(57)【要約】【課題】既存柱の軸方向の一部の区間を除去してその除去部分に免震装置を設置し、免震装置のフランジを上部既存柱と下部既存柱に定着させる場合に、除去すべき既存柱の区間を短縮しながら、定着体の十分な定着長さを確保すると共に、施工能率の向上を図る。【解決手段】既存柱１の除去部分を挟んだ上部既存柱２と下部既存柱３の各周囲にそれぞれ補強部材４、５を付加し、上部の補強部材４の下面と下部の補強部材５の上面の少なくともいずれか一方にベースプレート６（７）を定着させた状態で固定し、そのベースプレート６（７）に免震装置１１のフランジ１２を接合する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存柱の軸方向の一部の区間を除去し、その除去部分に免震装置を設置し、除去部分を挟んだ上部既存柱と下部既存柱に免震装置を支持させた免震装置の支持構造であり、前記上部既存柱と下部既存柱の各周囲のそれぞれに補強部材が付加され、上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方にベースプレートが定着させられた状態で固定され、そのベースプレートに免震装置のフランジが接合されている既存柱への免震装置の支持構造。
【請求項２】
上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の双方にベースプレートが定着させられた状態で固定され、両ベースプレートに免震装置の上下のフランジが接合されている請求項１記載の既存柱への免震装置の支持構造。
【請求項３】
ベースプレートにアンカーボルトが付属し、アンカーボルトはその側の補強部材に定着されている請求項１、もしくは請求項２記載の既存柱への免震装置の支持構造。
【請求項４】
ベースプレートは複数枚のプレートに分割されており、既存柱を包囲した形で補強部材に固定されている請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の免震装置の支持構造。
【請求項５】
既存柱の軸方向の一部の区間を除去し、その除去部分に免震装置を設置する方法であり、前記既存柱の除去すべき一部の区間を挟んだ上部既存柱と下部既存柱の各周囲のそれぞれに補強部材を付加すると共に、上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方に、複数枚のプレートに分割されているベースプレートを、既存柱を包囲し、その側の補強部材に定着させた状態で固定した後、上部の補強部材と下部の補強部材との間に、前記除去すべき一部の区間より上の荷重を負担する仮受け材を設置し、仮受け材に前記除去すべき一部の区間より上の荷重を負担させた状態で、前記一部の区間を除去し、その除去部分に免震装置を設置する既存柱への免震装置の設置方法。
【請求項６】
上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の双方にベースプレートを定着させた状態で固定する請求項５記載の既存柱への免震装置の設置方法。
【請求項７】
ベースプレートにアンカーボルトが付属し、アンカーボルトをその側の補強部材に定着させる請求項５、もしくは請求項６記載の既存柱への免震装置の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は既存柱の軸方向の一部の区間を除去してその除去部分に免震装置を設置し、上下に分離した上部既存柱と下部既存柱に免震装置を支持させた既存柱への免震装置の支持構造、及び既存柱の除去から免震装置設置までの手順を含む設置方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
既存柱の軸方向の一部の区間に免震装置を設置することにより既存建物を免震構造化する場合、免震装置の設置が完了するまでの間、免震装置の設置層を挟んで上下に区分される下部構造と上部構造との間にジャッキ等の仮設の荷重受け（仮受け材）を設置し、上部構造の荷重を一時的に仮受け材に支持させる必要があるため、上下に区分された上部既存柱と下部既存柱のそれぞれにブラケット等の反力台を固定するか、上部既存柱と下部既存柱の回りにコンクリートを増打ちし、上下の反力台間やコンクリート間に跨って仮受け材を設置し、仮受け材に上部構造の鉛直荷重を負担させた状態で柱を切断し、除去することが行われる（特許文献１〜３参照）。
【０００３】
柱の除去後、免震装置の設置に際し、免震装置の上下のフランジを上部既存柱と下部既存柱に定着させなければならないが、免震装置の設置精度の確保と作業性の面から、免震装置のフランジを直接既存柱に定着させることはできないため、免震装置のフランジを既存柱に定着させる上で、上部既存柱の下面と下部既存柱の上面にフランジを受けるベースプレートを固定することが必要になる。
【０００４】
ここで、各ベースプレートを既存柱に固定するにはベースプレートに一体化しているアンカーボルトを既存柱やそれに一体化するコンクリート等に埋め込むことが必要になる（特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−２３１５５０号公報
【特許文献２】
特開平９−２７３１６３号公報
【特許文献３】
特開２００１−３１１３１４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献３のように上部既存柱２の下面側と下部既存柱３の上面側に充填され、既存柱１に一体化するコンクリートやモルタル等のグラウト１４中にアンカーボルト８を定着させる方法によれば、図４−（ｄ）〜（ｆ）に示すように免震装置１１の設置に当たり、（ｃ）に示すように少なくとも免震装置１１の高さにベースプレート６、７の厚さとアンカーボルト８の定着長さを加えた大きさの区間に亘って既存柱１を除去することが不可欠になるため、除去すべき既存柱１の区間の距離が免震装置１１自体の高さより極端に大きくなり、グラウト１４の充填量も多くなる。上部既存柱２の下面側と下部既存柱３の上面側の各グラウト１４の充填高さはベースプレート６（７）の厚さとアンカーボルト８の定着長さを加えた距離となる。
【０００７】
既存柱１の除去から免震装置１１の設置までの間の、仮受け材９による上部構造の支持状態での安定性と安全性の面からは仮受け材９の両端間距離（ジャッキのストローク）が小さい方がよいため、除去すべき既存柱１の区間の距離は小さい方がよいが、除去区間の距離と免震装置１１の高さとの差の半分がアンカーボルト８の定着長さになるため、除去区間の距離を小さくすれば、アンカーボルト８の定着長さを十分に確保することができなくなる。
【０００８】
逆に除去区間の距離を免震装置１１の高さより大きめに取れば、アンカーボルト８の定着長さを確保することが可能になるが、グラウト１４の充填量も多くなり、不経済である。またグラウト１４が硬化し、強度を発現するまでは下部構造側のグラウト１４上に免震装置１１を設置することができないのであるから、グラウト１４の量が多くなれば、その硬化までに要する時間が長くなり、免震装置の設置作業が遅れ、施工能率が低下する。
【０００９】
この発明は上記背景より、免震装置のフランジを上部既存柱と下部既存柱に定着させる上で、除去すべき既存柱の区間を短縮しながら、アンカーボルトその他の定着体の十分な定着長さを確保できる免震装置の支持構造と設置方法を提案するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１では既存柱の軸方向の一部の区間を除去し、その除去部分を挟んだ上部既存柱と下部既存柱の各周囲のそれぞれに補強部材を付加し、上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方にベースプレートを定着させた状態で固定し、そのベースプレートに免震装置のフランジを接合することにより、免震装置のフランジを上部既存柱と下部既存柱に定着させる上で、除去すべき既存柱の区間を短縮しながら、定着体の十分な定着長さを確保すると共に、施工能率の向上を図る。
【００１１】
補強部材はコンクリートの場合と鋼材の場合があり、コンクリートの場合には現場打ちコンクリートで上部既存柱と下部既存柱の周囲に構築される場合と、プレキャストコンクリートを上部既存柱と下部既存柱の周囲に接合して形成される場合がある。
【００１２】
免震装置の上下のフランジを受ける上部と下部のベースプレートの内の少なくともいずれか一方が既存柱ではなく、その側の補強部材に定着させられることで、少なくとも補強部材に定着された側のベースプレートと補強部材との間、及びベースプレートとその側の既存柱との間にはベースプレートを定着させるためのグラウトを充填する必要がなくなるため、その側のグラウトの充填高さだけ、除去すべき既存柱の区間を短縮することが可能になり、グラウト材料費の低減が図られる。
【００１３】
一方のベースプレートを補強部材に定着させ、他方のベースプレートを補強部材ではなく、グラウトに定着させる場合には、除去すべき既存柱の区間の距離は免震装置の高さに、その他方のベースプレートの定着に必要なグラウトの充填高さを加えた程度の大きさとなるが、請求項２に記載のように上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の双方にベースプレートを定着させた状態で固定した場合には、両側のベースプレートと補強部材との間、及びベースプレートと既存柱との間にベースプレートを定着させるためのグラウトを充填する必要がなくなるため、除去すべき既存柱の区間の距離を免震装置の高さに、その設置時の余裕高さを加えた程度の大きさまで短縮することが可能になる。
【００１４】
請求項１では少なくとも補強部材に定着されたベースプレート側にグラウトを充填する必要がなく、それだけ除去すべき既存柱の区間の距離が短縮されるため、図４に示す従来方法より既存柱の除去から免震装置の設置までの間の、仮受け材による、除去部分より上の上部構造を支持した状態での安定性と安全性が向上する。
【００１５】
また補強部材に定着されたベースプレート側においてはアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のようにグラウトの充填高さの範囲にアンカーボルト等の定着体の定着長さが制限されることがないため、補強部材において十分な定着体の定着長さを確保することが可能になる。
【００１６】
請求項２では両ベースプレート側にグラウトを充填する必要がなく、グラウトに定着させる従来方法における両側のグラウトの充填高さ分だけ、除去すべき既存柱の区間の距離が短縮されるため、除去すべき既存柱の区間が可能な限り小さくなり、既存柱の除去から免震装置設置までの間の、仮受け材による上部構造の支持状態での安定性と安全性が一層向上する。グラウト充填量の大幅な削減によりグラウト材料費も一層低減される。
【００１７】
また請求項１において少なくとも下部の補強部材にベースプレートを定着させる場合と、請求項２においてはアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のようにグラウトの硬化を待つことなく、補強部材の付加直後に免震装置の設置作業に移行することが可能であるため、施工能率の向上が図られる。
【００１８】
加えて請求項２では上部と下部の補強部材の付加と同時期に両ベースプレートの設置を行うことができるため、ベースプレートをグラウトに定着させる方法のように補強部材の付加作業とベースプレートの設置作業が分離する場合より作業工程数を削減することが可能になる。
【００１９】
補強部材に定着させられるベースプレートは請求項３に記載のようにベースプレートに付属したアンカーボルトにおいて、または各ベースプレートに付属したスタッドボルトやアンカープレートその他の定着体において補強部材に定着させられるが、いずれの場合にもアンカーボルトをグラウトに定着させる場合を示す図４のようにグラウトの充填高さによって定着長さが制限されることがない。
【００２０】
このため、アンカーボルトを用いる請求項３ではアンカーボルトの定着長さを確保できなくなる事態は発生せず、補強部材において十分な定着長さを確保することが可能になる。この場合、アンカーボルトの長さを大きく取ることが可能であることから、１本当たりの引き抜き抵抗力を増大させることができるため、アンカーボルトをグラウトに定着させる場合よりアンカーボルトの本数を節減することが可能になる。
【００２１】
アンカーボルトその他の定着体は補強部材がコンクリートの場合にはコンクリート中に埋設されることにより、鋼材の場合は溶接やボルト等で接合されることにより補強部材に定着される。
【００２２】
請求項１〜請求項３では免震装置の設置完了後の、既存柱への支持状態を特定し、既存柱の一部の区間の除去から免震装置設置までの作業手順を問わないため、ベースプレートの形状や形態も問わないが、請求項４に記載のようにベースプレートが複数枚のプレートに分割され、既存柱を包囲した形で固定される場合には除去前の既存柱との衝突を回避しながら上部と下部のベースプレートの少なくともいずれか一方を配置することができるため、補強部材を付加する際の、既存柱の除去前にもベースプレートを設置することが可能になる。
【００２３】
請求項４ではグラウトの充填に関係なく免震装置を設置することができることから、例えば上部と下部のベースプレートの各アンカーボルトをそれぞれ上部と下部の補強部材に埋設するか、接合することで、上部と下部の補強部材の付加と同時期に上部と下部のベースプレートの設置を完了させることができるため、図４に示すアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のように免震装置を設置するまでにグラウトの硬化を待つ必要がなく、一免震装置当たりの設置完了までの作業時間が短縮され、作業効率が上昇する。
【００２４】
既存柱の軸方向の一部の区間を除去し、その除去部分に免震装置を設置する方法である請求項５では免震装置を受けるベースプレートとして複数枚のプレートに分割されているベースプレートを用いた上で、上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方にベースプレートを固定してその側の補強部材に定着させることにより、免震装置の上下のフランジを上部既存柱と下部既存柱に定着させる上で、除去すべき既存柱の区間を短縮しながら、定着体の十分な定着長さを確保すると共に、施工能率の向上を図る。
【００２５】
補強部材はコンクリートの場合と鋼材の場合があり、コンクリートの場合には現場打ちコンクリートで上部既存柱と下部既存柱の周囲に構築される場合と、プレキャストコンクリートを上部既存柱と下部既存柱の周囲に接合して形成される場合がある。
【００２６】
請求項５の方法では既存柱の除去すべき一部の区間を挟んだ上部既存柱と下部既存柱の各周囲のそれぞれに補強部材を付加すると共に、上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方に、複数枚に分割されているベースプレートが、既存柱を包囲し、その側の補強部材に定着させられた状態で固定される。その後、上部の補強部材と下部の補強部材との間に、除去すべき一部の区間より上の荷重を負担する仮受け材を設置し、仮受け材に除去すべき一部の区間より上の荷重を負担させた状態で、一部の区間が除去され、その除去部分に免震装置が設置される。
【００２７】
請求項５では上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方に固定されるベースプレートが複数枚に分割されていることで、請求項４と同様に除去前の既存柱との衝突を回避しながら上部と下部のベースプレートの少なくともいずれか一方を配置することができ、グラウトの充填に関係なく免震装置を設置することができるため、グラウトの硬化を待つ必要がなくなる結果として一免震装置当たりの設置完了までの作業時間が短縮され、作業効率が上昇する。
【００２８】
また請求項１と同様に免震装置のフランジを受けるベースプレートの少なくともいずれか一方がその側の補強部材に定着させられることで、少なくとも補強部材に定着された側のベースプレートと補強部材との間、及びベースプレートとその側の既存柱との間にはベースプレートを定着させるためのグラウトを充填する必要がなくなるため、その側のグラウトの充填高さだけ、除去すべき既存柱の区間を短縮することが可能になり、グラウト材料費の低減が図られる。
【００２９】
一方のベースプレートを補強部材に定着させ、他方のベースプレートを補強部材ではなく、グラウトに定着させる場合には、除去すべき既存柱の区間の距離は免震装置の高さに、その他方のベースプレートの定着に必要なグラウトの充填高さを加えた程度の大きさとなるが、請求項６に記載のように上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の双方にベースプレートを定着させた状態で固定した場合には、除去すべき既存柱の区間の距離を免震装置の高さに、その設置時の余裕高さを加えた程度の大きさまで短縮することが可能になる。
【００３０】
請求項５では少なくとも補強部材に定着されたベースプレート側にグラウトを充填する必要がなく、それだけ除去すべき既存柱の区間の距離が短縮されるため、図４に示す従来方法より既存柱の除去から免震装置の設置までの間の、仮受け材による、除去部分より上の上部構造を支持した状態での安定性と安全性が向上する。
【００３１】
また補強部材に定着されたベースプレート側においてはアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のようにグラウトの充填高さの範囲にアンカーボルト等の定着体の定着長さが制限されることがないため、補強部材において十分な定着体の定着長さを確保することが可能になる。
【００３２】
請求項６では両ベースプレート側にグラウトを充填する必要がなく、グラウトに定着させる従来方法における両側のグラウトの充填高さ分だけ、除去すべき既存柱の区間の距離が短縮されるため、除去すべき既存柱の区間が可能な限り小さくなり、既存柱の除去から免震装置の設置までの間の、仮受け材による上部構造の支持状態での安定性と安全性が一層向上する。グラウト充填量の大幅な削減によりグラウト材料費も一層低減される。
【００３３】
また請求項５において少なくとも下部の補強部材にベースプレートを定着させる場合と、請求項６においてはアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のようにグラウトの硬化を待つことなく、補強部材の付加後、免震装置の設置作業に移行することが可能であるため、施工能率の向上が図られる。
【００３４】
加えて請求項６では上部と下部の補強部材の付加と同時期に両ベースプレートの設置を行うことができるため、ベースプレートをグラウトに定着させる方法のように補強部材の付加作業とベースプレートの設置作業が分離する場合より作業工程数を削減することが可能になる。
【００３５】
補強部材に定着させられるベースプレートは請求項７に記載のようにベースプレートに付属したアンカーボルトにおいて、または各ベースプレートに付属したスタッドボルトやアンカープレートその他の定着体において補強部材に定着させられるが、いずれの場合にもアンカーボルトをグラウトに定着させる場合を示す図４のようにグラウトの充填高さによって定着長さが制限されることがなくなるため、アンカーボルトの定着長さを確保できなくなる事態は発生せず、補強部材に十分な定着長さを確保することが可能になる。
【００３６】
請求項７ではアンカーボルトの長さを大きく取ることが可能であることから、１本当たりの引き抜き抵抗力を増大させることができるため、アンカーボルトの本数を節減することが可能になる。
【００３７】
アンカーボルトその他の定着体は補強部材がコンクリートの場合にはコンクリート中に埋設されることにより、鋼材の場合は溶接やボルト等で接合されることにより補強部材に定着される。
【００３８】
請求項５の方法によって完成する免震装置設置後の免震装置の支持構造は請求項４に記載の発明に該当し、請求項６、請求項７の方法によって完成する免震装置設置後の免震装置の支持構造はそれぞれ請求項２、請求項３に記載の発明に該当する。
【００３９】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は既存柱１の軸方向の一部の区間を除去し、その除去部分を挟んだ上部既存柱２と下部既存柱３の各周囲に付加された上部の補強部材４の下面と下部の補強部材５の上面の少なくともいずれか一方にベースプレート６（７）を定着させた状態で固定し、そのベースプレート６（７）に免震装置１１のフランジ１２を接合し、除去部分を挟んだ上部既存柱２と下部既存柱３に免震装置１１を支持させた免震装置１１の支持構造である。
【００４０】
請求項２に記載の発明は上部の補強部材４の下面と下部の補強部材５の上面の双方にベースプレート６、７を固定し、各ベースプレート６、７をそれぞれの側の補強部材４、５に定着させた場合であり、請求項３に記載の発明は少なくともいずれか一方のベースプレート６（７）にアンカーボルト８を付属させ、アンカーボルト８をその側の補強部材４（５）に定着させた場合、請求項４に記載の発明は少なくともいずれか一方のベースプレート６（７）を複数枚のプレート６１（７１）に分割し、既存柱１を包囲した形で補強部材４（５）に固定した場合である。
【００４１】
請求項５に記載の発明は請求項４の発明を完成させる方法、請求項６に記載の発明は請求項２の発明を完成させる方法、請求項７に記載の発明は請求項３の方法を完成させる方法である。
【００４２】
以下、図１に基づき、請求項７に記載の発明を説明する。
【００４３】
図１−（ａ）〜（ｃ）に示すように既存柱１の除去すべき区間を挟んだ上部既存柱２と下部既存柱３の各周囲のそれぞれに上部の補強部材４と下部の補強部材５を付加すると共に、上部の補強部材４の下面と下部の補強部材５の上面に、それぞれ複数枚に分割されている上部のベースプレート６と下部のベースプレート７を、既存柱１を包囲し、補強部材４、５に定着させた状態で固定する。
【００４４】
図面では補強部材４、５を現場打ちコンクリートで構築する場合を示しているが、プレキャストコンクリートや鋼板等の組み合わせからなる鋼材を上部既存柱２と下部既存柱３に接合する場合もある。
【００４５】
ベースプレート６、７にはそれぞれアンカーボルト８が付属し、アンカーボルト８はその側の補強部材４、５に定着させられる。ベースプレート６、７の定着側の面には図２に示すようにナット６ａ、７ａが溶接等により接合されており、ナット６ａ、７ａに螺入する等によりアンカーボルト８がベースプレート６、７に接続されている。
【００４６】
上部のベースプレート６と下部のベースプレート７は既存柱１を除去する前で、上部の補強部材４と下部の補強部材５を付加する際に設置することができるよう、図１−（ｂ）に示すように複数枚のプレート６１、７１に分割されており、補強部材４、５の付加時に上部既存柱２と下部既存柱３を包囲した形で補強部材４、５に固定される。
【００４７】
図１では上部のベースプレート６と下部のベースプレート７を構成する複数枚のプレート６１、７１を共に、既存柱１の角形の断面形状に対応し、既存柱１を包囲する形状のロの字形のプレートを対称に２分割した形のコの字形に形成しているが、プレート６１、７１が組み合わせられて既存柱１を包囲する形状のベースプレート６、７を構成できれば、ベースプレート６、７の分割数とプレート６１、７１の形状は問われない。既存柱１の断面形状が円形であれば、ベースプレート６、７はリング状の形状に形成される。
【００４８】
アンカーボルト８は補強部材４、５がコンクリートの場合にはコンクリート中に埋設されることにより、鋼材の場合は溶接やボルト等で接合されることにより補強部材４、５に定着される。
【００４９】
上部の補強部材４と下部の補強部材５はコンクリート造の場合には図２に示すようにそれぞれ上部既存柱２と下部既存柱３の周囲に主筋とせん断補強筋等の鉄筋５１を配筋し、現場打ちコンクリートで上部既存柱２と下部既存柱３の周囲に構築される場合と、鉄筋を内蔵したプレキャストコンクリートを上部既存柱２と下部既存柱３の周囲に接合して形成される場合がある。前者の場合は上部既存柱２と下部既存柱３の回りに鉄筋と型枠を組み立て、ベースプレート６、７のアンカーボルト８をコンクリート中に埋設するように構築される。
【００５０】
後者の場合は例えばアンカーボルト８挿入用の孔を有するプレキャストコンクリートを上部既存柱２と下部既存柱３のそれぞれに接合した後にアンカーボルト８をプレキャストコンクリートの孔内に落とし込み、グラウトや接着剤等の充填材を充填することにより、もしくはアンカーボルト８をプレキャストコンクリートの孔内に落とし込み、グラウトや接着剤等の充填材を充填した状態で、プレキャストコンクリートを上部既存柱２と下部既存柱３のそれぞれに接合することにより、補強部材５、６の付加と、ベースプレート６、７の補強部材４、５への定着が同時期に行われる。
【００５１】
鋼材の場合の補強部材４、５は上部既存柱２と下部既存柱３の周囲に、アンカーボルト８定着用のプレート等が突設された鋼板等を上部既存柱２と下部既存柱３を包囲するように配置し、隣接する鋼板、もしくは対向する鋼板を互いに接合して上部既存柱２と下部既存柱３の表面に密着させることにより形成される。
【００５２】
上部のベースプレート６は図１−（ｅ）に示すように免震装置１１の高さに余裕高さを加えた程度、免震装置１１の上部のフランジ１２との間に空隙を確保した状態で補強部材４に定着されるか、図２に示すように免震装置１１の高さに合わせ、上部の補強部材４に対してレベル調整された状態で補強部材４に定着される。前者の場合は図１−（ｆ）に示すように上部のベースプレート６と免震装置１１の上部のフランジ１２との間の空隙にグラウト１４が充填され、後者の場合はベースプレート６と補強部材４の下端との間の空隙にグラウト１４が充填される。
【００５３】
ベースプレート６、７は上部の補強部材４の下面、及び下部の補強部材５の上面が平滑に均された状態で配置され、分割されているプレート６１，６１同士、及びプレート７１，７１同士はプレート６１、７１の接合側の端部に一体化させたフランジ同士をボルト接合することにより、またはフランジ同士、あるいはフランジを一体化させることなくプレート６１，６１（７１，７１）同士を直接溶接することにより接合される。
【００５４】
補強部材４、５の構築、もしくは接合後、図１−（ｄ）に示すように上部の補強部材４と下部の補強部材５と間に、除去すべき区間より上の荷重を負担するジャッキや鋼材等、圧縮力を負担できる仮受け材９を設置し、両端部を補強部材４、５に接続する。仮受け材９は免震装置１１設置時の障害とならない位置に配置されればよいため、必ずしも補強部材４、５の外周に配置される必要はない。
【００５５】
このとき、仮受け材９が圧縮力を負担することに伴い、ベースプレート６、７を構成するプレート６１，６１間、及びプレート７１，７１間に開きが生じないようにするために、仮受け材９の上端部は上部の補強部材４の下端部寄りに、下端部は下部の補強部材５の上端部寄りに接合される。
【００５６】
図１では仮受け材９が除去すべき区間より上の荷重を負担することによる補強部材４、５の外側への変形を防止するために、上部の補強部材４の下端部と下部の補強部材５の上端部にＰＣ鋼材１０を挿通させ、補強部材４と補強部材５に水平方向にプレストレスを与えている。ＰＣ鋼材１０は補強部材４、５のみを貫通する場合と、補強部材４と上部既存柱２、補強部材５と下部既存柱３を貫通する場合がある。
【００５７】
図５に仮受け材９の、補強部材４，５への具体的な接続例を示す。ここでは仮受け材９を、除去すべき区間より上の荷重を直接負担するジャッキ９１と、ジャッキ９１に直列に接続され、ジャッキ９１の高さや水平精度を調整する調整用鉄骨部材９２と、調整用鉄骨部材９２に直列に接続され、ジャッキ９１と調整用鉄骨部材９２を支持しながら、これらを下部の補強部材５に接続するための鋼製ブラケット９３から構成し、鋼製ブラケット９３においてそれと補強部材５及び下部既存柱３を貫通するＰＣ鋼材１０により補強部材５に接続している。
【００５８】
図５では上部の補強部材４へは仮受け材９を直接接続することをせず、補強部材４の回りの既存梁２０の下に、仮受け材９のジャッキ９１の上端が密着し、ジャッキ９１に荷重を伝達するためのジャッキ受け用コンクリート４０を増打ちし、ジャッキ受け用コンクリート４０を介して仮受け材９の上端部が補強部材４に接続されるようにしているが、下端部と同様にジャッキ９１の上端に鋼製ブラケット９３を接続し、その鋼製ブラケット９３において補強部材４に直接接続されるようにする場合もある。
【００５９】
仮受け材９を上部と下部の補強部材４、５に接続した後、図１−（ｄ）に示すように既存柱１の除去すべき区間を除去し、引き続き、（ｅ）に示すようにその除去部分に免震装置１１を設置し、その上下のフランジ１２、１２をベースプレート６、７にボルト１３により接合する。
【００６０】
フランジ１２、１２のベースプレート６、７への接合後、図１−（ｆ）に示すように上部のベースプレート６が免震装置１１の上部のフランジ１２との間に空隙を確保した状態で補強部材４に定着されている場合は、このベースプレート６とフランジ１２との間の空隙にグラウト１４を充填する。上部のベースプレート６が上部の補強部材４に対してレベル調整された状態で補強部材４に定着されている場合は、ベースプレート６と補強部材４の下端との間の空隙にグラウト１４が充填される。
【００６１】
図２に示すように上部の補強部材４がコンクリートで、上部のベースプレート６が上部の補強部材４に対してレベル調整された状態で補強部材４に定着されている場合にはナット６ａをグラウト１４中に埋設するために、補強部材４の下端の型枠１５に、ナット６ａを包囲し、グラウト１４が充填されるための箱形のケース１６が取り付けられる。
【００６２】
グラウト１４の硬化後、仮受け材９を撤去して免震装置１１の設置作業が終了する。ＰＣ鋼材１０は補強部材４、５の表面への仕上げ上の障害になる場合は撤去され、そうでない場合は残される。撤去される場合はＰＣ鋼材１０が挿通していた孔にグラウトが充填される。図３は免震装置１１の設置が完了した様子を示す。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１では既存柱の除去部分を挟んだ上部既存柱と下部既存柱の各周囲に補強部材を付加し、上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方にベースプレートを定着させた状態で固定することで、少なくとも補強部材に定着された側のベースプレートと補強部材との間、及びベースプレートと既存柱との間にベースプレートを定着させるためのグラウトを充填することを不要にするため、その側のグラウトの充填高さだけ、除去すべき既存柱の区間を短縮することができ、グラウト材料費を低減することができる。
【００６４】
少なくとも一方のベースプレート側のグラウト充填高さ分、除去すべき既存柱の区間の距離が短縮されることで、従来方法より既存柱の除去から免震装置設置までの間の、仮受け材による上部構造を支持した状態での安定性と安全性が向上する。
【００６５】
補強部材に定着されたベースプレート側においてはグラウトの充填高さの範囲にアンカーボルト等の定着体の定着長さが制限されることがないため、補強部材において十分な定着体の定着長さを確保することができる。
【００６６】
また少なくとも下部の補強部材にベースプレートを定着させる場合はアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のようにグラウトの硬化を待つ必要がないため、補強部材を付加した時点で免震装置の設置作業に移行することができ、施工能率の向上が図られる。
【００６７】
請求項２では上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の双方にベースプレートを固定し、各ベースプレートをそれぞれの側の補強部材に定着させることで、両ベースプレート側にアンカーボルト等の定着体を定着させるためのグラウトを充填することを不要にするため、除去すべき既存柱の区間を可能な限り小さくすることができる。
【００６８】
除去すべき区間の短縮により既存柱の除去から免震装置設置までの間の、仮受け材による上部構造の支持状態での安定性と安全性が一層向上する他、グラウト材料費の大幅な低減も図られる。
【００６９】
また両側のベースプレートにおいてグラウトの充填高さの範囲にアンカーボルト等の定着体の定着長さが制限されることがないため、上部と下部の両補強部材において十分な定着体の定着長さを確保することができる。
【００７０】
加えてアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のようにグラウトの硬化を待つ必要がないため、補強部材を付加した時点で免震装置の設置作業に移行することができ、施工能率の向上が図られる。
【００７１】
請求項２ではまた、上部と下部の補強部材の付加と同時期に両ベースプレートの設置を行うことができるため、補強部材の付加作業とベースプレートの設置作業が分離する場合より作業工程数を削減することができる。
【００７２】
請求項３では補強部材に十分な定着長さを確保することが可能な状況で、ベースプレートに付属したアンカーボルトをその側の補強部材に定着させるため、１本当たりの引き抜き抵抗力を増大させることができ、アンカーボルトをグラウトに定着させる場合よりアンカーボルトの本数を節減することができる。
【００７３】
請求項４ではベースプレートを複数枚のプレートに分割し、既存柱を包囲した形で固定することで、除去前の既存柱との衝突を回避しながらベースプレートを配置することができるため、既存柱の除去前にもベースプレートを設置することができる。
【００７４】
この結果、例えば上部と下部のベースプレートの各アンカーボルトをそれぞれ上部と下部の補強部材に埋設する等により、上部と下部の補強部材の付加と同時期に上部と下部のベースプレートの設置を完了させることができ、グラウトの硬化を待つことなく免震装置を設置することができるため、一免震装置当たりの設置完了までの作業時間が短縮され、作業効率が上昇する。
【００７５】
請求項５では免震装置を受けるベースプレートとして複数枚のプレートに分割されているベースプレートを用いた上で、上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の少なくともいずれか一方にベースプレートを固定してその側の補強部材に定着させることで、除去前の既存柱との衝突を回避しながら上部と下部のベースプレートの少なくともいずれか一方を配置し、グラウトの充填に関係なく免震装置を設置することができるため、一免震装置当たりの設置完了までの作業時間が短縮され、作業効率が上昇する。
【００７６】
また請求項１と同様に免震装置のフランジを受けるベースプレートの少なくともいずれか一方をその側の補強部材に定着させることで、少なくとも補強部材に定着された側のベースプレートと補強部材との間にグラウトを充填する必要がなくなるため、その側のグラウトの充填高さだけ、除去すべき既存柱の区間を短縮することができ、グラウト材料費の低減が図られる。
【００７７】
少なくとも一方のベースプレート側のグラウト充填高さ分、除去すべき既存柱の区間の距離が短縮されることで、従来方法より既存柱の除去から免震装置設置までの間の、仮受け材による上部構造を支持した状態での安定性と安全性が向上する。
【００７８】
また補強部材に定着されたベースプレート側においてはグラウトの充填高さの範囲にアンカーボルト等の定着体の定着長さが制限されることがないため、補強部材において十分な定着体の定着長さを確保することができる。
【００７９】
加えて少なくとも下部の補強部材にベースプレートを定着させる場合はグラウトの硬化を待つことなく、補強部材を付加した時点で免震装置の設置作業に移行することができるため、施工能率の向上が図られる。
【００８０】
請求項６では上部の補強部材の下面と下部の補強部材の上面の双方にベースプレートを固定し、各ベースプレートをそれぞれの側の補強部材に定着させることで、両ベースプレート側にアンカーボルト等の定着体を定着させるためのグラウトを充填することを不要にするため、除去すべき既存柱の区間を可能な限り小さくすることができ、既存柱の除去から免震装置の設置までの間の、仮受け材による上部構造の支持状態での安定性と安全性が一層向上する他、グラウト材料費の大幅な低減も図られる。
【００８１】
また両側のベースプレートにおいてグラウトの充填高さの範囲にアンカーボルト等の定着体の定着長さが制限されることがないため、上部と下部の両補強部材において十分な定着体の定着長さを確保することができる。
【００８２】
加えてアンカーボルトをグラウトに定着させる場合のようにグラウトの硬化を待つ必要がないため、補強部材を付加した時点で免震装置の設置作業に移行することができ、上部と下部の補強部材の付加と同時期に両ベースプレートの設置を行うことができるため、補強部材の付加作業とベースプレートの設置作業が分離する場合より作業工程数を削減することができ、施工能率の向上が図られる。
【００８３】
請求項７では補強部材に十分な定着長さを確保することが可能な状況で、ベースプレートに付属したアンカーボルトをその側の補強部材に定着させるため、１本当たりの引き抜き抵抗力を増大させることができ、アンカーボルトをグラウトに定着させる場合よりアンカーボルトの本数を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）、（ｃ）〜（ｆ）は請求項７に記載の発明の施工手順を示した立面図、（ｂ）は（ａ）の水平断面図である。
【図２】免震装置の設置部分の詳細を示した立面図である。
【図３】免震装置の設置が完了した様子を示した立面図である。
【図４】（ａ）〜（ｆ）はベースプレートのアンカーをグラウトに定着させる従来方法の施工手順を示した立面図である。
【図５】補強部材への仮受け材の具体的な接続例を示した立面図である。
【符号の説明】
１……既存柱、２……上部既存柱、３……下部既存柱、４……（上部）補強部材、５……（上部）補強部材、５１……鉄筋、６……（上部）ベースプレート、６１……プレート、６ａ……ナット、７……（下部）ベースプレート、７１……プレート、７ａ……ナット、８……アンカーボルト、９……仮受け材、９１……ジャッキ、９２……調整用鉄骨部材、９３……鋼製ブラケット、１０……ＰＣ鋼材、１１……免震装置、１２……フランジ、１３……ボルト、１４……グラウト、１５……型枠、１６……ケース、２０……既存梁、４０……ジャッキ受け用コンクリート。
【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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