(57)【要約】【課題】  木製部材の持つ曲げ、引張、圧縮、せん断の各全強度を接合する木製部材相互に伝達可能であり、接合の際の施工が容易で施工精度を良い木製部材の接合構造及び施工方法を提供することを目的とする。【解決手段】  ドリフトピン挿通孔を２個以上有するせん断プレートを固定し、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔が形成された一方の木製部材と、せん断プレートを挿入するせん断プレート挿入孔又は挿入溝と、前記せん断プレート挿入孔又は挿入溝に対して直交する方向に連通するドリフトピン連通孔と、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔が形成された他方の木製部材とを、前記せん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合及び両木製部材の鉄筋挿入孔に挿入される鉄筋の接着剤による固定により接合することを特徴とする。【選択図】    図１
2005139748.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の木製部材と他方の木製部材とを、せん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合と、両木製部材に形成した鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔に跨って挿入される鉄筋の接着剤による固定により接合することを特徴とする木製部材の接合構造。
【請求項２】
一方の木製部材を上下に分割した部材とし、上下に分割した部材をせん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合と、上下に分割した部材に形成した鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔に跨って挿入された鉄筋の接着剤による固定により接合することを特徴とする請求項１に記載の木製部材の接合構造。
【請求項３】
ドリフトピン挿通孔を２個以上有するせん断プレートの一部を埋め込み固定し、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔が形成された一方の木製部材と、せん断プレートを挿入するせん断プレート挿入孔又は挿入溝と、前記せん断プレート挿入孔又は挿入溝に対して直交する方向に連通するドリフトピン連通孔と、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔が形成された他方の木製部材とを、前記せん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合及び両木製部材の鉄筋挿入孔に挿入される鉄筋の接着剤による固定により接合することを特徴とする請求項１又は２に記載の木製部材の接合構造。
【請求項４】
前記他方の木製部材のせん断プレート挿入孔又は挿入溝にドリフトピン挿通孔を形成した補強用鉄板を挿入することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の木製部材の接合構造。
【請求項５】
前記一方の木製部材が柱部材であり、前記他方の木製部材が梁部材であり、前記柱部材の側面に水平に延びるせん断プレートを固定したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の木製部材の接合構造。
【請求項６】
前記一方の木製部材が単層トラス構造のノード材であり、前記他方の木製部材が梁材であることを特徴とする請求項〜４のいずれか１項に記載の木製部材の接合構造。
【請求項７】
予め、ドリフトピン挿通孔を２個以上有するせん断プレートを固定し、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔に鉄筋を挿入した一方の木製部材の接合端部に、せん断プレート挿入孔又は挿入溝と鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔を形成した他方の木製部材の接合端部を位置合わせし、せん断プレートと鉄筋を他方の木製部材のせん断プレート挿入孔又は挿入溝と鉄筋挿入孔に挿入した後、他方の木製部材のドリフトピン連通孔からボル芯等テーパーのついた棒を挿入して一方の木製部材及び他方の木製部材の接合端部の接合精度をすき間なく確保して仮固定し、もう一方のドリフトピン連通孔からドリフトピンを挿入固定し、ボル芯等テーパーのついた棒を引抜いたドリフトピン連通孔にドリフトピンを挿入固定してせん断プレートと他方の木製部材を接合し、鉄筋の挿入された一方及び他方の鉄筋挿入孔に接着剤を充填し硬化させて接合することを特徴とする木製部材の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造家屋の建築に用いられる木製部材の接合構造及び接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木造家屋の建築のための木製部材相互の接合構造としては、木製部材の木組みによっていた。木造家屋が多層になり大規模化するに伴い必須とされる木製部材相互の接合構造として、せん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合や、木製部材同士を鉄筋等の鋼棒により接合する接合構造が開発されている。
【特許文献１】特開平７−２１７０００号公報
【特許文献２】実公平７−２８２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、鋼板挿入式ドリフトピン接合の木製部材相互の接合構造においては、木製部材が持つ曲げ、引張、圧縮、せん断の各全強度を接合するためには、多数本のドリフトピンを必要とし、もしこれが少ない場合には木製部材相互に前述の各全強度を伝達できないという問題を有するものであった。
また、鉄筋等の鋼棒による木製部材相互の接合構造においては、接合する木製部材相互のせん断力伝達が不確実であり、木製部材相互の接合のための施工が困難であり、接合の施工精度がでないという問題を有するものであった。
さらに、でき上がり外観は、連結材が露出するため、不連続で美観を損なうものだった。
【０００４】
本発明は、従来技術の持つ前記課題を解決した、木製部材の持つ曲げ、引張、圧縮、せん断の各全強度を接合する木製部材相互に伝達可能であり、接合の際の施工が容易で施工精度の良い木製部材の接合構造及びその施工方法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】
本第１発明は、前記課題を解決するために、木製部材の接合構造において、一方の木製部材と他方の木製部材とを、せん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合と、両木製部材に形成した鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔に跨って挿入される鉄筋の接着剤による固定により接合することを特徴とする。
【０００６】
本第２発明は、本第１発明の木製部材の接合構造において、一方の木製部材を上下に分割した部材とし、上下に分割した部材をせん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合と、上下に分割した部材に形成した鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔に跨って挿入された鉄筋の接着剤による固定により接合することを特徴とする。
【０００７】
本第３発明は、本第１又は第２発明の木製部材の接合構造において、ドリフトピン挿通孔を２個以上有するせん断プレートの一部を埋め込み固定し、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔が形成された一方の木製部材と、せん断プレートを挿入するせん断プレート挿入孔又は挿入溝と、前記せん断プレート挿入孔又は挿入溝に対して直交する方向に連通するドリフトピン連通孔と、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔が形成された他方の木製部材とを、前記せん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合及び両木製部材の鉄筋挿入孔に挿入される鉄筋の接着剤による固定により接合することを特徴とする。
【０００８】
本第４発明は、本第１〜第３発明のいずれか１つの発明の木製部材の接合構造において、前記他方の木製部材のせん断プレート挿入孔又は挿入溝にドリフトピン挿通孔を形成した補強用鉄板を挿入することを特徴とする。
【０００９】
本第５発明は、本第１〜第４発明のいずれか１つの発明の木製部材の接合構造において、前記一方の木製部材が柱部材であり、前記他方の木製部材が梁部材であり、前記柱部材の側面に水平に延びるせん断プレートを固定したことを特徴とする。
【００１０】
本第６発明は、本第１〜第４発明のいずれか１つの発明の木製部材の接合構造において、前記一方の木製部材が単層トラス構造のノード材であり、前記他方の木製部材が梁材であることを特徴とする。
【００１１】
本第７発明は、木製部材の接合方法において、予め、ドリフトピン挿通孔を２個以上有するせん断プレートを固定し、鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔に鉄筋を挿入した一方の木製部材の接合端部に、せん断プレート挿入孔又は挿入溝と鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔を形成した他方の木製部材の接合端部を位置合わせし、せん断プレートと鉄筋を他方の木製部材のせん断プレート挿入孔又は挿入溝と鉄筋挿入孔に挿入した後、他方の木製部材のドリフトピン連通孔からボル芯等テーパーのついた棒を挿入して一方の木製部材及び他方の木製部材の接合端部の接合精度をすき間なく確保して仮固定し、もう一方のドリフトピン連通孔からドリフトピンを挿入固定し、ボル芯等テーパーのついた棒を引抜いたドリフトピン連通孔にドリフトピンを挿入固定してせん断プレートと他方の木製部材を接合し、鉄筋の挿入された一方及び他方の鉄筋挿入孔に接着剤を充填し硬化させて接合することを特徴とする。すき間がないことで、曲げ及び圧縮の全強度が確保される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の木製部材の接合構造の構成により、せん断プレートとドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合が、接合される木製部材相互にせん断力の全強度を伝達し、鉄筋挿入孔に挿入固定される鉄筋による接合が、接合される木製部材の引張及び曲げによる引張応力を伝達し、更に隙間なく密着した木製部材表面同士が、接合される木製部材の圧縮及び曲げによる圧縮応力を直接伝達することで、木製部材が持つせん断、引張、圧縮、曲げの各全強度を伝達することができる。
本発明の木製部材の接合方法の構成により、一方の木製部材の接合端部と他方の木製部材の接合端部との接合の際の位置合わせが容易であり、位置合わせ後、ボル芯等テーパーのついた棒の挿入により仮固定と両木製部材の接合端部の精度をすき間なく確保でき、施工性のよい木製部材の接合方法とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を図により説明する。図１（ａ）（ｂ）は、接合する一方の木製部材１を断面矩形の柱部材とした実施例を示すものである。断面矩形の一方の木製部材１の４つの側面には、せん断プレート２の一部を挿入する挿入孔が形成され、挿入孔に挿入されたせん断プレート２の一部が接着剤やボルト等により予め埋め込み固定される。図１の実施例においては、断面矩形の一方の木製部材１の４つの側面にそれぞれせん断プレート２の一部が埋め込み固定されるが、一方の木製部材１の設置位置に応じて、２つの側面、３つの側面にせん断プレート２を埋め込み固定する。せん断プレート２は、少なくとも２つのドリフトピン挿通孔３を有する。また、一方の木製部材１には、せん断プレート２の埋め込み設置位置の上下の部分に水平に延びる鉄筋径より大きい内径を有する鉄筋挿入孔４を複数形成する。
図１において、鉄筋挿入孔４は貫通孔として示されているが、一方の木製部材１の設置位置に応じて鉄筋挿入孔４の一部を盲孔としても良いし、その数を変化させても良い。  
【００１４】
図２（ａ）（ｂ）は、一方の木製部材１に埋め込み固定されるせん断プレート２の一部を、一枚のせん断プレート２の両端が一方の木製部材１の相対する側面から突出するように構成したものである。
【００１５】
図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、一方の木製部材１を上下の部材１a、１ｂに分割した実施例を示すものである。図３（a）と図３（ｂ）の上部は、一方の木製部材１の下の部材１ｂを示すもので、下の部材１ｂの上端面に、十字形のせん断プレート２の一部が、下の部材１ｂの上端面に形成した十字形の溝に挿入され、ボルト又は接着剤により予め埋め込み固定される。十字形のせん断プレート２には、縦方向接合部に少なくとも２個以上の縦方向ドリフトピン挿通孔３aが形成され、４つの横方向接合部にはそれぞれ少なくとも２個以上の横方向ドリフトピン挿通孔３ｂが形成される。また、下の部材１ｂには、鉄筋径より大きい内径を有する盲孔の縦方向鉄筋挿入孔５と、鉄筋径より大きい内径を有する貫通した横方向の鉄筋挿入孔４が形成される。盲孔の縦方向鉄筋挿入孔５には接着剤注入口６が連通するようにしても良い。
【００１６】
図３（ｂ）の下部と、図３（ｃ）は、一方の木製部材１の上の部材１aを示すものである。上の部材１aの下端面には、十字形のせん断プレート挿入溝７が形成される。十字形のせん断プレート挿入溝７に直交するように連通するドリフトピン連通孔８が形成される。上の部材１aには、鉄筋径より大きい内径を有する盲孔の縦方向鉄筋挿入孔５と、鉄筋径より大きい内径を有する横方向の鉄筋挿入孔４が形成される。盲孔の縦方向鉄筋挿入孔５には接着剤注入口６が連通するようにしても良い。上の部材１aと下の部材１ｂとをせん断プレート２とドリフトピンによる鋼板挿入式ドリフトピン接合と、両部材に形成した鉄筋径より大きい内径を有する盲孔の縦方向鉄筋挿入孔５に跨って挿入される鉄筋の接着剤による固定により接合し、一方の木製部材１とする。
【００１７】
図４（ａ）（ｂ）は、一方の木製部材１に接合する他方の木製部材９を断面矩形の梁部材とした実施例を示すものである。
他方の木製部材９は、前記一方の木製部材１に一部を埋め込み固定されたせん断プレート２が挿入されるせん断プレート挿入溝１０が形成される。図４では、他方の木製部材９の短側面側に開口したせん断プレート挿入溝１０として示されているが、他方の木製部材９の短側面側に開口していない盲孔状のせん断プレート挿入孔としても良い。
他方の木製部材９には、接合時に前記一方の木製部材１に形成した横方向鉄筋挿入孔４と連通する鉄筋径より大径の内径を有する横方向鉄筋挿入孔４が形成される。横方向鉄筋挿入孔４には、接着剤注入孔６を形成してもよい。
他方の木製部材９の側面には、せん断プレート挿入孔又は挿入溝１０と直交する方向に貫通する２個以上のドリフトピン連通孔８が形成される。
【００１８】
図５（ａ）（ｂ）は、一方の木製部材１に他方の木製部材９を接合する実施例を示すものである。
断面矩形の一方の木製部材１の４つの側面にそれぞれせん断プレート２の一部が予め埋め込み固定され、その側面に断面矩形の他方の木製部材９が接合される。その接合手順は、他方の木製部材９の接合端部を一方の木製部材１の接合端部と位置合わせし、一方の木製部材１の側面から突出するせん断プレート２をせん断プレート挿入孔又は挿入溝１０に挿入する。他方の木製部材９である梁を建入れすなわち仮設置した時点では、図５（a）（ｂ）に示されるように一方の木製部材１と他方の木製部材９の接合端部にはすき間１１が発生する。このすき間１１を矯正するために、他方の木製部材９の側面に形成した２個以上のドリフトピン連通孔８からボル芯等のテーパーがついた棒（図示せず）を挿入して、ドリフトピン連通孔８とせん断プレート２のドリフトピン挿通孔３を一致させて一方の木製部材１と他方の木製部材９の接合端部の間のすき間１１を解消する。その状態でドリフトピン連通孔８を通してドリフトピン１２を挿入固定する。ボル芯等のテーパーのついた棒を引抜き、そこに同様にドリフトピン１２を挿入固定する。せん断プレート２と他方の木製部材９のドリフトピン１２による接合が完了した後、一方の木製部材１の鉄筋挿入孔４に、他方の木製部材９の反対側から鉄筋１３を挿入する。もし、当該他方の木製部材９である梁の反対側にすでに他方の木製部材９である梁と鉄筋１３が固定されている場合には、鉄筋１３が一方の木製部材１表面から突出しており、従ってこの場合、一方の木製部材１である柱の側面から突出するせん断プレート２を当該他方の木製部材９である梁のせん断プレート挿入孔又は挿入溝１０に挿入する際には、一方の木製部材１である柱表面から突出している鉄筋１３を当該他方の木製部材９である梁に設けた鉄筋挿入孔４に通しつつこれを行う。鉄筋挿入孔４と連通する接着剤注入口６からエポキシ系接着剤等の接着剤を鉄筋と一方の木製部材１と他方の木製部材９の鉄筋挿入孔４、４との間隙に充填し硬化させて鉄筋１３を固定する。
断面矩形の一方の木製部材１の４つの側面に断面矩形の他方の木製部材９が、せん断プレート２とドリフトピン１２との鋼板挿入式ドリフトピン接合と、互いの鉄筋挿入孔４、４に挿入された鉄筋１３の接着剤による固定により接合される。
【００１９】
図６（ａ）（ｂ）は、図５（ａ）（ｂ）に示される実施例において、他方の木製部材９に形成されるドリフトピン連通孔８と同じ位置になるようにドリフトピン挿通孔を形成した補強用鋼板１４をせん断プレート挿入溝１０に設置し補強し、ボル芯等のテーパーのついた棒を打ち込むことによる他方の木製部材９の損傷を防止するものである。その他の構成は、図５（ａ）（ｂ）に示される実施例と同様である。
【００２０】
図７（ａ）（ｂ）は、一方の木製部材１を単層トラス構造のノード材とし、前記他方の木製部材９を梁材とした実施例を示すものである。
【００２１】
図８（ａ）（ｂ）は、一方の木製部材１を単層トラス構造の中空鋼製ノード材１５とし、前記他方の木製部材９を梁材とした実施例を示すものである。中空鋼製ノード材１５の上下には美観確保のため木製蓋１６を取り付ける。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図２】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図３】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図４】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図６】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図７】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【図８】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    一方の木製部材
１ａ  一方の木製部材の上部材
１ｂ  一方の木製部材の下部材
２    せん断プレート
３    ドリフトピン挿通孔
３a   縦方向ドリフトピン挿通孔
３ｂ  横方向ドリフトピン挿通孔
４    鉄筋挿入孔
５    縦方向鉄筋挿入孔
６    接着剤注入口
７    せん断プレート挿入溝
８    ドリフトピン連通孔
９    他方の木製部材
１０  せん断プレート挿入孔又は挿入溝
１１  すき間
１２  ドリフトピン
１３  鉄筋
１４  補強用鋼板
１５  鋼製ノード材
１６  木製蓋
【図１】
2005139748.tif 000003
【図２】
2005139748.tif 000004
【図３】
2005139748.tif 000005
【図４】
2005139748.tif 000006
【図５】
2005139748.tif 000007
【図６】
2005139748.tif 000008
【図７】
2005139748.tif 000009
【図８】
2005139748.tif 000010