(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床下のコンクリート基礎の凹部に増設コンクリートを打設するための組立式型枠であって、
一対の端部型枠と、一対の側面型枠とからなり、
上記端部型枠が、上記凹部の側面に接する起立板と、該起立板の下端から水平方向に伸び、上記凹部の底面に接する底板とを有し、
上記側面型枠が、起立板と、該起立板の下端から水平方向に伸び、上記凹部の底面に接する底板と、起立板と互いに重なり合って水平方向にスライド可能な一対の側面板とを有し、
上記端部型枠の起立板の左右端と、上記側面型枠の一対の側面板をそれぞれ左右にスライドさせた際に該型枠の左右端となる箇所とに、それぞれ互いに連結する起立板連結部が設けられており、
上記端部型枠の底板の左右端と、上記側面型枠の底板の左右端とに、それぞれ互いに連結する底板連結部が設けられていることを特徴とする組立式型枠。
【請求項２】
前記端部型枠の起立板と底板とが、ヒンジ部によって折りたたみ可能に構成されている請求項１に記載の組立式型枠。
【請求項３】
前記側面型枠が、起立板の上下に該起立板と所定の間隙を介して重なり合う係合板を有し、側面板が起立板と係合板との間隙にスライド可能に遊嵌されている請求項１又は２に記載の組立式型枠。
【請求項４】
前記起立板連結部と底板連結部の少なくとも一方が、爪と孔とで構成され、爪が孔に遊嵌される請求項１〜３のいずれかに記載の組立式型枠。
【請求項５】
前記端部型枠の起立板と底部に開口部が形成されている請求項１〜４のいずれかに記載の組立式型枠。
【請求項６】
前記端部型枠の起立板が、左右端から該起立板に垂直な方向に伸びる折り返し片を有し、底板が、左右端から鉛直上方に伸びる折り返し片を有する請求項１〜５のいずれかに記載の組立式型枠。
【請求項７】
床下のコンクリート基礎の凹部に構造柱を立設するためのアンカーボルトの増設方法であって、
床スラブの、構造柱を立設する位置に柱脚大の開口部を形成してコンクリート基礎の凹部の一部を露出させ、
該開口部から請求項１〜５のいずれかに記載の組立式型枠の端部型枠及び側面型枠をそれぞれ挿入して、床スラブ下において該型枠を組み立てて凹部内に設置し、
上記開口部よりアンカーボルトを凹部底面に取り付けて固定し、
上記型枠内に増設コンクリートを打設することを特徴とするアンカーボルトの増設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の建造物の床下の鉄筋コンクリート基礎の立ち上がり壁の天端の凹部の上に、またはこれと同様な部位に新たに構造柱を立てる際に、該凹部に柱脚を固定するためのアンカーボルトを増設する方法、及び該方法において上記凹部に増設コンクリートを打設するための型枠に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅等、既存の建造物において、内部のレイアウト変更（間仕切り壁等の変更）や増改築のための構造補強のためのリフォーム工事の際に、構造形式（木造、鉄骨造、ＲＣ造等）を問わず、構造安全性を確保するために構造計算を用いた構造設計を行ったうえで、既存の基礎や梁に新たにアンカーボルトを設置し、柱を立てる工事が増えている。特許文献１には、基礎梁の上に新たに柱脚コンクリートを打設し、該柱脚コンクリートにアンカーボルトを設置して該アンカーボルトに鉄骨柱の柱脚を固定する方法が開示されている。また、特許文献２，３には、アンカーボルト埋設用の型枠が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−６５９３１号公報
【特許文献２】特開平７−１６６７０２号公報
【特許文献３】特開平８−４２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、既存の建造物の基礎は、断面形状が逆Ｔ字の鉄筋コンクリート連続布基礎で構成され、基礎の立ち上がり壁の天端（基礎天端）には通常、所定の位置に床下換気のための換気口となる凹部が形成されている。このような建造物の増改築において、係る凹部上に新たに柱を立てる場合には、構造計算により増改築後の建造物が所定の構造強度基準を満たしていることを確認し、既存の柱と同じ仕様や寸法の規格である柱を使用して増改築の施工を行うのが望ましい。しかし、この柱は基礎天端に載置してボルト固定されるものであるから、該凹部の深さ分だけ柱の長さが不足してしまう。このため、該凹部に新たにコンクリートを打設し、係る増設コンクリートにアンカーボルトを設置する必要がある。
【０００５】
しかしながら、前記した特許文献１の方法では凹部にコンクリートを打設するためには、該凹部を取り囲む型枠が必要であり、そのためには広範囲にコンクリートパネル等からなる床板を取り外すか、作業者が床下で作業しうるだけの床板の開口スペースをとる必要があり、柱を立てた後に取り外した床板の修復も必要であり、作業が繁雑であった。
【０００６】
また、特許文献２，３の型枠はいずれも新築時に予め設置しておくものであり、リフォームに用いる場合には、やはり広範囲に床板を取り外す必要がある。
【０００７】
本発明の目的は、既存の建造物のリフォームにおいて、既存の基礎の凹部上に新たに構造柱を立てる場合に、既存の床板を壊す領域を最小限に抑え、簡易にアンカーボルトを増設しうる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１は、床下のコンクリート基礎の凹部に増設コンクリートを打設するための組立式型枠であって、
一対の端部型枠と、一対の側面型枠とからなり、
上記端部型枠が、上記凹部の側面に接する起立板と、該起立板の下端から水平方向に伸び、上記凹部の底面に接する底板とを有し、
上記側面型枠が、起立板と、該起立板の下端から水平方向に伸び、上記凹部の底面に接する底板と、起立板と互いに重なり合って水平方向にスライド可能な一対の側面板とを有し、
上記端部型枠の起立板の左右端と、上記側面型枠の一対の側面板をそれぞれ左右にスライドさせた際に該型枠の左右端となる箇所とに、それぞれ互いに連結する起立板連結部が設けられており、
上記端部型枠の底板の左右端と、上記側面型枠の底板の左右端とに、それぞれ互いに連結する底板連結部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の組立式型枠においては、下記の構成を好ましい態様として含む。
前記端部型枠の起立板と底板とが、ヒンジ部によって折りたたみ可能に構成されている。
前記側面型枠が、起立板の上下に該起立板と所定の間隙を介して重なり合う係合板を有し、側面板が起立板と係合板との間隙にスライド可能に遊嵌されている。
前記起立板連結部と底板連結部の少なくとも一方が、爪と孔とで構成され、爪が孔に遊嵌される。
前記端部型枠の起立板と底部に開口部が形成されている。
前記端部型枠の起立板が、左右端から該起立板に垂直な方向に伸びる折り返し片を有し、底板が、左右端から鉛直上方に伸びる折り返し片を有する。
【００１０】
本発明の第２は、床下のコンクリート基礎の凹部に構造柱を立設するためのアンカーボルトの増設方法であって、
床スラブの、構造柱を立設する位置に柱脚大の開口部を形成してコンクリート基礎の凹部の一部を露出させ、
該開口部から上記本発明の組立式型枠の端部型枠及び側面型枠をそれぞれ挿入して、床スラブ下において該型枠を組み立てて凹部内に設置し、
上記開口部よりアンカーボルトを凹部底面に取り付けて固定し、
上記型枠内に増設コンクリートを打設することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の組立式型枠は、端部型枠と側面型枠とを連結部において簡易に連結するだけであり、狭小スペースであっても容易に組み立てることができる。また、側面型枠は側面板をスライドすることで左右の長さを変えることができるため、対応する凹部の長さ変動にも容易に対応することができる。さらに、端部型枠の起立板と底板にはそれぞれ開口部を設けることで、既存コンクリートと増設コンクリートとの十分な接地面を確保することができる。さらにまた、基礎コンクリートの幅よりも増設コンクリートの幅が大である場合にも適応可能である。
【００１２】
よって、本発明のアンカーボルトの増設方法においては、床板で構成した床スラブに端部型枠と側面型枠を通過させ得る最小限の開口部を設けるだけでよく、従来のように広範囲に床板を取り外して周辺の内部造作に影響を及ぼす恐れがない。また、作業後の補修作業も大幅に低減される。さらに、開口部は一般に使用されているホルソーで形成することができ、大がかりな機材等も不要である。その結果、工事範囲が小さいため、作業効率が良く、短時間で且つ低費用でアンカーボルトを増設することができる。
【００１３】
従って、本発明によれば、既存の建造物のリフォームにおいて、基礎の凹部に柱を立設する際のアンカーボルトの増設に係るコストアップ、工期の伸長といった問題を大幅に低減することができ、柱を立設する位置として該凹部を避ける必要がなくなるため、自由度の高いリフォーム設計を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の好ましい実施形態を挙げて本発明を詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の組立式型枠の一実施形態の構成部材を示す斜視図であり、（ａ）は端部型枠、（ｂ）は側面型枠である。本発明においては、端部型枠２、側面型枠３をそれぞれ一対ずつ用い、それぞれの型枠を互いに向かい合わせに配置して上方が開口した箱形とする。図２（ａ）は端部型枠２に側面型枠３を連結させた状態を示し、（ｂ）は完成図である。
【００１６】
本発明にかかる端部型枠２は、増設コンクリート打設時に既存のコンクリート基礎の凹部の側面に接する起立板１１と、該起立板１１の下端から水平方向に伸び、上記凹部の底面に接する底板１２とを有し、自立しうる構造となっている。
【００１７】
本例においては、起立板１１と底板１２とがヒンジ部材４によって一体化され、図３（ａ）に示すように、折り畳んで端部型枠２で嵩を小さくすることができる。よって、係る端部型枠２を製造後は、折り畳んだ状態でスペースを取らず、また、後述するように狭小の開口部から床下に入れることができる。
【００１８】
ヒンジ部材４は、市販の蝶番を用いても良いが、端部型枠２を製造後に折り畳み、組み立て時に広げるまで起立板１１と底板１２とが一体であれば良く、増設コンクリート打設後はコンクリートに埋め込まれてしまうため、簡易な構造でかまわない。例えば、矩形を２分するように中央にミシン目を入れて可撓性を付与した薄い金属片を溶接、接着剤による接着、ネジ止めなどで所定の位置に取り付けることで本発明に係るヒンジ部材４としての作用を果たすことができる。
【００１９】
本例においては、打設した増設コンクリートが既存のコンクリート基礎に直接接する接合面を確保するために、起立板１１と底板１２に開口部が形成されている。該開口部は起立板１１と底板１２の強度が許容する範囲で可能な限り広範囲に形成することが好ましいが、上記したように、折り畳んだ起立板１１と底板１２とを開く際に、狭い開口部から作業者が手を入れて容易に開くことができるように、適度な位置に起立板１１や底板１２の板部材を残す必要がある。本例においては、起立板１１の開口部の上端のフレーム部１１ａを、起立板１１の最上端から少し下方に下げた位置に形成することで、作業の自由が制限される床下空間で、端部型枠２の折り畳んだ起立板１１を開き起こす際に床スラブ下面に触れず行うことができ、作業をより容易にしている。また、底板１２の開口部は、当該型枠を凹部に設置した後に凹部底面に取り付けられるアンカーボルトに底板１２が干渉しないように、少なくともアンカーボルトの取付位置に開口部を設ける必要がある。
【００２０】
本発明に係る側面型枠３は、起立板３２と、該起立板３２の下端から水平方向に伸び、増設コンクリート打設時に既存のコンクリート基礎の凹部の底面に接する底板３３と、起立板３２と互いに重なり合って水平方向にスライド可能な一対の側面板３１ａ，３１ｂとを有している。底板３３は、後述するように基礎の幅よりも増設コンクリートの幅が広い場合に、基礎よりも突出する増設部分の底部を形成するためと、起立板３２の下端側から打設したコンクリートが漏れ出すのを防止するため、さらには起立板３２の下端の補強のために設けられるが、凹部の底面に取り付けられるアンカーボルトに干渉しないように、最小限の面積で形成することが好ましい。
【００２１】
また、本例においては起立板３２の上端に外側に伸びる折り返し片３２ａが設けられているが、これは後述する係合片５を起立板３２の上端に取り付けるための部位であり、起立板３２の上端を補強する役割も担っている。
【００２２】
本例においては、起立板３２の上下にそれぞれ、該起立板３２と所定の間隙を介して重なり合う係合板５，６が取り付けられており、側面板３１ａ，３１ｂは、該起立板３２と係合板５，６との間隙に遊嵌されている。側面板３１ａ，３１ｂは、図３（ｂ）に示すように、中央にスライドさせて互いに重ね合わせることで嵩を小さくすることができる。よって、係る側面型枠３を製造後は、側面板３１ａ，３１ｂと起立板３２とを重ねておくことでスペースを取らず、また、後述するように狭小の開口部から床下に入れることができる。
【００２３】
本発明にかかる端部型枠２と側面型枠３とは、端部型枠２の起立板１１の左右端と、側面型枠３の一対の側面板３１ａ，３１ｂをそれぞれ左右にスライドさせた際に該型枠３の左右端となる箇所に、それぞれ互いに連結する起立板連結部が設けられている。起立板連結部の具体的な構成としては、爪と該爪を遊嵌しうる孔との組み合わせが好ましく、本例においては、端部型枠２側には起立板１１の左右端に孔１０を設け、側面型枠３側には、側面板３１ａ，３１ｂのそれぞれ外側になる端部に爪９を設け、図２（ａ）に示すように、該爪９を孔１０に遊嵌することで端部型枠２の起立板１１と、側面型枠３の側面板３１ａとが互いに連結される。尚、孔１０は爪９が遊嵌しうるように、爪９に対応する位置に、爪９の上下に余裕を持った長さで形成されている。
【００２４】
本発明においてはさらに、端部型枠２の底板１２の左右端と、側面型枠３の底板３３の左右端とに、それぞれ互いに連結する底板連結部が設けられている。底板連結部の具体的な構成としては、起立板連結部と同様の爪と該爪を遊嵌しうる孔との組み合わせが好ましく、本例においては、端部型枠２側には底板１２の左右端に孔８を設け、側面型枠３側には底板３３の左右端に爪７を設け、該爪７を孔８に遊嵌することで、図２（ａ）に示すように端部型枠２の底板１２と、側面型枠３の底板３３とが互いに連結される。さらに、孔８は爪７が遊嵌しうるように、爪７に対応する位置に、爪７の左右に余裕を持った長さで形成されている必要があるが、それ以上に長く形成することによって、起立板３２と端部型枠２との距離、即ち、組み立て時の端部型枠２同士の相対する距離に調整代を付与することができ、対応する凹部の形状寸法の誤差等に対応して当該距離を変えることができる。
【００２５】
尚、本例においては、爪７，９はいずれも型枠の外側に向かって突出する。従って、該爪７，９は基礎面と干渉しあわない位置に形成する必要があるが、後述するように、基礎の幅よりも増設コンクリートの幅が広い場合には、爪７，９が基礎よりも外側に位置するように形成することが容易であり、また、その場合には、後述するように外側に突出した爪７，９が基礎を挟むように位置するため、本発明の組立式型枠が基礎の幅方向にずれるのを防止することができる。よって、基礎の幅が十分で増設コンクリートの幅を基礎の幅よりも広くする必要がない場合であっても、あえて広く設計することで確実に凹部に増設コンクリートを打設することができる。
【００２６】
また、爪７，９を型枠の内側に向けて突出させる構成とするには、端部型枠２の底板１２の上面に爪を形成し、該爪を遊嵌する孔を側面型枠３の底板３３に設ければよい。また、図２（ａ）においては側面型枠３の底板３３が端部型枠２の底板１２の上に乗っているが、これを逆にして、底板３３の上面に爪を形成し、底板１２の下方から該爪を孔８に遊嵌する構成でもかまわない。また、起立板連結部においては、起立板１１の左右端に端辺から所定の距離をおいて爪を設け、側面板３１ａ，３１ｂの端辺に、それぞれ内側に向けて伸びる折り返し片を設け、該折り返し片に上記起立板１１に設けた爪を遊嵌する孔を設けた構成とすることができる。
【００２７】
また、本例においては、端部型枠２の起立板１１の左右端から該起立板１１に垂直な方向に伸びる折り返し片１３を、底板１２に左右端から鉛直上方に伸びる折り返し片１４をそれぞれ設けている。これら折り返し片１３，１４は、起立板１１及び底板１２を補強する作用を有すると共に、起立板１１と側面板３１ａ，３１ｂとの隙間、及び、底板１２と側面板３１ａ，３１ｂとの隙間から、打設した増設コンクリートが漏れ出すのを防止することができる。また、底板連結部、起立板連結部を補強することにもなり、増設コンクリートのはらみだしを確実に防止することができる。
【００２８】
尚、本例においては、底板１２に折り返し片１４を設けたため、折り畳み時に該折り返し片１４が邪魔にならないように、折り返し片１４の高さ分だけ起立板１１の下端から水平方向に伸びる取付部１１ｂを形成し、該取付部の延長上に底部１２を配置し、矩形の金属板の中央にミシン目を設けたヒンジ部材４を、該ミシン目を中心に一方を取付部１１ｂに、他方を底板１２に溶接した例を示す。本発明において、折り返し片１４を設けなかった場合には、取付部１１ｂは不要であり、起立板１１の下端に直接ヒンジ部材４を取り付ければよい。
【００２９】
図２に示すように、本発明にかかる端部型枠２と側面型枠３とは起立板連結部と底板連結部とによって互いに連結することで、容易に図２（ｂ）に示す上方が開口した箱形に組み上げることができる。
【００３０】
次に、本発明のアンカーボルトの増設方法について、図１〜図３に示した組立式型枠を用いた場合を例に挙げて説明する。
【００３１】
図４は、本発明が適用される地盤面に接地するベースと該ベースから立ち上がる壁からなる断面形状が逆Ｔ字の鉄筋コンクリート連続布基礎である基礎４０の立ち上がり壁の天端に形成された凹部を示す図であり、図中、４１は凹部の底面、４２は側面である。尚、便宜上、床スラブは省略する。以下、図４〜８を用いて各工程を説明する。
【００３２】
〔ａ〕床スラブの、構造柱を立設する位置に柱脚大の開口部を孔開け冶具であるホルソー等で形成し、凹部の一部を露出させ、増設柱用に、凹部底面に取り付けるアンカーボルトの位置出しを行い、該アンカーボルト用の穴５６を穿っておく。この状態での断面模式図を図８（ａ）に示す。図８中、１は本発明の組立式型枠であり、５１は当該基礎中に配置された主筋、５２は基礎天端上に複数の軽量気泡コンクリート床パネルを敷設して構成された床スラブ、５３は床スラブ５２に形成された開口部である。
【００３３】
〔ｂ〕本発明の組立式型枠１の端部型枠２を、図３（ａ）に示すように、嵩を最小の状態にして、開口部５３より床下に入れ、端部型枠２の起立板１１を立ち上げ、図５に示すように、起立板１１を凹部の側面４２に接して配置する。同様に、相対する端部型枠を配置する。
【００３４】
〔ｃ〕本発明の組立式型枠１の側面型枠３を、図３（ｂ）に示すように、嵩を最小の状態にして、開口部５３より床下に入れ、底部３３に設けた爪７を先に配置した端部型枠２の底部１２の孔８に遊嵌し、次いで側面板３１ａ，３１ｂを左右にスライドさせて、該側面板３１ａ，３１ｂの一端に形成した爪９を端部型枠２の起立板１１に形成した孔１０に遊嵌し、端部型枠２と側面型枠３とを互いに連結する（図６）。同様にして、もう一方の側面型枠を端部型枠に連結し、組立式型枠１を組み上げると同時に、該組立式型枠１を凹部に設置する〔図７、図８（ｂ）〕。
【００３５】
尚、本例は、基礎４０の幅よりも増設コンクリートの幅が大である場合であり、そのため端部型枠２の起立板１１及び底板１２の左右の幅が基礎４０の幅よりも大きく形成されている。また、本例では、側面型枠３の底部３３の下側に形成した爪７が端部型枠２の底部１２の孔８を遊嵌して下方に突出するが、該爪７は基礎４０の外側に突出するため、組立式型枠１が凹部の底面から浮き上がる恐れが無く、また、基礎４０を挟むように両側に爪７が突出するため、組立式型枠１が基礎４０の幅方向にずれるのを防止して確実に所定の位置に設置することができる。同様に、端部型枠２の起立板１１の孔１０に遊嵌した爪９が凹部の側面４２を両側から挟むように起立板１１の背後に突出しているため、該爪９によっても組立式型枠１が基礎４０の幅方向にずれるのを防止して確実に所定の位置に設置することができる。
【００３６】
〔ｄ〕先の工程で形成した穴にアンカーボルト５４を設置し、帯筋５５を取り付ける〔図８（ｃ）〕。アンカーボルトは接着系であっても、金属拡張型のいずれでもかまわない。
【００３７】
〔ｅ〕組立式型枠１で囲まれた領域に増設コンクリートを打設する。
【００３８】
図９に、アンカーボルト増設後の構造を示す。図中（ａ）は平面模式図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面模式図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面模式図であり、６０は増設コンクリートである。
【００３９】
図９に示すように、増設されたアンカーボルト５４は下端が既存の基礎４０中に埋設され、上端が増設コンクリート６０上に突出している。基礎４０の凹部は増設コンクリート６０で埋め込まれているため、凹部以外に立設する場合と同じ長さの構造柱の柱脚を当該アンカーボルト５４に固定して立設することができる。
【００４０】
本発明によれば、例えば、基礎４０の幅（＝凹部の幅）が１４０ｍｍ、凹部の高さが１２０〜１２５ｍｍ、凹部の長さが３２０ｍｍ、増設コンクリートの幅が１８０ｍｍ、床スラブの厚さが１００ｍｍである場合に、わずか直径１６０ｍｍの開口部を設けることでアンカーボルトを増設することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、既存の建造物のリフォーム時に基礎の凹部に新たに柱を立設する場合に用いられる方法及び型枠であるが、建造物を新築した際の施工不良の修復にも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の組立式型枠の一実施形態の端部型枠及び側面型枠の斜視図である。
【図２】図１の端部型枠と側面型枠を組み合わせた斜視図である。
【図３】図１の端部型枠と側面型枠とを組み立てた完成図である。
【図４】本発明のアンカーボルトの増設方法を実施する基礎の凹部を示す斜視図である。
【図５】本発明のアンカーボルトの増設方法の一実施形態における組立式型枠の組立工程を示す斜視図である。
【図６】本発明のアンカーボルトの増設方法の一実施形態における組立式型枠の組立工程を示す斜視図である。
【図７】本発明のアンカーボルトの増設方法の一実施形態における組立式型枠の組立工程を示す斜視図である。
【図８】本発明のアンカーボルトの増設方法の一実施形態の工程を示す断面模式図である。
【図９】本発明のアンカーボルトの増設方法によりアンカーボルトを増設した構造を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  組立型枠
２  端部型枠
３  側面型枠
４  ヒンジ部材
５，６  係合片
７，９  爪
８，１０  孔
１１，３２  起立板
１１ａ  フレーム部
１１ｂ  取付部
１２，３３  底板
１３，１４，３２ａ  折り返し片
３１ａ，３１ｂ  側面板
４０  基礎
４１  凹部底面
４２  凹部側面
５１  主筋
５２  床スラブ
５３  開口部
５４  アンカーボルト
５５  帯筋
６０  増設コンクリート
【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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