(57)【要約】【課題】  補強した柱の強度に対し、梁の強度が相対的に低くなるように強度を調整することが容易な、建造物の補強構造を提供することである。【解決手段】  梁２と交差する既存柱１の梁下部分であって、その全周もしくは一部に補強層１２が設けられた補強柱Ａと、上記既存柱１と梁２との交差部を覆い、上記既存柱１と梁２との間にわたって固定される、あらかじめ形成された交差部補強用のコンクリートブロックＢ１とを備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
梁と交差する既存柱の梁下部分であって、その全周もしくは一部に補強層が設けられた補強柱と、
上記既存柱と梁との交差部を覆い、上記既存柱と梁との間にわたって固定される、あらかじめ形成された交差部補強用のコンクリートブロックとを備えた建造物の補強構造。
【請求項２】
上記コンクリートブロックには、上記補強層に埋設された軸方向筋に直接もしくは間接的に連結される連結筋が設けられた請求項１に記載の建造物の補強構造。
【請求項３】
上記コンクリートブロックには、上記補強柱の軸方向に貫通し、コンクリートやグラウト材等の充填材を充填する空間が形成された請求項１又は２に記載の建造物の補強構造。
【請求項４】
上記コンクリートブロックには、既存柱との対向面あるいは既存柱及び梁との対向面側を解放し、コンクリートやグラウト材等の充填材を充填する空間が形成された請求項１〜３のいずれか１に記載の建造物の補強構造。
【請求項５】
上記空間には、既存柱あるいは梁に打ち込んだアンカーボルトが突出した請求項４に記載の建造物の補強構造。
【請求項６】
上記コンクリートブロックは、ボルト等の締結部材を介して既存柱及び梁に固定された請求項１〜５のいずれか１に記載の建造物の補強構造。
【請求項７】
建造物の階層ごとに補強柱が設けられ、これら補強柱の補強層に埋設された軸方向筋が、上記コンクリートブロック内で、直接もしくは間接的に連結された請求項１〜６のいずれか１に記載の建造物の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、柱に梁が交差した既存建造物の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、既存柱を補強する際には、梁も同時に補強するようにしていた。
柱のみを補強した場合に、柱と梁の強度のバランスが崩れ、かえって建造物全体が壊れやすくなってしまうことがあるからである。
既存柱と、柱と梁との交差部とを同時に補強する補強構造として、特許文献１に示す構造が知られている。
【０００３】
この従来の補強構造は、図９に示すように、梁２が交差する既存柱１の特定の側面を囲うための柱用枠体３と、既存柱１と梁２との交差部を囲うための交差部用枠体４とを備えている。
上記柱用枠体３は、一対の断面Ｌ字状の鋼板３ａ，３ｂの先端を重ね合わせてコの字状にしたものである。そして、各鋼板３ａ，３ｂ軸方向長さは、対向する柱１の補強対象部分の軸方向長さを複数に分割した長さにしている。したがって、複数の柱部用枠体３を既存柱１に沿って積層して既存柱１の補強対象部分を囲うようにしている。
【０００４】
また、上記交差部用枠体４は、断面Ｌ字状の鋼板４ａ，４ｂの先端を重ねてコの字状にしたものであるが、その幅方向長さを上記柱用枠体３よりも大きくして既存柱１の両脇に連続する梁２の部分も同時に囲うようにしている。さらに、上記鋼板４ａ，４ｂの両脇には取付片４ｃ，４ｄを形成し、この取付片４ｃ，４ｄを、梁２に打ち込んだ固定用ボルト７とナット８とで固定している。なお、図中の符号９は座金プレートである。
また、上記枠体３，４の表面には、帯状シート５を貼り付けて、各鋼板同士を連結している。
上記のように固定した枠体３，４と柱１との間には、柱１に沿った一対の軸方向筋６を配置するとともに、図示しないグラウト材などの充填材を充填し、硬化した充填材によって既存柱１と交差部とを一体的に補強するようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０２６７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、図９に示す従来の補強構造では、上記枠体３，４及びこの枠体３，４で囲まれた充填材によって既存柱１と交差部とが一体的に補強される。
一方、通常の建造物は、柱が崩れてしまうと崩壊してしまうので、柱に対し梁が先行して崩壊するように設計しなければならない。そのため、柱と交差部とを補強する場合にも、補強された梁の強度が、補強柱の強度を越えないようにする必要がある。
ところが、上記従来の補強構造では、柱と交差部とを一体的に補強しているため、柱の強度に対して梁の強度が相対的に低くなるように交差部の補強強度を調整することが難しかった。
この発明の目的は、補強した柱の強度に対し、梁の強度が相対的に低くなるように強度を調整することが容易な、建造物の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】
【０００７】
第１の発明は、梁と交差する既存柱の梁下部分であって、その全周もしくは一部に補強層が設けられた補強柱と、上記既存柱と梁との交差部を覆い、上記既存柱と梁との間にわたって固定される、あらかじめ形成された交差部補強用のコンクリートブロックとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、上記コンクリートブロックに、上記補強層に埋設された軸方向筋に直接もしくは間接的に連結される連結筋が設けられたことを特徴とする。
【０００９】
第３の発明は、上記コンクリートブロックに、上記補強柱の軸方向に貫通し、コンクリートやグラウト材等の充填材を充填する空間が形成されたことを特徴とする。
【００１０】
第４の発明は、上記コンクリートブロックには、既存柱との対向面あるいは既存柱及び梁との対向面側を解放し、コンクリートやグラウト材等の充填材を充填する空間が形成されたことを特徴とする。
【００１１】
第５の発明は、上記空間に、既存柱あるいは梁に打ち込んだアンカーボルトが突出したことを特徴とする。
【００１２】
第６の発明は、上記コンクリートブロックは、ボルト等の締結部材を介して既存柱及び梁に固定されたことを特徴とする。
【００１３】
第７の発明は、建造物の階層ごとに補強柱が設けられ、これら補強柱の補強層に埋設された軸方向筋が、上記コンクリートブロック内で、直接もしくは間接的に連結されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１の発明によれば、交差部を補強柱とは別体のコンクリートブロックで補強するようにしたので、コンクリートブロックの強度を調整することで交差部の補強強度を自由に調整することができる。交差部の補強強度を調整できれば、梁の強度を補強柱の強度に対して相対的に小さく調整することも容易である。
また、コンクリートブロックは、成形型を共通化しても、コンクリートの種類やコンクリートに埋設する補強筋や、強化繊維などの強化材によって、その強度を自由に設定することができる。したがって、共通の成形型を用いて、製造コストを抑えながら、強度調整の自由度を保つことができる。
さらに、交差部の補強に、あらかじめ形成されたコンクリートブロックを用いるため、補強工事現場での作業を簡略化できる。例えば、コンクリートを現場打ちする場合と比べて、作業時間や養生時間を短縮することもできる。
【００１５】
第２の発明によれば、柱の補強層の軸方向筋と連結筋とを連結することによって上記軸方向筋とコンクリートブロックとを簡単に連結できる。
特に、上下の階に設けられた補強柱の軸方向筋を、コンクリートブロックを介して連結すれば、補強柱の軸方向筋を多層階にわたって連続させることができ、補強柱の連続性を保つことができる。
【００１６】
第３，４の発明によれば、交差部補強用のコンクリートブロックに形成された空間に充填するコンクリートやグラウト材などの充填材の種類によって、交差部の補強強度を調整できる。
また、上記空間の分だけ、コンクリートブロックの重量を小さくできるため、現場への搬送性が良くなる。
【００１７】
特に、第３の発明によれば、軸方向に貫通した空間に、補強柱の補強層に埋設された軸方向筋を挿通させることができるため、この軸方向筋によって交差部における柱部分と補強柱との軸方向の連続性を保って補強効果を上げることができる。
また、コンクリートブロックの空間に充填する充填材を補強柱の補強層を構成する材料と共通にして、上記補強層と共に構成すれば、充填材を介して補強柱とコンクリートブロックとの一体性を上げることができる。特に、補強柱に連続する部分のみに上記空間を設けた場合には、交差部においても柱部分の強度を補強柱と同様にして、梁の部分よりも補強強度を高くすることができる。
【００１８】
第４の発明によれば、コンクリートブロックに形成された空間によって、対向する既存柱や梁の表面の段差や凹凸を吸収することができる。そのため、既存柱や梁からなる交差部の表面に段差や凹凸があったとしても、コンクリートブロックにおいて交差部と対向する面を、交差部の表面形状に合わせる必要が無い。
また、コンクリートブロックの空間内に、既存柱や梁に打ち込んだアンカーボルトを突出させることができる。
【００１９】
第５の発明によれば、既存柱や梁に打ち込まれたアンカーボルトの突出部分に充填材が絡み付くことによって、交差部に対するコンクリートブロックの定着力を発揮させることができる。そして、アンカーボルトの材質や、太さ及び本数などによって、上記定着力を調整することもできる。
上記アンカーボルトによる定着力が大きくなれば、コンクリートブロックを貫通する貫通ボルトなどの他の締結部材を省略することもできる。
さらに、アンカーボルトの突出長さを長くすれば、それを、充填材内のせん断補強筋として機能させることもできる。
【００２０】
第６の発明によれば、締結部材でコンクリートブロックと既存柱及び梁とを一体化でき、補強効果が高まる。
第７の発明によれば、複数階層の補強層の軸方向筋が、交差部補強用のコンクリートブロックによって分断されることなく連続し、上記コンクリートブロックを介して補強柱を連続させることができる。そのため、軸方向に連続した補強柱全体で大きな耐力を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態の補強構造を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態の補強柱の断面図である。
【図３】第１実施形態のコンクリートブロックと補強柱との接続部分を示す断面図である。
【図４】第２実施形態の補強構造を示す斜視図である。
【図５】第２実施形態における、軸方向筋の連結状態を示す、部分断面図である。
【図６】第２実施形態の軸方向筋の連結手段の例を示す断面図である。
【図７】第３実施形態の交差部補強用コンクリートブロックの断面図である。
【図８】第４実施形態のコンクリートブロックの斜視図である。
【図９】従来例の補強構造を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜３に示すこの発明の第１実施形態は、既存柱１の両側に、既存柱１と面一で連続する梁２，２を備えた建造物の補強構造である。
この第１実施形態では、既存柱１の梁下部分を、図９に示す従来例と同様に鋼板３ａ，３ｂからなる柱用枠体３で囲って補強柱Ａを構成し、この補強柱Ａの上に交差部補強用のコンクリートブロックＢ１を設けたものである。
なお、図１，３は後で説明する充填材１１を充填していない状態を示しているが、図２は充填材１１を充填して完成した補強柱Ａを示している。
【００２３】
補強柱Ａは、図２に示すように、一対の鋼板３ａ，３ｂの先端を重ねて構成したコの字状の柱用枠体３を既存柱１に沿って積層し、その外周に帯状シート５を接着している。そして、既存柱１の側面を上記柱用枠体３の端部で挟み、既存柱１の側面に打ち込まれた固定用ボルト７とナット８とによって上記柱用枠体３を既存柱１に固定している。
なお、図中の符号１０は、既存柱１及び梁２に打ち込まれたアンカーボルトである。
このようにして柱用枠体３で囲まれた空間内にはグラウト材などの充填材１１を充填し、補強層１２を構成している。この補強層１２内には、既存柱１に沿った一対の軸方向筋６と、既存柱１に打ち込まれたアンカーボルト１０の突出部分が埋設される。
【００２４】
一方、補強柱Ａの上部には、交差部補強用のコンクリートブロックＢ１が固定されている。
このコンクリートブロックＢ１は、工場などであらかじめ形成されたものであるが、図１，３に示すように、上部と、既存柱１及び梁２との対向面側とを解放した空間Ｓ１を備えている。
また、コンクリートブロックＢ１の底面の中央には、上記補強柱Ａの幅に合わせた開口１３が形成され、この開口１３の部分において上記空間Ｓ１が、この発明の、補強柱Ａの軸方向に貫通する空間を構成している。
【００２５】
さらに、コンクリートブロックＢ１は、梁２の軸線方向に平行に配置される前面部に、梁２に沿った曲げ補強筋１４と、この曲げ補強筋１４に直交する複数のあばら筋１５とを埋設している（図１参照）。これら曲げ補強筋１４及びあばら筋１５は、成形型内に配置することでコンクリートブロックＢ１の形成時に埋設される。そして、上記曲げ補強筋１４及びあばら筋１５は、それぞれ、コンクリートブロックＢ１の曲げ耐力及びせん断耐力を保持する機能を発揮する。
また、コンクリートブロックＢ１の上記前面部には、梁２に打ち込まれたこの発明の締結部材である貫通ボルト１６を貫通させるためのボルト孔１７が形成されている。
【００２６】
このようなコンクリートブロックＢ１と上記補強柱Ａとを備えたこの第１実施形態の補強構造は、例えば次のようにして構成する。
まず、既存柱１の補強対象面にアンカーボルト１０を打ち込むとともに、一対の軸方向筋６配置してから、上記柱用枠体３を既存柱１の梁下部分に固定する。
さらに、梁２の必要個所にも、アンカーボルト１０及び貫通ボルト１６を打ち込み、コンクリートブロックＢ１を、貫通ボルト１６とナット８とで固定する。
上記アンカーボルト１０は充填材に埋設されることによって、上記貫通ボルトと１６と相まって、コンクリートブロックＢ１を既存柱１及び梁２に定着する機能を発揮する。
【００２７】
この第１実施形態では、柱用枠体３を、既存柱１の側面に打ち込んだ固定用ボルト７で固定しているが、既存柱１と面一に壁などが連続している場合には、既存柱１の側面ではなく正面や壁に柱用枠体３を固定するようにしてもよいし、柱用枠体３は特に固定用ボルト７などを用いないで、既存柱１に合わせて設置するだけでもよい。
なお、上記柱用枠体３を設けるとき、その最上端とコンクリートブロックＢ１の底面との間に、充填材１１が漏れ出るすき間ができないようにする必要がある。
【００２８】
上記のように、柱用枠体３とコンクリートブロックＢ１とを固定すると、図３に示すように、コンクリートブロックＢ１内の空間Ｓ１と既存柱１の前面の空間Ｓ２とが連続するので、これら空間Ｓ１，Ｓ２内に充填材１１を充填し固化させる。
これにより、上記補強層１２とコンクリートブロックＢ１とが一体化され、補強柱ＡとコンクリートブロックＢ１とからなる補強構造が完成する。
この第１実施形態の補強構造では、充填材１１を介して補強柱ＡとコンクリートブロックＢ１とが一体化されているが、コンクリートブロックＢ１の強度は、補強柱Ａと別に調整することができる。そのため、このコンクリートブロックＢ１で補強された梁２の強度が、補強柱Ａの強度を越えないように調整することが可能である。
【００２９】
例えば、コンクリートブロックＢ１を形成するコンクリートの種類を選択したり、カーボンファイバーなどの強化材を混合したり、コンクリートに埋設する上記曲げ補強筋１４やあばら筋１５の強度や本数を調整したりすることで、コンクリートブロックＢ１の強度を容易に調整できる。しかも、この強度調整は、コンクリートブロックＢ１の形成時に行なうことができるので、施工現場での作業性が向上する。
ただし、現場において配置する上記軸方向筋６の太さや本数を調整したり、コンクリートブロックＢ１の空間Ｓ１を、梁２の軸方向に沿って貫通する図示しないタイバーなどを設置したりすることで、あらかじめ設定されたコンクリートブロックＢ１の強度をさらに調整して、補強柱Ａの強度と梁１の強度の相対差を調整することもできる。
【００３０】
また、この第１実施形態では、上記コンクリートブロックＢ１に軸方向に貫通する空間Ｓ１が形成されているため、この空間に補強柱Ａから連続する軸方向筋６を貫通させることができる。この軸方向筋６は、１本ものでなくてもよく、補強層１２内や、コンクリートブロックＢ１の空間Ｓ１内で連結するようにしてもよい。
そして、この第１実施形態の補強構造は、多層階に連続する既存柱１に対しても同様に適用でき、各階層に設けた補強柱Ａの軸方向筋６を、補強層１２やコンクリートブロックＢ１内で連結して連続させることができる。
【００３１】
さらに、上記空間Ｓ１が、既存柱１及び梁２に対向する面側でも解放されているので、既存柱１及び梁２の表面の凹凸があったとしても、その凹凸部分に、上記解放部を対向させることで、上記凹凸を吸収することができる。
特に、この第１実施形態では、既存柱１と対向する側だけでなく、底部にも開口１３を備えているので、例えば、梁２に対して既存柱１がコンクリートブロックＢ１側に突出していたとしても、その突出した部分を上記開口１３内に設ければ、既存柱１と梁２とが面一の場合に使用する上記コンクリートブロックＢ１の形状を変更することなく用いることができる。
【００３２】
図４，５に示す第２実施形態は、補強柱Ａの補強層を充実体の柱用コンクリートブロック１８で構成し、交差部には第１実施形態と同じ交差部用のコンクリートブロックＢ１を固定した補強構造である。コンクリートブロックＢ１の固定方法や、空間Ｓ１に、アンカーボルト１０を突出させ、図示しない充填材を充填する点は、第１実施形態と同じである。
また、図４では省略しているが、この第２実施形態でも図１と同様に、コンクリートブロックＢ１内に、曲げ補強筋１４及びあばら筋１５を埋設してもよい。
図４，５は、コンクリートブロックＢ１の空間Ｓ１に充填材を充填する前の状態を示し、第１実施形態と同様の構成要素には第１実施形態と同じ符号を用いている。
【００３３】
そして、この第２実施形態では、上記コンクリートブロックＢ１の幅方向にタイバー１９を貫通させ、両端にナット８を締め付けている。このタイバー１９によって、上記空間Ｓ１内に充填された充填材が拘束され、圧縮強度を高めることができる。
なお、上記タイバー１９は、上記第１実施形態のコンクリートブロックＢ１に設けてもよいし、交差部の必要強度に応じて複数本設けるようにしてもよい。
【００３４】
一方、柱用コンクリートブロック１８は、既存柱１の梁下部分と同等の長さと幅とを有する直方体のブロックである。この柱用コンクリートブロック１８には、その形成過程で一対の軸方向筋６を埋設し、この軸方向筋６を柱用コンクリートブロック１８の上下端から突出させている。
そして、上記軸方向筋６の、上側の突出部分が上記コンクリートブロックＢ１の空間Ｓ１内に配置されるようにし、下側の突出部分が基礎あるいは下層階に設けた交差部補強用のコンクリートブロックに連結されるようにしている。
【００３５】
また、上記コンクリートブロック１８には、ボルト孔２０を形成している。このボルト孔２０に既存柱１に打ち込んだ固定用の貫通ボルト２１を貫通させ、貫通ボルト２１の先端に、図示しないナットを締め付けることによって、コンクリートブロック１８からなる補強層を既存柱１に固定する。
なお、上記柱用コンクリートブロック１８は、工場などであらかじめ形成しておいたものでもよいし、現場でコンクリートを打って形成してもよい。交差部補強用のコンクリートブロックＢ１は、その設置位置が高いため、型枠の設定など現場打ち作業が煩雑になるが、柱用コンクリートブロック１８は梁下で形成できるので、現場打ちでも、作業性はそれほど悪くならない。
【００３６】
そして、柱用コンクリートブロック１８をあらかじめ形成しておく場合には、柱用コンクリートブロック１８の軸方向長さを、既存柱１の梁下部分の長さを複数に分割した長さにし、施工現場で複数の柱用コンクリートブロックを積層するようにした方が、搬送性が向上する。ただし、柱用コンクリートブロック１８を分割した場合には、分割された各コンクリートブロック１８に埋設された軸方向筋６を連結する手段が必要になる。
例えば、図６に示すように、上下の柱用コンクリートブロック１８のいずれかの端部に、充填材の注入口２２を備えた空間Ｓ３を形成する。この空間Ｓ３内で上下の軸方向筋６を重ねた状態を維持し、注入口２２から充填材を注入して空間Ｓ３に充填すれば、上下の軸方向筋６を連結することができる。
【００３７】
この第２実施形態も、柱用コンクリートブロック１８とは別に、交差部補強用のコンクリートブロックＢ１の強度を調整することによって、柱用コンクリートブロック１８からなる補強層を備えた補強柱Ａの強度に対して、梁２の強度を相対的に低く保つように補強することは容易である。
【００３８】
図７は、第３実施形態の交差部補強用のコンクリートブロックＢ２の断面図である。このコンクリートブロックＢ２は、例えば、上記第２実施形態の補強柱Ａの上部に固定されて補強構造を構成するものである。
上記コンクリートブロックＢ２は、梁２の軸方向に長さを有するブロックで、中央の既存柱１に対応する部分に一対の連結筋２３，２３を固定した支持部２４を備えている。また、コンクリートブロックＢ２内には、上記支持部２４で区画された空間Ｓ４，Ｓ５が形成されている。
【００３９】
上記空間Ｓ４，Ｓ５は、コンクリートブロックＢ２を交差部に取り付けたとき、既存柱１に対向する面を解放し、その解放面と反対側を閉鎖した空間である。さらに、上記支持部２４に連通口２５を形成し、この連通口２５によって上記空間Ｓ４，Ｓ５を上下方向に連通させている。
また、このコンクリートブロックＢ２にはボルト孔１７を形成している。このボルト孔１７に、梁２に打ち込まれた固定用の貫通ボルト１６（図１参照）を貫通させ、貫通した貫通ボルト１６の先端に図示しないナットを締め付けることによって、コンクリートブロックＢ２を交差部に固定するようにしている。
【００４０】
上記貫通ボルト１６によって交差部に固定されたコンクリートブロックＢ２の下側の上記空間Ｓ５には、補強柱Ａの上端から一対の軸方向筋６を突出させ、この空間Ｓ５に充填材を充填して上記軸方向筋６と連結筋２３とが連結されるようにしている。
なお、もう一方の空間Ｓ４には、上層階の補強層に連続する軸方向筋の端部を突出させて充填材を充填すれば、上層階の軸方向筋と上記連結筋２３とを連結することができる。その結果、上記連結筋２３によって階層をまたいで上下の補強柱における補強層内の軸方向筋を連続させることができる。
なお、上下の空間Ｓ４，Ｓ５は連通口２５によって連通しているため、充填材は、一方の空間Ｓ４またはＳ５のいずれか一方から充填すれば足りる。
【００４１】
図８に示す第４実施形態の交差部補強用のコンクリートブロックＢ３は、既存柱１と対向する面と反対側の面に一対の軸方向凹部２６を備えたコンクリート製のブロックである。このコンクリートブロックＢ３は、梁２に打ち込まれた貫通ボルト１６（図１参照）を貫通させるボルト孔１７を備え、上記他の実施形態と同様に上記貫通ボルト１６とナット８とによって交差部に固定されるようにしている。
【００４２】
このようなコンクリートブロックＢ３の軸方向凹部２６には、図示しない補強柱の補強層に設けられた軸方向筋６を挿通させて、上記軸方向凹部２６にコンクリートやグラウト材などを充填することによって、軸方向筋６をコンクリートブロックＢ３に固定することができる。
上記軸方向筋６は、あらかじめ形成されたコンクリートブロックからなる補強層に埋設されたものでもよいし、第１実施形態のように現場で柱用枠体３内に配置されたものでもよい。いずれにしても、梁下部分に対応する補強柱から連続する軸方向筋６を上記軸方向凹部２６内でコンクリートブロックＢ３と一体化することができる。
【００４３】
なお、上記軸方向凹部２６内で、上下の軸方向筋を連結することも可能である。上下から導いた軸方向筋の端部を重ねて充填材によって連結するほか、充填材を充填する前に連結治具を用いて連結してもよい。この第４実施形態の軸方向凹部２６が、交差部補強用のコンクリートブロックＢ３の外側に形成されているため、上記軸方向筋６の連結作業がやりやすいというメリットがある。
この第４実施形態においても、交差部補強用のコンクリートブロックＢ３の強度を調整して、補強柱の強度を越えない範囲で梁を補強することは容易である。
上記コンクリートブロックＢ３も、同一の成形型を用いながら、コンクリートの種類、コンクリートに埋設する補強筋の太さや本数、カーボンファイバーなどの強化材を混合することなどで強度を調整することができる。
【００４４】
上記第１〜４実施形態のいずれも、強度調整が容易な交差部補強用のコンクリートブロックを用いるようにしているので、補強された梁２の強度が補強柱の強度を越えない範囲で補強することができる。
なお、既存柱１の梁下部分に設けられる補強層は、第１実施形態のように柱用枠体３で形成される空間に充填材を充填して構成してもよいし、第２実施形態のようにコンクリートブロック１８で構成してもよい。
また、上記柱用枠体は、柱の周方向や軸方向に分割された分割鋼板で構成されてもよいし、例えば、特開２０１３−１８１３３２号公報にあるように、各分割鋼板の縦縁に沿った縦リブや、横縁に沿った横リブが形成された鋼板を用いてもよい。
さらに、枠体の素材は鋼板に限らず、強化樹脂や合板などを用いてもよい。
【００４５】
さらにまた、上記補強層には、既存柱１に沿った軸方向筋やそれに直交する帯筋などを設けることも可能である。
要するに、既存柱１に対して必要な補強強度が実現できるものであれば、この発明の補強層はどのような構成でも構わない。
そして、上記補強層を、既存柱１の特定の側面だけでなく、複数の側面や全周にわたって設けて補強柱を構成してもよい。
【００４６】
一方、交差部補強用のコンクリートブロックは、構成された補強柱に対し、その強度を越えない範囲で梁２が補強されるように設計すればよい。
そして、補強された梁２の強度は、上記した様々な方法で交差部補強用のコンクリートブロックの強度を調整するだけでなく、現場で充填する充填材の種類によっても調整可能である。
さらに、交差部補強用のコンクリートブロックにおいて充填材を充填する空間を、既存柱１に対応する部分のみに限って形成し、そこに充填する充填材によって柱部分の強度を梁部分の強度に対して高くすることも可能である。
【００４７】
そして、上記交差部補強用のコンクリートブロックや、上記補強柱の表面を鋼板で覆ったり、帯状シートを接着したりすることで、上記コンクリートブロックや補強柱の強度を向上させることもできる。
また、交差部補強用のコンクリートブロックや柱用コンクリートブロックの表面に、鋼板や帯状シートを設けることによって、コンクリート表面の崩壊も防止できる。
【００４８】
上記では、既存柱１の特定の一側面側のみに交差部補強用のコンクリートブロックを設ける例を説明したが、上記交差部補強用のコンクリートブロックは梁２を挟んだ両側に設けてもよい。特に、補強柱の補強層を、既存柱１の複数の側面や全周にわたって設けた場合には、補強層を設けた側の面に上記交差部補強用のコンクリートブロックを設けて交差部を補強することが好ましい。
そして、既存柱１に対して交差する梁同士が直交する部分には、直交する梁間にわたる形状の交差部補強用のコンクリートブロックを設けるようにする。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
この発明の補強構造は、柱と梁とを総合的に補強する必要があり、しかも補強個所が多い建造物補強に最適である。
【符号の説明】
【００５０】
Ａ    補強柱
１    既存柱
２    梁
３    柱用枠体
６    軸方向筋
１０    アンカーボルト
１１    充填材
１２    補強層
１６    （締結部材）貫通ボルト
１８    （補強層）柱用コンクリートブロック
２３    連結筋
Ｂ１〜Ｂ３    交差部補強用のコンクリートブロック
Ｓ１，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５    （交差部補強用のコンクリートブロック内の）空間
【図１】
2017095916.tif 000003
【図２】
2017095916.tif 000004
【図３】
2017095916.tif 000005
【図４】
2017095916.tif 000006
【図５】
2017095916.tif 000007
【図６】
2017095916.tif 000008
【図７】
2017095916.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年10月21日(2016.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
梁と交差する既存柱の梁下部分であって、その全周もしくは一部に補強層が設けられた補強柱と、
上記既存柱と梁との交差部を覆い、上記既存柱と梁との間にわたって固定される、あらかじめ形成された交差部補強用のコンクリートブロックとを備えた建造物の補強構造であって、
建造物の階層ごとに上記補強柱が設けられ、これら補強柱の補強層には軸方向筋が埋設され、上記埋設された軸方向筋が、上記コンクリートブロック内で、直接もしくは間接的に連結された建造物の補強構造。
【請求項２】
上記コンクリートブロックには、上記補強層に埋設された軸方向筋に直接もしくは間接的に連結される連結筋が設けられた請求項１に記載の建造物の補強構造。
【請求項３】
上記コンクリートブロックには、上記補強柱の軸方向に貫通し、コンクリートやグラウト材等の充填材を充填する空間が形成された請求項１又は２に記載の建造物の補強構造。
【請求項４】
上記コンクリートブロックには、既存柱との対向面あるいは既存柱及び梁との対向面側を解放し、コンクリートやグラウト材等の充填材を充填する空間が形成された請求項１〜３のいずれか１に記載の建造物の補強構造。
【請求項５】
上記空間には、既存柱あるいは梁に打ち込んだアンカーボルトが突出した請求項４に記載の建造物の補強構造。
【請求項６】
上記コンクリートブロックは、ボルト等の締結部材を介して既存柱及び梁に固定された請求項１〜５のいずれか１に記載の建造物の補強構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
第１の発明は、梁と交差する既存柱の梁下部分であって、その全周もしくは一部に補強層が設けられた補強柱と、上記既存柱と梁との交差部を覆い、上記既存柱と梁との間にわたって固定される、あらかじめ形成された交差部補強用のコンクリートブロックとを備えたことを前提とし、建造物の階層ごとに補強柱が設けられ、これら補強柱の補強層に埋設された軸方向筋が、上記コンクリートブロック内で、直接もしくは間接的に連結されたことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第１の発明によれば、複数階層の補強層の軸方向筋が、交差部補強用のコンクリートブロックによって分断されることなく連続し、上記コンクリートブロックを介して補強柱を連続させることができる。そのため、軸方向に連続した補強柱全体で大きな耐力を発揮することができる。
しかも、交差部を補強柱とは別体のコンクリートブロックで補強するようにしたので、コンクリートブロックの強度を調整することで交差部の補強強度を自由に調整することができる。交差部の補強強度を調整できれば、梁の強度を補強柱の強度に対して相対的に小さく調整することも容易である。
また、コンクリートブロックは、成形型を共通化しても、コンクリートの種類やコンクリートに埋設する補強筋や、強化繊維などの強化材によって、その強度を自由に設定することができる。したがって、共通の成形型を用いて、製造コストを抑えながら、強度調整の自由度を保つことができる。
さらに、交差部の補強に、あらかじめ形成されたコンクリートブロックを用いるため、補強工事現場での作業を簡略化できる。例えば、コンクリートを現場打ちする場合と比べて、作業時間や養生時間を短縮することもできる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第６の発明によれば、締結部材でコンクリートブロックと既存柱及び梁とを一体化でき、補強効果が高まる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
このようなコンクリートブロックＢ１と上記補強柱Ａとを備えたこの第１実施形態の補強構造は、例えば次のようにして構成する。
まず、既存柱１の補強対象面にアンカーボルト１０を打ち込むとともに、一対の軸方向筋６を配置してから、上記柱用枠体３を既存柱１の梁下部分に固定する。
さらに、梁２の必要個所にも、アンカーボルト１０及び貫通ボルト１６を打ち込み、コンクリートブロックＢ１を、貫通ボルト１６とナット８とで固定する。
上記アンカーボルト１０は充填材に埋設されることによって、上記貫通ボルトと１６と相まって、コンクリートブロックＢ１を既存柱１及び梁２に定着する機能を発揮する。