(57)【要約】      （修正有）【課題】設置物を吊下する吊ボルトに対し、容易に取り付けられるボルト補強部材を提供する。【解決手段】補強金物２０は、吊ボルト５の軸方向に延びる長尺の第１及び第２板部２１ａ、２１ｂを備えるとともに、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂが吊ボルト５に接触して沿うように互いに接合された補強鋼材２１と、補強鋼材２１の上端２１ｔに設けられ、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂとの間に吊ボルト５を挟むように第１及び第２板部２１ａ、２１ｂに固定されたシャフト部材２５と、を備えている。また、補強金物２０とともに使用される固定金物は、棒状部材を被固定体に固定するものであって、開口と、該開口に向くように設けられた雌ネジ孔を備え、被固定体が開口内に位置するように設けられて、棒状部材の端部に形成された雄ネジ部が、雌ネジ孔に開口の外側から被固定体に向けて螺着緊締されることにより、被固定体が開口の縁部に圧接されて固定されている。【選択図】図４
2019027232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築構造物の躯体に設けられた複数の吊ボルトを備え、建築構造内設置物を吊下して支持する設置物支持体を対象として、前記吊ボルトを補強する補強金物であって、
前記吊ボルトの軸方向に延び、前記吊ボルトに接触して沿うように形成された長尺の第１及び第２板部が互いに接合された鋼材と、
前記鋼材の上端に設けられ、前記第１及び第２板部との間に前記吊ボルトを挟むように前記第１及び第２板部に固定されたシャフト部材と、
を備えている、補強金物。
【請求項２】
前記鋼材は、前記上端に、前記吊ボルトの軸方向に沿って一定長にわたって欠落する欠落部が形成されている、請求項１に記載の補強金物。
【請求項３】
棒状部材を被固定体に固定する固定金物であって、
開口と、該開口に向くように設けられた雌ネジ孔を備え、
前記被固定体が前記開口内に位置するように設けられて、前記棒状部材の端部に形成された雄ネジ部が、前記雌ネジ孔に前記開口の外側から前記被固定体に向けて螺着緊締されることにより、前記被固定体が前記開口の縁部に圧接されて固定される、固定金物。
【請求項４】
前記被固定体は、軸部と、該軸部の先端に設けられた拡径部を備え、
前記開口は、前記拡径部より面積が大きな第１開口と、前記拡径部より面積が小さな第２開口とが互いに連通して設けられることにより形成され、
前記雌ネジ孔は前記第１開口側に設けられている、請求項３に記載の固定金物。
【請求項５】
請求項１または２に記載の補強金物を備えた、建築構造物の設置物支持体補強構造。
【請求項６】
請求項３または４に記載の固定金物を更に備え、
前記鋼材の前記上端側に被固定体が設けられて、該被固定体に前記棒状部材が前記固定金物を介して固定され、
前記棒状部材の、前記被固定体に固定された端部とは反対側の端部は、前記鋼材が固定された前記吊ボルトとは異なる他の吊ボルトに固定されている、請求項５に記載の建築構造物の設置物支持体補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強金物、固定金物、建築構造物の設置物支持体補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築構造物の天井裏には、配管、ダクト、照明器具や、天井カセット型の空調機などの、様々な建築構造内設置物が設置されている。このような建築構造設置物は、天井スラブの下面に設けられた吊ボルトなどにより、吊下されている。
【０００３】
このように吊ボルトによって吊下された既設の建築構造内設置物の耐震性向上を図るには、吊ボルトに沿わせて補強材を取り付けることが考えられる。補強材を取り付けるには、補強材を、固定金具等を用いて吊ボルトに固定する必要がある。
【０００４】
また、吊ボルトによって吊下された既設の建築構造内設置物の耐震性向上を図るには、互いに隣り合う吊ボルトの間にブレース材を設けることも考えられる。例えば特許文献１には、吊ボルトにブレース材を接続するため、吊ボルトの外周側面に固定した固定金具に、ブレースの端部を取り付けるためのＬ形金具が設けられたブレース連結金具が開示されている。このブレース連結金具は、Ｕ字状をなして吊ボルトの外周面を挟み込む固定金具を、ボルトで締結することで吊ボルトに固定する。
【０００５】
ところで、ビルディング等の建築構造物においては、天井と、天井の上方に形成された梁やスラブとの間の天井裏スペースの上下方向の間隔が大きい場合がある。このような場合、天井の下方に仮設足場を組み、天井に形成された点検口から作業者が天井裏スペースに手や体の一部を入れて作業を行うが、吊ボルトの上端部まで手が届かない場合がある。その結果、補強材やブレース材等の吊ボルト補強部材の取り付けが困難となる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１２５８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、設置物を吊下する吊ボルトに対し、吊ボルト補強部材の取付を容易に行うことが可能な、補強金物、固定金物、建築構造物の設置物支持体補強構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の補強金物は、建築構造物の躯体に設けられた複数の吊ボルトを備え、建築構造内設置物を吊下して支持する設置物支持体を対象として、前記吊ボルトを補強する補強金物であって、前記吊ボルトの軸方向に延び、前記吊ボルトに接触して沿うように形成された長尺の第１及び第２板部が互いに接合された鋼材と、前記鋼材の上端に設けられ、前記第１及び第２板部との間に前記吊ボルトを挟むように前記第１及び第２板部に固定されたシャフト部材と、を備えていることを特徴とする。
このような構成によれば、補強鋼材の第１及び第２板部を吊ボルトに沿わせることで、吊ボルトを補強することができる。補強鋼材を吊ボルトに沿わせて設置するときには、鋼材の上端において第１及び第２板部を、吊ボルトの上端よりも下方の位置で吊ボルトに接触させた後、第１及び第２板部にシャフト部材を固定し、第１及び第２板部とシャフト部材との間に吊ボルトを挟み込む。これによって、鋼材の上端は、吊ボルトから離間しないように係止される。この状態で、鋼材を上方に移動させると、鋼材の上端は、第１及び第２板部とシャフト部材との間に吊ボルトを挟み込んだまま、吊ボルトに沿って上昇していく。これによって、吊ボルトの上端よりも下方の位置で吊ボルトに係止させた鋼材の上端を、吊ボルトの上端までスライドさせていくことができる。鋼材の上端が吊ボルトの上端に到達したら、鋼材の全体で第１及び第２板部を吊ボルトに沿わせて固定する。このようにして、吊ボルトの上端まで作業者の手が届かなくても、鋼材の取付作業を容易に行うことが可能となる。
【０００９】
本発明の一態様においては、本発明の補強金物の前記鋼材は、前記上端に、前記吊ボルトの軸方向に沿って一定長にわたって欠落する欠落部が形成されている。
このような構成によれば、鋼材の上端において第１及び第２板部とシャフト部材との間に吊ボルトを挟み込んだ状態で、鋼材の下端側が吊ボルトに離間する方向に鋼材を傾斜させると、鋼材の上端において吊ボルトは欠落部に入り込む。すなわち、鋼材は、鋼材の上端における吊ボルトへの干渉を避けつつ、上端に対して下端が吊ボルトから離間する方向に傾斜させることが可能となる。これにより、鋼材を傾斜させた状態であっても、鋼材の上端を吊ボルトに係止させたまま、上方にスライドさせることができ、鋼材の設置作業を容易に行うことができる。
【００１０】
本発明の固定金物は、棒状部材を被固定体に固定する固定金物であって、開口と、該開口に向くように設けられた雌ネジ孔を備え、前記被固定体が前記開口内に位置するように設けられて、前記棒状部材の端部に形成された雄ネジ部が、前記雌ネジ孔に前記開口の外側から前記被固定体に向けて螺着緊締されることにより、前記被固定体が前記開口の縁部に圧接されて固定されることを特徴とする。
このような構成によれば、固定金物を被固定体に固定するには、固定金物に形成された開口内に被固定体を位置させた後、棒状部材の端部に形成された雄ネジ部を雌ネジ孔に螺着させ、開口の外側から被固定体に向けてねじ込んでいく。すると、棒状部材の端部が開口内に位置する被固定体に突き当たり、被固定体を開口の縁部に向かって押圧する。その結果、被固定体が開口の縁部に接した状態で棒状部材の端部によって押圧され、被固定体が開口の縁部に圧接されて固定される。このようにして、固定金物を、開口内に被固定体を位置させる動作と、棒状部材の雄ネジ部を雌ネジ孔にねじ込む動作とを行うのみで、固定金物を被固定体に強固に固定することが可能となる。
【００１１】
本発明の一態様においては、本発明の固定金物は、前記被固定体が、軸部と、該軸部の先端に設けられた拡径部を備え、前記開口は、前記拡径部より面積が大きな第１開口と、前記拡径部より面積が小さな第２開口とが互いに連通して設けられることにより形成され、前記雌ネジ孔は前記第１開口側に設けられている。
このような構成によれば、被固定体を開口内に位置させるときには、第１開口に被固定体を挿入して第１開口内に位置させる。この後、棒状部材の端部の雄ネジ部を雌ネジ孔にねじ込んでいき、棒状部材の端部で被固定体を押圧すると、被固定体の軸部が、第１開口から第２開口に移動する。すると、第２開口は、被固定体の拡径部よりも面積が小さいので、被固定体が第２開口から抜けてしまうのを拡径部によって拘束することができる。これによって、固定金物が、被固定体から抜けてしまうのを抑えつつ、固定金物を被固定体に強固に固定することができる。
【００１２】
本発明の建築構造物の設置物支持体補強構造は、上記したような補強金物を備えたことを特徴とする。
このような構成によれば、吊ボルトの上端よりも下方の位置で鋼材の上端を吊ボルトに係止させた後、鋼材を吊ボルトの上端までスライドさせていくことができる。これにより、吊ボルトが上下方向に長い場合であっても、吊ボルト補強部材としての鋼材を吊ボルトに容易に取り付けることが可能となる。
【００１３】
本発明の一態様においては、本発明の建築構造物の設置物支持体補強構造は、上記したような固定金物を更に備え、前記鋼材の前記上端側に被固定体が設けられて、該被固定体に前記棒状部材が前記固定金物を介して固定され、前記棒状部材の、前記被固定体に固定された端部とは反対側の端部は、前記鋼材が固定された前記吊ボルトとは異なる他の吊ボルトに固定されている。
このような構成によれば、棒状部材を、鋼材の上端側に設けられた被固定体に対して容易に取り付けることができる。さらに、棒状部材において、被固定体に固定された端部とは反対側の端部を、他の吊ボルトに固定することで、棒状部材を、二本の吊ボルトの間に斜めに架設することができ、吊ボルト補強部材としてのブレース材として機能させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、建築構造内設置物を吊下する吊ボルトに対し、補強金物やブレース材等の吊ボルト補強部材の取付を容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態として示した建築構造物の設置物支持体補強構造の側面図である。
【図２】図１の設置物支持体補強構造を構成する補強鋼材の外観を示す図である。
【図３】図２の左側面図である。
【図４】補強鋼材の上端に設けられたシャフト部材を示す図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図５】吊ボルト及び補強鋼材の下端部近傍に配置された固定具を示す、図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【図６】吊ボルトを挟み込む固定具の外側部材を示す斜視図である。
【図７】補強鋼材に対するブレース材の上端部の取付構造を示す正面図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ矢視図である。
【図９】上部固定金物の構成を示す図である。
【図１０】補強鋼材に対するブレース材の下端部の取付構造を示す図である。
【図１１】補強鋼材の上端を吊ボルトの下端部に係止した状態を示す図である。
【図１２】補強鋼材の上端に設けた欠落部に吊ボルトを入り込ませることで、補強鋼材を傾斜させている状態を示す斜視図である。
【図１３】補強鋼材の上端を吊ボルトの下端部に係止したまま、補強鋼材を押し上げている状態を示す図である。
【図１４】上部固定金物を取り付けるため、開口内に固定ピンを挿入した状態を示す図である。
【図１５】図１４に続く状態を示し、上部固定金物をスライドさせた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明による補強金物、固定金物、建築構造物の設置物支持体補強構造を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
【００１７】
本発明の実施形態として示した建築構造物の設置物支持体補強構造１の側面図を図１に示す。
図１に示されるように、建築構造物の天井スラブ（躯体）２の下面には、天井４が、図示しない吊金具などによって吊下されている。天井スラブ２と天井４との間の空間には、建築構造内設置物８と、これを支持する設置物支持体が設置されている。
設置物支持体は、配管、ダクト、照明器具や、天井カセット型の空調機などの、様々な建築構造内設置物８を吊下して支持する構造体である。本実施形態においては、設置物支持体は吊ボルト５と支持鋼材６を備えており、建築構造内設置物８は、天井スラブ２から吊下された複数の吊ボルト５の下端部間に架設された支持鋼材６上に、設置されている。支持鋼材６は、例えばＬ形鋼であり、その一方の板面に形成された図示しない孔に吊ボルト５の下端部が挿通され、吊ボルト５の下端部にナット７が螺合されて、吊ボルト５に固定されている。
【００１８】
本発明の実施形態として示した補強構造１は、補強金物２０と、ブレース材３０と、を備え、これらによって、設置物支持体が補強されている。本実施形態においては、補強構造１は、既に施工され運用されている建築構造物に設けられた建築構造内設置物８を支持する設置物支持体を補強するものである。
【００１９】
補強金物２０は、補強鋼材（鋼材）２１と、シャフト部材２５と、固定具１０と、を備えている。
補強鋼材の外観を示す図を図２に示す。また、図２の左側面図を図３に示す。
補強鋼材２１は、設置物支持体の吊ボルト５に沿うように配置される。補強鋼材２１としては、例えば、Ｌ型鋼が使用される。すなわち、補強鋼材２１は、図２、図３に示されるように、同じ長さを有する第１板部２１ａと第２板部２１ｂを備え、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂが互いの側辺において垂直に接合されて断面Ｌ字状に形成されている。補強鋼材２１は、第１板部２１ａと第２板部２１ｂとの接合部２１ｊを挟んだ両側で、第１板部２１ａと第２板部２１ｂとに吊ボルト５が接するように配置される。第１及び第２板部２１ａ、２１ｂは、吊ボルト５の軸方向に延び、吊ボルト５の上端近傍から下端近傍までの略全長にわたって沿うように長尺に形成されている。
【００２０】
補強鋼材２１は、上端２１ｔに、吊ボルト５の軸方向に沿って一定長にわたって欠落する欠落部２２が形成されている。この欠落部２２は、第１板部２１ａと第２板部２１ｂとの接合部２１ｊに形成され、吊ボルト５の直径よりも僅かに大きな幅寸法で形成されている。
また、補強鋼材２１の上端２１ｔには、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂのそれぞれに、シャフト挿通孔２３が形成されている。シャフト挿通孔２３は、接合部２１ｊに形成された欠落部２２に対し、補強鋼材２１の長尺方向に直交する方向の両側に、間隔をあけて形成されている。さらに、このシャフト挿通孔２３は、補強鋼材２１の長尺方向に直交する方向に一定長を有した長孔に形成されている。
さらに、補強鋼材２１には、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂのそれぞれに、補強鋼材２１の長尺方向に沿って所定間隔毎に貫通孔２４が形成されている。
【００２１】
図１に示されるように、このような補強鋼材２１の上端２１ｔにはシャフト部材２５が設けられ、下端２１ｕには固定具１０が設けられる。
【００２２】
補強鋼材の上端に設けられたシャフト部材を示す図１のＡ−Ａ矢視図を図４に示す。
図４に示されるように、シャフト部材２５は、ボルトからなるシャフト本体２６と、一対のカラー２７、２８と、シャフト本体２６に螺着されるダブルナット２９、２９と、を備えている。
シャフト本体２６は、補強鋼材２１の上端２１ｔにおいて、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂに形成されたシャフト挿通孔２３に挿通されている。この状態で、シャフト本体２６は、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂに対して斜めに配置され、接合部２１ｊとシャフト本体２６との間に、吊ボルト５を挟み込むようになっている。
カラー２７、２８は、筒状で、ボルトからなるシャフト本体２６が挿通される孔２７ｈ、２８ｈを有している。カラー２７、２８は、その一端面２７ａ，２８ａが孔２７ｈ、２８ｈの中心軸に直交して形成され、他端面２７ｂ、２８ｂが、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂに沿うよう孔２７ｈ、２８ｈの中心軸に対して傾斜して形成されている。
カラー２７は、ボルトからなるシャフト本体２６の一端に形成されたボルト頭部２６ｈと第２板部２１ｂとの間に挟み込まれている。カラー２８は、第１板部２１ａと、シャフト本体２６に形成されたネジ溝に螺着されたダブルナット２９、２９との間に挟み込まれている。
【００２３】
吊ボルト及び補強鋼材の下端部近傍に配置された固定具１０を示す、図１のＢ−Ｂ矢視図を図５に示す。また、吊ボルトを挟み込む固定具の外側部材を示す斜視図を図６に示す。
図５に示されるように、固定具１０は、補強鋼材２１の下端部近傍に配置され、吊ボルト５及び補強鋼材２１の下端部を一体に固定している。固定具１０は、外側部材１５と、内側部材１６を備えている。
【００２４】
外側部材１５は、同じ長さを有する板部１５ａ、１５ｂを備え、板部１５ａ、１５ｂが湾曲部１５ｄを介して垂直に接合された、断面形状が略Ｌ字型の部材である。ここで、湾曲部１５ｄは、その内側に吊ボルト５を格納することができるように湾曲して形成されている。さらに、図６に示されるように、湾曲部１５ｄには、吊ボルト５の外周面に形成されたネジ溝に係合するよう、上下方向に間隔をあけた複数個所に、湾曲方向内側に向かって突出する係合突起１５ｔが形成されている。外側部材１５は、補強鋼材２１の下端２１ｕにおいて、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂの屈曲方向内側面に沿って配置される。この状態で、湾曲部１５ｄに形成された係合突起１５ｔが、吊ボルト５のネジ溝に係合するようになっている。
板部１５ａ、１５ｂには、孔１３がそれぞれ形成されている。孔１３は、外側部材１５を補強鋼材２１の第１及び第２板部２１ａ、２１ｂの屈曲方向内側面に沿って配置したときに、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂに形成された貫通孔２４に連通するよう形成されている。
【００２５】
内側部材１６は、板部１６ａ、１６ｂを備え、板部１６ａ、１６ｂが互いの側辺において、湾曲部１６ｄを介して垂直に接合された、断面形状が略Ｌ字型の部材である。ここで、内側部材１６の湾曲部１６ｄは、板部１６ａと板部１６ｂの接続部が内側部材１６の屈曲方向内側に凹むように形成されている。この湾曲部１６ｄは、その凹みの内部に吊ボルト５を格納することができる程度の断面寸法を有する。内側部材１６は、板部１６ａ、１６ｂの外側両側面に、外側部材１５の板部１５ａ、１５ｂの内側両側面が接するように配置される。これにより、外側部材１５と内側部材１６とは、吊ボルト５を挟んで対向するよう設けられている。また、板部１６ａ、板部１６ｂの先端部には、外側部材１５から離間する方向に折り曲げられた返し部１６ｅ，１６ｆが形成されている。
さらに、外側部材１５と同様に、内側部材１６の湾曲部１６ｄには、吊ボルト５の外周面に形成されたネジ溝に係合するよう、上下方向に間隔をあけた複数個所に、湾曲方向内側に向かって突出する係合突起１６ｔ（図５参照）が形成されている。
板部１６ａ、１６ｂには、雌ネジ孔１４がそれぞれ形成されている。これらの雌ネジ孔１４は、外側部材１５と内側部材１６とを吊ボルト５を挟んで対向させたときに、外側部材１５の孔１３と連通するよう形成されている。
【００２６】
これら外側部材１５、内側部材１６は、吊ボルト５を挟み込んだ状態で、補強鋼材２１の下端２１ｕに、ボルト１７によって連結固定されている。ボルト１７は、補強鋼材２１の貫通孔２４と、外側部材１５の孔１３とに挿通され、内側部材１６の雌ネジ孔１４に螺着される。また、外側部材１５と内側部材１６の各々の湾曲部１５ｄ、１６ｄに形成された係合突起１５ｔ、１６ｔが、吊ボルト５のネジ溝５ｎに係合することで、外側部材１５、および外側部材１５に固定された内側部材１６及び補強鋼材２１が、吊ボルト５の軸方向において拘束される。
このようにして、補強鋼材２１は、上端２１ｔがシャフト部材２５によって吊ボルト５に対し、吊ボルト５の径方向に移動しないよう拘束され、下端２１ｕが固定具１０によって吊ボルト５の軸方向及び径方向に固定されている。
【００２７】
図１に示されるように、ブレース材３０は、互いに隣り合う吊ボルト５に設けられた補強鋼材２１の間に、斜めに架設されている。具体的には、ブレース材３０は、その上端部が一方の補強鋼材２１の上端２１ｔに接続され、下端部が他の吊ボルト５に設けられた補強鋼材２１の下端２１ｕに接続されている。ブレース材３０は、ブレースロッド（棒状部材）３１と、上部固定金物（固定金物）３２と、下部固定金物３５と、を有している。
ブレースロッド３１は、鋼棒からなり、少なくともその両端部に雄ネジ部３１ｎ（図７参照）が形成されている。ブレースロッド３１は、その全長にわたって雄ネジ部３１ｎが形成されていてもよい。
【００２８】
補強鋼材に対するブレース材の上端部の取付構造を示す正面図を図７に示す。図７のＣ−Ｃ矢視図を図８に示す。上部固定金物の構成を図９に示す。
図７に示されるように、ブレース材３０の上端部を接続するため、各補強鋼材２１の上端２１ｔに、固定ピン（被固定体）５０が設けられている。図８に示されるように、固定ピン５０は、ボルト５１と、第１ナット５２と、第２ナット（拡径部）５３と、を有している。
ボルト５１は、外周面にネジ溝が形成された軸部５１ｂと、軸部５１ｂの先端に設けられ、軸部５１ｂよりも大きな外径を有した頭部５１ａとを一体に有している。ボルト５１は、補強鋼材２１の第１及び第２板部２１ａ、２１ｂに形成された貫通孔２４に対し、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂの屈曲方向内側から挿通されている。第１ナット５２は、貫通孔２４から第１及び第２板部２１ａ、２１ｂの屈曲方向外側に突出したボルト５１の軸部５１ｂに螺着され、ボルト５１の頭部５１ａと第１ナット５２とで第１及び第２板部２１ａ、２１ｂを挟み込むことで、ボルト５１を固定している。
第２ナット５３は、ボルト５１の軸部５１ｂに、第１ナット５２との間に所定の間隔を隔てた位置に螺着されている。この第２ナット５３には、緩み止めナットが用いられ、ボルト５１の軸部５１ｂの所定位置に固定されている。第１ナット５２と第２ナット５３との間隔は、後述する上部固定金物３２の板厚よりも大きくなるように形成されている。なお、緩み止めナットに代えて、第２ナット５３としてダブルナットを用いることもできる。
【００２９】
上部固定金物３２は、ブレース材３０のブレースロッド３１の上端部を固定ピン５０に固定する。図９（ａ）、（ｂ）に示されるように、上部固定金物３２は、板状で、開口３３と、ナット部材３４と、を備えている。
開口３３は、上部固定金物３２を板厚方向に貫通するように形成されている。開口３３は、第１開口３３ａと、第２開口３３ｂとが互いに連通して形成されている。第１開口３３ａは、固定ピン５０の第２ナット５３の外径よりも大きな内径を有して、第２ナット５３よりも面積が大きく形成されている。第２開口３３ｂは、第２ナット５３の外径よりも小さく、かつ軸部５１ｂよりも大きな内径を有し、第２ナット５３より面積が小さく形成されている。
ナット部材３４は、板状の上部固定金物３２の一面側に溶接等によって一体に接合されている。ナット部材３４は、上部固定金物３２の表面３２ｆに沿って平行に延びる雌ネジ孔３４ｎを有している。この雌ネジ孔３４ｎは、開口３３を向くように形成され、その中心軸線Ｃが第１開口３３ａの中心ｃ１と第２開口３３ｂの中心ｃ２とを結ぶ方向に延びている。
【００３０】
図７に示されるように、上部固定金物３２は、ブレースロッド３１の一端に形成された雄ネジ部３１ｎがナット部材３４の雌ネジ孔３４ｎにねじ込まれることで、ブレースロッド３１に連結される。また、上部固定金物３２は、補強鋼材２１の上端２１ｔに設けられた固定ピン５０に係止されている。具体的には、上部固定金物３２は、開口３３の第２開口３３ｂに固定ピン５０の軸部５１ｂが挿入され、第１ナット５２と第２ナット５３との間に挟み込まれている。さらに、ナット部材３４の雌ネジ孔３４ｎにねじ込まれたブレースロッド３１の一端が、開口３３側に突出して、第２ナット５３に突き当たり、固定ピン５０を第２開口３３ｂにおいて第１開口３３ａから離間する側の縁部３３ｅ（図９参照）に押圧している。このような上部固定金物３２においては、固定ピン５０が開口３３内に位置するように設けられて、ブレース材３０のブレースロッド３１の端部に形成された雄ネジ部３１ｎが、雌ネジ孔３４ｎに開口３３の外側から固定ピン５０に向けて螺着緊締されることにより、固定ピン５０が開口３３の縁部３３ｅに圧接されて固定されている。
【００３１】
補強鋼材に対するブレース材の下端部の取付構造を図１０に示す。
図１０に示されるように、下部固定金物３５は、ブレースロッド３１の下端部を、補強鋼材２１の下端２１ｕに連結する。下部固定金物３５は、断面Ｌ字状で、吊ボルト５の下端５ｂ近傍において補強鋼材２１の第１板部２１ａまたは第２板部２１ｂに沿って延びる平板部３５ａと、平板部３５ａの一端において平板部３５ａに直交して位置する直交板部３５ｂと、を一体に有している。平板部３５ａには、補強鋼材２１の第１板部２１ａまたは第２板部２１ｂに形成された貫通孔２４に連通する孔３６が形成されている。直交板部３５ｂには、ブレースロッド３１の下端部が挿通される貫通孔３５ｈが形成されている。
【００３２】
このような下部固定金物３５は、平板部３５ａを補強鋼材２１の第１板部２１ａまたは第２板部２１ｂに沿わせて、孔３６が貫通孔２４に連通するよう配置されている。これらの孔３６及び貫通孔２４に、ボルト３８を挿通させ、ボルト３８にナット３９を締結することで、下部固定金物３５は補強鋼材２１に連結されている。また、下部固定金物３５は、直交板部３５ｂの貫通孔３５ｈにブレースロッド３１を挿通させ、ブレースロッド３１の下端部の雄ネジ部３１ｎに直交板部３５ｂの両側からナット３７、４０を締結させることで、ブレースロッド３１の下端部に連結されている。
【００３３】
次に、設置物支持体の吊ボルト５に、補強金物２０とブレース材３０とを取り付ける方法について説明する。
まず、建築構造内設置物８を支持する吊ボルト５の、吊長さを測定する。次に、建築構造内設置物８やこれを支持する設置物支持体の重量を基に、想定する地震力に対する圧縮荷重、曲げ荷重を計算し、この圧縮荷重、曲げ荷重に耐えられる鋼材断面を算定する。更に、算定された断面仕様を満たす鋼材を、補強鋼材２１として選定する。
選定された補強鋼材２１には、予め、工場等において、欠落部２２、シャフト挿通孔２３、および貫通孔２４を形成しておく。また、補強鋼材２１は、吊ボルト５の吊長さよりも長いものを用意しておく。
【００３４】
施工現場においては、補強鋼材２１を、欠落部２２が形成された上端２１ｔ側とは反対側で、測定された吊長さに合わせて切断加工する。
さらに、吊長さに切断後の補強鋼材２１の上端２１ｔには、固定ピン５０を取り付ける。
【００３５】
次に、図１１に示すように、補強鋼材２１の上端２１ｔを、吊ボルト５の上端５ｔよりも下方の位置、例えば吊ボルト５の下端５ｂの近傍で沿わせる。具体的には、補強鋼材２１の上端２１ｔにおいて、第１及び第２板部２１ａ，２１ｂの内側に、吊ボルト５を収める。次いで、補強鋼材２１の上端２１ｔで第１及び第２板部２１ａ，２１ｂに形成されたシャフト挿通孔２３に、シャフト部材２５のシャフト本体２６を挿通させる。このとき、シャフト本体２６のシャフト挿通孔２３への挿通に先立ち、シャフト本体２６にカラー２７を装着しておき、シャフト本体２６の挿通後には、カラー２７をボルト頭部２６ｈと第２板部２１ｂとの間に介在させる。第１板部２１ａのシャフト挿通孔２３から突出したシャフト本体２６の先端部に、カラー２８を通し、ダブルナット２９、２９を締結する。これにより、補強鋼材２１の上端２１ｔにおいて、吊ボルト５が、第１及び第２板部２１ａ，２１ｂと、シャフト部材２５とによって挟み込まれた状態となる。
なお、図１２に示すように、補強鋼材２１にシャフト部材２５を取り付けるに際し、補強鋼材２１を、上端２１ｔに対して下端２１ｕを吊ボルト５から離間する方向に傾斜させると、吊ボルト５は、補強鋼材２１の上端２１ｔに形成された欠落部２２内に入り込む。これにより、補強鋼材２１を傾斜させることができ、吊ボルト５に吊下された支持鋼材６や建築構造内設置物８が補強鋼材２１に干渉するのを避けながら、補強鋼材２１へのシャフト部材２５の取り付け作業を行うことができる。
【００３６】
この後、図１３に示されるように、補強鋼材２１を下方から押し上げいく。このとき、補強鋼材２１の上端２１ｔは、シャフト部材２５によって吊ボルト５に連係されているので、補強鋼材２１を押し上げても、補強鋼材２１の上端２１ｔが吊ボルト５から離れることがない。このときも、補強鋼材２１の上端２１ｔの欠落部２２内に吊ボルト５を入り込ませて、補強鋼材２１を吊ボルト５に対して傾斜させたまま、支持鋼材６や建築構造内設置物８が補強鋼材２１に干渉するのを避けながら、補強鋼材２１を押し上げることができる。
【００３７】
図１に示されるように、補強鋼材２１の上端２１ｔが吊ボルト５の上端５ｔに到達したら、補強鋼材２１の下端２１ｕを吊ボルト５に向けて接近させ、補強鋼材２１の全長を吊ボルト５に沿わせる。このとき、図５に示されるように、固定具１０の外側部材１５を、補強鋼材２１の下端２１ｕの内側面に沿わせ、補強鋼材２１と吊ボルト５との間に挟み込む。
次いで、内側部材１６を、外側部材１５の内側面に対向させてセットし、外側部材１５と内側部材１６とで吊ボルト５を挟み込む。さらに、ボルト１７を、補強鋼材２１の貫通孔２４と、外側部材１５の孔１３とに挿通させ、内側部材１６の雌ネジ孔１４に螺着させる。これにより、補強鋼材２１の下端２１ｕが固定具１０によって吊ボルト５に連結される。このとき、外側部材１５と内側部材１６の各々の湾曲部１５ｄ、１６ｄに形成された係合突起１５ｔ、１６ｔが、吊ボルト５のネジ溝５ｎに係合しているので、固定具１０、及び固定具１０に連結された補強鋼材２１が、吊ボルト５の軸方向において拘束される。
上記したような一連の作業を、各吊ボルト５に対して同様に行うことで、各吊ボルト５に補強金物２０が装着される。
【００３８】
次に、ブレース材３０を取り付ける。
これにはまず、上部固定金物３２の雌ネジ孔３４ｎに、ブレースロッド３１の上端部の雄ネジ部３１ｎをある程度ねじ込み、上部固定金物３２をブレースロッド３１の上端部に仮装着する。
【００３９】
この後、ブレースロッド３１の上端部よりも下方位置でブレースロッド３１を手で支えながら、図１４に示されるように、上部固定金物３２を、補強鋼材２１の上端２１ｔに取り付けられている固定ピン５０に係止させる。これには、上部固定金物３２の開口３３の第１開口３３ａに、固定ピン５０の第２ナット５３を挿通させて軸部５１ｂを第１開口３３ａ内に位置させる。
次いで、図１５に示されるように、ブレースロッド３１を下方に引き寄せ、上部固定金物３２を、固定ピン５０の第１ナット５２と第２ナット５３との間に挿入する。この状態で、上部固定金物３２は、ブレースロッド３１の軸線方向に沿って斜め下方にスライドし、固定ピン５０の軸部５１ｂが第１開口３３ａから第２開口３３ｂ内に移動する。
次に、ブレースロッド３１をその中心軸周りに回転させ、ブレースロッド３１の上端部の雄ネジ部３１ｎを、雌ネジ孔３４ｎにねじ込んでいき、ブレースロッド３１の上端部を、ナット部材３４から開口３３側に突出させていく。すると、図７に示されるように、ブレースロッド３１の上端部が固定ピン５０の第２ナット５３に突き当たり、固定ピン５０を押圧する。この、ブレースロッド３１は、固定ピン５０の軸部５１ｂが、上部固定金物３２の第２開口３３ｂにおいて、第１開口３３ａから離間した側の縁部３３ｅに圧接されて固定されるまでねじ込む。
【００４０】
ブレースロッド３１の上端部を、上部固定金物３２を介して補強鋼材２１の上端２１ｔに連結した後、図１０に示されるように、ブレースロッド３１の下端部を、隣接する他の吊ボルト５に設けられた補強鋼材２１の下端２１ｕに連結する。これには、予めブレースロッド３１にナット４０を螺着させた状態で、ブレースロッド３１の下端部の雄ネジ部３１ｎを、下部固定金物３５の直交板部３５ｂの貫通孔３５ｈに挿入し、ブレースロッド３１の先端側からナット３７をねじ込み、ナット３７、４０により直交板部３５ｂをブレースロッド３１に固定する。次いで、下部固定金物３５の平板部３５ａを、補強鋼材２１の第１板部２１ａまたは第２板部２１ｂに沿わせ、平板部３５ａに形成された孔３６を、補強鋼材２１に形成された貫通孔２４に連通させる。そして、孔３６及び貫通孔２４にボルト３８を挿通させ、ボルト３８にナット３９を締結することで、下部固定金物３５を、補強鋼材２１に連結する。
このような一連の作業を、取り付けるべき全てのブレース材３０に対して繰り返す。これによって、補強金物２０とブレース材３０とによって、設置物支持体を補強する。
【００４１】
次に、上記のような、補強構造１の作用について説明する。
上記補強構造１においては、地震などにより吊ボルト５に圧縮力が働いたとしても、補強金物２０とブレース材３０とによって、吊ボルト５に作用する曲げ応力、圧縮応力を負担し、吊ボルト５の変形や座屈を効果的に防止することができる。
また、既設の吊ボルト５に、補強金物２０、ブレース材３０を追設するだけで、吊ボルト５の補強ができる。
【００４２】
上述したような補強金物２０によれば、建築構造物の天井スラブ２に設けられた複数の吊ボルト５を備え、建築構造内設置物８を吊下して支持する設置物支持体を対象として、吊ボルト５を補強する補強金物２０であって、吊ボルト５の軸方向に延びる長尺の第１及び第２板部２１ａ、２１ｂを備えるとともに、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂが吊ボルト５に接触して沿うように互いに接合された補強鋼材２１と、補強鋼材２１の上端２１ｔに設けられ、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂとの間に吊ボルト５を挟むように第１及び第２板部２１ａ、２１ｂに固定されたシャフト部材２５と、を備えている。
このような構成によれば、補強鋼材２１の第１及び第２板部２１ａ、２１ｂを吊ボルト５に沿わせることで、吊ボルト５を補強することができる。補強鋼材２１を吊ボルト５に沿わせて設置するときには、補強鋼材２１の上端２１ｔにおいて第１及び第２板部２１ａ、２１ｂを、吊ボルト５の上端５ｔよりも下方の位置で吊ボルト５に接触させた後、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂにシャフト部材２５を取り付けて、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂとシャフト部材２５との間に吊ボルト５を挟み込む。これによって、補強鋼材２１の上端２１ｔは、吊ボルト５から離間しないように係止される。この状態で、補強鋼材２１を上方に移動させれば、補強鋼材２１の上端２１ｔは、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂとシャフト部材２５との間に吊ボルト５を挟み込んだまま、吊ボルト５に沿って上昇していく。これによって、吊ボルト５の上端５ｔよりも下方の位置で吊ボルト５に係止させた補強鋼材２１の上端２１ｔを、吊ボルト５の上端５ｔまでスライドさせていくことができる。補強鋼材２１の上端２１ｔが吊ボルト５の上端５ｔに到達したら、補強鋼材２１の全体で、第１及び第２板部２１ａ、２１ｂを吊ボルト５に沿わせて固定することができる。このようにして、吊ボルト５の上端５ｔまで作業者の手が届かなくても、補強鋼材２１の取付作業を容易に行うことが可能となる。
したがって、天井４の下方に、吊ボルト５の下端５ｂ近傍で、吊ボルト５への補強金物２０の係止作業、及び補強鋼材２１の上方へのスライド作業が行える仮設足場を組めば、天井４に形成された点検口等から作業者が天井裏スペースに手や体の一部を入れて作業を行いながら、補強金物２０の取付を容易に行うことが可能となる。これにより、天井４と上階の天井スラブ２との間の天井裏スペースが上下方向に高く、吊ボルト５が長くて吊ボルト５の上端５ｔまで作業者の手が届かない場合であっても、吊ボルト５の上端５ｔまで手が届くような仮設足場を組むことなく、補強金物２０の取付を容易に行うことが可能となる。
また、通常では補強金物２０の取付作業が困難な場合であっても、補強金物２０の取付を容易に行うことができるので、このような建築構造物の設置物支持体補強構造を、様々な対象設備に適用することが可能となる。
【００４３】
また、補強鋼材２１は、上端２１ｔに、吊ボルト５の軸方向に沿って一定長にわたって欠落する欠落部２２が形成されている。
このような構成によれば、補強鋼材２１の上端２１ｔにおいて第１及び第２板部２１ａ、２１ｂとシャフト部材２５との間に吊ボルト５を挟み込んだ状態で、補強鋼材２１の下端側が吊ボルト５に離間する方向に傾斜させると、補強鋼材２１の上端２１ｔにおいて吊ボルト５は欠落部２２に入り込む。すなわち、補強鋼材２１は、補強鋼材２１の上端２１ｔにおける吊ボルト５への干渉を避けつつ、吊ボルト５を、上端２１ｔに対して下端が吊ボルト５から離間する方向に傾斜させることが可能となる。これにより、補強鋼材２１の上端２１ｔを吊ボルト５に係止させて傾斜させたまま、上方にスライドさせることができ、補強鋼材２１の設置作業を容易に行うことができる。
このような構成によっても、建築構造内設置物８を吊下する吊ボルト５に対し、補強金物２０の取付を容易に行うことが可能となる。
【００４４】
上述したような上部固定金物３２によれば、ブレース材３０を固定ピン５０に固定する上部固定金物３２であって、開口３３と、該開口３３に向くように設けられた雌ネジ孔３４ｎを備え、固定ピン５０が開口３３内に位置するように設けられて、ブレース材３０の端部に形成された雄ネジ部３１ｎが、雌ネジ孔３４ｎに開口３３の外側から固定ピン５０に向けて螺着緊締されることにより、固定ピン５０が開口３３の縁部３３ｅに圧接されて固定される。
このような構成によれば、上部固定金物３２を固定ピン５０に固定するには、上部固定金物３２に形成された開口３３内に固定ピン５０を位置させた後、ブレース材３０の端部に形成された雄ネジ部３１ｎを雌ネジ孔３４ｎに螺着させ、開口３３の外側から固定ピン５０に向けて緊締していく。すると、ブレース材３０の端部が開口３３内に位置する固定ピン５０に突き当たり、固定ピン５０を開口３３の縁部３３ｅに向かって押圧する。その結果、固定ピン５０が開口３３の縁部３３ｅに圧接されて固定される。このようにして、上部固定金物３２を、開口３３内に固定ピン５０を位置させる動作と、ブレース材３０の雄ネジ部３１ｎを雌ネジ孔３４ｎにねじ込む動作とを行うのみで、上部固定金物３２を固定ピン５０に強固に固定することが可能となる。
したがって、天井裏スペースが上下方向に高い場合であっても、天井４の下方に仮設足場を組み、天井４に形成された点検口等から作業者が天井裏スペースに手や体の一部を入れて作業を行いながら、ブレース材３０の取付を容易に行うことが可能となる。
【００４５】
また、固定ピン５０は、軸部５１ｂと、軸部５１ｂの先端に設けられた第２ナット５３を備え、開口３３は、第２ナット５３より面積が大きな第１開口３３ａと、第２ナット５３より面積が小さな第２開口３３ｂとが互いに連通して設けられることにより形成され、雌ネジ孔３４ｎは第１開口３３ａ側に設けられている。
このような構成によれば、固定ピン５０の端部を開口３３内に位置させるときには、第１開口３３ａに固定ピン５０の第２ナット５３を挿通させて固定ピン５０の軸部５１ｂを第１開口３３ａ内に位置させる。固定ピン５０の軸部５１ｂを、第１開口３３ａから第２開口３３ｂに移動させると、第２開口３３ｂは、固定ピン５０の第２ナット５３よりも面積が小さいので、固定ピン５０が第２開口３３ｂから抜けてしまうのを拘束する。これによって、上部固定金物３２が、固定ピン５０から抜けてしまうのをおさえつつ、上部固定金物３２を固定ピン５０に強固に固定することができる。
【００４６】
また、上述したような設置物支持体補強構造は、上記したような補強金物２０を備えている。
このような構成によれば、吊ボルト５の上端５ｔよりも下方の位置で補強鋼材２１の上端２１ｔを吊ボルト５に係止させた後、補強鋼材２１を吊ボルト５の上端５ｔまでスライドさせていくことができる。これにより、吊ボルト５が上下方向に長い場合であっても、補強鋼材２１を吊ボルト５に容易に取り付けることが可能となる。
【００４７】
本発明の一態様においては、本発明の建築構造物の設置物支持体補強構造は、上記したような上部固定金物３２を更に備え、補強鋼材２１の上端２１ｔ側に固定ピン５０が設けられて、固定ピン５０にブレース材３０が上部固定金物３２を介して固定され、ブレース材３０の下端部は、補強鋼材２１が固定された吊ボルト５とは異なる他の吊ボルト５に固定されている。
このような構成によれば、ブレース材３０を、補強鋼材２１の上端２１ｔ側に設けられた固定ピン５０に対して容易に取り付けることができる。さらに、このブレース材３０の下端部を、他の吊ボルト５に固定することで、ブレース材３０を、二本の吊ボルト５の間に斜めに架設することができる。
したがって、ブレース材３０のブレースロッド３１の取付を容易に行うことが可能となる。これにより、取り付けるべきブレース材３０の上端が高く、通常ではブレース材３０の取付作業が困難な場合であっても、ブレース材３０の取付を容易に行うことができるので、このような建築構造物の設置物支持体補強構造を、様々な対象設備に適用することが可能となる。
【００４８】
（実施形態の変形例）
なお、本発明の補強金物、固定金物、建築構造物の設置物支持体補強構造は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、設置物支持体は、建築構造内設置物８が吊ボルト５の下端部間に架設された支持鋼材６上に設置されている構造を有していたが、例えば建築構造内設置物８が天井カセット型の空調機である場合などにおいては、建築構造内設置物８が、支持鋼材６を介さずに、吊ボルト５を直接接続することによって支持されている構造であってもよい。
また、シャフト本体２６は、全ネジのボルトであってもよいし、半ネジであってもよい。全ネジや半ネジのボルトであれば、汎用品を用いることができ、安価である。また、シャフト本体２６の先端部の、ダブルナット２９が螺着されている部分のみネジが切られていてもよい。こうすると、シャフト本体２６は、吊ボルト５に接触する部分がネジ溝のない滑らかな表面となるので装着作業を容易に行うことができる。また、シャフト本体２６を全ネジとした場合、シャフト本体２６の軸部を円筒状の部材に挿通させて、軸部先端のナット螺着部だけが円筒状の部材から突出していてもいい。こうすると、汎用品を使いながらも、吊ボルト５への装着作業を容易に行うことができる。
また、上部固定金物３２に形成された開口３３は、第１開口３３ａと第２開口３３ｂとからなるようにしたが、いかなる形状であってもよい。さらに、上部固定金物３２には、ナット部材３４を溶接するようにしたが、雌ネジ孔３４ｎを有しているのであれば、プレスなどで一体成型してもよい。
また、上記実施形態においては、補強構造１は、既に施工され運用されている建築構造物に設けられた建築構造内設置物８を支持する設置物支持体を補強するものであったが、これに限られず、建築構造物は、例えば新築であってもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１      設置物支持体補強構造      ３１      ブレースロッド（棒状部材）
２      天井スラブ（躯体）        ３１ｎ    雄ネジ部
５      吊ボルト                  ３２      上部固定金物（固定金物）
８      建築構造内設置物          ３３      開口
２０    補強金物                  ３３ａ    第１開口
２１    補強鋼材（鋼材）          ３３ｂ    第２開口
２１ａ  第１板部                  ３３ｅ    縁部
２１ｂ  第２板部                  ３４ｎ    雌ネジ孔
２１ｔ  上端                      ５０      固定ピン（被固定体）
２２    欠落部                    ５１ｂ    軸部
２５    シャフト部材              ５３      第２ナット（拡径部）
３０    ブレース材
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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