(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自由な間仕切りを可能とするための木造軸組工法による建築構造物の施工方法であって、
少なくとも２階床と小屋梁面の二層に水平構面（２）を備え、
前記水平構面（２）は、直交する横架材で組まれた格子組と水平構面用強化板（３）とが嵌合によって固定され、
該嵌合は、前記水平構面用強化板（３）の縁部に段差部（３０１）を備え、
該段差部（３０１）の垂直面部（１２２）と断面形状が矩形である前記横架材の側面（７０１）とを当接させて嵌め合せ、
前記水平構面（２）とこれを支持する柱との関係において許容応力度計算から求められる必要な耐力壁の量と位置に配置した開放室内空間を得て、
屋根（１９）からの垂直荷重は２階外壁（１８）で負担し、
前記屋根（１９）からの垂直荷重と２階の垂直荷重は１階外壁（１７）で負担し、
地震及び風のよる水平荷重は前記二層の水平構面（２）と１階及び２階の外周構造壁とで負担し、
前記垂直荷重と前記水平荷重を前記二層の水平構面（２）と前記外周構造壁により負担させることで、前記開放室内空間（１）の内部壁を不要とし若しくは減少させ、該開放室内空間（１）に自由な間仕切りを可能とする自由配置可能な間仕切り壁（１０１）を配置し、
該自由配置可能な間仕切り壁（１０１）は、壁部材（１１０）と、連結部材（１２０）と、固定部材（１３０）と、から構成され、
前記壁部材（１１０）は、前記連結部材（１２０）と係止する係止部（１１１）を備え、
前記連結部材（１２０）は、水平面部（１２１）と、垂直面部（１２２）から成る断面が略Ｔ字型の形状を成し、
前記水平面部（１２１）は、前記水平構面用強化板（３）、床部材（１４０）、天井部材（１５０）、又は前記壁部材（１１０）に、前記固定部材（１３０）によって固定されるための平板状の部材であり、
前記垂直面部（１２２）は、前記係止部（１１１）に当接して係止するために突き出された平板状の部材であり、
前記係止部（１１１）が、前記垂直面部（１２２）及び前記水平面部（１２１）と当接する段差面部（１１３）を有する形状であって挟持部材（１１４）によって挟持しつつ前記壁部材（１１０）を前記連結部材（１２０）及び固定部材（１３０）により、前記水平構面用強化板（３）、前記床部材（１４０）又は天井部材（１５０）若しくは他の壁部材（１１０）と固定することで、
前記開放室内空間（１）における自由且つ容易な施工、及び間仕切りの変更を可能としたことを特徴とする間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法（２００）。
【請求項２】
前記水平構面（２）が、横架材で組まれる格子組の開口部に、前記水平構面用強化板（３）を前記嵌合に加えて釘着により固定されることを特徴とする請求項１に記載の間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造住宅の施工方法技術において、間仕切り自由な開放室内空間を造る構造計画的手法に関し、詳しくは、垂直荷重と水平荷重を二層の水平構面と外周構造壁に負担させることで、内部壁を不要若しくは減少させた開放室内空間を得て、係る開放室内空間に自由配置可能な間仕切り壁を配置することで、自由な間仕切り及び再配置による間仕切りの変更も容易に可能とする施工方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築物の一般的な工法として、在来軸組工法がある。在来軸組工法とは、主に柱や梁といった軸組で支える工法である。枠組壁工法と比較し耐力を持たせる壁が少ないため、設計の自由度が比較的高い工法である。ただし耐震性を確保するために、筋交い、火打ち梁、火打ち土台などの斜め部材を多用する必要がある。
【０００３】
軸組工法は、設計の自由度が高い反面、木造建築物の形状によっては、様々な寸法の部材が用いられ、それらが複雑に組み立てられることもある。部材の種類が増えることで、建て方も複雑化し、作業工程が増え、結果的に工期が長くなることとなっていた。
【０００４】
また、従来の工法では、耐震性の向上のために壁に筋交いを多用する方向であり、壁への断熱材の充填が均一に出来ない部分が増え、十分な断熱効果が得られないことも多い。また、床、天井への断熱材の充填が十分でないため、十分な断熱効果が得られなかった。
【０００５】
また、小屋や屋根の施工時において、小屋梁や母屋の上しか作業スペースが無く、作業員は危険作業を強いられ、足の踏み外しによる転落事故の可能性が高く、安全且つ効率的な作業が極めて困難な状況であった。そのため、構造を単純化しつつ、耐震性及び断熱性を向上させ、屋根の施工中の安全性を確保する工法も求められている。
【０００６】
さらに、近年の現代住宅では、木造であっても広い空間を多目的に利用する傾向が見られる。リビング・ダイニング・キッチンを連続する空間、または一室にするのがそれに当り、プライベートスペースでもその傾向は同様で、小部屋に仕切られた使い方は、閉鎖的空間に個人を閉じ込めるマイナスイメージを感じさせ、これから家庭生活を築く若い人たちに敬遠されているものと思われる。広い空間を障子や襖と言った簡易間仕切りで区画して「多目的用途」に使用することが日本家屋の伝統とすると、それは古い姿に戻る「先祖回帰」と言えるかもしれない。ただし、細かいパーツで作られた小部屋を組み合わせた日本の木造住宅では、開放・連続空間を「多目的用途」とすることは困難である。耐震性能、省エネルギー性能の解決を図るには細かく仕切ることは当然かも知れないが、開放的空間とは矛盾が生じることとなる。
【０００７】
さらにまた、一般の戸建住宅では、予め間取りを確定し、係る間取りを基準に建築設計が行われることが多いが、時間の経過とともに住人の成長や人数の変化に伴って、設計当初の間取りでは不都合が生じてくるという事態が生じる。さらに、建物を売却する場合に、次の居住者のリフォーム等において、間取りの変更は大掛かりな工事が必要となるという問題もある。
【０００８】
係る問題に鑑み、従来からも種々の技術提案がなされている。木造軸組み工法に関しては、例えば、木造住宅の天井板材を木造住宅の強度部材として活用した木造住宅の耐力天井壁構造（特許文献１参照）が提案され、公知技術となっている。より詳しくは、柱、土台、梁または胴差し等により枠組された躯体において、小屋梁または桁により形成された開口部に、前記開口部閉塞用の天井板材の周縁と所定幅で重なり合うとともに、前記天井板材の板厚に略等しい深さの切込みを形成し、前記切込みに、前記天井板材の周縁を嵌合させ、クギ等の固定手段により前記天井板材を、前記開口部を形成する大引きまたは小梁に固定したことを特徴とする木造住宅の耐力天井壁構造である。
天井の強度を高めることは記載されているが、建て方の手順の変更による屋根葺き作業性の向上や、建築の構造の単純化についての記載はされておらず、前記問題の解決には至っていない。
【０００９】
また、天井構造の気密性、施工性、断熱性、耐震強度を向上させる技術（特許文献２参照）
が提案され、公知技術となっている。より詳しくは、住宅の梁間あるいは桁間に横架された小屋梁間にパネルが介装された天井構造において、前記パネルは、面材と発泡断熱材からなり、前記面材の片面中央部に、面材の外周部分を残して、発泡断熱材を一体接合させたものであり、前記面材を小屋裏側から小屋梁に、又は室内側から小屋梁に当接させ、これを固定することにより、パネルが施工されてなる構造である。
天井の断熱性の向上については記載されているが、耐震性向上及び自由な間仕切りについての記載はされておらず、前記問題の解決には至っていない。
【００１０】
また、天井を天井パネルとしてユニット化するとともに、この天井パネルを上方から吊ることなく天井形成を行うことが可能となる、天井施工方法および天井パネルを提供する技術（特許文献３参照）が提案され、公知技術となっている。より詳しくは、ランナーおよびスタッドに石膏ボード合板を取りつけることで天井パネルを構成するとともに、この天井パネルに少なくとも一つの作業穴を形成しておく。この天井パネルを、部屋を囲む壁パネルの上方から吊り込んで、該壁パネルに固定する。そして、前記天井パネルの上方において、床パネルを壁パネルの上端に設置するとともに、互いに隣接する床パネルどうしを、前記作業穴から挿入される床パネル緊結ボルトによって連結する。最後に、前記作業穴を補助石膏ボード合板によって塞ぐ構造である。
天井部分を強度アップすることは記載されているが、耐震性向上及び開放室内空間の確保、更には自由な間仕切りと再配置の容易性については記載されておらず、前記問題の解決には至っていない。
【００１１】
また、前記間仕切りの問題に関しても、従来より種々の技術が提案されている。例えば、発明の名称を「壁パネルの接合構造」とし、課題を「壁パネルの面材表面と枠体側面の効率的で確実な接続構造の提供。」とするもので、具体的には「矩形枠状に組まれてなる枠体と、この表裏両面に貼設された面材とからなる壁パネルの枠体側面と面材表面における接続構造で、面材表面そして埋設穴が設けられた枠体側面に、突状頭部を有する雄部材そして略Ｕ字状の溝部を有する雌部材のどちらかが、それぞれに取り付けられ、埋設穴は両部材を係合した際に両部材を収納し、枠体側面と面材表面とを当接せしめる深さを有する。」とする技術が開示され、公知技術となっている（特許文献４参照）。
【００１２】
また、例えば、発明の名称を「室内壁の施工構造」とし、課題を「重厚感，高級感のある新規な室内壁の施工構造を提供する。」とするもので、具体的には「建築構造物である柱，間柱等にＬ字状アングル金具を固定してこれに上下一定ピッチで切込溝を設け、そこに止金具を装着する。そしてこの止金具を、室内壁を構成するための板状建材の相じゃくり嵌合する上端縁の凸条部と下端縁の凹条部とに係合させ、同嵌合部の固定及び支持を行なう。」とする技術が開示され、公知技術となっている（特許文献５参照）。
【００１３】
また、例えば、発明の名称を「格子パネルの接合構造」とし、課題を「埋木に代えてアングル材を用いることにより、格子パネルに対する石膏ボードの固定を安価にしかも確実に行うことができる格子パネルの接合構造を提供しようとする」とするもので、具体的には「縦芯材及び横芯材にて格子状に組まれた枠体からなる格子パネル同士が出隅・入隅の取り合いで接合され、かつ、それら格子パネルの少なくとも入隅側になる片面に石膏ボードがそれぞれ固定される構造の格子パネルの接合構造であって、前記格子パネル同士の接合部の入隅部分にアングル材を添わせて設け、このアングル材を介して前記石膏ボードを前記枠体に固定した構造とした」とする技術が開示され、公知技術となっている（特許文献６参照）。
【００１４】
しかしながら、上記何れの先行技術においても自由な配置が可能ではなく、本発明のように取り外しや、再配置等まで容易にできるというという効果を発揮するものでもなく、特許文献４及び特許文献６では、枠体を必要とする点で構成が複雑化してしまうし、特許文献５では、管柱や間柱等に固定するため、間仕切りの自由度が低く、いずれも本発明の課題を解決するには到っていない。
【００１５】
本発明者は、以前からも、構造の単純化及び耐力壁の筋交いを減らすことによる断熱材の充填領域の確保という、それまで問題となっていた木造軸組工法における課題を解決すべく、水平構面に着目して、該水平構面、柱、及び耐力壁から成る特定の立体領域を一つのグリッドとし、係るグリッドを複数組み合わせ、建物全体を設計する「グリッド設計法に基づく木造建築物の製造方法」（特許文献７参照）、並びに自由な間仕切り等の課題を解決すべく、「自由配置可能な間仕切り壁及びその施工方法」（特許文献８参照）について、それぞれ特許を取得しており、本願発明はこれらを組み合わせるとともに、改良を加えて完成するに至ったものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開平１０−１３１３６９
【特許文献２】特開平９−１１１９４４
【特許文献３】特開２００３−９６９６５
【特許文献４】実開平６−７８４１７
【特許文献５】実開平６−７１６２０
【特許文献６】特許第３２９２４０７号
【特許文献７】特許第５９５８９８４号
【特許文献８】特許第６５８４５９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
垂直荷重と水平荷重を二層の水平構面と外周構造壁に負担させることで、内部壁を不要若しくは減少させた広い一つ以上の開放室内空間を得て、係る開放室内空間に自由配置可能な間仕切り壁を配置することで、自由な間仕切り及び再配置による間仕切りの変更も容易に可能とする木造住宅の施工技術の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
請求項１
本発明は、木造軸組工法による建築構造物の施工方法であって、２階床と小屋梁面に二層の水平構面を備え、前記水平構面は、直交する横架材で組まれた格子組と水平構面用強化板とが嵌合によって固定され、該嵌合は、前記水平構面用強化板の縁部に段差部を備え
該段差部の垂直面と断面形状が矩形である前記横架材の側面とを当接させて嵌め合せ、前記水平構面とこれを支持する柱との関係において許容応力度計算から求められる耐力壁を配置した開放室内空間を得て、屋根からの垂直荷重は２階外壁で負担し、前記屋根からの垂直荷重と２階の垂直荷重は１階外壁で負担し、地震及び風のよる水平荷重は前記二層の水平構面と１階及び２階の外周構造壁とで負担し、前記垂直荷重と前記水平荷重を前記二層の水平構面と前記外周構造壁により負担させることで、前記開放室内空間の内部壁を不要とし若しくは減少させ、該開放室内空間に自由な間仕切りを可能とする自由配置可能な間仕切り壁を配置することを特徴とする間仕切り自由な開放室内空間を造る構成を採用した。
【００１９】
請求項２
また本発明は、前記水平構面が、横架材で組まれる格子組の正方開口部に、前記水平構面用強化板を前記嵌合に加えて釘着により固定されることを特徴とする請求項１に記載の間仕切り自由な開放室内空間を造る構成を採用することもできる。
【００２０】
請求項３
また本発明は、前記自由配置可能な間仕切り壁が、壁部材と連結部材と、固定部材と、から構成され、前記壁部材は、前記連結部材と係止する係止部を備え、前記連結部材は、水平面部と、垂直面部から成る断面が略Ｔ字型の形状を成し、前記水平面部は、床部材、天井部材、又は、前記壁部材に当接して、前記固定部材によって固定されるための平板状の部材であり、前記垂直面部は、前記係止部に当接して係止するために突き出された平板状の部材であり、前記係止部が、前記垂直面部及び前記水平面部と当接する段差面部を有する形状であり、挟持部材によって挟持しつつ前記壁部材を前記連結部材及び固定部材により前記床部材又は天井部材若しくは他の壁部材と固定することで、前記開放室内空間における自由且つ容易な施工、及び間仕切りの変更を可能とする自由配置可能な間仕切り壁を用いる構成を採用することもできる。
【発明の効果】
【００２１】
既存木造建物の間取り変更は構造的付加を避けることができず、増改築や間取り変更を経験した木造建物は確実に弱くなってしまう。しかしながら、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法によれば、構造的負荷を与えずに間取りの変更が可能となり、様々な要求による間取りの変更に柔軟に対応しながら建物の寿命を全う可能な可変自在住宅とすることができる優れた効果を発揮する。
【００２２】
また、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法によれば、垂直荷重と水平荷重を二層の水平構面と外周構造壁に負担させることで、内部壁を不要若しくは減少させた開放室内空間を得ることができるため、例えば、フロア全体が開放された一つの室内空間であって、内部壁も内部間柱もない広々とした室内領域を確保することができるという、有利な効果を発揮する。
【００２３】
本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法によれば、壁部材同士の連結のみならず、壁部材と床、壁部材と天井部材との連結、或いは壁部材を棚として利用するなどの多様な構成も自由にできるという有利な効果を発揮するものである。
【００２４】
また、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法によれば、住人の成長や人数の変化に伴う間取りの変更が容易且つ、経済的な負担も少なくて済むという有利な効果が発揮されるものである。
【００２５】
また、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法によれば、自由間仕切り壁の連結部材が施工後に外部から見えない構成であるため、室内における美観を損ねることが無く、取り外しも再配置も容易にできるという、従来技術にはない有利な効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法の基本構成を説明する基本構成説明図である。
【図２】本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法の実施例を説明する実施例説明図である。
【図３】本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法の別の実施例を説明する実施例説明図である。
【図４】本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法の水平構面用強化板の設置の方法を示す斜視図及び断面詳細図である。
【図５】本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法における水平構面用強化板の配置構成を示す配置構成説明図である。
【図６】本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁の基本構成説明図である。
【図７】本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁の係止部の構成を説明する係止部構成説明図である。
【図８】本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁の連結状態を説明する連結状態説明図である。
【図９】本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁を利用した連結種類を説明する連結種類説明図である。
【図１０】本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁を利用した室内空間の実施例を説明する実施例説明図である。
【図１１】本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁を集合住宅に利用した実施例を説明する実施例説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明である間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法は、木造軸組工法において、垂直荷重と水平荷重を二層の水平構面と外周構造壁により負担させることで、前記開放室内空間の内部壁を不要とし若しくは減少させ、該開放室内空間に自由な間仕切りを可能とする自由配置可能な間仕切り壁を配置することを最大の特徴とする。以下、実施例を図面に基づいて説明する。なお、本実施例で示される間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法の全体形状及び各部の形状は、下記に述べる実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内、即ち、同一の作用効果を発揮できる形状及び寸法の範囲内で変更することができるものである。
【００２８】
以下、図１から図５に基づいて本発明に係る建築構造物の施工方法について説明し、図６から図１１に基づいて自由配置可能な間仕切り壁１０１の配置について説明する。図１は、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法の基本構成を説明する基本構成説明図であり、図１（ａ）は、木造軸組工法における柱や梁といった主たる構造部材による二階建ての構成を示し、図１（ｂ）は、平面視において略コの字形状の中心に吹き抜けのある例を斜視図で示したものであり、図１（ｃ）は、水平構面２が二階床と小屋梁面において少なくとも二層の横架材に水平構面強化板が配置される例を斜視図で示したものである。なお、一階床にも水平構面強化板を敷き詰める構成を除外するものではなく、図１（ｃ）に示すように、一階床を含めて三層の水平構面２を考慮することも強度的に有効である。
【００２９】
図２は、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００の実施例を説明する実施例説明図であり、図３は、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００の別の実施例を説明する実施例説明図である。図２（ａ）は、正方となる４．５畳、８畳のような一つの室内空間を組み合わせた場合で、２２畳、又は４０畳といった一つの広い開放室内空間１を得る実施例の平面図を示し、図２（ｂ）は、その立面図を示している。また、図３（ａ）は、一つの開放室内空間１が矩形である実施例の平面図を示し、図３（ｂ）は、その立面図を示している。図４は、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間１を造る建築構造物の施工方法の水平構面用強化板３の設置の方法を示す斜視図及び断面詳細図であり、図５は、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００における水平構面用強化板３の配置構成を示す配置構成説明図である。
【００３１】
まず、間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００について説明する。間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００とは、木造の軸組工法における問題点を解決する設計法である。問題点としては、第１に、耐震のための構造計算が筋交い９の数を算出するような略式の計算であり、強度確保の根拠が不明確であり、強度過剰な構造となってしまうことがあった。第２に、設計の柔軟性が高い分、部材の共通化が計りにくいため、プレカットにおける労力が重く、また現場で部材の加工を行うこともあり、工期が長引き、コストのアップにつながっていた。第３に、耐震性能を向上させるために壁に入れる筋交い９の数を増やす傾向にあり、そのため、断熱材１３の充填容積が下がってしまい、断熱性能が低下する方向となっていた。
【００３２】
在来軸組工法のこれらの問題点を解決するために、間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００では、第１に、開放室内空間１で構造計算を管理する。第２に、少なくとも２階床と小屋梁面の二層を水平構面強化板を用いた水平構面２とする。第３に、自由な間仕切りを可能とすべく自由配置可能な間仕切り壁１０１を用いて間仕切りを行う。
【００３３】
次に、開放室内空間１で、構造計算を管理する内容について説明する。単位領域としては、８畳や４．５畳などの正方形の開放室内空間１が計算上好適であるが、６畳や１０畳などの長方形でも構わない。なお、単位領域が正方形であれば土台４及び大引き１５、または大梁５及び小梁７に共通の長さの部材を使用できるため、部材の種類が減ることとなり作業工程を簡略化し、且つ剛性の中心と重さの中心を合わせ、構造バランスを安定させることが可能となる。
【００３４】
例えば、４０畳を開放室内空間１とする場合、該開放室内空間１を有する木造建築物は該開放室内空間１を含む計画とする。４０畳の開放室内空間１とは、単なる観念上の開放室内空間１ではなく、実際に４０畳の空間として設計する。４０畳の開放室内空間１については、許容応力度計算により上下の水平構面２の剛性から、必要な耐力壁の配置、及び構造バランスを検討する。さらに、該木造建築物における他の開放室内空間１についても個別の開放室内空間１ごとに許容応力度計算により水平構面２、必要な耐力壁の配置、及び構造バランスを検討する。最後に各開放室内空間１を組み合わせ、全体として最適な木造建築物とする。
【００３５】
開放室内空間１の構成を説明する。開放室内空間１は、主に、水平構面２と管柱８と１階外壁１７又は２階外壁１８から構成されている。図１、図２、図３に示すように、本設計法による２階建ての場合は、管柱８の上部に２階床として水平構面強化板３を用いた水平構面２を配置し、該水平構面２上部に太さ寸法の統一された管柱８が立ち、間柱を介して２階外壁１８が設けられ、２階管柱８上部の小屋面に水平構面強化板３を用いた水平構面２を配置する。
【００３６】
２階床及び小屋床を構成する大梁５及び小梁７の構成は、各開放室内空間１とも建物全体における最大の開放室内空間１に使用する寸法に合わせる。また、本来床が存在しない小屋下部に水平構面強化板３を用いた水平構面２を設置する。係る水平構面２の重量は在来軸組工法の床に比べ増加することとなるが、建物全体の剛性の中心と重さの中心を合わせることによって構造バランスを取ることが出来、該水平構面２の重量が増えることによる多少の不都合を補う強化とすることが可能となる。
【００３７】
また、２階床及び小屋床を構成する大梁５及び小梁７の成は、各開放室内空間１とも建物全体における最大の開放室内空間１に使用する寸法に合わせるため、各階管柱８の長さ寸法を同一とすることが可能となる。当階で使用する管柱８は全て太さ及び長さ寸法共に同一となるため、該管柱８は場所決めの必要が無く、当階いずれの場所でも使用することが可能となる。
【００３８】
在来軸組工法では、土台４及び大引き１５の上に根太及び床下地が配置されており、土台４及び大引き１５と根太及び床下地は、釘６によって床下地が外れない程度に固定されるものである。そのため、床は、水平構面２を構成していない。よって、土台４の強度向上のため、火打ち土台４などの斜め部材で補強を行う必要がある。しかし、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００では、床の横架材に水平構面強化板３を嵌合により水平構面２とすることも可能であり、土台４の強度向上を図ることは可能である。
【００３９】
筋交い９の数を減らすことによって、断熱効果を向上させることが出来る。本実施例の耐力壁において、図面には示していないが２本の管柱８の間に筋交い９がたすき掛けに２本設置された場合、該管柱８の間に該筋交い９が、上下に配置される。該管柱
８の外気側には外壁が設置され、該管柱８の部屋側には垂直構面用強化板１４を設置することも有効である。筋交い９がたすき掛けに２本入る管柱８の間に断熱材１３を入れようとすると、該筋交い９の厚さが問題となる。例えば柱８の寸法が１０５ｍｍ、筋交い９の寸法が４５ｍｍの場合、断熱材１３の厚さは、１５ｍｍ以下のものしか使用できなくなる。
【００４０】
それに対して、図面には示していないが、筋交い９が１本の場合は、断熱材１３の厚さは６０ｍｍまで厚くできる。このように、筋交い９を減らすことで、断熱材１３の充填領域を確保することができるため、壁の断熱効果を大きく向上させることが出来る。
【００４１】
１階の管柱８の上部には、２階の床が配置されており、この部分が水平構面２となっている。この部分は、１階の天井であると同時に２階の床である。水平構面２は、大梁５、小梁７、孫梁１６といった横架材、及び水平構面用強化板３から構成されている。水平構面用強化板３は、該横架材に対して多数の釘６によって、強固に固定されている。
【００４２】
在来軸組工法では、大梁５と小梁７の上に床下地が配置されている。大梁５及び小梁７と床下地は、釘６によって、床下地が外れない程度に固定されている。そのため、床は、水平構面２を構成していない。よって、梁の強度アップのため、火打ち梁などの斜め部材で補強を行う必要がある。
【００４３】
２階の管柱８及び筋交い９の構造は、１階の管柱８及び筋交い９の構造と同様である。２階の管柱８の上部に、小屋床が配置され、この部分が水平構面用強化板３を用いた水平構面２となっている。この部分は、２階の天井であると共に小屋の床である。水平構面２の構成は、２階の床の構成と同じく、大梁５、小梁７、孫梁１６といった横架材及び水平構面用強化板３から構成され、該水平構面用強化板３は、該横架材に対して多数の釘６によって、強固に固定されている。
【００４４】
在来軸組工法では、小屋梁から２階の天井としての板材１２が吊るされている。板材１２は、単なる仕切りであり、鉛直荷重を支えられない。また、小屋梁と天井は、釘６によって、天井が落ちない程度に固定されている。そのため、天井は水平構面２を構成していない。よって、梁の強度アップのため、火打ち梁などの斜め部材で補強を行う必要がある。
【００４５】
在来軸組工法において一般的に小屋を組む場合、小屋下部に床が存在しないため作業員は小屋梁の上で危険な作業を強いられる。該小屋床上部に小屋を組む場合、足の踏み外しによる転落事故、若しくは工具や資材などを落とし直下階で作業している作業員に怪我を負わせる事故等を防ぐことが可能となる。また、該小屋床上で小屋を地組することが可能となり安全且つ効率的に作業することができる。
【００４６】
小屋組上部には、野地板１１が配置されている。野地板１１の上に、瓦など屋根１９の仕上げ材が配置される。在来軸組工法において一般的に屋根１９を施工する場合、作業者は、小屋や母屋の上で危険な作業を強いられる。該小屋組上部に屋根１９を施工する場合、小屋下部に床が存在するため足の踏み外しによる転落事故、若しくは工具や屋根材などを落とし直下階で作業している作業員にけがを負わせる事故等を防ぐことが可能となる。また、該小屋床上で野地板１１や屋根材を仮置きすることが可能となり安全且つ効率的に作業することができる。
【００４７】
図１を用いて、柱、梁などの構成を説明する。なお、図１（ｂ）では、水平構面用強化板３及び筋交い９等は除いてある。２階床、小屋梁面は、ほぼ同様の構成となっており、１階床については、土台４又は大梁５が水平構面２の周囲を囲み、内側に複数の大引き１５又は小梁７及び孫梁１６を直交させて格子組を構成することとなる。
【００４８】
各水平構面２における格子組された横架材の構成は可能な限り均一化されている。土台４及び大引き１５の寸法は統一され、また大梁５及び小梁７の構成は建物全体における最大の開放室内空間１に使用する寸法に対応されており、プレカット（事前に加工された）部材を使用する。孫梁１６については最少の構成の部材を使用することが出来る。また、大梁５及び小梁７の成は建物全体における最大の単位領域に使用する寸法に対応されるため、管柱８の長さ寸法に対応することが可能となる。該管柱８は、幅及び長さ寸法が統一されたプレカット部材を使用する。同一寸法の部材を多用することによって、構造を単純化し工期を大幅に短縮すると共に、建物全体の剛性の中心と重さの中心が合う構造バランスの取れた建物とすることが可能となる。
【００４９】
図２及び図３に沿って、開放室内空間１の構成について説明する。この実施例では、正方の小単位を４．５畳、又は８畳としている。図２（ａ）は、１階平面図であり、紙面上で右上が玄関、中央部分上部は吹き抜けである。即ち、係る正方の小単位が５箇所であり、２２．５畳若しくは４０畳の開放室内空間１として許容応力度計算を行い、水平構面２に使用する横架材の構成及び耐力壁の配置を検討後、各グリッドを最終的に組み合わせ設計する。
【００５０】
図２（ａ）及び図３（ａ）は、１階と２階のそれぞれの平面図であり、図２（ａ）では、中央部分が吹き抜けである。２階においてできる開放室内空間１について許容応力度計算を行い、水平構面２に使用する横架材の構成、及び屋根１９からの荷重を負担させる２階外壁１８と、屋根１９及び２階部分を負担させる１階外壁１７の配置を検討し設計する。
【００５１】
図２（ｂ）及び図３（ｂ）は、立面図であり、木造建築物の外観を示すとともに開放室内空間１の位置を示している。この実施例は、１階における開放室内空間１と２階における開放室内空間１が建物全体における各フロアーでそれぞれ同一形状の一つの開放室内空間１として構成されるので、間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００の効果を最大限発揮することが可能である。
【００５２】
図４に沿って、水平構面２の構成の詳細を説明する。図４（ａ）は水平構面２の分解模式図である。水平構面２は、横架材及び水平構面用強化板３とからなる。例えば二層の水平構面２の内、２階床における横架材では、大梁５に対し小梁７を複数本内側に直交させ、さらに該小梁７に対し孫梁１６を直交するように格子組を構成する。該格子組の上部開口部毎に該開口部を覆うように水平構面用強化板３を釘着する。
【００５３】
水平構面用強化板３は、図４（ｂ）に示すように、周縁が段差部３０１を有し、前記横架材の側面７０１に当接することで、開口部を密着して塞ぎ、上から釘６によって固定する。釘６は、１辺あたり１０本前後打ち込まれる。これによって、該横架材及び該水平構面用強化板３は、水平構面２を構成することになる。また、水平構面用強化板３は、周縁下部３０１が前記横架材の側面７０１に当接するため、従来使用される床下地用合板よりも厚く出来、水平構面２の強度を確保することが可能となる。
【００５４】
また、水平構面用強化板３の周縁が段差部３０１を有さない場合、地震などでの水平構面２のゆがみを釘６による固定のみで防ぐことになり、十分な強度が保てない。しかし、周縁が段差部３０１を有し、前記横架材の側面７０１と常に当接している場合においては、水平構面用強化板３でゆがみを防ぐ効果を出すことが出来、水平構面２の強度を確保することが可能となる。
【００５５】
また、段差部３０１の別構成として、前記横架材が段差部３０１を有することも考えられるが、釘６を打つ場所が狭くなり、水平構面用強化板３と前記横架材を十分固定することが出来ない。また、水平構面用強化板３の強度を増すために該水平構面用強化板３の厚さを増す場合、前記横架材の段差部３０１が細長くなり、該横架材の断面欠損が増え強度不足となってしまう。そのため、水平構面用強化板３が段差部３０１を有することが好適である。
【００５６】
また、小屋梁面を水平構面２とすることで、小屋を組む作業や屋根１９を葺く工程において小屋床の上で作業をすることが可能となる。在来軸組工法において一般的に小屋を組む作業や屋根１９を葺く工程において、小屋下部に床が存在しないため作業員は小屋梁や母屋の上で危険な作業を強いられるのに対し、水平構面強化板３による小屋床が存在する場合、該小屋床上で安全且つ効率的に作業することができる。
【００５７】
図５は、本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００における水平構面用強化板３の配置構成を示す配置構成説明図であり、図５（ａ）は、横架材に対して片側面に配置する構成を示し、図５（ｂ）は、横架材に対し両側面に配置する構成を示している。なお、横架材と水平構面強化板との厚さの違いによって生まれる空間領域に断熱材１３を備えることが好適である。なお、図５（ｂ）のように両面に配置する構成では重量が大きくなる半面、水平荷重に対する強度が増し、耐震性に勝れることとなる。
【００５８】
図６は、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１の基本構成説明図であり、図６（ａ）は、係止部１１１が垂直面部１２２を落とし込むための落とし込み溝１１２で構成されている状態を示し、図６（ｂ）は、係止部１１１が垂直面部１２２と当接する段差面部１１３を有し、挟持版により挟み込む構成を示している。
【００５９】
また、図７は、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１の係止部１１１の構成を説明する係止部構成説明図であり、図７（ａ）は係止部１１１が垂直面部１２２を落とし込み溝１１２に落とし込む構成で、固定部材１３０にプッシュリベット１３１を用いた例を示し、図７（ｂ）は、係止部１１１が垂直面部１２２と当接する段差面部１１３を有し挟持版により挟み込む構成で固定部材１３０に螺合部材１３２を用いた例を示している。以下、各構成部材について説明する。
【００６０】
壁部材１１０は、平板な木製、樹脂製、或いは断熱材１３を内設し両面を木質等のパネルを接着したもの等、特に限定されるものではなく、室内空間を間仕切りするのに必要な剛性を有するものであればよい。但し、厚みについては少なくとも連結部材１２０の長手方向の幅と近似するかそれよりも厚いものが望ましい。また、棚として使用することも可能であることから棚板としての強度を備えることがより望ましい。
【００６１】
係止部１１１は、壁部材１１０と係わりあって床部材１４０や天井部材１５０、或いは他の壁部材１１０と固定するため、連結部材１２０との関係で形状が定まり、落とし込み溝１１２又は、段差面部１１３となる形状を備える。
【００６２】
落とし込み溝１１２は、連結部材１２０の垂直面部１２２を嵌入する溝であり、壁部材１１０の上下に設ける構成では、垂直面部１２２を落とし込めるよう、挿入する長さよりも十分な深さが必要である。また、溝の幅は垂直面の厚みに対し、隙間が広過ぎるとガタつきが生じ、狭すぎると作業性が悪くなるため、適度なクリアランスを設けることが望ましい。
【００６３】
段差面部１１３は、連結部材１２０を壁部材１１０と挟持板１１４との間で挟持して固定部材１３０で結合するために設けられる段差である。係る段差と垂直面部１２２を挟持板１１４との間での端部を設けられる
【００６４】
挟持板１１４は、段差面部１１３に当接した連結部材１２０を段差面部１１３と挟持して固定するための板状部材であり、段差面部１１３に当接した連結部材１２０で足らない厚みを埋める部材である。また、固定部材１３０の受け板となり、固定部材１３０に螺合部材１３２を用いる場合には雌ネジとしての深さが得られる厚みが必要となる。
【００６５】
連結部材１２０は、断面が略T字型の水平面部１２１と該水平面部１２１に直行する垂直面部１２２から成り、壁と壁の突合せ、壁の角部、床部材１４０と壁部材１１０、天井部材１５０と壁部材１１０、柱と壁部材１１０等、あらゆる結合個所に使用する連結用の部材である。なお、水平面部１２１の幅を壁部材１１０の厚みと同程度若しくはこれよりも小さくすることにより、施工後に外部から隠すことができ、外観を損なうことがない。
【００６６】
水平面部１２１は、床部材１４０、天井部材１５０、柱、または壁部材１１０等に当接される平坦な平面状の当接面となり、連結部材固定工程Ａにおいて固定部材１３０によって固定される。
【００６７】
垂直面部１２２は、壁部材１１０の係止部１１１が落とし込み溝１１２の構成である場合は、係る垂直面部１２２が落とし込まれ、これを受ける部分となり、壁部材１１０の係止部１１１が段差面部１１３の構成である場合は、係る垂直面部１２２とが挟持部材１１４とにより当接する当接面となる。
【００６８】
垂直面部固定用穴１２３は、垂直面部１２２に設けられ、固定部材１３０を挿通する穴であり、壁部材１１０の係止部１１１が落とし込み溝１１２の構成である場合は、固定部材１３０が挿通される側の反対側の壁部材１１０にも設けられる。また、壁部材１１０の係止部１１１が段差面部１１３の構成である場合は、挟持部材１１４に、垂直面部固定用穴１２３を当初から螺合部材１３２の雌ネジの下穴となる径で設けておいてもよく、螺合部材１３２が、タッピングネジの場合には設ける必要はない。
【００６９】
水平面部固定用穴１２４は、水平面部１２１に設けられ、固定部材１３０を挿通する穴であり、床部材１４０、天井部材１５０、或いは壁部材１１０等に当接して、連結部材１２０を固定部材１３０により固定するための穴部である。
【００７０】
固定部材１３０は、連結部材１２０を壁部材１１０と連結したり、壁部材１１０同士を連結したり、或いは壁部材１１０と床部材１４０との連結等に用い、それぞれを固定するための部材である。釘６や鋲といった結合のための部材でもよいが、図６（ｂ）、及び図８（ｂ）に示すように、取り外しが可能な木ネジ等の螺合部材１３２が好ましく、より好ましくは図６（ａ）、及び図８（ａ）に示すようなプッシュリベット１３１が望ましい。
【００７１】
プッシュリベット１３１は、図６（ｂ）、及び図８（ｂ）に示すようなワンプッシュで固定でき先端を絞ることによって取り外しも容易である固定部材１３０であり、一般に自動車のインストルメントパネル等によく用いられているものと同種のものである。
【００７２】
螺合部材１３２は、ボルト、ナットのように螺合によって結合させる部材を意味するものであるが、木ネジやタッピングネジ等のように、ナットを必要とせず、雌ネジは螺設時に形成される構成のものが簡易的である。図面では皿ビスを用いた実施例を現わしているがこれに限定されるものではなく、前記の通り、多種多様な螺合部材１３２を利用することが可能である。
【００７３】
床部材１４０は、床板のみならず、床下地板、床梁、根太等、連結部材１２０を固定部材１３０により固定できるための強度を有するものが対象であり、特に本発明において二層以上が水平構面用強化板３により施工された建築物においては係る水平構面用強化板３も、床部材１４０となる。但し、図面には通常の床板として表している。
【００７４】
天井部材１５０は、天井板のみならず野縁等を含み、可能であれば梁等も利用することが有効である。一般的な吊り天井式では、天井部材１５０に負荷をかけると強度的に問題があるため、固定部材１３０は、野縁や梁といった支持力の高いものに係止させることが望ましい。天井部材１５０に固定することにより、自由な配置を可能とするメリットを得ることができる。
【００７５】
水平構面用強化板３は、直交する横架材で組まれた格子組と該水平構面用強化板３と嵌合によって固定される水平な板状部材であり、該嵌合は前記水平構面用強化板３の縁部に段差部３０１を有し、該段差部３０１の垂直面と断面形状が矩形である前記横架材の側面７０１とが当接して嵌め合わされるものである（特許文献７参照）。
【００７６】
図８は、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１の連結状態を説明する連結状態説明図であり、図８（ａ）は係止部１１１が垂直面部１２２を落とし込み溝１１２に落とし込む構成で、固定部材１３０にプッシュリベット１３１を用いた例の拡大した図を示し、図８（ｂ）は、係止部１１１が垂直面部１２２と当接する段差面部１１３を有し挟持版により挟み込む構成で固定部材１３０に螺合部材１３２を用いた例の拡大した図を示している。図８（ａ）に示すように、落とし込み溝１１２に垂直面部１２２を落とし込む際、挿入し易くするため、溝と垂直面部１２２の厚さに適宜クリアランスを設けて、作業性と壁の固定力を総合考慮して、該クリアランスを決定する。具体的には、壁部材１１０の上側の落とし込み溝１１２に上側に配置した垂直面部１２２を落とし込み、次に、壁部材１１０の下側の落とし込み溝１１２に下側に配置した垂直面部１２２を挿入したうえで、壁部材１１０を落とし込み固定する。また、図８（ｂ）に示すように、段差面部１１３に垂直面部１２２を当接し、挟持部材１１４を用いて垂直面部１２２を挟持し、固定部材１３０によって固定する。
【００７７】
図９は、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１を利用した連結種類を説明する連結種類説明図であり、図９（ａ）は、天井と床、図９（ｂ）は、天井と床の拡大図、図９（ｃ）は、壁と壁の間、図９（ｄ）は、壁との結合、図９（ｅ）は、壁部材１０同士の突き合わせ状態、図９（ｆ）は、角部の結合をそれぞれ示している。図９（ａ）から図９（ｆ）の何れの結合状態を見ても、連結部材１２０は、外部から見えることなく連結可能であることが示されている。
【００７８】
図９（ａ）及び図９（ｂ）では、挟持部材１１４を用いた方法により、壁部材１１０を床部材１４０及び天井部材１５０に連結部材１２０により固定した状態を示しており、図９（ｂ）では、床部材１４０及び天井部材１５０のみならず床部材１４０の下部に示している床下地板、床梁、根太等まで固定部材１３０が挿入されている状態を示している。一般に床板はそれほど厚みを有していないため、可能な限り、床下地板や床張り等への固定が望ましい。但し、これらの床下に存在する部材への固定に限られないことは、前記の説明のとおりである。また、本発明において、二層以上が水平構面用強化板３により施工された建築物に施工する場合は、係る水平構面用強化板３も床部材１４０となる。
【００７９】
図９（ｃ）及び図９（ｄ）では、壁と壁の間に壁部材１１０が備えられている状態を示しているが、図９（ｄ）に示したのは、壁部材１１０に対し、固定部材１３０が貫通して、間柱や、管柱まで挿入されている状態を示しているが、このような柱の無い壁の場合に、螺合部材１３２を使用するとねじ込み深さが少なく固定力が弱くなる。そこで、このような場合には図６（ａ）、図８（ａ）で、垂直面部１２２に示したプッシュリベット１３１等のように、薄くても固定力を発揮できる固定部材１３０を用いることが有効である。
【００８０】
図９（ｅ）では、壁部材１１０と壁部材１１０の突合せ部に、結合部材１２０で結合した状態が示されている。この場合でも、水平面部１２１が壁部材１１０の厚さと同一、若しくは僅かに小さくすることで、連結部を目立たなくすることが可能であり、設置個数を増やすことで強度の向上を図ることが可能になる。
【００８１】
図９（ｆ）では、壁部材１１０と直交する壁部材１１０の角部の連結状態を示している。垂直面部１２２が一方の壁部材１１０の落とし込み溝１１２に挿入され、水平面部１２１が他方の壁部材１１０の表面に当接して該水平面部１２１から固定部材１３０により、他方の壁部材１１０が固定され、垂直面部１２２に用いた固定部材１３０とによって、角部を構成することが可能である。なお、この場合であっても、連結部材１２０は外部から視認できず、美観を損ねることが無い。
【００８２】
図１０は、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１を利用した室内空間の実施例を説明する実施例説明図である。図１０に示されるとおり、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１を左右とその奥側に設けることにより、間仕切りされた一つの室内空間を創出したものであり、利便性を考慮して、右側の壁面部には棚として利用した形態の実施例である。図面中、〇印で示された部分には、連結部材１２０が備えられており、壁部材１１０同士の突合せ部や直行する角部、床部材１４０や天井部材１５０との結合、或いは壁部材１１０を棚として水平に用いた場合の連結部材１２０の存在する位置を例示している。
【００８３】
図１１は、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１を集合住宅に利用した実施例を説明する実施例説明図であり、図１１（ａ）は間仕切りを最小限しかしていない同一の室内空間を有する集合住宅等を例に示し、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の各室内空間を本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１を利用して間仕切りを行った例である。図１１（ｂ）の左側に示された間仕切りは、居室を略半分で二分し、中央に示された間仕切りは、居室を略三等分し、同様に三等分でも比較的大きな居室と小さな居室を二つ設ける構成を例示したものである。なお、必要応じて、ドアを設けることも有効である。このように、本発明に係る自由配置可能な間仕切り壁１０１によれば、子供の成長に伴い部屋数を増やしたいなどといった要望が生じた場合に大掛かりなリフォームをしなくても手軽に対応することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明に係る間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法２００は、木造建築物の軸組工法における新たな工法として、拡張性のある建築物を提供できることから産業上の利用可能性は大きいと思料される。
【符号の説明】
【００８５】
１      開放室内空間
２      水平構面
３      水平構面用強化板
４      土台
５      大梁
６      釘
７      小梁
８      管柱
９      筋交い
１０    基礎
１１    野地板
１２    板材
１３    断熱材
１４    垂直構面用強化板
１５    大引き
１６    孫梁
１７    １階外壁
１８    ２階外壁
１９    屋根
３０１  段差部
７０１  側面
１０１  自由配置可能な間仕切り壁
１１０  壁部材
１１１  係止部
１１２  落とし込み溝
１１３  段差面部
１１４  挟持部材
１２０  連結部材
１２１  水平面部
１２２  垂直面部
１２３  垂直面部固定用穴
１２４  水平面部固定用穴
１３０  固定部材
１３１  プッシュリベット
１３２  螺合部材
１４０  床部材
１５０  天井部材
２００  間仕切り自由な開放室内空間を造る建築構造物の施工方法
【要約】
【課題】
木造建築物において、開放された広い居住空間を得ることができると供に、垂直荷重及び水平荷重に対しても高い強度を備え、係る空間領域を自由且つ容易に間仕切りでき、施工後においても追加や再配置等も容易とし、多様な構成の施工を可能とする施工技術の提供。
【解決手段】
少なくとも２階床と小屋梁面の二層に水平構面を備え、該水平構面は直交する横架材で組まれた格子組と水平構面用強化板とが嵌合によって固定され、該水平構面とこれを支持する柱との関係において許容応力度計算から求められる耐力壁を配置した開放室内空間を得て、屋根からの垂直荷重は２階外壁で負担し、屋根と２階の垂直荷重は１階外壁で負担し、地震及び風のよる水平荷重は前記二層の水平構面と１階及び２階の外周構造壁とで負担し、前記開放室内空間の内部壁を不要とし若しくは減少させ、自由配置可能な間仕切り壁を配置する構成を採用した。
【選択図】図１【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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