(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存建築物の柱の下方に位置し当該柱と一体化してコンクリートからなる上部構造体と当該上部構造体とは分離した下部構造体との間に設置されている免震装置を交換する免震工事方法であって、
前記柱を両側方から挟み込む一対のコンクリート製のブラケットを、前記挟み込む方向と直交する方向の両外側部に位置する突出部に前記柱の前記挟み込む方向と直交する方向における外側を通るように緊張棒材をそれぞれ挿通して、前記緊張棒材により緊張力をかけた状態で連結する工程と、
前記上部構造体にコンクリートを増し打ちして増し打ち部を形成する工程と、
前記増し打ち部と前記下部構造体との間にジャッキを設置する工程と、
前記免震装置と前記下部構造体又は前記上部構造体の一方との連結を解除する工程と、
前記ジャッキを伸長させる工程と、
前記免震装置と前記下部構造体又は前記上部構造体との他方との連結を解除する工程と、
前記免震装置を新規の免震装置と交換する工程と、
前記ジャッキを短縮させる工程と、
前記新規の免震装置と前記上部構造体及び前記下部構造体とを連結する工程と、
前記一対のブラケット及び前記緊張棒材を取り外す工程とを備え、
前記各ブラケットは、前記突出部の前記挟み込む方向と直交する方向の間に前記柱に向って凹んだ切欠部、及び、前記突出部同士を前記挟み込む方向と直交する方向に連結する連結部を有することを特徴とする免震工事方法。
【請求項２】
既存建築物の柱の下方に位置し当該柱と一体化してコンクリートからなる上部構造体と当該上部構造と、免震装置を挿入する部分を前記柱に確保して当該上部構造とは分離した下部構造体との間に免震装置を設置する免震工事方法であって、
前記柱を両側方から挟み込む一対のコンクリート製のブラケットを、前記挟み込む方向と直交する方向の両外側部に位置する突出部に前記柱の前記挟み込む方向と直交する方向における外側を通るように緊張棒材をそれぞれ挿通して、前記緊張棒材により緊張力をかけた状態で連結する工程と、
前記上部構造体にコンクリートを増し打ちして増し打ち部を形成する工程と、
前記増し打ち部と前記下部構造体との間にジャッキを設置する工程と、
前記ジャッキを伸長させる工程と、
前記免震装置を前記上部構造体と前記下部構造体との間に挿入する工程と、
前記ジャッキを短縮させる工程と、
前記免震装置と前記上部構造体及び前記下部構造体とを連結する工程と、
前記一対のブラケット及び前記緊張棒材を取り外す工程とを備え、
前記各ブラケットは、前記突出部の前記挟み込む方向と直交する方向の間に前記柱に向って凹んだ切欠部、及び、前記突出部同士を前記挟み込む方向と直交する方向に連結する連結部を有することを特徴とする免震工事方法。
【請求項３】
前記上部構造体の下面と前記増し打ち部の下面とに亘るように補強プレートを取り付ける工程を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の免震工事方法。
【請求項４】
前記一対のブラケットの間に、前記柱の前記挟み込む方向と直交する方向における外側に位置し、それぞれに前記緊張棒材が挿通されるコンクリート製の補助ブラケットを設ける工程を備えることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の免震工事方法。
【請求項５】
前記各ブラケットの２つの突出部に当該２つの突出部同士を前記挟み込む方向と直交する方向に連結する補助緊張棒材を挿通して緊張力をかける工程を備えることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の免震工事方法。
【請求項６】
前記各ブラケットは上下方向に分割されており、前記分割された各ブラケットにそれぞれ前記緊張棒材を挿通し、
上方の前記ブラケットの突出部の長さが、下方の前記ブラケットの突出部の長さよりも短いことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の免震工事方法。
【請求項７】
前記挟み込む方向と直交する方向において前記突出部同士を連結する補助連結部材を、前記緊張棒材による連結により前記ブラケットに取り付けることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の免震工事方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、免震工事方法、特に、既存建築物に設置された免震装置を交換する工事方法、又は既存建築物に免震装置を設置する工事方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物を免震化する免震装置として、主に積層ゴムが使用されている。積層ゴムのゴム部材は経年劣化するおそれがあり、劣化が生じた場合には積層ゴムを交換する必要がある。
【０００３】
積層ゴムの交換工事を行う場合、建築物の居住者が居ながら施工する必要があり、且つ、作業中の建物物の免震性能を確保した状態で施工を行う必要がある。これらの条件を満すために、特許文献１には、免震装置の交換時に既存柱からの荷重を仮受けするジャッキの下端に滑り支承を設けることにより、ジャッキで支えられた状態でも免震機能を維持することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１６３６３６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、免震建築物には超高層建築物が多い。これは、底面に対して背の高い建築物は転倒モーメントが生じやすいため、免震装置によって建築物に入力する地震動を小さくすれば、転倒モーメントを抑えることができるためである。
【０００６】
超高層建築物においては、最下階の柱が支持する軸力は大きく、１本の柱、すなわち１つの免震装置で２０ＭＮ以上を支持することも多い。
【０００７】
しかしながら、柱の軸力の仮受けに使用される一般的な乾式ブラケットは鉄鋼材からなり、形鋼では支持可能な荷重は１０ＭＮ程度である。これ以上の荷重が作用すると、形鋼は荷重を支持できず、端部が変形する。２０ＭＮ以上の荷重を支持可能なブラケットを形鋼で作製することは可能であるが、ブラケットは大きく且つ重くなり過ぎ、運搬、設置などが困難になる。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑み、形鋼で作製した場合と比較して、大きさ及び重量の低減を図ることが可能であり、既存柱にかかる大きな軸力を支持することが可能な柱軸力仮受け構造を使用した工事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】
【０００９】
本発明の第１発明は、既存建築物の柱の下方に位置し当該柱と一体化してコンクリートからなる上部構造体と当該上部構造体とは分離した下部構造体との間に設置されている免震装置を交換する免震工事方法であって、前記柱を両側方から挟み込む一対のコンクリート製のブラケットを、前記挟み込む方向と直交する方向の両外側部に位置する突出部に前記柱の外側を通るように緊張棒材をそれぞれ挿通して、前記緊張棒材により緊張力をかけた状態で連結する工程と、前記上部構造体にコンクリートを増し打ちして増し打ち部を形成する工程と、前記増し打ち部と前記下部構造体との間にジャッキを設置する工程と、前記免震装置と前記下部構造体又は前記上部構造体の一方との連結を解除する工程と、前記ジャッキを伸長させる工程と、前記免震装置と前記下部構造体又は前記上部構造体との他方との連結を解除する工程と、前記免震装置を新規の免震装置と交換する工程と、前記ジャッキを短縮させる工程と、前記新規の免震装置と前記上部構造体及び前記下部構造体とを連結する工程と、前記一対のブラケット及び前記緊張棒材を取り外す工程とを備え、前記各ブラケットは、前記突出部の前記挟み込む方向と直交する方向の間に前記柱に向って凹んだ切欠部を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の第２発明は、既存建築物の柱の下方に位置し当該柱と一体化してコンクリートからなる上部構造体と当該上部構造と、免震装置を挿入する部分を前記柱に確保して当該上部構造とは分離した下部構造体との間に免震装置を設置する免震工事方法であって、前記柱を両側方から挟み込む一対のコンクリート製のブラケットを、前記挟み込む方向と直交する方向の両外部に位置する突出部に前記柱の前記挟み込む方向と直交する方向における外側を通るように緊張棒材をそれぞれ挿通して、前記緊張棒材により緊張力をかけた状態で連結する工程と、前記上部構造体にコンクリートを増し打ちして増し打ち部を形成する工程と、前記増し打ち部と前記下部構造体との間にジャッキを設置する工程と、前記ジャッキを伸長させる工程と、前記免震装置を前記上部構造体と前記下部構造体との間に挿入する工程と、前記ジャッキを短縮させる工程と、前記免震装置と前記上部構造体及び前記下部構造体とを連結する工程と、前記一対のブラケット及び前記緊張棒材を取り外す工程とを備え、前記各ブラケットは、前記突出部の前記挟み込む方向と直交する方向の間に前記柱に向って凹んだ切欠部、及び、前記突出部同士を前記挟み込む方向と直交する方向に連結する連結部を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の第１発明又は第２発明によれば、既存建築物の柱を両側方から挟み込む一対のコンクリート製のブラケットを、挟み込む方向と直交する方向の両外側部に位置する突出部に柱の挟み込む方向と直交する方向における外側を通るように緊張棒材をそれぞれ挿通して、緊張棒材により緊張力をかけた状態で連結している。そして、各ブラケットは、前記挟み込む方向と直交する方向の両外部に位置する突出部の間に柱に向って凹んだ切欠部を有している。
【００１２】
このため、各ブラケットは、緊張力をかける緊張棒材が挿通される突出部は、緊張力による圧縮力が作用して変形、破損等が生じないように挟み込む方向に長さを確保することが可能である。そして、各ブラケットにはこの緊張力による圧縮力が突出部から既存柱との当接面の中央に向けて斜めに伝達される。そこで、伝達範囲から外れて圧縮力の影響の少ない突出部の間の部分に柱に向って凹んだ切欠部を形成することにより、ブラケットの重量の低減を図ることが可能となる。さらに、各ブラケットはコンクリート製であるので、従来のように鉄鋼材からなる場合と比較して、形状の自由度が高い。
【００１３】
これらの理由によって、各ブラケットは、上述したような圧縮力に耐えられると共に重量の低減を図った形状とすることが容易となる。よって、これらブラケットを用いて柱の軸力をジャッキまで伝達する部材を設置する作業の簡易化を図ることが可能となる。さらに、連結部によって、ブラケットの突出部が挟み込む方向と直交する方向外側に開くように変形することを抑制することが可能となる。
【００１４】
本発明の第１発明又は第２発明において、前記上部構造体の下面と前記増し打ち部の下面とに亘るように補強プレートを取り付ける工程を備えることが好ましい。
【００１５】
この場合、一対の柱を介して柱に伝達する圧力を発生させるジャッキの上方に接続される増し打ち部を、補強プレートによって補強を図ることが可能となる。
【００１６】
また、本発明の第１発明又は第２発明において、前記一対のブラケットの間に、前記柱の前記挟み込む方向と直交する方向における外側に位置し、それぞれに前記緊張棒材が挿通されるコンクリート製の補助ブラケットを設ける工程を備えることが好ましい。
【００１７】
この場合、間に設けられた補助ブラケットによって、ブラケットが前記挟み込む方向に変形することを抑制することが可能となる。
【００１８】
また、本発明の第１発明又は第２発明において、前記各ブラケットの２つの突出部に当該２つの突出部同士を前記挟み込む方向と直交する方向に連結する補助緊張棒材を挿通して緊張力をかける工程を備えることが好ましい。
【００１９】
この場合、補助緊張棒材によって緊張力がかけられるので、ブラケットの突出部が前記挟み込む方向と直交する方向外側に開くように変形することを抑制することが可能となる。
【００２０】
また、本発明の第１発明又は第２発明において、前記各ブラケットは上下方向に分割されており、前記分割された各ブラケットにそれぞれ前記緊張棒材を挿通し、上方の前記ブラケットの突出部の長さが、下方の前記ブラケットの突出部の長さよりも短いことが好ましい。
【００２１】
この場合、各ブラケットは上下方向に分割されているので、個々のブラケットの大きさ及び重量を低減することができ、これらの運搬、設置等の作業の容易化を図ることが可能となる。
【００２２】
また、本発明の第１発明又は第２発明において、前記各ブラケットが前記突出部同士を前記挟み込む方向と直交する方向に連結する連結部を有している。
【００２３】
これにより、連結部によって、ブラケットの突出部が挟み込む方向と直交する方向外側に開くように変形することを抑制することが可能となる。
【００２４】
また、本発明の第１発明又は第２発明において、前記挟み込む方向と直交する方向において前記突出部同士を連結する補助連結部材を、前記緊張棒材による連結により前記ブラケットに取り付けることが好ましい。
【００２５】
この場合、補助連結部材による拘束によって、ブラケットの突出部が挟み込む方向と直交する方向外側に開くように変形することを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係る免震工事方法を説明する正面図。
【図２】図１のII―II線断面図。
【図３】柱軸力仮受け構造を用いて免震装置の交換工事を行う状態を示す側面図。
【図４】柱軸力仮受け構造の変形例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の実施形態に係る免震工事方法で使用される柱の軸力の仮受け構造（以下、柱軸力仮受け構造という）について図１から図３を参照して説明する。
【００２８】
ここでは、柱軸力仮受け構造は、既存建築物１０の免震装置２０を交換する工事の際に、既存建築物１０の柱（以下、既存柱という）１１の軸力を仮受けするための構造に適用する場合について説明する。さらに具体的には、地下ピットに設置された免震装置２０を交換するために、１階の既存柱１１の軸力を仮受けするための構造を例にとって説明する。
【００２９】
ただし、本発明の柱軸力仮受け構造は、既存建築物に新たに免震装置を設置する工事の際に、既存柱の軸力を仮受けするための構造などに適用してもよい。
【００３０】
免震装置２０は、例えば、積層ゴムを用いたアイソレータである。ただし、免震装置２０は、これに限定されず、従来から使用されている何れの方式により免震化を図る装置であればよい。
【００３１】
ここでは、免震装置２０は、その上端部に存在するフランジプレート２１が、既存建築物１０の上部基礎１２の下面に、当該上部基礎１２と一体となったベースプレート１３に不図示のボルト等によって取り外し可能に連結されている。上部基礎１２は、既存柱１１の下方に位置し、当該既存柱１１と一体化してコンクリートが固化してなるものであり、本願発明の上部構造体に相当する。
【００３２】
そして、免震装置２０は、その下端部に存在するフランジプレート２２が、既存建築物１０の基礎１４の上面に、当該基礎１４と一体に形成されたベースプレート１５に不図示のボルト等によって取り外し可能に連結されている。基礎１４は、上部基礎１２とは分離されてコンクリートが固化してなるものであり、本願発明の上部構造体に相当する。
【００３３】
そして、免震装置２０周りの基礎１４の上面に、滑りプレート（滑り支承）３１等を介して複数台のジャッキ３０が設置される。本実施形態では、ジャッキ３０の設置台数は６台であるが、これに限定されない。ジャッキ３０の個数は、１本の既存柱１１に作用する鉛直方向の荷重（柱軸力）及び１台のジャッキ３０が負担可能な荷重に応じて定まる。ジャッキ３０の個数が多く、既存の基礎１４のみではジャッキ３０を配置できない場合、基礎１４の幅方向にコンクリートを増し打ちして基礎１４の幅を広げればよい。
【００３４】
これらジャッキ３０は、上部基礎１２と基礎１４との間に設置される。ジャッキ３０の上方に上部基礎１２が存在しない場合には、上部基礎１２と１階床下の梁の側面にコンクリートを増し打ちして、上部基礎１２と１階床下の梁に一体化して前後方向に延びる増し打ち部１６を形成する。ジャッキ３０と上部基礎１２又は増し打ち部１６の下面との隙間には、図示しないが高さ調整用プレートを適宜な枚数挿入して、これらの間の隙間を失くす。
【００３５】
なお、増し打ち部１６の下面に、当該増し打ち部１６と一体となった補強プレート１７を設け、この補強プレート１７を上部基礎１２と一体となっているベースプレート１３と溶接等によって接合することが好ましい。
【００３６】
また、上部基礎１２のせん断応力が不足する場合には、上部基礎１２の幅方向の側面にも、鋼板等からなる補強プレート１７をエキポシ等で接着して補強すればよい。
【００３７】
柱軸力仮受け構造は、既存柱１１を両側方から一対のＰＣ（プレキャストコンクリート）ブラケット４１が挟み込み、これらＰＣブラケット４１がＰＣ鋼棒４２で連結された構成となっている。ＰＣブラケット４１が本発明のブラケットに相当し、ＰＣ鋼棒４２が本発明の緊張棒材に相当する。ここでは、既存柱１１の断面は四角形である。なお、既存柱１１の内部の鉄筋は、図面では省略されている。以下、ＰＣブラケット４１が既存柱１１を挟み込む方向を前後方向として、この挟み込む方向と直交する方向を幅方向として説明する。
【００３８】
これらＰＣ鋼棒４２に緊張力がかけられ、既存柱１１とＰＣブラケット４１との密着する面の間の摩擦力が作用することによって、既存柱１１に作用する柱軸力をＰＣブラケット４１を介してジャッキ３０に伝達することができる。
【００３９】
ＰＣブラケット４１は、コンクリートプレキャスト部材であり、超高強度の繊維補強モルタル材料を用いたものであることが好ましい。超高強度の繊維補強モルタル材料は、例えば、ダクタル（登録商標）、サクセム（登録商標）である。
【００４０】
超高強度のモルタル系材料は、鉄鋼材料と比較して、強度は１／２程度であるが、重量は１／３程度である。さらに、超高強度のモルタル系材料からなる部材は、鉄鋼からなる部材と比較して、形状の設計自由度が大きい。そのため、超高強度のモルタル系材料からなるＰＣブラケット４１は、従来の鉄鋼からなるブラケットと比較して、既存柱１１の軸力をジャッキ３０へ伝達するのに最適な形状とすることが容易であり、且つ、軽量でありながら大きな柱軸力を支持することが可能である。
【００４１】
各ＰＣブラケット４１は、既存柱１１の前後方向の面、ここでは既存建築物１０の梁（不図示）側の面と当接する当接面４１ａを有している。そして、ＰＣブラケット４１は、この当接面４１ａから前後方向に既存柱１１から離れる方向に所定の厚みを有する押圧部４１ｂを有している。押圧部４１ｂの厚みは、ＰＣ鋼棒４２の緊張力によりＰＣブラケット４１が既存柱１１に押圧されても、破損や変形が生じない厚さに設定される。
【００４２】
そして、押圧部４１ｂの幅方向の両外側からは前後方向の既存柱１１から離れる方向に突出する突出部４１ｃが延出している。そして、これら突出部４１ｃには、前後方向に貫通して、それぞれシース管４１ｄが埋設されている。ここでは、各ＰＣブラケット４１において、上下方向に並んで、複数段のシース管４１ｄが突出部４１ｃに埋設されている。シース管４１ｄは、例えば、塩化ビニルなどの樹脂製である。
【００４３】
一対のＰＣブラケット４１の前側の突出部４１ｃにそれぞれ埋設されたシース管４１ｄには１本のＰＣ鋼棒４２が挿通され、一対のＰＣブラケット４１の後側の突出部４１ｃにそれぞれ埋設されたシース管４１ｄにも別の１本のＰＣ鋼棒４２が挿通されている。そして、これら各ＰＣブラケット４１から前後方向に突出するＰＣ鋼棒４２の先端部にナット４３をねじ込んで締め付け固定している。
【００４４】
この締め付け力により、ＰＣ鋼棒４２に緊張力がかけられ、一対のＰＣブラケット４１を介して既存柱１１に圧縮力を付加している。この圧縮力によって既存柱１１とＰＣブラケット４１とを密着させるとともに、当接面４１ａに圧力をかけて押し付けることによって密着する面の間の摩擦力を大きくする。
【００４５】
このように、ＰＣ鋼棒４２の緊結によってＰＣブラケット４１に圧縮力が作用する。そして、この圧縮力が作用する部分である突出部４１ｃの幅は、ＰＣ鋼棒４２の緊結による圧縮力に耐えることができ、且つ、ＰＣ鋼棒４２の端部を固定するために必要なナット４３などを取り付けるために必要な幅が確保されている。
【００４６】
ＰＣブラケット４１の突出部４１ｃの前後方向の長さ（奥行き長さ）は、既存柱１１から上部基礎１２又は増し打ち部１６を介して柱軸力をジャッキ３０に伝達することが可能な長さが確保されている。ここでは、ＰＣブラケット４１の突出部４１ｃは、上面視において、ジャッキ３０の中央位置付近まで延びている。
【００４７】
そして、各ＰＣブラケット４１には、２つの突出部４１ｃの間に、梁側から既存柱１１側に向って窪んだ切欠部４１ｅが形成されている。この切欠部４１ｅは、ＰＣブラケット４１の上下方向全体に亘って形成されていてもよいが、本実施形態では、上下方向の中間部にのみ形成されている。
【００４８】
切欠部４１ｅの断面は、ここでは台形形状となっている。このような切欠部４１ｅを設けることにより、ＰＣブラケット４１の軽量化を図ることができる。
【００４９】
ただし、ＰＣ鋼棒４２からの緊張力によって、ＰＣブラケット４１の突出部４１ｃには幅方向外側に広がるように変形して当接面４１ａが弓なりに反る形になり、既存柱１１とＰＣブラケット４１との当接する部分が既存柱１１の隅角部付近のみになるので、柱軸力を十分に伝達できなくなる、又は、既存柱１１の隅角部やＰＣブラケット４１が破損するおそれが生じる。そこで、突出部４１ｃを幅方向に連結する連結部４１ｆを設け、切欠部４１ｅが形成されていない部分を設けることが好ましい。
【００５０】
切欠部４１ｅの既存柱１１側の端部は、当接面４１ａの中央から前後方向の既存柱１１から離れる方向に向って４５°の方向に押圧部４１ｂの厚さだけ前後方向に直線を延長させた際の幅方向の長さと略同一となっている。切欠部４１ｅの既存柱１１側の端部をこれにより広くした場合、ＰＣ鋼棒４２の緊張力をＰＣブラケット４１の突出部４１ｃを介して既存柱１１に伝達することが困難になる。一方、切欠部４１ｅの既存柱１１側の端部をこれより狭くすると、ＰＣ鋼棒４２の緊張力は既存柱１１に伝達し易くなるが、ＰＣブラケット４１の重量が増加するという不都合が生じる。
【００５１】
そして、本実施形態では、切欠部４１ｅの幅方向の側面の傾きは、突出部４１ｃの端から、切欠部４１ｅの既存柱１１側の平面部とを平らな面で連結した形状となっている。このようにして、切欠部４１ｅの断面は、前述したように台形形状となっている。ただし、切欠部４１ｅの断面は、台形形状に限定されず、重量が増加する不都合があるが、この台形形状より小さな形状としてもよい。
【００５２】
ＰＣブラケット４１を介して大きな柱軸力を伝達するためには、既存柱１１とＰＣブラケット４１との間に大きな摩擦力が必要であり、ＰＣブラケット４１は上下方向にある程度の長さを有することが好ましい。ただし、ＰＣブラケット４１の上下方向の長さを長くすると、個々のＰＣブラケット４１の重くなり、また、体積も嵩張るので、運搬、設置などが困難になるので、好ましくない。
【００５３】
そこで、本実施形態では、各ＰＣブラケット４１を上下に分割して、下部ＰＣブラケット４１Ａと上部ＰＣブラケット４１Ｂとから構成している。さらに、上部ＰＣブラケット４１Ｂは、下部ＰＣブラケット４１Ａと比較して、突出部４１ｃの前後方向の長さを短くしている。
【００５４】
また、図示しないが、下部ＰＣブラケット４１Ａと上部ＰＣブラケット４１Ｂとを連結する連結部材を設けることも好ましい。この場合、これらＰＣブラケット４１Ａ，４１Ｂの側面に鋼板等からプレート等を設置して、これらプレート等をボルト等で接合すればよい。
【００５５】
さらに、図４に示すように、柱軸力仮受け構造は、ＰＣブラケット４１の２つの突出部４１ｃの先端付近同士を緊結する補助ＰＣ鋼棒４４を備えていてもよい。補助ＰＣ鋼棒４４は本発明の補助緊張棒材に相当し、ＰＣブラケット４１の変形を防止するために設けられる。
【００５６】
ここでは、補助ＰＣ鋼棒４４は、連結部４１ｆの存在しない部分に設けられている。この場合、突出部４１ｃにそれぞれ幅方向にシース管４１ｇを埋設し、これらのシース管４１ｇを挿通するように補助ＰＣ鋼棒４４を設けられている。そして、これら各ＰＣブラケット４１から幅方向に突出する補助ＰＣ鋼棒４４の先端部にナット４３をねじ込んで締め付け固定している。この締め付け力により、補助ＰＣ鋼棒４４に緊張力がかけられ、突出部４１ｃが外側に開くように変形することを抑制することが可能となる。
【００５７】
なお、図示しないが、補助ＰＣ鋼棒４４は、連結部４１ｆの内部を幅方向に貫通するように設けてもよい。この場合、突出部４１ｃ及び連結部４１ｆの幅方向に亘って連続してシース管を埋設し、このシース管を挿通するように補助ＰＣ鋼棒４４を設ければよい。
【００５８】
さらに、柱軸力仮受け構造は、既存柱１１のＰＣブラケット４１を設置している面に直交する面に設置された補助ブラケット４５を備えていてもよい。補助ブラケット４５は、一対のＰＣブラケット４１の前後方向の隙間と比較してわずかに短い長さを有しており、ＰＣブラケット４１の間に挟まるように配置されている。この補助ブラケット４５の存在により、ＰＣブラケット４１の変形を抑制することが可能となる。
【００５９】
補助ブラケット４５は、コンクリートプレキャスト部材であり、超高強度の繊維補強モルタル材料を用いたものでもよいが、通常の又は高強度のモルタル材料を用いたものであってもよい。
【００６０】
ここでは、補助ブラケット４５には、前後方向に亘ってシース管４５ａが埋設されており、このシース管４５ａにＰＣブラケット４１を締結するＰＣ鋼棒４２が挿通されている。また、補助ブラケット４５の幅は、ＰＣブラケット４１が既存柱１１の幅方向外側から突出した幅と略同一となっている。
【００６１】
さらに、柱軸力仮受け構造は、ＰＣブラケット４１の前後２つの突出部４１ｃの先端部同士を緊結する補助連結プレート４７を備えていてもよい。補助連結プレート４７は、本発明の補助連結部材に相当し、ＰＣブラケット４１の変形を防止するために設けられる。
【００６２】
補助連結プレート４７は、両端部付近に貫通孔がそれぞれ形成された鋼板からなり、これら貫通孔に突出部４１ｃ先端から突出するＰＣ鋼棒４２をそれぞれ貫通させ、ＰＣ鋼棒４２をナット４３等で締結することによって設置される。補助連結プレート４７はＰＣ鋼棒４２の緊張力によって固定されるので、補助連結プレート４７の貫通孔とＰＣ鋼棒４２の径に差があってもずれが生じにくい。
【００６３】
補助連結プレート４７は、全てのＰＣ鋼棒４２に対して設置してもよいが、ＰＣブラケット４１の変形を防止するため必要な枚数のみ設置すればよい。
【００６４】
なお、図４では補助ＰＣ鋼棒４４、補助ブラケット４５、補助連結プレート４７の全てを記載しているが、何れか１種類を用いてもよく、複数種類を組み合わせて使用してもよい。
【００６５】
以下、上述した柱軸力仮受け構造を用いた、本発明の実施形態に係る既存建築物の免震装置の交換工事について図１から図４を参照して説明する。
【００６６】
まず、下面と基礎１４との間に免震装置２０が挿入されている上部基礎１２において、ジャッキ３０が基礎１４との間との配設されるように、前後方向にそれぞれコンクリートを増し打ちして、増し打ち部１６を形成する工程を行う。
【００６７】
各増し打ち部１６は、図示しない型枠を設置し、後施工アンカを上部基礎１２や１階床下の梁に打接すると共に配筋を行い、コンクリートを打設し、その後、養生させることにより形成する。このとき、１階スラブ１９の下端に増し打ち部１６の上面が密着するようにする。補強プレート１７を設置する場合には、補強プレート１７は、増し打ち部１６形成用の型枠の一部をなしており、上部基礎１２の下面に一体となったベースプレート１３に溶接等により接合する。
【００６８】
次に、必要であれば、図４を参照して、上部基礎１２の側面にも補強プレート１８をエキポシなどの接着剤によって接着する。
【００６９】
次に、基礎１２の上に、上記特許文献１に開示されているように、滑りプレート３１等を設置する。
【００７０】
次に、一対のＰＣブラケット４１を、シース管４１ｄにＰＣ鋼棒４２を挿通させ、既存柱１１の前後方向から挟み込んだ状態で、緊張力をかけて連結する工程を行う。なお、図４に示すように、補助ブラケット４５を用いる場合、ＰＣ鋼棒４２は補助ブラケット４５のシース管４５ａも挿通させておく。
【００７１】
また、補助ＰＣ鋼棒４４を用いる場合、各ＰＣブラケット４１の２つの突出部４１ｃに埋設されたシース管４１ｇに補助ＰＣ鋼棒４４を挿通させ、緊張力をかけて締結する。
【００７２】
次に、基礎１４と増し打ち部１６との間にジャッキ３０を設置する工程を行う。
【００７３】
次に、免震装置２０の上端部に存在するフランジプレート２１と、上部基礎１２と一体となったベースプレート１３との連結を解除する工程を行う。なお、この解除工程の代わりに、免震装置２０の下端部に存在するフランジプレート２２と、基礎１４と一体に形成されたベースプレート１５との連結を解除する工程を行ってもよい。
【００７４】
次に、ジャッキ３０を少し、例えば数ｍｍ伸長させ、その状態で停止させる工程を行う。この場合、１本の既存柱１１に係る全てのジャッキ３０を同時に伸長させる。このとき、隣接する複数本の既存柱１１に係る全てのジャッキ３０を同時に伸長させてもよい。
【００７５】
次に、前記解除工程では連結を解除しなかった連結を解除する工程を行う。つまり、前記解除工程で、フランジプレート２１とベースプレート１３との連結を解除した場合は、フランジプレート２２とベースプレート１５との連結を解除し、フランジプレート２２とベースプレート１５との連結を解除した場合は、フランジプレート２１とベースプレート１３との連結を解除する。
【００７６】
次に、免震装置２０を新規の免震装置と交換する工程を行う。このとき、滑りプレート３１等を用いて交換作業を行う。
【００７７】
次に、ジャッキ３０を短縮して、元の状態に戻す工程を行う。
【００７８】
次に、新規の免震装置の上端部に存在するフランジプレート２１と上部基礎１２と一体となったベースプレート１３とを、及び新規の免震装置の下端部に存在するフランジプレート２２と基礎１４と一体に形成されたベースプレート１５とを、それぞれ連結する工程を行う。
【００７９】
最後に、ＰＣブラケット４１、ＰＣ鋼棒４２、ジャッキ３０等を取り外す工程を行う。なお、これら取り外しした部材は、同じ既存建築物１０の他の既存柱１１に対して再度使用してもよい。
【００８０】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、既存柱１１は、ＰＣ鋼棒４２により緊張力がかけられた状態で連結された一対のＰＣブラケット４１が、既存柱１１の両側面を挟み込んで押し付けるように固定されている。そして、各ＰＣブラケット４１は、幅方向両外部に位置する突出部４１ｃの幅方向の間に柱に向って凹んだ切欠部４１ｅを有している。
【００８１】
このため、各ＰＣブラケット４１は、緊張力をかけるＰＣ鋼棒４２が挿通される突出部４１ｃは、緊張力による圧縮力が作用して変形、破損等が生じないように前後方向に長さを確保することが可能である。
【００８２】
さらに、各ＰＣブラケット４１にはこの緊張力による圧縮力が突出部４１ｃから既存柱１１との当接面４１ａの中央に向けて斜めに伝達される。そこで、伝達範囲から外れて圧縮力の影響の少ない突出部４１ｃの間の部分に柱に向って凹んだ切欠部を形成することにより、ＰＣブラケット４１の重量の低減が図られている。さらに、各ＰＣブラケット４１は超高強度の繊維補強モルタル材料からなるので、従来のように鉄鋼材からなる場合と比較して、形状の自由度が高い。
【００８３】
これらの理由によって、各ＰＣブラケット４１は、上述したような圧縮力に耐えられると共に重量の低減を図った形状とすることが容易である。
【００８４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。
【００８５】
例えば、本発明の柱軸力仮受け構造を用いて、既存建築物の免震装置を交換する工事に使用する場合について説明した。しかし、本発明の柱軸力仮受け構造は、このような工事だけでなく、既存建築物に免震装置を新設する工事などにも使用することができる。
【００８６】
この場合、免震装置を挿入する部分を確保する必要があるが、その部分より上方に位置する既存柱に対して本発明の柱軸力仮受け構造を適用すればよい。
【００８７】
また、上部基礎１２と基礎１４との間に免震装置２０が挿入されている場合の工事について説明した。しかし、本発明の柱軸力仮受け構造は、このような工事だけでなく、免震装置が中間階の柱の間に挿入されている場合にも同様に施工することが可能である。この場合、本発明の柱軸力仮受け構造は、免震装置が挿入された部分の上に存在する既存柱に設置すればよい。
【００８８】
なお、本発明の柱軸力仮受け構造は柱軸力が大きい既存柱１１にのみ使用し、柱軸力が小さい既存柱には従来の形鋼等からなるブラケットを使用してもよい。
【００８９】
また、対象が既存建築物の外周の柱である場合、各ＰＣブラケット４１は共に設置した床の下に梁の存在する方向に設置されることが構造上望ましい。
【００９０】
また、上部ＰＣブラケット４１Ｂを下部ＰＣブラケット４１Ａより突出部４１ｃの前後方向の長さを短くする場合、上下に分割せず一体としてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１０…既存建築物、  １１…既存柱（柱）、  １２…上部基礎（上部構造体）、  １３，１５…ベースプレート、  １４…基礎（下部構造体）、  １６…増し打ち部、  １７…補強プレート、  １８…補強プレート、  １９…１階スラブ、  ２０…免震装置、  ２１，２２…フランジプレート、  ３０…ジャッキ、  ３１…滑りプレート、  ４１…ＰＣブラケット（ブラケット）、  ４１Ａ…下部ＰＣブラケット、  ４１Ｂ…上部ＰＣブラケット、４１ａ…当接面、  ４１ｂ…押圧部、４１ｃ…突出部、  ４１ｄ…シース管、  ４１ｅ…切欠部、  ４１ｆ…連結部、  ４１ｇ…シース管、  ４２…ＰＣ鋼棒（緊張棒材）、  ４３…ナット、  ４４…補助ＰＣ鋼棒（補助緊張棒材）、  ４５…補助ブラケット、  ４５ａ…シース管、  ４７…補助連結プレート（補助連結部材）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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