3.4

床データシートのリスト（床）を以下に示す。
本設計データの見方については 1.4「データシート」の見方を参照のこと。
「データシート」リスト
INDEX仕様

母材の種類

樹種

強度
断面寸法

接合具
その他

種類

本数

掲載
頁

合板

スギ

t24級

特類 2合板スギ

t28級

特類 2合板

スギ、
カラマツ

t28
級

特類 2LVLスギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 362

× 6000

実大曲げ C1上フランジ型

276

LVL

スギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 362

× 9000

実大曲げ C1上フランジ型

278

LVL

スギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 364

× 6000

実大曲げ C2上下フランジ型

280

LVL

スギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 364

× 9000

実大曲げ C2上下フランジ型282

LVL

スギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 362

× 6000

実大曲げ CB1上フランジ型
＋接着ビス

284

LVL

スギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 362

× 9000

実大曲げ CB1上フランジ型＋接着ビス

286

LVL

スギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 364

× 6000

実大曲げ CB2
上下フランジ型
＋接着ビス

288

ストレス
トスキン LVL
パネル床

スギ

60E-1 級、80E-1 級

1200 × 364

× 9000

実大曲げ CB2
上下フランジ型＋接着ビス

290

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 362

× 6000

実大曲げ L1
上フランジ型

292

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 362

× 9000

実大曲げ L1
上フランジ型

294

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 364

× 6000

実大曲げ L2上下フランジ型

296

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 364

× 9000

実大曲げ L2上下フランジ型

298

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 362

× 6000

実大曲げ LB1上フランジ型
＋接着ビス

300

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 362

× 9000

実大曲げ LB1上フランジ型
＋接着ビス

302

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 364

× 6000

実大曲げ LB2
上下フランジ型
＋接着ビス

304

面材床

床

262

タイプ等

寸法

3640 × 7280

266

3640 × 7280

268

3640 × 7280

270

INDEX仕様

母材の種類

樹種タイプ等寸法

強度
断面寸法

接合具
その他

種類

本数

掲載
頁

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 364

× 9000

実大曲げ LB2
上下フランジ型
＋接着ビス

LVL

カラマツ

90E-1 級、120E-1 級

1200 × 364

× 6000クリープ
上下フランジ型

318

集成パネル

スギ

E65-F255

2000 × 3000 × 90

四周ビス留め328

スギ

E65-F255

2000 × 3000 × 90

接合無し

330

スギ

E65-F255

2000 × 3000 × 90

製材雇い実＋斜めビ
ス

332

スギ

E65-F255

2000 × 3000 × 90

合板雇い実＋平打ち
ビス

334

集成パ集成パネ ネル
ル床集成パネル
集成パネル

306

3.4

床263

接合具・部材の解説

面材床概要
木造戸建て住宅において、2 階床などに広く使われているのが合板張りの床構面である。住宅の品質確保の促進等に関する法律に基づく平成 13 年国土交通省告示第 1346 号「日本住宅性能表示基準」の評価方法
基準では、厚さ 24mm 以上の構造用合板を張った床の存在床倍率が 3.0 と最高の値を与えられており、現在の新築木造軸組工法住宅の半数以上が厚物構造用合板を床に張った仕様を採用している。
一方、中層大規模木造建築物においても、合板を張った床構面は地震力などの外力に抵抗する耐震要素として重要な部材となり得るが、戸建て住宅以上の高いせん断性能が要求されるため、住宅用途として認められている床倍率の数値以上の性能が必要となってくる。
そこで、構造計算により任意仕様の合板張り床構面のせん断性能を求めることになるが、ここで大きな問題となるのが、「面材耐力壁」でも記載したように、構造用合板などの建築物に使われる構造用面材料（構造用合板、構造用パネル（OSB）、パーティクルボード（PB）、中密度繊維板（MDF）など）には、基準強度や許容応力度が定められていない、という点である。そのため、材料単体の強度や許容応力度を元に構造物の設計をすることはできず、面材張り耐力壁やストレストスキンパネルのように、構面としての性能を実験的あるいは理論的に求めて、それを元に許容耐力を設定、運用せざるをえないという実態がある。しかも、この構面としての性能の求め方は、戸建て住宅に使用する性能レベルであれば、財団法人や業界団体などが発行している技術書 1,2）に記載された方法に倣えば、建築主事確認でも問題なく認められる場合が多いが、中層大規模木造建築物用の耐震要素となると、そのような技術書の適用範囲を超えてしまうため、同様の計算手法を採用したとしても、その構造安全性については評価機関で構造評定などの評価を受ける必要が生じる可能性もある。
そこで本設計データでは、中層大規模木造建築物に使用するための合板張り床構面の性能について、実験的な検証を行っている。

力の伝達方法合板張り床構面に伝達された外力（せん断力）は、軸組材から釘接合部を介して構造用合板に伝達される。
変形は、軸組材の変形（柱・横架材の曲げ変形）、釘接合部のせん断変形、構造用合板の面内せん断変形の3 種類が複合されたものとなるが、一般的には釘接合部のせん断変形が最も大きく、釘接合部の一面せん断性能を元にして壁のせん断性能を予測することが可能である。

図

264

面材張り構面のモデル化の例

材料
要素 接合具

使用する接合具

接合部

合板張り床構面に使用する接合具としては、構造用合板を留め付ける釘（N 釘、CN 釘）が最も重要である。
釘は、軸組構法で一般的に使用される普通鉄丸釘（N 釘、JIS A 5508）、あるいは枠組壁工法で一般的に使用される太め鉄丸釘（CN 釘、JIS A 5508）が国内どこでも購入でき、性能も安定している。
本設計データのような厚さ 24mm、28mm の構造用合板を用いるのであれば、釘の長さは 75mm 程度

組立部材（N75 釘、又は CN75 釘）が最適である。75mm より短い釘を使う場合は、軸組材への打ち込み深さが短くなるために引き抜き抵抗が弱まり、釘接合部のせん断性能としては粘り強さが低下する傾向がある。一方、75mm よりも長い釘を用いる場合には、胴部径も太くなるために釘の引き抜けが起きにくくなり、釘頭が屋根合板を貫通するような破壊（パンチングアウト）を起こす危険性が高まる。
釘接合部の性能については、用いる面材料の厚さや密度（樹種）、軸組材の密度（樹種）、釘の種類や長さなどによって様々に変化するものである。よって、床構面の設計の際には、実際に使用する材料を用いた釘柱接合部になるべく近い一面せん断データを収集するか、もしくは実験的に確認するなどしてより正確なデータを元に床構面の性能予測をすることが望ましい。

梁継手・仕口接合

ブレース

面材張り床構面の性能を十分発揮させるためには、床組周囲の仕口が先行して破壊しないことが重要である。そのため、仕口接合部には HD 金物や羽子板金物等を使用して接合部の脱落を防ぐ必要がある。本設計
データでは、仕口の接合金物に羽子板金物を使用した。

壁桁や胴差しに継手が存在する場合については、床組が変形した際に継手部分が先行破壊しないことが重要であり、プレート型の金物や HD 金物等で緊結する必要がある。また、継手を設ける位置については、曲げモーメントの大きくなる箇所はなるべく避けるなどの配慮が必要である。

床設計における考え方と適用範囲

集成材

合板張り床構面の設計に用いる釘接合部のデータや面材張り構面のモデル化の手法については、既に多くの研究実績があり、参考となる書籍 1,2 など）も多いが、それらの多くは一般的な住宅に適用する構面を想定してモデル化等されたものであり、中層大規模木造建築物に用いるような高強度床構面についての検証がなされているわけではない。よって、釘間隔を極端に狭めたり、非常に太い釘を打ったりすると、想定外の破壊LVL 製材を起こす危険性もあるので注意が必要である。

文献
1）（財）日本住宅・木材技術センター編：木造軸組工法住宅の許容応力度設計、2008

合板 その他

2） 枠組壁工法建築物設計の手引・構造計算指針編集委員会編：2007 年枠組壁工法建築物構造計算指針、（社）日本ツーバイフォー建築協会、2007

3.4

床265

合板／スギ／ t24● 姿図・寸法

床構面試験体【使用材料】
梁・桁：120mm × 240mm（カラマツ集成材、E105-F300）

接合具：CN75@75 × 2 列打ち

小梁：120 × 120mm（カラマツ集成材、E105-F300）

仕口金物：羽子板金物

合板：24 × 910 × 1820（構造用合板特類 2 級、全層スギ）● 適用条件

軸材で作ったフレームに、構造用合板を釘打ちした床構面に適用する。梁桁接合部はピン接合とし、先行破壊しないよう接合金物等で緊結するものとする。面材の留め付けは釘（N 釘または CN 釘）を使用することとし、ビスは接合具のデータが一般的でないため適用除外とする。
● 概要

一般的な住宅に多用される構造用合板張り床構面であるが、中層大規模木造建築においても、せん断力抵抗要素として重要な部材となり得る。中層大規模木造建築物では高いせん断耐力が要求されるが、軸組材に関しては住宅用よりも太い断面の部材を、構造用合板は厚さ 24mm、28mm といった厚物合板を用い、釘打ち間隔を狭めることによって比較的容易に要求性能を満たす性能を得ることが可能である。本仕様では、国産スギ材の適用可能性を検証するため、厚さ 24mm のスギ合板を使用し、短期基準せん断耐力 30kN/m 程度を目標性能とした。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

CN 釘（一般流通品）、羽子板金物（Z マーク金物／一般流通品）● 問い合わせ先 URL

http://www.jpma.jp ＜日本合板工業組合連合会＞● 理論式①面材と軸材が剛体、軸材同士はピン接合と仮定し、釘 1 本のせん断データより床構面要素の許容せん断耐力と剛性を算定する。詳細は、（財）日本住宅 ･ 木材技術センターの「木造軸組工法住宅の許容応力度設計」を参照のこと。
②枠組材の曲げを無視し、釘と面材に作用するせん断力が平行であると仮定し、釘 1 本の降伏せん断耐力と本数のかけ算により許容せん断耐力を算定する。詳細は、（社）日本ツーバイフォー建築協会の「枠組壁工法構造計算指針」を参照のこと。

266

材料
要素 接合具面材床● モデル化

等価モデル：

要素モデル：

床構面のせん断剛性を等価たすきブ
レースの軸剛性に置換する

接合部
組立部材
屋根

理論式①δv
δ PmaxδuK
PyPmaxPu
δy（kN/rad/m）（kN/m） （kN/m） （kN/m） （10-2rad）（10-2rad）（10-2rad）（10-2rad）
3251
40.5
82.1
72.7
1.25
2.24
4.454.83

梁実験値

柱● 特性値

理論式②ブレース● 荷重変形

壁床集成材（注：実験値は床長さ 3.64m の負担せん断力）

LVL 製材● 破壊性状・引張側の桁が曲げ破壊し、それに伴い合板継ぎ目部で梁が割裂破壊もしくは合板の引張破壊。
①②合板 その他

3.4

床267

合板／スギ／ t28● 姿図・寸法

床構面試験体【使用材料】
梁・桁：120mm × 240mm（カラマツ集成材、E105-F300）

接合具：CN75@50 × 2 列打ち

小梁：120 × 120mm（カラマツ集成材、E105-F300）

仕口金物：羽子板金物

合板：28 × 910 × 1820（構造用合板特類 2 級、全層スギ）● 適用条件

軸材で作ったフレームに、構造用合板を釘打ちした床構面に適用する。梁桁接合部はピン接合とし、先行破壊しないよう接合金物等で緊結するものとする。面材の留め付けは釘（N 釘または CN 釘）を使用することとし、ビスは接合具のデータが一般的でないため適用除外とする。
● 概要

一般的な住宅に多用される構造用合板張り床構面であるが、中層大規模木造建築においても、せん断力抵抗要素として重要な部材となり得る。中層大規模木造建築物では高いせん断耐力が要求されるが、軸組材に関しては住宅用よりも太い断面の部材を、構造用合板は厚さ 24mm、28mm といった厚物合板を用い、釘打ち間隔を狭めることによって比較的容易に要求性能を満たす性能を得ることが可能である。本仕様では、国産スギ材の適用可能性を検証するため、厚さ 28mm のスギ合板を使用し、釘打ち間隔を 50mm にすることで目標性能を短期基準せん断耐力 40kN/m 程度とした。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

CN 釘（一般流通品）、羽子板金物（Z マーク金物／一般流通品）● 問い合わせ先 URL

http://www.jpma.jp ＜日本合板工業組合連合会＞● 理論式①面材と軸材が剛体、軸材同士はピン接合と仮定し、釘 1 本のせん断データより床構面要素の許容せん断耐力と剛性を算定する。詳細は、（財）日本住宅 ･ 木材技術センターの「木造軸組工法住宅の許容応力度設計」を参照のこと。
②枠組材の曲げを無視し、釘と面材に作用するせん断力が平行であると仮定し、釘 1 本の降伏せん断耐力と本数のかけ算により許容せん断耐力を算定する。詳細は、（社）日本ツーバイフォー建築協会の「枠組壁工法構造計算指針」を参照のこと。

268

材料
要素 接合具

面材床● モデル化

等価モデル：

要素モデル：

床構面のせん断剛性を等価たすきブ
レースの軸剛性に置換する

接合部
組立部材
屋根

理論式①δv
δ PmaxδuK
PyPmaxPu
δy（kN/rad/m）（kN/m） （kN/m） （kN/m） （10-2rad）（10-2rad）（10-2rad）（10-2rad）
5872
38.080.2
70.20.65
1.20
2.382.44

梁

実験値

柱● 特性値

理論式②ブレース● 荷重変形

壁床集成材（注：実験値は床長さ 3.64m の負担せん断力）

LVL 製材● 破壊性状

加力点の桁がめり込み破壊し、加力途中で試験を中止。終局まで試験できていれば、より高い性能値が得られていたと推定される。

合板 その他

①②3.4

床269

合板／カラマツ - スギ複合合板／ t28● 姿図・寸法

床構面試験体【使用材料】
梁・桁：120mm × 240mm（カラマツ集成材、E105-F300）

接合具：CN75@50 × 2 列打ち

小梁：120 × 120mm（カラマツ集成材、E105-F300）

仕口金物：羽子板金物

合板：28 × 910 × 1820（構造用合板特類 2 級、カラマツ－スギ複合）● 適用条件

軸材で作ったフレームに、構造用合板を釘打ちした床構面に適用する。梁桁接合部はピン接合とし、先行破壊しないよう接合金物等で緊結するものとする。面材の留め付けは釘（N 釘または CN 釘）を使用することとし、ビスは接合具のデータが一般的でないため適用除外とする。
● 概要

一般的な住宅に多用される構造用合板張り床構面であるが、中層大規模木造建築においても、せん断力抵抗要素として重要な部材となり得る。中層大規模木造建築物では高いせん断耐力が要求されるが、軸組材に関しては住宅用よりも太い断面の部材を、構造用合板は厚さ 24mm、28mm といった厚物合板を用い、釘打ち間隔を狭めることによって比較的容易に要求性能を満たす性能を得ることが可能である。本仕様では、厚さ 28mm のカラマツ－スギ複合合板を使用し、釘打ち間隔を 50mm にすることで目標性能を短期基準せん
断耐力 40kN/m 以上とした。
● 接合具（メーカー、入手方法等）

CN 釘（一般流通品）、羽子板金物（Z マーク金物／一般流通品）● 問い合わせ先 URL

http://www.jpma.jp ＜日本合板工業組合連合会＞● 理論式①面材と軸材が剛体、軸材同士はピン接合と仮定し、釘 1 本のせん断データより床構面要素の許容せん断耐力と剛性を算定する。詳細は、（財）日本住宅 ･ 木材技術センターの「木造軸組工法住宅の許容応力度設計」を参照のこと。
②枠組材の曲げを無視し、釘と面材に作用するせん断力が平行であると仮定し、釘 1 本の降伏せん断耐力と本数のかけ算により許容せん断耐力を算定する。詳細は、（社）日本ツーバイフォー建築協会の「枠組壁工法構造計算指針」を参照のこと。

270材料
要素 接合具

面材床● モデル化

等価モデル：

要素モデル：

床構面のせん断剛性を等価たすきブ
レースの軸剛性に置換する

接合部
組立部材
屋根

理論式①δv
δ PmaxδuK
PyPmaxPu
δy（kN/rad/m）（kN/m） （kN/m） （kN/m） （10-2rad）（10-2rad）（10-2rad）（10-2rad）
5972
60.2
113.7
104.3
1.01
1.75
3.595.35

梁

実験値

柱● 特性値

理論式②ブレース● 荷重変形

壁床集成材（注：実験値は床長さ 3.64m の負担せん断力）

LVL 製材● 破壊性状・引張側の桁が曲げ破壊し、それに伴い合板継ぎ目部で梁が割裂破壊もしくは合板の引張破壊。

合板 その他

①②3.4

床271

データの解説

面材床構造システムと施工の注意点
合板張り床構面は、構造用合板を釘で軸組材に留め付けるだけで、高度な加工や施工技術を必要とせず、容易に高耐力を得る事ができる耐震要素である。また、合板の厚さや樹種、釘の種類やピッチを変えることで性能をある程度自由に操作することが可能であり、中層大規模木造建築物のような高耐力部材を必要とする建築物にも適用することが可能である。
施工の際は、定められた釘ピッチを遵守すること、合板材縁部からの距離（縁距離）を確実に確保すること、軸組材側の縁距離も同様に確保すること、釘頭を過度にめり込ませないことが重要である。また、合板張り床構面が十分性能を発揮するために、仕口接合部が先行破壊しないよう、適切に金物を使用するなどして補強することが必要である。
一方、軸組として用いる桁、胴差しに継手が存在する場合は、床構面が曲げ変形した際に継手部分に引張力が働くため、プレート金物や HD 金物等で適切に補強することが肝要である。

解析モデル
解解析モデルとしては、軸組材接合部は回転抵抗不要なピン接合でよく、釘接合部を含む構造用合板は、等価軸剛性を持つブレースに置換することでモデル化が可能である。
しかし、合板張り床構面は初期変形時より非線形な挙動を示し、厳密には直線域を持たない挙動を示すため、そのブレース置換時の剛性を、床構面の荷重変形関係のどの剛性を採用するかで解析結果も変わってくる。
しかし、一般的には床構面は弾性範囲の解析で十分と思われるので、床構面の荷重変形関係を完全弾塑性モデル化（バイリニア化）した時の剛性を使うことで問題は無いと思われる。
外周の軸組を単一材（連続梁）としてモデル化する手法も考えられるが、釘接合部性能を元にした構面のモデル化（耐力算定）は最小ユニットを基本としているため、外周軸組を連続梁としてモデル化しない方が構面としての変形量は実際よりも過大に評価され、安全側の評価が得られると考えられる。一方、外周軸組を連続梁としてモデル化するときには、梁の曲げ剛性とともに、継手部分のモデル化も行わないと危険側の評価となる可能性があるので注意が必要である。
なお、本設計データでは、実験結果をバイリニア化して剛性、終局耐力、降伏点変形角、終局変形角等のデータを掲載したが、このデータは試験体 1 体の実験結果から導き出したデータであり、実験結果のバラツキや耐久性を考慮した低減、施工のバラツキなどを考慮した低減などを見込んでいない。よって、解析の際にはそれらを設計者の方で適切に判断して安全側の数値を用いることが重要である。

272

材料
要素 接合具

データの解説接合部

壁長 L （mm）、高さ H （mm）の耐力壁のせん断剛性をKw （kN/mm）とすると、等価たすきブレースの軸剛性
EA は、以下のようになる。
Kw･L2･cos 3 θ

組立部材

EA=（kN） ただし、tan θ = H /L

屋根合板床構面のモデル化柱バリエーション

梁

住宅の床構面は梁間隔が 0.9 ～ 1.0m 程度の範囲内で使用することが多いが、中層大規模木造建築物では、梁間隔 1m 以上で使用される場合も考えられる。軸組材は断面の大きな部材を使用することは可能であるが、ブレース

構造用合板に関しては製造装置の関係から、特別に大型のパネルを製造することはできない。よって、合板の JAS 規格に定められた寸法範囲内で、製造可能な材料寸法を考慮しながら構面のモジュールなどを決定していくことが必要となる。

壁釘打ちに関しては、品確法で定められている床倍率の仕様の釘打ち仕様から、本設計データで提示した釘打ち仕様との間の範囲であれば、構造用合板や釘接合部での想定外の破壊は起きないと判断できるので、必要性能に応じて構面を設計することが可能であろう。

床集成材
LVL 製材
合板 その他

3.4

床273