(57)【要約】      （修正有）【課題】地震による建物への破壊力が最も集中する建物出隅部の土台から立ち上げられた柱の根元、ホゾ部分をを強固に補強することにより耐震力を高める補強方法を提供する。【解決手段】建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰ４−１をコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎４−２より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰ４−１により一体化させ仮想断面二次モーメントを構成させる。また、新築の建物にあっては、一体基礎より立ち上げた鋼材ＣＰ４−１の地上部分を、基礎に密着させ、埋め込み済アンカー又は後付打ち込みアンカー、又はケミカルアンカーで既存基礎に固定する。【選択図】図４
2018131812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰをコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させる建物の補強方法。
【請求項２】
建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰをコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させ仮想断面二次モーメントを構成させる請求項1に記載の建物の補強方法。
【請求項３】
新築時における一体基礎より立ち上げた鋼材ＣＰの地上部分を、基礎に密着させ、埋め込み済アンカー又は後付打ち込みアンカー、又はケミカルアンカーで既存基礎に固定する建物の補強方法。
【請求項４】
鋼材ＣＰと基礎との間にゴムプレート又は金属板を配する請求項1から３のいずれかに記載の建物の補強方法。
【請求項５】
鋼材ＣＰの埋設独立基礎又は新築時における一体基礎部分には抜け出し防止のための異形鉄筋を差し込み、固定する請求項1から４のいずれかに記載の建物の補強方法。
【請求項６】
ＣＰ先端部分より柱への破断圧力を解放させ、ＣＰの取付先端部分を柔軟に柱に繋げ破断力を分散する目的で鋼材ＣＰ上部先端部にスリットを設けた請求項1から５のいずれかに記載の建物の補強方法
【請求項７】
コーチスクリューの引き抜き防止ため
鋼材ＣＰと柱との取付に際し、単一方向への引き抜き圧力を直交する二方向からコーチスクリューを螺子込みブロックする請求項1から7のいずれかに記載の建物補強方法。
【請求項８】
鋼材ＰＣが厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50ｍｍ以上、既存土台から立ち上げ部分の長さが300ｍｍ以上であり、立ち上げ部分を隅部柱にコーチスクリュー又はボルトナットで取付直結補強する請求項1から７に記載の建物の補強方法。
【請求項９】
取付直後から応力を期待できる型枠袋利用による既存地山の耐力密着利用方法を用いる請求項1から8のいずれかに記載の建物補強方法。
【請求項１０】
上部に切り込、および、熱処理をした部分を有するＬ型鋼よりなる耐震補強部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は耐震補強工事、及び装置に関するものである。地震による建物への破壊力が最も集中する部分が建物出隅、土台から立ち上げられた柱の根元、ホゾ部分である。この立ち上げ部分を強固に補強することにより耐震力を高めるものである。詳しくは従来より行われている建物内部の補強工事ではなく、外部出隅部分を金属製アングル（図2図3、以下ＣＰという）にて地中独立基礎(図４）より立ち上げ出隅柱部分をコーチスクリューまたはボルト、ナット等で取付る耐震補強工事に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
既存木造建築物、工作物の耐震化補強工事に於いて通常行われている方法は建物内部の内装材を剥がし，構造部分を露出させて該当部分を補強することが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９７３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存木造建築物、工作物の耐震化補強工事において通常行われている方法は建物内部の内装材を剥がし，構造部分を露出させて該当部分を露出することが一般的である。
この場合障壁となる部屋の中の家財、備品を移動させて壁を剥がし，場合によっては天井を剥がし，さらには床を剥がして室内埃だらけの大掛かりな工事になる等問題が多い。
通常耐震補強工事を必要とする建物は建築基準法の改正により昭和56年6月以前に建てられた旧耐震の古い建物で有り、本件申請時点での経過年数でも既に築後35年以上経過したこの古い「建築物」に対して、これだけの大掛かりな負担をかけた工事をする必要性があるのかどうか費用対効果の面で疑問が数多く存在する。
【０００５】
しかし突然襲ってくる巨大地震に対しての対策上、急務であることは間違いない。
現在一部の地方公共団体の助成や公的金融機関等の優遇金利措置、租税優遇措置、保険料優遇措置等賑やかに改修工事が奨励されているが、上記改修工事の検討過程で強度不足の点から適合しない建物、または高額費用に二の足を踏んで実行できない残された建物の処遇を考えると単に優遇措置だけで施主側にとって負荷の重いこの問題を解決することはできない。
さらに詳しく述べると，以下に示すような課題がある。
【０００６】
１．耐震改修に踏み切る為の各居住者自身の障壁
居住者自身が負担しなければならない金銭以外の精神的肉体的負担
１−１
作業をする部屋の家財を移動しなければならない。
通常の増改築であれば作業をしない部屋を工事完了まで控えの部屋として家財の保管、居住スペースとすることができるが，耐震改修では工事箇所が一部屋に留まらない。場合によっては一部屋ずつの工事になることも考えられ、その都度家財の移動、清掃に追われることになる。
１−２
当該工事を施工する前提として基礎に亀裂等の損傷がないことが必要で有り、基礎に損傷が生じている建物は，その基礎をも改良、改修しなければならない大掛かりな工事に発展することを睨みながら断念せざるを得なくなることもある。
１−３
複数の部屋の工事に伴う窮屈で落ち着けない居住環境の中で居住者のプライバシーは制限され，作業をする職人への気遣いや接待も必要になる。
１−４
これは居住者においても経済面に留まらない多大の負担で有るし、その後復旧のための内装仕上げ工事も、補強工事箇所に留まらず施工後の色あわせのためにその部屋全体に及ぶことになる。
【０００７】
・  費用対効果の経済的問題。
２−１
建築後35年以上経過した古く劣化した建物に多額の工事費をかけて，耐用年数をどれだけ延ばすことができるのか
２−２
新築に比べた場合の作業量の多さ。新築の場合は何もないところに資材を導入して構築すれば済むが，既存建物の場合、構造本体部分を傷つけずに解体撤去、廃棄処分が行われる，ここまでで作業工程の半分以上が既に費やされる。つまり作業量が倍以上になる。
２−３
予定通り耐用年数を伸ばせるとは限らない。それは見えない部分の経年劣化、経年腐朽等により耐震補強工事そのものが無意味となる場合が間々あることである。
【０００８】
・  既存建物の経年変化、保存状態、維持管理状態が不明である。
３−１  建築当時の施工精度が不明である。
３−２  現存する構造部分の内、基礎部分の材質、経年変化、経年劣化、経年損傷等耐久力が不明である。
３−３  基礎上に敷設された土台の経年腐朽、害虫損傷、基礎との定着程度が不明である。
３−４  土台上に立ち上げられた柱の経年腐朽、害虫損傷，横架材接合状態等が不明である。
３−５  上記のような数多の不明の中で既存部分に依存しながら不足部分を耐震補強することに不安がある。
３−６  既存構造部分に瑕疵が存在した場合、耐震計算上OKでも実体力はNGとなる。
【０００９】
・  公共性、社会福祉の観点から
４−１  最初からNGとなった場合に，その問題建物は手付かずに放置されることがある。
４−２  巨大地震による建物倒壊を防止することは，居住建物内の人命保護と共に倒壊防止による歩行者等近隣への被害防止、避難路確保、緊急通行路確保も含めることにより初めて社会福祉の大義名分が成立するのではないかと思われる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
通常、地震動による外力は、例として南側から最初の揺れが来れば南側の各出隅根元部分に圧縮負荷が集中し対応する北側で引っ張り負荷が集中する。次に揺り戻しで南側の各出隅根元部分に引っ張り負荷が集中すれば北側に圧縮負荷が集中する。この相互の揺れが繰り返され限界に達したところで建物が崩壊に至る。本申請は建物の最も負荷が集中する出隅柱、通し柱根元部分を中心に次のような形で補強し、建物の靱性を高める事を目的としている。
建物各出隅部分（図１）に自立した簡易補強構造体を築造する。新築または耐震改修する既存建物の各出隅部分に金属製アングル（以下コーナープロテクター＝CPという図２・３）を独立させた基礎上に立ち上げ（図１６）柱にボルト・ナット、コーチスクリュー等で、又基礎にはケミカルアンカー、打ち込み式アンカーで抱き合わせるように緊結固定し、断面一次モーメント（図７）から仮想断面二次モーメント（図８・９）へ構造補強する。
【００１１】
第１の発明は、建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰをコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させる建物の補強方法である。
第２の発明は、第１の発明において、建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰをコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させ仮想断面二次モーメントを構成させる建物の補強方法である。
第３の発明は、新築時における一体基礎より立ち上げた鋼材ＣＰの地上部分を、基礎に密着させ、埋め込み済アンカー又は後付打ち込みアンカー、又はケミカルアンカーで既存基礎に固定する建物の補強方法である。
第４の発明は、第１〜第３の何れかの発明において、鋼材ＣＰと基礎との間にゴムプレート又は金属板を配する請求項1から３のいずれかに記載の建物の補強方法である。
第５の発明は、第１〜第４の何れかの発明において、鋼材ＣＰの埋設独立基礎又は新築時における一体基礎部分には抜け出し防止のための異形鉄筋を差し込み、固定する建物の補強方法である。
第６の発明は、第１〜第５の何れかの発明において、ＣＰ先端部分より柱への破断圧力を解放させ、ＣＰの取付先端部分を柔軟に柱に繋げ破断力を分散する目的で鋼材ＣＰ上部先端部にスリットを設けた建物の補強方法である。
第７の発明は、第１〜第６の何れかの発明において、コーチスクリューの引き抜き防止ため鋼材ＣＰと柱との取付に際し、単一方向への引き抜き圧力を直交する二方向からコーチスクリューを螺子込みブロックする建物補強方法である。
第８の発明は、第１〜第７の何れかの発明において、鋼材ＰＣが厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50以上、既存土台から立ち上げ部分の長さが300ｍｍ以上であり、立ち上げ部分を隅部柱にコーチスクリュー又はボルトナットで取付直結補強する建物の補強方法である。
第９の発明は、第１〜第８の何れかの発明において、取付直後から応力を期待できる型枠袋利用による既存地山の耐力密着利用方法を用いる建物補強方法である。
第１０の発明は、上部に切り込、および、熱処理をした部分を有するＬ型鋼よりなる耐震補強部材である。
【発明の効果】
【００１２】
柱の土台からの抜け出し防止補強方法であり、ホールダウン金物は新築時土台敷設の際にのみ取り付け可能であるが、埋設独立基礎から柱へのＣＰ取付により、ホールダウン金物の代用効果が期待できる。建物の部位別応力差異による偏心から起こる柱の抜けだしよる建物倒壊を防止するホールダウン金物代替補強方法である
【００１３】
５−１  独立補強：本件施工は自ら地面に埋め込まれ建物本体の主に横方向の揺れを支えるもので，主体的には既存部分を支えるが既存部分に大きく依存しない。補助的に既存部分の応力を有効利用するが主体部分は地面から独立して建物を抱き抱えるように支える。
５−２  既存基礎、既存土台部分の横揺れに対する応力を有効に利用する。今までは土台、基礎部分が鉛直荷重のみで、上部建物の揺れを抑える構造になっておらず上部建物への耐震の働きがほとんど無かった。
５−３  曲げモーメント：従来、地震力から生じる土台上での断面一次モーメントを「柱、土台、基礎を一体化させることにより仮想断面二次モーメントを構成して応力を拡大させる。
５−４  既存基礎を保護する。構造クラックの入った基礎に対してもコーナー側で圧縮応力としてサポートするため激震崩壊からの保護作用がある。
５−５  耐力壁、筋交壁の偏在等からの保護作用。建物の形状や部材（部分的材質の違い）による偏心から来る地震時の柱の抜けだしを外角出隅において効果的に防ぐ。ホールダウン金物と同様の効果が期待できる。
５−６  型枠袋の利用：短期間にて効果を発揮できるように掘削切り土を最小限にして下部懐を広く、切り土面を荒らさず型枠袋を挿入して隙間無く充填するように生コンを流し込む。この作業により施工の際に掘り起こして埋め戻した土が再度閉まるまでの時間を必要としない。
５−７  最も簡易な施工を標準とするため既存基礎部分と建物下地ラス板との段差、隙間は金属板又はゴムプレートのスペーサーで埋める。基礎部分と補強アングルの隙間部分が生じた場合、その隙間に応じたゴムプレート又は金属板をスペーサーとして貼り付ける。これにより多少の構造クラックでも地震時における基礎の横ずれ破壊を圧縮側でサポートすることができる。構造クラックの断面は凸凹状態で有り端部をサポートすることによりクラックのズレを防止し崩壊を軽減できる。
５−８  修復化粧を簡易に一般的に，汎用に用いられているサイディングのコーナー部材を既存外壁色と同色で又はアクセントとしてタイル調やレンガ調、石材調の化粧材を選定利用し取付、隙間をコーキングして仕上げる。
５−９  補強工事は主に建物外部で行うため、居住者の肉体的、精神的労力を軽減させ耐震補強工事を実施しやすくする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】建物補強工事の作業部分を示す。
【図２】主体となるコーナープロテクター（ＣＰという）の外面形状、形態を示す。2-1破断力解放のためのスリット。2-2熱処理部分。2-3破断力分散ゾーン。2-4柱取り付け用穴。2-5土台から上に位置する部分。2-6地中埋設部分。2-7GLから露出し既存基礎に密着取り付け部分。隙間が生じて密着できなかった場合はゴムプレート又は金属板を貼り付け調整する。
【図３】主体となるコーナープロテクター（ＣＰという）の内面形状、形態を示す。3-1破断力解放のためのスリット。3-2熱処理部分。3-3破断力分散ゾーン。3-4管柱取り付け用穴。3-5土台から上に位置する部分。3-6地中埋設部分。3-7GLから露出し既存基礎に密着取り付け部分。隙間が生じて密着できなかった場合はゴムプレート又は金属板を貼り付け調整する。
【図４】補強工事の概要を示す。4-1建物各出隅にＣＰを取り付け。4-2地中独立基礎を築造する
【図５】地震時に及ぼす歪み、管柱の崩壊への過程を示す。
【図６】崩壊過程の中で最も作用，影響の大きい1階部分の状態を示す。6-1既存基礎部分。6-2一階部分の状態。6-3二階部分の状態。
【図７】倒壊時にポイントとなる土台からの立ち上がり部分における曲げモーメントを示す。Aに曲げモーメントがかかりBで崩壊する。既存建物はこの部分が脆弱であり、崩壊しやすい。
【図８】補強後の圧縮方向仮想断面二次モーメントを示す。                           7図の一次モーメントに比べ既存土台から下、独立基礎までの大きいスパンで応力が働く状態を示す。8-1断面二次モーメント図。8-2既存土台。                  8-3既存管柱。8-4新設ＣＰ取り付け部分。8-5既存基礎部分。8-6新設地中独立基礎
【図９】補強後の引っ張り方向仮想断面二次モーメントを示す。8図と逆方向に外力が作用した場合に働く応力を示す。9-1断面二次モーメント図。9-2既存土台。9-3既存管柱。9-4新設ＣＰ取り付け部分。9-5既存基礎部分。9-6新設地中独立基礎。
【図１０】ＣＰ補強後に最も影響が集中するＣＰ上部先端部分に掛かる管柱への破断圧力をスリット構造により解放させた場合の効果を示す。10-1破断力が分散した状態を示す。10-2破断力が分散せずに管柱が破断した状態を示す。
【図１３】コーチスクリュー直交による引き抜き防止断面図。A方向に引き抜き作用が生じた場合はB方向のコーチスクリューがブロックし、B方法に引き抜き作用が生じた場合はA方向のコーチスクリューがブロックする。
【図１４】施工手順  下準備概略図  14-1モルタル部分のうち14-2に示すとおり建物出隅部分をカッターで取り去り下地を露出させる。14-4は掘削部分
【図１５】施工手順  下準備断面図  15-3既存下地と15-5既存基礎の外面がそろわなかった場合はゴムプレート又は金属板でレベル調整して隙間を埋める。15-7は既存基礎出隅底盤をカットして取り去る部分
【図１６】施工手順  施工概略図  16-1新設ＣＰ。16-2既存基礎。16-3異形鉄筋。         16-4コーチスクリュー、ボルトナット取り付け穴。16-5 ＣＰスリット         16-101 ＣＰ内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。         16-102 生コンを流す。
【図１７】施工手順  施工断面図 17-1既存管柱。17-2 既存土台。17-3 新設ＣＰアングル。17-4 既存基礎。17-5 ＧＬ。17-6 異形鉄筋。17-7 コーチスクリュー取り付け穴。17-101 ＣＰ内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。17-102 新設コンクリート独立基礎。下方部分の膨らみによって独立基礎の定着が容易になる。
【図１８】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 積層タイル調)
【図１９】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 外壁同色調)
【図２０】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 タイル調)
【発明を実施するための形態】
【００１５】
現在の木造建築物において，基礎部分と土台から上の部分で構造が分かれている。つまり構造、組成そのものが各々違う。従って倒壊、破壊、崩壊時の壊れ方も各々異なる。
構造を分けている理由は色々あるが，本件耐震補強の理念としては基礎と基礎から上の建物部分を上下一体化させて耐震性を高める事を目的としている。
【００１６】
図1は補強工事の場所を示す。Aは工事部分である。図2は主体となる鋼材ＣＰ（コーナープロテクター）２の外面形状、形態を示す。鋼材ＰＣ２は厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50ｍｍ以上である。2-1は鋼材ＣＰ２上部に入れた切り込みである。2-2は鋼材上部の熱処理をした部分である。2-3は破壊力分散ゾーンである。2-4は管柱取り付け用穴。2-5土台から上の部分、2-6は地中埋設部分である。2-7は取付施工時に隙間が生じた際ゴムプレート又は金属板で調整する部分である。2-8は独立基礎築造時に鋼材ＣＰ２が抜け出さないように異形鉄筋を差し込む穴である。
【００１７】
図3に主体となる鋼材ＣＰ２の内面形状、形態を示す。図２を内側から表記した鋼材ＣＰ２である。3-1は鋼材ＣＰ２上部に入れた切り込みである。3-2は鋼材上部の熱処理をした部分である。3-3は破壊力分散ゾーンである。3-4は柱取り付け用穴。3-6土台から上の部分、3-7は地中埋設部分である。3-5は取付施工時に隙間が生じた際ゴムプレート又は金属板で調整する部分である。3-8は独立基礎築造時に鋼材ＣＰ２が抜け出さないように異形鉄筋を差し込む穴である。
【００１８】
図４に補強工事の概要を示す。4-1は鋼材ＣＰ２取り付け部分。4-2は地中独立基礎を示す。図の通り建物各出隅部を補強することにより建物靱性を高める。
図５に地震時に及ぼす歪み、崩壊への過程を示す。建物1階の柱が最も負荷を受けやすく図5のような状態になる。
図６に崩壊過程の中で最も作用，影響の大きい1階部分の状態を示す。1階、2階がそれぞれ同程度の筋交いや壁量で築造されている場合、1階部分6-2が最初に倒壊して図6のような倒れ方になる。
【００１９】
図７は倒壊時にポイントとなる土台からの立ち上がり部分を示した図である。図5及び図６に記載したとおり建物が倒壊する根幹部分である柱の土台から立ち上がる根元に掛かる負荷を曲げモーメント7-1を示している。7-2は土台を示す。7-3柱を示す。7-4は地震作用方向の矢印を示す。7-5は既存基礎を示す。7-6は柱取り付け部分のホゾを示す。図８に仮想断面二次モーメントの作用を示す。8-1は補強後の仮想断面二次モーメント、8-2は土台を示す。8-3は柱を示す。8-4は鋼材ＣＰを示す。8-5は基礎を示す。8-6は地中独立基礎を示す。8-7は地震作用方向を示す。図7に記載のホゾ7-6に集中する曲げモーメント7-1が図のように「既存基礎、既存土台、既存柱を鋼材ＣＰ２により一体化」した部分に作用するため、十分な応力を得られる。
【００２０】
図９に補強後の仮想断面二次モーメントを示す他の図である。図7に記載の7-6に集中する曲げモーメントが図のように「既存基礎、既存土台、既存管柱通し柱を鋼材ＣＰにより一体化」した部分に作用するため、十分な応力を得られる。図10は耐震作用説明図である。Aはスリットのない場合、Ｂはスリットをつけた場合に生じる柱の状態である。10-1はスリットをつけた場合に鋼材ＣＰ先端部分の破断力を分散する状態を示している。鋼材ＣＰ２補強後に最も影響が集中する鋼材ＣＰ上部先端部分に掛かる管柱への破断圧力をスリット構造により解放させた場合の効果を示す。10-2はスリットがない場合にＣＰ先端部分に破断力が集中して破断する状態を示す。
【００２１】
図13コーチスクリュー13-1に引き抜き防止機構の断面図を示す。従来の金具取付は一方向のみであったため、取付方向の引き抜き耐力を常に考慮する必要があったが当該    鋼材ＣＰ２の取付は二方向であるため、引き抜き耐力は直交する側のコーチスクリュー13-1がブロックするため引き抜き耐力を考慮せずに済む。13-2は鋼材ＣＰを示す。13-3はラス板を示す。13-4は柱を示す。
図14は下準備概略図である。出隅部既存外壁14-1を取り除き、既存ラス下地材14-2を露出させる。掘削部分14-5に基礎底盤が現れた場合は15-7に示すようにカッター等で鋼材ＣＰ取付該当部分をカットする。
【００２２】
図15は下準備断面図である。15-1既存柱を示す。15-2は既存土台を示す。15-3は既存ラス板を示す。15-4は既存基礎を示す。15-5は既存モルタルを示す。15-6はＧＬをしめす。15-7は基礎底盤の内カッターで取り去る部分を示す。15-101は既存モルタルを剥がした断
面の状態を示す。15-102は掘削した穴の状態を示す。
既存ラス板15-3と基礎化粧モルタル15-5のレベルに差異が生じた場合はその隙間をゴムプ
レート又は金属板にて埋める。図16は施工概略図を示す。16-1は鋼材ＣＰを示す。16-2は既存基礎を示す。16-3は異形鉄筋を示す。16-4はコーチスクリューで取り付ける穴である。16-5は鋼材ＣＰスリット部分、16-101は内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める部分、16-102は生コンを流す部分である。掘削既存土と生コンクリートが混在しないように型枠袋を掘削穴いっぱいに広げコンクリートを流す。
【００２３】
図17は施工断面図である。17-1は既存柱。17-2は既存土台。17-3は鋼材ＣＰ、17-4は既存基礎。17-5はＧＬ。17-6は異形鉄筋。17-7はコーチスクリューの取り付け穴。17-101は内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。17-102は新設コンクリート基礎。下方部分の膨らみによって独立基礎の定着が容易になる。コンクリートを流して水が退いたら土を埋め戻して、基礎部の工事を完了させる。化粧材としてコーナー部にサイディング材を取付、既存モルタルとの隙間をコーキングして外壁隅部化粧工事を完了させる。
【００２４】
図18は耐震補強工事図(化粧仕上げ図 積層タイル調)完成図である。仕上げを早く簡易にするための図である。一般に普及しているサイディングコーナー部材を利用して完了させる。左官屋を入れて補修するよりも、費用、見栄えの点で作業工程が少なくて済む。完璧を期すためには既存外壁と同じ材料で仕上げるのも良い。耐震効果は同じである。
図19も耐震補強工事図(化粧仕上げ図 外壁同色調)である。補強を目立たなくした例。
図20も耐震補強工事図(化粧仕上げ図 タイル調)である。補強部分にアクセントの化粧を施した図である。
【００２５】
実際の振動試験の動画やシミュレーション等を見てみると（図5）基礎から上の土台上の柱が倒壊していることが分かる。また土台から柱が抜け出して倒壊する，基礎の破壊等により土台がずれて倒壊に至るケースも考えられる。
しかし破壊に至る作用は（図6記載）のように概ね（１）「基礎と土台」（２）「土台から上の建物本体1階部分」そして（３）において破壊に至るメカニズムがそれぞれ違う。
これを上記3つの部分に分けて検討する。
【００２６】
耐震補強の考え方
従来の耐震補強工事は，どの施工方法をとっても大掛かりで手間と費用と時間を過大にかけるものとなっていた。本請求では最小の費用と最小の手間、及び短時間にて耐震補強を実現する最も簡易な方法はどのようなものかを検討した。
前記したように，倒壊する状況（図6-1）では地盤に問題があった場合。基礎が脆弱であった場合、材質に問題があった場合、施工精度に問題があった場合に割れが生じて破壊に至る。
（図6-2）では6-1の破壊に至らなくても筋交い、壁量、同各部の接合不良や材質の劣化等により倒壊に至る。（図6-3）では6-1と6-2の影響を大きく受けてドミノ状態で崩壊する。仮に6-3に何の問題もなかったとしても6-1/6-2の影響によって，ほぼ大きな損傷もなく崩れ落ちることになる。従って6-1と6-2が充足していれば6-3が倒壊に至る可能性は低減する。
【００２７】
ここで6-1における施工上及び構造上の問題を判断する方法を考察すると，外見上の構造クラックの有無程度で有り、モルタルに隠れたコンクリートの質や劣化の程度、施工精度までは評価できない。GL下，地中の状態は当時の図面で判断する。つまり大概にOKなのかNGなのかを判断するしかない。
同じように6-2においても筋交いの状況は主に施工当時の建築図面等で判断する事も有り、仮に天井裏より確認したとしても，施工精度や材質の劣化、腐朽の程度の状況までは判定できない。ここにおいても大概にOKなのかNGなのかを判断する事になる。
大概にOKならば信頼度も大概程度と見る外ない。
この判定信頼度大概程度の既存建築物に１００％完璧な耐震補強計画を立てたところで，どれほどの意義があるのか心許ない砂上の楼閣である。
【００２８】
この工事、装置により
６−１  負荷を分散させる。
既存構造の土台から立ち上がる管柱（図7-1参照）に地震時にかかる曲げモーメントはとても大きい。従来の木造建物の地震時における負荷は土台とその根元の柱のホゾ部分に集中しており、この部分に大きな曲げモーメントが掛かり倒壊に至るパターンが多い。この曲げモーメントの支点そのものを分散して広げ支点軸を大きく取ることによって負荷に対応させ（図8及び図９参照）土台から地中埋設部まで広げた拡張支点軸を仮想断面二次モーメントとして構築する。
６−２  破断力を分散する
補強部は建物部分への依存を最小限にし、単独で独立した補強方法を実現する。ここで補強したCP上部先端に柱の破断圧力が集中する。（図10参照）事になるためCP上部はスリット部を設け破断圧力を解放させる。熱処理により弾力を強化させ復元応力を持たせることが望ましい。
【００２９】
解  説
地震時横方向に掛かる倒壊圧力は土台から上の「柱根元に集中する」が土台や基礎が従来持っている応力は鉛直荷重に対してのみであり上部建物の横揺れに対応するモーメント荷重はまったく機能せずに生かされていない。この横方向の応力を、たとえ経年劣化や経年変形、損傷があったと仮定しても残存応力を有効に生かすことにより靱性を高めることができる。アンカーボルトの多寡を考慮しなくても，「僅少のアンカーボルト」及び「基礎と土台の横方向摩擦抵抗力」を期待値とするだけで十分な横揺れに対する応力が生じる。曲げモーメントの仮想断面二次を大きくする。  地震時に掛かる従来の曲げモーメントは図7に示す通り小さいものだったがこれを図8及び図９の通り土台から基礎までのスパンで支点軸を大きく広げる。
【００３０】
本発明に係る補強工事は建物内部での工事ではなく図4に記載したとおり建物外側、外壁出隅部分を土中より直接補強する方法である。
本発明では既存建物部分の体力を不明のまま、大概な状態つまり「多少」程度の依存に留めて，建物の靱性を高めることを目的とする。元来不確定要素の多い計算上の耐震補強ではなく、つまり経済合理性をも考慮して「耐震性を増強させる」ものである。従って既存柱と補強材の定着（固定）は直接合ではなくともOKとする。取付はコーチスクリューを標準とする。
これはラス板等を撤去して直接合、ボルトの反対側をナットで取り付けする場合に拡大する工事費を抑え，低い費用での効果を期待するためのものである。なお、新築の場合も含めてボルトの反対側をナットで取り付け可能であれば最良である。
【００３１】
施  工  手  順
建物外壁に当時（かつて）最も多く使われていたラス板下地モルタル塗りの場合を例に作業手順を記載すると次のようになる。
７−１  ダイヤモンドカッター等で図14のとおりモルタル部分を切り取りラス板を露出させる。
７−２  出隅部分基礎下を掘り出し掘削切り土面を荒らさず、底部にグリを敷転圧する。（図15-7）既存基礎の底盤が型枠で構築されている場合は一部カッターを利用し既存基礎本体への損傷を最小限に留める。
７−３  CPと基礎の隙間をゴムスペーサーで埋めCPをコーチスクリューで二方向から取付、汎用のサイディングコーナー部材を用いて取り付ける。
７−４  既存基礎部分は、後施工用打ち込み式アンカー、ケミカルアンカー等でＣＰを固定する
７−５  型枠袋を装着して生コンを流し込み切り土と一体化させる。
７−６  サイディング材と既存モルタル部の隙間をコーキングする。
７−７  生コンを流して水が退いたあと、速やかに独立基礎上部を埋め戻す。
施工後直ぐに地耐力を効果的に生かせるように基礎下を若干掘り下げ（図14-4参照）掘削面を荒らさず，型枠用袋に生コンを流し込む。ここで重要なことは基礎下に十分生コンが行き渡るように隙間を作らず上部基礎及び掘削面を密着させ、支えられるようにする。初期硬化後埋め戻す。（図18・19・20完成図）
【符号の説明】
【００３２】
図1_耐震補強工事図  Aの部分
図2_CP(アングル)外面
2-1    切り込みを入れる（切り込み）              
2-2    熱処理をするのが望ましい（熱処理ゾーン）                
2-3    破断力分散ゾーン                   
2-4    柱取り付け用穴（管柱取り付け用穴）
2-5    土台から上の部分                   
2-6    地中埋設部分                
2-7    GLから露出基礎部分  ゴムプレート又は金属板を裏側に貼付適宜現場に応じて厚さを調節する              
2-8    異形鉄筋挿入部                     
図3_CP(アングル)内面
3-1    切り込みを入れる                   
3-2    熱処理をするのが望ましい                  
3-3    破断力分散ゾーン                   
3-4    柱取り付け用穴                     
3-5    GLから露出 基礎部分  ゴムプレート又は金属板を貼付、適宜現場に応じて厚さを調節する
3-6    土台から上の部分                   
3-7    地中埋設部分                
3-8    異形鉄筋挿入部       
図4_耐震補強概要図
4-1    鋼材ＣＰ
4-2    地中独立基礎
図5_倒壊時における柱の状況
図6_土台上部の
倒壊する三層状況
6-1    基礎と土台                  
6-2    土台から上  建物本体１階部分が主に崩壊する
6-3    二階部分                    
図7_曲げモーメントの作用図
7-1    曲げモーメントの作用図
7-2    既存土台
7-3    既存柱
7-4    地震作用方向
7-5    既存基礎
7-6    管柱根元ホゾ                
図8_仮想断層2次モーメントの圧縮作用図
8-1    仮想断面２次モーメントの作用図
8-2    既存土台
8-3    既存管柱
8-4    ＣＰ
8-5    既存基礎
8-6    独立基礎
8-7    地震作用方向                
図９仮想断面２次モーメントの引っ張り作用図
9-1    仮想断面２次モーメントの作用図
9-2    既存土台
9-3    既存管柱
9-4    ＣＰ
9-5    既存基礎
9-6    独立基礎
9-7    地震作用方向
図10_耐震作用説明図
A      スリッド無し                
B      スリッド有り                
10-1   CP取り付け先端部分の破断力を分散
10-2   スリットがない場合にＣＰ先端部分に破断力が集中して破断
図13 コーチスクリュー引き抜き防止説明図
13-1   コーチスクリュー                   
13-2   CP                   
13-3   ラス板               
13-4   柱                   
図14_下準備概略図
14-1   既存モルタル                
14-2   既存ラス板                  
14-3   既存土台
14-4   既存基礎                    
14-5   掘削                 
図15_下準備断面図
15-1   既存柱               
15-2   既存土台                    
15-3   既存ラス板                  
15-4   既存基礎                    
15-5   既存モルタル                
15-6   GL                   
15-7   基礎底盤の内カッターで取り去る部分
15-101 既存モルタルを剥がしたカットの断面を示す                
15-102 下方部分を若干広げ膨らませ、定着力に即効性を持たせる
図16_施工概略図
16-1   新設CP(アングル)                   
16-2   既存基礎                    
16-3   異形鉄筋
16-4   コーチスクリュー等で取付穴
16-5   スリット部分
16-6   既存土台                    
16-101 内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める部分
16-102 生コンを流す部分                   
図17_施工断面図
17-1   既存柱                        
17-2   既存土台                    
17-3   鋼材CP（アングル）                 
17-4   既存基礎                    
17-5   GL                   
17-6   異形鉄筋                    
17-7   コーチスクリュー等で取付穴
17-101 内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める
17-102 新設コンクリート独立基礎
【図１】
2018131812.tif 000003
【図２】
2018131812.tif 000004
【図３】
2018131812.tif 000005
【図４】
2018131812.tif 000006
【図５】
2018131812.tif 000007
【図６】
2018131812.tif 000008
【図７】
2018131812.tif 000009
【図８】
2018131812.tif 000010
【図９】
2018131812.tif 000011
【図１０】
2018131812.tif 000012
【図１３】
2018131812.tif 000013
【図１４】
2018131812.tif 000014
【図１５】
2018131812.tif 000015
【図１６】
2018131812.tif 000016
【図１７】
2018131812.tif 000017
【図１８】
2018131812.tif 000018
【図１９】
2018131812.tif 000019
【図２０】
2018131812.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月24日(2017.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は耐震補強工事、及び装置に関するものである。地震による建物への破壊力が最も集中する部分が建物出隅、土台から立ち上げられた柱の根元、ホゾ部分である。この立ち上げ部分を強固に補強することにより耐震力を高めるものである。詳しくは従来より行われている建物内部の補強工事ではなく、外部出隅部分を金属製アングル（図2図3、以下ＣＰという）にて地中独立基礎(図４）より立ち上げ出隅柱部分をコーチスクリューまたは
ボルト、ナット等で取付る耐震補強工事に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
既存木造建築物、工作物の耐震化補強工事に於いて通常行われている方法は建物内部の内装材を剥がし，構造部分を露出させて該当部分を補強することが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９７３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存木造建築物、工作物の耐震化補強工事において通常行われている方法は建物内部の内装材を剥がし，構造部分を露出させて該当部分を露出することが一般的である。
この場合障壁となる部屋の中の家財、備品を移動させて壁を剥がし，場合によっては天井を剥がし，さらには床を剥がして室内埃だらけの大掛かりな工事になる等問題が多い。
通常耐震補強工事を必要とする建物は建築基準法の改正により昭和56年6月以前に建て
られた旧耐震の古い建物で有り、本件申請時点での経過年数でも既に築後35年以上経過したこの古い「建築物」に対して、これだけの大掛かりな負担をかけた工事をする必要性があるのかどうか費用対効果の面で疑問が数多く存在する。
【０００５】
しかし突然襲ってくる巨大地震に対しての対策上、急務であることは間違いない。
現在一部の地方公共団体の助成や公的金融機関等の優遇金利措置、租税優遇措置、保険料優遇措置等賑やかに改修工事が奨励されているが、上記改修工事の検討過程で強度不足の点から適合しない建物、または高額費用に二の足を踏んで実行できない残された建物の処遇を考えると単に優遇措置だけで施主側にとって負荷の重いこの問題を解決することはできない。
さらに詳しく述べると，以下に示すような課題がある。
【０００６】
１．耐震改修に踏み切る為の各居住者自身の障壁
居住者自身が負担しなければならない金銭以外の精神的肉体的負担
１−１
作業をする部屋の家財を移動しなければならない。
通常の増改築であれば作業をしない部屋を工事完了まで控えの部屋として家財の保管、居住スペースとすることができるが，耐震改修では工事箇所が一部屋に留まらない。場合によっては一部屋ずつの工事になることも考えられ、その都度家財の移動、清掃に追われることになる。
１−２
当該工事を施工する前提として基礎に亀裂等の損傷がないことが必要で有り、基礎に損傷が生じている建物は，その基礎をも改良、改修しなければならない大掛かりな工事に発展することを睨みながら断念せざるを得なくなることもある。
１−３
複数の部屋の工事に伴う窮屈で落ち着けない居住環境の中で居住者のプライバシーは制限され，作業をする職人への気遣いや接待も必要になる。
１−４
これは居住者においても経済面に留まらない多大の負担で有るし、その後復旧のための内装仕上げ工事も、補強工事箇所に留まらず施工後の色あわせのためにその部屋全体に及ぶことになる。
【０００７】
・  費用対効果の経済的問題。
２−１
建築後35年以上経過した古く劣化した建物に多額の工事費をかけて，耐用年数をどれだけ延ばすことができるのか
２−２
新築に比べた場合の作業量の多さ。新築の場合は何もないところに資材を導入して構築すれば済むが，既存建物の場合、構造本体部分を傷つけずに解体撤去、廃棄処分が行われる，ここまでで作業工程の半分以上が既に費やされる。つまり作業量が倍以上になる。
２−３
予定通り耐用年数を伸ばせるとは限らない。それは見えない部分の経年劣化、経年腐朽等により耐震補強工事そのものが無意味となる場合が間々あることである。
【０００８】
・  既存建物の経年変化、保存状態、維持管理状態が不明である。
３−１  建築当時の施工精度が不明である。
３−２  現存する構造部分の内、基礎部分の材質、経年変化、経年劣化、経年損傷等耐久力が不明である。
３−３  基礎上に敷設された土台の経年腐朽、害虫損傷、基礎との定着程度が不明である。
３−４  土台上に立ち上げられた柱の経年腐朽、害虫損傷，横架材接合状態等が不明である。
３−５  上記のような数多の不明の中で既存部分に依存しながら不足部分を耐震補強することに不安がある。
３−６  既存構造部分に瑕疵が存在した場合、耐震計算上OKでも実体力はNGとなる。
【０００９】
・  公共性、社会福祉の観点から
４−１  最初からNGとなった場合に，その問題建物は手付かずに放置されることがある。４−２  巨大地震による建物倒壊を防止することは，居住建物内の人命保護と共に倒壊防止による歩行者等近隣への被害防止、避難路確保、緊急通行路確保も含めることにより初めて社会福祉の大義名分が成立するのではないかと思われる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
通常、地震動による外力は、例として南側から最初の揺れが来れば南側の各出隅根元部分に圧縮負荷が集中し対応する北側で引っ張り負荷が集中する。次に揺り戻しで南側の各出隅根元部分に引っ張り負荷が集中すれば北側に圧縮負荷が集中する。この相互の揺れが繰り返され限界に達したところで建物が崩壊に至る。本申請は建物の最も負荷が集中する出隅柱、通し柱根元部分を中心に次のような形で補強し、建物の靱性を高める事を目的としている。
建物各出隅部分（図１）に自立した簡易補強構造体を築造する。新築または耐震改修する既存建物の各出隅部分に金属製アングル（以下コーナープロテクター＝CPという図２・３）を独立させた基礎上に立ち上げ（図１４）柱にボルト・ナット、コーチスクリュー等で、又基礎にはケミカルアンカー、打ち込み式アンカーで抱き合わせるように緊結固定し、断面一次モーメント（図７）から仮想断面二次モーメント（図８・９）へ構造補強する。
【００１１】
第１の発明は、建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰをコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させる建物の補強方法である。
第２の発明は、第１の発明において、建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰをコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させ仮想断面二次モーメントを構成させる建物の補強方法である。
第３の発明は、新築時における一体基礎より立ち上げた鋼材ＣＰの地上部分を、基礎に密着させ、埋め込み済アンカー又は後付打ち込みアンカー、又はケミカルアンカーで既存基礎に固定する建物の補強方法である。
第４の発明は、第１〜第３の何れかの発明において、鋼材ＣＰと基礎との間にゴムプレート又は金属板を配する請求項1から３のいずれかに記載の建物の補強方法である。
第５の発明は、第１〜第４の何れかの発明において、鋼材ＣＰの埋設独立基礎又は新築時における一体基礎部分には抜け出し防止のための異形鉄筋を差し込み、固定する建物の補強方法である。
第６の発明は、第１〜第５の何れかの発明において、ＣＰ先端部分より柱への破断圧力を解放させ、ＣＰの取付先端部分を柔軟に柱に繋げ破断力を分散する目的で鋼材ＣＰ上部先端部にスリットを設けた建物の補強方法である。
第７の発明は、第１〜第６の何れかの発明において、コーチスクリューの引き抜き防止ため鋼材ＣＰと柱との取付に際し、単一方向への引き抜き圧力を直交する二方向からコーチスクリューを螺子込みブロックする建物補強方法である。
第８の発明は、第１〜第７の何れかの発明において、鋼材ＰＣが厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50以上、既存土台から立ち上げ部分の長さが300ｍｍ以上であり、立ち上げ部分を隅部柱にコーチスクリュー又はボルトナットで取付直結補強する建物の補強方法である。
第９の発明は、第１〜第８の何れかの発明において、取付直後から応力を期待できる型枠袋利用による既存地山の耐力密着利用方法を用いる建物補強方法である。
第１０の発明は、上部に切り込、および、熱処理をした部分を有するＬ型鋼よりなる耐震補強部材である。
【発明の効果】
【００１２】
柱の土台からの抜け出し防止補強方法であり、ホールダウン金物は新築時土台敷設の際にのみ取り付け可能であるが、埋設独立基礎から柱へのＣＰ取付により、ホールダウン金物の代用効果が期待できる。建物の部位別応力差異による偏心から起こる柱の抜けだしよる建物倒壊を防止するホールダウン金物代替補強方法である
【００１３】
５−１  独立補強：本件施工は自ら地面に埋め込まれ建物本体の主に横方向の揺れを支えるもので，主体的には既存部分を支えるが既存部分に大きく依存しない。補助的に既存部分の応力を有効利用するが主体部分は地面から独立して建物を抱き抱えるように支える。５−２  既存基礎、既存土台部分の横揺れに対する応力を有効に利用する。今までは土台、基礎部分が鉛直荷重のみで、上部建物の揺れを抑える構造になっておらず上部建物への耐震の働きがほとんど無かった。
５−３  曲げモーメント：従来、地震力から生じる土台上での断面一次モーメントを「柱、土台、基礎を一体化させることにより仮想断面二次モーメントを構成して応力を拡大させる。
５−４  既存基礎を保護する。構造クラックの入った基礎に対してもコーナー側で圧縮応力としてサポートするため激震崩壊からの保護作用がある。
５−５  耐力壁、筋交壁の偏在等からの保護作用。建物の形状や部材（部分的材質の違い）による偏心から来る地震時の柱の抜けだしを外角出隅において効果的に防ぐ。ホールダウン金物と同様の効果が期待できる。
５−６  型枠袋の利用：短期間にて効果を発揮できるように掘削切り土を最小限にして下部懐を広く、切り土面を荒らさず型枠袋を挿入して隙間無く充填するように生コンを流し込む。この作業により施工の際に掘り起こして埋め戻した土が再度閉まるまでの時間を必要としない。
５−７  最も簡易な施工を標準とするため既存基礎部分と建物下地ラス板との段差、隙間は金属板又はゴムプレートのスペーサーで埋める。基礎部分と補強アングルの隙間部分が生じた場合、その隙間に応じたゴムプレート又は金属板をスペーサーとして貼り付ける。これにより多少の構造クラックでも地震時における基礎の横ずれ破壊を圧縮側でサポートすることができる。構造クラックの断面は凸凹状態で有り端部をサポートすることによりクラックのズレを防止し崩壊を軽減できる。
５−８  修復化粧を簡易に一般的に，汎用に用いられているサイディングのコーナー部材を既存外壁色と同色で又はアクセントとしてタイル調やレンガ調、石材調の化粧材を選定利用し取付、隙間をコーキングして仕上げる。
５−９  補強工事は主に建物外部で行うため、居住者の肉体的、精神的労力を軽減させ耐震補強工事を実施しやすくする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】建物補強工事の作業部分を示す。
【図２】主体となるコーナープロテクター（ＣＰという）の外面形状、形態を示す。2-1破断力解放のためのスリット。2-2熱処理部分。2-3破断力分散ゾーン。2-4柱取り付け用穴。2-5土台から上に位置する部分。2-6地中埋設部分。2-7GLから露出し既存基礎に密着取り付け部分。隙間が生じて密着できなかった場合はゴムプレート又は金属板を貼り付け調整する。
【図３】主体となるコーナープロテクター（ＣＰという）の内面形状、形態を示す。3-1破断力解放のためのスリット。3-2熱処理部分。3-3破断力分散ゾーン。3-4管柱取り付け用穴。3-5土台から上に位置する部分。3-6地中埋設部分。3-7GLから露出し既存基礎に密着取り付け部分。隙間が生じて密着できなかった場合はゴムプレート又は金属板を貼り付け調整する。
【図４】補強工事の概要を示す。4-1建物各出隅にＣＰを取り付け。4-2地中独立基礎を築造する
【図５】地震時に及ぼす歪み、管柱の崩壊への過程を示す。
【図６】崩壊過程の中で最も作用，影響の大きい1階部分の状態を示す。6-1既存基礎部分。6-2一階部分の状態。6-3二階部分の状態。
【図７】倒壊時にポイントとなる土台からの立ち上がり部分における曲げモーメントを示す。Aに曲げモーメントがかかりBで崩壊する。既存建物はこの部分が脆弱であり、崩壊しやすい。
【図８】補強後の圧縮方向仮想断面二次モーメントを示す。                           7図の一次モーメントに比べ既存土台から下、独立基礎までの大きいスパンで応力が働く状態を示す。8-1断面二次モーメント図。8-2既存土台。                  8-3既存管柱。8-4新設ＣＰ取り付け部分。8-5既存基礎部分。8-6新設地中独立基礎
【図９】補強後の引っ張り方向仮想断面二次モーメントを示す。8図と逆方向に外力が作用した場合に働く応力を示す。9-1断面二次モーメント図。9-2既存土台。9-3既存管柱。9-4新設ＣＰ取り付け部分。9-5既存基礎部分。9-6新設地中独立基礎。
【図１０】ＣＰ補強後に最も影響が集中するＣＰ上部先端部分に掛かる管柱への破断圧力をスリット構造により解放させた場合の効果を示す。10-1破断力が分散した状態を示す。10-2破断力が分散せずに管柱が破断した状態を示す。
【図１１】コーチスクリュー直交による引き抜き防止断面図。A方向に引き抜き作用が生じた場合はB方向のコーチスクリューがブロックし、B方法に引き抜き作用が生じた場合はA方向のコーチスクリューがブロックする。
【図１２】施工手順  下準備概略図  12-1モルタル部分のうち12-2に示すとおり建物出隅部分をカッターで取り去り下地を露出させる。12-4は掘削部分
【図１３】施工手順  下準備断面図  13-3既存下地と13-5既存基礎の外面がそろわなかった場合はゴムプレート又は金属板でレベル調整して隙間を埋める。13-7は既存基礎出隅底盤をカットして取り去る部分
【図１４】施工手順  施工概略図 14-1新設ＣＰ。14-2既存基礎。14-3異形鉄筋。         14-4コーチスクリュー、ボルトナット取り付け穴。14-5 ＣＰスリット 14-101 ＣＰ内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。   14-102 生コンを流す。
【図１５】施工手順  施工断面図 15-1既存管柱。15-2 既存土台。15-3 新設ＣＰアングル。15-4 既存基礎。15-5 ＧＬ。15-6 異形鉄筋。15-7 コーチスクリュー取り付け穴。15-101 ＣＰ内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。15-102 新設コンクリート独立基礎。下方部分の膨らみによって独立基礎の定着が容易になる。
【図１６】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 積層タイル調)
【図１７】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 外壁同色調)
【図１８】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 タイル調)
【発明を実施するための形態】
【００１５】
現在の木造建築物において，基礎部分と土台から上の部分で構造が分かれている。つまり構造、組成そのものが各々違う。従って倒壊、破壊、崩壊時の壊れ方も各々異なる。
構造を分けている理由は色々あるが，本件耐震補強の理念としては基礎と基礎から上の建物部分を上下一体化させて耐震性を高める事を目的としている。
【００１６】
図1は補強工事の場所を示す。Aは工事部分である。図2は主体となる鋼材ＣＰ（コーナー
プロテクター）２の外面形状、形態を示す。鋼材ＰＣ２は厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50ｍｍ
以上である。2-1は鋼材ＣＰ２上部に入れた切り込みである。2-2は鋼材上部の熱処理をした部分である。2-3は破壊力分散ゾーンである。2-4は管柱取り付け用穴。2-5土台から上
の部分、2-6は地中埋設部分である。2-7は取付施工時に隙間が生じた際ゴムプレート又は金属板で調整する部分である。2-8は独立基礎築造時に鋼材ＣＰ２が抜け出さないように
異形鉄筋を差し込む穴である。
【００１７】
図3に主体となる鋼材ＣＰ２の内面形状、形態を示す。図２を内側から表記した鋼材ＣＰ
２である。3-1は鋼材ＣＰ２上部に入れた切り込みである。3-2は鋼材上部の熱処理をした部分である。3-3は破壊力分散ゾーンである。3-4は柱取り付け用穴。3-6土台から上の部
分、3-7は地中埋設部分である。3-5は取付施工時に隙間が生じた際ゴムプレート又は金属板で調整する部分である。3-8は独立基礎築造時に鋼材ＣＰ２が抜け出さないように異形
鉄筋を差し込む穴である。
【００１８】
図４に補強工事の概要を示す。4-1は鋼材ＣＰ２取り付け部分。4-2は地中独立基礎を示す。図の通り建物各出隅部を補強することにより建物靱性を高める。
図５に地震時に及ぼす歪み、崩壊への過程を示す。建物1階の柱が最も負荷を受けやすく
図5のような状態になる。
図６に崩壊過程の中で最も作用，影響の大きい1階部分の状態を示す。1階、2階がそれぞ
れ同程度の筋交いや壁量で築造されている場合、1階部分6-2が最初に倒壊して図6のよう
な倒れ方になる。
【００１９】
図７は倒壊時にポイントとなる土台からの立ち上がり部分を示した図である。図5及び図
６に記載したとおり建物が倒壊する根幹部分である柱の土台から立ち上がる根元に掛かる負荷を曲げモーメント7-1を示している。7-2は土台を示す。7-3柱を示す。7-4は地震作用方向の矢印を示す。7-5は既存基礎を示す。7-6は柱取り付け部分のホゾを示す。図８に仮想断面二次モーメントの作用を示す。8-1は補強後の仮想断面二次モーメント、8-2は土台を示す。8-3は柱を示す。8-4は鋼材ＣＰを示す。8-5は基礎を示す。8-6は地中独立基礎を示す。8-7は地震作用方向を示す。図7に記載のホゾ7-6に集中する曲げモーメント7-1が図のように「既存基礎、既存土台、既存柱を鋼材ＣＰ２により一体化」した部分に作用するため、十分な応力を得られる。
【００２０】
図９に補強後の仮想断面二次モーメントを示す他の図である。図7に記載の7-6に集中する曲げモーメントが図のように「既存基礎、既存土台、既存管柱通し柱を鋼材ＣＰにより一体化」した部分に作用するため、十分な応力を得られる。図10は耐震作用説明図である。Aはスリットのない場合、Ｂはスリットをつけた場合に生じる柱の状態である。10-1はス
リットをつけた場合に鋼材ＣＰ先端部分の破断力を分散する状態を示している。鋼材ＣＰ２補強後に最も影響が集中する鋼材ＣＰ上部先端部分に掛かる管柱への破断圧力をスリット構造により解放させた場合の効果を示す。10-2はスリットがない場合にＣＰ先端部分に破断力が集中して破断する状態を示す。
【００２１】
図11コーチスクリュー11-1に引き抜き防止機構の断面図を示す。従来の金具取付は一方向のみであったため、取付方向の引き抜き耐力を常に考慮する必要があったが当該    鋼材ＣＰ２の取付は二方向であるため、引き抜き耐力は直交する側のコーチスクリュー11-1がブロックするため引き抜き耐力を考慮せずに済む。11-2は鋼材ＣＰを示す。11-3はラス板を示す。11-4は柱を示す。
図12は下準備概略図である。出隅部既存外壁12-1を取り除き、既存ラス下地材12-2を露出させる。掘削部分12-5に基礎底盤が現れた場合は13-7に示すようにカッター等で鋼材ＣＰ取付該当部分をカットする。
【００２２】
図13は下準備断面図である。13-1既存柱を示す。13-2は既存土台を示す。13-3は既存ラス板を示す。13-4は既存基礎を示す。13-5は既存モルタルを示す。13-6はＧＬをしめす。13-7は基礎底盤の内カッターで取り去る部分を示す。13-101は既存モルタルを剥がした断
面の状態を示す。13-102は掘削した穴の状態を示す。
既存ラス板13-3と基礎化粧モルタル13-5のレベルに差異が生じた場合はその隙間をゴムプ
レート又は金属板にて埋める。図14は施工概略図を示す。14-1は鋼材ＣＰを示す。14-2は既存基礎を示す。14-3は異形鉄筋を示す。14-4はコーチスクリューで取り付ける穴である。14-5は鋼材ＣＰスリット部分、14-101は内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める部分、14-102は生コンを流す部分である。掘削既存土と生コンクリートが混在しないように型枠袋を掘削穴いっぱいに広げコンクリートを流す。
【００２３】
図15は施工断面図である。15-1は既存柱。15-2は既存土台。15-3は鋼材ＣＰ、15-4は既存基礎。15-5はＧＬ。15-6は異形鉄筋。15-7はコーチスクリューの取り付け穴。15-101は内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。15-102は新設コンクリート基礎。下方部分の膨らみによって独立基礎の定着が容易になる。コンクリートを流して水が退いたら土を埋め戻して、基礎部の工事を完了させる。化粧材としてコーナー部にサイディング材を取付、既存モルタルとの隙間をコーキングして外壁隅部化粧工事を完了させる。
【００２４】
図16は耐震補強工事図(化粧仕上げ図 積層タイル調)完成図である。仕上げを早く簡易に
するための図である。一般に普及しているサイディングコーナー部材を利用して完了させる。左官屋を入れて補修するよりも、費用、見栄えの点で作業工程が少なくて済む。完璧を期すためには既存外壁と同じ材料で仕上げるのも良い。耐震効果は同じである。
図17も耐震補強工事図(化粧仕上げ図 外壁同色調)である。補強を目立たなくした例。
図18も耐震補強工事図(化粧仕上げ図 タイル調)である。補強部分にアクセントの化粧を施した図である。
【００２５】
実際の振動試験の動画やシミュレーション等を見てみると（図5）基礎から上の土台上の
柱が倒壊していることが分かる。また土台から柱が抜け出して倒壊する，基礎の破壊等により土台がずれて倒壊に至るケースも考えられる。
しかし破壊に至る作用は（図6記載）のように概ね（１）「基礎と土台」（２）「土台か
ら上の建物本体1階部分」そして（３）において破壊に至るメカニズムがそれぞれ違う。
これを上記3つの部分に分けて検討する。
【００２６】
耐震補強の考え方
従来の耐震補強工事は，どの施工方法をとっても大掛かりで手間と費用と時間を過大にかけるものとなっていた。本請求では最小の費用と最小の手間、及び短時間にて耐震補強を実現する最も簡易な方法はどのようなものかを検討した。
前記したように，倒壊する状況（図6-1）では地盤に問題があった場合。基礎が脆弱であ
った場合、材質に問題があった場合、施工精度に問題があった場合に割れが生じて破壊に至る。
（図6-2）では6-1の破壊に至らなくても筋交い、壁量、同各部の接合不良や材質の劣化等により倒壊に至る。（図6-3）では6-1と6-2の影響を大きく受けてドミノ状態で崩壊する
。仮に6-3に何の問題もなかったとしても6-1/6-2の影響によって，ほぼ大きな損傷もなく崩れ落ちることになる。従って6-1と6-2が充足していれば6-3が倒壊に至る可能性は低減
する。
【００２７】
ここで6-1における施工上及び構造上の問題を判断する方法を考察すると，外見上の構造
クラックの有無程度で有り、モルタルに隠れたコンクリートの質や劣化の程度、施工精度までは評価できない。GL下，地中の状態は当時の図面で判断する。つまり大概にOKなのかNGなのかを判断するしかない。
同じように6-2においても筋交いの状況は主に施工当時の建築図面等で判断する事も有り
、仮に天井裏より確認したとしても，施工精度や材質の劣化、腐朽の程度の状況までは判定できない。ここにおいても大概にOKなのかNGなのかを判断する事になる。
大概にOKならば信頼度も大概程度と見る外ない。
この判定信頼度大概程度の既存建築物に１００％完璧な耐震補強計画を立てたところで，どれほどの意義があるのか心許ない砂上の楼閣である。
【００２８】
この工事、装置により
６−１  負荷を分散させる。
既存構造の土台から立ち上がる管柱（図7-1参照）に地震時にかかる曲げモーメン
トはとても大きい。従来の木造建物の地震時における負荷は土台とその根元の柱のホゾ部分に集中しており、この部分に大きな曲げモーメントが掛かり倒壊に至るパターンが多い。この曲げモーメントの支点そのものを分散して広げ支点軸を大きく取ることによって負荷に対応させ（図8及び図９参照）土台から地中埋設部まで広げた拡張支点軸を仮想断面
二次モーメントとして構築する。
６−２  破断力を分散する
補強部は建物部分への依存を最小限にし、単独で独立した補強方法を実現する。ここで補強したCP上部先端に柱の破断圧力が集中する。（図10参照）事になるためCP上部はスリット部を設け破断圧力を解放させる。熱処理により弾力を強化させ復元応力を持たせることが望ましい。
【００２９】
解  説
地震時横方向に掛かる倒壊圧力は土台から上の「柱根元に集中する」が土台や基礎が従来持っている応力は鉛直荷重に対してのみであり上部建物の横揺れに対応するモーメント荷重はまったく機能せずに生かされていない。この横方向の応力を、たとえ経年劣化や経年変形、損傷があったと仮定しても残存応力を有効に生かすことにより靱性を高めることができる。アンカーボルトの多寡を考慮しなくても，「僅少のアンカーボルト」及び「基礎と土台の横方向摩擦抵抗力」を期待値とするだけで十分な横揺れに対する応力が生じる。曲げモーメントの仮想断面二次を大きくする。  地震時に掛かる従来の曲げモーメントは図7に示す通り小さいものだったがこれを図8及び図９の通り土台から基礎までのスパンで支点軸を大きく広げる。
【００３０】
本発明に係る補強工事は建物内部での工事ではなく図4に記載したとおり建物外側、外
壁出隅部分を土中より直接補強する方法である。
本発明では既存建物部分の体力を不明のまま、大概な状態つまり「多少」程度の依存に留めて，建物の靱性を高めることを目的とする。元来不確定要素の多い計算上の耐震補強ではなく、つまり経済合理性をも考慮して「耐震性を増強させる」ものである。従って既存柱と補強材の定着（固定）は直接合ではなくともOKとする。取付はコーチスクリューを標準とする。
これはラス板等を撤去して直接合、ボルトの反対側をナットで取り付けする場合に拡大する工事費を抑え，低い費用での効果を期待するためのものである。なお、新築の場合も含めてボルトの反対側をナットで取り付け可能であれば最良である。
【００３１】
施  工  手  順
建物外壁に当時（かつて）最も多く使われていたラス板下地モルタル塗りの場合を例に作業手順を記載すると次のようになる。
７−１  ダイヤモンドカッター等で図12のとおりモルタル部分を切り取りラス板を露出させる。
７−２  出隅部分基礎下を掘り出し掘削切り土面を荒らさず、底部にグリを敷転圧する。（図13-7）既存基礎の底盤が型枠で構築されている場合は一部カッターを利用し既存基礎本体への損傷を最小限に留める。
７−３  CPと基礎の隙間をゴムスペーサーで埋めCPをコーチスクリューで二方向から取付、汎用のサイディングコーナー部材を用いて取り付ける。
７−４  既存基礎部分は、後施工用打ち込み式アンカー、ケミカルアンカー等でＣＰを固定する
７−５  型枠袋を装着して生コンを流し込み切り土と一体化させる。
７−６  サイディング材と既存モルタル部の隙間をコーキングする。
７−７  生コンを流して水が退いたあと、速やかに独立基礎上部を埋め戻す。
施工後直ぐに地耐力を効果的に生かせるように基礎下を若干掘り下げ（図12-4参照）掘削面を荒らさず，型枠用袋に生コンを流し込む。ここで重要なことは基礎下に十分生コンが行き渡るように隙間を作らず上部基礎及び掘削面を密着させ、支えられるようにする。初期硬化後埋め戻す。（図16・17・18完成図）
【符号の説明】
【００３２】
図1_耐震補強工事図  Aの部分
図2_CP(アングル)外面
2-1 切り込みを入れる（切り込み） 
2-2 熱処理をするのが望ましい（熱処理ゾーン） 
2-3 破断力分散ゾーン 
2-4 柱取り付け用穴（管柱取り付け用穴）
2-5 土台から上の部分 
2-6 地中埋設部分 
2-7 GLから露出基礎部分  ゴムプレート又は金属板を裏側に貼付適宜現場に応じて厚さを調節する 
2-8 異形鉄筋挿入部 
図3_CP(アングル)内面
3-1 切り込みを入れる 
3-2 熱処理をするのが望ましい 
3-3 破断力分散ゾーン 
3-4 柱取り付け用穴 
3-5 GLから露出 基礎部分  ゴムプレート又は金属板を貼付、適宜現場に応じて厚さを調節する
3-6 土台から上の部分 
3-7 地中埋設部分 
3-8 異形鉄筋挿入部 
図4_耐震補強概要図
4-1 鋼材ＣＰ
4-2    地中独立基礎
図5_倒壊時における柱の状況
図6_土台上部の
倒壊する三層状況
6-1 基礎と土台 
6-2 土台から上  建物本体１階部分が主に崩壊する
6-3 二階部分 
図7_曲げモーメントの作用図
7-1 曲げモーメントの作用図
7-2    既存土台
7-3    既存柱
7-4    地震作用方向
7-5    既存基礎
7-6    管柱根元ホゾ 
図8_仮想断層2次モーメントの圧縮作用図
8-1 仮想断面２次モーメントの作用図
8-2    既存土台
8-3    既存管柱
8-4    ＣＰ
8-5    既存基礎
8-6    独立基礎
8-7    地震作用方向 
図９仮想断面２次モーメントの引っ張り作用図
9-1    仮想断面２次モーメントの作用図
9-2    既存土台
9-3    既存管柱
9-4    ＣＰ
9-5    既存基礎
9-6    独立基礎
9-7    地震作用方向
図10_耐震作用説明図
A スリッド無し 
B スリッド有り 
10-1 CP取り付け先端部分の破断力を分散
10-2 スリットがない場合にＣＰ先端部分に破断力が集中して破断
図11 コーチスクリュー引き抜き防止説明図
11-1 コーチスクリュー 
11-2 CP 
11-3 ラス板 
11-4 柱 
図12_下準備概略図
12-1 既存モルタル 
12-2 既存ラス板 
12-3 既存土台
12-4 既存基礎 
12-5 掘削 
図13_下準備断面図
13-1 既存柱 
13-2 既存土台 
13-3 既存ラス板 
13-4 既存基礎   
13-5 既存モルタル 
13-6 GL 
13-7 基礎底盤の内カッターで取り去る部分
13-101 既存モルタルを剥がしたカットの断面を示す 
13-102 下方部分を若干広げ膨らませ、定着力に即効性を持たせる
図14_施工概略図
14-1 新設CP(アングル) 
14-2 既存基礎 
14-3 異形鉄筋
14-4   コーチスクリュー等で取付穴
14-5   スリット部分
14-6   既存土台 
14-101 内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める部分
14-102 生コンを流す部分 
図15_施工断面図
15-1 既存柱   
15-2 既存土台 
15-3 鋼材CP（アングル） 
15-4 既存基礎 
15-5 GL 
15-6 異形鉄筋 
15-7 コーチスクリュー等で取付穴
15-101 内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める
15-102 新設コンクリート独立基礎
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2018131812.tif 000021
【図２】
2018131812.tif 000022
【図３】
2018131812.tif 000023
【図４】
2018131812.tif 000024
【図５】
2018131812.tif 000025
【図６】
2018131812.tif 000026
【図７】
2018131812.tif 000027
【図８】
2018131812.tif 000028
【図９】
2018131812.tif 000029
【図１０】
2018131812.tif 000030
【図１１】
2018131812.tif 000031
【図１２】
2018131812.tif 000032
【図１３】
2018131812.tif 000033
【図１４】
2018131812.tif 000034
【図１５】
2018131812.tif 000035
【図１６】
2018131812.tif 000036
【図１７】
2018131812.tif 000037
【図１８】
2018131812.tif 000038
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月10日(2017.10.10)
【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】
建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部の既存基礎の下を掘り下げ，アングル状のＬ型鋼材よりなる耐震補強部材を前記建物出隅部にあてがい、その下部をコンクリートで固めて地中に埋設し，前記耐震補強部材で既存土台からの立ち上げ部分を前記建物出隅部柱に固定し、前記コンクリートからなる新設地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを前記建物補強部材により一体化させて補強する建物の補強方法。
【請求項２】
前記耐震補強部材の前記既存出隅部柱から既存土台、新設地中独立基礎部分までの長さにより一体化された複合断面二次モーメントが構成されることを特徴とする請求項1に記載の建物の補強方法。
【請求項３】
新築時にアングル状のＬ型鋼よりなる耐震補強部材の下部をコンクリートにより固めてコンクリートからなる独立基礎を地中に埋設し、この独立基礎から立ち上げた前記耐震補強部材の地上部分を、築造基礎に密着させ、埋込みアンカー又はケミカルアンカーで築造される基礎に固定する建物の補強方法。
【請求項４】
耐震補強部材と基礎との間にゴムプレート又は金属板を配する請求項1から３のいずれかに記載の建物の補強方法。
【請求項５】
耐震補強部材の埋設独立基礎又は新築時における一体基礎部分には抜け出し防止のための異形鉄筋を差し込み、固定する請求項1から４のいずれかに記載の建物の補強方法。
【請求項６】
耐震補強部材先端部分より柱への破断圧力を解放させ、耐震補強部材の取付先端部分を柔軟に柱に繋げ破断力を分散する目的で耐震補強部材の上部先端部にスリットを設けた請求項1から５のいずれかに記載の建物の補強方法
【請求項７】
コーチスクリューの引き抜き防止ため耐震補強部材と柱との取付に際し、単一方向への引き抜き圧力を直交する二方向からコーチスクリューを螺子込みブロックする請求項1から7のいずれかに記載の建物の補強方法。
【請求項８】
耐震補強部材が厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50以上、既存土台から立ち上げ部分の長さが300ｍｍ以上であり、立ち上げ部分を隅部柱にコーチスクリュー又はボルトナットで取付直結補強する請求項1から７に記載の建物の補強方法。
【請求項９】
取付直後から応力を期待できる型枠袋利用による既存地山の耐力密着利用方法を用いる請求項1から8のいずれかに記載の建物の補強方法。
【請求項１０】
耐震補強部材は上部に切り込み、および、熱処理をした部分を有するＬ型鋼よりなる請求項１から９に記載の建物の補強方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は耐震補強工事、及び装置に関するものである。地震による建物への破壊力が最も集中する部分が建物出隅、土台から立ち上げられた柱の根元、ホゾ部分である。この立ち上げ部分を強固に補強することにより耐震力を高めるものである。詳しくは従来より行われている建物内部の補強工事ではなく、外部出隅部分を金属製アングル（図2図3、以下ＣＰという）にて地中独立基礎(図４）より立ち上げ出隅柱部分をコーチスクリューまたは
ボルト、ナット等で取付る耐震補強工事に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
既存木造建築物、工作物の耐震化補強工事に於いて通常行われている方法は建物内部の内装材を剥がし，構造部分を露出させて該当部分を補強することが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９７３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存木造建築物、工作物の耐震化補強工事において通常行われている方法は建物内部の内装材を剥がし，構造部分を露出させて該当部分を露出することが一般的である。
この場合障壁となる部屋の中の家財、備品を移動させて壁を剥がし，場合によっては天井を剥がし，さらには床を剥がして室内埃だらけの大掛かりな工事になる等問題が多い。
通常耐震補強工事を必要とする建物は建築基準法の改正により昭和56年6月以前に建て
られた旧耐震の古い建物で有り、本件申請時点での経過年数でも既に築後35年以上経過したこの古い「建築物」に対して、これだけの大掛かりな負担をかけた工事をする必要性があるのかどうか費用対効果の面で疑問が数多く存在する。
【０００５】
しかし突然襲ってくる巨大地震に対しての対策上、急務であることは間違いない。
現在一部の地方公共団体の助成や公的金融機関等の優遇金利措置、租税優遇措置、保険料優遇措置等賑やかに改修工事が奨励されているが、上記改修工事の検討過程で強度不足の点から適合しない建物、または高額費用に二の足を踏んで実行できない残された建物の処遇を考えると単に優遇措置だけで施主側にとって負荷の重いこの問題を解決することはできない。
さらに詳しく述べると，以下に示すような課題がある。
【０００６】
１．耐震改修に踏み切る為の各居住者自身の障壁
居住者自身が負担しなければならない金銭以外の精神的肉体的負担
１−１
作業をする部屋の家財を移動しなければならない。
通常の増改築であれば作業をしない部屋を工事完了まで控えの部屋として家財の保管、居住スペースとすることができるが，耐震改修では工事箇所が一部屋に留まらない。場合によっては一部屋ずつの工事になることも考えられ、その都度家財の移動、清掃に追われることになる。
１−２
当該工事を施工する前提として基礎に亀裂等の損傷がないことが必要で有り、基礎に損傷が生じている建物は，その基礎をも改良、改修しなければならない大掛かりな工事に発展することを睨みながら断念せざるを得なくなることもある。
１−３
複数の部屋の工事に伴う窮屈で落ち着けない居住環境の中で居住者のプライバシーは制限され，作業をする職人への気遣いや接待も必要になる。
１−４
これは居住者においても経済面に留まらない多大の負担で有るし、その後復旧のための内装仕上げ工事も、補強工事箇所に留まらず施工後の色あわせのためにその部屋全体に及ぶことになる。
【０００７】
・  費用対効果の経済的問題。
２−１
建築後35年以上経過した古く劣化した建物に多額の工事費をかけて，耐用年数をどれだけ延ばすことができるのか
２−２
新築に比べた場合の作業量の多さ。新築の場合は何もないところに資材を導入して構築すれば済むが，既存建物の場合、構造本体部分を傷つけずに解体撤去、廃棄処分が行われる，ここまでで作業工程の半分以上が既に費やされる。つまり作業量が倍以上になる。
２−３
予定通り耐用年数を伸ばせるとは限らない。それは見えない部分の経年劣化、経年腐朽等により耐震補強工事そのものが無意味となる場合が間々あることである。
【０００８】
・  既存建物の経年変化、保存状態、維持管理状態が不明である。
３−１  建築当時の施工精度が不明である。
３−２  現存する構造部分の内、基礎部分の材質、経年変化、経年劣化、経年損傷等耐久力が不明である。
３−３  基礎上に敷設された土台の経年腐朽、害虫損傷、基礎との定着程度が不明である。
３−４  土台上に立ち上げられた柱の経年腐朽、害虫損傷，横架材接合状態等が不明である。
３−５  上記のような数多の不明の中で既存部分に依存しながら不足部分を耐震補強することに不安がある。
３−６  既存構造部分に瑕疵が存在した場合、耐震計算上OKでも実体力はNGとなる。
【０００９】
・  公共性、社会福祉の観点から
４−１  最初からNGとなった場合に，その問題建物は手付かずに放置されることがある。４−２  巨大地震による建物倒壊を防止することは，居住建物内の人命保護と共に倒壊防止による歩行者等近隣への被害防止、避難路確保、緊急通行路確保も含めることにより初めて社会福祉の大義名分が成立するのではないかと思われる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
通常、地震動による外力は、例として南側から最初の揺れが来れば南側の各出隅根元部分に圧縮負荷が集中し対応する北側で引っ張り負荷が集中する。次に揺り戻しで南側の各出隅根元部分に引っ張り負荷が集中すれば北側に圧縮負荷が集中する。この相互の揺れが繰り返され限界に達したところで建物が崩壊に至る。本申請は建物の最も負荷が集中する出隅柱、通し柱根元部分を中心に次のような形で補強し、建物の靱性を高める事を目的としている。
建物各出隅部分（図１）に自立した簡易補強構造体を築造する。新築または耐震改修する既存建物の各出隅部分に金属製アングル（以下コーナープロテクター＝CPという図２・３）を独立させた基礎上に立ち上げ（図１４）柱にボルト・ナット、コーチスクリュー等で、又基礎にはケミカルアンカー、打ち込み式アンカーで抱き合わせるように緊結固定し、断面一次モーメント（図７）から仮想断面二次モーメント（図８・９）へ構造補強する。
【００１１】
第１の発明は、建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状のＬ字型耐震補強部材をコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させる建物の補強方法である。
第２の発明は、第１の発明において、建物出隅部分を補強するため外壁下地を露出させ、建物出隅部分の基礎下を掘り下げ，アングル状の鋼材ＣＰをコンクリートで埋設し，既存土台からの立ち上げ部分を建物出隅部柱に固定し、地中独立基礎より既存基礎、既存土台、建物出隅部柱までを鋼材ＣＰにより一体化させ仮想断面二次モーメントを構成させる建物の補強方法である。
第３の発明は、新築時における一体基礎より立ち上げた鋼材ＣＰの地上部分を、基礎に密着させ、埋め込み済アンカー又は後付打ち込みアンカー、又はケミカルアンカーで既存基礎に固定する建物の補強方法である。
第４の発明は、第１〜第３の何れかの発明において、鋼材ＣＰと基礎との間にゴムプレート又は金属板を配する請求項1から３のいずれかに記載の建物の補強方法である。
第５の発明は、第１〜第４の何れかの発明において、鋼材ＣＰの埋設独立基礎又は新築時における一体基礎部分には抜け出し防止のための異形鉄筋を差し込み、固定する建物の補強方法である。
第６の発明は、第１〜第５の何れかの発明において、ＣＰ先端部分より柱への破断圧力を解放させ、ＣＰの取付先端部分を柔軟に柱に繋げ破断力を分散する目的で鋼材ＣＰ上部先端部にスリットを設けた建物の補強方法である。
第７の発明は、第１〜第６の何れかの発明において、コーチスクリューの引き抜き防止ため鋼材ＣＰと柱との取付に際し、単一方向への引き抜き圧力を直交する二方向からコーチスクリューを螺子込みブロックする建物補強方法である。
第８の発明は、第１〜第７の何れかの発明において、鋼材ＰＣが厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50以上、既存土台から立ち上げ部分の長さが300ｍｍ以上であり、立ち上げ部分を隅部柱にコーチスクリュー又はボルトナットで取付直結補強する建物の補強方法である。
第９の発明は、第１〜第８の何れかの発明において、取付直後から応力を期待できる型枠袋利用による既存地山の耐力密着利用方法を用いる建物補強方法である。
第１０の発明は、上部に切り込、および、熱処理をした部分を有するＬ型鋼よりなる耐震補強部材である。
【発明の効果】
【００１２】
柱の土台からの抜け出し防止補強方法であり、ホールダウン金物は新築時土台敷設の際にのみ取り付け可能であるが、埋設独立基礎から柱へのＣＰ取付により、ホールダウン金物の代用効果が期待できる。建物の部位別応力差異による偏心から起こる柱の抜けだしよる建物倒壊を防止するホールダウン金物代替補強方法である
【００１３】
５−１  独立補強：本件施工は自ら地面に埋め込まれ建物本体の主に横方向の揺れを支えるもので，主体的には既存部分を支えるが既存部分に大きく依存しない。補助的に既存部分の応力を有効利用するが主体部分は地面から独立して建物を抱き抱えるように支える。５−２  既存基礎、既存土台部分の横揺れに対する応力を有効に利用する。今までは土台、基礎部分が鉛直荷重のみで、上部建物の揺れを抑える構造になっておらず上部建物への耐震の働きがほとんど無かった。
５−３  曲げモーメント：従来、地震力から生じる土台上での断面一次モーメントを「柱、土台、基礎を一体化させることにより仮想断面二次モーメントを構成して応力を拡大させる。
５−４  既存基礎を保護する。構造クラックの入った基礎に対してもコーナー側で圧縮応力としてサポートするため激震崩壊からの保護作用がある。
５−５  耐力壁、筋交壁の偏在等からの保護作用。建物の形状や部材（部分的材質の違い）による偏心から来る地震時の柱の抜けだしを外角出隅において効果的に防ぐ。ホールダウン金物と同様の効果が期待できる。
５−６  型枠袋の利用：短期間にて効果を発揮できるように掘削切り土を最小限にして下部懐を広く、切り土面を荒らさず型枠袋を挿入して隙間無く充填するように生コンを流し込む。この作業により施工の際に掘り起こして埋め戻した土が再度閉まるまでの時間を必要としない。
５−７  最も簡易な施工を標準とするため既存基礎部分と建物下地ラス板との段差、隙間は金属板又はゴムプレートのスペーサーで埋める。基礎部分と補強アングルの隙間部分が生じた場合、その隙間に応じたゴムプレート又は金属板をスペーサーとして貼り付ける。これにより多少の構造クラックでも地震時における基礎の横ずれ破壊を圧縮側でサポートすることができる。構造クラックの断面は凸凹状態で有り端部をサポートすることによりクラックのズレを防止し崩壊を軽減できる。
５−８  修復化粧を簡易に一般的に，汎用に用いられているサイディングのコーナー部材を既存外壁色と同色で又はアクセントとしてタイル調やレンガ調、石材調の化粧材を選定利用し取付、隙間をコーキングして仕上げる。
５−９  補強工事は主に建物外部で行うため、居住者の肉体的、精神的労力を軽減させ耐震補強工事を実施しやすくする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】建物補強工事の作業部分を示す。
【図２】主体となるコーナープロテクター（ＣＰという）の外面形状、形態を示す。2-1破断力解放のためのスリット。2-2熱処理部分。2-3破断力分散ゾーン。2-4柱取り付け用穴。2-5土台から上に位置する部分。2-6地中埋設部分。2-7GLから露出し既存基礎に密着取り付け部分。隙間が生じて密着できなかった場合はゴムプレート又は金属板を貼り付け調整する。
【図３】主体となるコーナープロテクター（ＣＰという）の内面形状、形態を示す。3-1破断力解放のためのスリット。3-2熱処理部分。3-3破断力分散ゾーン。3-4管柱取り付け用穴。3-5土台から上に位置する部分。3-6地中埋設部分。3-7GLから露出し既存基礎に密着取り付け部分。隙間が生じて密着できなかった場合はゴムプレート又は金属板を貼り付け調整する。
【図４】補強工事の概要を示す。4-1建物各出隅にＣＰを取り付け。4-2地中独立基礎を築造する
【図５】地震時に及ぼす歪み、管柱の崩壊への過程を示す。
【図６】崩壊過程の中で最も作用，影響の大きい1階部分の状態を示す。6-1既存基礎部分。6-2一階部分の状態。6-3二階部分の状態。
【図７】倒壊時にポイントとなる土台からの立ち上がり部分における曲げモーメントを示す。Aに曲げモーメントがかかりBで崩壊する。既存建物はこの部分が脆弱であり、崩壊しやすい。
【図８】補強後の圧縮方向仮想断面二次モーメントを示す。                           7図の一次モーメントに比べ既存土台から下、独立基礎までの大きいスパンで応力が働く状態を示す。8-1断面二次モーメント図。8-2既存土台。                  8-3既存管柱。8-4新設ＣＰ取り付け部分。8-5既存基礎部分。8-6新設地中独立基礎
【図９】補強後の引っ張り方向仮想断面二次モーメントを示す。8図と逆方向に外力が作用した場合に働く応力を示す。9-1断面二次モーメント図。9-2既存土台。9-3既存管柱。9-4新設ＣＰ取り付け部分。9-5既存基礎部分。9-6新設地中独立基礎。
【図１０】ＣＰ補強後に最も影響が集中するＣＰ上部先端部分に掛かる管柱への破断圧力をスリット構造により解放させた場合の効果を示す。10-1破断力が分散した状態を示す。10-2破断力が分散せずに管柱が破断した状態を示す。
【図１１】コーチスクリュー直交による引き抜き防止断面図。A方向に引き抜き作用が生じた場合はB方向のコーチスクリューがブロックし、B方法に引き抜き作用が生じた場合はA方向のコーチスクリューがブロックする。
【図１２】施工手順  下準備概略図  12-1モルタル部分のうち12-2に示すとおり建物出隅部分をカッターで取り去り下地を露出させる。12-4は掘削部分
【図１３】施工手順  下準備断面図  13-3既存下地と13-5既存基礎の外面がそろわなかった場合はゴムプレート又は金属板でレベル調整して隙間を埋める。13-7は既存基礎出隅底盤をカットして取り去る部分
【図１４】施工手順  施工概略図 14-1新設ＣＰ。14-2既存基礎。14-3異形鉄筋。         14-4コーチスクリュー、ボルトナット取り付け穴。14-5 ＣＰスリット 14-101 ＣＰ内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。   14-102 生コンを流す。
【図１５】施工手順  施工断面図 15-1既存管柱。15-2 既存土台。15-3 新設ＣＰアングル。15-4 既存基礎。15-5 ＧＬ。15-6 異形鉄筋。15-7 コーチスクリュー取り付け穴。15-101 ＣＰ内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。15-102 新設コンクリート独立基礎。下方部分の膨らみによって独立基礎の定着が容易になる。
【図１６】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 積層タイル調)
【図１７】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 外壁同色調)
【図１８】耐震補強工事図(化粧仕上げ図 タイル調)
【発明を実施するための形態】
【００１５】
現在の木造建築物において，基礎部分と土台から上の部分で構造が分かれている。つまり構造、組成そのものが各々違う。従って倒壊、破壊、崩壊時の壊れ方も各々異なる。
構造を分けている理由は色々あるが，本件耐震補強の理念としては基礎と基礎から上の建物部分を上下一体化させて耐震性を高める事を目的としている。
【００１６】
図1は補強工事の場所を示す。Aは工事部分である。図2は主体となる鋼材ＣＰ（コーナー
プロテクター）２の外面形状、形態を示す。鋼材ＰＣ２は厚さ3〜８ｍｍ程度、幅50ｍｍ
以上である。2-1は鋼材ＣＰ２上部に入れた切り込みである。2-2は鋼材上部の熱処理をした部分である。2-3は破壊力分散ゾーンである。2-4は管柱取り付け用穴。2-5土台から上
の部分、2-6は地中埋設部分である。2-7は取付施工時に隙間が生じた際ゴムプレート又は金属板で調整する部分である。2-8は独立基礎築造時に鋼材ＣＰ２が抜け出さないように
異形鉄筋を差し込む穴である。
【００１７】
図3に主体となる鋼材ＣＰ２の内面形状、形態を示す。図２を内側から表記した鋼材ＣＰ
２である。3-1は鋼材ＣＰ２上部に入れた切り込みである。3-2は鋼材上部の熱処理をした部分である。3-3は破壊力分散ゾーンである。3-4は柱取り付け用穴。3-6土台から上の部
分、3-7は地中埋設部分である。3-5は取付施工時に隙間が生じた際ゴムプレート又は金属板で調整する部分である。3-8は独立基礎築造時に鋼材ＣＰ２が抜け出さないように異形
鉄筋を差し込む穴である。
【００１８】
図４に補強工事の概要を示す。4-1は鋼材ＣＰ２取り付け部分。4-2は地中独立基礎を示す。図の通り建物各出隅部を補強することにより建物靱性を高める。
図５に地震時に及ぼす歪み、崩壊への過程を示す。建物1階の柱が最も負荷を受けやすく
図5のような状態になる。
図６に崩壊過程の中で最も作用，影響の大きい1階部分の状態を示す。1階、2階がそれぞ
れ同程度の筋交いや壁量で築造されている場合、1階部分6-2が最初に倒壊して図6のよう
な倒れ方になる。
【００１９】
図７は倒壊時にポイントとなる土台からの立ち上がり部分を示した図である。図5及び図
６に記載したとおり建物が倒壊する根幹部分である柱の土台から立ち上がる根元に掛かる負荷を曲げモーメント7-1を示している。7-2は土台を示す。7-3柱を示す。7-4は地震作用方向の矢印を示す。7-5は既存基礎を示す。7-6は柱取り付け部分のホゾを示す。図８に仮想断面二次モーメントの作用を示す。8-1は補強後の仮想断面二次モーメント、8-2は土台を示す。8-3は柱を示す。8-4は鋼材ＣＰを示す。8-5は基礎を示す。8-6は地中独立基礎を示す。8-7は地震作用方向を示す。図7に記載のホゾ7-6に集中する曲げモーメント7-1が図のように「既存基礎、既存土台、既存柱を鋼材ＣＰ２により一体化」した部分に作用するため、十分な応力を得られる。
【００２０】
図９に補強後の仮想断面二次モーメントを示す他の図である。図7に記載の7-6に集中する曲げモーメントが図のように「既存基礎、既存土台、既存管柱通し柱を鋼材ＣＰにより一体化」した部分に作用するため、十分な応力を得られる。図10は耐震作用説明図である。Aはスリットのない場合、Ｂはスリットをつけた場合に生じる柱の状態である。10-1はス
リットをつけた場合に鋼材ＣＰ先端部分の破断力を分散する状態を示している。鋼材ＣＰ２補強後に最も影響が集中する鋼材ＣＰ上部先端部分に掛かる管柱への破断圧力をスリット構造により解放させた場合の効果を示す。10-2はスリットがない場合にＣＰ先端部分に破断力が集中して破断する状態を示す。
【００２１】
図11はコーチスクリュー11-1に引き抜き防止機構の断面図を示す。従来の金具取付は一方向のみであったため、取付方向の引き抜き耐力を常に考慮する必要があったが当該    鋼材ＣＰ２の取付は二方向であるため、引き抜き耐力は直交する側のコーチスクリュー11-1がブロックするため引き抜き耐力を考慮せずに済む。11-2は鋼材ＣＰを示す。11-3はラス板を示す。11-4は柱を示す。
図12は下準備概略図である。出隅部既存外壁12-1を取り除き、既存ラス下地材12-2を露出させる。掘削部分12-5に基礎底盤が現れた場合は13-7に示すようにカッター等で鋼材ＣＰ取付該当部分をカットする。
【００２２】
図13は下準備断面図である。13-1既存柱を示す。13-2は既存土台を示す。13-3は既存ラス板を示す。13-4は既存基礎を示す。13-5は既存モルタルを示す。13-6はＧＬをしめす。13-7は基礎底盤の内カッターで取り去る部分を示す。13-101は既存モルタルを剥がした断
面の状態を示す。13-102は掘削した穴の状態を示す。
既存ラス板13-3と基礎化粧モルタル13-5のレベルに差異が生じた場合はその隙間をゴムプ
レート又は金属板にて埋める。図14は施工概略図を示す。14-1は鋼材ＣＰを示す。14-2は既存基礎を示す。14-3は異形鉄筋を示す。14-4はコーチスクリューで取り付ける穴である。14-5は鋼材ＣＰスリット部分、14-101は内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める部分、14-102は生コンを流す部分である。掘削既存土と生コンクリートが混在しないように型枠袋を掘削穴いっぱいに広げコンクリートを流す。
【００２３】
図15は施工断面図である。15-1は既存柱。15-2は既存土台。15-3は鋼材ＣＰ、15-4は既存基礎。15-5はＧＬ。15-6は異形鉄筋。15-7はコーチスクリューの取り付け穴。15-101は内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める。15-102は新設コンクリート基礎。下方部分の膨らみによって独立基礎の定着が容易になる。コンクリートを流して水が退いたら土を埋め戻して、基礎部の工事を完了させる。化粧材としてコーナー部にサイディング材を取付、既存モルタルとの隙間をコーキングして外壁隅部化粧工事を完了させる。
【００２４】
図16は耐震補強工事図(化粧仕上げ図 積層タイル調)完成図である。仕上げを早く簡易に
するための図である。一般に普及しているサイディングコーナー部材を利用して完了させる。左官屋を入れて補修するよりも、費用、見栄えの点で作業工程が少なくて済む。完璧を期すためには既存外壁と同じ材料で仕上げるのも良い。耐震効果は同じである。
図17も耐震補強工事図(化粧仕上げ図 外壁同色調)である。補強を目立たなくした例。
図18も耐震補強工事図(化粧仕上げ図 タイル調)である。補強部分にアクセントの化粧を施した図である。
【００２５】
実際の振動試験の動画やシミュレーション等を見てみると（図5）基礎から上の土台上の
柱が倒壊していることが分かる。また土台から柱が抜け出して倒壊する，基礎の破壊等により土台がずれて倒壊に至るケースも考えられる。
しかし破壊に至る作用は（図6記載）のように概ね（１）「基礎と土台」（２）「土台か
ら上の建物本体1階部分」そして（３）において破壊に至るメカニズムがそれぞれ違う。
これを上記3つの部分に分けて検討する。
【００２６】
耐震補強の考え方
従来の耐震補強工事は，どの施工方法をとっても大掛かりで手間と費用と時間を過大にかけるものとなっていた。本請求では最小の費用と最小の手間、及び短時間にて耐震補強を実現する最も簡易な方法はどのようなものかを検討した。
前記したように，倒壊する状況（図6-1）では地盤に問題があった場合。基礎が脆弱であ
った場合、材質に問題があった場合、施工精度に問題があった場合に割れが生じて破壊に至る。
（図6-2）では6-1の破壊に至らなくても筋交い、壁量、同各部の接合不良や材質の劣化等により倒壊に至る。（図6-3）では6-1と6-2の影響を大きく受けてドミノ状態で崩壊する
。仮に6-3に何の問題もなかったとしても6-1/6-2の影響によって，ほぼ大きな損傷もなく崩れ落ちることになる。従って6-1と6-2が充足していれば6-3が倒壊に至る可能性は低減
する。
【００２７】
ここで6-1における施工上及び構造上の問題を判断する方法を考察すると，外見上の構造
クラックの有無程度で有り、モルタルに隠れたコンクリートの質や劣化の程度、施工精度までは評価できない。GL下，地中の状態は当時の図面で判断する。つまり大概にOKなのかNGなのかを判断するしかない。
同じように6-2においても筋交いの状況は主に施工当時の建築図面等で判断する事も有り
、仮に天井裏より確認したとしても，施工精度や材質の劣化、腐朽の程度の状況までは判定できない。ここにおいても大概にOKなのかNGなのかを判断する事になる。
大概にOKならば信頼度も大概程度と見る外ない。
この判定信頼度大概程度の既存建築物に１００％完璧な耐震補強計画を立てたところで，どれほどの意義があるのか心許ない砂上の楼閣である。
【００２８】
この工事、装置により
６−１  負荷を分散させる。
既存構造の土台から立ち上がる管柱（図7-1参照）に地震時にかかる曲げモーメン
トはとても大きい。従来の木造建物の地震時における負荷は土台とその根元の柱のホゾ部分に集中しており、この部分に大きな曲げモーメントが掛かり倒壊に至るパターンが多い。この曲げモーメントの支点そのものを分散して広げ支点軸を大きく取ることによって負荷に対応させ（図8及び図９参照）土台から地中埋設部まで広げた拡張支点軸を仮想断面
二次モーメントとして構築する。
６−２  破断力を分散する
補強部は建物部分への依存を最小限にし、単独で独立した補強方法を実現する。ここで補強したCP上部先端に柱の破断圧力が集中する。（図10参照）事になるためCP上部はスリット部を設け破断圧力を解放させる。熱処理により弾力を強化させ復元応力を持たせることが望ましい。
【００２９】
解  説
地震時横方向に掛かる倒壊圧力は土台から上の「柱根元に集中する」が土台や基礎が従来持っている応力は鉛直荷重に対してのみであり上部建物の横揺れに対応するモーメント荷重はまったく機能せずに生かされていない。この横方向の応力を、たとえ経年劣化や経年変形、損傷があったと仮定しても残存応力を有効に生かすことにより靱性を高めることができる。アンカーボルトの多寡を考慮しなくても，「僅少のアンカーボルト」及び「基礎と土台の横方向摩擦抵抗力」を期待値とするだけで十分な横揺れに対する応力が生じる。曲げモーメントの仮想断面二次を大きくする。  地震時に掛かる従来の曲げモーメントは図7に示す通り小さいものだったがこれを図8及び図９の通り土台から基礎までのスパンで支点軸を大きく広げる。
【００３０】
本発明に係る補強工事は建物内部での工事ではなく図4に記載したとおり建物外側、外
壁出隅部分を土中より直接補強する方法である。
本発明では既存建物部分の体力を不明のまま、大概な状態つまり「多少」程度の依存に留めて，建物の靱性を高めることを目的とする。元来不確定要素の多い計算上の耐震補強ではなく、つまり経済合理性をも考慮して「耐震性を増強させる」ものである。従って既存柱と補強材の定着（固定）は直接合ではなくともOKとする。取付はコーチスクリューを標準とする。
これはラス板等を撤去して直接合、ボルトの反対側をナットで取り付けする場合に拡大する工事費を抑え，低い費用での効果を期待するためのものである。なお、新築の場合も含めてボルトの反対側をナットで取り付け可能であれば最良である。
【００３１】
施  工  手  順
建物外壁に当時（かつて）最も多く使われていたラス板下地モルタル塗りの場合を例に作業手順を記載すると次のようになる。
７−１  ダイヤモンドカッター等で図12のとおりモルタル部分を切り取りラス板を露出させる。
７−２  出隅部分基礎下を掘り出し掘削切り土面を荒らさず、底部にグリを敷転圧する。（図13-7）既存基礎の底盤が型枠で構築されている場合は一部カッターを利用し既存基礎本体への損傷を最小限に留める。
７−３  CPと基礎の隙間をゴムスペーサーで埋めCPをコーチスクリューで二方向から取付、汎用のサイディングコーナー部材を用いて取り付ける。
７−４  既存基礎部分は、後施工用打ち込み式アンカー、ケミカルアンカー等でＣＰを固定する
７−５  型枠袋を装着して生コンを流し込み切り土と一体化させる。
７−６  サイディング材と既存モルタル部の隙間をコーキングする。
７−７  生コンを流して水が退いたあと、速やかに独立基礎上部を埋め戻す。
施工後直ぐに地耐力を効果的に生かせるように基礎下を若干掘り下げ（図12-4参照）掘削面を荒らさず，型枠用袋に生コンを流し込む。ここで重要なことは基礎下に十分生コンが行き渡るように隙間を作らず上部基礎及び掘削面を密着させ、支えられるようにする。初期硬化後埋め戻す。（図16・17・18完成図）
【符号の説明】
【００３２】
図1_耐震補強工事図  Aの部分
図2_耐震補強部材外面
2-1 切り込みを入れる（切り込み） 
2-2 熱処理をするのが望ましい（熱処理ゾーン） 
2-3 破断力分散ゾーン 
2-4 柱取り付け用穴（管柱取り付け用穴）
2-5 土台から上の部分 
2-6 地中埋設部分 
2-7 GLから露出基礎部分  ゴムプレート又は金属板を裏側に貼付適宜現場に応じて厚さを調節する 
2-8 異形鉄筋挿入部 
図3_耐震補強部材内面
3-1 切り込みを入れる 
3-2 熱処理をするのが望ましい 
3-3 破断力分散ゾーン 
3-4 柱取り付け用穴 
3-5 GLから露出 基礎部分  ゴムプレート又は金属板を貼付、適宜現場に応じて厚さを調節する
3-6 土台から上の部分 
3-7 地中埋設部分 
3-8 異形鉄筋挿入部 
図4_耐震補強概要図
4-1 鋼材ＣＰ
4-2    地中独立基礎
図5_倒壊時における柱の状況
図6_土台上部の
倒壊する三層状況
6-1 基礎と土台 
6-2 土台から上  建物本体１階部分が主に崩壊する
6-3 二階部分 
図7_曲げモーメントの作用図
7-1 曲げモーメントの作用図
7-2    既存土台
7-3    既存柱
7-4    地震作用方向
7-5    既存基礎
7-6    管柱根元ホゾ 
図8_仮想断層2次モーメントの圧縮作用図
8-1 仮想断面２次モーメントの作用図
8-2    既存土台
8-3    既存管柱
8-4    ＣＰ
8-5    既存基礎
8-6    独立基礎
8-7    地震作用方向 
図９仮想断面２次モーメントの引っ張り作用図
9-1    仮想断面２次モーメントの作用図
9-2    既存土台
9-3    既存管柱
9-4    ＣＰ
9-5    既存基礎
9-6    独立基礎
9-7    地震作用方向
図10_耐震作用説明図
A スリッド無し 
B スリッド有り 
10-1 CP取り付け先端部分の破断力を分散
10-2 スリットがない場合にＣＰ先端部分に破断力が集中して破断
図11 コーチスクリュー引き抜き防止説明図
11-1 コーチスクリュー 
11-2 CP 
11-3 ラス板 
11-4 柱 
図12_下準備概略図
12-1 既存モルタル 
12-2 既存ラス板 
12-3 既存土台
12-4 既存基礎 
12-5 掘削 
図13_下準備断面図
13-1 既存柱 
13-2 既存土台 
13-3 既存ラス板 
13-4 既存基礎   
13-5 既存モルタル 
13-6 GL 
13-7 基礎底盤の内カッターで取り去る部分
13-101 既存モルタルを剥がしたカットの断面を示す 
13-102 下方部分を若干広げ膨らませ、定着力に即効性を持たせる
図14_施工概略図
14-1 新設CP(アングル) 
14-2 既存基礎 
14-3 異形鉄筋
14-4   コーチスクリュー等で取付穴
14-5   スリット部分
14-6   既存土台 
14-101 内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める部分
14-102 生コンを流す部分 
図15_施工断面図
15-1 既存柱   
15-2 既存土台 
15-3 鋼材CP（アングル） 
15-4 既存基礎 
15-5 GL 
15-6 異形鉄筋 
15-7 コーチスクリュー等で取付穴
15-101 内側にゴムプレート又は金属板を取り付け隙間を埋める
15-102 新設コンクリート独立基礎