(57)【要約】【課題】  簡易な手順で、構造体に必要な耐震補強にかかるコストを算出することが可能な耐震補強コスト計算システム及びプログラムを提供する。【解決手段】  耐震補強コスト計算システム１０は、構造体１の耐震性能などを計算で算出するものであり、耐震補強の効果や、これに伴うコストを計算で確認することができる。まず、入力部２１によって、計算対象となる構造体１の柱３及び梁５の情報を入力する（構造体情報入力手段）。次に、入力部２１によって、それぞれの柱３、柱間３ａ及び梁間５ａに対して、補強可否条件を設定する（補強条件設定手段）。記憶部１５には、予め、複数の補強工法の情報が記憶されている。補強工法としては、例えば、柱間３ａ又は梁間５ａに設定可能なブレース補強工法や、柱の柱脚の補強を行うための複数の柱脚補強工法などである。補強可否条件とは、それぞれの上記工法を適用できない部位を設定するものである。【選択図】図３
2020172791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータによって、構造体の耐震補強コスト計算を行うことが可能なプログラムであって、
柱間又は梁間におけるブレース補強工法に対する、コスト情報が記憶部に記憶されたコンピュータを、
前記構造体の柱及び梁の情報を入力する構造体情報入力手段と、
それぞれの柱間及び／又は梁間に対して、補強可否条件を設定する補強条件設定手段と、
補強前の前記構造体の耐震性能を計算し、補強要否を判断する第１耐震性能判定手段と、
前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された柱間及び／又は梁間を除き、他の柱間及び／又は梁間に前記ブレース補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第２耐震性能判定手段と、
設定された補強工法に対応した前記コスト情報を前記記憶部から読みだして、当該補強工法の総コスト情報を算出するコスト算出手段と、
設定された補強工法に対応した耐震性能計算結果及び当該耐震性能計算結果に対応する前記総コスト情報を表示させる表示手段、として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項２】
前記第２耐震性能判定手段は、前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された柱間を除き、他の柱間に前記ブレース補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第１ブレース耐震性能判定手段と、
前記第１ブレース耐震性能判定手段によって、さらに補強が必要と判断された場合に、前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された梁間を除き、他の梁間に前記ブレース補強工法をさらに設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第２ブレース耐震性能判定手段と、
を具備することを特徴とする請求項１記載のプログラム。
【請求項３】
前記記憶部には、柱脚に対する第１柱脚補強工法、及び前記第１柱脚補強工法に対して、相対的に補強強度が大きく補強後の柱脚サイズの大きい第２柱脚補強工法の、それぞれに対するコスト情報がさらに記憶され、
前記補強条件設定手段は、さらに、前記第１柱脚補強工法及び前記第２柱脚補強工法のそれぞれについて、柱に対する補強可否条件を設定可能であり、
前記補強条件設定手段において、前記第１柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第１柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第３耐震性能判定手段と、
前記補強条件設定手段において、前記第２柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第２柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第４耐震性能判定手段をさらに具備することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプログラム。
【請求項４】
前記第１柱脚補強工法は、既存の柱脚の外周部に鋼材を接合して補強する工法であり、前記第２柱脚補強工法は、既存の柱脚の外周部にコンクリートを打設して補強する工法であることを特徴とする請求項３に記載のプログラム。
【請求項５】
コンピュータによって、構造体の耐震補強コスト計算を行うことが可能な耐震補強コスト計算システムであって、
柱間又は梁間におけるブレース補強工法、柱脚に対する第１柱脚補強工法、及び前記第１柱脚補強工法に対して相対的に補強強度が大きく補強後の柱脚サイズの大きい第２柱脚補強工法の、それぞれに対する、コスト情報が記憶された記憶部と、
前記構造体の柱及び梁の情報を入力する構造体情報入力手段と、
それぞれの柱、柱間、梁間の少なくともいずれかに対して、補強可否条件を設定する補強条件設定手段と、
補強前の前記構造体の耐震性能を計算し、補強要否を判断する第１耐震性能判定手段と、
前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された柱間及び／又は梁間を除き、他の柱間及び／又は梁間に前記ブレース補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第２耐震性能判定手段と、
前記補強条件設定手段において、前記第１柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第１柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第３耐震性能判定手段と、
前記補強条件設定手段において、前記第２柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第２柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第４耐震性能判定手段と、
設定された各補強工法に対応した前記コスト情報を前記記憶部から読みだして、補強工法ごとの総コスト情報を算出するコスト算出手段と、
前記第１耐震性能判定手段ないし前記第４耐震性能判定手段の少なくとも一部の耐震性能計算結果及び当該耐震性能計算結果に対応する前記総コスト情報を表示させる表示手段と、
を具備することを特徴とする耐震補強コスト計算システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造体の耐震性能を判定して、必要な耐震補強にかかるコスト計算を行うことが可能な耐震補強コスト計算システム及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地震による構造体の倒壊等を防ぐため、柱等の構造体に対しては、所定以上の耐震強度が要求されている。しかし、現在の耐震基準となる前に建設された構造体には、現在のような厳しい耐震強度が要求されていなかったため、古い構造体は、現在の耐震基準を満たしていない場合がある。
【０００３】
しかし、柱等の構造体のすべてを新たに再構築するのは時間もコストもかかる。このため、既存の構造体を補強する方法がとられる。この際、現状の耐震診断と共に、どの程度の補強が必要であるかを事前に把握する必要がある。
【０００４】
このような耐震補強の診断方法としては、建築構成を表示させ、その適宜の位置に耐震部品等を配置した後、この建築物の耐震診断計算を実行する耐震診断がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２９５８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の方法は、例えば耐震補強等の構造を構造体のどこに配置するか、利用者が適宜設定する必要があり、その都度計算を実施する必要があることから、手間がかかる。また、複数の補強工法がある中で、どの部位にどの補強工法が適用可能であるかを利用者が判断する必要があり、利用者によって補強条件や計算結果が異なる可能性があり、この結果、必要なコストを正確に知ることは困難であった。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、簡易な手順で、構造体に必要な耐震補強にかかるコストを算出することが可能な耐震補強コスト計算システム及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するため、第１の発明は、コンピュータによって、構造体の耐震補強コスト計算を行うことが可能なプログラムであって、柱間又は梁間におけるブレース補強工法に対する、コスト情報が記憶部に記憶されたコンピュータを、前記構造体の柱及び梁の情報を入力する構造体情報入力手段と、それぞれの柱間及び／又は梁間に対して、補強可否条件を設定する補強条件設定手段と、補強前の前記構造体の耐震性能を計算し、補強要否を判断する第１耐震性能判定手段と、前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された柱間及び／又は梁間を除き、他の柱間及び／又は梁間に前記ブレース補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第２耐震性能判定手段と、設定された補強工法に対応した前記コスト情報を前記記憶部から読みだして、当該補強工法の総コスト情報を算出するコスト算出手段と、設定された補強工法に対応した耐震性能計算結果及び当該耐震性能計算結果に対応する前記総コスト情報を表示させる表示手段、として機能させることを特徴とするプログラムである。
【０００９】
前記第２耐震性能判定手段は、前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された柱間を除き、他の柱間に前記ブレース補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第１ブレース耐震性能判定手段と、前記第１ブレース耐震性能判定手段によって、さらに補強が必要と判断された場合に、前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された梁間を除き、他の梁間に前記ブレース補強工法をさらに設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第２ブレース耐震性能判定手段と、を具備してもよい。
【００１０】
前記記憶部には、柱脚に対する第１柱脚補強工法、及び前記第１柱脚補強工法に対して、相対的に補強強度が大きく補強後の柱脚サイズの大きい第２柱脚補強工法の、それぞれに対するコスト情報がさらに記憶され、前記補強条件設定手段は、さらに、前記第１柱脚補強工法及び前記第２柱脚補強工法のそれぞれについて、柱に対する補強可否条件を設定可能であり、前記補強条件設定手段において、前記第１柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第１柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第３耐震性能判定手段と、前記補強条件設定手段において、前記第２柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第２柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第４耐震性能判定手段をさらに具備してもよい。
【００１１】
前記第１柱脚補強工法は、既存の柱脚の外周部に鋼材を接合して補強する工法であり、前記第２柱脚補強工法は、既存の柱脚の外周部にコンクリートを打設して補強する工法であってもよい。
【００１２】
第１の発明によれば、それぞれの柱間や梁間に対して、補強可否条件を設定することができるため、例えば、人や車両の通行部や設備等との関係でブレース補強が困難な部位を予め設定することができる。このため、ブレース補強の可能な部位に対してのみ補強を行った際の耐震性能を判定し、この際に、当該補強を行うために必要なコストを容易に把握することができる。
【００１３】
また、ブレース補強による耐震性能の判定を、まず、柱間のみにブレース補強を行った場合について行い、次に、梁間にブレース補強を追加した場合について行うことで、最も簡易に行うことが可能な柱間へのブレース補強による効果と、梁間へブレース補強を追加した場合のそれぞれの耐震性能と必要なコストを把握することができる。
【００１４】
また、複数の柱脚補強工法について、それぞれの柱に対する適用可否を設定することができれば、例えば、大掛かりな柱脚補強であっても適用可能な柱と、簡易な柱脚補強であれば適用可能な柱と、簡易な柱脚補強であっても適用できない柱とを区別することができる。このため、それぞれの補強工法について、適用可能な柱にのみ適用した際のそれぞれの耐震性能等を把握することができる。
【００１５】
例えば、相対的に簡易な補強工法としては、既存の柱の外周に鋼材を接合して補強を行う補強工法を適用可能であり、相対的に大掛かりな補強工法としては、既存の柱の外周部にコンクリートを打設して補強を行う補強工法を適用することができる。
【００１６】
また、第２の発明は、コンピュータによって、構造体の耐震補強コスト計算を行うことが可能な耐震補強コスト計算システムであって、柱間又は梁間におけるブレース補強工法、柱脚に対する第１柱脚補強工法、及び前記第１柱脚補強工法に対して相対的に補強強度が大きく補強後の柱脚サイズの大きい第２柱脚補強工法の、それぞれに対する、コスト情報が記憶された記憶部と、前記構造体の柱及び梁の情報を入力する構造体情報入力手段と、それぞれの柱、柱間、梁間の少なくともいずれかに対して、補強可否条件を設定する補強条件設定手段と、補強前の前記構造体の耐震性能を計算し、補強要否を判断する第１耐震性能判定手段と、前記補強条件設定手段において、前記ブレース補強工法が適用できないと設定された柱間及び／又は梁間を除き、他の柱間及び／又は梁間に前記ブレース補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第２耐震性能判定手段と、前記補強条件設定手段において、前記第１柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第１柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第３耐震性能判定手段と、前記補強条件設定手段において、前記第２柱脚補強工法が適用できないと設定された柱を除き、他の柱の柱脚に前記第２柱脚補強工法を設定し、設定後の前記構造体の耐震性能を計算する第４耐震性能判定手段と、設定された各補強工法に対応した前記コスト情報を前記記憶部から読みだして、補強工法ごとの総コスト情報を算出するコスト算出手段と、前記第１耐震性能判定手段ないし前記第４耐震性能判定手段の少なくとも一部の耐震性能計算結果及び当該耐震性能計算結果に対応する前記総コスト情報を表示させる表示手段と、を具備することを特徴とする耐震補強計算支援システムである。
【００１７】
第２の発明によれば、簡易な方法で、効率良く、各補強工法のコストを把握することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、簡易な手順で、構造体に必要な耐震補強にかかるコストを算出することが可能な耐震補強コスト計算システム及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】構造体１を示す斜視図。
【図２】耐震補強コスト計算システム１０のハードウェアの構成を示す図。
【図３】耐震補強コスト計算システム１０の処理を示すフローチャート。
【図４】耐震補強コスト計算システム１０の処理を示すフローチャート。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、補強可否条件を設定する工程の表示部を示す図。
【図６】（ａ）は、柱間３ａにブレース補強工法を設定した状態を示す表示部を示す図、（ｂ）は、梁間５ａにブレース補強工法を設定した状態を示す表示部を示す図。
【図７】柱脚補強構造３０を示す側面図。
【図８】柱脚補強構造３０を示す断面図であり、図７のＡ−Ａ線断面図。
【図９】柱脚補強構造５０を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態にかかる耐震補強コスト計算システムについて説明する。図１は、計算対象の一例である既設の構造体１を示す斜視図である。構造体１は、複数の柱３と梁５によって構成される。なお、耐震補強コスト計算システムに用いられる構造体１のデータは、例えばＣＡＤデータをそのまま利用することができる。この際、それぞれの柱３又は梁５毎に、材質、サイズ、経年などを設定することができる。
そして、構造体１の平面的な方向について、一般的には、図１に記載のとおり、梁間方向（図中Ｘ）と、桁行き方向（図中Ｙ）と定義されている。
【００２１】
ここで、略鉛直に起立する柱３同士の間を柱間３ａとし、略水平（又は水平に対して斜め）に配置される梁５同士の間を梁間５ａとする。なお、柱３と梁５とで４方から囲まれる空間は、柱間３ａとする。また、既設の構造体にすでに設置されている補強構造（例えばブレースなど）についてのデータも同様に設定することができる。
【００２２】
なお、適用可能な構造体としては、図示した例には限られない。例えば、柱３等の本数や配置は図示した例には限られず、また、構造体は中柱を有してもよく、複数階の構造体であってもよい。
【００２３】
本発明では、設定された構造体１についての耐震性能を計算するとともに、補強工法を適用した際の耐震性能と、この際に要するコストを計算することができる。ここで、耐震性能としては、例えば、耐震指標であるＩｓ値を用いることができる。
【００２４】
次に、上記構造計算を行う耐震補強コスト計算システムについて説明する。図２は、耐震補強コスト計算システム１０を示すハードウェア構成図である。耐震補強コスト計算システム１０は、例えばコンピュータであり、制御部１３、記憶部１５、メディア入出力部１７、通信制御部１９、入力部２１、表示部２３、周辺機器Ｉ／Ｆ部２５等から構成され、それらがバス２７を介して接続される。
【００２５】
制御部１３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。ＣＰＵは、記憶部１５、ＲＯＭ、記録媒体等に格納されるプログラムをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス２７を介して接続された各装置を駆動制御し、耐震補強コスト計算システム１０が行う処理を実現する。
【００２６】
ＲＯＭは、不揮発性メモリであり、コンピュータのブートプログラムやＢＩＯＳ等のプログラム、データ等を恒久的に保持している。ＲＡＭは、揮発性メモリであり、記憶部１５、ＲＯＭ、記録媒体等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、制御部１３が各種処理を行う為に使用するワークエリアを備える。
【００２７】
記憶部１５は、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）やＳＳＤ（ソリッドステートドライブ）であり、制御部１３が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ、ＯＳ（オペレーティングシステム）等が格納される。プログラムに関しては、ＯＳ（オペレーティングシステム）に相当する制御プログラムや、後述の処理に相当するアプリケーションプログラムが格納されている。これらの各プログラムコードは、制御部１３により必要に応じて読み出されてＲＡＭに移され、ＣＰＵに読み出されて各種の手段として実行される。
【００２８】
また、記憶部１５には、本発明において用いられる、各種データが保管される。例えば、構造体１の形態情報、柱３、梁５の種類と経年ごとのそれぞれの強度特性情報、後述する各種の補強工法に対応する強度特性情報、コスト情報等が記憶されている。なお、記憶部１５に記憶されている各種情報については、詳細を後述する。
【００２９】
メディア入出力部１７（ドライブ装置）は、データの入出力を行い、例えば、フロッピー（登録商標）ディスクドライブ、ＣＤドライブ（−ＲＯＭ、−Ｒ、ＲＷ等）、ＤＶＤドライブ（−ＲＯＭ、−Ｒ、−ＲＷ等）、ＭＯドライブ等のメディア入出力装置を有する。
【００３０】
通信制御部１９は、通信制御装置、通信ポート等を有し、コンピュータとネットワーク間の通信を媒介する通信インタフェースである。
【００３１】
入力部２１は、データの入力を行い、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、テンキー等の入力装置を有する。入力部２１を介して、コンピュータに対して、操作指示、動作指示、データ入力等を行うことができる。
【００３２】
表示部２３は、ＣＲＴモニタ、液晶パネル等のディスプレイ装置、ディスプレイ装置と連携してコンピュータのビデオ機能を実現するための論理回路等（ビデオアダプタ等）を有する。
【００３３】
周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部２５は、コンピュータに周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器Ｉ／Ｆ部２５を介してコンピュータは周辺機器とのデータの送受信を行う。
【００３４】
バス２７は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。ここで、耐震補強コスト計算システム１０としては、上記構成をすべて含むものに限定されるものではなく、本発明の機能を奏するために必要な構成のみを有すればよい。例えば、上記の一部の構成を含む携帯端末なども適用が可能である。なお、本発明でコンピュータとは、物理的に独立した一台の装置のみではなく、上記の各構成がネットワークで接続された複数の装置に分散して配置されたものも含む。
【００３５】
次に、耐震補強コスト計算システム１０の動作について説明する。図３、図４は、耐震補強コスト計算システム１０の動作を示すフローチャートである。耐震補強コスト計算システム１０は、構造体１の耐震性能などを計算で算出するものであり、耐震補強の効果や、これに伴うコストを計算で確認することができる。
【００３６】
（ステップ１０１）
前述したように、耐震補強コスト計算システム１０は、コンピュータによって、構造体１の耐震補強計算を行うことが可能なプログラムによって実行される。まず、入力部２１によって、計算対象となる構造体１の柱３及び梁５の情報を入力する（構造体情報入力手段）。なお、以後、入力部２１によって入力された情報は、必要に応じて記憶部１５に記憶されるものとする。
【００３７】
柱３と梁５の情報とは、柱３と梁５のサイズ（断面及び長さ）、材質、経年及び配置に関する情報である。また、柱３については、柱脚の構造や強度等も含まれる。すなわち、構造体１の耐震性能を計算するために必要な情報の全般である。なお、柱３及び梁５以外に、耐震性能に影響を与える耐震構造などがあれば、さらに追加することもできる。例えば、ブレースが設置されている場合や、耐震性能に影響を与える壁材などの情報を含めることもできる。なお、予め柱３や梁５の種類やサイズを記憶部１５に記憶させておき、例えばプルダウンなどによって柱３及び梁５ごとに種類を選択して、構造体１の柱３及び梁５の情報を入力してもよい。柱３と梁５の配置が設定されると、柱間３ａと梁間５ａのそれぞれが設定される。
【００３８】
（ステップ１０２）
次に、入力部２１によって、それぞれの柱３、柱間３ａ及び梁間５ａに対して、補強可否条件を設定する（補強条件設定手段）。なお、柱間３ａのみ又は梁間５ａのみについて設定してもよい。記憶部１５には、予め、複数の補強工法の情報（例えば、それぞれの耐震補強工法及びそのサイズや部位ごとに、強度特性情報、施工に必要なコスト情報）が記憶されている。補強工法としては、例えば、柱間３ａ又は梁間５ａに設定可能なブレース補強工法や、柱の柱脚の補強を行うための複数の柱脚補強工法などである。補強可否条件とは、それぞれの上記工法を適用できない部位を設定するものである。
【００３９】
図５（ａ）は、構造体１の側面図の一例であり、例えば表示部２３に表示される。利用者は、一部の柱間３ａ又は梁間５ａに、ブレース不可領域７ａを設定することができる。例えば、当該柱間３ａが通路となる場合や、設備等の配置、設置作業ができないなどの理由で、ブレースを設置することができない領域に、ブレース不可領域７ａを設定することができる。
【００４０】
同様に、図５（ｂ）に示すように、一部の柱３に対して、柱脚補強制限柱７ｂを設定することができる。ここで、前述したように、本実施形態では、複数の柱脚補強工法を選択することができ、そのそれぞれの補強工法ごとに、柱脚補強を行うことができない柱３を選択して、柱脚補強制限柱７ｂを設定することができる。例えば、相対的に簡易な補強工法である第１柱脚補強工法と、第１柱脚補強工法に対して、相対的に補強強度が大きく補強後の柱脚サイズの大きくなる第２柱脚補強工法のそれぞれについて、柱脚補強制限柱７ｂを設定することができる。
【００４１】
例えば、通路や設備の設置などによって、柱脚のサイズや施工に規制がある場合において、適用できる柱脚補強工法が異なる。例えば、全ての柱３に対して、相対的に大掛かりな第２柱脚補強工法であっても適用可能な柱３と、より簡易な第１柱脚補強工法であれば適用可能な柱３と、簡易な第１柱脚補強工法であっても適用できない柱３とを区別することができる。
【００４２】
このように、利用者は、全ての柱間３ａ及び梁間５ａに対して、ブレース補強工法が適用できない部位を指定するか、又は適用できる部位を指定することにより、ブレース補強工法の適用可否を設定することができ、また、同様に、全ての柱３に対して、柱脚補強工法が適用できない部位を指定するか、又は適用できる部位を指定することにより、それぞれの柱脚補強工法の適用可否を設定することができる。
【００４３】
（ステップ１０３、１０４）
次に、制御部１３は、補強前の構造体１の耐震性能を計算し、補強要否を判断する（第１耐震性能判定手段）。前述したように、制御部１３は、耐震性能として、例えば耐震指標であるＩｓ値などを算出する。また、制御部１３は、予め設定されている基準値と比較して、耐震性能が十分であるかどうかを判断する。耐震性能が十分であると判断されると、ステップ１０５に進む。一方、耐震性能が基準値に達していない場合には、ステップ２０１に進み、耐震補強を行った際の耐震性能評価を行う。
【００４４】
（ステップ１０５）
制御部１３は、計算された現状での耐震性能計算結果を表示部２３に表示させてプロセスを終了する。すなわち、この場合には、耐震補強を行わなくても、所望の耐震性能を確保できたこととなる。
【００４５】
（ステップ２０１、２０２）
制御部１３は、補強条件設定手段においてブレース補強工法が適用できないと設定された柱間３ａ及び梁間５ａ（ブレース不可領域７ａ）を除き、他の全ての柱間３ａ及び梁間５ａにブレース補強工法を設定する。図６（ａ）は、構造体１の側面図の一例であり、柱間３ａに対してブレース９を設置した状態の表示部２３を示す図であり、図６（ｂ）は、構造体１の平面図の一例であり、梁間５ａに対してブレース９を設置した状態の表示部２３を示す図である。
【００４６】
制御部１３は、ブレース９を設定した後の構造体１の耐震性能を計算する。また、制御部１３は、予め設定されている基準値と比較して、耐震性能が十分であるかどうかを判断する（第２耐震性能判定手段）。耐震性能が十分であると判断されると、ステップ１０６に進む。一方、耐震性能が基準値に達していない場合には、ステップ２０３に進み、さらに耐震補強を行った際の耐震性能評価を継続する。
【００４７】
なお、第２耐震性能判定手段（ステップ２０１〜２０２）において、柱間３ａへのブレース補強工法の適用と、梁間５ａへのブレース補強工法の適用とを同時に行わず、別々に行ってもよい。
【００４８】
この場合には、まず、制御部１３によって、補強条件設定手段においてブレース補強工法が適用できないと設定された柱間３ａを除き、他の全ての柱間３ａにブレース補強工法を設定し、設定後の構造体１の耐震性能を計算する（第１ブレース耐震性能判定手段）。耐震性能が十分であると判断されると、ステップ１０６に進む。
【００４９】
一方、第１ブレース耐震性能判定手段によって、さらに補強が必要と判断された場合に、補強条件設定手段において、ブレース補強工法が適用できないと設定された梁間５ａを除き、他の全ての梁間５ａにブレース補強工法をさらに追加設定し、設定後の構造体１の耐震性能を計算する（第２ブレース耐震性能判定手段）。耐震性能が十分であると判断されると、ステップ１０６に進む。また、第２ブレース耐震性能判定手段によっても、さらに補強が必要と判断された場合に、ステップ２０３に進み、さらに耐震補強を行った際の耐震性能評価を継続する。このようにすることで、最も簡易な柱間３ａへのブレース補強のみで耐震性能を確保できるかどうかを確認することができる。
【００５０】
（ステップ２０３、２０４）
次に、制御部１３は、ブレース補強に加えて、補強条件設定手段において、第１柱脚補強工法が適用できないと設定された柱３（第１柱脚補強工法において設定された柱脚補強制限柱７ｂ）を除き、他の全ての柱３の柱脚に第１柱脚補強工法を設定する。
【００５１】
図７は、第１柱脚補強工法によって形成される柱脚補強構造３０の一例を示す側面図であり、図８は、図７のＡ−Ａ線断面図である。なお、柱３は、Ｈ鋼柱である例を示すが、角鋼柱であってもよく、トラス注などの組立柱であってもよい。
【００５２】
柱脚補強構造３０は、既存の柱３の外周に形成された補強鋼材３１等から構成される。既存の柱３は、基礎３９上に構築されている。基礎３９上には、ベースプレート３７がアンカーボルト４３で基礎３９に固定される。ベースプレート３７上には、補強リブ４１が縦横に接合されるとともに、補強リブ４１の内側に柱３が接合される。柱３の柱脚下端とベースプレート３７は、覆工コンクリート４０によって埋設され、覆工コンクリート４０の上面が床面となる。なお、ベースプレート３７と基礎３９との隙間には、モルタルが充填される。
【００５３】
このようにして構成される既存の柱脚に対して、まず、柱３の外側であって、覆工コンクリート４０上に補強板３３を配置する。例えば、図７に示すように、補強板３３は略矩形の部材であり、柱３の短辺側の外側にそれぞれに配置される。補強板３３と覆工コンクリート４０との間には、モルタルが充填され、補強板３３の水平および高さを正確に設定することができる。
【００５４】
補強板３３には、孔が設けられ、補強用アンカーボルト４５によって基礎３９に固定される。なお、補強用アンカーボルト４５の位置および個数は、図示した例には限られず、覆工コンクリート４０に埋設されたベースプレート３７との干渉を避けられればいずれの位置でも良い。
【００５５】
補強板３３上には、補強鋼材３１が接合される。なお、補強鋼材３１は、予め補強板３３に接合しておいてもよく、現場で補強板３３上に補強鋼材３１を接合してもよい。補強鋼材３１を予め補強板３３に接合しておくことで、現場での溶接作業が削減され、より精度よく接合を行うことが可能である。
【００５６】
補強鋼材３１は、少なくとも一対配置される。図８に示す例では、補強鋼材３１は、柱３の短辺側の両外側にそれぞれ２か所ずつ、計４か所に配置される。また、図示した例では補強鋼材３１は、例えば略コの字状の部材であり、柱３のそれぞれの側において、互いの対向方向に開口側が向くように配置される。
【００５７】
補強鋼材３１が設置された後、所定の高さにおいて、補強鋼材３１と柱３とが接合板３５によって接合される。なお、接合板３５は、１カ所であってもよく、複数個所に配置してもよい。なお、補強鋼材３１は、例えば１〜２ｍ程度の高さでよい。補強鋼材３１は、柱３が受けるモーメントの大きな部位にのみを補強すればよいためである。なお、柱脚補強構造３０は、上述した例には限られないが、コンクリートを用いずに、既存の柱脚の外周部に補強鋼材３１を接合して補強する工法であればよい。
なお、上記図７及び図８に示される第１柱脚補強工法は、現場での溶接作業を必要としない場合もあり、この場合の当該工法を非溶接工法という。この非溶接工法は、現場での養生が不要であり、引火物・可燃物・粉じん爆発等の対策が不要となるため、工期の短縮や低コスト化、安全面の向上を図ることができる。
【００５８】
制御部１３は、補強条件設定手段において、第１柱脚補強工法が適用できないと設定された柱３を除き、他の柱３の柱脚に第１柱脚補強工法による柱脚補強構造３０を設定し、設定後の構造体１の耐震性能を計算する。また、制御部１３は、予め設定されている基準値と比較して、耐震性能が十分であるかどうかを判断する（第３耐震性能判定手段）。
【００５９】
（ステップ２０５、２０６）
次に、制御部１３は、第１柱脚補強工法に代えて、補強条件設定手段において、第２柱脚補強工法が適用できないと設定された柱３（第２柱脚補強工法において設定された柱脚補強制限柱７ｂ）を除き、他の全ての柱３の柱脚に第２柱脚補強工法を設定する。図９は、第２柱脚補強工法によって形成される柱脚補強構造５０の一例を示す側面図である。
【００６０】
柱脚補強構造５０は、既存の柱３の外周に形成されたコンクリート５３等から構成される。前述したように、既存の柱３は、基礎３９上に構築されている。基礎３９上には、ベースプレート３７がアンカーボルト４３で基礎３９に固定される。ベースプレート３７上には、補強リブ４１が縦横に接合されるとともに、補強リブ４１の内側に柱３が接合される。柱３の柱脚下端とベースプレート３７は、覆工コンクリート４０によって埋設され、覆工コンクリート４０の上面が床面となる。また、ベースプレート３７と基礎３９との隙間には、モルタルが充填される。
【００６１】
このようにして構成される既存の柱脚に対して、まず、柱３の外側の所定の位置に、柱３の所定の高さから基礎３９に達する鉄筋５１を設置する。すなわち、鉄筋５１の一端は、基礎３９に固定される。また、柱３及び鉄筋５１を囲むように型枠を設置する。型枠の内部にコンクリートを打設し、硬化後に型枠を撤去することで、柱脚補強構造５０が施工される。なお、柱脚補強構造５０は、上述した例には限られないが、既存の柱脚の外周部にコンクリートを打設する工法であればよい。
【００６２】
制御部１３は、補強条件設定手段において、第２柱脚補強工法が適用できないと設定された柱３を除き、他の柱３の柱脚に第２柱脚補強工法による柱脚補強構造５０を設定し、設定後の構造体１の耐震性能を計算する。また、制御部１３は、予め設定されている基準値と比較して、耐震性能が十分であるかどうかを判断する（第４耐震性能判定手段）。
【００６３】
（ステップ１０６）
次に、制御部１３は、設定されたそれぞれの補強工法に対応したコスト情報を記憶部１５から読みだし、工法ごとの総コスト情報を算出する（コスト算出手段）。
【００６４】
例えば、記憶部１５には、構造体１のブレースの設置部位ごとに、柱間３ａや梁間５ａのサイズや設置位置の高さ（例えば高所作業が必要か否か）などに応じて、施工に必要なコスト（必要に応じて、材料費や人件費など別のコスト情報）が記憶されている。制御部１３は、ブレース補強が設定された各部ごとに、必要なコスト情報を読み出し、それらの総和である総コスト情報を算出することができる。また、柱脚補強を行った場合には、同様に、それぞれの柱脚補強についても、各部ごとに、必要なコスト情報を読み出し、それらの総和である総コスト情報を算出することができる。
【００６５】
（ステップ１０７）
次に、制御部１３は、設定された補強工法に対応した耐震性能計算結果、及び当該耐震性能計算結果に対応する総コスト情報を表示部２３に表示させる（表示手段）。例えば、制御部１３は、表示部２３に、耐震補強前の耐震性能と耐震補強後の耐震性能の比較や、耐震補強工法ごとの耐震性能及び総コストの比較結果を表示させることができる。
【００６６】
なお、耐震性能の合否判定の基準となる基準値は、予め設定してもよく、又は、構造体の種類を選択することで、対応する基準値を記憶部１５から読みだして設定してもよい。例えば、構造体が民間のものであるか公共のものであるか、又は構造体の規模や用途を選択することで、対応する基準値を設定可能としてもよい。
【００６７】
また、それぞれの耐震性能計算結果に対しては、合格基準値に対してどの程度の安全率があるかを算出して表示部２３に表示させてもよい。この際、耐震性能計算結果の安全率が高すぎる場合（すなわち、基準値に対して耐震性能が所定以上大きくなった場合）には、制御部１３は、設定されている補強部の一部を削除して、耐震性能計算を再度行い、結果を表示部２３に表示させてもよい。
【００６８】
この場合、利用者が、削除する補強部位を任意に選択してもよく、又は、制御部１３によって自動で計算を行ってもよい。例えば、制御部１３は、最もコストの大きな補強部位の補強を削除した場合の耐震性能を計算して基準値と比較し、当該部位の補強の削除の可否を検討する。当該部位の補強を削除できない場合（耐震性能が基準値を下回る場合）には、当該部位の削除は行わず、その次にコストの大きな補強部位を削除して、当該部位の補強の削除の可否を検討する。以上を、補強部位の削除ができるまで繰り返して、一部の補強を削除した際の耐震性能を表示部２３に表示させることができる。これにより、より安全率の適正な耐震補強を検討することができる。
【００６９】
また、制御部１３は、耐震補強前後の構造体１の予測耐用年数、ランニングコストなどを算出して表示部２３に表示させてもよい。例えば、それぞれの柱３と梁５などに用いられる金属部材やコンクリートには、腐食や損傷などの劣化に伴う強度低下の可能性があるため、制御部１３は、予め設定された各部材ごとの時間経過に伴う強度低下情報を用いて、各部の強度低下を予測し、耐震性能が基準値を下回るまでの期間を算出してもよい。また、それぞれの補強工法ごとに予め設定された、時間経過に伴う補強部位の強度劣化情報を用いて、耐震補強後の構造体１の耐用年数を算出してもよい。また、これらの情報に基づき、所定年数におけるメンテナンス費用等を算出してもよい。
【００７０】
以上、本実施形態によれば、構造体１の現状の耐震性能を把握することができるとともに、耐震補強後の耐震性能とコストを把握することができる。特に、予め、構造体１の柱３と梁５の情報を入力する際に、各部の補強可否条件を設定可能であるため、その後の耐震補強箇所の設定の際に、利用者がその都度配置を検討する必要がない。
【００７１】
また、特に施工の容易なブレース耐震補強の効果を検討し、耐震性能が確保できない場合に、追加で柱脚補強の効果を検討するため、可能な限り最小限の耐震補強工法による耐震性能を確認することができる。また、ブレース耐震補強に対しても、より設置の容易な柱間への設置をまず検討し、必要な場合に梁間への設置を検討するため、効率の良い補強構造を検討することができる。
【００７２】
また、施工コスト及び必要なスペースを抑制できるが、補強効果が相対的に小さな第１柱脚補強工法と、施工コスト及び必要なスペースは増大するが、補強効果が相対的に大きな第２柱脚補強工法のように、複数の柱脚補強工法を予め設定しておき、これらの耐震性能や総コストを比較可能とすることで、より適切な補強工法を選択することができる。
【００７３】
なお、ブレース補強工法の適用後の耐震性能及びコストのみを算出してその効果を表示させてもよい。また、柱脚補強工法の適用後の耐震性能及びコストのみを算出してその効果を表示させてもよい。すなわち、ブレース補強工法のみ又は柱脚補強工法のみについて、耐震性能の評価及びコストの算出を行ってもよい。
【００７４】
また、耐震性能計算結果等は、ネットワークに接続された他の場所に設置された端末の表示部２３に表示させてもよい。すなわち、記憶部１５と、利用者が操作する入力部２１及び表示部２３は、別々の場所に設置されていてもよい。
【００７５】
また、第１柱脚補強工法と第２柱脚補強工法を別々に計算したが、これを組み合わせてもよい。例えば、制御部１３は、まず、第１柱脚補強工法を適用可能な部位に適用し、耐震性能の評価を行った後、耐震性能が基準値よりも低い場合には、第１柱脚補強工法を設定した部位の内、第２柱脚補強工法を適用可能な部位における柱脚補強を第２柱脚補強工法に置換して再度耐震性能を評価してもよい。また、それぞれの工法に対して、記憶部に、施工に必要な工数情報を記憶させ、総コストとともに総工数を算出してもよい。
【００７６】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００７７】
１………構造体
３………柱
３ａ………柱間
５………梁
５ａ………梁間
７ａ………ブレース不可領域
７ｂ………柱脚補強制限柱
９………ブレース
１０………耐震補強コスト計算システム
３０、５０………柱脚補強構造
３１………補強鋼材
３３………補強板
３５………接合板
３７………ベースプレート
３９………基礎
４０………覆工コンクリート
４１………補強リブ
４３………アンカーボルト
４５………補強用アンカーボルト
５１………鉄筋
５５………コンクリート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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