(57)【要約】【課題】  左右一対の柱間を補強金物を両端部に持つ横桟で結合して垂直構面全体を多層ラーメン化させて耐震強度を高性能に補強向上でき、施工に際しては室内側の壁のみを取り除いて開口させ、狭隘な空隙に容易に挿入して取付けることができる木造軸組建築物の補強構造の提供。【解決手段】  一対の柱１，１の間に渡された横桟３の両端部に補強金物４，４が取付けられ、補強金物は柱と横桟との直角隅面を形成する縦向隅面１０及び横向隅面３０に取付けられる縦向取付片４０及び横向取付片４１と、斜向片４２とで形成され、斜向片が断面凹凸形状、またはリブやフランジを有する座屈補強構造に形成され、縦向取付片が柱の上下方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴４４，４４を介して縦向隅面に取付けられ、横向取付片が横桟の左右方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴４５，４５を介して横向隅面に取付けられている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木造軸組建築物の左右一対の柱と、この柱と直交する横架材を備えた垂直構面を対象とした補強構造であって、
前記一対の柱の間に渡される横桟と、この横桟の両端部に取付けられる補強金物とを備え、
前記補強金物は、柱と横桟との直角隅面を形成する縦向隅面及び横向隅面に取付けられる縦向取付片及び横向取付片と、前記縦向取付片と横向取付片の間に渡された斜向片とで形成され、
前記斜向片が断面凹凸形状、またはリブやフランジを有する座屈補強構造に形成され、
前記縦向取付片が柱の上下方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴を介して縦向隅面に取付けられ、
前記横向取付片が横桟の左右方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴を介して横向隅面に取付けられていることを特徴とする木造軸組建築物の補強構造。
【請求項２】
請求項１記載の補強構造において、前記横桟が断面角形の木質横桟である木造軸組建築物の補強構造。
【請求項３】
請求項１記載の補強構造において、前記横桟が断面角形又は断面略コ形の金属横桟である木造軸組建築物の補強構造。
【請求項４】
請求項３記載の補強構造において、金属横桟の両端部に取付けられる補強金物のうちの少なくとも一方の補強金物が、金属横桟に左右方向に移動可能に取付けられている木造軸組建築物の補強構造。
【請求項５】
請求項３記載の補強構造において、金属横桟が、外側横桟と、この外側横桟の内部に左右方向にスライド可能に嵌合させた内側横桟とで長さ調節可能に形成されている木造軸組建築物の補強構造。
【請求項６】
請求項３又は４又は５記載の補強構造において、金属横桟の内部に木質芯材が嵌め込まれている木造軸組建築物の補強構造。
【請求項７】
請求項２記載の補強構造において、木質横桟の少なくとも補強金物が取り付く範囲に断面角形又は断面略コ形の金属補強材が装着されている木造軸組建築物の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造軸組建築物の耐震性向上を図るためのもので、左右一対の柱と、この柱と直交する横架材（梁、桁、土台を含む）を備えた垂直構面（柱と横架材からなる壁相当の面）を補強対象とした木造軸組建築物の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木造軸組建築物において、柱と梁と土台による垂直構面を筋交い材により補強する技術や構造用合板を用いた技術が知られている。
【０００３】
筋交い材による補強方法は、筋交い材の上端及び下端を柱と梁、および柱と土台の隅部に角度を合わせて連結させ、その仕口を金物で締結するものであるが、筋交い材が長尺（四角枠の斜め長さ）となるし、また、端部は柱と梁の両接合面に合わせた斜めカットの工作が必要になる。
特に、既設木造軸組建築物の補強においては、建付けの狂いもあって筋交い１本毎に現場合わせ加工を要する難しい施工技術となっていた。
【０００４】
また、構造用合板による補強方法は、柱間にせん断剛性をもつ合板を張り付けるものであるが、合板の外周４辺を多数の釘打ちで止める必要があり、施工に手間がかかるという欠点があった。
また、合板を柱の手前面に張り付ける必要があり、このため、室内側の壁を本方法で補強した場合、補強した壁部分のみ合板の厚み相当分が室内側にせり出してくる（部分的に飛び出す）といった欠点がある。
【０００５】
さらに、上記の問題点に加えて、天井板より上の部分や床板より下の部分への補強合板の張り付けを行うには、これらの材の部分切除や修復が必要となり、梁から土台に至る壁としての全面合板補強は工事コスト高となる。
【０００６】
上記問題解決手段として、一対の柱間に止め具によって連結する横桟と、前記一対の柱と横桟によって形成される開口部に装着する補強板を供えた補強構造が知られている（特許文献１参照）。
この補強構造で設けられている横桟と止め具は、補強板を支持するものであり、柱の反力や曲げモーメントを受けるものではない。
【０００７】
さらに、軸組建築物の補強構造として、粘弾性変形特性を持つ粘弾性ダンパを、構面で直交する軸組材の隅部に取付けた補強構造が知られている（特許文献２参照）。
この補強構造は、地震による軸組の揺れ変形を、粘弾性ダンパの粘弾性体エネルギーで吸収制震しようとするもので、塑性変形エネルギー吸収で耐震化を図る本発明の補強金物とは本質的に異なるものである。
【特許文献１】特開２００５−２２６４５０号公報
【特許文献２】特開２０００−１６０６８３号公報
【０００８】
また、古来より知られている軸組建築物のせん断耐力の増加法として、水平構面では、火打ちと称される、直交する土台同士の隅部や横架材同士の隅部を斜めに締結して、四角状枠組を補強する方法がある。
同様に、垂直構面では、方杖と称される直交する柱と横架材の隅部を斜めに締結して、柱と梁門形組を補強する公知の方法がある。
しかし、これらは軸組隅部の三角形（トラス）形成のために、対象となる軸組材同士を直接結合させなければならず（一般にほぞで結合）、さらに、斜め材の塑性変形によるエネルギー吸収機能は全く考慮されていない構造であり、本発明で提案する構成とは本質的に異なるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に既存の建築物も含めて、木造軸組建築物の耐震性を極めて簡単に向上させ、かつ低コストで施工できるようにすることを目的とする。
【００１０】
即ち、本発明は、木造建築物の垂直構面を補強対象としたもので、垂直構面の構成部材である左右一対の柱間を、補強金物を両端部に持つ横桟で結合して、垂直構面全体を多層ラーメン化するように形成して耐震強度を高性能に補強向上することができ、また、施工に際しては、室内側の壁のみを取り除いて開口させ、狭隘な空隙（壁内）に容易に挿入して取付けることができる木造軸組建築物の補強構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明（請求項１）の木造建築物の補強構造は、
木造軸組建築物の左右一対の柱と、この柱と直交する横架材（梁、桁、土台を含む）を備えた垂直構面を対象とした補強構造であって、
前記一対の柱の間に渡される横桟と、この横桟の両端部に取付けられる補強金物とを備え、
前記補強金物は、柱と横桟との直角隅面を形成する縦向隅面（柱と横桟との隅部を形成する直角隅面のうち柱側の面）及び横向隅面（柱と横桟との隅部を形成する直角隅面のうち横桟側の面）に取付けられる縦向取付片及び横向取付片と、前記縦向取付片と横向取付片の間に渡された斜向片とで形成され、
前記斜向片が断面凹凸形状、またはリブやフランジを有する座屈補強構造に形成され、
前記縦向取付片が柱の上下方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴を介して縦向隅面に取付けられ、
前記横向取付片が横桟の左右方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴を介して横向隅面に取付けられている構成とした。
なお、本発明において、斜向片が断面凹凸形状、またはリブやフランジを有するとは、断面Ｌ字状、断面Ｔ字状、断面Ｉ字状などを言う。
【００１２】
又、本発明（請求項２）の木造建築物の補強構造は、
請求項１記載の補強構造において、前記横桟が断面角形の木質横桟である構成とした。木造軸組建築物の補強構造。
【００１３】
又、本発明（請求項３）の木造建築物の補強構造は、
請求項１記載の補強構造において、前記横桟が断面角形又は断面略コ形の金属横桟である構成とした。
【００１４】
又、本発明（請求項４）の木造建築物の補強構造は、
請求項３記載の補強構造において、金属横桟の両端部に取付けられる補強金物のうちの少なくとも一方の補強金物が、金属横桟に左右方向に移動可能に取付けられている構成とした。
【００１５】
又、本発明（請求項５）の木造建築物の補強構造は、
請求項３記載の補強構造において、金属横桟が、外側横桟と、この外側横桟の内部に左右方向にスライド可能に嵌合させた内側横桟とで長さ調節可能に形成されている構成とした。
【００１６】
又、本発明（請求項６）の木造建築物の補強構造は、
請求項３又は４又は５記載の補強構造において、金属横桟の内部に木質芯材が嵌め込まれている構成とした。
【００１７】
又、本発明（請求項７）の木造建築物の補強構造は、
請求項２記載の補強構造において、木質横桟の少なくとも補強金物が取り付く範囲に断面角形又は断面略コ形の金属補強材が装着されている構成とした。
【発明の効果】
【００１８】
本発明で使用する補強金物は、柱と横桟との直角隅面を形成する縦向隅面に取付けられる縦向取付片と、横向隅面に取付けられる横向取付片と、この縦向取付片と横向取付片の間に渡された斜向片とで形成されている。
そして、斜向片が断面凹凸形状、またはリブやフランジを有する座屈補強構造に形成されている。
さらに、縦向取付片が柱の上下方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴を介して縦向隅面に取付けられ、
前記横向取付片が横桟の左右方向に配設した少なくとも２個以上の取付穴を介して横向隅面に取付けられている。
【００１９】
以上のように、横桟と補強金物を垂直構面内（壁隙間内）に取付けることができるので、複数本の横桟と補強金物の取付けも容易であり、取付け後は柱や梁の材厚内に収まるので、施工後の室内壁（化粧壁）の張り付け修復も容易で、また、壁に敷設のコンセントなどの機器や、壁内の断熱材などとの干渉回避も容易であり、障害を与えることもない。
【００２０】
又、上記のようにして取付けられた横桟と補強金物は、取付けた垂直構面のせん断変形に対し高いせん断耐力を有し、せん断変形抑制部材として機能して、その垂直構面を補強して耐震強度を向上できる。
特に、既存の木造軸組建築物を耐震補強する場合でも、室内壁の取り除き工事のみで補強施工を行うことができ、雨天工事も可能で、既存、新築を問わず、極めて簡単に、かつ低コストで高耐力の耐震補強ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は本発明の木造建築物の補強構造の第１実施例を示す正面図である。
この補強構造は、左右一対の柱１，１と、この柱１，１と直交する梁２０を備えた垂直構面を対象とした補強構造であり、前記一対の柱１，１間に渡された横桟３と、この横桟の両端部に取付けられた補強金物４，４とを備えている。
【００２２】
前記横桟３は、断面角形の木質横桟３ａに形成されている。
このように、木質横桟３ａを用いると、柱１，１間寸法がまちまちであったとしても、この木質横桟３ａを施工現場で切断して適正な長さにすることができ、多様な寸法の横桟を持つことが不要になる。
【００２３】
前記補強金物４は、図２（イ）の正面図で示すように、柱１と横桟３との直角隅面を形成する縦向隅面１０及び横向隅面３０に取付けられる縦向取付片４０及び横向取付片４１と、前記縦向取付片４０と横向取付片４１の間に渡された斜向片４２とで形成されている。
前記斜向片４２は、図２（イ）のＡ−Ａ断面図である図２（ロ）で示すように、縦向取付片４０と横向取付片４１の間に渡され、その外縁に立上部４２ａが形成されると共に、内部に形成した空間４３ａの周縁に立上部４２ｂが形成された断面凹凸形状に形成されることによって座屈補強構造に形成されている。
【００２４】
そして、前記縦向取付片４０に柱１の上下方向に配設した２個の取付穴４４，４４が形成され、かつ前記横向取付片４１に横桟３の左右方向に配設した２個の取付穴４５，４５が形成され、これらの取付穴４４，４５を介して縦向取付片４０が柱１の縦向隅面１０にスクリュー５０等で取付けられると共に前記横向取付片４１が横桟３の横向隅面３０にスクリュー５１等で取付けられている。
【００２５】
次に、施工手順を説明する。
まず、横桟３を一対の柱１，１間に所定の高さで渡して仮止めする。
次に、横桟３の一端部（例えば、左端部）において補強金物４の横向取付片４１を横桟３の横向隅面３０にあてがう状態で、補強金物４の縦向取付片４０を柱１の縦向隅面１０に２ヶ所の取付穴４４，４４を介してスクリュー５０，５０で締結固定させる。
次に、横桟３の他端部（例えば、右端部）において補強金物４の横向取付片４１を横桟３の横向隅面３０にあてがう状態で、補強金物４の縦向取付片４０を柱１の縦向隅面１０に２ヶ所の取付穴４４，４４を介してスクリュー５０，５０で締結固定させる。
【００２６】
そして、補強金物４の横向取付片４１，４１を横桟３の横向隅面３０，３０に取付穴４５，４５を介してスクリュー５１，５１等で取り付けるものである。
【００２７】
本実施例では、建築物の本来の軸組である柱１と土台２１の直角隅面、および柱１と梁２０の直角隅面にも補強金物９０，９１が取付けられている。
これは、軸組の材全てを活用したせん断耐力の向上効果の発現を狙ったものであり、本発明の横桟３と補強金物４で構成された補強構造と併用することが好ましい。
なお、柱１と土台２１の直角隅面には補強金物を取付けない場合もあり、その理由は、柱１の浮上りを止める金物（一般にホールダウン金物と称す）を優先して取付ける際に、スペース的に干渉を防ぐためである。
【００２８】
図６及び図７は補強リンク４９と横桟３を用いた補強構造の模式構造図である。
図６の補強構造は、横桟と方杖との補強構造を示す模式構造図で、縦向隅面と横向隅面との間に１本の補強リンク４９が取付けられたものである。
図６（イ）のように、補強リンク４９が、横桟と柱に対してそれぞれ１ヶ所で連結された場合、これに地震等で外力Ｆが作用すると、図６（ロ）のように、一方の補強リンク４９（図中左側の補強リンク４９）には引張力が作用し、横桟端部分３ｄ（図中横桟左端部分３ｄ）には圧縮力が作用し、他方の補強リンク４９（図中右側の補強リンク４９）には圧縮力が作用し、横桟端部分３ｄ（図中横桟右端部分３ｄ）には引張力が作用する。
これにより、柱には外力Ｆに反する方向に曲げモーメントが作用し、垂直構面変形を抑制することができる。
【００２９】
これに対し、図７の補強構造は、本発明の補強構造を示す模式構造図で、縦向隅面と横向隅面との間に２本の補強リンク４９ａ，４９ｂが取付けられたものである。
図７（イ）のように、補強リンク４９ａ，４９ｂが、横桟と柱に対してそれぞれ２本づつで連結された場合、これに地震等で外力Ｆが作用すると、図７（ロ）のように、一端部（図中左端部）における一方の補強リンク４９ａには引張力が作用し、他方の補強リンク４９ｂには圧縮力が作用し、他端部（図中右端部）における一方の補強リンク４９ａには圧縮力が作用し、他方の補強リンク４９ｂには引張力が作用する。
これにより、柱には外力Ｆに反する方向に曲げモーメントが作用し、垂直構面変形を抑制することができる。
【００３０】
以上の構成としているので、横桟３はその端面を柱１に接触（柱により水平力を支持）させなくても、十分に機能を発揮できる。
つまり、横桟３は補強金物４を介して柱１に繋がっていれば良く、その端面の隙間を自由に選べるので、この隙間を柱１，１間寸法の差の吸収代として利用することができ、多様な寸法の横桟を持つことが不要で、特に寸法に狂いが生じやすい既存建築物への施工が非常に容易で、その適用性が格段に向上する。
なお、横桟３の端面と柱１との隙間は、左右両端で同一にする必要はない。つまり、横桟３の端面と柱１との隙間は、上述のように、柱１，１間寸法差の吸収のために設けているので、左右の同一性が必ずしも必要ではなく、現場の状況に合わせて左右の隙間配分を設定することができる。
【００３１】
図３〜図５は補強金物の他例を示している。
図３で示す補強金物４は、図３（イ）のＢ−Ｂ断面図である図３（ロ）で示すように、縦向取付片４０と横向取付片４１の間に渡された斜向片４２の外縁に立上部４２ａが形成されると共に、隅部に形成した面取り部の縁に立上部４２ｃが形成された断面凹凸形状に形成されている。
【００３２】
図４で示す補強金物４は、図４（イ）のＣ−Ｃ断面図である図４（ロ）で示すように、縦向取付片４０と横向取付片４１の間に渡された斜向片４２の隅部に空間４３ｂが形成され、この空間４３ｂの縁に立上部４２ｄが形成されると共に、斜向片４２の外縁に立上部４２ａが形成されている。
【００３３】
図５で示す補強金物は、図５（イ）のＤ−Ｄ断面図である図５（ロ）で示すように、縦向取付片４０と横向取付片４１の間に渡された斜向片４２に略コ字状部４２ｅが形成されている。
【００３４】
次に、図８〜図１４は横桟の他例を示している。
図８で示す横桟３は、金属横桟３ｂであり、断面略コ形のリップ付きチャンネル形材を用い、これを柱間寸法よりもやや短めの長さに切断したもので、補強金物４の横向取付片４１に符合する円形の通し穴３１，３１が、両端部にそれぞれ２ヵ所づつ形成されている。
そして、この金属横桟３ｂに対して補強金物４を取付けるには、前記通し穴３１，３１に補強金物４の取付穴４５，４５を符合させ、ボルト等で締結させることになる。
【００３５】
なお、金属横桟３ｂとしては、図９に示すように、断面略コ形のリップ無しチャンネル形材、図１０に示すように、断面角形の角パイプ材等を用いることができる。
【００３６】
金属横桟３ｂは、木質横桟３ａと異なり、施工現場で切断して適正な長さにすることが困難であるため、金属横桟３ｂの両端部に取付けられる補強金物４のうちの少なくとも一方の補強金物４を、金属横桟３ｂに左右方向に移動可能に取付けるのが好ましい。
【００３７】
そのための構造として、図１１で示すように、金属横桟３ｂの一端部に形成した通し穴３１ａを金属横桟３ｂの左右方向に長穴に形成している。なお、金属横桟３ｂの両端部に長穴による通し穴３１ａを形成してもよい。
従って、通し穴３１ａを長穴に形成した分だけ、補強金物４を金属横桟３ｂに対して左右方向に移動可能に取付けることができ、まちまちな柱間寸法に対応して金属横桟３ｂを補強金物４により柱１，１間に取り付けることができる。
【００３８】
なお、前記図８で示した金属横桟３ｂのように、通し穴３１を円形に形成した場合には、補強金物４の横向取付片４１に形成した取付穴４５，４５を長穴（図示省略）に形成することで、補強金物４を金属横桟３ｂに対して左右方向に移動可能に取付けることができる。
【００３９】
次に、図１２で示す金属横桟３ｂは、外側横桟３５ａと、この外側横桟３５ａの内部に左右方向にスライド可能に嵌合させた内側横桟３５ｂとで長さ調節可能に形成されたもので、これもまちまちな柱１，１間寸法に対応させるための構造である。
この場合、外側横桟３５ａ（内側横桟３５ｂでもよい）に形成した長穴３６ａと、内側横桟３５ｂ（外側横桟３５ａでもよい）に形成した丸穴３６ｂを符合させてボルト３６ｃにより締結することで、前記長穴３６ａの分だけ金属横桟３ｂの全長を伸縮させることができる。尚、ボルト３６ｃ、３６ｃを通しボルトとしてもよい。
【００４０】
次に、図１３は金属横桟３ｂの長さ調節の他例を示している。
図１３で示す横桟３は、金属横桟３ｂの両端部に金属外材３７，３７が装着されている。
この場合、左右の金属外材３７，３７は、金属横桟３ｂに対して左右方向にスライドさせることができる。
つまり、補強金物４の取付け位置調整に応じて、金属外材３７，３７間の距離が変えられるようにしている。
【００４１】
図１４で示す横桟は、金属横桟３ｂの内部に木質芯材３ｃが嵌め込まれた複合横桟であり、金属横桟３ｂと木質芯材３ｃによって強度と剛性を保ちながら断面減少を図ることができる。
なお、このような複合横桟は、前記図８〜図１３で示した金属横桟３ｂについても適用することができる。
【００４２】
横桟３は、強度と剛性が満足できるなら、細いほどハンドリングや施工性、それに壁内への隙間収まりがよいので、単一構成での大断面部材よりも細い断面とする方がよく、最も実用的なものは、図１４で示したように、金属横桟３ｂの内部に木質芯材３ｃが嵌め込まれた複合横桟とすることである。
【００４３】
すなわち、本発明に適用する横桟３では、横桟３を渡す左右の柱１，１間の寸法バラツキの吸収機能が必要で、このため、補強金物４の横桟３への取付け位置を、現場合わせにて施工可能にすることが好ましく、これを容易にするため、図１４で示すように、金属横桟３ｂの内部に木質芯材３ｃが嵌め込まれた複合横桟に形成する。
これにより、スパン調整容易化と横桟の必要強度を両立させて、横桟断面を細くでき、壁隙間の狭い真壁への施工対応や、材の保管性、工事のハンドリング性などを向上することが可能となる。
【００４４】
図１５で示す横桟３は、木質横桟３ａの少なくとも補強金物が取り付く範囲である両端部に金属補強材３８，３８が装着されている。
この場合、左右の金属補強材３８，３８は、木質横桟３ａに対して左右方向にスライドさせることができる。
つまり、補強金物４の取付け位置調整に応じて、金属補強材３８，３８間の距離が変えられるようにしている。
又、左右の金属補強材３８，３８の間は、金属補強材で補強されていない木質横桟３ａのみの剛性と強度になるが、本発明の構成では、補強対象とする垂直構面のせん断変形時の、横桟３に生じる曲げモーメント分布は図１６に示す形になるので、図１６の横桟３の軸方向中央部は小さな曲げモーメント発生であり、この部分の強度と剛性は低くても設計上問題ないという、本発明の構成特有の構造力学的特性を上手く利用しているものである。
【００４５】
次に、図１７は本発明の補強構造の第２実施例を示す正面図である。
この補強構造は、横桟３の端部に補強金物４ａ，４ｂがそれぞれ２個づつ上下に取付けられている。
このように、補強金物４ａ，４ｂを、構桟３の上下に取付けると、より高い補強強度が得られる。
また、上下の補強金物４ａ，４ｂを通しボルト５２，５２で締結すると、ボルトの引抜力を受ける面が増え、横桟３の局部変形を抑えることができる。
なお、このように、横桟３の端部に補強金物４ａ，４ｂをそれぞれ２個づつ上下に取付ける場合、上下の補強金物４ａ，４ｂに同一の金物を用いて上下対称にしてもよいし、上下の補強金物４ａ，４ｂに異なる金物を用いてもよい。
【００４６】
又、本発明の補強構造において、柱１，１間に上下２本以上の横桟３を配設することができるもので、１本の横桟３を配設したものより、さらに強固な構面補強を行うことができる。
【００４７】
なお、本発明の補強構造における補強金物の補強性能で、特にその圧縮強度は、斜向片の座屈強度で定まるが、木造建築物に適用する耐震補強部材は、１／１５ラジアンまでのせん断変形（建築物倒壊限界）まで、柱を折損させずに粘ることが重要であり、また、１／１２０ラジアンせん断変形までの初期剛性も重要である。
つまり、補強金物は、金属である特性を十分に生かすには、その変形特性として、１）補強金物の座屈モーメントＭｃが柱折損モーメントＭｗよりは小さいこと、２）１／１２０ラジアン変形までは座屈しないこと、を持たせることが好ましい。
【００４８】
図１８に本発明の補強構造の面内せん断特性実験の結果を示す。（軸組高さ２７３ｃｍのモデル）
横軸はせん断変形（ラジアン）を１０００倍表示しており、縦軸は水平荷重である。
図１８の荷重変形曲線図より分かるように、本発明構成で、適正な強度バランス設計をすると、初期剛性として１／１２０ラジアンせん断変形（図１８横軸目盛で８）までは、ほぼ直線状に荷重が増え、ここで少し曲線が寝始めて、１／１５ラジアン変形（図１８横軸目盛で６７）まで、柱が折れることなく荷重は漸増し（実験条件によっては、座屈後にほぼ一定荷重で水平に推移）、耐震性能上、非常に好ましい特性を得ることができる。
【００４９】
つまり、補強金物の座屈モーメントＭｃを、柱折損モーメントＭｗより小さくして本発明構成部材の最弱部とし、また、その変形条件は最大変形時（１／１５ラジアン変形）とできる。
さらに、初期剛性の確保から１／１２０ラジアンまでは、弾性変形内で収めることが望ましく、最大変形時との変形比は１２０／１５＝８である。
結局、補強金物の耐座屈モーメントＭｃは、（Ｍｗ／８）≦Ｍｃ≦Ｍｗとすることで、最も望ましい耐力特性を持つ、補強金物を得ることができる。
【００５０】
以下に具体的な検討数値例を示す。
補強対象となる垂直構面の柱が断面ｂ＝１０．５ｃｍ角の杉材であるとすると、
柱の断面係数Ｚ＝ｂ３／６＝１９２．９ｃｍ３
杉材の曲げ許容応力σｂａは、σｂａ＝２２００Ｎ／ｃｍ２より、
柱曲げ折損モーメントＭｗ＝Ｚ・σｂａ＝４２４ｋＮ・ｃｍ
故に、
補強金物の持つべき座屈モーメントＭｃは、４２４／８＝５３より
５３≦Ｍｃ≦４２４（ｋＮ・ｃｍ）
なお、横桟の設計などは、十分な強度を持つ通常設計を行えばよく、本発明の主旨ではないので説明を省く。
【００５１】
以上の本発明の構成にて、面内せん断試験結果で、
ａ）降伏耐力Ｐｙ：９．６５ｋＮ
ｂ）終局耐力Ｐｕｌに（０．２／Ｄｓ）を乗じる：８．１４ｋＮ
ｃ）最大荷重Ｐｍａｘの２／３：１２．０８ｋＮ
ｄ）１／１２０ｒａｄ時荷重：７．６９ｋＮ
を得た。これは壁倍率換算で４．３であり、一般の構造用合板で得られる壁倍率２．５を超える高い性能を実現できている。
【００５２】
以上のように、本発明の補強構造は、垂直構面を形成する軸組材の枠内に設置でき、また、延性材料で作られた補強金物の座屈特性を活用して、垂直構面の最大変形時にも軸組材が折損することが無く（一挙の倒壊を防ぐ）、さらに、柱間距離のバラツキを、横桟と補強金物の取付け位置で吸収できる構成としたので、木造建築物への現場適用が容易で、多少の変形を生じている柱梁にも適用可能で、建築物の軸組材で作られる垂直構面のせん断変形耐力を向上させ、さらに、建築物全体のバランスを考慮した場所を選択しての取付けが可能で、木造建築物の耐震性を大きく向上させるものである。
特に、既設建築物の垂直構面の剛性と強度を容易に向上でき、耐震性増強に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の木造建築物の補強構造の第１実施例を示す正面図。
【図２】補強金物の実施例を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図。
【図３】補強金物の実施例を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ断面図。
【図４】補強金物の実施例を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は（イ）のＣ−Ｃ断面図。
【図５】補強金物の実施例を示すもので、（イ）は正面図、（ロ）は（イ）のＤ−Ｄ断面図。
【図６】補強リンクと横桟を用いた補強構造の模式構造図。
【図７】本発明における補強リンクと横桟を用いた補強構造の模式構造図。
【図８】横桟の実施例を示す斜視図。
【図９】横桟の実施例を示す断面図。
【図１０】横桟の実施例を示す断面図。
【図１１】横桟の実施例を示す斜視図。
【図１２】横桟の実施例を示す断面図。
【図１３】横桟の実施例を示す正面図。
【図１４】横桟の実施例を示す斜視図。
【図１５】横桟の実施例を示す正面図。
【図１６】横桟の曲げモーメント分布特性を示す図。
【図１７】本発明の木造建築物の補強構造の第２実施例を示す正面図。
【図１８】本発明の面内せん断特性実験の結果の例を示す図。
【符号の説明】
【００５４】
１  柱
１０  縦向隅面
２０  梁
２１  土台
３  構桟
３ａ  木質横桟
３ｂ  金属横桟
３ｃ  木質芯材
３ｄ  横桟端部分
４  補強金物
４ａ  補強金物
４ｂ  補強金物
３０  横向隅面
３１  通し穴
３１ａ  通し穴
３５ａ  外側横桟
３５ｂ  内側横桟
３６ａ  長穴
３６ｂ  丸穴
３６ｃ  ボルト
３７  金属外材
３８  金属補強材
４０  縦向取付片
４１  横向取付片
４２  斜向片
４２ａ  立上部
４２ｂ  立上部
４２ｃ  立上部
４２ｄ  立上部
４２ｅ  略コ字状部
４３ａ  空間
４３ｂ  空間
４４  取付穴
４５  取付穴
４９  補強リンク
４９ａ  補強リンク
４９ｂ  補強リンク
５０  スクリュー
５１  スクリュー
５２  ボルト
９０  補強金物
９１  補強金物
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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