(57)【要約】【課題】従来の鉄筋コンクリート建造物の耐震補強工事における耐震補強工法を改良する。【解決手段】鉄筋コンクリート建造物の耐震補強工事であって、鉄骨ブレース側に割裂補強筋用のスパイラル筋等を設置しかつ躯体側のフレームＨ型鋼と躯体との間にグラフト無収縮材のモルタルを注入してなる耐震補強工法において、硬質性の合成樹脂材からなる透明板を設け、該透明板を型枠の上部又は側部に付設しかつフレームＨ鋼と被施工アンカーとの間に固定してなり、前記透明板を介して無収縮状態となっているモルタルの注入状況及びその品質状況の確認を外側から目視することを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法とその使用透明板及び透明板型枠材の提供。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート建造物の耐震補強工事であって、鉄骨ブレース側に割裂補強筋用のスパイラル筋等を設置しかつ躯体側のフレームＨ型鋼と躯体との間にグラフト無収縮材のモルタルを注入してなる耐震補強工法において、硬質性の合成樹脂材からなる透明板を設け、該透明板を型枠の上部又は側部に付設しかつフレームＨ鋼と被施工アンカーとの間に固定してなり、前記透明板を介して無収縮状態となっているモルタルの注入状況及びその品質状況の確認を外側から目視することを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法。
【請求項２】
前項の型枠に透明板を用いた耐震補強工法において、透明板の主要成分がＰＶＣ板からなりかつ弾性率（Ｅ）が３５０００Ｋｇｆ／ｃｍ２  で引張強度（ｆ）が６００Ｋｇｆ／ｃｍ２  の耐アルカリ性に優れた硬質性塩化ビニールの光透過性を有する合成樹脂材からなり、該合成樹脂材を一体成型しかつ中央部に注入孔を穿設し更に一端にエアー抜口用の切欠部を付設してなる請求項１記載の型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板。
【請求項３】
請求項１記載の型枠に透明板を用いた耐震補強工法において、長方形状に形成した合成樹脂性の型枠板を中央部に無収縮のグラフト材を注入するモルタル注入口を穿設した型枠を設け、該型枠を連結板と保持板とを介してフレームＨ型鋼に取付けてなることを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材。
【請求項４】
請求項３記載の透明板型枠材において、２枚の透明板をスピードジョイントを介して連結しかつ透明板の他端をスピードジョイントを介して鉄板に固着する請求項３記載の型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材。
【請求項５】
請求項３記載の透明板型枠材において、モルタル注入口の開閉用注入口カバーとエアー抜き口用エアー抜き口カバーとエアーホース用のエアー抜き用ビニールホースとから構成される請求項３記載の型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材。
【請求項６】
請求項１記載の型枠に透明板を用いた耐震補強工法において、透明板と該透明板の型枠材とを撤去せずかつ前記型枠内に注入した無収縮モルタルの乾燥時に生ずる割裂等の破損状態を防ぐ請求項１記載の型枠に透明板を用いた耐震補強工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は鋼製型枠組立工事に関するが、詳しくは型枠の上部又は側部に透明板を用いた耐震補強工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から一般的に行われている鋼製型枠組立工事における耐震補強の鉄骨ブレース増設工法としては、特願平１１−７１９０６号のような工法がある。この従来工法は、鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の既存建物等の耐震強度を鉄骨ブレースによって高める技術の分野に属し、更に言えば既存建物等の柱梁フレームの耐震補強として鉄骨ブレースを増設する工法に関するものであり、その特徴は既存建物の柱梁フレームの耐震補強として鉄骨ブレースを増設する工法である。すなわち、柱梁フレームとその面内へ組み入れた鉄骨ブレースとの各接触面の間へ接着材を注入して接着するところにある。具体的には、例えば図６に示すように隙間調整板３３が鉄骨ブレース３２の特に周辺枠が柱梁フレーム３０を形成する上側の梁の下面及び左右の柱の内側面と対峙する３辺の隙間にのみ配置された構成からなり、下位の梁の上面と周辺枠とが形成する下辺の隙間には、接着材（エボキシ樹脂）に砂（細骨材）又は玉砂利（粗骨材）を混ぜて増量し接着材の使用量と実質層厚を小さくした混合接着材３４を注入して接着した構成になっている。また、鉄骨ブレース３１、３２における周辺枠の全てに隙間調整板３３を接着し、調整された隙間へ接着材３４を注入して接着する工法も同様に実施することができる。
【０００３】
更に、図７と図８により従来の型枠内に無収縮モルタルを注入する工法について説明すれば、まずその基本工法はコンクリート周囲壁のはつり→樹脂カプセルアンカーの打設→鉄骨フレームの設置→割裂防止の取付→コンクリート面の清掃→充填用型枠の設置→型枠面との隙間シール→注入口と空気抜口の設置→材料機材の準備→混練り→圧送ポンプ起動→モルタル圧入→モルタルの養生→型枠の撤去などの工程で行なわれている。そして、この工程のうちモルタル圧入時の圧力により破損や変形しないよう特に堅固な構造が求められるとともに、モルタルの圧入時における充填モルタルが漏れないようにすることが必要とされていた。一方、この工法による注入口空気抜口の設置方法は、型枠の所定位置にモルタル充填のための注入口と空気抜口をあけてビニールホースを差し込んで、モルタル圧送ホースと接続できるようにして圧力で抜けないように処理する方法である。その注入口は、▲１▼基本として横方向は上部と下部の中央に縦方向も左右の中央１カ所ずつ設置して縦方向の注入口には充填確認用と注入一時停止位置を兼ねること、▲２▼注入距離が長い場合は中央と左右に向かって２ｍ間隔程度で左右対称にすること、▲３▼増設壁は逆打ち工法と同様に中央の下端に設ける距離の長い場合は前記▲２▼と同様なる方法で行なう。また、空気口は基本として横方向上部の両端の天端と中間に２カ所程度設置する方法で行なう。なお、図７の３５は鋼製型枠、３６はビニールホース、３７はフレームＨ型鋼、３８はスタッドボルト、３９はアンカーボルト、４０は木製型枠基材４１は被施工アンカー、４２はモルタル材であり、更に図８の５０は鋼製型枠、５１はフレームＨ型鋼、５２は被施工アンカー、５３はエボシキバラシート、５４はモルタルシール、５５は点溶接、５６はアンカーボルト、５７はスポンジバックアップ、５８は桟木、５９はモルタルシール、６０は被施工アンカーである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来工法に改良を加えたところに本発明の解決しようとする課題を有している。すなわち、従来の鋼製型枠に替えて透明板からなる型枠を用いて型枠内に注入されたモルタルの状況を外側から目視できるようにするところに本発明が解決しようとする課題を有する。
【０００５】
特に、平成７年１月１７日の阪神地区の震災を教訓として、平成７年１２月２５日に「建築物の耐震改修の促進に関する法律（平成７年法律第１２３号）」が制定されるとともに施行された。そして、全国の自治体では耐震診断や耐震補強に積極的に取り組むことになり、今後予測される大地震による建物の倒壊での人的・物的被害を少しでも減らすとともに耐震補強工事の重要性を認識して施工技術の開発を進めることになった。かかる観点から、本発明工法が開発されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の如き課題を解決するために開発したものであって、鉄筋コンクリート建造物の耐震補強工事であって鉄骨ブレース側に割裂補強筋用のスパイラル筋等を設置しかつ躯体側のフレームＨ型鋼と躯体との間にグラフト無収縮材のモルタルを注入してなる耐震補強工法において、硬質性の合成樹脂材からなる透明板を設け該透明板を型枠の上部又は側部に付設しかつフレームＨ鋼と被施工アンカーとの間に固定してなり、前記透明板を介して無収縮状態となっているモルタルの注入状況及びその品質状況の確認を外側から目視することを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法の提供にあり、また前記の型枠に透明板を用いた耐震補強工法において透明板の主要成分がＰＶＣ板からなりかつ弾性率（Ｅ）が３５０００Ｋｇｆ／ｃｍ２  で引張強度（ｆ）が６００Ｋｇｆ／ｃｍ２  の耐アルカリ性に優れた硬質性塩化ビニールの光透過性を有する合成樹脂材からなり、該合成樹脂材を一体成型しかつ中央部に注入孔を穿設し更に一端にエアー抜口用の切欠部を付設してなる型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板の提供にあり、また前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において長方形状に形成した合成樹脂性の型枠板を中央部に無収縮のグラフト材を注入するモルタル注入口を穿設した型枠を設け、該型枠を連結板と保持板とを介してフレームＨ型鋼に取付けてなることを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材の提供にあり、また前記透明板型枠材において２枚の透明板をスピードジョイントを介して連結しかつ透明板の他端をスピードジョイントを介して鉄板に固着する型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材の提供にあり、また前記透明板型枠材においてモルタル注入口の開閉用注入口カバーとエアー抜き口用エアー抜き口カバーとエアーホース用のエアー抜き用ビニールホースとから構成される型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材の提供にあり、更に前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において透明板と該透明板の型枠材とを撤去せずかつ前記型枠内に注入した無収縮モルタルの乾燥時に生ずる割裂等の破損状態を防ぐ型枠に透明板を用いた耐震補強工法の提供にある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態は、鉄筋コンクリート建造物の耐震補強工事であって鉄骨ブレース側に割裂補強筋用のスパイラル筋等を設置しかつ躯体側のフレームＨ型鋼と躯体との間にグラフト無収縮材のモルタルを注入してなる耐震補強工法において、硬質性の合成樹脂材からなる透明板を設け該透明板を型枠の上部又は側部に付設しかつフレームＨ鋼と被施工アンカーとの間に固定してなり、前記透明板を介して無収縮状態となっているモルタルの注入状況及びその品質状況の確認を外側から目視することを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法であるから、従来の耐震補強工法よりも簡便でしかも良質かつ有効的な工法に改良することができる。
【０００８】
また本発明の実施形態は、前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において透明板の主要成分がＰＶＣ板からなりかつ弾性率（Ｅ）が３５０００Ｋｇｆ／ｃｍ２  で引張強度（ｆ）が６００Ｋｇｆ／ｃｍ２  の耐アルカリ性に優れた硬質性塩化ビニールの光透過性を有する合成樹脂材からなり、該合成樹脂材を一体成型しかつ中央部に注入孔を穿設し更に一端にエアー抜口用の切欠部を付設してなる型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板であるから、使用される透明板が良質でしかも装着が簡便である。
【０００９】
また本発明の実施形態は、前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において長方形状に形成した合成樹脂性の型枠板を中央部に無収縮のグラフト材を注入するモルタル注入口を穿設した型枠を設け、該型枠を連結板と保持板とを介してフレームＨ型鋼に取付けてなることを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材であり、また前記透明板型枠材において２枚の透明板をスピードジョイントを介して連結しかつ透明板の他端をスピードジョイントを介して鉄板に固着する型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材であり、また前記透明板型枠材においてモルタル注入口の開閉用注入口カバーとエアー抜き口用エアー抜き口カバーとエアーホース用のエアー抜き用ビニールホースとから構成される型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材であるから、従来の型枠と全く異なる型枠材を用いることによって取扱いや操作面は勿論のこと従来のような脱型とは異なりグラフト材の湿潤養生をすることができるので良質な施工品質が保たれる。
更に本発明の実施形態は、前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において透明板と該透明板の型枠材とを撤去せずかつ前記型枠内に注入した無収縮モルタルの乾燥時に生ずる割裂等の破損状態を防ぐ型枠に透明板を用いた耐震補強工法であるから、廃材処理作業を必要とせずしかもモルタルの乾燥収縮ひびわれを未然に防止することができる。
【００１０】
【実施例】
以下、図面に従って本発明からなる型枠に透明板を用いた耐震補強工法について説明する。
【００１１】
図１は本発明の耐震補強工法を示したものであり、この基本工法は図７と図８に示す工法と同じである。従って、ここで本発明の改良部分である透明板とその取付け方法について説明する。まず、従来の鋼製型枠２と反対側に有していた鋼製型枠１の個所に透明板を取付け、内部のモルタルの状態を外側から見えるように構成されている。すなわち、フレームＨ型鋼１と被施工アンカー１２との間に硬質性の塩化ビニールから成型された透明板Ａを装着する。その装着方法は、透明板Ａの上端面を被施工アンカー１２にスピードフック３の片側を鋼製型枠２で固定し、他端面はフックボルト９にてフレームＨ型鋼１に固定されている。この透明板Ａの中央部には圧入口塩ビ管８が取付けてある。更に、この透明板Ａには耐アルカリ性に優れた硬質性塩化ビニールの光透過素材が使用されている。なお、図中、４は鋼製型枠２を支える支持鉄棒であり、５は２本のスタッドボルトで６は１本のアンカーボルトであり、７はスパイラル筋である。また１０はエアー抜き用のビニールホースであり、１１は無収縮グラウト材からなるモルタルである。
【００１２】
図２と図３は透明板型枠材と透明板を示したものである。図２に示す透明板型枠材Ｂのａ−ａ断面図、ｂ−ｂ断面図、ｃ−ｃ断面図、ｄ−ｄ断面図は図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すとおりである。透明板Ａは、図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の各図に示すとおりである。透明板Ａは、図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の各断面図に示すように中央部には注入口２８が形成されており、一端にはエアー抜口用切欠部２３が取付られており、更に他端はフレームＨ鋼１に取付けられている。また、透明板Ａはスピードジョイントで連結されており、他端は鉄板２２にスピードジョイント２１で連結されている。なお、２８は透明板Ａのモルタル注入口を開閉するモルタル注入口カバーである。
【００１３】
図４は透明板型枠材とその組立分解図である。本図からも明らかのように透明板型枠材Ｂは、長方形状に形成された合成樹脂性の型枠板の中央部にはモルタル注入口２４が形成されている。また透明板型枠材Ｂの一端にはエアー抜き口カバー２３が挿着されており、他端にはビニールホース１０が挿着されている。なお、２５はモルタル注入口カバーであり、モルタル注入口２４の開閉蓋として使用する。このように構成されている透明板型枠材Ｂは、連結板２６を介して他端部が連結され、一方の他端部は連結板２６と保持板２７を介してフレームＨ型鋼１に装着されている。
【００１４】
図５は本発明の他の実施例を示したものであり、図７に示した従来と対比させたものである。すなわち、従来の鋼製型枠３５に替えて本発明の透明板Ａを取付けたものである。なお、ｃは木製型枠基材である。
【００１５】
なお、本発明の特徴は従来の型枠上部に硬質性の合成樹脂材を素材にした透明板を取付けたところにあり、その特性は次のとおりである。
使用素材
樹脂板にモルタルが直接接するため耐アルカル性に優れた材料を使う必要があり、この耐アルカリ性に優れた硬質塩化ビニル板（以下ＰＶＣ板）で実験した。
【００１６】
例えば、ＰＶＣ板（弊社品番：Ａ１００）、弾性率（Ｅ）：３５０００ｋｇｆ／ｃｍ２  、引張強度（ｆ）：６００ｋｇ／ｃｍ２  の素材を使用した。
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検討内容
発生応力度（σ）及び発生たわみ量（δ）は３角分布荷重の微少たわみの理論式（▲１▼、▲２▼式）より算出すれば次のとおりである。
【００１７】
σ＝０．３８４・Ｐ・Ｈ２  ／ｔ２  …▲１▼
δ＝０．７８２・Ｐ・Ｈ２  ／（Ｅ・ｔ２  ）…▲２▼
算出結果
上記の結果、板厚８ｍｍ以上が必要であり、また板厚８ｍｍでのたわみ量は０．９８ｍｍと推測される。そのデータは次のとおりである。
【００１８】
板厚    発生応力度（安全率）                発生たわみ量（δ／Ｈ）
５ｍｍ  ５５．２ｋｇｆ／ｃｍ２  （１０．９）  ４．０ｍｍ（１／６２．５）
８ｍｍ  ２１．６ｋｇｆ／ｃｍ２  （２７．８）  １．０ｍｍ（１／２５０）
１０ｍｍ  １３．８ｋｇｆ／ｃｍ２  （４３．５）  ０．５ｍｍ（１／５００）
更に本発明は、図１１と図１２に示すように透明板を型枠の上部だけでなく側部にも設けることができる。この実施例は、本図からも明らかのように透明板ＷをフレームＨ鋼Ｄに接着させＪフックボルトＴを介してアンカーボルトＰに締め付けて、透明板ＷをフレームＨ鋼Ｄと被施工アンカーＶとの間に固定する方法である。ここに使用される透明板Ｗが硬質塩化ビニール（ＰＶＣ）を素材にして一体型成されているので、強固で軽量な透明板Ｗにすることができる。また、透明板Ｗの下側はフレームＨ鋼Ｄにパッキングされ、一方上部にスピードフックＲを介して被施工アンカーＶにシール状に固定されている。その際、透明板Ｗを補強するためにＪフックボルトＴを介してアンカーボルトＰに締着されている。なお、透明板Ｗを補強するＪフックボルトＴの締着用の孔は、作業現場でもって電気ドリルで穴あけする。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、鉄筋コンクリート建造物の耐震補強工事であって鉄骨ブレース側に割裂補強筋用のスパイラルを設置しかつ躯体側のフレームＨ型鋼と躯体との間にグラフト無収縮材のモルタルを注入してなる耐震補強工法において、硬質性の合成樹脂材からなる透明板を設け、該透明板を型枠の上部又は側部に付設しかつフレームＨ鋼と被施工アンカーとの間に固定してなり、前記透明板を介して無収縮状態となっているモルタルの注入状況及びその品質状況の確認を外側から目視することを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法であり、また前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において透明板の主要成分がＰＶＣ板からなりかつ弾性率（Ｅ）が３５０００Ｋｇｆ／ｃｍ２  で引張強度（ｆ）が６００Ｋｇｆ／ｃｍ２  の耐アルカリ性に優れた硬質性塩化ビニールの光透過性を有する合成樹脂材からなり、該合成樹脂材を一体成型しかつ中央部に注入孔を穿設し更に一端にエアー抜口用切欠部を付設してなる型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板である。
【００２０】
また本発明は、前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において長方形状に形成した合成樹脂性の型枠板の中央部に無収縮のグラフト材を注入するモルタル注入口を穿設した型枠を設け、該型枠を連結板と保持板とを介してフレームＨ型鋼に取付けてなることを特徴とする型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材であり、また前記透明板型枠材において２枚の透明板をスピードジョイントを介して連結しかつ透明板の他端をスピードジョイントを介して鉄板に固着する型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材であり、また前記透明板型枠材においてモルタル注入口の開閉用注入口カバーとエアー抜き口用エアー抜き口カバーとエアーホース用のエアー抜き用ビニールホースとから構成される請求項３記載の型枠に透明板を用いた耐震補強工法に使用する透明板型枠材である。
【００２１】
更に本発明は、前記型枠に透明板を用いた耐震補強工法において透明板と該透明板の型枠材とを撤去せずかつ前記型枠内に注入した無収縮モルタルの乾燥時に生ずる割裂等の破損状態を防ぐ型枠に透明板を用いた耐震補強工法であるから、次のような多くの効果を有する。
ア、型枠の上部又は側部を透明板にすることによって、注入されるモルタルの注入及び充填状況を外から直接目で確認することができる。
イ、また注入されたモルタルの品質や固形状況を直接目でもって確認することができる。
ウ、本発明工法によれば、従来工法で発生していた乾燥時のひび割れなどの割裂を未然に防止することができる。
エ、更に従来工法では、型枠材を撤去しなければならないので常に廃材の処理が必要となり作業の環境によくなかったが、本発明工法によればこれらの問題をすべて解消することができる。
【００２２】
更に、本発明工法によれば次のような多くの特徴が得られる。
ア、透明板（ＰＶＣ）の全面にわたってグラウト注入状況が確認されるので、エアー溜まりが無くなり不良充填を無くすことができる。
イ、また透明板（ＰＶＣ）に光透過材を使用しているので脱型が不要であり、従って脱型しないためにグラウト材を十分養生することができるとともに施工品質を保障できる。
ウ、また、グラウト材の乾燥収縮によるひび割れを未然に防止出きるとともに、透明板（ＰＶＣ）の型枠が耐アルカリ性に優れているので長期間にわたる使用保障が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の耐震補強工法を示した説明概要図。
【図２】本発明工法の透明板型枠材を示した一部拡大平面図。
【図３】本発明工法に用いる透明板とその使用方法を示した一部拡大断面図。
【図４】本発明工法に用いる透明板型枠の組立分解を示した一部拡大斜視図。
【図５】本発明工法の他の実施例を示した拡大説明図。
【図６】従来の耐震補強工法を示した説明概要図。
【図７】従来の鋼製型枠を用いた実施例を示した説明概要図。
【図８】従来の鋼製型枠を用いた実施例を示した説明概要図。
【符号の説明】
１  フレームＨ型鋼                  ２  鋼製型枠
３  スピードフック                  ４  支持鉄棒
５  スタッドボルト                  ６  アンカーボルト
７  スパイラル筋                    ８  圧入口塩ビ管
９  フックボルト                    １０  ビニールホース
１１  モルタル                      １２  被施工アンカー
２１  スピードジョイント            ２２  鉄板
２３  切欠部                        ２４  モルタル注入口
２５  モルタル注入口カバー          ２６  連結板
２７  保持板                        ２８  モルタル注入口カバー
３０  柱梁フレーム                  ３１  鉄骨フレーム
３２  周辺鉄骨フレーム              ３３  隙間調整板
３４  接着剤                        ３５  鋼製型枠
３６  ビニールホース                ３７  フレームＨ型鋼
３８  スタッドボルト                ３９  アンカーボルト
４０  木製型枠材                    ４１  被施工アンカー
４２  モルタル                      ５０  鋼製型枠
５１  フレームＨ型鋼                ５２  被施工アンカー
５３  エボシキバラシール            ５４  モルタルシール
５５  点溶接                        ５６  アンカーボルト
５７  スポンジバックアップ          ５８  桟木
５９  モルタルシール                ６０  被施工アンカー
６１  スタッドボルト
Ａ  透明板                          Ｂ  透明板型枠材
Ｃ  木製型枠基材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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