(57)【要約】【課題】接合部における応力負担を明確にすることができて、設計時に接合部の応力を容易に確認することができる構造用軸材端部の接合構造を提供する。【解決手段】接合金物３が、木柱１の曲げの中立軸から離れてその両側部分のそれぞれにおいて木柱と基礎側２を連結する曲げ負担用部品４，４と、曲げの中立軸を含む部分で木柱と基礎側を連結する引張り力・せん断力負担用部品５とを備える。曲げ負担用部品と引張り力等負担用部品とは、それらの対向面が面方向に相対変位可能な無接合状態にされて木柱の端部と基礎側とに接合され、接合部に発生する想定される負担曲げモーメントのすべてを負担可能な耐力が曲げ負担用部品に、接合部に発生する想定される負担引張り力と負担せん断力のすべてを負担可能な耐力が引張り力等負担用部品にもたされている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲げモーメントと引張り力とせん断力を負担する構造用軸材の端部を被取付け側に接合金物で接合する構造用軸材端部の接合構造であって、
前記接合金物が、構造用軸材の曲げの中立軸から離れて該中立軸を挟む両側のそれぞれの部分において構造用軸材と被取付け側とを連結して曲げモーメントを負担する曲げモーメント負担用金物部品と、構造用軸材の曲げの中立軸を含む部分で構造用軸材と被取付け側とを連結して引張り力とせん断力を負担する引張り力・せん断力負担用金物部品とを備え、
該曲げモーメント負担用金物部品と引張り力・せん断力負担用金物部品とがそれらの対向面が面方向に相対変位可能な無接合状態にされて構造用軸材の端部と被取付け側とに接合され、
接合部に発生する想定される負担曲げモーメントのすべてを負担可能な耐力が前記曲げモーメント負担用金物部品にもたされ、接合部に発生する想定される負担引張り力と負担せん断力のすべてを負担可能な耐力が前記引張り力・せん断力負担用金物部品にもたされていることを特徴とする構造用軸材端部の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造用軸材端部の接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば木造門形フレームなどの接合部には、曲げモーメントやせん断力、引張り力に耐える耐力を備えさせておく必要があるが、従来の接合部は、曲げと引張りの両方に耐える部分と、ジベルなどによるせん断に耐える部分とに分けられている程度で、応力の負担が不明確であり、設計時に接合部の応力を確認するのが厄介であるという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−１１９９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、接合部における応力負担を明確にすることができて、設計時に接合部の応力を容易に確認することができる構造用軸材端部の接合構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題は、曲げモーメントと引張り力とせん断力を負担する構造用軸材の端部を被取付け側に接合金物で接合する構造用軸材端部の接合構造であって、
前記接合金物が、構造用軸材の曲げの中立軸から離れて該中立軸を挟む両側のそれぞれの部分において構造用軸材と被取付け側とを連結して曲げモーメントを負担する曲げモーメント負担用金物部品と、構造用軸材の曲げの中立軸を含む部分で構造用軸材と被取付け側とを連結して引張り力とせん断力を負担する引張り力・せん断力負担用金物部品とを備え、
該曲げモーメント負担用金物部品と引張り力・せん断力負担用金物部品とがそれらの対向面が面方向に相対変位可能な無接合状態にされて構造用軸材の端部と被取付け側とに接合され、
接合部に発生する想定される負担曲げモーメントのすべてを負担可能な耐力が前記曲げモーメント負担用金物部品にもたされ、接合部に発生する想定される負担引張り力と負担せん断力のすべてを負担可能な耐力が前記引張り力・せん断力負担用金物部品にもたされていることを特徴とする構造用軸材端部の接合構造によって解決される。
【０００５】
この構造では、接合部に発生する想定される負担曲げモーメントのすべてを曲げモーメント負担用金物部品が負担でき、接合部に発生する想定される負担引張り力とせん断力のすべてを引張り力・せん断力負担用金物部品が負担できるようになされているので、接合部における応力負担を明確にすることができ、設計時に、接合部に発生する想定される負担曲げモーメントに基づいて曲げモーメント負担用金物部品の耐力を決めることができると共に、接合部に発生する想定される負担引張り力と負担せん断力に基づいて引張り力・せん断力負担用金物部品の耐力を決めることができ、設計時に接合部の応力を容易に確認することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、以上のとおりのものであるから、接合部における応力負担を明確にすることができて、設計時に接合部の応力を容易に確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
図１及び図２に示す第１実施形態は、構造用軸材端部の接合構造を、木造門形フレームにおける、偏平な方形断面をした木柱１の下端部と、基礎側２との接合に適用した場合のもので、木柱１が構造用軸材を構成し、基礎側２が被取付け側を構成し、３が接合金物である。
【０００９】
接合金物３は、
・  木柱１の曲げの中立軸から離れて該中立軸を挟む両側のそれぞれの部分において、即ち、幅方向の中央部領域を挟む両側の各領域において、木柱１と基礎側２とを連結し、曲げモーメントを負担する、鋼製の角筒状をした曲げモーメント負担用金物部品４，４と、
・  木柱１の曲げの中立軸を含む部分、即ち、幅方向の中央部領域で構造用軸材と被取付け側とを連結して引張り力とせん断力を負担する鋼製の角筒状をした引張り力・せん断力負担用金物部品５と
を備えている。
【００１０】
これらの金物部品４，５，４は、高さ寸法が互いに同じに設計されており、開口側を木柱１の幅方向と直交する水平方向に向けるようにして隣接並列状態に配置され、それらの上面部にベースプレート６がわたされ、該ベースプレート６と各金物部品４，５，４とが溶接Ｗで接合一体化されると共に、隣り合う金物部品４，５，４は、それらの対向側面部が面方向に相対変位可能な無接合状態にされ、ベースプレート６の上面部には、木柱１の下端部に下方及び幅方向の両側方に開放されるように形成された差込み用のスリット１ａに差込み可能な差込みプレート７が溶接Ｗで接合一体化されている。
【００１１】
そして、木柱１と基礎側２との接合部に発生する想定される負担曲げモーメントのすべてを負担可能な耐力が曲げモーメント負担用金物部品４，４にもたされ、接合部に発生する想定される負担引張り力と負担せん断力のすべてを負担可能な耐力が引張り力・せん断力負担用金物部品５にもたされている。
【００１２】
木柱１の下端部と基礎側２との接合部は、上記の接合金物３を用い、該接合金物３を基礎側２の天面部に配置して、各金物部品４，５，４をそれぞれアンカーボルト８，８，８で接合するのと相前後して、木柱１の下端部のスリット１ａと接合金物３の差込みプレート７とを差し込み嵌合し、ピン９…を木柱１の幅方向の全体に分散状態となるように、即ち、金物部品４，５，４の各上方にピンが位置するように打ち込まれて剛接合状態に形成される。
【００１３】
上記の接合構造では、木柱１と基礎側２との接合部に発生する想定される負担曲げモーメントのすべてを曲げモーメント負担用金物部品４，４が負担でき、同接合部に発生する想定される負担引張り力とせん断力のすべてを引張り力・せん断力負担用金物部品５が負担できるようになされているので、同接合部における応力負担を明確にすることができ、設計時に、接合部に発生する想定される負担曲げモーメントに基づいて曲げモーメント負担用金物部品４，４の耐力を決めることができると共に、接合部に発生する想定される負担引張り力と負担せん断力に基づいて引張り力・せん断力負担用金物部品５の耐力を決めることができて、設計時に接合部の応力を容易に確認することができる。
【００１４】
図３及び図４に示す第２実施形態の接合構造は、接合金物３において、ベースプレート６，６，６と差込みプレート７，７，７とが、各金物部品４，５，４の上面部に、わたされることなく、互いに独立して備えられた構造となっており、金物部品４，５，４の上面部に備えられている各差込みプレート７，７，７が木柱１のスリット１ａに差込み嵌合され、各差込みプレート７，７，７を貫通するようにピン９…が打ち込まれた構造となっているもので、その他は第１実施形態と同様であり、本実施形態の場合は特に、金物部品４，５，４の独立性が高められて、接合部における応力負担をより一層明確なものにすることができる。
【００１５】
図５（イ）（ロ）に示す第３，４実施形態の接合構造は、木製の柱・梁の接合部に適用した場合のもので、図５（イ）に示す接合構造は、梁勝ちの構成であり、被取付け側としての構造用軸材でもある梁１１の端部の上下各面にそれぞれ接合金物３，３が、金物部品４，５，４を梁１１側に向けるようにして配置され、これら接合金物３，３の対応する金物部品４，５，４；４，５，４同士が、梁１１の端部を上下方向に貫通するように差し込まれたボルト１２…で接合されると共に、各接合金物３，３の差込みプレート７，７が、構造用軸材としての下柱１３の下端部のスリット及び同じく構造用軸材としての上柱１４の上端部のスリットにそれぞれ差し込まれ、ピンが打ち込まれて、上下の柱１３，１４と梁１１とが接合されているものである。
【００１６】
また、図５（ロ）に示す接合構造は、柱勝ちの構成であり、被取付け側としての構造用軸材でもある柱１５の端部の側面部に接合金物３が、金物部品４，５，４を柱１５の側面に向けるようにして配置され、該接合金物３，３の金物部品４，５，４がそれぞれ、柱１５を左右方向に貫通するように差し込まれたボルト１２…で接合されると共に、接合金物３の差込みプレート７が、構造用軸材としての梁１６の端部のスリットに差し込まれ、ピンが打ち込まれて、柱１５と梁１６の端部とが接合されたものである。
【００１７】
図５（イ）（ロ）に示すいずれの接合構造においても、上記のような接合金物３の採用によって、接合部における応力負担を明確にすることができて、設計時に接合部の応力を容易に確認することができる。このように、本発明の構造用軸材端部の接合構造は、柱、梁などの構造用軸材の端部を種々の被取付け側に取り付ける場合に広く用いることができるものである。
【００１８】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、構造用軸材が木柱や木梁である場合を示したが、材質に制限はなく鋼製などであってもよく、柱や梁に限らず各種の構造用軸材であってもよい。
【００１９】
また、上記の実施形態では、接合金物３として、ピン９…を打ち込んで接合される差込みプレート７が備えられている場合を示したが、その他の構造が採用されてもよい。
【００２０】
更に、上記の実施形態では、接合金物３に、１つの引張り力・せん断力負担用金物部品５と、その両側の２つの曲げモーメント負担用金物部品４，４の３つの金物部品が備えられている場合を示したが、引張り力・せん断力負担用金物部品の数に制限はなく、曲げモーメント負担用金物部品についても、対となる曲げモーメント負担用金物部品が複数対備えられていてもよい。
【００２１】
また、曲げモーメント負担用金物部品や引張り力・せん断力負担用金物部品の形状についても制限はなく、各種形状をしていてよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図（イ）は第１実施形態の接合構造を示す正面図、図（ロ）は同側面図、図（ハ）は接合金物の分解斜視図である。
【図２】図（イ）は接合金物と柱の下端部との接合方法を示す分解斜視図、図（ロ）は接合状態における斜視図である。
【図３】図（イ）は第２実施形態の接合構造を示す正面図、図（ロ）は同側面図、図（ハ）は接合金物の分解斜視図である。
【図４】接合金物と柱の下端部との接合方法を示す分解斜視図である。
【図５】図（イ）は第３実施形態の接合構造を示す正面図、図（ロ）は第４実施形態の接合構造を示す正面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…木柱（構造用軸材）
２…基礎側（被取付け側）
３…接合金物
４…曲げモーメント負担用金物部品
５…引張り力・せん断力負担用金物部品
１１…梁（被取付け側）
１３…下柱（構造用軸材）
１４…上柱（構造用軸材）
１５…柱（被取付け側）
１６…梁（構造用軸材）
【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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