(57)【要約】【課題】本発明は、優れた耐震構造の木造軸組構法建築物を提供することが目的である。【解決手段】本発明の木造軸組構法建築物の耐震構造は、従来どおり、土台２、柱、横架材４などを金物で堅結すると共に、建物の外周の各階壁部と建物の内部の構造上耐力を必要とする各階壁部を厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で構成した耐力壁パネル５で形成し、各階の床部と小屋裏の床部を厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で形成し、壁部四面と床部二面を堅結して厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で六面体を構成したモノコック構造とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁部を厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板で構成した耐力壁パネルで形成し、床部を厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板で形成し、壁部四面と床部二面を堅結した六面体で構成されていることを特徴とする木造軸組構法建築物の耐震構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木造軸組構法建築物の耐震構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の木造軸組構法建築物の耐震方法は、床部に厚板を敷設する方法、柱、横架材などを金物で堅結する方法、壁部に筋かいを入れる方法、壁部に合板を取り付けする方法、壁部に耐力壁パネルを入れて取り付けする方法などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、大きな地震の地震力は、水平方向だけでなく、上下方向、斜め方向などさまざまな方向から大きな荷重がかかる。従って、大きな地震が起きた時、金物や筋かいによる耐震方法では、大きな揺れが生じると共に、点で取り付けするため、取り付けする部分に力が集中し、釘が抜ける恐れがある。また、壁部に合板を取り付けする耐震方法でも、大きな揺れが生じる。また、壁部に耐力壁パネルを入れて取り付けする耐震方法でも、大きな揺れが生じる。
本発明は、これらの問題を解決し、優れた耐震構造の木造軸組構法建築物を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
木造軸組構法建築物の床部は、建物の耐震性を高めるため、特開平１１−９３３１４にあるように、根太の上面と土台（二階、三階は、胴差し、桁）の上面が同一水平面構造の土台（二階、三階は、胴差し、桁）の上面全面を含めた床組に、下地材を敷設する床構造がある。また、最近根太を省略し、大引（二階、三階は、大梁、小梁）の上面と土台（二階、三階は、胴差し、桁）の上面が同一水平面構造の土台（二階、三階は、胴差し、桁）の上面全面を含めた床組に、下地材として厚さ１８ｍｍから２８ｍの構造用合板を敷設する床構造がある。
本発明の請求項１記載の床部は、一階床部において、前記のように、大引３の上面と土台２の上面が同一水平面構造の土台２の上面全面を含めた床組に、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を下地材として敷設し、二階から最上階の床部において、前記のように、大梁、小梁の上面と胴差し、桁の上面が同一水平面構造の胴差し、桁の上面全面を含めた床組に、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を下地材として敷設し、また、さらに建物の耐震性を高めるため、小屋裏の床部において、大梁の上面と桁の上面が同一水平面構造の床組に、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を敷設する。
このように、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７が使用される理由は、構造用合板の面内せん断耐力が厚さにほぼ比例し、構造用合板の内面せん断変形が厚さにほぼ反比例するので、構造用合板の厚さが厚くなれば、厚さにほぼ比例して、面に平行な方向の荷重に対して強くかつ変形しにくくなるためである。
【０００５】
また、木造軸組構法建築物の壁部は、特開平８−３０２８６１及び特開平９−１８４２１１にあるように、該略９ｍｍ前後の構造用合板が柱のほぼ中央に位置する構造の真壁タイプ耐力壁パネルが用いられている。このような構造用合板が柱のほぼ中央に位置する構造の真壁タイプ耐力壁パネルは、水平荷重がかかった時、その荷重を構造用合板で直接受けるため、構造用合板の面内せん断耐力や内面せん断変形が、耐力壁パネルの耐力や変形に大きく係わる。
そこで、本発明は、耐震性を高めるため、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７が柱のほぼ中央に位置する構造の真壁タイプ耐力壁パネル５を形成し、これを請求項１記載の厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で構成した耐力壁パネル５とした。従って、この本発明の耐力壁パネル５の構造用合板７の厚さが、従来の真壁タイプ耐力壁パネルの構造用合板の９ｍｍ前後の厚さの二倍から三倍となる。ゆえに、前記で説明した構造用合板の厚さと耐力及び変形の関係から、少なくとも、本発明の耐力壁パネル５の耐力を従来の真壁タイプ耐力壁パネルのほぼ二倍、本発明の耐力壁パネル５の変形を従来の真壁タイプ耐力壁パネルのほぼ半分にできる。
【０００６】
本発明の木造軸組構法建築物の耐震構造は、従来どおり、土台２、柱、横架材４などを金物で堅結すると共に、建物の外周の各階壁部と建物の内部の構造上耐力を必要とする各階壁部に、前記の厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で構成した耐力壁パネル５を形成し、各階の床部と小屋裏の床部に、前記の方法で厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を形成し、壁部四面と床部二面を堅結して六面体を構成したモノコック構造とする。
【０００７】
本発明の厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で構成した耐力壁パネル５は、二つのタイプがある。
一つは、厚さが柱の径とほぼ同じで大きさが壁部と同一寸法の耐力壁パネル５である。この耐力壁パネル５の構造は、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７の両面に、構造用合板７と同一寸法の木の枠組６が取り付けしてあり、構造用合板７が耐力壁パネル５のほぼ中央に位置する。
もう一つは、厚さが柱の径のほぼ半分で大きさが壁部と同一寸法の耐力壁パネル５である。この耐力壁パネル５の構造は、木の枠組６の片側に、枠組６と同一寸法の厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７が取り付けしてある。
【０００８】
本発明の構造用合板７の厚さの下限を１８ｍｍとした理由は、厚さ９ｍｍ前後の構造用合板で構成した従来の真壁タイプ耐力壁パネルより、少なくとも、本発明の耐力壁パネル５の耐力をほぼ二倍、変形をほぼ半分にするためである。
また、本発明の構造用合板７の上限を２８ｍｍとした理由は、現在メーカーで作られているのは２８ｍｍまでであり、２９ｍｍ以上になると特注になるため、コストの面に問題が生じると共に、重量による作業性の面に問題が生じるからである。
【０００９】
本発明の課題を解決するための手段は以上の構成であり、木造軸組構法建築物が厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で六面体を構成したモノコック構造となる。
従って、建物の壁部と床部が厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で構成されているので、少なくとも従来の木造軸組構法建築物の耐震構造のほぼ２倍の耐震性がある。さらに、モノコック構造としたので、地震や台風などのあらゆる方向の外力に対して、建物が一体として受け止めることができる。ゆえに、優れた耐震構造となる。
【００１０】
また、本発明の耐震構造は、これは単に耐力壁パネル５を厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で構成したのではなく、建物全体の構造を厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７で六面体を構成したモノコック構造とし、優れた耐震構造とするために考案した。
また、本発明は、優れた耐震構造のため、一階建、二階建はもとより、三階建の木造軸組構法建築物に適しており、今後高さの規制が緩和されれば、四階建、五階建の木造住宅のニーズが発生し、そのニーズにも対応できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図２及び図３に示すように、工場で、厚さが柱の径と同じで大きさが壁部と同一寸法の耐力壁パネル５を構造耐力上安全に製作する。この耐力壁パネル５の製作方法は、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７の両面に、構造用合板７と同一寸法の木の枠組６をスクリュー釘又はスクリュー釘と接着剤を併用して取り付けする。
また、今回は使用しないが、図４及び図５に示すように、厚さが柱の径のほぼ半分で大きさが壁部と同一寸法の耐力壁パネル５がある。この耐力壁パネル５の製作方法は、木の枠組６の片側に、枠組６と同一寸法の厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７をスクリュー釘又はスクリュー釘と接着剤を併用して取り付けする。
なお、耐力壁パネル５を製作する方法には、前記のように、枠組６に厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を取り付けする方法の他に、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７に木の芯材をスクリュー釘又はスクリュー釘と接着剤を併用して取り付けする方法もある。
【００１２】
耐力壁パネル５を建築現場へ搬送する。
【００１３】
以後建築の実施形態を記す。
木造軸組構法建築物において、土台２、柱、横架材４を金物で堅結する方法は、接合金物による軸組構法（金物工法）で金物を堅結する方法と従来の軸組構法の建物に金物を堅結する方法がある。
接合金物による軸組構法（金物工法）の建物の場合の金物の堅結は、従来の方法で行なう。この構法は、柱や横架材４の中に金物が隠れるため、耐力壁パネル５を使用するのに適している。
また、従来の軸組構法の建物の場合の金物の堅結は、従来の方法で行なう。
【００１４】
図１に示すように、一階において、大引３の上面と土台２の上面が同一水平面構造の床組を行なった後、土台２の上面全面を含めた床組に、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を下地材として木ネジで取り付けする。
【００１５】
つぎに、図１に示すように、柱を立て、横架材４を組み、建物の外周の壁部と建物の内部の構造上耐力を必要とする壁部に、耐力壁パネル５を入れて仮に留める。接合金物による軸組構法（金物工法）の場合は、軸組の段階で金物を堅結する。耐力壁パネル５を取り付けする壁部の柱と柱の間のスパンは、四尺以内とする。スパンを四尺以内とした理由は、耐力壁パネル５を軽くして作業の安全性を確保するためである。但し、開口部両側の柱の間のスパンは、四尺以内に限定しない。
開口部がある壁部は、従来どおり開口部の両側に柱を立て、横架材４を組み、まぐさと窓台を取り付けし、開口部の左右の壁部と開口部の上下の壁部に耐力壁パネル５を入れて仮に留める。
作業手順は、柱を立て、柱と柱の間に耐力壁パネル５を入れ、横架材４を組み、耐力壁パネル５を仮に留める方法、柱を立て、横架材４を組み、壁部に耐力壁パネル５を入れて仮に留める方法、柱を立て、横架材４を組みつつ壁部に耐力壁パネル５を入れ、耐力壁パネルを仮に留める方法などがある。
【００１６】
つぎに、図１に示すように、二階から最上階の建築作業は、床部を除き、一階の建築作業に準じて行なう。
二階から最上階の床部は、大梁、小梁の上面と胴差し、桁の上面が同一水平面構造の床組を行ない、胴差し、桁の上面全面を含めた床組に、厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を下地材として木ネジで取り付けする。
【００１７】
つぎに、図１に示すように、小屋裏において、大梁の上面と桁の上面が同一水平面構造の床組を行ない、この床組に厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板７を木ネジで取り付けする。
【００１８】
つぎに、建物全体の金物の堅結を行い、建物全体の耐力壁パネル５の取り付けをスクリュー釘又は木ネジを用いて構造耐力上安全に行なう。但し、接合金物による軸組構法（金物工法）の場合は、軸組の段階ですでに金物が堅結してあるので、金物を堅結する必要がない。
また、各階ごとに金物の堅結と耐力壁パネル５の取り付けを行なう方法もある。
【００１９】
つぎに、建物の外周の耐力壁パネル５は、屋外側の枠組６の中に断熱材を入れ、その枠組６の外側に防水シートをはり、胴縁と外壁を取り付けし、屋内側の枠組６にプラスターボードを取り付けする。なお、断熱効果が不十分な場合は、屋内側の枠組６の中にも断熱材を入れる。
また、建物の内部の耐力壁パネル５は、枠組６の両側にプラスターボードを取り付けする。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、以上のような構成であるから、構造用合板を厚くしたことで、構造用合板自体が水平荷重に対して大きな耐力を発揮し、かつ変形を抑えて揺れを小さくすると共に、六面体のモノコック構造としたことで、地震や台風などのあらゆる方向の外力を建物が一体となって受け止めることができる。
また、本発明は、優れた耐震構造のため、三階建の木造軸組構法建築物に適しており、今後高さの規制が緩和されれば、四階建、五階建の木造住宅のニーズが発生し、そのニーズにも対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の木造軸組構法建築物縦断面図
【図２】柱の径と同じ厚さの耐力壁パネルの製作前のパーツ図
【図３】柱の径と同じ厚さの耐力壁パネル縦断面図
【図４】柱の径のほぼ半分の厚さの耐力壁パネルの製作前のパーツ図
【図５】柱の径のほぼ半分の厚さの耐力壁パネル縦断面図
【符号の説明】
１    基礎
２    土台
３    大引
４    横架材
５    耐力壁パネル
６    枠組
７    厚さ１８ｍｍから２８ｍｍの構造用合板
【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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