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公開番号2025001060
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023100410
出願日2023-06-20
発明の名称木質梁構造
出願人大成建設株式会社,株式会社ホルツストラ一級建築士事務所
代理人園田・小林弁理士法人
主分類E04B 1/58 20060101AFI20241225BHJP(建築物)
要約【課題】必要とする部材の種類を低減しつつ、強固な構造で長スパン化が可能な、木質梁構造を提供する。
【解決手段】木質梁構造は、構造物1の屋根または床を形成する木質梁構造であって、木質の上弦材110と下弦材120、及び、上弦材110と下弦材120とを上下方向と斜め方向にそれぞれ連結させる、束材130と斜材140と、を各々が備え、互いに異なる方向に延在する、第1トラス梁10及び第2トラス梁20を備え、第1トラス梁10と第2トラス梁20は、一の束材130Aを共有し、一の束材130Aの位置J1において、交差して設けられている。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
構造物の屋根または床を形成する木質梁構造であって、
木質の上弦材と下弦材、及び、前記上弦材と前記下弦材とを上下方向と斜め方向にそれぞれ連結させる、束材と斜材と、を各々が備え、互いに異なる方向に延在する、第１トラス梁及び第２トラス梁を備え、
前記第１トラス梁と前記第２トラス梁は、一の前記束材を共有し、前記一の束材の位置において、交差して設けられていることを特徴とする木質梁構造。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記第１トラス梁と、前記第２トラス梁の各々において、
前記上弦材及び前記下弦材は、それぞれ、第１軸部と第２軸部を備え、前記第２軸部が前記第１軸部の、前記束材とは反対側に位置するように、前記第１軸部と前記第２軸部が上下に重ねられて、前記上弦材及び前記下弦材が形成され、前記第１軸部と前記第２軸部は、それぞれ、複数本の軸材を軸方向に並べることで形成され、
前記一の束材の前記位置で、
前記第１トラス梁と前記第２トラス梁の、いずれか一方の前記上弦材の前記第２軸部の前記軸材と、他方の前記上弦材の前記第１軸部の前記軸材が、平面視したときに交差して設けられ、前記他方の前記上弦材の前記第２軸部の前記軸材の端部は、前記一方の前記上弦材の前記第２軸部の前記軸材の側面に対向して設けられ、前記一方の前記上弦材の前記第１軸部の前記軸材の端部は、前記他方の前記上弦材の前記第１軸部の前記軸材の側面に対向して設けられ、
前記一方の前記下弦材の前記第１軸部の前記軸材と、前記他方の前記下弦材の前記第２軸部の前記軸材が、平面視したときに交差して設けられ、前記他方の前記下弦材の前記第１軸部の前記軸材の端部は、前記一方の前記下弦材の前記第１軸部の前記軸材の側面に対向して設けられ、前記一方の前記下弦材の前記第２軸部の前記軸材の端部は、前記他方の前記下弦材の前記第２軸部の前記軸材の側面に対向して設けられていることを特徴とする請求項１に記載の木質梁構造。
【請求項３】
木質の上弦材と下弦材、及び、前記上弦材と前記下弦材とを上下方向と斜め方向にそれぞれ連結させる、束材と斜材と、を備える、第３トラス梁を更に備え、
前記第２トラス梁と前記第３トラス梁は、二の前記束材を共有し、前記二の束材の位置において、交差して設けられ、
前記第３トラス梁と前記第１トラス梁は、三の前記束材を共有し、前記三の束材の位置において、交差して設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の木質梁構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラス梁を構成する木質梁構造に関する。
続きを表示（約 4,000 文字）【背景技術】
【０００２】
建物の屋根や床を、トラス構造で実現することがある。特に、このようなトラス構造を木材により形成することで、体育館や倉庫等の、広い空間の屋根や床を構成することがある。
例えば、特許文献１には、トラス構造のユニットを軸方向にずらして幅方向に重ね合わせて接合し、更に軸方向に連続させることで構成されたトラス架構が記載されている。このトラス架構は、幅方向に間隔をあけて配置され、繋ぎ機構によって繋がれている。繋ぎ機構は、軸方向に間隔をあけて設けられ、木質の角材で構成された横材及び逆Ｖ字状に配置された斜材で構成されている。
特許文献１においては、間隔をあけて配置されたトラス架構の間は、角材により実現された繋ぎ機構によって連結されているため、トラス架構を実現する部材に加え、繋ぎ機構を実現する部材をも必要とする。したがって、屋根架構を実現するために必要な部材の種類や点数が多くなる。
また、特許文献１においては、トラス架構が延在する方向においては強固な構造が実現され得るとしても、繋ぎ機構が延在する方向の強度が低くなる可能性がある。
【０００３】
また、特許文献２には、上弦材、下弦材、束材、及び斜材からなるトラス腹材を含んで構成されるトラス梁が梁幅方向に並置され、並置されたトラス梁同士が起立状態の継ぎ板材を介して連結された構成が記載されている。
特許文献２においては、間隔をあけて配置されたトラス梁の間は、継ぎ板材によって連結されているため、トラス梁を実現する部材に加え、継ぎ板材を実現する部材をも必要とする。したがって、特許文献１と同様に、トラス梁ユニットを実現するために必要な部材の種類や点数が多くなる。
また、特許文献２においては、特許文献１と同様に、トラス梁が延在する方向においては強固な構造が実現され得るとしても、継ぎ板材が延在する方向の強度が低くなる可能性がある。
【０００４】
更に、特許文献３には、平行配置された上弦材及び下弦材が受け桁に連結された木製トラス梁構造体を２基並べて配置し、繋ぎ梁により連結する構成が記載されている。
特許文献３においては、間隔をあけて配置された木製トラス梁構造体同士が繋ぎ梁によって連結されているため、木製トラス梁構造体を実現する部材に加え、繋ぎ梁を実現する部材をも必要とする。したがって、特許文献１、２と同様に、必要な部材の種類や点数が多くなる。
また、特許文献３においては、特許文献１、２と同様に、木製トラス梁構造体が延在する方向においては強固な構造が実現され得るとしても、繋ぎ梁が延在する方向の強度が低くなる可能性がある。
木質のトラス梁を用いて、必要とする部材の種類を低減しつつ、より強固な構造で長スパン化が可能な木質梁構造を、実現することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１９－１２４０９７号公報
特開２０１５－２０９７２５号公報
特許第４６１４１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、必要とする部材の種類を低減しつつ、強固な構造で長スパン化が可能な、木質梁構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の木質梁構造は、構造物の屋根または床を形成する木質梁構造であって、木質の上弦材と下弦材、及び、前記上弦材と前記下弦材とを上下方向と斜め方向にそれぞれ連結させる、束材と斜材と、を各々が備え、互いに異なる方向に延在する、第１トラス梁及び第２トラス梁を備え、前記第１トラス梁と前記第２トラス梁は、一の前記束材を共有し、前記一の束材の位置において、交差して設けられていることを特徴とする。
上記のような構成によれば、第１トラス梁と第２トラス梁を、互いに異なる方向に延在して設けたうえで、これらを交差させることで、木質梁構造が実現されている。このように、第１トラス梁が延在する第１方向とは異なる第２方向においても、第２トラス梁が延在するため、第２方向における強度も、第１方向と同様に高いものとすることができる。このため、木質梁構造全体の強度が高まり、結果として、第１方向と第２方向の双方において、長スパン化が可能である。
また、木質梁架構を、実質的に、第１トラス梁と第２トラス梁の、トラス梁のみによって構築することができるため、トラス梁どうしを連結するための、繋ぎに必要な部材を、特段には要しない。
更には、仮に、第１トラス梁と第２トラス梁を、束材を共有せずに、束材とは異なる部分で交差させようとすると、第１トラス梁と第２トラス梁の一方の斜材が他方を横切って、トラス梁どうしの取り合いが複雑なものとなり、全体の部材点数及び部材の種類が増加する。これに対し、上記のような構成においては、第１トラス梁と第２トラス梁は、一の束材を共有し、一の束材の位置において、交差して設けられている。このため、斜材が他方のトラス梁を横切ることが抑制されて、交差している部分の構成が簡潔なものとなり、結果として、全体の部材点数及び部材の種類が低減する。
このようにして、必要とする部材の種類を低減しつつ、強固な構造で長スパン化が可能な、木質梁構造を提供することができる。
【０００８】
本発明の一態様においては、前記第１トラス梁と、前記第２トラス梁の各々において、前記上弦材及び前記下弦材は、それぞれ、第１軸部と第２軸部を備え、前記第２軸部が前記第１軸部の、前記束材とは反対側に位置するように、前記第１軸部と前記第２軸部が上下に重ねられて、前記上弦材及び前記下弦材が形成され、前記第１軸部と前記第２軸部は、それぞれ、複数本の軸材を軸方向に並べることで形成され、前記一の束材の前記位置で、前記第１トラス梁と前記第２トラス梁の、いずれか一方の前記上弦材の前記第２軸部の前記軸材と、他方の前記上弦材の前記第１軸部の前記軸材が、平面視したときに交差して設けられ、前記他方の前記上弦材の前記第２軸部の前記軸材の端部は、前記一方の前記上弦材の前記第２軸部の前記軸材の側面に対向して設けられ、前記一方の前記上弦材の前記第１軸部の前記軸材の端部は、前記他方の前記上弦材の前記第１軸部の前記軸材の側面に対向して設けられ、前記一方の前記下弦材の前記第１軸部の前記軸材と、前記他方の前記下弦材の前記第２軸部の前記軸材が、平面視したときに交差して設けられ、前記他方の前記下弦材の前記第１軸部の前記軸材の端部は、前記一方の前記下弦材の前記第１軸部の前記軸材の側面に対向して設けられ、前記一方の前記下弦材の前記第２軸部の前記軸材の端部は、前記他方の前記下弦材の前記第２軸部の前記軸材の側面に対向して設けられている。
このような構成によれば、第１トラス梁と第２トラス梁とが交差する部分において、第１トラス梁と第２トラス梁とのいずれか一方の上弦材の第２軸部の軸材と、他方の上弦材の第１軸部の軸材が交差している。また、この部分において、第１トラス梁とのいずれか一方の下弦材の第１軸部の軸材と、他方の下弦材の第２軸部の軸材が交差している。これにより、第１トラス梁と第２トラス梁とが交差する部分において、第１トラス梁の上弦材及び下弦材の各々の一部と、第２トラス梁の上弦材及び下弦材の各々の一部とが、それぞれ分断されることなく連続した通し材となる。このような構成により、第１トラス梁と第２トラス梁の双方において、軸力、せん断力、曲げの、各種応力を負担させることができるため、その構造を強固なものとすることができる。このようにして、第１トラス梁と第２トラス梁とが交差する部分において、束材が共有されるのに加えて、上弦材及び下弦材の連続性が確保されることで、より強固な木質梁構造を実現することができる。
【０００９】
本発明の一態様においては、本発明の木質梁構造は、木質の上弦材と下弦材、及び、前記上弦材と前記下弦材とを上下方向と斜め方向にそれぞれ連結させる、束材と斜材と、を備える、第３トラス梁を更に備え、前記第２トラス梁と前記第３トラス梁は、二の前記束材を共有し、前記二の束材の位置において、交差して設けられ、前記第３トラス梁と前記第１トラス梁は、三の前記束材を共有し、前記三の束材の位置において、交差して設けられている。
このような構成によれば、木質梁構造は、第１トラス梁と第２トラス梁に加え、第３トラス梁を備え得ている。第３トラス梁は、第１トラス梁、第２トラス梁と交差して、第１トラス梁と第２トラス梁が延在する第１方向、第２方向とは異なる第３方向に延在するように、設けられている。したがって、第３方向においても木質梁構造全体の強度が高まり、結果として、第１方向、第２方向、及び第３方向の各々において、長スパン化が可能である。
また、第１トラス梁と第２トラス梁との間に加え、第２トラス梁と第３トラス梁との間、及び第３トラス梁と第１トラス梁との間で、それぞれ束材が共有化されている。これにより、全体の部材点数及び部材の種類を低減することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、必要とする部材の種類を低減しつつ、強固な構造で長スパン化が可能な、木質梁構造を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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