(57)【要約】【課題】  建物全体に補強構造を増設する場合と比べて低コストで工期も短くできる耐震補強方法を提供する。【解決手段】  相互に対して水平方向に揺動可能に複数のプレート材を上下に積層した免震構造体を既存建物の特定フロアに設置し、前記特定フロアよりも上層部分を前記免震構造体で支持することを特徴とする既存建物の耐震補強方法とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に対して水平方向に揺動可能に複数のプレート材を上下に積層した免震構造体を既存建物の特定フロアに設置し、
前記特定フロアよりも上層部分を前記免震構造体で支持することを特徴とする既存建物の耐震補強方法。
【請求項２】
各前記プレート材を免震ゴムで支持したことを特徴とする請求項１の耐震補強方法。
【請求項３】
前記特定フロアとその上のフロアの間のスラブの下に強化層を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の耐震補強方法。
【請求項４】
前記特定フロアの直上の１つ又は複数のフロアに強化壁を設けることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐震補強方法。
【請求項５】
相互に対して水平方向に揺動可能に複数のプレート材を上下に積層した免震構造体を特定フロアに設置し、
前記特定フロアよりも上層部分を前記免震構造体で支持したことを特徴とする建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビル等の既存建物を耐震補強する方法及び建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
過去に建設された建物は、現在の耐震基準を満たさないものが多く、耐震補強が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−００８６８４号公報
【特許文献２】特開２０１６−０１７２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の耐震補強は、後打ち壁やブレース（筋交い）の増設による方法（例えば、特許文献１）が主であるが、このような補強を建物全体に行うには多大の費用が必要である。建物基礎を鋼板とゴム板の積層体からなる免震装置で支持することで建物全体を免震化する手法（例えば、特許文献２）も知られている。しかし、従来の免震装置は、縦揺れや短周期地震動に対してはある程度の免震効果が得られるものの、長周期地震動に対する免震効果は殆ど有さない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願には、下記発明が開示される。
＜構成１＞
相互に対して水平方向に揺動可能に複数のプレート材を上下に積層した免震構造体を既存建物の特定フロアに設置し、
前記特定フロアよりも上層部分を前記免震構造体で支持することを特徴とする既存建物の耐震補強方法。
＜構成２＞
各前記プレート材を免震ゴムで支持したことを特徴とする構成１の耐震補強方法。
＜構成３＞
前記特定フロアとその上のフロアの間のスラブの下に強化層を形成することを特徴とする構成１に記載の耐震補強方法。
＜構成４＞
前記特定フロアの直上の１つ又は複数のフロアに強化壁を設けることを特徴とする構成又は２に記載の耐震補強方法。
＜構成５＞
相互に対して水平方向に揺動可能に複数のプレート材を上下に積層した免震構造体を特定フロアに設置し、
前記特定フロアよりも上層部分を前記免震構造体で支持したことを特徴とする建物。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の１実施形態の耐震補強方法を示す。
【図２】既存の建物１を示す。（ａ）は、建物１の概略側面図であり、（ｂ）は、１階フロア１Ｆの平面図である。
【図３】ステップＳ１の態様を示す。（ａ）は、建物１の概略側面図であり、（ｂ）は、１階フロア１Ｆの平面図である。
【図４】ステップＳ２の態様を示す。（ａ）は、建物１の概略側面図であり、（ｂ）は、１階フロア１Ｆの平面図である。
【図５】ステップＳ３の態様を示す。（ａ）は、建物１の全体図であり、（ｂ）は、１階フロアの平面図である。
【図６】免震ゴム２０を示す。
【図７】免震構造体１０による免震のメカニズムを模式的に示す。
【図８】ステップＳ２の他の態様を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、特定フロアが１階フロアである場合を例として、１実施形態の耐震補強方法を説明する。図１は、耐震補強方法を示す。図のように、本方法は、建物の特定フロアにジャッキを設置するステップＳ１と、特定フロアに免震構造体を設置するステップＳ２と、建物の上層部分を免震構造体で支持するステップＳ３を有する。
【０００８】
図２は、耐震補強前の既存建物１である。図の既存建物１は、土台２と、複数の柱３と、複数のスラブ４と、壁５と、エレベータや階段等の昇降設備６等を有する。スラブ４は各フロア１Ｆ、２Ｆ・・・の境界であり、柱３や壁５、不図示の梁等で支持されている。スラブ４の上面には床材が、下面には天井材が敷設される。
【０００９】
ステップＳ１では、図３のように、１階フロア１Ｆにジャッキ７を設置し、１階フロア部分の柱３と壁５を撤去する。これにより、建物１の１階フロア１Ｆよりも上層部分Ｕは、ジャッキ７で支持された状態になる。
【００１０】
このとき、１階フロア１Ｆのスラブ４の下に強化層８Ａを設けるとよい。これにより、スラブ４を強化し、支持強度を高めることができる。スラブ４の下に強化層８Ａを設ける場合、工事期間中に２階フロア２Ｆの利用を妨げずに済む利点がある。１階フロア１Ｆの上の１〜複数フロア（例えば、２階と３階のフロア２Ｆ，３Ｆ）の外壁を覆う強化壁８Ｂを設けてもよい。強化壁８Ｂは、窓以外の外壁全面を覆うとよい。１階フロア１Ｆの上の１〜複数フロアの柱３に強化構造８Ｃを付加しても良い。強化構造８Ｃにより、柱３を３０〜５０ｃｍ程度大径化するとよい。強化層８Ａ、強化壁８Ｂ、強化構造８Ｃは、コンクリートや鉄板、鉄骨等で形成することができる。
【００１１】
ステップＳ２では、図４のように、１階フロア１Ｆに免震構造体１０を設置する。免震構造体１０は、１階フロア１Ｆの床から天井までの高さとするとよい。免震構造体１０は、交互に積層された免震ゴム２０とプレート材３０で構成されている。積層数は、１階フロア１Ｆの高さに応じて３〜２０程度とするとよい。図では、４層の免震ゴム２０と３層のプレート材３０が積層されている。
【００１２】
免震ゴム２０は、図６のように、鋼板とゴムの積層体２１をフランジ２２，２３で挟んだ部材である。免震ゴム２０は、フランジ２２，２３をボルト２４で止める等により、土台２、プレート材３０又は強化層８Ａに固定される。免震ゴム２０は、撤去した柱３と同じ位置に配置するのがよい。
【００１３】
プレート材３０は、昇降設備６やジャッキ７の周囲を除いてフロアの概略全面を覆う板状の部材とするとよい。プレート材３０は、コンクリートや鉄板、鉄骨等で形成できる。
【００１４】
ステップＳ３では、図５のように、ジャッキ７が撤去され、これにより、建物１の上層部分Ｕが免震構造体１０で支持される。
【００１５】
免震構造体１０では、各プレート材３０の間に免震ゴム２０を配置したため、各プレート材３０が上下のプレート材３０に対して水平方向に揺動（移動）可能である。地震があった場合、図７の模式図に示すように、個々のプレート材３０が逆方向に揺動できるため、上段のプレート材３０ほど振幅が小さくなり、上層部分Ｕに伝達される震動を小さくすることができる。この効果は、長周期地震動に対して特に顕著である。もちろん、免震ゴム２０の伸縮やプレート材３０により、直下型や短周期地震動の上層部分Ｕへの伝達も小さくなる。
【００１６】
上記の通り、１階フロア１Ｆに免震構造体１０を設置することで、上層部分Ｕの震度を抑制でき、それにより、建物１全体の耐震性が高くできる。建物１全体に補強構造を増設する場合と比べて低コストで工期も短くできる。
【００１７】
上記実施形態に記載した方法の手順や振動吸収柱及びその要素の寸法、形状、配置、個数、材料等は例示であり、他の態様も可能である。
【００１８】
上記実施形態では、１階フロアが特定フロアである場合を説明したが、他のフロア（例えば、２階フロア）を特定フロアとしてもよい。２つの連続するフロア（例えば、１階フロアと２階フロア）を特定フロアとしてもよい。高層ビルの場合、例えば、低層階、中層階、高層階を特定フロアにするなど、複数の特定フロアを設けてもよい。上記実施形態でのステップＳ２では、１階フロア部分の柱３の全体を撤去したが、図８に示すように、柱３の下方部分のみを撤去し、免震構造体１０の上端を柱３の残存部分３Ａに接続してもよい。残存部分３Ａにも、強化構造８Ｃと同様の強化構造を施すのがよい。図８では、免震構造体１０の上端がプレート材３０の場合を示すが、上端を免震ゴム２０としてもよい。壁５についても、一部のみを撤去し、撤去により形成される開口を弾性体のカバー９で覆えば、１階フロア１Ｆへの風雨の侵入を防止できる。
【符号の説明】
【００１９】
１・・・建物
２・・・土台
３・・・柱
４・・・スラブ
５・・・壁
６・・・昇降設備
７・・・ジャッキ
８Ａ・・・強化層
８Ｂ・・・強化壁
８Ｃ・・・強化構造
１０・・・免震構造体
２０・・・免震ゴム
３０・・・プレート材
Ｕ・・・上層部分
【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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