(57)【要約】【課題】架構にブレースを容易に設置する。【解決手段】撓み変形したブレース５０（ブレース材５２）を架構２０に配置して端部５０Ｔを隅部２２に圧着させることで、ブレース５０を容易に架構２０に設置することできる。更に、設置状態（ブレース材５２が撓み変形した状態）のブレース５０のブレース材５２の曲率半径が小さくなるように撓み変形させて全長を収縮させることで、ブレース５０を容易に架構２０から取り外すことができる。【選択図】図１
2015048612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撓み変形されたブレースの両端部が架構に圧着したブレース構造。
【請求項２】
撓み変形されたブレースが直線状にされ、前記ブレースの両端部が架構に圧着したブレース構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレース構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート造の建物の耐震補強構造が開示されている。この先行文献では、木製壁体中の木製ブレースは柱梁骨組内に木製角材から成る枠部材を鋼材で剛接合し、その枠材に木製ブレースの端部を鋼材と接着剤で剛接合して構成されている。また、地震時には、木製ブレースが枠部材との剛接合により架構の変形に対して引張応力と圧縮応力の両方を負担する。
【０００３】
しかし、上記先行技術では、例えば、剛接合する接着剤の塗布及び硬化や鋼材の設置等の施工工数が多い。また、木製ブレースが引張側になるときに架構の剛接合部に大きな引張力が作用するため頑強な接合部が必要である。
【０００４】
このようにブレースによる耐震補強では、ブレースと架構とを一体化させる必要がある。よって、架構にブレースを容易に設置することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２２０３０３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、架構にブレースを容易に設置することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、撓み変形されたブレースの両端部が架構に圧着している。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、撓み変形したブレースを架構に配置して両端部を架構に圧着することで、ブレースを容易に架構に設置することできる。また、設置状態（撓み変形した状態）のブレースを、曲率半径が小さくなるように撓み変形させることで、ブレースを容易に架構から取り外すことができる。
【０００９】
また、ブレースが自ら伸び架構の変形に追従できる。よって、ブレース自体の引張破壊や接合部破壊に対する設計が容易である。
【００１０】
請求項２の発明は、撓み変形されたブレースが直線状にされ、前記ブレースの両端部が架構に圧着している。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、ブレースが撓み変形した状態で架構に配置したのち直線状にして圧着することで、ブレースを容易に架構に設置することできる。また、設置状態（直線状）のブレースを撓み変形させることで、ブレースを容易に架構から取り外すことができる。
【００１２】
また、ブレースを直線状にすることで、架構の変形抑制効果が高くなる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、架構にブレースを容易に設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第一実施形態に係るブレース構造を示す正面図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は二つのブレースの組付前（交差させる前）の斜視図であり、（Ｃ）は組付後（交差させた後）の斜視図である。
【図３】（Ａ）は変形治具でブレースを円弧状に撓み変形させた状態の正面図であり、（Ｂ）は（Ａ）とは別の変形治具でブレースを円弧状に撓み変形させた状態の正面図である。
【図４】図１の架構が右側方向に変形した状態を模式的に示す正面図である。
【図５−１】発明の第二実施形態に係るブレース構造のブレースを架構に設置する工程の（Ａ）と（Ｂ）とを示す工程図である。
【図５−２】発明の第二実施形態に係るブレース構造のブレースを架構に設置する工程の（Ｃ）と（Ｄ）とを示す工程図である
【図５−３】発明の第二実施形態に係るブレース構造のブレースを架構に設置する工程の（Ｅ）と（Ｆ）とを示す工程図である
【図６−１】発明の第三実施形態に係るブレース構造のブレースを架構に設置する工程の（Ａ）と（Ｂ）とを示す工程図である。
【図６−２】発明の第三実施形態に係るブレース構造のブレースを架構に設置する工程の（Ｃ）と（Ｄ）とを示す工程図である。
【図７】本発明の第三実施形態の第一変形例に係るブレース構造のブレースを架構に設置する第四工程を示す工程図である。
【図８】本発明の第二実施形態のブレースを第一実施形態の変形治具を用いて撓み変形させた状態の正面図である。
【図９】（Ａ）は第二実施形態の変形例のブレース構造のブレースが撓み変形された状態を示す図であり、（Ｂ）は架構に設置した状態を示す正面図である。
【図１０】（Ａ）は第三実施形態の第二変形例のブレース構造のブレースが撓み変形された状態を示す図であり、（Ｂ）は架構に設置した状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第一実施形態＞
まず、本発明の第一実施形態のブレース構造について説明する。
【００１６】
［ブレース構造］
図１に示すように、鉄筋コンクリート造や鉄骨鉄筋コンクリート造の構造物１０における柱１２と梁１４とで構成された架構２０に、ブレース５０Ａとブレース５０ＢとがＸ字状に設置されている。なお、ブレース５０Ａとブレース５０Ｂとは同様の構成であるので、区別する必要がない場合は、符号の後のＡ、Ｂを省略する。
【００１７】
図２に示すように、ブレース５０は、直線状の二枚の木製の板状のブレース材５２の端部５２Ｔ同士が接合された状態で、互いに離間する方向に円弧状に撓み変形（弾性変形）されている（しなりを生じさせている）。また、板状のブレース材５２の長手方向の中央部には、矩形状に欠け込まれた凹部５４が形成されている。そして、図２（Ｃ）に示すように、ブレース５０Ａとブレース５０ＢとがＸ字状に交差するように配置され、ブレース５０Ａの凹部５４Ａとブレース５０Ｂの凹部５４Ａとが嵌め込まれている。
【００１８】
図２に示すように、ブレース５０を構成する円弧状に撓み変形（弾性変形）された板状のブレース材５２は、互いに接近する方向に戻ろうとする、つまり各ブレース５０は、全長が伸びて長くなる方向に変形しようとする。
【００１９】
よって、図１に示す架構２０の対向する隅部２２Ａ、２２Ｂに、ブレース５０Ａ、５０Ｂの端部５０ＡＴ，５０ＢＴが圧着され固定される（自己圧着によって固定されている）。別の観点から説明すると、ブレース５０Ａ、５０Ｂにプレストレス（圧縮力）が導入された状態で、架構２０に設置されている。
【００２０】
なお、架構２０に設置されたブレース５０は、板状のブレース材５２の断面形状（矩形状）における弱軸方向（板厚方向）が面内方向に沿って配置され、強軸方向（幅方向）が面外方向に沿って配置されている。
【００２１】
［施工方向］
つぎに施工方法（設置方法）の一例について説明する。
【００２２】
（第一工程）
直線状の二枚の木製の板状のブレース材５２の端部５２Ｔ同士が接合された状態で、変形治具（変形手段）で互いに離間する方向に円弧状に撓み変形（弾性変形）させる（図２参照）。なお、変形治具（変形手段）は、どのような構成の治具であってもよい。
【００２３】
例えば、図３（Ａ）に示すような、ネジが切られた鋼製の棒材６２の端部にボルト６４が螺合した構成の変形治具６０であってもよい。そして、この変形治具６０のボルト６４間を広げることでブレース材５２を押し開き、ブレース材５２を円弧状に撓み変形させる。なお、ブレース材５２の端部５２Ｔを端部固定部材５６で接合した状態で撓み変形させる。
【００２４】
或いは、図３（Ｂ）に示すような、ワイヤー（弦）７２とターンバックル７４とで構成された変形治具７０であってもよい。そして、この変形治具７０のターンバックル７４を締め付けて端部５０Ｔを引っ張り、ブレース材５２を円弧状に撓み変形させる。なお、同様にブレース材５２の端部５２Ｔを端部固定部材５６で接合した状態で撓み変形させる。また、この端部固定部材５６をワイヤー７２で引っ張るようにしてもよい。
【００２５】
（第二工程）
変形治具６０や変形治具７０で、ブレース５０のブレース材５２を円弧状に撓み変形（弾性変形）させた状態で、図２（Ｃ）に示すように凹部５４同士を嵌め込み、図１に示すように、架構２０にブレース５０Ａとブレース５０Ｂとを架構２０に配置する。
【００２６】
（第三工程）
変形治具６０、７０を取り外す。これによりブレース材５２が互いに接近する方向に戻ろうとする、つまり各ブレース５０が長手方向に伸びる方向に変形し、図１に示すように、架構２０の隅部２２Ａ，２２Ｂにブレース５０Ａの端部５０ＡＴ及びブレース５０Ｂの端部５０ＢＴが圧着することで固定される（自己圧着によって固定される）。
【００２７】
なお、図２に示す端部固定部材５６は、取り付けたまま圧着して固定してもよいし、図１に示すように、端部固定部材５６を取り外してもよい。
【００２８】
（補足）
なお、上記設置工程に限定されるものではない、
ブレースを変形手段で撓み変形させる第一工程と、
撓み変形した状態の前記ブレースを架構に配置する第二工程と、
前記変形手段を開放して前記架構に前記ブレースの両端部を圧着する第三工程と、
を備えていればよい。
【００２９】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００３０】
図４に示すように、地震時に架構２０に水平方向の変位が生じると、圧縮側のブレース５０Ｂが抵抗し架構２０の変形を抑制する（図では矢印Ｒに示すように右方向に変形した例を示している）。また、このとき、図２（Ｃ）に示すように、凹部５４同士が嵌め込まれているので、ブレース５０Ｂに軸方向に圧縮する方向の力が加わっても、ブレース材５２間は凹部５４の幅よりも開かない。つまり、ブレース材５２は、これ以上撓み変形しない。したがって、架構２０の変形が効果的に抑制される。なお、凹部５４は、鋼材等で補強されていてもよい。
【００３１】
また、ブレース５０のブレース材５２は強軸方向が面外方向として配置されている。よって、ブレース５０Ｂに軸方向に圧縮する方向の力が加わっても、面外方向の座屈が効果的に防止される。
【００３２】
一方、引張側のブレース５０Ａは、架構２０の変形に追従し全長が伸長することで、架構２０の隅部２２Ａに圧着される。よって、ブレース５０Ａの架構２０からの脱落が防止される。このように、ブレース５０Ａが自ら伸び架構２０の変形に追従できる。よって、ブレース５０自体の引張破壊や接合部破壊に対する設計が容易である。
【００３３】
なお、ブレース５０は、架構２０の隅部２２に圧着されているだけで一体化されていない。よって、ブレース５０への引張力の伝達はなされない。したがって、地震時には、圧縮側のブレース５０Ｂは架構２０の変形抑制効果を発揮するが、引張側のブレース５０Ａは架構２０の変形抑制効果を発揮しない。
【００３４】
また、撓み変形したブレース５０（ブレース材５２）を架構２０に配置して端部５０Ｔを隅部２２に圧着させることで、ブレース５０を容易に架構２０に設置することできる。更に、設置状態（ブレース材５２が撓み変形した状態）のブレース５０のブレース材５２の曲率半径が小さくなるように、変形治具６０や変形治具７０等を用いて撓み変形させて全長を収縮させることで、ブレース５０を容易に架構２０から取り外すことができる。
【００３５】
［変形例］
つぎに、本実施形態の変形例（バリエーション）について説明する。
【００３６】
上記実施形態では、一方のブレース５０が他方のブレース５０の凹部５４に嵌め込まれることで、圧縮側のブレースになった際のブレース５０（ブレース材５２）の撓み変形を抑制したが、このような構成に限定されない。予め定められた撓み変形量以上に変形しないような変形抑制手段を有していればよい。或いは、このような変形抑制手段を有していなくてもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、架構２０に二つのブレース５０Ａ及びブレース５０ＢをＸ字状に設置したが、このような配置に限定されない。二つのブレース５０をＶ字状や逆Ｖ字状に配置してもよいし、ブレース５０を一つのみ設置してもよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、ブレース５０は、直線状の二枚の木製の板状のブレース材５２の端部５２Ｔ同士が接合された状態で、互いに離間する方向に円弧状に撓み変形（弾性変形）させた構成であったが、これに限定されない。
【００３９】
板状でなく、例えば、断面が円形（楕円含む）や矩形状の棒状のブレース材であってもうよい。なお、ブレース材が棒状の場合も、強軸方向と弱軸方向とを有する断面形状の場合、面外方向が強軸方向となるように配置することで、面外座屈が効果的に防止される。
【００４０】
また、二つのブレース材でなく、一つのブレース材で構成されたブレースであってもよい（例えば、後述する図６（Ｃ）のような構成）。
【００４１】
＜第二実施形態＞
つぎに、本発明の第二実施形態のブレース構造について説明する。なお、第一実施形態と同様の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。        
【００４２】
［ブレース構造］
図５（Ｆ）に示すように、構造物１０における柱１２と梁１４とで構成された架構２０にブレース１００が設置されている。
【００４３】
ブレース１００は、直線状の二本の棒状の木製のブレース材１０２で構成さている。ブレース材１０２の長手方向の中央部には、凹部１０４が複数並んで形成されている。そして、後述するように二つのブレース材１０２が、ネジが切られた棒材８２とボルト８４とで構成された変形治具８０で締め付けられ一体化されている。また、後述するように、ブレース１００（ブレース材１０２）にはプレストレス（圧縮力）が導入されている。
【００４４】
なお、ブレース１００の一方（上側）の端部１００Ｔには、端部固定部材５６が取り付けられている。また、架構２０の下側の隅部２２Ｂには、皿バネ１５２が取り付けられた支持部１５０が設けられている。
【００４５】
そして、ブレース１００の一方（上側）の端部１００Ｔが、端部固定部材５６を介して架構２０の上側の隅部２２Ｂに圧着されると共に、ブレース１００の他方（下側）の端部１００Ｔが下側の隅部２２Ｂの支持部１５０の皿ばね１５２に圧着されることで、ブレース１００が架構２０に固定されている。
【００４６】
［施工方向］
つぎに施工方法（設置方法）の一例について説明する。
【００４７】
（第一工程）
図５（Ａ）に示すように、直線状の二本の木製のブレース材１０２の端部１０２Ｔを、前述した変形治具７０で円弧状に撓み変形（弾性変形）させる。なお、本例では、ブレース材１０２の端部１０２Ｔに端部固定部材５６を設け、この端部固定部材５６をワイヤー７２で引っ張るようにして変形させる。
【００４８】
なお、変形治具（変形手段）は、どのような構成の治具であってもよい。例えば、図８に示すように、第一実施形態の変形治具６０（図３（Ａ））を三つ用いてもよい。
【００４９】
（第二工程）
図５（Ｂ）に示すように、架構２０の下側の隅部２２Ｂに皿バネ１５２が取り付けられた支持部１５０を設ける。
【００５０】
変形治具７０でブレース材１０２を円弧状に撓み変形（弾性変形）させた状態で、架構２０に配置する。なお、設置の際にブレース１００の他方（下側）の端部１００Ｔの端部固定部材５６を二つとも外す。また、ブレース１００の一方（上側）の端部１００Ｔの端部固定部材５６の一つを外す。なお、図では変形治具７０は一つに見えるが、実際には二つ設けられている。
【００５１】
（第三工程）
図５（Ｃ）に示すように、変形治具７０を取り外す。これにより、ブレース材１０２の撓みが戻るように変形、つまりブレース１００（ブレース材１０２）が長手方向に伸びる方向に変形し、上下の隅部２２Ｂに圧着することで、ブレース１００が架構２０に固定される。
【００５２】
（第四工程）
図５（Ｄ）に示すように、各凹部１０４に変形治具８０のボルト８４を固定する。図５（Ｅ）に示すように、ボルト８４を締め込んでいき、二つの棒状のブレース材１０２を接近させていく。そして、図５（Ｆ）に示すように、最終的に、二つの棒状のブレース材１０２を接触させて直線状にして一体化させる。これにより皿ばね１５２が圧縮変形されると共に、ブレース１００には長手方向に大きなプレストレス（圧縮力）が導入される。なお、図５（Ｆ）に示すように、棒材８２の余分な部位８２Ｄを切断してもよい。
【００５３】
（補足）
なお、上記設置工程に限定されるものではない、
ブレースを変形手段で撓み変形させる第一工程と、
撓み変形した状態の前記ブレースを架構に配置する第二工程と、
前記変形手段を開放して前記架構に前記ブレースの両端部を圧着する第三工程と、
を備え、
前記第三工程では、前記ブレースを直線状にして前記架構に前記ブレースの両端部を圧着させればよい。
【００５４】
［作用及び効果］
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００５５】
地震時に架構２０に水平方向の変位が生じ、ブレース１００が圧縮側となる場合には、ブレース１００が抵抗し架構２０の変形を抑制する。また、ブレース１００（ブレース材１０２）を直線状にして大きなプレストレス（圧着力）を導入することで、架構２０の変形抑制効果が高くなる。
【００５６】
一方、ブレース１００が引張側となる場合には、ブレース１００の伸長と皿ばね１５２伸長とによって、架構２０の隅部２２に圧着される。よって、ブレース１００の架構２０からの脱落が防止される。このように、架構２０の変形に追従できるので、ブレース１００自体の引張破壊や接合部破壊に対する設計が容易である。
【００５７】
なお、ブレース１００は、架構２０の隅部２２に圧着されているだけで一体化されていない。よって、ブレース１００への引張力の伝達はなされない。したがって、地震時には、ブレース１００が圧縮側となる場合には架構２０の変形抑制効果を発揮するが、引張側となる場合には変形抑制効果を発揮しない。
【００５８】
また、撓み変形したブレース１００（ブレース材１０２）を架構２０に配置して端部１００Ｔを隅部２２に圧着させることで、ブレース１００を容易に架構２０に設置することできる。更に、設置状態のブレース１００のブレース材１０２を撓み変形させて全長を収縮させることで、ブレース１００を容易に架構２０から取り外すことができる。
【００５９】
［変形例］
つぎに、第二実施形態の変形例（バリエーション）のブレース構造について説明する。
【００６０】
図９（Ａ）に示すように、変形例のブレース１０９は、板状のブレース材１０３で構成されている。そして、直線状の二本の木製のブレース材１０３の端部１０３Ｔに端部固定部材５６を設け、第一実施形態の変形治具６０（図３（Ａ））を用いて撓み変形させる。
【００６１】
また、図９（Ｂ）に示すように、第三工程でこの変形治具６０を一旦外したのち、第四工程でも、この変形治具６０を用いて、二つのブレース材１０３を接触させて直線状にして一体化させてもよい。
【００６２】
また、別の変形例として、図示は省略するが、二つの１００、１０９をＶ字状や逆Ｖ字状に配置してもよい。
【００６３】
＜第三実施形態＞
つぎに、本発明の第三実施形態のブレース構造について説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同様の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６４】
［ブレース構造］
図６（Ｄ）に示すように、架構２０に直線状の二本の棒状の木製のブレース材１０２が交差して設置されている。また、交差する部位には、二つの交差した管で構成された交差用治具１６０が設けられ固定されている。なお、後述するようにブレース材１０２にはプレストレス（圧縮力）が導入されている。
【００６５】
そして、各ブレース材１０２の一方の端部１０２Ｔが、端部固定部材５６を介して架構２０の上側の隅部２２Ａ，２２Ｂに圧着されると共に、ブレース材１０２の他方の端部１０２Ｔが下側の隅部２２Ａ、２２Ｂの支持部１５０の皿ばね１５２に圧着されることで、各ブレース材１０２が架構２０に固定されている。
【００６６】
［施工方法］
つぎに施工方法（設置方法）の一例について説明する。
【００６７】
（第一工程）
図６（Ａ）に示すように、直線状の二本の木製のブレース材１０２の端部１０２Ｔを、前述した変形治具７０で円弧状に撓み変形（弾性変形）させる。
【００６８】
（第二工程）
図６（Ｂ）に示すように、架構２０の下側の隅部２２Ｂに皿バネ１５２が取り付けられた支持部１５０を設ける。変形治具７０ブレース材１０２を円弧状に撓み変形（弾性変形）させた状態で、架構２０に交差させて配置する。
【００６９】
（第三工程）
図６（Ｃ）に示すように、変形治具７０を取り外す。これによりブレース材１０２が長手方向に伸びる方向に変形し、隅部２２Ａ，２２Ｂに圧着することで、架構２０にブレース材１０２が固定される。
【００７０】
（第四工程）
図６（Ｄ）に示すように、棒状のブレース材１０２を直線状にして、交差用治具１６０を取り付けで固定する。これにより皿ばね１５２が圧縮変形されると共に、ブレース材１０２には長手方向に大きなプレストレス（圧縮力）が導入される。
【００７１】
（補足）
なお、上記設置工程に限定されるものではない、
ブレースを変形手段で撓み変形させる第一工程と、
撓み変形した状態の前記ブレースを架構に配置する第二工程と、
前記変形手段を開放して前記架構に前記ブレースの両端部を圧着する第三工程と、
を備え、
前記第三工程では、前記ブレースを直線状にして前記架構に前記ブレースの両端部を圧着させればよい。
【００７２】
［作用及び効果］
つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００７３】
二つのブレース材１０２のいずれか一方が圧縮側となって架構２０の変形を抑制する。これ以外は、第二実施形態と同様であるので、詳しい説明を省略する。
【００７４】
［変形例］
つぎに、第三実施形態の変形例（バリエーション）のブレース構造について説明する。
【００７５】
（第一変形例）
図７に示す第一変形例では、第四工程において、図７（Ａ）に示すように、ターンバックル７４を緩めてずらすと共にワイヤー１６２でブレース材１０２にターンバックル７４を連結する。そして、図７（Ｂ）に示すように、ターンバックル７４の位置を調整し、ブレース材１０２を直線状に調整する。
【００７６】
（第二変形例）
図１０に示す第二変形例は、図１０（Ａ）に示す板状のブレース材１０３で構成されているブレースを交差させ、交差部を変形治具１８０で押し開き撓み変形させている。
【００７７】
そして、図１０（Ｂ）に示すように、第三工程でこの変形治具１８０を一旦外したのち、第四工程でもこの変形治具１８０を用いて、交差部を接近させ最終的に四つのブレース材１０３を接触させて直線状にして一体化させ固定している。
【００７８】
＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
【００７９】
例えば、上記実施形態では、ブレース（ブレース材）は木製であったが、これに限定されない。樹脂製や金属製のブレース（ブレース材）であってもよい。
【００８０】
また、例えば、第二実施形態及び第三実施形態では、隅部２２に皿ばね１５２を配置したが、これに限定されない。皿ばねが以外のばね、例えばコイルばねであってもよい。或いは、ばね以外の弾性体、例えばゴムであってもよい。また、皿ばね等の弾性体が隅部に設けられていなくてもよい。
【００８１】
また、鉄筋コンクリート造や鉄骨鉄筋コンクリート造以外の構造物、例えば木造の構造物にも本発明を適用することができる。
【００８２】
更に、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言うまでもない
【符号の説明】
【００８３】
２０      架構
５０      ブレース
５２      ブレース材
１００      ブレース
１０２      ブレース材
１０３      ブレース材
【図１】
2015048612.tif 000003
【図２】
2015048612.tif 000004
【図３】
2015048612.tif 000005
【図４】
2015048612.tif 000006
【図５−１】
2015048612.tif 000007
【図５−２】
2015048612.tif 000008
【図５−３】
2015048612.tif 000009
【図６−１】
2015048612.tif 000010
【図６−２】
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【図７】
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【図８】
2015048612.tif 000013
【図９】
2015048612.tif 000014
【図１０】
2015048612.tif 000015