(57)【要約】【課題】  戸建住宅の躯対を長期的に補強し、特に耐震性を向上させることを目的とする基礎の補強工法である。【解決手段】  基礎コンクリート２と、土台３及び柱４の側面に取付けられた構造用合板５との表面に、弾性係数が１０〜８０ＧＰａの低弾性繊維シート６を接着材で貼着して施行することによって基礎を補強する工法である。【選択図】      図１
2005213801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木造骨組みの戸建住宅において、地震時引き抜き応力が作用する柱近傍に合板を壁面状に貼設するとともに該合板と基礎コンクリートの双方にまたがって低弾性繊維シートを固着することを特徴とした耐震基礎補強工法。
【請求項２】
低弾性繊維シートを接着材を介して固着すると共に、さらに両者をタッカー針、釘、ビス等を用いて固定することを特徴とした請求項１の耐震基礎補強工法。
【請求項３】
基礎コンクリート部に低弾性繊維シートと直行する方向に他の補強シートを固着することを特徴とした請求項１或は請求項２の耐震基礎補強工法。
【請求項４】
基礎コンクリートの底部側面に基礎ピースをコンクリート用アンカーを用いて取付け固定してなることを特徴とした請求項１乃至請求項３の耐震基礎補強工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、戸建住宅の地震時の柱、土台等の引き抜き防止と基礎支持力の向上、及び基礎コンクリートを補強する耐震補強工法に係り、特に低弾性繊維シートを用いて戸建住宅の基礎を補強する補強工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地震や台風等による建築物の倒壊は、建築物の柱、土台等の引き抜きや基礎コンクリートの破壊等が原因の一つとなっていた。従来も、これ等の欠点を根本的に改善するために、例えば後述の特許文献１に例示されるような発明が開発されている。
【０００３】
この特許文献１に記載された発明は、カーボン、アラミド、ガラス繊維等の弾性係数が１００〜４００ＧＰａの高弾性繊維を建築部材の表面に配設して固定することによって、地震等による建築物の倒壊を防止する建築物の補強システムである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３２２８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の特許文献１に使用されるカーボン、アラミド、ガラス繊維等よりなる高強度繊維は、弾性係数が１００〜４００ＧＰａを持った高弾性繊維であるのに対して、一般的な建築用木材は弾性係数が６〜７ＧＰａであるので、高強度繊維を建築部材の表面に配設して接着材を介して固定した場合には、地震時等に於て、次のような問題が発生する恐れがあった。
【０００６】
即ち、地震時等に高強度繊維と建築部材の両方に同時に同じ応力が作用した場合には、両者の弾性係数が過大に異なるために、両者間に発生するひずみ量の比率が（１／１００〜１／４００）：（１／６〜１／７）となるので、ひずみ量に大きな違いが生じ、結果的には高強度繊維と建築部材との間に介在する接着材層に大きな負担が集中し、高強度繊維と建築部材とが剥離してしまい、耐震補強効果が十分に得られなくなる問題があった。
【０００７】
また、基礎コンクリート部は一般に軸方向と直行する方向には十分な曲げ耐力を有しておらず、地震時等、柱脚の引き抜き応力により発生する基礎コンクリート材の曲げモーメント応力を負担できず、基礎コンクリート部が破壊し、結果的に耐震補強効果が十分得られなくなる問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前述の特許文献の問題点に鑑み開発された技術であって、特に弾性係数が１０〜８０ＧＰａの低弾性繊維からなる低弾性繊維シートを耐震基礎補強工法に使用することにより、改善できることを見出した知見に基づくものである。
【０００９】
本発明に係る耐震基礎補強工法は、前述の従来の問題点を改善した発明であって、その第１発明の要旨は、木造骨組みの戸建住宅において、地震時引き抜き応力が作用する柱近傍に合板を壁面状に貼設するとともに該合板と基礎コンクリートの双方にまたがって低弾性繊維シートを固着することを特徴とした耐震基礎補強工法である。
【００１０】
前述の第１発明に於ては、使用するのは弾性係数１０〜８０ＧＰａのポリアセタール樹脂等よりなる低弾性繊維シートを固着して構成したので、地震時に合板側と低弾性繊維シート側の双方に同時に同じ応力が作用した場合にも、双方の弾性係数に過大な差異がないために、両者間に大きなひずみ差が発生することがない。従って、合板側と低弾性繊維シートとの間に介在される接着層が地震時に破壊されることを防止出来る。
【００１１】
本発明に係る耐震基礎補強工法の第２発明の要旨は、前記低弾性繊維シートを接着材を介して貼着すると共に、さらに両者をタッカー針、くぎ、ビス等を用いて固定することを特徴とした第１発明の耐震基礎補強工法である。
【００１２】
前述の第２発明に於ては、低弾性繊維シートを接着材で貼着した後で、更にタッカー針、釘、ビス等で低弾性繊維シートを固定するので、低弾性繊維シートを密接させて、接着することが出来、これによって低弾性繊維シートの剥離を防止することが出来る。
【００１３】
本発明に係る耐震基礎補強工法の第３発明の要旨は、基礎コンクリート部に低弾性繊維シートと直行する方向に他の補強シートを固着することを特徴とした第１発明或は第２発明の耐震基礎補強工法である。
【００１４】
前述の第３発明に於ては、低弾性繊維シートの他に、該低弾性繊維シートと直行する方向に補強シートを固着したので、強固に補強することが出来る。従って、地震時に於て伝達される引き抜き応力に伴い発生する基礎コンクリートに作用する曲げ応力、それと直行する方向のせん断応力を安全に負担することが出来る。
【００１５】
本発明に係る耐震基礎補強工法の第４発明の要旨は、前記基礎コンクリートの底部側面に基礎ピースをコンクリート用アンカーを用いて取付け固定してなることを特徴とした第１発明、第２発明或は第３発明の耐震基礎補強工法である。
【００１６】
前述の第４発明に於ては、鋼材等で構成された基礎ピースを基礎コンクリートの底部側面に取付けたので、地震時に基礎コンクリートに伝達される圧縮応力、引抜き応力を前記基礎ピースを介して地盤に安全に伝達することが出来、これによって基礎コンクリートが倒壊することを防止出来る。
【００１７】
また、この基礎ピースは、鋼材等で極めて簡単に作成することが出来、かつ基礎コンクリートの底部にもコンクリート用アンカーを介して簡単に取付け固定することが出来る。さらに、基礎コンクリートの底部側面に固定された基礎ピースは、基礎コンクリートの周りの地中に埋設することが出来るので、外側通路が狭くなったり、邪魔になる心配がない。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、木造骨組みの戸建住宅において、十分な耐震補強効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図により本発明に係る耐震基礎補強工法の一実施例を具体的に説明すると、図１は本発明の第１実施例を実施した木造軸組み戸建住宅の要部の縦断面図、図２は本発明の第２実施例を実施した住宅の要部の斜視説明図、図３は本発明の第３実施例を実施した住宅の要部の縦断面図である。
【００２０】
図１によって本発明の第１実施例を説明すると次の通りである。１は戸建住宅であって、基礎コンクリート２の上に土台３を介して柱４が立設されて軸組されている。また、これ等の土台３と柱４との表面側には、構造用合板５が貼り付けられて壁面状に貼設されている。
【００２１】
６は低弾性繊維シートであって、前記基礎コンクリート２と、土台３及び柱４の表面側に壁面状に取付けられた構造用合板５との表面側に建物に応じて必要な接着耐力に見合う面積で接着材を介して貼着固定されている。７はサイディング等の成形壁板、もしくはモルタル壁であって、土台３及び柱４に対応する範囲の低弾性繊維シート６の外側に積層されている。８はサイディング等の成形壁板、もしくはモルタル壁７の下端縁に取付けられた水切りである。
【００２２】
前述の低弾性繊維シート６は、弾性係数が約２０〜４０ＧＰａを有するポリアセタール樹脂（例えば、旭化成ケミカルズ（株）製、登録商標「テナックＳＤ」）からなる低弾性繊維からなり、約  ０．５  ｍｍ厚のものを使用している。低弾性繊維シート６を基礎コンクリート２及び構造用合板５に固着するに当っては、エポキシ系の接着材を用いて貼着した後で、さらにタッカー止機を用いて、タッカー針、釘、ビスなど（図示せず）で低弾性繊維シート６を接着材が完全に接合する間固定して、固着することも可能である。タッカー針は低弾性繊維シート６の全体に施さずに、その上部のみに設けてもよい。
【００２３】
前述の第１実施例の戸建住宅１に於ては、前述のように、弾性係数が２０〜４０ＧＰａの低弾性繊維シート６を、弾性係数が６〜７ＧＰａの土台３、柱４の外側に設けた構造用合板５に貼着して構成したので、低弾性繊維シート６の剛性（弾性係数）が、木造部分の剛性に対して著しく異なることがなく、ＭＡＸ１０〜１３倍程度の範囲に留まっているので、前述の従来例の高強度繊維シート（１００〜４００ＧＰａ）を使用した場合と異なり、大きな地震や台風等が発生した場合にも、低弾性繊維シート６を貼着している接着材層が破壊される恐れがない。
【００２４】
本発明者等は、第１実施例の構造のものについて実験した処、、低弾性繊維シート６を貼着した接着材層が破壊されることは無かった。また、前述のように低弾性繊維シート６を基礎コンクリート２及び構造用合板５に接着材を用いて貼着した後で、低弾性繊維シート６をさらにタッカー針、釘、ビス等を用いて基礎コンクリート２及び構造用合板５に固着した構造のものについても実験した処、低弾性繊維シート６がタッカー針、釘、ビス等によって局部的に損傷を受けた場合にも、応力集中による脆性破壊が発生する恐れがないことも判明した。
【００２５】
また、本発明者等が引張り強度について実験した処、低弾性繊維シート６の引張り強度は木造部分の少なくとも２倍以上、望ましくは５倍（１２００Ｍｐａ）以上あることが必要であることが判明した。そして本実験に使用した前記「テナックＳＤ」よりなる低弾性繊維シート６は１３００Ｍｐａを有するので、この引張り強度に於ても理想的特性を持っていることが判明した。
【００２６】
次に、本発明の第２実施例について図２により説明する。即ち、第２実施例は、前述の第１施行例に於て、既に基礎コンクリート２と構造用合板５の表面に貼着された低弾性繊維シート６に対して、別の補強シート９を固着する施行例である。補強シート９の貼着に際しては、該低弾性繊維シート６に直行する方向に貼着している。図中１４は柱４間に配設された横架材、１５は筋交いである。
【００２７】
前述の補強シート９に用いられる材料としては、前記低弾性繊維シート６でも或は高強度繊維シートでも良い。また、補強シート９は基礎コンクリート２の上部或は下部に一定の巾で長さ方向に貼着するだけで充分な効果を得ることが出来る。このように、低弾性繊維シート６と直行する方向に補強シート９を貼着した場合には、地震時により伝達された引き抜き応力に伴い発生する基礎コンクリート２に作用する曲げ応力、それと直行する方向のせん断力を安全に負担することが出来る効果を有している。
【００２８】
さらに、本発明の第３実施例について図３により説明する。即ち、第３実施例は、基礎コンクリート２の底部側面に鋼材等で構成した簡単な構造の基礎ピース１０をコンクリート用アンカー１１を用いて取付ける実施例である。この代用基礎ピース１０は、必要に応じて種々の形状のものを用いることが出来る。この基礎ピース１０は、図に示す如く、埋土１２の中に完全に埋設することが出来る。図中１３は保護モルタルであって、基礎コンクリート２及び低弾性繊維シート６の露出部分の外面に積層されている。
【００２９】
このように基礎コンクリート２の底部側面に基礎ピース１０を取付けた場合には、地震時により伝達される圧縮応力、引抜き応力をこの基礎ピース１０を介して地盤に安全に伝達することが出来、基礎支持力を向上させる事が出来る.。また、地震時に発生する柱４、土台３、基礎コンクリート２の順に伝達される地震時応力も当該基礎ピース１０を介して、地盤に安全に伝達することが出来る。さらに、基礎部全体の軽量化を図ることが出来ると共に、基礎ピース１０は安全に地中に埋設されるので、住宅の周りの外側通路が狭くなる恐れもない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、戸建住宅の基礎を補強する補強工法として好適に利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施例を実施した住宅の要部の縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を実施した住宅の要部の斜視説明図である。
【図３】本発明の第３実施例を実施した住宅の要部の縦断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    ・・・戸建住宅
２    ・・・基礎コンクリート
３    ・・・土台
４    ・・・柱
５    ・・・構造用合板
６    ・・・低弾性繊維シート
７    ・・・サイディング等の成形壁板、もしくはモルタル壁
８    ・・・水切り
９    ・・・補強シート
１０  ・・・基礎ピース
１１  ・・・コンクリート用アンカー
１２  ・・・埋土
１３  ・・・保護モルタル
１４  ・・・横架材
１５  ・・・筋交い
【図１】
2005213801.tif 000003
【図２】
2005213801.tif 000004
【図３】
2005213801.tif 000005