(57)【要約】      （修正有）【課題】木質構造の柱・梁など主要構造部材の端部及び他部材との接合部位や、柱・梁など長尺部材の所定中間部に、繊維シートを用いた繊維シート補強構造を提供する。【解決手段】木質主要構造部材の端部及び他の部材接合部位や、長尺部材の所定中間部に繊維シートや長軸ビスを用いた補強構造に関するものであり、木質主要構造部材端部において、繊維シートが端部一対の面に対しＩの字状Ａ、または端部三方の面に対しコの字状、または端部四方の面に対しロの字状に補強する。【選択図】図１
0003212924.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
木質主要構造部材端部において、繊維シートが端部一対の面に対しＩの字状、または端部三方の面に対しコの字状、または端部四方の面に対しロの字状に補強することを特徴とした繊維シート補強構造。
【請求項２】
木質主要構造部材中間部の所定箇所において、繊維シートが中間部一対の面に対しＩの字状、または中間部三方の面に対しコの字状、または中間部四方の面に対しロの字状に補強することを特徴とした繊維シート補強構造。
【請求項３】
木質主要構造部材端部および中間部の所定箇所において、割裂破壊が生じる部材面に対し直角な面より長軸木ビスを用い密着補強することを特徴とした請求項１または請求項２記載の繊維シート補強構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】      本考案は、木質構造の柱・梁など主要構造部材の端部及び他部材との接合部位や、柱・梁など長尺部材の所定中間部に繊維シートを用いた補強構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】      近年、木質主要構造部材にエンジニアードウッドである構造用集成材、ＬＶＬなどが多く用いられ、主要構造部材である柱や梁等横架材を構成している。また、人工乾燥機により十分乾燥した柱や梁などの製材を使用するのが一般的である。さらに、大工不足、品質管理などの影響によりプレカット工場で加工した部材を用いている。【０００３】      新築や既存の木質構造の長期優良化を効率的に図ることは、国の政策であり、耐震性、耐久性、更新可能性のある優れた木質主要構造部材を普及することは急務である。【０００４】      これにより、柱、梁等横架材などの部材の補強方法及び補強構造について、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−４３０２１
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】      木質主要構造部材にエンジニアードウッドである構造用集成材、ＬＶＬなどを用いることが一般的になりつつあるが、その製造工場での接着不良による剥離割裂や構造用集成材のラミナの乾燥による割れ、一般製材の暖房等による過度の急激な乾燥による割れなどが建築現場や引き渡し後に発生することがある。【０００６】      近年、プレカット工場で加工した部材を多く用いている。それは、熟年大工不足による合理化を図るため、部材接合金物を多用した金物工法を採用し、金物と部材止め付けにドリフトピン、ボルトなどを用いている。木質構造（軸組工法）の設計体系では、接合部をピン接合としているが、実情では曲げ応力が発生し、それに伴う部材の割裂が懸念されている。さらに大きな曲げ応力や大きな引抜力が生じ、または大きな振動・衝撃が発生した場合、このドリフトピン、ボルトなどの止め付け部分で木質部材に致命的割裂破壊が生じる。【０００７】      本考案は上記した事情に鑑みなされたもので、木質主要構造部材の両端部及び他の部材接合部位や、長尺柱・梁部材の所定中間部に繊維シートを用いた補強構造部材に関するものであり、新築における墨付け切込み部材やプレカット部材の製造過程や製造後における繊維シート補強構造と、既存建物のリフォーム時における繊維シート補強構造である。これは、割裂破壊発生抑制のための間接的補強構造と割裂破壊発生部材の直接的補強構造とがある。
【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、本考案の繊維シートで補強する木質主要構造部材の繊維シート補強構造は、木質主要構造部材の両端部、及び他の木質主要構造部材が取り付く接合部位での中間部補強による割裂破壊防止構造である。【０００９】      また、長尺の木質梁部材の所定中間部位に繊維シートを用いて曲げ補強梁とし、長尺木質柱部材の所定中間部位に繊維シートを用いて鉛直力による座屈補強や水平力による曲げ補強柱とすることである。【００１０】      また、木質主要構造部材端部および中間部の所定箇所において、割裂破壊が生じる部材面に対し直角な面より長軸木ビスを用い密着補強することを特徴とした上述記載の繊維シート補強構造である。【００１１】      さらに在来軸組工法による通し柱の中間部に梁が架かる場合は、柱の断面欠損が大きく部材性能が十分発揮されずに、割裂破壊が発生する恐れがあるので繊維シートを柱と梁の二つの部材を巻き込んだ繊維シート補強構造とすることも可能としている。
【考案の効果】
【００１２】      新築や既存の木質構造の長期優良化を効率的に図ることは、国の政策であり、耐震性、耐久性、更新可能の優れた木質構造を普及することである。本考案の繊維シート補強構造による木質主要構造部材が大いに貢献できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】梁端部Ｉの字状繊維シート補強
【図２】梁端部コの字状繊維シート補強
【図３】梁端部コの字状繊維シート補強と長軸ビス補強例
【図４】梁端部Ｉの字状繊維シート補強と梁接合部位柱のロの字状繊維シート補強
【図５】柱の梁接合部位のロの字状繊維シート補強
【図６】柱下端部のロの字状繊維シート補強
【図７】柱下端部のコの字状繊維シート補強と長軸ビス補強例
【図８】柱上端部のロの字状繊維シート補強
【図９】柱中間部のロの字状繊維シート補強
【図１０】梁端部Ｉの字状繊維シート補強とこの梁を受ける梁のコの字状繊維シート補強
【図１１】柱下端部のロの字状繊維シート補強と長軸ビス補強例
【図１２】梁端部Ｉの字状繊維シート補強と梁接合部位柱上端部のロの字状繊維シート補強
【図１３】梁端部Ｉの字状繊維シート補強とこの梁を受ける梁のロの字状繊維シート補強
【図１４】既存建物の梁端部の割裂破壊を生じた場合のコの字または、ロの字状繊維シート補強を示す模式図
【図１５】梁端部ロの字状繊維シート補強を示す模式図
【図１６】梁端部ロの字状繊維シート補強とこの梁が取り付く柱も含めてコの字状に繊維シート補強を示す模式図
【図１７】梁中間部の所定の箇所にコの字またはロの字状繊維シート補強をして曲げ試験を行った参考写真
【考案を実施するための形態】
【００１４】      以下に本考案の実施形態を添付図面に基づいて説明するが、図示例は例示的に示されたもので、本考案の技術的思想から逸脱しない限り種々の形態が可能なことは云うまでもない。
【００１５】      本考案の梁部材１の繊維シート補強構造を図１から図３について説明する。
【００１６】      梁部材１の端部には梁受け接合金物２−１に勘合するプレカットが施されており、図１に示す繊維シート補強構造は、繊維シートが端部一対の面に対しＩの字状Ａにて接着補強する繊維シート補強構造。ここで、接合金物２−１に勘合して梁部材１を固定するのはドリフトピン１−１である。
【００１７】      図２に示す繊維シート補強構造は、繊維シートが端部三方の面に対しコの字状Ｂにて接着補強する繊維シート補強構造。ここでは新築の場合を想定し、接合金物２−１に対し梁部材１が図４に示すように上部から水平に落とし込むようにセットされるため、梁部材１端部の下面を開放しておく必要がある。
【００１８】      図３に示すものは、繊維シート補強構造において、割裂破壊が生じる部材面に対し直角な面より長軸木ビスＤを用い密着補強することを特徴とした木質主要構造部材の一例を示している。
【００１９】      図４に示すものは、柱部材２と梁部材１が勘合する時の斜視図で、接合金物２−１に対し梁部材１が上部から水平に落とし込むようにセットされる。ここで、接合金物２−１は、あらかじめ柱部材２にボルト２−２、ナット２−３、ワッシャー２−４にて固定されている。さらに、柱部材２には繊維シートが端部四方の面に対しロの字状Ｃに接着補強されている繊維シート補強構造。
【００２０】      図５に示すものは、柱部材２中間部と梁部材１が勘合する時の斜視図で接合金物２−１に対してその上下に繊維シートが端部四方の面に対しロの字状Ｃに接着補強されている繊維シート補強構造。
【００２１】      図６に示すものは、柱部材２の柱脚部分の柱部材と土台３の接合部位の斜視図である。特に図示していないが柱脚部分の接合金物としてホゾパイプを用い土台と柱にドリフトピン３−１を用いて勘合している。土台３と基礎はアンカーボルト３−２で緊結されている。ここで柱部材２の柱脚端部には繊維シートが端部四方の面に対しロの字状Ｃに接着補強されている繊維シート補強構造。
【００２２】      図７に示すものは、柱部材２の柱脚部分の柱部材と土台３の接合部位で柱脚金物を用いず、ホールダウン金物２−５を用いた場合の斜視図である。この場合、柱部材２の柱脚部分には繊維シートが端部三方の面に対しコの字状Ｂに接着補強されている繊維シート補強構造。また、柱部材２の柱脚部分の側面から割裂破壊が生じる部材面に対し直角な面より長軸木ビスＤを用い密着補強することを特徴とした木質主要構造部材の一例も示している。
【００２３】      図８に示すものは、図４に示した柱部材２の柱頭部分において、接合金物２−１を取り付ける前に繊維シートが端部四方の面に対しロの字状Ｃに接着補強されている繊維シート補強構造。
【００２４】      図９に示すものは、図５に示した柱部材２中間部と梁部材１が勘合する時の斜視図で接合金物２−１に対してその接合金物２−１を取り付ける前に繊維シートが端部四方の面に対しロの字状Ｃに接着補強されている繊維シート補強構造。
【００２５】      図１０に示すものは、梁部材１と梁部材１が直交して接合する場合を示す斜視図で、梁部材を受ける梁に梁受け接合金物２−１を取り付け、受ける梁部材接合金物部分に繊維シートが三方の面に対しコの字状Ｂにて接着補強されている繊維シート補強構造。
【００２６】      図１１に示すものは、図７に示した、柱部材２の柱脚部分の柱部材と土台３の接合部位で柱脚金物を用いず、ホールダウン金物２−５を用いた場合の斜視図で、この場合、ホールダウン金物２−５を取り付ける前に柱部材２の柱脚部分には繊維シートが端部四方の面に対しロの字状Ｃに接着補強されている繊維シート補強構造。
【００２７】      図１２に示すものは、図４に示した、柱部材２と梁部材１が勘合する時の斜視図で、接合金物２−１に対し梁部材１が上部から水平に落とし込むようにセットされる。ここでは、柱部材２にはあらかじめ繊維シートが端部四方の面に対しロの字状Ｃに接着補強されている繊維シート補強構造。その後、接合金物２−１は、柱部材２にボルト２−２、ナット２−３、ワッシャー２−４にて固定されている。
【００２８】      図１３に示すものは、図１０に示した、梁部材１と梁部材１が直交して接合する場合を示す斜視図で、梁部材を受ける梁の接合金物部分に繊維シートが四方の面に対しロの字状Ｃにて接着補強する繊維シート補強構造。その後、梁受け接合金物２−１を取り付ける。
【００２９】      図１４に示すものは、既存建物の梁端部の割裂破壊を生じた場合のコの字状Ｂまたは、ロの字状Ｃにて繊維シート接着補強を示す模式図である。
【００３０】      図１５に示すものは、梁端部ロの字状Ｃにて繊維シート接着補強を示す模式図である。
【００３１】      図１６に示すものは、梁端部ロの字状Ｃにて繊維シート接着補強および、この梁が取り付く柱をも含めてコの字状Ｂに繊維シート接着補強を示す模式図である。
【００３２】      図１７に示すものは、梁中間部の所定間隔にロの字状Ｃにて繊維シート接着補強を施し曲げ試験を行っている参考写真である。この時の試験結果は、補強ナシの場合の１．２８倍の曲げ耐力が得られ、所定間隔にロの字状Ｃにて繊維シート接着補強を施すことにより、曲げ強さの増幅、割裂進行の抑制などの試験結果が得られている。
【産業上の利用可能性】
【００３３】      本考案の繊維シートで補強した木質主要構造部材の繊維シート補強構造は、木質主要構造部材の両端部、及び他の木質主要構造部材が取り付く接合部位の中間部補強による接合部位の割裂破壊防止構造であるので、新築におけるプレカット製造過程による繊維シート補強の木質主要構造部材としての生産・販売が可能なる。【００３４】      ここで、繊維シートの素材としては、アラミド繊維や炭素繊維、ポリエチレン繊維などを用い、一方向繊維又は二方向繊維のシート状のものを用いる。【００３５】      また、既存建物のリフォーム時における繊維シート補強構造により、既に割裂破壊が発生している部材に繊維シート接着補強が可能となり、曲げ強さの増幅、割裂進行の抑制などが得られる。【００３６】      上述のように新築や既存の木質構造の長期優良化を効率的に図ることで、国の政策を遵守することが可能であり、耐震性、耐久性、更新可能の繊維シート補強構造による優れた木質主要構造部材を普及することである。
【符号の説明】
【００３７】Ａ    一対のＩの字状繊維シート補強構造
Ｂ    コの字状繊維シート補強構造
Ｃ    ロの字状繊維シート補強構造
Ｄ    長軸木ビス密着補強
１    梁部材
１−１ドリフトピン
２    柱部材
２−１梁受け金物
２−２ボルト
２−３ナット
２−４座金、スプリングワッシャー
２−５ホールダウン金物
３    土台
３−１ドリフトピン
３−２アンカーボルト
【図１】
0003212924.tif 000003
【図２】
0003212924.tif 000004
【図３】
0003212924.tif 000005
【図４】
0003212924.tif 000006
【図５】
0003212924.tif 000007
【図６】
0003212924.tif 000008
【図７】
0003212924.tif 000009
【図８】
0003212924.tif 000010
【図９】
0003212924.tif 000011
【図１０】
0003212924.tif 000012
【図１１】
0003212924.tif 000013
【図１２】
0003212924.tif 000014
【図１３】
0003212924.tif 000015
【図１４】
0003212924.tif 000016
【図１５】
0003212924.tif 000017
【図１６】
0003212924.tif 000018
【図１７】
0003212924.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月12日(2017.7.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
繊維シート補強構造を有する木質主要構造部材であって、前記繊維シート補強構造は、前記木質主要構造部材の端部において、繊維シートが端部一対の面に対しＩの字状、または端部三方の面に対しコの字状、または端部四方の面に対しロの字状に補強する構造であることを特徴とした木質主要構造部材。
【請求項２】
繊維シート補強構造を有する木質主要構造部材であって、前記繊維シート補強構造は、前記木質主要構造部材の中間部の所定箇所において、繊維シートが中間部一対の面に対しＩの字状、または中間部三方の面に対しコの字状、または中間部四方の面に対しロの字状に補強する構造であることを特徴とした木質主要構造部材。
【請求項３】
前記木質主要構造部材の端部又は中間部の所定箇所において、割裂破壊が生じる部材面に対し直角な面より長軸木ビスを用い密着補強することを特徴とした請求項１または請求項２記載の木質主要構造部材。