柱端接合构造以及构造体的制作方法
【专利摘要】一种柱端接合构造，是将柱的端部与作为其他构件的被接合构件接合的柱端接合构造，该柱由截面的形状为大致矩形，且该截面的形状的一边的长度比邻接的其他边的长度大的扁平的木质材料构成，能抑制在柱的端部产生劈裂，并且即使在劈裂产生时也能抑制裂缝宽度扩大。在柱的端面的长边方向上的两端部分别设置切口部，在该切口部内通过沿柱的轴线方向贯入的接合螺栓来结合接合零件。通过地脚螺栓将该接合零件与作为被接合构件的地基结合。接合零件在各个切口部内沿柱的端面的长边方向排列有多个，接合零件之一配置于该接合零件的侧面与切口部内的柱的轴线方向的面接触或者接近的位置，以便限制与柱的轴线成直角方向上的相对的位移。
【专利说明】
柱端接合构造以及构造体
技术领域
[0001]本发明涉及一种将木造建筑物中的木制的柱与木制的梁/地基等被接合构件接合的柱端接合构造，尤其涉及一种能够在柱与被接合构件之间传递弯曲力矩的柱端接合构造。
【背景技术】
[0002]在木造建筑物中提出一种方案:将木制的柱与木制的梁的接合、或者木制的柱与地基的接合设置成不能够传递弯曲力矩的所谓的刚接，将构造主体结构设置成框架构造。在这样的构造中，在如地震时那样水平方向的力反复反转地进行作用时，在柱与梁的接合部或者柱与地基的接合部产生弯曲力矩和剪力(对应日语:甘Ay断力)。进而，通过这些接合部相对于在地震时产生的弯曲力矩以及剪力而具备充分的强度，由此，构造主体结构具有较大的抗震性。
[0003]使用了木制的柱的框架构造体的接合构造具有例如专利文献I所记载的结合构造。
[0004]该接合构造在木制的柱的端部的2处将该柱经由接合零件与梁或者地基接合，成为以下那样的构成。
[0005]柱成为扁平的形状，该扁平的形状是成为矩形的截面的一边比邻接的另一边长的形状，在该柱的端部，在端面的长边方向上的两端部设有矩形的切口。从该切口内沿轴线方向旋入有螺旋构件，在该螺旋构件从端面起形成有轴线方向的螺栓孔。接合零件配置于设置于柱的上述切口部内，使用从螺旋构件的端面向螺栓孔中旋入的螺栓来将接合零件安装到柱上。进而，该接合零件通过螺栓而与同该柱接合的地基或者梁连接。
[0006]在这样的接合构造中，通过从柱经由螺旋构件、螺栓以及接合零件传递到地基或者梁的拉伸力、以及从柱经由接合零件传递到地基或者梁的压缩力来抵抗弯曲力矩。另外，对于剪力，主要由被旋入螺旋构件并将接合零件与柱连接的螺栓以及将接合零件与地基或者梁连接的螺栓进行抵抗。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献I:日本特开2013 — 204228号公报
[0010]但是，在上述那样的接合构造中，在较大的弯曲力矩以及剪力进行作用时，具有产生随后那样的问题的情况。
[0011]在柱与地基或者梁的接合部中，通过较大的弯曲力矩和剪力进行作用而对柱作用劈裂应力。也就是说，在向柱旋入了螺旋构件的部分中，对木制的柱作用有将要产生沿着轴线方向的裂缝的力。用于连接接合零件的螺旋构件以及螺栓向柱的截面的长边方向上的两端部附近旋入的情况对于弯曲力矩进行抵抗是有效的，但是在向长边方向的与两端接近的位置旋入时，劈裂变得容易产生。若在旋入了螺旋构件的位置产生劈裂，则可能会产生接合部相对于弯曲力矩以及剪力的屈服应力降低的情况。
[0012]这样的问题不限于向木制的柱旋入螺旋构件，并从其端面旋入螺栓来固定接合零件的情况，即使在通过贯入于端缘附近的螺栓、棒状构件等将接合零件固定到柱的情况也相同地产生。
【发明内容】
[0013]本发明鉴于上述那样的情况而被提出，其目的是提供一种柱端接合构造，能够抑制在由木质材料构成的柱的端部产生劈裂，并且即使在劈裂产生时也能够抑制裂缝宽度扩大。
[0014]为了解决上述课题，第一方式涉及的发明提供一种柱端接合构造，是将柱的端部与作为其他构件的被接合构件接合的柱端接合构造，该柱由截面的形状为大致矩形，且该截面的形状的一边的长度比邻接的其他边的长度大的扁平的木质材料构成，在上述柱的端面的长边方向上的两端部分别设有切口部，在上述切口部内，接合零件通过沿该柱的轴线方向贯入的接合螺栓与该柱结合，该接合零件与上述被接合构件结合;上述接合零件在各个切口部内沿上述柱的端面的长边方向排列有多个，上述接合零件之一配置于该接合零件的侧面与上述切口部内的该柱的轴线方向的面接触或者接近的位置，以便限制与该柱的轴线成直角方向上的相对的位移。在此，所谓“大致矩形”意味着在作为形成构造体的柱而发挥作用的情况下，不需要是严格意义上的矩形。例如，即使对角进行倒角或设成弧形(对应日语:7 —/W，只要作为整体能看作矩形即可。另外，在不为“大致矩形”而仅称为“矩形”时，也不需要是严格意义上的矩形，只要能作为柱而发挥作用即可，或者作为切口只要是起到本申请所述的效果的切口即可，只要作为整体能看作矩形即可。称为矩形的箱、矩形的空间时也相同。
[0015]在该柱端接合构造中，在作用有沿柱的端面的长边方向产生拉伸区和压缩区的弯曲力矩时，拉伸力和压缩力主要经由在柱的端面的端缘附近配置的接合零件向被接合构件传递。另一方面，对柱的端部作用的剪力被分散到沿柱的端面的长边方向排列并被贯入到柱中的多个接合螺栓，从各个接合螺栓经由接合零件向被接合构件传递。此时，沿着被贯入到柱中的接合螺栓作用有劈裂力，但是，与沿着接合螺栓的位置相比，在柱的中央部侧劈裂难以产生，该接合螺栓在柱端面的长边方向上的两端部附近被贯入。所以，在柱端面的长边方向上的两端部附近被贯入的接合螺栓、以及与其结合的接合零件成为主要抵抗弯曲力矩的构件，在柱的中央部侧被贯入的接合螺栓、以及与其结合的接合零件成为主要抵抗剪力的构件，使柱端的接合部的屈服应力提高。
[0016]另外，在劈裂产生、或者由木质材料构成的柱的变形量变大，相对于接合零件而柱产生位移时，在2个切口部间沿轴线方向突出的柱的端部对接触或者接近而配置的接合零件推压，限制位移。所以，使用柱端的接合部将到最终的破裂产生的程度的水平方向的变形量抑制得小，到最终的破裂的程度的屈服应力提高。
[0017]第二方式涉及的发明是提供一种一种柱端接合构造，是将柱的端部与作为其他构件的被接合构件接合的柱端接合构造，该柱由截面的形状为大致矩形，且该截面的形状的一边的长度比邻接的其他边的长度大的扁平的木质材料构成，在上述柱的端面的长边方向上的两端部分别设有切口部，在各个上述切口部内，多个接合螺栓沿该柱的截面的长边方向排列并沿该柱的轴线方向被贯入，接合零件通过这些多个接合螺栓被结合，该接合零件通过沿该柱的截面的长边方向排列的多个螺栓与上述被接合构件结合，上述接合零件配置于该接合零件的侧面与上述切口部内的该柱的轴线方向的面接触或者接近的位置，以便限制与该柱的轴线成直角方向上的相对的位移。
[0018]在该柱端接合构造中，在作用有沿柱的端面的长边方向产生拉伸区和压缩区的弯曲力矩时，拉伸力主要从在柱的端面的长边方向上的端缘附近被贯入到柱中的接合螺栓经由接合零件向被接合构件传递。另一方面，对柱的端部作用的剪力被分散到沿柱的端面的长边方向排列并被贯入到柱中的多个接合螺栓，并向接合零件传递。所以，在柱的端部难以产生劈裂，即使劈裂产生，也能将变形量抑制得小。
[0019]另外，在劈裂产生、或者由木质材料构成的柱的变形量变大，相对于接合零件而柱产生位移时，在2个切口部间沿轴线方向突出的柱的端部对通过多个螺栓被固定于被接合构件的接合零件推压，限制位移。所以，使用柱端的接合部将到最终的破裂产生的程度的水平方向的变形量抑制得小，到最终的破裂的程度的屈服应力提高。
[0020]在第一方式或者第二方式所述的柱端接合构造中，第三方式涉及的发明是，螺旋构件从上述切口部内沿该柱的轴线方向被旋入，该螺旋构件在成为棒状的轴部的外周面具有螺旋状的翼体，并且该螺旋构件从上述轴部的端面沿轴线方向具有中空孔，上述接合螺栓被插入上述螺旋构件的上述中空孔内，上述接合螺栓被旋入在该中空孔的底部形成的内螺纹中。
[0021]在该柱端接合构造中，在对柱与被接合构件的接合部作用弯曲力矩时，在拉伸侧的接合螺栓，拉伸力作用到从与接合零件结合的部分开始到在螺旋构件的中空孔内的内螺纹部被旋入的部分为止的宽阔的范围中。进而，在拉伸应力强度超过屈服点应力强度时，在该范围产生塑性变形。由此，相对于剪力，将柱端的位移抑制得小，并且，相对于弯曲力矩，到最终的破裂的程度允许较大的变形。由此，能够吸收地震时的振动能量，成为韧性构造，相对最终的破裂的安全性提高。
[0022]在第一方式?第三方式中任一项所述的柱端接合构造中，第四方式涉及的发明是，在上述柱的端部，从柱截面的短边的侧面沿截面的长边方向旋入长螺钉，该长螺钉的前端与沿该柱的轴线方向贯入的上述接合螺栓交叉并到达越过该接合螺栓的位置的位置。
[0023]在该柱端部接合构造中，能够通过长螺钉将柱沿与轴线成直角方向紧固。由此，能够抑制在贯入接合螺栓的位置沿轴线方向产生裂缝。
[0024]本发明提供一种构造体，具备:柱，由截面的形状为大致矩形，且该截面的形状的一边的长度比邻接的其他边的长度大的扁平的木质材料构成;被接合构件，供上述柱的端部接合;多个接合螺栓，沿上述柱的轴线方向贯入；以及接合零件，通过上述接合螺栓与上述柱结合，上述构造体是使用第一方式?第四方式中任一项所述的柱端接合构造将上述柱、上述被接合构件、上述接合螺栓以及上述接合零件组合而成
[0025]发明效果
[0026]如以上说明所示，本申请发明涉及的柱端接合构造能够抑制在由木质材料构成的柱的端部产生劈裂，并且，即使在劈裂产生时也能抑制裂缝宽度扩大。
[0027]该申请基于日本国在2015年3月5日所申请的特愿2015— 043684号，其内容作为本申请的内容，并且形成其一部分。
[0028]另外，本发明通过以下的详细的说明能够更完全地理解。本发明的进一步的应用范围通过以下的详细的说明而变得更加显而易见。但是，详细的说明以及特定的实例是本发明的优选的实施方式，仅为了说明的目的而被记载。对于本领域技术人员，根据该详细的说明，在本发明的主旨和范围内进行各种变更、改变是显而易见的。
[0029]
【申请人】无意呈现给公众任何所述的实施方式，所公开的修改、替代方案中，措辞上在专利请求的范围内可能没有包括的内容也作为在均等原则下的本发明的一部分。
【附图说明】
[0030]图1是表示本发明涉及的柱端接合构造被适宜地使用的木造建筑物的构造主体结构的一个例子的概略立体图。
[0031]图2是表示作为本发明的一实施方式的柱端接合构造的主视图。
[0032]图3是图2所示的柱端接合构造的分解立体图。
[0033]图4是在图2以及图3所示的接合构造中能够使用的螺旋构件的侧视图以及剖视图。
[0034]图5是在图2以及图3所示的接合构造中能够使用的接合零件的立体图。
[0035]图6是在图2以及图3所示的接合构造中能够使用的接合螺栓的侧视图以及仰视图。
[0036]图7是表示本发明涉及的柱端接合构造应用到柱与梁的接合中的例子的主视图。
[0037]图8是表示作为本发明的其他实施方式的柱端接合构造的主视图。
[0038]图9是表示在图8所示的柱端接合构造中所使用的接合零件的俯视图、主视图以及侧视图。
[0039]图10是表示代替图9所示的接合零件而能够使用的接合零件的俯视图、主视图以及侧视图。
[0040]符号说明
[0041]I 柱
[0042]Ia 切口部
[0043]Ib切口部内的柱的轴线方向的面
[0044]Ic柱端部的突出的部分
[0045]Id 切口部
[0046]2 梁
[0047]3 地基
[0048]3a底层调整件
[0049]4 垫板
[0050]5弹性构件[0051 ]6 基座
[0052]7上层楼层的柱
[0053]10框架构架体
[0054]11螺旋构件
[0055]Ila伸出部
[0056]Ilb中空孔
[0057]Ilc内螺纹
[0058]12地脚螺栓
[0059]13接合螺栓
[0060]14接合螺栓的凸缘状部
[0061]14a在凸缘状部设置的凹部
[0062]15接合螺栓的前方轴部
[0063]15a前端外螺纹部
[0064]16接合螺栓的后方轴部
[0065]16a后端外螺纹部
[0066]16b扩径部
[0067]1718紧固螺母
[0068]19长螺钉
[0069]21梁用的螺旋构件
[0070]22无头螺栓
[0071]23紧固螺母
[0072]30接合零件
[0073]30a在与柱的中心靠近的一侧配置的接合零件
[0074]31上侧的水平板部
[0075]32下侧的水平板部
[0076]33侧板部
[0077]34螺栓孔
[0078]36圆形板
[0079]37 长孔[0080 ]40接合零件
[0081 ]41上侧的水平板部
[0082]42下侧的水平板部
[0083]43侧板部
[0084]44中间板部
[0085]45背面板部
[0086]46螺栓孔
[0087]50接合零件
[0088]51上侧的水平板部
[0089]52下侧的水平板部
[0090]53侧板部
[0091]54中间板部
[0092]56螺栓孔
【具体实施方式】
[0093]以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0094]图1是表示本发明的木构件接合构造被适宜地使用的木造建筑物的构造主体结构的概略立体图。
[0095]该构造主体结构具有能够在木制的柱I与木制的梁2之间以及木制柱I与地基3之间传递弯曲力矩地进行接合后的框架构架体10，该构造主体结构在混凝土制的地基3上组合多个框架构架体10而形成。各个框架构架体10成为在木制的柱I之上载置并接合木制的梁2的所谓梁贯通型构造，构成各个框架构架体10的柱I的截面成为扁平的长方形，该扁平的长方形是进行支撑的梁2的轴线方向的边长且在与梁2的轴线成直角方向上短的长方形。另外，梁2的截面也成为在上下方向上长且在水平方向上短的扁平的长方形。所以，各框架构架体中的柱I与梁2的接合部成为主要相对于在截面的长边方向上产生压缩区和拉伸区的一方向的弯曲进行抵抗的构造。进而，所谓框架构架体1a和其他框架构架体1b是使一方的框架构架体1a的梁2a的端面触碰并接合于其他框架构架体1b的梁2b的侧面，并且成为立体的框架构造。
[0096]图2是表示作为本发明的一实施方式的接合构造的主视图。另外，图3是相同的接合构造的分解立体图。
[0097]该接合构造是经由接合零件30将柱I的下端与作为被接合构件的地基3接合的构造。
[0098]在柱I的下端面中的长边方向的两端部设有切口部Ia，从各个切口部Ia沿该柱I的轴线方向旋入2个螺旋构件11。该切口部Ia是从柱I的端面中的长边方向的两端部开始沿柱I的轴线方向将大致长方体的部分切掉，在柱I的宽度大的侧面上，端部的两角被切成矩形形状而成。2个螺旋构件11从这些切口部内的与柱的轴线大致成直角的面开始，在柱I的截面的长边方向上排列2根并向轴线方向旋入。进而，在这些切口部Ia的各个切口部上，2个接合零件30沿柱的截面的长边方向排列，各个接合零件30通过接合螺栓13与螺旋构件11结入口 ο
[0099]如图2以及图3所示，在从螺旋构件11被旋入的切口部内的端面开始沿着柱的轴线方向规定长度的位置上，从宽度小的侧面开始沿与柱的轴线大致成直角方向旋入长螺钉
19。长螺钉19向旋入到柱I的螺旋构件11的两侧旋入，该长螺钉19具有到与沿截面的长边方向排列并旋入的2根螺旋构件11的双方交叉为止的长度。在此，如图3所示，长螺钉19与螺旋构件11交叉的情况是，在与螺旋构件11交叉的方向上向柱I旋入，在图2的主视图中观察，到达越过接合螺栓13或者螺旋构件11的位置为止。实际上，如图3所示，长螺钉19以从螺旋构件11与柱I的宽度大的侧面之间的中间通过的方式旋入。
[0100]另一方面，在地基3，在与柱I被旋入螺旋构件11的位置对应的位置分别埋入有铅垂方向的地脚螺栓12，该地脚螺栓12的头部从地基3的上表面突出。地基3的上表面用底层调整件3a被平坦地加工，在其上经由由钢构成的垫板4来支撑接合零件30。进而，通过与上述地脚螺栓12螺合的紧固螺母18将接合零件30紧固于地基3。由此，地基3与柱I经由4组的地脚螺栓12、接合零件30、接合螺栓13以及螺旋构件11被接合。另外，符号5表示在柱I与地基3之间插入的弹性构件，符号6表示固定于地基3的基座。
[0101]在柱I与地基3之间，沿柱I的截面的长边方向排列的4组接合零件30之中，在与柱I的中心接近的一侧配置的2个接合零件30a分别与柱I的切口部I a内的轴线方向的面I b接近而配置，其间隙为1.5_左右。也就是说，通过在柱I的截面的长边方向的两端部设置切口部Ia，由此，在柱I的端部，该端部的中央部突出，该突出的部分Ic的侧面与接合零件30的侧面接近并对置。另外，柱I与接合零件30的间隙能够通过构造物的用途/规模等适当地设定，柱I与接合零件30还可以接触。
[0102]如图4所示，上述螺旋构件11在棒状的钢构件即轴部的侧面设置螺旋状的伸出部Ila而成，伸出部Ila以被旋入柱I的状态与柱I卡合，在相互间向该螺旋构件11的轴线方向以及与轴线成直角方向传递力。另外，从该螺旋构件11的端面沿轴线方向设有中空孔11b，在中空孔Ilb的底部切削有内螺纹11c。该内螺纹Ilc供插入到中空孔Ilb的接合螺栓13的前端螺合。
[0103]上述内螺纹11c设置于螺旋构件11的轴线方向上的整体长度的大致中央部，接合螺栓13的前端在螺旋构件11的轴线方向的大致中央部螺合。所以，从设置于螺旋构件11的伸出部Ila传递到柱I的力分散在螺旋构件11的轴线方向的宽阔的范围中，避免对柱I产生大的应力的集中。另外，符号Ild表示从中空孔Ilb的底开始向该螺旋构件11的相反一侧的端面贯通的小孔，该小孔是容易进行螺旋构件11的防锈处理等加工的小孔。
[0104]如图5所示，上述接合零件30具备相互对置的2个水平板部31、32、以及将这些水平板部31、32连结的侧板部33，侧板部33设置成在沿着水平板部31、32的周缘的一部分上将这些水平板部间开放。
[0105]在上侧的水平板部31设有螺栓孔34，向该螺栓孔34插入贯通接合螺栓13，将紧固螺母17与该接合螺栓13螺合来将接合螺栓13与接合零件30结合。
[0106]另一方面，下侧的水平板部32隔着垫板4与地基3的上表面对置，下侧的水平板部32通过下端部被埋入地基的地脚螺栓12以及与该地脚螺栓螺合的紧固螺母18而固定于地基3。
[0107]在下侧的水平板部32形成有圆孔，在该圆孔上，从成为箱状的接合零件30的内侧嵌入有圆形板36。进而，圆形板36能够以被嵌入到圆孔内的状态进行周向的旋转。在该圆形板36设有能够插入贯通地脚螺栓12的长孔37，该长孔37从圆形板36的中心沿半径方向具有轴线。所以，通过调整地脚螺栓12被插入贯通的长孔37内的位置，并且旋转圆形板调整长孔37的轴线的方向，能够调整地脚螺栓12与接合零件30之间的相对的位置，能够容易地将柱I竖立设置于规定的位置。
[0108]另外，希望事先将接合零件30设定成在从柱I作用了拉伸力或者压缩力时产生大的变形，或者在接合螺栓13的断裂前不会先产生破裂，希望进行构件厚度的设定以及材料的选择，以使接合零件30具有充分的强度和刚性。
[0109]如图6所示，上述接合螺栓13由凸缘状(对应日语:鳄状)部14、从该凸缘状部14向前方侧突出的前方轴部15、以及在与前方轴部15同一直线上从凸缘状部14向后方侧突出的后方轴部16形成，分别在前方轴部15的前端形成有前端外螺纹部15a，在后方轴部16的后端形成有后端外螺纹部16a。
[0110]上述前方轴部15的前端外螺纹部15a与在螺旋构件11的中空孔IIb内形成的内螺纹Ilc螺合，上述前方轴部15与螺旋构件11结合。进而，从前端外螺纹部15a开始到凸缘状部14为止，该前方轴部15的外径形成得比中空孔I Ib的内径小，前方轴部15的外周面i螺旋构件11的中空孔Ilb的内周面进行分隔。由此，前方轴部15的比前端外螺纹部15a更后方的部分设置成在中空孔I Ib内允许伸缩。
[0111]上述凸缘状部14形成为向比前方轴部15或者后方轴部16的外周面更侧方伸出。通过将前方轴部15插入螺旋构件的中空孔11b，将前端外螺纹部15a旋入在中空孔Ilb的底部设置的内螺纹Ilc中较强地紧固，由此，凸缘状部14压接于螺旋构件11的端面。也就是说，从接合螺栓13的前端外螺纹部15a开始到凸缘状部14为止之间导入拉伸力，产生弹性的伸长变形。
[0112]上述后方轴部16具有形成于后端侧的后端外螺纹部16a、以及直径比该后端外螺纹部16a的直径更大的扩径部16b。
[0113]该后方轴部16插入贯通到在接合零件30设置的螺栓孔34，紧固螺母17与上述后端外螺纹部16a螺合。进而，通过在与凸缘状部14之间夹着接合零件30的上侧的水平板部31并将紧固螺母17紧固，由此，能够将接合螺栓13与接合零件30结合。另外，符号14a表示用于从接合螺栓13的后方卡止工具并给与旋转力的凹部。另外，符号16b表示后方轴部的扩径部。
[0114]上述接合螺栓13希望用到软钢等断裂的程度的塑性变形量大的材料来形成，能够通过构造物中设置接合构造的部位、构成构造物的构件的尺寸等来进行选择，设定直径。
[0115]在这样的柱端接合构造中，在沿柱I的截面的长边方向作用水平力而在柱I的下端产生弯曲力矩时，在长边方向的一方的端缘附近，从柱I经由螺旋构件11、接合零件30向地基3作用压缩力，另一方的端缘附近，从螺旋构件11向接合螺栓3、接合零件30以及地脚螺栓12作用拉伸力。进而，在接合螺栓13的拉伸应力强度超过屈服点应力强度时，在接合螺栓13的前方轴部15产生塑性变形。通过地震动而对接合螺栓13反复作用拉伸力和压缩力，产生塑性的伸长和收缩时，通过该应力一应变履历，地震动的能量被吸收，构造物的振动衰减。
[0116]另一方面，与弯曲力矩一起在柱I的下端作用水平方向的剪力，从螺旋构件11经由接合螺栓13、接合零件30将剪力传递到地基3。此时，相对柱I从螺旋构件11的侧面作用水平方向的力，在柱的端部附近产生将使沿着螺旋构件的方向的裂缝产生的力。相对这样的力，长螺钉19发挥抑制裂缝的作用，并且，通过排列4组的螺旋构件11、接合螺栓13以及接合零件30，由此，水平力分散并被传递，变得难以产生劈裂。
[0117]另外，劈裂容易在柱I的端面的长边方向上的两端部附近所旋入的螺旋构件11的位置产生，在产生劈裂时，螺旋构件11相对于柱I位移，负担水平力的功能降低。但是，即使在长边方向的端部附近产生劈裂，通过在柱的中心侧配置的螺旋构件11，水平力被传递到接合零件30以及地基3，柱I的位移被抑制得较小。另外，在劈裂产生而柱I位移时，柱I的切口部内的轴线方向的面Ib与接合零件30接触，柱I的位移被限制。另外，接合零件30以逆转的方式进行位移的情况也被限制。
[0118]所以，抑制在柱I的下端产生劈裂，并且，即使产生劈裂也会限制较大地进行位移的情况。进而，到接合部分破裂的程度的屈服应力提高，并且，到破裂的程度的位移被抑制，构造物的安全性提高。
[0119]以上说明的接合构造是将木制的柱I向地基3接合的构造，但是，本发明涉及的柱端接合构造如图7所示，还能够应用于将木制的梁2作为被接合构件，将柱I的上端部与梁2接合的部分、或者将上层楼层的柱7的下端部与梁2接合的部分。
[0120]在将柱I的上端部与梁2接合的构造中，在柱I的上端面中的长边方向的两端部设置切口部ld，从切口部Id内沿该柱I的轴线方向旋入螺旋构件11。进而，接合零件30通过旋入到螺旋构件11的接合螺栓13与柱I结合。另外，螺旋构件11、接合螺栓13、紧固螺母17以及接合零件30使用与图3所示的接合构造相同的构造，标记相同的符号并省略说明。
[0121]在梁2上，在与旋入到柱I的螺旋构件11大致成同一直线上的位置，梁用的螺旋构件21沿铅垂方向被旋入，在该螺旋构件21，从端面沿轴线方向贯穿设置有螺纹孔。在该螺纹孔的内周面切削有内螺纹，向该螺纹孔拧入无头螺栓22。进而，将该无头螺栓22插入贯通到在接合零件30的水平板部设置的螺栓孔，将被螺合的紧固螺母23紧固，接合零件30与被旋入梁2的梁用的螺旋构件21紧固。另外，在梁2之上，能够使用被旋入梁2的梁用的螺旋构件21来将上层楼层的柱7相同地且能够传递弯曲力矩地进行接合。
[0122]即使在这样的接合构造中，与将柱I与地基3接合的情况相同地，能够抑制由剪力的作用而在柱I产生劈裂，并且，即使劈裂产生也能够抑制柱I与梁2之间的相对的位移变大。
[0123]图8是表示本发明的其他实施方式的柱端接合构造的主视图。
[0124]在该接合构造中，与图2所示的接合构造相同地在柱I的端部设置2个切口部la，在柱I的轴线方向上4根螺旋构件11被相同地旋入。进而，在柱I的端部所设置的2个切口部la，与图2所示的接合构造不同，分别固定有I个接合零件40。用于固定所使用的接合螺栓13使用与图2所示的接合构造相同的构造，通过旋入2个螺旋构件11的2根接合螺栓13来固定I个接合零件40。
[0125]如图9所示，在该接合构造中所使用的接合零件40成为矩形的箱状，具备相互对置的2个水平板部41、42、将这些水平板部41、42连结的侧板部43、以及中间板部44及背面板部45。上下的水平板部41、42与2个侧板部43、43被连结成箱状，在水平板部41、42的长边方向的大致中央沿铅垂方向设置中间板部44，成为箱状的矩形的内部空间被分为2部分。进而，后方侧由背面板部45封闭，前方侧被开放，能够从前方侧将紧固螺母17、18向接合螺栓13或者地脚螺栓12拧合(对应日语:打CD合甘T)并紧固。处于柱端面的长边方向上的中央侧的侧板部43a的外侧面与在柱端部形成的矩形的切口部内的铅垂方向的面Ib接近并对置，其间隔能够设成例如1.5mm左右。
[0126]另一方面，该接合零件40通过埋入于地基3的地脚螺栓12被固定于地基3，通过沿柱端面的长边方向排列的2根地脚螺栓12来固定I个接合零件40。
[0127]在这样的接合构造中，对柱I的下端作用的弯曲力矩从4根螺旋构件11以及被旋入该4根螺旋构件11的4根接合螺栓13之中的、柱端面的长边方向上的一方的端缘侧所配置的螺旋构件11经由接合螺栓13向接合零件40传递拉伸力，进而，从接合零件40向地基3传递。另外，从相反一侧的端缘附近所配置的螺旋构件11经由接合零件40向地基3传递压缩力。
[0128]另外，剪力向4根螺旋构件11以及4根接合螺栓13分散并作用，抑制柱I的劈裂，并且，即使沿着端缘侧的螺旋构件11产生劈裂，剪力也主要通过在中央侧被旋入的螺旋构件11以及接合螺栓13向接合零件40以及地基3传递。另外，在柱I的劈裂产生时，由剪力引起的柱I的下端的位移增大，但是，位于柱I的切口部内的铅垂面Ib通过2根地脚螺栓12以稳定的状态与被固定于地基3的接合零件40的侧面抵接而被限制。所以，能抑制位移扩大。
[0129]在本实施方式中所使用的接合零件40如图9所示具有背面板部45，但是也能够如图10所示不具备背面板部，使用以上下的水平板部51、52和侧板部53所包围的空间在前后被开放的接合零件50。在该接合零件50中，上下的水平板部51、52通过2个侧板部53和中间板部54上下地被连结。
[0130]另外，使用这样的接合零件40、50的柱端接合构造能够作为与图7所示的接合构造相同地将梁与柱的上端部接合的构造，或者将柱的下端部接合到梁上的构造来应用。
[0131]图9以及图10所示的接合零件40、50在上下的水平板部41、42、51、52设置大致相同大小的螺栓孔46、56，但是，还能够与图5所示的接合零件30相同地在上下的水平板部41、42、51、52的一方设置比螺栓孔46、56大的圆孔，嵌合具有长孔的圆形板并能够调整插入贯通地脚螺栓或者接合螺栓的位置。
[0132]另外，本发明并不限定于以上说明的实施方式，在本发明的范围内能够作为其他方式进行实施。
[0133]例如，接合螺栓的方式、接合螺栓与螺旋构件的接合方式还可以是其他样式，还可以是从螺旋构件的端面向被切削的螺纹孔旋入短的接合螺栓的情况。另外，还可以是不使用螺旋构件，而将具有轴线方向的中空孔或者螺纹孔的棒状构件埋入到柱中，用粘接剂等来紧固。进而，还可以不使用螺旋构件、棒状构件，将与接合零件结合的接合螺栓插入到沿柱的轴线方向设置的孔中，在设置于柱的中间切口部内，在前端部螺合螺母来固定接合零件的情况。还能够适当地设计柱、柱的切口部、接合零件的尺寸等，形状等也能够在本发明的范围内适当地进行设计。
[0134]将在本说明书中引用的刊行物、专利申请以及包括专利的所有的文献分别具体地表示，并参照且组合，另外，将其内容的全部以与在此叙述的内容相同限度在此进行且组入口 ο
[0135]与本发明的说明关联(尤其是与以下的专利请求关联)而使用的名词以及相同的指示语的使用在本说明书中特别指出，或明显与上下文不矛盾的情况，解释成单数以及多个这两方。语句“具备”、“具有”、“包括”以及“包含”在没有特别指出的情况下，解释为开放术语(即“不限定成仅包括?”的意思)。本说明书中的数值范围的具体陈述在本说明书中没有特别指出的情况下，仅意图为起到作为用于将与其范围内相当的各值逐一提及的略记法的作用，各值以在本说明书中是否被逐一列举的方式编入说明书。在本说明书中说明的全部方法在本说明书中特别指出、或者明显与上下文不矛盾的情况下，能够以所谓适当的顺序进行。在本说明书中使用的所谓例子或者例示的措辞(例如“等”)在没有特别主张的情况下，仅意图为更好地说明本发明，并不是相对本发明的范围设置限制。说明书中的任何的措辞对于本发明的实施都不可或缺，并不解释成表示专利请求没有记载的要素。
[0136]在本说明书中，包括为了实施发明本
【发明人】所悉知的最佳的方式，并对本发明的优选的实施方式进行说明。对于本领域技术人员，在阅读上述说明的基础上，能够清楚明了这些优选的实施方式的变形。本
【发明人】期待熟练者适当应用这样的变形，并预定了使用在本说明书中具体地说明的以外的方法来实施发明。因此，本发明如准据法所允许的那样，全部包括本说明书所添付的专利请求所记载的内容的修正以及均等物。进而，在本说明书中特别指出、或者明确与上下文不矛盾的情况下，用优选的实施方式所考虑的全部的变形中的上述要素的任意组合也包含在本发明中。
【主权项】
1.一种柱端接合构造，是将柱的端部与作为其他构件的被接合构件接合的柱端接合构造，该柱由截面的形状为大致矩形，且该截面的形状的一边的长度比邻接的其他边的长度大的扁平的木质材料构成， 上述柱端接合构造的特征在于， 在上述柱的端面的长边方向上的两端部分别设有切口部， 在上述切口部内，接合零件通过沿该柱的轴线方向贯入的接合螺栓与该柱结合， 该接合零件与上述被接合构件结合； 上述接合零件在各个切口部内沿上述柱的端面的长边方向排列有多个， 上述接合零件之一配置于该接合零件的侧面与上述切口部内的该柱的轴线方向的面接触或者接近的位置，以便限制与该柱的轴线成直角方向上的相对的位移。2.如权利要求1所述的柱端接合构造，其特征在于， 螺旋构件从上述切口部内沿该柱的轴线方向被旋入，该螺旋构件在成为棒状的轴部的外周面具有螺旋状的翼体，并且该螺旋构件从上述轴部的端面沿轴线方向具有中空孔， 上述接合螺栓被插入上述螺旋构件的上述中空孔内， 上述接合螺栓被旋入在该中空孔的底部形成的内螺纹中。3.如权利要求1或2所述的柱端接合构造，其特征在于， 在上述柱的端部，从柱截面的短边的侧面沿截面的长边方向旋入长螺钉， 该长螺钉的前端与沿该柱的轴线方向贯入的上述接合螺栓交叉并到达越过该接合螺栓的位置的位置。4.一种柱端接合构造，是将柱的端部与作为其他构件的被接合构件接合的柱端接合构造，该柱由截面的形状为大致矩形，且该截面的形状的一边的长度比邻接的其他边的长度大的扁平的木质材料构成， 上述柱端接合构造的特征在于， 在上述柱的端面的长边方向上的两端部分别设有切口部， 在各个上述切口部内，多个接合螺栓沿该柱的截面的长边方向排列并沿该柱的轴线方向被贯入，接合零件通过这些多个接合螺栓被结合， 该接合零件通过沿该柱的截面的长边方向排列的多个螺栓与上述被接合构件结合，上述接合零件配置于该接合零件的侧面与上述切口部内的该柱的轴线方向的面接触或者接近的位置，以便限制与该柱的轴线成直角方向上的相对的位移。5.如权利要求4所述的柱端接合构造，其特征在于， 螺旋构件从上述切口部内沿该柱的轴线方向被旋入，该螺旋构件在成为棒状的轴部的外周面具有螺旋状的翼体，并且该螺旋构件从上述轴部的端面沿轴线方向具有中空孔， 上述接合螺栓被插入上述螺旋构件的上述中空孔内， 上述接合螺栓被旋入在该中空孔的底部形成的内螺纹中。6.如权利要求4或5所述的柱端接合构造，其特征在于， 在上述柱的端部，从柱截面的短边的侧面沿截面的长边方向旋入长螺钉， 该长螺钉的前端与沿该柱的轴线方向贯入的上述接合螺栓交叉并到达越过该接合螺栓的位置的位置。7.一种构造体，其特征在于，具备: 柱，由截面的形状为大致矩形，且该截面的形状的一边的长度比邻接的其他边的长度大的扁平的木质材料构成； 被接合构件，供上述柱的端部接合； 多个接合螺栓，沿上述柱的轴线方向贯入；以及 接合零件，通过上述接合螺栓与上述柱结合， 上述构造体是使用权利要求1?6中任一项所述的柱端接合构造将上述柱、上述被接合构件、上述接合螺栓以及上述接合零件组合而成。
【文档编号】E04B1/26GK105937265SQ201610119864
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】今井淳, 今井淳一, 高岛宏, 中岛裕贵
【申请人】住友林业株式会社