JP6540491B2 - 床根太の接続部材及び接合構造 - Google Patents

Description

本発明は、建築物に設けられる床根太の接続部材及び接合構造に関する。

従来から、断面がＩ字形を呈するＩ形ビームの端部を横架材に固定して、Ｉ形ビームの端部の浮き上がりや床鳴りを防止するものとして、例えば、特許文献１に開示されるＩ型ビーム取付け金物が提案されている。また、鋼製の大梁と小梁とを容易に接合できるものとして、例えば、特許文献２、３に開示される接合方法等が提案されている。

特許文献１に開示されたＩ型ビーム取付け金物は、一対の対面させた縦壁と、両縦壁の下端を結合した受け壁とを備え、受け壁を除いてそれぞれの壁に釘孔が形成されて、一対の縦壁にＩ型ビームの下方フランジの内側面に係合する係止爪を一対の縦壁間である内側へと突出させて、かつ、それぞれの係止爪が外側方向へ弾性変形可能に設けられている。

特許文献２に開示された小梁と大梁との接合方法は、大梁のウェブにガセットプレートを溶接して、このガセットプレートの両側にガイド板を溶接するものであり、このガイド板の隙間が上端部でＶ型に拡がるように構成される。小梁は、梁端部の下フランジが切り欠かれて、この切り欠き部のウェブがガイド板の間の隙間に挿入されるように、ユニットフロアを吊り下ろして、梁端部の上フランジがガイド板の上端に当接されて支持される。

特許文献３に開示された鋼製の大梁と小梁との接合構造は、鋼製大梁の長さ方向中間部に鋼製小梁の端部を接合する構造であって、前記大小の梁はそれぞれフランジとウェブとを有し、大梁のウェブに沿うプレート部と小梁のウェブに沿うプレート部とを備えたガセット金物の各プレート部が、各梁のウェブにボルトで取り付けられることにより、大梁と小梁とがガセット金物で接合されている。

実用新案登録第３１２６２７６号公報 特開２００４−２７８２１０号公報 特開２００６−２００２７３号公報

特許文献１に開示されたＩ型ビーム取付け金物は、一対の縦壁から突出して形成された係止爪が外側方向へ弾性変形可能に設けられて、Ｉ型ビームの下方フランジと係止爪とが互いに係合することで、Ｉ形ビームの端部の浮き上がりを防止できるものとする。しかし、特許文献１に開示されたＩ型ビーム取付け金物は、Ｉ型ビームの下方フランジに向けて係止爪が縦向きに突出して、係止爪の面外方向の曲げ剛性により下方フランジを拘束するため、係合部分での剛性が十分に確保されないものとなる。このため、特許文献１に開示されたＩ型ビーム取付け金物は、鋼製梁等の高剛性の下フランジが係止爪に係合されると、係止爪がめくれあがるように変形して、横架材への固定が不十分となるおそれがある。

また、特許文献２に開示された小梁と大梁との接合方法は、小梁のウェブがガイド板の間の隙間に挿入されて、ガセットプレート及びガイド板で小梁が支持されるものとする。しかし、特許文献２に開示された小梁と大梁との接合方法は、大梁、ガセットプレート及びガイド板の溶接作業だけでなく、小梁の下フランジの切欠加工をも必要として、部品点数及び加工手間が多いため、材料コスト、施工コストが増大するという問題点があった。そして、特許文献２に開示された小梁と大梁との接合方法は、ガセットプレートに溶接されたガイド板で小梁を仮支持するときに、小梁の浮き上がりを防止するための拘束要素がないため、小梁の仮支持が不十分となるという問題点があった。

さらに、特許文献３に開示された小梁と大梁との接合構造は、ガセット金物のプレート部が大小の梁のウェブに取り付けられることで、ガセット金物で小梁が支持されるものとする。しかし、特許文献３に開示された小梁と大梁との接合構造は、小梁のウェブにプレート部を取り付けるためには、小梁の下フランジにスリットを形成してプレート部を挿通することが必要となるため、小梁の加工手間が多くなるとともに、スリットにプレート部を挿通するための施工手間が多くなることで、材料コスト、施工コストが増大するという問題点があった。そして、特許文献３に開示された小梁と大梁との接合構造は、ガセット金物のプレート部で小梁の下フランジを仮支持するときに、小梁の浮き上がりを防止するための拘束要素がないため、小梁の仮支持が不十分となるという問題点があった。

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って、その目的とするところは、床根太の加工度を低減させながら高い拘束力を確保して、床根太の揚重作業の効率性を向上させた床根太の接続部材及び接合構造を提供することにある。

第１発明に係る床根太の接続部材は、建築物に設けられる床根太の接続部材であって、フランジ及びウェブが形成された床根太を周囲部材に接合するための接続部材を備え、前記接続部材は、前記周囲部材に取り付けられる背面板と、前記周囲部材から突出して前記床根太の高さ方向に延びる縦板とを有して、前記背面板は、前記背面板の面外方向に突出する突出片が形成されて、前記突出片は、前記縦板の側面との間に隙間が形成されて、前記背面板の面外方向に弾性変形するものとなることを特徴とする。

第２発明に係る床根太の接続部材は、第１発明において、前記突出片は、前記床根太の高さ方向となる縦向きに湾曲又は屈曲して形成されることを特徴とする。

第３発明に係る床根太の接続部材は、第１発明又は第２発明において、前記突出片は、前記縦板から離間する離間側端縁が前記背面板から突出しないように形成されるとともに、前記縦板に近接する近接側端縁が前記背面板から面外方向に突出して形成されることを特徴とする。

第４発明に係る床根太の接続部材は、第１発明〜第３発明の何れかにおいて、前記突出片は、前記背面板での幅方向の切欠幅が、高さ方向の切欠高さの０．７５倍以上の大きさとなることを特徴とする。

第５発明に係る床根太の接続部材は、第１発明〜第４発明の何れかにおいて、前記接続部材は、前記床根太の幅方向に延びる受け板を有して、前記縦板の下端部と前記受け板との間に隙間が形成されることを特徴とする。

第６発明に係る床根太の接合構造は、建築物に設けられる床根太の接合構造であって、フランジ及びウェブが形成された床根太と、前記床根太を周囲部材に接合するための接続部材とを備え、前記接続部材は、前記周囲部材に取り付けられる背面板と、前記周囲部材から突出して前記床根太の高さ方向に延びる縦板とを有して、前記背面板は、前記背面板の面外方向に突出する突出片が形成されて、前記突出片は、前記縦板の側面との間に隙間が形成されて、前記背面板の面外方向に弾性変形するものとなり、前記床根太は、高さ方向に一対となった前記フランジの幅方向の中間部又は片端部に、高さ方向に延びる前記ウェブが形成されて、前記縦板の側面と前記突出片との間の前記隙間に、前記床根太の前記ウェブが配置された状態で、前記ウェブが前記縦板に接合されることを特徴とする。

第７発明に係る床根太の接合構造は、第６発明において、前記床根太は、前記縦板を貫通させた貫通孔に挿通されるドリルねじで、前記ウェブが前記縦板に接合されることを特徴とする。

第８発明に係る床根太の接合構造は、第６発明又は第７発明において、前記接続部材は、前記床根太の幅方向に延びる受け板を有して、前記縦板の下端部と前記受け板との間に隙間が形成されて、前記縦板の下端部と前記受け板との間の前記隙間に、前記床根太の下部の前記フランジとなる下フランジが挿通された状態で、前記受け板が前記下フランジに接合されることを特徴とする。

第９発明に係る床根太の接合構造は、第８発明において、前記床根太は、前記受け板を貫通させた貫通孔に挿通されるドリルねじで、前記下フランジが前記受け板に接合されることを特徴とする。

第１０発明に係る床根太の接合構造は、第６発明〜第９発明の何れかにおいて、前記突出片は、前記縦板の側面との間の前記隙間に、前記床根太の前記ウェブが配置された状態で、前記床根太の重心位置より上方となる位置に配置されることを特徴とする。

第１１発明に係る床根太の接合構造は、第６発明〜第１０発明の何れかにおいて、前記床根太は、高さ方向で一対となった前記フランジの幅方向の中間部に、高さ方向に延びる前記ウェブが形成された軽量Ｈ形鋼、又は、前記フランジの幅方向の片端部から、前記ウェブが形成された薄板軽量形鋼が用いられることを特徴とする。

第１発明〜第１１発明によれば、床根太の高さ方向、幅方向及び材軸方向の移動が拘束されて、床根太が接続部材に支持された状態となるため、床根太のウェブ又は下フランジに、接続部材がねじ接合等される前の仮支持の状態であっても、接続部材に仮支持された床根太の拘束力を高めることが可能となる。

第１発明〜第１１発明によれば、床根太を落とし込んで仮支持させた後に、仮支持された床根太から即座にクレーンをリリースすることで、別の接合箇所での床根太の揚重作業を実施できるため、床根太の揚重作業を順次効率的に実施して、床根太の揚重作業の効率性を向上させることが可能となる。

第１発明〜第１１発明によれば、従来技術のようなガセットプレート及びガイド板の溶接作業、床根太の下フランジのスリット加工等を必要としないため、床根太の加工度を低減させるとともに、部品点数、加工手間及び施工手間を削減させて、材料コスト、施工コストを低減させることが可能となる。

特に、第２発明によれば、床根太が接続部材にねじ接合等される前の仮支持の状態でも、突出片が縦向きに突出して面内せん断抵抗力を発揮することで、床根太の幅方向の移動に対する高い拘束力を確保することが可能となり、湾曲又は屈曲した突出片の面内方向の剛性を高くして、突出片による面内せん断抵抗力を向上させることが可能となる。

特に、第３発明によれば、突出片の離間側端縁が背面板から突出しないことで、床根太のウェブと突出片の離間側端縁とが干渉し難いものとなり、床根太を落とし込む工程を必要とすることなく、床根太を幅方向で円滑にスライド移動させることが可能となる。

特に、第４発明によれば、突出片の幅方向の切欠幅が、突出片の高さ方向の切欠高さの０．７５倍以上の大きさとなることで、突出片による面内せん断抵抗力を十分に確保することが可能となる。

特に、第５発明、第８発明によれば、床根太が接続部材に仮支持された状態から、床根太の下フランジと接続部材の受け板とが、ねじ接合、釘接合、ボルト接合又は溶接接合等でさらに強固に固定されることで、床鳴りを確実に防止することが可能となる。

特に、第６発明によれば、床根太が接続部材に仮支持された状態から、床根太のウェブと接続部材の縦板とが、ねじ接合、釘接合、ボルト接合又は溶接接合等でさらに強固に固定されることで、縦板を介してせん断力を伝達させて、構造性能を向上させることが可能となる。

特に、第７発明、第９発明によれば、床根太が接続部材に仮支持された状態から、床根太がドリルねじでさらに強固に固定されることで、床根太の拘束力を向上させて、床鳴りを確実に防止することが可能となり、縦板又は受け板の貫通孔を先孔として利用することで、床根太に特段の加工を実施することなく、床根太を接続部材に接合することが可能となる。

特に、第１０発明によれば、床根太の重心位置より上方となる位置に突出片が配置されて、縦板の側面と突出片との隙間で、床根太のウェブが重心位置より上方で幅方向に挟まれた状態となることで、床根太の転倒を効果的に抑制することが可能となる。

特に、第１１発明によれば、材軸方向のスパン長が３ｍ〜４ｍ程度となる床根太のほかに、５ｍ〜８ｍ超程度の中〜大スパンの床根太にも適用されるものであり、従来のＨ形鋼等より軽量な軽量Ｈ形鋼又は薄板軽量形鋼の床根太が用いられることで、床根太の揚重作業を容易に実施することが可能となる。

本発明を適用した床根太の接合構造が設けられる建築物を示す斜視図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造に用いられる断面略Ｈ形状の床根太を示す断面図であり、（ｂ）は、断面略Ｃ形状の床根太を示す断面図である。 本発明を適用した床根太の接合構造で縦板の両側に背面板が延びる接続部材を示す斜視図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で縦板の両側に背面板が延びる接続部材を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。 本発明を適用した床根太の接合構造で縦板の片側に背面板が延びる接続部材を示す斜視図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で縦板の片側に背面板が延びる接続部材を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で受け板が形成された接続部材を示す側面図であり、（ｂ）は、その受け板が形成されない接続部材を示す側面図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で略直線状に傾斜して縦向きに突出した突出片を示す側面図であり、（ｂ）は、その湾曲した突出片を示す側面図であり、（ｃ）は、その屈曲した突出片を示す側面図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で略矩形状の突出片が形成された接続部材を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で略三角形状の突出片が形成された接続部材を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。 本発明を適用した床根太の接合構造で背面板から突出しないように形成された突出片の離間側端縁を示す斜視図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で床根太が落とし込まれる状態を示す正面図であり、（ｂ）は、その側面図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で床根太が受け板に載置された状態を示す正面図であり、（ｂ）は、その側面図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で床根太をスライド移動させた状態を示す正面図であり、（ｂ）は、その側面図である。 （ａ）は、本発明を適用した床根太の接合構造で断面略Ｈ形状の床根太が仮支持された状態を示す正面図であり、（ｂ）は、断面略Ｃ形状の床根太が仮支持された状態を示す正面図である。 （ａ）は、受け板が形成されない接続部材に断面略Ｈ形状の床根太が仮支持された状態を示す正面図であり、（ｂ）は、受け板が形成されない接続部材に断面略Ｃ形状の床根太が仮支持された状態を示す正面図である。 （ａ）は、断面略Ｈ形状の床根太がドリルねじで固定された状態を示す正面図であり、（ｂ）は、断面略Ｃ形状の床根太がドリルねじで固定された状態を示す正面図である。 突出片が面内せん断抵抗力を発揮するときの弾性限界率と切欠高さに対する切欠幅の比率との関係を示すグラフである。

以下、本発明を適用した床根太の接続部材４及び接合構造１を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１に示すように、主に、一戸建て住宅等の比較的小規模な建築物８、又は、店舗併用住宅及び介護老人保健施設等の比較的大規模な建築物８において、床材８０等を支持する床根太２を接合するために設けられる。なお、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１に示す軸組工法だけでなく、木造ツーバイフォー等の枠組壁工法、その他の床根太を要する工法に設けられてもよい。

床根太２は、所定の断面形状の形鋼が用いられて、端根太３１又は柱３２等の周囲部材３に、材軸方向Ｘの端部が接合される。端根太３１又は柱３２等の周囲部材３は、無垢材、集成材、ＬＶＬ又はＣＬＴ等の木材が用いられて、建築物８の外周等に設けられる。

床根太２は、材軸方向Ｘに対する断面方向で、図２（ａ）に示すように、断面略Ｈ形状に形成されたＨ形鋼が用いられる。ここで、Ｈ形鋼は、ロール成形、アーク溶接、レーザー溶接等による組立、電気抵抗溶接による組立等、どのような製造法で製造されてもよく、また、比較的細幅のＩ形鋼が用いられてもよい。また、床根太２は、これに限らず、図２（ｂ）に示すように、断面略Ｃ形状に形成された溝形鋼又はリップ付溝形鋼等が用いられてもよい。ここで、溝形鋼又はリップ付き溝形鋼等は、ロール成形、プレス成形等、どのような製造法で製造されてもよい。

床根太２は、図２に示すように、幅方向Ｙに延びて高さ方向Ｚで一対となったフランジ２１、及び、高さ方向Ｚに延びるウェブ２４が形成される。床根太２は、上部のフランジ２１となる上フランジ２２と、下部のフランジ２１となる下フランジ２３とが、高さ方向Ｚに延びるウェブ２４で連結されて、互いに略平行となるように形成される。

床根太２は、一対となったフランジ２１の幅方向Ｙの中間部２１ａ又は片端部２１ｂに、ウェブ２４の高さ方向Ｚの上下端部が連結されて、上フランジ２２及び下フランジ２３とウェブ２４とが、互いに略直交するように形成される。床根太２は、幅方向Ｙでウェブ２４の両側又は片側に突出して、一対となったフランジ２１が形成される。

床根太２は、図２（ａ）に示すように、断面略Ｈ形状に形成されたＨ形鋼が用いられる場合に、上フランジ２２及び下フランジ２３の幅方向Ｙの中間部２１ａから、ウェブ２４が形成された軽量Ｈ形鋼が用いられることが望ましい。ここで、軽量Ｈ形鋼とは、ロール成形、レーザー溶接による組立、電気抵抗溶接による組立、アーク溶接による組立等によって製造された、フランジ２１及びウェブ２４の板厚が１２ｍｍ以下であるＨ形鋼をいう。

軽量Ｈ形鋼の床根太２は、例えば、高さ方向Ｚに延びる高さ寸法Ｈが、８０ｍｍ〜４５０ｍｍ程度となり、ウェブ２４の板厚寸法ｔ１が、２．３ｍｍ〜６ｍｍ程度となる。また、軽量Ｈ形鋼の床根太２は、幅方向Ｙに延びる幅寸法Ｂが、４０ｍｍ〜２００ｍｍ程度となり、フランジ２１の板厚寸法ｔ２が、２．３ｍｍ〜１２ｍｍ程度となる。

床根太２は、図２（ｂ）に示すように、断面略Ｃ形状に形成された溝形鋼が用いられる場合に、上フランジ２２及び下フランジ２３の幅方向Ｙの片端部２１ｂから、ウェブ２４が折曲加工等で連続して形成された薄板軽量形鋼が用いられることが望ましい。

薄板軽量形鋼の床根太２は、例えば、高さ方向Ｚに延びる高さ寸法Ｈが、８９ｍｍ〜３００ｍｍ程度となり、幅方向Ｙに延びる幅寸法Ｂが、３０ｍｍ〜５０ｍｍ程度となる。また、薄板軽量形鋼の床根太２は、フランジ２１及びウェブ２４の板厚寸法ｔ３が、０．８ｍｍ〜２．２ｍｍ程度となる。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、図３に示すように、フランジ２１及びウェブ２４が形成された床根太２と、床根太２を周囲部材３に接合するための接続部材４とを備えて、床根太２と周囲部材３とを互いに略直交させた接合箇所に設けられる。

本発明を適用した床根太の接続部材４は、床根太２と略直交する周囲部材３の側面３０に当接される背面板４０と、周囲部材３の側面３０から突出して高さ方向Ｚに延びる縦板４１とを有して、必要に応じて、周囲部材３の側面３０から突出して幅方向Ｙに延びる受け板４２を有する。

接続部材４は、略平板状の鋼板等を折曲加工等することで、背面板４０と受け板４２とが、互いに略直交して各々が略平板状に形成されて、背面板４０が周囲部材３の側面３０にねじ接合又はボルト接合等で取り付けられる。接続部材４は、例えば、略平板状に形成された縦板４１が、背面板４０と略直交するように溶接等で取り付けられる。

背面板４０は、図４（ａ）に示すように、幅方向Ｙ及び高さ方向Ｚに延びて略平板状に形成されることで、幅方向Ｙ及び高さ方向Ｚが面内方向となり、また、図４（ｂ）に示すように、縦板４１が突出する材軸方向Ｘが面外方向となる。背面板４０は、縦板４１で幅方向Ｙに隔てられて、幅方向Ｙで縦板４１の片側が接合側４０ａとなる。

背面板４０は、幅方向Ｙで縦板４１の片側となる接合側４０ａで、背面板４０の面外方向に突出する突出片５が形成される。このとき、背面板４０は、略平板状に形成された鋼板等に、幅方向Ｙに延びる切欠加工等を実施することで、幅方向Ｙで突出片５の離間側端縁５ａから近接側端縁５ｂまで連続して、所定の切欠幅αの突出片５が形成される。

背面板４０は、図４（ａ）に示すように、幅方向Ｙに延びる切欠加工等を実施することで、突出片５の基端部５ｃが、背面板４０に接続されるとともに、突出片５の先端部５ｄが、背面板４０から材軸方向Ｘに離間する。背面板４０は、高さ方向Ｚで基端部５ｃから先端部５ｄまで連続して、所定の切欠高さβの突出片５が形成される。

背面板４０は、幅方向Ｙで縦板４１の両側に延びて形成されるほか、図５に示すように、幅方向Ｙで縦板４１の片側のみに延びて形成されてもよい。このとき、背面板４０は、図６（ａ）に示すように、幅方向Ｙで縦板４１の片側となる接合側４０ａで、図６（ｂ）に示すように、折曲加工等で背面板４０から連続して縦板４１が形成される。

縦板４１は、図７に示すように、上端部４１ａから下端部４１ｂまで、高さ方向Ｚに所定の延伸長ｈで延びて形成される。縦板４１は、縦板４１の側面４１ｃが略平坦状に形成されて、必要に応じて、縦板４１の側面４１ｃを板厚方向に貫通する１又は複数の貫通孔４１ｄが、略円形状又は略矩形状等となるように形成される。

受け板４２は、図７（ａ）に示すように、背面板４０の下端４０ｂから連続して、材軸方向Ｘに突出して形成される。このとき、受け板４２は、材軸方向Ｘに突出させるとともに、縦板４１の下端部４１ｂと受け板４２とを高さ方向Ｚに離間させることで、縦板４１の下端部４１ｂと受け板４２の上面４２ａとの間に隙間Ｇ２が形成される。

受け板４２は、受け板４２の上面４２ａが略平坦状に形成されて、必要に応じて、受け板４２の上面４２ａから板厚方向に貫通する１又は複数の貫通孔４１ｄが、略円形状又は略矩形状等となるように形成される。

受け板４２は、背面板４０の下端４０ｂから連続して、折曲加工等で形成されるものであるが、これに限らず、背面板４０の下端４０ｂから高さ方向Ｚに離間させた位置に溶接等で取り付けられてもよい。なお、接続部材４は、図７（ｂ）に示すように、受け板４２が形成されることなく、背面板４０及び縦板４１のみが形成されてもよい。

突出片５は、図８（ａ）に示すように、基端部５ｃから先端部５ｄまで、高さ方向Ｚとなる縦向きに突出して、高さ方向Ｚで略直線状に傾斜するものとなる。また、突出片５は、高さ方向Ｚとなる縦向きに突出して、図８（ｂ）に示すように、略円弧状等に湾曲して形成されてもよく、図８（ｃ）に示すように、略く字状等に屈曲して形成されてもよい。

突出片５は、図９に示すように、縦板４１から離間する位置に離間側端縁５ａが形成されるとともに、縦板４１に近接する位置に近接側端縁５ｂが形成される。突出片５は、縦板４１の側面４１ｃと近接側端縁５ｂとの間で、特に、幅方向Ｙに所定の間隙寸法γとなる隙間Ｇ１が形成されて、背面板４０の面外方向に弾性変形するものとなる。

突出片５は、基端部５ｃと先端部５ｄとが互いに略平行となるように幅方向Ｙに延びるとともに、離間側端縁５ａと近接側端縁５ｂとが互いに略平行となるように高さ方向Ｚに延びることで、略矩形状に形成されるものとなる。

また、突出片５は、図１０に示すように、離間側端縁５ａを頂点とするとともに、近接側端縁５ｂを底辺として、略三角形状に形成されてもよい。このとき、突出片５は、基端部５ｃ及び先端部５ｄの何れか一方又は両方が、幅方向Ｙに傾斜して形成されて、例えば、基端部５ｃと近接側端縁５ｂとを略直交させた略直角三角形状等に形成される。

突出片５は、図９に示す略矩形状に形成される場合、図１１（ａ）に示すように、離間側端縁５ａのみを部分的に折曲加工等することで、背面板４０との略同一平面内に離間側端縁５ａが配置されてもよい。また、突出片５は、図１０に示す略三角形状に形成される場合、図１１（ｂ）に示すように、離間側端縁５ａが略三角形状の頂点として略鋭角状に形成されることで、背面板４０との略同一平面内に離間側端縁５ａが配置されてもよい。

このとき、突出片５は、図１１に示すように、背面板４０の略同一平面内に離間側端縁５ａが配置されることで、背面板４０から面外方向に突出しないように離間側端縁５ａが形成されるとともに、背面板４０から面外方向に突出して近接側端縁５ｂが形成される。

突出片５は、図９に示す略矩形状に形成される場合、又は、図１０に示す略三角形状に形成される場合の何れにおいても、基端部５ｃ及び先端部５ｄが、縦板４１の側面４１ｃと交差する方向で、幅方向Ｙに延びて形成される。このとき、突出片５は、縦板４１の側面４１ｃから近接側端縁５ｂを離間させるとともに、基端部５ｃから先端部５ｄまで高さ方向Ｚの下向きに傾斜して、高さ方向Ｚとなる縦向きに突出するものとなる。

ここで、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１２〜図１４に示すように、高さ方向Ｚの上方から床根太２がクレーン等で落とし込まれて、幅方向Ｙで縦板４１の片側となる背面板４０の接合側４０ａから、床根太２を接続部材４に支持させるものとなる。

最初に、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１２（ａ）に示すように、背面板４０の接合側４０ａの上方から、突出片５に近接させた位置まで、床根太２の下フランジ２３が落とし込まれる。このとき、突出片５は、図１２（ｂ）に示すように、背面板４０から面外方向に突出した状態となっている。

次に、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１３（ａ）に示すように、床根太２の下フランジ２３が受け板４２に載置されるまで、床根太２のウェブ２４と突出片５とを幅方向Ｙに重なり合わせた位置で、床根太２がさらに落とし込まれる。このとき、突出片５は、図１３（ｂ）に示すように、床根太２の材軸方向Ｘの端部で、下フランジ２３及びウェブ２４が当接されて、周囲部材３に向けて押圧されることで、背面板４０の面外方向に弾性変形して、背面板４０からほとんど突出しない状態となる。

最後に、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１４（ａ）に示すように、床根太２を幅方向Ｙにスライド移動させることで、縦板４１の側面４１ｃと突出片５との間の隙間Ｇ１に、床根太２のウェブ２４が配置される。このとき、突出片５は、図１３（ｂ）に示す背面板４０から突出しない状態から、床根太２のウェブ２４で押圧されない状態となり、図１４（ｂ）に示すように、背面板４０の面外方向に弾性変形によってもどることで、背面板４０から再び突出した状態となる。

ここで、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１５に示すように、特に、床根太２のウェブ２４の板厚寸法が、縦板４１の側面４１ｃと突出片５の近接側端縁５ｂとの隙間Ｇ１の間隙寸法γ以下の大きさとなる。このとき、床根太２は、縦板４１の側面４１ｃと突出片５との隙間Ｇ１にウェブ２４が配置されて、縦板４１と突出片５とでウェブ２４が幅方向Ｙに挟まれた状態となる。

また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２の下フランジ２３の板厚寸法が、縦板４１の下端部４１ｂと受け板４２の上面４２ａとの隙間Ｇ２の間隙寸法以下の大きさとなる。このとき、床根太２は、縦板４１の下端部４１ｂと受け板４２との隙間Ｇ２に下フランジ２３が挿通されて、縦板４１と受け板４２とで下フランジ２３が高さ方向Ｚに挟まれた状態となる。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、縦板４１と突出片５とで床根太２のウェブ２４が挟まれた状態となるため、床根太２の幅方向Ｙの移動が拘束される。また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、縦板４１と受け板４２とで床根太２の下フランジ２３が挟まれた状態となるため、床根太２の高さ方向Ｚの移動が拘束される。なお、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２の材軸方向Ｘの両端部の各々で、床根太２が接続部材４に支持されることで、床根太２の材軸方向Ｘの移動も拘束されるものとなる。

なお、本発明を適用した床根太の接合構造１は、接続部材４に受け板４２が形成される場合において、床根太２のウェブ２４の高さ寸法が、縦板４１の延伸長以上の大きさとなる。このとき、本発明を適用した床根太の接合構造１は、縦板４１の上端部４１ａが床根太２の上フランジ２２に当接されるか否かにかかわらず、縦板４１と受け板４２とで下フランジ２３が挟まれて、床根太２の高さ方向Ｚの移動が拘束される。

これに対して、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１６に示すように、受け板４２が形成されない場合においては、特に、縦板４１の延伸長を床根太２のウェブ２４の高さ寸法と略同一の大きさとする。このとき、本発明を適用した床根太の接合構造１は、縦板４１の上端部４１ａ及び下端部４１ｂが、上フランジ２２と下フランジ２３とで挟み込まれることで、床根太２の高さ方向Ｚの移動が拘束されるものとなる。

このように、本発明を適用した床根太の接合構造１は、周囲部材３に取り付けられた接続部材４に、床根太２の高さ方向Ｚ、幅方向Ｙ及び材軸方向Ｘの移動が拘束されて、床根太２が支持された状態となる。そして、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２のウェブ２４又は下フランジ２３に、接続部材４がねじ接合等される前の仮支持の状態であっても、接続部材４に仮支持された床根太２の拘束力を高めることが可能となる。

なお、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２のウェブ２４又は下フランジ２３と接続部材４とのねじ接合等を必ずしも要さず、これらがねじ接合等されない場合には、床根太２が仮支持された状態で、床根太２と周囲部材３との接合が完了する。このとき、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２をねじ接合等していない状態で、床根太２が本支持された状態となる。

また、床根太２は、フランジ２１にウェブ２４を接続した接続箇所２６で、溶接組立による溶接部、ロール成形によるフィレット部、又は、曲げ成形による湾曲部が形成されることがある。このとき、縦板４１の上端部４１ａが上フランジ２２に当接されて、また、縦板４１の下端部４１ｂが下フランジ２３に当接される場合においては、縦板４１の上端部４１ａ及び下端部４１ｂに折曲加工又は面取り等することで、床根太２の溶接部等と縦板４１の上端部４１ａ及び下端部４１ｂとの干渉を回避することができる。

また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２を落とし込んで接続部材４に仮支持させた後に、仮支持された床根太２からクレーン等をリリースして、別の接合箇所でのクレーン等による床根太２の揚重作業を実施できる。これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２を接続部材４に仮支持させた後に、床根太２から即座にクレーンをリリースすることで、床根太２の揚重作業を順次効率的に実施して、床根太２の揚重作業の効率性を向上させることが可能となる。

さらに、本発明を適用した床根太の接合構造１は、従来技術のようなガセットプレート及びガイド板の溶接作業、床根太２の下フランジ２３のスリット加工等を必要とすることなく、製作容易性の高い接続部材４で床根太２を支持できる。これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２のスリット加工等の煩雑な作業を不要とすることで、床根太２の加工度を低減させるとともに、部品点数、加工手間及び施工手間を削減させて、材料コスト、施工コストを低減させることが可能となる。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、縦板４１と突出片５とで床根太２のウェブ２４が挟まれて、床根太２の幅方向Ｙの移動が拘束されるものとなる。そして、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１５に示すように、背面板４０に形成される突出片５が、床根太２の高さ方向Ｚとなる縦向きに突出することで、特に、床根太２の幅方向Ｙの移動に対して、突出片５が面内せん断抵抗力を発揮するものとなる。

これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、接続部材４がねじ接合等される前の仮支持の状態であっても、床根太２が縦向きの突出片５に十分に拘束されて、床根太２の幅方向Ｙの移動に対する高い拘束力を確保することが可能となる。

本発明を適用した床根太の接合構造１は図４、図６に示すように、突出片５の幅方向Ｙの切欠幅αが、突出片５の高さ方向Ｚの切欠高さβの０．７５倍以上の大きさとなることが望ましい。ここで、突出片５が面内せん断抵抗力を発揮するときの弾性限界率（＝せん断力Ｐ／突出片５の抵抗値）は、せん断力Ｐ、突出片５の板厚ｔ、切欠幅α、切欠高さβ、降伏応力σｙとの関係で、下記（１）式から算出される。

図１８では、突出片５の弾性限界率を縦軸とするとともに、切欠高さβに対する切欠幅αの比率（α／β）を横軸として、上記（１）式により算出される弾性限界率と比率（α／β）との関係を示す。なお、ここでは、弾性限界率が１を超えるときに突出片５が塑性変形するのに対して、弾性限界率が１以下のときに突出片５が弾性変形することを示す。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１８に示すように、切欠高さβに対する切欠幅αの比率（α／β）を０．７５以上とすることで、弾性限界率が１以下となり突出片５の弾性変形が維持されるため、面内せん断抵抗力を十分に確保することが可能となる。また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、切欠高さβに対する切欠幅αの比率（α／β）を１．０以上とすることで、弾性限界率が約０．５以下となり突出片５の弾性変形が確実なものとなる。

これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、特に、突出片５の幅方向Ｙの切欠幅αが、突出片５の高さ方向Ｚの切欠高さβの０．７５倍以上の大きさとなることで、突出片５による面内せん断抵抗力を十分に確保することが可能となる。さらに、本発明を適用した床根太の接合構造１は、突出片５の切欠幅αが、突出片５の切欠高さβ以上の大きさとなることで、突出片５による確実な面内せん断抵抗力を実現することができる。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、図８（ａ）に示すように、突出片５が縦向きに突出して略直線状に傾斜するだけでなく、図８（ｂ）、図８（ｃ）に示すように、湾曲又は屈曲して突出片５が形成されてもよい。これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、湾曲又は屈曲した突出片５の面内方向の剛性を高くして、突出片５による面内せん断抵抗力を向上させることが可能となる。

また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図９に示す突出片５が略矩形状に形成される場合、又は、図１０に示す突出片５が略三角形状に形成される場合の何れにおいても、図１１に示すように、背面板４０から突出しないように、突出片５の離間側端縁５ａが形成されてもよい。これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２のウェブ２４と突出片５の離間側端縁５ａとが干渉し難いものとなり、図１２に示す床根太２を落とし込む工程を必要とすることなく、図１４に示すように、床根太２を幅方向Ｙで円滑にスライド移動させることが可能となる。なお、ここでは、床根太２のウェブ２４と突出片５の離間側端縁５ａとが干渉しないものであれば、突出片５の背面板４０から離間側端縁５ａが多少突出しても、突出片５の離間側端縁５ａが背面板４０から突出しないように形成されているものと同視することができる。

また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、縦板４１の側面４１ｃと突出片５との隙間Ｇ１に、床根太２のウェブ２４が配置された状態で、ウェブ２４の高さ方向Ｚで上側１／２程度となる範囲に、突出片５が配置されることが望ましい。これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２の重心位置より上方となる位置に突出片５が配置されて、床根太２のウェブ２４が重心位置より上方で幅方向Ｙに挟まれた状態となることで、床根太２の転倒を抑制することが可能となる。

また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２のウェブ２４と縦板４１の側面４１ｃとが当接させて配置されるため、縦板４１と床根太２との幅方向Ｙの偏心を抑制することで、床根太２と周囲部材３との安定した接合を実現することが可能となる。

さらに、本発明を適用した床根太の接合構造１は、必要に応じて、図１７に示すように、床根太２のウェブ２４と縦板４１とが、ねじ接合、釘接合、ボルト接合又は溶接接合等で接合される。このとき、接続部材４は、床根太２のウェブ２４が隙間Ｇ１に配置された状態で、例えば、縦板４１に形成された貫通孔４１ｄを先孔として利用して、貫通孔４１ｄに挿通されるドリルねじ４３で、縦板４１がウェブ２４に接合されてもよい。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、接続部材４に受け板４２が形成される場合において、必要に応じて、床根太２の下フランジ２３と受け板４２とが、ねじ接合、釘接合、ボルト接合又は溶接接合等で接合される。このとき、接続部材４は、床根太２の下フランジ２３が隙間Ｇ２に挿通された状態で、例えば、受け板４２に形成された貫通孔４１ｄを先孔として利用して、貫通孔４１ｄに挿通されるドリルねじ４３で、受け板４２が下フランジ２３に接合されてもよい。

これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、床根太２が接続部材４に仮支持された状態から、床根太２のウェブ２４及び下フランジ２３がドリルねじ４３等でさらに強固に固定されることで、縦板４１を介してせん断力を伝達させて構造性能を向上させることが可能となるとともに、床根太２の拘束力を向上させて床鳴りを確実に防止することが可能となる。また、本発明を適用した床根太の接合構造１は、接続部材４の貫通孔４１ｄを先孔として利用することで、床根太２のウェブ２４又は下フランジ２３に特段の加工を実施することなく、床根太２を接続部材４にドリルねじ４３等で接合することが可能となる。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、図５に示すように、幅方向Ｙで縦板４１の片側のみに背面板４０が形成されてもよい。これにより、本発明を適用した床根太の接合構造１は、背面板４０と縦板４１との溶接等を必要とすることなく、略平板状の鋼板等から折曲加工等で背面板４０及び縦板４１が形成されるため、歩留まりの高い接続部材４を提供することが可能となる。

なお、本発明を適用した床根太の接合構造１は、図１５（ａ）、図１６（ａ）、図１７（ａ）に示す断面略Ｈ形状の床根太２を対象とするだけでなく、図１５（ｂ）、図１６（ｂ）、図１７（ｂ）に示す断面略Ｃ形状の床根太２をも対象としたものとなる。

本発明を適用した床根太の接合構造１は、例えば、材軸方向Ｘのスパン長が３ｍ〜４ｍ程度となる床根太２のほか、５ｍ〜８ｍ超程度の中〜大スパンの床根太２にも適用できる。このとき、本発明を適用した床根太の接合構造１は、特に、図２に示すように、従来のＨ形鋼等より軽量な軽量Ｈ形鋼又は薄板軽量形鋼の床根太２が用いられることで、床根太２の揚重作業を容易に実施することが可能となる。

以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならない。

１ ：床根太の接合構造
２ ：床根太
２１ ：フランジ
２１ａ ：中間部
２１ｂ ：片端部
２２ ：上フランジ
２３ ：下フランジ
２４ ：ウェブ
２６ ：接続箇所
３ ：周囲部材
３０ ：周囲部材の側面
３１ ：端根太
３２ ：柱
４ ：接続部材
４０ ：背面板
４０ａ ：接合側
４０ｂ ：下端
４１ ：縦板
４１ａ ：上端部
４１ｂ ：下端部
４１ｃ ：縦板の側面
４１ｄ ：貫通孔
４２ ：受け板
４２ａ ：上面
４３ ：ドリルねじ
５ ：突出片
５ａ ：離間側端縁
５ｂ ：近接側端縁
５ｃ ：基端部
５ｄ ：先端部
８ ：建築物
８０ ：床材
Ｘ ：材軸方向
Ｙ ：幅方向
Ｚ ：高さ方向

Claims (11)

1. 建築物に設けられる床根太の接続部材であって、
   フランジ及びウェブが形成された床根太を周囲部材に接合するための接続部材を備え、
   前記接続部材は、前記周囲部材に取り付けられる背面板と、前記周囲部材から突出して前記床根太の高さ方向に延びる縦板とを有して、
   前記背面板は、前記背面板の面外方向に突出する突出片が形成されて、
   前記突出片は、前記縦板の側面との間に隙間が形成されて、前記背面板の面外方向に弾性変形するものとなること
   を特徴とする床根太の接続部材。
2. 前記突出片は、前記床根太の高さ方向となる縦向きに湾曲又は屈曲して形成されること
   を特徴とする請求項１記載の床根太の接続部材。
3. 前記突出片は、前記縦板から離間する離間側端縁が前記背面板から突出しないように形成されるとともに、前記縦板に近接する近接側端縁が前記背面板から面外方向に突出して形成されること
   を特徴とする請求項１又は２記載の床根太の接続部材。
4. 前記突出片は、前記背面板での幅方向の切欠幅が、高さ方向の切欠高さの０．７５倍以上の大きさとなること
   を特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の床根太の接続部材。
5. 前記接続部材は、前記床根太の幅方向に延びる受け板を有して、前記縦板の下端部と前記受け板との間に隙間が形成されること
   を特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の床根太の接続部材。
6. 建築物に設けられる床根太の接合構造であって、
   フランジ及びウェブが形成された床根太と、前記床根太を周囲部材に接合するための接続部材とを備え、
   前記接続部材は、前記周囲部材に取り付けられる背面板と、前記周囲部材から突出して前記床根太の高さ方向に延びる縦板とを有して、
   前記背面板は、前記背面板の面外方向に突出する突出片が形成されて、
   前記突出片は、前記縦板の側面との間に隙間が形成されて、前記背面板の面外方向に弾性変形するものとなり、
   前記床根太は、高さ方向に一対となった前記フランジの幅方向の中間部又は片端部に、高さ方向に延びる前記ウェブが形成されて、前記縦板の側面と前記突出片との間の前記隙間に、前記床根太の前記ウェブが配置された状態で、前記ウェブが前記縦板に接合されること
   を特徴とする床根太の接合構造。
7. 前記床根太は、前記縦板を貫通させた貫通孔に挿通されるドリルねじで、前記ウェブが前記縦板に接合されること
   を特徴とする請求項６記載の床根太の接合構造。
8. 前記接続部材は、前記床根太の幅方向に延びる受け板を有して、前記縦板の下端部と前記受け板との間に隙間が形成されて、前記縦板の下端部と前記受け板との間の前記隙間に、前記床根太の下部の前記フランジとなる下フランジが挿通された状態で、前記受け板が前記下フランジに接合されること
   を特徴とする請求項６又は７記載の床根太の接合構造。
9. 前記床根太は、前記受け板を貫通させた貫通孔に挿通されるドリルねじで、前記下フランジが前記受け板に接合されること
   を特徴とする請求項８記載の床根太の接合構造。
10. 前記突出片は、前記縦板の側面との間の前記隙間に、前記床根太の前記ウェブが配置された状態で、前記床根太の重心位置より上方となる位置に配置されること
    を特徴とする請求項６〜９の何れか１項記載の床根太の接合構造。
11. 前記床根太は、高さ方向で一対となった前記フランジの幅方向の中間部に、高さ方向に延びる前記ウェブが形成された軽量Ｈ形鋼、又は、前記フランジの幅方向の片端部から、前記ウェブが形成された薄板軽量形鋼が用いられること
    を特徴とする請求項６〜１０の何れか１項記載の床根太の接合構造。

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