(57)【要約】【課題】木製の梁と鋼製の梁とを簡単かつ強固に接合する。【解決手段】木製梁２１の側面に梁接合金具３３を固定する。この梁接合金具は、木製梁の側面に当接される第１の接合板部３３ａと、第１の接合板部の両側縁からほぼ垂直方向に突き出したほぼ平行な２つの第２の接合板部３３ｂとを有する。第１の接合板部を第１のボルト３４によって木製梁に固定し、第２の接合板部の貫通孔３３ｄおよび鋼製梁に設けられた貫通孔２２ｄに第２のボルト３５を水平方向に挿通してこれらを連結する。第２の接合板部と鋼製梁との間には、第２のボルトを挿通することができる筒状部材３６を介挿し、第２のボルトで、第２の接合板部、鋼製梁及び筒状部材を締め付ける。これにより、第２の接合板部と筒状部材と、及び鋼製梁と筒状部材とが圧接されて強固に一体となる。【選択図】図２
2008115608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木製梁の側面に梁接合金具が固定され、端面が前記木製梁の側面と対向するように配置された鋼製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、
該梁接合金具は、前記木製梁の側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部の両側縁からほぼ垂直方向に突き出したほぼ平行な２つの第２の接合板部とを有し、
前記第１の接合板部が第１のボルトによって前記木製梁に固定され、
前記第２の接合板部に設けられた貫通孔および前記鋼製梁に設けられた水平方向の貫通孔に第２のボルトが挿通され、
前記第２の接合板部と前記鋼製梁との間に、前記第２のボルトが挿通される筒状部材が介挿され、
該第２のボルトが、前記第２の接合板部、前記鋼製梁及び前記筒状部材を締め付け、前記第２の接合板部と前記筒状部材と、及び前記鋼製梁と前記筒状部材とが圧接されていることを特徴とする梁の接合構造。
【請求項２】
前記木製梁に、横方向のねじ穴又は貫通孔を有するスクリュー部材が、上下方向にねじ込まれており、
前記第１のボルトが、前記木製梁の側面から前記スクリュー部材に到る横穴に挿通して前記ねじ穴に螺合され、又は前記貫通孔及び該木製梁を貫通してナットによって締め付けられることによって、該木製梁の側面に前記梁接合金具が固定されていることを特徴とする請求項１に記載の梁の接合構造。
【請求項３】
木製梁の側面に梁接合金具が固定され、端面が前記木製梁の側面と対向するように配置された鋼製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、
該梁接合金具は、前記木製梁の側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部の中央にほぼ垂直に接合された１枚の第２の接合板部とを有し、
前記第１の接合板部は、前記第２の接合板部との接合線上に複数のボルト孔を有し、
前記第２の接合板部は、前記第１の接合板部との接合部付近の前記ボルト孔と対応する位置に、該ボルト孔にボルトを挿通するのを許容する切り欠き部が設けられており、
前記ボルト孔に挿通された前記ボルトによって前記梁接合金具が前記木製梁に固定され、
前記第２の接合板部と前記鋼製梁の鉛直面とにわたって添設プレートが当接され、該添設プレートがそれぞれに固着されることによって、前記第２の接合板部と前記鋼製梁とが結合されていることを特徴とする梁の接合構造。
【請求項４】
前記木製梁に、横方向のねじ穴又は貫通孔を有するスクリュー部材が、上下方向にねじ込まれており、
前記ボルトが、前記木製梁の側面から前記スクリュー部材に到る横穴に挿通して前記ねじ穴に螺合され、又は前記貫通孔及び該木製梁を貫通してナットによって締め付けられることによって、該木製梁の側面に前記梁接合金具が固定されていることを特徴とする請求項３に記載の梁の接合構造。
【請求項５】
鉛直なウェブとその上下に水平なフランジとを有する鋼製梁の前記ウェブの側面に梁接合金具が固定され、端面が前記ウェブの側面と対向するように配置された木製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、
該梁接合金具は、前記鋼製梁のウェブ側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部の両側縁からほぼ垂直方向に突き出したほぼ平行な２つの第２の接合板部とを有し、
前記第１の接合板部がボルトによって前記鋼製梁に固定され、
前記第２の接合板部は、前記フランジの先端縁より突き出すように設けられ、該先端縁より突き出した部分に設けられた貫通孔及び前記木製梁に設けられた水平方向の貫通孔に挿通された木製梁固定用のピン又はボルトによって該木製梁と結合されていることを特徴とする梁の接合構造。
【請求項６】
鉛直なウェブとその上下に水平なフランジとを有する鋼製梁の前記ウェブの側面に梁接合金具が固定され、端面が前記ウェブの側面と対向するように配置された木製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、
該梁接合金具は、前記鋼製梁のウェブ側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部両側縁からほぼ垂直方向に突き出したほぼ平行な２つの第２の接合板部とを有し、
前記第１の接合板部がボルトによって前記鋼製梁に固定され、
前記第２の接合板部は、前記フランジの先端縁より突き出すように設けられ、該先端縁より突き出した部分に、上部が開放され、あらかじめ前記木製梁に水平方向に貫通された架設時支持用のピン又はボルトが係止される切り欠き部が設けられており、
該切り欠き部は、係止された前記架設時支持用のピン又はボルトが前記第１の接合板部側に滑動が可能となったほぼ水平な底辺を有し、
前記木製梁は、貫通された架設時支持用のピン又はボルトが前記切り欠き部内に係止された後、前記切り欠き部の底辺を滑動し、端面が前記鋼製梁のウェブの側面と当接又は近接する位置で、前記第２の接合板部に設けられた貫通孔及び木製梁を貫通する木製梁固定用のピン又はボルトによって前記梁接合金具と結合されていることを特徴とする梁の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、主に木材で構造躯体を構築する建築物で、梁の側面に他の梁の端縁を対向させて接合する梁の接合構造に係り、特に木製梁と鋼製梁とを接合する構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
木造建築物における梁と梁との接合構造として古くから一般に普及している工法では、受梁に切り欠きを設けるとともに、掛け合わせる梁に上記切り欠きに嵌め合わせられる仕口を施している。このような接合構造では，双方の梁に切削加工を施すために、高度の技術が必要となり、加工のための費用も嵩むことになる。このような事情から近年では梁と梁との接合部に金物を用い、部材の加工を少なくするともに、現場において容易に接合が可能な接合構造が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に図１７に示すような梁の接合構造が記載されている。
この接合構造は、第１の木製梁１２１の側面に第２の木製梁１２２の端面を突き当てて接合するものであり、第１の木製梁に鉛直孔１２１ａを穿設する。この孔に螺旋状の張り出し部を有する第１のスクリュー部材１３１をねじ込む。第１のスクリュー部材には、軸線と直角方向にねじ穴１３１ａが設けられており、第１の木製梁１２１の側面から第１のスクリュー部材１３１に向かう横穴１２１ｂにボルト１３４を挿通する。このボルト１３４をねじ孔１３１ａに螺合することよって第１の木製梁１２１の側面に梁接合金具１３３を固定する。一方、第２の木製梁１２２の端部にも第２のスクリュー部材１３２をねじ込み、第２の木製梁１２２及び第２のスクリュー部材１３２を貫通するピン１３５を梁接合金具に設けられた穴１３３ａに挿通する。これによって第２の木製梁１２２を上記梁接合金具１３３と連結するものである。このような接合構造では、スクリュー部材１３１，１３２および梁接合金具１３３を介して、大きな鉛直方向の力が双方の梁間で円滑に伝達される。また、梁の高さの全域にわたって鉛直方向の力が伝達され、局部的に応力が集中することが防止されるものとなっている。
【特許文献１】特開２００４−９２１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年においては木造の建築物においても屋内に柱の少ない大空間が求められることも多くなっている。また、大きな開口部を設けることが要求されることもある。このような場合には梁の支間が大きくなり、梁に生じる曲げモーメントの値が大きくなる。大きな曲げモーメントに抵抗するためには梁の断面、特に梁の高さを大きくする必要があるが、梁の納まりに支障を生じる場合も生じ、経済的にも現実的ではない。
また、二階が一階より張り出すように設けられる場合がある。このようなときには、梁が片持ち状に張り出し、梁を支持する部分に大きな曲げモーメントが生じる。また、張り出した梁の先端の撓みが大きくなり、経時的に進行するクリープ撓みが問題になる場合もある。
上記のような場合には、主に木材で構造躯体が構築されるいわゆる木造建築物であっても、一部の梁に鋼製の梁を用いるのが合理的で、経済的となることがある。このため、簡単な構造で木製の梁と鋼製の梁とを接合する構造が望まれる。
【０００５】
本願発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、木製の梁と鋼製の梁とを簡単かつ強固に接合する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】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、  木製梁の側面に梁接合金具が固定され、端面が前記木製梁の側面と対向するように配置された鋼製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、  該梁接合金具は、前記木製梁の側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部の両側縁からほぼ垂直方向に突き出したほぼ平行な２つの第２の接合板部とを有し、  前記第１の接合板部が第１のボルトによって前記木製梁に固定され、  前記第２の接合板部に設けられた貫通孔および前記鋼製梁に設けられた水平方向の貫通孔に第２のボルトが挿通され、  前記第２の接合板部と前記鋼製梁との間に、前記第２のボルトが挿通される筒状部材が介挿され、  該第２のボルトが、前記第２の接合板部、前記鋼製梁及び前記筒状部材を締め付け、前記第２の接合板部と前記筒状部材と、及び前記鋼製梁と前記筒状部材とが圧接されている梁の接合構造を提供する。
【０００７】
この接合構造では、第１のボルトによって木製梁に梁接合金具を取り付けた後に、鋼製梁と梁接合金具とを水平方向に貫通する第２のボルトによって、梁接合金具と鋼製梁とを容易に固定することができる。これにより、鋼製梁からボルトを介して梁接合金具の第２の接合板部に鉛直方向の力が伝達され、さらに梁接合金具の第１の接合板部から第１のボルトを介して木製梁に伝達される。
【０００８】
また、この接合構造では、２つの第２の接合板部と鋼製梁の側面との間に筒状部材が介挿され、第２のボルトがこの筒状部材内に挿通された状態で第２の接合板部、筒状部材及び鋼製梁を締め付けている。これにより、梁接合金具の第２の接合板部と鋼製梁の側面との間隔が筒状部材により拘束されるとともに、鋼製梁と梁接合金具とが一体となるように結合される。すなわち、鋼製梁は木製梁に対して変位を生じたり、ガタついたりすることなく強固に結合される。
【０００９】
さらに、筒状部材の長さを適切に設定することにより、鋼製梁から２つの第２の接合板部に鉛直方向の力がほぼ均等に伝達され、梁接合金具にはねじれる方向に大きな力が生じることがなく、木製梁に鉛直方向の力が円滑に伝達される。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の梁の接合構造において、  前記木製梁に、横方向のねじ穴又は貫通孔を有するスクリュー部材が、上下方向にねじ込まれており、  前記第１のボルトが、前記木製梁の側面から前記スクリュー部材に到る横穴に挿通して前記ねじ穴に螺合され、又は前記貫通孔及び該木製梁を貫通してナットによって締め付けられることによって、該木製梁の側面に前記梁接合金具が固定されているものとする。
【００１１】
この接合構造では、木製梁にスクリュー部材が鉛直方向に貫入されており、鋼製梁からの鉛直力は梁接合金具及び第１のボルトを介してスクリュー部材に伝達され、このスクリュー部材の周面から木製梁に伝達される。したがって、鉛直方向の力はスクリュー部材から鉛直方向に広い範囲で木製梁に伝達され、局部的に大きな応力が生じるのを回避することができる。また、鋼製梁が木製梁の端部に接合されるときには、鉛直方向にねじ込まれたスクリュー部材によって木製梁の割れ等が防止される。
【００１２】
請求項３に係る発明は、  木製梁の側面に梁接合金具が固定され、端面が前記木製梁の側面と対向するように配置された鋼製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、  該梁接合金具は、前記木製梁の側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部の中央にほぼ垂直に接合された１枚の第２の接合板部とを有し、  前記第１の接合板部は、前記第２の接合板部との接合線上に複数のボルト孔を有し、  前記第２の接合板部は、前記第１の接合板部との接合部付近の前記ボルト孔と対応する位置に、該ボルト孔にボルトを挿通するのを許容する切り欠き部が設けられており、  前記ボルト孔に挿通された前記ボルトによって前記梁接合金具が前記木製梁に固定され、  前記第２の接合板部と前記鋼製梁の鉛直面とにわたって添設プレートが当接され、該添設プレートがそれぞれに固着されることによって、前記第２の接合板部と前記鋼製梁とが結合されている梁の接合構造を提供するものである。
【００１３】
この接合構造では、梁接合金具の第２の接合板部に設けられた切り欠き部から第１の接合板部に設けられたボルト孔にボルトを挿通することができ、このボルトによって梁接合金具を木製梁に固定することができる。そして、梁接合金具が木製梁に固定された後に、第２の接合板部は添設プレートを介して鋼製梁と容易に接合することができる。これにより、鋼製梁から添設プレートを介して梁接合金具の第２の接合板部に鉛直方向の力が伝達され、さらに梁接合金具の第１の接合板部及びボルトを介して木製梁に伝達される。
また、梁接合金具を木製梁に固定するボルトは、第２の接合板部の接合線上で第１の接合板部を貫通しており、鋼製梁から第２の接合板部に伝達された鉛直方向の力によって梁接合金具にねじる方向の力が発生することはなく、鉛直方向の力が木製梁に円滑に伝達される。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の梁の接合構造において、  前記木製梁に、横方向のねじ穴又は貫通孔を有するスクリュー部材が、上下方向にねじ込まれており、  前記ボルトが、前記木製梁の側面から前記スクリュー部材に到る横穴に挿通して前記ねじ穴に螺合され、又は前記貫通孔及び該木製梁を貫通してナットによって締め付けられることによって、該木製梁の側面に前記梁接合金具が固定されているものとする。
【００１５】
この接合構造では、木製梁に鉛直方向にスクリュー部材が貫入され、鋼製梁から作用する鉛直方向の力は梁接合金具を介してスクリュー部材の周面から木製梁に伝達される。したがって、スクリュー部材から木製梁の鉛直方向に広い範囲に鉛直力が伝達され、木製梁に局部的な大きな応力は発生しない。
【００１６】
請求項５に係る発明は、  鉛直なウェブとその上下に水平なフランジとを有する鋼製梁の前記ウェブの側面に梁接合金具が固定され、端面が前記ウェブの側面と対向するように配置された木製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、  該梁接合金具は、前記鋼製梁のウェブ側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部の両側縁からほぼ垂直方向に突き出したほぼ平行な２つの第２の接合板部とを有し、  前記第１の接合板部がボルトによって前記鋼製梁に固定され、  前記第２の接合板部は、前記フランジの先端縁より突き出すように設けられ、該先端縁より突き出した部分に設けられた貫通孔及び前記木製梁に設けられた水平方向の貫通孔に挿通された木製梁固定用のピン又はボルトによって該木製梁と結合されている梁の接合構造を提供するものである。
【００１７】
この接合構造では、鋼製梁のウェブに梁接合金具を取り付けたときに、梁接合金具の第２の接合板部が鋼製梁のウェブの先端より突き出している。したがって、鋼製梁のウェブの先端縁に端面を当接又は近接して配置された木製梁は、その端部をピン又はボルトによって第２の接合板部に結合することができる。これにより、木製梁からピン又はボルトを介して梁接合金具の第２の接合板部に鉛直方向の力が伝達され、第１の接合板部から鋼製梁に伝達される。
【００１８】
請求項６に係る発明は、  鉛直なウェブとその上下に水平なフランジとを有する鋼製梁の前記ウェブの側面に梁接合金具が固定され、端面が前記ウェブの側面と対向するように配置された木製梁が前記梁接合金具と結合された木製梁と鋼製梁との接合構造であって、  該梁接合金具は、前記鋼製梁のウェブ側面に当接される第１の接合板部と、該第１の接合板部両側縁からほぼ垂直方向に突き出したほぼ平行な２つの第２の接合板部とを有し、  前記第１の接合板部がボルトによって前記鋼製梁に固定され、  前記第２の接合板部は、前記フランジの先端縁より突き出すように設けられ、該先端縁より突き出した部分に、上部が開放され、あらかじめ前記木製梁に水平方向に貫通された架設時支持用のピン又はボルトが係止される切り欠き部が設けられており、  該切り欠き部は、係止された前記架設時支持用のピン又はボルトが前記第１の接合板部側に滑動が可能となったほぼ水平な底辺を有し、  前記木製梁は、貫通された架設時支持用のピン又はボルトが前記切り欠き部内に係止された後、前記切り欠き部の底辺を滑動し、端面が前記鋼製梁のウェブの側面と当接又は近接する位置で、前記第２の接合板部に設けられた貫通孔及び木製梁を貫通する木製梁固定用のピン又はボルトによって前記梁接合金具と結合されている梁の接合構造を提供するものである。
【００１９】
この接合構造では、鋼製梁のウェブに梁接合金具を取り付けたときに、梁接合金具の第２の接合板部が鋼製梁のウェブの先端より突き出しており、この第２の接合板部のウェブ先端縁より突き出した部分に切り欠きが設けられている。したがって、鋼製梁のウェブの先端縁に端面を当接又は近接した状態で木製梁を上方から下降させることにより、木製梁に貫入されたピン又はボルトによって第２の接合板部にこの木製梁の端部を係止することができる。そして、木製梁を鋼製梁に向かって押し込むことにより、上記ピン又はボルトが切り欠き部の底辺を滑動し、木製梁の端面が鋼製梁のウェブと当接又は近接した位置に移動する。この位置で木製梁を梁接合金具に固定することにより、梁接合金具の第２の接合板部に木製梁から作用する鉛直力は、鋼製梁との接合面と近い位置に作用し、梁接合金具の及びこれを鋼製梁に固定するボルトの負荷が著しく軽減される。したがって、木製梁は鋼製梁の側面に強固に固定される。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本願発明に係る梁の接合構造では、梁接合金具を介して、木製梁の側面に鋼製梁端面を対向させて、または鋼製梁の側面に木製梁端面を対向させて、木製梁と鋼製梁とを接合することができる。これにより、木材を主に用いる構造躯体の一部に鋼製梁を利用し、これらを強固に接合することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本願発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本願発明に係る梁の接合構造が好適に用いられる木造建築物の構造躯体を示す概略斜視図である。
この構造躯体は、木製柱と木製梁又は鋼製梁とを曲げモーメントの伝達が可能に接合したラーメン架構体を複数組み合わせて形成されている。それぞれのラーメン架構体を構成する木製柱１及び木製梁２は、ラーメン架構体の軸線を含む面と平行な方向の断面寸法を大きく、これと直角方向の断面寸法を小さくして扁平な部材となっている。また、鋼製梁２２は高さ方向つまりラーメン架構体の軸線を含む面と平行な方向に寸法が大きくなったＩ形の断面となっている。したがって、各ラーメン架構体の各部材は一方向の曲げに抵抗する部材として用いられ、複数の一方向ラーメンを組み合わせて構造躯体の全体を構成している。各ラーメン架構体は、柱の上端面に梁を当接して接合する、いわゆる梁勝ち構造となっており、梁と梁とを接合することによって複数のラーメン架構体が互いに連結されている。
【００２２】
ラーメン架構体は、大きな開口を設ける部分で梁の支間が大きく、さらに二階部分が一階部分から張り出す構造となっており、この部分の梁２２が鋼製となっている。そして、この鋼製梁２２の端面を木製梁２１の側面に対向させ、この木製梁と接合されている。また、この鋼製梁の側面に端面が対向するように他の木製梁２５，２６が配置され、この木製梁も鋼製梁２２と接合されている。
【００２３】
図２は、図１に示す構造躯体で用いられる梁の接合構造であって、請求項１、請求項２に係る発明の一実施形態を示す分解斜視図である。図３は同じ接合構造の立断面図、図４は平断面図、図５は図３及び図４中のＣ−Ｃ線における立断面図である。この接合構造は、木製梁２１の側面に鋼製梁２２の端面を対向させて双方を接合するものであり、木製梁２１にねじ込まれた第１のスクリュー部材３１と鋼製梁２２とを梁接合金具３３を介して連結するものである。鋼製梁２２には、木製梁２１とほぼ同じ高さを有し、断面形状がＩ形となった部材が用いられている。
【００２４】
上記スクリュー部材３１は、図６に平面図、正面図及び側面図を示すように、棒状の鋼部材の側面に螺旋状の張り出し部３１ａを設けたものであり、両端部には端面から軸線方向にねじ穴３１ｂが設けられている。また、長さ方向の中間部分には軸線と直角方向に貫通孔３１ｃが設けられ、この貫通孔の内周面に雌ねじが切削されている。
このスクリュー部材３１は図２に示すように、木製梁２１の所定位置に鉛直方向の貫通孔２１ａを設け、さらに螺旋状の溝を切削した後にねじ込まれたものであり、スクリュー部材３１の上下の端面は、木製梁２１の上面及び下面とほぼ一致するか又はわずかに部材内側となるように長さが調整されている。
【００２５】
梁接合金具３３は、図２に示すように、木製梁の側面に当接される第１の接合板部３３ａとこの第１の接合板部３３ａの鉛直方向の両側縁から平行に立ち上げられた２つの第２の接合板部３３ｂとを有しており、第１の接合板部３３ａにはこの梁接合金具を木製梁２１に固定するためのボルト３４が挿通される複数のボルト孔３３ｃが設けられている。また、第２の接合板部３３ｂには、梁接合金具３３を鋼製梁２２と結合するためのボルト３５が挿通される複数の穴３３ｄ及びボルトが係止される切り欠き３３ｅが設けられている。この梁接合金具３３は、鋼板を曲げ加工して形成されたものであり、使用時に過度の変形が生じない程度の厚さを有するものである。
【００２６】
上記木製梁２１には、側面から第１のスクリュー部材３１の周面に到る横穴２１ｂが穿設されている。そして、木製梁２１の側面から横穴２１ｂに挿通してスクリュー部材の貫通孔３１ｃに螺合されたボルト３４によって、梁接合金具３３が木製梁２１の側面に固着されている。
【００２７】
鋼製梁２２は、構造用鋼板を断面形状がＩ形となるように加工した部材、又は圧延によって形成されたI形断面の型鋼等を用いることができ、ウェブ２２ａの端部には、ボルト３５を挿通する複数の穴２２ｄが設けられている。また、木製梁２１の側面に上フランジ２２ｂが当接又は近接されたときに、梁接合金具３３を木製梁２１に接合するボルト３４の頭部との干渉を回避するために端面が上フランジ２２ｂの端縁より後退するように切り欠かれている。一方、下フランジ２２ｃは、鋼製梁２２を上方から下降させて所定位置に支持するときに、梁接合金具３３の第２の接合板部３３ｂと干渉しないように、端部が切り欠かれている。このような鋼製梁２２は、ウェブ２２ａの中心線が梁接合金具３３の中心線と一致するように、つまりウェブ２２ａが二つの第２の接合板部３３ｂの間に支持され、この位置で梁接合金具３３と結合される。
【００２８】
鋼製梁の端部におけるウェブ２２ａとその両側方にある梁接合金具の第２の接合板部３３ｂとの間には、鋼製の筒状部材であるスペーサパイプ３６が介挿される。スペーサーパイプ３６は、図２、図４及び図５に示すように２つの第２の接合板部３３ｂと鋼製梁のウェブ２２ａとの間にそれぞれ介挿されて、前記鋼製梁のウェブ２２ａと第２の接合板部３３ｂとの相対的な位置を拘束するものである。鋼製梁２２と梁接合金具３３とを結合するためボルト３５は、第２の接合板部の上記穴３３ｄに挿通されるとともに、上記スペーサーパイプ３６に挿通され、鋼製梁のウェブ２２ａに設けられた穴２２ｄを貫通するように配置される。そして、二つの第２の接合板部３３ｂ、二つのスペーサーパイプ３６及び鋼製梁のウェブ２２ａを締め付け、これらを圧接して一体に結合するものとなっている。
【００２９】
このような接合構造では、鋼製梁２２に作用する鉛直方向の力は、鋼製梁２２の穴２２ｄを水平方向に貫通するボルト３５又はスペーサーパイプ３６を介して梁接合金具の第２の接合板部３３ｂ伝達される。そして、第１の接合板部３３ａからボルト３４を介してスクリュー部材３１に伝達される。スクリュー部材３１は周面の張り出し部３１ａが木製梁２１に係止されており、スクリュー部材３１の全長にわたる周面から木製梁２１に鉛直方向の力が伝達される。
【００３０】
上記のような接合構造による梁の接合は次のように行うことができる。
まず木製梁２１にスクリュー部材３１をねじ込み、ボルト３４によって木製梁２１の側面に梁接合金具３３を固着する。一方、鋼製梁２２は、最上部のボルト３５ａを一本のみ側面から貫入しておく。梁接合金具の第２の接合板部３３ｂには、図２に示すように上方が開放されて最上部のボルト３５ａが係止される切り欠き３３ｅが設けられており、上方から鋼製梁２２を所定位置に降下させると、最上部のボルト３５ａが梁接合金具３３の上記切り欠き３３ｅに係止される。このようにして鋼製梁２２は所定位置に仮支持され、その後に残りのボルト３５を、梁接合金具３３および鋼製梁２２を貫通するように挿入する。
【００３１】
ボルト挿入時には、スペーサーパイプ３６を所定位置に配置し仮支持しておき、ボルト３５を挿入する。梁接合金具の第２の接合板部３３ｂ、スペーサーパイプ３６及び鋼製梁のウェブ２２ａを貫通したボルト３５にナットを螺合させ、締め付けることによって梁接合金具３３と鋼製梁２２とが連結される。ボルトを強く締め付けることにより、スペーサーパイプ３６の端面は、第２の接合板部３３ｂおよび鋼製梁のウェブ２２ａにそれぞれ圧接され、第２の接合板部３３ｂと鋼製梁のウェブ２２ａとが一体となる。これにより木製梁２１と鋼製梁２２とが強固に接合される。
【００３２】
図７は、請求項１および請求項２に係る発明の他の実施形態である梁の接合構造を示す概略斜視図である。
この実施形態で用いられる鋼製梁２３は、溝型の断面を有する型鋼で形成されている。このような断面を有する鋼製梁でも、ウェブ２３ａは梁接合金具３３が有する二つの第２の接合板部３３ｂの間でほぼ中央部に支持される。そして、図２から図５までに示す接合構造と同様に、第２の接合板部３３ｂと鋼製梁のウェブ２３ａとの間にスペーサーパイプ３６が介挿され、これらを貫通するボルト３５によって締め付けられている。
なお、この接合構造でも梁接合金具３３は図２に示される接合構造と同じものが用いられており、木製梁２１には同様にスクリュー部材３１が鉛直方向に貫入され、このスクリュー部材に梁接合金具がボルトによって固定されている。
【００３３】
このような接合構造でも鋼製梁２３に作用する鉛直方向の力は、ウェブ２３ａから梁接合金具３３の中心線に沿って伝達され、梁接合金具３３にねじれを生じることなくスクリュー部材３１に伝達される。
【００３４】
図８及び図９は、図１に示す構造躯体で用いられる梁の接合構造であって、請求項３又は請求項４に係る発明の一実施形態を示す断面図であり、図８は立断面図、図９は平断面図である。また、図１０はこの接合構造で用いられる梁接合金具の概略斜視図である。
この接合構造は、木製梁２１の側面に鋼製梁２４の端面を対向させ、これらを木製梁２１にねじ込まれた第１のスクリュー部材３１と木製梁に固着された梁接合金具４３とを介して接合するものである。この実施形態で鋼製梁２４は、断面形状がＩ形となった部材が用いられており、スクリュー部材３１は、図６に示すものが用いられている。
【００３５】
梁接合金具４３は、図１０に示すように、木製梁２１の側面に当接される第１の接合板部４３ａとこの第１の接合板部４３ａの鉛直方向の中心線に沿って直角に接合された第２の接合板部４３ｂと、第１の接合板部及び第２の接合板部の上縁に接合され、水平に支持された上板４３ｃと、第１の接合板部及び第２の接合板部の下縁に水平に接合された下板４３ｄとを有するものである。第１の接合板部４３ａには、ボルト３４を挿通する複数のボルト孔４３ｅが鉛直方向の中心線に沿って設けられている。第２の接合板部４３ｂには、第１の接合板部４３ａに設けられたボルト孔４３ｅと対応する位置に、水平方向に長い切り欠き４３ｆが設けられている。この切り欠き４３ｆは、ボルト孔４３ｅに挿通するボルト３４が第２の接合板部４３ｂと干渉しないように、第１の接合板部４３ａとの接合線から水平方向にボルト３４の長さ以上の深さに及ぶものとなっている。また、第２の接合板部４３ｂの反対側の端縁付近には鋼製梁２４と接合するためのボルト孔４３ｇが形成されている。
【００３６】
上記木製梁２１には、側面からスクリュー部材３１の周面に到る横穴が穿設されており、上記梁接合金具の第１の接合板部４３ａに設けられたボルト穴４３ｅに挿通されたボルト３４は、木製梁２１の側面から横穴に挿入され第１のスクリュー部材３１の貫通孔３１ｃに螺合される。このボルト３４を締め付けることによって梁接合金具４３が第１の木製梁２１の側面に固着されている。
【００３７】
一方、鋼製梁２４の端部は、梁接合金具の第２の接合板部４３ｂの端面に突き合わせるように当接又は近接して配置される。鋼製梁のウェブ２４ａには、ボルト４５を挿通する複数のボルト孔が設けられており、梁接合金具４３の第２の接合板部４３ｂに添設プレート４６がボルト４５によって固着されるとともに、鋼製梁のウェブ２４ａにもこの添設プレート４６がボルト４５によって固着される。これにより、梁接合金具４３は鋼製梁２４にしっかりと接合されている。
【００３８】
このような接合構造では、鋼製梁２４に作用する鉛直方向の力は、添設プレート４６を介して梁接合金具４３に伝達され、第１の接合板部４３ａからボルト３４を介してスクリュー部材３１に伝達される。そして、スクリュー部材３１の全長にわたる周面から木製梁２１に鉛直方向の力が伝達される。
【００３９】
図１１及び図１２は、請求項５に係る発明の一実施形態を示す断面図であり、図１１は立断面図、図１２は平断面図である。
この接合構造は、鋼製梁２２の側面に木製梁２５の端面を対向させ、梁接合金具５３を介して鋼製梁２２と木製梁２５とを接合するものである。上記木製梁２５は、作用する曲げモーメントの大きさに応じて鋼製梁２２より梁の高さが小さいものが用いられている。
【００４０】
梁接合金具５３は、図１２に示すように、鋼製梁２２の側面に当接される第１の接合板部５３ａと、この第１の接合板部５３ａの対向する２辺から第１の接合板部とほぼ直角に曲げ加工され、互いに平行となった２つの第２の接合板部５３ｂとを有しており、第１の接合板部５３ａにはボルト５４を挿通する複数のボルト孔が設けられている。また、第２の接合板部５３ｂには、ピン５５ｂを挿通する穴５３ｃと上部にはピン５５ａが係止される切り欠き５３ｄが設けられている。第２の接合板部５３ｂは、図１１に示すように水平方向の寸法が鋼製梁のフランジ２２ｂの張り出し長より大きくなっており、この第２の接合板部５３ｂに設けられた上記孔５３ｃ及び切り欠き５３ｄは、鋼製梁のフランジ２２ａの先端縁より張り出した位置に設けられている。
また、この梁接合金具５３は、鉛直方向の寸法が木製梁２５の寸法に対応して、木製梁２５の高さより小さくなっており、これに応じてボルト孔の数も調整されている。
なお、この梁接合金具５３は、鋼板を曲げ加工して形成されたものであり、図２に示す接合構造で用いられるものと同様に、使用時に過度の変形が生じない程度の厚さを有するものである。
【００４１】
鋼製梁２２には断面形状がI形の部材が用いられており、ウェブ２２ａに横穴を設け、この横穴に挿通されるボルト５４によって、梁接合金具５３がウェブ２２ａの側面に固着されている。
【００４２】
一方、木製梁２５の端部は、端面からこの梁の両側面に平行な２つのスリット２５ａが形成されている。このスリットには上記梁接合金具５３の２つの第２の接合板部５３ｂがそれぞれ挿入され、木製梁２５の側面から挿入されたピン５５ａ、５５ｂが第２の接合板部の切り欠き５３ｄに係止され、上記穴５３ｃに挿通される。
なお、木製梁２５には、図２に示す接合構造のように、鉛直方向にスクリュー部材をねじ込んでピンがこのスクリュー部材を貫通するものとしても良いが、図１１及び図１２に示すようにスクリュー部材を用いず、ピンの周面から力が木製梁２５に伝達されるものとすることもできる。
【００４３】
上記のような接合構造では、鋼製梁２２に固着された梁接合金具５３の第２の接合板部５３ｂが鋼製梁のフランジ２２ｂより突き出している。したがって、吊り上げた木製梁２５を上方から下降させ、あらかじめ木製梁２５に挿通しておいたピン５５ａを第２の接合板部に設けられた切り欠き５５ｄに係止することができる。そして、他のピン５５ｂを木製梁２５及び第２の接合板部５３ｂに設けられた穴５３ｃに挿通することによって木製梁２５と梁接合金具５３とを結合することができる。これにより、木製梁２５と鋼製梁２２とが接合され、木製梁２５に作用する鉛直力は梁接合金具５３を介して鋼製梁２２のウェブに伝達される。
【００４４】
図１３及び図１４は、請求項６に係る発明の一実施形態を示す断面図であり、図１３は立断面図、図１４は平断面図である。
この接合構造も、鋼製梁２２の側面に木製梁２６の端面を対向させて接合するものであるが、この接合構造ではＩ形断面となった鋼製梁のウェブ２２ａに木製梁２６の端面を近接又は突き当てて接合するものとなっている。
【００４５】
梁接合金具６３は、図１６に示すように、鋼製梁２２の側面に当接される第１の接合板部６３ａとこの第１の接合板部６３ａの対向する２辺から平行に立ち上げられた２つの第２の接合板部６３ｂとを有しており、第１の接合板部６３ａにはボルト６４を挿通する複数のボルト孔６３ｃが設けられている。第２の接合板部６３ｂは、水平方向の寸法が鋼製梁２２の上フランジ２２ｂの張り出し長より大きくなっており、ピン６５ｂを挿通する複数の穴６３ｄが設けられるとともに、上部には木製梁２６に貫通されたピン６５ａを係止する切り欠き６３ｅが設けられている。この切り欠き６３ｅは、上記上フランジ２２ｂの先端縁より張り出した位置から先端縁の内側にわたる範囲に及ぶものであり、切り欠き６３ｅの底部がなめらかで水平な縁を有するものとなっている。
【００４６】
上記梁接合金具６３は、Ｉ形の断面となった鋼製梁のウェブ２２ａの側面に当接され、第１の接合板部６３ａに設けられたボルト孔６３ｃおよびウェブ２２ａに設けられた横穴に挿通されたボルト６４によって、鋼製梁２２に固着されている。
【００４７】
一方、木製梁２６の端部は、端面から両側面に平行な２つのスリット２６ａが形成され、このスリット２６ａに上記梁接合金具の第２の接合板部６３ｂがそれぞれ挿入されるものとなっている。また、木製梁２６の２つのスリット２６ａの間の部分２６ｂは、図１４に示すように先端部が切削されて、スリット２６ａより外側の部分２６ｃを鋼製梁のウェブ２２ａに突き当てたときに第１の接合板部６３ａ及びボルト６４の頭部に突き当たらないようになっている。また、木製梁２６の頂部は、図１３に示すように鋼製梁の上フランジ２２ｂと干渉しないように切り欠かれ、木製梁２６が上フランジ２２ｂの下側に入り込むようになっている。さらに、木製梁２６の下面は、鋼製梁の下フランジ２２ｃより高い位置となるように梁の高さが選択されるか、又は、切り欠きを設けて木製梁２６が鋼製梁の下フランジ２２ｃより上側に入り込むようになっている。
【００４８】
上記木製梁２６の側面から挿入されたピン６５は第２の接合板部６３ｂの穴６３ｄに挿通されるとともに、最上部のピン６５ａは第２の接合板部６３ｂに設けられた切り欠き６３ｅに係止され、木製梁２６に作用する鉛直方向の力を、これらのピン６５を介して梁接合金具６３に伝達するものとなっている。
【００４９】
上記のような接合構造による梁の接合は次のように行うことができる。
まずボルト６４によって鋼製梁２２の側面に梁接合金具６３を固着する。一方、木製梁２６は、最上部のピン６５ａを一本のみ側面から挿通しておく。梁接合金具の第２の接合板部６３ｂに設けられた切り欠き６３ｅは上方に開放されており、吊り上げた木製梁２６を上方から所定位置に降下させ、スリット２６ａ内に梁接合金具の第２の接合板部６３ｂを挿入してゆくと、図１５に示すように木製梁２６に貫入されている最上部のピン６５ａが梁接合金具の切り欠き６３ｅに係止される。このようにして木製梁２６は所定位置に仮支持される。
【００５０】
その後、木製梁２６の端面が鋼製梁のウェブ２２ａの側面に当接するように、木製梁２６を鋼製梁側に押しこむ。その際、ピン６５ａは切り欠き６３ｅの底部を滑動し、木製梁２６は第２の接合板部６３ｂに支持されながら鋼製梁側に移動して端面が鋼製梁のウェブ２２ａに突き当てられる。第２の接合板部６３ｂに設けられた穴６３ｄ及び木製梁２６に設けられた横穴２６ｄは、上記のように木製梁２６の端面がウェブ２２ａに突き当てられたときに一致するように調整されており、ピン６５を木製梁２６及び第２の接合板部６３ｂを貫通するように挿入することによって鋼製梁２２と木製梁２６とがしっかりと接合される。
【００５１】
このような接合構造では、木製梁２６に作用する鉛直方向の力は、この木製梁２６を水平方向に貫通するピン６５を介して梁接合金具の第２の接合板部６３ｂに伝達され、第１の接合板部６３ａからボルト６４を介して鋼製梁２２に伝達される。このとき、木製梁２６が鋼製梁のウェブ２２ａに当接又は近接する位置まで押し込まれていることにより、ウェブ２２ａに近い位置で支持されることになり、梁接合金具６３の第１の接合板部６３ａ及び第２の接合板部６３ｂ、並びにボルト６４の負荷が軽減され、強固に接合される。
なお、上記のような接合構造において、断面がＩ形の鋼製梁としてはＩ型鋼やＨ型鋼を用いることができ、さらに二つの溝型鋼の背面を当接してＩ形の断面とした部材を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本願発明に係る梁の接合構造が好適に用いられる建築物の構造躯体を示す概略斜視図である。
【図２】請求項１又は請求項２に係る発明の一実施形態である梁の接合構造を示す分解斜視図である。
【図３】図２に示す接合構造の立断面図である。
【図４】図２に示す接合構造の平断面図である。
【図５】図２に示す接合構造の立断面図であって、図２及び図３中に示すＣ−Ｃ線における断面図である。
【図６】図２に示す接合構造で用いられるスクリュー部材の平面図、正面図及び側面図である。
【図７】請求項１、請求項２に係る発明の他の実施形態である梁の接合構造を示す立断面図である。
【図８】請求項３又は請求項４に係る発明の一実施形態である梁の接合構造を示す立断面図である。
【図９】図８に示す接合構造の平断面図である。
【図１０】図８に示す接合構造で用いられる梁接合金具の概略斜視図である。
【図１１】請求項５に係る発明の一実施形態である梁の接合構造を示す立断面図である。
【図１２】図１１に示す接合構造の平断面図である。
【図１３】請求項６に係る発明の一実施形態である梁の接合構造を示す立断面図である。
【図１４】図１３に示す接合構造の平断面図である。
【図１５】図１３に示す接合構造の施工中の状態を示す立断面図である。
【図１６】図１３に示す接合構造で用いられる梁接合金具の概略斜視図である。
【図１７】従来から知られている梁の接合構造の一例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５３】
１：木製柱、    ２：木製梁、
２１，２５，２６：木製梁、    ２１ｄ：横穴、    ２２，２３，２４：鋼製梁、    ２２ａ，２３ａ，２４ａ：鋼製梁のウェブ、    ２２ｄ：穴、
３１：スクリュー部材、    ３１ａ：貫通孔、    ３３：梁接合金具、    ３３ａ：第１の接合板部、    ３３ｂ：第２の接合板部、    ３３ｃ：ボルト孔、    ３３ｄ：穴、    ３３ｅ：切り欠き、    ３４：ボルト、    ３５：ボルト、    ３６：スペーサーパイプ、
４３：梁接合金具、  ４３ａ：第１の接合板部、  ４３ｂ：第２の接合板部、    ４３ｃ：上板、    ４３ｄ：下板、    ４３ｅ：ボルト孔、    ４３ｆ：切り欠き、    ４３ｇ：ボルト孔、    ４５：ボルト、    ４６：添設プレート、
５３：梁接合金具、    ５３ａ：第１の接合板部、  ５３ｂ：第２の接合板部、    ５３ｃ：穴、    ５３ｄ：切り欠き、    ５４：ボルト、    ５５：ピン、
６３：梁接合金具、    ６３ａ：第１の接合板部、  ６３ｂ：第２の接合板部、    ６３ｃ：ボルト孔、    ６３ｄ：穴、    ６３ｅ：切り欠き、    ６４：ボルト、    ６５：ピン
【図１】
2008115608.tif 000003
【図２】
2008115608.tif 000004
【図３】
2008115608.tif 000005
【図４】
2008115608.tif 000006
【図５】
2008115608.tif 000007
【図６】
2008115608.tif 000008
【図７】
2008115608.tif 000009
【図８】
2008115608.tif 000010
【図９】
2008115608.tif 000011
【図１０】
2008115608.tif 000012
【図１１】
2008115608.tif 000013
【図１２】
2008115608.tif 000014
【図１３】
2008115608.tif 000015
【図１４】
2008115608.tif 000016
【図１５】
2008115608.tif 000017
【図１６】
2008115608.tif 000018
【図１７】
2008115608.tif 000019