採択事例

38

プロジェクト名（平成 27 年度）

補助種別

提案の概要

木 造 化（仮称）ポラスグループ

建築技術訓練校 新築工事

提案者（事業者）株式会社 住宅資材センタ－

設計者

ポラテック 株式会社 ポウハウス一級建築士事務所

施工者

ポラテック 株式会社 木造住宅事業部工事部

建設地

埼玉県越谷市レイクタウン６丁目 17-1、ほか

竣工済

A. プロジェクト全体の概要●木造建築技能者を独自に育成するために運営されている「ポラス建築技術訓練校」の新築工事プロ
ジェクト。
●３階建ての事務所棟および平屋建ての実習棟（計 1,393.51㎡）を、一般流通集成材を集束して形成する「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を用いて、燃えしろ設計等による木造の準耐火建築物（60 分耐火）として建築。

B. 提案する木造化・木質化の取り組み内容の概要●住宅用プレカット加工機のみで加工した複数の一般流通集成材を集束する技術を開発。
これにより、一般流通集成材を利用し、中大規模木造建築物の構造体を簡易に構成することが可能となった。
●実習棟の室内において、合板パネルを意匠的に配置する等、木質化の点においても積極的な取り組みを計画している。

C. 提案のアピールポイント●シアキーおよびボルト等を用いて一般流通集成材を集束することで、「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を形成し、中大規模木造建築物の構造体を構成する。
●プレカット加工については穿孔、欠き込み対応とすることで、一般的な住宅用プレカット加工機による対応を可能とした。これにより、加工の点からも、一般流通集成材を簡易に使用することが可能となるため、中大規模木造建築物の普及促進に寄与する。
●一般流通集成材を集束して形成する「合せ柱、合せ梁、重ね梁」の防耐火性能を検証するために、60 分性能確認試験を実施し、その防耐火性能が適正であることを実証した。

幹線道路側（東側）からの外観（左が実習棟、右が事務所棟）

評価のポイント

３階建ての事務所棟および平屋建ての実習棟の計画。一般流通集成材を集束して形成する「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を用いた燃えしろ設計等による木造の準耐火建築物（60 分耐火）の性能を有する。住宅用プレカット加工機のみで加工した複数の一般流通集成材を集束する技術を開発したことにより、中大規模木造建築物の構造体を簡易に構成することが可能と考えられる。実習棟内部に合板パネルを意匠的に配置するなど、内装の木質化にも積極的に取り組んでいる。
（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—122

●全体概要プロジェクトの木造建築技能者を独自に育成するために運営されている「ポラス建築技術訓練校」は、近年の建全体概要

設作業就業者減少およびその高齢化を鑑み、新たに「内装施工コース」を開設して、多能工職人の育成を行うことを計画している。このため、新たに事務所棟、実習棟を新築するものである。

また、木造建築技能者が「木」の素材感・質感・触感を体感しながら技術を修得することができる教育環境を形成するために、木造で建築することとした。
基礎工事の期間中に木材の発注やプレカット加工を並行して行うことで工期の合理化を図る。なお、建て方等の施工は、主にポラスグループの社員大工等で行い、工期の短縮を図る。

●計画建物
一般流通集成材を集束して形成する「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を構造体に使用し、3階建ての事務所棟と平屋建ての実習棟（計1,393.51㎡）を木造の準耐火建築物（60 分耐火）として建築。
各建築物の室内において、積極的に柱・梁をあらわしとすることや、実習棟の室内側に日射をコントロールする役割を果たす合板パネルを設置し、幹線道路からもガラス越しに合板パネルを眺望できるような工夫を行うことで、木質感にも溢れる建築物とする。

教室

事務所棟の外観パース

図書スペース

エレベーター
ホール

エレベーターホール

ミーティングスペース

教室

展示スペース
ミーティングスペース

実習棟外観パース
事務所棟２階平面図

事務所棟３階平面図

キュービクル

ゴミ置場

ゴミ置場

建て方実習スペース

屋外実習場

実習スペース
プレーナー室
木材置場

実習棟

エントランスホール
道具置場

設備室

更衣室

更衣室
応接室

エレベーター
ホール

駐車場

エントランスホール
事務スペース

事務所棟

１階平面図（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—223●事務所棟の特長
３階建て、最大 10 ｍ ×12 ｍスパンの木造準耐火建築物（60 分耐火）
。一般流通集成材を集束して形成する「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を構造体に使用する。室内において構造体の一部を木材のあらわしとする。また、テラスの外周部において、木質感溢れる木製の格子パネルを設置することにより、外観的にも木造建築物であることを強調するデザインとなっている。

●実習棟の特徴
平屋建て、最大 30 ｍ ×12 ｍスパン、天井高 6 ｍの木造準耐火建築物（60 分耐火）
。一般流通集成材を集束して形成する「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を構造体に使用する。室内において構造体の一部を木材のあらわしとする。さらに、幹線道路からの眺望に配慮し、柱と梁の間に、檜・杉の合板パネルを設置することで、ガラス越しに木質感を演出するのに加え、合板パネル自体が、日射をコントロールする役割を果たす。

●建物全体の構造計画●「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を用いた燃えしろ設計等による木造の準耐火建築物（60 分耐火）である。
●事務所棟、実習棟の全ての柱に「合せ柱」を使用し、外周部の梁には「合せ梁」、内部の梁には「重ね梁」を用いた構造としている。なお、各部材同士の接合には、住宅建築用に開発した接合金物を使用することで、特殊な加工形状とならないようにしている。
●「合せ柱・合せ梁・重ね梁」は、断面が幅 105㎜、高さが 105㎜～ 450㎜、長さ３ｍ～６ｍまでの、住宅建築用に多用されている一般流通集成材を集束して形成する。
●一般流通集成材を重ねて、長大な一つの部材として利用するためには、部材同士のズレを少なくして組み合わせる必要があるが、組み合わせ部分の加工についても、住宅用プレカット加工機で加工が可能な形状と寸法を利用して形成されている。
重ね梁（梁貫通口付）
合せ梁

杉材建具
合せ柱

耐力壁

事務所棟断面図
重ね梁（梁貫通口付）

檜／杉 455 □パネル

合せ柱

実習棟断面図（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—324木造化・木質化の先端性・先進性●「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を用いた燃えしろ設計等による木造の準耐火建築物（60 分耐火）である。
●「合せ柱」については 105㎜× 105㎜の角材 9 本で形成し、そのうち十字に配置される角材 5 本で断面設計を行うこととしている。
●「重ね梁」は、住宅用プレカット加工機により加工された一般流通集成材を、シアキーとボルトにより集束している。
●「合せ柱・合せ梁・重ね梁」の各部材ごとに、載荷した状態で耐火実験を実施し、準耐火60 分（+10％時間）でも構造的性能が確保できていることを確認した。なお、載荷条件は「合せ梁」「重ね梁」は設計荷重の 140％で積荷し、「合せ柱」は燃えしろ設計に習い、燃えしろとして 45㎜を断面から差し引いて短期荷重を算定し、算定荷重の 130％で積荷した。

取り組み内容波及性・普及性●住宅用に用いる一般流通集成材と、住宅用プレカット加工機による標準加工の範囲内で構成する「合せ柱・合せ梁・重ね梁」は、資材の調達と加工が容易であることから、波及性・普及性の高い工法であると思料する。
●今回、この「合せ柱・合せ梁・重ね梁」等の技術を用いて建築する複数階の事務所棟と、軒高６ｍの平屋建ての実習棟を、見学会等に活用することで、技術の普及に資することができる。

使用する木材、木質建材の特徴●全国のプレカット工場で仕入れ可能な一般流通集成材を使用する。
●梁材：欧州アカマツ（対称異等級構成集成材 E105-F300）●柱材：国産カラマツ（同一等級構成集成材 E 95-F315）※断面寸法は、幅 105㎜、高さが 105 ～ 450㎜、長さ3～6ｍまでの、一般的に住宅用の資材として流通している集成材を使用して、「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を形成する 【重ね梁と合せ梁の接合部】
【合せ柱】

【重ね梁】
実習棟構造体パース 【ベースプレート】
●建物全体の構造設計
構造設計は、木造軸組工法住宅の許容応力度設計（2008 年版日本住宅木材技術センター）に準拠し、全ての軸組に「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を用いて架構を行い、水平構面は 28㎜（最上階は 24㎜）の厚物合板を用いて構成した。
また、鉛直構面についても 24㎜の厚物合板（N75 ＠50 を 2 列で止め付け）で構成した。一般財
団法人建材試験センターにて、実際に使用するものと同じサイズの試験体を用いて性能評価試験を行った。なお、鉛直力と水平力による軸力については、鉛直構面の両端の軸部材は短期の軸力のみを負担し、長期の軸力は「合せ柱」で負担する構造としている。
（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—425

計することを可能にした。

有効断面

315

住宅向けの一般流通集成材を、ビス（約 10φ）により集束し、大断面とほぼ同等の部材として設315●合せ柱について

有効断面

315

315

合せ柱のイメージ
部材中央の十字部分（左図の白色部分）が構造として荷重を負担する部材で、ビスのみにより接合。四隅の部材（黒色部分）は合せ柱で燃え残り断面による設計を行う場合、十字の構造部分について温度上昇を防ぐために、ポリウレタン接着により固定している。

合せ柱●合せ梁について22560022575

住宅用集成材のラミナ（幅 105㎜）で製造された比較的大きな梁成の部材を横に並べ、ボルトによりつなぎ合わせることで、各部材が力を伝達することが可能となり、大きな断面を構成できる。ボル
トで隙間なく締め付けることで、火災時に部材の間の温度上昇を抑え炭化を防ぐ。これにより各部材を接着しなくても、一つの断面と同様に燃えて炭化することを可能とし、木材を意匠的にデザインした建物でも、燃え残り断面による設計を可能としている。

75

ボルト締め付け＠ 1,420
ハイブリッド丸座金を使用
ボルト M12105 〃 105

合せ梁のイメージ

合せ梁

重ね梁の接合方法
この接合方法は、シアキーが長方体であるため木材との接触面積が広く高い性能が得られること、ドリフトピンの施工と同様に梁の側面から長方体を叩いて容易に挿入することが可能であること、かつ機械の加工誤差を吸収することができ、性能を得やすいことが特長として挙げられる。
重ね梁の断面設計「重ね梁」の断面設計は、木質構造接合部設計マニュアル（日本建築学会）と 2011 年度「木のまち・木のいえ担い手育成拠点事業」セミナー
Ⅱ木質構造設計塾の設計理論式より断面設計を行い、その理論の検証として一般財団法人建材試験センターにて性能試験を行うことで、理論と性能に整合性があることを確認した。
（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—5262525

接合金物用スリット

105 105 240

一般的に、集束材を構成する際に多く用いられる接合方法としては、「ボルト、ジベル、シャーリング」等が挙げられる。従来の工法では、ボルトによる施工において、加工される穿孔との間に生じる隙間が剛性低下を招くことや、ジベルやシャーリングによる施工において、複数を加工する際に精度を要すること等の課題があった。また、ジベルやシャーリングの生産および供給者があまり見られない現状があるのも事実である。
今回の提案では、一般的な住宅用プレカット加工機で標準的な間柱欠き（凹形状）を行い、主に長方体の接合具（シアキー）で力を伝える接合方法を用いる。

105●重ね梁について

重ね梁のイメージ
間柱欠きによる加工

シアキー

重ね梁の各部材の接合加工部材同士の接合部に、それぞれの「間柱欠き」をまたぐように挿入された接合金具「シアキー」は、ビスやボルトのみの接合に比べ接触面積が広く、高い性能を得られる。また、長手方向に連結する場合は、繊維を直列につなぐ上で高い接合制度を確保できるとして住宅用プレカット加工機で標準利用されている「角穴あけ加工」を採用している。

重ね梁

●長期継続荷重について
前述のとおり、重ね梁に使用するシアキーは、一般的な重ね梁に使用されるビス・ボルトと比較すると、木材との接触面積を大きく取れるという特長がある。

このシアキーを使用した重ね梁の長期継続荷重に対する性能を立証するために、試験体を用いて、建築物で使用する同条件下における長期継続荷重の影響を検証している最中である。

加えて、今後完成した建築物において、重ね梁の変形を、定期的にトランシットにより計測する（実習棟の一部で実施する予定）。試験体による理論検証と、完成した建築物の実態を合わせて検証することを想定。なお、トランシットによる定期的な観測を行う重ね梁以外は、スリップの軽減を考慮して、予備的に部材間を接着する予定。よって予備的な接着の効果についても比較測定できるものと思われる。

●防耐火
一般流通集成材を集束した「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を用いて構成する建築物において、燃えしろ設計を採用する場合、個々の構造用集成材を合わせた集束材に対し、燃えしろ設計を適用できるかが課題となる。このため、載荷式耐火実験により性能の検証を行った。
従来、構造用集成材を使用して中大規模木造建築を建築する場合、準耐火建築物（60 分耐火）の仕様においては、45㎜の燃えしろが必要であるとされている。
本プロジェクトでは、準耐火建築物（60 分耐火）仕様の燃えしろ設計等を採用するが、従来の構造用集成材や構造用製材とは異なる集束材「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を採用するため、燃焼時における集束状態の変化や、燃え残り断面が実際にどの程度の鉛直荷重等に耐え得るのか等の課題があった。
載荷式耐火実験の行うにあたって、載荷の条件設定を構造的実験と理論式に基いて実施し、特に合せ柱については、理論の検証として、一昨年に実施された日本集成材協会の柱の鉛直積荷実験の結果も参考にした。
なお、実際に行った載荷式耐火実験においては、梁は設計荷重の１.5 倍、柱に関しては短期の設計荷重の 1.3 倍の荷重を加えた状態で 60 分加熱しても、荷重負担できることを実証することができた。これにより「合せ柱・合せ梁・重ね梁」を組み合わせた構造体の防耐火性能が実証されたところである。

●木質化
実習棟の室内において、檜・杉を使用した合板パネル（計 112.8㎡）を使用する内装木質化を計画している。幹線道路から、ガラス越しに合板パネルを眺望できるように工夫することで、一般の通行人等に対して、木質化のイメージを強く波及できるように配慮した。

実習棟内観パース●普及・波及に資する取り組み
建設地は、JR 武蔵野線「越谷レイクタウン駅」から南に徒歩８分の場所にあり、駅周辺に展開する人工湖と幹線道路「東埼玉道路」の脇に位置する。駅舎から木造で建築された建物が眺望できる立地条件であることや、建設地の北側には、買い物客等で賑わう超大型ショッピングセンター（イオンレイクタウン店）、南側には「県立高校、私立高校、小中学校」があるため、人々の往来が多い環境である。このため、完成後には、木質感の溢れた建物が、多くの目に留まることによって人々の関心が集まり、木造の中大規模建築の広い普及に繋がるものと思われる。
そして越谷市には、木質ハイブリッド工法を用いた 6,000㎡を超える事務所ビル「ウッドスクェア」がある。また、隣接する春日部市には、東武振興ふれあい拠点施設「ふれあいキューブ」と杉戸町には KES 工法を用いた「杉戸町立泉保育園園舎」等があり、今回のプロジェクト予定地の近郊には木造化、木質化されたさまざまな施設がある。
そこで本プロジェクトの立地条件を活かし、近郊地域の木造化・木質化された施設と連携して平成
28 年１月～平成 28 年 10 月にかけて内覧会や説明会を 20 回程度実施する予定。対象は「ポラテッ
ク中大規模の会」の意匠設計者や構造設計者（350 ～ 500 名）等へ周知していく。また、その他活動は、全国のプレカット工場並びに木造化、木質化された施設と連携して説明会等を企画している。
（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—627

構造部材凡例
重ね梁
重ね梁（梁貫通口付）
合せ梁
一般梁
耐力壁
合せ柱
実習棟１階

実習棟２階
事務所棟１階

事務所棟２階構造伏図

プロジェクト

提案者（事業者・建築主）、設計者・施工者、建設地● 60 分準耐火構造性能実験

は扉頁参照

データ
建物名称：（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校
主要用途：事務所
主要構造：■木造（■軸組構法
太組構法□その他） □鉄骨造

コンクリート造
造□枠組壁工法□丸□鉄筋□鉄骨鉄筋コンクリート□その他

防火地域等の区分：□防火地域
22 条区域■準防火地域□法□その他の地域

耐火建築物等の要件：□耐火建築物■準耐火建築物

合せ柱の実験の様子（60 分耐火） □準耐火建築物（45 分耐火）
□その他の建築物
敷地面積：3,155.78㎡
建築面積：953.37㎡
延べ面積：1,393.51㎡
軒高：12.14m

最高の高さ：13.22m
階

数：地上３階

事業期間：平成 27 年度
補助対象事業費：238,791 千円
補助限度額：36,050 千円

合せ梁の実験の様子

東埼玉道路

武蔵野線
中川

越谷レイクタウン駅●

重ね梁の実験の様子（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—7

28

事務所棟３階

合せ柱
柱材：杉（同一等級構成集成材
E65-F255）を用い、燃えしろ設計する際に１対としてみることができるか。また、燃えしろ並びに燃え残り断面等について確認。
十字断面で支えられる燃え残り断面に必要な短期許容荷重
233KN に 対 し、 ① 1.15 倍 に あ
た る 267KN、 ② 1.3 倍 に あ た る
303KN にて載荷加熱実験を行った。結果、①加熱開始後 95 分で最大収縮量８㎜を超え、② 86 分で最大収縮量 9㎜を超え載荷を継続することが困難となり、60 分耐火性能を満足する結果を得た。
合せ梁
梁材：杉（対称異等級構成集成材 E65-F225）を用い、燃えしろ設計する際に１対としてみることができるか。また、燃えしろ並びに燃え残り断面等について確認した。
燃え残り断面の短期許容荷重①と、もともとの断面の長期許容荷重②を比較し、小さかった①の燃え残り断面の短期許容荷重を採用
し 載 荷 荷 重 と し た。 ま た、 燃 え
しろは 60mm を想定した。結果、１割増しの 66 分まで実験延長したが破壊しないことが確認できた。
重ね梁
床・天井の防耐火性能について、
梁材：杉（対称異等級構成集成材
E105-F300）および化粧材：杉（対称 異 等 級 E65-F225） を 用 い て、燃え抜け並びに燃え残り断面等を検討するにあたり、下部に取り付けた化粧材が燃えしろ層として機能するか等について確認した。

38 （仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事

採択事例

竣工報告

東側、実習棟の外観

実習棟東側室内（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—８29

事務所棟の北側外観

事務所棟１階事務スペースの内観

事務所棟北側のバルコニー

事務所棟２階の教室内観（仮称）ポラスグループ建築技術訓練校 新築工事—９30