(57)【要約】【課題】鋼管の座屈耐力および軸耐力を増大させることができるとともに、容易に施工することができる。【解決手段】既存構造物１１に設けられて、構造体をなす鋼管２を補強する鋼管の補強構造１において、鋼管２の内部における補強対象範囲１６内に充填された補強用充填材（充填材）４と、鋼管２を貫通し補強用充填材４の内部に挿入されて補強用充填材４と定着しているとともに、鋼管２に固定された長ボルト（定着部材）５と、を有する。【選択図】図２
2017137690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存構造物に設けられて、構造体をなす鋼管を補強する鋼管の補強構造において、
前記鋼管の内部における補強対象範囲内に充填された充填材と、
前記鋼管を貫通し前記充填材の内部に挿入されて該充填材と定着しているとともに、前記鋼管に固定された定着部材と、を有することを特徴とする鋼管の補強構造。
【請求項２】
前記定着部材は、前記鋼管および前記充填材を貫通し、両端部側が前記鋼管に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の鋼管の補強構造。
【請求項３】
前記定着部材は、一方の端部側が前記充填材の内部に挿入されて、他方の端部側が前記鋼管に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の鋼管の補強構造。
【請求項４】
前記鋼管の内部における補強対象範囲外に配置され、前記鋼管の内部を塞ぐ塞ぎ部材を有し、
前記塞ぎ部材は、袋体と、該袋体に充填された塞ぎ部材用充填材と、を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の鋼管の補強構造。
【請求項５】
既存構造物に設けられて、構造体をなす鋼管を補強する鋼管の補強方法において、
前記鋼管の補強対象範囲内に該鋼管の内外を連通させる第１孔部を形成する第１孔部形成工程と、
前記第１孔部から前記鋼管の内部に定着部材を挿入し、該定着部材を前記鋼管に固定する定着部材固定工程と、
前記鋼管の内部における前記補強対象範囲内に充填材を充填し、該充填材と前記定着部材とを定着させる充填材充填工程と、を有することを特徴とする鋼管の補強方法。
【請求項６】
前記充填材充填工程の前に、
前記鋼管の補強対象範囲外に該鋼管の内外を連通させる第２孔部を形成する第２孔部形成工程と、
前記鋼管の補強対象範囲内に該鋼管の内外を連通させる第３孔部を形成する第３孔部形成工程と、
前記第２孔部から前記鋼管の内部に袋体を挿入し、該袋体の内部に塞ぎ部材用充填材を充填して、前記鋼管の内部を塞ぐ塞ぎ部材を形成する塞ぎ部材形成工程と、を行い、
前記充填材充填工程では、前記第３孔部から前記鋼管の内部における補強対象範囲内に前記充填材を充填することを特徴とする請求項５に記載の鋼管の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存構造物に設けられて、構造体をなす鋼管の補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、既存構造物に設けられた鋼管トラス梁の地震時や積雪時などの外力に対する耐力が十分であるかどうかの判断は、鋼管トラス梁の圧縮材となる鋼管の座屈強度や、軸圧縮強度の値に基づいて行われることが多い。鋼管トラス梁の耐震補強を行う場合、鋼管トラス梁の鋼管の座屈耐力や軸耐力（軸圧縮耐力）を増大させる補強を行うことが多い。
鋼管トラス梁の鋼管の補強方法としては、溶接による鋼管の断面補強方法が知られている。しかしながらこのような方法は、溶接による火災発生のリスクがあるとともに、高所における溶接作業が困難であるため、溶接を必要としない鋼管の補強方法が提案されている。
【０００３】
例えば、鋼管を新たな鋼管を縦割りにして形成した補強部材で両側から挟み、補強部材をバンド材で鋼管に固定する方法や、鋼管を新たな鋼管を縦割りにした補強部材で両側から挟み、これらの補強部材どうしをボルトなどの固定具で固定して、補強部材を鋼管に固定する方法が提案されている。
また、特許文献１には、鋼管に孔部を形成し、この孔部から鋼管の内にセメント系固化物を充填して鋼管を補強する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７０３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、補強部材を鋼管に固定する方法は、座屈耐力を増大させることには有効であるが、軸耐力を増大させることには有効ではない。また、この方法では、補強部材を鋼管と一体化させる必要があるため、補強部材の加工に高い寸法精度が求められ、補強部材の加工に手間がかかるという問題がある。補強部材の寸法精度が低いと、補強部材と鋼管とが一体化せず、補強部材による補強効果を十分に得られない虞がある。また、鋼管に補強部材が固定されることによって部材の断面形状が大きくなるとともに、外観が変わるという問題もある。
特許文献１に開示された方法についても、鋼管とセメント系固化物とを一体化させずに絶縁させるため、座屈耐力を増大させることには有効であるが、軸耐力を増大させることには有効ではない。
また、鋼管とセメント系固化物とが一体化していたとしても、付着により伝達可能な軸力は鋼管内面積によって上限が決まっているため、軸耐力が大きく不足する場合は、補強耐力が不足するという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、鋼管の座屈耐力および軸耐力を増大させることができるとともに、容易に施工することができる鋼管の補強構造、および鋼管の補強方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る鋼管の補強構造は、既存構造物に設けられて、構造体をなす鋼管を補強する鋼管の補強構造において、前記鋼管の内部における補強対象範囲内に充填された充填材と、前記鋼管を貫通し前記充填材の内部に挿入されて該充填材と定着しているとともに、前記鋼管に固定された定着部材と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る鋼管の補強方法では、既存構造物に設けられて、構造体をなす鋼管を補強する鋼管の補強方法において、前記鋼管の補強対象範囲内に該鋼管の内外を連通させる第１孔部を形成する第１孔部形成工程と、前記第１孔部から前記鋼管の内部に定着部材を挿入し、該定着部材を前記鋼管に固定する定着部材固定工程と、前記鋼管の内部における前記補強対象範囲内に充填材を充填し、該充填材と前記定着部材とを定着させる充填材充填工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明では、鋼管の内部に充填材が充填されることにより、鋼管の座屈耐力を増大させることができる。また、鋼管に充填材が付着するとともに、定着部材を介して鋼管と充填材とが一体化することにより、鋼管と充填材との間で軸力の伝達を行うことができるため、鋼管の軸耐力を増大させることができる。
また、定着部材を鋼管に固定し、鋼管の内部に充填材を充填して充填材と定着部材とを定着させればよいため、容易に施工することができる。
【００１０】
また、本発明に係る鋼管の補強構造では、前記定着部材は、前記鋼管および前記充填材を貫通し、両端部側が前記鋼管に固定されている構成としてもよい。
このような構成とすることにより、定着部材が鋼管に２カ所において固定されるため、定着部材を鋼管に確実に固定することができ、定着部材を介した鋼管と充填材との軸力の伝達を確実に行うことができる。
【００１１】
また、本発明に係る鋼管の補強構造では、前記定着部材は、一方の端部側が前記充填材の内部に挿入されて、他方の端部側が前記鋼管に固定されている構成としてもよい。
このような構成とすることにより、定着部材が鋼管に１カ所において固定されるため、鋼管に２ヶ所において固定される場合と比べて固定箇所が少ないため外観をよくすることができる。
【００１２】
また、本発明に係る鋼管の補強構造では、前記鋼管の内部における補強対象範囲外に配置され、前記鋼管の内部を塞ぐ塞ぎ部材を有し、前記塞ぎ部材は、袋体と、該袋体に充填された塞ぎ部材用充填材と、を有する構成としてもよい。
【００１３】
また、本発明に係る鋼管の補強方法では、前記充填材充填工程の前に、前記鋼管の補強対象範囲外に該鋼管の内外を連通させる第２孔部を形成する第２孔部形成工程と、前記鋼管の補強対象範囲内に該鋼管の内外を連通させる第３孔部を形成する第３孔部形成工程と、前記第２孔部から前記鋼管の内部に袋体を挿入し、該袋体の内部に塞ぎ部材用充填材を充填して、前記鋼管の内部を塞ぐ塞ぎ部材を形成する塞ぎ部材形成工程と、を行い、前記充填材充填工程では、前記第３孔部から前記鋼管の内部における補強対象範囲内に前記充填材を充填する構成としてもよい。
【００１４】
このような構成とすることにより、鋼管の内部における補強対象範囲内と補強対象範囲外とが塞ぎ部材によって区分けされるため、所望の領域（補強対象範囲内）に補強用充填材を容易に充填することができる。
また、塞ぎ部材は、鋼管の内部に挿入された袋体の内部に塞ぎ部材用充填材を充填した構成であるため、塞ぎ部材を容易に設置することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、鋼管の座屈耐力および軸耐力を増大させることができるとともに、容易に施工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態による鋼管の補強構造を採用した鋼管トラス梁の一例を示す図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【図３】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図２のＣ部分拡大図である。
【図５】（ａ）は第１孔部形成工程、第２孔部形成工程および第３孔部形成工程を説明する図で下弦材の鋼管を上方から見た図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】（ａ）は定着部材固定工程を説明する図で下弦材の鋼管を上方から見た図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【図７】塞ぎ部材形成工程を説明する図である。
【図８】図７に続く塞ぎ部材形成工程を説明する図である。
【図９】補強用充填材充填工程を説明する図である。
【図１０】長ボルトが降伏した場合の鋼管とコンクリート部分との間のせん断伝達における想定破壊モードを示す図である。
【図１１】鋼管の内部のコンクリート部分が破壊した場合の鋼管とコンクリート部分との間のせん断伝達における想定破壊モードを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態による鋼管の補強構造および鋼管の補強方法について、図１乃至図１１に基づいて説明する。
図１および図２に示すように、本実施形態による鋼管の補強構造１は、既存構造物１１の鋼管トラス梁１２を補強する際に用いられている。鋼管トラス梁１２は、水平方向に延びる上弦材１３および下弦材１４と、上弦材１３と下弦材１４との間に設けられた複数の斜材１５，１５…と、を有している。
上弦材１３、下弦材１４および複数の斜材１５，１５…は、それぞれ鋼管２で構成されている。複数の斜材１５，１５…は、それぞれ上弦材１３および下弦材１４に溶接などによって接合されている。
本実施形態では、下弦材（構造体）１４の所定の長さ範囲を補強対象範囲１６とし、この補強対象範囲１６に鋼管の補強構造１が適用されている。
【００１８】
図２に示すように、補強された下弦材１４（鋼管の補強構造１）は、水平方向に延びる鋼管２と、鋼管２の内部における補強対象範囲１６の長さ方向の両外側それぞれに設けられた一対の塞ぎ部材３，３と、一対の塞ぎ部材３，３の間に充填された補強用充填材（充填材）４と、鋼管２および補強用充填材４を貫通するとともに鋼管２に固定された長ボルト（定着部材）５と、を有している。
【００１９】
鋼管２は、既設のもので、下弦材１４を補強するために鋼管２の内部に一対の塞ぎ部材３，３、補強用充填材４および長ボルト５が新設されている。図２および図３（ａ）に示すように、下弦材１４の補強対象範囲１６（図２参照）外では、鋼管２は中空の状態となっている。図２および図３（ｂ）に示すように、下弦材１４の補強対象範囲１６（図２参照）内は、鋼管２の内部に補強用充填材４が充填されるとともに鋼管２を長ボルト５が貫通している。
【００２０】
図４に示すように、一対の塞ぎ部材３，３は、長さ方向（鋼管２の長さ方向）に間隔をあけて補強対象範囲１６を挟むように配置され、それぞれ鋼管２の内部を長さ方向の一方側と他方側とに仕切っている。一対の塞ぎ部材３，３は、それぞれ合成樹脂製の伸縮可能な袋体３１と、袋体３１の内部に充填されたセメント系固化物などの塞ぎ部材用充填材３２と、を有している。袋体３１は、塞ぎ部材用充填材３２が充填されることで膨張し、鋼管２の内部を長さ方向の一方側と他方側とが連通しないように閉塞可能に構成されている。
補強用充填材４には、例えば無収縮タイプのセメント系固化物などが用いられている。補強用充填材４は、硬化して鋼管２と一体化するとともに長ボルト５と定着している。
【００２１】
鋼管２には、補強対象範囲１６外に一対の塞ぎ部材３，３それぞれの袋体３１，３１および塞ぎ部材用充填材３２，３２を鋼管２の内部に挿入するための一対の塞ぎ部材用孔部（第２孔部）２１，２１と、補強対象範囲１６に補強用充填材４を充填するための補強用孔部（第３孔部）２２と、鋼管２の内部に充填された補強用充填材４の様子を確認するための確認用孔部２３と、長ボルト５が挿通される４つの長ボルト用孔部（第１孔部）２４，２４，…と、が形成されている。
【００２２】
２つの塞ぎ部材用孔部２１，２１は、それぞれ鋼管２の上部側に形成されている。
補強用孔部２２と確認用孔部２３とは、互いに長さ方向に間隔をあけて形成されている。補強用孔部２２は、鋼管２の下部側に形成され、確認用孔部２３は、鋼管２の上部側に形成されている。
塞ぎ部材用孔部２１，２１、補強用孔部２２、および確認用孔部２３は、鋼管２の内部に一対の塞ぎ部材３，３および補強用充填材４が設けられた後にそれぞれシール材２５などで塞がれている。
【００２３】
４つの長ボルト用孔部２４，２４，２４…のうちの２つの長ボルト用孔部２４Ａ，２４Ａは、長さ方向に間隔をあけて鋼管２の上部側に形成され、他の２つの長ボルト用孔部２４Ｂ，２４Ｂは、長さ方向に間隔をあけて鋼管２の下部側に形成されている。長ボルト用孔部２４Ａ，２４Ａを上側長ボルト用孔部２４Ａ，２４Ａとし、長ボルト用孔部２４Ｂ，２４Ｂを下側長ボルト用孔部２４Ｂ，２４Ｂとすると、上側長ボルト用孔部２４Ａ，２４Ａと下側長ボルト用孔部２４Ｂ，２４Ｂとは上下方向に重なる位置に配置されていて、鋼管２の軸線に直交する方向に対向している。
【００２４】
長ボルト５は、頭部５１とネジ部５２とを有し、ネジ部５２にはナット５３が螺合可能な公知の構造となっている。長ボルト５は、上下方向に重なった上側長ボルト用孔部２４Ａおよび下側長ボルト用孔部２４Ｂに挿通されると、その軸線が鋼管２の軸線と直交するように配置される。
本実施形態では、長ボルト５は、頭部５１がネジ部５２よりも上側となる向きで鋼管２の上側から上下方向に重なった上側長ボルト用孔部２４Ａおよび下側長ボルト用孔部２４Ｂにネジ部５２が挿通されている。長ボルト５は、頭部５１が鋼管２の外周面とプレート材５４を介して当接するとともに、ネジ部５２の先端部（頭部５１側と反対側の端部）が鋼管２の下側に突出し、鋼管２よりも下側の部分にナット５３が螺合している。そして、ナットが鋼管２の外周面とプレート材５４を介して当接するようにネジ部５２に締め付けられることで、長ボルト５が鋼管２に固定されている。プレート材５４には、座金や、ネジ部５２が挿通可能な孔部が形成された鋼板などが用いられている。
鋼管２に固定された長ボルト５のネジ部５２のうちの鋼管２の内側の部分が補強用充填材４と定着している。
【００２５】
次に、下弦材１４の補強方法（鋼管の補強方法）について説明する。
まず、図５に示すように、下弦材１４の鋼管２の補強対象範囲１６の上部側に上側長ボルト用孔部２４Ａ，２４Ａを形成し、下部側に下側長ボルト用孔部２４Ｂ，２４Ｂを形成する（第１孔部形成工程）。
鋼管２の補強対象範囲１６の長さ方向の両外側それぞれの上部側に、一対の塞ぎ部材用孔部２１，２１を形成する（第２孔部形成工程）。本実施形態では、一対の塞ぎ部材用孔部２１，２１のそれぞれ内径を３０ｍｍ程度としている。
鋼管２の補強対象範囲１６の下部側に補強用孔部２２を形成し、上部側に確認用孔部２３と、を形成する（第３孔部形成工程）。本実施形態では、補強用孔部２２の内径および確認用孔部２３のそれぞれの内径を３０ｍｍ程度としている。
なお、第１〜第３孔部形成工程を行う順番は適宜設定されてよく、鋼管２の上部側に形成される孔部を形成した後に、鋼管２の下部側に形成される孔部を形成するようにしてもよい。
【００２６】
続いて、図６に示すように、鋼管２に長ボルト５を固定する（長ボルト固定工程）。
長ボルト５を、上側長ボルト用孔部から鋼管２の内部に挿通させ、長ボルト５の頭部５１をプレート材５４を介して鋼管２と当接させるとともに、長ボルト５のネジ部５２の先端部を下側長ボルト用孔部から鋼管２の下側に突出させる。そして、下側に突出した長ボルト５のネジ部５２にプレート材５４を挿通させるとともにナット５３を螺合し、長ボルト５を鋼管２に固定する。
【００２７】
続いて、図７および図８に示すように、鋼管２の内部に一対の塞ぎ部材３，３（図８参照）をそれぞれ形成する（塞ぎ部材形成工程）。
図７に示すように、塞ぎ部材用孔部２１，２１を介して鋼管２内部に収縮した状態の袋体３１，３１を挿入する。鋼管２の内部に挿入された袋体３１，３１それぞれの充填口３１ａを塞ぎ部材用孔部２１，２１の近傍に配置する。
鋼管２の内部に挿入された袋体３１の充填口３１ａから袋体３１の内部に塞ぎ部材用充填材３２を充填する。
図８に示すように、袋体３１は、塞ぎ部材用充填材３２が充填されることで伸長して膨張する。袋体３１が鋼管２を塞ぐ大きさとなるまで袋体３１の内部に塞ぎ部材用充填材３２を充填する。
袋体３１および塞ぎ部材用充填材３２が鋼管２を塞ぐ大きさとなったら、袋体３１への塞ぎ部材用充填材３２の充填を終了し、袋体３１の充填口３１ａを閉じる。
【００２８】
続いて、図９に示すように、鋼管２の内部の補強対象範囲１６に補強用充填材４を充填する（充填材充填工程）。
補強用孔部２２から補強用充填材４を鋼管２の内部に充填する。このとき、鋼管２の内部に注入された補強用充填材４の様子を確認用孔部２３から確認する。なお、本実施形態では、確認用孔部２３は、補強用孔部２２から補強用充填材４が鋼管２の内部に注入された際の鋼管２の内部の空気の排出口も兼ねている。
一対の塞ぎ部材３，３は、補強用充填材４の型枠となり、補強用充填材４が一対の塞ぎ部材３，３まで達しても、補強用充填材４が補強対象範囲１６外に流出することを防止している。
補強用充填材４が補強対象範囲１６に充填されたら、図４に示すように塞ぎ部材用孔部２１，２１、補強用孔部２２および確認用孔部２３をシール材２５などで塞ぐ。そして、補強用充填材４を硬化させて、鋼管２と一体化させるとともに長ボルト５と定着させる。
【００２９】
次に、鋼管の補強設計について説明する。
鋼管２の座屈耐力が不足している場合は、座屈耐力の補強設計を行い、鋼管２の軸耐力が不足している場合は、軸耐力の補強設計を行う。本実施形態では、鋼管２の座屈耐力の補強設計および軸耐力の補強設計の両方を行うものとする。
なお、補強後の鋼管２の座屈耐力および、軸耐力は、コンクリート充填鋼管構造設計施工指針（日本建築学会、２００８年１０月発行）に準拠するものとする。
【００３０】
補強後の鋼管２の座屈耐力は、鋼管２の座屈耐力と補強対象範囲１６に充填された補強用充填材４（コンクリート部分）の座屈耐力とを累加した累加座屈耐力となる。補強後の鋼管２の座屈耐力、コンクリート部分の座屈耐力および鋼管２の座屈耐力を下式（１）〜（３）に示す。
【００３１】
【数１】
2017137690.tif 000003
【００３２】
補強後の鋼管２の座屈耐力が目標座屈耐力以上となるように、各値を設定する。
【００３３】
補強後の鋼管２の軸耐力は、鋼管２の軸耐力に、鋼管２とコンクリート部分の付着により鋼管２からコンクリート部分に伝達される軸力、および長ボルト５のせん断力により鋼管２からコンクリート部分に伝達される軸力を加算して算定する。なお、補強用充填材４として繊維補強セメントを用いた場合は、引張側の靱性に富む繊維補強セメントの引張強度を累加することで、引張り材の軸耐力を増大させることができる。
鋼管２とコンクリート部分の付着により鋼管２からコンクリート部分に伝達される軸力を下式（４）、（５）に示す。
【００３４】
【数２】
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【００３５】
長ボルト５のせん断により鋼管２からコンクリート部分に伝達される軸力は、各種合成構造設計指針・同解説（日本建築学会、２０１１年４月発行）の各種アンカーボルトの設計によるものとし、下式によって算定する。本実施形態では、長ボルト５が鋼管２を貫通し、両端とも鋼管２に固定されているため、コンクリート部分の長ボルト５の必要定着長は、定着長さによらず長ボルト５の降伏が確保されるため、考慮しないものとしている。
図１０には、長ボルト５が降伏した場合の鋼管２とコンクリート部分（補強用充填材４）との間のせん断伝達における想定破壊モードを示し、図１１には、鋼管２の内部のコンクリート部分（補強用充填材４）が破壊した場合の鋼管２とコンクリート部分との間のせん断伝達における想定破壊モードを示している。図１１では、二点鎖線でコーン破壊面７１を示し、コンクリート部分のうちコーン破壊面７１よりも長ボルト５と離間する側（図１１におけるコーン破壊面７の左側）の領域がコーン破壊領域７２を示している。
鋼管２(母材)の支圧破壊耐力については、下式（６）〜（１０）によって判断する。
【００３６】
【数３】
2017137690.tif 000005
【００３７】
次に、上述した本実施形態による鋼管の補強構造１および鋼管の補強方法の作用・効果について説明する。
上述した本実施形態による鋼管の補強構造１では、鋼管２の内部に補強用充填材４が充填されることにより、鋼管２の座屈耐力を増大させることができる。また、鋼管２に補強用充填材４が付着するとともに、長ボルト５を介して鋼管２と補強用充填材４とが一体化することにより、鋼管２と補強用充填材４との間で軸力の伝達を行うことができるため、鋼管２の軸耐力を増大させることができる。
また、長ボルト５を鋼管２に固定し、鋼管２の内部に補強用充填材４を充填して補強用充填材４と長ボルト５とを定着させればよいため、容易に施工することができる。
また、鋼管２に固定される長ボルト５の数や位置を設定することにより、鋼管２の軸耐力を任意の値にすることができる。
【００３８】
また、長ボルト５は、鋼管２および補強用充填材４を貫通し、両端部側が鋼管２に固定されていることにより、長ボルト５が鋼管２に２カ所において固定されるため、長ボルト５を鋼管２に確実に固定することができ、長ボルト５を介した鋼管２と補強用充填材４との軸力の伝達を確実に行うことができる。
また、本実施形態による鋼管の補強構造１では、鋼管２の外部には、長ボルト５の頭部５１、ネジ部５２の先端部近傍、ナット５３、およびプレート材５４，５４だけが露出する構成であるため、下弦材１４の断面形状および外観をほとんど変えずに鋼管２を補強することができる。
【００３９】
鋼管の補強構造１では、一対の塞ぎ部材３，３を有する構成とすることにより、鋼管２の内部における補強対象範囲１６内と補強対象範囲１６外とが一対の塞ぎ部材３，３によって区分けされるため、所望の領域（補強対象範囲１６内）に補強用充填材４を容易に充填することができる。
また、一対の塞ぎ部材３，３は、鋼管２の内部に挿入された袋体３１，３１の内部に塞ぎ部材用充填材３２，３２を充填した構成であるため、鋼管２の内部に塞ぎ部材３を容易に設置することができる。
【００４０】
以上、本発明による鋼管の補強構造および鋼管の補強方法の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施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、上記の実施形態では、長ボルト５は、ネジ部５２が鋼管２を貫通し、先端部が鋼管２から外側に突出しているが、図１２に示す鋼管の補強構造１Ｂの長ボルト５Ｂのように、ネジ部５２の先端部が補強用充填材４の内部に挿入されて、ネジ部５２にナットが螺合していない構成としてもよい。このような場合は、補強用充填材４に定着するネジ部５２の定着長さｌｅを、各種合成構造設計指針・同解説（日本建築学会、２０１１年４月発行）に準じて確保する必要がある。
【００４１】
また、上記の実施形態では、鋼管２に固定され、補強用充填材４と定着される定着部材が長ボルト５であるが、長ボルト５以外の部材であってもよい。
また、上記の実施形態では、補強対象範囲１６に２つの長ボルト５が設けられているが、長ボルト５の数や位置は適宜設定されてよい。また、複数の長ボルト５，５…が設置される場合、複数の長ボルト５，５…それぞれの向きが異なっていてもよい。
【００４２】
また、上記の実施形態では、鋼管トラス梁１２の下弦材１４を補強しているが、上弦材や斜材の補強に本実施形態による鋼管の補強構造１および鋼管の補強方法を採用してもよい。また、鋼管トラス梁１２の形態は、上記以外でもよい。
また、上記の実施形態では、鋼管２の内部における補強対象範囲１６の長さ方向の両外側それぞれに塞ぎ部材３，３が設けられているが、補強対象範囲１６の長さ方向のいずれか一方側が閉塞されている場合は、他方側のみに塞ぎ部材３が設けられていてもよい。
また、上記の実施形態では、塞ぎ部材３の袋体３１は、伸縮可能に構成されているが、内部に充填された塞ぎ部材用充填材３２とともに鋼管２の内部を塞ぐことが可能であれば、伸縮しなくてもよい。
また、鋼管２の内部への補強材の充填方法は上記以外の方法でもよく、塞ぎ部材３が設けられていなくてもよい。また、鋼管２の内部全体に補強用充填材４を充填してもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１，１Ｂ  鋼管の補強構造
２  鋼管
３  塞ぎ部材
４  補強用充填材（充填材）
５，５Ｂ  長ボルト（定着部材）
１１  既存構造物
１４  下弦材（構造体）
１６  補強対象範囲
２１  塞ぎ部材用孔部（第２孔部）
２２  補強用孔部（第３孔部）
２３  確認用孔部
２４  長ボルト用孔部（第１孔部）
２４Ａ  上側長ボルト用孔部（第１孔部）
２４Ｂ  下側ボルト用孔部（第１孔部）
３１  袋体
３２  塞ぎ部材用充填材
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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