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接合金物について

こんにちは

今月のとりすみコラムを担当します、建築スタッフの東山です。

どうぞよろしくお願いします。

今回は、接合金物について、お話ししていきたいと思います。

接合金物は、「規格金物」「製作金物」 に大きく分けられます。

「規格金物」 は、以下の3つに分類することができます。

 

(1) 住宅用補強金物

住宅用補強金物は、木造軸組工法住宅の構造耐力上主要な部分である継手・仕口・柱頭柱脚を
補強し、その部分の存在応力を伝えるように緊結するための金物です。
いわゆるホゾや蟻仕口などの嵌合接合(在来仕口)の補強に用いられます。

 

(代表的なもの)

① ホールダウン金物
土台基礎と柱の緊結、横架材と柱の緊結、上下階の柱相互の緊結などに使用します。

ホールダウン金物取付例

 

② 羽子板金物
小屋梁と軒桁、軒桁と柱、胴差と床梁、通し柱と胴差の接合などに使用します。

羽子板金物取付例

 

③ 筋かい金物
柱と土台、または横架材と筋かいの接合などに使用します。

 

 

 

 

 

 

 

 

筋かい金物取付例

 

 

(2) 住宅用接合金物

金物が主体的に接合部の力の伝達を行うので、金物無しでは接合部が成り立たないような金物です。
近年施工の合理化と相まって、金物工法として広く普及しています。
金物工法の金物は決して緩まない、という前提のもと建てられます。
加工精度の確保や干割れ・木瘦せ等、構造性能の低下を防ぐため原則集成材が用いられます。

 

(代表的なもの)

① 梁受け金物
柱と梁の接合などに使用します。接合具はボルトとドリフトピンです。

梁受け金物取付例

 

② 柱頭柱脚金物
ホゾの代わりにパイプ金物を挿入し、ドリフトピンで接合するものや、
大きな引き抜きや めり込みに対応するため、柱脚金物があります。

柱頭金物取付例

 

 

 

 

 

 

 

 

柱脚金物取付例

 

(3) 非住宅用接合金物

一般住宅用の接合金物では、接合耐力や納まりの観点から対応できる物件が限定的になります。
また非住宅にスポットが当たっているのに乗じて、プレカットを前提に中大規模をメインに使用する
目的で様々な金物が開発されています。

 

(代表的なもの)

① ラグスクリューボルト (LSB)
軸部の周囲に雄ネジを加工し、その端部に雌ネジまたは雄ネジを設けた接合具です。
ラグスクリュー(コーチボルト)と異なり、LSBは軸方向への引張力に抵抗する接合具です。
LSBは高い剛性と耐力を有するため、ラーメン接合部やトラス接合部で用いられます。

② グルード・イン・ロッド (GIR)
木質材料の仕口に鋼棒を挿入して樹脂接着剤を注入することで、接着剤付着抵抗と鋼棒の
引張りにより応力を伝達する接合具です。
LSBと同様に高い剛性と耐力を有するため、ラーメン接合部やトラス接合部で用いられます。

 

 

グルード・イン・ロッド (GIR)取付例 (写真はホームコネクター)

 

その他、「高耐力ホールダウン」 「トラス接合金物」 「パイプ挿入型柱脚金物」 などがあります。

 

「製作金物」については、以下のとおり説明することができます。

規格金物では対応できない応力や、複雑な納まりの場合に用いられます。
製作金物の一般的な形状は、鋼板を組み合わせて作成しています。接合具には、ボルト・
ドリフトピン・ラグスクリュー(コーチボルト)などが用いられます。

 

製作金物を使用する物件は概ね中大規模の建物が多いので、木質材料も必然的に大きくなります。
加工の際は、一般のプレカット加工機だけでなく、大断面の材料にも対応できる加工機があるか
どうか、確認しておく必要があります。

 

また、製作金物の設計の手間を省くため、標準図と接合耐力がセットになった梁受け金物が
商品化されています。


中大規模用金物(既製品)参考例 (写真はタツミ社 TN金物)

 

製作金物は鋼材等を組み合わせて製作するので、接合金物の規格はありません
(規格金物には、Zマーク表示金物(軸組)・Cマーク表示金物(枠組)などがあります。)
製作の基準は、日本建築学会の木質構造設計基準や鋼構造設計基準を基に設計し、
鉄骨造の仕様書に準じて製作をします。

 

 

以上、接合金物の「規格金物」と「製作金物」について触れてみましたが、

「規格金物」については、予め性能実験や数値の評定がされているので、特記仕様書や設計図の

指示に従ってそのまま自動的に使用する金物が決まっていく印象があります。

見積書の作成で金物の拾い出しをする時は、特にそう思います。

一方、最近は既製品的な商品も開発されていますが、「製作金物」というのは、既製品の金物では

取り付けられない大きい部材・難しい加工を納めるために、構造検討して決めていく印象があります。

 

 

実際に構造担当者と工事担当者が納まりの検討で、構造側が「ここに使うボルトは、これでないとムリ!」とか、
工事側が「こんな納まりにしたら施工性が悪いから、何とかしてくれ!!」など、すったもんだしながら納まりが
決まって製作金物の作図ができるっていうやり取りを、よく見聞きしてきました。

 

 

 

製作金物は、その多くが物件オリジナルの金物です。

製作金物(弊社オリジナル)製作例

 

 

なので、それは施工図作成側と構造計算側の共同作業であって、その部署全体の「知の結晶」、

またはアイデンティティーにも通じるものではないか、と言っても過言ではないと思います。

それぐらい中大規模の物件においては、納まり=製作金物 の出来が施工の効率や見映えを

左右すると言ってもおかしくはない、と私は思っているからです。

 

 

最後までお読みいただきありがとうございました。

また次回もよろしくお願いします。

あらゆる分野の建築をクリエイト