【SE構法 強さの秘密! 〜金物( SE構法専用柱脚金物)〜】

代表の鈴木です。

練馬区のSE構法の新築現場で土台敷きが始まりました。いよいよ大工工事がスタートです。

以前このブログでは、SE構法の「基礎」についてご紹介させていただきました。

SE構法 強さの秘密〜基礎〜東京と埼玉でSE構法+省エネ住宅をたてるアーキ・モーダ

今回はSE構法専用の柱脚金物についてのご紹介です。

基礎工事が終わり、いよいよ建物の骨組みを建ち上げていくスタートの段階でいきなり重要な金物の登場です。

SE構法専用「柱脚金物」

これは「SE構法専用柱脚金物」と呼ばれる基礎と柱を直接結合させる金物です。
この金物は地震時の突き上げや横揺れの外力に対し柱に働く「引き抜きの力」に対抗します。大地震によって建物は、この柱の引き抜きによって倒壊しますので、いかに「引き抜きの力」に耐えるかは建築において非常に重要な命題です。

土台が切れてる!?

ところで、SE構法を見慣れてない方は、この写真を見て何か違和感を感じませんか?

土台がこの金物を挟んだ状態で施工されていますね。通常、土台は基礎の上を切れることなく連続して施工されるものですが、SE構法では構造計算によって大きな引き抜きがかかる柱の部分の接合金物は、土台の上からではなく直接基礎に接合される『柱勝ちの納まり』になっています。世間では『土台は大事!』とよく言われますので、「こんなやり方で大丈夫か!?」と思う方もいるかもしれませんね。

話がそれますが、一旦ここで土台の本当の役割を解説したいと思います。

土台は何の為に・・・

そもそも土台はどうして必要で重要と言われるのでしょうか?

実は構造的な観点から見ると土台は建物の耐震性に何の貢献もしてません!「えっ!」と思うかもしれませんが本当です。 ではなぜ土台という部材があるのかといえば、それはズバリ『施工性の問題』そして『作り手にとって必要な部材』という理由なんです。

基礎は土に接しますので、耐久性を考えるとさすがに木製では作れません。鉄筋コンクリートで作る必要があります。その上に柱(木製)を建てるのですが、鉄筋コンクリート製の基礎に木製である柱を固定することは容易ではありません。鉄筋コンクリートに釘やビスを効かせることはなかなか大変なことと想像できると思います。
そこで鉄筋コンクリート製の基礎の上に木製である土台という部材を敷いて、柱が接合しやすい状況にしているのです。木製どうしの柱と土台であれば釘やビスを使って簡単に金物で接合できますよね。以上の理由で、土台は建物の強度に貢献しているのではなく、施工性に貢献していると言えるのです。

土台の役割

少し昔にさかのぼると、土台はもう一つの役割を持っていたことがわかります。

昔の家やお寺などの基礎を見てみると、石の上に柱が建っている姿を目にしたことがあると思います。(図1)

この方法だと石の大きさや形が不均一なため、柱を水平垂直に建てることが難しかった。

そこで(図2)

このように不均一の石のてっぺんを平らに揃えるよりも、1本の木材を石の上に渡すことで水平垂直を出し易くしたのです。これが土台の発祥と言われています。

現在は(図3)

どこの木造住宅もこのような形に落ち着いています。

現在の建物のレベルは基礎の天端レベルで精度を出していますので、土台は『レベルの確保』といった役割からは解放されています。

このように土台の役割は施工性の良さを優先させた結果、現在も残っていると言えるでしょう。
土台は鉄筋コンクリート製の基礎の一部として考えられるので、弱かったり簡単に腐ったりしては困るし地面に近い位置にあるのでシロアリ被害にも気をつけなければなりません。だから「土台は大事!」と言われてきたのです。

話を戻しますね。

力学的にも理想的なSE金物

建物の強度(耐震性)を考えると、本来は鉄筋コンクリート製の基礎と木製の柱はダイレクトに結合させた方が合理的です。それができれば基礎と柱の間に土台なんて必要ありません。SE構法専用柱脚金物はそれを実現させた接合金物なんです。

SE構法専用柱脚金物はもう一つ特徴があります。それは柱の中心に金物がセットされることです。通常の在来工法は柱の側面に金物がセットされますので、引き抜きの力が柱の中心に働きません。力の伝達ラインがズレますので力学的には理想とは言い難い施工方法となります。

今回ご紹介した「SE構法専用柱脚金物」は建物を大地震によって倒壊させない非常に重要な役割を持った金物で、基礎と柱を直接接合させる強靭な金物です。
建物が仕上がってしまうと目に触れることはありませんし、建物が壊れなければ一生目にすることはないでしょう!
そうです!もう一生見ることはありません!

まだまだ工事は始まったばかりですが、これからもどんどんSE構法の魅力をお伝えしていきたいと思います。

SE構法については、弊社のHPで詳しく紹介してますので、よろしければこちらもご覧ください。
「日本一わかりやすいSE構法の解説」〜SE構法とは〜

SE構法とは

 

それではまた。

2018.05.11

 

 

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