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木造住宅ってどんな家?!

本日のテーマは、梁の設計!

本日のテーマは、梁の設計です。


●梁の仕様と種類
木造住宅の架構設計において、梁をいかに架けるかが最も重要といえる。
まず、梁は、乾燥が不十分な材を使うとたわみが大きくなる。
角材として使われているほとんどの梁の材料は、ベイマツである。集成材が使われることも多い。
古民家では、ケヤキなどの材が使われている。ベイマツ以外では、国産のマツやスギも使われている。
梁にふさわしい樹種は比較的大径木で粘り強いものといえる。
材料をプレカットで加工する場合、加工機の都合上、角材を使うこととなる。
プレカットでも丸太を使うことができるが、その場合、工場か大工の下小屋で、手刻みにより加工することになり、コストアップする。
丸太の両脇を垂直に切り落としたものを太鼓梁という。
丸太の強度を生かしつつ、加工のしやすさを考慮した形状である。
角材に比べ、梁せい(梁の高さ)を小さく抑えることができることもあり、デザイン的に太鼓梁を生かすのも面白いだろう。

●梁の寸法を決める
梁は、どのくらいのスパンに架けるかによって断面寸法を決める。
梁材の長さは、3m、4mが標準で、幅は柱と同じサイズで3寸5分(105mm)か4寸(120mm)が標準である。
梁せいは、簡単には、2間(3.6m)で1尺(300mm)、1.5間(2.7m)で8寸(240mm)、1間(1.8m)では、3寸5分(105mm)である。
この3つのサイズをおおよその目安として、1寸(30mm)刻みで断面を調整していく。
2階の柱が載ったり、荷重が集中する梁は断面を大きめにする。
また、梁が架かる梁は仕口による材の欠込みが多くなるため、梁せいを大きくしたり、幅を広くするなどして対処したい。

たわみとは?
構造物の特定の点の効力による変位量のこと。梁は長期にわたって荷重を受けると、下に向けて反ることがある。
さらに継続的に荷重がかかり、たわみが増していくことをクリープ現象という。


ということで、架構設計のなかで横架材の断面を決めることが、もっとも重要と言っても過言ではありません。


次回のテーマは、壁量計算です。
乞うご期待!

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