(57)【要約】【課題】搬入・搬出性に優れ、通行の妨げとならず、工事費用を減らし、様々な梁の寸法や勾配に対応可能な梁の補強体及びその使用方法を提供する。【解決手段】梁の補強体１０は、第１アーム１１の先端部と第３アーム１３の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５と平行な同一直線上に回動して配置するとともに、第２アーム１２の先端部と第４アーム１４の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５と平行な同一直線上に回動して配置することが可能である。第１から第４アーム１１〜１４がジグザグ状に配置され、かつ、第１から第４接続プレート１６〜１９のそれぞれが梁４に接触するように、第１から第４アーム１１〜１４及び第１から第４接続プレート１６〜１９のそれぞれを回動し、梁４に第１から第４接続プレート１６〜１９を接続することにより、梁４を上弦材とし連結材１５を下弦材とする平面トラス構造を構成する。【選択図】図６
2019011576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設の梁に組み付けられ当該梁を補強する梁の補強体において、
一端部に第１接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、他端部に第２接合プレートがボルトにより回動可能に接合された連結材と、
基端部に第１接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第１接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第１アームと、
基端部に第１接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第２接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第２アームと、
基端部に第２接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第３接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第３アームと、
基端部に第２接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第４接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第４アームと、
を有し、
前記第１から第４アームのそれぞれは、前記第１アームの先端部と前記第３アームの先端部とを突き合わせるようにして前記連結材と平行な同一直線上に回動して配置するとともに、前記第２アームの先端部と前記第４アームの先端部とを突き合わせるようにして前記連結材と平行な同一直線上に回動して配置することが可能であることを特徴とする梁の補強体。
【請求項２】
一端部が前記梁の近傍に配置される既設の構造部材に連結され、他端部が前記第１接合プレート又は前記第２接合プレートに連結される複数の引張材を有することを特徴とする請求項１記載の梁の補強体。
【請求項３】
請求項１記載の梁の補強体の使用方法であって、
前記第１から第４アームがジグザグ状に配置されるように前記第１から第４アームを回動し、前記第１から第４接続プレートのそれぞれを前記梁に接続する組付工程を含むことを特徴とする梁の補強体の使用方法。
【請求項４】
前記組付工程の後、前記ボルトを順次高力ボルトに差し換えて前記接合された箇所を緊結する緊結工程を含むことを特徴とする請求項３記載の梁の補強体の使用方法。
【請求項５】
前記緊結工程の後、ステンレスワイヤー又はブレース材により構成される引張材の一端部を前記梁の近傍に配置される既設の構造部材に連結し、当該引張材の他端部を前記第１接合プレート又は前記第２接合プレートに連結することを特徴とする請求項４記載の梁の補強体の使用方法。
【請求項６】
前記組付工程を複数の前記梁の補強体について実行することにより前記梁に複数の前記梁の補強体を組み付けた後、一端部が第１接合プレートに高力ボルトにより接合され他端部が第２接合プレートに高力ボルトにより接合される二次連結材を用いて、前記梁に組み付けられた複数の前記梁の補強体間を連結することを特徴とする請求項３記載の梁の補強体の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物等を構成する梁の工事等に際して適用可能な梁の補強体及びその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋根等の上部構造体を支えるために、建築物や構造物等においては梁が多用されている。たとえば、地上にある鉄道用旅客ホームにはホーム上家を備えるものがあるが、一般的なホーム上家は、プラットホームのホーム面上に立設された鉄骨柱に梁を連結し、梁の上に折板等の屋根材を敷設することにより構築されており、屋根等の上部構造体の荷重が梁を介して鉄骨柱に伝わるようになっている。このようなホーム上家には、プラットホーム内への雨雪の吹き込みを防ぐ等の目的のために、屋根の端縁である軒先部をホーム端の外方へ張り出すように設けたものがある（例えば、特許文献１の図２、特許文献２の図１参照）。図８は、ホーム上家を備えた鉄道用旅客ホームの一例であり、軌条１に沿ってプラットホーム７が構築され、ホーム面７ａ上には軌条１に沿って（図面前後方向に）複数の鉄骨柱２（破線で示す）が立設され、鉄骨柱２の先端部には大梁３が固設され、この大梁３に連結された小梁４の上には折板等の屋根材が敷設されている。屋根６の形状はＶ型であるが（図８中、屋根の左側の作図は省略）、これ以外にも屋根の形状には片流れ、Λ型、W型等があり、建築物等において用いられる梁の勾配や寸法は多種多様である。
【０００３】
ところで、建築物の構造変更や、屋根の葺替・補修等の各種工事にともない、梁の寸法を変えるために梁の先端部側を切断したり、屋根の上で工事作業をしたり、屋根の上に交換部材等の重量物を載せたりする場合がある。これらの場合には、工事中に梁が下方に湾曲して変形してしまうことのないように、必要に応じて、梁を下方から支持する等の補強措置を講じておくことが求められる。
【０００４】
梁を下方から支持するための従来技術として、建築物等の施設の床面（例えばホーム面）上にパイプサポート等の仮設支持部材を立設して梁を支承する方法が挙げられる。図８に示される場合においては、支承対象である小梁４ｂの直下にパイプサポート１００を立設し、パイプサポート１００の先端部にピポットジャッキ１０１を装着して小梁４ｂを下方から押圧して支持している。また、方杖接続金具１０３を起点として２本の方杖１０２が三叉状に上方に分岐して配置されており、支承対象である小梁４ｂを複数の位置で下方から支えるようにしている。ホーム面７ａ上に仮設されたパイプサポート１００には、通常、地震による転倒等を防ぐために、ブレース材を連結する等の対策が施される。これらの作業を行うために、必要に応じて、高所作業車が現場に持ち込まれて、仮設組立作業が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２７７９３３号公報
【特許文献２】特開２００５−２３２７８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
利用中の建築物等において、屋根の工事等を施工する際に行われる梁の補強技術として、パイプサポート等の仮設支持部材を施設の床面上に立設して梁を支承するという前記従来技術を適用すると、施設の床面上に立設されたパイプサポート等が施設利用者らの通行の妨げとなってしまう。たとえば、乗り入れの多いプラットホーム７上に設置された屋根６について工事を行う際には、前述のとおり、屋根６を支える小梁４等を支承するためのパイプサポート１００等をホーム面７ａ上に立設する必要があるため、これらの仮設支持部材等が施設利用者らによる通行の妨げとなってしまう。
【０００７】
また、建築物等の施設利用の妨げとならないように、施設内部での工事作業は、一般に、施設利用者の少ない又は皆無となる時間帯に集中して行われるが、利用者数が多い施設や利用時間の長い施設ほど一日当たりの作業時間帯が限られるため、工事日数が延び、工事費用が増大する等の問題があった。また、前記従来技術を適用する場合において、パイプサポートや方杖等を利用中の建築物等に搬入して現場で組み上げようとすると（図８参照）、利用中の建築物等の内部での作業・工程が増え、建築物等の利用に支障をきたす時間が増えてしまうという問題があった。一方、建築物等の外部で仮設支持部材等を仮組みして作業現場である建築物等の内部へ搬入しようとすると、コンパクトに持ち運べないため搬入し難いという問題があった。以上の問題を解決するため、従来技術に代わる新たな技術が求められるが、屋根等を支える梁の勾配や長さは多種多様であるから、様々な梁の勾配や長さに対応可能な梁の補強技術であることが望ましい。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、搬入・搬出性に優れ、従来技術に比して通行の妨げとならず、工事費用を減らすことができ、かつ、様々な梁の寸法や勾配に対応することが可能な梁の補強体及びその使用方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】
【０００９】
本発明の梁の補強体は、既設の梁に組み付けられ当該梁を補強する梁の補強体において、一端部に第１接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、他端部に第２接合プレートがボルトにより回動可能に接合された連結材と、基端部に第１接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第１接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第１アームと、基端部に第１接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第２接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第２アームと、基端部に第２接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第３接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第３アームと、基端部に第２接合プレートがボルトにより回動可能に接合され、先端部に第４接続プレートがボルトにより回動可能に接合された第４アームと、を有し、前記第１から第４アームのそれぞれは、前記第１アームの先端部と前記第３アームの先端部とを突き合わせるようにして前記連結材と平行な同一直線上に回動して配置するとともに、前記第２アームの先端部と前記第４アームの先端部とを突き合わせるようにして前記連結材と平行な同一直線上に回動して配置することが可能であることを特徴とする。本発明の梁の補強体は、好ましくは、一端部が前記梁の近傍に配置される既設の構造部材に連結され、他端部が前記第１接合プレート又は前記第２接合プレートに連結される複数の引張材を有するようにしても良い。
【００１０】
本発明の梁の補強体の使用方法は以下のとおりである。第一の使用方法は、前段落記載の梁の補強体の使用方法であって、前記第１から第４アームがジグザグ状に配置されるように前記第１から第４アームを回動し、前記第１から第４接続プレートのそれぞれを前記梁に接続する組付工程を含むことを特徴とする。本発明の梁の補強体の使用方法は、好ましくは、前記組付工程の後、前記ボルトを順次高力ボルトに差し換えて前記接合された箇所を緊結する緊結工程を含むものである。さらに、本発明の梁の補強体の使用方法は、前記緊結工程の後、ステンレスワイヤー又はブレース材により構成される引張材の一端部を前記梁の近傍に配置される既設の構造部材に連結し、当該引張材の他端部を前記第１接合プレート又は前記第２接合プレートに連結するようにしても良い。
【００１１】
第二の使用方法は、前記組付工程を複数の前記梁の補強体について実行することにより前記梁に複数の前記梁の補強体を組み付けた後、一端部が第１接合プレートに高力ボルトにより接合され他端部が第２接合プレートに高力ボルトにより接合される二次連結材を用いて、前記梁に組み付けられた複数の前記梁の補強体間を連結するものである。なお、前記組付工程を複数の前記梁の補強体について実行することにより前記梁に複数の前記梁の補強体を組み付けた後、前記ボルトを順次高力ボルトに差し換えて前記接合された箇所を緊結し、次いで、前記二次連結材を用いて、前記梁に組み付けられた複数の前記梁の補強体間を連結するようにしても良い。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、平面トラス構造の斜材を構成する第１から第４アームのそれぞれをコンパクトに折り畳むことができ、運搬し易く搬入性に優れている。コンパクトに折り畳むことができるため、高所作業車や足場のように搬入スペースの限られた場所にも持ち込み易い。また、本発明によれば、連結材、第１から第４アーム及び第１から第４接続プレートのそれぞれは回動調節可能であるため、各アームの開度や各接続プレートの角度を変えることにより、長尺の梁、Ｖ型・Λ型に配置された梁など、長手方向寸法や勾配の異なる様々な梁に組み付けることが可能であり、様々な梁の補強に用いることができる。施設外の場所で事前に仮組した後に施設内に搬入して梁に組み付けるようにすれば、施設内における組付け作業時間を短縮でき、従来技術に比して施設利用者や電車等の通行の妨げとならず、工事費用を削減することができる。
【００１３】
本発明によれば、建築物等を構成する既設の梁に組み付けることにより、既設の梁を上弦材とし連結材等を下弦材とする平面トラス構造を構成することで、既設の梁を補強することができる。これにより、梁や屋根等の各種工事において、梁の変形を防止することができる。また、本発明によれば、既設の梁に組み付けられて、既設の梁を上弦材とし連結材等を下弦材として平面トラス構造を構成するものであり、従来技術のように施設の床面に仮設支持部材を立設するものではないため、施設利用者の通行を妨げることなく、梁を補強することができる。工事終了後は、第１から第４アームのそれぞれを連結材と平行となるように折り畳んでコンパクトな状態で搬出することができ、搬出性・運搬性に優れており、また、コンパクトに保管・収納することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態である梁の補強体を示す正面図である。
【図２】図１に示す梁の補強体を構成する第１から第４アームを任意に回動させた状態を示す正面図である。
【図３】図１に示す梁の補強体について、その収容状態の他の実施例を示す正面図である。
【図４】図１に示す梁の補強体について、その使用方法の一実施例を拡大して示す斜視図である。
【図５】図１に示す梁の補強体について、その使用方法の一実施例を拡大して示す斜視図であり、図４とは異なる方向から描いたものである。
【図６】図１に示す梁の補強体について、その使用方法の一実施例を示す説明図である。
【図７】図１に示す梁の補強体について、その使用方法の他の実施例を示す説明図である。
【図８】従来技術の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である梁の補強体１０を示す正面図であり、梁の補強体１０を構成する第１から第４アーム１１、１２、１３、１４をコンパクトに折り畳んだ収容状態の一例を示すものでもある。図２は、図１に示す梁の補強体１０を構成する第１から第４アーム１１、１２、１３、１４を任意に回動させた状態を示す正面図であり、これらの各アームの回動状態を示す説明図である。
【００１６】
先ず、図１及び図２に基づいて、本発明の一実施の形態である梁の補強体１０の構成について説明する。梁の補強体１０は、建築物等を構成する既設の梁を上弦材として平面トラス構造を構成する梁の補強体であり、連結材１５と、第１及び第２接合プレート２１、２２と、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４と、第１から第４接続プレート１６、１７、１８、１９の各部材を有する。本例における第１及び第２接合プレート２１、２２のそれぞれは、複数のボルト孔が穿設された平板状の部材である。なお、言うまでも無く、各実施の形態ないし各実施例で述べる各ボルトは、適宜、ナットを用いて接合されている。
【００１７】
梁の補強体１０は、一端部が第１接合プレート２１にボルト４０により回動可能に接合され、他端部が第２接合プレート２２にボルト４１により回動可能に接合された連結材１５を有する。連結材１５は、その一端部が１本のボルト４０により第１接合プレート２１にピン接合され、ボルト４０を回転中心として第１接合プレート２１に対して相対的に回動可能となっており、その他端部が１本のボルト４１により第２接合プレート２２にピン接合され、ボルト４１を回転中心として第２接合プレート２２に対して相対的に回動可能となっている。
【００１８】
梁の補強体１０は、基端部に第１接合プレート２１がボルト４２により回動可能に接合され、先端部に第１接続プレート１６がボルト４３により回動可能に接合された第１アーム１１を有する。第１アーム１１は、その基端部が１本のボルト４２により第１接合プレート２１にピン接合され、ボルト４２を回転中心として第１接合プレート２１に対して相対的に回動可能となっている。第１接続プレート１６は、板状部１６ａと板状部１６ａの一面側に突設されボルト孔が形成された接合部１６ｂとにより構成されており、接合部１６ｂに装着された１本のボルト４３により第１アーム１１の先端部にピン接合されている。なお、板状部１６ａの他面側は、支承対象である梁の下側フランジ部の底面に面接触することになる部位であり、平面状に形成されている。
【００１９】
梁の補強体１０は、基端部に第１接合プレート２１がボルト４４により回動可能に接合され、先端部に第２接続プレート１７がボルト４５により回動可能に接合された第２アーム１２を有する。第２アーム１２は、その基端部が１本のボルト４４により第１接合プレート２１にピン接合され、ボルト４４を回転中心として第１接合プレート２１に対して相対的に回動可能となっている。第２接続プレート１７は、第１接続プレート１６と同様、板状部１７ａと接合部１７ｂとにより構成されており、接合部１７ｂに装着された１本のボルト４５により第２アーム１２の先端部にピン接合されている。なお、板状部１７ａの他面側は、支承対象である梁の下側フランジ部の底面に面接触することになる部位であり、平面状に形成されている。
【００２０】
梁の補強体１０は、基端部に第２接合プレート２２がボルト４６により回動可能に接合され、先端部に第３接続プレート１８がボルト４７により回動可能に接合された第３アーム１３を有する。第３アーム１３は、その基端部が１本のボルト４６により第２接合プレート２２にピン接合され、ボルト４６を回転中心として第２接合プレート２２に対して相対的に回動可能となっている。第３接続プレート１８は、第１接続プレート１６と同様、板状部１８ａと接合部１８ｂとにより構成されており、接合部１８ｂに装着された１本のボルト４７により第３アーム１３の先端部にピン接合されている。なお、板状部１８ａの他面側は、支承対象である梁の下側フランジ部の底面に面接触することになる部位であり、平面状に形成されている。
【００２１】
梁の補強体１０は、基端部に第２接合プレート２２がボルト４８により回動可能に接合され、先端部に第４接続プレート１９がボルト４９により回動可能に接合された第４アーム１４を有する。第４アーム１４は、その基端部が１本のボルト４８により第２接合プレート２２にピン接合され、ボルト４８を回転中心として第２接合プレート２２に対して相対的に回動可能となっている。第４接続プレート１９は、第１接続プレート１６と同様、板状部１９ａと接合部１９ｂとにより構成されており、接合部１９ｂに装着された１本のボルト４９により第４アーム１４の先端部にピン接合されている。なお、板状部１９ａの他面側は、支承対象である梁の下側フランジ部の底面に面接触することになる部位であり、平面状に形成されている。
【００２２】
図１に示すとおり、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれは、第１アーム１１の先端部と第３アーム１３の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５と平行な同一直線上に回動して配置するとともに、第２アーム１２の先端部と第４アーム１４の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５と平行な同一直線上に回動して配置することが可能である。すなわち、図１に示すように連結材１５を下側に配置したとき、第１接続プレート１６には、上から下に向けて第１アーム１１、第２アーム１２、連結材１５の順に三の字状に配置された各部材の端部がピン接合されており、第２接続プレート１７には上から下に向けて第３アーム１３、第４アーム１４、連結材１５の順に三の字状に配置された各部材の端部がピン接合されており、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４の長手方向寸法は、第１アーム１１の先端部と第３アーム１３の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５の長手方向（図中Ｃ−Ｃ線）と平行な同一直線（図中Ａ−Ａ線）上に回動配置するとともに、第２アーム１２の先端部と第４アーム１４の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５の長手方向（図中Ｃ−Ｃ線）と平行な同一直線（図中Ｂ−Ｂ線）上に回動配置することが可能な長さに設定されている。なお、本実施の形態においては、第１アーム１１と第３アーム１３の長手方向寸法は同一の長さに設定されており、第２アーム１２と第４アーム１４の長手方向寸法は同一の長さに設定されているが、これに限られるものではない。
【００２３】
図１に示すように連結材１５を下側に配置したとき、第１接合プレート２１の上部には第１アーム１１の基端部がボルトにより接合されるボルト孔２１ａが設けられており、第１接合プレート２１の下部には連結材１５の一端部がボルトにより接合されるボルト孔２１ｃが設けられており、ボルト孔２１ａとボルト孔２１ｃとの間の中間部には第２アーム１２の基端部がボルトにより接合されるボルト孔２１ｂが設けられている。本実施の形態においては第２接合プレート２２の形状は、第１接合プレート２１の形状と対称であり、その上部には第３アーム１３の基端部がボルトにより接合されるボルト孔２２ａが設けられ、その中間部には第４アーム１４の基端部がボルトにより接合されるボルト孔２２ｂが設けられ、その下部には連結材の他端部がボルトにより接合されるボルト孔２２ｃが設けられている。
【００２４】
図２に示すとおり、連結材１５及び第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれは、互いに衝突しない範囲で、独立して回動調節可能であるため、各アーム１１、１２、１３、１４の開度や各接続プレート１６、１７、１８、１９の角度を変えることにより、長尺の梁、Ｖ型・Λ型に配置された梁など、長手方向寸法や勾配の異なる様々な梁に組み付けることが可能であり、また、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれをコンパクトに折り畳むことができる。
【００２５】
図３は、図１に示す梁の補強体について、その収容状態の他の実施例を示す正面図である。梁の補強体１０は、図１や図３に示すように、第１アーム１１の先端部と第３アーム１３の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５と平行な同一直線上に回動して配置するとともに、第２アーム１２の先端部と第４アーム１４の先端部とを突き合わせるようにして連結材１５と平行な同一直線上に回動して配置することにより、平面トラス構造の斜材を構成する第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれをコンパクトに折り畳むことができ、現場への搬入性・運搬性・搬出性に優れており、また、コンパクトに保管・収納できる。梁の補強体１０を搬入・搬出する際には、図１に示す収容状態にしても、図３に示す収容状態にしても良く、他の任意の収容状態であっても良い。
【００２６】
図４は、図１に示す梁の補強体１０について、その使用方法の一実施例を拡大して示す斜視図である。図５は、図１に示す梁の補強体１０について、その使用方法の一実施例を拡大して示す斜視図であり、図４とは異なる方向から描いたものである。図４及び図５は、いずれも、後述する図６の実施例の要部を拡大して示す斜視図でもあるが、梁の補強体１０の構成を斜視図により説明するために、ここで挙げる。
【００２７】
すなわち、図４及び図５に示すとおり、本実施の形態においては、連結材１５及び第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれは、断面Ｌ型の一対の山形鋼を以下のとおり組み合わせることにより構成されている。すなわち、連結材１５は、断面Ｌ型の一対の山形鋼３０、３１を、それぞれの背面部において第１接合プレート２１及び第２接合プレート２２を両側から挟み込むようにして対向して配置することにより構成されている。第１アーム１１は、断面Ｌ形の一対の山形鋼３２、３３を、それぞれの背面部において第１接合プレート２１及び第１接続プレート１６を両側から挟み込むようにして対向して配置することにより構成されている。第２アーム１２は、断面Ｌ形の一対の山形鋼３４、３５を、それぞれの背面部において第１接合プレート２１及び第２接続プレート１７を両側から挟み込むようにして対向して配置することにより構成されている。第３アーム１３は、断面Ｌ形の一対の山形鋼３６、３７を、それぞれの背面部において第２接合プレート２２及び第３接続プレート１８を両側から挟み込むようにして対向して配置することにより構成されている。第４アーム１４は、断面Ｌ形の一対の山形鋼３８、３９を、それぞれの背面部において第２接合プレート２２及び第４接続プレート１９を両側から挟み込むようにして対向して配置することにより構成されている。
【００２８】
第１接合プレート２１及び第２接合プレート２２は連結材１５を構成する一対の山形鋼３０、３１に挟み込まれることにより同一平面上に配置されており、かつ、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれは基端部において第１接合プレート２１又は第２接合プレート２２を挟み込むようにして配置されていることから、連結材１５及び第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれを同一平面上に配置された第１ないし第２接合プレート２１、２２上で回動させることができる。これにより、梁の補強体１０を、後述のとおり、既設の梁に沿って組み付けた際に、既設の梁を上弦材とし、連結材１５を下弦材とし、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４を斜材とする平面トラス構造を同一平面上において構成することができ、既設の梁を強固に補強することができる。
【００２９】
このような梁の補強体１０の使用方法は、基本的に、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４がジグザグ状に配置されるように第１から第４アーム１１、１２、１３、１４を回動し、第１から第４接続プレート１６、１７、１８、１９を既設の梁に接続する組付工程を実行することにより、当該梁を上弦材とし連結材１５を下弦材とする平面トラス構造を構成するというものである。次に、梁の補強体１０の使用方法について、図４から図６に基づいて、より具体的に説明する。図６は、図１に示す梁の補強体１０について、その使用方法の一実施例を示す説明図であり、特に、開放型のホーム上家を備えた鉄道用旅客ホームの一例を側方から模式的に示した図面である。前述のとおり、図４及び図５は、図６の実施例の要部を拡大して示す斜視図でもある（但し、図４及び図５記載の引張材２０は図６において省略している。）。
【００３０】
図６に示すとおり、軌条１に沿ってプラットホーム７が構築され、ホーム面７ａ上には鉄骨柱２が立設されている。なお、鉄骨柱２は、軌条１の敷設方向に沿って（図面前後方向に）所定の間隔にて複数立設されている。それぞれの鉄骨柱２の先端部には、桁行方向（ホーム長手方向）に配置される大梁３（以下「第１大梁」と称することもある。）と、張間方向（ホーム幅方向）に配置される大梁（以下「第２大梁」と称する。）が頑強に固設されている。
【００３１】
第１大梁３は鋼製のものであり、断面Ｉ型の形状を有し、上側フランジ３ａと下側フランジ３ｂと、これらのフランジ３ａ、３ｂを連結するウェブ３ｃとにより構成されている。第２大梁も、第１大梁３と同様、断面Ｉ型の形状を有し、上側フランジと下側フランジと、これらのフランジを連結するウェブとにより構成されている。屋根６の形状はＶ型であり、第２大梁は、それぞれの鉄骨柱２の先端部からホーム幅方向に向けてやや上向きの勾配で設置されている。第２大梁の軒先側先端部には鼻桁材５が連結され、第１大梁３と鼻桁材５との間には小梁４が所定の間隔で架け渡されており、小梁４の上には折半等の屋根材が敷設されている。鼻桁材５はホーム長手方向に配置され、屋根６の端縁である軒先部６ａの構成部材であり、複数の第２大梁により支持されている。小梁４は、その基端部が鉄骨柱に頑強に固定された第１大梁３のウェブ３ｃ面上にボルト８（図６参照、なお図４及び図５においては図示省略）により固定され、その先端部が鼻桁材５の内側面部にボルト９（図６参照）により固定されることにより、第１大梁３と鼻桁材５との間に架け渡されるように配置されている。屋根６の端縁である軒先部６ａは、工事前は、ホーム端７ｂの外方である線路側へ張り出すように設けられていた（図６において矢印Ｄで指し示した破線で表す箇所）。
【００３２】
このようなホーム上家においては、例えば、建築限界Ｌを踏まえた安全性確保の関係で、屋根６の軒先部６ａ、即ち鼻桁材５の位置を、既設の位置Ｄ（図６において破線で示す箇所）からプラットホーム７の内方Ｅへ移動させため、小梁４ｂの先端部側を切断撤去して小梁４ｂを短縮化する工事を行う場合がある。すなわち、屋根６の軒先部６ａは、従来、ホーム端７ｂの外方である線路側へ張り出す位置Ｄに設けられていたが、建築限界Ｌを踏まえ、プラットホーム７の内方Ｅへ移動させため、小梁４ｂの先端部側を切断撤去して小梁４ｂを短縮した後、短縮化された小梁４ｂ先端部に鼻先材５を取り付ける工事を行う場合がある。小梁４ｂは第１大梁３と鼻桁材５との間に架け渡されているため、この小梁４ｂを途中で切断することにより、片持ち梁状態となってしまう。そこで、かかる工事を行う際には、切断により片持ち梁状態となった小梁４ｂが、自重ないし小梁４ｂに負荷される屋根からの荷重等により下方に湾曲して変形してしまうことのないように、適宜、切断対象である小梁４ｂを下方から支持して補強しておくことが求められる。次に、小梁４ｂを補強するための、梁の補強体１０の第一の使用方法の一例について説明する。
【００３３】
先ず、梁の補強体１０を、工事現場であるプラットホーム７上に搬入する際には、図１又は図３に示すように、コンパクトに折り畳んだ状態で搬入することができる。なお、各アームが搬入中に回動しないように、各アーム１１，１２，１３，１４及び連結材１５を結束バンドやワイヤ等で締め付けておくようにしても良い。本実施例における梁の補強体１０の使用方法は、第１から第４アーム１１，１２，１３，１４がジグザグ状に配置されるように第１から第４アーム１１，１２，１３，１４を回動し、第１から第４接続プレート１６、１７、１８、１９のそれぞれを梁４に接続する組付工程を含むものである。すなわち、（一）第１から第４アーム１１、１２、１３、１４がジグザグ状に配置されるように、言い換えれば、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４が略Ｗ字状に配置されるように、前記第１から第４アーム１１、１２、１３、１４を回動して展開し、次いで、（二）第１から第４接続プレート１６、１７、１８、１９のそれぞれを小梁４の勾配にあわせて回動して、小梁４に接続することにより、梁の補強体１０を小梁４に組み付けて、小梁４を上弦材とし、連結材１５を下弦材とし、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４を斜材とする平面トラス構造を構成する。小梁４への組み付け作業には、適宜、高所作業車が用いられるが、コンパクトに折り畳むことができるため、高所作業車や足場のように搬入スペースの限られた場所にも持ち込み易い。各アーム１１，１２，１３，１４の展開作業は、現場搬入前に行っても、ホーム面７ｂ上で行っても、高所作業車のバスケット内に持ち込んでリフトアップした後に行っても良い。小梁４への接続は、第１から第４接続プレートの板状部１６ａ、１７ａ、１８ａ、１９ａを、大梁３の下側フランジ３ｂの底面にあてがうようにして配置し、各板状部１６ａ、１７ａ、１８ａ、１９ａと下側フランジ３ｂとをブルマンやボルト等を用いて締結することにより行う。
【００３４】
本実施例における梁の補強体１０は、一端部が小梁４の近傍に配置される既設の構造部材（大梁３等）に連結され、他端部が第１接合プレート２１又は第２接合プレート２２に連結される複数の引張材２０を有する。本実施例における引張材２０は、両端に連結用クリップが設けられたステンレスワイヤーにより構成しており、一定のテンションをかけて、一端部が第１大梁３のウェブ面３ｃに連結され、他端部が第１接合プレート２１又は第２接合プレート２２に連結されており、梁の補強体１０の地震時の揺れ防止や、落下防止が図られている。引張材２０は、天井側の梁に組み付けられた梁の補強体１０と、当該梁の近傍に配置される天井側の既設の構造部材（大梁等）とに連結されるものであり、天井側の空間を利用して取り付けることができるため、施設利用者の通行の妨げとはならない。第１接合プレート２１及び第２接合プレート２２のそれぞれには連結孔２１ｄ、２２ｄが穿設されており、引張材２０の他端部を連結することができる。なお、引張材２０としては、ターンバックル付きのブレース材により構成するようにしても良い。
【００３５】
連結材１５、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４及び第１から第４接続プレート１６、１７、１８、１９のそれぞれは、保管・収容時や搬入・搬出時には通常のボルト（六角ボルト）を用いて接合することが好ましく、前記組付工程後には高力ボルト（ハイテンションボルト）を用いて接合することが好ましい。すなわち、小梁４に第１から第４接続プレート１６、１７、１８、１９を接続した後（前記組付工程後）、連結材１５と各アーム１１，１２，１３，１４および連結材１５と各接続プレート１６、１７、１８、１９を接合するボルトを順次、高力ボルトに差し換えて、当該接合された箇所のそれぞれを高力ボルトで緊結する緊結工程を実行することにより、摩擦接合により平面トラス構造を頑強に維持することができる。なお、高力ボルトへの差換え及び緊結作業は、梁４に接続プレート１６、１７、１８、１９の全てを接続した後に限られるものではなく、例えば、ボルト４０、４１、４２、４４、４６、４８を高力ボルトに差し換えるタイミングは、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４を所望の角度に展開した直後でも良く、また、各接続プレートを軸支するボルト４３、４５、４７、４９を高力ボルトに差し換えるタイミングは、梁４に接続したものから順次個々的に行うようにしても良く、これらの作業は現場判断で任意に行うことができる。
【００３６】
次いで、引張材２０の一端部を構造部材（大梁３等）に連結し他端部を第１接合プレート２１又は第２接合プレート２２に連結する。引張材２０は支承対象である梁４と交差する方向に配置されている。これにより、大地震等の振動による落下等の不意の事故も防止できる。なお、高力ボルトへの差換え及び緊結作業を行う前に、引張材を構造部材及び各接合プレートに連結するようにしても良い。
【００３７】
梁の補強体１０は、Ｖ型又はΛ型に配置された勾配の異なる左右一組の梁についても適用可能である。図６に示す実施例は、Ｖ型に配置された勾配の異なる左右の小梁４ａ、４ｂについての適用例でもある。左右一組の小梁４ａ、４ｂは、上面（天面）視で同一直線上をホーム幅方向へ延びるように配置されており、小梁４ａ、４ｂの基端部は第１大梁３のウェブ３ｃ面に連結され、先端部は鼻桁材５の内側面部に連結されることにより、第１大梁３と鼻桁材５に架け渡されるようにして配置されている。そして、（一）左右一組の小梁４ａ、４ｂのうち、左側の小梁４ａの下方に第１接合プレート２１が配置され、右側の小梁４ｂの下方に第２接合プレート２２が配置されるように、連結材１５を左右一組の小梁４の長手方向に沿って配置し、（二）左側の小梁４ａの勾配にあわせて、略Ｖ字状に第１及び第２アーム１１、１２を回動した後、第１及び第２接続プレート１６、１７を回動して左側の小梁４ａに接続し、右側の小梁４ｂの勾配にあわせて、略Ｖ字状に第３及び第４アーム１３、１４を回動した後、第３及び第４接続プレート１８、１９を回動して右側の小梁４ｂに接続することにより、左右一組の小梁４ａ、４ｂを上弦材とし連結材１５を下弦材とする平面トラス構造を左右一組の小梁４ａ、４ｂの下方に構成するものである。
【００３８】
梁の補強体１０によれば、連結材１５、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４及び第１から第４接続プレート１６、１７、１８、１９のそれぞれは回動調節可能であるため、各アームの開度や各接続プレートの角度を変えることにより、長尺の梁、Ｖ型・Λ型に配置された梁など、長手方向寸法や勾配の異なる様々な梁に組み付けることが可能であり、様々な梁の補強に用いることができる。そして、ホーム上家を構成する既設の梁（小梁４）に組み付けることにより、既設の梁を上弦材とし連結材１５を下弦材とし第１から第４アーム１１、１２、１３、１４を斜材とする平面トラス構造を構成することで、既設の梁（小梁４）を補強することができる。
【００３９】
この点、小梁を下方から支持するための従来技術として、図８に示すように、ホーム面７ａ上にパイプサポート１００を立設して小梁４ｂを支承する方法が挙げられる。しかしながら、この従来技術では、ホーム面７ａ上に立設したパイプサポート１００が施設利用者らによる通行の妨げとなったり、パイプサポート１００や方杖１０２等を組み立てるための作業をホーム端７ｂ側で行うことになるため作業エリアが線路内に及び、き電停止のための手続や、保安・点検のための人員確保といった措置を別途講じる必要があった。また、従来一般には、列車や旅客の通行の妨げとならないように工事作業は最終電車通過後の深夜の限られた時間帯に施工するようにしているところ、一日当たりの作業時間が限られるため工期（工事日数）が延び、キ電停止や保守点検のための工事費用が増大する等の問題があった。
【００４０】
これに対し、梁の補強体１０によれば、既設の梁（小梁４）に組み付いて、既設の梁（小梁４）を上弦材とし連結材１５を下弦材として平面トラス構造が構成されるものであり、従来技術のように施設の床面に仮設支持部材を立設するものではなく、施設利用者の通行を妨げることなく、梁（小梁４）を補強することができる。また、施設外の場所において支承対象である梁（小梁４）の勾配に合わせて事前に仮組した後に施設内に搬入して梁（小梁４）に組み付けるようにすれば、従来技術に比して施設利用者や電車等の通行の妨げとならず、施設内における組付け作業時間を短縮でき、工事費用を削減することができる。工事終了後は、第１から第４アーム１１、１２、１３、１４のそれぞれを連結材１５と平行となるように折り畳んでコンパクトな状態で搬出することができ、（図１、図４参照）、搬出性・運搬性に優れており、また、コンパクトに保管・収納することができる。本発明においては、下弦材である連結材１５と接合プレート２１、２２との接合についてもピン接合にしたことにより、図１に示す様にも図３に示す様にも折り畳むことができ、高い自由度で展開ないし収容することができる。
【００４１】
加えて、図６に示す実施例のように、梁の支承方法として、左側の梁４ａに第１及び第２アーム１１、１２を接続し右側の梁４ｂに第３及び第４アーム１３、１４を接続することにより、切断対象すなわち支承対象である右側の梁４ｂを、工事対象ではない左側の梁４ａに連結して安全確実に支持することができる。この際、第１大梁３に蛍光灯（図示省略）のような付属物が設置されている場合においても、図５に示すように、この付属物をかわすようにして、各アームを接続することが可能である。また、連結材１５には、吊り下げ式の案内板や表示板を取り付けることもできる。
【００４２】
この点、屋根の端縁である軒先部の工事について前記従来技術を適用すると、軒先側にパイプサポート１００等の仮設支持部材を立設することになるため（図８参照）、仮設支持部材を組み立てるための作業エリアが屋外に及び、屋外周辺における通行に支障を生じさせないための手当てを別途講じる必要が生じる場合があった。たとえば、乗り入れの多いプラットホーム７上に設置された屋根６について、小梁４ｂを切断して短縮化することにより屋根６の軒先部６ａをプラットホーム７内方へ移動させる工事を行う際には、パイプサポート１００等を組み立てるための作業をホーム端７ｂ寄りで行うことになるため、作業エリアが線路内に及び、き電停止や、列車の通行に支障を生じさせないための手当が必要となる場合があった。これに対し、梁の補強体１０は、各アームや接合プレートが回動自在であるため、図６に示す実施例のように、プラットホーム７の中央寄りであっても、各種構造部材をかわしつつ設置することが可能であり、作業エリアが線路内に及ばず、き電停止や、列車の通行に支障を生じさせないための手当が減ることから、工事費用を削減できる。
【００４３】
次に、梁の補強体１０の第二の使用方法について説明する。第二の使用方法は、前記組付工程を複数の前記梁の補強体について実行することにより前記梁に複数の前記梁の補強体を組み付けた後、一端部が第１接合プレートに高力ボルトにより接合され他端部が第２接合プレートに高力ボルトにより接合される二次連結材を用いて、前記梁に組み付けられた複数の前記梁の補強体間を連結するものである。図７は、図１に示す梁の補強体について、その使用方法の他の実施例を示す説明図である。同図に示す実施例にあっては、事前に複数の梁の補強体１０を準備し、次いで、梁の補強体１０を１つのユニットとして、前記組付工程を複数の梁の補強体１０について実行することにより、梁２３に沿って複数のユニット、即ち複数の梁の補強体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを接続した後、一端部が第１接合プレート２１に高力ボルトにより接合され他端部が第２接合プレート２２に高力ボルトにより接合される二次連結材２４を用いて、各ユニット間、即ち梁の補強体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ間を隣同士連結することにより、既設の梁２３を上弦材とし、連結材１５及び二次連結材２４を下弦材とする平面トラス構造を構成するものである。なお、本実施例においては、連結金具としての高力ボルトを用いているが、梁の補強体を相互に連結するための手段がこれに限られないことは言うまでも無い。
【００４４】
二次連結材２４は、連結材１５同様、例えば、断面Ｌ型の一対の山形鋼を、それぞれの背面部において第１接合プレート２１及び第２接合プレート２２を両側から挟み込むようにして対向して配置することにより構成されているが、これに限られない。二次連結材２４の両端には、ボルト接合用の孔２４ａ、２４ｂが設けられている。前述のとおり、梁の補強体１０には連結孔２１ｄ、２２ｄが穿設されているが、梁の補強体１０の隣り合う接合プレート同士を連結するために、これらの連結孔２１ｄ、２２ｄを利用することができる。すなわち、梁の補強体１０Ａの第２接合プレート２２の連結孔２２ｄと梁の補強体１０Ｂの第１接合プレート２１の連結孔２１ｄに高力ボルトを用いて二次連結材２４の各端部を接続し、梁の補強体１０Ｂの第２接合プレート２２の連結孔２２ｄと梁の補強体１０Ｃの第１接合プレート２１の連結孔２１ｄに高力ボルトを用いて二次連結材２４の各端部を接続することができる。このように、梁２３に沿って複数の梁の補強体１０を接続した後、相互に隣接して接続された梁の補強体１０の隣り合う接合プレート同士を二次連結材１５で連結することにより、梁の補強体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを繋げることが可能であり、梁２３が長尺である場合や、梁全体を支持したい場合においても、梁の補強体１０を複数使用して、梁２３の全体を補強することができる。
【００４５】
本発明は、上記実施の形態ないし実施例に限定されず、その発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形実施が可能である。上記実施の形態ないし実施例においては、専ら、屋根等の上部構造体を支える梁（小屋梁等）を補強する際に適用されるケースを説明したが、本発明は梁の補強一般に用いることができる。梁は、鋼製に限らず例えば木製等のものにも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、建築物等を構成する梁の補強一般に用いることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１    軌条
２    鉄骨柱
３    大梁（第１大梁）
４    小梁
５    鼻桁材
６    屋根
６ａ  軒先部
７    プラットホーム
８    ボルト（大梁との接続）
９    ボルト（鼻桁との接続）
１０    梁の補強体
１１    第１アーム
１２    第２アーム
１３    第３アーム
１４    第４アーム
１５    連結材
１６    第１接続プレート
１７    第２接続プレート  
１８    第３接続プレート
１９    第４接続プレート
２０    引張材
２１    第１接合プレート
２２    第２接合プレート
２３    梁
２４    二次連結材
３０〜３９  山形鋼（連結材）
４０〜４９  ボルト
１００  パイプサポート
Ｌ    建築限界
【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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