剛接合とピン構造を組み合わせた経済的な設計の提案と技術力を追及
木質意匠系建築士の間で広く知られているＫＥＳ構法は、建築家のイメージを妥協することなく自由自在に実現できる工法として支持されている。 昭和４９年に国内初の接合金物を使用した建物を建築して以来、金物工法の元祖・本家本元として名を馳せるシェルター（本社:山形県
木村一義代表）では、近年の木質門型フレームの戸建住宅向け普及促進をどのように受け止めているのだろうか。
東京営業所の新垣政志サブリーダーに話を聞いてみた。
「門型フレーム（一方向ラーメン）や純ラーメン（二方向ラーメン）などの取組みの歴史は古く、実例も豊富にあります。木造建築の可能性を大きく飛躍させる技術として、以前にも増して依頼は増えています。 しかし、ラーメン構法の短所として、構造計算上、柱や梁の断面が太くなる傾向にあり、一般的にはコスト高につながるケースが多いことがあげられます。今後は剛接合とピン構造を上手く組み合わせて、より経済的な設計をする提案と技術力が求められてくると思っています。」
戸建住宅でのラーメンは、太い断面によって出っ張るためにデザイン的にもコスト的にも調和・バランスがとりにくいという。そこで軸組みへの負荷を軽減し、断面をシャープにするために、壁倍率を５倍以上に設定できる「高倍率耐力壁」や基準法を上回るの耐力壁を評価できる「ボックスビーム」などの技術を用いながら全体のバランスをとるようにしている。
またＫＥＳ構法は３０年以上の歴史があることから、金物の形状では業界に先駆けて特許を取得している。そういう面では、他社が取り組む“準”ラーメン工法よりは、はるかに意匠性に富む設計ができるという。複雑な建築を実現することで設計事務所の思い描くイメージをそのまま具現化できる工法として認められている。
ＫＥＳ構法で用いられる金物を見てみると、梁受けや引っ掛け部の折り曲げ加工、溶接・亜鉛溶融メッキのドブ漬けなど、他の金物に比べてかなり複雑な形状をしており、同じ部位に使用される他社製品の金物よりも、遥かに上回る耐力性能を持ち合わせている。これは押出し式で生産性のいいシンプルな金物の持つ構造上の弱点を全て踏まえた上で設計されており、この金物の形状に３０年以上の歴史の中で積み上げてきたノウハウが凝集されているという。
亜鉛溶融メッキはＪＩＳ規格最高値の５００ｇ／㎡以上の亜鉛溶融仕上げで電力会社の送電塔（３５０ｇ／㎡）よりも高い防錆効果を持つ。また耐用年数は一般的なカチオン電着塗装を遥かに凌ぐ１７３年の耐用年数がある。
住宅では年間約６００棟ほどを供給。また、近年ではその構造性能がひろく認められ、公共建築での小学校・保育所などの児童施設や老人福祉施設、役場の庁舎などの大型木造建築での実績も増えているという。
確認申請がスムーズにできるオープン工法
プレセッター門型フレーム カネシン
プレセッター門型フレームは最大スパン６・５ｍ、壁量は１フレームあたり８メートル相当。基本性能はハウスプラス住宅保証で試験済み。
木質ラーメン構法・性能一覧表
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品名
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フレームシステム門型ラーメン構法
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ＫＥＳ構法 |
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Ｊ-耐震開口フレーム
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プレセッター門型フレーム
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会社
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(有)グランドワークス
（富山県滑川市）
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㈱シェルター
（山形県山形市） |
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Ｊ建築システム㈱（北海道札幌市）
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㈱カネシン
（東京・葛飾区）
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開発者
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小松幸平京大教授
大倉憲峰社長
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同社開発グループ |
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手塚純一
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剛・半剛・ピン販売システム
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HSS(HSZ)+HRZ金物による半剛節接合
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剛接合・半剛接合・ピン構造を建物の規模、意匠設計に応じて経済的に組み合わせる |
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耐震用フレーム
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プレセッター金物による剛接合
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発売日
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2005年７月
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1974年 |
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2002年
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2006年７月
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特許各種認定
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特許出願中
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木造建築物用接合金物性能認定（Ｓマーク認定）、「次世代省エネ基準適合住宅」認定
、日本・カナダ米国で１００余りの特許
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国土交通大臣賞受賞国土交通大臣認定 TWDB－0062
住宅等防災技術評価 DPA-住技-4
特許
第2946299号 第3878933号
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ハウスプラス住宅保証･性能試験受付番号 HP05-ST003
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仕様
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LSBを柱・梁に挿入し、オリジナルのHRZやHRB金物を、工場取付し現場に搬入。現場では柱を建て、梁を落とし込みドリフトピンを打ち込み完了、メタルタッチの施工。地組不要。HSS金物とのCAD連動も可能。施工性に優れ、多層フレームも対応。
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大断面集成材を用いたＫＥＳ金物による接合
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製作は指定工場で加工ＢＯＸ型（105×150）門型（105×240）
現場では躯体にはめ込みコーチスクリューボルトでゴム座金を介し留め付け
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柱を柱脚金物に建て込みドリフトピンで固定。梁側の専用プレートに取り付けられたドリフトピンを柱側本体のプレセッター共有の梁受金物でアゴ掛け。フレーム両面にプレカット済み構造用合板12mmを釘打ち。
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最大・最小スパン
の柱・梁サイズ
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通常スパン６m
大断面仕様の際は６m～９m可能
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20ｍ超も対応可 |
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最大開口部6.37ｍ
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最大スパン6.5m
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材質
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F120-E330以上の対称異等級集成材
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構造用集成材
国産唐松Ｅ105-Ｆ300以上、ＬＶＬ、杉、ハイブリッド集成材など |
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構造用集成材/単板積層材
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E120-
F330以上の集成材
柱120mm‐360mm
梁120mm‐450mm
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最大許容水平耐力（スパン6m換算）
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スパン６m、高さ2.85mの時の全体の壁倍は12倍 １mあたりの壁倍率は２倍。
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サイズにより異なる |
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例）門型6.370mmの場合
10.80kN
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スパンに依らず15.68kN（壁量８m相当）
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設計許容水平耐力（スパン6m換算）
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（門型）5.59kN
6.98～8.37kN（タツミ）
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スパンに依らず15.68kN（壁量８m相当）
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壁倍率換算
（スパン6m換算）
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幅１ｍあたり5倍以上～最大７・５倍 |
（門型）3.60～3.67倍相当壁倍率2.85倍
3.56～4.27倍（タツミ）
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1.3倍相当（壁倍率での運用は不可）
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在来or２×４
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ＨＳ金物、ＨＳＳ金物
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在来･２×４両対応
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プレセッター金物工法
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現場納入形状
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全国９工場より納入地組不要
門型ラーメンフレーム含め１日で建て方可能
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接合金物は工場にて取り付け |
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BOX型は４分割、門型２分割で工場より納入
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全国29工場でプレカット済みの部材を現場納入
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フレーム単価
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標準フレーム10～15万円
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１棟ごとの販売 |
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１棟あたり30万程度１フレームあたり12万～
（タツミ）
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最大６･５ｍで15万円最小12万円以下
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構造計算サービス内容・価格
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プランチェック無料構造計算料金は物件による
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プランチェック無料、構造計算料は建物の規模による
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（タツミ）
オープン（800円／㎡～で個別対応可能）
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2階建約30万円
3階建約40万円
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保証制度
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木造による耐火建築物/60・45分準耐火建築物
ＩＳＯ9001/14001取得 |
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販売数
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約２００フレーム
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年間600棟 |
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1800フレーム
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数十フレーム
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販売流通（クローズｏｒオープン）
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オープン（全国９提携プレカット工場から供給）
ＨＳ金物構法は全国約80の工場から供給
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全国16工場より直接現場搬入 |
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全国30拠点の販売代理店
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全国29プレカット工場
オープン工法
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品名
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GUTT-FRAME
（ガットフレーム）
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GATS-FRAME
（ガッツフレーム）
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ＣＰＲ工法
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モッケン門型ラーメンフレーム
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会社
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カスタムハウジング㈱
（大阪・東京）
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ＪＯＣタチカワ㈱
（東京・大阪）
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丸紅建材㈱
（東京・中央区）
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木建技研㈱
（大阪・池田市）
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開発者
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カスタムハウジング
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中田捷夫（日本接合技術）
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木建技研
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接合部分類
（剛・半剛・ピン）
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半剛
（柱脚・柱梁接合部共）
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剛接合
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剛接＋ピン
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発売日
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2003年
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2003年
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平成16年
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2006年７月
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特許各種認定
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特許 第3625468号
特許 第3627753号
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特許 第3625468号
特許 第3627753号
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（財）日本建築センター・特許申請中
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仕様
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柱・梁金物の穴開けはプレカットまたは各社施工。組み立て現場丘組み、ベタ基礎（柱脚金物）、柱脚ボックス（M16アンカーボルト）丸棒金物S（柱内ドリフトピン固定）。（柱梁金物）せん断プレート、丸棒金物L（ドリフトピン固定）。（在来部材金物）専用金物、他数種類の接合方法にも対応。※金物はカスタムハウジングと同じ。2×４可能（一階のみ。構造計算上２階・３階のみのフレームの使用は不可）。
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梁内にハンガー（特殊丸棒）を２本差込みドリフトピン12本を挿入。柱の外側からボルトを梁内のハンガー内まで差込み、ネジ式に緊結。無収縮モルタルをドリフトピン内に流し込み、金物の緊結強弱による荷重の不均衡を防ぐ。
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金物は厚さ６㎜の１枚スリット形状。金物の大きさは従来品と同一。座屈加工で取り付け時の回転やずり下がりもなく、施工性が良い。設計・構造・施工・コストトータルのバランス性が高い。
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最大・最小スパンの柱・梁サイズ
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レギュラーフレーム（120×300・120×360、10m）、高耐力フレーム（120×300・120×450、8m）、リフォームフレーム（105×180・105×330､6m）、無垢フレーム（120×300・120×360、6.0m）
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最大スパン：6,37m以下
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最大スパン６m（120×240120×330）
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材質
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赤松集成材（Ｆ120・Ｅ330以上）、国産スギ
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欧州アカマツ集成（Ｅ120－Ｆ330）
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最大許容水平耐力（スパン6ｍ換算）
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レギュラーフレーム
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高耐力フレーム
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リフォームフレーム
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無垢フレーム
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柱
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120×300
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120×300
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105×300
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120×300
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設計許容水平耐力（スパン6ｍ換算）
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梁
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120×360
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120×450（8m）
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105×330
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120×360（4.5m）
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最大耐力
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24.7kN
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45.6kN
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17.41kN
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32.20kN（米松）
27.2kN（国産杉）
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壁倍率換算（スパン6ｍ換算）
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設計耐力
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12.9kN
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17.7KN
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5.19KN
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11.7kN（米松）
10.8kN（国産杉）
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４倍（４ｍ）
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壁倍率換算
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6.6倍/F
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9.03倍/F
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2.65倍/F
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5.97倍（米松）/F
5.51倍（国産杉）/F
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在来or２×４
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在来、２×４共に可能。
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在来、2×４に対応可能。
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在来に対応。
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現場納入形状
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工場より納入。地組み不要、１フレーム約20分で施工完了。
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工場より納入。地組み不要、１フレーム約20分で施工完了。
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工場取り付け。
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フレーム単価
（６ｍ換算）
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オープン価格（諸条件により価格不安定）。
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１フレーム22万円～（非会員価格・ガッツ金物含む）。
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約30万円。
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１フレーム約７万円。
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構造計算サービス内容・価格
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1500円/㎡。
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1500円/㎡～。
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約2500円/㎡。
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モッケン構造サポートセンター（設計手法確立）
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保証制度
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販売数
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450棟
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約800棟
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約10棟
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約60フレーム
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販売流通（オープンorクローズ）
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クローズ（登録料30万円）。図面無料プランチェック・導入研修・マニュアルあり。
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クローズ（「ガッツ・タチカワ会」加盟金20万円、年会費６万円）。約60社導入。図面無料プランチェック・現場指導・マニュアルあり。全国に提携工場を持つ。
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オープン。図面無料プランチェック・現場指導・マニュアルあり。
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オープン。構造計算から加工支援まで全国50工場でサポート。
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品名
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IKラーメン工法
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ハイリジッドラーメン
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Ｍフレームシステム
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EZ-Gate構法
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会社
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伊藤忠建材㈱
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日東木材産業㈱
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松下電工㈱
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㈱ホーム・ズー
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開発者
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伊藤忠建材㈱
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松下電工㈱
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村上雅秀近畿大学教授
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接合部分類（剛・半剛・ピン）
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半剛接
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半剛接
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発売日
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2002年10月
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2007年4月
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2001年2月
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2007年
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特許・各種試験・認定
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国土交通大臣認定
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仕様
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ベイマツの構造用集成材（120×360）に限定。接合部および柱脚にスリットを設け、鋼板挿入後、ドリフトピンを打ち込む。
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金物はロケット金物を使用。改良した柱脚金物はアンカーボルト４本で直接柱を緊結。また梁の断面は300～450㎜の間で３種。
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オリジナル梁材「テクノビーム」にオリジナル金物で柱を接合。接合にはドリフトピンを使用。
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鋼板を柱・梁にプレカット時に挿入し現場でドリフトピンで留める。部材は材料・加工費共に安価でありながら強度を有する鉄を選択、限りなく高強度を有しながら安価なコストに抑えられる。現場施工時間は約20分。
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最大・最小スパン
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４～６m
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６m～８m
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最大間口６m
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柱120×300、梁120×360
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材質
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ベイマツ
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桧ムク、集成材
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木と鉄の複合梁「テクノビーム」
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最大許容水平耐力※スパン6ｍ換算
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22kN
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許容せん断耐力13.52kＮ
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設計許容水平耐力※スパン6ｍ換算
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22kN
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壁倍率換算※スパン6ｍ換算
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1.7倍
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6.9倍
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12倍
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在来or２×４
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在来
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在来
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在来（鉄骨複合梁を使用した木造軸組工法）
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在来可能
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現場納入形状
地組
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地組みなし
現場組み立て
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柱上下の金物を工場で取り付けた状態で現場納入することで一般の管柱と同様の取り扱いが可能
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フレーム単価
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構造体セットで12万円
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オープン価格
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13万円
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構造計算サービス内容・価格（40坪換算）
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受注時に構造計算をし販売。
25万／棟 程度
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構造計算事務所３社と提携。現在、独自の構造計算ソフトを作成中。
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100％松下電工による対応、2階建以下5万円、3階建て15万円（税抜）
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10～20万円
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保証制度
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10年保証
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部材10年保証、構造計算内容保証
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販売数
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３～４棟／月
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予約数３件
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Ｍフレーム：2007年度200棟見込み
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販売流通
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加盟店方式（加盟料、年会費は無料）
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オープン
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テクノストラクチャー会員会社への販売（施工認定制度を採用）
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クローズ（入会金 円、年会費 円）
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