2.屋根葺きの手順と部材構成 

2022-11-14 16:44:13 | 同:屋根

2.屋根葺きの手順と部材構成

屋根葺きは、一般に、①垂木上に野地板を張り②軒先納め材(広木舞等)、けらば納め材切妻部分がある場合、登りよど等)を取付け③アスファルトルーフィング(防水紙)を敷き屋根葺き材を葺く④軒天井を取付ける、という手順を踏む。

・工事は、雨による木材の汚れを防ぐため、上棟からルーフィング張りまでは、間をおかずに作業を進めることが肝要である。

・瓦葺きの場合、ルーフィング張りまでを大工職、瓦桟を瓦職が打つ場合が多い。

 

野地板:厚さ12㎜程度のスギなど針葉樹系の無垢板材(相ジャクリ)、構造用合板(特類)、木毛セメント板、木片セメント板などが使われる。

耐久性の点で、スギなどの無垢材の方が適切(合板の場合、長年のうちに蒸れて腐る:ふける事例がある)

    構造用合板 特類:屋外又は常時湿潤状態となる場所(環境)において使用される構造用合板 主な接着剤 フェノール樹脂。

    合板の場合は、F☆☆☆☆適合品を使用。 F☆☆☆☆~F☆:ホルムアルデヒド放散濃度の基準。F☆が最も多く、建材として使用できない。F☆☆☆・F☆☆は使用面積制限がある。

軒先広小舞(ひろこまい)  野地板先端部分に広小舞を設ける。

   広小舞は、垂木の振れ止めの役割を持つ部材であり、野地板の切り口に雨水が侵入するのを防ぐ水留めでもある。瓦以外の葺き材の場合、広小舞に金属板を被せる。

よど():瓦葺きの場合には、広小舞の上に、瓦の納めのためによど()と呼ぶ材を設ける場合もある。

鼻隠し(端隠はなかくし):垂木の先端は、1)垂木の木口を表す2)鼻隠しで木口を隠す

軒の出:軒の出は外壁の防雨、日射調節を考えて決める。

      通常は側柱(がわばしら)通り芯から広木舞下端角まで外壁からとする場合もある。軒裏を塗り込める不燃材を張る場合は、その部分が屋根 葺き材と当たる位置。)     

軒の出:通常通り芯から広木舞下端角までの寸法

瓦葺き屋根の軒の出寸法は、瓦割付けによって決まり任意の数字にすることはできない。

洋風の外観にするため、また敷地面積の狭隘化(きょうあいか)にともない、建ぺい率や斜線制限の点で、軒の出を短くし、あるいはなくす例を見かけるが、雨が風をともなうことの多いわが国の建物では、外壁の防水・汚れ防止のため適切とは言えない。

側軒(そばのき)切妻部分では、外壁の防雨上、側軒の出が重要。 側軒の出は、見えがかりにも大きく影響する。

けらば登りよど  切妻部分では、側軒の野地板の端部に、勾配なりに登りよどを設ける。瓦以外では、金属板で包む。

    通常、軒先の広小舞けらば側にまわり、登って行く形をとる(「登り広小舞」と呼ぶ方が適切か)。

破風板(はふいた)切妻屋根の場合、破風板は、母屋の木口の腐朽・風化を防護する。 腐朽に強いスギ、サワラ、ヒノキなどを使う。 

        通常、垂木外側に破風板垂木型たるきがたとも呼ぶ)を取付け、登りよど破風板に被せて取付ける。破風板なしで垂木表しとする場合もある。

        破風板を金属板でくるむことがあるが、金属板の内側への水分の滞留→腐朽に注意が必要。

 日本建築辞彙 明治39年発行

       【広木舞】軒先に於て、垂木上に取り付けたる長き木なり。・・その幅三寸六分、厚さ八分程を普通とす。・・・  

       【】  広木舞の上にある木にして、幅四、五寸、厚さ一寸五分程度のものなり。に連続して<垂木形(破風板)>に平行する木を<登り淀>という。

  :葺き材により異なる。

防水紙:葺き材下面に生じる結露などの影響を防ぐための下葺き材。一般にアスファルトルーフィング*が用いられる。かつては杉皮が用いられている。

    *有機繊維を主成分とした原紙にアスファルトを浸潤させ両面に鉱物質粉末を付着させたもの。 

    アスファルトルーフィング  940:幅1×21m(従来の1巻22kg品 通常使われる)、同1500:幅1×16m(従来の1巻35kg品)、

    改質アスファルトルーフィング:厚み1.5㎜ 幅1×16m 破れにくい 合成高分子系ルーフィングシート:厚み1~2㎜ 軽量

葺き材金属板(銅板、鋼板、ステンレス板、アルミニウム板など)、補強成型セメント板彩色ルーフィング(アスファルトシングル)など 

     彩色ルーフィング(アスファルトシングル)は、法22条区域では使用不可。→不燃シングル

 

軒天井の仕様

 a.垂木表し 広小舞、淀、垂木、野地板表し。 準防火・防火地域では不可。   

b.鼻隠し付き垂木表し 広小舞、淀、垂木、野地板表し。準防火・防火地域では不可。

 

a・b)’垂木、野地板表し 準防火地域 (令和元年告示195号、平成16年告示789号)

①準耐火45分 野地板30㎜以上、面戸板45㎜以上  

②準耐火1時間 野地板30㎜以上、面戸板12㎜以上、漆喰等厚40㎜以上 

 ③準耐火1時間 野地板30㎜以上、面戸板30㎜以上、外か内に漆喰等20㎜以上

 

c.鼻隠し付き勾配天井張り 垂木下面に天井材を張る(下地を設ける場合もある)。母屋を隠す場合もある。 

d.鼻隠し付き陸天井張り天井下地を設け、天井を張る。

    

広小舞は厚7分(21㎜)以上の耐朽性のある材を用いる。(垂木を欠き込み野地板同面どうづらで取付けると確実。)

鼻隠しには、垂木の振れ止め、垂木の木口保護の役割がある。耐朽性のある材を用いる。

 素地仕上げ(+塗装)が普通(金属板で包む場合もある)。耐朽性のある材:ヒノキ、スギなどの針葉樹。

鼻隠しの取付け角度は任意。通常は垂木に直角、または垂直が多い。 

  古建築、和様の建築では一般に鼻隠しを用いる例は少ないが、東大寺南大門(奈良県奈良市)、浄土寺浄土堂(兵庫県小野市)など大仏様建築では鼻隠しが用いられている。また明治期の擬洋風の建物にも用いられている。

 

に使われる天井仕上げ材は、板材、合板または補強成型セメント板などが一般的で、必要に応じて塗装をかける。

準防火地域では、延焼の恐れのある部分の軒天井は防火構造としなければならない。

 

浄土寺浄土堂 軒先鼻隠し 鎌倉時代1200年頃 兵庫県小野市 

 垂木先端に鼻隠しを取り付ける。垂木は2本おきに鼻隠し平ほぞ差し(他は斜め大入れ)、鼻隠しから釘打ちとし、垂木の捩れ、暴れを防いでいる。東大寺・南大門も同様。 

    部分矩計図及び鼻隠板仕口図 国宝 浄土寺 浄土堂修理報告書(極楽山浄土寺)より 

 

 外観 日本の美術№198(至文堂)より

 

旧登米高等尋常小学校校舎 軒先鼻隠し 1888年(明治21年)竣工 宮城県登米市 

 広木舞下端に繰形を施した鼻隠しを垂木に取付ける。 

  部分立面図・部分矩計図 図は重要文化財旧登米尋常小学校校舎保存修理工事(宮城県登米町)より 

 


3.金属板葺き 1)主要金属板葺き材、2)葺き方、3)留め方、4)平葺き(一文字葺き)   

2022-11-14 16:43:34 | 同:屋根

3.金属板葺き

軽量で、雨仕舞耐候性に優れる。

熱伝導率が大きく熱による膨張・収縮が大きいため、接合部に注意が必要

遮音性能遮熱性能は劣るので、雨音や熱の室内への影響を防ぐ対策が必要。

 

1)主要金属板葺き材

金属板の規格:定尺3×6サブロク、3尺×6尺、909×1,818㎜)、1×2メーター板、1,000×2,000㎜) 小板:320㎜×1000㎜、365×1200㎜・・・・等

       コイル:幅914㎜ 幅1000㎜ 等

 

2)木造建築に使われる主な金属板の葺き方の種類・特徴・勾配

3)金属板の接合法と留め方の基本 

接合法:水の侵入防止(水返し)と、金属板の膨張・収縮に対処するため、はぜ掛けが一般的である。はぜ掛けには、平はぜ立てはぜがあり、立てはぜは勾配方向にのみ用いられる。

    通常は一重はぜとするが、水密性を高めるときには二重はぜとする。はぜ部分には、収縮に対して逃げを用意するのが原則。

                                  

留め方:通常、仕上げ材には釘を打たず、吊り子を下地に釘打ちで取付け、仕上げ材はぜ架け吊り子に留める。リベット接合はんだ付けの方法もある。

金属板葺きは、葺き方によらず、雨・風に対する軒先・けらば・棟の納め方が重要。

 

4)平葺き(一文字葺き)の各部の納め

a.軒先・けらば 

① 広小舞・登りよどは、雨水の水切りをよくするため、垂木先端(鼻隠しを付けるときは鼻隠し先端)、登りよど側端から1寸(30㎜)程度以上外に出して取付ける。注 最近は「野地板切り放し」納めの例も見かけるが、材の小口は水を吸いやすく、広小舞を用いた方が垂木の振れ止め、雨水の侵入に対して確実である。

葺き材と同材で加工した唐草(からくさ)広小舞・登りよどに釘で取付け、アスファルトルーフィンを端まで敷き込む。 はぜを設けた葺き材を唐草先端に引掛ける。

注 唐草は、軒先けらばの補強と水切りをよくするために設ける材で、元来、1枚の金属板を上図左のような形状に加工した。

部分は捨てと呼び、幅は3寸程度(90㎜)、この部分を野地板に釘留めする。捨て上端の折り返しで、万一侵入した雨水を返す(水返し)。部分に葺き板のはぜを掛ける。

近年は、部分を省略した唐草を、正面から広小舞に釘打ち留めとして、釘の頭をはんだ付け、あるいはシーリングする方法が増えた。

        

 

 

 

b.葺き板の留め方

先ず一列目の下端のはぜ(下向き)を軒先の唐草に掛け、上端のはぜ(上向き)に吊り子のはぜを引掛け、吊り子を釘で野地板に留める。

 吊り子は、幅1~1寸5分(30~45㎜)程度、葺き板1枚(長さ914㎜)につき2箇所以上設ける(屋根面が大きいときには、葺き板の長さの通し吊り子を用いる)。

二列目の下端のはぜ(下向き)を一列目の上端のはぜ(上向き)に掛け、上端を吊り子で留める。

 以下繰り返し。

けらばは、葺き板側面のはぜけらば唐草先端に引掛ける。次項「瓦棒のけらば」参照。

 

c.棟 基本的な棟の納め方

    

アスファルトルーフィング野地板棟部分に被せ、棟板あおり板・雨押え)でアスファルトルーフィングを押さえる。

  注 板を先に取付け、アスファルトルーフィングを棟板側面で敷き終わらせる例もあるが、防水効果が減少する。

 棟板側面に、棟包み板取付け用の吊り子(丁寧な仕事の  場合は通し吊り子)を釘留めする。

 葺き板の上端は、棟板側面の高さまで折り上げ、 立ち上げる(吊り子は隠れる)。立ち上がりの上端には水返しのためにはぜを設ける

③ 棟包み板を、吊り子のはぜに掛ける。 棟包み板の全幅はぜ部分を含んだ寸法)を、原板幅914㎜の1/2以下(450㎜程度)にすると、材料に半端が出ない(棟板寸法を決めるときに考慮)。

他に各種の納め方があるが、水返しの原則は同じ。

 

d.谷

葺き板と同材の谷葺き板(できる限り長尺)を吊り子で取付ける。

谷葺き板の端部には、水返しのためのはぜを設ける。水返しを確実にするには二重はぜにする。瓦棒の谷」参照。

谷葺き板の幅は、勾配、雨の降り方によって決める。 注 谷部は雨漏りの可能性が高く、設計にあたり、できる限り谷を設けない屋根形状とする。

 

e.壁との取り合い

葺き材を直接壁に納めることは避ける。

   

基本的な納め方

① アスファルトルーフィングを、野地板より壁側に立ち上げ被せ、雨押え板で押さえる。

雨押え板を先付けし、アスファルトルーフィングを雨押え板側面で敷き終らせる例もあるが、防水上効果が減少する。

②雨押え板の側面に、雨押え包み板取付け用の吊り子(丁寧な仕事では通し吊り子を釘留めする。(上図では、吊り子を省略。)

 葺き板の上端は、雨押え板側面の高さまで折り上げる吊り子は隠れる)

 葺き板の立ち上がりの上端には、水返しのためのはぜを設ける。

③ 雨押え包み板を、吊り子はぜに掛ける。

 雨押え包み板は、上部を2寸(60㎜、住宅金融支援機構テキストでは120㎜)以上、壁下地内に立ち上げる。

    (塗り壁の場合、左官職によっては、壁の防水紙は、全体の剥離につながるため用いないこともある。)

真壁の場合は、柱外面に板を流し、雨押え板を取付ける。

他に各種の納め方があるが、水返しの原理は同じ。

 


3.金属板葺き 5)瓦棒葺き  

2022-11-14 16:41:31 | 同:屋根

5)瓦棒葺きの各部の納め 

機械加工の心木なし仕様が増えているが、通常では心木ありの工法が確実である。

瓦棒葺き心木の有無にかかわらず、溝板瓦棒包み板からなる。

a.軒先・けらば

 

① 広小舞・登りよどは、雨水の水切りのため、垂木先端(鼻隠しを付けるときは鼻隠し先端)・登りよど側端から1寸(30㎜)程度以上外に出して取付ける。

② 唐草広小舞登りよどに釘留めする。溝板端部にはぜを設け、唐草に引掛ける。

③ 軒先は、葺き板と同材を加工した桟鼻(さんばな)瓦棒包み板を用い、瓦棒の木口に桟鼻を取付けたあと、桟鼻溝板上に瓦棒包み板を被せる。

  けらばは、登りよどに取付けた唐草溝板端部をはぜ掛けにする(平葺きと同じ)。

 

b.溝板の留め方

 溝板の側面の立ち上がり部分を瓦棒側面に釘留めし、その上に瓦棒包み板を被せ側面から釘打ち留めとするか、または、瓦棒包み板溝板立ち上がり部をはぜ掛けにする。

 芯木なし仕様の場合は、芯木の代りにU型の通し吊り子を垂木上に取り付け、瓦棒包み板を被せ、溝板の立ち上がりとはぜ掛けにする。瓦棒の木口には桟鼻(キャップ)を被せる。

 

c.棟

① 瓦棒の上に棟板を釘留めする。

② 溝板上端を箱型に加工し棟板下に芯まで差し込み取付ける。

③ 棟板側面に、溝板底近くまで降りる通し付け子(通り吊り子)を釘留めする。

棟包み板を、通し付け子上端にはぜ掛け留めする。

雨水の侵入は、通し付け子下端部と溝板上部の箱型部分とで二重に防ぐ。瓦棒葺きの場合、からの雨水の侵入が起きやすいので、丁寧な施工が必要である。     

なお、通し付け子を設けず、棟包み板溝板底部まで折り下げる納め方もある(図右)。

芯木なしの仕様では、棟板取付けのために、棟板受け材を棟上部に流す。

 

d.谷

平葺き同様に谷葺き板を設ける。留意点も同じ。瓦棒の木口は軒先同様の納めとする。

二重はぜ谷葺きは、たたみはぜとも呼ばれ、溝板のエキスパンションの役目も兼ねる。

 

e.壁との取り合い

登り上部では、瓦棒の上に雨押え板を釘留めし、雨押え包み板棟包み板同様の納めで取付ける。

流れ方向の壁際では、瓦棒上に雨押え板を取付け、雨押え包み板溝板底部近くまで折り下げる。

雨押え包み板は、上部を2寸(60㎜、住宅金融支援機構テキストでは120㎜)以上、壁下地内(防水紙アスファルトフェルトを用いる場合はその裏側)に立ち上げる。

 

参考  「水切り鉄板」の壁内の納め図

大壁 真壁 おさまり詳細図集①(理工学社)より

参考図書 木造住宅工事仕様書(住宅金融支援機構)、 一般社団法人 日本金属屋根協会HP(web)、長野県板金工業組合標準施工マニュアル」(web)、

     各種建材カタログ・PDF(web)、おさまり詳細図集①(理工学社)、 絵とき建築施工(オーム社)、木造の詳細2・現代木造住宅のディテール(彰国社)

 


4.化粧スレート、アスファルトシングル葺き     

2022-11-14 16:41:03 | 同:屋根

4.化粧スレート(補強成型セメント板)葺き、天然スレート葺き、アスファルトシングル葺き

1)葺き材の種類と性質

 

2)葺き方(木造下地の場合)

3)各部の納め方

a.軒先・けらば

① 広小舞・登りよどは、水切りをよくするため、垂木先端(または鼻隠し先端)、登りよど側端から1寸(約30㎜)程度以上外側に出して取付ける。

② 水切り金属板(既製品もある)を、広小舞・登りよどに釘留めで取付け、アスファルトルーフィングを端まで敷きこむ。

 けらばは、耐風を考慮し、葺き材に応じて各種の納め方がある。

化粧スレート葺き   

シングル葺き

 

b.棟納め

化粧スレート(補強成型セメント板)、天然スレートの場合

化粧スレート

棟芯まで葺き材を葺き上げ、棟板を取付け、金属板の棟包み板を被せる。

 

アスファルトシングルの場合 

棟用のシングルで納める、または、棟板を設け金属板の棟包み板を被せる等。

                           

c.壁との取り合い

化粧スレート(補強成型セメント板)、天然スレートの場合

壁際までアスファルトルーフィングを敷きつめ、葺き材を葺き、雨押え板を取付け、金属板の雨押え包み板被せる。雨押え包み板は、壁下地内に2寸(約60㎜)以上立ち上げる。

雨押え板の下に、金属板の捨て板を流せば更に確実。

 

アスファルトシングルの場合

壁際までアスファルトルーフィングを敷きつめ、葺き材の柔軟性を利用して葺き材をそのまま立ち上げ、水切り金属板水返しとも言う)を被せ納める。

水切り板は、壁下地内に2寸(約60㎜)以上立ち上げる。注 水切り板の納め方・形状は各種あり、またメーカーごとに既製品がある。 

                        

d.谷 

化粧スレート(補強成型セメント板)、天然スレートの場合

アスファルトルーフィングを敷きつめ、金属板葺きと同様、金属板の谷葺き板設けた上に葺いて納める。

耐久性の点で、また風による雨水侵入を防ぐため、谷を設けない屋根形状が望ましい。

 

アスファルトシングルの場合

アスファルトルーフィングを敷きつめ、葺き材の柔軟性を利用して、谷にも葺き材をそのまま葺く(金属板による谷葺きは不要)。 

        


投稿者より

2022-11-14 16:40:34 | 投稿者より

お寄り頂きありがとうございます。

 

今回の投稿は、第Ⅶ章 屋根「金属板葺き、化粧スレート葺き」までです。 

(架構例は、ずいぶん前から中断しています。 次項の「瓦葺き」の項までまとめようとすると、間違いなく年越しするので。)

 

構成と文は、2005年作成テキストそのままで、図版(詳細図)等の差し替えをしました。

 

一年間で、これしか出来なかったという事に、忸怩たる思いはありますが、

力なし、知識・経験なし、(時々元気なし)の投稿者としては、このペースで進めて行くしかありません。

 

今回の章は、Webページに沢山お世話になりました。

Webの閲覧が出来なければ、この章、これ以降の章は編集ができません。

各建材メーカーさんのデータはもとより、法令についても、多くを頼りました。

手元の告示集に載っていない告示、準耐火の木造規定についてのページ、法令解説のページ

屋根屋さん、板金屋さん、左官屋さんのブログや動画(親方の手際の良い仕事を見るのは楽しかった。)にも寄らせてもらいました。

この場をお借りして、御礼申します。

 

次回は「瓦葺き」の項を掲載します。

 

ほとんど見切り発車です。

誤字脱字、理解不足、調べ不足、勘違い等々あると思います。

ご容赦のほど願います。

 

朝夕冷え込んできたとはいえ、気持ちの良い秋晴れの日はうれしいものです。

皆様のご健勝をお祈りします。

                               投稿者 下山 悦子


第Ⅵ章 軒桁まわりと小屋架構:屋根形状と小屋架構,和小屋組

2021-10-12 12:14:45 | 同:軒桁まわりと小屋組

                                    PDF「第Ⅵ章 軒桁まわりと小屋架構」5.合掌方式まで A4版18頁

Ⅵ 軸組を組む:軒桁まわりと小屋架構 

1.屋根の形状と小屋架構

小屋架構の方式は、「束立(和小屋)」「トラス(洋小屋)」「登り梁」「合掌」に大別できる。

小屋架構の方式により、屋根の形状も自ずと決まる。(△は、可能だが仕事が面倒。)

 方形:ほうぎょう

束立和小屋方式は、上表に示すように、屋根形状の自由度が高い。

わが国の場合、当初の小屋組は大部分が合掌であるが、徐々に束立和小屋組に変わる。

和小屋組の採用により、複雑な形状の屋根も可能になる (例:桂離宮など書院造の建物の屋根)。

 

桂離宮 古書院:1615年頃、中書院:1641年頃、1650年頃までに別荘として完成。新御殿は1662年頃の竣工。

八条宮智仁親王、智忠親王二代によって造営。新御殿は後水尾院を迎えるために増補。

 

写真左:中央右、池に向かって建つ古書院、雁行形に中書院、(楽器の間)新御殿 日本の美術№79 

写真右:手前は古書院 竹簀の子(たけすこ)りの月見台    日本の美術№201(至文堂)より 

 

平面図 各図は桂離宮御殿整備記録 図面編(宮内庁)より   図中の文字は編集によります。  古書院 桁行断面図(小屋組の筋交いは修理時の際に追加)文字は編集によります。

 

 

桂離宮の屋根と小屋伏図  航空写真から屋根のみトレース 囲んだ部分が右の小屋伏図 増築を重ねたため、谷が多く、雨仕舞が難しい。

 

小屋の架構は、単に屋根の荷重を支えるだけではなく、軸組頂部を固める重要な役割を持つ。

また、すべての部材が組み上がれば、切妻屋根は逆V型の形状、寄棟・入母屋・方形屋根は逆舟型の形状になる。構成部材相互が確実に組まれていれば、立体として外力を受けることになり、きわめて強固になる(各種の継手・仕口が考案された一つの理由⇒接合が簡易であると、立体として働かない)

洋の東西を問わず、古来、立体形状のもつ力学的な特性が活用されてきたが、日本では現在、特に木造建築では、活用されることが少なくなった。

 

2.束立(和小屋)組方式

構成部材軒桁小屋梁小屋束・(二重梁つなぎ梁)・母屋・棟木垂木 

     通常、軒桁小屋梁材にはマツまたは米マツ等の曲げに強い材で、軒桁には平角材小屋梁には平角材丸太・(丸太)太鼓(たいこ)落としが使われる。

軒桁と小屋梁の組み方 折置(おりおき)(下梁置):先ず上に小屋梁を架け、次いで軒桁を架ける。小屋梁ごとにが必要。

           京呂(きょうろ)(桁露) :先ず上に軒桁を架け、次いで小屋梁を架ける。の位置は軒桁の断面次第で任意。

小屋梁の特性    :小屋束を通じて屋根の荷重を受けるため、曲げの力がかかる。梁材の長さには限界があり、梁間が大きいときには、敷桁(しきげた)敷梁(しきばり)中引梁(なかびきばり)などと呼ばれる受け材を中途に設ける必要が生じる。

 

1)束立(和小屋)組の構成

束立組は、切妻寄棟方形(ほうぎょう)入母屋(いりもや)のどの屋根形状にも対応できる。

束立組の基本小屋梁上に据えた小屋束母屋棟木を支え、棟木母屋軒桁間に垂木を掛け三角断面を形成する(寄棟、方形、入母屋は、いずれも中央部では三角断面)。 小屋組の組み方は、次の形式に大別でき、梁間に応じて適宜選択する。

 

梁間が大きいとき、小屋束が高くなるため、小屋梁より上の位置に、更に2段以上を設ける二重梁の方法。

二重梁の位置が高いときは、外側の小屋束に向かって、つなぎ梁を設ける(下図「小屋組各切断圖」参照)。

桁行方向は小屋束棟木母屋だけで構成。桁行方向の変動に対しては、小屋束母屋棟木で組まれる架構と、屋根面の剛性で耐えることになり、束と母屋棟木の仕口母屋棟木の継手の選択が重要になる。

 

   

小屋束だけで母屋棟木を受ける。

小屋束相互を固めるために、桁行・梁間両方向に小屋貫で小屋束を縫い、くさびで締める。の段数は棟高次第。 小屋組は、強固な立体となる。Aとの併用も可能。

 

小屋束だけで母屋棟木を受け、小屋束の動きを防ぐため、梁間・桁行両方向に筋かいを釘打ち。簡単なため多用されるが、長期にわたり耐力を望むことは難しい。

 

通常、小屋組の建て方では、母屋据付け時点までは小屋全体が揺れるが(特に桁行方向)、垂木を掛け、野地板を張るにつれて、立体が構成されるため、揺れなくなる。束相互を貫で縫う小屋組Bで、筋かいで補強することがあるが基本的に不要。)

 

各種束立て組:「小屋組各切断圖日本家屋構造 斎藤兵次郎著より 明治37年発行                (ゴシック体は編集によります。)

「梁間大にして束の長さを要する場合には、二重或(あるひ)は三重梁を二母屋づヽあがりて仕掛(しか)くるものとす。」

「束の間を結束し、且つその湾曲するを防ぐため(つな)ぎ梁又は小屋貫を使用す。」 

「全て小屋組は京呂組よりも折置を採用するを可とす、然(しか)れども折置は天井下、則(すなわ)ち小壁を低くし、且(か)つ軒先に梁木口を表出する故(ゆえ)、町家(ちょうか)にありては多く之(こ)れを用いらざれども其(その)堅牢(けんろう)なる事は決して京呂の比(たぐい)に非(あら)ざるなり。」

 

屋根形状と必要部材

切妻屋根(二重梁タイプ)構成部材:軒桁小屋梁二重梁小屋束母屋棟木垂木 

 

寄棟屋根(二重梁タイプ)構成部材:軒桁小屋梁二重梁飛び梁隅木屋束母屋棟木垂木

 

入母屋屋根(二重梁タイプ)構成部材:軒桁小屋梁二重梁飛び梁隅木小屋束母屋棟木垂木 

 

参考事例 束立(和小屋)

豊田家(寛文2年:1662年)奈良県橿原市今井町   

2階室内に小屋梁が現れる厨子つし二階通し柱(計21本)で部屋境通りに架けた敷桁を受け、その上に部屋境は二等分、どまは三等分に割って小屋梁を掛け渡す(柱頭ほぞ:重ほぞ)。小屋束(14㎝前後)は梁行を八等分(約1200㎜)して建てる。(6.2×2.1㎝)は段違いで梁行は3段、桁行は4段で束ごとにくさび締め。 重要文化財豊田家住宅修理工事報告書より 

   

梁行・桁行断面 小屋部分架構図  写真は日本の民家 町屋Ⅱ(学研)より 図中の文字・着彩は編集によります。 

 

     

小屋部分架構図                               豊田家  どま 1間ごとに小屋梁が架かる         どま見上げ  牛梁小屋梁を受ける 

 

 

高木家(1800年代前半) 奈良県橿原市今井町

通し柱(計32本)で部屋境に架けた小屋梁を受け、柱の頭ほぞを重ほぞにして敷桁も受ける。小屋束(径11㎝)は、梁行を10等分に して建てる。は梁行・桁行ともに3段。重要文化財高木家住宅修理工事報告書より

  

梁行・桁行断面図  断面図写真は日本の民家 町屋Ⅱ(学研)より 図中の文字・着彩は編集によります。

     

架構図   重要文化財高木家住宅修理工事報告書より    にわ見上げ         

 

 

2)軒桁と小屋梁 

① 小屋梁の配置は、@基準柱間1間*折置組の場合には1間ごとに柱が必要)。 2m前後の任意の数字、関東では1間=6尺:1,818㎜、京間では6尺5寸程度。

② 軒桁材は長尺材を使うため、継手~継手間は、中途の管柱を支点とする連続梁と見なせる

継手が鎌継ぎ蟻継ぎのとき。追掛け大栓継ぎのときは、継がれた材全体が1本ものとほぼ同じになる。

折置組の軒桁:通常、管柱の位置に置く。柱間隔=基準柱間と同じ1間。軒桁は垂木を経て屋根荷重を分散的に受ける。

京呂組の軒桁管柱は基準柱間の1~2倍位置に置く(中間の柱を省く)。間隔は桁断面次第。軒桁は、を経て屋根荷重を集中的に受ける。下部に柱がない個所では、折置組に比べて軒桁には大きな力(桁を曲げようとする力)がかかる。

軒桁の断面は、京呂・折置の別、軒桁への梁の架け方(次項参照)、屋根の荷重(屋根材の種類、積雪量)、軒桁のスパンを勘案して決める。

以下の説明では、関東に多い1間=6尺(≒1818㎜)で記述。

軒桁の最小断面寸法例(経験値)材種 マツ米マツ 

③ 小屋梁の梁間(スパン)は、平角材使用の場合は、一般に、2.0~3.0間(3,636㎜~5,454㎜)程度、マツ丸太マツ太鼓落とし使用で3~4間(5,454㎜~7,272㎜)程度までとする。

また、下部に柱が立つ箇所(間仕切となる箇所など)の小屋梁は、太鼓落としではなく平角材使われる(梁を受けるすべての柱を同じ長さにできる)

梁の断面は、梁の間隔(通常は1間:1,818㎜間隔)、屋根荷重(屋根材の種類、積雪量)により決める。

平角材小屋梁の最小断面寸法例(経験値)材種 マツ、米マツ 幅4寸(12㎝)の場合(成:荷重小~大)

 マツ太鼓落としの断面例(幅4.5寸:13.5㎝)

丸太太鼓落としの場合、末口寸法が同じでも、長さが長いほど平均断面は大きい。末口、長さが同じ場合、丸太の方が太鼓落としより、曲げに対する強度は大きい。

小屋架構の墨付けは太鼓落としの方が容易である(丸太は、墨付けのために、材の使用軸の設定を必要とする)。

 

梁間が2~2.5間(3,636~4,545㎜)を越えるときは、一般に建物中央付近に桁行方向の敷桁(しきげた)敷梁しきばり中引梁なかびきばりなどとも呼ぶ)を設け、梁を継ぐか受ける。

敷桁には通常平角材が使われ、軒桁天端同高とし、軒桁同様1~1.5間(1,818~2,727㎜)程度ごとに柱で支える。(平角材を容易に得られなかった時代には、敷桁にも丸太材が使われた。)

⑤ 間仕切(まじきり):壁の上部には壁の納まりのために受け材が必ず必要。その位置に小屋梁、敷桁がない場合には別途間仕切を設けなければならない。間仕切桁には、通常、角材または平角材が使われ、軒桁・敷桁天端同高で納める。小屋組材小屋梁敷桁)が間仕切桁を兼ねることができれば最良。

小屋組の計画では、階下床組との整合性の検討が必要(階下床組、平面:間取りの再検討が必要となる)。

 


第Ⅵ章 軒桁、小屋梁の組方み

2021-10-12 12:14:02 | 同:軒桁まわりと小屋組

3)軒桁、小屋梁の組み方:どの高さで組むか

京呂組の場合

組み方A 軒桁に小屋梁を乗せ掛ける。一般的な方法。

      小屋梁丸太太鼓落とし平角材のいずれを用いても可能。

1)軒桁に小屋梁を乗せ掛ける                  2)軒桁外側まで小屋梁を渡す(仕口:渡りあご

   

羽子板ボルトが必要とされる                             補強金物は不要である

一般に、丸太あるいは太鼓落としを用いる場合は、1)が多い(補強を要求される)。

2)の方が、強度的には確実(補強不要。ただし、梁の木口が外側に見えるため大壁造りには不向き)。

 

 

組み方B 軒桁に小屋梁を天端同面(てんばどうづら)で落とし込む。 小屋梁に平角材を用いる場合に可能。

 組み方Bの例 

 

 

折置組の場合

組み方A 小屋梁に軒桁を乗せ掛ける。梁は丸太太鼓落とし平角材いずれも可。            

  補強金物は不要である

 

組み方B 小屋梁に軒桁を天端同面(てんばどうづら)で落としこむ。     小屋梁が平角材の場合に可能

  補強金物は不要である

                  

 

 


第Ⅵ章 軒桁、小屋梁の継手・仕口

2021-10-12 12:13:27 | 同:軒桁まわりと小屋組

4)軒桁の継手

 軒桁は、京呂組折置組にかかわらず、連続梁と見なせるが、荷重のかかり方は異なる。

京呂組の場合:小屋梁を受け、大きな曲げがかかることを考慮した継手が望まれる。

       ①追掛け大栓継ぎ   ②金輪継ぎ(図は省略)   ③腰掛け鎌継ぎ+補強金物  ④腰掛け蟻継ぎ+補強金物

          竿シャチ継ぎも可能だが、使われることは少ない。

 

折置組の場合

   垂木を経て屋根荷重を分散的に受けるだけであるため、曲げの大きさは京呂組に比べ小さく、断面は母屋程度でも可能。ただし、軸組の桁行方向の変動を考慮した断面とする必要がある。

   ①追掛け大栓継ぎ   ②金輪継ぎ    ③腰掛け鎌継ぎ+金物補強  ④腰掛け蟻継ぎ+金物補強

   一般的にはが多用される。①追掛け大栓継ぎを用いると強い架構になる。

 

5)小屋梁の継手

①台持ち継ぎ (だいもちつぎ)                                             

    

一般に多用される継手。 柱あるいは敷桁(敷梁)上で継ぐときに用いられる。丸太太鼓落とし平角材のいずれでも可能。

   太鼓落としの場合は、参考太鼓落し梁の仕口分解図」参照(継手仕口図の後に掲載) 図中右追掛大持継」と記してある。

稲妻型に刻んだ下木に同型の上木を落とし、材相互のずれはダボ、捩れは目違いを設けて防ぐ。

上下方向の動きでのはずれ防止のため、継手上に小屋束を立て、屋根荷重で押さえる。あるいは図の点線位置で、ボルトで締める。敷桁には渡りあごで架ける。

 

②追掛け大栓継ぎ平角材に用いられる確実な継手。あるいは敷桁から持ち出した位置で継ぐときに用いる。 継がれた2材は1材と見なすことができ、曲げに対して強い。

③腰掛け鎌継ぎ+補強金物 (図は省略)                          

 

6)軒桁と小屋梁の仕口             

京呂組の場合 

組み方A 軒桁に小屋梁を乗せ掛ける 

蟻掛け(かぶとありかけ) 軒桁に小屋梁を乗せ掛ける

 

一般的な方法で、丸太梁平角材いずれにも用いる。基本的には大入れ蟻掛け目違い付き)である。

丸太梁で、垂木彫りを刻んだ後、木口の形状が兜のように見えることから兜蟻掛けと呼ぶようになった(参考太鼓落し梁の仕口分解図」参照)。

小屋梁の乗せ架け寸法は、垂木が軒桁に直接掛けられるように決める。柱と軒桁は長ほぞ差しが最良(込み栓打ちは更に確実)。

法令は、羽子板ボルトでの固定を要求(梁に曲げがかかったとき、あるいは梁間が開いたときの蟻掛け部分のはずれ防止を意図)。

実際は、曲げによるよりも、架構の変形により起きる可能性が高く、架構:軸組を強固に立体に組めば避けられる。屋根(小屋束・母屋・垂木・野地板)が確実に取付けば、梁のはずれは実際には起きにくい。

垂木を表しの場合は、垂木間に面戸板(めんどいた)を入れる。

 

②相欠き渡りあご  軒桁外側まで小屋梁を渡す

 

丸太梁平角材いずれにも用いられる。

法令・住宅金融支援機構仕様でも補強を要しない仕口であるが、外面に木口が表れるので真壁向き。

垂木を掛けるために、()母屋が必要となる。 鼻母屋軒桁の間に面戸板が必要。

鼻母屋の継手は腰掛け鎌継ぎで可(軒桁・面戸板・鼻母屋合成梁となるため、追掛け大栓継ぎの必要はない)。

垂木表しの場合、垂木の間にも面戸板が必要(図では省略)。

軒桁の小屋梁位置下に管柱があるときは、頭ほぞを重ほぞとし、軒桁・小屋梁・鼻母屋を縫う方法が確実。柱がない箇所では、鼻母屋上部から大栓を打ち、鼻母屋・小屋梁・軒桁を縫う。

小屋梁の脇で、鼻母屋と軒桁をボルトで締める方法は、経年変化で緩む可能性が高い。

 

組み方B 軒桁に小屋梁を天端同面(てんばどうづら)で落とし込む

大入れまたは胴突き付き蟻掛け 

 

梁が平角材の場合に用いる。図は胴突き付きの場合。 天端同面納めは、軒桁成≧小屋梁成の場合可能。

(小屋梁の成の方が高い場合は、軒桁から梁がこぼれる。)

法令では、梁に曲げがかかったとき、あるいは梁間が開いたときの蟻掛け部分のはずれ防止のために、羽子板ボルトでの固定が要求される。

垂木表しの場合は面戸板が必要。

左図では、軒桁追掛け大栓継ぎで継いでいる(一般には、刻みの簡略化のため腰掛け鎌継ぎ+金物補強が多用されるが、強度的には追掛け大栓継ぎが優れる)。

 

③蟻掛け胴突き付き(図は省略)

 

 

折置組の場合

組み方A 小屋梁に軒桁を乗せ掛ける 

①相欠き渡りあご

  

丸太梁平角材いずれにも用いられる。図は小屋梁が平角材の場合。

相欠き渡りあごによって、軒桁がかみ合うため桁行方向の変形に対してきわめて強い。

この効果を確実に維持するために、軒桁の継手は、追掛け大栓継ぎが望ましい(一般に、刻みの簡略化のため腰掛け鎌継ぎ+金物補強が多用されるが、追掛け大栓継ぎの方が優れる。)

補強を要しない仕口であるが、外面に木口が表れるので、大壁仕様のときは検討を要する。

柱寸法の節約、刻みの簡略化のために、柱の頭ほぞを短ほぞとして金物補強とすることが多いが、図のように、柱の頭ほぞを重ほぞとし、小屋梁・軒桁を一体に縫うと軸組は一段と強固になる。

 

組み方B 小屋梁に軒桁を天端同面で落とし込む                 

②(大入れまたは胴突き付き蟻掛け  

               

梁が平角材のとき可能な方法。 小屋梁成≧軒桁成が必要

図は、小屋梁と軒桁の成を同寸の場合。梁の成>軒桁の成のときは腰掛け蟻掛けとする。

柱寸法の節約、刻みの簡略化のために、柱の頭ほぞを短ほぞとして金物補強とすることが多いが、長ほぞの方が軸組は強固になる。

垂木表しのときは面戸(めんどいた)が必要。

法令は、軒桁に曲げがかかったとき、あるいは柱間が開いたときの蟻掛け部分のはずれ防止のために、金物補強を要求。

実際は、架構:軸組を強固に立体に組むことで避けられる(従来、金物補強がなされなかったのは、開口部に差鴨居を入れるなど、架構を立体に組む工夫がなされていたからと考えられる)。また、屋根(小屋束・母屋・垂木・野地板)が確実に取付けば、梁のはずれは起きにくい。

 

参考 太鼓落し梁の仕口分解図 日本家屋構造 より                  文章は意約、()内は編集によります。

京呂梁とは、柱の上部にをはめ、その上にを仕掛けるもので、折置梁とは柱の上に直ちにを置き、その上にを掛渡したものを云う。」

第37図甲京呂梁の建図(たてず)で、は梁の仕口を渡り腮(あご)にしたもの、丁・丙は仕口を兜蟻(かぶとあり)にしたものである。

 乙は甲図の右側の渡り腮(あご)の仕口を示し、下端内側は蟻掛けとする。

 丁・丙は甲図の左側、兜蟻掛けの仕口で、梁下端内側を蟻掛け、梁の上端には垂木彫りをし、梁の長さは桁上端真で切止め、木口は面戸(めんど)で隠す。梁下端は桁の水墨(みづすみ)を下端とするが、梁の形状によっては、多少下がることもある。

 軒の継手は追掛(おっかけ)大栓継ぎとする。もし、継手を金輪継ぎとすると、継ぎ合わせをしてから柱に掛け渡すことになるので、建て方が難しくなることがある。」

第38図甲折置梁の建図で、軒桁折置梁の仕口を示し、軒桁は梁に1寸以上1寸5分位を仕掛け渡り欠き渡りあご)として、梁の両側面に深さ5、6寸位を追入(おおい)(大入れ)とする。 この場合には柱のほぞは(じゅう)ほぞとして桁上端まで差し通す。

 丁は梁の木口を板に写し取り(この板をヒカリ板という)他の梁に転写する方法で、極めて正確に写すことが必要である。」

 

第39図甲投掛(なげかけ)の仕口、敷梁の仕口を示す。

 二者共に追掛大持(おっかけだいもち)台持ち継ぎ)の仕口で、梁間の大きな場合に梁を十字に掛け渡す時の仕方で、敷梁を柱上部にはめ込みその継手長さは梁の成の2倍半位とし、長さは中央に辷(すべ)り段深さ八分以上1寸位を付け、左右目違(めちが)いほぞの大きさは木巾の四分の一四方位として斜めに削(そ)ぎ落とし、その割り肌に2カ所の太柄(だぼ)(大きさは1寸2分位の正方形で、長さは1寸5分位)を建てる。

 敷桁下木の鼻)の仕口は誂子口(ちょうしぐち)と云う。なお、敷桁乙投掛梁甲渡り欠け渡りあご)とし、追掛大持継(おっかけだいもちつぎ)台持ち継ぎ)の上部には必ず小屋束を建てる。もし小屋束がなければ、継手の役割はなさない。丁寧な場合、小屋束の根ほぞは、寄せ蟻とする。」

 

7)小屋梁と小屋束、小屋束と母屋の仕口

小屋束母屋に用いられる材種は、一般的に、ヒノキスギ米マツなどである。

   小屋束母屋の幅と同寸角:母屋が4寸(120㎜)幅なら4寸角、通常3尺(909㎜)間隔に設ける。

   母屋 :通常3.5~4寸(105~120㎜)角。小屋束間隔が大のときは、成を大きくする(梁と考える)。

   小屋束根ほぞ(小屋梁との仕口)と頭ほぞ(母屋との仕口)は長ほぞが望ましい。

   一般に多用される短ほぞ+かすがいは、揺れや引抜きに弱い。

 

8)二重梁、つなぎ梁

   材種は小屋梁と同じ。断面はスパンにより決める。通常4寸×4~7寸(120×120~210㎜)程度。

   小屋束・二重梁・母屋は、小屋束の頭ほぞを重ほぞとして一体化する方法が良。

   つなぎ梁端部は、小屋束に対してほぞ差しほぞ差し込み栓またはほぞ差し割り楔締めにすれば確実)。

 

9)母屋の継手

   母屋は、垂木を経て分散的にかかる屋根上の荷重による曲げの力に対して耐える必要がある。

   また、小屋束・母屋の構成で桁行方向の変動にも耐えなければならない。

   通常使われる継手は次のとおり。

      ①追掛け大栓継ぎ  ②腰掛け鎌継ぎ  ③腰掛け蟻継ぎ

   ③を用いることが多いが、強固な小屋組にするには、①②が望ましい。特に、成の大きい母屋を用いるときはが適切。 

   ②③を用いるときには、各通りの継手位置は、できるかぎり千鳥(ちどり)配置とし、垂木位置は避ける。

 

10)垂木の配置、断面と垂木の継手

   垂木の間隔:通常は、1間:6尺(1,818㎜)の1/6(1尺:303㎜)、1/5(1尺2寸:363.6㎜)1/4(1尺5寸:454.5㎜)間隔で配置する(他の間隔も可能)。

   垂木の材種スギヒノキ米マツ米ツガ

   垂木の断面軒の出母屋間隔垂木間隔に応じて決める。

   母屋間隔3尺(909㎜)、垂木間隔1尺5寸(454.5㎜)の場合の垂木断面

     

   垂木の継手:垂木は母屋上で継ぎ、殺ぎ継ぎ(そぎつぎ)とすると不陸が起きない。

 

11)垂木の母屋への納め方:垂木彫り

垂木軒桁・母屋にかかる部分を垂木の幅、垂木の勾配なりに彫り込むことを垂木彫りという。  

軒桁・母屋の側面に刻まれる垂木彫りの深さ口脇(くちわき)、勾配なりの斜面部を小返り(こがえ)と呼ぶ。

軒桁、母屋上端の小返りの終わる位置を小返り線という。

図A小返り線を軒桁、母屋の芯とした場合で、口脇寸法b={軒桁・母屋幅/2×勾配}となり、口脇寸法は整数になるとは限らない。

図Bは一般的な方法で、口脇寸法cを決め(たとえば5分:約15㎜)、小返り線を逆算する。

この場合、軒桁・母屋芯位置での垂木の下端は軒桁・母屋上にはなく、宙に浮く。

軒桁・母屋芯(通り芯)位置での垂木下端の高さを(とうげ)と呼ぶ。

図Aでは材の上に峠が実際にあるが、では仮定の線となる。

通常、設計図(矩計図など)は図Aで描くが、現場では図Bで刻む。特に指示する場合は、口脇寸法を明示する。 


第Ⅵ章 登り梁組

2021-10-12 12:12:56 | 同:軒桁まわりと小屋組

3.登り梁方式

小屋梁を水平に架けず、軒桁位置から中央部の棟桁棟梁)に向けて登り梁)を架ける方式。

棟桁を支える束柱棟束)のほかには束柱を必要としない。

柱・軒桁・登り梁の組み方には、京呂折置の二様がある。

両妻面棟束間に大断面の棟桁地棟丑梁(うしばり)などと呼ぶ)を渡し、室内に他の棟束を設けない方法もある。 

登り梁を一定間隔で架け、母屋を流し、垂木を架ける。

束柱が少ないので、屋根裏を利用する蔵や養蚕農家で多用された。

軒桁棟桁の間に大断面の垂木を繁く架け、登り梁・母屋を省略する垂木構造はこの変形。

1)組み方と各部の仕口

A 軒桁、棟桁に梁を乗せ掛ける(京呂)

  軒桁には渡りあごで掛け、棟桁上で左右から登ってきたを交叉させ相欠き込み栓などで固定する。

 柱と棟桁に梁を乗せ掛ける(折置)

  登り梁端部を柱に折置で据え(柱頭ほぞは長ほぞ)、棟桁上で左右から登ってきたを交叉させ相欠き込み栓などで固定する。梁ごとに柱を必要とする。土蔵に多い方式。

C 軒桁と棟桁の間に梁を落としこむ

  軒桁棟桁蟻掛けで取り付ける。強度的にはよりも劣り、仕口部分を羽子板ボルト等で補強するか、軒桁~軒桁間が開かない方策(柱間をで縫うか、柱間に差物を組み込むなど)を講じる必要がある。     

 

2)登り梁と母屋の仕口

 ①母屋登り梁の勾配なりに設置する(梁の欠き込みをせず、転び止めを設け、梁上に直に乗せる方法もある)。

 ②母屋天端を水平に設置する。

 いずれの場合も登り梁渡りあごで架けるのが確実。

 

参考事例 登り梁 重要文化財 旧西川家土蔵(3階建)1680年代建設、滋賀県近江八幡市

西川(利右衛門)家は、近江八幡を拠点に蚊帳を主とした商いを営んでいた。土蔵は敷地の北西隅に位置し、主屋と共に保存されている。

「柱は方形の通し柱で、2、3階の床組は、梁行柱間に胴差を架け、桁行柱間ごとに天井根太を配し、を差し通す。

 小屋組は両妻の中央間に妻梁を渡して棟通り地棟を架け、側柱天より地棟登り梁組として、軒桁は折置組で納める。

 登り梁組棟木母屋を渡し、地棟及び妻梁上小屋束で受ける。」同報告書より  G書体は編集によります。

                写真・図は 重要文化財 旧西川家住宅(主屋・土蔵)修理工事報告書(滋賀県)より   

    平面図  正面図(東)  側面図(南)

   矩計図

 

   

1階内部南面 箱階段 (写真内の文字は編集によります。)           2階内部南面

 

小屋見上げ図                               3階南妻面 妻梁地棟を受ける。  

 

 

参考事例 登り梁 重要文化財 旧小倉家住宅 19世紀前半、石川県石川郡白峰村                          

「白山山麓に多い切妻造妻入形式。ほぼ棟通りに柱を1間ごとにたて、左右二列に部屋を配する。」日本の民家2 農家Ⅱ

       

外観・平面図 日本の民家2 農家Ⅱ 学研より                             

   

  2階登り梁「養蚕などに用いられた」 滅び行く民家 主婦と生活社より


第Ⅵ章 トラス組

2021-10-12 12:12:20 | 同:軒桁まわりと小屋組

4.トラス(洋小屋)組方式

 材の軸方向の抵抗力によって外力に耐える方法。次項の合掌方式と同様。

 陸梁(ろくばり)合掌(がっしょう)方杖(ほおづえ)でつないで一体に合成したトラス梁を、一定間隔で、両側の敷桁に架け渡し、母屋を流し、垂木を掛ける。方向性が強いので、屋根形状は限定される。

 基本的に、トラス梁の各部材には軸方向の力がかかり、自重による曲げ以外には曲げの力はかからないと見なす。軸方向の力を部材相互に確実に伝えるため、仕口を正確にして堅固に固めなければならず、そのためにボルト、平金物など補強金物を用いることが多い。

 少ない柱で広い空間を確保する場合に向く方法。木造校舎などで多用。 

 なお、西洋の石造伽藍の木造の小屋も、多くはこの方式。   注 洋小屋の名称は、西洋の構築法が紹介されてからの呼称(従来のわが国の束立組和小屋と呼ぶようになる)。

1)組み方

  最も一般的なキングポスト(小屋組中央にポスト真束(しんづか)と呼ばれる支柱を立てる)形式の組み方 

  構成部材  :陸梁(ろくばり) 真束(しんづか) 合掌(がっしょう) (つか) 方杖(ほうづえ)

         陸梁中央に真束を立て、陸梁両端から登る合掌真束に納め、真束~陸梁端部の間に梁間に応じた間隔でを設け、の間に方杖を入れる。

         真束上部に各トラスをつないで棟木を流す。 は、合掌陸梁を両側から挟んで設けることがある(挟み釣り束(はさみつりつか))。

  部材にかかる力合掌 方杖 = 圧縮   陸梁 真束 挟み釣り束 = 引張り

  小屋組の間隔 :1~1.5間(1,818~2,727㎜)程度(間隔が広いときは母屋断面を大きくする)

  キングポスト 梁間別部材断面例  小屋間隔1間(1,818㎜)積雪50kg/㎡の場合

  

 参考 おさまり詳細図集①木造編 理工学社  木造の詳細 1 構造編 彰国社   各種建築構造図説 理工学社 

                                      

[建築学講義録] 瀧大吉著より 明治29年(1896年)3巻合本発行 工部大学校造家学科卒 設計事務所を開設し、また工業夜学校を開き、その講義をもとに建築学講義禄を発行する。

「下図は普通小屋の見取図にして、軒先化粧壁を設けたるものなり」

「西洋小屋は普通小屋に限らず、小屋組と小屋組との繋ぎ不十分となるため・・・・釣束の根元と梁上端とに振れ留めの平筋違を使用する・・・」

 

2)各部の仕口と継手

仕口 陸梁(ろくばり)合掌傾木大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め傾木胴突き+ボルト締め

   合掌と真束    傾木大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め、傾木大入れ 短ほぞ差し+短冊金物

   真束と棟木    長ほぞ差し 込み栓打ち又は割り楔締め(わ)なぎほぞ差し 割り楔締め

   陸梁と真束    :長ほぞ差し 込み栓打ち、ほぞ差し+箱金物あてボルト締め

   方杖と真束    :傾木大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め

   合掌と方杖    :傾木大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め

   陸梁と敷桁    :渡りあご

   鼻母屋と陸梁   :渡りあご柱~敷桁~陸梁~鼻母屋を羽子板ボルトで固定

   母屋と合掌    :渡りあご、転び止めを設けて乗せ掛け(コーチボルト締め又は栓打ち)

   振れ止め     :陸梁に渡りあご+真束に釘止め又はボルト締め          

   継手 陸梁    :追掛け大栓継ぎ又は添え木大栓打ち(又は鋼板ボルト締め)

   合掌       :追掛け大栓継ぎ  

なお、仕口、継手にボルト締めを用いるときは、ボルト孔径≦ボルト径+3㎜とする。特に引張りの力がかかる部材では、ボルトとボルト孔の緩みの影響が大きい。

 

断面図例 梁間4間(7,272㎜) 敷桁・陸梁・合掌・真束120㎜角、方杖120×90㎜、鼻母屋・母屋・棟木90㎜角、挟み釣り束60×90㎜、振れ止め60×120㎜

 

 合掌 真束120㎜角、棟木・母屋90㎜角、合掌 真束:傾ぎ大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め棟木 真束:輪なぎほぞ差し 割り楔締め棟木上端しのぎ削り 

 合掌・真束・棟木120㎜角、母屋105㎜角、合掌 真束:傾ぎ大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め棟木 真束:長ほぞ差し 込み栓打ち(又は割り楔締め棟木上端しのぎ削り

 真束 棟木:輪なぎほぞ差し 割り楔締め 棟木上端しのぎ削り真束 合掌:傾木大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め      

 合掌 方杖:傾木大入れ 短ほぞ差し +ボルト締め 

 陸梁 合掌:傾木大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め  

 傾木胴突き+ボルト締め 

 陸梁 真束:長ほぞ差し 込み栓打ち、方杖 真束:傾木大入れ 短ほぞ差し+ボルト締め、振れ止め:陸梁に渡りあご+真束に釘止めまたはボルト締め

       

[建築学講義録]より ( )・G書体は編集によります。意訳                

左図:「この種の接合の内では、至極宜布ぎふものなり」普通に理にかなって用いられている の意)                    

中・右図:「中図はしばしば使用する鞍掛接ぎであるが、この仕口は抗伸材(陸梁)の力を減じることが少ないので、抗伸材の鼻を十分長くする事ができない時に用いる。

もっとも抗伸材に鞍を造ることにより、抗縮材の尻(合掌尻)の一部を欠き取らなくてはならず、そのため荷持面の力は減少する。 

合掌尻の鉄ボルトは、右図のように上より下まで貫通させる・・・」

 

 

参考事例 キングポストトラス 旧登米高等尋常小学校校舎(2階建)1888年(明治21年)竣工 在 宮城県登米町

                  モノクロ写真・図は重要文化財旧登米高等尋常小学校校舎保存修理工事報告書(宮城県登米町)より

    平面は中央家両端から両翼を前方に延ばした凹字型で、内庭側に吹放しの廊下を廻した片廊下式の総二階。

    小屋組は梁行9,105㎜(5間:30尺)にキングポストトラスを架ける。昇降口では真束方杖で六角屋根を造る。

 外観 

 2階教室   2階和室 

 中央家2階廊下   東翼家階段

 

 

 各図中の文字は編集によります。

 

   

      

西昇降口六角屋根部分 見上げ図および矩計  昇降口内部は陸梁の中央交点に真束を立て、各方向の方杖を支える。陸梁中央交点部はプレートで補強。

 

西昇降口東面・北面 土台は柱と柱の間に入れ蟻落としで納める。

 

 

参考事例 旧日本銀行京都支店 明治39年(1906年)竣工  現在は「京都文化博物館」 所在地:京都府京都市中京区 設計 辰野金吾・長野宇平治

     石材煉瓦混合構造2階建 一部地下1階付 屋根 スレート・銅板葺き。小屋組に、木造トラス(クイーンポスト)が組まれている。

     クイーンポスト:キングポストよりも長い開口部を梁渡すことができ、中央部に2本のポストを用いる。ポスト材は引張材。

 外観   本館内部

 本館梁行断面   写真・図は重要文化財旧日本銀行京都支店修理工事報告書より

  

 

参考事例 変形木造トラス  セイナッツァロの役場(フィンランド)議場のトラス 1952年 設計:アルヴァ・アアルト(設計競技当選実施案)   

 アプローチ  出典a 

議場:レンガ造 小屋組:木造トラス

 議場正面 出典a   議場断面図 出典b 

 天井と骨組 出典b  トラス詳細 出典b

両妻壁間には、流れ方向に6列の登り梁が架けられているが、3列一組にして中央のトラスが支える形態をとる。

トラスからは両側の登り梁を支える斜材が片側8本ずつ伸びる(斜材の足元は陸梁上に設けた鋼板製の箱で受ける)。

この斜材は、トラスの振れ止めの役割を担う(トラスに直交する水平の振れ止めは不要)。

 スケッチ 出典b  全体断面図 出典b

 

アアルトは、右のような方式のトラスも設計している。(フィンランド ユヴァスキュラ 教育大学 学生食堂 1957年)  出典C

 引用図書 a:Alvar Aalto Between Humanism and Materialism (The Museum of Modern Art ,New York 1997年刊) 

b:Atelier Alvar Aalto 1950/1951 Verlag fur Architektur ・Erlenbach-Zurich c:アルヴァ・アアルト 美術出版社