柱接合構造
【課題】上柱から下柱へ鉛直荷重を確実に伝達することができる柱接合構造を提供する。
【解決手段】上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、接合部材１６により下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことによって、上柱１４の鉛直荷重を下柱１２へ確実に伝達することができる。
【解決手段】上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、接合部材１６により下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことによって、上柱１４の鉛直荷重を下柱１２へ確実に伝達することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造の下柱と上柱とを接合する柱接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、木材からなる荷重支持層と、荷重支持層の外側に設けられる燃え止まり層と、燃え止まり層の外側に設けられる燃え代層と、を有する複合木質構造材が開示されている。このような３層構造の複合木質構造材を下柱及び上柱とし、下柱の上に上柱を載置して接合する場合、荷重支持層を介して上柱から下柱へ鉛直荷重が伝達されるように接合しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は係る事実を考慮し、上柱から下柱へ鉛直荷重を確実に伝達することができる柱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】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、荷重を支持する木製の下柱心材と、前記下柱心材の外周を取り囲む第１燃え止まり層と、前記第１燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第１燃え代層と、を備えた下柱と、荷重を支持する木製の上柱心材と、前記上柱心材の外周を取り囲む第２燃え止まり層と、前記第２燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第２燃え代層と、を備え、前記下柱の上に載置された上柱と、前記上柱心材の下面から前記下柱心材の上面へ軸力が伝達されるように、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ接合部材と、を有する柱接合構造である。
【０００６】
請求項１に記載の発明では、上柱心材の下面から下柱心材の上面へ軸力が伝達されるように、接合部材により下柱心材と上柱心材とをつなぐことによって、上柱の鉛直荷重を下柱へ確実に伝達することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記接合部材は、前記第１燃え止まり層の上面から上方へ突出する前記下柱心材が下部へ挿入され、前記第２燃え止まり層の下面から下方へ突出する前記上柱心材が上部へ挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ筒状部材である。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、筒状部材により下柱心材と上柱心材とをつないで下柱と上柱とを接合した状態から、下柱心材に対して上柱心材が横方向へずれるのを防止することができる。また、下柱心材及び上柱心材に断面欠損を生じさせずに、下柱と上柱とを接合できる。すなわち、下柱と上柱との接合強度を向上させることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、木製の第３燃え代層と、前記第３燃え代層の内側に設けられた第３燃え止まり層と、を備え、前記筒状部材の外周を取り囲むように配置されるブロック体を有する柱接合構造である。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、筒状部材が第３燃え止まり層と第３燃え代層とによって取り囲まれるので、下柱と上柱との接合部における下柱心材及び上柱心材の火災時における温度上昇を抑制でき、下柱と上柱との接合部の耐火性を確保することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記接合部材は、前記下柱心材の上面に形成された第１挿入部に下部が挿入され、前記上柱心材の下面に形成された第２挿入部に上部が挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材との軸回りの相対回転を抑えるように前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ挿入部材である。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、下柱心材と上柱心材とをつないで下柱と上柱とを接合した状態から、下柱心材に対して上柱心材が横方向へずれるのを防止することができる。また、下柱心材と上柱心材とをつないで下柱と上柱とを接合した状態で、第１燃え代層によって外周を取り囲まれた第１燃え止まり層と、第２燃え代層によって外周を取り囲まれた第２燃え止まり層と、によって挿入部材は外周を取り囲まれるので、下柱と上柱との接合部の耐火性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上記構成としたので、上柱から下柱へ鉛直荷重を確実に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の組み立て手順を示す説明図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の組み立て手順を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の組み立て手順を示す説明図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る挿入部材を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の変形例を示す正面断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の変形例を示す正面断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る接合部材の変形例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る柱接合構造の変形例の組み立て手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。まず、本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造について説明する。
【００１６】
図１（ｃ）の正面断面図に示すように、柱接合構造１０は、下柱１２、上柱１４、接合部材としての鋼製の筒状部材１６、及びブロック体１８を有している。
【００１７】
下柱１２は、荷重を支持する木製の下柱心材２０と、下柱心材２０の外周を取り囲む第１燃え止まり層２２と、第１燃え止まり層２２の外周を取り囲む木製の第１燃え代層２４と、を備えている。上柱１４は、荷重を支持する木製の上柱心材２６と、上柱心材２６の外周を取り囲む第２燃え止まり層２８と、第２燃え止まり層２８の外周を取り囲む木製の第２燃え代層３０と、を備えている。また、上柱１４は、下柱１２の上に載置されている。
【００１８】
図１（ｃ）、及び図２（ａ）の斜視図に示すように、筒状部材１６は、角筒形状の部材であり、第１燃え止まり層２２の上面から上方へ突出する下柱心材２０の下柱突出部３２が下部へ挿入され、第２燃え止まり層２８の下面から下方へ突出する上柱心材２６の上柱突出部３４が上部へ挿入されて、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、下柱心材２０（下柱突出部３２）と上柱心材２６（上柱突出部３４）とをつなぐ。すなわち、筒状部材１６の材軸方向（上下方向）の長さは、下柱突出部３２と上柱突出部３４との材軸方向（上下方向）の長さを合計した長さと略等しくなっている。
【００１９】
図２（ｂ）の斜視図に示すように、ブロック体１８は、平断面がＬ字状の木製の第３燃え代層３６と、第３燃え代層３６の内側に設けられた第３燃え止まり層３８とを備えている。そして、筒状部材１６の外側の角部と、ブロック体１８（第３燃え止まり層３８）の内側の角部とを合わせるようにして４つのブロック体１８を配置し、図２（ｃ）の斜視図に示すように、配置した４つのブロック体１８により筒状部材１６の外周を取り囲む。
【００２０】
この状態において、図１（ｃ）に示すように、第１燃え代層２４の上面と、第３燃え代層３６の下面とは略一致して接触し、第２燃え代層３０の下面と、第３燃え代層３６の上面とは略一致して接触する。また、第１燃え止まり層２２の上面と、第３燃え止まり層３８の下面と筒状部材１６の下面とを合わせた下端面と、は略一致して接触し、第２燃え止まり層２８の下面と、第３燃え止まり層３８の上面と筒状部材１６の上面とを合わせた上端面と、は略一致して接触する。
【００２１】
なお、第１燃え代層２４の上面と第３燃え代層３６の下面、第２燃え代層３０の下面と第３燃え代層３６の上面、第１燃え止まり層２２の上面と第３燃え止まり層３８の下面、第１燃え止まり層２２の上面と筒状部材１６の下面、第２燃え止まり層２８の下面と第３燃え止まり層３８の上面、及び第２燃え止まり層２８の下面と筒状部材１６の上面とは、対向していればよい。すなわち、これらの面同士は、接触していてもよいし、隙間を有していてもよい。隙間を有する場合には、この隙間からの熱の進入を防ぐために、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８と同質の材料でこの隙間を塞ぐのが好ましいが、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８から熱は吸収されるので、熱の吸収が期待できないような材料でこの隙間を充填してもよい。
【００２２】
次に、本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の組み立て方法について説明する。
【００２３】
まず、筒状部材設置工程では、図１（ａ）の正面断面図、及び図２（ａ）に示すように、下柱突出部３２を筒状部材１６下部の開口部４０へ挿入して嵌合し、下柱突出部３２に筒状部材１６を設置する。
【００２４】
次に、柱接合工程では、図１（ｂ）の正面断面図、及び図２（ｂ）に示すように、上柱突出部３４を筒状部材１６上部の開口部４２へ挿入して嵌合し、下柱心材２０の上面に上柱心材２６の下面を載置し、下柱１２と上柱１４とを接合する。
【００２５】
次に、筒状部材保護工程では、図１（ｃ）及び図２（ｃ）に示すように、筒状部材１６の外側の角部と、ブロック体１８（第３燃え止まり層３８）の内側の角部とを合わせるようにして４つのブロック体１８を配置し、筒状部材１６の外周を取り囲む。これにより、柱接合構造１０が構築される。
【００２６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の作用と効果について説明する。
【００２７】
本発明の第１の実施形態の柱接合構造１０では、図１（ｃ）に示すように、火災が発生したときに火炎が第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６に着火し、第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６が燃焼する。そして、燃焼した第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６は炭化する。よって、下柱１２及び上柱１４の外部から下柱心材２０、筒状部材１６、及び上柱心材２６への熱伝達と酸素供給とを、炭化した１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６が遮断し、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８が吸熱するので、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後における下柱心材２０、筒状部材１６、及び上柱心材２６の温度上昇を抑制することができる。
【００２８】
また、第１燃え止まり層２２の上面と第３燃え止まり層３８の下面、及び第２燃え止まり層２８の下面と第３燃え止まり層３８の上面とは接触しているので、これらの面同士の間から熱が進入して、下柱心材２０及び上柱心材２６の温度が上昇するのを抑制することができる。
【００２９】
よって、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後において、所定時間（例えば、１時間耐火の場合には、１時間）の間、下柱心材２０及び上柱心材２６を着火温度未満に抑え、下柱心材２０及び上柱心材２６を燃焼させずに燃え止まらせて、構造体として機能させることができる。また、筒状部材１６の温度上昇を抑制することにより、下柱１２と上柱１４との接合部の耐火性を確保することができる。
【００３０】
また、柱接合構造１０では、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、筒状部材１６により下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことによって、上柱１４の鉛直荷重を下柱１２へ確実に伝達することができる。
【００３１】
また、柱接合構造１０では、筒状部材１６により下柱心材２０と上柱心材２６とをつないで下柱１２と上柱１４とを接合した状態から、下柱心材２０に対して上柱心材２６が横方向へずれるのを防止することができる。また、下柱心材２０及び上柱心材２６に断面欠損を生じさせずに、下柱１２と上柱１４とを接合できる。すなわち、下柱１２と上柱１４との接合強度を向上させることができる。
【００３２】
また、柱接合工程では、１階分の長さの柱（下柱１２と上柱１４）同士を接合するので、柱を短い長さの構造部材とすることができる。これにより、柱の搬送、揚重、移動、配置等の作業が行い易くなる。
【００３３】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
【００３４】
なお、本発明の第１の実施形態では、筒状部材１６を角筒形状の部材とした例を示したが、筒状部材は、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことができれば、どのような形状でもよいし、どのような材料によって形成してもよい。例えば、筒状部材の平断面形状を円形、多角形にしてもよい。また、例えば、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８と同質の材料によって筒状部材を形成してもよい。この場合には、ブロック体１８に第３燃え止まり層３８を設けなくてもよい。
【００３５】
また、筒状の上部材（以下、「上筒部材」とする）と、筒状の下部材（以下、「下筒部材」とする）とを上下に接合して筒状部材１６を構成するようにしてもよい。このような構成にすれば、工場等で、上筒部材を上柱１４に取り付け、下筒部材を下柱１２に取り付けておいて、現場で上筒部材と下筒部材とを接合することにより、下柱１２と上柱１４とを接合することができる。
【００３６】
また、本発明の第１の実施形態では、筒状部材設置工程において、下柱突出部３２を筒状部材１６下部の開口部４０へ挿入して嵌合し、柱接合工程において、上柱突出部３４を筒状部材１６上部の開口部４２へ挿入して嵌合する例を示したが、接着剤を用いて、下柱突出部３２を筒状部材１６下部の開口部４０へ定着し、上柱突出部３４を筒状部材１６上部の開口部４２へ定着してもよい。
【００３７】
また、本発明の第１の実施形態では、４つのブロック体１８により筒状部材１６の外周を取り囲む例を示したが、筒状部材１６の外周を取り囲むブロック体の数は、いくつでもよい。
【００３８】
次に、本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造について説明する。
【００３９】
第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。第２の実施形態の柱接合構造４４は、図３（ｂ）の正面断面図に示すように、下柱４６、上柱４８、及び接合部材としての鋼製の挿入部材５０を有している。
【００４０】
図３（ａ）の正面断面図に示すように、下柱４６は、下柱心材２０、第１燃え止まり層２２、及び第１燃え代層２４を備え、上柱４８は、上柱心材２６、第２燃え止まり層２８、及び第２燃え代層３０を備えている。また、上柱４８は、下柱４６の上に載置されている。
【００４１】
図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である図４に示すように、下柱心材２０の上面には、平面視にて十字状の溝５２が第１挿入部として形成されている。また、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である図５に示すように、上柱心材２６の下面には、平面視にて十字状の溝５４が第２挿入部として形成されている。
【００４２】
図６（ａ）の斜視図に示すように、挿入部材５０は、平面視にて略十字状に配置された鋼板により形成されている。そして、図３（ａ）に示すように、挿入部材５０の下部が溝５２に挿入され、挿入部材５０の上部が溝５４に挿入されて、図３（ｂ）に示すように、下柱４６の上に上柱４８を載置した状態において、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるとともに、下柱心材２０と上柱心材２６との軸回りの相対回転を抑えるように、下柱心材２０と上柱心材２６とがつながれている。
【００４３】
この状態で、図３（ｂ）に示すように、第１燃え代層２４の上面と第２燃え代層３０の下面とは、略一致して接触し、第１燃え止まり層２２の上面と第２燃え止まり層２８の下面とは、略一致して接触する。
【００４４】
なお、第１燃え代層２４の上面と第２燃え代層３０の下面、及び第１燃え止まり層２２の上面と第２燃え止まり層２８の下面とは、対向していればよい。すなわち、これらの面同士は、接触していてもよいし、隙間を有していてもよい。隙間を有する場合には、この隙間からの熱の進入を防ぐために、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８と同質の材料でこの隙間を塞ぐのが好ましいが、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８から熱は吸収されるので、熱の吸収が期待できないような材料でこの隙間を充填してもよい。
【００４５】
次に、本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の組み立て方法について説明する。
【００４６】
まず、挿入部材設置工程では、図３（ａ）に示すように、挿入部材５０の下部を下柱心材２０の上面に形成された溝５２へ挿入して嵌合し、下柱心材２０の上面に挿入部材５０を設置する。
【００４７】
次に、柱接合工程では、図３（ｂ）に示すように、挿入部材５０の上部を上柱心材２６の下面に形成された溝５４へ挿入して嵌合し、下柱４６（下柱心材２０）の上面に上柱４８（上柱心材２６）の下面を載置し、下柱４６と上柱４８とを接合する。これにより、柱接合構造４４が構築される。
【００４８】
溝５２は下柱心材２０内に形成され、溝５４は上柱心材２６内に形成されているので、図３（ｂ）の状態で、挿入部材５０は、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８に外周を取り囲まれている。
【００４９】
次に、本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の作用と効果について説明する。
【００５０】
本発明の第２の実施形態の柱接合構造４４では、火災が発生したときに、下柱４６及び上柱４８の外部から、下柱心材２０、挿入部材５０、及び上柱心材２６への熱伝達と酸素供給とを、炭化した燃え代層２４及び第２燃え代層３０が遮断し、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８が吸熱するので、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後における下柱心材２０、挿入部材５０、及び上柱心材２６の温度上昇を抑制することができる。
【００５１】
また、第１燃え止まり層２２の上面と第２燃え止まり層２８の下面とは接触しているので、これらの面同士の間から熱が進入して、下柱心材２０及び上柱心材２６の温度が上昇するのを抑制することができる。
【００５２】
よって、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後において、所定時間（例えば、１時間耐火の場合には、１時間）の間、下柱心材２０及び上柱心材２６を着火温度未満に抑え、下柱心材２０及び上柱心材２６を燃焼させずに燃え止まらせて、構造体として機能させることができる。
【００５３】
また、挿入部材５０の温度上昇を抑制することにより、下柱４６と上柱４８との接合部の耐火性を確保することができる。すなわち、柱接合構造４４では、下柱心材２０と上柱心材２６とをつないで下柱４６と上柱４８とを接合した状態で、挿入部材５０は、第１燃え代層２４によって外周を取り囲まれた第１燃え止まり層２２と、第２燃え代層３０によって外周を取り囲まれた第２燃え止まり層２８とによって外周を取り囲まれるので、下柱４６と上柱４８との接合部の耐火性を確保することができる。
【００５４】
また、柱接合構造４４では、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、挿入部材５０により下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことによって、上柱４８の鉛直荷重を下柱４６へ確実に伝達することができる。
【００５５】
また、柱接合構造４４では、挿入部材５０により下柱心材２０と上柱心材２６とをつないで下柱４６と上柱４８とを接合した状態から、下柱心材２０に対して上柱心材２６が横方向へずれるのを防止することができる。
【００５６】
また、柱接合工程では、１階分の長さの柱（下柱４６と上柱４８）同士を接合するので、柱を短い長さの構造部材とすることができる。これにより、柱の搬送、揚重、移動、配置等の作業が行い易くなる。
【００５７】
以上、本発明の第２の実施形態について説明した。
【００５８】
なお、本発明の第２の実施形態では、挿入部材５０を、平面視にて略十字状に配置された鋼板とした例を示したが、挿入部材は、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことができれば、どのような形状でもよいし、どのような材料によって形成してもよい。
【００５９】
例えば、図６（ｂ）〜（ｄ）の斜視図に示すような形状にしてもよい。図６（ｂ）には、略平行に配置した対向する平板により構成された挿入部材５６が示され、図６（ｃ）には、正方形の四隅に位置する４つの棒状部材により構成された挿入部材５８が示され、図６（ｄ）には、略正方形の平断面を有する筒状部材により構成された挿入部材６０が示されている。挿入部材５０、５６、５８、６０の上下方向の長さを長くすれば、下柱４６と上柱４８との間において、挿入部材５０、５６、５８、６０を介して曲げ荷重を伝達することができる。
【００６０】
また、本発明の第２の実施形態では、挿入部材設置工程において、挿入部材５０の下部を下柱心材２０の上面に形成された溝５２へ挿入して嵌合し、柱接合工程において、挿入部材５０の上部を上柱心材２６の下面に形成された溝５４へ挿入して嵌合する例を示したが、接着剤を用いて、挿入部材５０の下部を溝５２へ定着し、挿入部材５０の上部を溝５４へ定着してもよい。
【００６１】
以上、本発明の第１及び第２実施形態について説明した。
【００６２】
なお、本発明の第１及び第２実施形態で示した、下柱心材２０、第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６は、木材によって形成されていればよい。例えば、下柱心材２０、第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６は、米松、唐松、檜、杉、あすなろ等の一般の木造建築に用いられる柱材（以下、「一般木材」とする）によって形成してもよいし、これらの一般木材を角柱状の単材に加工し、この単材を複数集成し単材同士を接着剤により接着して一体化することによって形成してもよい。
【００６３】
また、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８は、熱の吸収が可能な層であればよい。例えば、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８は、一般木材よりも熱容量が大きな材料、一般木材よりも断熱性が高い材料、又は一般木材よりも熱慣性が高い材料によって形成してもよいし、これらの材料と一般木材とを組み合わせて形成してもよい。
【００６４】
一般木材よりも熱容量が大きな材料としては、モルタル、石材、ガラス、繊維補強セメント等の無機質材料、各種の金属材料などが挙げられる。一般木材よりも断熱性が高い材料としては、珪酸カルシウム板、ロックウール、グラスウールなどが挙げられる。一般木材よりも熱慣性が高い材料としては、セランガンバツ、ジャラ、ボンゴシ等の木材が挙げられる。
【００６５】
また、本発明の第１及び第２実施形態では、下柱心材２０の上面に直接上柱心材２６を載置した例を示したが、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に鉄板を設けてもよい。図６（ｅ）〜（ｈ）の斜視図には、図６（ａ）〜（ｄ）の挿入部材５０、５６、５８、６０と、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に設ける鉄板６２と、が一体化された挿入部材６４、６６、６８、７０が示されている。
【００６６】
また、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に１０〜２０ｍｍ程度の隙間を有するようにして、下柱１２、４６の上に上柱１４、４８を配置し、この隙間に充填材を充填するようにしてもよい。
【００６７】
下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に、鉄板を設けたり、充填材を充填したりすることによって、下柱１２、４６の上面に均一に上柱１４、４８の鉛直荷重を伝達することができる。充填材は、隙間への充填が可能な材料であり、荷重を確実に伝達できるものであればよい。充填材としては、モルタル、繊維補強セメントなどが挙げられる。
【００６８】
また、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に鉄板を設けて、下柱心材２０の上面と鉄板の下面との間、及び上柱心材２６の下面と鉄板の上面との間に充填材を充填するようにしてもよい。図７の正面断面図に示す柱接合構造７６には、下柱心材２０と上柱心材２６とを図６（ｅ）の挿入部材６４によってつないだ例が示され、図８の正面断面図に示す柱接合構造７８には、下柱心材２０と上柱心材２６とを図６（ｆ）の挿入部材６６によってつなぎ、下柱心材２０の上面と鉄板６２の下面との間、及び上柱心材２６の下面と鉄板６２の上面との間に充填材Ｍを充填した例が示されている。
【００６９】
また、本発明の第１の実施形態では接合部材を筒状部材１６とし、本発明の第２の実施形態では接合部材を挿入部材５０とした例を示したが、接合部材の上部及び下部の一方を筒状部材とし、他方を挿入部材としてもよい。
【００７０】
例えば、図９の斜視図に示す接合部材７２のように、上部を挿入部材５０の上部と同じ形状(図６（ａ）を参照のこと）とし、下部を筒状部材１６の下部と同じ形状（図２（ａ）を参照のこと）としてもよい。この場合には、図１０（ａ）〜（ｃ）の組み立て手順により柱接合構造７４が構築される。
【００７１】
また、第１及び第２の実施形態では、下柱心材２０、上柱心材２６、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、第１燃え代層２４、及び第２燃え代層３０を備えている柱（下柱１２、４６、上柱１４、４８）を用いた例を示したが、第１及び第２の実施形態は、一般的な木造の梁に対しても適用可能である。
【００７２】
以上、本発明の第１及び第２の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、第１及び第２の実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７３】
１０、４４、７４、７６、７８ 柱接合構造
１２、４６ 下柱
１４、４８ 上柱
１６ 筒状部材（接合部材）
１８ ブロック体
２０ 下柱心材
２２ 第１燃え止まり層
２４ 第１燃え代層
２６ 上柱心材
２８ 第２燃え止まり層
３０ 第２燃え代層
３６ 第３燃え代層
３８ 第３燃え止まり層
５０、５６、５８、６０、６４、６６、６８、７０ 挿入部材（接合部材）
５２ 溝（第１挿入部）
５４ 溝（第２挿入部）
７２ 接合部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造の下柱と上柱とを接合する柱接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、木材からなる荷重支持層と、荷重支持層の外側に設けられる燃え止まり層と、燃え止まり層の外側に設けられる燃え代層と、を有する複合木質構造材が開示されている。このような３層構造の複合木質構造材を下柱及び上柱とし、下柱の上に上柱を載置して接合する場合、荷重支持層を介して上柱から下柱へ鉛直荷重が伝達されるように接合しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は係る事実を考慮し、上柱から下柱へ鉛直荷重を確実に伝達することができる柱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】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、荷重を支持する木製の下柱心材と、前記下柱心材の外周を取り囲む第１燃え止まり層と、前記第１燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第１燃え代層と、を備えた下柱と、荷重を支持する木製の上柱心材と、前記上柱心材の外周を取り囲む第２燃え止まり層と、前記第２燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第２燃え代層と、を備え、前記下柱の上に載置された上柱と、前記上柱心材の下面から前記下柱心材の上面へ軸力が伝達されるように、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ接合部材と、を有する柱接合構造である。
【０００６】
請求項１に記載の発明では、上柱心材の下面から下柱心材の上面へ軸力が伝達されるように、接合部材により下柱心材と上柱心材とをつなぐことによって、上柱の鉛直荷重を下柱へ確実に伝達することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記接合部材は、前記第１燃え止まり層の上面から上方へ突出する前記下柱心材が下部へ挿入され、前記第２燃え止まり層の下面から下方へ突出する前記上柱心材が上部へ挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ筒状部材である。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、筒状部材により下柱心材と上柱心材とをつないで下柱と上柱とを接合した状態から、下柱心材に対して上柱心材が横方向へずれるのを防止することができる。また、下柱心材及び上柱心材に断面欠損を生じさせずに、下柱と上柱とを接合できる。すなわち、下柱と上柱との接合強度を向上させることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、木製の第３燃え代層と、前記第３燃え代層の内側に設けられた第３燃え止まり層と、を備え、前記筒状部材の外周を取り囲むように配置されるブロック体を有する柱接合構造である。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、筒状部材が第３燃え止まり層と第３燃え代層とによって取り囲まれるので、下柱と上柱との接合部における下柱心材及び上柱心材の火災時における温度上昇を抑制でき、下柱と上柱との接合部の耐火性を確保することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記接合部材は、前記下柱心材の上面に形成された第１挿入部に下部が挿入され、前記上柱心材の下面に形成された第２挿入部に上部が挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材との軸回りの相対回転を抑えるように前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ挿入部材である。
【００１２】
請求項４に記載の発明では、下柱心材と上柱心材とをつないで下柱と上柱とを接合した状態から、下柱心材に対して上柱心材が横方向へずれるのを防止することができる。また、下柱心材と上柱心材とをつないで下柱と上柱とを接合した状態で、第１燃え代層によって外周を取り囲まれた第１燃え止まり層と、第２燃え代層によって外周を取り囲まれた第２燃え止まり層と、によって挿入部材は外周を取り囲まれるので、下柱と上柱との接合部の耐火性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上記構成としたので、上柱から下柱へ鉛直荷重を確実に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の組み立て手順を示す説明図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の組み立て手順を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の組み立て手順を示す説明図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る挿入部材を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の変形例を示す正面断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の変形例を示す正面断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る接合部材の変形例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る柱接合構造の変形例の組み立て手順を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。まず、本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造について説明する。
【００１６】
図１（ｃ）の正面断面図に示すように、柱接合構造１０は、下柱１２、上柱１４、接合部材としての鋼製の筒状部材１６、及びブロック体１８を有している。
【００１７】
下柱１２は、荷重を支持する木製の下柱心材２０と、下柱心材２０の外周を取り囲む第１燃え止まり層２２と、第１燃え止まり層２２の外周を取り囲む木製の第１燃え代層２４と、を備えている。上柱１４は、荷重を支持する木製の上柱心材２６と、上柱心材２６の外周を取り囲む第２燃え止まり層２８と、第２燃え止まり層２８の外周を取り囲む木製の第２燃え代層３０と、を備えている。また、上柱１４は、下柱１２の上に載置されている。
【００１８】
図１（ｃ）、及び図２（ａ）の斜視図に示すように、筒状部材１６は、角筒形状の部材であり、第１燃え止まり層２２の上面から上方へ突出する下柱心材２０の下柱突出部３２が下部へ挿入され、第２燃え止まり層２８の下面から下方へ突出する上柱心材２６の上柱突出部３４が上部へ挿入されて、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、下柱心材２０（下柱突出部３２）と上柱心材２６（上柱突出部３４）とをつなぐ。すなわち、筒状部材１６の材軸方向（上下方向）の長さは、下柱突出部３２と上柱突出部３４との材軸方向（上下方向）の長さを合計した長さと略等しくなっている。
【００１９】
図２（ｂ）の斜視図に示すように、ブロック体１８は、平断面がＬ字状の木製の第３燃え代層３６と、第３燃え代層３６の内側に設けられた第３燃え止まり層３８とを備えている。そして、筒状部材１６の外側の角部と、ブロック体１８（第３燃え止まり層３８）の内側の角部とを合わせるようにして４つのブロック体１８を配置し、図２（ｃ）の斜視図に示すように、配置した４つのブロック体１８により筒状部材１６の外周を取り囲む。
【００２０】
この状態において、図１（ｃ）に示すように、第１燃え代層２４の上面と、第３燃え代層３６の下面とは略一致して接触し、第２燃え代層３０の下面と、第３燃え代層３６の上面とは略一致して接触する。また、第１燃え止まり層２２の上面と、第３燃え止まり層３８の下面と筒状部材１６の下面とを合わせた下端面と、は略一致して接触し、第２燃え止まり層２８の下面と、第３燃え止まり層３８の上面と筒状部材１６の上面とを合わせた上端面と、は略一致して接触する。
【００２１】
なお、第１燃え代層２４の上面と第３燃え代層３６の下面、第２燃え代層３０の下面と第３燃え代層３６の上面、第１燃え止まり層２２の上面と第３燃え止まり層３８の下面、第１燃え止まり層２２の上面と筒状部材１６の下面、第２燃え止まり層２８の下面と第３燃え止まり層３８の上面、及び第２燃え止まり層２８の下面と筒状部材１６の上面とは、対向していればよい。すなわち、これらの面同士は、接触していてもよいし、隙間を有していてもよい。隙間を有する場合には、この隙間からの熱の進入を防ぐために、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８と同質の材料でこの隙間を塞ぐのが好ましいが、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８から熱は吸収されるので、熱の吸収が期待できないような材料でこの隙間を充填してもよい。
【００２２】
次に、本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の組み立て方法について説明する。
【００２３】
まず、筒状部材設置工程では、図１（ａ）の正面断面図、及び図２（ａ）に示すように、下柱突出部３２を筒状部材１６下部の開口部４０へ挿入して嵌合し、下柱突出部３２に筒状部材１６を設置する。
【００２４】
次に、柱接合工程では、図１（ｂ）の正面断面図、及び図２（ｂ）に示すように、上柱突出部３４を筒状部材１６上部の開口部４２へ挿入して嵌合し、下柱心材２０の上面に上柱心材２６の下面を載置し、下柱１２と上柱１４とを接合する。
【００２５】
次に、筒状部材保護工程では、図１（ｃ）及び図２（ｃ）に示すように、筒状部材１６の外側の角部と、ブロック体１８（第３燃え止まり層３８）の内側の角部とを合わせるようにして４つのブロック体１８を配置し、筒状部材１６の外周を取り囲む。これにより、柱接合構造１０が構築される。
【００２６】
次に、本発明の第１の実施形態に係る柱接合構造の作用と効果について説明する。
【００２７】
本発明の第１の実施形態の柱接合構造１０では、図１（ｃ）に示すように、火災が発生したときに火炎が第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６に着火し、第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６が燃焼する。そして、燃焼した第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６は炭化する。よって、下柱１２及び上柱１４の外部から下柱心材２０、筒状部材１６、及び上柱心材２６への熱伝達と酸素供給とを、炭化した１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６が遮断し、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８が吸熱するので、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後における下柱心材２０、筒状部材１６、及び上柱心材２６の温度上昇を抑制することができる。
【００２８】
また、第１燃え止まり層２２の上面と第３燃え止まり層３８の下面、及び第２燃え止まり層２８の下面と第３燃え止まり層３８の上面とは接触しているので、これらの面同士の間から熱が進入して、下柱心材２０及び上柱心材２６の温度が上昇するのを抑制することができる。
【００２９】
よって、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後において、所定時間（例えば、１時間耐火の場合には、１時間）の間、下柱心材２０及び上柱心材２６を着火温度未満に抑え、下柱心材２０及び上柱心材２６を燃焼させずに燃え止まらせて、構造体として機能させることができる。また、筒状部材１６の温度上昇を抑制することにより、下柱１２と上柱１４との接合部の耐火性を確保することができる。
【００３０】
また、柱接合構造１０では、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、筒状部材１６により下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことによって、上柱１４の鉛直荷重を下柱１２へ確実に伝達することができる。
【００３１】
また、柱接合構造１０では、筒状部材１６により下柱心材２０と上柱心材２６とをつないで下柱１２と上柱１４とを接合した状態から、下柱心材２０に対して上柱心材２６が横方向へずれるのを防止することができる。また、下柱心材２０及び上柱心材２６に断面欠損を生じさせずに、下柱１２と上柱１４とを接合できる。すなわち、下柱１２と上柱１４との接合強度を向上させることができる。
【００３２】
また、柱接合工程では、１階分の長さの柱（下柱１２と上柱１４）同士を接合するので、柱を短い長さの構造部材とすることができる。これにより、柱の搬送、揚重、移動、配置等の作業が行い易くなる。
【００３３】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
【００３４】
なお、本発明の第１の実施形態では、筒状部材１６を角筒形状の部材とした例を示したが、筒状部材は、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことができれば、どのような形状でもよいし、どのような材料によって形成してもよい。例えば、筒状部材の平断面形状を円形、多角形にしてもよい。また、例えば、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８と同質の材料によって筒状部材を形成してもよい。この場合には、ブロック体１８に第３燃え止まり層３８を設けなくてもよい。
【００３５】
また、筒状の上部材（以下、「上筒部材」とする）と、筒状の下部材（以下、「下筒部材」とする）とを上下に接合して筒状部材１６を構成するようにしてもよい。このような構成にすれば、工場等で、上筒部材を上柱１４に取り付け、下筒部材を下柱１２に取り付けておいて、現場で上筒部材と下筒部材とを接合することにより、下柱１２と上柱１４とを接合することができる。
【００３６】
また、本発明の第１の実施形態では、筒状部材設置工程において、下柱突出部３２を筒状部材１６下部の開口部４０へ挿入して嵌合し、柱接合工程において、上柱突出部３４を筒状部材１６上部の開口部４２へ挿入して嵌合する例を示したが、接着剤を用いて、下柱突出部３２を筒状部材１６下部の開口部４０へ定着し、上柱突出部３４を筒状部材１６上部の開口部４２へ定着してもよい。
【００３７】
また、本発明の第１の実施形態では、４つのブロック体１８により筒状部材１６の外周を取り囲む例を示したが、筒状部材１６の外周を取り囲むブロック体の数は、いくつでもよい。
【００３８】
次に、本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造について説明する。
【００３９】
第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。第２の実施形態の柱接合構造４４は、図３（ｂ）の正面断面図に示すように、下柱４６、上柱４８、及び接合部材としての鋼製の挿入部材５０を有している。
【００４０】
図３（ａ）の正面断面図に示すように、下柱４６は、下柱心材２０、第１燃え止まり層２２、及び第１燃え代層２４を備え、上柱４８は、上柱心材２６、第２燃え止まり層２８、及び第２燃え代層３０を備えている。また、上柱４８は、下柱４６の上に載置されている。
【００４１】
図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である図４に示すように、下柱心材２０の上面には、平面視にて十字状の溝５２が第１挿入部として形成されている。また、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である図５に示すように、上柱心材２６の下面には、平面視にて十字状の溝５４が第２挿入部として形成されている。
【００４２】
図６（ａ）の斜視図に示すように、挿入部材５０は、平面視にて略十字状に配置された鋼板により形成されている。そして、図３（ａ）に示すように、挿入部材５０の下部が溝５２に挿入され、挿入部材５０の上部が溝５４に挿入されて、図３（ｂ）に示すように、下柱４６の上に上柱４８を載置した状態において、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるとともに、下柱心材２０と上柱心材２６との軸回りの相対回転を抑えるように、下柱心材２０と上柱心材２６とがつながれている。
【００４３】
この状態で、図３（ｂ）に示すように、第１燃え代層２４の上面と第２燃え代層３０の下面とは、略一致して接触し、第１燃え止まり層２２の上面と第２燃え止まり層２８の下面とは、略一致して接触する。
【００４４】
なお、第１燃え代層２４の上面と第２燃え代層３０の下面、及び第１燃え止まり層２２の上面と第２燃え止まり層２８の下面とは、対向していればよい。すなわち、これらの面同士は、接触していてもよいし、隙間を有していてもよい。隙間を有する場合には、この隙間からの熱の進入を防ぐために、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８と同質の材料でこの隙間を塞ぐのが好ましいが、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８から熱は吸収されるので、熱の吸収が期待できないような材料でこの隙間を充填してもよい。
【００４５】
次に、本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の組み立て方法について説明する。
【００４６】
まず、挿入部材設置工程では、図３（ａ）に示すように、挿入部材５０の下部を下柱心材２０の上面に形成された溝５２へ挿入して嵌合し、下柱心材２０の上面に挿入部材５０を設置する。
【００４７】
次に、柱接合工程では、図３（ｂ）に示すように、挿入部材５０の上部を上柱心材２６の下面に形成された溝５４へ挿入して嵌合し、下柱４６（下柱心材２０）の上面に上柱４８（上柱心材２６）の下面を載置し、下柱４６と上柱４８とを接合する。これにより、柱接合構造４４が構築される。
【００４８】
溝５２は下柱心材２０内に形成され、溝５４は上柱心材２６内に形成されているので、図３（ｂ）の状態で、挿入部材５０は、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８に外周を取り囲まれている。
【００４９】
次に、本発明の第２の実施形態に係る柱接合構造の作用と効果について説明する。
【００５０】
本発明の第２の実施形態の柱接合構造４４では、火災が発生したときに、下柱４６及び上柱４８の外部から、下柱心材２０、挿入部材５０、及び上柱心材２６への熱伝達と酸素供給とを、炭化した燃え代層２４及び第２燃え代層３０が遮断し、第１燃え止まり層２２及び第２燃え止まり層２８が吸熱するので、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後における下柱心材２０、挿入部材５０、及び上柱心材２６の温度上昇を抑制することができる。
【００５１】
また、第１燃え止まり層２２の上面と第２燃え止まり層２８の下面とは接触しているので、これらの面同士の間から熱が進入して、下柱心材２０及び上柱心材２６の温度が上昇するのを抑制することができる。
【００５２】
よって、火災（加熱）時及び火災（加熱）終了後において、所定時間（例えば、１時間耐火の場合には、１時間）の間、下柱心材２０及び上柱心材２６を着火温度未満に抑え、下柱心材２０及び上柱心材２６を燃焼させずに燃え止まらせて、構造体として機能させることができる。
【００５３】
また、挿入部材５０の温度上昇を抑制することにより、下柱４６と上柱４８との接合部の耐火性を確保することができる。すなわち、柱接合構造４４では、下柱心材２０と上柱心材２６とをつないで下柱４６と上柱４８とを接合した状態で、挿入部材５０は、第１燃え代層２４によって外周を取り囲まれた第１燃え止まり層２２と、第２燃え代層３０によって外周を取り囲まれた第２燃え止まり層２８とによって外周を取り囲まれるので、下柱４６と上柱４８との接合部の耐火性を確保することができる。
【００５４】
また、柱接合構造４４では、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、挿入部材５０により下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことによって、上柱４８の鉛直荷重を下柱４６へ確実に伝達することができる。
【００５５】
また、柱接合構造４４では、挿入部材５０により下柱心材２０と上柱心材２６とをつないで下柱４６と上柱４８とを接合した状態から、下柱心材２０に対して上柱心材２６が横方向へずれるのを防止することができる。
【００５６】
また、柱接合工程では、１階分の長さの柱（下柱４６と上柱４８）同士を接合するので、柱を短い長さの構造部材とすることができる。これにより、柱の搬送、揚重、移動、配置等の作業が行い易くなる。
【００５７】
以上、本発明の第２の実施形態について説明した。
【００５８】
なお、本発明の第２の実施形態では、挿入部材５０を、平面視にて略十字状に配置された鋼板とした例を示したが、挿入部材は、上柱心材２６の下面から下柱心材２０の上面へ軸力が伝達されるように、下柱心材２０と上柱心材２６とをつなぐことができれば、どのような形状でもよいし、どのような材料によって形成してもよい。
【００５９】
例えば、図６（ｂ）〜（ｄ）の斜視図に示すような形状にしてもよい。図６（ｂ）には、略平行に配置した対向する平板により構成された挿入部材５６が示され、図６（ｃ）には、正方形の四隅に位置する４つの棒状部材により構成された挿入部材５８が示され、図６（ｄ）には、略正方形の平断面を有する筒状部材により構成された挿入部材６０が示されている。挿入部材５０、５６、５８、６０の上下方向の長さを長くすれば、下柱４６と上柱４８との間において、挿入部材５０、５６、５８、６０を介して曲げ荷重を伝達することができる。
【００６０】
また、本発明の第２の実施形態では、挿入部材設置工程において、挿入部材５０の下部を下柱心材２０の上面に形成された溝５２へ挿入して嵌合し、柱接合工程において、挿入部材５０の上部を上柱心材２６の下面に形成された溝５４へ挿入して嵌合する例を示したが、接着剤を用いて、挿入部材５０の下部を溝５２へ定着し、挿入部材５０の上部を溝５４へ定着してもよい。
【００６１】
以上、本発明の第１及び第２実施形態について説明した。
【００６２】
なお、本発明の第１及び第２実施形態で示した、下柱心材２０、第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６は、木材によって形成されていればよい。例えば、下柱心材２０、第１燃え代層２４、第２燃え代層３０、及び第３燃え代層３６は、米松、唐松、檜、杉、あすなろ等の一般の木造建築に用いられる柱材（以下、「一般木材」とする）によって形成してもよいし、これらの一般木材を角柱状の単材に加工し、この単材を複数集成し単材同士を接着剤により接着して一体化することによって形成してもよい。
【００６３】
また、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８は、熱の吸収が可能な層であればよい。例えば、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、及び第３燃え止まり層３８は、一般木材よりも熱容量が大きな材料、一般木材よりも断熱性が高い材料、又は一般木材よりも熱慣性が高い材料によって形成してもよいし、これらの材料と一般木材とを組み合わせて形成してもよい。
【００６４】
一般木材よりも熱容量が大きな材料としては、モルタル、石材、ガラス、繊維補強セメント等の無機質材料、各種の金属材料などが挙げられる。一般木材よりも断熱性が高い材料としては、珪酸カルシウム板、ロックウール、グラスウールなどが挙げられる。一般木材よりも熱慣性が高い材料としては、セランガンバツ、ジャラ、ボンゴシ等の木材が挙げられる。
【００６５】
また、本発明の第１及び第２実施形態では、下柱心材２０の上面に直接上柱心材２６を載置した例を示したが、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に鉄板を設けてもよい。図６（ｅ）〜（ｈ）の斜視図には、図６（ａ）〜（ｄ）の挿入部材５０、５６、５８、６０と、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に設ける鉄板６２と、が一体化された挿入部材６４、６６、６８、７０が示されている。
【００６６】
また、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に１０〜２０ｍｍ程度の隙間を有するようにして、下柱１２、４６の上に上柱１４、４８を配置し、この隙間に充填材を充填するようにしてもよい。
【００６７】
下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に、鉄板を設けたり、充填材を充填したりすることによって、下柱１２、４６の上面に均一に上柱１４、４８の鉛直荷重を伝達することができる。充填材は、隙間への充填が可能な材料であり、荷重を確実に伝達できるものであればよい。充填材としては、モルタル、繊維補強セメントなどが挙げられる。
【００６８】
また、下柱心材２０の上面と上柱心材２６の下面との間に鉄板を設けて、下柱心材２０の上面と鉄板の下面との間、及び上柱心材２６の下面と鉄板の上面との間に充填材を充填するようにしてもよい。図７の正面断面図に示す柱接合構造７６には、下柱心材２０と上柱心材２６とを図６（ｅ）の挿入部材６４によってつないだ例が示され、図８の正面断面図に示す柱接合構造７８には、下柱心材２０と上柱心材２６とを図６（ｆ）の挿入部材６６によってつなぎ、下柱心材２０の上面と鉄板６２の下面との間、及び上柱心材２６の下面と鉄板６２の上面との間に充填材Ｍを充填した例が示されている。
【００６９】
また、本発明の第１の実施形態では接合部材を筒状部材１６とし、本発明の第２の実施形態では接合部材を挿入部材５０とした例を示したが、接合部材の上部及び下部の一方を筒状部材とし、他方を挿入部材としてもよい。
【００７０】
例えば、図９の斜視図に示す接合部材７２のように、上部を挿入部材５０の上部と同じ形状(図６（ａ）を参照のこと）とし、下部を筒状部材１６の下部と同じ形状（図２（ａ）を参照のこと）としてもよい。この場合には、図１０（ａ）〜（ｃ）の組み立て手順により柱接合構造７４が構築される。
【００７１】
また、第１及び第２の実施形態では、下柱心材２０、上柱心材２６、第１燃え止まり層２２、第２燃え止まり層２８、第１燃え代層２４、及び第２燃え代層３０を備えている柱（下柱１２、４６、上柱１４、４８）を用いた例を示したが、第１及び第２の実施形態は、一般的な木造の梁に対しても適用可能である。
【００７２】
以上、本発明の第１及び第２の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、第１及び第２の実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７３】
１０、４４、７４、７６、７８ 柱接合構造
１２、４６ 下柱
１４、４８ 上柱
１６ 筒状部材（接合部材）
１８ ブロック体
２０ 下柱心材
２２ 第１燃え止まり層
２４ 第１燃え代層
２６ 上柱心材
２８ 第２燃え止まり層
３０ 第２燃え代層
３６ 第３燃え代層
３８ 第３燃え止まり層
５０、５６、５８、６０、６４、６６、６８、７０ 挿入部材（接合部材）
５２ 溝（第１挿入部）
５４ 溝（第２挿入部）
７２ 接合部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重を支持する木製の下柱心材と、前記下柱心材の外周を取り囲む第１燃え止まり層と、前記第１燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第１燃え代層と、を備えた下柱と、
荷重を支持する木製の上柱心材と、前記上柱心材の外周を取り囲む第２燃え止まり層と、前記第２燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第２燃え代層と、を備え、前記下柱の上に載置された上柱と、
前記上柱心材の下面から前記下柱心材の上面へ軸力が伝達されるように、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ接合部材と、
を有する柱接合構造。
【請求項２】
前記接合部材は、前記第１燃え止まり層の上面から上方へ突出する前記下柱心材が下部へ挿入され、前記第２燃え止まり層の下面から下方へ突出する前記上柱心材が上部へ挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ筒状部材である請求項１に記載の柱接合構造。
【請求項３】
木製の第３燃え代層と、前記第３燃え代層の内側に設けられた第３燃え止まり層と、を備え、前記筒状部材の外周を取り囲むように配置されるブロック体を有する請求項２に記載の柱接合構造。
【請求項４】
前記接合部材は、前記下柱心材の上面に形成された第１挿入部に下部が挿入され、前記上柱心材の下面に形成された第２挿入部に上部が挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材との軸回りの相対回転を抑えるように前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ挿入部材である請求項１に記載の柱接合構造。
【請求項１】
荷重を支持する木製の下柱心材と、前記下柱心材の外周を取り囲む第１燃え止まり層と、前記第１燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第１燃え代層と、を備えた下柱と、
荷重を支持する木製の上柱心材と、前記上柱心材の外周を取り囲む第２燃え止まり層と、前記第２燃え止まり層の外周を取り囲む木製の第２燃え代層と、を備え、前記下柱の上に載置された上柱と、
前記上柱心材の下面から前記下柱心材の上面へ軸力が伝達されるように、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ接合部材と、
を有する柱接合構造。
【請求項２】
前記接合部材は、前記第１燃え止まり層の上面から上方へ突出する前記下柱心材が下部へ挿入され、前記第２燃え止まり層の下面から下方へ突出する前記上柱心材が上部へ挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ筒状部材である請求項１に記載の柱接合構造。
【請求項３】
木製の第３燃え代層と、前記第３燃え代層の内側に設けられた第３燃え止まり層と、を備え、前記筒状部材の外周を取り囲むように配置されるブロック体を有する請求項２に記載の柱接合構造。
【請求項４】
前記接合部材は、前記下柱心材の上面に形成された第１挿入部に下部が挿入され、前記上柱心材の下面に形成された第２挿入部に上部が挿入されて、前記下柱心材と前記上柱心材との軸回りの相対回転を抑えるように前記下柱心材と前記上柱心材とをつなぐ挿入部材である請求項１に記載の柱接合構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２４６６０９（Ｐ２０１２−２４６６０９Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１６６９４（Ｐ２０１１−１１６６９４）
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（０００００３６２１）株式会社竹中工務店 (1,669)
【Ｆターム（参考）】
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