木造住宅の柱や壁廻りの作り方にはさまざまな組み合わせがあり、一概には言えません。
ここでは、最近の一般的な工法について紹介します。
まず、壁に隠れてしまう柱や梁などの構造部分(骨組み部分)を見ていきましょう。
桁と梁は屋根を支える主要な構造材で、木を横に倒した形で使用します。
その中でも外周の部分を桁と呼び、それ以外の内部の材を梁(小屋梁)と呼びます。
小屋梁については、昔は丸太をそのままに近い形(虫が付かないように皮をむいただけ)で使うことも多かったのですが、丸太はプレカット(機械による接合部の加工)ができないので最近では角材を使用します。
桁は外壁と軒先部分を支える必要があるので、同じ間隔の柱で下から支えられる他の梁より、断面が大きく強度のある材料を使います。
胴差と床梁は2階の床を支える主要な構造材で、木を横に倒した形で使用します。
その中でも外周の部分を胴差と呼び、それ以外の内部の材を梁(床梁)と呼びます。
胴差は外壁と床の両方を支える必要があるので、同じ間隔の柱で支えられる他の床梁より、断面が大きく強度のある材料を使います。
桁・胴差・梁などは横架材と呼ばれ、支えられる柱の間隔や支える荷重(壁や床や屋根の重さ)を考慮して太さが決められます。
最近では、木材を生産している地域独自に木材のスパン表(支える梁の断面サイズと柱の間隔を荷重ごとに一覧とした表)を作成している所もあります。
木土台は、柱の足元のズレを防止する構造材です。
基礎に埋め込まれたアンカーボルトと呼ばれる金物で、基礎と緊結されます。
アンカーボルトは2.7m以内の間隔、又は、土台の継手位置近くや筋かいの近くなどに設置します。
大きさは、柱と同じ断面寸法が必要です。
横架材間の距離(横架材間の垂直距離)は、木土台と胴差の間隔、胴差と桁の間隔、木土台と桁の間隔(平屋の場合)を示します。
柱の見かけ上の長さ、と言い換えることもできます。
柱の大きさに対して横架材間の距離が長すぎると柱に強い力が掛かった時に折れてしまう可能性が高くなるので、この距離が長すぎない事を確認する必要があるのです。
柱は10.5cm角か12cm角(3階建ての場合13.5cm)を使用するのが一般的です。
通し柱(1階から2階まで1本で通す柱のことで、2階の出隅部分の柱を1階まで通します)は12cm角とする必要があるので、全ての柱を12cm角で統一する場合も多くなっています。
また13.5cmや15cmの柱をセールスポイントとしているハウスメーカーもありますが、住まいの強さを高める為には梁の大きさの方が大切です。
地震や台風に耐えるために、耐力壁と呼ばれる強度が強い壁を、適切な場所に配置する必要があります。
この耐力壁には、スジカイと呼ばれる木材を設置する場合と、構造用合板と呼ばれる板材を貼り付ける2つの方法が主流です。
スジカイは下図のように設置します。
スジカイの寸法は縦4.5cmで横9cmのものが、最も多く使用されます。
スジカイ廻りには金物が必要で、周囲の柱や横架材や木土台などにも適切な金物を使用する必要があります。
構造部分の耐久性を考える場合、この金物部分に結露が発生しやすい点が問題となります。
金物部分の結露によって木材が常に湿った状態になると、シロアリの被害を受けたり木の腐れの原因にもなるのです。
この金物部分の結露対策は、次のページの柱、壁部分2 壁のつくりで紹介しましょう。