JP7844265B2 - seismic wall - Google Patents
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Description
本発明は、耐震壁に関する。 This invention relates to earthquake-resistant walls.
架構に取り付けられる波形鋼板と、波形鋼板と対向して配置され、波形鋼板とボルト接合される仕上げ材とを備える耐震壁が知られている（例えば、特許文献１参照）。 A seismic wall is known that comprises a corrugated steel plate attached to a frame and a finishing material positioned opposite the corrugated steel plate and bolted to it (see, for example, Patent Document 1).
特許文献１に開示された耐震壁では、波形鋼板に形成された横長孔にボルトが挿入されている。これにより、地震時における波形鋼板のせん断変形に、仕上げ材が追従して破損等することが抑制される。 In the seismic wall disclosed in Patent Document 1, bolts are inserted into elongated horizontal holes formed in the corrugated steel plate. This prevents the finishing material from being damaged or otherwise affected by the shear deformation of the corrugated steel plate during an earthquake.
ところで、波形鋼板に横長孔を形成すると、波形鋼板のせん断変形に伴って、波形鋼板の横長孔の周辺部が破損する可能性がある。 Incidentally, when elongated holes are formed in corrugated steel sheets, the area around the elongated holes may be damaged due to shear deformation of the corrugated steel sheet.
本発明は、上記の事実を考慮し、波形鋼板のせん断変形に伴って、波形鋼板の横長孔の周辺部が破損することを抑制することを目的とする。 Considering the above facts, the present invention aims to suppress damage to the peripheral portion of the transversely elongated holes in the corrugated steel sheet due to shear deformation of the corrugated steel sheet.
第１態様に係る耐震壁は、架構に取り付けられる波形鋼板と、前記波形鋼板と対向する補剛面材と、前記波形鋼板の上下方向の中央部に形成された丸孔に挿入され、前記波形鋼板と前記補剛面材とを接合する中央接合部材と、前記波形鋼板の上部及び下部にそれぞれ形成された横長孔に挿入され、前記波形鋼板と前記補剛面材とを前記波形鋼板の横幅方向に相対移動可能に連結する複数の連結部材と、を備える。 The seismic wall according to the first embodiment comprises a corrugated steel plate attached to a frame, a stiffening surface material facing the corrugated steel plate, a central joining member inserted into a circular hole formed in the vertical center of the corrugated steel plate to join the corrugated steel plate and the stiffening surface material, and a plurality of connecting members inserted into horizontally elongated holes formed in the upper and lower parts of the corrugated steel plate, respectively, to connect the corrugated steel plate and the stiffening surface material so that they can move relative to each other in the lateral width direction of the corrugated steel plate.
第１態様に係る耐震壁によれば、架構には、波形鋼板が取り付けられる。この波形鋼板には、補剛面材が対向される。また、波形鋼板の上下方向の中央部には、丸孔が形成される。この丸孔に挿入された中央接合部材によって、波形鋼板と補剛面材とが接合される。
According to the first embodiment of the seismic wall, corrugated steel plates are attached to the frame. A stiffening surface material is placed opposite to these corrugated steel plates. A circular hole is formed in the center of the corrugated steel plate in the vertical direction. The corrugated steel plate and the stiffening surface material are joined by a central joining member inserted into this circular hole.
また、波形鋼板の上部及び下部には、横長孔がそれぞれ形成される。これらの横長孔にそれぞれ挿入された複数の連結部材によって、波形鋼板と補剛面材とが波形鋼板の横幅方向に相対移動可能に連結される。この補剛面材によって波形鋼板の面外方向の変形が制限されるため、地震時における波形鋼板の座屈が抑制される。 Furthermore, elongated horizontal holes are formed in the upper and lower parts of the corrugated steel plate. Multiple connecting members inserted into these horizontal holes connect the corrugated steel plate and the stiffening panel, allowing for relative movement in the lateral direction of the corrugated steel plate. Because the out-of-plane deformation of the corrugated steel plate is restricted by this stiffening panel, buckling of the corrugated steel plate during an earthquake is suppressed.
ここで、地震時に、波形鋼板がせん断変形すると、波形鋼板の上部及び下部にそれぞれ形成された横長孔に沿って連結部材が移動する。これにより、連結部材と横長孔の周辺部との干渉が抑制されるため、補剛面材の破損が抑制される。 Here, during an earthquake, when the corrugated steel plate undergoes shear deformation, the connecting members move along the elongated holes formed in the upper and lower parts of the corrugated steel plate. This suppresses interference between the connecting members and the periphery of the elongated holes, thereby preventing damage to the stiffening panel.
一方、中央接合部材は、波形鋼板の上下方向の中央部に形成された丸孔に挿入される。これにより、波形鋼板のせん断変形に伴って、波形鋼板の上下方向の中央部が横幅方向へ移動すると、中央接合部材と共に補剛面材が波形鋼板の横幅方向へ移動する。 On the other hand, the central joint member is inserted into a circular hole formed in the center of the corrugated steel plate in the vertical direction. As a result, when the shear deformation of the corrugated steel plate causes the center in the vertical direction to move in the horizontal direction, the stiffening surface material moves along with the central joint member in the horizontal direction of the corrugated steel plate.
この結果、波形鋼板の上部及び下部と補剛面材との横幅方向の相対移動量が小さくなるため、波形鋼板の上部及び下部にそれぞれ形成する横長孔の必要長さを短くすることができる。 As a result, the relative movement in the lateral direction between the upper and lower parts of the corrugated steel plate and the stiffening surface material is reduced, thus shortening the required length of the elongated lateral holes formed in the upper and lower parts of the corrugated steel plate.
第２態様に係る耐震壁は、第１態様に係る耐震壁において、前記波形鋼板における前記横長孔の周辺部に設けられる補強部材を備える。 The seismic wall according to the second embodiment is provided with a reinforcing member in the area surrounding the elongated horizontal hole in the corrugated steel plate, as in the seismic wall according to the first embodiment .
第２態様に係る耐震壁によれば、波形鋼板における横長孔の周辺部には、補強部材が設けられる。これにより、波形鋼板のせん断変形に伴って、波形鋼板の横長孔の周辺部の破損が抑制される。 According to the second embodiment of the seismic wall, reinforcing members are provided around the elongated holes in the corrugated steel plate. This suppresses damage to the area around the elongated holes in the corrugated steel plate as the corrugated steel plate undergoes shear deformation.
第３態様に係る耐震壁は、第１態様又は第２態様に係る耐震壁において、前記補剛面材は、木質面材である。 In the third embodiment , the seismic wall is a seismic wall according to the first or second embodiment , in which the stiffening face material is a wood face material.
第３態様に係る耐震壁によれば、補剛面材は、木質面材とされる。この木質面材によって波形鋼板の表面を覆うことにより、耐震壁の意匠性が向上する。 According to the third embodiment of the seismic wall, the stiffening panel is made of wood. By covering the surface of the corrugated steel plate with this wood panel, the aesthetic appearance of the seismic wall is improved.
以上説明したように、本発明によれば、波形鋼板のせん断変形に伴って、波形鋼板の横長孔の周辺部が破損することを抑制することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress damage to the peripheral portion of the transverse elongated holes in the corrugated steel sheet due to shear deformation of the corrugated steel sheet.
以下、図面を参照しながら、一実施形態に係る耐震壁について説明する。 The following describes a seismic wall according to one embodiment, with reference to the drawings.
図１には、本実施形態に係る耐震壁２０が示されている。耐震壁２０は、波形鋼板３０と、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙとを有している。波形鋼板３０は、架構１０に取り付けられている。 Figure 1 shows the seismic wall 20 according to this embodiment. The seismic wall 20 comprises a corrugated steel plate 30 and a pair of wooden panel members 80X and 80Y. The corrugated steel plate 30 is attached to the frame 10.
なお、各図に示される矢印Ｈは、耐震壁２０の上下方向（高さ方向）を示し、矢印Ｗは、耐震壁２０の横幅方向を示している。また、矢印Ｔは、耐震壁２０（波形鋼板３０）の面外方向を示している。 In each figure, arrow H indicates the vertical direction (height direction) of the seismic wall 20, and arrow W indicates the horizontal direction of the seismic wall 20. Arrow T indicates the out-of-plane direction of the seismic wall 20 (corrugated steel plate 30).
（架構）
架構１０は、一対の柱１２と、一対の柱１２に架設された上下の梁１４とを有するラーメン架構とされている。一対の柱１２は、角形鋼管によって形成された鉄骨柱とされており、間隔を空けて立てられている。また、上下の梁１４は、Ｈ形鋼によって形成された鉄骨梁とされており、上下方向に間隔を空けた状態で一対の柱１２に架設されている。
(frame)
The frame 10 is a rigid frame structure having a pair of columns 12 and upper and lower beams 14 erected on the pair of columns 12. The pair of columns 12 are steel columns formed from square steel pipes and are erected at intervals. The upper and lower beams 14 are steel beams formed from H-shaped steel and are erected on the pair of columns 12 at intervals in the vertical direction.
なお、一対の柱１２及び上下の梁１４は、鉄骨造に限らず、鉄筋コンクリート造や鉄骨鉄筋コンクリート造等でも良い。 Furthermore, the pair of columns 12 and the upper and lower beams 14 are not limited to steel frame construction; they may also be made of reinforced concrete, steel-reinforced concrete, or other similar materials.
（波形鋼板）
図２に示されるように、波形鋼板３０の断面（縦断面）形状は、波形形状とされている。また、図３に示されるように、波形鋼板３０は、その折り筋を横にした状態で、架構１０内に配置されている。この波形鋼板３０の外周部には、一対の縦フランジ３２及び一対の横フランジ３４が設けられている。一対の縦フランジ３２及び一対の横フランジ３４は、枠状に接合されており、波形鋼板３０を取り囲んでいる。
(corrugated steel plate)
As shown in Figure 2, the cross-sectional (longitudinal) shape of the corrugated steel plate 30 is corrugated. Also, as shown in Figure 3, the corrugated steel plate 30 is arranged within the frame 10 with its folds facing sideways. A pair of vertical flanges 32 and a pair of horizontal flanges 34 are provided on the outer periphery of the corrugated steel plate 30. The pair of vertical flanges 32 and the pair of horizontal flanges 34 are joined together in a frame-like manner, surrounding the corrugated steel plate 30.
一対の縦フランジ３２は、波形鋼板３０の左右の端部に沿って設けられており、当該端部に溶接等によって接合されている。この一対の縦フランジ３２は、一対の柱１２に溶接や図示しないボルト等によってそれぞれ接合されている。 A pair of vertical flanges 32 are provided along the left and right ends of the corrugated steel plate 30 and are joined to these ends by welding or other means. These pair of vertical flanges 32 are each joined to a pair of columns 12 by welding or bolts (not shown).
一対の横フランジ３４は、波形鋼板３０の上下の端部に沿って設けられており、当該端部に溶接等によって接合されている。この一対の横フランジ３４には、接合プレート３６がそれぞれ設けられている。接合プレート３６は、上下の梁１４に設けられた接合プレート３８にボルトや溶接等によって接合されている。 A pair of horizontal flanges 34 are provided along the upper and lower ends of the corrugated steel plate 30 and are joined to these ends by welding or other means. Each of these horizontal flanges 34 is provided with a connecting plate 36. The connecting plates 36 are joined to connecting plates 38 provided on the upper and lower beams 14 by bolts, welding, or other means.
（木質面材）
図２に示されるように、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、波形鋼板３０の面外方向（矢印Ｔ方向）の両側に配置されている。また、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、スペーサ１６を介して、波形鋼板３０の下側の横フランジ３４の上に載置されている。なお、スペーサ１６は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。
(Wood-based paneling)
As shown in Figure 2, the pair of wood panels 80X and 80Y are arranged on both sides of the corrugated steel plate 30 in the out-of-plane direction (direction of arrow T). The pair of wood panels 80X and 80Y are also placed on the lower horizontal flange 34 of the corrugated steel plate 30 via spacers 16. The spacers 16 may be provided as needed and can be omitted as appropriate.
一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber）によって形成されており、波形鋼板３０を挟んで互いに対向している。各木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、面外方向から見て、矩形状に形成されるとともに、波形鋼板３０よりも若干小さいサイズとされている。なお、波形鋼板３０の大きさは、適宜変更可能である。 A pair of wood-paneled panels 80X and 80Y are formed from CLT (Cross Laminated Timber) and face each other with the corrugated steel plate 30 in between. Each wood-paneled panel 80X and 80Y is formed in a rectangular shape when viewed from the out-of-plane direction and is slightly smaller than the corrugated steel plate 30. The size of the corrugated steel plate 30 can be changed as needed.
なお、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、ＣＬＴに限らず、例えば、ＬＶＬ（Laminated Veneer Lumber）や、集成材、合板等によって形成されても良い。また、木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、補剛面材の一例である。 Furthermore, the pair of wood panels 80X and 80Y are not limited to CLT; they may also be formed from materials such as LVL (Laminated Veneer Lumber), glued laminated timber, or plywood. Also, the wood panels 80X and 80Y are an example of a stiffening panel.
図４に示されるように、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、波形鋼板３０の両側の表面に重ねられ、複数の連結ボルト５２によって連結されている。この一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの上部と波形鋼板３０の上部とは、波形鋼板３０の横幅方向に相対移動可能に連結されている。また、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの下部と波形鋼板３０の下部とは、波形鋼板３０の横幅方向に相対移動可能に連結されている。 As shown in Figure 4, a pair of wood panels 80X and 80Y are overlapped on both sides of the corrugated steel plate 30 and connected by multiple connecting bolts 52. The upper parts of the pair of wood panels 80X and 80Y and the upper parts of the corrugated steel plate 30 are connected so as to be able to move relative to each other in the lateral direction of the corrugated steel plate 30. Furthermore, the lower parts of the pair of wood panels 80X and 80Y and the lower parts of the corrugated steel plate 30 are connected so as to be able to move relative to each other in the lateral direction of the corrugated steel plate 30.
なお、波形鋼板３０の上部は、後述する波形鋼板３０の上下方向の中央部（中央谷部４２Ｍ）よりも上側の部位を意味し、波形鋼板３０の下部は、当該中央部（中央谷部４２Ｍ）よりも下側の部位を意味する。 Furthermore, the upper part of the corrugated steel plate 30 refers to the portion above the central part (central valley 42M) in the vertical direction of the corrugated steel plate 30, as described later, and the lower part of the corrugated steel plate 30 refers to the portion below the said central part (central valley 42M).
また、波形鋼板３０及び一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの上部同士の連結構造は、波形鋼板３０及び一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの下部同士の連結構造と同様である。そのため、以下では、波形鋼板３０及び一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの上部同士の連結構造について説明し、波形鋼板３０及び一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの下部同士の連結構造について説明を省略する。 Furthermore, the connection structure between the upper parts of the corrugated steel plate 30 and the pair of wood panel materials 80X and 80Y is the same as the connection structure between the lower parts of the corrugated steel plate 30 and the pair of wood panel materials 80X and 80Y. Therefore, the following description will focus on the connection structure between the upper parts of the corrugated steel plate 30 and the pair of wood panel materials 80X and 80Y, while the description of the connection structure between the lower parts of the corrugated steel plate 30 and the pair of wood panel materials 80X and 80Y will be omitted.
図４に示されるように、波形鋼板３０は、縦断面視にて、複数の山部４０と谷部４２とが交互に繰り返す波形形状とされている。複数の山部４０は、上下方向に延びる頂面部４０Ａを有している。これらの頂面部４０Ａには、一方の木質面材８０Ｘの内面８０Ｓが重ねられている。 As shown in Figure 4, the corrugated steel sheet 30 has a corrugated shape in which multiple peaks 40 and valleys 42 alternately repeat when viewed in a longitudinal section. Each of the multiple peaks 40 has a top surface portion 40A extending in the vertical direction. The inner surface 80S of one of the wood-based surface materials 80X is superimposed on these top surfaces 40A.
複数の谷部４２は、上下方向に延びる底面部４２Ａを有している。これらの底面部４２Ａには、他方の木質面材８０Ｙの内面８０Ｓが重ねられている。また、隣り合う頂面部４０Ａ及び底面部４２Ａは、斜面部４４を介して接続されている。斜面部４４は、頂面部４０Ａ及び底面部４２Ａに対して傾斜している。なお、隣り合う山部４０及び谷部４２は、斜面部４４を共有している。 Multiple valley sections 42 have bottom surfaces 42A extending in the vertical direction. The inner surface 80S of the other wood panel 80Y is superimposed on these bottom surfaces 42A. Adjacent top surfaces 40A and bottom surfaces 42A are connected via slopes 44. The slopes 44 are inclined relative to the top surfaces 40A and bottom surfaces 42A. Adjacent peak sections 40 and valley sections 42 share the same slope 44.
波形鋼板３０及び一方の木質面材８０Ｘの上部同士は、次のように連結されている。図３及び図６に示されるように、波形鋼板３０の上部において、各山部４０の頂面部４０Ａには、２つの横長孔５０が形成されている。２つの横長孔５０は、波形鋼板３０の横幅方向の間隔を空けて配置されている。各横長孔５０は、頂面部４０Ａを厚み方向に貫通する貫通孔とされている。 The upper parts of the corrugated steel plate 30 and one of the wood-based panel materials 80X are connected as follows. As shown in Figures 3 and 6, two horizontally elongated holes 50 are formed in the top surface 40A of each peak 40 on the upper part of the corrugated steel plate 30. The two horizontally elongated holes 50 are spaced apart in the width direction of the corrugated steel plate 30. Each horizontally elongated hole 50 is a through-hole that penetrates the top surface 40A in the thickness direction.
なお、横長孔５０の数や配置は、適宜変更可能である。 The number and arrangement of the horizontally elongated holes 50 can be changed as needed.
横長孔５０は、波形鋼板３０の横幅方向に延びる長孔（スロット孔）とされている。また、横長孔５０の周辺部には、補強プレート７０が設けられている。補強プレート７０は、鋼板等によって形成されており、頂面部４０Ａの裏面（木質面材８０Ｘと反対側の面）に取り付けられている。 The elongated holes 50 are elongated slots (slot holes) extending in the width direction of the corrugated steel plate 30. Reinforcement plates 70 are provided around the elongated holes 50. The reinforcement plates 70 are made of steel plate or the like and are attached to the back surface of the top surface 40A (the side opposite to the wood-based surface material 80X).
補強プレート７０には、横長孔７２が形成されている。横長孔７２は、横長孔５０と同様の形状及び大きさとされている。この補強プレート７０は、横長孔７２及び横長孔５０が一致するように、山部４０の頂面部４０Ａの裏面に重ねられた状態で、溶接等によって接合されている。 The reinforcing plate 70 has elongated holes 72 formed therein. The elongated holes 72 have the same shape and size as the elongated holes 50. The reinforcing plate 70 is joined to the back surface of the top surface 40A of the ridge portion 40 by welding or other means, with the elongated holes 72 and 50 aligned.
図４及び図５に示されるように、頂面部４０Ａ及び補強プレート７０の横長孔５０，７２には、他方の木質面材８０Ｙ側から座金５４を介して連結ボルト５２をそれぞれ挿入されている。図６に示されるように、連結ボルト５２は、横長孔５０，７２に沿って波形鋼板３０の横幅方向に移動可能とされている。 As shown in Figures 4 and 5, connecting bolts 52 are inserted via washers 54 from the other side of the wood panel 80Y into the elongated holes 50 and 72 of the top surface 40A and the reinforcing plate 70, respectively. As shown in Figure 6, the connecting bolts 52 are movable along the elongated holes 50 and 72 in the lateral width direction of the corrugated steel plate 30.
なお、連結ボルト５２は、連結部材の一例である。 Note that the connecting bolt 52 is an example of a connecting member.
図４及び図５に示されるように、頂面部４０Ａ及び補強プレート７０の横長孔５０，７２に挿入された連結ボルト５２は、一方の木質面材８０Ｘの上部に設けられたラグスクリューボルト８２の一端側に捻じ込まれている。ラグスクリューボルト８２は、一方の木質面材８０Ｘの内面８０Ｓに形成された図示しない下穴に捻じ込まれている。 As shown in Figures 4 and 5, the connecting bolts 52 inserted into the elongated holes 50 and 72 of the top surface 40A and the reinforcing plate 70 are screwed into one end of a lag screw bolt 82 provided on the upper part of one of the wood panels 80X. The lag screw bolt 82 is screwed into a pilot hole (not shown) formed in the inner surface 80S of one of the wood panels 80X.
ラグスクリューボルト８２は、その一端部が一方の木質面材８０Ｘの内面８０Ｓから突出しないように、当該木質面材８０Ｘに捻じ込まれている。また、ラグスクリューボルト８２の一端部には、図示しないボルト孔が形成されている。このボルト孔に、山部４０の頂面部４０Ａに形成された横長孔５０を介して連結ボルト５２を捻じ込まれている。 The lag screw bolt 82 is screwed into the wood panel 80X such that one end does not protrude from the inner surface 80S of the wood panel 80X. A bolt hole (not shown) is formed at one end of the lag screw bolt 82. A connecting bolt 52 is screwed into this bolt hole via a horizontally elongated hole 50 formed in the top surface 40A of the ridge portion 40.
これにより、一方の木質面材８０Ｘの内面８０Ｓが、山部４０の頂面部４０Ａの表面に重ねられた状態（接触した状態）で、一方の木質面材８０Ｘ及び波形鋼板３０の上部同士が、波形鋼板３０の横幅方向に相対移動可能に連結されている。 As a result, the inner surface 80S of one of the wooden panels 80X is superimposed (in contact) with the surface of the top surface 40A of the peak portion 40, and the upper parts of the wooden panels 80X and the corrugated steel plate 30 are connected so that they can move relative to each other in the lateral direction of the corrugated steel plate 30.
なお、補強プレート７０は、山部４０の頂面部４０Ａの裏面に限らず、山部４０の頂面部４０Ａの表面に取り付けても良い。この場合、一方の木質面材８０Ｘの内面８０Ｓは、補強プレート７０を介して、山部４０の頂面部４０Ａの表面に重ねられる。また、補強プレート７０は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。 Furthermore, the reinforcing plate 70 may be attached not only to the back surface of the top surface 40A of the ridge portion 40, but also to the front surface of the top surface 40A of the ridge portion 40. In this case, the inner surface 80S of one of the wood-based surface materials 80X is superimposed on the front surface of the top surface 40A of the ridge portion 40 via the reinforcing plate 70. Also, the reinforcing plate 70 may be provided only as needed and can be omitted as appropriate.
次に、他方の木質面材８０Ｙ及び波形鋼板３０の上部同士は、次のように連結されている。図３及び図６に示されるように、波形鋼板３０の上部において、各谷部４２の底面部４２Ａには、２つの横長孔５０が形成されている。なお、横長孔５０の数や配置は、適宜変更可能である。 Next, the upper parts of the other wood panel 80Y and the corrugated steel plate 30 are connected as follows. As shown in Figures 3 and 6, two horizontally elongated holes 50 are formed in the bottom surface 42A of each valley 42 on the upper part of the corrugated steel plate 30. The number and arrangement of the horizontally elongated holes 50 can be changed as appropriate.
また、横長孔５０の周辺部には、補強プレート７０が設けられている。補強プレート７０は、横長孔７２及び横長孔５０が一致するように、谷部４２の底面部４２Ａの裏面（木質面材８０Ｙと反対側の面）に重ねられた状態で溶接等によって接合されている。 Furthermore, a reinforcing plate 70 is provided around the elongated hole 50. The reinforcing plate 70 is joined by welding or other means, overlapping the back surface (the side opposite to the wood panel 80Y) of the bottom surface 42A of the valley portion 42, so that the elongated hole 72 and the elongated hole 50 align.
図４及び図５に示されるように、底面部４２Ａ及び補強プレート７０の横長孔５０，７２には、一方の木質面材８０Ｘ側から連結ボルト５２がそれぞれ挿入されている。連結ボルト５２は、図６に示されるように、横長孔５０，７２に沿って波形鋼板３０の横幅方向に移動可能とされている。 As shown in Figures 4 and 5, connecting bolts 52 are inserted from one side of the wood panel 80X into the elongated holes 50 and 72 of the bottom portion 42A and the reinforcing plate 70, respectively. As shown in Figure 6, the connecting bolts 52 are movable along the elongated holes 50 and 72 in the lateral width direction of the corrugated steel plate 30.
なお、一方の木質面材８０Ｘにおいて、谷部４２の横長孔５０と対向する部位には、作業孔８４がそれぞれ形成されている。これらの作業孔８４から、底面部４２Ａの横長孔５０に連結ボルト５２が挿入可能とされている。また、作業孔８４は、例えば、木栓８６によって塞がれる。なお、木栓８６は、省略可能である。また、作業孔８４は、円形状に限らず、横長孔でも良い。 Furthermore, in one of the wooden panel materials 80X, working holes 84 are formed in the portion opposite to the elongated hole 50 in the valley portion 42. Connecting bolts 52 can be inserted into the elongated hole 50 in the bottom portion 42A through these working holes 84. The working holes 84 are also sealed, for example, with wooden plugs 86. Note that the wooden plugs 86 are optional. Also, the working holes 84 are not limited to a circular shape; they may also be elongated.
図４及び図５に示されるように、底面部４２Ａ及び補強プレート７０の横長孔５０，７２に挿入された連結ボルト５２は、他方の木質面材８０Ｙの上部に設けられたラグスクリューボルト８２の一端側に捻じ込まれている。これにより、他方の木質面材８０Ｙの内面８０Ｓが、谷部４２の底面部４２Ａの表面に重ねられた状態（接触した状態）で、他方の木質面材８０Ｙ及び波形鋼板３０の上部同士が、波形鋼板３０の横幅方向に相対移動可能に連結されている。 As shown in Figures 4 and 5, the connecting bolts 52 inserted into the horizontally elongated holes 50 and 72 of the bottom portion 42A and the reinforcing plate 70 are screwed into one end of a lag screw bolt 82 provided on the upper part of the other wood panel 80Y. This allows the inner surface 80S of the other wood panel 80Y to overlap (contact with) the surface of the bottom portion 42A of the valley portion 42, and connects the upper parts of the other wood panel 80Y and the corrugated steel plate 30 so that they can move relative to each other in the lateral width direction of the corrugated steel plate 30.
なお、補強プレート７０は、谷部４２の底面部４２Ａの裏面に限らず、谷部４２の底面部４２Ａの表面に取り付けても良い。この場合、他方の木質面材８０Ｙの内面８０Ｓは、補強プレート７０を介して、谷部４２の底面部４２Ａの表面に重ねられる。また、この場合、後述する中央谷部４２Ｍの底面部４２Ａの表面にも、補強プレート７０と同様の厚みのスペーサを設けても良い。また、補強プレート７０は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。 Furthermore, the reinforcing plate 70 may be attached not only to the back surface of the bottom surface 42A of the valley section 42, but also to the surface of the bottom surface 42A of the valley section 42. In this case, the inner surface 80S of the other wood panel 80Y is superimposed on the surface of the bottom surface 42A of the valley section 42 via the reinforcing plate 70. In this case, a spacer of the same thickness as the reinforcing plate 70 may also be provided on the surface of the bottom surface 42A of the central valley section 42M, which will be described later. Also, the reinforcing plate 70 may be provided only as needed and can be omitted as appropriate.
ここで、波形鋼板３０の上下方向の中央部と、他方の木質面材８０Ｙの上下方向の中央部とは、複数の接合ボルト６２によって接合（固定）されている。具体的には、図３及び図６に示されるように、波形鋼板３０の上下方向の中央部に位置する谷部（以下、「中央谷部４２Ｍ」という）の底面部４２Ａには、２つの丸孔６０が形成されている。２つの丸孔６０は、波形鋼板３０の横幅方向の間隔を空けて配置されている。 Here, the vertical center of the corrugated steel plate 30 and the vertical center of the other wood-based panel material 80Y are joined (fixed) by multiple joining bolts 62. Specifically, as shown in Figures 3 and 6, two circular holes 60 are formed in the bottom surface 42A of the valley (hereinafter referred to as the "central valley 42M") located in the vertical center of the corrugated steel plate 30. The two circular holes 60 are spaced apart in the lateral direction of the corrugated steel plate 30.
なお、波形鋼板３０の上下方向の中央部とは、例えば、波形鋼板３０を上下方向に５等分した場合の中央部分を意味する。この波形鋼板３０の上下方向の中央部は、山部４０でも良いし、谷部４２Ｍでも良い。また、丸孔６０の数や配置は、適宜変更可能である。 The vertical center of the corrugated steel plate 30 refers, for example, to the central portion when the corrugated steel plate 30 is divided into five equal parts vertically. This vertical center of the corrugated steel plate 30 may be either a peak 40 or a valley 42M. Furthermore, the number and arrangement of the circular holes 60 can be changed as appropriate.
各丸孔６０は、中央谷部４２Ｍの底面部４２Ａを厚み方向の貫通する円形状の貫通孔とされている。また、各丸孔６０は、波形鋼板３０の上下方向の中央に位置している。図４及び図５に示されるように、丸孔６０には、一方の木質面材８０Ｘ側から、座金６４を介して接合ボルト６２が挿入されている。なお、接合ボルト６２は、中央接合部材の一例である。 Each circular hole 60 is a circular through-hole that penetrates the bottom surface 42A of the central valley portion 42M in the thickness direction. Furthermore, each circular hole 60 is located in the center of the corrugated steel plate 30 in the vertical direction. As shown in Figures 4 and 5, a connecting bolt 62 is inserted into the circular hole 60 from one side of the wood panel 80X via a washer 64. Note that the connecting bolt 62 is an example of a central connecting member.
丸孔６０に挿入された接合ボルト６２は、他方の木質面材８０Ｙの上下方向の中央部に設けられたラグスクリューボルト８２の一端側に捻じ込まれている。これにより、他方の木質面材８０Ｙの内面８０Ｓが、中央谷部４２Ｍの底面部４２Ａに重ねられた状態（接触した状態）で、他方の木質面材８０Ｙ及び波形鋼板３０の上下方向の中央部同士が接合（固定）されている。 The joining bolt 62 inserted into the round hole 60 is screwed into one end of a lag screw bolt 82 located in the vertical center of the other wood panel 80Y. As a result, the inner surface 80S of the other wood panel 80Y is superimposed (in contact) with the bottom surface 42A of the central valley 42M, and the vertical centers of the other wood panel 80Y and the corrugated steel plate 30 are joined (fixed) together.
なお、一方の木質面材８０Ｘにおいて、中央谷部４２Ｍの丸孔６０と対向する部位には、作業孔８４がそれぞれ形成されている。これらの作業孔８４から、中央谷部４２Ｍの丸孔６０に接合ボルト６２が挿入可能とされている。 Furthermore, in one of the wood panel materials 80X, working holes 84 are formed in the areas opposite the circular hole 60 in the central valley section 42M. Connecting bolts 62 can be inserted into the circular hole 60 in the central valley section 42M through these working holes 84.
（作用）
次に、本実施形態の作用について説明する。
(effect)
Next, the operation of this embodiment will be described.
図２に示されるように、本実施形態によれば、架構１０には、波形鋼板３０が取り付けられている。波形鋼板３０の面外方向の両側には、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙが配置されている。一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙは、波形鋼板３０と対向して配置されている。 As shown in Figure 2, according to this embodiment, a corrugated steel plate 30 is attached to the frame 10. A pair of wooden facing members 80X and 80Y are arranged on both sides of the corrugated steel plate 30 in the out-of-plane direction. The pair of wooden facing members 80X and 80Y are positioned opposite the corrugated steel plate 30.
図４に示されるように、波形鋼板３０の上下方向の中央部には、丸孔６０が形成されている。具体的には、波形鋼板３０の中央部に位置する中央谷部４２Ｍの底面部４２Ａに、丸孔６０が形成されている。この丸孔６０に挿入された接合ボルト６２によって、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの中央部同士が接合（固定）されている。 As shown in Figure 4, a circular hole 60 is formed in the center of the corrugated steel plate 30 in the vertical direction. Specifically, the circular hole 60 is formed in the bottom surface 42A of the central valley 42M located in the center of the corrugated steel plate 30. The central parts of the corrugated steel plate 30 and the other wood panel 80Y are joined (fixed) together by a joining bolt 62 inserted into this circular hole 60.
また、波形鋼板３０の上部には、複数の横長孔５０が形成されている。具体的には、波形鋼板３０の上部において、山部４０の頂面部４０Ａ及び谷部４２の底面部４２Ａには、横長孔５０がそれぞれ形成されている。これらの横長孔５０にそれぞれ挿入された連結ボルト５２を一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙに設けられたラグスクリューボルト８２に捻じ込むことにより、波形鋼板３０及び一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの上部同士が、波形鋼板３０の横幅方向に相対移動可能に連結される。 Furthermore, multiple elongated horizontal holes 50 are formed in the upper part of the corrugated steel plate 30. Specifically, elongated horizontal holes 50 are formed in the top surface 40A of the peaks 40 and the bottom surface 42A of the valleys 42, respectively, on the upper part of the corrugated steel plate 30. By screwing connecting bolts 52 inserted into these elongated horizontal holes 50 into lag screw bolts 82 provided on the pair of wood panel materials 80X and 80Y, the upper parts of the corrugated steel plate 30 and the pair of wood panel materials 80X and 80Y are connected so that they can move relative to each other in the lateral width direction of the corrugated steel plate 30.
これと同様に、波形鋼板３０の下部には、複数の横長孔５０が形成されている。具体的には、波形鋼板３０の下部において、山部４０の頂面部４０Ａ及び谷部４２の底面部４２Ａには、横長孔５０がそれぞれ形成されている。これらの横長孔５０にそれぞれ挿入された連結ボルト５２を一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙに設けられたラグスクリューボルト８２に捻じ込むことにより、波形鋼板３０及び一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの下部同士が、波形鋼板３０の横幅方向に相対移動可能に連結される。 Similarly, multiple elongated holes 50 are formed in the lower part of the corrugated steel plate 30. Specifically, in the lower part of the corrugated steel plate 30, elongated holes 50 are formed in the top surface 40A of the peaks 40 and the bottom surface 42A of the valleys 42, respectively. By screwing connecting bolts 52 inserted into these elongated holes 50 into lag screw bolts 82 provided on the pair of wood paneling materials 80X and 80Y, the lower parts of the corrugated steel plate 30 and the pair of wood paneling materials 80X and 80Y are connected so that they can move relative to each other in the lateral width direction of the corrugated steel plate 30.
このように一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙを波形鋼板３０に取り付けることにより、波形鋼板３０の面外方向の変形が制限される。したがって、地震時における波形鋼板３０の座屈が抑制される。 By attaching a pair of wooden panel members 80X and 80Y to the corrugated steel plate 30 in this manner, the out-of-plane deformation of the corrugated steel plate 30 is restricted. Therefore, buckling of the corrugated steel plate 30 during an earthquake is suppressed.
また、地震時に、波形鋼板３０がせん断変形すると、波形鋼板３０の上部及び下部にそれぞれ形成された横長孔５０に沿って連結ボルト５２が移動する。これにより、連結ボルト５２と横長孔５０の周辺部との干渉が抑制されるため、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの破損が抑制される。 Furthermore, during an earthquake, when the corrugated steel plate 30 undergoes shear deformation, the connecting bolts 52 move along the elongated holes 50 formed in the upper and lower parts of the corrugated steel plate 30. This suppresses interference between the connecting bolts 52 and the surrounding areas of the elongated holes 50, thereby preventing damage to the pair of wooden panel materials 80X and 80Y.
ここで、図７（Ｂ）には、比較例に係る耐震壁１００が示されている。比較例に係る耐震壁１００では、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの中央部同士が接合されていない。この場合、波形鋼板３０のせん断変形に他方の木質面材８０Ｙが追従せず、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの上部同士の相対移動量Ｄ１が大きくなる。したがって、波形鋼板３０の上部に形成する横長孔５０（図６参照）の必要長さが長くなるため、当該波形鋼板３０のせん断耐力が低下する。 Here, Figure 7(B) shows a seismic wall 100 according to a comparative example. In the seismic wall 100 according to the comparative example, the central parts of the corrugated steel plate 30 and the other wood panel 80Y are not joined. In this case, the other wood panel 80Y does not follow the shear deformation of the corrugated steel plate 30, and the relative movement D1 between the upper parts of the corrugated steel plate 30 and the other wood panel 80Y becomes large. Therefore, the required length of the elongated horizontal hole 50 (see Figure 6) formed in the upper part of the corrugated steel plate 30 becomes longer, and the shear strength of the corrugated steel plate 30 decreases.
これに対して本実施形態では、接合ボルト６２によって、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの中央部同士が接合されている。これにより、図７（Ａ）に示されるように、波形鋼板３０のせん断変形に伴って、波形鋼板３０の中央部が横幅方向へ移動すると、二点鎖線で示されるように、接合ボルト６２と共に他方の木質面材８０Ｙが波形鋼板３０の横幅方向へ移動する。 In contrast, in this embodiment, the central portions of the corrugated steel plate 30 and the other wood panel 80Y are joined by connecting bolts 62. As a result, as shown in Figure 7(A), when the central portion of the corrugated steel plate 30 moves laterally due to shear deformation, the other wood panel 80Y moves laterally along with the connecting bolts 62, as shown by the dashed line.
この結果、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの上部同士の横幅方向の相対移動量Ｄ２が小さくなるため（Ｄ２＜Ｄ１）、波形鋼板３０の上部に形成する横長孔５０（図６参照）の必要長さを短くすることができる。これと同様に、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの下部同士の横幅方向の相対移動量Ｄ２が小さくなるため（Ｄ２＜Ｄ１）、波形鋼板３０の上部に形成する横長孔５０（図６参照）の必要長さを短くすることができる。 As a result, the relative lateral movement D2 between the upper parts of the corrugated steel plate 30 and the other wood-based panel 80Y becomes smaller (D2 < D1), allowing the required length of the elongated horizontal hole 50 (see Figure 6) formed in the upper part of the corrugated steel plate 30 to be shortened. Similarly, the relative lateral movement D2 between the lower parts of the corrugated steel plate 30 and the other wood-based panel 80Y becomes smaller (D2 < D1), allowing the required length of the elongated horizontal hole 50 (see Figure 6) formed in the upper part of the corrugated steel plate 30 to be shortened.
したがって、波形鋼板３０のせん断変形に伴って、波形鋼板３０のせん断耐力の低下を抑制することができる。 Therefore, the decrease in the shear strength of the corrugated steel plate 30 due to shear deformation can be suppressed.
また、波形鋼板３０の横長孔５０の周辺部には、補強プレート７０が設けられている。これにより、波形鋼板３０のせん断変形に伴って、波形鋼板３０の横長孔５０の周辺部の破損が抑制される。 Furthermore, reinforcing plates 70 are provided around the elongated holes 50 in the corrugated steel plate 30. This suppresses damage to the area around the elongated holes 50 of the corrugated steel plate 30 due to shear deformation of the corrugated steel plate 30.
さらに、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙによって波形鋼板３０の両側の表面を覆うことにより、耐震壁２０の意匠性が向上する。 Furthermore, covering both sides of the corrugated steel plate 30 with a pair of wood-based panel materials 80X and 80Y improves the aesthetic appearance of the seismic wall 20.
（変形例）
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
(Variant)
Next, a modified example of the above embodiment will be described.
上記実施形態では、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの上下方向の中央部同士が、接合ボルト６２によって接合（固定）されている。しかし、波形鋼板３０及び他方の木質面材８０Ｙの上下方向の中央部同士だけでなく、波形鋼板３０及び一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの上下方向の中央部同士を接合（固定）しても良い。 In the above embodiment, the central portions of the corrugated steel plate 30 and the other wood panel 80Y are joined (fixed) together by joining bolts 62. However, it is also possible to join (fix) the central portions of the corrugated steel plate 30 and the pair of wood panels 80X and 80Y together, rather than just the central portions of the corrugated steel plate 30 and the other wood panel 80Y.
また、上記実施形態では、波形鋼板３０に一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙが取り付けられている。しかし、例えば、図８に示される変形例のように、波形鋼板３０の片側にのみ木質面材８０Ｙを取り付けても良い。この場合、例えば、波形鋼板３０に対する木質面材８０Ｙと反対側には、補剛部材９０を取り付けても良い。 Furthermore, in the above embodiment, a pair of wood-based facing materials 80X and 80Y are attached to the corrugated steel plate 30. However, as shown in the modified example in Figure 8, the wood-based facing material 80Y may be attached to only one side of the corrugated steel plate 30. In this case, for example, a stiffening member 90 may be attached to the side of the corrugated steel plate 30 opposite to the wood-based facing material 80Y.
補剛部材９０は、例えば、Ｌ形鋼等によって形成されている。また、補剛部材９０は、上下方向に沿って配置されており、波形鋼板３０の表面に突き当てられた状態で、溶接や図示しないボルト等に接合されている。この補剛部材９０によっても、波形鋼板３０の座屈を抑制することができる。なお、補剛部材９０は、適宜省略可能である。 The stiffening member 90 is formed, for example, from an L-shaped steel beam. The stiffening member 90 is positioned vertically and is joined to the surface of the corrugated steel plate 30 by welding or bolts (not shown). This stiffening member 90 also helps to suppress buckling of the corrugated steel plate 30. The stiffening member 90 can be omitted as appropriate.
また、上記実施形態では、連結部材が、連結ボルト５２とされている。しかし、連結部材は、連結ボルト５２に限らず、例えば、スタッドボルト及びナットや、ビス等でも良い。 Furthermore, in the above embodiment, the connecting member is a connecting bolt 52. However, the connecting member is not limited to a connecting bolt 52; for example, it could be a stud bolt and nut, or a screw, etc.
これと同様に、上記実施形態では、中央接合部材が、接合ボルト６２とされている。しかし、中央接合部材は、接合ボルト６２に限らず、例えば、スタッドボルト及びナットや、ビス等でも良い。 Similarly, in the above embodiment, the central connecting member is a connecting bolt 62. However, the central connecting member is not limited to a connecting bolt 62; for example, it could be a stud bolt and nut, or a screw, etc.
また、上記実施形態では、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙに、接合ボルト６２又は連結ボルト５２が捻じ込まれるラグスクリューボルト８２が設けられている。しかし、一対の木質面材８０Ｘ，８０Ｙの接合部又は連結部の構成は、ラグスクリューボルト８２に限らず、中央接合部材及び連結部材の構成に応じて、適宜変更可能である。 Furthermore, in the above embodiment, a pair of wood panel materials 80X and 80Y are provided with lag screw bolts 82 into which joining bolts 62 or connecting bolts 52 are screwed. However, the configuration of the joint or connecting portion of the pair of wood panel materials 80X and 80Y is not limited to lag screw bolts 82 and can be appropriately changed depending on the configuration of the central joining member and connecting member.
また、上記実施形態では、補剛面材が木質面材８０Ｘ，８０Ｙとされている。しかし、補剛面材は、木質面材８０Ｘ，８０Ｙに限らず、例えば、耐火ボード（耐火面材）等でも良い。また、補剛面材としては、例えば、コンクリート板や、鋼繊維補強コンクリート（ＳＦＲＣ）板、ガラス繊維補強コンクリート（ＧＲＣ）板、石膏ボード、ＡＬＣパネル等が挙がられる。 Furthermore, in the above embodiment, the stiffening surface material is a wood panel 80X, 80Y. However, the stiffening surface material is not limited to wood panel 80X, 80Y; for example, a fire-resistant board (fire-resistant surface material) may also be used. Other examples of stiffening surface materials include concrete panels, steel fiber reinforced concrete (SFRC) panels, glass fiber reinforced concrete (GRC) panels, gypsum boards, and ALC panels.
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this embodiment. Various modifications may be appropriately combined and used, and it goes without saying that the invention can be implemented in various forms without departing from the spirit of the invention.
１０ 架構
２０ 耐震壁
３０ 波形鋼板
５０ 横長孔
５２ 連結ボルト（連結部材）
６０ 丸孔
６２ 接合ボルト（中央接合部材）
７０ 補強プレート（補強部材）
８０Ｘ 木質面材（補剛面材）
８０Ｙ 木質面材（補剛面材）
10. Framing 20. Shear wall 30. Corrugated steel plate 50. Horizontal elongated hole 52. Connecting bolt (connecting member)
60 Round hole 62 Joining bolt (central joining member)
70. Reinforcement plate (reinforcement member)
80X Wood-based paneling (stiffening paneling)
80Y Wood-based paneling (stiffening paneling)
Claims (4)
前記波形鋼板の面外方向の一方側に配置され、前記谷部の底面部に重ねられる第一補剛面材と、
前記波形鋼板の面外方向の他方側に配置され、前記山部の頂面部に重ねられる第二補剛面材と、
前記波形鋼板の上下方向の中央部に位置する前記谷部の底面部に形成された丸孔に挿入され、前記波形鋼板と前記第一補剛面材とを接合する中央接合部材と、
前記波形鋼板の上部及び下部に位置する前記谷部の前記底面部にそれぞれ形成された横長孔に挿入され、前記波形鋼板と前記第一補剛面材とを前記波形鋼板の横幅方向に相対移動可能に連結する複数の第一連結部材と、
前記波形鋼板の上部及び下部に位置する前記山部の前記頂面部にそれぞれ形成された横長孔に挿入され、前記波形鋼板と前記第二補剛面材とを前記波形鋼板の横幅方向に相対移動可能に連結する複数の第二連結部材と、
を備え、
前記第一補剛面材は、前記谷部及び前記山部のうち前記谷部にのみ連結され、
前記第二補剛面材は、前記谷部及び前記山部のうち前記山部にのみ連結される、
耐震壁。 A corrugated steel plate having multiple valleys and peaks that alternately repeat in the vertical direction, which is attached to a frame,
A first stiffening surface material is positioned on one side of the corrugated steel plate in the out-of-plane direction and overlaps the bottom surface of the valley portion,
A second stiffening surface material is positioned on the other side of the corrugated steel plate in the out-of-plane direction and is superimposed on the top surface of the peak portion,
A central joining member is inserted into a circular hole formed in the bottom surface of the valley located in the vertical center of the corrugated steel plate, and joins the corrugated steel plate and the first stiffening surface material,
A plurality of first connecting members are inserted into elongated horizontal holes formed in the bottom surface of the valleys located at the upper and lower parts of the corrugated steel plate, respectively, and connect the corrugated steel plate and the first stiffening surface material so that they can move relative to each other in the width direction of the corrugated steel plate,
Multiple second connecting members are inserted into elongated horizontal holes formed in the top surface of the peaks located at the upper and lower parts of the corrugated steel plate, respectively, and connect the corrugated steel plate and the second stiffening surface material so that they can move relative to each other in the width direction of the corrugated steel plate.
Equipped with,
The first stiffening surface member is connected only to the valley portion of the valley portion and the peak portion,
The second stiffening surface member is connected only to the peak portion of the valley portion and the peak portion.
Earthquake-resistant wall.
請求項１に記載の耐震壁。 The corrugated steel plate is provided with a reinforcing member located around the elongated horizontal hole.
The earthquake-resistant wall according to claim 1.
請求項１又は請求項２に記載の耐震壁。An earthquake-resistant wall according to claim 1 or claim 2.
請求項３に記載の耐震壁。The earthquake-resistant wall according to claim 3.
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