(57)【要約】【課題】高い耐震効果、制震効果の両方を発揮することができる耐震・制震装置、当該建築物の耐震・制震装置を備えた建築物を提供する。【解決手段】耐震・制震装置１は土台８７、一対の柱８９及び梁９１に囲まれた空間に備えられているので、耐力壁として機能し、建築物に高い耐震性を付与する。また、一定以上の大きさの地震の際には、耐力面材５、６が摺動して、制震作用を発揮することになる。すなわち、耐力面材５は垂直部８１にのみ固定され、耐力面材６は垂直部８２にのみ固定されており、しかも耐力面材５、６は互いに圧接し、更に構成体７と構成体９を連結するボルト７５は水平部８３の長手方向へ長く延びる長穴５１に挿通されているので、構成体７と構成体９は独立してある程度動作することができる。従って、圧接面が摺動して振動を減衰させて、高いに制震作用を発揮することになる。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
剛性を有する板材と、前記板材を保持し、左右方向に互いに隔を開けて配置され垂直方向へ延びる垂直部と前記垂直部に対し一体に接続され上下方向に互いに間隔を開けて配置され水平方向へ延びる水平部とを有する枠状フレームと、前記枠状フレームを左右に配置された柱の間に備えた状態で、一対の垂直部を前記左右の柱に固定する固定手段とを具備する建築物の耐震・制震装置において、前記板材は２枚備えられ、互いに圧接する状態で前記枠状フレームに保持され、一方の板材は左右の垂直部の一方側にのみ固定され、他方の板材は左右の垂直部の他方側にのみ連結されていることを特徴とする建築物の耐震・制震装置。
【請求項２】
請求項１に記載した建築物の耐震・制震装置において、２枚の板材の上下の端面と枠状フレームとの間には隙間が開いていることを特徴とする建築物の耐震・制震装置。
【請求項３】
請求項２に記載した建築物の耐震・制震装置において、２枚の板材の枠状フレームとの間に隙間は、２枚の板材の上下の端面を互いに逆方向へ傾斜するテーパ状とすることにより形成されていることを特徴とする建築物の耐震・制震装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載した建築物の耐震・制震装置において、垂直部と水平部とは、垂直部に形成された穴と水平部とに形成された穴にボルトが挿通されて、前記ボルトにナットが螺合されて連結されており、前記垂直部に形成された穴と水平部とに形成された穴の一方側が水平部の長手方向へ長く延びる長穴であることを特徴とする建築物の耐震・制震装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載した建築物の耐震・制震装置を、土台、一対の柱及び梁に囲まれた空間に備え、固定手段により一対の垂直部を左右の柱に固定したことを特徴とする建築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は建築物の耐震・制震装置、当該建築物の耐震・制震装置を備えた建築物に係り、特に壁構造を併せ持つ建築物の耐震・制震装置、当該建築物の耐震・制震装置を備えた建築物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば木造軸組建築物において耐震性を向上させる方法として、特許文献１にあるように土台、一対の柱及び梁に囲まれた空間に筋交いを設けることが広く行われている。
特許文献１の木造軸組耐力壁は、隅金物を用いて筋交いと土台、一対の柱及び梁との接合強度を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−３１４７４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、隅金物を用いて筋交いと土台、一対の柱及び梁との接合強度を高めても、筋交いと土台、一対の柱に囲まれた空間に板材を固定した程の耐震性を得ることは難しく、また制震効果を発揮することはできない。
本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、高い耐震効果、制震効果の両方を発揮することができる耐震・制震装置、当該建築物の耐震・制震装置を備えた建築物の提供を、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、剛性を有する板材と、前記板材を保持し、左右方向に互いに隔を開けて配置され垂直方向へ延びる垂直部と前記垂直部に対し一体に接続され上下方向に互いに間隔を開けて配置され水平方向へ延びる水平部とを有する枠状フレームと、前記枠状フレームを左右に配置された柱の間に備えた状態で、一対の垂直部を前記左右の柱に固定する固定手段とを具備する建築物の耐震・制震装置において、前記板材は２枚備えられ、互いに圧接する状態で前記枠状フレームに保持され、一方の板材は左右の垂直部の一方側にのみ固定され、他方の板材は左右の垂直部の他方側にのみ連結されていることを特徴とする建築物の耐震・制震装置である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載した建築物の耐震・制震装置において、２枚の板材の上下の端面と枠状フレームとの間には隙間が開いていることを特徴とする建築物の耐震・制震装置である。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載した建築物の耐震・制震装置において、２枚の板材の枠状フレームとの間の隙間は、２枚の板材の上下の端面を互いに逆方向へ傾斜するテーパ状とすることにより形成されていることを特徴とする建築物の耐震・制震装置である。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した建築物の耐震・制震装置において、垂直部と水平部とは、垂直部に形成された穴と水平部とに形成された穴にボルトが挿通されて、前記ボルトにナットが螺合されて連結されており、前記垂直部に形成された穴と水平部とに形成された穴の一方側が水平部の長手方向へ長く延びる長穴であることを特徴とする建築物の耐震・制震装置である。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した建築物の耐震・制震装置を、土台、一対の柱及び梁に囲まれた空間に備え、固定手段により一対の垂直部を左右の柱に固定したことを特徴とする建築物である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の建築物の耐震・制震装置によれば、高い耐震効果、制震効果の両方を発揮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る本発明の建築物の耐震・制震装置の表面側からみた斜視図である。
【図２】図１の建築物の耐震・制震装置の裏面側からみた斜視図である。
【図３】図１の建築物の耐震・制震装置を構成する枠状フレームの分解斜視図である。
【図４】図３の枠状フレームを構成する構成体の分解斜視図である。
【図５】図１の建築物の耐震・制震装置を構成する耐力面材の斜視図である。
【図６】図１の建築物の耐震・制震装置を土台、一対の柱及び梁に囲まれた空間に備えた状態を示す正面図である。
【図７】図１の建築物の耐震・制震装置を土台、一対の柱及び梁に囲まれた空間に備えた建築物の耐震・制震装置の地震の際の動作を説明するための正面図である。
【図８】図１の建築物の耐震・制震装置を土台、一対の柱及び梁に囲まれた空間に備え、更に間柱、化粧板を設けた場合の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態に係る耐震・制震装置１、当該建築物の耐震・制震装置１を備えた建築物を図面にしたがって説明する。
耐震・制震装置1は枠状フレーム３、剛性を有する板材としての耐力面材５、６等から構成されている。
枠状フレーム３の詳細な構造について説明する。
図３に示すように枠状フレーム３は一対の構成体７、９によって構成され、構成体７と構成体９は同一構造となっている。従って、構成体７を代表例として説明する。
【００１３】
符号１１は縦部材を示し、この縦部材１１は前後に間隔を開けて配された前板１３、背板１５、前板１３の長手方向の端部と背板１５の長手方向のそれぞれの端部どうしを連結する連結板１７、連結板１９とを備えており、左右方向へ貫通する開口２１を有している。
前板１３、背板１５の左端部には、当接板２３、２５がそれぞれ設けられており、当接板２３は前方向へ突出し、当接板２５は後方向へ突出している。また、当接板２３、２５は前板１３、背板１５の全長に渡って上下方向へ延びている。
前板１３、背板１５には複数のネジ挿通穴２７が形成され、これらのネジ挿通穴２７は交互に異なる方向に寄って配置されている。連結板１７、１９には２つのネジ挿通穴２０がそれぞれ形成されている。
当接板２３、２５には複数のネジ挿通穴２９が形成され、これらのネジ挿通穴２９は上下方向へ間隔を開けて一列に配置されている。
【００１４】
符号３１は短寸の横部材を示し、この横部材３１は前後に間隔を開けて配された前板３３、背板３５、前板３３と背板３５の上端部どうしを連結する連結板３７とを備えており、側面視「コの字状」に形成され、溝３９を有している。
また、前板３３、背板３５及び連結板３７の一端には、当接板４１、４３、４５がそれぞれ設けられており、当接板４１は前方向へ突出し、当接板４３は後方向へ突出して、当接板４５は上方向へ突出している。当接板４５には２つのネジ挿通穴４７が形成されている。
連結板３７の一端部には２つのネジ挿通穴４９が形成され、また中央部と、他端部には長穴５１がそれぞれ形成されている。
【００１５】
符号５３は長尺の横部材を示し、この横部材５３は前後に間隔を開けて配された前板５５、背板５７、前板５５と背板５７の下端部どうしを連結する連結板５９とを備えており、側面視「コの字状」に形成され、溝６１を有している。
横部材５３の一端部には、当接板６３、６５、６７がそれぞれ設けられており、当接板６３は前方向へ突出し、当接板６５は後方向へ突出して、当接板６７は下方向へ突出している。当接板６７には２つのネジ挿通穴６９が形成されている。
横部材５３の両端部には、２つのネジ挿通穴７１がそれぞれ形成されている。
以上のように構成体７（９）は構成されている。
【００１６】
耐力面材５と耐力面材６は同一形状であり、一端側へいくに従って高さ寸法が徐々に小さくなるテーパ状に形成されている（図５参照）。耐力面材５、６の他端部にはネジ挿通穴７３が形成され、ネジ挿通穴７３は縦部材１１のネジ挿通穴２７の数、配置箇所に対応して設けられている。
耐力面材５、６は例えば三菱マテリアル建材株式会社製の商品名モイス（登録商標）ＴＭを使用する。
【００１７】
図３に示すように、構成体７、９それぞれの縦部材１１の一端部は短寸の横部材３１の溝３９に嵌められ、当接板４１、４３が当接板２３、２５にそれぞれ当接する状態となっている。この状態でボルト７５が横部材３１のネジ挿通穴４９と縦部材１１のネジ挿通穴２０に挿通され、ボルト７５にナット７７が螺合されて、横部材３１が縦部材１１に固定されている。
また、構成体７、９それぞれの縦部材１１の開口２１には長尺の横部材５３の溝６１が挿通され、当接板６３、６５が当接板２３、２５にそれぞれ当接する状態となっている。この状態でボルト７５が横部材５３のネジ挿通穴７１と縦部材１１のネジ挿通穴２０に挿通され、ボルト７５にナット７７が螺合されて、横部材５３が縦部材１１に固定されている。
【００１８】
更に、構成体７は短寸の横部材３１が上、長尺の横部材５３が下になるように備えられ、これとは逆に構成体９は短寸の横部材３１が下、長尺の横部材５３が上になるように備えられる。
そして、耐力面材５は構成体９の縦部材１１の開口２１へ挿入され、且つ横部材３１の溝３９、横部材５３の溝６１に保持されており、ボルト７５がネジ挿通穴２７とネジ挿通穴７３に挿通され、ボルト７５にナット７７が螺合されて横部材５３が縦部材１１に固定されている。
また、耐力面材６も同様に構成体９の縦部材１１の開口２１へ挿入され、且つ横部材３１の溝３９、横部材５３の溝６１に保持されており、ボルト７５がネジ挿通穴２７とネジ挿通穴７３に挿通され、ボルト７５にナット７７が螺合されて横部材５３が縦部材１１に固定されている。
【００１９】
構成体７の横部材３１の溝３９に構成体９の横部材５３が差し込まれ、構成体９の横部材３１の溝３９に構成体７の横部材５３が差し込まれる。
なお、長尺の横部材５３は縦部材１１の開口２１には到達せず、僅かに手前に位置している。そして、ボルト７５が長穴５１とネジ挿通穴７１に挿通され、ボルト７５にナット７７が螺合されて横部材３１と横部材５３とが連結されている。
耐力面材５、６は互いに重なり圧接した状態で枠状フレーム３が保持され、また耐力面材５は高さ寸法が徐々に小さくなる一端側を構成体９の縦部材１１側に向け、耐力面材６は高さ寸法が徐々に小さくなる一端側を構成体７の縦部材１１側に向けている。
【００２０】
縦部材１１によって一対の垂直部８１、８２が構成され、垂直部８１、８２は左右方向に互いに隔を開けて配置されている。また、横部材３１、５３によって一対の水平部８３が構成され、水平部８３は垂直部８１、８２に対し一体に接続され上下方向に互いに間隔を開けて配置されている。
また、耐力面材５は一方側の垂直部８１にのみ固定され、耐力面材６は他方側の垂直部８２にのみ固定されている。
ネジ挿通穴２９が形成された当接板２３、２５、ネジ挿通穴４７が形成された当接板４５及び後述する木ネジによって固定手段が構成されている。
前記したように耐力面材５、６は上下の端面は互いに逆方向へ傾斜するテーパ状となっているので、耐力面材５、６の上下の端面と枠状フレーム３の内側との間には隙間８４が開いている。
【００２１】
次に、この建築物の耐震・制震装置１の使用方法について説明する。
図６に木造軸組み工法によって建築される建築物の躯体の一部を示す。
同図において符号８７は土台を示し、この土台８７には２本の柱８９が互いに左右方向に間隔をあけて固定されている。柱８９の上端部には梁９１が連結されている。
【００２２】
図６に示すように、建築物の耐震・制震装置１は、土台８７、左右の柱８９及び梁９１に囲まれた空間に備えられている。
耐震・制震装置１の垂直部８１は一対の柱８９に固定されている。即ち、当接板２３、２５、４５を柱８９に当接させ、木ネジ（図示せず）をネジ挿通穴２９、４７、６７に挿通し、柱８９にねじ込んで、建築物の耐震・制震装置１を柱８９に取り付ける。
本実施の形態では、３台の建築物の耐震・制震装置１を上下方向へ配置し、この３台の建築物の耐震・制震装置１を上下方向へ配置した構造を適宜の箇所に備えた建築物を構築する。
【００２３】
上記のように建築物の耐震・制震装置１は土台８７、一対の柱８９及び梁９１に囲まれた空間に備えられているので、耐力壁として機能し、耐震・制震装置１は壁構造としての役割を果たすことになり建築物に高い耐震性が付与されることになる。
また、一定以上の大きさの地震の際には、図７に示すように耐力面材５、６が摺動して、制震作用を発揮することになる。すなわち、耐力面材５は垂直部８１にのみ固定され、耐力面材６は垂直部８２にのみ固定されており、しかも耐力面材５、６は互いに圧接し、更に構成体７と構成体９を連結するボルト７５は水平部８３の長手方向へ長く延びる長穴５１に挿通されているので、構成体７と構成体９は長穴５１の範囲で、独立して動作することができる。従って、一定以上の大きさの地震の際には、圧接面が摺動して振動を減衰させて、高い制震作用を発揮することになる。
【００２４】
前記したように、耐力面材５、６の上下の端面と枠状フレーム３との間には隙間８４が開いているので、地震時において、耐力面材５、６は斜め方向へ摺動することが可能であり、水平方向だけでなく、斜め方向の揺れに対しても、十分な制震作用を発揮することになる。
なお、耐震・制震装置１は薄型なので、図８に示すように、耐震・制震装置１の表裏面に間柱９３を配置して、間柱９３に化粧板９５を固定することができる。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、耐力面材としては合板等を使用することが可能である。また、耐震・制震装置１を柱８９に固定するために木ネジ以外の釘等を使用してもよいのは勿論である。
また、上記実施の形態では、３台の建築物の耐震・制震装置１を、土台８７、左右の柱８９及び梁９１に囲まれた空間に備えたが、前記空間のサイズにより建築物の耐震・制震装置１を備える数は適宜変更するのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
建築物の耐震・制震装置、当該建築物の耐震・制震装置を備えた建築物は、建築物の耐震・制震装置製造業、建築業において利用可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１…耐震・制震装置    ３…枠状フレーム        5…耐力面材
６…耐力面材      ７…構成体      ９…構成体
１１…縦部材      １３…前板      １５…背板
１７…連結板      １９…連結板      ２０…ネジ挿通穴
２１…開口        ２３…当接板      ２５…当接板
２７…ネジ挿通穴      ２９…ネジ挿通穴      ３１…短寸の横部材
３３…前板        ３５…背板        ３７…連結板
３９…溝      ４１…当接板
４３…当接板      ４５…当接板      ４７…ネジ挿通穴
４９…ネジ挿通穴      ５１…長穴      ５３…長尺の横部材
５５…前板      ５７…背板        ５９…連結板
６１…溝      ６３…当接板      ６５…当接板
６７…当接板        ６９…ネジ挿通穴        ７１…ネジ挿通穴
７３…ネジ挿通穴      ７５…ボルト      ７７…ナット  
８１…垂直部      ８３…水平部
８４…耐力面材の上下の端面と枠状フレーム３との間の隙間
８７…土台      ８９…柱        ９１…梁
９３…間柱      ９５…化粧板
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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