(57)【要約】【課題】建築物基礎に定着したアンカーボルトと柱材を緊結する際に、施工誤差吸収量が従来法より拡大し、簡単、かつ強固に緊結できる工法。【解決手段】基礎に定着されたアンカーボルトと柱脚ブロックを座板を介してボルト締めで固定し、該柱脚ブロック中空部に柱材下部中空部を被せた状態で両者をボルト締めする工法において、柱脚ブロックの中空部をアンカーボルトがＸ方向又はＹ方向に移動可能量δ分移動できるルーズ穴断面形状に偏心して設け、かつ座板のサイズを前記移動量に対応させ、かつ座板のアンカーボルト穴も偏心して設けることにより、アンカーボルトが設計基準位置よりずれていても座板とルーズ穴の係り代が大きくとれるようにした緊結工法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎に定着したアンカーボルトに、中空形状の柱脚ブロックを、当該柱脚ブロックの上端に載置する座板を介してナットで固定し、柱材下部の中空部と前記柱脚ブロックを嵌合させた状態で両者をボルト締めして前記柱材を前記柱脚ブロックに緊結する柱材緊結工法において、
（１）  前記柱脚ブロック中空部の水平断面形状が前記アンカーボルトがその設計基準位置からＸ方向及びＹ方向について前記ボルトに対するナットとして必要な厚さまで移動可能としたルーズ穴状であって、かつ前記柱脚ブロックの外周形状中心とは偏心するように設ける、（２）  前記座板は、前記アンカーボルトがその設計基準位置にあるときに、当該座板の隣接する２辺が前記柱材中空部の内壁に密着し、他の２辺はいずれも前記ルーズ穴内を前記アンカーボルトが移動可能な長さ分だけ前記柱材中空部の内壁から離れる形状であって、かつ当該座板のアンカーボルト穴中心を対角線上に偏心させて設けてあり、当該座板で前記ルーズ穴を覆い隠すことができるものとする、ことを特徴とする柱材緊結工法。
【請求項２】
基礎に定着したアンカーボルトに、中空形状の柱脚ブロックを、当該柱脚ブロックの上端に載置する座板を介してナットで固定し、柱材下部の中空部と前記柱脚ブロックを嵌合させた状態で両者をボルト締めして前記柱材を前記柱脚ブロックに緊結する柱材緊結工法において、前記柱脚ブロック及び柱脚ブロックにボルト締めされた請求項１記載の柱材の下部あるいは該柱材の下部より下側に延ばした柱脚ブロック下部を、基礎コンクリートに予め設けた柱脚固定穴に充填材を充填することにより固定する柱材緊結工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物の柱材を建築物基礎に固定する柱材緊結工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８（ａ）  に示すように、コンクリート等からなる建築物の基礎（図示は省略）に定着されているアンカーボルト２に、座板２４、座金５を介してナット６で締結することにより固定した柱脚ブロック２３に、下端に中空部７′を有する柱材７を柱脚ブロック２３を覆う（脚柱ブロック２３が柱材中空部７′内に挿入された状態となる）ように被せ、柱材中空部７′外周からボルト９により締結して柱材７を柱脚ブロック２３に固定し、これにより柱材７と基礎を緊結する方法が開発されている。
図８（ｂ）  は図８（ａ）  のＡ−Ａ′切断面を示し、２２は柱脚ブロック２３の中空部、２５は座板２４の水平方向横断面の中心と同心に設けられたアンカーボルト穴を示す。
上記従来法においては、施工誤差が大きい場合には座板２４が柱脚ブロック２３を押える部分が偏心してしまうので、大変厳しい施工管理が要求され、また座板２４の厚さを極端に厚くしなければならなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、施工誤差の吸収量を拡大して施工管理しやすく、しかも建築構造の品質安全性を確保できる柱材緊結工法を課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を、基礎に定着したアンカーボルトに、中空形状の柱脚ブロックを、当該柱脚ブロックの上端に載置する座板を介してナットで固定し、柱材下部の中空部と前記柱脚ブロックを嵌合させた状態で両者をボルト締めして前記柱材を前記柱脚ブロックに緊結する柱材緊結工法において、（１）  前記柱脚ブロック中空部の水平断面形状が前記アンカーボルトがその設計基準位置からＸ方向及びＹ方向について前記ボルトに対するナットとして必要な厚さまで移動可能としたルーズ穴状であって、かつ前記柱脚ブロックの外周形状中心とは偏心するように設ける、（２）  前記座板は、前記アンカーボルトがその設計基準位置にあるときに、当該座板の隣接する２辺が前記柱材中空部の内壁に密着し、他の２辺はいずれも前記ルーズ穴内を前記アンカーボルトが移動可能な長さ分だけ前記柱材中空部の内壁から離れる形状であって、かつ当該座板のアンカーボルト穴中心を対角線上に偏心させて設けてあり、当該座板で前記ルーズ穴を覆い隠すことができるものとする、ことを特徴とする柱材緊結工法により解決する。
本発明は、建築物の柱材を、基礎に定着されたアンカーボルトの施工誤差を吸収しながら固定された柱脚ブロックにボルト止めすることにより、柱材とアンカーボルトを簡単にかつ強固に緊結することができる。
【０００５】
また本発明は、基礎に定着したアンカーボルトに、中空形状の柱脚ブロックを、当該柱脚ブロックの上端に載置する座板を介してナットで固定し、柱材下部の中空部と前記柱脚ブロックを嵌合させた状態で両者をボルト締めして前記柱材を前記柱脚ブロックに緊結する柱材緊結工法において、前記柱脚ブロック及び柱脚ブロックにボルト締めされた請求項１記載の柱材の下部あるいは該柱材の下部より下側に延ばした柱脚ブロック下部を、基礎コンクリートに予め設けた柱脚固定穴に充填材を充填することにより固定する柱材緊結工法を提供する。
本発明は建築材の柱材をアンカーボルトを介し基礎と、施工誤差を吸収して、強固に緊結することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、基礎コンクリートに一本のアンカーボルトを定着させ、そのアンカーボルトに柱脚ブロックを差込み、アンカーボルト穴を有する座板及びナットで固定し、当該柱脚ブロックに中空柱材を挿入し、中空柱材の外周面からボルトで当該柱脚ブロックに緊結し、中空柱に加わる外力を基礎に伝える構造を開発してきたが、従来の柱脚ブロックの中心点にその中心を合わせて設けたアンカーボルト貫通用の中空部断面形状及び座板のアンカーボルト穴位置はいずれも前後左右対称形であるため調整量が少なく施工誤差の吸収量が小さいと考えつき、柱脚ブロックの水平方向断面において柱脚ブロック中空部形状を前後左右対称形ではなくアンカーボルト移動可能分を大きくした形状であり、その中心が柱脚ブロックの外周形状の中心位置とは偏心するように設け、例えば柱材の水平断面において一の対角線上に偏心して設け、また座板についても従来のように材板の中心に同心に設けるのではなく柱材の水平断面において偏心して設ける、例えば対角線上に偏心して設ける、ことにより、アンカーボルトの調整量が大きくなっても柱材中空部を効率良く覆うことができることを見いだし、本発明に到達した。
【０００７】
【実施例】
本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるところはない。また、以下で参照する各図面において、同一の符号は同一の部分を意味する。
【０００８】
図１は本発明の緊結工法と構成部材と組立方を示した斜視図である。
基礎（コンクリート）１の柱を建てるべき位置の中心（中心位置という）に一本のアンカーボルト２を定着させてあり、アンカーボルト２を柱脚ブロック３の中空部１１中を貫通させ、座板４、座金５およびナット６で螺着することによりアンカーボルト２に柱脚ブロック３を固定する。固定された柱脚ブロック３に柱材７を覆いかぶせ、柱材７の中空部７′内に柱脚ブロック３を挿入した状態で、中空部７′の外周から内部へと貫通して設けたボルト穴８を通してボルト９を差込み、柱脚ブロック３に予め設けられているナット穴１０にねじ込むことにより、柱材７を柱脚ブロック３及び基礎１に緊結する。
【０００９】
図２は図１に従い本発明により緊結されたアンカーボルト１，柱脚ブロック３及び柱材７のボルト９の位置での水平方向断面図であり、図３は柱脚ブロック３の中空部（ルーズ穴）１１とアンカーボルト２の関係を示す概略断面図である。図２及び図３に示すように、柱材７の中空部７′のボルト穴８を設けた部分（ボルト部）１２の肉厚は、柱材７（中空部７′外周）に加わる外力を支圧によりボルト及び柱脚ブロックに伝達できる厚さ、すなわち、ボルトの支圧耐力を確保する厚さ（ｔ）とし、支圧ボルト９（単にボルト９という）がねじ込まれる柱脚ブロック３のナット部（ナット穴１０を設けた部分）１３の厚さは、当該中空柱７から伝達される外力を基礎に伝えるために変形等の発生しない厚さで、かつ、ボルト９を強固にねじ込んでも破断しない厚さ、すなわちボルトのせん断耐力を確保できる厚さ（Ｓ）以上とする。
【００１０】
柱脚ブロック３の中空部１１の水平方向断面形状は、アンカーボルト２がその設計基準位置から、＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向について前記ボルトのナットとして必要な厚さの位置まで移動可能とし、−Ｘ方向及び−Ｙ方向については移動不可とした形状とする。
アンカーボルト２の移動可能量は、柱材７の中空部７′の内法寸法からアンカーボルト径を減じた値の１／２から、さらにナット厚さＳを差し引いた値δ（長さ）となる。
【００１１】
本発明においては、アンカーボルト２を貫通させた柱脚ブロック３の上に座板４を載置したとき、座板４が柱脚ブロック３の中空部（ルーズ穴）１１を完全に覆うことのできる外形寸法とする。
すなわち、図４に示すようにアンカーボルト２が設計基準位置にあるとき、座板の隣接する２辺は柱材７の中空部７′に内接し、他の２辺は該中空部７′の内面面からそれぞれ前記移動可能量δだけ離れる形状とする。
【００１２】
そして図４に示すようにアンカーボルト２を貫通させるためのアンカーボルト穴１４は座板４の水平方向断面における外周形状の中心から偏心し、例えば柱材の対角線上にある位置にその中心がくるように設けられている。たまたま、ルーズ穴１１の一部がはみ出す場合には座板４を回転又は反転させて用いる。このように座板４が中空形状の柱脚ブロック３の外周部を完全に押えることにより、座金５を介して及びナット６で締付けると柱脚ブロック３をアンカーボルト２に確実に固定することができる。
【００１３】
図５（ａ）  〜（ｆ）  に、本発明により緊結したアンカーボルト２、柱脚ブロック３及びその中空部（ルーズ穴）１１、柱材７及び、柱材中空部７′の種々の実施の形態と位置関係を示す。図５（ａ）  はアンカーボルト２ガラス柱材７の水平方向断面中心に位置している場合を示す。同図（ｂ）  〜  （ｅ）はアンカーボルト２が柱材７の同断面中心に対し、それぞれ移動可能量δ分ずれている場合を示す、いずれの場合も柱脚ブロック３及び座板４を回転させて対応し緊結した例を示す。
同図（ａ）  〜（ｅ）  のいずれの例においても、座板４の２辺は柱脚ブロック３のナット部厚さ１３（ｓ）と同等の幅で覆っており、ナット６による締付け力により柱脚ブロック、は確実に基礎に固定される。
【００１４】
一方、図５（ｆ）  〜（ｇ）  は従来技術による比較例である。柱脚ブロック２３の中空部２２及び座板２４のアンカーボルト穴２５は、それぞれの外形の水平方向断面中心に同心に設けられている。アンカーボルト２の移動量δ′と座板の外形寸法を柱材７の内壁分より小さくしなければならないため、移動量δ′は本発明の場合、例えば図５（ａ）  のδより小さくなる。また、図５（ｇ）  に示すようにアンカーボルト２が設計基準位置よりδ′分ずれた場合、座板２４と柱脚ブロック２３の掛かり代Ｐも小さくなり、ナット６による締付け力が低下する。このように座板の掛かり代Ｐが小さくなると、当該柱材に引き抜き力が働いたときに座板にへこみが発生する恐れがある。
【００１５】
図６（ａ），（ｂ）  は本発明の他の実施例を示し、基礎コンクリート１に定着したアンカーボルト２の位置に予め設けた柱脚固定穴１５に、本発明の柱材７の下部又は本発明の柱脚ブロック３の下部をモルタル１６等の充填材により固定している。図６（ａ）  は本発明に係る柱脚ブロック３及び柱脚ブロック３にボルト締めされた柱材７の下部を、柱脚固定穴１５にモルタル１６等を充填することにより、基礎コンクリート１に固定した例、図６（ａ）  は柱脚ブロック３の下部を柱材７より下側に延長し、柱脚固定穴１５にモルタル１６等を充填することにより、前記延長部分を基礎コンクリート１に固定した例を示す。
【００１６】
図７は木質柱等を柱脚ブロック３に接合するためのさらに他の実施例を示したものである。木質柱１７の下端部１８を切削して外径を減じ、アルミニウム製押出形材等で製作した中空部７′を有するの補助材１９をラグスクリューや接合ピン等２０で嵌合接合し、ボルト穴２１を介して柱脚ブロック３に固定しようとするものである。
【００１７】
本発明の特に好ましい実施の形態として、基礎に定着したアンカーボルトに、中空形状の柱脚ブロックを、当該柱脚ブロックの上端に載置する座板を介してナットで固定し、柱材下部の中空部と前記柱脚ブロックを嵌合させた状態で両者をボルト締めして前記柱材を前記柱脚ブロックに緊結する柱材緊結工法に用いる柱材緊結ユニットであって、
（１）  前記柱脚ブロック中空部の水平断面形状が前記アンカーボルトがその設計基準位置からＸ方向及びＹ方向について前記ボルトに対するナットとして必要な厚さまで移動可能としたルーズ穴状であって、かつ前記柱脚ブロックの外周形状中心とは偏心するように設けられる、（２）  前記座板は、前記アンカーボルトがその設計基準位置にあるときに、当該座板の隣接する２辺が前記柱材中空部の内壁に密着し、他の２辺はいずれも前記ルーズ穴内を前記アンカーボルトが移動可能な長さ分だけ前記柱材中空部の内壁から離れる形状であって、かつ当該座板のアンカーボルト穴中心を対角線上に偏心させて設けてあり、当該座板で前記ルーズ穴を覆い隠すことができる、ものであることを特徴とする柱材緊結ユニットを挙げることができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、上記のように柱脚ブロックとその中空部（ルーズ穴）、柱材とその中空部、座板とアンカーボルト貫通穴を設計し近接することにより、アンカーボルトと柱脚ブロックとの接合強度を確保しながら、アンカーボルトの施工誤差の吸収代を最大にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における各構成材の組み立て方を示す斜視図である。
【図２】図１の本発明ユニットを組み立てたもののＢ−Ｂ′断面図である。
【図３】本発明における柱脚ブロックとアンカーボルトの形状を模式的に説明する断面図である。
【図４】本発明における柱材、その中空部及び座板、アンカーボルト穴の形状を模式的に説明する断面図である。
【図５】本発明及び比較例の座板位置と押さえ代の関係を模式的に説明する断面図であり、（ａ）  〜（ｅ）  は本発明の実施例、（ｆ）  及び（ｇ）  は比較例を示す。
【図６】本発明の他の実施例を示す概略断面図である。
【図７】本発明のさらに他の実施例を説明する斜視図である。
【図８】従来法を示す概略断面図であって、（ａ）  は従来法を模式的に説明する部分断面図、（ｂ）  は（ａ）  のＡ−Ａ′断面図である。
【符号の説明】
１  基礎
２  アンカーボルト
３  柱脚ブロック
４  座板
５  座金
６  ナット
７  柱材
７′中空部
８  ボルト穴
９  ボルト
１０  ナット穴
１１  中空部（ルーズ穴）
１２  ボルト部
１３  ナット部
１４    アンカーボルト穴
１５  柱脚固定穴
１６  モルタル
１７  木質柱
１８  下端部
１９  中空補助材
２０  接合ピン等
２１  ボルト穴
【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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