(57)【要約】【課題】  既存の柱に交差する梁において、梁の亀裂や破損を防止することができる梁の補強構造を提供することである。【解決手段】  既存の柱１に交差する既存の梁２の補強構造であって、上記梁２の下面２ａに接着されるとともに、梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆った下面補強部材１３と、上記梁２の下面２ａにおいて上記下面補強部材１３と交差するとともに、上記下面補強部材１３及び梁２の下面２ａに連続する上記梁２の両側面２ｂに接着された押付部材１４とを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存の柱に交差する既存の梁の補強構造であって、
上記梁の下面に接着されるとともに、梁の変曲点に相当する位置を覆った下面補強部材と、
上記梁の下面において上記下面補強部材と交差するとともに、上記下面補強部材及び梁の下面に連続する上記梁の両側面に接着された押付部材とを備えた既存の柱に交差する梁の補強構造。
【請求項２】
既存の柱に交差する既存の梁の補強構造であって、
上記梁の下面に接着されるとともに、上記梁の変曲点に相当する位置を覆われた下面補強部材と、
上記梁の下面に連続する両側面に接着されるとともに、上記変曲点を覆う側面補強部材とを備えた既存の柱に交差する梁の補強構造。
【請求項３】
既存の柱を補強する補強層が設けられ、
上記下面補強部材は、
その一端側が上記補強層に連結されるとともに、他端側が少なくとも上記梁の変曲点に相当する位置を覆って上記梁の下面に接着され、上記一端側から上記他端側にいたる過程では上記梁の下面と上記柱とで構成される入隅部に接着された請求項１又は２に記載の既存の柱に交差する梁の補強構造。
【請求項４】
上記梁の側面に接着された押付部材の上から、側面補強部材が接着されてなる請求項１又は請求項３に記載の既存の柱に交差する梁の補強構造。
【請求項５】
上記梁の側面に接着された側面補強部材の上から、押付部材が接着された請求項２又は請求項３のいずれかに記載の既存の柱に交差する梁の補強構造。
【請求項６】
上記押付部材及び側面補強部材がシートからなる請求項１〜５のいずれかに記載の既存の柱に交差する梁の補強構造。
【請求項７】
上記押付部材及び上記側面補強部材は、縦糸と横糸とで織った繊維シートからなるとともに、上記押付部材の縦糸と、上記側面部材の縦糸とが直交する構成にした請求項１〜６のいずれかに記載の既存の柱に交差する梁の補強構造。
【請求項８】
上記下面補強部材が金属製の板材からなる請求項１〜７のいずれかに記載の既存の柱に交差する梁の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、既存の柱、又は補強した柱に交差する梁の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、図８に示すように、既存構造物における柱１，１間に掛け渡された梁２には、それが両柱１，１間で撓んだときに、柱から一定の距離が離れた箇所に変曲点Ｈが現れる。なお、図８には一方の柱１のみを示している。
そして、上記変曲点Ｈは、理論上梁長さＬに対してほぼ１／４の所に現れるが、実際には、梁２に鉄筋等が設けられてその強度が高められているので、図８に示すように、柱１と梁２の交差する連結部の近傍に変曲点Ｈが現れる。
【０００３】
このように両柱１，１の間で支持された梁２が撓むと、上記変曲点Ｈに、反対方向の力α及びβが作用するとともに、この変曲点Ｈに対応する梁２の下面２ａに、図８に示した亀裂ｃが入りやすくなる。もし、梁２に亀裂ｃが入れば、梁２が撓むたびに変曲点Ｈに対応する箇所に反対方向の力α，βが交番的に作用し、その亀裂ｃがどんどん大きくなる。たとえ小さな地震でも、それが長年の間、繰り返されると、最終的には、この亀裂ｃが原因で、上記変曲点Ｈの近傍が破壊され、梁２の耐震性能が著しく損なわれることになる。
【０００４】
このような問題を解決するために、例えば特許文献１に示した補強構造が従来から知られている。この従来の補強構造は、Ｈ鋼の柱に対してＨ鋼の梁を交差させたものであるが、これをコンクリート製の柱とコンクリートの梁に置き換えて示したのが図７である。
【０００５】
図７からも明らかなように、上記梁２の下面２ａから、この下面２ａに連続する柱１の側面１ａにわたって補強用シート３をしっかりと接着している。このようにした補強用シート３は、梁２の上記下面２ａと柱１の上記側面１ａの交差部に形成される入隅部４を境にして、下面２ａ側を梁用シート部３ａとし、側面１ａ側を柱用シート部３ｂとしている。
【０００６】
そして、上記梁用シート部３ａは、上記入隅部４から変曲点Ｈまでの長さよりも長くして、変曲点Ｈに対応する部分を覆うとともに、柱用シート部３ｂは、柱１の側面１ａに沿って所定の長さを保っている。
上記のようにした補強用シート３であって、柱用シート部３ｂは、柱１の周囲に接着した巻回シート５によって、柱１の側面１ａに縛り付けられている。
【０００７】
上記のようにした特許文献１に開示された補強構造では、変曲点Ｈに相当する箇所が十分に補強されないという問題があった。なぜなら、この従来の補強構造は、変曲点Ｈに相当する箇所を梁用シート部３ａで覆っているが、その梁用シート部３ａを上記下面２ａにしっかりと押し付ける手段が講じられていなかったからである。言い換えると、上記梁用シート部３ａは、梁２の下面２ａにただ貼り付けられているだけだったからである。
【０００８】
また、地震力が作用したとき、梁用シート部３ａには、上記αβ方向の力が作用するとともに、その力は梁用シート部３ａを上記下面２ａからはがす方向の力として作用する。
特に、上記従来の構造では、柱用シート部３ｂが、巻回シート５で柱１にしっかりと縛り付けられているので、柱１の揺れによっては、梁用シート部３ａが柱１側に引っ張られることになる。この引っ張り力が、梁用シート部３ａをはがす要因にもなっていた。
【０００９】
もし、梁用シート部３ａが下面２ａからはがれてしまえば、その梁用シート部３ａによる補強効果がほとんどなくなるので、上記変曲点Ｈからの亀裂ｃの発生あるいはその亀裂ｃが原因となる梁２の下面２ａの破損を防ぐことができなくなる。
なお、図７及び８において符号６は、梁２の上に設けたスラブである。
【００１０】
上記の問題を解決するものとして、例えば特許文献２に示された構造が従来から知られている。
この特許文献２に示された従来の補強構造は、補強目的の梁の下面に沿って、補強用シートが接着剤で貼り付けられる。そして、柱に固定した補強リングにフランジを設け、このフランジを上記補強用シートにあてがうとともに、フランジにボルトを打ち込んで、上記補強用シートに対するフランジの押し付け力を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−１８８８６８号公報
【特許文献２】特開２０００−１５４６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記したように補強用シートのうち、もっとも強く梁の下面に押し付けなければならない箇所は、変曲点Ｈに相当する箇所及びその近傍である。
このような条件のもとで、特許文献２に示された構造を採用すると、上記フランジを変曲点Ｈに相当する箇所にあてがうとともに、変曲点Ｈの近傍のフランジにボルトを打ち込み、変曲点Ｈの近傍の押し付け力を強くしなければならない。
【００１３】
しかし、既存の梁にボルトを打ち込めば、確かに押し付け力は強くなるが、今度は、既存の梁がもろくなってしまうという別の問題が発生する。特に、上記したようにもっとも押し付け力を強くしなければならないのが、変曲点Ｈに相当する箇所及びその近傍であるが、その箇所にボルトを打ち込んで、既存の梁をもろくしてしまえば、本末転倒という結果になる。
【００１４】
したがって、特許文献２に開示された補強構造は、梁の変曲点Ｈに相当する箇所の補強用シートを押し付ける手段として用いることができなかった。
このように従来は、梁の変曲点Ｈに相当する箇所の下面に補強用シートを効果的に押し付ける手段がなかったので、地震力が作用したときに、ややもすると変曲点Ｈに相当する箇所の梁の下面が損壊してしまうという問題があった。
【００１５】
この発明の目的は、梁をもろくすることなく、変曲点の損壊を防止できる補強構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
第１の発明は、既存の柱に交差する既存の梁の補強構造に関する。そして、既存の梁の下面であって、梁が撓んだときに現れる変曲点を覆う位置に下面補強部材を接着している。また、この下面補強部材を梁の下面に押し付けるために押付部材を設けている。この押付部材は、上記下面において上記下面補強部材と交差するとともに、上記下面補強部材及び梁の下面に連続する上記梁の両側面に接着されている。
【００１７】
第２の発明は、既存の柱に交差する既存の梁の補強構造に関する。そして、既存の梁の下面であって、梁が撓んだときに現れる変曲点を覆う位置に下面補強部材を接着している。また、上記梁の下面に連続する両側面に接着されるとともに、上記変曲点を覆う側面補強部材を備えている。
【００１８】
第３の発明は、既存の柱を補強する補強層が設けられ、上記下面補強部材は、その一端側が上記補強層に連結されるとともに、他端側が少なくとも上記梁の変曲点に相当する位置を覆って上記梁の下面に接着されている。そして、この下面補強部材の一端側から他端側にいたる過程では上記梁の下面と上記柱とで構成される入隅部に接着されている。
【００１９】
第４の発明は、上記梁の側面に接着された押付部材の上から、側面補強部材が接着されている。
【００２０】
第５の発明は、上記梁の側面に接着された側面補強部材の上から、押付部材が接着されている。
【００２１】
第６の発明は、上記押付部材及び側面補強部材がシートからなっている。
【００２２】
第７の発明は、上記押付部材及び上記側面補強部材が、縦糸と横糸とで織った繊維シートからなるとともに、上記補強部材の縦糸と、上記側面部材の縦糸とが直交する構成にしている。
【００２３】
第８の発明は、上記下面補強部材が金属製の板材からなっている。
【発明の効果】
【００２４】
第１の発明の補強構造によれば、変曲点に相当する梁の下面を下面補強部材で覆うとともに、この下面補強部材を押付部材で梁の下面にしっかり押し付けているので、変曲点に交番的な力が作用したとしても、下面補強部材が梁の下面からはがれたりしない。
したがって、梁に地震力が作用したときにも、変曲点に相当する梁の下面や側面に亀裂や、梁の下面が壊れることなどなくなる。
また、変曲点に相当する梁の下面に打ち込むようなボルトを一切使用していないので、亀裂の原因を生じさせることがないとともに、梁を脆弱化させることもない。そのため、梁本来の耐力を活かすことができる。
【００２５】
第２の発明の補強構造によれば、第１の発明と同じように、変曲点に相当する梁の下面を下面補強部材で覆うとともに、梁の側面を側面補強部材で覆ったため、下面補強部材と側面補強部材とが相まって、変曲点に作用する力に対抗することができる。したがって、上記変曲点に交番的な力が作用したとしても、梁に亀裂が入ったりしない。
また、変曲点に相当する梁の下面に打ち込むようなボルトを一切使用していないので、亀裂の原因を生じさせることがないとともに、梁を脆弱させることない。そのため、梁本来の耐力を活かすことができる。
【００２６】
第３の発明によれば、下面補強部材の一端側が既存の柱の補強層に固定されるとともに、他端側が押付部材に固定されるので、柱と梁とが相対的に揺れ動いても、押付部材が梁の下面からはがれたりしない。
【００２７】
第４の発明によれば、押付部材のうち梁の側面に接着された部分の上から、側面補強部材を接着したので、下面補強部材に下への押付力が作用しても、押付部材と側面補強部材とが相まって、その下への押付力に対抗することができる。
【００２８】
第５の発明によれば、梁の側面に接着した側面補強部材の上から、押付部材が接着されているので、梁の下面から亀裂が入るときに、それら側面補強部材と押付部材とが相まって亀裂の発生を防止できる。
【００２９】
第６の発明によれば、上記押付部材及び側面補強部材がシートからなるので、梁の側面において押付部材と側面補強部材とを簡単に交差させることができる。
【００３０】
第７の発明によれば、押付部材と側面補強部材との縦糸を互いに交差させたので、それら交差部の強度がいっそう向上し、上記変曲点における亀裂の発生を確実に防止できる。
【００３１】
第８の発明によれば、下面補強部材が金属製の板材になっているので、梁から補強層への力の伝達がいっそう向上し、梁に加わる地震力を補強した柱に分散させることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態の下方向からの斜視図である。
【図２】第１実施形態の補強柱と梁とが交差した部分を上から見た断面図である。
【図３】第２実施形態の下方向からの斜視図である。
【図４】第２実施形態の補強柱と梁とが交差した部分を上から見た断面図である。
【図５】第３実施形態の下方向からの斜視図である。
【図６】第４実施形態の下方向からの斜視図である。
【図７】従来の既存の柱に交差する梁の変曲点に相当する位置に、下面補強部材を押し当てた模式図である。
【図８】従来の既存の柱に交差する梁の変曲点を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１,２に示した第１実施形態は、既存の柱１の側面に、一対の梁２，２が交差する建造物を補強するものである。上記梁２の上は、スラブ６が設けられている。
この第１実施形態は、上記柱１の全周を、この柱１の表面から間隔を保って柱部用枠体７で覆っている。この柱部用枠体７は、一枚板からなる断面コ字状の枠体を２体一組として、その端部を互いに突き合わせて断面ロ字状にして、上記柱１を囲っている。
そして、この柱部用枠体７は、上記柱１に沿って柱１の必要補強長さ分を、複数の枠体に分け、積層して形成されている。このように組み合わされた枠体どうしの接合部分は、溶接によって柱部用枠体７を一体化させている。
なお、この柱部用枠体７は、複数の枠体を積層させているが、必要補強長さ分を一枚板で形成させてもよい。
【００３４】
一方、上記柱１と梁２との交差部は、交差部用枠体８で囲われている。
この交差部用枠体８は、上記柱部用枠体７の断面ロ字状の形状に合わせて、柱１の軸方向に連続して積層されるようにしている。上記柱１の柱１に梁２が設けられている面に対向する交差部用枠体８の側面は、梁２の形状にあわせて凹部が形成されている。そして、図２に示すように、この凹部の周辺には、交差部用枠体８の外側であって、梁２の下面２ａと側面２ｂとに沿った固定片８ａが設けられている。
なお、この交差部用枠体８に設けられた固定片８ａは、あらかじめ溶接して、又はベンダーなどによって曲げられて、加工形成される。
【００３５】
この交差部用枠体８は、上記柱１の柱１と梁２とが交差していない面に対向する位置で、枠体どうしを接合する接合部分を備え、２つの枠体を組み合わせて交差部用枠体８を一体形成させている。
このように形成された交差部用枠体８は、上記柱１の柱１と梁２とが交差していない面と所定の間隔を保って配置される。さらに、上記柱１の柱１に梁２が交差している面では、この柱１と所定の間隔を保ちながら、上記固定片８ａを梁２の表面に密接させるとともに、上記交差部用枠体８と上記柱部用枠体７と連続させて、上記交差部用枠体８で上記交差部を覆っている。
また、この第１実施形態では、固定片８ａと梁２の表面とは、柱１の側面の近傍付近で、接着剤によって固定されている。
なお、組み合わされた枠体の接合部分は、溶接することによって一体形成されている。
【００３６】
そして、上記柱１と上記柱部用枠体７との間に形成される空洞部は、上記交差部と上記交差部用枠体８との間に形成される空洞部と連続している。
この上記柱部用枠体７及び交差部用枠体８内に形成された上記空洞部には、その空洞部を上下において貫く複数の軸方向筋９を配置している。
さらに、上記柱１の表面には、必要な補強強度に応じて複数のアンカーボルトを打ち込んだり、籠筋等を配置したりしている。
このように形成した上記柱部用枠体７と交差部用枠体８との外周には、巻回シート１０が巻かれ、接着剤で上記柱部用枠体７及び交差部用枠体８と、巻回シート１０とを一体化させている。
そして、上記空洞部には、グラウト材等からなる充填材１１を充填して、既存の柱１に補強層Ｒを備え、補強柱を形成している。
【００３７】
この第１実施形態では、繊維シートからなる上記下面補強部材１３の一端側が上記補強層Ｒに連結される。そして、この下面補強部材１３の一端側から他端側にいたる過程で補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２に接着される。さらに、補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２から、少なくとも他端側が梁２の変曲点Ｈに相当する位置の梁２の下面２ａを覆う下面補強部材１３を接着させている。
このように、上記梁２の下面２ａから、この下面２ａに連続する補強層Ｒの側面にわたって上記下面補強部材１３をしっかりと接着している。このようにした下面補強部材１３は、従来と同じように梁２の下面２ａと補強層Ｒの側面との交差部に形成される入隅部１２を境にして、梁の下面２ａ側を梁用シート部とし、補強層Ｒの側面側を柱用シート部としている。
【００３８】
上記補強層Ｒに連結される上記下面補強部材１３の一端側となる柱用シート部は、上記柱部用枠体７の外周に巻かれた巻回シート１０に重ねて接着され、上記柱部用枠体７と外周に巻かれた巻回シート１０とに連結して一体化している。
このように、下面補強部材１３の一端側が既存の柱の補強層Ｒに連結されるとともに、他端側が押付部材１４に固定されるので、柱１と梁２とが相対的に揺れ動いても、押付部材１４が梁２の下面２ａからはがれたりしない。
【００３９】
なお、この第１実施形態では、上記下面補強部材１３を補強層Ｒに連続させて梁２の下面２ａに接着させているが、下面補強部材１３の一端側を補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２から接着させてもよい。あるいは、補強層Ｒを備えていない場合には、下面補強部材１３の一端側を柱１の側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部から接着させてもよい。
【００４０】
そして、上記梁２の下面２ａに接着された上記下面補強部材１３に交差するとともに、梁２の下面２ａに連続する両側面２ｂ，２ｂに押付部材１４が接着される。この押付部材１４は繊維シートからなり、上記梁２の下面２ａに接着された上記下面補強部材１３を覆っている。
この第1実施形態では、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａを下面補強部材１３で覆うとともに、その下面補強部材１３を押付部材１４で下面２ａにしっかり押し付けているので、変曲点Ｈに交番的な力が作用したとしても、下面補強部材１３が梁２の下面２ａからはがれたりしなくなる。
【００４１】
さらに、繊維シートからなる側面補強部材１５の一端側が上記補強層Ｒに連結される。そして、この側面補強部材１５の一端側から他端側にいたる過程で補強層Ｒの側面と梁２の側面２ｂとが交差する境界部１６に接着される。また、他端側が少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を、接着された上記押付部材１４の上から梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着されている。
この第１実施形態では、上記側面補強部材１５は、補強層Ｒを介して対向する梁２，２の側面２ｂ，２ｂの両端にわたって連続して接着させている。
【００４２】
また、この第１実施形態では、上記側面補強部材１５を補強層Ｒに連続させて梁２の側面２ｂに接着させているが、側面補強部材１５の一端側を補強層Ｒの側面と梁２の側面２ｂとが交差する境界部１６から接着させてもよい。あるいは、補強層Ｒを備えていない場合には、側面補強部材１５の一端側を柱１の側面と梁２の側面２ｂとが交差する連結部の位置から接着させてもよい。
【００４３】
この第１実施形態では、上記下面補強部材１３、上記押付部材１４、及び上記側面補強部材１５は、上記のように繊維シートを使用している。このような繊維シートは、縦糸と横糸とからなり、通常、縦糸方向が引っ張り力に対する抗力の大きい方向になっている。
そして、上記押付部材１４の繊維シートは、梁２の側面２ｂで、その縦糸方向を上記梁１の縦方向に沿わせるとともに、上記側面補強部材１５の繊維シートは、上記押付部材１４の上から重ねて接着され、それらの縦糸方向を互いに交差させている。
このように押付部材１４の繊維シートと側面補強部材１５の繊維シートとの縦糸方向を互いに交差させたので、それら押付部材１４と側面補強部材１５とが相乗的に作用して、梁２の側面部２ｂの強度がさらに強くなる。
なお、上記繊維シートには炭素繊維やアラミド繊維などが用いられている。
【００４４】
この第１実施形態は、梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着された上記押付部材１４の上から側面補強部材１５を接着させたので、下面補強部材１３に下への押付力が作用しても、押付部材１４と側面補強部材１３とが相まって、その下への押付力に対抗することができる。
したがって、梁２に地震力が作用したときにも、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａや側面２ｂに亀裂や、梁２の下面２ａが壊れることなどなくなる。
また、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａに打ち込むようなボルトを一切使用していないので、亀裂の原因を生じさせることがないとともに、梁２を脆弱させることない。そのため、梁２本来の耐力を活かすことができる。
【００４５】
さらに、上記押付部材１４及び側面補強部材１３が繊維シートからなるので、梁２の側面２ｂにおいて押付部材１４と側面補強部材１３とを簡単に交差させることができる。
加えて、上記押付部材１４と側面補強部材１３との縦糸を互いに交差させたので、それら交差部の強度がいっそう向上し、上記変曲点Ｈにおける亀裂の発生を確実に防止できる。
【００４６】
この第１実施形態では、上記下面補強部材１３と上記押付部材１４、及び上記側面補強部材１５に繊維シートを用いたが、鋼板を繊維シートの代りに用いることができる。この場合、繊維シートと同様に、鋼板となる上記下面補強部材１３と上記押付部材１４、及び上記側面補強部材１５を、接着材で梁２に接着する。
このように、下面補強部材１３が金属製の板材になっていれば、梁２から補強層Ｒへの力の伝達がいっそう向上し、梁２に加わる地震力を補強した柱１に分散させることができるようになる。
【００４７】
図３，４に示した第２実施形態は、梁２の繊維シートの重ね方が異なるものであり、補強層Ｒの構成並びにその他の構成は第１実施形態と同じである。したがって、この第２実施形態において、第１実施形態と同じ構成要素には、第１実施形態と同一符号を用いるとともに、各構成要素の詳細な説明は省略する。
【００４８】
この第２実施形態では、繊維シートからなる上記下面補強部材１３の一端側が上記補強層Ｒに連結される。そして、この下面補強部材１３の一端側から他端側にいたる過程で補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２に接着される。さらに、他端側が少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆って梁２の下面２ａに接着されている。
このように、上記梁２の下面２ａから、この下面２ａに連続する補強層Ｒの側面にわたって上記下面補強部材１３をしっかりと接着している。このようにした下面補強部材１３は、従来と同じように梁２の下面２ａと補強層Ｒの側面との交差部に形成される入隅部１２を境にして、梁の下面２ａ側を梁用シート部とし、補強層Ｒの側面側を柱用シート部としている。
【００４９】
このように、上記補強層Ｒに接着された上記下面補強部材１３の一端側の柱用シート部は、上記柱部用枠体７の外周に巻かれた巻回シート１０に重ねて接着され、上記柱部用枠体７と外周に巻かれた巻回シート１０とに連結して一体化している。
【００５０】
なお、この第２実施形態では、上記下面補強部材１３を補強層Ｒに連続させて梁２の下面２ａに接着させているが、下面補強部材１３の一端側を補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２から接着させてもよい。あるいは、補強層Ｒを備えていない場合には、下面補強部材１３の一端側を柱１の側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部から接着させてもよい。
【００５１】
そして、繊維シートからなる上記側面補強部材１５の一端側が上記補強層Ｒに連結される。さらに、この側面補強部材１５の一端側から他端側にいたる過程で補強層Ｒの側面と梁２の側面２ｂとが交差する境界部１６に接着される。また、他端側が少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆って梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着されている。
なお、この第２実施形態では、上記側面補強部材１５は、補強層Ｒを介して対向する梁２，２の側面２ｂ，２ｂの両端にわたって連続して接着させている。
【００５２】
このように、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａを下面補強部材１３で覆うとともに、梁２の両側面２ｂ，２ｂを側面補強部材１５，１５で覆ったため、梁２の側面２ｂの変形が抑えられ、コンクリートが左右（αβ方向）に広がることが無くなった。このように、梁２の側面２ｂの変形を抑制でき、上記下面補強部材１３をしっかり押し当てたままでいられるので、地震力が作用したときにも、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａと側面２ｂとの亀裂を防止し、梁２の下面２ａの壊れなどを防止させることができる。
【００５３】
なお、この第２実施形態では、上記側面補強部材１５を補強層Ｒに連続させて梁２の側面２ｂに接着させているが、側面補強部材１５の一端側を補強層Ｒの側面と梁２の側面２ｂとが交差する境界部１６から接着させてもよい。あるいは、補強層Ｒを備えていない場合には、側面補強部材１５の一端側を柱１の側面と梁２の側面２ｂとが交差する連結部の位置から接着させてもよい。
【００５４】
さらに、上記梁２の下面２ａに接着された上記下面補強部材１３と梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着された上記側面補強部材１５，１５とに交差するとともに、梁２の下面２ａに連続する両側面２ｂ，２ｂに押付部材１４が接着される。この押付部材１４は繊維シートからなり、上記梁２の下面２ａに接着された上記下面補強部材１３と、梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着された上記側面補強部材１５，１５とを覆っている。
【００５５】
この第２実施形態では、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａを下面補強部材１３で覆うとともに、梁２の側面２ｂを側面補強部材１５で覆ったため、下面補強部材１３と側面補強部材１５とが相まって、変曲点Ｈに作用する力に対抗することができる。したがって、上記変曲点Ｈに交番的な力が作用したとしても、梁２に亀裂が入ったりしない。
また、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａに打ち込むようなボルトを一切使用していないので、亀裂の原因を生じさせることがないとともに、梁２を脆弱させることない。そのため、梁２本来の耐力を活かすことができる。
また、梁２の側面２ｂに接着した側面補強部材１５の表面に、押付部材１４が接着されているので、梁２の下面２ａから亀裂が入るときに、それら側面補強部材１５と押付部材１４とが相まって亀裂の発生を防止できる。
【００５６】
この第２実施形態では、上記下面補強部材１３と上記押付部材１４、及び上記側面補強部材１５に繊維シートを用いたが、鋼板を繊維シートの代りに用いることができる。この場合、繊維シートと同様に、鋼板となる上記下面補強部材１３と上記押付部材１４、及び上記側面補強部材１５を接着剤で梁２に接着する。
上記以外の構成と作用効果は、第１実施形態と同じである。
【００５７】
図５に示した第３実施形態は、既存の柱１に梁２が４方向に交差している既存構造物を対象にしているとともに、第２実施形態の梁２の補強に加えて補助的な補強を加えたものであるが、その他の構成は第２実施形態と同じである。したがって、この第３実施形態において、第２実施形態と同じ構成要素には、第２実施形態と同一符号を用いるとともに、各構成要素の詳細な説明は省略する。
【００５８】
この第３実施形態において、柱部用枠体７の構成は第２実施形態と同じである。そして、この柱部用枠体７に積層する交差部用枠体８は、上記柱１に梁２が４方向に交差している交差部を囲っている。
この交差部用枠体８は、上記柱部用枠体７の断面ロ字状の形状に合わせて、柱１の軸方向に積層できる形状が保たれている。この交差部用枠体８の各側面は、梁２の形状にあわせて凹部を形成している。そして、この凹部の周辺には、交差部用枠体８の外側であって、梁の下面２ａと側面２ｂとに沿って、図示されていない固定片が設けられている。
なお、この交差部用枠体８に設けられた固定片は、あらかじめ溶接して、又はベンダーなどによって曲げられて形成される。
【００５９】
この交差部用枠体８は、この各側面を上記のように加工して、上記柱１の四隅に対向する位置に各枠体を溶接する接合部分を設けており、４つの枠体を組み合わせて交差部用枠体８を一体形成している。
このように組み合わされた交差部用枠体８は、上記柱１と所定の間隔を保たせながら上記固定片を梁２の表面に密接させ、上記柱部用枠体７と連続させて上記交差部を覆っている。
また、この第３実施形態では、固定片と梁２の表面とは、柱１の側面の近傍付近で、接着剤によって固定されている。
なお、組み合わされた枠体の接合部分は、溶接することによって一体形成されている。
【００６０】
このように形成した上記柱部用枠体７と交差部用枠体８との外周には、巻回シート１０が巻かれ、接着剤で上記柱部用枠体７及び交差部用枠体８と巻回シート１０とを一体化させている。
そして、上記柱部用枠体７内の空洞部は、上記交差部用枠体８内の空洞部と連続している。この上記空洞部には、補強に必要な補強部材を配置し、グラウト材等からなる充填材１１を充填して、上記柱１に補強層Ｒを備え、補強柱を形成している。
【００６１】
この第３実施形態では、繊維シートからなる上記下面補強部材１３の一端側が上記補強層Ｒに連結されている。そして、この下面補強部材１３の一端側から他端側にいたる過程で補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２に接着されている。また、他端側が少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆って梁２の下面２ａに接着されている。
【００６２】
このように、上記補強層Ｒに接着された上記下面補強部材１３の一端側は、上記柱部用枠体７の外周に巻かれた巻回シート１０に重ねて接着され、上記柱部用枠体７と外周に巻かれた巻回シート１０とに連結して一体化している。
【００６３】
そして、繊維シートからなる側面補強部材１５が、補強層Ｒを介して隣接する梁２，２の側面２ｂ，２ｂの両端にわたって連続して接着させている。
上記側面補強部材１５の一端側は、一方の梁２の側面２ｂにおける少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆って、この一方の梁２の側面２ｂに接着されている。また、この側面補強部材１５は、上記補強層に連結されるとともに、この側面補強部材１５の一端側から他端側にいたる過程で補強層Ｒの側面と梁２の側面２ｂとが交差する境界部１６，１６に接着される。そして、この側面補強部材１５の他端側が、他方の梁２の側面２ｂにおける少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆って、この他方の梁２の側面２ｂに接着されている。
【００６４】
さらに、上記梁２の下面２ａに接着された上記下面補強部材１３と梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着された上記側面補強部材１５，１５とに交差するとともに、梁２の下面２ａに連続する両側面２ｂ，２ｂに押付部材１４が接着される。この押付部材１４は繊維シートからなり、上記梁２の下面２ａに接着された上記下面補強部材１３と梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着された上記側面補強部材１５，１５とを覆っている。
【００６５】
この第３実施形態では、補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２に位置する柱頭部分に、柱頭補強シート１７が、補強層Ｒの表面の全周にわたって貼り付けられている。
この柱頭補強シート１７は、補強層Ｒの表面に巻いた巻回シート１０とともに、補強層Ｒに連結した下面補強部材１３が上記補強層Ｒからはがれることを防止している。
また、梁２がスラブ３と交差する上端部分であって、梁２に接着された上記押付部材１４の端部の表面には、梁頭補強シート１８が接着されている。
この梁頭補強シート１８は、梁２に接着された上記押付部材１４の端部が上記梁２の側面２ｂからはがれることを防止している。
【００６６】
さらに、補強層Ｒの側面と梁２の側面２ｂとが交差する境界部１６に隣接する梁２の側面２ｂには、梁２に接着された上記押付部材１４の表面に、上記境界部１６に沿って板状の座金１９が押し当てられている。この座金１９は、アンカーボルト２０を梁２に打ち込むことによって、上記座金１９が上記側面補強部材１５と上記押付部材１４とを梁２に押し付けている。
【００６７】
この座金１９によって、上記側面補強部材１５と上記押付部材１４とを梁２に強く押し付けることになるので、上記側面補強部材１５と上記押付部材１４とがはがれることがなく、梁２と、上記側面補強部材１５及び上記押付部材１４との一体化が維持される。このように一体化が維持されることによって、補強層Ｒと梁２との一体化が維持され、より強い地震にも対抗できるようになる。
なお、梁２の側面２ｂにアンカーボルト２０を打ち付けることになるため梁２はその分脆弱化するが、梁２の下面２ａにアンカーボルト２０を打ち付けることがないため、梁２の下面２ａや側面２ｂに亀裂を発生させる影響は少ない。
上記以外の構成と作用効果は、第２実施形態と同じである。
【００６８】
図６に示した第４実施形態は、既存の柱１と、この柱１に交差する一対の梁２とを鋼板で補強したものであり、その他の構成は第２実施形態と同じである。したがって、この第４実施形態において、第２実施形態と同じ構成要素には、第２実施形態と同一符号を用いるとともに、各構成要素の詳細な説明は省略する。
【００６９】
この第４実施形態は、上記柱１の全周を柱部用枠体７で囲って接着している。この柱部用枠体７は、一枚板からなる断面コ字状の枠体を２体一組として、その端部を突き合わせて上記柱１の表面に接着している。そして、上記柱１に沿って柱１の必要補強長さ分を、複数の枠体に分けて、積層している。組み合わせた枠体の接合部分は、溶接することによって柱部用枠体７を一体形成させている。
【００７０】
一方、上記柱１と梁２との交差部は、交差部用枠体８で囲われている。
この交差部用枠体８は、柱の形状に合わせ、上記柱部用枠体７と柱１の軸方向に積層できるようにしている。上記柱１の柱１に梁２が設けられている面に対向する交差部用枠体８の面は、梁２の形状にあわせて凹部を形成している。この凹部には、後述する下面補強部材１３と側面補強部材１５とが設けられている。
この交差部用枠体８は、上記柱１の柱１と梁と２が交差していない面に対向する位置で接合部分を形成し、２つの枠体を組み合わせて交差部用枠体８を一体形成している。このように、組み合わされた枠体の接合部分は、溶接することによって一体形成されている。
上記のように形成した上記柱部用枠体７と交差部用枠体８とは、溶接により一体化され、上記柱１の表面に接着させて補強層Ｒとし、補強柱を形成している。
【００７１】
そして、上記交差部用枠体８の凹部の周辺には、交差部用枠体８の外側であって、梁２の下面２ａに沿って下面補強部材１３が設けられるとともに、側面２ｂに沿って側面補強部材１５が設けられている。
この第４実施形態では、上記下面補強部材１３は、鋼板からなる上記下面補強部材１３の一端側が補強層Ｒを形成する交差部用枠体８の鋼板に溶接されている。そして、この下面補強部材１３の一端側が補強層Ｒの側面と梁２の下面２ａとが交差する入隅部１２に接着され、他端側が少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆って梁２の下面２ａに接着されている。
【００７２】
一方、上記側面補強部材１５は、鋼板からなる上記側面補強部材１５の一端側が補強層Ｒを形成する交差部用枠体８の鋼板に溶接されている。そして、この側面補強部材１５の一端側から他端側にいたる過程で補強層Ｒの側面と梁２の側面２ｂとが交差する境界部１６に接着される。さらに、他端側が少なくとも梁２の変曲点Ｈに相当する位置を覆って梁２の両側面２ｂ，２ｂに接着されている。
上記下面補強部材１３と上記側面補強部材１５とは溶接によって一体化される。
なお、この交差部用枠体８に設けられた上記下面補強部材１３と上記側面補強部材１５とは、溶接によって設けられているが、ベンダーなどによって曲げられて形成されてもよい。
【００７３】
この第４実施形態は、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａを下面補強部材１３で覆うとともに、梁２の側面２ｂを側面補強部材１５で覆ったため、下面補強部材１３と側面補強部材１５とが相まって、変曲点Ｈに作用する力に対抗することができる。したがって、上記変曲点Ｈに交番的な力が作用したとしても、梁２に亀裂が入ったりしない。
【００７４】
また、変曲点Ｈに相当する梁２の下面２ａに打ち込むようなボルトを一切使用していないので、亀裂の原因を生じさせることがないとともに、梁２を脆弱させることない。そのため、梁２本来の耐力を活かすことができる。
さらに、下面補強部材１３が金属製の板材になっているので、梁２から補強層Ｒへの力の伝達がいっそう向上し、梁２に加わる地震力を補強した柱１に分散させることができるようになる。
【００７５】
上記した各実施形態では、既存の柱１の全周を補強しているが、柱１の補強は全周に限られない。例えば、既存の柱１において、柱１と梁２とが交差する面のみを補強する場合等にも用いることができる。
【００７６】
なお、上記した各実施形態では、上記補強層Ｒは、さまざまな補強構造を採用できる。例えば、既存の柱１を巻回シート１０のみで囲って補強してもよいし、第４実施形態のように鋼板のみで囲って補強してもよい。さらに、コンクリートブロックなどを重ね合わせるによって補強層Ｒとすることもできる。
【００７７】
また、補強層Ｒを構成する各枠体の素材や形状も限定されない。各枠体に鋼板や強化プラスチック、工場で加工したコンクリート製品等を用いてもよい。形状についても、接合部分にリブを形成させて、枠体どうしを容易に組み合わせることもできる。
さらに、各枠体の一体化手段も溶接に限定されず、枠体を組み合わせて巻回シート１０によって一体化するものや、ボルトやビスなどで固定するものも含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
既存の柱と梁とが交差している建造物における補強構造に最適である。
【符号の説明】
【００７９】
１  柱  、  ２  梁  、  ６  スラブ  、  ７  柱部用枠体  、  ８  交差部用枠体  、  １３  下面補強部材  、  １４  押付部材  、  １５  側面補強部材  、  Ｒ  補強層  、  Ｈ  変曲点
【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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