(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造構築物の柱梁接合部における既存梁を補強する方法であって、
前記既存梁の下面レベル位置における既存柱の外周に環状のリングプレートを配設し、且つ、当該リングプレートの外周端部に同リングプレートから既存梁方向に水平に突き出た延設プレートを設け、
前記リングプレートの内周端部と既存柱との間隙に充填材を充填し、
後施工アンカー又は接着剤により延設プレートを既存梁の下面に緊結して補強すること、を特徴とする既存梁の補強方法。
【請求項２】
鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造構築物の柱梁接合部における既存梁を補強する方法であって、
前記既存梁の下面レベル位置における既存柱の外周に環状のリングプレートを配設した後、前記リングプレートの内周端部と既存柱との間隙に充填材を充填すること、
及び既存梁の下面に増設用の梁主筋を配筋し、この増設用梁主筋の端部を前記リングプレートの外周端部に接合し、
前記増設用梁主筋及び既存梁の外周に増設用のスターラップを配筋した後、型枠を組み立て、前記増設用の梁主筋及びスターラップの部分に増打ちコンクリートを打設して補強すること、を特徴とする既存梁の補強方法。
【請求項３】
リングプレートと既存柱との間隙に、アングル状等に形成された垂直プレートを既存柱の外周に沿って垂直方向に設けることを特徴とする、請求項１又は２に記載した既存梁の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鉄筋コンクリート造（以下、ＲＣ造と云う。）又は鉄骨鉄筋コンクリート造（以下、ＳＲＣ造と云う。）構築物の柱梁接合部における既存梁を爾後的に補強する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、既存建物の水平耐力の一層の増大を図る場合や、地震により既存建物の既存梁が被害を受けた場合に当該既存梁を補強する場合には、既存柱や既存梁の端部、すなわち柱梁接合部で曲げ耐力を増大させる必要がある。その一般的な補強方法としては、図６に示したように、既存梁ｂの下面に、増設用の梁主筋ｃを配筋すると共に、ケミカルアンカー等の後施工アンカーｄを配設し、そのアンカーｄを既存柱ａの断面内に埋め込んで定着する。一方、前記増設用の梁主筋ｃと既存梁ｂの外周には増設用のスターラップｅを配筋し、図示を省略した型枠を組み立て、増打ちコンクリートｆを打設することにより既存梁ｂの補強を行っている。
【０００３】
なお、特開昭６１−２７７７３２号公報や特開平４−３５０２２８号公報及び特開平７−４８８７６号公報には、建物の水平耐力を高めるために、新設の鋼管柱に取り付ける環状の補強プレートが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記図６に示した従来例の場合、後施工アンカーｄを既存柱ａに埋め込むため、既存柱ａを傷付けてしまい、柱の力学性能を低下させる虞れがある。しかも、既存柱ａの断面内には図示を省略した数多くの鉄筋が密に配筋されており、後施工アンカーｄをうまく埋め込むことができない。その他、後施工アンカーｄは耐久性が悪いといった問題点もある。
【０００５】
また、上記特開昭６１−２７７７３２号ほか２件の各公報に記載された環状の補強プレートは、新設の鋼管柱に取り付ける補強材であって、既存の柱に後施工により取り付けるものではない。しかも、それらの補強プレートを取り付ける対象たる柱は、いずれも鋼管柱に限定されているから、ＲＣ造柱には適用不可能である。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、既存のＲＣ造又はＳＲＣ造構築物の水平耐力補強を図るべく、その既存ＲＣ造建物等の柱梁接合部において、リングプレートを使用して効率よく既存梁の曲げ耐力を増大させる方法、それも既存柱を一切傷付けず躯体の健全性を維持して既存梁を爾後的に補強する方法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項１の発明に係る既存梁の補強方法は、ＲＣ造又はＳＲＣ造構築物の柱梁接合部における既存梁２を補強する方法であって、前記既存梁２の下面２ａのレベル位置における既存柱１の外周に環状のリングプレート５を配設し、且つ、当該リングプレート５の外周端部５ａに同リングプレートから既存梁方向に水平に突き出た延設プレート６を設け、前記リングプレート５の内周端部５ｂと既存柱１との間隙３に充填材４を充填し、且つ、後施工アンカー７又は接着剤により延設プレート６を既存梁２の下面２ａに緊結して補強することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明に係る既存梁の補強方法は、前記既存梁２の下面２ａのレベル位置における既存柱１の外周に環状のリングプレート５を配設した後、前記リングプレート５の内周端部５ｂと既存柱１との間隙３に充填材４を充填すること、及び既存梁２の下面２ａに増設用の梁主筋８を配筋し、その増設用梁主筋８の端部を前記リングプレート５の外周端部５ａに接合し、前記増設用梁主筋８及び既存梁２の外周に増設用のスターラップ９を配筋した後、型枠を組み立て、前記増設用の梁主筋８及びスターラップ９の部分に増打ちコンクリート１０を打設して補強することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載した既存梁の補強方法において、
前記のリングプレート５と既存柱１との間隙３に、アングル状等に形成された垂直プレート１２を既存柱１の外周に沿って垂直方向に設けることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態及び実施例】
請求項１の発明に係る既存梁の補強方法は、ＲＣ造建物又はＳＲＣ造建物における既存梁２の水平耐力をより一層増大させる場合や、地震等で損傷を受けた既存梁２の水平耐力を回復させる場合に、柱梁接合部においてリングプレート５及び延設プレート６、増設用の鉄筋８、９等を使用して当該既存梁２を爾後的に補強する際に好適に実施される。但し、梁スパンが短い場合（図示は省略）は、既存梁２の全長に亘って延設プレート６等の補強材が使用される。
【００１１】
前記リングプレート５の基本的な実施形態を図２と図３に示した。いずれのリングプレート５も鋼板により環状体に形成されている。図２Ａ、Ｂは外形が円形状に形成されたリングプレート５の例、図３Ａ、Ｂは外形が略正方形（正確には八角形）に形成されたリングプレート５’の例を示している。各中央部分は、既存柱１の横断面形状に合わせた形状の通孔５ｃに形成されている。図２Ａと図３Ａは、既存柱１が角柱の場合に正方形に形成された通孔部５ｃの例、図２Ｂと図３Ｂは、既存柱１が円柱の場合に円形に形成された通孔部５ｃの例を示している。その通孔部５ｃの大きさは、既存柱１の断面積より若干大きい面積とされている。例えば、図２Ａ（又は図３Ａ）に示した正方形状の通孔部５ｃの場合、図１Ｂに示したように、内部に挿通される角形の既存柱１の外周と当該中央通孔部５ｃの内周端部５ｂとの間に間隙３が形成可能な大きさに形成されている。前記リングプレート５の外周端部５ａに、同リングプレート５から各既存梁２…の方向に水平に突き出た延設プレート６が溶接により接合されている。図２及び図３では、当該延設プレート６が４本、十字状に配置された例を示しているが、この本数、配置に限定されない。なお、前記リングプレート５は、通例、半割り状に２分割されている（図示は省略）。
【００１２】
以下に、前記リングプレート５を使用した既存梁の補強方法を説明する。前記半割り状にしたリングプレート５を、作業床上で、既存柱１の外周に巻き付け、溶接により一体化固定する。また、所望の延設プレート６を前記リングプレート５の外周端部５ａに溶接して接合する。しかる後、当該延設プレート６を有するリングプレート５を持ち上げて、柱梁接合部における既存梁２の下面まで移動させる。つまり、リングプレート５は、図１Ａに示したように、既存梁２の下面レベル位置における既存柱１の外周に、間隙３を設けて配設した後、図１Ｂに示したように、前記間隙３に充填材４を充填する。充填材４としては、流動性のない無収縮高強度モルタルやエポキシ系樹脂等が好適である。そして、かかるリングプレート５を既存柱１に固定した状態で、延設プレート６の方は、下方から既存梁２の方向に後施工アンカー７を埋め込み、又は図示を省略したエポキシ系樹脂等の接着剤を用いて既存梁２の下面２ａに緊結する。従って、これにより既存梁２の下面２ａに引張り力が作用する方向の曲げモーメントの一部をリングプレート５が負担し、曲げ耐力を増大させることができる。また、必要な曲げ耐力の増減分に対しては、リングプレート５の大きさや厚さで調整が可能である。
【００１３】
なお、前記延設プレート６のリングプレート５への接合作業を、予め工場又は作業床状で行わずに、リングプレート５を既存梁２の下面まで移動させ、間隙３に充填剤４を充填した後に行ってもよい。
次に、請求項２記載の発明に係る既存梁の補強方法について説明する。この補強方法も、前記請求項１の発明と同様に、ＲＣ造建物又はＳＲＣ造建物における柱梁接合部において、リングプレート５を使用して当該既存梁２を爾後的に補強するべく実施される。但し、前記延設プレート６の代わりに、増設用の梁主筋８、スターラップ９及び増打ちコンクリート１０が使用される点が請求項１の発明と相違する（図４）。
【００１４】
すなわち、前記請求項１の発明と同様に、まず、既存梁２の下面レベル位置における既存柱１の外周に間隙３を設けて環状のリングプレート５を配設した後、前記間隙３に充填材４を充填する。そして、図４Ａ、Ｂに示したように、既存梁２の下面２ａに増設用の梁主筋８を配筋し、その増設用梁主筋８の端部を前記リングプレート５の外周端部５ａに溶接により接合する。前記増設用梁主筋８及び既存梁２の外周に増設用のスターラップ９を配筋した後、型枠を組み立て、前記増設用の梁主筋８及びスターラップ９の部分に増打ちコンクリート１０を打設し、脱型して、既存梁２を効率よく補強することができる。
【００１６】
また、図５Ｂ（図３Ａ）に示したリングプレート５’のように、平面形状が正方形で可及的に小さく成形された場合、そのプレートの支圧力では既存柱１に局部破壊が生じる虞れがある。そのような場合、図５Ａ、Ｂに示したように、リングプレート５の内周端部５ｂと角形の既存柱１との間隙３に、アングル状に形成された垂直プレート１２を、当該角形の既存柱１の４隅に垂直方向に設けて実施することにより、局部破壊を防ぐことができる（請求項３）。なお、垂直プレート１２の形状は、図示例のアングル状に限らず、湾曲状等に形成して実施することにより円形の既存柱１の外周にも適用可能である。また、この垂直プレート１２を使用可能な実施形態は、図５に示した延設プレート６を使用したタイプ（請求項１参照）に限らず、図示を省略したコンクリートの増打ちタイプ（請求項２参照）にも適用可能である。
【００１７】
【発明の奏する効果】
請求項１の発明のリングプレートに延設プレートを使用したタイプ、及び請求項２の発明のリングプレートを利用したコンクリートの増打ちタイプによる既存梁の補強方法によれば、既存のＲＣ造建物等の柱梁接合部において、爾後的に既存梁端部の曲げ耐力を増大せしめて既存建物の水平耐力を増大し、効率よく耐震補強が達成される。また、既存柱に後施工アンカーを一切埋め込まない形態であるから、既存柱を傷付けずに躯体の健全性も恒久的に維持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａ、Ｂは延設プレートを有するリングプレートによる既存梁の補強状態を示した縦断面図と下面図である。
【図２】Ａ、Ｂは延設プレートを有するリングプレートの平面図である。
【図３】Ａ、Ｂは異なるリングプレートの平面図である。
【図４】Ａ、Ｂはリングプレートを使用した実施形態の断面図である。
【図５】Ａ、Ｂは垂直プレートの実施要領を示した縦断面図と横断面図である。
【図６】従来例を示した断面図である。
【符号の説明】
１     既存柱
２     既存梁
３     間隙
４     充填材
５     リングプレート
６     延設プレート
７     アンカー
８     増設用梁主筋
９     増設用スターラップ
１０   増打ちコンクリート
１２   垂直プレート
【図１】
0003622100.tif 000002
【図２】
0003622100.tif 000003
【図３】
0003622100.tif 000004
【図４】
0003622100.tif 000005
【図５】
0003622100.tif 000006
【図６】
0003622100.tif 000007