JP6532743B2 - Bonding structure - Google Patents
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Description
本発明は、鋼製梁と木材の接合構造に関するものである。 The present invention relates to a joint structure of steel beams and wood.
近年、建築現場において、木造建築物の木製胴差、梁、桁、柱等の部材に、鋼製の梁を接合する構造が増加している。 2. Description of the Related Art In recent years, in construction sites, structures for joining steel beams to members such as wooden body differences, beams, girders, and columns of wooden buildings are increasing.
しかし、木造建築物の施工現場における職人(大工)は、鋼材を加工する道具を持ち合わせていない場合が多いため、寸法ずれへの対応(例えば孔開け、切断)が困難な場合がある。 However, since craftsmen (carpenters) at construction sites of wooden buildings often do not have tools for processing steel materials, there are cases where it is difficult to cope with dimensional deviations (for example, drilling and cutting).
そこで、木製の胴差や梁等の部材に鋼製の梁の寸法ずれを調整可能に接合する方法として、従来から種々の方法が提案されている。 Therefore, various methods have conventionally been proposed as methods of joining the dimensional deviation of the steel beam so as to be adjustable to members such as wooden body differences and beams.
例えば、特許文献1には、相対する木製大梁の間に鋼製小梁を納め、木製大梁に設置した小梁用受け金物を介して鋼製小梁と木製大梁を固定具にて固着する接合構造が開示されている。
For example, in
この接合構造では、小梁用受け金物と鋼製小梁には、大梁小梁の施工精度が設計値通りとなることで両孔が合致する位置に同径の調整孔が開設されている。 In this joint structure, adjustment holes having the same diameter are opened at the positions where the two holes coincide with each other in the small beam receiving member and the steel small beam because the construction accuracy of the large beam small beam is as designed.
そして、この調整孔に尖った先端を有するボルト又はねじからなるねじ込み調整部材を差し込み回転させることで、そのトルクにより小梁、大梁相互のずれを矯正し、施工精度を確保することができる。 Then, by inserting and rotating a screw-in adjusting member made of a bolt or a screw having a sharp tip in this adjusting hole, the displacement between the small beam and the large beam can be corrected by the torque, and the construction accuracy can be secured.
また、特許文献2には、軽量形鋼からなるスチール部材と木材の接合方法において、スチール部材を、木製接合部材を介して木材に接合する軽量スチール部材と木材を接合する方法であって、予め木材接合部材をスチール部材に摺動自在に挿入しておき、施工現場において木材接合部材、又は、スチール部材の一方をスライドさせ、寸法ずれがある場合にはスチール部材の長さ調節を行った後、木材にスチール部材の端部を接合手段により接合する方法が開示されている。
Further,
しかし、上述した特許文献1に記載されている技術において、トルクのみの力によってねじ込み調整部材を螺合させるためには、調整孔にタップを切る等、ねじ込み調整部材が螺合するための引っ掛かり部分を設ける必要がある。しかし、同文献内にはこれに関する記載が無く、単にトルクのみの力で螺入するとある。
However, in the technique described in
引っ掛かり部分を設けずに螺入するとなると、ねじ込み調整部材を調整孔に押し込む力を、ねじ込み調整部材を叩き込む等することにより作用させる必要がある。しかし、鋼材は、木材と比べ非常に変形し難い材料であるため、叩き込むにしても大変な労力を要することは明白である。 When screwing in without providing a hooked portion, it is necessary to apply a force for pushing the screw-in adjusting member into the adjusting hole by tapping the screw-in adjusting member or the like. However, since steel materials are materials which are very difficult to deform as compared to woods, it is obvious that a great effort is required even if they are struck.
また、仮にタップ等の引っ掛かり部分を設けていたとしても、小梁用受け金物と鋼製小梁にそれぞれ設けられた2つの調整孔のタップ開始部分が初期位置にある必要があり、非常に精密な加工が要求される。また、両部材を引き寄せるか又は押し開くかの何れかの方向にしか力を作用させることができないという問題点もある。 In addition, even if a hooked portion such as a tap is provided, the tap start portions of the two adjustment holes respectively provided in the small beam receiver and the steel small beam need to be at the initial position, which is extremely precise. Processing is required. There is also a problem that the force can be applied only in the direction of pulling or pushing both members.
一方、特許文献2に記載されている技術は、従来の施工性を損なわず、簡便な方法で長さ調節が可能である点においては優れている。しかし、スチール部材がリップ溝形鋼等の開断面部材であることから、スチール部材に荷重がかかった際に、木製接合部材との接触部分に局所的な力が掛かり、局部変形を起こしやすい構成となっている。
On the other hand, the technique described in
そして、許容荷重が小さいため、スチール部材のピッチを広げることは難しく、部材数を削減することができないという問題点がある。 And, since the allowable load is small, it is difficult to widen the pitch of the steel members, and there is a problem that the number of members can not be reduced.
また、鋼管のような閉断面部材を代わりに用いることで、上述した局部変形の問題を解決できる可能性があるが、木材接合部材が鋼管内部に入り込んでしまい、これを取り出すことができなくなる可能性があるため、簡便な方法で寸法ずれの調節ができるという利点が失われてしまう懸念がある。 Also, by using a closed cross section member such as a steel pipe instead, there is a possibility that the problem of local deformation described above can be solved, but the wood joint member enters the inside of the steel pipe and can not be taken out There is a concern that the advantage of being able to adjust the dimensional deviation in a simple manner may be lost due to the nature.
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、鋼製梁と木材とを、簡易な構成を用いて容易に寸法ずれの調整を行いつつ安定して接合することができる、鋼製梁と木材の接合構造を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been devised in view of the above-mentioned problems, and it is possible to stably connect steel beams and wood while adjusting the dimensional deviation easily using a simple configuration. Aims to provide a joint structure of steel beams and wood that can
第1発明に係る接合構造は、木材よりなる枠体と、前記枠体内部に設けられた梁受金物
と、前記梁受金物により支持される鋼製梁と、前記鋼製梁の少なくとも一端と前記枠体と
の間の間隙に挿入された挿入体と、を有し、前記鋼製梁は両端部が開放端部となっているとともに前記両端部に長手方向に沿いスリットが形成されている鋼管であって、前記梁受金物による前記鋼製梁の支持は前記スリットに前記梁受金物が挿入された状態で行われることを特徴とする。
A joint structure according to a first aspect of the present invention includes a frame made of wood, a beam receiving member provided inside the frame, a steel beam supported by the beam receiving member, and at least one end of the steel beam. have a, and insert that is inserted into the gap between the frame body, the steel beam is slit along the longitudinal direction are formed on the both ends with two end portions is an open end portion A steel pipe, wherein the support of the steel beam by the beam receiving member is performed in a state in which the beam receiving member is inserted into the slit .
第2発明に係る接合構造は、第1発明において、前記鋼製梁の少なくとも一端が垂直端面であり、前記垂直端面と前記枠体の間の間隙に前記挿入体として隙間調整板が挿入されることを特徴とする。 In the joint structure according to a second aspect of the present invention, in the first aspect, at least one end of the steel beam is a vertical end face, and a gap adjusting plate is inserted as the insert into a gap between the vertical end face and the frame. It is characterized by
第3発明に係る接合構造は、第1発明において、前記スリットは前記鋼製梁の両端部においてそれぞれ1ヶ所ずつ形成されていることを特徴とする。 The joint structure according to a third aspect of the present invention is characterized in that in the first aspect , the slits are formed in one place at both end portions of the steel beam.
第4発明に係る接合構造は、第1発明において、前記スリットは前記鋼管の両端部においてそれぞれ対向する位置に2か所ずつ形成されていることを特徴とする。 The joint structure according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect , the slits are formed in two places at opposing positions at both ends of the steel pipe.
第5発明に係る接合構造は、第2乃至第4発明の何れか1つにおいて、前記開放端部にはエンドプレートが固定され、前記エンドプレートには前記鋼製梁の前記スリットに連続するスリットが形成されていることを特徴とする。 In the joint structure according to the fifth invention, in any one of the second to fourth inventions, an end plate is fixed to the open end, and the end plate is a slit continuous with the slit of the steel beam. Are formed.
第6発明に係る接合構造は、第1乃至第5発明の何れか1つにおいて、前記隙間調整板には切欠部が形成され、前記隙間調整板は前記切欠部内に前記梁受金物を挿通させつつ挿入されることを特徴とする。 Joint structure according to the sixth invention, in any one of the first to fifth invention, wherein the gap adjustment plate is formed notch, the gap adjustment plate is inserted to the beam receiving metal compound to said cutout portion While being inserted.
第7発明に係る接合構造は、木材よりなる枠体と、前記枠体内部に設けられた梁受金物と、前記梁受金物により支持される鋼製梁と、前記鋼製梁の少なくとも一端と前記枠体との間の間隙に挿入された挿入体と、を有し、前記鋼製梁の少なくとも一端がテーパ状端部であり、前記テーパ状端部と前記枠体の間の間隙に前記挿入体として木製の楔が挿入されることを特徴とする。 A joint structure according to a seventh aspect of the present invention is a frame structure made of wood, a beam receiving member provided inside the frame, a steel beam supported by the beam receiving object, and at least one end of the steel beam. And an insert inserted into the gap between the frame and the steel beam, wherein at least one end of the steel beam is a tapered end, and the gap between the tapered end and the frame is the gap. It is characterized in that a wooden mallet is inserted as an insert .
第8発明に係る接合構造は、第7発明において、前記鋼製梁は両端部が開放端部となっているとともに前記両端部に長手方向に沿いスリットが形成されている鋼管であって、前記梁受金物による前記鋼製梁の支持は前記スリットに前記梁受金物が挿入された状態で行われることを特徴とする。 The joint structure according to an eighth aspect of the present invention is the steel pipe according to the seventh aspect , wherein both ends of the steel beam are open ends and slits are formed along the longitudinal direction at the both ends, The steel beam is supported by the beam receiving member in a state in which the beam receiving member is inserted into the slit.
第9発明に係る接合構造は、第8発明において、前記スリットは前記鋼製梁の両端部においてそれぞれ1ヶ所ずつ形成されていることを特徴とする。 The joint structure according to a ninth aspect of the present invention is characterized in that in the eighth aspect , the slits are formed in one place at both end portions of the steel beam.
第10発明に係る接合構造は、第8発明において、前記スリットは前記鋼管の両端部においてそれぞれ対向する位置に2か所ずつ形成されていることを特徴とする。 In a joint structure according to a tenth aspect of the present invention, in the eighth aspect , the slits are formed in two places at opposing positions at both ends of the steel pipe.
第11発明に係る接合構造は、第8乃至第10発明の何れか1つにおいて、前記開放端部にはエンドプレートが固定され、前記エンドプレートには前記鋼製梁の前記スリットに連続するスリットが形成されていることを特徴とする。 In the joint structure according to an eleventh aspect of the present invention, in any one of the eighth to tenth aspects, an end plate is fixed to the open end portion, and the end plate is a slit continuous with the slit of the steel beam. Are formed.
第12発明に係る接合構造は、第7乃至第11発明の何れか1つにおいて、前記楔には切欠部が形成され、前記楔は前記切欠部内に前記梁受金物を挿通させつつ挿入されることを特徴とする。 In a joint structure according to a twelfth aspect of the present invention, in any one of the seventh to eleventh aspects, a notch is formed in the weir, and the weir is inserted while inserting the beam receiving object into the notch. It is characterized by
第13発明に係る接合構造は、第11又は第12発明において、前記エンドプレートの前記楔に対向する面に脱落防止用凹凸部が設けられていることを特徴とする。 The joint structure according to a thirteenth aspect of the present invention is the junction structure according to the eleventh or twelfth aspect of the present invention, wherein a falling-off preventing uneven portion is provided on a surface of the end plate facing the ridge.
第14発明に係る接合構造は、第7乃至第13発明の何れか1つにおいて、前記枠体と前記楔とがねじにより固定されていることを特徴とする。 The joint structure according to a fourteenth aspect of the present invention is the junction structure according to any of the seventh to thirteenth aspects, wherein the frame and the weir are fixed by screws.
上述した構成からなる本発明によれば、鋼製梁と木材とを、簡易な構成を用いて容易に寸法ずれの調整を行いつつ安定して接合することが可能となる。 According to the present invention having the above-described configuration, it becomes possible to join steel beams and wood stably while easily adjusting the dimensional deviation using a simple configuration.
以下、本発明の実施形態に係る鋼製梁と木材の接合構造について詳細に説明する。 Hereinafter, the joint structure of the steel beam and the wood according to the embodiment of the present invention will be described in detail.
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る接合構造1を示す上方斜視図である。図2は、第1実施形態に係る接合構造1を示す平面図である。図3は、第1実施形態に係る接合構造1を示す底面図である。図4は、図2の接合構造1のA−A断面図である。図5は、第1実施形態に係る鋼製梁3を示す(A)は斜視図、(B)はエンドプレート34を外した状態を示す斜視図である。図6は、梁受金物5を介する鋼製梁3の枠体2への取付の様子を示す分解斜視図である。
First Embodiment
FIG. 1 is a top perspective view showing the
本実施形態に係る接合構造1は、木製の梁や胴差等である枠体2と、枠体2内に架け渡された鋼製梁3と、鋼製梁3を枠体2内に接合する金属製の梁受金物5及び隙間調整板4とを備えて構成されている。
In the
枠体2は、木製の胴差、梁、桁、柱等であり、木材が縦横に組み合わされて枠状や格子状に構成されている。縦横の木材同士の固定は金属製の釘やボルト、専用の接合金物等による他、木製のほぞや楔等の部材を用いて行う等、任意の方法で行うことができる。
The
枠体2には、梁受金物5による接合に供される円形状の凹部である取付凹部21と、取付凹部21の中央において形成された取付孔22とが形成されている(図6参照)。
The
鋼製梁3は、鋼管からなる梁本体31と、梁本体31の両端部にそれぞれ設けられたエンドプレート34と、後述する梁受金物5による固定に供される貫通孔36を備えて構成されている。
The
梁本体31は、両端部が開放端部となっている角型鋼管から形成されている。梁本体31の端部の近傍には側面を貫通して貫通孔36a、36b、36cが形成されている。
The
更に、梁本体31の図5における下面中央部分には、梁本体31の長手方向に沿い本体側スリット38が形成されている。
Furthermore, a main body side slit 38 is formed along the longitudinal direction of the beam
エンドプレート34は長板状の鋼板であり、その長手方向に沿いスリット342が形成されている。また、エンドプレート34の一面側には、スリット342を挟み込むようにして、2つの半円状の鋼板である半円板341が立設されている。半円板341には、貫通孔341a、341b、341cが形成されている。
The
なお本実施形態においてはエンドプレートに半円状の半円板341を設けているが、本発明においては半円状に限らず、板状部材であれば矩形等、任意の形状の板状部材を採用することができる。
In the present embodiment, the end plate is provided with a semicircular
エンドプレート34が梁本体31の両端に溶接されていることで、エンドプレート34が無い場合と比較して枠体2及び隙間調整板4と広い面積で当接することができ、安定した接合構造とすることができる。
Since the
エンドプレート34が梁本体31の両端に溶接された状態において、エンドプレート34の貫通孔341a、341b、341cは、梁本体31の貫通孔36a、36b、36cとそれぞれ対向した状態となる。
When the
鋼製梁3の長さは、枠体2の鋼製梁3の固定方向における木材間の距離よりも短くなっている。そのため、枠体2内に鋼製梁3を挿入すると鋼製梁3と枠体2の内壁との間に間隙が形成される。その間隙に隙間調整板4が圧入されることで、鋼製梁3の枠体2への固定が行われる。
The length of the
梁受金物5は金属製の固定用部材であり、枠体2への金属梁3の固定において主要な役割を果たす部材である。梁受金物5は、平板状の固定プレート51と、固定プレート51の端部において固定プレート51に垂直に取り付けられた2つの円形プレート51dと、円形プレート51dのそれぞれから突出する円筒部51fを備えて形成されている。
The
固定プレート51は、梁本体31のエンドプレート34に設けられたスリット342及び梁本体31の下部に設けられた本体側スリット38に挿入可能な厚さを有する金属製の平板である。
The fixing
固定プレート51には、円形プレート51dの取付側端部と対向する端部近傍において、図6の上方から下方に向けて長切欠部51cが形成されている。また、長切欠部51cの延長方向において、長切欠部51cから離間して貫通孔51bが形成されている。更に、長切欠部51cよりも円形プレート51dの取付側端部に近い位置において、図6の下方から上方に向けて短切欠部51aが形成されている。
In the fixed
円形プレート51には、複数の貫通孔51eが形成されている。円形プレート51は、枠体2に形成されている取付凹部21に嵌合可能な大きさを有している。貫通孔51eは、枠体2への固定に用いるビス51gを挿通可能となっている。
The
円筒部51fは、円形プレート51の中央部分から立設されている柱状の構成である。円筒部51fは、枠体2に形成されている取付孔22に挿入可能な径を有している。
The
梁受金物5の枠体2への取り付けでは、まず、円筒部51fの取付孔22への挿通と、円形プレート51の取付凹部21への嵌合が行われる。
In the attachment of the
次に、ビス51gを円形プレートの貫通孔51eに挿通し、更にこれを枠体2の取付凹部21内に螺合する。
Next, the
こうして梁受金物5の枠体2への取り付けが完了する。
Thus, the attachment of the
図7は、第1実施形態に係る接合構造1において用いられる隙間調整板4を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing the
隙間調整板4は、所定の厚さを有する矩形の平板状の調整板本体41と、調整板本体41の一辺の中央部分に設けられた矩形の切欠部42を備えて構成されている。
The
調整板本体41は、金属や樹脂、木材等を用いて形成されている。
The adjusting plate
切欠部42は、梁受金物5を挿通可能な大きさの切欠部42である。
The
こうした隙間調整板4は、梁本体31と枠体2との間の間隙に対して、上方(図4の紙面上方)から挿入される他、下方からも挿入することができる。
Such a
また、当該間隙が1枚分の隙間調整板4の厚みよりも広い場合には、複数枚の隙間調整板4を当該間隙に挿入するようにしてもよい。
When the gap is wider than the thickness of the
次に、上述した各構成を用いて鋼製梁と木材とを接合する方法について説明する。図8は、第1実施形態に係る接合構造の作成方法を示し、(A)は梁受金物を介して枠体に鋼製梁を支持させる工程を示す断面図、(B)は鋼製梁と枠体との間に隙間調整板を打ち込む工程を示す断面図、(C)は接合構造が完成した状態を示す断面図である。 Next, the method of joining a steel beam and wood using each structure mentioned above is demonstrated. FIG. 8 shows a method of producing a joint structure according to the first embodiment, wherein (A) is a cross-sectional view showing a step of supporting a steel beam on a frame via a beam receiving member, (B) is a steel beam FIG. 7C is a cross-sectional view showing a step of driving in a gap adjusting plate between the frame and the frame, and FIG.
鋼製梁3と木材との接合では、まず、図8(A)に示すように、木材により形成される枠体2の内部に鋼製梁3を挿入し、梁受金物5により固定することが行われる。
In joining the
枠体2には予め梁受金物5が固定されている。そして、鋼製梁3の長さが枠体2の対向する木材間の距離よりも短く形成されているため、枠体2内に鋼製梁3を挿入可能であるとともに、枠体2と鋼製梁3との間には間隙が形成される。
The
梁受金物5への鋼製梁3の固定では、まず、梁受金物5の固定プレート51を、エンドプレート34のスリット342及び梁本体31の下部に設けられた本体側スリット38に挿入することが行われる。
In fixing the
このとき、固定プレート51の短切欠部51a、貫通孔51b及び長切欠部51cは、梁3内部に位置する2つの円形プレート51dの貫通孔331a、331b、331cとそれぞれ対向した状態となる。
At this time, the
また、2つの円形プレート51dの貫通孔331a、331b、331cは、それぞれ梁本体31の貫通孔36a、36b、36cとそれぞれ対向した状態となる。
Further, the through
こうして短切欠部51a、貫通孔331a及び貫通孔36aが対向し連通した状態となる。また、貫通孔51b、貫通孔331b及び貫通孔36bが対向し連通した状態となる。また、長切欠部51c、貫通孔331c及び貫通孔36cが連通した状態となる。
In this manner, the
そして、連通した状態の各孔や切欠きに対して固定ピン52が挿通されることで、梁受金物5により鋼製梁3の固定が完了する。
Then, the fixing pins 52 are inserted through the holes and the notches in the communicating state, whereby the fixing of the
次に、図8(B)に示すように、鋼製梁3と木材2との間隙に隙間調整板4が打ち込まれる。
Next, as shown in FIG. 8B, the
このとき、梁受金物5の固定プレート51が隙間調整板4に形成されている切欠部42に挿入されるため、隙間調整板4の打ち込みが可能となっている。
At this time, since the fixing
こうして鋼製梁3と木材2との間隙への隙間調整板4の打ち込みが完了すると、図8(C)に示す接合構造1が完成する。
Thus, when the driving of the
上述した実施形態に係る接合構造1によると、鋼製梁3、梁受金物5及び隙間調整板4という少ない部品を用いた簡易な構成により接合構造の形成を行うことができる。
According to the
また、鋼製梁3や木材の枠体2に寸法ずれがある場合にも、枠体2内に鋼製梁3が収まりさえすればよく、あとは挿入する隙間調整板4の枚数を調整することで、容易に寸法ずれの調整を行うことができる。
Further, even if there is a dimensional deviation in the
なお、本発明は上述した態様に限らず、他の種々の態様を採用することができる。
図9は、第1実施形態に係る接合構造において用いられる鋼製梁の変形例を示す(A)は側面図、(B)は側面図である。
In addition, this invention can employ | adopt not only the aspect mentioned above but another various aspect.
FIG. 9: is a side view which shows the modification of the steel beam used in the junction structure which concerns on 1st Embodiment, and (B) is a side view.
図9に示すように、この変形例に係る鋼製梁3’は、上述した実施形態及び変形例とは異なる態様の梁本体31’及びエンドプレート34’を備えて構成されている。
As shown in FIG. 9, a steel beam 3 'according to this modification is configured to include a beam main body 31' and an
本変形例に係る梁本体31’は、両端部が開放端部となっている角型鋼管から形成されていて、端面が鋼管の長手方向に垂直になっている。 The beam main body 31 'according to this modification is formed of a square steel pipe whose both ends are open ends, and the end face is perpendicular to the longitudinal direction of the steel pipe.
また、端面の近傍には側面を貫通して貫通孔36a’、36b’、36c’が形成されている。
In the vicinity of the end face, through
更に、梁本体31’の図9における上下端部には、梁本体31’の長手方向に沿い上面及び下面にそれぞれスリット38a、38bが形成されている。 Further, slits 38a and 38b are respectively formed on the upper and lower surfaces of the beam body 31 'along the longitudinal direction of the beam body 31' at the upper and lower end portions in FIG.
エンドプレート34’は、梁本体31’の端面に溶接されている鋼板である。
The
エンドプレート34’は、ウェブとフランジよりなるL型鋼より形成されるL字型部材341’が2つ、金属製のスペーサ349を介して所定の間隔を開けて溶接されて形成されている。この所定の間隔がスリット342’となる。L字型部材341’のウェブには、貫通孔341a’、341b’、341c’が形成されている。
The
エンドプレート34’が梁本体31’の両端に溶接された状態において、エンドプレート34’の貫通孔341a’、341b’、341c’は、梁本体31’の貫通孔36a’、36b’、36c’とそれぞれ対向した状態となる。
When the
図9に示すような鋼製梁3’によると、図6に示す梁受金物5の固定プレート51への鋼製梁3’の取り付けを、固定プレート51の上側からも下側からも行うことができ、施工上の取付方向の制約が減り、施工をより容易に行うことができるようになる。
According to the steel beam 3 'shown in FIG. 9, the attachment of the steel beam 3' to the fixing
また、上述した実施形態及び変形例においては鋼製梁3(3’)の両端部にエンドプレート34(34’)が設けられていたが、本発明においては必須の構成ではない。そのかわりに鋼製梁3(3’)の両端部をエンドプレートの無い開放端部とする態様とし、隙間調整板4が、梁本体31(31’)の端面を覆う面積を有していれば上述した実施形態と同様に固定を行うことができる。
Moreover, although the end plate 34 (34 ') was provided in the both ends of the steel beam 3 (3') in embodiment and the modification which were mentioned above, it is not an essential structure in this invention. Instead, the end of the steel beam 3 (3 ') is an open end without an end plate, and the
ただし、梁本体31(31’)の端面の面積よりも広い面積で当接できるエンドプレートを用いた当接の方が、より安定した固定とすることができる。 However, the use of an end plate that can be abutted in an area larger than the area of the end face of the beam main body 31 (31 ') can be a more stable fixation.
[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態に係る鋼製梁と木材の接合構造について詳細に説明する。
Second Embodiment
Hereinafter, the joint structure of the steel beam and the wood according to the second embodiment of the present invention will be described in detail.
図10は、第2実施形態に係る接合構造を示す上方斜視図である。図11は、第2実施形態に係る接合構造を示す平面図である。図12は、第2実施形態に係る接合構造を示す底面図である。図13は、図12の接合構造のA−A断面図である。 FIG. 10 is a top perspective view showing the bonding structure according to the second embodiment. FIG. 11 is a plan view showing the bonded structure according to the second embodiment. FIG. 12 is a bottom view showing the bonded structure according to the second embodiment. FIG. 13 is a cross-sectional view of the joint structure of FIG. 12 taken along the line AA.
本実施形態に係る接合構造1’は、木製の梁や胴差等である枠体2と、枠体2内に架け渡された鋼製梁3と、鋼製梁3を枠体2内に接合する金属製の梁受金物5及び木製の楔4’を備えて構成されている。
In the
枠体2は、木製の胴差、梁、桁、柱等であり、木材が縦横に組み合わされて枠状や格子状に構成されている。縦横の木材同士の固定は金属製の釘やボルト、専用の接合金物等による他、木製のほぞや楔等の部材を用いて行う等、任意の方法で行うことができる。
The
枠体2は、上述した第1実施形態と同様に、梁受金物5による接合に供される円形状の凹部である取付凹部21と、取付凹部21の中央において形成された取付孔22とを備えている。
As in the first embodiment described above, the
鋼製梁3’は、本実施例においては鋼管を用いて形成されている。図14は、鋼製梁3’を示す(A)は斜視図、(B)はエンドプレート33、34を外した状態を示す斜視図である。
The steel beam 3 'is formed of a steel pipe in the present embodiment. FIG. 14 is a perspective view showing a steel beam 3 ', and FIG. 14 (B) is a perspective view showing a state in which the
鋼製梁3’は、鋼管からなる梁本体31と、梁本体31の両端部にそれぞれ設けられたエンドプレート33、34と、後述する固定部材5による固定に供される貫通孔36、37を備えて構成されている。
The steel beam 3 'includes a beam
梁本体31は、両端部が開放端部となっている角型鋼管から形成されていて、一端が斜めに切断されてテーパ32が形成され、他端側は鋼管の長手方向に垂直になっている。
The beam
また、梁本体31のテーパ32側の端部近傍の側面を貫通して貫通孔37a、37b、37cが形成され、他端側近傍の近傍には側面を貫通して貫通孔36a、36b、36cが形成されている。
In addition, through
更に、梁本体31の図14における下面中央部分には、梁本体31の長手方向に沿い本体側スリット38が形成されている。
Furthermore, a main body side slit 38 is formed along the longitudinal direction of the beam
エンドプレート33は、梁本体31のテーパ32に溶接されている鋼板であり、エンドプレート34は、梁本体31のテーパ32と反対側の端部に溶接されている鋼板である。
The
エンドプレート33は長板状の鋼板であり、その長手方向に沿いスリット332が形成されている。また、エンドプレート33の一面側には、スリット332を挟み込むようにして、2つの半円状の鋼板である半円板331が立設されている。半円板331には、貫通孔331a、331b、331cが形成されている。
The
エンドプレート34は上述した第1実施形態におけるエンドプレート34と同一の構成を備えている。
The
そして、これらのエンドプレート33、34が梁本体31の両端に溶接されていることで、テーパ32側の端部においては楔4’と、反対側の端部においては枠体2と、エンドプレート33、34が無い場合と比較して広い面積で当接することができ、安定した接合構造とすることができる。
And since these
エンドプレート33が梁本体31の両端に溶接された状態において、エンドプレート33の貫通孔331a、331b、331cは、梁本体31の貫通孔37a、37b、37cとそれぞれ対向した状態となる。
In a state where the
また、エンドプレート34が梁本体31の両端に溶接された状態において、エンドプレート34の貫通孔341a、341b、341cは、梁本体31の貫通孔36a、36b、36cとそれぞれ対向した状態となる。
Further, in a state in which the
鋼製梁3’の長さは、枠体2の鋼製梁3’の固定方向における木材間の距離よりも短くなっている。そのため、枠体2内に鋼製梁3’を挿入すると鋼製梁3’と枠体2の内壁との間に間隙が形成される。その間隙に楔4’が圧入されることで、鋼製梁3’の枠体2への固定が行われる。
The length of the
梁受金物5は金属製の固定用部材であり、枠体2への金属梁3’の固定において主要な役割を果たす部材である。梁受金物5は、平板状の固定プレート51と、固定プレート51の端部において固定プレート51に垂直に取り付けられた2つの円形プレート51dと、円形プレート51dのそれぞれから突出する円筒部51fを備えて形成されている。
The
固定プレート51は、梁本体31のエンドプレート33、34に設けられたスリット332、342及び梁本体31の下部に設けられた本体側スリット38に挿入可能な厚さを有する金属製の平板である。
The fixing
固定プレート51には、円形プレート51dの取付側端部と対向する端部近傍において、図6の上方から下方に向けて長切欠部51cが形成されている。また、長切欠部51cの延長方向において、長切欠部51cから離間して貫通孔51bが形成されている。更に、長切欠部51cよりも円形プレート51dの取付側端部に近い位置において、図6の下方から上方に向けて短切欠部51aが形成されている。
In the fixed
円形プレート51には、複数の貫通孔51eが形成されている。円形プレート51は、枠体2に形成されている取付凹部21に嵌合可能な大きさを有している。貫通孔51eには、ねじ51gを螺合可能となっている。
The
円筒部51fは、円形プレート51の中央部分から立設されている柱状の構成である。円筒部51fは、枠体2に形成されている取付孔22に挿入可能な径を有している。
The
梁受金物5の枠体2への取り付けでは、まず、円形プレート51の取付凹部21への嵌合と、円筒部51fの取付孔22への挿通が行われる。
In the attachment of the
次に、ねじ51gを円形プレートの貫通孔51eに螺合し、更に円形プレートのねじ51gを枠体2の取付凹部21内に螺合する。
Next, the
こうして梁受金物5の枠体2への取り付けが完了する。
Thus, the attachment of the
図15は、楔4’を示す、(A)は斜視図、(B)は側面図である。楔4’は木製であり、枠体2への金属梁3’の固定において補助的な役割を果たす部材である。
FIG. 15 shows '4', (A) is a perspective view, and (B) is a side view. The '4' is a wood and is a member that plays an auxiliary role in fixing the metal beam 3 'to the
楔4’は、断面が台形状であって、底面41’と、底面よりも狭い面積を有する上面42’と、底面41’から上面42’へと至る側面のうち1つがテーパ43、他の側面が垂直面となっている周面と、上面42から下面41に向かう方向に形成された切欠部431を備えて形成されている木製の部材である。
The
なお、本実施形態において楔4’は木製の部材であるが、本発明においてはこれに限らず、樹脂や金属等からなるものであってもよい。また、本実施形態において楔4’は単一の原材料となる部材を切除、掘削等して作成されているが、本発明においては複数の薄板状の部材を積層させることで楔4’を形成してもよい。
In addition, although '4' is a wooden member in this embodiment, it may consist of resin, a metal, etc. not only in this in this invention. Further, in the present embodiment, the
次に、上述した各構成を用いて鋼製梁と木材とを接合する方法について説明する。図16は、本実施形態に係る接合構造1’の作成方法を示し、(A)は梁受金物5を介して枠体2に鋼製梁3’を支持させる工程を示す断面図、(B)は鋼製梁3’と枠体2との間に楔4’を打ち込む工程を示す断面図、(C)は接合構造1’が完成した状態を示す断面図である。
Next, the method of joining a steel beam and wood using each structure mentioned above is demonstrated. FIG. 16 shows a method of producing the
鋼製梁3’と木材との接合では、まず、図16(A)に示すように、木材により形成される枠体2の内部に鋼製梁3’を挿入し、梁受金物5により固定することが行われる。
In joining the steel beam 3 'and the wood, first, as shown in FIG. 16A, the steel beam 3' is inserted into the inside of the
枠体2には予め梁受金物5が固定されている。そして、鋼製梁3’の長さが枠体2の対向する木材間の距離よりも短く形成されているため、枠体2内に鋼製梁3’を挿入可能であるとともに、枠体2と鋼製梁3’との間には間隙が形成される。
The
梁受金物5への鋼製梁3’の固定では、まず、梁受金物5の固定プレート51を、エンドプレート33、34のスリット332、342及び梁本体31の下部に設けられた本体側スリット38に挿入することが行われる。
In fixing the steel beam 3 'to the
このとき、固定プレート51の短切欠部51a、貫通孔51b及び長切欠部51cは、鋼製梁3’内部に位置する2つの円形プレート51dの貫通孔331a、331b、331cとそれぞれ対向した状態となる。
At this time, the
また、2つの円形プレート51dの貫通孔331a、331b、331cは、それぞれ梁本体31の貫通孔37a、37b、37c及び貫通孔36a、36b、36cとそれぞれ対向した状態となる。
Further, the through
こうして短切欠部51a、貫通孔331a及び貫通孔37a(36a)が対向し連通した状態となる。また、貫通孔51b、貫通孔331b及び貫通孔37b(36b)が対向し連通した状態となる。また、長切欠部51c、貫通孔331c及び貫通孔37c(36c)が連通した状態となる。
In this manner, the
そして、連通した状態の各孔や切欠きに対して固定ピン52が挿通されることで、梁受金物5により鋼製梁3’の固定が完了する。
Then, the fixing
次に、図16(B)に示すように、鋼製梁3’と木材2との間隙に楔4’が打ち込まれる。
Next, as shown in FIG. 16 (B), '4' is driven into the gap between the steel beam 3 'and the
楔4’の打ち込みは、楔4’の先細となっている上面42’を先頭として、鋼製梁3のテーパとなっているエンドプレート33と、楔4’のテーパ43とを接触させて行われる。
The
これらのテーパがガイド機能を発揮することにより、楔4’の打ち込みをスムーズに行うことができる。 As these tapers exert a guide function, the '4' can be smoothly driven.
また、梁受金物5の固定プレート51が楔4’に形成されている切欠部431に挿入されるため、楔4’の打ち込みが可能となっている。
Further, since the fixing
なお、楔4’の打ち込みは、下面41’が枠体2から突出しないように行われる。
In addition, drive of '4' is performed so that lower surface 41 'may not protrude from the
こうして鋼製梁3’と木材2との間隙への楔4’の打ち込みが完了すると、図16(C)に示す接合構造1が完成する。
Thus, when the driving of '4' into the gap between the steel beam 3 'and the
上述した第2実施形態に係る接合構造1’によると、テーパ状の端部が設けられた鋼製梁3’、梁受金物5及び楔4’という少ない部品を用いた簡易な構成により接合構造の形成を行うことができる。
According to the joint structure 1 'according to the above-described second embodiment, the joint structure has a simple structure using as few parts as the steel beam 3', the
また、鋼製梁3’や木材の枠体2に寸法ずれがある場合にも、枠体2内に鋼製梁3’が収まりさえすればよく、あとは木製である楔4’のサイズを現場でかんな等を用いて調整することで、容易に寸法ずれの調整を行うことができる。
Also, even if there is a dimensional deviation in the steel beam 3 'or the
なお、本発明は上述した態様に限らず、他の種々の態様を採用することができる。 In addition, this invention can employ | adopt not only the aspect mentioned above but another various aspect.
例えば、鋼製梁3’について他の形態を採用してもよい。 For example, other forms may be adopted for the steel beam 3 '.
図17の(A)は鋼製梁3’の変形例を示す側面図、(B)は楔4’の変形例を示す側面図である。 (A) of FIG. 17 is a side view showing a modification of the steel beam 3 ', and (B) is a side view showing a modification of' 4 '.
変形例に係る鋼製梁3’では、図17(A)に示すように、楔4’の脱落防止のため、鋼製梁3’のエンドプレート33の表面にスパイク状の突出部35が設けられている。この突出部35は楔4’が打ち込まれた際に楔4’に食い込むことにより、楔4’が脱落しにくくなる効果がある。
In the steel beam 3 'according to the modification, as shown in FIG. 17 (A), spike-like protruding
また、変形例に係る楔4’では、図9(B)に示すように、テーパを形成している面上にスパイク状の突出部44が設けられている。この突出部44も楔4’の脱落防止効果を発揮し、楔4’が打ち込まれた際に突出部44が鋼製梁3のエンドプレート33の表面に引っ掛かることにより、楔4’が脱落しにくくなっている。なお、この突出部44については木製に限られず、金属製のものとしてもよい。
Further, in the '4' according to the modification, as shown in FIG. 9B, the spike-like protruding
また、鋼製梁を更に別の態様としてもよい。図18は、鋼製梁の別の変形例を示す斜視図である。この鋼製梁3’は、上述した実施形態と異なり、梁本体31’としてウェブ311と、このウェブ311の上下から垂直に設けられたフランジ312、313により形成されたH型鋼が用いられている。
Further, the steel beam may be another aspect. FIG. 18 is a perspective view showing another modified example of the steel beam. In this steel beam 3 ', unlike the above-described embodiment, an H-shaped steel formed of a
梁本体31’の一端側は、上述した実施形態と同様にテーパ32’となっていて、このテーパ32’にエンドプレート33’が溶接されている。 One end side of the beam body 31 'is a taper 32' as in the above-described embodiment, and an end plate 33 'is welded to the taper 32'.
一方、梁本体31’の他端側は梁本体31’の長手方向に垂直な端面となっていて、ここにエンドプレート34’が溶接されている。
On the other hand, the other end side of the beam body 31 'is an end face perpendicular to the longitudinal direction of the beam body 31', and an
また、上述した第2実施形態における鋼製梁3’の貫通孔36a(37a)、36b(37b)、36c(37c)に対応し、同様の機能を発揮する貫通孔36a’(37a’)、36b’(37b’)、36c’(37c’)がウェブ311に形成されている。
In addition, through
こうした鋼製梁3’を用いても、上述した第2実施形態に係る接合構造1’と同様に、鋼製梁3’と枠体2とを、簡易な構成を用いて容易に寸法ずれの調整を行いつつ接合することが可能となる。
Even if such a steel beam 3 'is used, similar to the joint structure 1' according to the second embodiment described above, the steel beam 3 'and the
また、鋼製梁を更に異なる態様としてもよい。図19は、更に別の変形例に係る鋼製梁3’’を示す斜視図であり、(A)は梁本体31’’とエンドプレート33’、34’が組み合わされた状態を示す斜視図、(B)は梁本体31’’とエンドプレート33’、34’が分離された状態を示す斜視図である。
Further, the steel beam may be further modified. FIG. 19 is a perspective view showing a
図19に示すように、この変形例に係る鋼製梁3’’は、上述した第2実施形態及び変形例とは異なる態様の梁本体31’及びエンドプレート33’、34’を備えて構成されている。
As shown in FIG. 19, a
本変形例に係る梁本体31’は、両端部が開放端部となっている角型鋼管から形成されていて、一端が斜めに切断されてテーパ32’が形成され、他端側は鋼管の長手方向に垂直になっている。 The beam main body 31 'according to this modification is formed of a square steel pipe whose both ends are open ends, one end is obliquely cut to form a taper 32', and the other end is a steel pipe It is perpendicular to the longitudinal direction.
また、梁本体31’のテーパ32’側の端部近傍の側面を貫通して貫通孔37a’、37b’、37c’が形成され、他端側近傍の近傍には側面を貫通して貫通孔36a’、36b’、36c’が形成されている。
Further, through
更に、梁本体31’の図19における上下端部には、梁本体31’の長手方向に沿い上面及び下面にそれぞれスリット38a、38b’が形成されている。 Furthermore, slits 38a and 38b 'are respectively formed on the upper and lower surfaces of the beam body 31' along the longitudinal direction of the beam body 31 'at the upper and lower end portions in FIG.
エンドプレート33’は、梁本体31’のテーパ32’に溶接されている鋼板であり、エンドプレート34’は、梁本体31’のテーパ32’と反対側の端部に溶接されている鋼板である。
The end plate 33 'is a steel plate welded to the taper 32' of the beam body 31 ', and the
エンドプレート34’は、ウェブとフランジよりなるL型鋼より形成されるL字型部材341’が2つ、金属製のスペーサ349を介して所定の間隔を開けて溶接されて形成されている。この所定の間隔がスリット342’となる。L字型部材341’のウェブには、貫通孔341a’、341b’、341c’が形成されている。
The
一方、エンドプレート33’は、エンドプレート34’と同様にウェブとフランジよりなる2つのL字型部材331’がスペーサ339を介して所定の間隔を開けて溶接されて形成されていて、この所定の間隔がスリット332’となる点が共通している。更に、L字型部材331’のウェブに貫通孔331a’、331b’、331c’が形成されている点も共通している。
On the other hand, the end plate 33 'is formed by welding two L-shaped members 331' consisting of a web and a flange like the
しかし、エンドプレート33’では、梁本体31’のテーパ32’に当接する必要があるため、フランジがテーパ状になっている点でエンドプレート34‘とは異なる形状となっている。
However, since the end plate 33 'needs to abut on the taper 32' of the beam body 31 ', it has a different shape from the
エンドプレート33’が梁本体31’の両端に溶接された状態において、エンドプレート33’の貫通孔331a’、331b’、331c’は、梁本体31’の貫通孔37a’、37b’、37c’とそれぞれ対向した状態となる。
In the state where the end plate 33 'is welded to both ends of the beam body 31', the through
また、エンドプレート34’が梁本体31’の両端に溶接された状態において、エンドプレート34’の貫通孔341a’、341b’、341c’は、梁本体31’の貫通孔36a’、36b’、36c’とそれぞれ対向した状態となる。
Further, in the state where the
図19に示すような鋼製梁3’’によると、図6に示す梁受金物5の固定プレート51への鋼製梁3’’の取り付けを、固定プレート51の上側からも下側からも行うことができ、施工上の取付方向の制約が減り、施工をより容易に行うことができるようになる。
According to the
また、上述した実施形態及び変形例においては鋼製梁3’(3’’)の両端部にエンドプレート33(33’)、34(34’)が設けられていたが、本発明においては必須の構成ではない。そのかわりに鋼製梁3’(3’’)の両端部をエンドプレートの無い開放端部とする態様とし、楔4’のテーパ43が、梁本体31(31’)のテーパ32(32’)の断面を覆う面積を有していれば上述した実施形態と同様に固定を行うことができる。
Moreover, in the embodiment and modification which were mentioned above, although end plate 33 (33 '), 34 (34') was provided in the both ends of steel beam 3 '(3' '), it is essential in this invention. It is not a configuration of Instead, the end of the steel beam 3 '(3' ') is an open end without an end plate, and the
ただし、テーパ32(32’)の断面形状である矩形又はH形の面で当接するよりも広い面積で当接できるエンドプレートを用いた当接の方が、より安定した固定とすることができる。 However, a more stable fixation can be achieved by using an end plate that can abut in a wider area than that of a rectangular or H-shaped surface that is the cross-sectional shape of the taper 32 (32 '). .
また、上述した第2実施形態及び各変形例において、テーパ32(32’)は梁本体31’の一端側にしか形成されていなかった。しかし、本発明においてはこれに限らず、両端部に形成し、それぞれの端部について楔4’で固定する態様としてもよい。 Further, in the above-described second embodiment and each modification, the taper 32 (32 ') is formed only on one end side of the beam main body 31'. However, the present invention is not limited to this, and it may be formed at both ends and fixed at '4' for each end.
また、上述した第2実施形態及び各変形例において楔4’は上方から打ち込まれる態様であったが、本発明においてはこれに限らず、下方や側方から楔を打ち込む態様としてもよい。この場合、楔4’の打ち込み方向は、鋼製梁3’(3’’)のテーパが向く方向から行われるため、鋼製梁3’(3’’)の枠体2内での向きを上述した実施形態や各変形例と異なる向きとする必要がある。
In the above-described second embodiment and the respective modifications, the '4' is driven from above, but the invention is not limited to this, and it is possible to drive a hook from below or sideways. In this case, the direction in which the
この態様によっても、上述した実施形態に係る接合構造と同様に、鋼製梁3’(3’’)と枠体2とを、簡易な構成を用いて容易に寸法ずれの調整を行いつつ接合することが可能となる。
Also according to this aspect, similar to the joint structure according to the above-described embodiment, the steel beam 3 '(3' ') and the
また、楔4’については断面形状が台形状のものが用いられていたが、本発明においてはこれに限らず、断面形状が三角形状のものを用いても同様の固定を行うことができる。 In addition, as for '4', one having a trapezoidal cross-sectional shape was used, but the present invention is not limited to this, and similar fixation can be performed using a triangular cross-sectional shape.
図20は、打ち込み後の楔4’をねじ6により固定している態様を示す断面図である。打ち込み後の楔4’について、これをねじ6や釘等、任意の固着手段を用いて枠体2に固定する態様としてもよい。これにより楔4’の脱落を防止し、より強固な接合構造とすることができる。
FIG. 20 is a cross-sectional view showing an aspect in which the '4' after driving is fixed by the
なお、第2実施形態について、鋼製梁3’のテーパ状の端部には楔4’が打ち込まれるが、垂直端面である他端側については上述した第1実施形態において説明した隙間調整板4を挿入してもよい。このような態様でも、鋼製梁3’と枠体2との接合を強固に行うことができる。
In the second embodiment, although the
また、図9に示す第1実施形態の変形例について用いられているエンドプレート34’の態様は図9に示すものに限られず、同一の機能を有する限り、本発明においては他の態様のエンドプレートを採用してもよい。
Further, the aspect of the
なお、上述した各実施形態及び変形例においてエンドプレートは溶接により梁本体に固定されていたが、本発明においてはこれに限らず、ボルト締結等、任意の固定手段により固定する態様を採用することができる。 Although the end plate is fixed to the beam main body by welding in each of the embodiments and modifications described above, the present invention is not limited to this, and an aspect of fixing by any fixing means such as bolt fastening may be adopted. Can.
1 接合構造
2 枠体
3、3’ 鋼製梁
4 隙間調整板
4’ 楔
5 梁受金物
6 ねじ
21 貫通孔
31、31’ 梁本体
32 テーパ
33、33’、34、34’ エンドプレート
35 突出部
41 下面
41 調整板本体
42 上面
42 切欠部
43 テーパ
51 アングル
52 固定ピン
311 ウェブ
312、313 フランジ
521 貫通孔
531 貫通孔
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記枠体内部に設けられた梁受金物と、
前記梁受金物により支持される鋼製梁と、
前記鋼製梁の少なくとも一端と前記枠体との間の間隙に挿入された挿入体と、
を有し、
前記鋼製梁は両端部が開放端部となっているとともに前記両端部に長手方向に沿いスリットが形成されている鋼管であって、前記梁受金物による前記鋼製梁の支持は前記スリットに前記梁受金物が挿入された状態で行われることを特徴とする接合構造。 A frame made of wood,
A beam receiving member provided inside the frame;
A steel beam supported by the beam support;
An insert inserted in a gap between at least one end of the steel beam and the frame;
I have a,
The steel beam is a steel pipe in which both ends are open ends and slits are formed along the longitudinal direction at the both ends, and the support of the steel beam by the beam receiving member is the slit The joint structure is characterized in that the beam receiving member is inserted .
前記枠体内部に設けられた梁受金物と、A beam receiving member provided inside the frame;
前記梁受金物により支持される鋼製梁と、A steel beam supported by the beam support;
前記鋼製梁の少なくとも一端と前記枠体との間の間隙に挿入された挿入体と、An insert inserted in a gap between at least one end of the steel beam and the frame;
を有し、Have
前記鋼製梁の少なくとも一端がテーパ状端部であり、前記テーパ状端部と前記枠体の間の間隙に前記挿入体として木製の楔が挿入されることを特徴とする接合構造。At least one end of the steel beam is a tapered end, and a wooden weir as the insert is inserted into the gap between the tapered end and the frame.
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