(57)【要約】【課題】ユニット間の接着剤のみによる接合よりも大きな接合強度が得られ、優れた耐震補強性能が得られるとともに、ユニットの大きさも小さく抑えることが可能な耐震補強構造を提供する。【解決手段】ＦＲＰからなる建造物耐震補強用のユニットを複数建造物の壁面に沿って組積する耐震補強構造であって、互いに隣接するユニットの端面同士を接着剤を介して接合するとともに、接着剤を両ユニットの表面部位にまで延在させ、接着剤延在部の外面に、両ユニット間にわたって延びる接合部材を接着することを特徴とする耐震補強構造。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦＲＰからなる建造物耐震補強用のユニットを複数建造物の壁面に沿って組積する耐震補強構造であって、互いに隣接するユニットの端面同士を接着剤を介して接合するとともに、該接着剤を両ユニットの表面部位にまで延在させ、該接着剤延在部の外面に、両ユニット間にわたって延びる接合部材を接着することを特徴とする耐震補強構造。
【請求項２】
前記接合部材が、該接合部材に一体化され両ユニットの端面間へと延びる付加部分を有している、請求項１に記載の耐震補強構造。
【請求項３】
前記接合部材が、前記接着剤延在部の外面に接着されているとともに、少なくとも一方のユニットに機械的に接合されている、請求項１または２に記載の耐震補強構造。
【請求項４】
前記接合部材が、前記接着剤延在部の外面に接着され該接着剤延在部の接着剤層の厚みを規制する部分と、該部分に対し段付き構造に形成され少なくとも一方のユニットの表面に当接される部分とを有する、請求項１〜３のいずれかに記載の耐震補強構造。
【請求項５】
少なくとも一方のユニットの表面に溝が刻設されており、前記接合部材に該溝に挿入される係合腕が設けられている、請求項１〜４のいずれかに記載の耐震補強構造。
【請求項６】
組積された複数のユニット間に縦方向に延びる縦目地と横方向に延びる横目地とが形成され、前記接合部材が、縦目地、横目地のいずれか一方に対して設けられている、請求項１〜５のいずれかに記載の耐震補強構造。
【請求項７】
組積された複数のユニット間に縦方向に延びる縦目地と横方向に延びる横目地とが形成され、前記接合部材が、縦目地、横目地の両方に対して設けられている、請求項１〜５のいずれかに記載の耐震補強構造。
【請求項８】
組積された複数のユニット間に縦方向に延びる縦目地と横方向に延びる横目地とが形成され、前記接合部材が、縦目地、横目地のいずれか一方に対して設けられており、他方の目地に対しては、ユニット同士がボルト締結等により機械的に接合されている、請求項１〜６のいずれかに記載の耐震補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）からなるユニットを建造物の壁面に沿って組積することにより建造物の耐震性を向上させる耐震補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建造物の耐震性を向上するために、多数のコンクリートブロックを建造物の壁面に沿って組積する方法が知られているが（例えば、特許文献１）、このような方法では一般に、個々のコンクリートブロックの重量が大きいため、施工性が悪いという問題を抱えている。この問題に対し、軽量性に優れたＦＲＰ（繊維強化プラスチック）からなる耐震補強用ユニットを作製し、それを多数組積するようにした耐震補強構造が知られている（例えば、特許文献２）。
【０００３】
この特許文献２に記載のＦＲＰ製ユニットを用いた耐震補強構造においては、組積されるＦＲＰ製ユニット同士を、それらのフランジ部同士をボルト締結することにより結合するようになっており、ＦＲＰ製ユニットのフランジ部が複雑な構造になるとともに、組積のための結合作業に長時間を要するという問題がある。この点、例えば、ＦＲＰ製ユニットを、平らな接合面同士を接着剤によって接合するようにすれば、ＦＲＰ製ユニット同士の接合部の構造を簡素化し、組積のための接合作業が容易化できるという利点があると考えられる。
【０００４】
ところが、単に平らな接合面同士を接着剤によって接合する構造では、耐震壁等に求められる荷重が大きくなると、耐震補強ユニットが破壊するよりも先に、接着剤の層が破壊してしまい、耐震壁としての機能を果たさない場合が生じるおそれがある。このようなおそれを除去しようとすると、必要な接合強度を得るためには広い接着面積が必要であることから、個々の耐震補強ユニットの寸法を大きくする必要が生じ、ユニット寸法が大きくなると、運びにくくなったり、複数のユニットを組積施工した後の室内空間等が小さくなってしまう等の不具合を招くおそれがある。
【特許文献１】特開２００４−２３９００３号公報
【特許文献２】特開平７−１５０６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明の課題は、ユニット同士の接合部構造に工夫を加えることにより、ユニット間の接着剤のみによる接合よりも大きな接合強度が得られ、優れた耐震補強性能が得られるとともに、ユニットの大きさも小さく抑えることが可能で、運びにくい、施工後の室内空間等が小さくなる等の不具合の発生を防止可能な耐震補強構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る耐震補強構造は、ＦＲＰからなる建造物耐震補強用のユニットを複数建造物の壁面に沿って組積する耐震補強構造であって、互いに隣接するユニットの端面同士を接着剤を介して接合するとともに、該接着剤を両ユニットの表面部位にまで延在させ、該接着剤延在部の外面に、両ユニット間にわたって延びる接合部材を接着することを特徴とするものからなる。
【０００７】
すなわち、本発明においては、両ユニット間の目地部に、両ユニット間にわたって延びる接合部材を設け、この接合部材を、両ユニットの表面部位にまで延在させた接着剤を介して接合するようにしている。この構造では、互いに隣接するユニットは、それらの端面同士間の接着剤による接合に加え、両ユニットの表面上の接着剤、該接着剤に接着される接合部材を介しても接合されるので、両ユニット間の接合面積が増大されることになり、この接合部で、両ユニットの端面同士間のみの接着接合の場合よりも大きな荷重を伝達できるようになる。したがって、複数の耐震補強用のユニットが組積された本耐震補強構造においては、ユニットの破壊よりも先に接着剤層が破壊されてしまうことが防止可能となり、優れた耐震補強性能を発揮することが可能になる。また、本耐震補強構造においては、基本的に個々のユニットを大型化することなく、両ユニット間の接合面積を増大できるので、ユニットを大きくした場合の、運びにくい、施工後の室内空間等が小さくなる等の不具合の発生も防止可能となる。
【０００８】
また、本発明に係る耐震補強構造においては、上記接合部材が、該接合部材に一体化され両ユニットの端面間へと延びる付加部分を有している構成を採用することもできる。この付加部分は、両ユニットの端面間における端面長の途中まで延びる形態であってもよく、端面長の全長にわたって延びる形態（例えば、互いに隣接する両ユニットの両表面側に上記接合部材が設けられ、それら接合部材間にわたって上記付加部分が延びる形態）であってもよい。このような付加部分は、両ユニット間の目地部分に差し込まれることになるので、それによって接合部材の所定の位置への位置決めや接合部材の所定姿勢への固定が可能になり、施工性の向上が可能となる。施工性の向上により、施工作業時間の短縮も可能となる。
【０００９】
また、本発明に係る耐震補強構造においては、上記接合部材が、上記接着剤延在部の外面に接着されているとともに、少なくとも一方のユニットに機械的に接合されている構成を採用することもできる。すなわち、接合部材を介した接着接合と、機械的な接合（例えば、ボルトやリベットによる結合や嵌合構造を利用した接合）とを併用した構成である。このように機械的な接合を併用すれば、ユニット同士の接合強度のさらなる向上が可能になる。
【００１０】
また、本発明に係る耐震補強構造においては、上記接合部材が、上記接着剤延在部の外面に接着され該接着剤延在部の接着剤層の厚みを規制する部分と、該部分に対し段付き構造に形成され少なくとも一方のユニットの表面に当接される部分とを有する構成を採用することもできる。このような構成においては、ユニットの表面に当接される部分に対し接着剤延在部の外面に接着される部分の高さが決められることになるので、後者の部分によって接着剤延在部の接着剤層の厚みが目標厚みに規制される。したがって、必要最小限の接着剤の使用量で効率よく所望の接合強度の向上が達成される。なお、このユニットの表面に当接される部分に対しては、上述の機械的な接合構造を採用することもできる。
【００１１】
また、本発明に係る耐震補強構造においては、少なくとも一方のユニットの表面に溝が刻設されており、上記接合部材に該溝に挿入される係合腕が設けられている構成を採用することもできる。このような構成においては、係合腕を溝に挿入することで接合部材の所定の位置への位置決めが可能になる。また、溝に挿入された係合腕によってそれ以外の接合部材部分のユニット表面に対する高さを決めることが可能になるので、その部位に存在する接着剤の層厚みを目標厚みに規制することも可能になる。接合部材の所定の位置への位置決めの容易化によって施工性の向上が可能になり、施工性の向上により、施工作業時間の短縮も可能となる。
【００１２】
組積されるユニットの形状は特に限定しないが、組積の行い易さ、耐震補強の対象となる建造物の通常の構造を考慮すると、例えば略直方体の外形を有していることが好ましい。例えば、このような略直方体の外形を有するＦＲＰ製ユニットを複数組積する場合、通常、組積された複数のユニット間に縦方向に延びる縦目地と横方向に延びる横目地とが形成される。このような場合、上記接合部材を用いた接合構造は、縦目地、横目地のいずれか一方に対して設けることもでき、縦目地、横目地の両方に対して設けることもできる。また、接合部材の配置方向としても、これら目地が延びる方向に沿って接合部材を配置することもできるし、目地と直交する方向に接合部材を延設することもできる。
【００１３】
また、本発明に係る耐震補強構造においては、組積された複数のユニット間に縦方向に延びる縦目地と横方向に延びる横目地とが形成され、上記接合部材が、縦目地、横目地のいずれか一方に対して設けられており、他方の目地に対しては、ユニット同士がボルト締結等により機械的に接合されている構成を採用することもできる。すなわち、異種の接合法を併用する形態とすることも可能である。したがって、本発明に係る上記接合部材を用いた接合を、高い自由度をもって実施することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る耐震補強構造によれば、所定の接合部材を用いてユニット同士を接着接合することにより、接合面積を増大させて高い接合強度を実現でき、優れた耐震補強効果が得られる。また、個々のユニットを大型化することなく接合面積を増大できるので、ユニットが大型化された際の、運びにくい、施工後の室内空間等が小さくなる等の不具合の発生も防止できる。
【００１５】
また、接合部材の形状や取付け構造を工夫することで、接合部材の位置決めの容易化や接着剤層の厚みの規制（例えば、均一化）が可能になり、施工性の向上や施工時間の短縮をはかることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施態様に係る耐震補強構造を示している。図１において、１は、ＦＲＰからなる建造物耐震補強用のユニットを示しており、本実施態様では、略直方体の外形を有するユニット１が、複数、建造物の壁面に沿って組積されることにより耐震補強構造が構成されている。互いに隣接するユニット１の端面同士は、長辺間、短辺間ともに接着剤２を介して接合されている。図１に示した態様では、ユニット１の端面同士間のうち、縦方向に延びる縦目地３を形成する短辺同士間に相当する端面同士間に対し、本発明における接合部材４が設けられている（接合部材４には、断面表示ではないが分かりやすくするためにハッチングを施してある）。接合部材４は、例えばＦＲＰや適切な金属（例えば鉄）から構成されており、その形態としては、板状部材に構成されたものの他、適当な立体形状やブロック形状に構成されたものも用いることができる。後述の図５〜図９を用いて説明するように、接着剤２は、縦目地３部分において、両ユニット１の表面部位にまで延在され、その接着剤延在部の外面に、両ユニット１間にわたって延びる接合部材４が接着されている。本実施態様では、この接合部材４は、上下方向に組積された複数のユニット１にわたって、複数の隣接ユニット１間に形成され上下方向に長く延びる縦目地３に沿って、連続的に延びる形状に形成されている。
【００１７】
接合部材の配置場所、形状については各種態様を採ることができ、例えば図２に示す実施態様では、接合部材５は、組積された複数のユニット１間に形成され水平方向に長く延びる横目地６に対して設けられ、この横目地６に沿って連続的に延びる形状に形成されている。また、図３に示す実施態様では、図１に示した接合部材４に加え、横目地６に直交する方向に延びる接合部材７も設けられている。さらに、図４に示す実施態様では、図１に示した接合部材４に加え、横目地６に沿って延びる接合部材８も設けられており、接合部材８は接合部材４設置部分で左右に分割された構成となっている。なお、図示は省略するが、図１〜図３に示したように縦目地および横目地の一方の目地部分に対して本発明に係る接合部材を用いた接合構造を採用し、他方の目地部分に対しては、ボルト締結等の機械的接合構造を採用して、異種の接合構造の併用形態とすることも可能である。すなわち、少なくとも一部に本発明に係る接合部材を用いた接合構造を採用しているものは、本発明の技術思想に含まれる。
【００１８】
上記のような接合部材設置部の断面構造は、例えば図５〜図９に示すように各種形態を採り得る。なお、図５〜図９に示す断面は、代表的に、図１における断面Ａ−Ａ部において採り得る構造として例示してあるが、図２〜図４に示した各接合部材設置部においても、同様に採り得る構造である。
【００１９】
図５に示す構造では、互いに隣接するユニット１の端面間に（縦目地３内に）介在された接着剤２が、両ユニット１の両表面部位にまで延在され、その接着剤延在部２ａの外面に、両ユニット１間にわたって延びる板状部材からなる接合部材４が接着されている。このような構造では、互いに隣接するユニット１の端面同士の接着接合に加え、両ユニット１の端部表面同士も接合部材４を介して接着接合されることになり、接着面積が大幅に増大されてユニット１同士の接合強度が大幅に向上される。その結果、端面同士の接着接合の場合の、ユニット１よりも先に接着剤層が破壊されるような事態の回避が可能になり、ユニット１の組積による耐震補強性能が大幅に向上されることになる。また、この優れた耐震補強性能は、基本的に個々のユニット１を大型化することなく得られるので、個々のユニット１の軽量性、運びやすさが維持され、かつ、ユニット１を大型化した際の施工後室内空間の狭小化等の問題の発生も回避される。
【００２０】
図６に示す構造では、図５に示した構造に比べ、接合部材１１が、両ユニット１の両表面部位上に配置される板状部材部分１２と、両板状部材部分１２間にわたって延び両板状部材部分１２に一体的に結合された付加部分１３とから構成されている。付加部分１３については、図７に示すように、両ユニット１の端面間における端面長の途中まで延びる付加部分１４としてもよく、各付加部分１４が対応する板状部材部分１２に一体化された接合部材１５に構成することもできる。このような付加部分１３、１４は、施工時に両ユニット１間の目地部分に差し込まれるので、差し込まれた付加部分１３、１４を介して接合部材１１、１５の目標位置への位置決めを容易に行うことが可能になり、また、両ユニット１間の目地部分で保持される付加部分１３、１４を介して接合部材１１、１５の所定姿勢への固定が可能になる。このように接合部材１１、１５の位置決めや所定姿勢への保持が容易になることにより、耐震補強のための施工全体が容易化され、施工時間の短縮も可能となる。
【００２１】
また、図８に示す構造では、接合部材２１が、接着剤延在部２ａの外面に接着され該接着剤延在部２ａの接着剤層の厚みを規制する部分２２と、該部分２２に対し段付き構造に形成され少なくとも一方のユニット１（図示例では両ユニット１）の表面に当接される部分２３とを有する構造に構成されている。本実施態様では、ユニット１の表面に当接される各部分２３は、機械的接合手段２４、例えばボルトにより、ユニット１の表面に固定されている。ユニット１の表面に当接される部分２３に対し、部分２２は予め所定量の段差形状に形成されているので、単に接合部材２１を取り付けるだけで、部分２２のユニット１の表面に対する高さが所定の高さに決められることになり、それによって接着剤延在部２ａの接着剤層の厚みが目標厚みに規制される。また、この厚み規制部分２２が板状に形成されているので、規制される接着剤層の厚みは部分２２の板面方向に均一な厚みとなる。接着剤延在部２ａの接着剤層の厚みが目標厚みに規制されると、必要最小限の接着剤の使用量でよくなり、ユニット１同士の接合強度の向上が極めて効率よく達成されることになる。
【００２２】
さらに、図９に示す構造では、少なくとも一方のユニット１（図示例では両ユニット１）の表面に溝３１が刻設されており、接合部材３２に溝３１に挿入される係合腕３３が設けられている構造とされている。このような構造においては、係合腕３３を溝３１に挿入することで接合部材３２が容易に目標位置に決められ、接合部材３２の位置決め、ひいては施工が容易化され、施工時間の短縮も可能になる。また、係合腕３３の長さを適切に設定しておくことにより、溝３１に挿入された係合腕３３を介して、係合腕３３以外の接合部材部分３４に、接着剤延在部２ａの接着剤層の厚み規制機能を持たせることができ、図８に示した態様同様、接着剤の層厚みを目標厚みに規制することも可能になる。
【００２３】
なお、本発明に係る耐震補強構造におけるユニットの構成に用いられるＦＲＰ（繊維強化プラスチック）とは、強化繊維により強化された樹脂を指し、強化繊維としては、炭素繊維の他、例えば、ガラス繊維等の無機繊維や、ケブラー繊維、ポリエチレン繊維、ポリアミド繊維、ボロン繊維、ＰＢＯ繊維などの有機繊維からなる強化繊維を使用することも可能である。ＦＲＰ製ユニットの剛性等の制御の容易性の面からは、とくに炭素繊維が好ましい。ＦＲＰのマトリックス樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられ、さらには、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂も使用可能である。また、ユニットとしてのＦＲＰ成形品の構成としては、ＦＲＰ部分のみからなるものは勿論のこと、例えば、比重の小さいコア材を有し、そのコア材の片面側あるいは両面側にＦＲＰ板を配置した部材構成とすることも可能である。このようなコア材を有する場合のコア材の材質としては、弾性体や発泡材、ハニカム材の使用が可能であり、軽量化のためにはとくに発泡材が好ましい。発泡材の材質としては特に限定されず、例えば、ポリウレタンやアクリル、ポリスチレン、ポリイミド、塩化ビニル、フェノールなどの高分子材料のフォーム材などを使用できる。ハニカム材としては特に限定されず、例えばアルミニウム合金、紙、アラミドペーパー等を使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明に係る耐震補強構造は、あらゆる建造物の耐震補強に適用でき、とくに、優れた施工性をもって短時間で高い耐震補強性能が得られることから、施工可能な時期や時間が限られる建造物の耐震補強に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る耐震補強構造における接合部材の配置例を示す概略正面図である。
【図２】本発明に係る耐震補強構造における接合部材の別の配置例を示す概略正面図である。
【図３】本発明に係る耐震補強構造における接合部材のさらに別の配置例を示す概略正面図である。
【図４】本発明に係る耐震補強構造における接合部材のさらに別の配置例を示す概略正面図である。
【図５】本発明に係る耐震補強構造における接合部材設置部の構造例を示す概略断面図である。
【図６】本発明に係る耐震補強構造における接合部材設置部の別の構造例を示す概略断面図である。
【図７】本発明に係る耐震補強構造における接合部材設置部のさらに別の構造例を示す概略断面図である。
【図８】本発明に係る耐震補強構造における接合部材設置部のさらに別の構造例を示す概略断面図である。
【図９】本発明に係る耐震補強構造における接合部材設置部のさらに別の構造例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  ユニット
２  接着剤
２ａ  接着剤延在部
３  縦目地
４、５、７、８、１１、１５、２１、３２  接合部材
６  横目地
１２  ユニットの表面部位上に配置される部分
１３、１４  付加部分
２２  接着剤層の厚みを規制する部分
２３  ユニットの表面に当接される部分
２４  機械的接合手段
３１  溝
３３  係合腕
３４  係合腕以外の接合部材部分
【図１】
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【図２】
2009062726.tif 000004
【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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