(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
免震層の上側の免震層梁を免震層ジャッキによってジャッキアップした状態で、該免震層に免震装置を設置する免震装置の施工方法において、
前記免震層梁上に、仮設支柱を鉛直方向に沿って設置するとともに、作動することにより前記仮設支柱とで前記免震層梁の上方の上階梁を支持する上階ジャッキを設置し、前記免震層ジャッキによって前記免震層梁をジャッキアップする、
免震装置の施工方法。
【請求項２】
前記仮設支柱及び前記上階ジャッキは、前記免震層ジャッキによる前記免震層梁の押上げ部上に設置され、
前記上階ジャッキが作動した後に前記免震層ジャッキを作動し、該免震層ジャッキによって前記免震層梁をジャッキアップする、
請求項１に記載の免震装置の施工方法。
【請求項３】
前記上階梁上に該上階梁の上方の梁を支持する他の仮設支柱を設置し、前記免震層ジャッキによって前記免震層梁をジャッキアップする、
請求項１又は請求項２に記載の免震装置の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、免震装置の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既存構造物を免震化する免震化工法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に開示された技術では、柱に接合された基礎梁をジャッキアップした状態で、柱の下に免震装置を設置する。この際、ジャッキによる基礎梁の押上げ部上に、当該押上げ部と柱の柱頭部とに亘る鉄骨方杖材を設置する。これにより、鉄骨方杖材によって、ジャッキによる基礎梁の押上げ部が補強される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７１４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、基礎梁のジャッキアップに伴って、鉄骨方杖材が軸方向に縮む可能性がある。そして、鉄骨方杖材が軸方向に縮むと、基礎梁の変形量が大きくなり、当該基礎梁が破損する可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記の事実を考慮し、免震層を構成する免震層梁の破損を抑制することができる免震装置の施工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】
【０００７】
第１態様に係る免震装置の施工方法は、免震層の上側の免震層梁を免震層ジャッキによってジャッキアップした状態で、該免震層に免震装置を設置する免震装置の施工方法において、前記免震層梁上に、作動することにより前記免震層梁の上方の上階梁を支持する上階ジャッキを設置し、前記免震層ジャッキによって前記免震層梁をジャッキアップする。
【０００８】
第１態様に係る免震装置の施工方法によれば、免震層梁上に、作動することにより免震層梁の上方の上階梁を支持する上階ジャッキを設置し、免震層ジャッキによって免震層梁をジャッキアップする。
【０００９】
これにより、免震層ジャッキから免震層梁に作用する押上げ力を、上階ジャッキを介して上階梁に伝達することができる。したがって、ジャッキアップに伴う免震層梁の破損を抑制することができる。
【００１０】
第２態様に係る免震装置の施工方法は、第１態様に係る免震装置の施工方法において、前記上階ジャッキは、前記免震層ジャッキによる前記免震層梁の押上げ部上に設置され、前記上階ジャッキが作動した後に前記免震層ジャッキを作動し、該免震層ジャッキによって前記免震層梁をジャッキアップする。
【００１１】
第２態様に係る免震装置の施工方法によれば、上階ジャッキは、免震層ジャッキによる免震層梁の押上げ部上に設置される。この上階ジャッキが作動した後に免震層ジャッキを作動し、免震層ジャッキによって免震層梁をジャッキアップする。
【００１２】
ここで、上階ジャッキが作動すると、当該上階ジャッキによって免震層梁の押上げ部が押し下げられる。この押下げ力によって、免震層ジャッキから免震層梁の押上げ部に作用する押上げ力の少なくとも一部が打ち消されるため、当該押上げ部に発生する応力が低減される。したがって、ジャッキアップに伴う免震層梁の破損がさらに抑制される。
【００１３】
第３態様に係る免震装置の施工方法は、第１態様又は第２態様に係る免震装置の施工方法において、前記上階梁上に該上階梁の上方の梁を支持する仮設支柱を設置し、前記免震層ジャッキによって前記免震層梁をジャッキアップする。
【００１４】
第３態様に係る免震装置の施工方法によれば、上階梁上に仮設支柱を設置し、免震層ジャッキによって免震層梁をジャッキアップする。
【００１５】
これにより、上階ジャッキから上階梁に作用する押上げ力を、仮設支柱を介して上階梁の上方の梁に伝達することができる。したがって、免震層梁のジャッキアップに伴う上階梁の破損も抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明に係る免震装置の施工方法によれば、免震層を構成する免震層梁の破損を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態に係る免震装置の施工方法によって交換される既存の免震装置を示す立面図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】上階ジャッキが作動した状態を示す図１の拡大立面図である。
【図４】上階ジャッキ及び免震層ジャッキが作動した状態を示す図１の拡大立面図である。
【図５】上階ジャッキ及び免震層ジャッキが作動した状態を示す図１の拡大立面図である。
【図６】一実施形態に係る免震装置の施工方法の変形例を示す図１に相当する立面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、一実施形態に係る免震装置の施工方法について説明する。なお、以下では、構造物の既存の免震装置を交換する場合を例に、本実施形態に係る免震装置の施工方法について説明する。
【００１９】
先ず、既存の免震装置、及びこの免震装置が設置される免震層の構成について説明する。
【００２０】
図１には、既存の免震装置５０を備える構造物１０が示されている。既存の免震装置（既存免震装置）５０は、構造物１０の免震層２０に設置されている。免震層２０は、基礎スラブ（スラブ）２２と基礎梁２４との間に形成されている。
【００２１】
免震層梁の一例としての基礎梁２４は、Ｈ形鋼等で形成されており、基礎スラブ２２の上方に配置されている。この基礎梁２４は、柱１２に支持されている。柱１２は、例えば、鉄筋コンクリート造とされており、免震装置５０を介して基礎スラブ２２に支持されている。この柱１２の下部に設けられた柱梁仕口部１２Ｌに基礎梁２４の端部が接合されている。
【００２２】
具体的には、図２に示されるように、柱１２の柱梁仕口部１２Ｌは、鋼管１４内にコンクリート１６を充填することにより形成されている。この鋼管１４に対して基礎梁２４が溶接やボルト等によって接合されている。
【００２３】
図１に示されるように、基礎梁２４の上には、免震層２０の上階（直上階）３０のスラブ３２が設けられている。また、基礎梁２４の上方には、上階３０の上側の上階梁３４が配置されている。上階梁３４は、Ｈ形鋼等で形成されており、柱１２に支持されている。具体的には、柱１２の上部に設けられた柱梁仕口部１２Ｕに上階梁３４の端部が接合されている。また、上階梁３４の上には、上階３０のさらに上階４０のスラブ４２が設けられている。
【００２４】
なお、柱１２の上部の柱梁仕口部１２Ｕは、柱１２の下部の柱梁仕口部１２Ｌと同様に、鋼管内にコンクリートを充填することにより形成されている。また、柱１２、基礎梁２４、及び上階梁３４の構造は、適宜変更可能であり、例えば、鉄骨造や鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート等とされても良い。
【００２５】
免震装置５０は、滑り支承とされており、滑り板５２と、滑り支承体５４とを有している。滑り板５２は、低摩擦のステンレス板等によって形成されており、基礎スラブ２２の上面に設置されている。
【００２６】
滑り支承体（スライダ）５４は、柱梁仕口部１２Ｌの下面に固定されている。また、滑り支承体５４は、滑り板５２上にスライド可能に載置されている。この滑り支承体５４を介して、柱１２が滑り板５２に支持されている。
【００２７】
ここで、図１では、免震層２０に複数の免震層ジャッキ２６が設置されるとともに、上階３０に複数の仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８が設置されている。免震層ジャッキ２６は、例えば、油圧ジャッキとされており、基礎スラブ２２と基礎梁２４との間に設置されている。この免震層ジャッキ２６は、作動することにより伸長し、基礎スラブ２２に対して基礎梁２４の押上げ部２４Ａを押し上げる。これにより、基礎梁２４が基礎スラブ２２に対してジャッキアップされる。なお、免震層ジャッキ２６が作動する前の状態では、免震層ジャッキ２６と基礎梁２４との間に図示しない隙間が形成される。
【００２８】
図２に示されるように、免震層ジャッキ２６は、免震装置５０の周囲に４つ設置されている。各免震層ジャッキ２６は、滑り板５２を避けて、基礎スラブ２２上に設置されている。なお、免震層ジャッキ２６の数や配置は、適宜変更可能であり、例えば、免震装置５０の両側に一対の免震層ジャッキ２６を設置しても良い。
【００２９】
図１に示されるように、仮設支柱３６は、Ｈ形鋼や鋼管等によって形成されている。また、仮設支柱３６は、免震層ジャッキ２６による基礎梁２４の押上げ部２４Ａ上にそれぞれ設置されている。つまり、本実施形態では、柱１２の周囲に、４本の仮設支柱３６が設置されている。なお、仮設支柱３６の数や配置は、適宜変更可能であり、例えば、仮設支柱３６は、２本や３本であっても良い。
【００３０】
各仮設支柱３６には、上階ジャッキ３８が設けられている。上階ジャッキ３８は、例えば、油圧ジャッキとされており、仮設支柱３６と基礎梁２４との間に設置されている。この上階ジャッキ３８は、作動することにより伸長し、基礎梁２４に対して上階梁３４の押上げ部３４Ａを押し上げる。これにより、上階梁３４が基礎梁２４に対してジャッキアップされる。
【００３１】
なお、上階ジャッキ３８の作動前の状態では、仮設支柱３６の上端部と、上階梁３４との間に隙間Ｄが形成されている。また、本実施形態では、１本の仮設支柱３６に対して２つの上階ジャッキ３８が設けられている。さらに、２つの上階ジャッキ３８は、台座３９を介してスラブ３２上に設置されている。
【００３２】
次に、本実施形態に係る免震装置の施工方法について説明する。
【００３３】
本実施形態に係る免震装置の施工方法では、先ず、図３に示されるように、上階ジャッキ３８を作動し、基礎梁２４に対して上階梁３４の押上げ部３４Ａを押し上げる。つまり、上階ジャッキ３８及び仮設支柱３６は、基礎梁２４に反力をとって上階梁３４の押上げ部３４Ａを押し上げる。これにより、上階ジャッキ３８から上階梁３４の押上げ部３４Ａに押上げ力Ｐが作用するとともに、上階ジャッキ３８から基礎梁２４の押上げ部２４Ａに押下げ力Ｐが作用する。
【００３４】
次に、図４に示されるように、免震層ジャッキ２６を作動し、基礎スラブ２２に対して基礎梁２４をジャッキアップする。つまり、免震層ジャッキ２６は、基礎スラブ２２に反力をとって基礎梁２４の押上げ部２４Ａを押し上げる。これにより、免震層ジャッキ２６から基礎梁２４の押上げ部２４Ａに押上げ力Ｆが作用するとともに、免震層ジャッキ２６から基礎スラブ２２に押下げ力Ｆが作用する。
【００３５】
ここで、免震層ジャッキ２６によって基礎梁２４をジャッキアップすると、柱１２及び滑り支承体５４が上昇し、滑り板５２と滑り支承体５４との間に隙間Ｇが形成される。この状態で、滑り板５２及び滑り支承体５４を交換する。つまり、免震装置５０を撤去し、図示しない免震装置を設置（新設）する。その後、仮設支柱３６、上階ジャッキ３８、免震層ジャッキ２６を適宜撤去する。
【００３６】
なお、免震装置５０を交換する際には、滑り板５２及び滑り支承体５４の少なくとも一方を交換することができる。
【００３７】
次に、本実施形態の効果について説明する。
【００３８】
本実施形態に係る免震装置の施工方法によれば、免震層ジャッキ２６による基礎梁２４の押上げ部２４Ａ上に、仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８が設置される。この上階ジャッキ３８を作動（プレロード）し、仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８によって上階梁３４の押上げ部３４Ａを押し上げた状態で、免震層ジャッキ２６を作動し、当該免震層ジャッキ２６によって基礎梁２４をジャッキアップする。
【００３９】
これにより、基礎梁２４の押上げ部２４Ａに作用する免震層ジャッキ２６の押上げ力Ｆが、上階ジャッキ３８及び仮設支柱３６を介して上階梁３４の押上げ部３４Ａに伝達される。したがって、基礎梁２４のジャッキアップに伴う基礎梁２４の押上げ部２４Ａの破損が抑制される。
【００４０】
ここで、免震層ジャッキ２６によって基礎梁２４の押上げ部２４Ａを押し上げたときに、仮設支柱３６が軸方向（上下方向）に縮むと、当該仮設支柱３６を介して基礎梁２４の押上げ部２４Ａから上階梁３４の押上げ部３４Ａに伝達される免震層ジャッキ２６の押上げ力Ｆが減少する。この結果、基礎梁２４の押上げ部２４Ａに発生する応力が大きくなり、当該押上げ部２４Ａが破損する可能性がある。
【００４１】
これに対して本実施形態では、前述したように、上階３０の上階ジャッキ３８を作動し、仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８によって上階梁３４の押上げ部３４Ａを押し上げる。これにより、仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８が、基礎梁２４と上階梁３４との間隔を保持する突っ張り棒として機能する。この状態で、免震層ジャッキ２６によって基礎梁２４の押上げ部２４Ａをジャッキアップする。
【００４２】
そのため、基礎梁２４のジャッキアップに伴って仮設支柱３６が軸方向に縮んだとしても、当該仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８を介して基礎梁２４の押上げ部２４Ａから上階梁３４の押上げ部３４Ａに伝達される免震層ジャッキ２６の押上げ力Ｆの減少が低減される。したがって、基礎梁２４のジャッキアップに伴う基礎梁２４の押上げ部２４Ａの破損が抑制される。
【００４３】
また、上階ジャッキ３８が作動すると、仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８によって基礎梁２４の押上げ部２４Ａを押し下げられる。この上階ジャッキ３８の押下げ力Ｐ（図３参照）によって、免震層ジャッキ２６から押上げ部２４Ａに作用する押上げ力Ｆの少なくとも一部が打ち消されるため、当該押上げ部２４Ａに発生する応力が低減される。したがって、基礎梁２４のジャッキアップに伴う押上げ部２４Ａの破損がさらに抑制される。
【００４４】
ところで、本実施形態では、免震装置５０を交換するため、図２に示されるように、免震層ジャッキ２６が滑り板５２を避けて基礎スラブ２２上に設置される。つまり、免震層ジャッキ２６は、柱１２の柱梁仕口部１２Ｌから離れた位置に設置される。
【００４５】
この場合、免震層ジャッキ２６によって、高剛性の柱梁仕口部１２Ｌをジャッキアップすることが難しい。そのため、免震層ジャッキ２６によって基礎梁２４をジャッキアップすることになる。このような場合に、本実施形態は特に有効であり、ジャッキアップに伴う基礎梁２４の破損を抑制しつつ、免震装置５０を容易に交換することができる。
【００４６】
ここで、上階ジャッキ３８について補足すると、前述したように、基礎梁２４のジャッキアップに伴って仮設支柱３６が軸方向（上下方向）に縮むと、当該仮設支柱３６を介して基礎梁２４から上階梁３４に伝達される免震層ジャッキ２６の押上げ力Ｆが減少する。この際、図５に示されるように、例えば、免震層ジャッキ２６から基礎梁２４の押上げ部２４Ａに作用する押上げ力を３Ｘとし、仮設支柱３６から上階梁３４の押上げ部３４Ａに作用する押上げ力をＸとする。
【００４７】
この場合、例えば、上階ジャッキ３８を作動し、基礎梁２４の押上げ部２４Ａに押下げ力Ｘを作用させるとともに、上階梁３４の押上げ部３４Ａに押上げ力Ｘを作用させる。これにより、基礎梁２４の押上げ部２４Ａでは、免震層ジャッキ２６の押上げ力３Ｘから上階ジャッキ３８の押下げ力Ｘが差し引かれ、当該押上げ部２４Ａに作用する押上げ力が２Ｘ（＝３Ｘ−Ｘ）となる。
【００４８】
一方、上階梁３４の押上げ部３４Ａでは、免震層ジャッキ２６の押上げ力Ｘに上階ジャッキ３８の押上げ力Ｘが加算され、当該押上げ部３４Ａに作用する押上げ力が２Ｘ（＝Ｘ＋Ｘ）となる。つまり、基礎梁２４の押上げ部２４Ａに作用する押上げ力２Ｘと、上階梁３４の押上げ部３４Ａに作用する押上げ力２Ｘとが同じになる。
【００４９】
このように本実施形態では、基礎梁２４及び上階梁３４の剛性や耐力（曲げ剛性や曲げ耐力）に応じて、基礎梁２４及び上階梁３４の押上げ部２４Ａ，３４Ａに作用する押上げ力を上階ジャッキ３８によって調整することができる。したがって、基礎梁２４及び上階梁３４の押上げ部２４Ａ，３４Ａの破損を効率的に抑制することができる。若しくは、基礎梁２４及び上階梁３４に対する補強等を最小限に抑えることができる。
【００５０】
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
【００５１】
上記実施形態では、免震層２０の上階３０に仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８を設置したが、上記実施形態はこれに限らない。例えば、図６に示されるように、上階３０の上階梁３４上にも仮設支柱６０及び上階ジャッキ６２を設置した状態で、免震層ジャッキ２６によって基礎梁２４をジャッキアップしても良い。なお、図６には、上階ジャッキ３８，６２の作動前の状態が示されている。
【００５２】
これにより、上階ジャッキ３８から上階梁３４の押上げ部３４Ａに作用する押上げ力が、仮設支柱６０及び上階ジャッキ６２を介して上階梁３４の上方の梁４４に伝達される。したがって、上階梁３４の破損も抑制される。なお、仮設支柱及び上階ジャッキは、免震層２０の上階（直上階）３０から複数階に亘って連続するように設置することができる。この際、免震層２０の上階３０よりも上層階（図６では、上階４０以上）では、仮設支柱及び上階ジャッキの少なくとも一方を設置することができる。
【００５３】
また、上記実施形態では、上階ジャッキ３８を作動した状態で、免震層ジャッキ２６を作動させたが、上記実施形態はこれに限らない。上階ジャッキ３８及び免震層ジャッキ２６の作動順序は適宜変更可能であり、免震層ジャッキ２６は、上階ジャッキ３８の作動に前後して、又は上階ジャッキ３８の作動と同時に作動しても良い。
【００５４】
また、上記実施形態では、上階ジャッキ３８によって上階梁３４の押上げ部３４Ａを押し上げたが、上記実施形態はこれに限らない。上階ジャッキ３８は、免震層ジャッキ２６の押上げ力Ｆが上階梁３４に伝達されるように、当該上階梁３４を支持可能であれば良い。
【００５５】
また、上記実施形態では、基礎梁２４の押上げ部２４Ａ上に仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８を設置したが、これらの仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８は、基礎梁２４の押上げ部２４Ａ上からずれた位置に配置されても良い。
【００５６】
また、上記実施形態では、上階３０に仮設支柱３６を設置したが、仮設支柱３６を省略し、高さが高い上階ジャッキによって上階梁３４を支持しても良い。一方、上記実施形態では、免震層２０に免震層ジャッキ２６を設置したが、免震層２０には、免震層ジャッキ及び仮設支柱を設置しても良い。
【００５７】
また、上記実施形態の免震層２０は、基礎スラブ２２と基礎梁２４との間に形成されるが、上記実施形態はこれに限らない。免震層は、例えば、中間免震層とされても良い。この場合、中間免震層の上側の梁が免震層梁となり、免震層ジャッキは、中間免震層の下側の梁やスラブに設置される。
【００５８】
また、上記実施形態では、免震装置５０が滑り支承とされるが、上記実施形態はこれに限らない。免震装置は、例えば、弾性滑り支承や、積層ゴム支承、転がり支承等であっても良い。また、上記実施形態は、免震装置５０を種類が異なる免震装置（例えば、積層ゴム支承など）に交換する場合にも適用可能である。
【００５９】
また、上記実施形態では、免震装置５０を交換する場合について説明したが、上記実施形態はこれに限らない。上記実施形態に係る免震装置の施工方法は、新築及び改築（改修）を問わずに、構造物に免震装置を設置（新設）する場合にも適用可能である。なお、新築等の場合には、基礎梁２４の上にスラブ３２が構築されていないことが想定されるが、この場合は、スラブ３２を介させずに基礎梁２４上に仮設支柱３６及び上階ジャッキ３８を設置しても良い。
【００６０】
以上、本発明の一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限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、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】
【００６１】
２０    免震層
２４    基礎梁（免震層梁）
２４Ａ  押上げ部（免震層梁による免震層梁の押上げ部）
２６    免震層ジャッキ
３０    上階
３４    上階梁
３８    上階ジャッキ
４４    梁（上階梁の上方の梁）
５０    免震装置
６０    仮設支柱
【図１】
0006770328.tif 000002
【図２】
0006770328.tif 000003
【図３】
0006770328.tif 000004
【図４】
0006770328.tif 000005
【図５】
0006770328.tif 000006
【図６】
0006770328.tif 000007