(57)【要約】      （修正有）【課題】建物の有効に利用できる室内空間を大幅に狭くすることなく既設外周柱の耐震性を向上させる。【解決手段】耐震補強構造１０は、建物１２の外周部に配置された既設外周柱１６と、既設外周柱１６と建物１２の外周方向に隣り合い、既設外周柱１６と一体に設けられた増設部２４と、を有する。増設部２４は鉄筋コンクリートによって形成され、複数の主筋と、複数の主筋を取り囲む帯筋を有して、あと施工アンカーであるアンカー部材により既設外周柱１６に接合されて、既設外周柱１６と一体に設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の外周部に配置された既設外周柱と、
前記既設外周柱と前記建物の外周方向に隣り合い、該既設外周柱と一体に設けられた増設部と、
を有する耐震補強構造。
【請求項２】
前記増設部は、コンクリートによって形成されるとともに該増設部の内部に設けられた主筋を取り囲む帯筋を有し、アンカー部材によって前記既設外周柱に接合されている請求項１に記載の耐震補強構造。
【請求項３】
建物の外周部に配置された既設外周柱と前記建物の外周方向に隣り合うように、該既設外周柱と一体に増設部を設ける耐震補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設柱の耐震性を高める耐震補強構造及び耐震補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既設柱の耐震性を高める耐震補強構造として、既設柱の全周を取り囲むようにしてコンクリートを増し打ちしたり、補強部材を設けたりする構造が挙げられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、既設柱に補強鋼板を捲装し、既設柱と補強鋼板の間にグラウトを充填して構成した耐震補強構造が開示されている。
【０００４】
しかし、このような耐震補強構造を建物の外周部に配置された既設外周柱に適用した場合、建物の有効に利用できる室内空間が、既設外周柱の建物内側に設けられた増し打ちコンクリート部や補強部材によって大幅に狭くなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２７３３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は係る事実を考慮し、建物の有効に利用できる室内空間を大幅に狭くすることなく既設外周柱の耐震性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１態様の発明は、建物の外周部に配置された既設外周柱と、前記既設外周柱と前記建物の外周方向に隣り合い、該既設外周柱と一体に設けられた増設部と、を有する耐震補強構造である。
【０００８】
第１態様の発明では、増設部によって既設外周柱を補強することにより、既設外周柱の耐震性を向上させることができる。
【０００９】
また、既設外周柱と建物の外周方向に隣り合うように増設部が設けられているので、建物の有効に利用できる室内空間が増設部を設けることによって大幅に狭くなるのを抑制することができる。
【００１０】
さらに、既設外周柱と建物の外周方向に隣り合うように増設部を設けることにより、既設外周柱の曲げ耐力を上げずに、既設外周柱のせん断耐力を上げることができる。これにより、既設外周柱の靭性を高めて、既設外周柱の耐震性を向上させることができる。
【００１１】
第２態様の発明は、第１態様の耐震補強構造において、前記増設部は、コンクリートによって形成されるとともに該増設部の内部に設けられた主筋を取り囲む帯筋を有し、アンカー部材によって前記既設外周柱に接合されている。
【００１２】
第２態様の発明では、コンクリートによって形成された増設部をアンカー部材によって既設外周柱に接合することにより、既設外周柱のせん断耐力を確実に大きくすることができる。
【００１３】
第３態様の発明は、建物の外周部に配置された既設外周柱と前記建物の外周方向に隣り合うように、該既設外周柱と一体に増設部を設ける耐震補強方法である。
【００１４】
第３態様の発明では、第１態様と同様の効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上記構成としたので、建物の有効に利用できる室内空間を大幅に狭くすることなく既設外周柱の耐震性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る耐震補強構造によって耐震補強された既設建物の基準階を示す平面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る耐震補強構造を示す平断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る耐震補強構造を示す平断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る耐震補強構造の効果を示すグラフである。
【図５】従来の耐震補強構造を示す平断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る耐震補強構造のバリエーションを示す平断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る耐震補強構造のバリエーションを示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。まず、本発明の実施形態に係る耐震補強構造について説明する。
【００１８】
図１の平面図には、本実施形態の耐震補強構造１０によって耐震補強が施された一例として、建物としての既設建物１２の基準階１４が示されている。ここでは、耐震補強構造１０によって、既設建物１２の梁間方向Ｙに対して既設建物１２の耐震性を向上させている。すなわち、梁間方向Ｙが耐震補強方向となっている。
【００１９】
既設建物１２は、鉄筋コンクリート造の構造物であり、鉄筋コンクリートによって形成された既設の躯体柱１６、躯体梁１８、及び床スラブ２０と、既設の外壁２２を有している。
【００２０】
耐震補強構造１０は、既設建物１２の外周部に配置された既設外周柱としての躯体柱１６と、鉄筋コンクリートによって形成された増設部２４とを有して構成されている。増設部２４は、躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓ（本実施形態においては、外周方向Ｓが既設建物１２の桁行き方向Ｘと同じ方向となっている）に隣り合う位置のみに配置されており、梁間方向Ｙに対する既設建物１２の内側には設けられていない。
【００２１】
すなわち、既設建物１２の耐震補強方向である梁間方向Ｙと平行な、躯体柱１６の左右側面の一方のみに増設部２４が設けられている。別の言い方をすれば、既設建物１２の外側から躯体柱１６を正面視したときの躯体柱１６の左右側面の一方のみに増設部２４が設けられている。
【００２２】
説明の都合上、図１に示されている複数の耐震補強構造１０を、左上から時計回りに耐震補強構造１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ、１０Ｈ、１０Ｉ、１０Ｊとする。
【００２３】
耐震補強構造１０Ｊにおける増設部２４は、図２の平面断面図に示すように、コンクリートＵによって形成され、増設部２４（コンクリートＵ）の内部に略鉛直に設けられた複数の主筋２８と、複数の主筋２８を取り囲む帯筋３０を有している。そして、増設部２４は、あと施工アンカーであるアンカー部材２６により躯体柱１６に接合されて、躯体柱１６と一体に設けられている。
【００２４】
耐震補強構造１０Ｈにおける増設部２４は、図３の平面断面図に示すように、コンクリートＵによって形成され、増設部２４（コンクリートＵ）の内部に略鉛直に設けられた複数の主筋２８と、複数の主筋２８を取り囲む帯筋３０を有している。そして、増設部２４は、あと施工アンカーであるアンカー部材２６により躯体柱１６に接合されて、躯体柱１６と一体に設けられている。
【００２５】
このように、耐震補強構造１０Ｊ、１０Ｈでは、複数の主筋２８を取り囲むようにして増設部２４の内部に帯筋３０を設けることにより、躯体柱１６と独立した塊となるように増設部２４を形成し、この塊（増設部２４）をアンカー部材２６によって躯体柱１６と一体化している。
【００２６】
図１に示されている耐震補強構造１０Ａ、１０Ｅ、１０Ｆは、図２で説明した耐震補強構造１０Ｊと同じ構成になっており、図１に示されている耐震補強構造１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｇ、１０Ｈ、１０Ｉは、図３で説明した耐震補強構造１０Ｈと同じ構成になっているので、説明を省略する。
【００２７】
耐震補強構造１０を構築する耐震補強方法では、既設建物１２の外周部に配置された既設外周柱としての躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓに隣り合うように、この躯体柱１６と一体に増設部２４を設ける。
【００２８】
次に、本発明の実施形態に係る耐震補強構造及び耐震補強方法の作用と効果について説明する。
【００２９】
本実施形態の耐震補強構造１０及び耐震補強方法では、図１〜３に示すように、増設部２４によって躯体柱１６を補強することにより、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して躯体柱１６の耐震性を向上させることができる。
【００３０】
また、躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓ（図１の例では、既設建物１２の桁行き方向Ｘ）に隣り合う位置のみに増設部２４が設けられているので、既設建物１２の有効に利用できる室内空間が増設部２４を設けることによって大幅に狭くなるのを抑制することができる。すなわち、梁間方向Ｙに対する躯体柱１６より既設建物１２内側の室内空間が減ってしまうのを抑制することができる。
【００３１】
さらに、図１に示すように、躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓに隣り合う位置のみに増設部２４を設けることにより、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、躯体柱１６の曲げ耐力を上げずに、躯体柱１６のせん断耐力を上げることができる。これにより、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、躯体柱１６の靭性を高めて、躯体柱１６の耐震性を向上させることができる。また、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、躯体柱１６の曲げ耐力を上げずに、躯体柱１６のせん断耐力を上げることにより、増設部２４の平断面積に対して効率よく躯体柱１６の耐震性を高めることができる。
【００３２】
このことについて、さらに詳しく説明する。図４（ａ）のグラフに示すような、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対してせん断耐力ＱＳ１と曲げ耐力Ｑｍ１を有する（曲げ耐力Ｑｍ１よりもせん断耐力ＱＳ１の方が小さい）躯体柱１６を、図５（ａ）の平面断面図に示すように、躯体柱１６を取り囲むように鉄筋コンクリートを増し打ちして補強部３２を形成する従来の耐震補強構造３４で耐震補強した場合、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、躯体柱１６にせん断耐力ΔＱＳと曲げ耐力ΔＱｍの両方が付与されるので、図４（ｂ）のグラフに示すように、躯体柱１６は、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、曲げ耐力Ｑｍ２よりもせん断耐力ＱＳ２の方が小さい（躯体柱１６の耐力がせん断耐力で決まる）特性を有する柱になる。
【００３３】
これに対して、耐震補強構造１０では、図１〜３に示すように、躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓに隣り合う位置のみに増設部２４を設けることにより、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、せん断耐力ΔＱＳのみが躯体柱１６に付与されるので、図４（ｃ）のグラフに示すように、躯体柱１６は、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、せん断耐力ＱＳ３よりも曲げ耐力Ｑｍ３の方が小さい（躯体柱１６の耐力が曲げ耐力で決まる）特性を有する柱になる。厳密には、耐震補強構造１０においても、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して、躯体柱１６に曲げ耐力も若干付与されるが、その値は小さいのでせん断耐力ＱＳ３よりも曲げ耐力Ｑｍ３の方が小さい特性を有する柱になる。すなわち、躯体柱１６の靭性を向上させることができる。
【００３４】
よって、躯体柱１６の靭性を向上させて耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対する躯体柱１６の耐震性を高めることにより、増設部２４の平断面積に対して効率よく躯体柱１６の耐震性を高めることができる。
【００３５】
例えば、図５（ａ）、（ｂ）の平断面図に示すように、梁間方向Ｙに対する躯体柱１６よりも既設建物１２の内側に鉄筋コンクリートを増し打ちして補強部３２を形成した耐震補強構造３４、３６の場合、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対して躯体柱１６の耐力を大きく向上させるためには、増し打ち厚さ（補強部３２）を厚くする必要があり、既設建物１２の有効に利用できる室内空間がより狭くなってしまう。
【００３６】
また、例えば、図５（ｃ）の平断面図に示すように、梁間方向Ｙに対する躯体柱１６よりも既設建物１２の外側に鉄筋コンクリートを増し打ちして補強部３２を形成した耐震補強構造３８の場合、耐震補強のための改修工事を既設建物１２の外側で行わなければならない。
【００３７】
さらに、図５（ａ）〜（ｃ）においては、躯体柱１６が図４（ｂ）で示した特性を有する柱になるので、補強部３２の平断面積に対して効率よく躯体柱１６の耐震性を高めることが難しい。
【００３８】
これに対して、本実施形態の耐震補強構造１０では、図１〜３に示すように、躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓに隣り合う位置のみに増設部２４を設けることにより、既設建物１２の有効に利用できる室内空間が増設部２４を設けることによって大幅に狭くなるのを抑制することができ、また、増設部２４の平断面積に対して効率よく耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対する躯体柱１６の耐震性を高めることができる。さらに、増設部２４が外壁２２の内側に配置されるので、外壁２２に改修工事を施すことなく耐震補強を行うことができ、耐震補強のための改修工事を既設建物１２の外側で行わなくてよい。
【００３９】
また、本実施形態の耐震補強構造１０及び耐震補強方法では、コンクリートによって形成された増設部２４をアンカー部材２６によって躯体柱１６に接合することにより、耐震補強方向（梁間方向Ｙ）に対する躯体柱１６のせん断耐力を確実に大きくすることができる。
【００４０】
以上、本発明の実施形態について説明した。
【００４１】
なお、本実施形態では、躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓに隣り合う位置のみに増設部２４を配置した例を示したが、増設部２４は、図６（ａ）〜（ｃ）、及び図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、躯体柱１６と既設建物１２の外周方向Ｓに隣り合う位置の少なくとも一方のみに配置されていればよい。
【００４２】
また、本実施形態で示した耐震補強構造１０の増設部２４は、現場打ちコンクリートによって形成してもよいし、プレキャスト部材にして現場で躯体柱１６に接合してもよい。
【００４３】
さらに、本実施形態では、耐震補強の対象となる躯体柱１６が鉄筋コンクリートによって形成されている例を示したが、既設建物に設けられているさまざまな構造（鉄筋コンクリート造、鉄骨造、鉄骨鉄筋コンクリート造、ＣＦＴ造（Concrete-Filled Steel Tube：充填形鋼管コンクリート構造）等）の外周柱に対して適用することができる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００４５】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ、１０Ｈ、１０Ｉ、１０Ｊ  耐震補強構造
１２  既設建物（建物）
１６  躯体柱（既設外周柱）
２４  増設部
２６  アンカー部材
２８  主筋
３０  帯筋
Ｓ  外周方向
Ｕ  コンクリート
【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】
2015218561.tif 000007
【図６】
2015218561.tif 000008
【図７】
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