(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械・設備機器等の保護対象物を床上に支持する既存柱脚へ、その外周を取り巻く形態で着脱可能に取り付けた柱脚把持材と、
上端を前記柱脚把持材と連結され、同柱脚把持材を平面的に見て、その外周を複数に分割した放射方向へ複数本配置され、下端は床面へベタ置きして支保反力を得るように設置された、長さの調整が可能な頬杖材とから成り、
前記柱脚把持材は、既存柱脚の外周を取り巻く形態を複数に分割された分割片を組み合わせて既存柱脚の外周を取り巻く構成とされ、硬い発泡樹脂やゴム、粘土等の形態可変介在物を既存柱脚との間に挟んで既存柱脚へ着脱可能に、且つ回転方向の位置調整が可能に取り付けられ、
前記柱脚把持材を介して、既存柱脚を、各頬杖材が３次元的に支保して耐震補強する構成であることを特徴とする既存柱脚の耐震補強構造。
【請求項２】
頬杖材の上端と柱脚把持材との連結部は、上下方向への高さの調整および回転角度の調整が可能な構造とされ、また、頬杖材の中間部には、長さの調整及び中折れ角度の調整が可能な調節機構部が設けられ、下端には床面へベタ置きする脚プレートが取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載した既存柱脚の耐震補強構造。
【請求項３】
機械・設備機器等の保護対象物を床上に支持する既存柱脚へ、その外周を取り巻く形態の柱脚把持材を着脱自在に取り付け、
前記柱脚把持材は、既存柱脚の外周を取り巻く形態を複数に分割された分割片を組み合わせて既存柱脚の外周を取り巻く構成とし、硬い発泡樹脂やゴム、粘土等の形態可変介在物を既存柱脚との間に挟んで既存柱脚へ着脱可能に、且つ回転方向の位置調整が可能に取り付け、
上端を前記柱脚把持材と連結した頬杖材は、前記柱脚把持材を平面的に見て、その外周を複数に分割した放射方向へ複数本配置し、その下端は床面へベタ置きして支保反力を得るように設置し、前記柱脚把持材を介して、既存柱脚を各頬杖材が３次元的に支保させて耐震補強することを特徴とする、既存柱脚の耐震補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば生産工場内に設置された生産機械やその生産工程に関連する資材類の供給、製品の包装、出荷等々に供される設備機器、その他各種の備品類を支持する基台が床上に立つ複数の柱で支持されていて、現地で起こり得る大地震で転倒し、或いは物理的被害を受ける虞がある場合に、前記生産機械や設備機器等の保護対象物の耐震安全性を図り、地震による被害を軽減し、或いは保護するため前記柱の柱脚（以下、既存柱脚という。）を簡易に補強して地震に備える耐震補強構造および耐震補強方法の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
上記生産工場が立地する現地に発生が予測される大地震の被害で生産工程が麻痺すると、製品出荷の停滞に繋がり、企業の存続を左右しかねない。また、製品の需用者（会社）にも多大な迷惑をかけることは、先の新潟柏崎地震でも経験済みであるから、そうした非常時の予防対策として耐震安全性の検討を進め、被害想定と対策措置を平時から構築し実施することは緊急の備えといわねばならない。同様のことは、生産設備にかぎらず、二つと存在しない重要文化財等が博物館内の展示台上に展示されている場合の保護、保存についてもいえることである。
【０００３】
そこで上記生産機械や設備機器等を支持する台柱、或いはそうした保護対象物を載せた基台や展示台（以下、単に基台と総称する。）の柱の柱脚（既存柱脚）を簡易に確実に補強して地震に備える耐震補強構造および耐震補強方法の先行技術について縦覧しても、適切なものは見当たらない。
例えば下記の特許文献１に開示された柱脚固定具、柱脚固定構造および柱脚固定方法は、基本的に木造軸組家屋（古民家）の柱脚の耐震補強として実施される技術で、特に柱は玉石基礎の上に載せただけの状態に建てられている構造について、同柱の水平移動を拘束可能とする柱脚固定具等を提供する。その内容は、柱の柱脚部に柱脚固定具を取り付けた上で同柱の脚部を切除し、前記柱脚固定具の下部を埋め込むように基礎上にコンクリートを打設して水平移動拘束体を形成するものと認められる。
【０００４】
また、下記の特許文献２に開示された柱脚部補強器具は、道路情報板等を取り付けた支柱の柱脚部を強固に補強する技術を開示する。特にいえば柱脚部の下端にベースプレートを備え、且つベースプレートと支柱の側面との間に補強用のリブプレートを備える柱脚部の補強に適用される技術と認められる。具体的には、支柱の外周を取り巻く円筒体と、円筒体の下端から下方に延びて、下端に前記ベースプレートの上に載る底板を備え、且つ補強リブを備えた脚部とからなり、前記円筒体は縦に二分割されている。円筒体を支柱の外周面に密接するように取り付け、底板を、柱脚部のベースプレートを固定するアンカーボルトで共通に固定する構成と認められる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２３１５８２号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１２７６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示された柱脚固定具、柱脚固定構造および柱脚固定方法は、基本的に木造軸組家屋の柱脚の耐震補強として実施される技術である。特に柱の柱脚部に柱脚固定具を取り付けてから同柱の脚部を切除し、前記柱脚固定具の下部を埋め込むように基礎上にコンクリートを打設して水平移動拘束体を形成する内容であるから、本願発明が目的とする、生産工場内の床上に横滑り可能にベタ置き状態に設置された柱の既存柱脚を簡易に補強して地震に備える課題にはとうてい対応できない対策手段である。即ち、柱脚部を決して動かない状態に床へ固定してしまうと、地震入力はそのまま基台上の生産機械等への衝撃力として大きく加わり、地震応答を軽減する耐震安全対策とはなり得ない。
同じことは、上記特許文献２に開示された柱脚部補強器具についても云える。円筒体を支柱の外周面に密接させ、その底板を柱脚部のベースプレートを固定するアンカーボルトで共通に固定する構成だから、地震応答を軽減することにはならず、既存柱脚を簡易に補強して地震に備える構成とはいえない。
【０００７】
本発明の目的は、既存柱脚を床面へ固定せず、地震時には床面を移動することさえも許容して主に転倒防止に効果をあらしめ、また、種々な断面形状および種々なサイズの既存柱脚への適用が可能であり、既存柱脚に対する取り付けと取り外しが簡単、自在にでき、再使用（転用）も可能で、既存柱脚の任意の位置へ設置して簡易に耐震補強の目的を達成でき地震に備えられる耐震補強構造および耐震補強方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る既存柱脚の耐震補強構造は、
機械・設備機器等の保護対象物を床上に支持する既存柱脚１へ、その外周を取り巻く形態で着脱可能に取り付けた柱脚把持材３と、
上端を前記柱脚把持材３と連結され、同柱脚把持材３を平面的に見て、その外周を複数に分割した放射方向へ複数本配置され、下端は床面へベタ置きして支保反力を得るように設置された、長さの調整が可能な頬杖材４とから成り、
前記柱脚把持材３は、既存柱脚１の外周を取り巻く形態を複数に分割された分割片３ａ、３ｂを組み合わせて既存柱脚１の外周を取り巻く構成とされ、硬い発泡樹脂やゴム、粘土等の形態可変介在物８を既存柱脚１との間に挟んで既存柱脚１へ着脱可能に、且つ回転方向の位置調整が可能に取り付けられ、
前記柱脚把持材３を介して、既存柱脚１を、各頬杖材４が３次元的に支保して耐震補強する構成であることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した既存柱脚の耐震補強構造において、
頬杖材４の上端と柱脚把持材３との連結部は、上下方向への高さの調整および回転角度の調整が可能な構造とされ、また、頬杖材４の中間部には、長さの調整および中折れ角度βの調整が可能な調節機構部１５が設けられ、下端には床面へベタ置きする脚プレート１４が取り付けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載した発明に係る既存柱脚の耐震補強方法は、
機械・設備機器等の保護対象物を床上に支持する既存柱脚１へ、その外周を取り巻く形態の柱脚把持材３を着脱可能に取り付け、
前記柱脚把持材３は、既存柱脚１の外周を取り巻く形態を複数に分割された分割片３ａ、３ｂを組み合わせて既存柱脚１の外周を取り巻く構成とし、硬い発泡樹脂やゴム、粘土等の形態可変介在物８を既存柱脚１との間に挟んで既存柱脚１へ着脱可能に、且つ回転方向の位置調整が可能に取り付け、
上端を前記柱脚把持材３と連結した頬杖材４は、前記柱脚把持材３を平面的に見て、その外周を複数分割した放射方向へ複数本配置し、その下端は床面へベタ置きして支保反力を得るように設置し、前記柱脚把持材３を介して、既存柱脚１を、各頬杖材４が３次元的に支保させて耐震補強することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の耐震補強構造および耐震補強方法は、保護対象物を床上に支持する既存柱脚１へ、その外周を取り巻く形態の柱脚把持材３を着脱可能に、且つ回転方向の位置調整が可能に取り付け、前記柱脚把持材３を３次元的に支保する複数本の頬杖材４を放射方向へ配置し、その下端は床面へベタ置きして支保反力を得る構成であるから、地震時にはベタ置きした脚プレート１４が既存柱脚１と共に床面を移動する（滑る）ことを許容して、保護対象物や基台の転倒を防止し、地震応答を軽減し、保護対象物の物理的被害（損傷）から保護するから、耐震補強効果と保護効果に優れる。
しかも既存柱脚１に対する耐震補強要素の取り付け、取り外し及び位置の調整が簡単に自在に行え、取り外した構成要素はそのまま再使用（転用）することもでき、経済的である。
また、柱脚把持材３は、既存柱脚１との間に形態可変介在物８を介して取り付けるので種々な断面形状および種々なサイズの既存柱脚１への適用が可能であり、既存柱脚１の任意の高さ位置へ設置して効果的な耐震補強を行うことができる。そして、耐震安全性の緊急の備えとして、技術的な熟練や予備的な前処理を必要とすることなく簡易に迅速に耐震補強を実施して地震に備えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
機械・設備機器等の保護対象物を床上（ここでいう床とは、工場内外の木造床やコンクリート床、或いは地面などを指す。以下同じ。）に支持する既存柱脚１へ、その外周を取り巻く形態の柱脚把持材３を着脱可能に取り付ける。この場合に、柱脚把持材３は、複数に分割した構成とし、既存柱脚１との間には、硬い発泡樹脂やゴム、粘土等の形態可変介在物８を挟んで取り付けることにより、既存柱脚１の断面形状やサイズの大小の如何に対する適用の自在性、及び回転方向の位置調整の自由度を高める。
上記柱脚把持材３に頬杖材４の上端を連結し、同柱脚把持材３を平面的に見て、その外周を複数分割した任意の放射方向へ複数本配置し（但し、等分することに限らない。耐震補強の効果を考慮して、非等分の放射方向に配置する場合を含む。以下同じ。）、同頬杖材４の下端は床面へベタ置きして支保反力を得るように設置し、既存柱脚１は柱脚把持材３を介して各頬杖材４が３次元的に支保して耐震補強する。前記頬杖材４の下端は、脚プレート１４を床面へベタ置きさせる。
頬杖材４の上端と柱脚把持材３との連結部は、上下方向への高さの調節および回転角度αの調整が可能な構造とする。また、同頬杖材４の中間部には、長さの調整および中折れ角度βの調整が可能な調節機構部１５を設ける。
【実施例１】
【００１４】
以下、図面に示した実施例に基づいて、本発明に係る耐震補強構造および耐震補強方法を説明する。
先ず図１と図２において、符号１で示す既存柱脚は、上方部分を図示することは省略したが、例えば生産工場内の床２上に据え付けられた生産機械や設備機器等の台柱、又は前記保護対象物を載置して支持する基台の柱として既存する柱脚を示している。図示した既存柱脚１の横断面はＨ型断面であるが、この限りではない。丸形断面あるいは角形断面や多角形断面等の構造であっても良い。この既存柱脚１が床２と接するベースプレート１ａは、床面へ固定されいない。地震力の大きさによっては床上を滑り動くことさえも可能なベタ置き状態とされている。
【００１５】
本発明に係る耐震補強構造および耐震補強方法は、上記既存柱脚１を３次元的に支保して、同既存柱脚１が支持する生産機械や設備機器等の保護対象物、あるいはそうした保護対象物を載せた基台が転倒したり、保護対象物が物理的な被害（損傷）を受けることのないように保護するものである。
そのために先ず、前記既存支柱１へ、その外周を取り巻く形態の柱脚把持材３を着脱可能に、且つ回転方向の位置調整が可能に取り付ける。そして、上端を前記柱脚把持材３と連結され、下端の脚プレート１４を床面へベタ置きする複数本の頬杖材４を放射状配置に設置して構成される。
【００１６】
上記柱脚把持材３は、既存柱脚１の外周を取り巻く形態を複数に分割して、例えば図１の実施例では円形を二つに分割した分割片３ａと３ｂを組み合わせる構成とされている。二つの分割片３ａと３ｂは、各々の両端部を外向きに屈曲して形成した鍔部同士を重ね合わせ、その重合部をボルト６とナット７により結合して既存柱脚１の外周を取り巻く構成とされている。
もっとも図１では柱脚把持材３の平面形状を円形で示しているが、この限りではない。既存柱脚１の横断面形状に応じて平面形状を四角形あるいは多角形等に形成して実施することもできる。
【００１７】
柱脚把持材３を既存柱脚１の外周を取り巻く形態で取り付けるに際しては、硬い発泡樹脂やゴム、粘土等の形態可変介在物８を既存柱脚１との間に挟んで介在させ、もって既存柱脚１への取り付け状態を堅固に、且つ回転方向の位置調整が可能な自在性を確保して行う構成とする。前記のように形態可変介在物８を既存柱脚１との間に挟んで介在させ柱脚把持材３を既存柱脚１の外周へ取り付ける構成によれば、既存柱脚１の横断面形状の如何、及び横断面外径（サイズ）の大小如何にさしたる不都合、不具合を生じることなく、柱脚把持材３は既存柱脚１への取り付け態様を融通性をもって適切に確実に行うことができる。
【００１８】
次に、頬杖材４は、上記柱脚把持材３を図１のように平面的に見た場合に、その外周を複数に分割して、図１の例では４等分した放射方向へ４本設置されている。もっとも、耐震補強の効果を考慮して、あるいは周辺の隣接物の配置などを考慮して、非等分の放射状配置（任意の方向性）に設置することができる。
この頬杖材４は、床２に支保反力を得るに必要な強度と剛性を考慮して、図示例の場合はアングル材を使用した構成とされている。場合によっては角パイプ材や溝形材，Ｈ型材などを使用することもできる。要するに、本発明の耐震補強構造は、柱脚把持材３と頬杖材４との組合わせで構成し実施するから、軽量で取扱い易く、分解や組立てが自在にでき、運送や保管が容易であり、施工の合理化とコストの削減を図ることができる。
【００１９】
頬杖材４の上端部は、図１と図２に示したように、柱脚把持材３の外周を図示例では４等分した４箇所の位置に外向きの放射状配置でブラケット部材９を設置し、同ブラケット部材９に形成された上下方向に長い長孔９ａへ通したボルト１０と、例えばコイルバネ形状のワッシャを介在させたナットによる締結手段により、上下方向への高さの調整および上下方向への取り付け角度α（俯仰角）の調整が自在な構造で連結されている。各頬杖材４の下端には、ピンボルト１７で脚プレート１４が自在に連結され、この脚プレート１４を床面へベタ置きし、床面へぴったり接して安定し支保反力を得る構成とされている。そして、地震力の大きさによっては、上記既存柱脚１と共に脚プレート１４が床上を滑り動くことも可能な構成とされている。こうして各頬杖材４は、任意の複数方向へ複数本設置して既存柱脚１を３次元的に支保し耐震補強の実効性をあらしめる。
【００２０】
更に頬杖材４の中間部には、同頬杖材４自体の長さの伸縮調整、および上下方向へ中折れ角度β（図３を参照）の調整が可能な調節機構部１５が設けられている。
図２に示した調節機構部１５は、中間部を二つに分断された頬杖材要素４ａ、４ｂを突き合わせる中継ぎ部分の片側面又は両側面にジョイントプレート１１を沿わせ、前記ジョイントプレート１１へ通したボルト１２をそれぞれ、二つに分断された頬杖材要素４ａ、４ｂにおける中継ぎ端部から材軸方向に長く設けた長孔１３へ通し、図示省略のナットを締結して繋いだ構成とされている。
したがって、前記ボルト１２へ締結したナットを緩めると、二つに分断された頬杖材要素４ａ、４ｂは、各々の長孔１３に沿ってボルト１２を材軸方向へ移動させる操作により頬杖材４の有効長さを調整することができる。また、ナットを緩めると、ボルト１２を中心として二つの頬杖材要素４ａ、４ｂの中間部を上下方向へ回転させることが可能であり中折れ角度β（図３を参照）を任意所望の大きさに調整することが可能である。
【００２１】
したがって、柱脚把持材３を既存柱脚１へ取り付ける高さ位置は、頬杖材４の上端をブラケット部材９の上下方向に長い長孔９ａに沿って調整し、更に頬杖材４の中間部における調節機構部１５において頬杖材４自体の有効長さを調整することにより、床面上における高さを例えば２０ｃｍ〜５０ｃｍ程度の範囲で調整し、耐震補強に適切な取り付け位置を選んで任意所望の位置へ融通性をもって取り付けることができる。
また、頬杖材４の下端を床面に対して取り付ける角度αは、図２のように頬杖材４は真っ直ぐな状態で使用し、その上端を柱脚把持材３と連結するボルト１０の操作により耐震補強に適切な設定して設置することができる。
あるいは頬杖材４の中間部に設置した調節機構部１５を調整することにより、図３のように頬杖材４の中間部を任意所望の中折れ角度βに設定して、例えば下半部の頬杖材要素４ｂを床面上に垂直に立てた姿勢で設置することもできる。
要するに、耐震補強の性能評価や設置条件などに応じて適宜に設計、施工して実施するに足る融通性がある。
図３のように、頬杖材４の中間部の中折れ角度βを調整して、下半部の頬杖材要素４ｂが床面上に垂直に立つ姿勢に設置すると、耐震補強の効果を確保しつつ、隣接する既存柱脚１の耐震補強構造との干渉、あるいは近隣の障害物を避ける耐震補強の実施を自由度および融通性の高い内容で行うことができ、至便である。
【００２２】
以上に本発明を図示した実施例に基いて説明したが、もちろん、本発明の技術的思想は上記実施例の限りではない。本発明の要旨、技術的思想、目的を逸脱しない範囲で、当業者が通常行う設計変更ないし応用変形を含めて、多様に実施することができるものであることをここに念のため付言する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る既存柱脚の耐震補強構造の一実施例を示した平面図である。
【図２】同上の耐震補強構造の立面図である。
【図３】本発明に係る既存柱脚の耐震補強構造の異なる実施例を示した立面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１        既存柱脚
３        柱脚把持材
４        頬杖材
２        床
３ａ、３ｂ  分割片
８        形態可変介在物
１５      調節機構部
１４      脚プレート
【図１】
0005117205.tif 000002
【図２】
0005117205.tif 000003
【図３】
0005117205.tif 000004