(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の垂直方向の軸部材である柱と、水平方向の軸部材である横架材とにより形成される垂直方向の空間内に、上記軸部材に接した矩形の鋼材から成る枠部材を嵌合し、この枠部材内に鋼材から成る斜め材を固定し、上記枠部材を垂直方向に土台を介して布基礎に固定する下部固定部材と、上記枠部材を上方の上記横架材に固定する上部固定部材とを設け、さらに上記柱を挟んで上記枠部材の反対側に、上記土台を介して上記布基礎及び上記上方の横架材に各々両端が固定された鋼材から成る安定化部材を設け、上記枠部材と安定化部材を柱を挟んで互いに連結し、上記上方の横架材を挟んで上階の軸部材にも上記枠部材と安定化部材を同様に設け、上記安定化部材の下端部は、その保持部により上記土台を介して上記布基礎に固定し、上記上方の横架材を挟んだ上記各枠部材を上記上部固定部材により互いに連結固定し、上記上方の横架材を挟んだ上記各安定化部材は、その上端部と下端部の保持部同士を互いに連結固定して成ることを特徴とする建築物の耐力壁構造。
【請求項２】
上記斜め材は両端部が上記枠部材に溶接されていることを特徴とする請求項１記載の建築物の耐力壁構造。
【請求項３】
上記枠部材と安定化部材とは柱を挟んで互いにボルトとナットにより一体に連結されていることを特徴とする請求項１記載の建築物の耐力壁構造。
【請求項４】
上記安定化部材は、上記上部固定部材及び下部固定部材と同様の部材により上記横架材及び上記土台を介して布基礎に構成されているとともに、上記上部固定部材と下部固定部材は互いに同様の構造に形成されていることを特徴とする請求項１記載の建築物の耐力壁構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軸組工法により木造家屋を形成する建築物の耐力壁構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、軸組工法による木造家屋は、布基礎に土台が設けられ、土台の上に軸部材である柱を立て、さらに柱の上に桁や梁等の横架材を配置し、柱と柱の間には斜めに筋交いを設けて水平耐力を強化している。
【０００３】
また、壁面の水平耐力性能の高い木造家屋として、木造軸組の軸部材間に、合板等のパネル材を嵌合させたり、貼り付けたりする木造パネル工法も利用されている。
【０００４】
さらに、特開平１１−２２００４号公報に開示されているように、木造軸組の開口部分に鋼製のフレームを嵌合させ、土台や梁に連結した工法も提案されている。この場合のフレームは、鋼材のフレームに筋交いが固定され、水平耐力を高め、耐震性能を向上させたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術の、木材の軸部材を組んだ従来の軸組工法では、筋交いを設けたとしても壁面の水平耐力は、木材の強度に制限され、木造家屋による大空間の間取りや、変更自在な間仕切り等による空間の自由な設計には限界があった。
【０００６】
また、合板を用いたパネル工法も、軸部材は合板の強度に限界があり、十分な大空間を形成可能な耐震性能は得られないものであった。
【０００７】
さらに、鋼製のフレームを軸部材に嵌合させたものは、鋼材を軸部材の開口部分に嵌合させているだけなので、上記パネル工法と大差のない水平耐力性能しか得られないものであった。
【０００８】
この発明は上記従来の技術の問題点に鑑みてなされたものであり、木造軸組構造の家屋の水平方向の剛性を大幅に向上させることができ、作業性も良い建築物の耐力壁構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、建築物の垂直方向の軸部材である柱と、水平方向の軸部材である土台、桁、または梁その他の横架材とにより形成される垂直方向の空間内に、上記軸部材に接した矩形の鋼材から成る枠部材を嵌合し、この枠部材内に鋼材から成る斜め材を固定し、上記枠部材を垂直方向に土台を介して布基礎に固定する下部固定部材と、上記枠部材を上方の上記横架材に固定する上部固定部材とを設け、さらに上記柱を挟んで上記枠部材の反対側に、上記土台を介して上記布基礎及び上記上方の横架材に各々両端が固定された鋼材から成る安定化部材を設け、上記枠部材と安定化部材を柱を挟んで互いに連結し、上記上方の横架材を挟んで上階の軸部材にも上記枠部材と安定化部材を同様に設け、上記安定化部材の下端部は、その保持部により上記土台を介して上記布基礎に固定し、上記上方の横架材を挟んだ上記各枠部材を上記上部固定部材により互いに連結固定し、上記上方の横架材を挟んだ上記各安定化部材は、その上端部と下端部の保持部同士を互いに連結固定して成る建築物の耐力壁構造である。安定化部材は、主として水平力に対して建築構造の安定化に寄与する。上記斜め材は両端部が上記枠部材に溶接されて固定されている。
【００１０】
また、上記枠部材と安定化部材とは、柱を挟んで互いにボルト・ナット等で連結されているものである。さらに、上記土台の上に設けられた枠部材に、横架材を挟んで上階の枠部材が上記上部固定部材により連結固定されている。
【００１１】
この発明の建築物の耐力壁構造は、木造軸組構造の軸部材間に嵌合することにより、木造軸組工法による木造家屋の水平耐力を大幅に向上させるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１〜図３は、この発明の第一実施形態を示すもので、この実施形態の建築物の耐力壁構造１０は、布基礎１１に設けられた基礎パッキン１２を介して土台１３が載置され、この土台１３上に設けられている。土台１３の上には、垂直方向に所定間隔で柱１４が立設されている。柱１４の上部には、横架材である床梁１６が架け渡され、床梁１６の上にさらに２階部分の柱１８が立設され、柱１８上に小屋梁２０が架け渡されている。
【００１３】
そして、図１に示すように、柱１４と、水平方向の軸部材である土台１３、床梁１６とにより形成される垂直方向の長方形の空間内に、軸部材である柱１４，土台１３，及び床梁１６に接した矩形の枠部材２２がほぼ緊密に嵌合している。枠部材２２は、断面Ｌ形のアングル材や口字形等の鋼材を矩形に組んで接合部を溶接したものである。さらに、枠部材２２内には、枠部材２２と同様の鋼材により、枠部材２２内に三角形の空間を形成するように複数の斜め材２４が設けられている。斜め材２４は、枠部材２２に対して溶接により確実に両端が固定されている。
【００１４】
枠部材２２は、さらに垂直方向に布基礎１１に対して、下部固定部材２６により固定されている。下部固定部材２６は、布基礎１１に固定されたアンカーボルト２８と、枠部材２２に溶接されたＬ字状の保持部３２、及びこの保持部３２の水平部分に当接する表裏一対のナット３０とから成る。
【００１５】
枠部材２２は、横架材である床梁１６にも上部固定部材３６により固定されている。上部固定部材３６も、下部固定部材２６と同様に、床梁１６に挿通された連結ボルト３８と、枠部材２２に溶接された保持部４２、及びこの保持部４２の表裏に当接する一対のナット４０とから成る。上部固定部材３６は、床梁１６を挟んで、床梁にナット４０等により固定されるもので、後述するように、上階の枠部材２２がある場合には、連結ボルト３８は、上階の枠部材２２の固定部材としても用いられる。
【００１６】
さらに、垂直方向の軸部材である柱１４を挟んで枠部材２２の反対側には、布基礎１１及び土台１３に固定された安定化部材４４が設けられている。安定化部材４４は、水平力に対して安定化を図るもので、断面Ｌ形のアングル材や口字形等の鋼材により形成され、下端部には下部固定部材２６と同様の構成の下部固定部材４６が形成され、アンカーボルト２８により布基礎１１に固定されている。安定化部材４４の上端部には、上部固定部材３６と同様の構成の上部固定部材４８が設けられ、上部固定部材４８により床梁１６に連結固定されている。また、枠部材２２と安定化部材４４とは、柱１４を挟んで互いにボルト５０とナット５２により互いに連結され、柱１４に固定されている。
【００１７】
土台１３の上に設けられた枠部材２２には、横架材である床梁１６を挟んで、さらに上階の枠部材２２が、上部固定部材３６の他端部により連結固定されている。上部固定部材３６の連結ボルト３８の他端部は、上階の枠部材２２の固定部材５４の保持部５５に、ナット４０により連結固定されている。上階の枠部材２２の上端は、同様の構成の固定部材５４により、小屋梁２０に連結固定されている。また、上階の安定化部材４４も、同様に、上部固定部材４８の他端部の固定部材５６により梁１６に連結固定され、上端部も、固定部材５４と同様の構成の固定部材５６により小屋梁２０に連結固定されている。
【００１８】
この実施形態の建築物の耐力壁構造１０は、木造軸組構造の軸部材である柱１４及び土台１３と梁１６間、並びに柱１４と梁１６，２０間に緊密に嵌合することにより、木造軸組工法による木造家屋の水平耐力を大幅に向上させる。さらに、安定化部材４４により、柱１４を挟んで土台１３及び梁１６，２０を連結させ一体化することにより、枠部材２２の水平耐力をさらに大幅に向上させることが出来る。これは、安定化部材４４により、水平方向の力による枠部材２２及び柱１４にかかる引っ張り力に抗して変形を防止する作用による。この枠部材２２及び安定化部材４４は、軸組構造の適宜の箇所に取り付ければよいもので、間取りの広さや家屋の大きさにより強度を計算して設ければよい。
【００１９】
次にこの発明の耐力壁構造の第二実施形態について図４，図５を基にして説明する。ここで上記実施形態と同様の部材は同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態の耐力壁構造は、洋室に用いる大壁の下地取り付け状態を示すもので、枠部材２２の斜め材２４に垂直方向両側に木材の間柱６０をビス止めしたものである。斜め材２４には、間柱６０を固定するためのビス孔が予め開けられている。そして、間柱６０の外側には、壁下地材６２が各々固定される。
【００２０】
この実施形態の耐力壁構造によれば、簡単な構成で室内の壁の耐力性能を大幅に向上させることが出来、木造家屋内に大空間を容易に形成することができる。さらに、大空間を形成可能であることから、室内を耐力性能の低い間仕切りにより自由に区切ることが出来、間取りの改変を容易なものとすることが出来る。
【００２１】
次にこの発明の耐力壁構造の第三実施形態について図６，図７を基にして説明する。ここで上記実施形態と同様の部材は同一の符号を付して説明を省略する。この実施形態の耐力壁構造は、和室に用いる真壁の下地取り付け状態を示すもので、枠部材２２の斜め材２４に沿って、垂直方向両側に下地材６４を固定し、枠部材２２及び斜め材２４の水平方向厚み内に太貫７０を配置し、枠部材２２の両面に、塗り壁用の下地材６６を固定する。また、斜め材２４の間にも垂直方向に間柱６８を設ける。
【００２２】
この実施形態の耐力壁構造によれば、簡単な構成で室内の壁の耐力性能を大幅に向上させることが出来、和室においても上記と同様に大空間の形成が可能であり、間取りの変更も容易なものである。
【００２３】
なお、この発明の耐力壁構造は、上記実施形態に限定されず、枠部材の側面に金属メッシュや、パンチングメタルを一体に貼り付け露出した構造としても良く、斬新なデザインで、高い強度を得ることができる。
【００２４】
また、アンカーボルト２８の布基礎１１に埋設される部分を、断熱性樹脂で被覆することにより、アンカーボルト２８から枠部材２２への熱橋を遮断し、高気密高断熱住宅にも利用することが出来る。さらに、アンカーボルト２８が外部空間に露出する基礎パッキン１２の透孔を、断熱材を充填して塞ぐことにより、より断熱効果を高めることができる。
【００２５】
【発明の効果】
この発明の建築物の耐力壁構造は、建築物の軸組の空間内に鋼材等の枠部材を嵌合し、さらに柱を挟んで安定化部材を配置したので、極めて高い水平耐力性能を備え、木造軸組構造の建築物においても大空間の形成を可能とし、間取りの変更等を容易なものとすることが出来る。従って、耐震性能の高い木造建築を安価に提供することが出来、構造も簡単であり、建築物の品質を一定のものにすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の一実施形態の建築物の耐力壁構造の正面図である。
【図２】  図１のａ−ａ線断面図（ａ）とｂ−ｂ線断面図（ｂ）である。
【図３】  この実施形態の建築物の耐力壁構造の土台造部分拡大縦断面図である。
【図４】  この発明の第二実施形態の建築物の耐力壁構造の正面図である。
【図５】  図４のｃ−ｃ線断面図（ａ）とｄ−ｄ線断面図（ｂ）である。
【図６】  この発明の第三実施形態の建築物の耐力壁構造の正面図である。
【図７】  図６のｅ−ｅ線断面図（ａ）とｆ−ｆ線断面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１０  耐力壁構造
１１  布基礎
１３  土台
１４，１８  柱
１６  床梁
２２  枠部材
２４  斜め材
２６，４６  下部固定部材
３６，４８  上部固定部材
４４  安定化部材
【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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