「はり、けたその他の横架材には、その中央部附近の下側に耐力上支障のある欠込みをしてはならない」
これは欠込みを禁止しているということではなく、耐力上支障のないようにしなければならいと規定されている条文です。
梁などの横架材が負担する曲げモーメント（曲げる力）は、中央部の下側が最大値となることがほとんどで、その部分を欠いてしまうと梁の耐力へのダメージも大きいことを意味しています。
梁などに曲げモーメントが掛かり、凸側に孕む箇所は引張側、凹側に縮む箇所は圧縮側と表現します。[図１]
木質構造設計規準・同解説（日本建築学会）による梁の欠込みによる解説が書かれています。
ここで構造力学の話しを少し触れておきますと、曲げに対する部材の断面性能は断面係数Z、せん断には断面積Aを用います。
ZとAの数値が大きいほどその部材の耐力が高いことを意味しています。
話しは同書の解説に戻ります。
梁材の引張側の欠込みは梁成の1/3以下と規定しています。
その時の梁の耐力を比較してみると、
欠込みのない全断面の断面係数Z、断面積Aとなり、
欠込みが圧縮側の場合、有効断面係数Ze、有効断面積Aeは欠込み分を差し引いた正味の断面により求めた断面係数Z0と断面積A0でよいとされています。[図２]
欠込みが引張側の場合は、欠込みが1/4以下の場合はZe=0.6×正味断面係数Z0、1/4を超え1/3以下の場合はZe=0.45×正味断面係数Z0とし、有効断面積は欠込み1/3以下でAe=（正味断面積A0）^2/全断面積Aとなります。[図３]
例えば梁成360mmとし、120mm切欠いた場合、圧縮側に切欠いた場合は梁成240mmと同等ですが、引張側に切欠いた場合は梁成160mmと同等という結果になります。
引張側欠損の場合、360から単純に120差し引いた梁成240と同等とならないのは、欠込み部分から割裂破壊が起こりやすいことを考慮した結果ということです。[図４]
当該箇所の梁が梁成240で問題ないのであれば最初から240の梁を入れておくのも対策のひとつです。[図５]
しかし、どうしても梁貫通をしなければ配管が取れない個所も出てくることも…。
梁貫通の考え方について書かれている本は少ない。
弊社の蔵書の中から１冊紹介します。
「建築知識 2009年4月号」（XKnowledge）特集「いまさら聞けない[木構造+耐震改修]
要約すると、「梁貫通箇所は梁の上下1/3の箇所は避け、貫通口径は梁成の1/4以下とする。断面２次モーメント96％、断面係数89％まで低減。」など記載されている。適宜梁貫通補強等を入れることがいいようです。（詳細は割愛します。バックナンバーをお求めください）[図６]
梁の欠込み、梁貫通がないのが一番なのですが、致し方ない場合は適切に構造耐力を検討してください。
※参考図書：木質構造設計規準・同解説（日本建築学会）、建築知識 2009年4月号（XKnowledge）
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