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WO2021260801A1 - 木造住宅の耐力壁 - Google Patents

木造住宅の耐力壁 Download PDF

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WO2021260801A1
WO2021260801A1 PCT/JP2020/024616 JP2020024616W WO2021260801A1 WO 2021260801 A1 WO2021260801 A1 WO 2021260801A1 JP 2020024616 W JP2020024616 W JP 2020024616W WO 2021260801 A1 WO2021260801 A1 WO 2021260801A1
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bearing wall
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wooden house
opening
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亨 紀本
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Sekisui House Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to a bearing wall of a wooden house that can maintain good earthquake resistance while allowing the installation of windows.
  • bearing walls are provided to meet the required amount of walls so that they can withstand horizontal forces during earthquakes and typhoons.
  • This type of bearing wall can be made by bridging the openings between adjacent columns in the framework or by attaching structural plywood so as to cover the entire opening between the adjacent columns in the framework. It is configured.
  • Patent Document 1 a bearing wall capable of installing a window while maintaining good seismic resistance has been proposed.
  • a seismic glass unit panel formed by integrating the base wood and the glass plate so that external force can be transmitted to each other is attached to the window installation opening formed between the adjacent pillars in the framework, and the glass is attached.
  • the window to be installed in the window installation opening is limited to a structure in which a base wood and a glass plate, such as a fitted window, are integrated so as to be able to transmit external force to each other.
  • a base wood and a glass plate such as a fitted window
  • one or a plurality of beam members 11 serving as window lintels or window stands are laid between the intermediate portions of the adjacent pillar members 3 in the frame 2 of the wooden house.
  • a plurality of openings 13 and 14 are vertically partitioned between the adjacent pillar members 3, and the remaining openings 14 other than the window installation opening 13 among the openings 13 and 14 are formed.
  • the structural plywood 50 is attached so that both ends of the beam member 11 are fastened to the intermediate portion of the adjacent pillar member 3 via the joining metal fitting 20, and the circumference of the structural plywood 50 is peripheral.
  • the end portion is fixed to the opening 14 with a nail or a screw.
  • the beam member 11 has a beam back of 150 mm and a beam width of 120 mm. Further, by driving nails or screws at a rate of 9 per 1 m along the peripheral end portion of the structural plywood 50, the peripheral end portion of the structural plywood 50 is fixed to the opening 14 with nails or screws. ing. Further, the horizontal frame members 10 and 12 having a cross-sectional area smaller than that of the beam member 11 are bridged between the upper ends or the lower ends of the adjacent pillar members 3, and the horizontal frame members 10 and 12 are connected to the window 40. It is used as a base for installation or fixing of structural plywood 50 with nails or screws.
  • a beam material (structural material) is used as a window lintel or a window sill, and both ends of the beam material are tied to the middle part of the adjacent column material in the framework via a metal joint.
  • the peripheral end of the structural plywood is fixed to the opening with nails or screws, it is possible to increase the resistance to horizontal force during an earthquake or typhoon, and it is installed in the window installation opening. Seismic resistance can be maintained well regardless of the type of window.
  • the cross-sectional area of the beam material is increased (beam back 150 mm x beam width 120 mm) to prevent the beam material itself and the joint between the beam material and the column material from being damaged, or a nail or a nail for fixing the structural plywood.
  • the cross-sectional area is smaller than that of the beam material used as the window lintel or the window sill, which makes it possible to reduce the material cost.
  • the bearing wall 1 of the wooden house has a window lintel as a horizontal frame member between the upper ends of adjacent pillars 3 constituting the framework 2.
  • the lintel 10 is bridged, and the beam member 11 to be a window sill is bridged between the intermediate portions of the adjacent pillar members 3 constituting the framework 2, and the lower end portion of the adjacent pillar members 3 constituting the framework 2.
  • a base material 12 as a horizontal frame material is bridged between them, and two openings 13 and 14 are vertically partitioned between the adjacent pillar members 3 constituting the framework 2.
  • the upper end portion of the column member 3 is fixed to the beam member 4 constituting the framework 1 via the stigma metal fitting 15, and the lower end portion of the column member 3 is via the column base metal fitting 16. It is fixed to the rising part of the cloth foundation 5.
  • the window lintel 10 is made of a square lumber having a vertical cross-sectional height of 60 mm and a horizontal width of 120 mm, and both ends thereof are fixed to the upper ends of adjacent pillars 3 with nails or screws.
  • the base material 12 is made of a square lumber having a vertical cross section height of 60 mm and a horizontal width of 120 mm, and both ends thereof are fixed to the lower ends of adjacent pillar materials 3 with nails or screws. ..
  • the beam material 11 serving as a window sill is made of a square lumber having a vertical cross-sectional height (beam back) of 150 mm and a horizontal width (beam width) of 120 mm, and both ends thereof are adjacent intermediate portions of the pillar material 3. It is tied to the joint via the metal joint 20.
  • the metal joint 20 is formed by bending a metal plate into a U-shape in a plan view, and has a plate-shaped pillar-side fixing portion 23 and the pillar-side fixing portion 23 in the vertical direction. It is provided with a pair of left and right plate-shaped beam-side fixing portions 24 protruding from both ends along the line. A plurality of bolt insertion holes 25 are formed in the pillar-side fixing portion 23 at intervals in the vertical direction.
  • the beam-side fixing portion 24 is formed with a substantially V-shaped pin receiving groove 26 that opens upward and a pin insertion hole 27 that are spaced apart in the vertical direction.
  • the pillar material 3 and the beam material 11 serving as a window sill are tied together using the metal joint 20 as follows.
  • a pair of bolt through holes 30 are formed in the middle portion of the pillar member 3 at intervals in the vertical direction.
  • a pair of slits 31 open to the upper and lower surfaces and the end surface thereof are formed at intervals in the lateral direction.
  • a pair of pin through holes 32 are formed at the end of the beam member 11 at intervals in the vertical direction so as to be orthogonal to the slit 31.
  • the pillar-side fixing portion 23 of the metal joint 20 is brought into contact with the intermediate portion of the pillar material 3 so that the bolt insertion hole 25 is overlapped with the bolt through hole 30 of the pillar material 3.
  • the bolt 35 is inserted into the bolt through hole 30 and the bolt insertion hole 25 that coincide with each other, and the nut 36 is screwed and tightened at the tip of the bolt 35 to join to the intermediate portion of the pillar material 3.
  • the pillar-side fixing portion 23 of the hardware 20 is fixed.
  • the end portion of the beam member 11 is brought into contact with the intermediate portion of the column member 3 by inserting the beam side fixing portion 24 of the metal joint 20 into the slit 31 thereof.
  • the drift pin 37 is inserted in advance into the pin through hole 32 on the upper side of the beam material 11, and the drift pin 37 is dropped into the pin receiving groove 26 of the beam side fixing portion 24 to lower the beam material 11.
  • the beam member 11 is temporarily fixed to the beam side fixing portion 24 so that the pin through hole 32 and the pin insertion hole 27 of the beam side fixing portion 24 coincide with each other.
  • the end portion of the beam member 11 is fixed to the beam side fixing portion 24 of the metal joint 20 by inserting the drift pin 37 into the pin through hole 32 and the pin insertion hole 27 that coincide with each other.
  • the intermediate portion of the column member 3 and the end portion of the beam member 11 are tied together via the metal joint 20.
  • the upper opening 13 is composed of a square frame-shaped portion surrounded by an adjacent pillar member 3, a window lintel 10, and a beam member 11 serving as a window base, and the upper opening is formed thereof.
  • a window 40 is installed in the portion 13. That is, the upper opening 13 is a window installation opening.
  • the window 40 is a sliding window in which a pair of shoji screens 42 are slidably attached to a window frame 41, and is fitted into a window installation opening 13 and nailed or screwed. It is installed by fixing it.
  • the window 40 is not limited to a sliding window, and may be any kind of window such as a sash window, a sash window, a casement window, a folding window, and a bay window.
  • the lower opening 14 is composed of an adjacent pillar material 3, a beam material 11 serving as a window sill, and a square frame-shaped portion surrounded by a base material 12, and the lower opening 14 is formed below the square frame-shaped portion.
  • a half column 45 and a stud 46 are extended between the beam member 11 and the base material 12 and a rectangular structural plywood 50 is attached to the opening 14.
  • the upper and lower ends of the half columns 45 and the studs 46 are fixed to the beam member 11 and the base material 12 by nails or screws, but they may be fixed via metal joints.
  • the structural plywood 50 has a lower opening 14, that is, an adjacent pillar member 3, and a beam that becomes a window sill by driving nails 51 at a rate of 9 nails per 1 m (about 120 mm pitch) along the peripheral end portion thereof. It is nailed and fixed to the material 11 and the base material 12. Further, a nail 51 is appropriately driven into a portion of the structural plywood 50 where the half pillar 45 and the stud 46 come into contact with each other, and the nail 51 is also nailed and fixed to the half pillar 45 and the stud 46.
  • a small gap 47 is provided between the beam member 4 constituting the framework 2 and the window lintel 10, and the beam member 4 and the window lintel 10 are formed so as to close the gap 47.
  • a strip-shaped plywood 52 straddles and is fixed by nailing.
  • a beam material 11 which is a structural material having a large cross-sectional area is used as a window base, and both ends of the beam material 11 are intermediate between the adjacent pillar materials 3 in the framework 2. Since the joint is tightly connected to the portion via the joint metal fitting 20, the beam material 11 itself and the joint portion between the beam material 11 and the pillar material 3 are less likely to be destroyed. Moreover, since the structural plywood 50 is nailed and fixed to the lower opening 14 with a coarse nail pitch (at a pitch of about 120 mm), the load on the bearing wall 1 is suppressed from rising too much.
  • the window lintel 10 and the base material 12 as the horizontal frame material spanning between the upper and lower ends of the adjacent pillar materials 3, a large force acts even when a horizontal force is applied during an earthquake or a typhoon. Since it is difficult to break and the possibility of breakage is low, the cross-sectional area is made smaller than that of the beam material 11 which is a window sill, thereby reducing the material cost.
  • bearing wall 1 is provided with an interior material attached to the indoor side thereof and an exterior material attached to the outdoor side thereof, except for the portion where the window 40 is installed.
  • FIG. 5 shows the shearing test result of the bearing wall 1 described above
  • FIG. 6 shows the shearing test result of the bearing wall of the comparative example
  • the window sill 11A is made of a square lumber having a vertical cross-sectional height (beam back) of 60 mm and a horizontal width (beam width) of 120 mm, and both ends thereof are adjacent to each other.
  • the structural plywood is nailed and fixed to the middle portion of the pillar member 3 to be nailed, and the structural plywood is nailed and fixed to the lower opening 14 by driving nails at a pitch of about 60 mm along the peripheral end portion thereof.
  • Other configurations are the same as those of the bearing wall 1 described above.
  • a horizontal load was applied to the beam member 4 constituting the framework 2, and the deformation angle with respect to the load at this time was measured. This measurement was performed 3 times each.
  • the short-term allowable shear strength is yield load (Py), ultimate load and deformation performance (Pu x 0.2 / Ds), maximum load 2/3 (2/3 x Pmax), and deformation angle 1/120. It is determined from the minimum value of the load.
  • the bearing wall 1 shown in FIG. 8 has two openings between the adjacent column members 3 by bridging the beam member 11 that serves as a window between the intermediate portions of the adjacent column members 3 constituting the framework 2.
  • the portions 60 and 61 are partitioned in the vertical direction.
  • a half column 45 and a stud 46 are passed between the beam member 4 constituting the framework 1 and the beam member 11 serving as a window window in the upper opening 60, and a rectangular structural plywood is provided. 50 is attached, and a window 40 is installed in the lower opening 61.
  • the other configurations are the same as those of the bearing wall 1 described above.
  • the window lintel 10 as a horizontal frame member is bridged between the upper ends of the adjacent pillars 3 constituting the framework 2, and the adjacent pillars 3 constituting the framework 2 are bridged.
  • three openings 62, 63, 64 are vertically partitioned between the adjacent pillar members 3. ing.
  • a half column 45 and a stud 46 are passed between the upper and lower beam members 11 in the intermediate opening 63, and a rectangular structural plywood 50 is attached to the upper opening 62 and the lower side.
  • a window 40 is installed in the opening 64.
  • the other configurations are the same as those of the bearing wall 1 described above.
  • a window lintel and two beam members 11 serving as a window sill are bridged between intermediate portions of adjacent pillar members 3 constituting the framework 2 to form the framework 2.
  • the base material 12 By bridging the base material 12 as a horizontal frame material between the lower ends of the adjacent pillar materials 3, three openings 65, 66, 67 are formed in the vertical direction between the adjacent pillar materials 3.
  • a half column 45 and a stud 46 are passed between the beam member 4 constituting the framework 1 and the beam member 11 serving as a window stud in the upper opening 65, and a rectangular structural plywood is provided.
  • a half pillar 45 and a stud 46 are passed between the beam material 11 serving as a window base and the base material 12 in the lower opening 67, and a square structural plywood 50 is provided. It is attached, and a window 40 is installed in the middle opening 66.
  • the other configurations are the same as those of the bearing wall 1 described above.
  • the bearing wall 1 shown in FIGS. 8 to 10 also has a tenacious structure in which the elongation ability of deformation is significantly improved, and can maintain good earthquake resistance.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified and carried out within the scope of the present invention.
  • the bearing wall of the present invention is not limited to the one provided on the first floor foundation of the wooden house as described in the above embodiment, but may be provided on the upper floor of the wooden house.
  • the adjacent column members constituting the framework are provided so as to straddle between the upper and lower beam members constituting the framework.
  • the structural plywood when attached to the opening, it may be fixed not only by nailing but also by screwing.

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Abstract

本発明は、各種の窓の設置が可能でありながらも、耐震性を良好に維持することができる木造住宅の耐力壁を提供することを目的とする。　その解決手段として、本発明に係る耐力壁１は、軸組２における隣接する柱材３の中間部間に、窓台となる梁材１１を架け渡すことで、隣接する柱材３間に複数の開口部１３、１４を上下方向に区画形成している。梁材１１は、その梁背が１５０ｍｍ、その梁幅が１２０ｍｍとなっている。梁材１１の両端部は、隣接する柱材３の中間部に接合金物２０を介して緊結されている。上側の開口部１３には、窓４０が設置され、下側の開口部１４には、構造用合板５０の周端部が釘止め固定されている。構造用合板５０を止め付ける釘５１のピッチは粗くなっている。

Description

木造住宅の耐力壁
　この発明は、窓の設置を可能としながらも、耐震性を良好に維持することができる木造住宅の耐力壁に関する。
　木造住宅においては、必要壁量を満たすように耐力壁を設けることで、地震時や台風時の水平力に耐えるようになっている。この種の耐力壁としては、軸組における隣接する柱材間の開口部に筋交いを架け渡したり、軸組における隣接する柱材間の開口部全面を覆うように構造用合板を張り付けることで構成されている。
　一般に、窓を設置する部分では、上記のようにして筋交いや構造用合板を取り付けることができず、耐震性を良好に維持することが困難であって、耐力壁として認められないことが多い。このため、必要壁量を満たす上で、窓の設置に制約を受けることがあった。
　そこで、近年においては、例えば特許文献１に開示されているように、窓を設置可能としながらも、耐震性を良好に維持することができる耐力壁が提案されている。この耐力壁においては、軸組における隣接する柱材間に形成した窓設置用開口部に、下地木材とガラス板とを相互に外力伝達可能に一体化してなる耐震ガラスユニットパネルを取り付けて、ガラス板の面内剛性をもって壁量を増やす、すなわち、ガラス板を構造用面材として機能させることで、耐震性を良好に維持するようになっている。
特開２００９－２９３３６７号公報
　しかしながら、上記の耐力壁においては、窓設置用開口部に設置する窓として、例えば嵌め殺し窓のような下地木材とガラス板とを相互に外力伝達可能に一体化した構造のものに限られ、例えば引き違い窓のような開閉式の窓の設置は難しく、汎用性に乏しいといった不具合があった。
　この発明は、上記の不具合を解消して、各種の窓の設置が可能でありながらも、耐震性を良好に維持することができる耐力壁の提供を目的とする。
　上記課題を解決するため、この発明の耐力壁１は、木造住宅の軸組２における隣接する柱材３の中間部間に、窓まぐさ若しくは窓台となる１又は複数の梁材１１を架け渡すことで、前記隣接する柱材３間に複数の開口部１３、１４を上下方向に区画形成して、これら開口部１３、１４のうち窓設置用開口部１３を除く残りの開口部１４に構造用合板５０を張り付けるようにしたものであって、前記梁材１１の両端部を前記隣接する柱材３の中間部に接合金物２０を介して緊結するとともに、前記構造用合板５０の周端部を前記開口部１４に釘又はビス止め固定したことを特徴とする。
　具体的に、前記梁材１１は、その梁背が１５０ｍｍ、その梁幅が１２０ｍｍとなっている。また、前記構造用合板５０の周端部に沿って１ｍ当たり９本の割合で釘又はビスを打ち込むことで、前記構造用合板５０の周端部を前記開口部１４に釘又はビス止め固定している。さらに、前記隣接する柱材３の上端部間又は下端部間に、前記梁材１１よりも断面積の小さな横枠材１０、１２を架け渡して、この横枠材１０、１２を窓４０の設置若しくは構造用合板５０の釘又はビス止めに際しての下地としている。
　この発明の耐力壁においては、窓まぐさ若しくは窓台として梁材（構造材）を使用して、この梁材の両端部を軸組における隣接する柱材の中間部に接合金物を介して緊結するとともに、構造用合板の周端部を開口部に釘又はビス止め固定していることから、地震時や台風時の水平力に対する抵抗力を高めることができ、窓設置用開口部に設置する窓の種類に関係なく、耐震性を良好に維持することができる。
　特に、梁材の断面積を大きく（梁背１５０ｍｍ×梁幅１２０ｍｍ）して、梁材自体や梁材と柱材との接合部の破壊を生じ難くしたり、構造用合板を止め付ける釘又はビスのピッチを粗く（１ｍ当たり９本の割合）して、耐力壁の負担荷重が上昇し過ぎるのを抑えて、柱材の曲げ破壊を生じ難くすることで、変形の伸び能力を大幅に向上した粘り強い構造とすることができる。
　また、隣接する柱材の上端部間又は下端部間に架け渡す横枠材については、地震時や台風時の水平力を受けた場合でも、大きな力が作用し難く破壊の可能性が低いことから、窓まぐさ若しくは窓台となる梁材よりも断面積を小さくしており、これによって材料費の低減を図ることができる。
この発明の一実施形態に係る耐力壁の分解斜視図である。 耐力壁の斜視図である。 耐力壁の窓及び構造用合板を取り付けていない状態の正面図である。 梁材と柱材の接合金物を介しての接合を示す分解斜視図である。 梁材と柱材の接合金物を介しての接合を示す組立斜視図である。 耐力壁の剪断試験結果を示す図である。 比較例の耐力壁の剪断試験結果を示す図である。 比較例の耐力壁の窓及び構造用合板を取り付けていない状態の正面図である。 他の実施形態に係る耐力壁の窓及び構造用合板を取り付けていない状態の正面図である。 他の実施形態に係る耐力壁の窓及び構造用合板を取り付けていない状態の正面図である。 他の実施形態に係る耐力壁の窓及び構造用合板を取り付けていない状態の正面図である。
　以下、この発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。この発明の一実施形態に係る木造住宅の耐力壁１は、図１及び図２に示すように、軸組２を構成する隣接する柱材３の上端部間に、横枠材としての窓まぐさ１０が架け渡され、軸組２を構成する隣接する柱材３の中間部間に、窓台となる梁材１１が架け渡され、軸組２を構成する隣接する柱材３の下端部間に、横枠材としての下地材１２が架け渡されて、軸組２を構成する隣接する柱材３間に、２つの開口部１３、１４が上下方向に区画形成されている。なお、図３に示すように、柱材３の上端部は、柱頭金物１５を介して軸組１を構成する梁材４に固定され、柱材３の下端部は、柱脚金物１６を介して布基礎５の立上り部に固定されている。
　窓まぐさ１０は、縦断面の高さが６０ｍｍ、横幅が１２０ｍｍの角材からなり、その両端部が隣接する柱材３の上端部に釘又はビス止め固定されている。下地材１２は、窓まぐさ１０と同様に、縦断面の高さが６０ｍｍ、横幅が１２０ｍｍの角材からなり、その両端部が隣接する柱材３の下端部に釘又はビス止め固定されている。これに対して、窓台となる梁材１１は、縦断面の高さ（梁背）が１５０ｍｍ、横幅（梁幅）が１２０ｍｍの角材からなり、その両端部が隣接する柱材３の中間部に接合金物２０を介して緊結されている。
　接合金物２０は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、金属板を平面視コ字状に折曲してなり、板状の柱側固定部２３と、この柱側固定部２３の縦方向に沿った両端部から張り出した左右一対の板状の梁側固定部２４とを備えている。柱側固定部２３には、複数のボルト挿入孔２５が上下方向に間隔をあけて形成されている。梁側固定部２４には、上方へ向けて開放する略Ｖ字状のピン受溝２６と、ピン挿入孔２７とが上下方向に間隔をあけて形成されている。
　この接合金物２０を用いた柱材３と窓台となる梁材１１の緊結は、以下のようにしてなされている。なお、柱材３の中間部には、一対のボルト貫通孔３０が上下方向に間隔をあけて形成されている。梁材１１の端部には、その上下面及び端面に開放する一対のスリット３１が横方向に間隔をあけて形成されている。さらに、梁材１１の端部には、スリット３１に対して直交するように、一対のピン貫通孔３２が上下方向に間隔をあけて形成されている。
　まず、接合金物２０の柱側固定部２３を、そのボルト挿入孔２５を柱材３のボルト貫通孔３０に重ねるようにして、柱材３の中間部に当接させる。この状態から、互いに一致したボルト貫通孔３０及びボルト挿入孔２５にボルト３５を挿通させて、このボルト３５に先端部にナット３６を螺合して締め付けることで、柱材３の中間部に接合金物２０の柱側固定部２３を固定する。続いて、梁材１１の端部を、そのスリット３１に接合金物２０の梁側固定部２４を差し入れるようにして、柱材３の中間部に当接させる。このとき、梁材１１の上側のピン貫通孔３２にドリフトピン３７が予め挿通されていて、このドリフトピン３７を梁側固定部２４のピン受溝２６に落とし込むことで、梁材１１の下側のピン貫通孔３２と梁側固定部２４のピン挿入孔２７とが互いに一致するように、梁材１１が梁側固定部２４に仮止めされる。この状態から、互いに一致したピン貫通孔３２及びピン挿入孔２７にドリフトピン３７を挿通させることで、接合金物２０の梁側固定部２４に梁材１１の端部を固定する。これにより、柱材３の中間部と梁材１１の端部とが接合金物２０を介
して緊結されることになる。
　上側の開口部１３は、図１及び図３に示すように、隣接する柱材３、窓まぐさ１０、窓台となる梁材１１によって囲まれた方形枠状部位からなり、この上側の開口部１３には、窓４０が設置されるようになっている。すなわち、上側の開口部１３は、窓設置用開口部とされている。
　窓４０は、図１及び図２に示すように、窓枠４１に一対の障子４２をスライド可能に取り付けてなる引き違い窓であって、窓設置用開口部１３に嵌め込んで釘又はビス止め固定することで設置される。なお、窓４０としては、引き違い窓だけに限らず、嵌め殺し窓、上げ下げ窓、外開き窓、折り畳み窓、出窓等どのような種類の窓であっても良い。
　下側の開口部１４は、図１及び図３に示すように、隣接する柱材３、窓台となる梁材１１、下地材１２によって囲まれた方形枠状部位からなり、この下側の開口部１４には、梁材１１と下地材１２との間に半柱４５及び間柱４６が差し渡されていて、方形状の構造用合板５０が張り付けられている。なお、半柱４５や間柱４６の上下端部は、釘又はビス止めによって梁材１１、下地材１２に固定されているが、接合金物を介して固定しても良い。
　構造用合板５０は、その周端部に沿って１ｍ当たり９本の割合（約１２０ｍｍピッチ）で釘５１を打ち込むことで、下側の開口部１４すなわち隣接する柱材３、窓台となる梁材１１、下地材１２に釘止め固定されている。また、構造用合板５０における半柱４５や間柱４６が当接する部分にも、釘５１が適宜打ち込まれて、半柱４５や間柱４６に対しても釘止め固定されている。なお、軸組２を構成する梁材４と窓まぐさ１０との間には、小さな隙間４７が設けられていて、この隙間４７を塞ぐようにして、梁材４と窓まぐさ１０とに跨って帯板状の合板５２が釘止め固定されている。
　このように、上記の耐力壁１においては、窓台として断面積の大きな構造材である梁材１１を使用して、この梁材１１の両端部を軸組２における隣接する柱材３の中間部に接合金物２０を介して緊結していることから、梁材１１自体や梁材１１と柱材３との接合部の破壊が生じ難くなっている。しかも、構造用合板５０を下側の開口部１４に釘ピッチを粗くして（約１２０ｍｍピッチで）釘止め固定していることから、耐力壁１の負担荷重が上昇し過ぎるのを抑えて、柱材３の曲げ負担を軽くする（梁材１１と柱材３との接合部から柱材３の中間部に過度の力を作用させないようにする）ことができ、柱材３の曲げ破壊を防止しながら、地震時や台風時の水平力に対する抵抗力を高めることができる。これによって、変形の伸び能力を大幅に向上した粘り強い構造となって、耐震性を良好に維持することができるようになっている。
　また、隣接する柱材３の上下端部間に架け渡した横枠材としての窓まぐさ１０、下地材１２については、地震時や台風時の水平力を受けた場合でも、大きな力が作用し難く破壊の可能性が低いことから、窓台となる梁材１１よりも断面積を小さくしており、これによって材料費の低減を図るようにしている。
　なお、図示しないが、上記の耐力壁１には、窓４０を設置した部分を除いて、その屋内側に内装材が張り付けられ、その屋外側に外装材が張り付けられるようになっている。
　図５は、上記の耐力壁１の剪断試験結果を示しており、図６は、比較例の耐力壁の剪断試験結果を示している。なお、図７に示すように、比較例の耐力壁において、窓台１１Ａは、縦断面の高さ（梁背）が６０ｍｍ、横幅（梁幅）が１２０ｍｍの角材からなり、その両端部が隣接する柱材３の中間部に釘止め固定され、構造用合板は、その周端部に沿って
約６０ｍｍピッチで釘を打ち込むことで、下側の開口部１４に釘止め固定されている。その他の構成は、上記の耐力壁１と同様になっている。剪断試験に際しては、軸組２を構成する梁材４に対して水平方向の荷重を与えて、このときの荷重に対する変形角を測定した。この測定は、それぞれ３回実施した。
　この剪断試験結果から、上記の耐力壁１においては、最大荷重が抑えられて、大きな変形が生じるまで壊れずに粘り強く、短期許容剪断耐力を十分に確保することができるのに対して、比較例の耐力壁においては、最大荷重が大きくなって、変形が伸びずに脆性的な破壊が生じ、短期許容剪断耐力が大幅に低下することが確認できた。なお、短期許容剪断耐力は、降伏荷重（Ｐｙ）、終局荷重と変形性能（Ｐｕ×０．２/Ｄｓ）、最大荷重の２/３（２/３×Ｐｍａｘ）、変形角１/１２０時の荷重、のうちの最小値から決められている。
　図８～図１０は、他の実施形態に係る耐力壁１を示している。図８に示す耐力壁１は、軸組２を構成する隣接する柱材３の中間部間に、窓まぐさとなる梁材１１を架け渡すことで、隣接する柱材３間に、２つの開口部６０、６１が上下方向に区画形成されている。そして、上側の開口部６０には、軸組１を構成する梁材４と窓まぐさとなる梁材１１との間に半柱４５及び間柱４６が差し渡されていて、方形状の構造用合板５０が張り付けられ、下側の開口部６１には、窓４０が設置されるようになっている。なお、その他の構成は、上記の耐力壁１と同様である。
　図９に示す耐力壁１は、軸組２を構成する隣接する柱材３の上端部間に、横枠材としての窓まぐさ１０を架け渡し、軸組２を構成する隣接する柱材３の中間部間に、窓まぐさ、窓台となる２本の梁材１１を架け渡すことで、隣接する柱材３間に、３つの開口部６２、６３、６４が上下方向に区画形成されている。そして、中間の開口部６３には、上下の梁材１１間に半柱４５及び間柱４６が差し渡されていて、方形状の構造用合板５０が張り付けられ、上側の開口部６２及び下側の開口部６４には、窓４０が設置されるようになっている。なお、その他の構成は、上記の耐力壁１と同様である。
　図１０に示す耐力壁１は、軸組２を構成する隣接する柱材３の中間部間に、窓まぐさ、窓台となる２本の梁材１１を架け渡し、軸組２を構成する隣接する柱材３の下端部間に、横枠材としての下地材１２を架け渡すことで、隣接する柱材３間に、３つの開口部６５、６６、６７が上下方向に区画形成されている。そして、上側の開口部６５には、軸組１を構成する梁材４と窓まぐさとなる梁材１１との間に半柱４５及び間柱４６が差し渡されていて、方形状の構造用合板５０が張り付けられ、下側の開口部６７には、窓台となる梁材１１と下地材１２との間に半柱４５及び間柱４６が差し渡されていて、方形状の構造用合板５０が張り付けられ、中間の開口部６６には、窓４０が設置されるようになっている。なお、その他の構成は、上記の耐力壁１と同様である。
　これら図８～図１０に示す耐力壁１においても、上記の耐力壁１と同様に、変形の伸び能力を大幅に向上した粘り強い構造となって、耐震性を良好に維持することができる。
　以上に、この発明の実施形態について説明したが、この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、この発明の耐力壁は、上記実施形態において説明したような木造住宅の１階基礎上に設けるものだけに限らず、木造住宅の上層階に設けるものであっても良い。この場合、例えば軸組を構成する隣接する柱材は、軸組を構成する上下の梁材間に跨って設けられることになる。また、構造用合板の開口部への張り付けに際しては、釘止め固定だけでなく、ビス止め固定としても良い。
　１・・耐力壁、２・・軸組、３・・柱材、１１・・梁材、１０、１２・・横枠材、１３、６１、６２、６４、６６・・窓設置用開口部、１４、６０、６３、６５、６７・・構造用合板張付用開口部、２０・・接合金物、４０・・窓、５０・・構造用合板、５１・・釘

Claims (4)

  1. 　木造住宅の軸組（２）における隣接する柱材（３）の中間部間に、窓まぐさ若しくは窓台となる１又は複数の梁材（１１）を架け渡すことで、前記隣接する柱材（３）間に複数の開口部（１３）（１４）を上下方向に区画形成して、これら開口部（１３）（１４）のうち窓設置用開口部（１３）を除く残りの開口部（１４）に構造用合板（５０）を張り付けるようにした耐力壁（１）であって、前記梁材（１１）の両端部を前記隣接する柱材（３）の中間部に接合金物（２０）を介して緊結するとともに、前記構造用合板（５０）の周端部を前記開口部（１４）に釘又はビス止め固定したことを特徴とする木造住宅の耐力壁。
  2. 　前記梁材（１１）は、その梁背が１５０ｍｍ、その梁幅が１２０ｍｍとなっている請求項１に記載の木造住宅の耐力壁。
  3. 　前記構造用合板（５０）の周端部に沿って１ｍ当たり９本の割合で釘又はビスを打ち込むことで、前記構造用合板（５０）の周端部を前記開口部（１４）に釘又はビス止め固定した請求項２に記載の木造住宅の耐力壁。
  4. 　前記隣接する柱材（３）の上端部間又は下端部間に、前記梁材（１１）よりも断面積の小さな横枠材（１０）（１２）を架け渡して、この横枠材（１０）（１２）を窓（４０）の設置若しくは構造用合板（５０）の釘又はビス止めに際しての下地とした請求項３に記載の木造住宅の耐力壁。
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