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木造接合金物の種類と確認ポイント|ホールダウン・羽子板ボルト・柱脚金物

けんせつる

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「木造の金物っていろんな種類があるけど、どこに何を使うの?施工管理で何を確認すればいいの?」

この記事の要点

木造軸組工法では、地震・風圧力による引張力(引き抜き力)に抵抗するため、各接合部に金物を取り付けます。ホールダウン金物は柱の引き抜き防止(N値が大きい部位)、羽子板ボルトは梁と柱の接合、柱脚金物は柱と土台の接合に使います。

施工管理では「設計図に指定された金物が正しい位置に設置されているか」「ボルト・ビスが指定された本数・径で締め付けられているか」を確認します。

木造接合金物が必要な理由

木造軸組工法の建物は、地震や台風のときに柱が土台から引き抜かれたり、梁と柱の接合部が外れたりする破壊が起きやすい構造です。

2000年の建築基準法改正(いわゆる2000年基準)で、N値計算に基づく接合部金物の明示が義務化されました。これにより、各柱の引き抜き力に応じた金物の種類・取付け方法が設計図に明記されるようになったです。

施工管理者は、構造図に指定された金物の種類と位置を事前に把握し、上棟後の金物取付け状況を確認することが重要です。金物確認は「後からでもできる」と思いがちですが、壁下地を組んでしまったら見えなくなりますよ。

ホールダウン金物はどこに使うか

ホールダウン金物は、柱が土台から引き抜かれるのを防ぐための金物です。専用のボルトを柱に打ち込み、土台・基礎のアンカーボルトと緊結します。

N値(引き抜き力の計算値)が大きい柱に使います。具体的には、耐力壁の端部の柱、出隅(建物コーナー)の柱などが対象になることが多いです。

例えば、2階建て建物の1階隅柱には、地震時に大きな引き抜き力が生じます。ここにホールダウン金物が取り付けられていない場合、柱が土台ごと浮き上がる危険があります。

施工管理の確認ポイントは以下です。

羽子板ボルトはどこで使うか

羽子板ボルトは、梁と梁(または桁と梁)が接合する仕口部分で、引っ張り方向の力に抵抗するための金物です。

形状が羽子板(板状の平らな部分とボルト穴)に似ているためこの名前がついています。ボルトを差し込んで締め付けることで、梁が引き抜かれる方向の力を負担します。

二階の床梁や小屋組の棟木周辺など、梁が横から引っ張られやすい部位に使います。ホールダウンと区別できるようにしておきましょう。

柱脚金物の種類と確認ポイント

柱脚金物は柱の下端(柱脚)と土台の接合に使う金物の総称です。ホールダウン金物より引き抜き力が小さい柱に使います。

代表的な種類を整理すると次のようになります。

金物名形状・特徴主な用途
山形プレート(VP)L字またはU字形の板状金物。ビスで柱と土台に固定。引き抜き力が小さい柱(N値≦1.0)
かね折り金物L字形の金物。柱の両側から取り付けて土台と緊結。引き抜き力が中程度の柱
ホールダウン金物(HD系)柱に長ビスを打ち込み、アンカーボルトと連結。引き抜き力が大きい柱(N値が大)

ザックリ言えば、引き抜き力(N値)が小さい順に「山形プレート→かね折り→ホールダウン」と使い分けるということです。

施工管理では、柱一本ずつの金物種別と位置が設計図通りかを配筋検査ならぬ「金物確認」として行います。工程的には上棟直後に確認しないと、壁下地・断熱材を入れた後では確認できなくなります。

アンカーボルトの施工管理ポイント

アンカーボルトは基礎コンクリートに埋め込まれ、土台と基礎を緊結するボルトです。後から位置を変えられないため、配置精度の確認は基礎コンクリート打設前に行う必要があります。

確認項目

ちなみに土台固定用アンカーボルトは径12mm(M12)以上、間隔は2m以内に1本が建築基準法施行令42条に規定されています。ホールダウン金物用のアンカーボルトは通常M16以上を使います。

基礎コンクリート打設前にアンカーボルトの位置を確認しておかないと、後からどうにもなりませんね。

管理人からのコメント

木造の金物チェックで一番よくあるのは「種別の取り違え」です。N値計算の結果、ある柱にはHD20(引き抜き耐力20kN対応)が指定されているのに、同じ場所にHD10が取り付けられているというケースが現場で起きます。

金物の型番はほぼ同じ見た目でも耐力が違うため、製品の型番ラベルと設計図を照合する確認が欠かせません。また、ビス・ボルトの本数が指定より少ない場合も要注意です。

混同しやすい用語の整理

ホールダウン金物 vs 羽子板ボルト

ホールダウン金物:柱の引き抜き力(柱→土台方向)に抵抗する。基礎アンカーボルトと連結。


羽子板ボルト:梁・桁の引き抜き力(梁→柱の接合方向)に抵抗する。梁と梁・梁と柱の仕口に使う。

アンカーボルト(土台固定用)vs ホールダウン専用アンカーボルト

土台固定用:M12以上・2m以内に1本(建基令42条)。土台が基礎から浮かないようにする。


ホールダウン専用:M16以上。引き抜き力の大きい柱脚に対応する専用サイズ。

一問一答

Q1. 木造軸組工法で柱の引き抜き力に抵抗する金物の名称を答えよ。

A. ホールダウン金物(引き抜き金物)。柱に打ち込んだボルトを基礎アンカーボルトと連結して引き抜き力に抵抗する。

Q2. 梁と桁の仕口(接合部)の引き抜き力に抵抗する木造金物はどれか。

A. 羽子板ボルト。板状のプレートとボルト穴を組み合わせた形状で、梁の引き抜き方向の力に抵抗する。

Q3. 建築基準法施行令42条に規定される土台固定用アンカーボルトの最小径と最大間隔はいくらか。

A. 径12mm(M12)以上、間隔2m以内に1本。

まとめ

RC・鉄骨の施工管理はRC・鉄骨にまとめています。

参考資料

  • 建築基準法施行令 第42条(土台),第46条(軸組計算)
  • 木造住宅工事仕様書(フラット35仕様書)住宅金融支援機構
  • 枠組壁工法住宅工事仕様書(住宅金融支援機構)
  • N値計算法(日本建築防災協会)
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建築業界の実務経験をもとに、建築施工管理の用語・施工手順・混同しやすい違いを整理しています。

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