学科Ⅳ（構造）
一級建築士 令和4年度 学科Ⅳ（構造） 問9
問題・正答・学習用解説
問題
木造軸組工法による地上2階建ての建築物に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。選択肢
正答と解説
正答：（2）
正答の考え方
出隅の通し柱と胴差の仕口を、かど金物で接合するという記述が不適切です。通し柱は1階から2階へ一本で連続する柱、胴差は2階床の高さなどで外周を水平方向につなぐ梁状の部材です。この仕口では、胴差が柱から抜け出す方向の引張力を確実に伝える必要があります。
通常は羽子板ボルトなど、胴差の抜出しを防ぐための接合方法を用います。羽子板ボルトは板状部分を胴差へボルトで留め、軸状部分を柱側などへ通して引き寄せる仕組みです。かど金物は、通し柱としない上下の管柱の連結など、別の使い方をする金物です。名前に「かど」があるから出隅の接合に適する、という選び方はできません。
木造では部材をほぞなどではめ込んでも、引っ張られる向きには抜けやすい場合があります。金物はその弱い方向を補い、地震時にも力の経路が切れないようにします。耐力壁を増やすだけでなく、筋かい、梁、柱、柱脚、基礎へどのように力を渡すかに合う金物を選ぶ必要があります。
各選択肢の解説
選択肢1
（1）壁率比を0.5以上にするのは、壁が一方へ偏ることを防ぐ四分割法の基本的な判定として適切です。両側端部分の壁量充足率を比べ、小さい方を大きい方で割ります。片側だけが弱いと、重心を通る地震力と抵抗の中心がずれ、建物がねじれやすくなるためです。壁率比は壁の長さそのものの比ではなく、各側で必要な壁量に対する充足率の比である点に注意します。
選択肢2
（2）かど金物を用いるという部分が不適切です。通し柱と胴差の仕口には、梁である胴差を柱から引き抜く力に抵抗する羽子板ボルトなど、用途に対応した接合が必要です。かど金物は、上下の管柱を梁越しにつなぐ補強などで用いるもので、位置が建物の角だから選ぶ金物ではありません。金物の名称と形の印象ではなく、どの部材の、どの向きの相対移動を止める製品かを確認します。
選択肢3
（3）隅柱を通し柱としない場合でも、上下の管柱を金物等で適切に補強し、通し柱と同等以上の耐力を確保する方法は認められます。管柱は階ごとに分かれる柱で、梁を挟んで上下の柱が途切れるため、引張力の経路を金物でつなぐ必要があります。通し柱の有無だけで判断するのでなく、接続部で必要な力が伝わることを確認する記述です。金物の種類、本数、取付け条件まで含めて性能を確保します。
選択肢4
（4）筋かいは地震時の水平力へ抵抗する斜材なので、間柱との交差のために欠き込むと、断面欠損や応力集中によって耐力が低下します。そこで、壁下地などを支える間柱側を欠き取り、筋かいを連続させる扱いが適切です。間柱も無条件に大きく削ってよいわけではありませんが、主要な耐震部材である筋かいの断面を守ることが基本です。交差する部材の役割を区別して納めます。
周辺知識
木造の接合には、継手と仕口があります。継手は同じ方向の部材を長くつなぐ部分、仕口は柱と梁など異なる方向の部材を組む部分です。木を加工してはめ込むだけでは、圧縮には力を伝えられても、地震時の引張りで抜けることがあります。そのため、必要な方向の力を伝える金物を組み合わせます。
耐力壁に水平力が作用すると、壁の端の柱には片側が浮き上がり、反対側が押し下げられる作用が生じます。筋かいの端にも引張り・圧縮が交互に作用します。これらの力は梁や柱の接合を通って基礎まで流れるので、耐力壁だけ強くして接合を弱いままにすると、壁本来の性能を発揮できません。
金物には、筋かい端部、柱頭・柱脚、梁の抜出し、上下柱の連結など、目的の異なるものがあります。強そうな金物を任意に付けるのでなく、想定した力の方向、木材の厚さ、ボルトや釘の種類と本数、端からの距離を満たします。名称を暗記する際にも、力の矢印と接続する二つの部材を思い浮かべると取り違えを防げます。