木質耐震壁

【課題】枠材から板材へ伝達される荷重が、板材の圧縮ストラットの形成を助けることができる木質耐震壁を提供する。
【解決手段】それぞれ矩形の各角部が面取りされた八角形状に形成されて重ねて設置された一対の木板１２，１２と、Ｔ字鋼をウェブ１３ａがフランジ１３ｂよりも内側となる向きでフランジ１３ｂの内面が一対の木板１２，１２の端面１２ａに沿って八角形状に枠組みして形成されるとともにウェブ１３ａが一対の木板１２，１２の間に介装されて一対の木板１２，１２とそれぞれ接合された枠材１３と、角部に相当する形状に形成され角部に相当する位置に配されるとともに枠材１３のフランジ１３ｂに接合された接合用プレート（鋼板）１４と、を備える木質耐震壁ユニット１１を有し、枠材１３は、矩形の面取りされた部分に位置するフランジ１３ｂの面取り部１３ｄが矩形の対角線と直交する向きに配設されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質構造の構造物に設けられる木質耐震壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木質構造の建物に耐震性能を高めるために設けられる、単板積層材（ＬＶＬ）や直交層入りの単板積層材（ＬＶＢ）、構造用合板などの木板を、矩形状に枠組みされた鋼製の枠材の内部に設置した木質耐震壁が知られている。
例えば、特許文献１には、溝型鋼を矩形状に枠組みした矩形枠材と、この矩形枠材の中に設置された木質系面材とを備える木質耐震壁が開示されている。この木質耐震壁では、木質系面材は、一対の木質系の板材と、一対の板材の間に介装されて該板材に接着される薄鋼板とのサンドイッチ構造に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１６１５９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、木質耐震壁の板材は、外力が加わったときに、斜め方向（対角方向）の圧縮ストラット（圧縮束）が形成されることで、外力を効率よく負担することができる。このため、枠材から板材に伝達する荷重の方向がこの圧縮ストラットの方向であると、枠材から板材へ伝達される荷重が圧縮ストラットの形成を助けることになる。
しかしながら、特許文献１に開示された木質耐震壁では、枠材と板材との接触面が水平面または垂直面となるため、枠材から板材へ伝達される水平荷重は、この枠材の鉛直面から板材に水平方向に伝達され、圧縮ストラットの形成をほとんど助けるものではなかった。
【０００５】
本発明は、上述する事情に鑑みてなされたもので、枠材から板材へ伝達される荷重が、板材の圧縮ストラットの形成を助けることができる木質耐震壁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る木質耐震壁は、木質構造の構造物に設けられる木質耐震壁であって、それぞれ矩形の各角部が面取りされた八角形状に形成されて重ねて設置された一対の木板と、Ｔ字鋼をウェブがフランジよりも内側となる向きで該フランジの内面が前記一対の木板の端面に沿って前記八角形状に枠組みして形成されるとともに前記ウェブが前記一対の木板の間に介装されて該一対の木板とそれぞれ接合された枠材と、前記角部に相当する形状に形成され該角部に相当する位置に配されるとともに前記枠材のフランジに接合された鋼板と、を備える木質耐震壁ユニットを有し、前記枠材は、前記矩形の面取りされた部分に位置する前記フランジの面取り部が前記矩形の対角線と直交する向きに配設されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、枠材は、フランジの面取り部が矩形の対角線と直交する向きに配設されていることにより、枠材に水平荷重が作用すると、フランジの面取り部から木板へ伝達される荷重が、矩形の対角線の方向に伝達されるため、木板の圧縮ストラットの形成を助けることができる。このため、枠材から木板への荷重伝達が効率よく行われることになり、耐震性能を高めることができる。
【０００８】
また、本発明に係る木質耐震壁では、複数の前記木質耐震壁ユニットが同一鉛直面状に水平方向および鉛直方向の１つ以上の方向に配列されていてもよい。
このようにすることにより、木質耐震壁を所望の大きさとすることができるとともに、各木質耐震壁ユニットに圧縮ストラットが形成され耐震性能を高めることができる。
【０００９】
また、本発明に係る木質耐震壁では、隣り合う前記木質耐震壁ユニットは、隣り合う前記鋼板どうしが接合されていることが好ましい。
このようにすることにより、木質耐震壁ユニットどうしを容易に接合することができるとともに、鋼板を木質耐震壁ユニットどうしの接合に使用することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、枠材は、フランジの面取り部が矩形の対角線と直交する向きに配設されていることにより、枠材に水平荷重が作用すると、フランジの面取り部から木板へ伝達される荷重が、矩形の対角線の方向に伝達されるため、木板の圧縮ストラットの形成を助けることができる。このため、枠材から木板への荷重伝達が効率よく行われることになり、耐震性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態による木質耐震壁の一例を示す図である。
【図２】（ａ）は本発明の実施形態による木質耐震壁ユニットの一例を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】木板および枠材の形状を説明する図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は木質耐震壁ユニットどうしの接合を説明する図である。
【図５】実施形態による木質耐震壁ユニットに水平荷重が作用した様子を説明する図である。
【図６】従来の木質耐震壁ユニットに水平荷重が作用した様子を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態による木質耐震壁について、図１乃至図６に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態による木質耐震壁１は、水平方向および鉛直方向に配列された複数の木質耐震壁ユニット１１を備えている。図中の２は構造物の柱、３は構造物の梁を示していて、木質耐震壁１は、水平方向に隣り合う柱２，２間および上下方向に隣り合う梁３，３間に設置されている。
【００１３】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、木質耐震壁ユニット１１は、八角形状に形成され互いに重なるように設置された一対の木板１２，１２と、一対の木板１２，１２の端面１２ａに沿って八角形状に枠組みされた枠材１３と、枠材１３に取り付けられた接合用プレート（鋼板）１４（図２（ｂ）参照）と、を備えている。
ここで、一対の木板１２，１２および枠材１３の形状となる八角形は、図３に示すような略正方形２１の各角部２２を面取りすることで形成された八角形２３で、面取りされて形成された面取り部２４は、略正方形２１の対角線２５と直交するように構成されている。
【００１４】
図２に戻り、一対の木板１２，１２は、それぞれＬＶＬ（単板積層材）やＬＶＢ（直交層入りＬＶＬ）、構造用合板などで形成されている。
枠材１３は、断面形状がＴ字状のＴ型鋼をそのウェブ１３ａが内側となり、フランジ１３ｂが外側となるように枠組みされている。そして、枠材１３は、フランジ１３ｂの内面１３ｃが、一対の木板１２，１２の端面１２ａと当接するように設置され、フランジ１３ｂと一対の木板１２，１２とが直交している。
このため、一対の木板１２，１２の外形と、枠材１３のフランジ１３ｂの内形とが同一となっている。
【００１５】
また、枠材１３は、ウェブ１３ａが、一対の木板１２，１２の外縁部１２ｂ側に挟まれていて、一対の木板１２，１２の外縁部１２ｂ側とそれぞれ接合されている。
本実施形態では、枠材１３のウェブ１３ａと一対の木板１２，１２の外縁部１２ｂ側とは、ボルト１８ａおよびナット１８ｂで接合されている（図２（ａ）、（ｂ）以外では、ボルト１８ａおよびナット１８ｂを省略する）。
なお、ボルト１８ａおよびナット１８ｂの位置や個数は任意に設定されてよい。また、枠材１３のウェブ１３ａと一対の木板１２，１２の外縁部１２ｂ側とは、ボルト１８ａおよびナット１８ｂに代わって、ドリフトピン、鋲、接着剤などで接合されていてもよい。
【００１６】
接合用プレート１４は、枠材１３のフランジ１３ｂの外側に取り付けられた鋼板で、角部２２（図３参照）に相当する三角形状に形成され、この角部２２（図３参照）に相当する位置に設置されている。このため、枠材１３と接合用プレート１４とが合わさった外形は、略正方形２１（図３参照）を構成している。
この接合用プレート１４は、木質耐震壁ユニット１１に外力が作用したときに、枠材１３の面取り部１３ｄにその外力を伝達可能に構成されているとともに、複数の木質耐震壁ユニット１１が配列されて木質耐震壁１を構成するときに、隣り合う木質耐震壁ユニット１１の接合用プレート１４と接合可能に構成されている。
【００１７】
次に、複数の木質耐震壁ユニット１１が同一鉛直面内において水平方向および鉛直方向に配列されるときの木質耐震壁ユニット１１どうしを接合する方法について説明する。
まず、木質耐震壁ユニット１１を水平方向および鉛直方向に配列する。
このとき、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、４つの木質耐震壁ユニット１１の接合用プレート１４が突き合わされることになる。そして、これらの４つの接合用プレート１４は、突き合わされると、略菱形（本実施形態では略正方形、図４（ｂ）中の２６が示す形）を形成することになる。
【００１８】
続いて、この菱形と同形に形成された添設プレート１５を、突き合わされた４つの接合用プレート１４の両面にそれぞれ設置し、各接合用プレート１４と添設プレート１５とを接合する。
各接合用プレート１４と添設プレート１５との接合は、例えば、接合用プレート１４および添設プレート１５にボルト孔１４ａ，１５ａが形成しておいて、ボルト１６（図４（ａ）参照）で接合するようにしてもよい。このとき、ボルト１６には、高力ボルトを使用してもよい。
また、接合用プレート１４と添設プレート１５とをボルト接合に代わって溶接してもよい。
【００１９】
そして、４つの接合用プレート１４と添設プレート１５とが接合されることにより、４つの接合用プレート１４どうし接合され、４つの木質耐震壁ユニット１１が接合される。
なお、２つの接合用プレート１４が水平方向または鉛直方向に付き合わされる場合は、上述した添設プレート１５の菱形を対角線で切断した三角形状に形成された添設プレートを取り付ければよい。
【００２０】
次に、木質耐震壁ユニット１１に水平方向の荷重が作用したときの荷重伝達について説明する。
図５に示すように、木質耐震壁ユニット１１の上端部側に水平方向の荷重Ｐが作用すると、接合用プレート１４から枠材１３に伝達する。そして、枠材１３の面取り部１３ｄに伝達された荷重は、その面に直交する斜め方向に一対の木板１２，１２に伝達される。
そして、枠材１３の面取り部１３ｄから一対の木板１２，１２に斜め方向に荷重が伝達するため、この伝達された荷重が一対の木板１２の圧縮ストラットＳの形成を助けることができる。
【００２１】
ここで、図６に示すような、矩形の木板３２と、矩形の枠材３３とを備える従来の木質耐震壁ユニット３１では、枠材３３から木板３２へ水平方向に荷重が伝達するため、この荷重が本実施形態のように木板３２の圧縮ストラットの形成を助けることはほとんどない。
【００２２】
次に、上述した木質耐震壁１の効果について図面を用いて説明する。
本実施形態による木質耐震壁１によれば、枠材１３は、フランジ１３ｂの面取り部１３ｄが略正方形２１の対角線２５と直交する向きに配設されていることにより、枠材１３に水平荷重Ｐが作用すると、フランジ１３ｂの面取り部１３ｄから木板１２へ伝達される荷重が、斜め方向に伝達されるため、木板１２の圧縮ストラットの形成を助けることができる。このため、枠材１３から木板１２への荷重伝達が効率よく行われることになり、耐震性能を高めることができる効果を奏する。
【００２３】
また、面取りされた角部２２を隣り合う木質耐震壁ユニット１１どうしを接合するためのスペースとして使用することができる。
また、木板１２に、ＬＶＢ（直交層入りＬＶＬ）または構造用合板を使用すると、木板１２の繊維直交方向の層により、枠材１３のウェブ１３ａと接合された木板１２の外縁部１２ｂ側の繊維方向の割れが防止されるため、木板１２と枠材１３との接合部の強度および剛性を高めることができる。
【００２４】
以上、本発明による木質耐震壁１の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施形態では、木質耐震壁１は、複数の木質耐震壁ユニット１１が配列されているが、１つの木質耐震壁ユニットで木質耐震壁１を形成してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１木質耐震壁
１１木質耐震壁ユニット
１２木板
１２ａ端面
１２ｂ外縁部
１３枠材
１３ａウェブ
１３ｂフランジ
１３ｄ面取り部
１４接合用プレート（鋼板）
２１略正方形（矩形）
２２角部
２３八角形
２４面取り部
２５対角線

【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質構造の構造物に設けられる木質耐震壁であって、
それぞれ矩形の各角部が面取りされた八角形状に形成されて重ねて設置された一対の木板と、
Ｔ字鋼をウェブがフランジよりも内側となる向きで該フランジの内面が前記一対の木板の端面に沿って前記八角形状に枠組みして形成されるとともに前記ウェブが前記一対の木板の間に介装されて該一対の木板とそれぞれ接合された枠材と、
前記角部に相当する形状に形成され該角部に相当する位置に配されるとともに前記枠材のフランジに接合された鋼板と、を備える木質耐震壁ユニットを有し、
前記枠材は、前記矩形の面取りされた部分に位置する前記フランジの面取り部が前記矩形の対角線と直交する向きに配設されていることを特徴とする木質耐震壁。
【請求項２】
複数の前記木質耐震壁ユニットが同一鉛直面状に水平方向および鉛直方向の１つ以上の方向に配列されていることを特徴とする請求項１に記載の木質耐震壁。
【請求項３】
隣り合う前記木質耐震壁ユニットは、隣り合う前記鋼板どうしが接合されていることを特徴とする請求項２に記載の木質耐震壁。

【図１】