(57)【要約】【課題】コストの増加を防ぐとともに、従来に比して格段の補強効果を発揮することが可能な建物躯体の補強構造を提供することを目的とする。【解決手段】上下の構造材１０ａと左右の構造材１０ｂとで形成されたフレーム１０内に、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有する補強体２０が組み込まれており、この補強体２０の外周面は、前記フレーム１０の内周面に固定された建物躯体の補強構造。これにより、板材が、いずれの方向に変形しても枠体によって変形を抑制することができるので、補強体自体の強度を向上させることが可能となり、延いてはフレームの変形も確実に抑制できる。また、従来とは異なり、特殊な部材等を必要とせず、コストの増加を確実に防げる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に離間して配置された上下の構造材と、左右に離間して配置された左右の構造材とで形成されたフレーム内に、四角形状に形成された板材と、この板材の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材を四角枠状に組み立てた枠体とを有する補強体が組み込まれており、この補強体の外周面は、前記フレームの内周面に固定されていることを特徴とする建物躯体の補強構造。
【請求項２】
請求項１に記載の建物躯体の補強構造において、
前記板材の両面側に取り付けられた枠体のうち、少なくとも一方の枠体内に斜材が架設されていることを特徴とする建物躯体の補強構造。
【請求項３】
請求項２に記載の建物躯体の補強構造において、
前記斜材は、前記枠体内に複数架設されており、これら複数の斜材は、前記枠体の対角線に沿って、かつ中央で交差していることを特徴とする建物躯体の補強構造。
【請求項４】
請求項２に記載の建物躯体の補強構造において、
前記枠体は、この枠体内に、前記縦框材と平行する縦棧材と、前記横框材と平行する横棧材とのうち、少なくとも一方を配置することによって複数の小枠部を備えており、これら複数の小枠部内に、それぞれ斜材が架設されていることを特徴とする建物躯体の補強構造。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の建物躯体の補強構造において、
前記斜材の裏面は、前記板材の表面に貼付固定されていることを特徴とする建物躯体の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下に離間して配置された上下の構造材と、左右に離間して配置された左右の構造材とで形成されたフレーム内に補強体を組み込む建物躯体の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、土台と柱と横架材等により軸組を構成して建物を構築する技術が広く知られており、この軸組に対して筋交いを設けたり、軸組の側面に面材を取り付けたりして、木造軸組の強度を向上させて建物躯体の補強を行っている。
また、近年、地震等に強い住宅に対する関心が高まっており、建物に振動が生じた際の振動エネルギーを吸収して制震する制震装置等を、前記筋交いや面材の代わりに軸組に組み込み、これによって、さらに建物躯体の補強を行うことを可能とする技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−２５７７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記のような制震装置は、高分子化合物シートからなる減衰材を始め、制震機能を発揮するための特殊な部材が必要となるため、製造や施工の面でコストの増加を招く場合がある。しかしながら、コストの増加を抑えるだけでなく、従来のような筋交いや面材等を設けるよりも効果的に建物躯体を補強することが可能な技術の開発が強く望まれていた。
【０００４】
本発明の課題は、コストの増加を防ぐとともに、従来に比して格段の補強効果を発揮することが可能な建物躯体の補強構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、建物躯体の補強構造であり、例えば図１〜図３に示すように、上下に離間して配置された上下の構造材１０ａと、左右に離間して配置された左右の構造材１０ｂとで形成されたフレーム１０内に、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有する補強体２０が組み込まれており、この補強体２０の外周面は、前記フレーム１０の内周面に固定されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、前記フレーム１０内に、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有する補強体２０が組み込まれ、この補強体２０の外周面が、前記フレーム１０の内周面に固定されているので、この補強体２０によって前記フレーム１０の補強を行うことができる。
すなわち、前記補強体２０を構成する板材２１は、前記枠体２２によって両面側から挟み込まれるため、地震等による変形を抑制されることとなる。つまり、前記板材２１に対して、剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった場合、この板材２１は様々な方向に向かって変形しようとする。例えば板材２１が、側面視くの字に変形しようとすれば、板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制し、板材２１が、平面視くの字に変形しようとすれば、板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の横框材２２ｂによって変形を抑制することができる。また、例えば板材２１が、捻れるように変形しようとすれば、板材２１両面に取り付けられた枠体２２全体で変形を抑制することができる。これにより、前記板材２１が、いずれの方向に変形しても前記枠体２２によって変形を抑制することができるので、前記板材２１や、この板材２１と両枠体２２との取付部分に影響が出にくく、前記補強体２０自体の強度を向上させることが可能となる。したがって、このような補強体２０が固定された前記フレーム１０は、補強体２０によって補強され、地震等による変形が確実に抑制されることとなるので、従来に比して格段の補強効果を発揮することが可能となる。
また、前記補強体２０は、前記板材２１の両面に枠体２２が取り付けられてなることから、従来とは異なり、特殊な部材等を必要としないので、製造や施工の面でコストが増加することを確実に防ぐことができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、例えば図２および図３に示すように、請求項１に記載の建物躯体の補強構造において、
前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３，２４が架設されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３，２４が架設されていることから、この斜材２３，２４によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形を効果的に抑制することができるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１０の変形をより確実に抑制することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、例えば図２に示すように、請求項２に記載の建物躯体の補強構造において、
前記斜材２３は、前記枠体２２内に複数架設されており、これら複数の斜材２３は、前記枠体２２の対角線に沿って、かつ中央で交差していることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、前記斜材２３は、前記枠体２２内に複数架設されており、これら複数の斜材２３は、前記枠体２２の対角線に沿って、かつ中央で交差していることから、これら交差した複数の斜材２３によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形をより効果的に抑制することができるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１０の変形をさらに確実に抑制することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、例えば図３に示すように、請求項２に記載の建物躯体の補強構造において、
前記枠体２２は、この枠体２２内に、前記縦框材２２ａと平行する縦棧材２５と、前記横框材２２ｂと平行する横棧材２６とのうち、少なくとも一方を配置することによって複数の小枠部２７を備えており、これら複数の小枠部２７内に、それぞれ斜材２４が架設されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、前記枠体２２は、この枠体２２内に、前記縦框材２２ａと平行する縦棧材２５と、前記横框材２２ｂと平行する横棧材２６とのうち、少なくとも一方を配置することによって複数の小枠部２７を備えており、これら複数の小枠部２７内に、それぞれ斜材２４が架設されていることから、これら斜材２４によって前記複数の小枠部２７を補強できるとともに、これら補強された複数の小枠部２７によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形をさらに効果的に抑制できるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１０の変形をより一層確実に抑制することができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、例えば図２および図３に示すように、請求項２〜４のいずれか一項に記載の建物躯体の補強構造において、
前記斜材２３，２４の裏面は、前記板材２１の表面に貼付固定されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、前記斜材２３，２４の裏面が前記板材２１の表面に貼付固定されているので、前記板材２１と、この板材２１に取り付けられた枠体２２と、この枠体２２内に架設されるとともに、前記板材２１の表面に貼付固定された斜材２３，２４とを互いに強固に結合することが可能となり、前記補強体２０自体の強度をより向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、上下の構造材と左右の構造材とからなるフレーム内に組み込まれた補強体の板材を枠体によって両面側から挟み込むことができ、板材が、いずれの方向に変形しても枠体によって変形を抑制することができるので、補強体自体の強度を向上させることが可能となる。したがって、このような補強体が固定されたフレームは、補強体によって補強され、地震等による変形が確実に抑制されることとなるので、従来に比して格段の補強効果を発揮することが可能となる。
また、補強体は、板材の両面に枠体が取り付けられてなることから、従来とは異なり、特殊な部材等を必要としないので、製造や施工の面でコストが増加することを確実に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
本実施の形態の建物躯体の補強構造は、図１〜図３に示すように、上下に離間して配置された上下の構造材１０ａと、左右に離間して配置された左右の構造材１０ｂとで形成されたフレーム１０内に、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有する補強体２０が組み込まれており、この補強体２０の外周面は、前記フレーム１０の内周面に固定されている。
【００１８】
本実施の形態の上下の構造材１０ａは、例えば上方が梁や胴差等の横架材であり、下方が建物の基礎上に設置される土台であるが、これに限られるものではなく、上下ともに横架材であってもよい。つまり、本実施の形態の建物躯体の補強構造を適用するにあたっては、建物の上階でも下階でも良い。
また、本実施の形態の左右の構造材１０ｂは、前記上下の構造材１０ａ間に架け渡されて立設される柱１０ｂであり、これら上下の構造材１０ａと左右の構造材１０ｂとを矩形枠状に組み立てることによって、前記フレーム１０を形成することができる。
【００１９】
一方、本実施の形態の板材２１として、材料に合板が用いられているが、これに限るものではない。すなわち、例えば樹種を変更したり、木片等を合成樹脂で固めたパーティクルボードを使用してもよく、地震等に対する強度を向上させることが可能であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００２０】
また、前記枠体２２は、図１（ｂ）に示すように、離間して対向配置された縦框材２２ａの上下端部間に、それぞれ横框材２２ｂが架設されることで、四角枠状に形成されている。また、図１（ａ），（ｂ）に示すように、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２は、略同様の構成となっている。
【００２１】
なお、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２は、双方とも、その表面が前記フレーム１０の表面と面一になっている。つまり、図１（ａ）に示すように、前記補強体２０の厚さ寸法と、前記フレーム１０の厚さ寸法とが略同一に設定されている。これにより、前記補強体２０およびフレーム１０の表面に、これら補強体２０およびフレーム１０を覆う外装材や石膏ボード（図示せず）等を取り付ける際において取り付けやすい。
また、前記補強体２０およびフレーム１０の表面に外装材や石膏ボードを取り付ける際は、後述する縦棧材２５や補助棧材２８を枠体２２内に配置して、これら縦棧材２５や補助棧材２８を、外装材や石膏ボードを止め着けるための下地材とする。
【００２２】
そして、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２の内部に断熱材（図示せず）を設けるようにしてもよい。また、断熱材の設置スペースだけでなく、パイプスペースとして使用したり、枠体２２内に棚を取り付けて収納スペースとして使用することもでき、多目的に利用することができるので利便性が高い。
【００２３】
次に、前記補強体２０による地震等の変形力に対する動作について詳細に説明する。
【００２４】
ここで、本実施の形態の補強体２０は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有している。
そして、前記板材２１に対して、剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった場合、この板材２１は様々な方向に向かって変形しようとする。
【００２５】
例えば板材２１が、側面視くの字に変形しようとすれば、板材２１の両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制する。
すなわち、例えば前記板材２１の一面側２１ａが外側に向くように位置し、他面側２１ｂが内側に向くように位置するようにして、前記板材２１が側面視くの字に変形する場合、前記板材２１の一面側２１ａに取り付けられた双方の縦框材２２ａも、前記板材２１の一面側２１ａと同様の方向に変形しようとし、前記板材２１の他面側２１ｂに取り付けられた双方の縦框材２２ａも、前記板材２１の他面側２１ｂと同様の方向に変形しようとする力が働く。
【００２６】
これに対して、前記板材２１の一面側２１ａに取り付けられた双方の縦框材２２ａには、変形に対する復帰力が生じて元の状態に戻ろうとし、前記板材２１の他面側２１ｂに取り付けられた双方の縦框材２２ａにも、変形に対する復帰力が生じて元の状態に戻ろうとする。
【００２７】
このため、前記板材２１は、この板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａの、変形しようとする力と、変形に対する復帰力とによって挟み込まれることとなる。
【００２８】
つまり、前記板材２１が、側面視くの字に変形しようとしても、前記板材２１の両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制され、また前記板材２１が、側面視逆くの字に変形しようとしても、前記板材２１の両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制されることとなる。
【００２９】
一方、例えば、前記板材２１が、平面視くの字に変形しようとしても、上述のごとく、前記板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の横框材２２ｂによって、その変形が抑制されることとなる。
また、例えば板材２１が、捻れるように変形しようとしても、前記板材２１の両面に取り付けられた枠体２２全体で変形を抑制することができるようになっている。
【００３０】
したがって、前記板材２１が何れの方向に変形しても、その変形を抑制することができるようになるので、前記板材２１や、この板材２１と両枠体２２との取付部分に影響が出にくく、前記補強体２０自体の強度を向上させることが可能となる。
これによって、以上のような補強体２０が固定された前記フレーム１０は、補強体２０によって補強され、地震等による変形が確実に抑制されることとなるので、従来に比して格段の補強効果を発揮することが可能となり、延いては建物躯体全体の補強となる。
【００３１】
次に、図面を参照して、前記枠体２２に対して斜材２３，２４を架設する形態について詳細に説明する。
【００３２】
まず、図２に示すように、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３が架設されている。
ここで、本実施の形態の斜材２３として、図示のように、前記枠体２２を構成する縦框材２２ａと横框材２２ｂとの接合部間に、枠体２２の対角線に沿って斜めに架け渡される筋交い状のものが挙げられる。その他にも、図示はしないが、縦框材２２ａと横框材２２ｂとで形成される枠体２２の内角部近傍に斜めに架け渡される方杖状のものを用いるようにしても良い。
【００３３】
また、本実施の形態の斜材２３は、この斜材２３の上下端部が直角に形成されるとともに、前記枠体２２の内角部に当接固定されることによって枠体２２内に架設されている。さらに、この斜材２３の裏面は、前記板材２１の表面に貼付固定されている。
【００３４】
そして、このように斜材２３の裏面が前記板材２１の表面に貼付固定されているので、前記板材２１と、この板材２１に取り付けられた枠体２２と、この枠体２２内に架設されるとともに、前記板材２１の表面に貼付固定された斜材２３とを互いに強固に結合することが可能となり、前記補強体２０自体の強度をより向上させることができる。
なお、方杖状に形成された斜材の場合でも、この斜材の裏面を前記板材２１の表面に貼付固定するようにして、補強体２０自体の強度をより向上させるようにする。
【００３５】
また、本実施の形態においては、前記斜材２３は、図２（ａ）に示すように、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた双方の枠体２２内に架設されているものとする。
【００３６】
そして、このように前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３が架設されることで、この斜材２３によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形を効果的に抑制することができるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１０の変形をより確実に抑制することができる。
【００３７】
また、前記斜材２３は、図２（ｂ）に示すように、前記枠体２２内に複数架設されており、これら複数の斜材２３は、前記枠体２２の対角線に沿って、かつ中央で交差している。つまり、所謂たすき掛けの状態になっており、前記枠体２２の変形をより効果的に抑制することができるようになっている。
なお、これら複数の斜材２３をたすき掛けの状態にする際は、これら複数の斜材２３どうしの交点を係合可能に切り欠いておくようにする。
【００３８】
また、このように斜材２３をたすき掛けして枠体２２内に架設する場合は、複数の補強体２０が隣り合うようにし、さらに、これら複数の補強体２０においては斜材２３どうしの交差する向きが互い違いになるような形態とすることが望ましい。すなわち、３本の柱１０ｂを所定間隔離間して配置するとともに、これら３本の柱１０ｂの上下端部間に、上下の構造材１０ａを横架させて配置することによって、２つのフレーム１０を形成できるようになっていおり、これら２つのフレーム１０内に、２つの補強体２０を組み込んでいる。そして、一方の補強体２０の交差する斜材２３どうしと、他方の補強体２０の交差する斜材２３どうしとを、互いに対照関係となるように交差させて枠体２２内に架設している。
これによって、地震等によって建物躯体に対して左右交互に水平力がかかった場合であっても、前記複数の補強体２０の枠体２２内に架設された複数の斜材２３の架設状態のバランスが良く、建物躯体の左右の揺れに効果的に対応することができるので、これら複数の補強体２０によって、前記フレーム１０の変形を効果的に抑制することができる。
【００３９】
なお、前記枠体２２内には、図２に示すように、前記縦框材２２ａと平行する２本の補助棧材２８が、前記横框材２２ｂと複数の斜材２３の交差部分との間にそれぞれ架設されて固定されている。これら補助棧材２８は、上述のように外装材や石膏ボードを止め着けるためのものであり、前記板材２１の表面にも貼付固定されている。
【００４０】
一方、建物の設計上、このように複数の補強体２０を隣り合わせに設置することができない場合がある。その際は、図３に示すように、１つのフレーム１０内に組み込まれる補強体２０の枠体２２内に、複数の小枠部２７を形成することが望ましい。
【００４１】
すなわち、前記枠体２２は、この枠体２２内に、前記縦框材２２ａと平行する縦棧材２５と、前記横框材２２ｂと平行する横棧材２６とのうち、少なくとも一方を配置することによって複数の小枠部２７を備えている。そして、これら複数の小枠部２７内には、それぞれ斜材２４が架設されている。
【００４２】
なお、本実施の形態においては、図３（ａ）に示すように、前記縦棧材２５と横棧材２６とを中央で交差させて枠体２２内に配置することによって４つの小枠部２７を形成しているが、これに限られるものではない。例えば、本実施の形態とは異なる寸法の縦棧材と複数の横棧材を用い、これら縦棧材および横棧材で略工字状体を形成して、枠体２２に設けることによっても複数の小枠部を形成することができるし、単純に縦棧材２５だけや横棧材２６だけを枠体２２内に配置することによっても複数の小枠部を形成することができる。
【００４３】
また、本実施の形態において、前記斜材２４は、前記板材２１の一面側２１ａに取り付けられた枠体２２の各小枠部２７内に架設された斜材２４によって略Ｘ字状を形作っており、前記板材２１の他面側２１ｂに取り付けられた枠体２２の各小枠部２７内に架設された斜材２４によって略菱形を形作っている。
このように板材２１の一面側２１ａと他面側２１ｂとで、斜材２４の向きを交差させることによって、これら複数の斜材２４の架設状態をバランスの良いものとすることができる。
【００４４】
これによって、これら斜材２４によって前記複数の小枠部２７を補強できるとともに、これら補強された複数の小枠部２７によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形をさらに効果的に抑制できるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１０の変形をより一層確実に抑制することができる。
【００４５】
なお、このように前記枠体２２内に形成された複数の小枠部２７にそれぞれ架設された斜材２４も、その上下端部が直角に形成されて前記小枠部２７の内角部に当接固定されるとともに、その裏面が前記板材２１の表面に貼付固定されている。
【００４６】
また、前記縦棧材２５および横棧材２６を枠体２２内に配置することによっても、前記補強体２０を補強することができ、延いては前記フレーム１０の変形を確実に抑制することが可能となっている。
【００４７】
なお、以上のような種々の形態の補強体２０は、新築の住宅のフレーム１０内に組み込むようにしてもよいし、例えばリフォームの際などに、既存のフレーム１０内に組み込むようにしてもよいものとする。
【００４８】
本実施の形態によれば、前記上下の構造材１０ａと左右の構造材１０ｂとからなるフレーム１０内に組み込まれた補強体２０の板材２１を枠体２２によって両面側２１ａ，２１ｂから挟み込むことができ、前記板材２１が、いずれの方向に変形しても枠体２２によって変形を抑制することができるので、補強体２０自体の強度を向上させることが可能となる。したがって、このような補強体２０が固定されたフレーム１０は、前記補強体２０によって補強され、地震等による変形が確実に抑制されることとなるので、従来に比して格段の補強効果を発揮することが可能となる。
また、前記補強体２０は、前記板材２１の両面に枠体２２が取り付けられてなることから、従来とは異なり、特殊な部材等を必要としないので、製造や施工の面でコストが増加することを確実に防ぐことができる。
さらに、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた双方の枠体２２内に斜材２３，２４が架設されていることから、これら斜材２３，２４によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形を効果的に抑制することができるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１０の変形をより確実に抑制することができるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態に係る建物躯体の補強構造を示し、（ａ）は平断面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図２】補強体に対して斜材を設けた状態の一例を示し、（ａ）は平断面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図３】補強体に対して斜材を設けた状態の一例を示し、（ａ）は平断面図であり、（ｂ）は正面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  フレーム
２０  補強体
２１  板材
２２  枠体
【図１】
2008274549.tif 000003
【図２】
2008274549.tif 000004
【図３】
2008274549.tif 000005