JP6894215B2 - 鉄骨複合部材およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、木質部材で補剛された鉄骨複合部材およびその製造方法に関するものである。

従来、Ｈ形鋼やＩ形鋼などからなる鉄骨部材と、集成材などからなる木質部材とを組み合わせた複合部材が知られている（例えば、特許文献１、２を参照）。こうした複合部材としては、例えば図６に示すように、鉄骨部材１と木質部材２とをせん断ボルト３で一体化した構造や、図７に示すように、厚肉パイプのコネクター４に通した高力ボルト５で一体化した構造などが知られている。

図６の鉄骨部材１と木質部材２とをせん断ボルト３で一体化した構造は、あらかじめ鉄骨部材１と木質部材２にボルト孔をあけておき、この孔にボルト３を挿入して一体化することとなる。このとき、ボルト孔は施工誤差を吸収するために過大な孔が必要となり、鉄骨部材１と木質部材２の一体化を妨げるおそれがある。また、図７のコネクター４を介して高力ボルト５で一体化する構造の場合、部品数が多くなることと、高力ボルト５を多用することでコストアップになるおそれがある。

特開２００６−２５７８５３号公報 特開２００６−８９９９９号公報

このため、鉄骨部材と木質部材とを効率よく一体化することのできる安価な構造の複合部材が求められていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、鉄骨部材と木質部材とを効率よく一体化することのできる安価な鉄骨複合部材およびその製造方法を提供することを目的とする。

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る鉄骨複合部材は、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材に設けられた貫通孔から木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための連結部材とを備え、連結部材は、先端が尖って先端側の周面にねじ溝が形成された棒状体であることを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材は、上述した発明において、鉄骨部材はウェブとフランジを有し、木質部材はこのウェブの両側に配置されており、連結部材は、ウェブに設けられた貫通孔に対応して一方側の木質部材に設けられた貫通孔からウェブの貫通孔を通って他方側の木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、ウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定するものであることを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材は、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材から木質部材に向けて突出するように鉄骨部材に設けられ、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための突出部材を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材は、上述した発明において、突出部材は、周面にねじ溝が形成された棒状体であり、この突出部材は鉄骨部材に溶接されるとともに木質部材に設けられた貫通孔に挿通配置され、この貫通孔と突出部材の間の隙間に設けられた接着剤を介して接合されることを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材は、上述した発明において、突出部材は、周面にねじ溝が形成された棒状体であり、この突出部材は、鉄骨部材に設けられた貫通孔に挿通配置されてこの貫通孔の両側で突出部材に螺合したナットで鉄骨部材に固定されるとともに、木質部材に設けられた貫通孔に挿通配置され、この貫通孔と突出部材の間の隙間に設けられた接着剤を介して接合されることを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材は、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材に設けられた貫通孔と、この貫通孔に対応して木質部材に設けられた貫通孔と、この木質部材の貫通孔と鉄骨部材の貫通孔とに挿通配置されたボルトと、このボルトに螺合し、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための緩み止めナットとを備えることを特徴とする。

また、本発明に係る鉄骨複合部材の製造方法は、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材のウェブと、一方側の木質部材とにあらかじめ貫通孔を設けておき、ウェブの両側に木質部材を配置した後、連結部材を一方側の木質部材の貫通孔からウェブの貫通孔を通じて、他方側の木質部材に向けてねじ込み挿入してウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定することを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法は、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材にあらかじめ突出部材を設けておき、この突出部材に木質部材を差し込むことで鉄骨部材に木質部材を近接配置するとともに鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定することを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法は、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材にあらかじめ突出部材を設けておき、この突出部材に木質部材を差し込むことで鉄骨部材に木質部材を近接配置した後、木質部材の貫通孔と突出部材の間の隙間に接着剤を設けて鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定することを特徴とする。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法は、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材と木質部材とにあらかじめ貫通孔を設けておき、鉄骨部材と木質部材とを近接配置した後、ボルトを木質部材の貫通孔と鉄骨部材の貫通孔とに挿通配置し、このボルトの先端に緩み止めナットを螺合して鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定することを特徴とする。

本発明に係る鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材に設けられた貫通孔から木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための連結部材とを備え、連結部材は、先端が尖って先端側の周面にねじ溝が形成された棒状体であるので、連結部材として例えば通常の木質材料で使用されるラグスクリューなどを使って鉄骨部材と木質部材とを隙間なく一体化できるため、鉄骨部材を木質部材で補剛した安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。また、鉄骨部材の軽量化を図るとともに、安価に木質空間を実現することができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材はウェブとフランジを有し、木質部材はこのウェブの両側に配置されており、連結部材は、ウェブに設けられた貫通孔に対応して一方側の木質部材に設けられた貫通孔からウェブの貫通孔を通って他方側の木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、ウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定するものであるので、鉄骨部材と両側の木質部材とを隙間なく一体化できるため、安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材から木質部材に向けて突出するように鉄骨部材に設けられ、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための突出部材を備えるので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、突出部材は、周面にねじ溝が形成された棒状体であり、この突出部材は鉄骨部材に溶接されるとともに木質部材に設けられた貫通孔に挿通配置され、この貫通孔と突出部材の間の隙間に設けられた接着剤を介して接合されるので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、突出部材は、周面にねじ溝が形成された棒状体であり、この突出部材は、鉄骨部材に設けられた貫通孔に挿通配置されてこの貫通孔の両側で突出部材に螺合したナットで鉄骨部材に固定されるとともに、木質部材に設けられた貫通孔に挿通配置され、この貫通孔と突出部材の間の隙間に設けられた接着剤を介して接合されるので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材に設けられた貫通孔と、この貫通孔に対応して木質部材に設けられた貫通孔と、この木質部材の貫通孔と鉄骨部材の貫通孔とに挿通配置されたボルトと、このボルトに螺合し、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための緩み止めナットとを備えるので、例えば貫通孔が施工誤差を吸収するために過大な孔径である場合でも、ボルトに螺合した緩み止めナットの締結によって、鉄骨部材と木質部材とを効率よく安価に一体化することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材のウェブと、一方側の木質部材とにあらかじめ貫通孔を設けておき、ウェブの両側に木質部材を配置した後、連結部材を一方側の木質部材の貫通孔からウェブの貫通孔を通じて、他方側の木質部材に向けてねじ込み挿入してウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定するので、鉄骨部材と木質部材とを隙間なく一体化できるため、安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材にあらかじめ突出部材を設けておき、この突出部材に木質部材を差し込むことで鉄骨部材に木質部材を近接配置するとともに鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材にあらかじめ突出部材を設けておき、この突出部材に木質部材を差し込むことで鉄骨部材に木質部材を近接配置した後、木質部材の貫通孔と突出部材の間の隙間に接着剤を設けて鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材と木質部材とにあらかじめ貫通孔を設けておき、鉄骨部材と木質部材とを近接配置した後、ボルトを木質部材の貫通孔と鉄骨部材の貫通孔とに挿通配置し、このボルトの先端に緩み止めナットを螺合して鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するので、例えば貫通孔が施工誤差を吸収するために過大な孔径である場合でも、ボルトに螺合した緩み止めナットの締結によって、鉄骨部材と木質部材とを効率よく安価に一体化することができるという効果を奏する。

図１は、本発明に係る鉄骨複合部材およびその製造方法の実施の形態１を示す図であり、（１）はＡ−Ａ線に沿った横断面図、（２）はＢ−Ｂ線に沿った横断面図、（３）は側面図である。 図２は、本発明に係る鉄骨複合部材およびその製造方法の実施の形態２を示す図であり、（１）は横断面図、（２）は側面図である。 図３は、本発明に係る鉄骨複合部材およびその製造方法の実施の形態３を示す図であり、（１）は横断面図、（２）は側面図である。 図４は、本発明に係る鉄骨複合部材およびその製造方法の実施の形態４を示す横断面図である。 図５は、本発明に係る鉄骨複合部材およびその製造方法の実施の形態５を示す横断面図である。 図６は、従来の構造の一例を示す図であり、（１）は横断面図、（２）は側面図である。 図７は、従来の構造の他の一例を示す横断面図である。

以下に、本発明に係る鉄骨複合部材およびその製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下においては鉄骨部材がＨ形鋼からなる場合を例にとり説明するが、本発明はこれに限るものではない。例えば平鋼、溝形鋼、山形鋼などの鉄骨部材であってもよく、これらの部材と木質部材との複合部材に対しても応力や収まり態様に応じて適用可能である。

（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１について説明する。本実施の形態１は、ラグスクリューまたはビスを用いたタイプである。

図１（１）に示すように、本実施の形態１に係る鉄骨複合部材１００は、ウェブ１０と上下フランジ１２、１４を有するＨ形鋼からなる鉄骨部材１６と、ウェブ１０の左右両側に配置された矩形断面の集成材などからなる木質部材１８とを備える矩形断面の複合部材である。なお、図の例では、鉄骨複合部材を梁として用いることを想定しており、下側のフランジ１４下面には化粧材２０が設けてある。

ウェブ１０の高さＨ（例えば３００ｍｍ程度）を略３等分する２箇所には、貫通孔２２が設けられている。この貫通孔２２は、図１（３）に示すようにウェブ１０の延在方向Ｘに所定間隔（例えば２５０ｍｍ程度）で複数箇所設けられている。一方、図１（１）のＡ−Ａ断面図に示すようにウェブ１０の貫通孔２２に対応して、右側（他方側）の木質部材１８Ｂにも貫通孔２４Ｂが設けられている。同様に、図１（２）のＢ−Ｂ断面図に示すように、左側（一方側）の木質部材１８Ａにも貫通孔２４Ａが設けられている。この左側の貫通孔２４Ａと右側の貫通孔２４Ｂは、図１（３）に示すようにウェブ１０の延在方向Ｘに交互に設けられる。

そして、図１（１）に示すように、ウェブ１０の貫通孔２２から左側の木質部材１８Ａに向けてウェブ１０と木質部材１８Ａとを一体的に固定するためのラグスクリュー２６（連結部材）が挿入配置されている。より具体的には、ラグスクリュー２６の先端側のねじ部２６ａは左側の木質部材１８Ａの内部の左右方向略中央までねじ込まれ、後端の頭部２６ｂはウェブ１０の貫通孔２２の周囲の取付け面に引っ掛かって貫通孔２２から木質部材１８Ａ側に入り込まないようになっている。このラグスクリュー２６は右側の木質部材１８Ｂに設けた貫通孔２４Ｂから挿入配置される。挿入配置後の貫通孔２４Ｂの入口は埋木２８で塞がれる。なお、ラグスクリューの代わりに、例えばビスのような先端が尖って先端側の周面にねじ溝が形成された棒状体を用いることができる。

本実施の形態のラグスクリュー２６は、図１（１）のＡ−Ａ断面では、ウェブ１０から左側の木質部材１８Ａに向けてねじ込まれ、図１（２）のＢ−Ｂ断面では、ウェブ１０から右側の木質部材１８Ｂに向けてねじ込まれている。このように、ウェブ１０から木質部材１８Ａ、１８Ｂに対するラグスクリュー２６のねじ込む向きをウェブ１０の延在方向Ｘに交互に設定し、ウェブ１０と木質部材１８Ａ、１８Ｂとを縫い付けるようにラグスクリュー２６を配置することで、鉄骨部材１６と左右両側の木質部材１８Ａ、１８Ｂを隙間なく一体化することができ、安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、上記の構成において、必要に応じて接着剤を併用し、鉄骨部材１６と木質部材１８Ａ、１８Ｂ間を接着剤で接着してもよい。

この鉄骨複合部材１００を製作する場合には、鉄骨部材１６のウェブ１０と木質部材１８Ａ、１８Ｂにあらかじめラグスクリュー２６と同寸法の先孔としての貫通孔２２、２４Ａ、２４Ｂを設けておき、ウェブ１９の両側に木質部材１８Ａ、１８Ｂを配置した後、専用の工具を用いて、例えばラグスクリュー２６を木質部材１８Ｂの貫通孔２４Ｂからウェブ１０の貫通孔２２を通じて、反対側の木質部材１８Ａに向けてねじ込み挿入してウェブ１０と反対側の木質部材１８Ａとを一体的に固定すればよい。

また、上記の構成に加えて、フランジと木質部材とをラグスクリューで一体化することもできる。例えば、フランジ１２、１４に貫通孔３０を設け、この貫通孔３０から木質部材１８Ａ、１８Ｂに向けてそれぞれラグスクリュー３２をねじ込み配置してもよい。このようにすれば、フランジ１２、１４と木質部材１８Ａ、１８Ｂとを効率よく一体化することができる。

なお、ウェブ１０に設けるラグスクリュー２６と、フランジ１２、１４に設けるラグスクリュー３２は、図１（１）、（２）に示すように同一断面内に配置してもよいし、同一断面内に配置しなくてもよい。また、図の例では、フランジ側のラグスクリュー３２が同一断面内でフランジ１２とフランジ１４の両方に設けられる場合を示したが、これに限るものではなく、同一断面内でいずれか一方のフランジにラグスクリュー３２を設けた構成としてもよい。この場合、ラグスクリュー３２を例えばウェブ１０の延在方向Ｘに交互に配置してもよい。

このように、本実施の形態によれば、通常の木質材料で使用されるラグスクリューまたはビスなどの連結部材を使って鉄骨部材１６と木質部材１８を隙間なく一体化できるため、鉄骨部材１６を木質部材１８で補剛した安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、鉄骨部材１６の軽量化を図るとともに、安価に木質空間を実現することができる。

また、上記の実施の形態においては、ラグスクリュー２６を設ける位置を、ウェブ１０の高さＨを略３等分する２箇所に設定した場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば所定の断面においてウェブ１０の高さＨを略２等分する１箇所または任意の１箇所のみにラグスクリュー２６を設けてもよいし、任意の複数箇所に設けてもよい。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態２は、釘またはシェアコネクターを用いたタイプである。

図２に示すように、本実施の形態２に係る鉄骨複合部材２００は、ウェブ１０と上下フランジ１２、１４を有するＨ形鋼からなる鉄骨部材１６と、ウェブ１０の左右両側に配置された矩形断面の集成材などからなる木質部材１８とを備える矩形断面の複合部材である。なお、図の例では、鉄骨複合部材を梁として用いることを想定しており、下側のフランジ１４下面には化粧材２０が設けてある。

図２（１）に示すように、ウェブ１０には、左右両側の木質部材１８Ａ、１８Ｂに向けて突出する突出部材としての釘３４が設けられている。なお、釘３４の代わりに例えばシェアコネクターなどを用いてもよい。釘３４は、ウェブ１０の高さＨ（例えば３００ｍｍ程度）を略３等分する２箇所に溶接などにより取付けられており、その先端は、木質部材１８Ａ、１８Ｂの各内部の左右方向略中央付近まで延びている。この釘３４は、図２（２）に示すようにウェブ１０の延在方向Ｘに所定間隔（例えば２５０ｍｍ程度）で複数箇所設けられている。また、上記の構成において、必要に応じて接着剤を併用し、鉄骨部材１６と木質部材１８Ａ、１８Ｂ間を接着剤で接着してもよい。

この鉄骨複合部材２００を製作する場合には、ウェブ１０にあらかじめ釘３４を溶接などで取付けておき、釘３４に木質部材１８Ａ、１８Ｂをそれぞれ叩き込んで釘３４を木質部材内部に圧入する。こうすることでウェブ１０の両側に木質部材１８Ａ、１８Ｂを差し込み配置するとともにウェブ１０と木質部材１８Ａ、１８Ｂとを一体的に固定する。

本実施の形態によれば、鉄骨部材１６と木質部材１８の間にガタツキが生じないため、鉄骨部材１６を木質部材１８で補剛した安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、鉄骨部材１６の軽量化を図るとともに、安価に木質空間を実現することができる。

また、上記の実施の形態においては、釘３４を設ける位置を、ウェブ１０の高さＨを略３等分する２箇所に設定した場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば所定の断面においてウェブ１０の高さＨを略２等分する１箇所または任意の１箇所のみに釘３４を設けてもよいし、任意の複数箇所に設けてもよい。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態３は、ボルトと緩み止めナットとシェアプレートを用いたタイプである。

図３に示すように、本実施の形態３に係る鉄骨複合部材３００は、ウェブ１０と上下フランジ１２、１４を有するＨ形鋼からなる鉄骨部材１６と、ウェブ１０の左右両側に配置された矩形断面の集成材などからなる木質部材１８とを備える矩形断面の複合部材である。なお、図の例では、鉄骨複合部材を梁として用いることを想定しており、下側のフランジ１４下面には化粧材２０が設けてある。

図３（１）に示すように、ウェブ１０の高さＨ（例えば３００ｍｍ程度）を略３等分する２箇所には、貫通孔３６が設けられている。この貫通孔３６は、図３（２）に示すようにウェブ１０の延在方向Ｘに所定間隔（例えば２５０ｍｍ程度）で複数箇所設けられている。一方、ウェブ１０の貫通孔３６に対応して、左右両側の木質部材１８Ａ、１８Ｂにも貫通孔３８が設けられている。

貫通孔３６、３８には、ウェブ１０と木質部材１８Ａ、１８Ｂとを一体的に固定するためのボルト４０が挿通配置されている。ボルト４０の頭部４０ａは左側の木質部材１８Ａの側面に当接し、ボルト４０の先端部４０ｂは右側の木質部材１８Ｂから外側に出ている。先端部４０ｂにはシェアプレート４２を挟んで緩み止めナット４４が螺合している。なお、この構成に加えて、鉄骨部材１６と木質部材１８Ａ、１８Ｂとの境界面に摩擦材を取付けておき、ボルト４０で締め付けることで両者の一体化を図るような構成を採用してもよい。また、必要に応じて接着剤を併用し、鉄骨部材１６と木質部材１８Ａ、１８Ｂ間を接着剤で接着してもよい。

この鉄骨複合部材３００を製作する場合には、まず、鉄骨部材１６のウェブ１０と、両側の木質部材１８Ａ、１８Ｂとにあらかじめ貫通孔３６、３８を設けておき、ウェブ１０の両側に木質部材１８Ａ、１８Ｂを配置した後、ボルト４０を木質部材１８Ａの貫通孔３８、ウェブ１０の貫通孔３６、木質部材１８Ｂの貫通孔３８に挿通配置する。そして、木質部材１８Ｂの外側に出たボルト４０の先端に緩み止めナット４４を螺合して、木質部材１８Ｂの外側面に設けたシェアプレート４２を挟み込む態様で緩み止めナット４４を締め付け、ウェブ１０と両側の木質部材１８Ａ、１８Ｂとを一体的に固定すればよい。

本実施の形態によれば、例えば貫通孔３６、３８が施工誤差を吸収するために過大な孔径である場合でも、シェアプレート４２を挟んでボルト４０に螺合した緩み止めナット４４の締結によって、鉄骨部材１６と木質部材１８とを効率よく安価に一体化することができる。このため、鉄骨部材１６を木質部材１８で補剛した安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、鉄骨部材１６の軽量化を図るとともに、安価に木質空間を実現することができる。

また、上記の実施の形態においては、貫通孔３６、３８、ボルト４０を設ける位置を、ウェブ１０の高さＨを略３等分する２箇所に設定した場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば所定の断面においてウェブ１０の高さＨを略２等分する１箇所または任意の１箇所のみに貫通孔３６、３８、ボルト４０を設けてもよいし、任意の複数箇所に設けてもよい。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について説明する。本実施の形態４は、溶接した全ネジボルトと接着剤を用いたタイプである。

図４に示すように、本実施の形態４に係る鉄骨複合部材４００は、ウェブ１０と上下フランジ１２、１４を有するＨ形鋼からなる鉄骨部材１６と、ウェブ１０の左右両側に配置された矩形断面の集成材などからなる木質部材１８とを備える矩形断面の複合部材である。なお、図の例では、鉄骨複合部材を梁として用いることを想定しており、下側のフランジ１４下面には化粧材２０が設けてある。

ウェブ１０には、左右両側の木質部材１８Ａ、１８Ｂに向けて突出する突出部材としての全ネジボルト４６が設けられている。全ネジボルト４６は、ウェブ１０の高さＨ（例えば３００ｍｍ程度）を略３等分する２箇所にスタッド溶接（溶接部４８）により取付けられており、その先端は、木質部材１８Ａ、１８Ｂの各内部の左右方向略中央付近まで延びている。この全ネジボルト４６は、上記の実施の形態３と同様にウェブ１０の延在方向Ｘ（図３を参照）に所定間隔（例えば２５０ｍｍ程度）で複数箇所設けられている。

全ネジボルト４６は、木質部材１８Ａ、１８Ｂに設けられた貫通孔３８に挿通配置されている。この貫通孔３８と全ネジボルト４６の間の隙間にはエポキシ系接着剤などの接着剤５０が充填されており、鉄骨部材１６と木質部材１８は全ネジボルト４６と接着剤５０を介して接合される。この構成によれば、鉄骨部材１６と木質部材１８の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、上記の構成において、必要に応じて鉄骨部材１６と木質部材１８Ａ、１８Ｂ間を接着剤で接着してもよい。

この鉄骨複合部材４００を製作する場合には、ウェブ１０にあらかじめ全ネジボルト４６を溶接しておき、全ネジボルト４６に木質部材１８Ａ、１８Ｂの貫通孔３８を合わせて、全ネジボルト４６を木質部材内部に差し入れる。その後、貫通孔３８と全ネジボルト４６の間の隙間に接着剤５０を注入して硬化させる。なお、接着剤注入直後の貫通孔３８は、接着剤の流れ止めのために図示しないシール材で塞ぐ。こうすることでウェブ１０の両側に木質部材１８Ａ、１８Ｂを配置するとともにウェブ１０と木質部材１８Ａ、１８Ｂとを一体的に固定する。

本実施の形態によれば、鉄骨部材１６と木質部材１８の間にガタツキが生じないため、鉄骨部材１６を木質部材１８で補剛した安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、鉄骨部材１６の軽量化を図るとともに、安価に木質空間を実現することができる。

また、上記の実施の形態においては、全ネジボルト４６を設ける位置を、ウェブ１０の高さＨを略３等分する２箇所に設定した場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば所定の断面においてウェブ１０の高さＨを略２等分する１箇所または任意の１箇所のみに全ネジボルト４６を設けてもよいし、任意の複数箇所に設けてもよい。

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５について説明する。本実施の形態５は、ウェブに挿通配置した全ネジボルトと接着剤を用いたタイプである。

図５に示すように、本実施の形態５に係る鉄骨複合部材５００は、ウェブ１０と上下フランジ１２、１４を有するＨ形鋼からなる鉄骨部材１６と、ウェブ１０の左右両側に配置された矩形断面の集成材などからなる木質部材１８とを備える矩形断面の複合部材である。なお、図の例では、鉄骨複合部材を梁として用いることを想定しており、下側のフランジ１４下面には化粧材２０が設けてある。

ウェブ１０の高さＨ（例えば３００ｍｍ程度）を略３等分する２箇所には、貫通孔３６が設けられている。この貫通孔３６は、ウェブ１０の延在方向Ｘ（図３を参照）に所定間隔（例えば２５０ｍｍ程度）で複数箇所設けられている。一方、ウェブ１０の貫通孔３６に対応して、左右両側の木質部材１８Ａ、１８Ｂにも貫通孔３８が設けられている。

貫通孔３６、３８には、ウェブ１０と木質部材１８Ａ、１８Ｂとを一体的に固定するための全ネジボルト５２が挿通配置されている。全ネジボルト５２には、ウェブ１０の貫通孔３６の両側でナット５４が螺合している。ナット５４の締結により全ネジボルト５２はウェブ１０に取付けられている。一方、質部材１８Ａ、１８Ｂの貫通孔３８と全ネジボルト５２の間の隙間にはエポキシ系接着剤などの接着剤５０が充填されており、鉄骨部材１６と木質部材１８は全ネジボルト５２と接着剤５０を介して接合される。この構成によれば、鉄骨部材１６と木質部材１８の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、上記の構成において、必要に応じて鉄骨部材１６と木質部材１８Ａ、１８Ｂ間を接着剤で接着してもよい。

この鉄骨複合部材５００を製作する場合には、ウェブ１０の貫通孔３６にあらかじめ全ネジボルト５２をナット５４で取付けておき、全ネジボルト５２に木質部材１８Ａ、１８Ｂの貫通孔３８を合わせて、全ネジボルト５２を木質部材内部に差し入れる。その後、貫通孔３８と全ネジボルト５２の間の隙間に接着剤５０を注入して硬化させる。なお、接着剤注入直後の貫通孔３８は、接着剤の流れ止めのために図示しないシール材で塞ぐ。こうすることでウェブ１０の両側に木質部材１８Ａ、１８Ｂを配置するとともにウェブ１０と木質部材１８Ａ、１８Ｂとを一体的に固定する。

本実施の形態によれば、鉄骨部材１６と木質部材１８の間にガタツキが生じないため、鉄骨部材１６を木質部材１８で補剛した安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、鉄骨部材１６の軽量化を図るとともに、安価に木質空間を実現することができる。

また、上記の実施の形態においては、全ネジボルト５２を設ける位置を、ウェブ１０の高さＨを略３等分する２箇所に設定した場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば所定の断面においてウェブ１０の高さＨを略２等分する１箇所または任意の１箇所のみに全ネジボルト５２を設けてもよいし、任意の複数箇所に設けてもよい。

以上説明したように、本発明に係る鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材に設けられた貫通孔から木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための連結部材とを備え、連結部材は、先端が尖って先端側の周面にねじ溝が形成された棒状体であるので、連結部材として例えば通常の木質材料で使用されるラグスクリューなどを使って鉄骨部材と木質部材とを隙間なく一体化できるため、鉄骨部材を木質部材で補剛した安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。また、鉄骨部材の軽量化を図るとともに、安価に木質空間を実現することができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材はウェブとフランジを有し、木質部材はこのウェブの両側に配置されており、連結部材は、ウェブに設けられた貫通孔に対応して一方側の木質部材に設けられた貫通孔からウェブの貫通孔を通って他方側の木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、ウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定するものであるので、鉄骨部材と両側の木質部材とを隙間なく一体化できるため、安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材から木質部材に向けて突出するように鉄骨部材に設けられ、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための突出部材を備えるので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、突出部材は、周面にねじ溝が形成された棒状体であり、この突出部材は鉄骨部材に溶接されるとともに木質部材に設けられた貫通孔に挿通配置され、この貫通孔と突出部材の間の隙間に設けられた接着剤を介して接合されるので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、突出部材は、周面にねじ溝が形成された棒状体であり、この突出部材は、鉄骨部材に設けられた貫通孔に挿通配置されてこの貫通孔の両側で突出部材に螺合したナットで鉄骨部材に固定されるとともに、木質部材に設けられた貫通孔に挿通配置され、この貫通孔と突出部材の間の隙間に設けられた接着剤を介して接合されるので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材によれば、鉄骨部材と、この鉄骨部材に近接配置された木質部材とを備える複合部材であって、鉄骨部材に設けられた貫通孔と、この貫通孔に対応して木質部材に設けられた貫通孔と、この木質部材の貫通孔と鉄骨部材の貫通孔とに挿通配置されたボルトと、このボルトに螺合し、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための緩み止めナットとを備えるので、例えば貫通孔が施工誤差を吸収するために過大な孔径である場合でも、ボルトに螺合した緩み止めナットの締結によって、鉄骨部材と木質部材とを効率よく安価に一体化することができる。

また、本発明に係る鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材のウェブと、一方側の木質部材とにあらかじめ貫通孔を設けておき、ウェブの両側に木質部材を配置した後、連結部材を一方側の木質部材の貫通孔からウェブの貫通孔を通じて、他方側の木質部材に向けてねじ込み挿入してウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定するので、鉄骨部材と木質部材とを隙間なく一体化できるため、安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材にあらかじめ突出部材を設けておき、この突出部材に木質部材を差し込むことで鉄骨部材に木質部材を近接配置するとともに鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材にあらかじめ突出部材を設けておき、この突出部材に木質部材を差し込むことで鉄骨部材に木質部材を近接配置した後、木質部材の貫通孔と突出部材の間の隙間に接着剤を設けて鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するので、鉄骨部材と木質部材の間にガタツキが生じないため安価で効率のよい鉄骨複合部材を得ることができる。

また、本発明に係る他の鉄骨複合部材の製造方法によれば、上述した鉄骨複合部材を製造する方法であって、鉄骨部材と木質部材とにあらかじめ貫通孔を設けておき、鉄骨部材と木質部材とを近接配置した後、ボルトを木質部材の貫通孔と鉄骨部材の貫通孔とに挿通配置し、このボルトの先端に緩み止めナットを螺合して鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するので、例えば貫通孔が施工誤差を吸収するために過大な孔径である場合でも、ボルトに螺合した緩み止めナットの締結によって、鉄骨部材と木質部材とを効率よく安価に一体化することができる。

以上のように、本発明に係る鉄骨複合部材およびその製造方法は、建築物の柱や梁などの構造部材として有用であり、特に、鉄骨部材と木質部材とを効率よく安価に一体化するのに適している。

１０ ウェブ
１２，１４ フランジ
１６ 鉄骨部材
１８，１８Ａ，１８Ｂ 木質部材
２０ 化粧材
２２，２４Ａ，２４Ｂ，３０，３６，３８ 貫通孔
２６，３２ ラグスクリュー（連結部材）
２６ａ ねじ部
２６ｂ 頭部
２８ 埋木
３４ 釘（突出部材）
４０ ボルト
４０ａ 頭部
４０ｂ 先端部
４２ シェアプレート
４４ 緩み止めナット
４６，５２ 全ネジボルト（突出部材）
４８ 溶接部
５０ 接着剤
５４ ナット
１００〜５００ 鉄骨複合部材
Ｈ 高さ
Ｘ 延在方向

Claims (4)

1. ウェブとフランジを有するＨ形鋼からなる鉄骨部材と、このウェブの両側に配置された木質部材とを備える複合部材であって、
   鉄骨部材のウェブに設けられた貫通孔から木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、鉄骨部材と木質部材とを一体的に固定するための連結部材とを備え、
   連結部材は、先端が尖って先端側の周面にねじ溝が形成されたねじ部と、頭部とを有する棒状体であり、連結部材のねじ部は、ウェブに設けられた貫通孔に対応して一方側の木質部材に設けられた貫通孔からウェブの貫通孔を通って他方側の木質部材に先端側がねじ込み挿入配置され、連結部材の頭部は、ウェブに設けられた貫通孔の周囲の取付け面に引っ掛かっており、ウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定するものであり、
   この連結部材は、ウェブの延在方向に間隔をあけて複数設けられており、連結部材のねじ込む向きは、ウェブの延在方向に交互に設定されていることを特徴とする鉄骨複合部材。
2. 連結部材を挿入配置した後の貫通孔の入口が埋木で塞がれていることを特徴とする請求項１に記載の鉄骨複合部材。
3. フランジと木質部材とをラグスクリューで一体化したことを特徴とする請求項１または２に記載の鉄骨複合部材。
4. 請求項１〜３のいずれか一つに記載の鉄骨複合部材を製造する方法であって、
   鉄骨部材のウェブと、一方側の木質部材とにあらかじめ貫通孔を設けておき、ウェブの両側に木質部材を配置した後、連結部材を一方側の木質部材の貫通孔からウェブの貫通孔を通じて、他方側の木質部材に向けてねじ込み挿入してウェブと他方側の木質部材とを一体的に固定することを特徴とする鉄骨複合部材の製造方法。

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