(57)【要約】【課題】  梁型、柱型を室内に余計に出すことなく、増築する既存建物と増築部分との間に開口を広くとることができ、施工が容易で、コストを抑えることができる梁の補強構造及び補強工法を提供する。【解決手段】  本梁の補強構造は、増築する既存建物１の外周梁３を支持する軸組の一部を撤去するとともに外周梁３を補強する梁の補強構造において、増築側の構造部材に、支持梁４がその下面が外周梁３の下面の高さ以上となる位置で外周梁３付近に外周梁３と略平行に配設され、外周梁３と支持梁４とが接続部材５により接続されたものである。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
増築する既存建物の外周梁を支持する軸組の一部を撤去するとともに該外周梁を補強する梁の補強構造において、
増築側の構造部材に、支持梁がその下面が前記外周梁の下面の高さ以上となる位置で該外周梁付近に該外周梁と略平行に配設され、
前記外周梁と前記支持梁とが接続部材により接続されたことを特徴とする梁の補強構造。
【請求項２】
増築側の構造部材に、控え受け梁が、前記支持梁に対して前記外周梁と反対側で該支持梁と同じ高さに並設され、
該控え受け梁と前記支持梁とが控え梁により接続されたことを特徴とする請求項１記載の梁の補強構造。
【請求項３】
増築する既存建物の小屋梁又は床梁の増築側の端部を支持する軸組を撤去するとともに該小屋梁又は床梁を補強する梁の補強構造において、
増築側の構造部材に、支持梁がその下面が前記小屋梁又は床梁の下面の高さ以上となる位置で該小屋梁又は床梁の増築側の端部付近に該小屋梁又は床梁と直交する方向に配設され、
前記小屋梁又は床梁と前記支持梁とが接続されたことを特徴とする梁の補強構造。
【請求項４】
増築側の構造部材に、控え受け梁が、前記支持梁に対して前記小屋梁又は床梁と反対側で該支持梁と同じ高さに並設され、
該控え受け梁と前記支持梁とが控え梁により接続されたことを特徴とする請求項３記載の梁の補強構造。
【請求項５】
請求項３又は４記載の梁の補強構造により前記小屋梁又は床梁と前記支持梁との接続部を補強する梁の補強工法であって、
前記小屋梁又は床梁と前記支持梁とを接続し、
前記小屋梁又は床梁の小口に対して左右一対で該小屋梁又は床梁の増築側の端部を支持する軸組の一方を撤去し、
前記小屋梁又は床梁の該軸組を撤去した側の下面、及び前記支持梁の下面に、一対の接続部補強部材の一方を接合し、
前記一対の軸組の他方を撤去し、
前記小屋梁又は床梁及び支持梁の下面の該軸組を撤去した側に、前記接続部補強部材の他方を接合することを特徴とする梁の補強工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、増築する既存建物の梁を補強する梁の補強構造及び補強工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の寿命には、一般的な数十年程度のものから数百年に渡るものまである。その間、さまざまな社会的ニーズに応じて建物に求められる用途や機能が変化することにより、建物に増築することがある。
【０００３】
住宅等の積載荷重の小さい小規模な建物の構造では、小屋梁又は床梁が外周梁に受けられ、該外周梁が柱や筋かい等の軸組によって支持されている場合と、外周梁がなく小屋梁又は床梁が直接軸組によって支持されている場合がある。後者の構造の既存建物に増築する工法として、既存建物の軒先部分に処理を施して金具を配設して外周梁を該金具に接続し、増築部分の小屋梁を該外周梁と直交する方向に前記金具に接続するものがある（特許文献１参照）。この工法によれば、既存住宅の小屋組や軒裏等を全面的に解体することなく、外周梁及び小屋梁を設置して増築することができる。しかし、この工法では、前記金具が鉛直荷重を負担する柱や筋かい等の軸組によって支持されており、該軸組を撤去して既存建物と増築部分の間に開口を広くとろうとすると、既存建物の梁が前記鉛直荷重により曲げを受けてたわみを生じることが考えられ、このたわみが大きい場合、建物が傾いたり、崩壊する危険性がある。
【０００４】
従来、増築する既存建物の梁を支持する軸組を撤去するとともに該梁を補強する工法として、既存建物の梁下に受け梁を追加するものがある。この受け梁は、既存建物の増築側外周部に外周梁がある場合は、該外周梁の直下に配設され、また、外周梁がない場合は、小屋梁又は床梁の下に該小屋梁又は床梁と直交する方向に配設される。また、他の工法としては、既存の小屋梁又は床梁を撤去し、既存建物から増築部分まで架けることができる小屋梁又は床梁を新たに架け直すというものがある。
【特許文献１】特開２００４−６０３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、受け梁を追加する工法では、既存の梁よりも下のレベルに受け梁を設置するので、受け梁の梁型が天井面から出るか、又は天井高さが低くなり、また、既存の柱の室内側に受け梁の両端を支持する柱が設置されるので、該柱の柱型が既存の柱の柱型に加えて室内側に出るという問題点があった。また、既存の梁を支持する軸組を撤去してから受け梁を設置するので、該軸組を撤去してから受け梁を設置するまでの間、既存の梁を支持する支保工等を別途設置する必要があり、施工上の手間もかかる。また、小屋梁又は床梁を架け直す工法では、既存の小屋梁又は床梁を撤去するために既存建物の床や天井を撤去しなければならず、大規模工事となり、相当なコストがかかる。また架け直した小屋梁又は床梁は、増築前よりもスパンが長くなるため梁せいが大きくなり、この場合も梁型が天井面から出たり、又は天井高さが増築前よりも低くなることがある。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、梁型、柱型を室内に余計に出すことなく、増築する既存建物と増築部分との間に開口を広くとることができ、施工が容易で、コストを抑えることができる梁の補強構造及び補強工法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】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の梁の補強構造は、増築する既存建物の外周梁を支持する軸組の一部を撤去するとともに該外周梁を補強する梁の補強構造において、増築側の構造部材に、支持梁がその下面が前記外周梁の下面の高さ以上となる位置で該外周梁付近に該外周梁と略平行に配設され、前記外周梁と前記支持梁とが接続部材により接続されたことを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の梁の補強構造は、請求項１記載の梁の補強構造において、増築側の構造部材に、控え受け梁が、前記支持梁に対して前記外周梁と反対側で該支持梁と同じ高さに並設され、該控え受け梁と前記支持梁とが控え梁により接続されたことを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の梁の補強構造は、増築する既存建物の小屋梁又は床梁の増築側の端部を支持する軸組を撤去するとともに該小屋梁又は床梁を補強する梁の補強構造において、増築側の構造部材に、支持梁がその下面が前記小屋梁又は床梁の下面の高さ以上となる位置で該小屋梁又は床梁の増築側の端部付近に該小屋梁又は床梁と直交する方向に配設され、前記小屋梁又は床梁と前記支持梁とが接続されたことを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の梁の補強構造は、請求項３記載の梁の補強構造において、増築側の構造部材に、控え受け梁が、前記支持梁に対して前記小屋梁又は床梁と反対側で該支持梁と同じ高さに並設され、該控え受け梁と前記支持梁とが控え梁により接続されたことを特徴としている。
【００１１】
請求項５記載の梁の補強工法は、請求項３又は４記載の梁の補強構造により前記小屋梁又は床梁と前記支持梁との接続部を補強する梁の補強工法であって、前記小屋梁又は床梁と前記支持梁とを接続し、前記小屋梁又は床梁の小口に対して左右一対で該小屋梁又は床梁の増築側の端部を支持する軸組の一方を撤去し、前記小屋梁又は床梁の該軸組を撤去した側の下面、及び前記支持梁の下面に、一対の接続部補強部材の一方を接合し、前記一対の軸組の他方を撤去し、前記小屋梁又は床梁及び支持梁の下面の該軸組を撤去した側に、前記接続部補強部材の他方を接合することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１の梁の補強構造によれば、増築側の構造部材に、支持梁がその下面が外周梁の下面の高さ以上となる位置で該外周梁付近に該外周梁と略平行に配設され、前記外周梁と前記支持梁とが接続部材により接続されるため、梁型、柱型を室内に余計に出すことなく既存建物の外周梁を補強して該外周梁を支持する軸組の一部を撤去することができ、既存建物と増築部分との間に開口を広くとることができる。また、施工が容易で、コストを抑えることができる。
【００１３】
請求項２の梁の補強構造によれば、請求項１記載の梁の補強構造の効果に加えて、増築側の構造部材に、控え受け梁が、前記支持梁に対して前記外周梁と反対側で該支持梁と同じ高さに並設され、該控え受け梁と前記支持梁とが控え梁により接続されるため、外周梁を支持する軸組を撤去した後の該外周梁に作用する鉛直荷重によって支持梁にねじれが生じるのを防止することができる。
【００１４】
請求項３の梁の補強構造によれば、増築側の構造部材に、支持梁がその下面が前記小屋梁又は床梁の下面の高さ以上となる位置で該小屋梁又は床梁の増築側の端部付近に該小屋梁又は床梁と直交する方向に配設され、前記小屋梁又は床梁と前記支持梁とが接続されるため、梁型、柱型を室内に余計に出すことなく既存建物の小屋梁又は床梁を補強して該小屋梁又は床梁の増築側の端部を支持する軸組を撤去することができ、既存建物と増築部分との間に開口を広くとることができる。また、施工が容易で、コストを抑えることができる。
【００１５】
請求項４の梁の補強構造によれば、請求項３記載の梁の補強構造の効果に加えて、増築側の構造部材に、控え受け梁が、前記支持梁に対して前記小屋梁又は床梁と反対側で該支持梁と同じ高さに並設され、該控え受け梁と前記支持梁とが控え梁により接続されるため、小屋梁又は床梁の増築側の端部を支持する軸組を撤去した後の該小屋梁又は床梁に作用する鉛直荷重によって支持梁にねじれが生じるのを防止することができる。
【００１６】
請求項５の梁の補強工法によれば、請求項３又は４記載の梁の補強構造により前記小屋梁又は床梁と前記支持梁とを接続し、前記小屋梁又は床梁の小口に対して左右一対で該小屋梁又は床梁の増築側の端部を支持する軸組の一方を撤去し、前記小屋梁又は床梁の該軸組を撤去した側の下面、及び前記支持梁の下面に、一対の接続部補強部材の一方を接合し、前記一対の軸組の他方を撤去し、前記小屋梁又は床梁及び支持梁の下面の該軸組を撤去した側に、前記接続部補強部材の他方を接合するため、小屋梁又は床梁を支持する支保工等を別途設置することなく、容易且つ安全に前記小屋梁又は床梁と支持梁との接続部を補強できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の第１の実施形態に係る梁の補強構造について図面に基づいて説明する。本実施形態として、図１に示すように、平屋建ての既存建物１の外周面２スパンに平屋建ての増築部分２を増築する場合について説明する。
図２は、本実施形態に係る梁の補強構造の概略構成を示すものであるが、図示するように、既存建物１の外周梁３、支持梁４、接続部材５、接続部補強プレート６、控え受け梁７、及び控え梁８を主体に構成される。
【００１８】
外周梁３は、既存建物１の外周面を形成する構造部材の一つであり、外周面の柱や筋かい等の軸組の上端を繋ぐＨ形鋼の横架材である。この外周梁３には、Ｈ形鋼の小屋梁９がＬ字形状の梁接続プレート１０を介して外周梁３と直交する方向に接続されており、図示しないが、その外周梁３と小屋梁９の接続部の下方には鉛直荷重を負担する軸組が外周梁３の下フランジ１１の下面に接続されている。また、下フランジ１１には、ボルト穴１２が設けられている。
【００１９】
支持梁４は、図１乃至図３に示すように、増築部分２の既存建物１側の軸組を構成する構造部材の一つであり、ねじり剛性の大きい広幅のＨ形鋼の横架材であって、その下面が外周梁３の下面と同じ高さで該外周梁３と略平行に該外周梁３付近に強度試験によって決定された間隔で配設される。この支持梁４の梁せいは、外周梁３の梁せい以下が好ましく、特に外周梁３と同じ梁せいであって、外周梁３と同じ高さに配設される場合、既存建物１及び増築部分２が複数階であっても、増築部分２の天井高さ及び床レベルを既存建物１と揃えやすく、好適である。この支持梁４の両端は、増築側の構造部材である梁１３に接続され、また、支持梁４と梁１３の接続部は、軸組（不図示）で支持される。なお、この軸組の柱は、既存建物１の柱に対して増築側に設置されるので、該柱の柱型が対向する既存建物１の柱型よりも余計に室内側に出ることはない。
【００２０】
また、支持梁４は、接続部材５に対応する位置に既存建物１側に突設した既存梁接続部１４を具備している。この既存梁接続部１４は、図３に示すように、接続部材５に当接される既存梁接続板１５と、該既存梁接続板１５の上下両端に増築側に垂直に固定された上面板１６及び下面板１７とからなる略コ字状部と、該略コ字状部の内部に設けられた補強板１８とを有しており、上面板１６が支持梁４の上フランジ１９に上面が揃うように、且つ、下面板１７が支持梁４の下フランジ２０に下面が揃うようにして、支持梁４と直交する方向にそれぞれ溶接されて固定されている。また、補強板１８が支持梁４の上フランジ１９、下フランジ２０、及びウェブ２１に溶接されて固定されており、この補強板１８には、溶接のダブリを防ぐように、スカラップ２２が設けてある。また、図２に示すように、既存梁接続板１５にはボルト穴２３が、また、下面板１７にはボルト穴２４がそれぞれ設けられている。この既存梁接続部１４の幅は、接続部材５の幅と略同寸法とし、支持梁４からの突出長さは、外周梁３と支持梁４の前記強度試験によって定められた間隔に応じて決定される。
【００２１】
接続部材５は、図２及び図３に示すように、外周梁３のウェブ２５に当接されるウェブ当接板２６、該ウェブ当接板２６の上下両端に増築側に向って垂直に固定された上フランジ当接板２７及び下フランジ当接板２８、ウェブ当接板２６に相対して上フランジ当接板２７及び下フランジ当接板２８に垂直に固定され、前記既存梁接続板１５に当接される支持梁接続板２９とからなる箱状部と、該箱状部が座屈しないように該箱状部の内部に設けられた補強板３０とを有している。この接続部材５は、外周梁３の上フランジ３１、下フランジ１１、及びウェブ２５に当接するように高さが決定され、ウェブ当接板２６と上フランジ当接板２７、及びウェブ当接板２６と下フランジ当接板２８で形成される角が面取りされており、略断面Ｄ字形状をしている。また、接続部材５の増築側への長さは、ウェブ２５に当接した状態で上フランジ３１及び下フランジ１１から突出する長さで、且つ、強度試験によって適宜決定された外周梁３に対する支持梁５の位置及び既存梁接続部１４の支持梁５からの突出寸法により決定される。接続部材５の幅は、小屋梁９と同程度とする。また、ウェブ当接板２６にはボルト穴３２が、支持梁接続板２９には既存梁接続板１５のボルト穴２３に対応させてボルト穴３３が、また、下フランジ当接板２８にはボルト穴（不図示）がそれぞれ設けられている。
【００２２】
接続部補強プレート６は、図２及び図３に示すように、接続部材５と既存梁接続部１４の接続部分の下側に設けられて、該接続部分の下側にかかる引張応力に対して抵抗するものである。この接続部補強プレート６は、接続部材５及び既存梁接続部１４と同程度の幅を有し、既存梁接続部１４の下面板１７のボルト穴２４、外周梁３の下フランジ１１のボルト穴１２、及び接続部材５の下フランジ当接板２８のボルト穴（不図示）に対応させてボルト穴３４が設けられている。
【００２３】
増築する際に支持梁４、接続部材５、及び接続部補強プレート６により外周梁３を補強するには、まず、図３に示すように、接続部材５を外周梁３の上フランジ３１と下フランジ１１の間にウェブ２５に当接するまで押し込み、ウェブ当接板２６に設けられたボルト穴３２において小屋梁９の延長上にボルト締めで外周梁３のウェブ２５に固定する。次いで、支持梁４を増築側の所定位置に配設し、該支持梁４と接続部材５を、当接した既存梁接続板１５と支持梁接続板２９の対応するボルト穴２３及びボルト穴３３においてボルト締めで固定する。そして、接続部補強プレート６を既存梁接続部１４の下面板１７及び外周梁３の下フランジ１１の下面に当接して、ボルト穴３４と、該ボルト穴３４に対応するボルト穴においてボルト締めで接合する。このようにして外周梁３を補強して、外周梁３と小屋梁９の接続部の下方に接続された軸組等の外周梁３の支持梁４に対向する部分を支持する軸組を撤去することによって、既存建物１と増築部分２との間に開口を広くとることができる。なお、撤去する軸組は、支持梁４と梁１３の接続部を支持する軸組に対向する既存建物１の軸組は除くものとする。
【００２４】
控え受け梁７は、図１及び図２に示すように、支持梁４と同じ梁せいを有するＨ形鋼であり、支持梁４に対して外周梁３と反対側で支持梁４と同じ高さに強度試験によって決定された間隔で並設される。この控え受け梁７の両端部は、梁１３に接続される。
【００２５】
控え梁８は、図１乃至図３に示すように、支持梁４及び控え受け梁７と同じ梁せいを有するＨ形鋼であり、長さは、強度試験によって決定された支持梁４と控え受け梁７の間隔により決定される。この控え梁８は、その端部が支持梁４及び控え受け梁７に梁接続プレート１０を介して接続されて、支持梁４及び控え受け梁７と直交する方向に配設される。
【００２６】
本実施形態の梁の補強構造により増築する際における控え受け梁７及び控え梁８の配設と、外周梁３と支持梁４の接続の手順としては、支持梁４、控え受け梁７及び控え梁８を所定位置に配設し、外周梁３と支持梁４を接続部材５により接続する手順、支持梁４を所定位置に配設し、外周梁３と支持梁４を接続部材５により接続し、控え受け梁７及び控え梁８を所定位置に配設する手順、又は、支持梁４、控え受け梁７及び控え梁８を地上で接続し、接続した支持梁４、控え受け梁７、及び控え梁８を所定位置に配設し、外周梁３と支持梁４を接続部材５により接続する手順等が考えられる。
【００２７】
外周梁３と支持梁４が接続部材５により接続され、その接続部の下側に接続部補強プレート６が接合されるとともに、控え受け梁７及び控え梁８が配設された状態で、外周梁３と小屋梁９の接続部の下方に接続された軸組を撤去するが、図４に示すように、撤去された軸組が負担していた鉛直荷重Ｆが外周梁３に作用して外周梁３にたわみを生じさせ、鉛直荷重ＦによるねじりモーメントＭ１が支持梁４の断面に作用して支持梁４にねじれを生じさせようとする。しかし、控え受け梁７及び控え梁８により支持梁４の断面の回転が拘束され、ねじりモーメントＭ１に抵抗するモーメントＭ２が作用するため、外周梁３のたわみにより支持梁４にねじれが生じるのを防止することができる。
【００２８】
なお、図１には、控え梁８は、３箇所配設されているが、支持梁４の既存梁接続部１４がある部分には必ず配設し、それ以外は、支持梁４のねじれに対する強度により数、位置ともに決定される。また、控え梁８の端部と支持梁４及び控え受け梁７との接続は、梁接続プレート１０を介して接続するものによらず、支持梁４及び控え受け梁７にスチフナーを設け、該スチフナーと控え梁８のウェブ３５の端部をプレートやボルト等を用いて接続してもよく、どちらで接続するかは強度試験によって決定される。
【００２９】
このように、本発明の第１の実施の形態に係る梁の補強構造によれば、梁型、柱型を室内に余計に出すことなく既存建物１の外周梁３を補強して該外周梁３を支持する軸組の一部を撤去することができ、既存建物１と増築部分２との間に開口を広くとることができる。また、施工が容易で、コストを抑えることができる。
【００３０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本実施形態として、平屋建ての既存建物１の外周面２スパンに平屋建ての増築部分２を増築する場合について説明したが、本実施形態に係る梁の補強構造は、２階建て以上の既存建物１の外周面３スパン以上に２階建て以上の増築部分２を増築する場合にも有効であり、また、２階建ての既存建物１に平屋の増築部分２を増築するような既存建物１と増築部分２の階数が異なる場合にも有効である。また、既存建物１の外周面奇数スパンで増築する場合や、既存建物１の増築する部分のスパン割が均等でない場合等は、外周梁３を支持している軸組を撤去した場合に外周梁３のたわみが最大となる部分に接続部材５を固定し、支持梁４を接続するようにすればよい。また、増築する部分のスパンが大きい場合は、一箇所だけではなく、複数箇所で外周梁３と支持梁４を接続してもよい。また、外周梁３を支持する軸組を撤去しても鉛直荷重による外周梁３のたわみが小さく、支持梁４のねじれが構造耐力上問題にならない程度に小さい場合は、控え受け梁７及び控え梁８を配設しなくてもよい。また、外周梁３の下面と既存梁接続部１４の下面に接続部補強プレート６を接合して接続部を補強したが、上面にも接続部補強プレート６を接合して更に補強してもよい。
【００３１】
次に、本発明の第２の実施形態に係る梁の補強構造について図面に基づいて説明する。本実施形態として、図５に示すように、平屋建ての既存建物１の外周面２スパンに平屋建ての増築部分２を増築する場合について説明する。本実施形態の既存建物１の構造は、図６に示すように、前記第１の実施形態とは異なり、外周梁３はなく、リップ溝形鋼で矩形に枠体が形成された軸組３６と、リップ溝形鋼による枠体と丸鋼、ターンバックル等による筋かいにより形成された軸組３７とが対となって小屋梁９の端部を小屋梁９の小口に対して左右片側ずつ支持している。
図７は、本実施形態に係る梁の補強構造の概略構成を示すものであるが、図示するように、既存建物１の小屋梁９、支持梁４、控え受け梁７、控え梁８、及び一対の接続部補強部材３８ａ、３８ｂを主体に構成される。
【００３２】
小屋梁９は、既存建物１の増築する部分に梁間方向に架けられたＨ形鋼の横架材である。この小屋梁９の下フランジ３９には、ボルト穴４０が設けられており、該小屋梁９の増築側の端部の接続プレート４１には、既存梁接続部１４のボルト穴２３に対応させてボルト穴４２が設けられている。なお、小屋梁９の端部に接続プレート４１がない場合、現場溶接することにより該接続プレートを小屋梁９の端部に固定する。
【００３３】
支持梁４は、増築部分２の既存建物１側の軸組を構成する構造部材の一つであり、ねじり剛性の大きい広幅のＨ形鋼の横架材であって、その下面が小屋梁９の下面と同じ高さで該小屋梁９と直交する方向に小屋梁９の増築側の端部から強度試験によって決定された間隔で配設される。この支持梁４の梁せいは、小屋梁９の梁せい以下が好ましく、特に小屋梁９と同じ梁せいであって、小屋梁９と同じ高さに配設される場合、既存建物１及び増築部分２が複数階であっても、増築部分２の天井高さ及び床レベルを既存建物１と揃えやすく、好適である。この支持梁４の両端は、第１の実施形態と同様に、増築側の構造部材である梁１３で受けられ、また、支持梁４と梁１３の接合部は、柱（不図示）で支持される。また、支持梁４は、小屋梁９に対応する位置に既存建物１側に突設した既存梁接続部１４を具備している。この既存梁接続部１４は、第１の実施形態と同一の構成をしているが、既存梁接続部１４の支持梁４からの突出長さは、小屋梁９の増築側の端部と支持梁４との前記強度試験によって定められた間隔によって決定される。
【００３４】
控え受け梁７及び控え梁８は、前記第１の実施形態と同一の構成をしており、第１の実施形態と同様に、この控え受け梁７及び控え梁８により支持梁４の断面の回転が拘束されるため、小屋梁９に作用する鉛直荷重により支持梁４にねじれが生じるのを防止することができる。
【００３５】
接続部補強部材３８ａ、３８ｂは、図７に示すように、対をなして接続プレート４１と既存梁接続部１４の接続部分の下側に設けられて、該接続部分の下側にかかる引張応力に対して抵抗するものであり、左右対称の構成をしている。この接続部補強部材３８ａ、３８ｂは、小屋梁９の下面及び既存梁接続部１４の下面に接合されるものであり、小屋梁９の下フランジ３９の下面及び既存梁接続部１４の下面板１７の下面に当接する上面板４３ａ、４３ｂと、該上面板上面板４３ａ、４３ｂに鉛直下向きに固定され該上面板４３ａ、４３ｂと略Ｌ字形状をなす側面板４４ａ、４４ｂと、上面板４３ａ、４３ｂ及び側面板４４ａ、４４ｂの両端部及び略中間部に設けられた補強板４５ａ、４５ｂとからなり、上面板４３ａ、４３ｂには、既存梁接続部１４の下面板１７のボルト穴２４及び小屋梁９の下フランジ３９のボルト穴４０に対応させてボルト穴４６ａ、４６ｂが、また、側面板４４ａ、４４ｂにはボルト穴４７ａ、４７ｂがそれぞれ設けられている。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態に係る梁の補強構造により小屋梁９と支持梁４の接続部を補強する梁の補強工法について説明する。
【００３７】
まず、支持梁４を増築側の所定位置に配設し、図８に示すように、小屋梁９と支持梁４を、当接した既存梁接続板１５と接続プレート４１にそれぞれ対応するように設けられたボルト穴２３とボルト穴４２においてボルト締めで固定し接続する。なお、控え受け梁７及び控え梁８を小屋梁９と支持梁４の接続の前後いずれかにおいて配設する。
【００３８】
次いで、小屋梁９の小口に対して左右一対で該小屋梁９の増築側の端部を支持する軸組３６、３７の一方である軸組３６を撤去する。この時点では、小屋梁９は、軸組３７により支持された状態にある。そして、図８及び図９（ａ）に示すように、接続部補強部材３８ａの上面板４３ａを小屋梁９の下フランジ３９の前記軸組３６を撤去した側の下面及び既存梁接続部１４の下面板１７の下面に当接し、上面板４３ａのボルト穴４６ａと、該ボルト穴４６ａに対応する既存梁接続部１４の下面板１７のボルト穴２４及び小屋梁９の下フランジ３９のボルト穴４０においてボルト締めで接合する。
【００３９】
そして、小屋梁９の増築側の端部の片側を支持する軸組３７を撤去する。ここで小屋梁９を支持していた既存の軸組３６、３７が完全に撤去されるが、接続部補強部材３８ａが小屋梁９と支持梁４の下面に接続されて小屋梁９と支持梁４の接続部が補強されており、小屋梁９は支持梁４により支持された状態になっている。そして、図９（ｂ）に示すように、接続部補強部材３８ｂの上面板４３ｂを小屋梁９の下フランジ３９の前記軸組３７を撤去した側の下面及び既存梁接続部１４の下面板１７の下面に当接し、上面板４３ｂのボルト穴４６ｂと、該ボルト穴４６ｂに対応する既存梁接続部１４の下面板１７のボルト穴２４及び小屋梁９の下フランジ３９のボルト穴４０においてボルト締めで接合する。最後に、図９（ｃ）に示すように、接続部補強部材３８ａ、３８ｂ同士を相互に当接した側面板４４ａ、４４ｂに設けられたボルト穴４７ａ、４７ｂにおいてボルト締めで接合し、小屋梁９と支持梁４の接続部を補強する。
【００４０】
このように、本発明の第２の実施の形態に係る梁の補強構造及び梁の補強工法によれば、梁型、柱型を室内に余計に出すことなく既存建物１の小屋梁９を補強して該小屋梁９を支持する軸組を撤去することができ、既存建物１と増築部分２との間に開口を広くとることができる。また、施工が容易で、コストを抑えることができる。更に、小屋梁９を支持する軸組３６、３７を順に撤去するとともに接続部補強部材３８ａ、３８ｂを順に小屋梁９と支持梁４の接続部の下側に接合して該接続部を補強するため、小屋梁９は、施工中も常に支持された状態にあり、小屋梁９を支持する支保工等を別途設置することなく、容易且つ安全に小屋梁９と支持梁４との接続部を補強できる。
【００４１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本実施形態として、平屋建ての既存建物１の外周面２スパンに平屋建ての増築部分２を増築する場合について説明したが、本実施形態に係る梁の補強構造は、２階建て以上の既存建物１の外周面３スパン以上に２階建て以上の増築部分２を増築する場合にも有効であり、また、２階建ての既存建物１に平屋の増築部分２を増築するような既存建物１と増築部分２の階数が異なる場合にも有効である。後者の場合は、小屋梁９ではなく床梁を補強するものとなる。また、小屋梁９を支持する軸組を撤去しても鉛直荷重による小屋梁９のたわみが小さく、支持梁４のねじれが構造耐力上問題にならない程度に小さい場合は、控え受け梁７及び控え梁８を配設しなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る梁の補強構造における梁伏図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る梁の補強構造の概略構成を示す斜視図である。
【図３】外周梁及び支持梁の接続部を示すＡ−Ａ’断面図である。
【図４】外周梁及び支持梁に作用する鉛直荷重及びモーメントを示す模式図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る梁の補強構造における梁伏図である。
【図６】小屋梁と該小屋梁の端部を左右一対で支持する軸組を示す立面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る梁の補強構造の概略構成を示す斜視図である。
【図８】小屋梁及び支持梁の接続部を示すＢ−Ｂ’断面図である。
【図９】接続部補強部材の接合手順を示すＣ−Ｃ’断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    既存建物
２    増築部分
３    外周梁
４    支持梁
５    接続部材
７    控え受け梁
８    控え梁
９    小屋梁
３８ａ、３８ｂ    接続部補強部材
【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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