、耐力壁パネル７を、鉛直力を吸収する取付部材１３ａを介して取り付ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板軽量形鋼製の枠材に面材またはブレースを取付けてなる耐力壁パネルを木製の柱、梁を備えてなる架構に設置する耐力壁パネルの取付方法であって、
前記耐力壁パネルを、鉛直力を吸収する取付部材を介して取り付けることを特徴とする耐力壁パネルの取付方法。
【請求項２】
薄板軽量形鋼製の枠材に面材またはブレースを取付けてなる耐力壁パネルであって、枠を構成する上側横枠材が鉛直力を吸収できる鉛直力吸収機能を備えていることを特徴とする耐力壁パネル。
【請求項３】
請求項２に記載の耐力壁パネルを設置してなることを特徴とする建築構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板軽量形鋼製枠材からなる耐力壁パネルを木製の柱、梁からなる架構に設置する耐力壁パネルの取付方法、耐力壁パネル、該耐力壁パネルが取付けられた建築構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は屋根がトラス上弦材４３ａ、トラス束材４３ｂ、補強束材４３ｃ、補強斜材４３ｄ、トラス下弦材４３ｅからなるトラス４３で構成される一般的なスチールハウスの構造の説明図である（非特許文献１参照）。スチールハウスは、図３に示すように、薄板軽量形鋼製の枠材４１に面材またはブレースを取付けてなる耐力壁パネル４２を主架構要素としている。
【０００３】
そして、スチールハウスの耐力壁はパネル枠をスチールで構成し、面材又はブレースをビス留めに接合構成しているため、製造が容易な上、寸法精度が高く、強度も高いという特徴がある。その他にも作り置きしておき在庫として保持していても、木製耐力壁のように乾燥により形状が反ったり歪んだりすることがないという優れた点が多い。この優れた特徴を持った耐力壁を木質系の構造体に適用した場合に、木質系構造体の耐震、耐風性能を大幅に改善することが期待される。
しかし、スチールと木材という機械的性質の異なるものをそのまま組合せて使用することには、種々の問題がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】ＫＣ型スチールハウス工事標準仕様書、スチールハウス協会発行、Ｐ１０５、2004年10月改定
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
木質部材は鋼製部材にはない乾燥収縮による寸法変化や、継続荷重によるクリープ現象による寸法変化がある。また、木質部材と鋼製部材では熱膨張率が異なる。
このように機械的性質がまったく異なる木質部材と鋼製部材を、同じ鉛直部材として併用すると、木質部材と鋼製部材の上記の特性の違いから鋼製部材に荷重が集中し、種々の障害が生じ、鋼製部材が破壊に至ることもある。
【０００６】
例えば、木製の柱、梁からなる架構に薄板軽量形鋼製の枠材からなる耐力壁パネルを設置する場合において、前述のような一般的なスチールハウスにおける取付方法で設置した場合には以下のような問題が生ずる。
木製の柱、梁の乾燥収縮やクリープ現象によって架構高さが低くなり、このため耐力壁パネルに荷重が集中し、種々の障害が生じ、耐力壁パネルが破壊に至ることもある。
【０００７】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、薄板軽量形鋼製の耐力壁パネルを機械的性質の異なる木製の柱、梁を備えてなる架構に設置する場合においても、耐力壁パネルに荷重が集中して破壊されることのない耐力壁パネルの取付方法を提供することを目的としている。
また、そのような取付方法ができる耐力壁パネル、および当該耐力壁パネルが取付けられている建築構造物を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明に係る耐力壁パネルの取付方法は、薄板軽量形鋼製の枠材に面材またはブレースを取付けてなる耐力壁パネルを木製の柱、梁を備えてなる架構に設置する耐力壁パネルの取付方法であって、前記耐力壁パネルを、鉛直力を吸収する取付部材を介して取り付けることを特徴とするものである。
【０００９】
（２）また、本発明に係る耐力壁パネルは、薄板軽量形鋼製の枠材に面材またはブレースを取付けてなる耐力壁パネルであって、枠を構成する上側横枠材が鉛直力を吸収できる鉛直力吸収機能を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
（３）また、本発明に係る建築構造物は、上記（２）に記載の耐力壁パネルを設置してなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、薄板軽量形鋼製の枠材に面材またはブレースを取付けてなる耐力壁パネルを、木製の柱、梁を備えてなる架構に鉛直力を吸収する取付部材を介して取り付けるようにしたので、乾燥収縮やクリープ現象によって架構高さが低くなっても、取付部材が鉛直力を吸収するので、耐力壁パネルが破壊されることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る建築構造物の架構（１階部分および２階部分の一部）を示したものである。
【図２】本発明の一実施の形態に係る上側横枠材１３ａの説明図である。
【図３】従来の一般的なスチールハウスの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本発明の一実施の形態に係る建築構造物の架構（１階部分および２階部分の一部）を示したものである。
本実施の形態の建築構造物は、木製の土台１、柱３および梁５からなる架構に、薄板軽量形鋼製の枠材に面材１５を取付けてなる耐力壁パネル７を設置して構成される。なお、薄板軽量形鋼とは、厚さ2.3mm未満の鋼板からなる部材をいう。
以下、各構成要素をさらに詳細に説明する。
【００１４】
＜架構＞
本実施の形態における建築構造物（例えば家屋）の架構は、木製の土台１、木製の柱３、木製の梁５という木製の軸組みからなる。なお、木製の土台１は、図１に示されるように、コンクリートの基礎９の上に設置されている。
【００１５】
＜耐力壁パネル＞
耐力壁パネル７は縦枠材１１ａ、１１ｂと横枠材１３ａ、１３ｂからなる枠材に合板の面材１５を取付けて構成される。なお、本例の耐力壁パネル７は枠中央に間柱１７が設置され、また高さ方向の中ほどよりも少し上側の位置に横材１９が設置されている。
左右の縦枠材１１ａ、１１ｂおよび下側の横枠材１３ｂは薄板軽量形鋼製のリップ溝形鋼からなる。また、上側の横枠材１３ａも、薄板軽量形鋼製の溝形の部材から構成されるが、鉛直力を吸収する機能が付加されている。この鉛直力吸収機能について以下詳細に説明する。
【００１６】
図２は耐力壁パネル７の上端部を耐力壁パネル７のパネル面に直交する断面図で示したものである。図２においては、縦枠材１１ａ、１１ｂを破線で示している。
図１、図２に示されるように、上側の横枠材１３ａは、両側のフランジの一部に折れ曲がり加工が施され内方に屈曲する屈曲部２１を有する形状になっている。そして、両側のフランジにおける屈曲部以外の部分は真直ぐになっている。この真直ぐなフランジの部分が縦枠材１１ａ、１１ｂにビス止めされている。
【００１７】
枠材の一方の面に合板からなる面材１５が取付けられているが、面材１５の上端辺は、図２に示すように、上側横枠材１３ａの上端面よりも低い位置になるように設定されている。このように設定することで、上側横枠材１３ａが縮んだときに面材１５と梁５とが干渉しないようになっている。このような構成にすることによって横枠材が一定の範囲で自由に伸縮でき、耐力壁パネル７に作用する鉛直力を吸収できる。
【００１８】
上記のように構成された耐力壁パネル７は、上側横枠材１３ａを釘又はビスによって梁５に接合される。また上部に耐力壁がある場合には、上部耐力壁とのつなぎにはボルト２３によって相互に接合する。下側横枠材１３ｂは同様に釘又はビスにて土台１に接合される。これにより水平力と面外からの力に対抗する。更に耐力壁パネルへの引き抜き力に対応するために縦枠にホールダウン金物が配設され、土台１に接合される。
【００１９】
このようにして、架構に耐力壁パネル７が設置された建築構造物においては、木製の柱３や梁５が乾燥収縮やクリープ現象によって架構の高さに変化が生じたとしても、上側横枠材１３ａの屈曲部が曲げ変形することによって架構の上下高さの変化を吸収する。したがって、耐力壁パネル７には架構の上下高さの変化に起因する余分な鉛直荷重が作用しない。よって、耐力壁パネル７が架構の上下高さの変化によって破壊されることがない。
【００２０】
なお、上側横枠材１３ａと梁５とは釘又はビスで接合されており、梁５と耐力壁パネル７の間において、水平力は伝達される構造であり、かつパネル端部にはホールダウン金物が設置されているので耐力壁パネル７は構造部材として機能する。つまり、本実施形態では圧縮力と引張り力を分離し、圧縮力は木質部材で負担し、引張り力は鋼製部材で負担する構造であると言える。
【００２１】
以上のように、本実施の形態の建築構造物においては、薄板軽量形鋼からなる枠材に面材１５を取付けてなる耐力壁パネル７を、鉛直力を吸収する機能を有する上側横枠材１３ａを介して木製の柱・梁からなる架構に取付けたことにより、木製の柱・梁が伸縮してもそれによって耐力壁パネル７に過大な荷重が作用することがなく、耐力壁パネル７の破壊が防止される。
また、本実施の形態の耐力壁パネル７においては、上側横枠材１３ａに鉛直力吸収機能を持たせたので、鉛直力の吸収のための別部材を必要とせず、構成が単純であり、また設置も容易である。
【００２２】
なお、上記の例では、上側横枠材１３ａを側壁が内方に屈曲する溝形鋼で構成した例を示したが、上側横枠材１３ａの形状はこれに限られるものではなく、例えば、側壁が外方に屈曲する溝形鋼で構成してもよい。もっとも、この場合には、面材１５との干渉を避けるために、面材１５の上辺位置を屈曲部２１よりも下になるようにするのが好ましい。
【００２３】
また、上記の説明では、建築構造物の１階部分に設置する耐力壁パネル７の取付方法について説明したが、２階あるいはそれ以上の階についても同様であることはいうまでもない。
また、上記の例では、木製の軸組みからなる架構に耐力壁パネル７を設置した例を示したが、本実施の形態に係る耐力壁パネル７をスチールハウスにおける内部耐力壁として用いることもできる。この場合には、内部耐力壁に鉛直力が作用しないことから、設計の単純化を図れるという効果が得られる。
【００２４】
また、上記の実施の形態においては上側の横枠材１３ａに伸縮機能を付加した例であるが、上側の横枠材１３ａを下側の横枠材１３ｂと同様な溝形鋼から形成し、上側横枠材１３ａと梁５を伸縮機能を有する取付部材を介して接合するようにしてもよい。この場合に使用する取付部材は、例えば溝形の両側壁を外方に屈曲させたもの、溝形の部材ではなく、例えば軸方向に直交方向の断面がＺ形に形成したもの等種々の形状のものが適用できる。
【００２５】
また、上記の耐力壁パネル７は枠材に面材１５を取り付けた例であるが、面材１５に変えて筋交いを設置してもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１  土台、３  柱、５  梁、７  耐力壁パネル、１１ａ、１１ｂ  縦枠材、１３ａ、
１３ｂ  横枠材、１５  面材、２１  屈曲部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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