(57)【要約】【課題】木造建築物の柱間隔の規定寸法の位置全てにおいて、通し柱を設定可能にするプレハブ式床梁構造を提供するための量産可能の穿孔小床梁の提供、該穿孔小床梁を結合する穿孔大床梁を提供して、大小の穿孔床梁によるボルト結合のプレハブ式床梁構造を有する木造建築物を提供することが課題である。【解決手段】金属性ミゾ形材の大小を利用して、それぞれのペアー間に柱を規定間隔でボルト結合するための柱固定用ボルト孔を設けた小床梁と大床梁に同一水準で２段で設け、該大小の量産穿孔床梁で成るボルト結合による組立式床梁構造を有する木造建築物を提供する。【選択図】  図６
2004162251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木造建築物の床梁構造がミゾ形金属性床梁の多数のペアーで、間取りの規定間隔の縦横線で定まる交点の全てを中心位置として設定する同一正角断面の通し柱を挟んでボルト固定可能に構成したプレハブ式床梁構造を基本原理としていて、かつ該床梁構造が大床梁のペアー及び該大床梁のペアーの左右に直角に設けた多数のペアーの小床梁のそれぞれのペアー間に柱を挟んでボルト結合した主要部で成る大小の床梁から成る床梁構造において、小床梁がミゾの外幅で該大床梁のミゾの内幅よりも狭く、かつ最も大床梁寄りの柱固定用ボルト孔と大床梁側の端面間の距離を大床梁の取付面からＸの距離とし、間取りの規定間隔＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、大床梁肉厚＝Ｂとすれば、Ｘ＝Ｋ−（１／２×Ａ＋Ｂ）であって、かつ該小床梁の柱固定用ボルト孔は上下に鉛直に位置し、かつ該小床梁の上片縁及び下片縁より双方とも等しい間隔で穿孔してあり、かつ該大床梁寄りの柱固定用ボルト孔の位置を始めとして間取りの規定間隔Ｋで前記水準の高さで、かつ該水準の鉛直方向の上下に柱固定用ボルト孔を他端方向に順に穿孔してある穿孔小床梁。
【請求項２】
木造建築物の床梁構造がミゾ形金属性床梁の多数のペアーで、間取りの規定間隔の縦横線で定まる交点の全てを中心位置として設定する同一正角断面の通し柱を挟んでボルト固定可能に構成したプレハブ式床梁構造を基本原理としていて、かつ該床梁構造が大床梁のペアー及び該大床梁のペアーの左右に直角に設けた多数のペアーの小床梁のそれぞれのペアー間に柱を挟んでボルト結合した主要部で成る大小の床梁から成る床梁構造において、小床梁がミゾの外幅で該大床梁のミゾの内幅よりも狭く、かつ最も大床梁寄りの柱固定用ボルト孔と大床梁側の端面間の距離を大床梁の取付面からＸの距離とし、間取りの規定間隔＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、大床梁肉厚＝Ｂとすれば、Ｘ＝Ｋ−（１／２×Ａ＋Ｂ）であって、かつ該小床梁の柱固定用ボルト孔は上下に鉛直に位置し、かつ該小床梁の上片縁及び下片縁より双方とも等しい間隔で穿孔してあり、かつ該大床梁寄りの柱固定用ボルト孔の位置を始めとして間取りの規定間隔Ｋで前記水準の高さで、かつ該水準の鉛直方向の上下に柱固定用ボルト孔を他端方向に順に穿孔するとともに、該小床梁の上片縁部に根太固定孔或いは又下片縁部に天孔を同一鉛直線上で、かつ該位置の大床梁への取付面よりの距離をＹとし、間取りの規定間隔＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、大床梁の肉厚＝Ｂとすれば、Ｙ＝１／２×Ｋ×１／３−（Ｂ＋１／２×Ａ）の距離の位置の孔を始めとして１／３×Ｋの間隔で他端方向に順に穿孔してある取付孔付き穿孔小床梁。
【請求項３】
木造建築物の床梁構造がミゾ形金属性床梁の多数のペアーで、間取りの規定間隔の縦横線で定まる交点の全てを中心位置として設定する同一正角断面の通し柱を挟んでボルト固定可能に構成したプレハブ式床梁構造を基本原理としていて、かつ該床梁構造が大床梁のペアー及び該大床梁のペアーの左右に直角に設けた多数のペアーの小床梁のそれぞれのペアー間に柱を挟んでボルト結合した主要部で成る大小の床梁から成る床梁構造において、小床梁がミゾの外幅で該大床梁のミゾの内幅よりも狭く、かつ最も大床梁寄りの柱固定用ボルト孔と大床梁側の端面間の距離を大床梁の取付面からＸの距離とし、間取りの規定間隔＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、大床梁肉厚＝Ｂとすれば、Ｘ＝Ｋ−（１／２×Ａ＋Ｂ）であって、かつ該小床梁の柱固定用ボルト孔は上下に鉛直に位置し、かつ該小床梁の上片縁及び下片縁より双方とも等しい間隔で穿孔してあり、かつ該大床梁寄りの柱固定用ボルト孔の位置を始めとして間取りの規定間隔Ｋで前記水準の高さで、かつ該水準の鉛直方向の上下に柱固定用ボルト孔を他端方向に順に穿孔してある穿孔小床梁及び該穿孔小床梁の上下の柱固定用ボルト孔と同一水準に柱固定用ボルト孔を規定間隔Ｋで上下に鉛直に順に穿孔してある穿孔大床梁とで構成されるプレハブ式床梁構造を有する木造建築物。
【請求項４】
木造建築物の床梁構造がミゾ形金属性床梁の多数のペアーで、間取りの規定間隔の縦横線で定まる交点の全てを中心位置として設定する同一正角断面の通し柱を挟んでボルト固定可能に構成したプレハブ式床梁構造を基本原理としていて、かつ該床梁構造が大床梁のペアー及び該大床梁のペアーの左右に直角に設けた多数のペアーの小床梁のそれぞれのペアー間に柱を挟んでボルト結合した主要部で成る大小の床梁から成る床梁構造において、小床梁がミゾの外幅で該大床梁のミゾの内幅よりも狭く、かつ最も大床梁寄りの柱固定用ボルト孔と大床梁側の端面間の距離を大床梁の取付面からＸの距離とし、間取りの規定間隔＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、大床梁肉厚＝Ｂとすれば、Ｘ＝Ｋ−（１／２×Ａ＋Ｂ）であって、かつ該小床梁の柱固定用ボルト孔は上下に鉛直に位置し、かつ該小床梁の上片縁及び下片縁より双方とも等しい間隔で穿孔してあり、かつ該大床梁寄りの柱固定用ボルト孔の位置を始めとして間取りの規定間隔Ｋで前記水準の高さで、かつ該水準の鉛直方向の上下に少なくとも各一個の柱固定用ボルト孔を順に穿孔して成る小床梁であることを特徴とする床梁構造における柱間隔の長いロングスパンのペアーの小床梁間に補強角材を填め込むとともに該補強角材の一端部を大床梁の下片上面に架けて柱固定用ボルト孔でボルト締めして成るプレハブ式床梁構造を有する木造建築物。
【請求項５】
柱固定用ボルト孔の上下の間隔を柱の厚みより大に設けた請求項１乃至４に記載の穿孔小床梁。
【請求項６】
床梁組開口空間拡大部で大床梁と分離し規定位置で柱とボルト固定した変則穿孔小床梁補強用の強化具の強化孔を該ボルト固定と同位置の外側に通して固定するとともに同一水準に設けた強化梁孔で強化梁を固定した開口空間部補強構造を設けて成る請求項３或いは４に記載のプレハブ式床梁構造を有する木造建築物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は木骨材と金属構造材とを接合金具なしでボルト結合するプレハブ式の床梁構造を有する木造建物に関し、より詳細には木骨材には床梁と結合するための結合孔を穿孔し、金属性ミゾ形部材には予め間取りの規定間隔で鉛直の上下に穿孔し、金属性床梁のペアーで木の柱を挟んでボルト結合で組立て、棟上げする木造建築で世界の建築の歴史を変える技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の和風建築のホゾ或いは仕口・継手・のせ掛け等による軸組工法、ツーバイフォー部材による現場組み立ての壁組工法、ログハウスの積上げによる工法等は何れも木材の大量使用による建築で、その骨格構造の主部材は設計図で個別に加工してしまうので、加工後は間取りの変更に対応するのが困難であったし、和風建築は耐震性を強化するために結合補強部品が多く必要であり、壁組工法では木材と釘を大量に使用する等で部品点数が多く部材の解体分離も容易でなく産業廃棄物が多くなる難点がある。鉄骨系の住宅は熱を下から上に伝えて発散させるので、煖房しても底冷えの現象で住心地が悪く、大量の断熱材を使用せざるを得ないし、煖房エネルギーが相当必要である。
【０００３】
その欠点を解消するために特開昭和５９−１５８８４５で柱に木を用いて、結合金具を介して金属性床梁と木の柱を結合する提案があったが、通し柱の位置では金属製床梁は不連続、即ち切断した床梁の断面と木の柱を突き合わせて接合金具を介して組立て、かつ該床梁が連続する規定の位置、すなわちモジュール位置では通し柱の設定が不可能で一階柱と２階柱に分離して金具で別個に該床梁と接合する構造で耐震性に不安がある。
【０００４】
それ以外には実願昭和５９−１５８８４５で鋼製梁と木材との接合構造の提案があったが、この接合方式自体は当時一般的にコストの安い直線的な床梁として一般に利用されていたもので、柱が乾燥すると緩みが生じるとして緩み止めの接続構造として提案されているもので、通し柱の位置を規定位置の全てに設定可能として間取りを自在に設けるための具体的な提案ではなく、ボルトの量産され始めた２０世紀の後半５０年以上にわたって具体的に間取りの変更に対して同一の量産構造材で対応可能な技術の提案はなく、単に補強部品に関しての量産技術の提案を超えることはなかった。
【０００５】
上述の在来工法による木造建築に比較して、金属性ミゾ形部材による床梁構造と木の柱を接合金具を介在させずにボルト結合による組立工法として本発明人による特願平成１１年第２６８４６９号があり、耐震性を目標としていて、量産による標準型部材としての組立工法としては不十分であった。
【０００６】
更に本出願人の特願２０００−５７７５４号では、同一正角断面の全ての木の柱と金属性床梁とをボルト結合で組み立て可能とするとともに間取りの自在性を量産型の穿孔床梁で実現しようとした思想を提案したにもかかわらず、単に設計上のテクニックにすぎないと考えられた様子もありそうなので、ボルトが量産され始めた過去５０年以上の長年月間に提案されなかった思想を本願では改めて、新規事項を加えてより具体的に詳細に説明する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は第１に複数の金属性床梁の穿孔加工を共通化して量産可能とし、柱も所定水準の高さで床梁固定用の穿孔を可能とし、金属製穿孔床梁は量産によりストック可能とし、第２には該既製床梁で柱を省略した部分の長いスパンでの垂直方向の補強構造を提供し、第３にはボルト又はビスとナットの脱着で組立てと解体のできる建物を提供し、第４には上記柱を規定寸法の間隔の縦横の規定ポイントにおける全位置において全て通し柱を設定可能で、かつ省略可能で間取りの変更に対応自在な、ボルト結合で組立て可能のプレハブ式床梁構造による木造建築物を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の思想は、和風建築の間取りの柱の縦・横の設定ポイントを規定間隔Ｋ（一般には３尺又は９００ミリ又は９１０ミリ又は１０００ミリその他等）とした床梁構造において、１階或いは又２階の不要な柱をポイントから消し、柱の存在しない部分の小床梁を省略して、主要部、すなわち２階への階段の開口部分及び周壁の柱の外側の小床梁を除く部分、が大床梁と小床梁のそれぞれのペアーでボルト結合により組み立て可能で、かつ間取りの変更にも量産床梁部材を適用して組立て可能とするプレハブ式の床梁構造の量産技術とそれによる木造建築物を提供せんとするもので、過去に提案されたことのないボルト結合のみにより床梁と通し柱を含む柱とを固定可能にするプレハブ式の床梁構造により、耐震的木造建築物を実現する革新思想である。
【０００９】
本発明は木造建築の床梁構造がミゾ形金属性床梁の多数のペアーで、間取りの規定間隔の縦横線で定まる交点の全てを中心位置として設定する同一断面の通し柱を挟んでボルト固定可能に構成したプレハブ式の床梁構造を基本原理としていて、かつ該床梁構造が大床梁のペアー及び該大床梁のペアーの左右に直角に設けた多数のペアーの小床梁のそれぞれのペアーに柱を挟んでボルト結合した主要部で成る大小の床梁から成る床梁構造において、小床梁がミゾの外幅で該大床梁のミゾの内幅よりも狭く、かつ最も大床梁寄りの柱固定用ボルト孔と大床梁側の端面間の距離を大床梁の取付面からＸの距離とし、間取りの規定間隔＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、大床梁肉厚＝Ｂとすれば、Ｘ＝Ｋ−（１／２×Ａ＋Ｂ）であって、かつ該小床梁の柱固定用ボルト孔は上下に鉛直に位置し、かつ該小床梁の上片縁及び下片縁より双方とも等しい間隔で穿孔してあり、かつ該大床梁寄りの柱固定用ボルト孔の位置を始めとして間取りの規定間隔Ｋで前記水準の高さで、かつ該水準の鉛直方向の上下に柱固定用ボルト孔を他端方向に順に端まで穿孔してある穿孔小床梁を提供して量産性を高めるとともに、組み立て作業で任意で少なくとも片側は小床梁部材を取り上げて適用可能とし、プレハブ方式で作業の簡単さと迅速性をたかめる。該柱固定用ボルト孔を穿孔した小床梁の上片縁部に根太固定孔或いは又下片縁部に天孔を同一鉛直線上で、かつ該位置の大床梁への取付面よりの距離をＹとし、間取りの規定間隔＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、床梁の肉厚＝Ｂとすれば、Ｙ＝１／２×Ｋ×１／３−（Ｂ＋１／２×Ａ）の距離の位置の孔を始めとして１／３×Ｋの間隔で他端方向に順に端まで穿孔してある固定孔付き穿孔小床梁を提供して内装工事の迅速化を実現する。
【００１０】
更に、該穿孔小床梁を取り付ける大床梁には該穿孔小床梁の上下の柱固定用ボルト孔と同一水準に柱固定用ボルト孔を規定間隔Ｋで少なくとも１個を上下に鉛直に穿孔してあり、かつ小床梁を取り付ける取付孔の位置もペアーの穿孔小床梁の取付片の取付孔の位置の高さの水準で、かつ柱固定用ボルト孔の鉛直線の位置の左右で等距離に離して鉛直に設けてある。
【００１１】
ボルト結合のプレハブ式床梁構造に於いて、該大床梁に該小床梁を直角に設けるには直接溶接すると主柱を焼くし、かえって手数がかかるので、ボルト結合で組み立てるために取付片を介してボルト固定するか、又は取付片を小床梁に溶接した取付片付きの穿孔小床梁を提供することが望ましい。
【００１２】
それぞれが同一の位置に穿孔してあることを特徴とする該穿孔小床梁は上下方向に裏返した背面の柱固定用ボルト孔及び取付孔が正面での穿孔位置と同じであることが特徴で、長さが同一であれば、どの穿孔小床梁と一対にしても柱固定用ボルト孔及び取付孔の位置は合っている。
【００１３】
該ボルト結合式木造建築物に柱間隔の長いロングスパンのペアーの小床梁間に補強角材を填め込んで柱固定用ボルト孔でボルト締めして成る床梁構造を提供し、二階床構造としては、端よりＹ＝１／２×Ｋ×１／３−（Ｂ＋１／２×Ａ）の距離に間取りの規定間隔の３分の１の間隔で２階床の根太固定用の根太孔及び一階の天井材のビス固定用の天孔を上片と下片の縁部に穿孔して成る穿孔小床梁を提供すること及び該孔で天井材の角材を隣合う小床梁の下片に載置する部分だけ所定厚さ切除しておき、残余の中央部を左右の小床梁の下片の間に填めて下片の天孔によりビスで固定して成る障子天井構造から成るボルト結合式木造建築物を構成せしめる。
【００１４】
上記プレハブ式の床梁構造において、一階柱のないロングスパンでのペアーの穿孔小床梁間に補強角材を填め込んで下段の柱固定用ボルト孔でボルト締め固定した補強構造から成る床梁構造と補強でボルトを貫通させた下段の上部の孔を利用して２階上の柱を固定可能にするボルト結合式木造建築物も提供する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
和風建築には最短の柱間隔による間取りの規定寸法約３尺があり、その倍数以外の寸法の位置の柱を間崩れとして手数がかかることを理由に敬遠する傾向があるし、江戸間・京間・団地サイズ等大小さまざまでミリで一定の数値をきめられないが、図面上で規定寸法＝Ｋと仮定すれば、該規定寸法を基準に柱間隔を定めて該寸法の倍数で定まる縦横線の交点を柱の真芯を中心と定めるとともに柱を含む木骨材を正角でかつ同一大断面で統一すれば、上部で固定するミゾ形金属床梁のペアーに設ける柱固定用ボルト孔も上記規定間隔の倍数の位置に全て穿孔して、全位置において上記柱を挟んでナットと進歩したスプリングワッシャーとでボルト締め結合が可能で、現実にはジベル金具ほど強力な締め付けは不要である。
【００１６】
床梁の柱固定用ボルト孔の高さの水準が統一してあると布基礎上の一定水準上に設定する柱は穿孔加工も問題なく等しい水準で設けてペアーのミゾ形金属床梁とボルト結合できる。したがって柱の固定孔の位置を既に穿孔済みの金属性ミゾ形床梁のペアーの柱固定用ボルト孔と一致させて柱を挟んでボルトを貫通させて固定すれば強度が大で耐震性が高くなり木の柱は鉄材の柱又は、鋼製組竪壁より煖房効果が大で省エネハウスとなる。
【００１７】
金属性ミゾ形部材を用いた穿孔大床梁のペアーとそれに直角に配置する小床梁のペアーの多数とでボルト結合だけで組み立てるプレハブ式の床梁構造は、該小床梁を大床梁の左右に取り付けるために、２分割して短くし、軽量化して運搬及び組立作業をも楽にするのが好ましい。
【００１８】
大床梁のペアーを建物の中心線上に、或いは又近付けて配置し、その分床組の重心が中心に近くなり、地震に対しても安定である。該大床梁も適宜に分割し、現場でボルト継ぎ足し可能として、運送費を節約可能にするのが可能である。
【００１９】
該大床梁に設ける該小床梁の取付面からの柱固定用ボルト孔の穿孔位置を
Ｘ＝Ｋ−（１／２×Ａ＋Ｂ）にして、かつ該ボルト孔を上下に鉛直で、かつ上片縁及び下片縁より双方とも等しい間隔で順にＫの間隔で他端方向に穿孔すれば、使用する部材を計測して寸法を計算し、穿孔位置を共通にして量産可能になる。
【００２０】
天孔と根太孔の位置はＹ＝１／２×Ｋ×１／３−（Ｂ＋１／２×Ａ）の距離で大床梁との取付面から計測して上片及び下片の縁部に穿孔し、該孔より順に他端方向に１／３×Ｋの間隔で穿孔すれば、根太と天井材の取り付けが迅速かつ省力化できる。
【００２１】
隣合う小床梁の下片の相互に掛けて載置部分を残して適宜に下部を切除した天井材を填め込み、所定の天孔で下方から載置区間にビス止めして障子天井構造を提供でき、水平の歪みを防げる。
【００２２】
柱間隔の長い部分を補強するためにその部分のペアーの小床梁間に補強角材を填め込んで柱固定孔でボルト締めして一体化して補強し、小床梁の歪みを防ぎ耐火性を高められる。補強材の端部を大床梁の下片に乗せ架ければ、一層強度が大になる。
【００２３】
外壁に面するペアーの穿孔小床梁は内側だけ残して省略可能である。
【００２４】
穿孔小床梁を横断する２階への開口部は量産式の補強梁と補強結合具で補強するのが望ましい。
【００２５】
穿孔床梁でボルト固定と解体が簡単にかつ繰り返して可能な床梁構造を提供できる。実施例により詳述する。
【００２６】
【実施例】
実施例を［１］から［４］により説明する。
【００２７】
［１］本発明による１実施例をあげると、図１、２、３、４、５、６において、木造建築のミゾ形金属性床梁としてコスト面より軽ミゾ形鋼を使用している。
【００２８】
図１は床梁構造が軽ミゾ形鋼の多数のペアーで間取りの規定間隔の縦横線Ｒ−Ｒ’、Ｌ−Ｌ’のようにして定まる交点の全てを中心位置として設定する同一大の正角断面の主柱１１及び支柱２１を挟んでボルト締め可能に構成した床梁構造の基本構成の概念図であって通し柱も問題なく設定可能である。但し、外壁工事に邪魔になるとして外壁側の穿孔小床梁は省略してあるが、邪魔でなければ省略しないで強度を大にできる。上記のごとく縦横線で概念図を全体間取り図に合わせて作図し、間取りに不要な柱の部分を消せば、必要な柱の数を簡単に算出できる。
【００２９】
該床梁構造は穿孔大床梁１のペアー及び該大床梁１のペアーの左右に直角に設けた多数のペアーの穿孔小床梁２のそれぞれのペアー間に支柱２１を挟んでボルト結合した大小の床梁から成り、該小床梁はミゾの外幅で該大床梁のミゾの内幅よりも狭く、かつ最も大床梁寄りの柱固定用ボルト孔３と該大床梁側の端面間の距離を該大床梁の取付面からＸの距離とし、間取りの規定価格＝Ｋ、所定柱厚＝Ａ、大床梁肉厚＝Ｂとすれば、図６よりＸ＝Ｋ−（１／２×Ａ＋Ｂ）であって、かつ該小床梁２の柱固定用ボルト孔３は上下に鉛直に位置し、かつ該小床梁の上片縁及び下片縁より双方とも等しい間隔Ｃで穿孔してあり（図６）、かつ大床梁寄りの柱固定用ボルト孔３の位置を始めとして間取りの規定間隔Ｋで前記水準の高さで、かつ該水準の鉛直方向の上下に柱固定用ボルト孔を他端方向に順に穿孔してある（図２）。尚、図６に示す上下の柱固定用ボルト孔の間隔Ｄは可能な限り大であることが強度上望ましく、該上下２段の柱固定用ボルト孔３の位置は可能な限り大な間隔に設けるのがよく、規定の正角柱の幅以下であれば、横ゆれに対する鳥居の効果も小となるし、ロングスパンの補強角材２２の上に載置した２階柱１６の下部のボルト固定孔の下方が僅かになり、固定強度が小になるので好ましくない（図９参照）。
【００３０】
軽ミゾ形鋼製の穿孔大床梁１は一端に柱固定用ボルト孔３を上下に穿孔し、間取りの規定寸法の間隔Ｋで他端まで穿孔してあり、該ボルト孔３の左右両側には取付孔５が鉛直に位置する上下２段で同一水準に所定間隔で穿孔してある（図１１参照）。該取付孔は図１１より穿孔小床梁下片縁の固定位置を大床梁の下片縁よりＱの高さとすれば、上の柱固定用ボルト孔よりＭだけ下げて取り付け孔の位置が取付片に設けてあり、下の柱固定用ボルト孔の位置より上にＭだけ上げて下の取付孔が取付片に設けてあり、穿孔大床梁に鉛直に設けてある。Ｑは大床梁の下片縁より少なくとも下片の厚みより大で、かつ小床梁の幅ｈが大床梁の幅Ｈのミゾの内幅内に納まる範囲内の寸法である（図１０参照）。
【００３１】
該穿孔大床梁１の柱固定用ボルト孔３は穿孔小床梁２の柱固定用ボルト孔３と同一の水準で上下２段に設けてあるので、規定間隔の位置では、穿孔大床梁或いは穿孔小床梁の加工無しで床梁のペアー間に柱の追加や撤去が内装工事以前であれば、ボルトの着脱で簡単かつ容易に可能である。
【００３２】
更に、根太１２や天井材１３は一般に約３０センチが好ましいとされているので、大床梁の左右において間隔が約３０センチになる位置（３分の１×Ｋ）で小床梁の最初の根太固定用の根太孔９及び天井材固定用の天孔１０とを上片７と下片８の端縁部に設け（図２）、該孔の位置を端からＹとすると既存の柱固定用ボルト孔の位置を基準に設けるとよいが、図７より大床梁との接合面よりの距離Ｙ＝１／２×Ｋ×１／３−（Ｂ＋１／２×Ａ）で小床梁の取り付け端より設けた根太孔９と天孔１０とを基準に間取りの規定間隔Ｋの３分の１の距離毎に根太孔９と天孔１０とを全長にわたって片縁部に設けて穿孔小床梁を提供するのが好ましい（図１、図５、図７）。
【００３３】
若し、根太間隔を広く設定する場合には予めその広い間隔例えば、４５５ミリで穿孔しておくことが望ましい。穿孔大床梁１の断面の大きさは穿孔小床梁２より前記のように少し大きければ十分で、根太孔や天孔は小床梁上の根太の高さの十分なものを用いればＹの位置よりはじまるので問題はなく、主柱固定用ボルト孔３と取付片固定用の取付孔５とを設けて成る（図３）。
【００３４】
該床梁構造で穿孔大床梁に穿孔小床梁を設けるには、図２、３、４により、取付片４に穿孔した固定孔２０により全てボルト結合にするか、或いは又、図６に示すように穿孔小床梁の端部に取付片４の片面を溶接し、該取付片４の他面とを図３に示す穿孔大床梁１の取付孔５とでボルト結合するのが好ましく、取付片４の片側のみの溶接は工場作業とすれば、現場ではボルト締め作業が少なくなって組み立てが迅速化する。
【００３５】
［２］  図１において、大床梁１に結合した左右の小床梁２の根太孔で根太１２が、天孔で天井材１３が上下に固定できる。根太１２は角材であるが、天井材１３は角材を床梁２の下片に載置する部分だけ所定厚さだけ切除しておき残余の中央部を左右の小床梁の下片の間に填めて下片の天孔によりビスで固定して小床梁間は障子構造にできる。水平の歪みに対しての強度が大にできる。
【００３６】
［３］  図８、図９、図１０において、ロングスパンのペアーの穿孔小床梁２の間には補強角材２２が填めてあり、該角材の一端は大床梁の下片面上に載せ掛け、中途の柱固定用ボルト孔の下段の孔でボルト１７締めしてある（図９）。
【００３７】
該補強角材２２に載置した２階の柱１６は下部を柱固定用の上段の孔により、ボルト１８で穿孔小床梁の規定間隔の位置の柱固定様ボルト孔の位置で締め付けて固定してある。このようにロングスパンでも柱用の角材を用いて、それに穿孔すればボルト締めだけで簡単に補強できる。従って、竪方向の強度も本発明の穿孔大床梁と穿孔小床梁を用いて補強することで大きな強度となり、耐震強度と耐火強度の大きいロングスパンの構造が実現できる。
【００３８】
該穿孔小床梁を穿孔大床梁に設けるには取付片を介するものが望ましく、該取付片４は図６、図１０の如く、穿孔小床梁２のミゾの大床梁寄りの先端に合わせてミゾの底部の上下の中間に片面を溶着してあり、上下の取付固定孔２０は図１０の如く上片縁及び下片縁から双方ともに等距離で、かつ鉛直の位置である。
【００３９】
かつ、該取付片４を取り付ける穿孔大床梁の取付孔５は図３、図６、図１０より柱厚＝Ａ、柱よりの距離＝Ｐで左右等しい間隔で設けてあり、この寸法は適宜に設定可能で量産性がある。
【００４０】
上記全体の構成により、大工職の専門的な技術は不要で、町場の鉄工所の職人でも棟上可能であり、或いは又素人のための手作りハウスとしての組立てセットも提供でき重心を中心におけるので耐震性も大きい。
【００４１】
［４］  図１１、１２、１３において、階段の上部の開口空間拡大のために大床梁と規定間隔分離し、短く切断した変則穿孔小床梁２９を補強する量産型の強化梁１９を加えることが可能であるし、除いた部分の補強のために強化具２３を加えるることが可能である。変則穿孔小床梁２９と強化梁１９との結合は穿孔小床梁の一部を切断した強化梁１９の両端部に図１３のごとく上下に柱結合用ボルト孔と同一水準の位置に同一間隔で強化梁孔２８を穿孔し、穿孔小床梁と支柱との上下の柱固定ボルト１５に強化具２５の強化孔２６を通してボルト締めし、強化梁結合孔２７と強化梁１９の強化梁孔２８を強化ボルト２３で固定できるので、本発明のプレハブ式床梁構造による木造建築物の施工に支障はおこらない。
【００４２】
すなわち主要部、２階の階段への開口部と周壁の柱の外側の小床梁を省略した部分を除く部分、が穿孔小床梁と穿孔大床梁とで構成可能であるし、上記開口部も量産による強化梁・強化具・強化ボルト等のプレハブ式強化部材を量産してプレハブ化できる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明により、プレハブ式床梁構造を大床梁と小床梁との結合で構成し、穿孔位置の共通化で柱の固定孔も共通化できて量産性を付与できる。
【００４４】
量産効果により穿孔部材の加工はコストの低下となり、大きさを決定し床梁の位置さえ決めれば、間取りの設計図がなくても所定の大小の穿孔床梁を即座に調達可能となる。
【００４５】
量産し、ストックされた穿孔部材を所定寸法での切断作業だけで現場に搬入可能となり、穿孔大床梁も分割し、現場でのボルトによる継ぎ足し構造にすれば、大型車トラックが不要で運送費も安く、大断面の大量の木材にかえて再資源化可能の鉄材或いはその他の金属の使用で森林資源の保護に貢献でき、建築の廃棄物を極めて少なくできる。
【００４６】
建築開始後でも柱の差し替えとか柱の移動が可能で、通し柱でさえもボルトの脱着で交換でき、間取りの変更の自由度が大きくなる。
【００４７】
長いスパンではペアーの金属性溝型部材の間に柱の太さと等しい幅の構造木材を下部に押し込み、空いている柱固定用の下段の規定孔によりボルト締めできるから、構造木材とペアー溝型部材との一体締付けで、強度がより大になることが期待できるし、加えて該スパン間に必要とされる二階専用柱は空いている上段の柱固定用の規定孔で下部をボルト締め固定できる。
【００４８】
床梁と両端部切欠天井材との障子天井構造は床梁の水平の歪みを防ぐ筋かい効果があり、床梁の２段の孔の距離が大であれば、鳥居の効果、即ち横揺れに対する強度を高めるので耐震性が大きく筋かいを不要にする効果が生じる。
【００４９】
最大の効果は金属構造材は熱伝導度が大きいが、本発明では水平方向のみに使用するので、２階の床は全体に煖房熱がゆきわたり、あたたかく、暖・冷房効果は木質住宅とほとんど等しく暖かで住み易く、断熱材も僅かでよく、廃棄物がでにくい。
【００５０】
竪方向に鉄材を大量に使用する鉄骨系住宅は断熱材を大量に使用しても、尚、煖房熱が上に昇ので底冷えして住心地がよくないし、産業廃棄物も多くなることと比較すると、本発明によるプレハブ式床梁構造によるボルト結合式木造建築物は省エネルギーであり、加工の手数も省エネルギー、部品点数はより少ない利点が大きい。
【００５１】
床梁は乾燥場所に用いるし、現場ではボルト締め作業だけなので、出荷時に防錆塗装を完全にすれば、例え４ミリ厚さの軽溝形鋼製の床梁でも、半永久的な耐久性が期待できる。
【００５２】
災害時に、柱も穿孔と切断だけで供給可能なので、数種類のタイプの設計図を見て選ぶだけで量産プレハブ式床梁部材を揃えて施工がはじめられるし、外壁材はほとんど市販の量産品を取り付けでき、しかも素材を十に選択して１００年ハウス的耐久性も可能なので、大きく社会の富を増大させる。
【図面の簡単な説明】
各図は縮小概略図である。
【図１】本発明の思想の説明図で、間取りの規定位置の柱配置部分平面図。
【図２】穿孔小床梁の一例の部分斜視図。
【図３】穿孔大床梁の一例の部分斜視図。
【図４】取付片の一例の斜視図。
【図５】間取りの規定間隔で穿孔大床梁と穿孔小床梁に主柱と支柱をボルト固定した平面図。
【図６】主柱に大床梁の一対をボルト結合し、かつ穿孔小床梁を大床梁にボルト結合し、かつ小床柱の一対に支柱をボルト結合した説明部分正面図。
【図７】図６の平面図。
【図８】ロングスパンの穿孔小床梁とその補強角材と２階柱との関連図。
【図９】図８中の断面Ａ−Ａ’。
【図１０】穿孔大床梁の柱固定用ボルト孔と穿孔小床梁との取り付け部分の関連図で、穿孔床梁の側面図。
【図１１】穿孔小床梁を階段上部空間のために所定部分で規定間隔短く切断した変則穿孔小床梁の一例の部分平面図。
【図１２】強化梁の一例の斜視図。
【図１３】図１２中の断面Ｂ−Ｂ’で矢印は視線の方向を示す。
【図１４】強化具の一例の斜視図。
【符号の説明】
１  穿孔大床梁                ２  穿孔小床梁
３  柱固定用ボルト孔          ４  取付片
５  取付孔                    ６  結合孔
７  上片                      ８  下片
９  根太孔                  １０  天孔
１１  主柱                    １２  根太
１３  天井材                  １４  ボルト
１５  柱固定ボルト            １６  ２階柱
１７  補強材固定ボルト        １８  ２階柱固定ボルト
１９  強化梁                  ２０  取付固定孔
２１  支柱                    ２２  補強角材
２３  強化ボルト              ２４  取付固定ボルト
２５  強化具                  ２６  強化孔
２７  強化梁結合孔            ２８  強化梁孔
２９  変則穿孔小床梁
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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