(57)【要約】【課題】簡単な作業で補強可能であると共に性能劣化を抑制可能な補強方法及び補強具を提供することである。【解決手段】この補強方法は、複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強方法であって、プラスチック複合材料から成る板状部材を、前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡す架渡工程と、前記架渡工程によって架け渡された前記板状部材が定着するよう、前記板状部材の両端部を、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着する接着工程と、を含む。【選択図】図４
2018080525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強方法であって、
プラスチック複合材料から成る板状部材を、前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡す架渡工程と、
前記架渡工程によって架け渡された前記板状部材が定着するよう、前記板状部材の両端部を、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着する接着工程と、
を含む補強方法。
【請求項２】
前記架渡工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材から前記開口部の中央側に離隔し、且つ、前記一対の構造部材に沿うように、前記板状部材を架け渡す工程を含み、
前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで前記一対の構造部材とは異なる他の一対の前記構造部材に対して、前記板状部材を接着する工程を含む、
請求項１に記載の補強方法。
【請求項３】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記架渡工程は、前記開口部の開口方向から視て互いに交差するように、前記複数の板状部材を架け渡す工程を含み、
前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材に対して、前記複数の板状部材を接着する工程を含む、
請求項１に記載の補強方法。
【請求項４】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記架渡工程は、前記開口部の互いに隣り合う複数の隅角部とそれぞれ対向するように、前記複数の板状部材を架け渡す工程を含み、
前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに隣り合って前記複数の隅角部のそれぞれを形成する一対の前記構造部材に対して、前記複数の板状部材をそれぞれ接着する工程を含む、
請求項１に記載の補強方法。
【請求項５】
前記プラスチック複合材料は、炭素繊維強化プラスチックである、
請求項１乃至４の何れか一項に記載の補強方法。
【請求項６】
複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強具であって、
プラスチック複合材料から成る板状部材を備え、
前記板状部材は、
前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡され、
その両端部が、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着される、
補強具。
【請求項７】
前記板状部材は、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材から前記開口部の中央側に離隔し、且つ、前記一対の構造部材に沿うように架け渡され、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで前記一対の構造部材とは異なる他の一対の前記構造部材に対して接着される、
請求項６に記載の補強具。
【請求項８】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記複数の板状部材は、
前記開口部の開口方向から視て互いに交差するように架け渡され、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材に対して接着される、
請求項６に記載の補強具。
【請求項９】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記複数の板状部材は、
前記開口部の互いに隣り合う複数の隅角部とそれぞれ対向するように架け渡され、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに隣り合って前記複数の隅角部のそれぞれを形成する一対の前記構造部材に対して、それぞれ接着される、
請求項６に記載の補強具。
【請求項１０】
前記プラスチック複合材料は、炭素繊維強化プラスチックである、
請求項６乃至９の何れか一項に記載の補強具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強方法及び補強具に関する。特に、本発明は、木造建築物の補強方法及び補強具に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築物の補強方法として、梁又は土台等の横架材と柱とによって形成される隅角部等に金具を固定し、筋交を設ける等の補強方法が知られている。この補強方法は、地震発生等によって木造建築物に加わる水平荷重を、圧縮力が作用する筋交によって受け止めつつ、金具の固定によって隅角部の変形を抑制することによって、木造建築物を剛構造化するという考え方に基づいている。
【０００３】
特許文献１には、横架材と柱とによって形成される開口部（空間部）の四隅にコーナー金具を設け、つなぎ金具で水平及び垂直方向に緊結し、対角線上に位置するコーナー金具を筋交平鉄板で緊結することによって、剛構造の骨組み（枠組み）を形成する筋交補強金具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２５８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の筋交補強金具は、横架材及び柱にボルトで固定されるため、横架材及び柱等の木質材料から成る構造部材を傷める。このため、特許文献１の筋交補強金具は、構造部材とボルトとの接合部分が経年劣化し易く、横架材及び柱との接合強度が低下することがある。よって、特許文献１の筋交補強金具は、補強性能の劣化を抑制することが難しい。
【０００６】
また、特許文献１の筋交補強金具は、補強性能を発揮するためには、コーナー金具、つなぎ金具及び筋交平鉄板が一組となって使用される必要がある。このため、特許文献１の筋交補強金具は、部品点数が多く重いため、建築現場での運搬作業及び取り付け作業に多くの作業工程が必要となり、多大な労力を必要とする。よって、特許文献１の筋交補強金具は、建築現場での作業工程を簡略化すると共に労力を低減することが難しい。
【０００７】
また、特許文献１の筋交補強金具は、対角線上に位置するコーナー金具を筋交平鉄板で緊結するため、横架材と柱とによって形成される開口部を塞ぐように配置される。このため、特許文献１の筋交補強金具は、壁内に筋交が設けられる開口部に適用できるが、軒下の柱と横架材とによって形成される開口部や横架材同士によって形成される開口部等の、壁で塞がれない開口部に適用することが難しい。よって、特許文献１の筋交補強金具は、壁で塞がれない開口部が多く存在する木造建築物を十分に補強することが難しい。
【０００８】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題点を解決することを課題の一例とする。すなわち、本発明の課題の一例は、簡単な作業で補強可能であると共に、性能劣化を抑制可能な補強方法及び補強具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの観点に係る補強方法は、複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強方法であって、プラスチック複合材料から成る板状部材を、前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡す架渡工程と、前記架渡工程によって架け渡された前記板状部材が定着するよう、前記板状部材の両端部を、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着する接着工程と、を含む。
【００１０】
好適には、前記補強方法において、前記架渡工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材から前記開口部の中央側に離隔し、且つ、前記一対の構造部材に沿うように、前記板状部材を架け渡す工程を含み、前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで前記一対の構造部材とは異なる他の一対の前記構造部材に対して、前記板状部材を接着する工程を含む。
【００１１】
好適には、前記補強方法において、前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、前記架渡工程は、前記開口部の開口方向から視て互いに交差するように、前記複数の板状部材を架け渡す工程を含み、前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材に対して、前記複数の板状部材を接着する工程を含む。
【００１２】
好適には、前記補強方法において、前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、前記架渡工程は、前記開口部の互いに隣り合う複数の隅角部とそれぞれ対向するように、前記複数の板状部材を架け渡す工程を含み、前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに隣り合って前記複数の隅角部のそれぞれを形成する一対の前記構造部材に対して、前記複数の板状部材をそれぞれ接着する工程を含む。
【００１３】
好適には、前記補強方法において、前記プラスチック複合材料は、炭素繊維強化プラスチックである。
【００１４】
本発明の他の１つの観点に係る補強具は、複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強具であって、プラスチック複合材料から成る板状部材を備え、前記板状部材は、前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡され、その両端部が、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着される。
【００１５】
好適には、前記補強具において、前記板状部材は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材から前記開口部の中央側に離隔し、且つ、前記一対の構造部材に沿うように架け渡され、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで前記一対の構造部材とは異なる他の一対の前記構造部材に対して接着される。
【００１６】
好適には、前記補強具において、前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、前記複数の板状部材は、前記開口部の開口方向から視て互いに交差するように架け渡され、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材に対して接着される。
【００１７】
好適には、前記補強具において、前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、前記複数の板状部材は、前記開口部の互いに隣り合う複数の隅角部とそれぞれ対向するように架け渡され、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに隣り合って前記複数の隅角部のそれぞれを形成する一対の前記構造部材に対して、それぞれ接着される。
【００１８】
好適には、前記補強具において、前記プラスチック複合材料は、炭素繊維強化プラスチックである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の１つの観点に係る補強方法及び補強具は、簡単な作業で補強可能であると共に、性能劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
本発明のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
【図１】本発明の実施形態１に係る補強具が取り付けられる木造建築物の概略図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る補強具の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る補強具の木造建築物への取り付け方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態１に係る補強方法を説明するための図であって、補強具が木造建築物に取り付けられた状態を示す。
【図５】本発明の実施形態２に係る補強方法を説明するための図であって、補強具が木造建築物に取り付けられた状態を示す。
【図６】本発明の実施形態２に係る補強方法を説明するための図であって、図５と異なる部分に補強具が取り付けられた状態を示す。
【図７】本発明の実施形態３に係る補強方法を説明するための図であって、補強具を構成する板状部材が、柱及び横架材によって形成された開口部に架け渡されて、木造建築物に取り付けられた状態を示す。
【図８】本発明の実施形態３に係る補強方法を説明するための図であって、補強具を構成する板状部材が、横架材同士によって形成された開口部に架け渡されて、木造建築物に取り付けられた状態を示す。
【図９】本発明の実施形態４に係る補強方法を説明するための図であって、補強具が板状部材と異なる部材で構成された図を示す。
【図１０】本発明の実施形態５に係る補強方法を説明するための図であって、補強具が木造建築物に取り付けられた状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本発明のいくつかの例を示すものであって、本発明の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本発明の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
【００２２】
［１．補強具の構成］
図１は、本発明の実施形態１に係る補強具１が取り付けられる木造建築物５０の概略図である。図２は、本発明の実施形態１に係る補強具１の構成を示す図である。図２（ａ）は、補強具１の上面図を示す。図２（ｂ）は、補強具１の側面図を示す。
【００２３】
木造建築物５０は、図１に示されるように、複数の構造部材５１を接合して構成された建築物である。木造建築物５０は、木造軸組構法に基づく構造を有する建築物であってもよい。すなわち、木造建築物５０は、木質材料から成る複数の構造部材５１をピン接合で接合して構成された建築物であってもよい。
【００２４】
複数の構造部材５１は、木造建築物５０の骨組みを形成する。複数の構造部材５１は、柱５２と、横架材５３とを含む。横架材５３は、基礎５４の上に設置される土台５５と、梁５６とを含む。２本の柱５２と２本の横架材５３とで囲まれた空間部は、木造建築物５０の骨組みの開口部５７を形成する。すなわち、開口部５７は、複数の構造部材５１によって囲まれて形成される。開口部５７の形状は矩形であってもよい。
【００２５】
補強具１は、木造建築物５０を補強する器具である。補強具１は、図１に示されるように、木造建築物５０に取り付けられることによって、木造建築物５０を補強する。補強具１は、複数の構造部材５１の表面に接着されることによって、木造建築物５０に取り付けられる。具体的には、補強具１は、その両端部が複数の構造部材５１の表面に接着されることによって、木造建築物５０に取り付けられる。この際、補強具１の両端部のみが複数の構造部材５１の表面に接着されてもよい。
【００２６】
なお、補強具１の木造建築物５０への取り付け方法については、図３を用いて後述する。木造建築物５０に取り付けられた補強具１が、木造建築物５０を補強する仕組みについては、図４を用いて後述する。
【００２７】
補強具１は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、板状部材２を備える。
【００２８】
板状部材２は、プラスチック複合材料から成り、板状に形成された部材である。このプラスチック複合材料は、例えば、繊維強化プラスチックである。この繊維強化プラスチックに含まれる高強度繊維材料は、例えば、炭素繊維、アラミド繊維及びガラス繊維の少なくとも１つである。好適には、板状部材２は、炭素繊維にエポキシ樹脂等を含浸させて形成された炭素繊維強化プラスチックで構成される。好適には、板状部材２は、炭素繊維の含有率が５０％以上の炭素繊維強化プラスチックで構成される。炭素繊維強化プラスチックは、金具等に比べて腐食され難い。
【００２９】
炭素繊維強化プラスチックで構成された板状部材２は、幅５０ｍｍ、長さ９００ｍｍ及び厚さ１．２ｍｍの寸法において、１５０ｇ程度の重量しかなく、１３７．３ｋＮ（１４重量トン）の引張力に耐え得ることができる。この引張力に係る性能を、構造部材５１の一般的な材料である杉で達成するためには、板状部材２と同じ幅（５０ｍｍ）及び同じ長さ（９００ｍｍ）を有する場合、その厚さが１２０ｍｍも必要となる。すなわち、板状部材２は、炭素繊維強化プラスチックで構成されることによって、薄型化及び軽量化が可能となる。なお、板状部材２の長さとは、板状部材２の長手方向の寸法である。板状部材２の幅とは、板状部材２の長手方向と略同一な平面において長手方向に略垂直な方向の寸法である。
【００３０】
板状部材２は、中央部３から両端部４までの板状部材２の大部分が、矩形の板状に形成されている。しかし、板状部材２の両端部４は、中央部３よりも大きな幅を有するように形成されている。好適には、板状部材２の両端部４は、中央部３の幅より長い辺の五角形となるように形成されてもよい。板状部材２の両端部４の各裏面は、板状部材２の構造部材５１との接着面５を構成する。すなわち、板状部材２は、接着面５の幅が中央部３の幅より大きくなるように形成されることで、板状部材２と構造部材５１との接着強さが増大する。また、接着面５には、凹凸加工等の表面処理が施されており、板状部材２と構造部材５１との接着強さを増大させている。
【００３１】
板状部材２と構造部材５１との接着に使用される接着剤は、特に限定されない。板状部材２が炭素繊維強化プラスチックで構成される場合には、この接着剤として木工用の接着剤等が使用されてよい。この木工用の接着剤とは、例えば、フェノール樹脂系、α−オレフィン系、酢酸ビニル樹脂エマルジョン系等の接着剤である。
【００３２】
［２．補強方法］
図３は、本発明の実施形態１に係る補強具１の木造建築物５０への取り付け方法を示すフローチャートである。図４は、本発明の実施形態１に係る補強方法を説明するための図であって、補強具１が木造建築物５０に取り付けられた状態を示す。
【００３３】
上述のように、補強具１は、木造建築物５０へ取り付けられることによって、木造建築物５０を補強する。すなわち、実施形態１に係る補強方法は、上述の補強具１を木造建築物５０に取り付けることによって、木造建築物５０を補強する方法である。補強具１の木造建築物５０への取り付け方法は、図３に示されるように、ステップＳ３０１の架渡工程と、ステップＳ３０２の接着工程とを少なくとも含む。
【００３４】
ステップＳ３０１の架渡工程は、補強具１の板状部材２を、複数の構造部材５１に囲まれて形成された開口部５７に架け渡す工程である。この工程において、板状部材２は、開口部５７を形成する複数の構造部材５１のうちで互いに対向する一対の構造部材５１から、開口部５７の中央側に離隔し、且つ、一対の構造部材５１に沿うように、架け渡される。
【００３５】
具体的には、図４において、開口部５７を形成する複数の構造部材５１は、２本の柱５２及び２本の横架材５３として示されている。また、開口部５７を形成する複数の構造部材５１のうちで互いに対向する一対の構造部材５１は、２本の柱５２又は２本の横架材５３の何れかである。図４の例では、開口部５７を形成する複数の構造部材５１のうちで互いに対向する一対の構造部材５１は、２本の横架材５３として示されている。この場合、板状部材２は、この一対の構造部材５１である２本の横架材５３の一方から所定の間隔Ｄだけ開口部５７の中央側に離隔するように、開口部５７に架け渡される。加えて、板状部材２は、この一対の構造部材５１である２本の横架材５３の一方に沿うように、開口部５７に架け渡される。間隔Ｄの寸法は、特に限定されないが、２本の横架材５３の中間に板状部材２が位置するような寸法を避ける方が好ましい。好適には、間隔Ｄの寸法は、２本の横架材５３の一方の近傍に板状部材２が位置するような寸法であってよい。
【００３６】
ステップＳ３０２の接着工程は、ステップＳ３０１の架渡工程によって架け渡された板状部材２が定着するよう、板状部材２の両端部４を、開口部５７を形成する複数の構造部材５１に接着する工程である。この工程において、板状部材２は、開口部５７を形成する複数の構造部材５１のうちで、板状部材２を沿わせた上述の一対の構造部材５１とは異なる他の一対の構造部材５１に対して接着される。
【００３７】
具体的には、図４において、板状部材２を沿わせた上述の一対の構造部材５１は、２本の横架材５３として示されている。また、上述の一対の構造部材５１とは異なる他の一対の構造部材５１は、２本の柱５２として示されている。この場合、板状部材２の両端部４は、上述の他の一対の構造部材５１である２本の柱５２に対して、接着される。
【００３８】
この際、板状部材２の両端部４は、板状部材２が非緊張状態で定着するよう、２本の柱５２に対して接着されてもよい。板状部材２が非緊張状態で定着するとは、板状部材２に予め緊張力を与えない状態、すなわち、板状部材２にプレストレスを与えない状態で、板状部材２が定着することである。言い換えると、板状部材２が非緊張状態で定着するとは、板状部材２が自然長のままで定着することである。
【００３９】
なお、ステップＳ３０１の架渡工程には、板状部材２を開口部５７に架け渡す前の工程として、架け渡す対象の開口部５７まで板状部材２を運搬する運搬工程と、運搬工程によって運搬された板状部材２の両端部４における接着面５に、接着剤を塗布する塗布工程とが含まれてもよい。また、ステップＳ３０１の架渡工程には、運搬工程と塗布工程との間に行われ、運搬工程によって運搬された板状部材２の長さを、開口部５７の形状に合わせて調整する調整工程が含まれてもよい。調整工程では、板状部材２の中央部３を切断して得られた複数の板状部材２のそれぞれの切断部分の表面の一部を、上述の一対の構造部材５１とは異なる他の一対の構造部材５１同士の距離に応じて重ね合せる。そして、調整工程では、この複数の板状部材２の重なり合った面に接着剤を塗布して硬化させることによって、板状部材２の長さを調整する。
【００４０】
また、ステップＳ３０２の接着工程には、接着剤が硬化するまで、仮留め用のビスを用いて板状部材２の両端部４を構造部材５１に仮留めする仮留め工程と、接着剤の硬化後に、仮留め用のビスを除去する除去工程とが含まれてもよい。
【００４１】
ここで、地震発生等によって木造建築物５０に水平荷重が加わると、２本の柱５２が水平方向に傾いて隅角部５８が変形し、矩形状の開口部５７が潰れるように変形しようとする。このとき、一方の柱５２には圧縮力が作用し、他方の柱５２には引張力が作用する。柱５２に作用する引張力は、柱５２を下方の横架材５３から引き抜こうとする力として作用すると共に、柱５２の上方の横架材５３を引き上げる力として作用する。このような現象が地震発生時の横揺れで繰り返されることにより、木造建築物５０では、開口部５７の隅角部５８が大きく変形して柱５２と横架材５３との接合が外れ、やがて倒壊することがある。
【００４２】
図４のように補強具１が取り付けられた木造建築物５０では、水平荷重によって２本の柱５２が傾き隅角部５８が変形しようとすると、補強具１が緊張し、補強具１には引張力が作用する。補強具１が取り付けられた木造建築物５０では、補強具１が、作用する引張力に耐えることによって水平荷重を受け止め、隅角部５８の変形を抑制することができる。それにより、補強具１が取り付けられた木造建築物５０は、地震発生等によって水平荷重が加わっても、柱５２と横架材５３との接合が外れ難くなり、倒壊し難くなるため、耐震性が向上する。よって、補強具１を図３に示された取り付け方法で図４のように木造建築物５０に取り付けることは、木造建築物５０の補強方法として有効である。
【００４３】
なお、補強具１が非緊張状態で定着するように取り付けられた木造建築物５０であっても、水平荷重によって隅角部５８が変形しようとする際には、補強具１が緊張して水平荷重を受け止めることができるため、必要な耐震性が確保される。よって、補強具１を非緊張状態で定着するように木造建築物５０に取り付けることも、木造建築物５０の補強方法として有効である。
【００４４】
［３．作用効果］
以上のように、実施形態１に係る補強方法は、上述の架渡工程及び接着工程を行うことによって、補強具１を木造建築物５０に取り付けることができる。このため、実施形態１に係る補強方法は、建築現場で多くの作業工程を必要とせず、少ない労力で補強具１を取り付けることができる。よって、実施形態１に係る補強方法は、簡単な作業で補強可能である。
【００４５】
特に、実施形態１に係る補強方法では、補強具１が、プラスチック複合材料で構成され、好適には、炭素繊維強化プラスチックで構成される。このため、実施形態１に係る補強方法は、補強具１の薄型化及び軽量化が可能となり、建築現場での持ち運びや取り扱いが容易となる。よって、実施形態１に係る補強方法は、補強具１の運搬性及び作業性を向上させることができ、より簡単な作業で補強可能となる。
【００４６】
更に、実施形態１に係る補強方法では、補強具１が非緊張状態で定着されるように構造部材５１に接着されても、必要な耐震性を確保することができる。このため、実施形態１に係る補強方法では、上述の接着工程において、補強具１にプレストレスを与えない状態で構造部材５１に接着することができ、少ない労力で補強具１を取り付けることができる。よって、実施形態１に係る補強方法は、より簡単な作業で補強可能となる。
【００４７】
また、実施形態１に係る補強方法では、補強具１が、プラスチック複合材料で構成され、好適には、炭素繊維強化プラスチックで構成されるため、構造部材５１に対して、耐腐食性の高い補強具１を接着によって取り付けることができる。このため、実施形態１に係る補強方法では、補強具１が腐食し難いと共に構造部材５１を金具で傷めること無いため、構造部材５１と金具との接合部分が経年劣化して、構造部材５１同士の接合強度が低下することを抑制することができる。よって、実施形態１に係る補強方法は、補強性能が劣化することを抑制することができる。
【００４８】
特に、実施形態１に係る補強方法では、補強具１が炭素繊維強化プラスチックで構成されるため、木工用の接着剤を、補強具１と構造部材５１との接着に使用することができる。このため、実施形態１に係る補強方法では、特殊な接着剤を使用しなくても補強具１を構造部材５１に接着させることができる。よって、実施形態１に係る補強方法は、取り扱いが容易な接着剤が使用されるため、接着工程の作業性を向上させることができ、より簡単な作業で補強可能となる。
【００４９】
更に、実施形態１に係る補強方法では、補強具１を構成する板状部材２の接着面５の幅を中央部３の幅より大きくなるように形成したり、凹凸加工等の表面処理を施して形成したりすることができる。このため、実施形態１に係る補強方法では、接着面５の幅が中央部３の幅と同じ場合や表面処理が施されない場合より、補強具１と構造部材５１との接着強さを増大させることができる。よって、実施形態１に係る補強方法では、補強性能が劣化することを更に抑制することができる。
【００５０】
また、実施形態１に係る補強方法では、補強具１を、開口部５７を形成する複数の構造部材５１のうちで互いに対向する一対の構造部材５１の一方から、開口部５７の中央側に離隔し、且つ、一対の構造部材５１の一方に沿うように、取り付けることができる。すなわち、実施形態１に係る補強方法では、開口部５７を塞ぐことなく開放した状態で補強具１を取り付けることができる。このため、実施形態１に係る補強方法では、壁５９内に筋交が設けられる開口部５７は勿論のこと、壁５９で塞がれない開口部５７にも適用することができる。よって、実施形態１に係る補強方法は、壁５９で塞がれない開口部５７の開放感を活かしながら、木造建築物５０を補強することができる。
【００５１】
［４．他の実施形態］
図５は、本発明の実施形態２に係る補強方法を説明するための図であって、補強具１が木造建築物５０に取り付けられた状態を示す。図６は、本発明の実施形態２に係る補強方法を説明するための図であって、図５と異なる部分に補強具１が取り付けられた状態を示す。
【００５２】
実施形態２に係る補強方法では、補強具１が複数の板状部材２から構成される。そして、ステップＳ３０１の架渡工程において、複数の板状部材２が、開口部５７の開口方向から視て互いに交差するように、開口部５７に架け渡される。そして、ステップＳ３０２の接着工程において、複数の板状部材２は、開口部５７を形成する複数の構造部材５１のうちで互いに対向する一対の構造部材５１に対して接着される。
【００５３】
具体的には、図５において、複数の板状部材２は、互いに交差するように開口部５７に架け渡され、一対の構造部材５１である２本の横架材５３に接着されている。複数の板状部材２の交差部分Ｃは、板状部材２同士が接着剤で接着されてもよい。
【００５４】
図５のように補強具１が取り付けられた木造建築物５０においても、水平荷重による隅角部５８の変形を抑制することができ、耐震性が向上する。よって、実施形態２に係る補強方法においても、実施形態１に係る補強方法と同様の効果を奏することができる。但し、実施形態２に係る補強方法は、壁５９内に筋交が設けられる開口部５７や、横架材５３同士によって形成される開口部５７に適用されると好適である。
【００５５】
なお、図５において、複数の板状部材２は、一対の構造部材５１である２本の横架材５３に接着されているが、一対の構造部材５１である２本の柱５２に接着されてもよい。また、図６に示されるように、複数の板状部材２は、開口部５７の隅角部５８を形成して互いに隣り合う横架材５３と柱５２との接合部分に接着されてもよい。複数の板状部材２が当該接合部分に接着される場合、開口部５７の隅角部５８を形成して互いに隣り合う横架材５３と柱５２とは、一対の構造部材５１に該当する。
【００５６】
図７は、本発明の実施形態３に係る補強方法を説明するための図であって、補強具１を構成する板状部材２が、柱５２及び横架材５３によって形成された開口部５７に架け渡されて、木造建築物５０に取り付けられた状態を示す。図８は、本発明の実施形態３に係る補強方法を説明するための図であって、補強具１を構成する板状部材２が、横架材５３同士によって形成された開口部５７に架け渡されて、木造建築物５０に取り付けられた状態を示す。
【００５７】
実施形態３に係る補強方法では、補強具１が複数の板状部材２から構成される。そして、ステップＳ３０１の架渡工程において、複数の板状部材２が、開口部５７の互いに隣り合う複数の隅角部５８とそれぞれ対向するように、開口部５７に架け渡される。そして、ステップＳ３０２の接着工程において、複数の板状部材２は、開口部５７を形成する複数の構造部材５１のうちで互いに隣り合って複数の隅角部５８のそれぞれを形成する一対の構造部材５１に対して、それぞれ接着される。
【００５８】
具体的には、図７において、開口部５７の互いに隣り合う複数の隅角部５８は、隅角部５８１及び５８２として示されている。複数の板状部材２は、隅角部５８１及び５８２とそれぞれ対向するように、開口部５７に架け渡されている。また、互いに隣り合って複数の隅角部５８１及び５８２のそれぞれを形成する一対の構造部材５１は、横架材５３１及び柱５２１と、横架材５３２及び柱５２１として示されている。図７の例では、複数の板状部材２は、横架材５３１及び柱５２１と、横架材５３２及び柱５２１とに対して、それぞれ接着される。
【００５９】
また、具体的には、図８において、開口部５７の互いに隣り合う複数の隅角部５８は、隅角部５８５〜５８８として示されている。複数の板状部材２は、隅角部５８５〜５８８とそれぞれ対向するように、開口部５７に架け渡されている。また、互いに隣り合って複数の隅角部５８５〜５８８のそれぞれを形成する一対の構造部材５１は、横架材５３３及び５３４と、横架材５３４及び５３５と、横架材５３５及び５３６と、横架材５３６及び５３３として示されている。図８の例では、複数の板状部材２は、横架材５３３及び５３４と、横架材５３４及び５３５と、横架材５３５及び５３６と、横架材５３６及び５３３とに対して、それぞれ接着される。
【００６０】
図７又は図８のように補強具１が取り付けられた木造建築物５０においても、水平荷重による隅角部５８の変形を抑制することができ、耐震性が向上する。よって、実施形態３に係る補強方法においても、実施形態１に係る補強方法と同様の効果を奏することができる。但し、実施形態３に係る補強方法は、壁５９内に筋交が設けられる開口部５７や、横架材５３同士によって形成される開口部５７に適用されることが好適である。
【００６１】
なお、図７においても、図６と同様に、複数の板状部材２は、開口部５７の隅角部５８３を形成する横架材５３２と柱５２２との接合部分、及び、開口部５７の隅角部５８４を形成する横架材５３１と柱５２２との接合部分にそれぞれ接着されてもよい。複数の板状部材２が当該接合部分に接着される場合、開口部５７の隅角部５８を形成して互いに隣り合う横架材５３２と柱５２２、及び、横架材５３１と柱５２２は、それぞれ、一対の構造部材５１に該当する。
【００６２】
図９は、本発明の実施形態４に係る補強方法を説明するための図であって、補強具１が板状部材２と異なる部材で構成された図を示す。
【００６３】
実施形態４に係る補強方法では、補強具１が、実施形態１〜３に係る板状部材２の代わりに、図９に示されるような、ロープ状部材６と、一対の保持部材９とを備える。なお、図９では、補強具１の両端部は互いに略同一の構成であるため、一方の端部だけが図示されている。また、ロープ状部材６と板状部材２とを総称して、「帯状部材」とも称する。
【００６４】
ロープ状部材６は、プラスチック複合材料から成り、ロープ状に形成された部材である。ロープ状部材６は、ストランドであってよい。このプラスチック複合材料は、板状部材２と同様に、繊維強化プラスチックである。好適には、ロープ状部材６は、板状部材２と同様に、炭素繊維強化プラスチックで構成される。好適には、ロープ状部材６は、板状部材２と同様に、炭素繊維の含有率が５０％以上の炭素繊維強化プラスチックで構成される。
【００６５】
ロープ状部材６の両端部８は、一対の保持部材９によってそれぞれ保持される。一対の保持部材９のそれぞれは、保持部１０と、接着部１２とを含む。
【００６６】
保持部１０は、ロープ状部材６の端部８と嵌合するような略筒形状に形成される。例えば、ロープ状部材６の端部８の外周面には雄ねじが形成され、保持部１０の内周面にはこの雄ねじに対応する雌ねじが形成される。それにより、保持部１０は、ロープ状部材６を保持するだけでなく、ステップＳ３０１の架渡工程に含まれる調整工程において、開口部５７に架け渡されるロープ状部材６の長さを調整することができる。また、保持部１０は、その断面形状がΩ字状のような筒形状に形成されてよく、その外周面に形成された平板部１１は、接着部１２に固定される。
【００６７】
保持部１０は、金属材料又は樹脂材料を用いて構成されてよい。好適には、保持部１０は、プラスチック複合材料で構成される。好適には、保持部１０は、炭素繊維強化プラスチックで構成される。
【００６８】
接着部１２は、ロープ状部材６を保持する保持部１０を構造部材５１に接着させるための部材である。接着部１２は、接着部１２の構造部材５１への接着面１３の面積が、平板部１１の構造部材５１への投影面積よりも大きくなるように形成された板状の部材である。また、接着部１２には、中央部７側の端から接着面１３とは反対側に向かって突出する突起部１４が形成されている。突起部１４は、ナットＮで締結された保持部１０の平板部１１と当接して、ロープ状部材６の長手方向における保持部１０の動きを規制することができる。なお、接着面１３には、板状部材２の接着面５と同様に、凹凸加工等の表面処理が施され、接着部１２と構造部材５１との接着強さを増大させる。
【００６９】
接着部１２は、樹脂材料を用いて構成されてよい。好適には、接着部１２は、プラスチック複合材料で構成される。好適には、接着部１２は、炭素繊維強化プラスチックで構成される。また、接着部１２と保持部１０とは、一体的に形成されてもよい。
【００７０】
このように構成された実施形態４に係る補強方法では、実施形態１〜３に係る補強方法と同様に、ステップＳ３０１の架渡工程及びステップＳ３０２の接着工程により木造建築物５０へ取り付けられることによって、木造建築物５０を補強する。但し、架渡工程に含まれる調整工程では、ロープ状部材６の中央部７を切断する代わりに、ロープ状部材６の両端部８に形成された雄ねじのねじ込み長さを調整することによって、開口部５７に架け渡されるロープ状部材６の長さを調整する。
【００７１】
何れにしても、実施形態４に係る補強方法は、実施形態１〜３に係る補強方法と同様に、補強具１の両端部が複数の構造部材５１の表面に接着されることによって、木造建築物５０に取り付けられ、木造建築物５０を補強することができる。
【００７２】
図１０は、本発明の実施形態５に係る補強方法を説明するための図であって、補強具１が木造建築物５０に取り付けられた状態を示す。
【００７３】
実施形態５に係る補強方法は、補強具１が、実施形態１〜３と同様に、板状部材２を備える。但し、実施形態５に係る補強方法では、板状部材２の上面から視た形状が、図２に示された形状に限定されず、図１０に示されるようなＴ字状であってもよい。
【００７４】
また、実施形態５に係る補強方法では、ステップＳ３０１の架渡工程において、複数の板状部材２のそれぞれが、開口部５７の隅角部５８を形成して互いに隣り合う一対の構造部材５１同士の接合部分に跨って架け渡される。そして、ステップＳ３０２の接着工程において、複数の板状部材２のそれぞれは、当該接合部分で接合される一対の構造部材５１に対してそれぞれ接着される。図１０の例では、隅角部５８を形成して互いに隣り合う柱５２と横架材５３とは、一対の構造部材５１に該当する。
【００７５】
この接着工程において、複数の板状部材２のそれぞれは、中央部１５及び各端部１６〜１８の全体が、当該接合部分で接合される一対の構造部材５１に対してそれぞれ接着されてよい。或いは、複数の板状部材２のそれぞれは、各端部１６〜１８が、当該接合部分で接合される一対の構造部材５１に対してそれぞれ接着されてもよい。
【００７６】
このように構成された実施形態５に係る補強方法においても、補強具１が複数の構造部材５１の表面に接着されることによって、木造建築物５０に取り付けられ、木造建築物５０を補強することができる。
【００７７】
［５．その他］
上述の実施形態において、補強具１が取り付けられる木造建築物５０は、木造軸組構法に基づく構造を有する建築物であるとして説明したが、これに限定されない。補強具１が取り付けられる木造建築物５０は、例えば、木造枠組壁構法に基づく構造を有する建築物であってもよい。また、補強具１は、接着剤による接着だけでなく、ボルト又はビスとの併用によって構造部材５１に取り付けられてもよい。
【００７８】
また、上述の実施形態において、補強具１は、特許請求の範囲に記載された「補強具」の一例に該当する。木造建築物５０は、特許請求の範囲に記載された「木造建築物」の一例に該当する。構造部材５１は、特許請求の範囲に記載された「構造部材」の一例に該当する。板状部材２は、特許請求の範囲に記載された「板状部材」の一例に該当する。開口部５７は、特許請求の範囲に記載された「開口部」の一例に該当する。端部４は、特許請求の範囲に記載された「端部」の一例に該当する。隅角部５８は、特許請求の範囲に記載された「隅角部」の一例に該当する。
【００７９】
上述の実施形態は、変形例を含めて各実施形態同士で互いの技術を適用し得ることは、当業者には明らかであろう。
【００８０】
上述の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。従って、特許請求の範囲を逸脱することなく本発明の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
【００８１】
本明細書及び特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」及び「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００８２】
１        補強具
２        板状部材
３        中央部
４        端部
５        接着面
６        ロープ状部材
７        中央部
８        端部
９        保持部材
１０      保持部
１１      平板部
１２      接着部
１３      接着面
１４      突起部
１５      中央部
１６      端部
１７      端部
１８      端部
５０      木造建築物
５１      構造部材
５２      柱
５３      横架材
５４      基礎
５５      土台
５６      梁
５７      開口部
５８      隅角部
５９      壁
５２１    柱
５２２    柱
５３１    横架材
５３２    横架材
５３３    横架材
５３４    横架材
５３５    横架材
５３６    横架材
５８１    隅角部
５８２    隅角部
５８３    隅角部
５８４    隅角部
５８５    隅角部
５８６    隅角部
５８７    隅角部
５８８    隅角部
Ｎ        ナット
【図１】
2018080525.tif 000003
【図２】
2018080525.tif 000004
【図３】
2018080525.tif 000005
【図４】
2018080525.tif 000006
【図５】
2018080525.tif 000007
【図６】
2018080525.tif 000008
【図７】
2018080525.tif 000009
【図８】
2018080525.tif 000010
【図９】
2018080525.tif 000011
【図１０】
2018080525.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月10日(2017.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強方法であって、
プラスチック複合材料から成る板状部材を、前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡す架渡工程と、
前記架渡工程によって架け渡された前記板状部材が非緊張状態で定着するよう、前記板状部材の両端部を、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着する接着工程と、
を含む補強方法。
【請求項２】
前記板状部材の前記両端部は、接着材が塗布される接着面を有し、
前記接着工程は、前記接着面のみが前記複数の構造部材に接触した状態で、前記板状部材を接着する、
請求項１に記載の補強方法。
【請求項３】
前記架渡工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材から前記開口部の中央側に離隔し、且つ、前記一対の構造部材に沿うように、前記板状部材を架け渡す工程を含み、
前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで前記一対の構造部材とは異なる他の一対の前記構造部材に対して、前記板状部材を接着する工程を含む、
請求項１又は２に記載の補強方法。
【請求項４】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記架渡工程は、前記開口部の開口方向から視て互いに交差するように、前記複数の板状部材を架け渡す工程を含み、
前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材に対して、前記複数の板状部材を接着する工程を含む、
請求項１又は２に記載の補強方法。
【請求項５】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記架渡工程は、前記開口部の互いに隣り合う複数の隅角部とそれぞれ対向するように、前記複数の板状部材を架け渡す工程を含み、
前記接着工程は、前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに隣り合って前記複数の隅角部のそれぞれを形成する一対の前記構造部材に対して、前記複数の板状部材をそれぞれ接着する工程を含む、
請求項１又は２に記載の補強方法。
【請求項６】
前記プラスチック複合材料は、炭素繊維強化プラスチックである、
請求項１乃至５の何れか一項に記載の補強方法。
【請求項７】
複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強具であって、
プラスチック複合材料から成る板状部材を備え、
前記板状部材は、
前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡され、
前記開口部に架け渡された前記板状部材が非緊張状態で定着するよう、前記板状部材の両端部が、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着される、
補強具。
【請求項８】
前記板状部材の前記両端部は、接着材が塗布される接着面を有し、前記接着面のみが前記複数の構造部材に接触した状態で、前記複数の構造部材に接着される、
請求項７に記載の補強具。
【請求項９】
前記板状部材は、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材から前記開口部の中央側に離隔し、且つ、前記一対の構造部材に沿うように架け渡され、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで前記一対の構造部材とは異なる他の一対の前記構造部材に対して接着される、
請求項７又は８に記載の補強具。
【請求項１０】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記複数の板状部材は、
前記開口部の開口方向から視て互いに交差するように架け渡され、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに対向する一対の前記構造部材に対して接着される、
請求項７又は８に記載の補強具。
【請求項１１】
前記板状部材は、複数の前記板状部材から構成され、
前記複数の板状部材は、
前記開口部の互いに隣り合う複数の隅角部とそれぞれ対向するように架け渡され、
前記開口部を形成する前記複数の構造部材のうちで互いに隣り合って前記複数の隅角部のそれぞれを形成する一対の前記構造部材に対して、それぞれ接着される、
請求項７又は８に記載の補強具。
【請求項１２】
前記プラスチック複合材料は、炭素繊維強化プラスチックである、
請求項７乃至１１の何れか一項に記載の補強具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の１つの観点に係る補強方法は、複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強方法であって、プラスチック複合材料から成る板状部材を、前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡す架渡工程と、前記架渡工程によって架け渡された前記板状部材が非緊張状態で定着するよう、前記板状部材の両端部を、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着する接着工程と、を含む。
好適には、前記補強方法において、前記板状部材の前記両端部は、接着材が塗布される接着面を有し、前記接着工程は、前記接着面のみが前記複数の構造部材に接触した状態で、前記板状部材を接着する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の他の１つの観点に係る補強具は、複数の構造部材を接合して構成された木造建築物の補強具であって、プラスチック複合材料から成る板状部材を備え、前記板状部材は、前記複数の構造部材に囲まれて形成された前記木造建築物の骨組みの開口部に架け渡され、前記開口部に架け渡された前記板状部材が非緊張状態で定着するよう、前記板状部材の両端部が、前記開口部を形成する前記複数の構造部材に接着される。
好適には、前記補強具において、前記板状部材の前記両端部は、接着材が塗布される接着面を有し、前記接着面のみが前記複数の構造部材に接触した状態で、前記複数の構造部材に接着される。