(57)【要約】 【課題】  地震力伝達の経路を単純化し、補強部位を少なくし、コストの低減及び工期の短縮を図ることができる耐震補強構造及び耐震補強方法を提供することを目的とする。【解決手段】  壁５又は柱のうち少なくとも一方と、スラブ８とを有する構造物に備えられる耐震補強構造において、壁５又は柱のうち少なくとも一方とスラブ８とが、壁５の壁面又は柱の柱面のうち少なくとも一方に接合されるとともスラブ８の底面に接合される補強部材１２を介して連結されている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁又は柱のうち少なくとも一方と、スラブとを有する構造物に備えられる耐震補強構造において、
前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方と前記スラブとが、該壁の壁面又は該柱の柱面のうち少なくとも一方に接合されるととも該スラブの底面に接合される補強部材を介して連結されていることを特徴とする耐震補強構造。
【請求項２】
請求項１記載の耐震補強構造において、
外側の前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方の上端面と前記スラブの端部の底面とが対向するように、前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方の上方に前記スラブの端部が形成され、
前記補強部材は、前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方の外面と前記スラブの底面との入隅部に配置されていることを特徴とする耐震補強構造。
【請求項３】
壁又は柱のうち少なくとも一方とスラブとを有する構造物の耐震補強方法において、
前記壁の壁面又は前記柱の壁面のうち少なくとも一方に接合されるとともに前記スラブの底面に接合される補強部材を介して該壁又は該柱のうち少なくとも一方と該スラブとを連結することを特徴する耐震補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の耐震性能を向上させる耐震補強構造及び耐震補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＲＣ造の外壁の内部の梁躯体に鉄骨トラスを架設し、鉄骨トラス上にキーストンプレートコンクリート床を載せて屋根版を形成する構造の建物が見られる。このような屋根版と外壁とが一体化されていない構造からなる建物は、屋根版の地震力が鉄骨トラスや梁躯体を介して建物外周の外壁に伝達されるため、屋根版の地震力を建物外周の外壁まで伝達できない場合がある。このため、かかる構造からなる建物には、屋根版が地震力に耐え得るように補強する耐震補強を行う必要がある。
【０００３】
従来、上記した構造からなる建物の耐震補強として、キーストンプレートコンクリート床を載せる鉄骨トラスを補強する方法が提供されている。この方法は、鉄骨トラスの屋根ブレースや弦材に補強部材を設けて補強する方法であり、鉄骨トラスの強度を向上させるものである（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平９−２６８６４９号公報  （第２−４頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の耐震補強では、地震力伝達のメカニズムが複雑となるため、補強部位が多くなり、また、作業上も補強工事が困難で現実的でない場合が多いという問題が存在する。また、上記した従来の耐震補強は建物内での作業となるため、耐震補強工事を行う際には当該建物を使用することが難しい場合が多いという問題が存在する。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、地震力伝達の経路を単純化し、補強部位を少なくし、コストの低減及び工期の短縮を図ることができる耐震補強構造及び耐震補強方法を提供することを目的としている。また、構造物の耐震補強工事を行う一方で当該構造物を使用することができる居ながら補強を可能とする耐震補強構造及び耐震補強方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、壁又は柱のうち少なくとも一方と、スラブとを有する構造物に備えられる耐震補強構造において、前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方と前記スラブとが、該壁の壁面又は該柱の柱面のうち少なくとも一方に接合されるととも該スラブの底面に接合される補強部材を介して連結されていることを特徴としている。
【０００７】
このような特徴により、地震時におけるスラブの地震力は、補強部材を介して壁又は柱のうち少なくとも一方に直接伝達され、地震力伝達の経路は単純化される。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の耐震補強構造において、外側の前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方の上端面と前記スラブの端部の底面とが対向するように、前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方の上方に前記スラブの端部が形成され、前記補強部材は、前記壁又は前記柱のうち少なくとも一方の外面と前記スラブの底面との入隅部に配置されていることを特徴としている。
【０００９】
このような特徴により、補強部材は壁又は柱のうち少なくとも一方の外面とスラブの底面との入隅部に配置されるため、補強部材を設置する作業は構造物の外側から行われる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、壁とスラブとを有する構造物の耐震補強方法において、前記壁の壁面又は前記柱の壁面のうち少なくとも一方に接合されるとともに前記スラブの底面に接合される補強部材を介して該壁又は該柱のうち少なくとも一方と該スラブとを連結することを特徴としている。
【００１１】
このような特徴により、上記した請求項１記載の発明と同様の作用が生じる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る耐震補強構造及び耐震補強方法によれば、壁又は柱のうち少なくとも一方とスラブとが補強部材を介して連結されているため、スラブの地震力は補強部材を介して壁又は柱のうち少なくとも一方に直接伝達され、構造物の耐震性能を向上させることができるとともに、地震力の伝達経路は単純化されて補強部位が少なくなり、耐震補強工事のコストの低減及び工期の短縮を図ることができる。また、補強部材は、壁又は柱のうち少なくとも一方の外面とスラブの底面との入隅部に配置されているため、補強部材を設置する作業は構造物の外側から行うことができ、居ながら補強を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る耐震補強構造及び耐震補強方法の実施形態について、図面に基いて説明する。
【００１４】
まず、耐震補強構造について説明する。
図１に示すように、既存の構造物１は、地盤内に形成された複数の基礎２と、複数の基礎２上に立設された複数のＲＣ造の柱３と、隣り合う柱３の上端部の間に架設され構造物１の外周に沿って形成された複数のＲＣ造の梁４と、隣り合う柱３の間に形成されたＲＣ造の外壁５と、梁４上に形成された屋根６とから構成されている。屋根６は、対向する梁４上に架設された鉄骨トラス７と、鉄骨トラス７上に図示せぬ母屋を介して載せられたスラブ８とから構成されている。また、外壁５は梁４の上方に突出されており、外壁５の内面は鉄骨トラス７の端面に対向されている。
【００１５】
図２は、外壁５とスラブ８との取り合い部の詳細図である。図１、図２に示すように、スラブ８の端部は鉄骨トラス７上から張り出されており、スラブ８の端部は外壁５の上方に形成されて外壁５の外方に張り出されている。スラブ８の端部の底面と外壁５の上端面とは隙間をあけて対向されており、スラブ８と外壁５とは縁切りされている。スラブ８は、波形のキーストンプレート９上に軽量コンクリート１０が打設された構造からなり、キーストンプレート９と軽量コンクリート１０とは密着されて一体に形成されている。
【００１６】
図２に示すように、外壁５の外面とスラブ８の端部底面との入隅部１１には、外壁５とスラブ８とを連結する補強部材１２が配置されており、補強部材１２は既存の構造物１の外周に沿って複数配設される。補強部材１２は、外壁５の上端外面に接合される壁側補強部材１３とスラブ８の端部底面に接合されるスラブ側補強部材１４とから構成されており、壁側補強部材１３とスラブ側補強部材１４とはボルト接合されている。
【００１７】
壁側補強部材１３はＬ形のアングル材からなり、壁側補強部材１３は、一方が外壁５の上端外面に隙間をあけて対向されて他方が一方の上端から水平方向に張り出された向きで配置されている。壁側補強部材１３の一方には孔１５が形成されており、孔１５内には外壁５の上端部内に定着され外壁５の外方に張り出された壁側アンカー部材１６の先端部が挿通されている。壁側補強部材１３の一方と外壁５との間には無収縮モルタルからなる充填材１７が介在されており、壁側アンカー部材１６の先端に螺合されたナット１８は締め付けられ、壁側補強部材１３は外壁５の外面にボルト接合されている。
【００１８】
また、スラブ側補強部材１４は、断面コ字状に形成されており、一方が壁側補強部材１３上に重ねられ他方が一方の内側端から上方に直立されたＬ形のアングル１９と、スラブ８の底面に当てられた第１プレート２０と、上端が第１プレート２０につき合わせ溶接され下端がアングル１９の他方に重ね合わせられて３方向溶接された第２プレート２１とから構成されている。アングル１９の一方及び壁側補強部材１３の他方には連通する孔２２、２３がそれぞれ形成されており、アングル１９と壁側補強部材１３とはそれぞれの孔２２、２３に挿通されたボルト２４の両端がナット２５ａ、２５ｂでそれぞれ締め付けられることで接合されている。また、第１プレート２０には孔２６が形成されており、孔２６内にはスラブ８端部の軽量コンクリート１０内に定着されキーストンプレート９の下方に突出されたスラブ側アンカー部材２７の下端部が挿通されている。スラブ側アンカー部材２７の下端に螺合されたナット２８は締め付けられ、スラブ側補強部材１４はスラブ８の底面にボルト接合されている。
【００１９】
次に、耐震補強方法について説明する。
図１、図２に示すように、既存の構造物１の外壁５の外面とスラブ８の底面との入隅部１１に補強部材１２を取り付け、外壁５とスラブ８とを補強部材１２を介して連結する。
【００２０】
具体的には、まず、外壁５の上端外面にケミカルアンカー工法によって壁側アンカー部材１６を打ち込むと共に、外壁５より外方に張り出されたスラブ８の端部裏面にケミカルアンカー工法によってスラブ側アンカー部材２７を打ち込む。なお、スラブ側アンカー部材２７を打ち込む前に、予めキーストンプレート９の所定箇所にスラブ側アンカー部材２７を貫通させる孔をあけておく。
【００２１】
次に、アングル１９と第１プレート２０と第２プレート２１とで予め形成されたスラブ側補強部材１４をスラブ側アンカー部材２７が打ち込まれたスラブ８の下方に配置する。そして、第１プレート２０に形成された孔２６内にスラブ８の底面から突出したスラブ側アンカー部材２７の下端部を挿通させ、アンカー部材２７の下端からナット２８を螺合させて締め付けてスラブ側補強部材１４をスラブ８の底面に接合する。
【００２２】
次に、スラブ８の底面に接合されたスラブ側補強部材１４の下方に壁側補強部材１３を配置する。そして、壁側補強部材１３の他方とスラブ側補強部材１４のアングル１９の一方とに形成された孔２２、２３の孔合わせを行い、連通された孔２２、２３内にボルト２４を挿通させ、ボルト２４の両端をナット２５ａ、２５ｂでそれぞれ締め付けて壁側補強部材１３をスラブ側補強部材１４に接合する。このとき、外壁５の外面から張り出された壁側アンカー部材１６の先端部を壁側補強部材１３の一方に形成された孔１５内に挿通させ、壁側アンカー部材１６の先端からナット１８を締め付けて壁側補強部材１３を外壁５の外面に接合する。
【００２３】
次に、壁側補強部材１３の一方と外壁５との間の周りに図示せぬ型枠を形成し、この型枠内に流動性に優れた充填材１７を充填する。そして、充填材１７の固化後に型枠を脱型し、補強部材１２の取り付け作業を完了する。
複数の補強部材１２を上記した方法と同様にして既存の構造物１の外周に沿ってそれぞれ取り付ける。
【００２４】
上記した構成からなる耐震補強構造及び耐震補強方法によれば、外壁５とスラブ８とが補強部材１２を介して連結されているため、スラブ８の地震力は補強部材１２を介して外壁５に直接伝達され、構造物１の耐震性能を向上させることができるとともに、地震力の伝達経路は単純化されて補強部位が少なくなり、耐震補強工事のコストの低減及び工期の短縮を図ることができる。
【００２５】
また、補強部材１２は外壁５の外面とスラブ８の底面との入隅部１１に配置されているため、補強部材１２を設置する作業は構造物１の外側から行うことができ、居ながら補強を行うことができる。
【００２６】
以上、本発明に係る耐震補強構造及び耐震補強方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、補強部材１２は壁側補強部材１３とスラブ側補強部材１４とをボルト接合することによって形成されているが、本発明は、外壁５に接合される部分とスラブ８に接合される部分とが一体に形成された補強部材を使用してもよい。これによって、補強部材１２のコストを低減することができる。また壁側補強部材１３とスラブ側補強部材１４とを連結部材を介して連結する構成からなる補強部材を使用してもよい。
【００２７】
また、上記した実施の形態では、既存の構造物１に補強部材１２を取り付ける場合について説明しているが、本発明は既存構造物１に限ることなく、新設の構造物に補強部材１２を設けてもよい。
【００２８】
また、上記した実施の形態では、外壁５の上端部にケミカルアンカー工法によって壁側アンカー部材１６が打ち込まれ、またスラブ８の端部には同じくケミカルアンカー工法によってスラブ側アンカー部材２７が打ち込まれているが、本発明は上記した工法によるアンカー部材１６、２７に代えて、通しボルトによって補強部材１２を外壁５やスラブ８に接合してもよく、或いは外壁５やスラブ８に複数のインサートを打ち込み、補強部材１２をインサートにボルト接合してもよい。また、新設構造物の場合には、外壁５或いはスラブ８のコンクリート打設前に予め先端が突出するようにアンカーボルトを配置し、外壁５或いはスラブ８内に定着したアンカーボルトの先端に補強部材１２を取り付けてもよい。
【００２９】
また、上記した実施の形態では、スラブ８はキーストンプレート９と軽量コンクリート１０とから構成されているが、本発明は、スラブ８は、デッキプレートと軽量コンクリートからなるものでもよく、ＰＣスラブやハーフＰＣスラブでもよく、或いは現場打ちのコンクリートスラブでもよい。また、上記した実施の形態では、屋根６を形成するスラブ８と外壁５とを補強部材１２を介して連結する場合について説明しているが、本発明は、床版を形成するスラブと外壁５とを補強部材１２を介して連結させてもよい。
【００３０】
また、上記した実施の形態では、補強部材１２は外壁５に接合され、外壁５とスラブ８とが補強部材１２を介して連結されているが、本発明は、外壁５に限ることなく、内壁とスラブ８とを補強部材１２を介して連結させてもよく、或いは柱３とスラブ８とを補強部材１２を介して連結させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る耐震補強構造及び耐震補強方法の実施の形態を表す断面図である。
【図２】本発明に係る耐震補強構造及び耐震補強方法の実施の形態を表す部分詳細図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  構造物
３  柱
５  外壁（壁）
８  スラブ
１１  入隅部
１２  補強部材
【図１】
2005120733.tif 000003
【図２】
2005120733.tif 000004