耐力壁並列式の壁構造および建築構造物
【課題】建物の水平構面内重心と剛心とを一致させたり、建物の上下方向の階層の剛性バランスを図るようにして耐震性能を向上させる壁構造およい建物を提供すること。
【解決手段】構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心Ｇおよび剛心Ｋのずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁１２ｂが少ない箇所に、前記第１耐力壁１２ｂとは別個の調整用耐力壁４５を並列して設置する。また、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁１２ｂに間隔をおいて、前記第１耐力壁１２ｂとは別個の調整用耐力壁４５を並列して設置する。上下階の耐力壁相互は、これらに軸力を直接伝達する接合金物により連結する。
【解決手段】構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心Ｇおよび剛心Ｋのずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁１２ｂが少ない箇所に、前記第１耐力壁１２ｂとは別個の調整用耐力壁４５を並列して設置する。また、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁１２ｂに間隔をおいて、前記第１耐力壁１２ｂとは別個の調整用耐力壁４５を並列して設置する。上下階の耐力壁相互は、これらに軸力を直接伝達する接合金物により連結する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチールハウス等の建築構造物に適用可能な耐力壁並列式の壁構造および建築構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、地震時における建築構造物の耐震性能を検討する場合、各階ごと，計算する方向に定義される剛性率が考慮され、剛性率が０．６を下回らないように設計される。剛性率の特に小さい建築物の地震時の振動性状は、特に小さい剛性率の階に地震のエネルギーが集中し、過大な水平変形が生じるという問題がある。
また、地震力は、階の重心に作用するため、重心と剛心の位置が一致しないと、建築構造物は水平方向に変形するほか、剛心まわりに回転する。重心と剛心とのずれによる偏心が大きい建築物にあっては、図２２（ｂ）に示すように、参照建築物の隅部で部分的に過大な変形が強いられる部材が生じ、それらの部材に損傷が生じることになる。
そのため、各階の偏心率Ｒｅが１００分の１５を超えないように設計されている。
また、剛性率Ｒｓに応じたＦｓ値（１．０≦Ｆｓ＜２．０）と、偏心率Ｒｅに応じたＦｅ値（１．０≦Ｆｅ≦１．５）を乗じて算出される形状係数Ｆｅｓ（Ｆｅｓ＝（Ｆｓ値）・（Ｆｅ値））を算出している。前記の形状係数Ｆｅｓは、建築物の立面的および平面的な耐震要素の偏りによる必要保有水平力の割り増し係数であり、Ｆｅｓ（１．０≦Ｆｅｓ＜３．０）を設計に取り入れられている。例えば、図２２（ａ）に示すように、建築構造物４９において、特に剛性率Ｒｓの小さい階が存在すると、地震時において水平力が作用した場合に、剛性率の小さい階に変形が集中し、剛性率の小さい階に被害が大きくなることも知られている。
【０００３】
例えば、スチールハウス（スチールハウスは普通、板厚０．８ｍｍ以上、２．３ｍｍ未満の薄板軽量形鋼による枠材と、この枠材に構造用面材を組み合わせて構成される鉄鋼系パネル構造の建物と定義される。）等の狭小間口の建築構造物では、図１３（ａ）に示すように、南面に開口部４６を大きくとることから、耐力壁１２ｂが南面に十分配置できず、建物４９における水平構面内の重心Ｇと、耐力壁の配置で決まる建物の剛心Ｋとがずれることから、（Ａ）水平構面内での問題として、地震時等に建物に水平力が作用した場合、建物全体がねじれる傾向にある。
【０００４】
前記のような建物全体のねじれによる耐震性能の低下を防ぐには、（１）図１３（ｂ）に斜線で示すように、平面視で耐力壁の設置箇所の少ない側における耐力壁１２ｂ自体の剛性と耐力を割り増すことにより、平面視で、建物の重心Ｇと、剛心Ｋとを近づけることが考えられる。
【０００５】
前記の耐力壁１２ｂの剛性と耐力を高める手段として、薄板軽量形鋼および構造用面材を使用した鉄鋼系パネル系の耐力壁パネルでは、構造用面材を薄板軽量形鋼に固定する場合に、構造用面材を薄板軽量形鋼に固定するための、ドリルねじのピッチを細かいピッチにすることにより、耐力壁パネルの剛性および耐力を高めることができる。
【０００６】
前記のように、構造用面材を留め付けるドリルねじのピッチを小さくして、ドリルねじの本数を増やす方法により耐力壁パネルの剛性および耐力を高めることができるが、このようにした場合、図１４（ａ）に示す変形状態およびその耐力―変形曲線を示す図１４（ｃ）の曲線Ｂに示すように、構造用面材を留め付けるドリルねじのピッチを小さくしない場合を示す図１４（ｂ）に示す変形状態および図１４（ｃ）の曲線Ａに比べて、壁パネル１２ｂの最大耐力も増加してしまうため、これに見合うように、アンカーボルト等の金物を高強度の金物としなければならないと共に、耐力壁パネルの縦枠材を高強度の縦枠材とし、コンクリート基礎あるいは梁をより高強度の基礎あるいは梁となるように増大するようになり、前記のように各階を補強するようにすると、薄板軽量形構造の３階〜５階建ての建物ではコストが上がるという問題がある。
【０００７】
また、耐力壁を２列以上並列させることで重心と剛心の位置を一致させ耐震性能を向上させるという事例は、設計・施工が複雑となり、コストが上がるという問題があることから、薄板軽量形構造においては、従来は、その発想に至っていない。
【０００８】
すなわち、図１３（ｃ）と図１７および図１８に示すように、耐力壁を２列並設する場合を、従来技術の範囲で仮に考えてみると、耐力壁直下に薄板軽量形鋼の側根太（または端根根太）が耐力壁縦枠の軸力で押し潰されないようにするため、強固な圧縮補強金物を配置する必要があり、側根太（または端根太）の形鋼構成が複雑化する。
例えば、図１７および図１８に示すように、下階側耐力壁としての下階側壁パネル１２における縦枠材１１と、上階側壁パネル１８における縦枠材１１とに、ホールダウン金物３０，３１を取付け、前記の各ホールダウン金物３０，３１相互をボルト２８およびこれに装着されるナット２９により連結し、上階側壁パネル１８の縦枠材１１を接合金具１を介して下階側壁パネル１２における縦枠材１１を接合し、ホールダウン金物３０，３１とボルト２８とにより引張力に抵抗する構造の耐力壁１２ａ，ｂに並列配置する調整用耐力壁４５ａを増設することが考えられるが、前記ホールダウン金物３０，３１は、圧縮力を支持できないため、床パネル４０内に補強用圧縮材２５を介在させて、圧縮力と引張力の伝達可能な構造とする必要がある。このような構造とした場合、実用上、調整用耐力壁４５が近接した状態であり、ホールダウン金物３０，３１を縦枠材１１に固定する必要があるが、狭隘な構造になるので、ホールダウン金物３０，３１の縦部分を縦枠材１１のウェブに固定するための、ドリルねじ２４の打設作業が困難になるという問題があるばかりでなく、施工コストが格段に高くなる。
【０００９】
なお、図１７および図１８に示す形態では、側根太（または端根太）１６内に、短尺の薄板軽量形鋼を縦向きにした圧縮補強金物５０を配置してあり、側根太（または端根根太）１６に間隔をおいて対称に配置される内側の側根太（または端根太）梁材１６ａである。
【００１０】
また、図１９および図２０に示すように、床組内部に別個に配置される圧縮補強金物に代えて、鋼管からなる筒状体２５の上下にフランジ２６を設けてフランジ付筒状体２７を構成し、そのフランジ付筒状体２７内に連結ボルト２８を配置すると共に上下のホールダウン金物３０，３１を前記連結ボルト２８にねじ込むナット２９により連結する形態の接合構造も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
この図１７、図１９および図２０に示すような２つのホールダウン金物と連結ボルト・ナットの３つの金物からなる接合金物を使用した接合構造においては、地震あるいは風による水平力が作用した場合、主として引張力しか伝達できないため、圧縮力を床組み部分で伝達するようになり、上下階壁パネルの縦枠スタッドに挟まれる床組み内部に圧縮補強金物を挿入するなど複雑な工夫を必要とし、ピース数が増大し、設計・施工が複雑となる。
【００１２】
このため、現実としてスチールハウスにおいては、耐力壁を２列以上並列させることで重心と剛心の位置を一致させ耐震性能を向上させるという事例は、設計・施工が複雑となり、コストが上がるという問題があることから、従来は事例が無く、またその発想も得られなかった。
【特許文献１】特開２００５−３２０８６０号公報
【非特許文献１】特開平１０−３１１１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記のように、対向する壁相互間において開口部を有する建物では、（Ａ）水平構面内での問題として、地震時あるいは風荷重が建物に作用した場合に、建物全体のねじれを防止するために、剛心と重心を近づける手段として、耐力壁の最大耐力を増加させないで、安価に施工できる壁構造が望まれている。
また、（Ｂ）垂直構面内の問題として、図１２（ａ）に示すように、耐力壁１２ｂを順次上層階に配置する場合、垂直方向についても、同様な耐力壁１２ｂが１階から上層階までほぼ一直線に耐力壁１２ｂが配置されるため、設計外力に対する耐力壁１２ｂの剛性の比率が下層よりも上層で大きくなり、層間変形角（δ／ｈ）が下層階側で大きく、上層階側で小さくなり、耐震性能が低下する。この耐震性能の低下を防止するために、下層階の剛性と強度を割り増して、図１２（ｂ）に示すように、高さ方向の層間変形角を近づける必要があった。しかし、下層階の耐力壁を増設することは、薄板軽量形構造の耐力壁では、圧縮補強金物２７を配置する形態では、構造が複雑になり、施工が困難であるという問題がある。
【００１４】
本発明者は、前記の問題点を種々検討すると共に、特開２００５−３２０８６０号に開示の接合部金物を使用し、かつ薄板軽量溝形鋼の耐力壁を並列配置する場合において、側根太（端根太）の圧縮補強金物を設置することなく、あるいは圧縮補強金物を挿入した場合でも簡易な構造とすることで、設計・施工を簡易にして、安価に剛心と重心を近づける壁構造の実現が可能になることを見い出し、本発明を完成させた。
また、耐力壁を並設し、建物の平面方向、および、高さ方向の剛性バランスを調整し、建物の耐震性能を向上させることが可能な結論を得た。
また、建物全体の耐力が不足する場合、外壁や内壁に、さらにその内側に調整用耐力壁を追加・並列させることで、建物の耐震性能を向上させることが可能な結論に至った。
本発明は、前記の問題点を有利に解決することが可能で、建物の耐震性能を向上させることが可能な、壁構造および建築構造物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】
【００１５】
前記の課題を有利に解決するために、第１発明の耐力壁並列式の壁構造においては、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁が少ない箇所に、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする。
また、第２発明では、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁に間隔をおいて、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする。
また、第３発明では、第１発明または第２発明の耐力壁並列式の壁構造において、上階側および下階側の各第１耐力壁における縦枠材相互と、上階側および下階側の各調整用耐力壁における縦枠材相互とは、軸力を直接伝達する金物を介して連結され、上階側および下階側の各耐力壁の間に配置される側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないことを特徴とする。
また、第４発明の建築構造物では、第１発明〜第３発明のいずれかの耐力壁並列式の壁構造を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
第１発明によると、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁が少ない箇所に、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したので、耐力壁が少ない箇所に、別個に調整用耐力壁を並列して設置することにより、容易に水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心を調整して、水平構面内における重心および剛心を一致させるようにして、重心と剛心のずれによる偏心を解消し、建築構造物の耐震性能を向上させることができ、地震時あるいは風荷重時に建築構造物に水平力が作用するようになっても、建築構造物が捩れるのを防止することができ、建築構造物の耐震性能を容易に向上させることができ、また設計も容易である。
したがって、例えば、建築構造物における水平構面内において、開口部の存在により、平面的に建物の重心と剛心とがずれるような建築構造物であっても、開口部側の耐力壁に間隔をおいて独立した調整用耐力壁を増設して、建物の重心と剛心のずれによる偏心を解消し、これらを一致させるようにすることができ、地震時等に水平力が作用した場合、建築構造物の捩れを防止して、建築構造物の耐震性能を容易に向上させることができる。
第２発明によると、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁に間隔をおいて、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したので、単に、第１耐力壁に間隔をおいて、調整用耐力壁を、建物の全体の第１耐力壁に間隔をおいて設置したり、建物の一部の第１耐力壁に間隔をおいて調整用耐力壁を設置するだけで、建物全体の強度と剛性を容易に向上させることができる。
第３発明によると、上階側および下階側の各第１耐力壁における縦枠材相互と、上階側および下階側の各調整用耐力壁における縦枠材相互とは、軸力を直接伝達する接合金物を介して連結され、上階側および下階側の各耐力壁の間に配置される側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないので、上下階の耐力壁相互間を直接軸力の伝達可能な構造とすることができ、また、側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないので、簡単な構造で施工も容易な構造とすることができ、経済的に施工可能な壁構造とすることができる。
【００１７】
第４発明によると、建物における第１耐力壁に間隔をおいて調整用耐力壁を設置するだけで、建築構造物における水平構面内における重心と剛心のずれによる偏心を解消し、捩れにくい耐震性能の高い建築構造物としたり、上下方向の建物の強度または剛性を高めた耐震性能の高い建築構造物とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１〜図８には、本発明の第１実施形態の壁構造およびこれを備えた第１および第２実施形態の建築構造物４９並びにこれらに使用される接合金物１が示されている。
【００２０】
図１（ａ）（ｂ）に示す形態では、３階の建築構造物４９を構築する場合を示したもので、１階から３階における南側には、それぞれ開口部４６が形成されている形態の建築構造物４９の耐震性能を向上させた形態である。
【００２１】
図１（ａ）では、北側における外側に広幅外側耐力壁（第１耐力壁）１２ａを設置し、北側に調整用耐力壁４５を設けないようにした形態であり、図１（ｂ）では、北側の狭巾外側耐力壁（第１耐力壁）１２ａに間隔をおいて、狭巾の調整用耐力壁４５を設置している形態である。図１（ａ）（ｂ）における上下階の各耐力壁相互の接合構造に使用する接合金物は、同様の構造である。
【００２２】
図１（ａ）では、各階の北側の耐力壁は、開口部４６のない形態の広幅外側耐力壁１２ａとされ、１階の広幅外側耐力壁１２ａの下部は、コンクリート基礎４１に埋め込み固定されたアンカーボルト４２（図６参照）により、適宜ホールダウン金物４３等の接合金具を介して固定されている。また、下階側の広幅外側耐力壁１２ａと、上階側の広幅外側耐力壁１２ａとは、図７から図１０に示す接合金具１（詳細は後記する。）により、圧縮力および引張力を、上下階の耐力壁１２ａにおける各縦枠材１１に直接伝達可能な接合構造とされている。
【００２３】
また、各階の南側の開口部４６に隣接する第１耐力壁としての下階側の外側耐力壁（１階外側耐力壁）１２ｂの下部は、前記と同様にコンクリート基礎４１に埋め込み固定されたアンカーボルト４２により、適宜ホールダウン金物４３等の接合金具を介して固定されている。
【００２４】
また、床パネル４０を挟んで、１階の第１耐力壁１２ａと、２階の第１耐力壁１２ａとは、図７から図１０に示す圧縮力および引張力を伝達可能な接合金物１により連結され、同様に、２階以上の階層間において、下階の狭巾の第１耐力壁１２ｂと、上階の狭巾の第１耐力壁１２ｂ相互は、図７から図１０に示す接合金物１により接合されている。
【００２５】
そして、本発明では、前記の南側の開口部４６により、各階の水平構面内において、建物の重心Ｇと、剛心Ｋとがずれにより偏心している場合にこれらを一致または近づけるために、南側の開口部４６に隣接する狭巾第１耐力壁１２ｂに近接した間隔をおいて、前記の狭巾第１耐力壁１２ｂと同様な仕様の耐力壁で、同様な剛性の耐力壁からなる狭巾の調整用耐力壁４５が、３階を除く、各階に設置されている。
前記のように、狭巾第１耐力壁１２ａと同様な構成の狭巾調整用耐力壁４５を配置するようにすると、設計および増設が容易である。
【００２６】
前記のように、調整用耐力壁４５を、建築構造物４９における耐力壁が少ない箇所に、予めあるいは追加して設置することにより、建物全体の水平構面内における重心Ｇと、剛心Ｋとを一致または近接させ、地震時または風荷重が作用した場合、建築構造物４９を捩れにくくすることができ、建築構造物４９の耐震性能を向上させることができる。
【００２７】
前記の調整用耐力壁４５は、建築構造物４９における上下方向の各階に設置するようにしてもよく、建築構造物４９の一部の階に設置するようにしてもよい。
図１２（ａ）に示すように、上下階において同じ狭巾第１耐力壁１２ｂが配置されている場合に、下層階になるに従って層間変形角（δ／ｈ）が、δ１／ｈ１、δ２／ｈ２、δ３／ｈ３と大きくなるので、上下階における層間変形角を一定値に近づけるようにするため、図１２（ｂ）では、調整用耐力壁４５を１階および２階に設けて、極力、全階にわたって層間変形角を一定値に近づけるようにしている形態である。
【００２８】
すなわち、下層の各階に調整用耐力壁４５を設けることで、建物全体の水平構面内の重心Ｇおよび剛心Ｋの偏心をなくすとともに建物の高さ方向の剛性バランスを調整し、建物の耐震性能を向上させることができる。
【００２９】
図１（ｂ）は、他の形態の建築構造物４９を示し、この形態では、建築構造物４９における北側は、狭巾外側耐力壁１２ｂとされ、これに間隔をおいて、前記狭巾外側耐力壁１２ｂと同じ寸法の調整用耐力壁４５が間隔をおいて室内側に位置するように設置されている形態であり、その他の構成は前記の形態と同様である。このような形態でも、下層階の層間変形角（δ／ｈ）を小さくして、上下階における層間変形角を一定値に近づけるようにすることができる。
【００３０】
前記の各形態は、外側に配置された側壁パネルからなる外側耐力壁１２ｂを第１耐力壁１５とし、これに間隔をおいて近接した位置に、調整用耐力壁４５を、建物の全部または一部に設置することにより、建築構造物４９の耐震性能を向上させることを目的としている。
【００３１】
したがって、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、第１耐力壁１５が外側耐力壁以外に、建物の幅方向あるいは前後方向の中間部に位置するように中間耐力壁４８として第１耐力壁１５が配置されている建物の場合、中間部に配置されている第１耐力壁１５に近接した間隔をおいて調整用耐力壁４５を設置して、建物全体の水平構面内の重心Ｇと剛心Ｋとを一致させたり、建物４９の高さ方向の剛性バランスを調整し、建物の耐震性能を向上させるようにしてもよい。
【００３２】
なお、図１に示すように、最上階側に調整用耐力壁４５を設けない場合における、下階側の調整用耐力壁４５の上部を固定する一形態を図２３および図２４に示す。
【００３３】
次に、特に図２から５および図７を参照しながら、上階側の外側耐力壁等の第１耐力壁１５と、下階側の第１耐力壁１５との接合構造、および上階側の調整用耐力壁４５と下階側の調整用耐力壁４５との接合構造、並びに、これらの側根太または端根太１６（調整用端根太あるいは調整用側根太１６ａ）との関係について説明する。なお、上下階の第１耐力壁１５相互と、調整用耐力壁４５相互とは同様な構造であるので、第１耐力壁１５を主に、調整用耐力壁４５を括弧内に記載して同時に説明する。
【００３４】
基礎あるいは下位の壁パネル等に下階側壁パネル１２等の第１耐力壁１５は連結されて建て込まれ、同様に第１耐力壁１５に間隔をおいて平行に並列して調整用耐力壁４５が建て込まれ、前記下階側壁パネル１２等の第１耐力壁１５の上枠材１３の上にこれに沿って端根太あるいは側根太１６が配設されて、ドリルねじ（図示を省略）により固定され、同様に調整用耐力壁４５の上枠材１３の上にこれに沿って前記端根太あるいは側根太１６に間隔をおいて向かい合うように調整用端根太あるいは側根太１６ａが配置され、フレキねじあるいは六角ねじ等の固着具４７により固定されている。
【００３５】
端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太あるいは調整用側根太１６ａ）および床根太の上フランジ２１に床下張材１７が載置されてドリルねじ等の固着具により固定され、その床下張材１７上に、前記下階側壁パネル１２等の第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）と同様な構造の上階側壁パネル１８からなる上階側第１耐力壁１５（または上階側の調整用耐力壁４５）が、下階側壁パネル１２からなる第１耐力壁１５（または下階側の調整用耐力壁４５）と同一垂直面状に建て込まれ、上階側壁パネル１８からなる第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における溝形断面の下枠材１９のウエブ２３は床下張材１７上に載置され、ドリルねじ等の固着具により固定されている。
なお、両面に構造用面材１１を備える形態の耐力壁では、少なくとも片面の構造用面材１４は、接合金物１を接合した後、縦枠材１１に取付けることで、第１耐力壁１５（１２ａ，１２ｂ，１２，１８）を構築したり、両面に構造用面材１１を有する調整用耐力壁４５が構築可能である。片面の構造用面材１１を有する形態の耐力壁では、予め構造用面材１１を備えていても、容易に接合金物１を配置することができる。
【００３６】
床下張材１７上に載置されている上階側壁パネル１８からなる第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における溝形断面の下枠材１９と、床下張材１７と、下階側壁パネル１２における上枠材１３には、部材幅方向中央部に部材長手方向に長い長孔２０が重合するように設けられ、また、端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太または調整用側根太１６ａ）における上下のフランジ２１が広幅となる場合には、上下のフランジ２１の先端部には、必要に応じボルト４の軸部と干渉するのを防止するために、Ｖ字状等の切り欠き部あるいは長孔が設けられる。
図７から図１０に示す部材相互の接合金具１を、上下階の第１耐力壁１５あるいは上下階の調整用耐力壁４５に接合する場合には、図２あるいは図４に示すように、上階および下階に渡って配置する場合の一形態として、部材相互の接合金具１における上部の接合金物７をその上下の圧着用雌ねじ部材８，９によりボルト４の所定の位置に装着して位置固定した状態で、また、下部の接合金物７およびその上下の圧着用雌ねじ部材８，９を取り外した状態で、上階側から部材相互の接合金具１のボルト４の下部を前記各部材（１９，１７，１３）の長孔２０に挿入して下階側にボルト４の下部を配置する。この際に、圧縮補強金物を挿入しなくてもよく、あるいは図１５、図２１に示すように圧縮補強金物を入れても良い。
【００３７】
そして、端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太または側根太１６ａ）における上下のフランジ２１の切り欠き部にボルト４の中間軸部を位置させると共に、上階側の接合金物７における各接合フランジ６を上階側の縦枠材１１におけるウエブ２３に当接し、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００３８】
また、下階側に配置されたボルト４の下部に、上下の圧着用雌ねじ部材８，９をねじ込み、また、接合金物７を横方向から装着して上下の圧着用雌ねじ部材８，９により位置固定して各接合フランジ６を前記下階側の壁パネル１２（または調整用耐力壁４５）における縦枠スタッドからなる縦枠材１１のウエブ２３に、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００３９】
部材相互の接合金具１を上階および下階に渡って配置する場合の他の一形態として、部材相互の接合金具１における下部の接合金物７をその上下の圧着用雌ねじ部材８，９によりボルト４の所定の位置に装着して位置固定した状態で、また、上部の接合金物７およびその上下の圧着用雌ねじ部材８，９を取り外した状態で、下階側から部材相互の接合金具１のボルト４の上部を前記各部材（１３，１７，１９）の長孔２０に挿入して上階側にボルト４の上部を配置する。
【００４０】
そして、端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太あるいは側根太１６ａ）における上下のフランジ２１の切り欠き部２２にボルト４の中間軸部を位置させると共に、下階側の接合金物７における各接合フランジ６を下階側の縦枠材１１におけるウエブ２３に当接し、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００４１】
また、上階側に配置されたボルト４の上部に、上下の圧着用雌ねじ部材８，９をねじ込み、また、接合金物７を横方向から装着して上下の圧着用雌ねじ部材８，９により位置固定して各接合フランジ６を前記上階側の壁パネル１２（または調整用耐力壁４５における縦枠スタッドからなる縦枠材１１のウエブ２３に、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００４２】
なお、図中、符号４１はコンクリート基礎などの基礎、４２はアンカーボルト、４３は１階の壁パネル（耐力壁）１２とアンカーボルト４２とを一体に連結するホールダウン金物である。
【００４３】
次に、図示の形態で使用されている耐力壁としての下階側壁パネル１２および上階側壁パネル１８並びに調整用耐力壁４５そのものの構造形態について、図２および図４を参照して説明すると、下階側または上階側に配置固定されている下階側壁パネル１２（または下階側の調整用耐力壁４５）または上階側壁パネル１８（または上階側の調整用耐力壁４５）は、薄鋼板を凹溝状に折り曲げ加工されて形成された断面溝形の上枠材（上横枠材）１３と下枠材（下横枠材、図示省略）とこれらに端部が連結される横断面リップ付溝形の縦枠材１１並びにこれらの側面の片面または両面に、ドリルねじ等の固着具により固定される薄鋼板等の構造用面材１４とを備えている。
【００４４】
次に、図７〜図１０を参照して、床パネル４０を介して、上階側の第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における縦枠材１１と下階側の第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における縦枠材１１とを連結することができ、第１耐力壁１５間または調整用耐力壁４５間に圧縮力または引張り力を伝達することができる接合金具１について説明する。
【００４５】
まず、一形態の部材相互の接合金具１について、図７および図８を参照して説明すると、図示の部材相互の接合金具１は、建物、特にスチ−ルハウスを構築する場合における上階の壁パネル等の縦枠材と下階の壁パネル等の縦枠材とに渡って縦向きに配置できる長さを有し、上下両端部に雄ねじ部２，３を備えた１本のボルト４の上下方向の両端部に、それぞれ上下方向に連続する凹溝５ａを有する角形Ｕ字状部５の両側部に上下方向に延長する接合用フランジ６を備えていると共に側方開口溝１０を備えた接合金物７における前記凹溝５ａがボルト４に嵌合され、前記接合金物７の上下に、それぞれ縦断面コ字状の座金３６とその外側に平座金３７を装着し、前記平座金３７を後記する雌ねじ部材８，９が圧着されて、接合金物７は、前記平座金および断面コ字状の座金３６を介して、位置固定および位置調整可能に構成されている。上下両端部の雄ねじ部２，３は、それぞれ上階の縦枠材または下階の縦枠材に対応した位置に設けられ、ねじ方向は適宜でよい。
【００４６】
前記の凹溝５ａとボルト４とは接触していると、すなわち、凹溝５ａ内面とボルト４の外周面との間のギャップがない状態とすると、ボルト４と接合金物７の横方向のずれを防止し、接合金物７あるいはボルト４を正確に配置できる点で好ましい。
【００４７】
各接合金物７は、図示の形態では、例えば、板厚１ｍｍ前後から３．２ｍｍ程度の矩形状薄鋼板に折り曲げ加工が施されて、凹溝５ａが形成されたＵ字状部５を備え、そのＵ字状部５の両側板５ｂに円弧状ガイド部６ａを介して接合用フランジ６が一体に屈曲連設された横断面がハット型形状の部材とされ、各接合用フランジ６の幅方向中間部には、上下方向に間隔をおいて複数のドリルねじ用の小径孔６ｂが形成されている。前記Ｕ字状部５の内径は、ボルト４の外径よりも僅かに大きく設定されて、ボルト４とＵ字状内面とが近接または接触するようにされ、これらの相対的な横方向ずれを防止している。
【００４８】
前記の凹溝５ａは、ボルト４の軸部を嵌合収納するための溝で、Ｕ字状部５の両側に接合用フランジ６が一体に設けられ、各接合用フランジ６は同面状に形成されている。接合金物７がＵ字状部５の両側に接合用フランジ６を備えた形状である。
また、接合金物７の接合用フランジ６により建物側との接合部面とボルト４の中心軸線との間の寸法は、接合用フランジ６間に板材がないので、板材がない分、ボルト４をより縦枠材１１に接近させて配置することができ、曲げモーメント負担の少ない構造とすることができる合理的な接合金物７とすることができる。そのため、接合金物７の変形が少ない部材相互の接合金具１とすることができる。
【００４９】
上下の各接合金物７の上下両端面部には、ボルト４にねじ込まれた雌ねじ金具としてナットからなる上面圧着用雌ねじ部材８と、雌ねじ金具としてナットからなる下面圧着用雌ねじ部材９がそれぞれ圧着されて、各接合金物７は、それぞれボルト４の上部および下部において位置調整可能に、また位置固定可能に設けられている。各接合金物７の上下両端部のＵ字状部５の両側板に圧着用雌ねじ部材８，９が圧着されることで一体化されて補強されていると共に、前記各圧着用雌ねじ部材８，９を介して引張力および圧縮力が伝達可能な構造とされている。
【００５０】
例えば、前記の上面圧着用雌ねじ部材８と下面圧着用雌ねじ部材９のいずれか一方の圧着用雌ねじ部材を緩めて接合金物７から離した状態で、他方の圧着用雌ねじ部材を回転させることにより、接合金物７をボルト４に対して上下方向位置調整することができ、また、前記他方の圧着用雌ねじ部材を接合金物７の端面に圧着するように締め込むことにより、接合金物７の上下に配置されている上面圧着用雌ねじ部材８と下面圧着用雌ねじ部材９を接合金物７の上下両端面を圧着固定して、接合金物７をボルト４の軸方向の所定の位置に固定することができる。
【００５１】
前記の断面コ字状の座金３６における各脚部３８は、接合金物７における側板５ｂの外面に近接または当接して配置され、各脚部３８相互を接続する接続板３９にはボルト挿通孔が設けられている。前記の平座金３７が設けられることで、雌ねじ部材８，９により押圧力を均等に分散して断面コ字状の座金３６に伝達することができ、また、断面コ字状の座金３６における接続板３９により接合金物７の端面に応力を均等に分散させて固定することができる。なお、前記接続板３９には、前記接続板３９の配置を明確にするためのケガキ線４４が刻設されてケガキ線４４側が接合金物７のフランジ６側に位置して設置されるようにされている。
【００５２】
また、接合金物７の各部に断面コ字状の座金３６における脚部３８が、接合金物７における側板５ｂの外面に近接または当接して配置されることで、雌ねじ部材８，９により押圧するように前記雌ねじ部材８，９を回動工具により回動した場合、接合金物７における側板５ｂがボルト４の軸部側（内側）と反対の外側に目開きするのを防止する開き止め作用をしている。なお、この形態では、雌ねじ部材８，９が接合金物７の側板５ｂの端面に直接当接しないため、雌ねじ部材８，９を回動工具で回動して接合金物７端面を圧着しないので、側板５ｂに外開きする方向のねじりモーメントが直接作用しない接合金物具１とされている。
【００５３】
前記のように接合金物７にねじりモーメントが作用しないようにするため、および接合金物７端面に均等に押圧力が作用するように、図９に変形形態として示すように、前記平座金３７を省略して、断面コ字状の座金３６のみとしてもよく、断面コ字状の座金３６の接続板３９により、雌ねじ部材８，９の回動により押圧力が作用した場合に、接合金物７の端面に押圧力を均等に分散させるようにし、雌ねじ部材８，９の回動により、ねじりモーメントが作用した場合に、座金３６の脚部３８を側板５ｂの外側に係合させて、常に側板５ｂをボルト４側（内側）にねじりモーメントを作用させるようにして、側板５ｂの目開きを防止することができる。その他の構成は、前記形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００５４】
さらに、図９の変形形態として図１０に示すように、断面コ字状の座金３６に代えて、平座金３７のみとし、雌ねじ部材８，９を回動工具で回動して平座金３７を介して接合金物７端面を圧着した場合、平座金３７により押圧力を接合金物７の端面に均等に分散して伝達脱させることができ、また、雌ねじ部材８，９を回動工具で回動した場合、多少は接合金物具１のねじりモーメントの軽減を図ることができる。その他の構成は、前記形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。なお、座金を介在させる形態において、図示を省略するが、断面コ字状の座金３６または平座金３７の外側に、さらにばね座金を介在させるようにしてもよい。
【００５５】
前記各接合金具の形態において、部材相互の接合金具１におけるボルト４として、六角頭部付きのボルトを使用する場合には、上下の接合金物７のいずれか一方を位置調整可能にされていてもよい。
【００５６】
前記実施形態では、第１耐力壁１５の内側に間隔をおいて、一つの調整用耐力壁４５を構成した形態を示したが、本発明を実施する場合、２つ以上の調整用耐力壁を間隔をおいて設けるようにしてもよい。２つ以上の調整用耐力壁を設ける場合、調整用耐力壁の幅寸法を同じ寸法で、耐力が同じものを配置するようにすると、設計および施工が容易であるが、調整用耐力壁の幅寸法の異なる調整用耐力壁を設置するようにしてもよい。
【００５７】
また、本発明を実施する場合、図１１（ｂ）に平面視で示すように、第１耐力壁１５間に間隔をおいて中間壁体４８が存在する場合には、その中間壁体４８に近接して増設するようにして、調整用耐力壁４５を設置するようにしてもよい。
【００５８】
なお、本発明を実施する場合、中間階のみに調整用耐力壁４５を設ける場合に、調整用耐力壁４５を床パネル４０に固着具４７により固定するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の壁構造を示す概略視図である。
【図２】図１における上下階の耐力壁における縦枠材相互を部材相互の接合金具を使用して、接合している状態を示す縦断正面図である。
【図３】図２のａ−ａ線断面図である。
【図４】図２における耐力壁の縦断側面図である。
【図５】（ａ）は図４におけるＣ−Ｃ線断面図、（ｂ）は図４におけるＤ−Ｄ線断面図、（ｃ）は図４におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【図６】ホールダウン金物を使用して耐力壁をコンクリートに固定すると共に、接合金具を使用して上下階に隣り合う縦枠材を接合する場合の接合工程を説明するための一部切欠概略正面図である。
【図７】本発明で使用する部材相互の接合金具の一実施形態を示すものであって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図８】（ａ）は図７に示す接合金具における平座金および断面コ字状座金および側方開口溝形の接合金物を正面視で分解して示す分解図、（ｂ）は平面視で分解して示す分解図である。
【図９】図８に示す状態から平座金を取り除いた変形形態の接合金具を示すものであって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】図８に示す状態から断面コ字状座金を取り除いた変形形態の接合金具を示すものであって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】並列して耐力壁パネルを配置する他の形態の壁構造を説明するための説明図であって、（ａ）は、並列して耐力壁パネルを配置する前の状態を示す概略平面図、（ｂ）は耐力壁パネルを並列して配置した状態を示す概略平面図である。
【図１２】従来および本発明の壁構造を備えた建築構造物を示す概略斜視図である。
【図１３】建物の重心と剛心を一致させて耐震性能を向上させる形態を説明する図であって、（ａ）は重心と剛心を一致する前の状態を示す概略平面図、（ｂ）開孔部側に剛性の多きい耐力壁パネルを設置した形態を示す概略平面図、（ｃ）は、並列して耐力壁を配置した本発明の壁構造を示す概略平面図である。
【図１４】（ａ）は、（ｂ）は、（ｃ）は、耐力壁パネルの剛性を高めた場合における耐力―変形の耐震性能を説明するための説明図である。
【図１５】部材相互の接合金具を使用すると共に、圧縮補強金物を介在させて、上下階の縦枠材を接合している状態を示す縦断正面図である。
【図１６】図１５の縦断側面図である。
【図１７】ホールダウン金物による部材相互の接合金具を使用すると共に、圧縮補強金物を介在させて上下階の耐力壁パネルにおける縦枠材を接合している従来の接合構造により、耐力壁パネルを並列して設置した壁構造の仮想例を示す縦断正面図である。
【図１８】図１７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１９】ホールダウン金物を使用する従来の接合金具を分解して示す斜視図である。
【図２０】従来のホールダウン金物を使用した上下階縦枠材の接合構造を示す縦断側面図である。
【図２１】部材相互の接合金具を使用すると共に、圧縮補強金物を介在させて上下階の耐力壁パネルにおける縦枠材を接合している構造により、耐力壁パネルを並列して設置した本願の壁構造を示す縦断正面図である。
【図２２】（ａ）は剛性率が特に小さい階がある場合に変形が集中して、損傷が大きくなることの説明図、（ｂ）は重心と剛心のずれによる偏心が大きい場合に、建物が回転し、隅部の変形が大きく損傷する恐れが高いことを説明するための説明図である。
【図２３】図１の如く最上階側に調整用耐力壁４５を設けない場合における、下階側の調整用耐力壁４５の上部を固定する一形態の縦断正面図である。
【図２４】図２３の一部を拡大して示す縦断正面図である。
【符号の説明】
【００６０】
Ｇ 重心
Ｋ 剛心
１ 部材相互の接合金具
２ 雄ねじ部
３ 雄ねじ部
４ ボルト
５ Ｕ字状部
５ａ 凹溝
５ｂ 側板
６ 接合用フランジ
６ａ 円弧状ガイド部
６ｂ 小径孔
７ 接合金物
８ 上面圧着用雌ねじ部材
９ 下面圧着用雌ねじ部材
１０ 側方開口部
１１ 縦枠材
１２ 下階側壁パネル
１２ａ 広幅外側耐力壁
１２ｂ 狭巾外側耐力壁
１３ 上枠材
１４ 構造用面材
１５ 第１耐力壁
１６ 端根太あるいは側根太
１７ 床下張材
１８ 上階側壁パネル
１９ 下枠材
２０ 長孔
２１ 上下のフランジ
２２ 切り欠き部または長孔
２３ ウエブ
２４ ドリルねじ
２５ 筒状体
２６ フランジ
２７ フランジ付筒状体または圧縮補強金物
２８ 連結ボルト
２９ ナット
３０ ホールダウン金物
３１ ホールダウン金物
３２ 床組み
３３ 縦部分
３４ ベース部
３５ 補剛リブ
３６ 断面コ字状の座金
３７ 平座金
３８ 脚部
３９ 接続板
４０ 床パネル
４１ 基礎
４２ アンカーボルト
４３ ホールダウン金物
４４ ケガキ線
４５ 調整用耐力壁
４６ 開口部
４７ 固着具
４８ 中間壁体
４９ 建築構造物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチールハウス等の建築構造物に適用可能な耐力壁並列式の壁構造および建築構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、地震時における建築構造物の耐震性能を検討する場合、各階ごと，計算する方向に定義される剛性率が考慮され、剛性率が０．６を下回らないように設計される。剛性率の特に小さい建築物の地震時の振動性状は、特に小さい剛性率の階に地震のエネルギーが集中し、過大な水平変形が生じるという問題がある。
また、地震力は、階の重心に作用するため、重心と剛心の位置が一致しないと、建築構造物は水平方向に変形するほか、剛心まわりに回転する。重心と剛心とのずれによる偏心が大きい建築物にあっては、図２２（ｂ）に示すように、参照建築物の隅部で部分的に過大な変形が強いられる部材が生じ、それらの部材に損傷が生じることになる。
そのため、各階の偏心率Ｒｅが１００分の１５を超えないように設計されている。
また、剛性率Ｒｓに応じたＦｓ値（１．０≦Ｆｓ＜２．０）と、偏心率Ｒｅに応じたＦｅ値（１．０≦Ｆｅ≦１．５）を乗じて算出される形状係数Ｆｅｓ（Ｆｅｓ＝（Ｆｓ値）・（Ｆｅ値））を算出している。前記の形状係数Ｆｅｓは、建築物の立面的および平面的な耐震要素の偏りによる必要保有水平力の割り増し係数であり、Ｆｅｓ（１．０≦Ｆｅｓ＜３．０）を設計に取り入れられている。例えば、図２２（ａ）に示すように、建築構造物４９において、特に剛性率Ｒｓの小さい階が存在すると、地震時において水平力が作用した場合に、剛性率の小さい階に変形が集中し、剛性率の小さい階に被害が大きくなることも知られている。
【０００３】
例えば、スチールハウス（スチールハウスは普通、板厚０．８ｍｍ以上、２．３ｍｍ未満の薄板軽量形鋼による枠材と、この枠材に構造用面材を組み合わせて構成される鉄鋼系パネル構造の建物と定義される。）等の狭小間口の建築構造物では、図１３（ａ）に示すように、南面に開口部４６を大きくとることから、耐力壁１２ｂが南面に十分配置できず、建物４９における水平構面内の重心Ｇと、耐力壁の配置で決まる建物の剛心Ｋとがずれることから、（Ａ）水平構面内での問題として、地震時等に建物に水平力が作用した場合、建物全体がねじれる傾向にある。
【０００４】
前記のような建物全体のねじれによる耐震性能の低下を防ぐには、（１）図１３（ｂ）に斜線で示すように、平面視で耐力壁の設置箇所の少ない側における耐力壁１２ｂ自体の剛性と耐力を割り増すことにより、平面視で、建物の重心Ｇと、剛心Ｋとを近づけることが考えられる。
【０００５】
前記の耐力壁１２ｂの剛性と耐力を高める手段として、薄板軽量形鋼および構造用面材を使用した鉄鋼系パネル系の耐力壁パネルでは、構造用面材を薄板軽量形鋼に固定する場合に、構造用面材を薄板軽量形鋼に固定するための、ドリルねじのピッチを細かいピッチにすることにより、耐力壁パネルの剛性および耐力を高めることができる。
【０００６】
前記のように、構造用面材を留め付けるドリルねじのピッチを小さくして、ドリルねじの本数を増やす方法により耐力壁パネルの剛性および耐力を高めることができるが、このようにした場合、図１４（ａ）に示す変形状態およびその耐力―変形曲線を示す図１４（ｃ）の曲線Ｂに示すように、構造用面材を留め付けるドリルねじのピッチを小さくしない場合を示す図１４（ｂ）に示す変形状態および図１４（ｃ）の曲線Ａに比べて、壁パネル１２ｂの最大耐力も増加してしまうため、これに見合うように、アンカーボルト等の金物を高強度の金物としなければならないと共に、耐力壁パネルの縦枠材を高強度の縦枠材とし、コンクリート基礎あるいは梁をより高強度の基礎あるいは梁となるように増大するようになり、前記のように各階を補強するようにすると、薄板軽量形構造の３階〜５階建ての建物ではコストが上がるという問題がある。
【０００７】
また、耐力壁を２列以上並列させることで重心と剛心の位置を一致させ耐震性能を向上させるという事例は、設計・施工が複雑となり、コストが上がるという問題があることから、薄板軽量形構造においては、従来は、その発想に至っていない。
【０００８】
すなわち、図１３（ｃ）と図１７および図１８に示すように、耐力壁を２列並設する場合を、従来技術の範囲で仮に考えてみると、耐力壁直下に薄板軽量形鋼の側根太（または端根根太）が耐力壁縦枠の軸力で押し潰されないようにするため、強固な圧縮補強金物を配置する必要があり、側根太（または端根太）の形鋼構成が複雑化する。
例えば、図１７および図１８に示すように、下階側耐力壁としての下階側壁パネル１２における縦枠材１１と、上階側壁パネル１８における縦枠材１１とに、ホールダウン金物３０，３１を取付け、前記の各ホールダウン金物３０，３１相互をボルト２８およびこれに装着されるナット２９により連結し、上階側壁パネル１８の縦枠材１１を接合金具１を介して下階側壁パネル１２における縦枠材１１を接合し、ホールダウン金物３０，３１とボルト２８とにより引張力に抵抗する構造の耐力壁１２ａ，ｂに並列配置する調整用耐力壁４５ａを増設することが考えられるが、前記ホールダウン金物３０，３１は、圧縮力を支持できないため、床パネル４０内に補強用圧縮材２５を介在させて、圧縮力と引張力の伝達可能な構造とする必要がある。このような構造とした場合、実用上、調整用耐力壁４５が近接した状態であり、ホールダウン金物３０，３１を縦枠材１１に固定する必要があるが、狭隘な構造になるので、ホールダウン金物３０，３１の縦部分を縦枠材１１のウェブに固定するための、ドリルねじ２４の打設作業が困難になるという問題があるばかりでなく、施工コストが格段に高くなる。
【０００９】
なお、図１７および図１８に示す形態では、側根太（または端根太）１６内に、短尺の薄板軽量形鋼を縦向きにした圧縮補強金物５０を配置してあり、側根太（または端根根太）１６に間隔をおいて対称に配置される内側の側根太（または端根太）梁材１６ａである。
【００１０】
また、図１９および図２０に示すように、床組内部に別個に配置される圧縮補強金物に代えて、鋼管からなる筒状体２５の上下にフランジ２６を設けてフランジ付筒状体２７を構成し、そのフランジ付筒状体２７内に連結ボルト２８を配置すると共に上下のホールダウン金物３０，３１を前記連結ボルト２８にねじ込むナット２９により連結する形態の接合構造も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
この図１７、図１９および図２０に示すような２つのホールダウン金物と連結ボルト・ナットの３つの金物からなる接合金物を使用した接合構造においては、地震あるいは風による水平力が作用した場合、主として引張力しか伝達できないため、圧縮力を床組み部分で伝達するようになり、上下階壁パネルの縦枠スタッドに挟まれる床組み内部に圧縮補強金物を挿入するなど複雑な工夫を必要とし、ピース数が増大し、設計・施工が複雑となる。
【００１２】
このため、現実としてスチールハウスにおいては、耐力壁を２列以上並列させることで重心と剛心の位置を一致させ耐震性能を向上させるという事例は、設計・施工が複雑となり、コストが上がるという問題があることから、従来は事例が無く、またその発想も得られなかった。
【特許文献１】特開２００５−３２０８６０号公報
【非特許文献１】特開平１０−３１１１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記のように、対向する壁相互間において開口部を有する建物では、（Ａ）水平構面内での問題として、地震時あるいは風荷重が建物に作用した場合に、建物全体のねじれを防止するために、剛心と重心を近づける手段として、耐力壁の最大耐力を増加させないで、安価に施工できる壁構造が望まれている。
また、（Ｂ）垂直構面内の問題として、図１２（ａ）に示すように、耐力壁１２ｂを順次上層階に配置する場合、垂直方向についても、同様な耐力壁１２ｂが１階から上層階までほぼ一直線に耐力壁１２ｂが配置されるため、設計外力に対する耐力壁１２ｂの剛性の比率が下層よりも上層で大きくなり、層間変形角（δ／ｈ）が下層階側で大きく、上層階側で小さくなり、耐震性能が低下する。この耐震性能の低下を防止するために、下層階の剛性と強度を割り増して、図１２（ｂ）に示すように、高さ方向の層間変形角を近づける必要があった。しかし、下層階の耐力壁を増設することは、薄板軽量形構造の耐力壁では、圧縮補強金物２７を配置する形態では、構造が複雑になり、施工が困難であるという問題がある。
【００１４】
本発明者は、前記の問題点を種々検討すると共に、特開２００５−３２０８６０号に開示の接合部金物を使用し、かつ薄板軽量溝形鋼の耐力壁を並列配置する場合において、側根太（端根太）の圧縮補強金物を設置することなく、あるいは圧縮補強金物を挿入した場合でも簡易な構造とすることで、設計・施工を簡易にして、安価に剛心と重心を近づける壁構造の実現が可能になることを見い出し、本発明を完成させた。
また、耐力壁を並設し、建物の平面方向、および、高さ方向の剛性バランスを調整し、建物の耐震性能を向上させることが可能な結論を得た。
また、建物全体の耐力が不足する場合、外壁や内壁に、さらにその内側に調整用耐力壁を追加・並列させることで、建物の耐震性能を向上させることが可能な結論に至った。
本発明は、前記の問題点を有利に解決することが可能で、建物の耐震性能を向上させることが可能な、壁構造および建築構造物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】
【００１５】
前記の課題を有利に解決するために、第１発明の耐力壁並列式の壁構造においては、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁が少ない箇所に、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする。
また、第２発明では、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁に間隔をおいて、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする。
また、第３発明では、第１発明または第２発明の耐力壁並列式の壁構造において、上階側および下階側の各第１耐力壁における縦枠材相互と、上階側および下階側の各調整用耐力壁における縦枠材相互とは、軸力を直接伝達する金物を介して連結され、上階側および下階側の各耐力壁の間に配置される側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないことを特徴とする。
また、第４発明の建築構造物では、第１発明〜第３発明のいずれかの耐力壁並列式の壁構造を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
第１発明によると、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁が少ない箇所に、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したので、耐力壁が少ない箇所に、別個に調整用耐力壁を並列して設置することにより、容易に水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心を調整して、水平構面内における重心および剛心を一致させるようにして、重心と剛心のずれによる偏心を解消し、建築構造物の耐震性能を向上させることができ、地震時あるいは風荷重時に建築構造物に水平力が作用するようになっても、建築構造物が捩れるのを防止することができ、建築構造物の耐震性能を容易に向上させることができ、また設計も容易である。
したがって、例えば、建築構造物における水平構面内において、開口部の存在により、平面的に建物の重心と剛心とがずれるような建築構造物であっても、開口部側の耐力壁に間隔をおいて独立した調整用耐力壁を増設して、建物の重心と剛心のずれによる偏心を解消し、これらを一致させるようにすることができ、地震時等に水平力が作用した場合、建築構造物の捩れを防止して、建築構造物の耐震性能を容易に向上させることができる。
第２発明によると、構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁に間隔をおいて、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したので、単に、第１耐力壁に間隔をおいて、調整用耐力壁を、建物の全体の第１耐力壁に間隔をおいて設置したり、建物の一部の第１耐力壁に間隔をおいて調整用耐力壁を設置するだけで、建物全体の強度と剛性を容易に向上させることができる。
第３発明によると、上階側および下階側の各第１耐力壁における縦枠材相互と、上階側および下階側の各調整用耐力壁における縦枠材相互とは、軸力を直接伝達する接合金物を介して連結され、上階側および下階側の各耐力壁の間に配置される側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないので、上下階の耐力壁相互間を直接軸力の伝達可能な構造とすることができ、また、側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないので、簡単な構造で施工も容易な構造とすることができ、経済的に施工可能な壁構造とすることができる。
【００１７】
第４発明によると、建物における第１耐力壁に間隔をおいて調整用耐力壁を設置するだけで、建築構造物における水平構面内における重心と剛心のずれによる偏心を解消し、捩れにくい耐震性能の高い建築構造物としたり、上下方向の建物の強度または剛性を高めた耐震性能の高い建築構造物とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１〜図８には、本発明の第１実施形態の壁構造およびこれを備えた第１および第２実施形態の建築構造物４９並びにこれらに使用される接合金物１が示されている。
【００２０】
図１（ａ）（ｂ）に示す形態では、３階の建築構造物４９を構築する場合を示したもので、１階から３階における南側には、それぞれ開口部４６が形成されている形態の建築構造物４９の耐震性能を向上させた形態である。
【００２１】
図１（ａ）では、北側における外側に広幅外側耐力壁（第１耐力壁）１２ａを設置し、北側に調整用耐力壁４５を設けないようにした形態であり、図１（ｂ）では、北側の狭巾外側耐力壁（第１耐力壁）１２ａに間隔をおいて、狭巾の調整用耐力壁４５を設置している形態である。図１（ａ）（ｂ）における上下階の各耐力壁相互の接合構造に使用する接合金物は、同様の構造である。
【００２２】
図１（ａ）では、各階の北側の耐力壁は、開口部４６のない形態の広幅外側耐力壁１２ａとされ、１階の広幅外側耐力壁１２ａの下部は、コンクリート基礎４１に埋め込み固定されたアンカーボルト４２（図６参照）により、適宜ホールダウン金物４３等の接合金具を介して固定されている。また、下階側の広幅外側耐力壁１２ａと、上階側の広幅外側耐力壁１２ａとは、図７から図１０に示す接合金具１（詳細は後記する。）により、圧縮力および引張力を、上下階の耐力壁１２ａにおける各縦枠材１１に直接伝達可能な接合構造とされている。
【００２３】
また、各階の南側の開口部４６に隣接する第１耐力壁としての下階側の外側耐力壁（１階外側耐力壁）１２ｂの下部は、前記と同様にコンクリート基礎４１に埋め込み固定されたアンカーボルト４２により、適宜ホールダウン金物４３等の接合金具を介して固定されている。
【００２４】
また、床パネル４０を挟んで、１階の第１耐力壁１２ａと、２階の第１耐力壁１２ａとは、図７から図１０に示す圧縮力および引張力を伝達可能な接合金物１により連結され、同様に、２階以上の階層間において、下階の狭巾の第１耐力壁１２ｂと、上階の狭巾の第１耐力壁１２ｂ相互は、図７から図１０に示す接合金物１により接合されている。
【００２５】
そして、本発明では、前記の南側の開口部４６により、各階の水平構面内において、建物の重心Ｇと、剛心Ｋとがずれにより偏心している場合にこれらを一致または近づけるために、南側の開口部４６に隣接する狭巾第１耐力壁１２ｂに近接した間隔をおいて、前記の狭巾第１耐力壁１２ｂと同様な仕様の耐力壁で、同様な剛性の耐力壁からなる狭巾の調整用耐力壁４５が、３階を除く、各階に設置されている。
前記のように、狭巾第１耐力壁１２ａと同様な構成の狭巾調整用耐力壁４５を配置するようにすると、設計および増設が容易である。
【００２６】
前記のように、調整用耐力壁４５を、建築構造物４９における耐力壁が少ない箇所に、予めあるいは追加して設置することにより、建物全体の水平構面内における重心Ｇと、剛心Ｋとを一致または近接させ、地震時または風荷重が作用した場合、建築構造物４９を捩れにくくすることができ、建築構造物４９の耐震性能を向上させることができる。
【００２７】
前記の調整用耐力壁４５は、建築構造物４９における上下方向の各階に設置するようにしてもよく、建築構造物４９の一部の階に設置するようにしてもよい。
図１２（ａ）に示すように、上下階において同じ狭巾第１耐力壁１２ｂが配置されている場合に、下層階になるに従って層間変形角（δ／ｈ）が、δ１／ｈ１、δ２／ｈ２、δ３／ｈ３と大きくなるので、上下階における層間変形角を一定値に近づけるようにするため、図１２（ｂ）では、調整用耐力壁４５を１階および２階に設けて、極力、全階にわたって層間変形角を一定値に近づけるようにしている形態である。
【００２８】
すなわち、下層の各階に調整用耐力壁４５を設けることで、建物全体の水平構面内の重心Ｇおよび剛心Ｋの偏心をなくすとともに建物の高さ方向の剛性バランスを調整し、建物の耐震性能を向上させることができる。
【００２９】
図１（ｂ）は、他の形態の建築構造物４９を示し、この形態では、建築構造物４９における北側は、狭巾外側耐力壁１２ｂとされ、これに間隔をおいて、前記狭巾外側耐力壁１２ｂと同じ寸法の調整用耐力壁４５が間隔をおいて室内側に位置するように設置されている形態であり、その他の構成は前記の形態と同様である。このような形態でも、下層階の層間変形角（δ／ｈ）を小さくして、上下階における層間変形角を一定値に近づけるようにすることができる。
【００３０】
前記の各形態は、外側に配置された側壁パネルからなる外側耐力壁１２ｂを第１耐力壁１５とし、これに間隔をおいて近接した位置に、調整用耐力壁４５を、建物の全部または一部に設置することにより、建築構造物４９の耐震性能を向上させることを目的としている。
【００３１】
したがって、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、第１耐力壁１５が外側耐力壁以外に、建物の幅方向あるいは前後方向の中間部に位置するように中間耐力壁４８として第１耐力壁１５が配置されている建物の場合、中間部に配置されている第１耐力壁１５に近接した間隔をおいて調整用耐力壁４５を設置して、建物全体の水平構面内の重心Ｇと剛心Ｋとを一致させたり、建物４９の高さ方向の剛性バランスを調整し、建物の耐震性能を向上させるようにしてもよい。
【００３２】
なお、図１に示すように、最上階側に調整用耐力壁４５を設けない場合における、下階側の調整用耐力壁４５の上部を固定する一形態を図２３および図２４に示す。
【００３３】
次に、特に図２から５および図７を参照しながら、上階側の外側耐力壁等の第１耐力壁１５と、下階側の第１耐力壁１５との接合構造、および上階側の調整用耐力壁４５と下階側の調整用耐力壁４５との接合構造、並びに、これらの側根太または端根太１６（調整用端根太あるいは調整用側根太１６ａ）との関係について説明する。なお、上下階の第１耐力壁１５相互と、調整用耐力壁４５相互とは同様な構造であるので、第１耐力壁１５を主に、調整用耐力壁４５を括弧内に記載して同時に説明する。
【００３４】
基礎あるいは下位の壁パネル等に下階側壁パネル１２等の第１耐力壁１５は連結されて建て込まれ、同様に第１耐力壁１５に間隔をおいて平行に並列して調整用耐力壁４５が建て込まれ、前記下階側壁パネル１２等の第１耐力壁１５の上枠材１３の上にこれに沿って端根太あるいは側根太１６が配設されて、ドリルねじ（図示を省略）により固定され、同様に調整用耐力壁４５の上枠材１３の上にこれに沿って前記端根太あるいは側根太１６に間隔をおいて向かい合うように調整用端根太あるいは側根太１６ａが配置され、フレキねじあるいは六角ねじ等の固着具４７により固定されている。
【００３５】
端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太あるいは調整用側根太１６ａ）および床根太の上フランジ２１に床下張材１７が載置されてドリルねじ等の固着具により固定され、その床下張材１７上に、前記下階側壁パネル１２等の第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）と同様な構造の上階側壁パネル１８からなる上階側第１耐力壁１５（または上階側の調整用耐力壁４５）が、下階側壁パネル１２からなる第１耐力壁１５（または下階側の調整用耐力壁４５）と同一垂直面状に建て込まれ、上階側壁パネル１８からなる第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における溝形断面の下枠材１９のウエブ２３は床下張材１７上に載置され、ドリルねじ等の固着具により固定されている。
なお、両面に構造用面材１１を備える形態の耐力壁では、少なくとも片面の構造用面材１４は、接合金物１を接合した後、縦枠材１１に取付けることで、第１耐力壁１５（１２ａ，１２ｂ，１２，１８）を構築したり、両面に構造用面材１１を有する調整用耐力壁４５が構築可能である。片面の構造用面材１１を有する形態の耐力壁では、予め構造用面材１１を備えていても、容易に接合金物１を配置することができる。
【００３６】
床下張材１７上に載置されている上階側壁パネル１８からなる第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における溝形断面の下枠材１９と、床下張材１７と、下階側壁パネル１２における上枠材１３には、部材幅方向中央部に部材長手方向に長い長孔２０が重合するように設けられ、また、端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太または調整用側根太１６ａ）における上下のフランジ２１が広幅となる場合には、上下のフランジ２１の先端部には、必要に応じボルト４の軸部と干渉するのを防止するために、Ｖ字状等の切り欠き部あるいは長孔が設けられる。
図７から図１０に示す部材相互の接合金具１を、上下階の第１耐力壁１５あるいは上下階の調整用耐力壁４５に接合する場合には、図２あるいは図４に示すように、上階および下階に渡って配置する場合の一形態として、部材相互の接合金具１における上部の接合金物７をその上下の圧着用雌ねじ部材８，９によりボルト４の所定の位置に装着して位置固定した状態で、また、下部の接合金物７およびその上下の圧着用雌ねじ部材８，９を取り外した状態で、上階側から部材相互の接合金具１のボルト４の下部を前記各部材（１９，１７，１３）の長孔２０に挿入して下階側にボルト４の下部を配置する。この際に、圧縮補強金物を挿入しなくてもよく、あるいは図１５、図２１に示すように圧縮補強金物を入れても良い。
【００３７】
そして、端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太または側根太１６ａ）における上下のフランジ２１の切り欠き部にボルト４の中間軸部を位置させると共に、上階側の接合金物７における各接合フランジ６を上階側の縦枠材１１におけるウエブ２３に当接し、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００３８】
また、下階側に配置されたボルト４の下部に、上下の圧着用雌ねじ部材８，９をねじ込み、また、接合金物７を横方向から装着して上下の圧着用雌ねじ部材８，９により位置固定して各接合フランジ６を前記下階側の壁パネル１２（または調整用耐力壁４５）における縦枠スタッドからなる縦枠材１１のウエブ２３に、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００３９】
部材相互の接合金具１を上階および下階に渡って配置する場合の他の一形態として、部材相互の接合金具１における下部の接合金物７をその上下の圧着用雌ねじ部材８，９によりボルト４の所定の位置に装着して位置固定した状態で、また、上部の接合金物７およびその上下の圧着用雌ねじ部材８，９を取り外した状態で、下階側から部材相互の接合金具１のボルト４の上部を前記各部材（１３，１７，１９）の長孔２０に挿入して上階側にボルト４の上部を配置する。
【００４０】
そして、端根太あるいは側根太１６（または調整用端根太あるいは側根太１６ａ）における上下のフランジ２１の切り欠き部２２にボルト４の中間軸部を位置させると共に、下階側の接合金物７における各接合フランジ６を下階側の縦枠材１１におけるウエブ２３に当接し、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００４１】
また、上階側に配置されたボルト４の上部に、上下の圧着用雌ねじ部材８，９をねじ込み、また、接合金物７を横方向から装着して上下の圧着用雌ねじ部材８，９により位置固定して各接合フランジ６を前記上階側の壁パネル１２（または調整用耐力壁４５における縦枠スタッドからなる縦枠材１１のウエブ２３に、必要とされる耐力が得られる適宜の本数の横向きのドリルねじ２４あるいはボルト等のファスナー材からなる接合具により固定する。
【００４２】
なお、図中、符号４１はコンクリート基礎などの基礎、４２はアンカーボルト、４３は１階の壁パネル（耐力壁）１２とアンカーボルト４２とを一体に連結するホールダウン金物である。
【００４３】
次に、図示の形態で使用されている耐力壁としての下階側壁パネル１２および上階側壁パネル１８並びに調整用耐力壁４５そのものの構造形態について、図２および図４を参照して説明すると、下階側または上階側に配置固定されている下階側壁パネル１２（または下階側の調整用耐力壁４５）または上階側壁パネル１８（または上階側の調整用耐力壁４５）は、薄鋼板を凹溝状に折り曲げ加工されて形成された断面溝形の上枠材（上横枠材）１３と下枠材（下横枠材、図示省略）とこれらに端部が連結される横断面リップ付溝形の縦枠材１１並びにこれらの側面の片面または両面に、ドリルねじ等の固着具により固定される薄鋼板等の構造用面材１４とを備えている。
【００４４】
次に、図７〜図１０を参照して、床パネル４０を介して、上階側の第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における縦枠材１１と下階側の第１耐力壁１５（または調整用耐力壁４５）における縦枠材１１とを連結することができ、第１耐力壁１５間または調整用耐力壁４５間に圧縮力または引張り力を伝達することができる接合金具１について説明する。
【００４５】
まず、一形態の部材相互の接合金具１について、図７および図８を参照して説明すると、図示の部材相互の接合金具１は、建物、特にスチ−ルハウスを構築する場合における上階の壁パネル等の縦枠材と下階の壁パネル等の縦枠材とに渡って縦向きに配置できる長さを有し、上下両端部に雄ねじ部２，３を備えた１本のボルト４の上下方向の両端部に、それぞれ上下方向に連続する凹溝５ａを有する角形Ｕ字状部５の両側部に上下方向に延長する接合用フランジ６を備えていると共に側方開口溝１０を備えた接合金物７における前記凹溝５ａがボルト４に嵌合され、前記接合金物７の上下に、それぞれ縦断面コ字状の座金３６とその外側に平座金３７を装着し、前記平座金３７を後記する雌ねじ部材８，９が圧着されて、接合金物７は、前記平座金および断面コ字状の座金３６を介して、位置固定および位置調整可能に構成されている。上下両端部の雄ねじ部２，３は、それぞれ上階の縦枠材または下階の縦枠材に対応した位置に設けられ、ねじ方向は適宜でよい。
【００４６】
前記の凹溝５ａとボルト４とは接触していると、すなわち、凹溝５ａ内面とボルト４の外周面との間のギャップがない状態とすると、ボルト４と接合金物７の横方向のずれを防止し、接合金物７あるいはボルト４を正確に配置できる点で好ましい。
【００４７】
各接合金物７は、図示の形態では、例えば、板厚１ｍｍ前後から３．２ｍｍ程度の矩形状薄鋼板に折り曲げ加工が施されて、凹溝５ａが形成されたＵ字状部５を備え、そのＵ字状部５の両側板５ｂに円弧状ガイド部６ａを介して接合用フランジ６が一体に屈曲連設された横断面がハット型形状の部材とされ、各接合用フランジ６の幅方向中間部には、上下方向に間隔をおいて複数のドリルねじ用の小径孔６ｂが形成されている。前記Ｕ字状部５の内径は、ボルト４の外径よりも僅かに大きく設定されて、ボルト４とＵ字状内面とが近接または接触するようにされ、これらの相対的な横方向ずれを防止している。
【００４８】
前記の凹溝５ａは、ボルト４の軸部を嵌合収納するための溝で、Ｕ字状部５の両側に接合用フランジ６が一体に設けられ、各接合用フランジ６は同面状に形成されている。接合金物７がＵ字状部５の両側に接合用フランジ６を備えた形状である。
また、接合金物７の接合用フランジ６により建物側との接合部面とボルト４の中心軸線との間の寸法は、接合用フランジ６間に板材がないので、板材がない分、ボルト４をより縦枠材１１に接近させて配置することができ、曲げモーメント負担の少ない構造とすることができる合理的な接合金物７とすることができる。そのため、接合金物７の変形が少ない部材相互の接合金具１とすることができる。
【００４９】
上下の各接合金物７の上下両端面部には、ボルト４にねじ込まれた雌ねじ金具としてナットからなる上面圧着用雌ねじ部材８と、雌ねじ金具としてナットからなる下面圧着用雌ねじ部材９がそれぞれ圧着されて、各接合金物７は、それぞれボルト４の上部および下部において位置調整可能に、また位置固定可能に設けられている。各接合金物７の上下両端部のＵ字状部５の両側板に圧着用雌ねじ部材８，９が圧着されることで一体化されて補強されていると共に、前記各圧着用雌ねじ部材８，９を介して引張力および圧縮力が伝達可能な構造とされている。
【００５０】
例えば、前記の上面圧着用雌ねじ部材８と下面圧着用雌ねじ部材９のいずれか一方の圧着用雌ねじ部材を緩めて接合金物７から離した状態で、他方の圧着用雌ねじ部材を回転させることにより、接合金物７をボルト４に対して上下方向位置調整することができ、また、前記他方の圧着用雌ねじ部材を接合金物７の端面に圧着するように締め込むことにより、接合金物７の上下に配置されている上面圧着用雌ねじ部材８と下面圧着用雌ねじ部材９を接合金物７の上下両端面を圧着固定して、接合金物７をボルト４の軸方向の所定の位置に固定することができる。
【００５１】
前記の断面コ字状の座金３６における各脚部３８は、接合金物７における側板５ｂの外面に近接または当接して配置され、各脚部３８相互を接続する接続板３９にはボルト挿通孔が設けられている。前記の平座金３７が設けられることで、雌ねじ部材８，９により押圧力を均等に分散して断面コ字状の座金３６に伝達することができ、また、断面コ字状の座金３６における接続板３９により接合金物７の端面に応力を均等に分散させて固定することができる。なお、前記接続板３９には、前記接続板３９の配置を明確にするためのケガキ線４４が刻設されてケガキ線４４側が接合金物７のフランジ６側に位置して設置されるようにされている。
【００５２】
また、接合金物７の各部に断面コ字状の座金３６における脚部３８が、接合金物７における側板５ｂの外面に近接または当接して配置されることで、雌ねじ部材８，９により押圧するように前記雌ねじ部材８，９を回動工具により回動した場合、接合金物７における側板５ｂがボルト４の軸部側（内側）と反対の外側に目開きするのを防止する開き止め作用をしている。なお、この形態では、雌ねじ部材８，９が接合金物７の側板５ｂの端面に直接当接しないため、雌ねじ部材８，９を回動工具で回動して接合金物７端面を圧着しないので、側板５ｂに外開きする方向のねじりモーメントが直接作用しない接合金物具１とされている。
【００５３】
前記のように接合金物７にねじりモーメントが作用しないようにするため、および接合金物７端面に均等に押圧力が作用するように、図９に変形形態として示すように、前記平座金３７を省略して、断面コ字状の座金３６のみとしてもよく、断面コ字状の座金３６の接続板３９により、雌ねじ部材８，９の回動により押圧力が作用した場合に、接合金物７の端面に押圧力を均等に分散させるようにし、雌ねじ部材８，９の回動により、ねじりモーメントが作用した場合に、座金３６の脚部３８を側板５ｂの外側に係合させて、常に側板５ｂをボルト４側（内側）にねじりモーメントを作用させるようにして、側板５ｂの目開きを防止することができる。その他の構成は、前記形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００５４】
さらに、図９の変形形態として図１０に示すように、断面コ字状の座金３６に代えて、平座金３７のみとし、雌ねじ部材８，９を回動工具で回動して平座金３７を介して接合金物７端面を圧着した場合、平座金３７により押圧力を接合金物７の端面に均等に分散して伝達脱させることができ、また、雌ねじ部材８，９を回動工具で回動した場合、多少は接合金物具１のねじりモーメントの軽減を図ることができる。その他の構成は、前記形態と同様であるので、同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。なお、座金を介在させる形態において、図示を省略するが、断面コ字状の座金３６または平座金３７の外側に、さらにばね座金を介在させるようにしてもよい。
【００５５】
前記各接合金具の形態において、部材相互の接合金具１におけるボルト４として、六角頭部付きのボルトを使用する場合には、上下の接合金物７のいずれか一方を位置調整可能にされていてもよい。
【００５６】
前記実施形態では、第１耐力壁１５の内側に間隔をおいて、一つの調整用耐力壁４５を構成した形態を示したが、本発明を実施する場合、２つ以上の調整用耐力壁を間隔をおいて設けるようにしてもよい。２つ以上の調整用耐力壁を設ける場合、調整用耐力壁の幅寸法を同じ寸法で、耐力が同じものを配置するようにすると、設計および施工が容易であるが、調整用耐力壁の幅寸法の異なる調整用耐力壁を設置するようにしてもよい。
【００５７】
また、本発明を実施する場合、図１１（ｂ）に平面視で示すように、第１耐力壁１５間に間隔をおいて中間壁体４８が存在する場合には、その中間壁体４８に近接して増設するようにして、調整用耐力壁４５を設置するようにしてもよい。
【００５８】
なお、本発明を実施する場合、中間階のみに調整用耐力壁４５を設ける場合に、調整用耐力壁４５を床パネル４０に固着具４７により固定するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の壁構造を示す概略視図である。
【図２】図１における上下階の耐力壁における縦枠材相互を部材相互の接合金具を使用して、接合している状態を示す縦断正面図である。
【図３】図２のａ−ａ線断面図である。
【図４】図２における耐力壁の縦断側面図である。
【図５】（ａ）は図４におけるＣ−Ｃ線断面図、（ｂ）は図４におけるＤ−Ｄ線断面図、（ｃ）は図４におけるＥ−Ｅ線断面図である。
【図６】ホールダウン金物を使用して耐力壁をコンクリートに固定すると共に、接合金具を使用して上下階に隣り合う縦枠材を接合する場合の接合工程を説明するための一部切欠概略正面図である。
【図７】本発明で使用する部材相互の接合金具の一実施形態を示すものであって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図８】（ａ）は図７に示す接合金具における平座金および断面コ字状座金および側方開口溝形の接合金物を正面視で分解して示す分解図、（ｂ）は平面視で分解して示す分解図である。
【図９】図８に示す状態から平座金を取り除いた変形形態の接合金具を示すものであって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】図８に示す状態から断面コ字状座金を取り除いた変形形態の接合金具を示すものであって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】並列して耐力壁パネルを配置する他の形態の壁構造を説明するための説明図であって、（ａ）は、並列して耐力壁パネルを配置する前の状態を示す概略平面図、（ｂ）は耐力壁パネルを並列して配置した状態を示す概略平面図である。
【図１２】従来および本発明の壁構造を備えた建築構造物を示す概略斜視図である。
【図１３】建物の重心と剛心を一致させて耐震性能を向上させる形態を説明する図であって、（ａ）は重心と剛心を一致する前の状態を示す概略平面図、（ｂ）開孔部側に剛性の多きい耐力壁パネルを設置した形態を示す概略平面図、（ｃ）は、並列して耐力壁を配置した本発明の壁構造を示す概略平面図である。
【図１４】（ａ）は、（ｂ）は、（ｃ）は、耐力壁パネルの剛性を高めた場合における耐力―変形の耐震性能を説明するための説明図である。
【図１５】部材相互の接合金具を使用すると共に、圧縮補強金物を介在させて、上下階の縦枠材を接合している状態を示す縦断正面図である。
【図１６】図１５の縦断側面図である。
【図１７】ホールダウン金物による部材相互の接合金具を使用すると共に、圧縮補強金物を介在させて上下階の耐力壁パネルにおける縦枠材を接合している従来の接合構造により、耐力壁パネルを並列して設置した壁構造の仮想例を示す縦断正面図である。
【図１８】図１７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１９】ホールダウン金物を使用する従来の接合金具を分解して示す斜視図である。
【図２０】従来のホールダウン金物を使用した上下階縦枠材の接合構造を示す縦断側面図である。
【図２１】部材相互の接合金具を使用すると共に、圧縮補強金物を介在させて上下階の耐力壁パネルにおける縦枠材を接合している構造により、耐力壁パネルを並列して設置した本願の壁構造を示す縦断正面図である。
【図２２】（ａ）は剛性率が特に小さい階がある場合に変形が集中して、損傷が大きくなることの説明図、（ｂ）は重心と剛心のずれによる偏心が大きい場合に、建物が回転し、隅部の変形が大きく損傷する恐れが高いことを説明するための説明図である。
【図２３】図１の如く最上階側に調整用耐力壁４５を設けない場合における、下階側の調整用耐力壁４５の上部を固定する一形態の縦断正面図である。
【図２４】図２３の一部を拡大して示す縦断正面図である。
【符号の説明】
【００６０】
Ｇ 重心
Ｋ 剛心
１ 部材相互の接合金具
２ 雄ねじ部
３ 雄ねじ部
４ ボルト
５ Ｕ字状部
５ａ 凹溝
５ｂ 側板
６ 接合用フランジ
６ａ 円弧状ガイド部
６ｂ 小径孔
７ 接合金物
８ 上面圧着用雌ねじ部材
９ 下面圧着用雌ねじ部材
１０ 側方開口部
１１ 縦枠材
１２ 下階側壁パネル
１２ａ 広幅外側耐力壁
１２ｂ 狭巾外側耐力壁
１３ 上枠材
１４ 構造用面材
１５ 第１耐力壁
１６ 端根太あるいは側根太
１７ 床下張材
１８ 上階側壁パネル
１９ 下枠材
２０ 長孔
２１ 上下のフランジ
２２ 切り欠き部または長孔
２３ ウエブ
２４ ドリルねじ
２５ 筒状体
２６ フランジ
２７ フランジ付筒状体または圧縮補強金物
２８ 連結ボルト
２９ ナット
３０ ホールダウン金物
３１ ホールダウン金物
３２ 床組み
３３ 縦部分
３４ ベース部
３５ 補剛リブ
３６ 断面コ字状の座金
３７ 平座金
３８ 脚部
３９ 接続板
４０ 床パネル
４１ 基礎
４２ アンカーボルト
４３ ホールダウン金物
４４ ケガキ線
４５ 調整用耐力壁
４６ 開口部
４７ 固着具
４８ 中間壁体
４９ 建築構造物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁が少ない箇所に、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする耐力壁並列式の壁構造。
【請求項２】
構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁に間隔をおいて、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする耐力壁並列式の壁構造。
【請求項３】
上階側および下階側の各第１耐力壁における縦枠材相互と、上階側および下階側の各調整用耐力壁における縦枠材相互とは、軸力を直接伝達する接合金物を介して連結され、上階側および下階側の各耐力壁の間に配置される側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないことを特徴とする耐力壁並列式の壁構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の耐力壁並列式の壁構造を備えた建築構造物。
【請求項１】
構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の水平構面内の重心と剛心のずれによる偏心および建物の高さ方向の剛性バランスを調整すると共に建物の耐震性能を向上させるために、第１耐力壁が少ない箇所に、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする耐力壁並列式の壁構造。
【請求項２】
構造用面材を薄板軽量形鋼にドリルねじ接合して構成される薄板軽量形鋼造の耐力壁を用いる壁構造において、建物全体の強度と剛性を上げるために、建物の全体または一部の第１耐力壁に間隔をおいて、前記第１耐力壁とは別個の調整用耐力壁を並列して設置したことを特徴とする耐力壁並列式の壁構造。
【請求項３】
上階側および下階側の各第１耐力壁における縦枠材相互と、上階側および下階側の各調整用耐力壁における縦枠材相互とは、軸力を直接伝達する接合金物を介して連結され、上階側および下階側の各耐力壁の間に配置される側根太または端根太には、側根太または端根太内に圧縮補強金物が配置されていないことを特徴とする耐力壁並列式の壁構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の耐力壁並列式の壁構造を備えた建築構造物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００８−２９１５０８（Ｐ２００８−２９１５０８Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３７９７０（Ｐ２００７−１３７９７０）
【出願日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
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