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公開番号2025039093
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-21
出願番号2023145941
出願日2023-09-08
発明の名称座屈拘束ブレース
出願人大和ハウス工業株式会社
代理人個人,個人
主分類E04B 1/58 20060101AFI20250313BHJP(建築物)
要約【課題】鋼芯材の端部側で高次座屈モードが進展することにより発生する補剛力によって、芯材を拘束する木製拘束体の端部側が破損することを抑制できる、座屈拘束ブレースを提供すること。
【解決手段】座屈拘束ブレース100は、鋼製で板状の芯材10と、少なくとも芯材10の有する2つの広幅面10aに対向するように配設されている、木製で一対の拘束材30により形成される、木製拘束体20とを有し、芯材10は、その長手方向の中央側において広幅面10aの幅が相対的に狭い狭幅部11を備え、その長手方向の端部側において広幅面10aの幅が相対的に広い広幅部12を備え、広幅部12は、端部にある第1広幅部12Aと、第1広幅部12Aよりも幅が相対的に狭い第2広幅部12Bを備えており、狭幅部11では、第2広幅部12Bとの境界P1となる端部から狭幅部11の中央位置Oまで幅が滑らかに狭くなっている。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
鋼製で板状の芯材と、
少なくとも前記芯材の有する２つの広幅面に対向するように配設されている、木製で一対の拘束材により形成される、木製拘束体とを有し、
前記芯材は、その長手方向の中央側において前記広幅面の幅が相対的に狭い狭幅部を備え、その長手方向の端部側において前記広幅面の幅が相対的に広い広幅部を備え、該広幅部は、端部にある第１広幅部と、該第１広幅部よりも幅が相対的に狭い第２広幅部を備えており、
前記狭幅部では、前記第２広幅部との境界となる端部から該狭幅部の中央位置まで幅が滑らかに狭くなっていることを特徴とする、座屈拘束ブレース。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
鋼製で板状の芯材と、
少なくとも前記芯材の有する２つの広幅面に対向するように配設されている、木製で一対の拘束材により形成される、木製拘束体とを有し、
前記芯材は、その長手方向の中央側において前記広幅面の幅が相対的に狭い狭幅部を備え、その長手方向の端部側において前記広幅面の幅が相対的に広い広幅部を備え、該広幅部は、端部にある第１広幅部と、該第１広幅部よりも幅が相対的に狭い第２広幅部を備えており、
前記狭幅部は、前記第２広幅部との境界となる端部から幅が滑らかに狭くなる幅変化領域と、最も幅の狭い中央側の一定区間の最小幅領域を備えていることを特徴とする、座屈拘束ブレース。
【請求項３】
鋼製で板状の芯材と、
少なくとも前記芯材の有する２つの広幅面に対向するように配設されている、木製で一対の拘束材により形成される、木製拘束体とを有し、
前記芯材は、その長手方向の中央側において前記広幅面の幅が相対的に狭い狭幅部を備え、その長手方向の端部側において前記広幅面の幅が相対的に広い広幅部を備えており、
前記狭幅部では、その端部側の所定位置から該狭幅部の中央位置まで幅が滑らかに狭くなっていることを特徴とする、座屈拘束ブレース。
【請求項４】
鋼製で板状の芯材と、
少なくとも前記芯材の有する２つの広幅面に対向するように配設されている、木製で一対の拘束材により形成される、木製拘束体とを有し、
前記芯材は、その長手方向の中央側において前記広幅面の幅が相対的に狭い狭幅部を備え、その長手方向の端部側において前記広幅面の幅が相対的に広い広幅部を備えており、
前記狭幅部は、その端部側の所定位置から幅が滑らかに狭くなる幅変化領域と、最も幅の狭い中央側の一定区間の最小幅領域を備えていることを特徴とする、座屈拘束ブレース。
【請求項５】
前記芯材の長手方向の端部の前記広幅面には、該広幅面に直交する補強リブが接合されて断面十字状を呈しており、
一対の前記拘束材のうち、前記補強リブに対応する位置には該補強リブに干渉しないスリットが設けられており、
前記スリットの端部が前記第２広幅部の範囲内にあることを特徴とする、請求項１又は２に記載の座屈拘束ブレース。
【請求項６】
前記芯材の長手方向の端部の前記広幅面には、該広幅面に直交する補強リブが接合されて断面十字状を呈しており、
一対の前記拘束材のうち、前記補強リブに対応する位置には該補強リブに干渉しないスリットが設けられており、
前記所定位置は、前記スリットの端部から、前記芯材の高次座屈の際の１波長もしくは２波長離れた位置であることを特徴とする、請求項３又は４に記載の座屈拘束ブレース。
【請求項７】
前記木製拘束体は、一対の拘束材の対応する端部同士を繋ぐ木製で一対の側板をさらに有していることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の座屈拘束ブレース。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、座屈拘束ブレースに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、建物の架構（柱・梁架構、屋根架構等）を形成するブレースとして、座屈防止措置が講じられた座屈拘束ブレースが適用されている。座屈拘束ブレースとしては、鋼製の芯材の周囲を鋼板のみで補剛した形態、鋼製の芯材の周囲をＲＣ（Reinforced Concrete：鉄筋コンクリート）で補剛した形態、鋼製の芯材の周囲を鋼材とモルタルで被覆した形態など、多様な補剛形態が存在する。
【０００３】
ところで、昨今、木造建築物（木造住宅、木造の倉庫、木造の競技場など）の耐火性能や耐震性能の向上が図られている。木造住宅は本来的に、間取りやデザインの自由度の高さ、自然物の木材による癒し効果、木材の有する調湿効果、住宅などの建物用途によっては鉄骨造やＲＣ造に比べて建設費用が一般に安価であるといった利点を備えているが、上記する耐火性や耐震性の向上が木造住宅をはじめとする木造建築物の注目度を高めている一つの要因である。このような木造住宅の架構内に上記する従来の座屈拘束ブレースを組み込む場合、木製の柱や梁と、金属製もしくはコンクリート製の補剛材を有する座屈拘束ブレースとが混在することになり、不釣合いな外観となることが否めない。
【０００４】
そこで、座屈拘束ブレースの全体を木製もしくは紙製のパネル等で覆うことにより、金属製もしくはコンクリート製の補剛材を外部から視認できないようにする方策が考えられるが、この方策には多大な作業手間を要することから建設費の増加が懸念される。また、従来の座屈拘束ブレースは、金属やコンクリート、モルタル等が多用されていることから、重量が重くなる傾向にあり、木造住宅を構成する軽量な木製の梁や柱の中に重量のある座屈拘束ブレースを取り付けることは構造的にも不釣合いである。
【０００５】
ここで、特許文献１には、木造住宅をはじめとする木造建築物の架構内に組み込んで使用するのに適した座屈拘束ブレースが提案されている。具体的には、芯材と、芯材の両面に沿って配置した一対の拘束材とを有する座屈拘束ブレースであり、芯材を鋼材にて形成し、一対の拘束材を木材にて形成し、この拘束材に集成材を適用し、集成材は芯材と平行にラミナが積層されたものとした座屈拘束ブレースである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第４９０１４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載される座屈拘束ブレースによれば、木材にて形成された一対の拘束材により、座屈拘束ブレースの全体座屈に対する耐力向上を図ることができる。
【０００８】
ところで、座屈拘束ブレースを形成する芯材の形態として、その長手方向の中央側において広幅面の幅が相対的に狭い狭幅部を備え、その長手方向の端部側において広幅面の幅が相対的に広い広幅部を備えていて、端部側にある広幅部が架構のガセットプレートやブラケット等に接続される形態がある。このように端部側を広幅部とすることで芯材の端部の剛性が相対的に高くなり、架構と接合される端部が地震時に先行して降伏することが抑制され、中央側の狭幅部を塑性化させることで地震エネルギ吸収性に優れた座屈拘束ブレースとなる。
【０００９】
しかしながら、芯材の塑性化の開始は、狭幅部における広幅部との境界近傍（断面変化領域）で生じ易いことから、芯材の端部側で高次座屈モードの進展が開始されて補剛力が発生し、この補剛力によって芯材を拘束する木製拘束体の端部側に割れをはじめとする破損が生じ易くなるといった課題がある。尚、特許文献１に記載の座屈拘束ブレースには、このような芯材の端部側に対応する木製拘束体の破損を解消する解決手段の開示はない。
【００１０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、芯材の端部側で高次座屈モードが進展することにより発生する補剛力によって、芯材を拘束する木製拘束体の端部側が破損することを抑制できる、座屈拘束ブレースを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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