(57)【要約】【課題】立ち上がり部に開口部が形成された基礎を補強するための建築物基礎補強方法を提供する。【解決手段】  建築物の基礎立ち上がり部１に新たに開口部１０を形成する、又は既存の開口部１０の内側を削って拡大する。その後、開口部１０の形状と同じ形状の枠体である補強構造体４０を開口部１０に嵌め込む。嵌め込まれた補強構造体４０に複数のアンカーボルト４３を挿通し、補強構造体４０を開口部の内側面に固定する。補強構造体４０により、開口部周辺の基礎部分の剛性が向上するため、基礎が補強される。【選択図】図５
2008291562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎の立ち上がり部に開口部を新たに形成する、又は、前記立ち上がり部に既に形成されている開口部を拡大する工程と、
前記開口部の内側に枠体を嵌めて固定する工程とを備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項２】
請求項１に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記枠体の内側を塞ぐ板状の蓋材を前記枠体の内側に着脱自在に取り付ける工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項３】
請求項２に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記蓋材はさらに、前記立ち上がり部で囲まれた床下空間を換気するための貫通孔を有することを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項４】
請求項１に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記開口部の縁にアラミド繊維シートを貼り付ける工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項５】
請求項１に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記立ち上がり部上には土台が載置され、前記土台は貫通孔を有し、前記立ち上がり部に植設されたアンカーボルトを前記貫通孔に挿通して前記立ち上がり部に固定され、
前記建築物基礎補強方法はさらに、
前記貫通孔と前記貫通孔に挿通されたアンカーボルトとの間に形成された隙間に樹脂を充填する工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項６】
基礎の立ち上がり部に開口部を新たに形成する、又は、前記立ち上がり部に既に形成されている開口部を拡大する工程と、
前記開口部の縁にアラミド繊維シートを貼り付ける工程とを備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項７】
請求項６に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記開口部の縁に板材を固定する工程を備え、
前記アラミド繊維シートを貼り付ける工程では、前記板材上に前記アラミド繊維シートを貼り付けることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項８】
請求項７に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記板材は、複数の貫通孔を有する金属板であることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項９】
立ち上がり部に開口部が形成された基礎を補強するための補強構造体であって、
前記開口部に嵌め込まれる枠体からなることを特徴とする補強構造体。
【請求項１０】
請求項９に記載の補強構造体であってさらに、
前記枠体の内側に着脱自在に取り付けられ、前記枠体の内側を塞ぐ板状の蓋材を備えることを特徴とする補強構造体。
【請求項１１】
請求項１０に記載の補強構造体であってさらに、
前記蓋材は、前記立ち上がり部で囲まれた床下空間を換気するための貫通孔を有することを特徴とする補強構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物基礎補強方法及び補強構造体に関し、さらに詳しくは、木造建築物の基礎の立ち上がり部に新たな開口部が形成されたり、既存の開口部が拡大されたりした場合に、その基礎を補強するための建築物補強方法及び補強構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築物の床下空間で蟻害や腐朽の点検補修作業や設備配管類の設置作業等を行う場合、作業者は床下空間に進入して作業を行う。このとき、基礎立ち上がり部に、作業員が通れる程度の寸法を有する開口部が設けられていなかったり、開口部が設けられていても、その寸法が小さくて作業者が通れない場合がある。このような場合、基礎の立ち上がり部の一部を削って新たな開口部を形成したり、既存の開口部を削って拡大したりする。
【０００３】
このように、基礎立ち上がり部に新たに開口部を形成したり、既存の開口部を拡大したりすれば、基礎の強度は低下する。コンクリートを充填して開口部を塞げば、基礎の強度はある程度改善されるが、次回の点検補修作業や配管類の設置作業時に、基礎立ち上がり部を削って再び開口部を形成しなければならない。点検補修作業等は定期的に行われるため、一度形成された開口部は残しておいた方が好ましい。
【特許文献１】特開２００７−４０１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、立ち上がり部に開口部が形成された基礎を補強するための建築物基礎補強方法及び基礎の補強に用いられる補強構造体を提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００５】
本発明による建築物基礎補強方法は、基礎の立ち上がり部に開口部を新たに形成する、又は、基礎立ち上がり部に既に形成されている開口部を拡大する工程と、開口部の内側に枠体を嵌めて固定する工程とを備える。
【０００６】
本発明では、開口部に枠体を嵌めて固定するため、開口部周辺の基礎部分の剛性が向上する。そのため、基礎の強度を改善できる。
【０００７】
好ましくは、建築物基礎補強方法はさらに、枠体の内側を塞ぐ板状の蓋材を枠体の内側に着脱自在に取り付ける工程を備える。
【０００８】
この場合、基礎が外力を受けたときに開口部に発生するモーメントを蓋材が受ける。これにより、開口部のモーメントが緩和され、基礎の強度及び靭性が改善される。
【０００９】
好ましくは、蓋材はさらに、基礎立ち上がり部で囲まれた床下空間を換気するための貫通孔を有する。
【００１０】
この場合、貫通孔により床下空間を換気することができる。
【００１１】
好ましくは、建築物基礎補強方法はさらに、開口部の縁にアラミド繊維シートを貼り付ける工程を備える。
【００１２】
アラミド繊維シートを開口部の縁に貼り付けることで、開口部周辺の基礎立ち上がり部分の強度及び靭性が向上する。
【００１３】
好ましくは、基礎立ち上がり部上には土台が載置される。土台は貫通孔を有する。土台は、基礎立ち上がり部に植設されたアンカーボルトを貫通孔に挿通して基礎立ち上がり部に固定される。建築物基礎補強方法はさらに、貫通孔と貫通孔に挿通されたアンカーボルトとの間に形成された隙間に樹脂を充填する工程を備える。
【００１４】
この場合、アンカーボルトは土台に強固に固定される。そのため、土台は基礎に強固に固定され、基礎の強度が改善される。
【００１５】
本発明による建築物基礎補強方法は、基礎の立ち上がり部に開口部を新たに形成する、又は、基礎の立ち上がり部に既に形成されている開口部を拡大する工程と、開口部の縁にアラミド繊維シートを貼り付ける工程とを備える。
【００１６】
本発明では、アラミド繊維シートを貼り付けることにより、開口部周辺の基礎部分の強度が向上する。そのため、基礎の強度が改善される。
【００１７】
好ましくは、建築物基礎補強方法であってさらに、開口部の縁に板材を固定する工程を備える。アラミド繊維シートを貼り付ける工程では、板材上にアラミド繊維シートを貼り付ける。
【００１８】
この場合、開口部周辺の基礎部分の強度及び靭性がさらに向上する。
【００１９】
好ましくは、板材は、複数の貫通孔を有する金属板である。
【００２０】
貫通孔を有する金属板は、せん断抵抗に優れる。したがって、開口部周辺の基礎部分の強度及び靭性がさらに改善される。
【００２１】
本発明による補強構造体は、立ち上がり部に開口部が形成された基礎の補強に用いられる。補強構造体は、基礎立ち上がり部の開口部に嵌め込まれる枠体からなる。
【００２２】
本発明の補強構造体は、開口部に嵌め込まれることにより、開口部周辺の基礎部分の剛性を向上する。そのため、基礎の強度が改善される。
【００２３】
好ましくは、補強構造体はさらに、枠体の内側に着脱自在に取り付けられ、枠体の内側を塞ぐ板状の蓋材を備える。
【００２４】
基礎に外力が加えられたとき、開口部に発生するモーメントを蓋材が受ける。そのため、開口部のモーメントが低下し、基礎の強度及び靭性が向上する。
【００２５】
好ましくは、蓋材は、基礎立ち上がり部で囲まれた床下空間を換気するための貫通孔を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２７】
［第１の実施の形態］
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態による建築物基礎補強方法を説明する。
【００２８】
一般的に、木造建築物の基礎には、立ち上がり部１の上に土台２が載置されている（図１（ａ））。まず、基礎立ち上がり部１に、作業員が通れる程度の寸法の開口部１０を形成する（図１（ｂ））。具体的には、ハンマードリル等を用いて、基礎立ち上がり部１の一部を削って新たな開口部１０を形成する。又は、基礎立ち上がり部１に既に形成されている開口部１０の内側を削って開口部１０の寸法をさらに拡大する。形成された開口部１０の形状は、図１（ｂ）に示すような矩形状であってもよいし、他の形状であってもよい。また、ハンマードリルによる開削では、開口部の内側に凹凸が生じる場合もあるが、その場合、モルタル等を用いて開口部の形状を矩形状に整えても良い。
【００２９】
続いて、形成された開口部１０の縁にアラミド繊維シート２０を貼り付ける（図１（ｃ））。基礎立ち上がり部１に形成された開口部１０の縁のうち、左右及び下側の縁にアラミド繊維シート２０を貼り付ける。アラミド繊維シート２０の貼り付けには、エポキシ樹脂等の接着剤を用いる。図１（ｃ）において、開口部１０の左右の縁のアラミド繊維シート２０は、土台２の上面に至るまで貼り付けてあるが、土台２に至るまで貼り付けずに、開口部１０の左右の縁部分のみに貼り付けても良い。また、アラミド繊維シート２０を開口部１０の縁に厳密に貼り付ける必要はなく、開口部１０の縁近傍に貼り付けてもよい。
【００３０】
開口部１０は、基礎立ち上がり部１の正面から背面に至るまで貫通しているため、開口部１０の縁は、正面及び背面に形成される。そのため、アラミド繊維シート２０は、基礎立ち上がり部１の正面及び背面ともに貼り付けるのが好ましい。ただし、一方の面のみにアラミド繊維シート２０を貼り付けても、以下に示す本発明の効果は得られる。
【００３１】
アラミド繊維シート２０は、アラミド繊維を１方向又は複数の方向に配列させた繊維シートであり、特に、引張強と靭性に優れる。このような特性を有するアラミド繊維シート２０を開口部１０の縁に貼り付けることにより、開口部１０周辺の基礎部分の引張強度及び靭性が改善される。そのため、基礎の強度が改善する。
【００３２】
図２に示すように、基礎立ち上がり部１の正面の縁１１と、開口部１０の内側面１３と、基礎立ち上がり部１の背面の縁１２とを覆うように、アラミド繊維シート２０を貼り付けても良い。この場合、開口部１０周辺の基礎部分の強度及び靭性がより改善される。また、複数のアラミド繊維シートを上下に重ねて貼り付けて、いわゆる多層貼りにしても良い。
【００３３】
以上のように、開口部１０の縁にアラミド繊維シート２０を貼り付けることにより、開口部１０を残したままであっても、基礎を補強することができ、基礎の強度を改善できる。
【００３４】
［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施の形態による建築物基礎補強方法では、上述のアラミド繊維シート２０に加え、補強用の板材を貼り付ける。
【００３５】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、基礎立ち上がり部１の開口部１０の縁に、補強用の板材３０を貼り付ける。本実施の形態では、補強用板材として、複数の貫通孔を有する金属板であるパンチングメタル３０を用いる。パンチングメタル３０は、エポキシ樹脂等の接着剤を用いて、開口部１０の左右の縁及び下側縁に貼り付けられる。図３（ｃ）及び（ｄ）に示すように、パンチングメタル３０を貼り付けた後、パンチングメタル３０の上にアラミド繊維シート２０を貼り付ける。
【００３６】
パンチングメタル３０は、複数の貫通孔を有するために、せん断抵抗に優れる。そのため、パンチングメタル３０が貼り付けられた基礎コンクリート部分の耐力及び靭性が向上される。
【００３７】
なお、上述の説明では、補強用の板材としてパンチングメタル３０を用いたが、他の金属板でもよし、木製の合板等を利用してもよい。
【００３８】
［第３の実施の形態］
本発明の第３の実施の形態による建築物基礎補強方法では、補強構造体を開口部に嵌めて固定することで、基礎を補強する。
【００３９】
図４を参照して、補強構造体４０は、開口部１０の形状と同じ形状の枠体からなる。本実施の形態では、開口部１０は矩形であるため、補強構造体４０は、矩形状の枠体である。補強構造体４０は、木材や金属、ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics）に代表される強化プラスチック等で構成される。
【００４０】
図４に示す補強構造体４０は、上枠部材、左右枠部材、下枠部材の４つの枠部材４１で構成される。各枠部材４１は直線状であり、その端部は、隣り合う他の枠部材４１の端部と略垂直に接合される。補強構造体４０は、互いに独立した４つの枠部材４１を組み合わせて形成されてもよいし、一体成型されてもよい。
【００４１】
各枠部材４１には、アンカーボルトが挿通される１又は複数の貫通孔４２が形成されている。補強構造体４０は、図５に示すように、開口部１０に嵌められ、アンカーボルト４３で、開口部１０の内側面に固定される。
【００４２】
補強構造体４０を開口部１０に嵌め込んで固定することにより、開口部周辺の基礎部分の剛性が向上する。さらに、補強構造体４０を開口部１０に嵌め込むことで、基礎立ち上がり部１の断面積が大きくなるため、せん断力を低下することができる。その結果、基礎の耐力及び靭性が向上し、外力によるひび割れの発生や破壊を抑制できる。
【００４３】
図５では補強構造体４０をアンカーボルト４３で固定したが、他の方法で固定してもよい。たとえば、アラミド繊維シート２０と同様に、エポキシ樹脂等の接着剤により、補強構造体４０を開口部１０の内側面に貼り付けてもよい。
【００４４】
上述の補強構造体４０は、４つの枠部材４１で囲んだ枠体としたが、たとえば、図６に示すように、上部が開放された、コの字型の枠体であってもよい。このような形状であっても、開口部１０の内側に固定されれば、基礎の剛性を向上できる。また、補強構造体４０は、矩形状、又はコの字状以外の他の形状であってもよい。たとえば、枠部材４１が曲線状であってもよい。補強構造体４０の枠体の形状が開口部１０と同じ形状であり、補強構造体４０が開口部１０に嵌め込んで固定可能となるのであれば、基礎の強度の改善に寄与することができる。
【００４５】
図７に示すように、補強構造体４０は、枠部材４１で囲まれた枠体内側を塞ぐ板状の蓋材４５を備えても良い。蓋材４５は、着脱自在に取り付けられる。具体的には、補強構造体４０の内側に、蓋材４５と当接される柱状凸部４６が設けられ、柱状凸部４６のうち蓋材と当接される面にはねじ孔４７が設けられている。また、蓋材４５のうちねじ孔４７と対向する部分にねじ４９を挿通するための貫通孔４８が形成されている。蓋材４５は、ねじ４９でねじ止めされることにより補強構造体４０の内側に固定される。また、ねじ４９を外すことにより、補強構造体４０から容易に外される。
【００４６】
蓋材４５により補強構造体４０の内側を塞ぐことにより、基礎が受ける外力により開口部１０及び補強構造体４０に発生するモーメントを蓋材４５が受ける。そのため、開口部１０にかかるモーメントが緩和され、基礎の強度及び靭性が改善される。また、蓋材４５は着脱自在であるため、床下空間の点検補修作業時や配管類の設置作業時に蓋材４５を取り外せば、開口部１０を利用して作業員が床下空間に進入できる。
【００４７】
なお、図７では、蓋材４５を柱状凸部４６にねじ止めして固定したが、補強構造体４０の内側に着脱自在に固定するのであれば、固定手段は問わない。つまり、図７と異なる他の固定方法により、蓋材４５を着脱自在に固定してもよい。
【００４８】
また、床下空間の換気を目的として、図８に示すように、蓋材４５に１又は複数の貫通孔５０を設けてもよい。
【００４９】
上述の説明では、補強構造体４０を開口部１０に嵌め込んで固定することにより、基礎の強度を改善したが、図９に示すように、補強構造体４０に加えて、アラミド繊維シート２０を開口部１０の縁に貼り付けてもよい。この場合、基礎の強度及び靭性がさらに向上する。また、補強構造体４０の枠部材４１の表面にアラミド繊維シート２０を貼り付けても良い。この場合、補強構造体４０の強度が向上し、それに伴って基礎の強度も向上する。
【００５０】
［第４の実施の形態］
基礎立ち上がり部１の上面には、土台２が載置される。図１０（ａ）に示すように、一般的に、土台２には複数の貫通孔２１が形成されており、基礎立ち上がり部１に植設されたアンカーボルト２２を貫通孔２１に挿通して、土台２を基礎立ち上がり部１に固定する。
【００５１】
上述のとおり、貫通孔２１には、アンカーボルト２２が挿通されるが、アンカーボルト２２と貫通孔２１の内側面との間には、隙間が発生する。本発明の第４の実施の形態では、上述の第１〜第３の実施の形態の補強方法に加えて、図１０（ｂ）に示すように、貫通孔２１とアンカーボルト２２との隙間にエポキシ樹脂２３を充填する。たとえば、土台２の上面又は側面から貫通孔２１に通じる他の貫通孔を作製し、作製された貫通孔からエポキシ樹脂２３を注入する。
【００５２】
以上の工程により、アンカーボルト２２は土台２に強固に固定され、それによって土台２は基礎立ち上がり部１に強固に固定される。その結果、土台２が、基礎立ち上がり部１を補強するフレームの役割を果たし、基礎の強度が改善される。
【実施例１】
【００５３】
図１１に示すような寸法（単位はｍｍ）の無筋及び有筋基礎コンクリート１００と、土台１０１とで構成される、複数の基礎試験体を準備した。各基礎コンクリート１００は、幅を１２０ｍｍ、高さを６００ｍｍ、長さを３９００ｍｍとした。各基礎コンクリート試験体のコンクリート強度は１８Ｎ／ｍｍ２であった。
【００５４】
各基礎コンクリート１００の上面に載置された土台１０１は、幅１０５ｍｍ、高さ１０５ｍｍ、長さ３９００ｍｍとした。土台１０１には所定の間隔で４つの貫通孔が形成されており、各貫通孔にアンカーボルト１０２を挿通して、土台１０１を基礎コンクリート１００に固定した。このとき、貫通孔とアンカーボルト１０２との隙間にエポキシ樹脂を充填し、土台１０１を基礎コンクリート１００に強固に固定した。
【００５５】
準備された基礎試験体に表１に示す種々の補強を施して、その強度を調査した。
【表１】
2008291562.tif 000003
番号１及び３の基礎試験体は、従来の基礎コンクリートを想定して準備した。番号１は無筋基礎コンクリートであり、開口部を設けず、補強もしなかった。
【００５６】
番号３は、有筋基礎コンクリートであり、開口部を設けず、補強もしなかった。有筋基礎コンクリートには、主筋にＤ１３（ＳＤ２９５Ａ）、せん断補強筋にＤ１０（ＳＤ２９５Ａ）を用いた。図１２に番号３の基礎試験体に用いた有筋基礎コンクリートの配筋図（図中の寸法の単位はｍｍ）を示す。
【００５７】
番号２、４〜６の基礎試験体は、基礎コンクリートに高さ３００ｍｍ、幅５００ｍｍの開口部を形成し、かつ、種々の補強を施した。
【００５８】
番号２の基礎試験体では、無筋基礎コンクリートに、補強材としてアラミド繊維シート及びパンチングメタルを用いた。具体的には、図１３に示すように、基礎コンクリート１００の正面１１０において、開口部２００の左右の縁に幅１００ｍｍのパンチングメタル１０５を貼り付け、その上に幅１００ｍｍのアラミド繊維シート１０６を貼り付けた（図１３（ａ））。パンチングメタル１０５及びアラミド繊維シート１０６の接着剤にはエポキシ樹脂を用いた。同様に、開口部２００の下側の縁に幅１００ｍｍのパンチングメタル１０５を貼り付け、その上にアラミド繊維シート１０６を貼り付けた。基礎コンクリート１００の背面１２０には、パンチングメタル及びアラミド繊維シートを貼り付けず、補強を施さなかった（図１３（ｂ））。
【００５９】
番号４の基礎試験体では、有筋基礎コンクリート１００に、補強材としてアラミド繊維シートを用いた。図１４（ａ）に示すように、基礎コンクリート１００の正面１１０において、開口部２００の左右の縁の各々に、幅１００ｍｍのアラミド繊維シート１０６を２列に並べて貼り付けた。つまり、左右の縁の各々に貼り付けられたアラミド繊維シート１０６の幅は２００ｍｍであった。その後、開口部２００の下側の縁に、幅１００ｍｍのアラミド繊維シート１０６を上下に２枚重ねて貼り付けた。つまり、アラミド繊維シート１０６を２層貼りした。一方、図１４（ｂ）に示すように、基礎コンクリート１００の背面１２０には、アラミド繊維シートを貼り付けず、補強を施さなかった。なお、番号４の有筋基礎コンクリートの配筋図は、図１４（ｃ）に示すとおりであった（寸法単位はｍｍ）。
【００６０】
番号５の基礎試験体では、有筋基礎コンクリート１００に、補強材としてアラミド繊維シート及び補強構造体を用いた。図１５に示すように、補強構造体３００は、上枠がなく、左右の枠部材及び下枠部材で構成されたコの字型の枠体とし、素材は木材とした。各枠部材の幅は１０５ｍｍであり、厚さは４５ｍｍであった。また、各枠部材の表面（４面）にアラミド繊維シートを貼り付けた。
【００６１】
図１６（ａ）に示すように、基礎コンクリート１００の正面１１０において、補強構造体３００を開口部２００に嵌め込んだ。そして、補強構造体３００の内側面と、正面１１０及び背面１２０における開口部２００の縁とを覆うように、アラミド繊維シート１０６を貼り付けた。つまり、アラミド繊維シート１０６と開口部２００の内側面とで補強構造体３００を挟み込むように、アラミド繊維シート１０６を貼り付け、補強構造体３００を固定した。また、正面１１０の開口部２００の下側の縁にもアラミド繊維シート１０６を貼り付けた。
【００６２】
図１６（ｂ）に示すように、背面１２０おける開口部２００の下側の縁には、アラミド繊維シート１０６を貼り付けなかった。なお、番号５の有筋基礎コンクリートの配筋図は、図１４（ｃ）と同じであった。
【００６３】
番号６の基礎試験体では、有筋基礎コンクリートに、補強材として、蓋材付きの補強構造体を用いた。図１７及び図１８を参照して、補強構造体３００に、補強構造体３００の内側を塞ぐ蓋材３１０と、蓋材３１０を補強構造体３００の内側に固定するための固定用枠材３２０とを準備した。番号５と同様に、補強構造体３００の表面にはアラミド繊維シートを貼り付けた。蓋材３１０には、ウレタン塗料でコーティングされた化粧合板を用いた。
【００６４】
蓋材３１０を２つの固定用枠材３２０（素材は木材）で挟み、補強構造体３００の内側に嵌め込んだ（図１８）。長さ６５ｍｍのビス３３０を用いて、各固定用枠材３２０の左右枠及び下枠を、補強構造体３００の内側面に固定した。
【００６５】
以上の工程により蓋材３１０が取り付けられた補強構造体３００を、図１９に示すように、有筋基礎コンクリート１００の開口部２００に固定した。具体的には、補強構造体３００を開口部２００に嵌め込んで、エポキシ樹脂を用いて開口部２００の内側面に貼り付けた。なお、番号６では、開口部２００の縁にアラミド繊維シート１０６を貼り付けなかった。番号６の有筋基礎コンクリートの配筋図は、図１４（ｃ）に示すとおりであった。
【００６６】
［試験方法］
以上の構成を有する各基礎試験体に対して、曲げ試験を実施し、各基礎試験体の荷重変位曲線を調査した。試験には、３０００ｋＮの容量を有するアムスラー型万能試験機を用い、試験方法として、２点集中荷重を単調載荷によって与える４点加力方法を採用した。各基礎試験体における載荷点ＬＰ及び支点ＳＰの位置は図１１に示したとおりであった。
【００６７】
試験中の変位の測定には、高感度変位計を用いた。高感度変位計ＤＧ１〜３を図２０に示す位置（寸法単位はｍｍ）に取り付け、各位置での変位を測定した。得られた値を用いて、各基礎試験体の変位を以下の式（１）により求めた。
【００６８】
変位＝（ＤＧ１の測定値＋ＤＧ３の測定値）／２＋ＤＧ２の測定値  （１）
［試験結果］
各番号１〜６の基礎試験体の荷重変位曲線を図２１〜図２６に示す。図中の縦軸は荷重（ｋＮ）であり、横軸は変位（ｍｍ）である。図２１は番号１の基礎試験体の荷重変位曲線、図２２は番号２の基礎試験体の荷重変位曲線、図２３は番号３の基礎試験体の荷重変位曲線、図２４は番号４の基礎試験体の荷重変位曲線、図２５は番号５の基礎試験体の荷重変位曲線、図２６は番号６の基礎試験体の荷重変位曲線である。
【００６９】
図２１〜図２６を参照して、アラミド繊維シート、パンチングメタル、補強構造体で補強された番号２、４〜６の基礎試験体の最大荷重は、いずれも１９５ｋＮを超えた。これに対して、番号１の基礎試験体（無筋基礎コンクリート）の最大荷重は４１ｋＮ、番号３基礎試験体（有筋基礎コンクリート）の最大荷重は１３２ｋＮであった。つまり、本発明の補強方法により補強された基礎試験体（番号２、４〜６）は、開口部２００を有するものの、開口部のない基礎試験体（試験番号１及び３）よりも高い強度を示した。
【００７０】
さらに、図２４の曲線と図２５の曲線とを比較した場合、荷重５０ｋＮ〜１００ｋＮにおける曲線の傾きは図２５の方が大きかった。また、図２４では破断時の変位が８０ｍｍを超えたのに大して、図２５では破断時の変位が７０ｍｍ未満であった。つまり、番号５の基礎試験体の方が番号４の基礎試験体よりも靭性に優れていた。番号５の基礎試験体では、補強構造体３００がひび割れの進展を抑制したため、変位をより抑えることができたと考えられる。
【００７１】
さらに、図２５の曲線と図２６の曲線とを比較した場合、荷重５０ｋＮ〜１００ｋＮにおける曲線の傾きは図２６の方が大きく、破断時の変位は図２６の方が小さかった。つまり、番号６の基礎試験体は、番号４及び５の基礎試験体よりも靭性に優れていた。番号６の基礎試験体では、蓋材３１０が開口部２００に生じるモーメントを受けるため、他の基礎試験体と比較して開口部２００のモーメントが小さくなり、その結果、変位が抑制されたと考えられる。
【００７２】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施の形態による建築物基礎補強方法の工程を示す図である。
【図２】基礎立ち上がり部の開口部へのアラミド繊維シートの貼り付け方法を示す模式図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態による建築物基礎補強方法の工程を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態による建築物基礎補強方法に用いられる、補強構造体の斜視図である。
【図５】図４に示す補強構造体を開口部に取り付けた基礎立ち上がり部の正面図である。
【図６】図４に示した補強構造体と異なる、他の補強構造体の斜視図である。
【図７】図４及び図６と異なる、他の補強構造体の分解斜視図及び斜視図である。
【図８】図７に示した補強構造体と異なる別の補強構造体の斜視図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態による建築物基礎補強方法の別の例を示す図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態による建築物補強方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の実施例で使用された番号１及び番号３の基礎試験体の正面図である。
【図１２】本発明の実施例で使用された番号３の有筋基礎コンクリートの配筋図である。
【図１３】本発明の実施例で使用された番号２の基礎試験体の正面図及び背面図である。
【図１４】本発明の実施例で使用された番号４の基礎試験体の正面図、背面図及び配筋図である。
【図１５】本発明の実施例の番号５で使用された補強構造体の斜視図である。
【図１６】本発明の実施例で使用された番号５の基礎試験体の正面図及び背面図である。
【図１７】本発明の実施例の番号６で使用された補強構造体の分解斜視図である。
【図１８】図１７に示した補強構造体の斜視図である。
【図１９】本発明の実施例で使用された番号６の基礎試験体の正面図である。
【図２０】曲げ試験実施時における、上述の番号１〜６の基礎試験体の変位測定位置を示す図である。
【図２１】上述の番号１の基礎試験体の荷重変位曲線を示す図である。
【図２２】上述の番号２の基礎試験体の荷重変位曲線を示す図である。
【図２３】上述の番号３の基礎試験体の荷重変位曲線を示す図である。
【図２４】上述の番号４の基礎試験体の荷重変位曲線を示す図である。
【図２５】上述の番号５の基礎試験体の荷重変位曲線を示す図である。
【図２６】上述の番号６の基礎試験体の荷重変位曲線を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  基礎立ち上がり部
２  土台
１０  開口部
２０  アラミド繊維シート
２１  貫通孔
２２  アンカーボルト
２３  エポキシ樹脂
３０  パンチングメタル
４０  補強構造体
４５  蓋材
【図１】
2008291562.tif 000004
【図２】
2008291562.tif 000005
【図３】
2008291562.tif 000006
【図４】
2008291562.tif 000007
【図５】
2008291562.tif 000008
【図６】
2008291562.tif 000009
【図７】
2008291562.tif 000010
【図８】
2008291562.tif 000011
【図９】
2008291562.tif 000012
【図１０】
2008291562.tif 000013
【図１１】
2008291562.tif 000014
【図１２】
2008291562.tif 000015
【図１３】
2008291562.tif 000016
【図１４】
2008291562.tif 000017
【図１５】
2008291562.tif 000018
【図１６】
2008291562.tif 000019
【図１７】
2008291562.tif 000020
【図１８】
2008291562.tif 000021
【図１９】
2008291562.tif 000022
【図２０】
2008291562.tif 000023
【図２１】
2008291562.tif 000024
【図２２】
2008291562.tif 000025
【図２３】
2008291562.tif 000026
【図２４】
2008291562.tif 000027
【図２５】
2008291562.tif 000028
【図２６】
2008291562.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成19年10月5日(2007.10.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に土台が固定された基礎の立ち上がり部に、人が通れる寸法を有し、内側の上面が前記土台の下面で構成される矩形状の開口部を形成する工程と、
前記開口部の内側に、前記開口部の周辺の剛性を向上する枠体を嵌めて固定する工程とを備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項２】
請求項１に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記枠体は、前記開口部の内側の下面に固定される下枠部材と、前記開口部の内側の側面に固定される２つの側枠部材とを備え、上部が開口していることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項３】
請求項１に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記枠体の内側を塞ぐ板状の蓋材を前記枠体の内側に着脱自在に取り付ける工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項４】
請求項３に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記蓋材はさらに、前記立ち上がり部で囲まれた床下空間を換気するための貫通孔を有することを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項５】
請求項１に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記開口部の縁にアラミド繊維シートを貼り付ける工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項６】
請求項５に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記アラミド繊維シートを貼り付ける工程では、前記開口部の側面の縁から前記土台の表面に至るまで前記アラミドシートを貼り付けることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項７】
請求項１に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記土台は貫通孔を有し、前記立ち上がり部に植設されたアンカーボルトを前記貫通孔に挿通して前記立ち上がり部に固定され、
前記建築物基礎補強方法はさらに、
前記貫通孔と前記貫通孔に挿通されたアンカーボルトとの間に形成された隙間に樹脂を充填する工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項８】
基礎の立ち上がり部に開口部を新たに形成する、又は、前記立ち上がり部に既に形成されている開口部を拡大する工程と、
前記開口部の縁に、複数の貫通孔を有する金属板を固定する工程と、
前記金属板上にアラミド繊維シートを貼り付ける工程とを備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明による建築物基礎補強方法は、人が通れる寸法を有し、上面に土台が固定された基礎の立ち上がり部に、内側の上面が土台の下面で構成される矩形状の開口部を形成する工程と、開口部の内側に、開口部の周辺の剛性を向上する枠体を嵌めて固定する工程とを備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明では、開口部に枠体を嵌めて固定するため、開口部周辺の基礎部分の剛性が向上する。そのため、基礎の強度を改善できる。
好ましくは、枠体は、開口部の内側の下面に固定される下枠部材と、開口部の内側の側面に固定される２つの側枠部材とを備え、上部が開口している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
好ましくは、建築物基礎補強方法はさらに、開口部の縁にアラミド繊維シートを貼り付ける工程を備える。さらに好ましくは、アラミド繊維シートを貼り付ける工程では、開口部の側面の縁から前記土台の表面に至るまでアラミドシートを貼り付ける。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
好ましくは、土台は貫通孔を有する。土台は、基礎立ち上がり部に植設されたアンカーボルトを貫通孔に挿通して基礎立ち上がり部に固定される。建築物基礎補強方法はさらに、貫通孔と貫通孔に挿通されたアンカーボルトとの間に形成された隙間に樹脂を充填する工程を備える。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明による建築物基礎補強方法は、基礎の立ち上がり部に開口部を新たに形成する、又は、基礎の立ち上がり部に既に形成されている開口部を拡大する工程と、開口部の縁に複数の貫通孔を有する金属番を固定する工程と、金属板上にアラミド繊維シートを貼り付ける工程とを備える。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明では、アラミド繊維シートを貼り付けることにより、開口部周辺の基礎部分の強度が向上する。そのため、基礎の強度が改善される。また、貫通孔を有する金属板は、せん断抵抗に優れる。したがって、開口部周辺の基礎部分の強度及び靭性がさらに改善される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正書】
【提出日】平成20年2月15日(2008.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に土台が固定される基礎の立ち上がり部に、人が通れる寸法を有し、内側の上面が前記土台の下面で構成される矩形状の開口部を形成する工程と、
前記開口部の内側の下面に固定される下枠部材と、前記開口部の内側の側面に固定される２つの側枠部材と、前記内側の上面に相当する土台下面に固定される上枠部材とを備え、前記開口部の周辺の剛性を向上する枠体を準備する工程と、
前記開口部の内側に、前記枠体を固定する工程とを備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項２】
上面に土台が固定される基礎の立ち上がり部に、人が通れる寸法を有し、内側の上面が前記土台の下面で構成される矩形状の開口部を形成する工程と、
前記開口部の内側の下面に固定される下枠部材と、前記開口部の内側の側面に固定される２つの側枠部材とを備え、上部が開口している、前記開口部の周辺の剛性を向上するための枠体を準備する工程と、
前記開口部に前記枠体を固定する工程とを備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記枠体の内側を塞ぐ板状の蓋材を前記枠体の内側に着脱自在に取り付ける工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項４】
請求項３に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記蓋材はさらに、前記立ち上がり部で囲まれた床下空間を換気するための貫通孔を有することを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の建築物基礎補強方法であってさらに、
前記開口部の縁にアラミド繊維シートを貼り付ける工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項６】
請求項５に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記アラミド繊維シートを貼り付ける工程では、前記開口部の側面の縁から前記土台の表面に至るまで前記アラミドシートを貼り付けることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項７】
請求項１又は請求項２に記載の建築物基礎補強方法であって、
前記土台は貫通孔を有し、前記立ち上がり部に植設されたアンカーボルトを前記貫通孔に挿通して前記立ち上がり部に固定され、
前記建築物基礎補強方法はさらに、
前記貫通孔と前記貫通孔に挿通されたアンカーボルトとの間に形成された隙間に樹脂を充填する工程を備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【請求項８】
基礎の立ち上がり部に開口部を新たに形成する、又は、前記立ち上がり部に既に形成されている開口部を拡大する工程と、
前記開口部の縁に、複数の貫通孔を有する金属板を固定する工程と、
前記金属板上にアラミド繊維シートを貼り付ける工程とを備えることを特徴とする建築物基礎補強方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、建築物基礎補強方法に関し、さらに詳しくは、木造建築物の基礎の立ち上がり部に新たな開口部が形成されたり、既存の開口部が拡大されたりした場合に、その基礎を補強するための建築物補強方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明の目的は、立ち上がり部に開口部が形成された基礎を補強するための建築物基礎補強方法を提供することである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明による建築物基礎補強方法は、上面に土台が固定される基礎の立ち上がり部に、人が通れる寸法を有し、内側の上面が土台の下面で構成される矩形状の開口部を形成する工程と、開口部の内側の下面に固定される下枠部材と、開口部の内側の側面に固定される２つの側枠部材と、内側の上面に相当する土台下面に固定される上枠部材とを備え、前記開口部の周辺の剛性を向上する枠体を準備する工程と、開口部の内側に、枠体を固定する工程とを備える。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明では、開口部に枠体を嵌めて固定するため、開口部周辺の基礎部分の剛性が向上する。そのため、基礎の強度を改善できる。
本発明による建築物基礎補強方法は、上面に土台が固定される基礎の立ち上がり部に、人が通れる寸法を有し、内側の上面が土台の下面で構成される矩形状の開口部を形成する工程と、開口部の内側の下面に固定される下枠部材と、開口部の内側の側面に固定される２つの側枠部材とを備え、上部が開口している、開口部の周辺の剛性を向上するための枠体を準備する工程と、開口部に枠体を固定する工程とを備える。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
一般的に、木造建築物の基礎には、立ち上がり部１の上に土台２が載置されている（図１（ａ））。まず、基礎立ち上がり部１に、作業員が通れる程度の寸法の開口部１０を形成する（図１（ｂ））。具体的には、ハンマードリル等を用いて、基礎立ち上がり部１の一部を削って新たな開口部１０を形成する。又は、基礎立ち上がり部１に既に形成されている開口部１０の内側を削って開口部１０の寸法をさらに拡大する。ハンマードリルによる開削では、開口部の内側に凹凸が生じる場合もあるが、その場合、モルタル等を用いて開口部の形状を矩形状に整えても良い。