(57)【要約】【課題】耐震壁の設置コストを従来に比べて安くすることができ、耐震壁設置時の騒音や振動も少なく、耐震壁を設置した後の保守点検作業も簡略化できるようにする。【解決手段】壁板を形成するウエブ６と、そのウエブ６の厚み方向に沿ってウエブ６から突出する上下の各フランジ７とを備えた鋼製ブロック８の複数を、フランジ７どうしが積み重なる状態に設置して構成してある耐震壁において、フランジ７どうしの重なり面に、壁厚み方向、及び、壁面に沿う方向への両鋼製ブロック８どうしの相対移動を阻止する嵌合手段Ｊが設けてある。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁板を形成するウエブと、そのウエブの厚み方向に沿ってウエブから突出する上下の各フランジとを備えた鋼製ブロックの複数を、フランジどうしが積み重なる状態に設置して構成してある耐震壁であって、
前記フランジどうしの重なり面に、壁厚み方向、及び、壁面に沿う方向への両鋼製ブロックどうしの相対移動を阻止する嵌合手段が設けてある耐震壁。
【請求項２】
前記嵌合手段は、重ね合わせる両フランジの内、一方のフランジに嵌合凸部形成用の第１プレートを溶接すると共に、他方のフランジに嵌合凹部形成用の第２プレートを溶接して構成してあり、両プレートの厚み寸法を同じ値に設定してある請求項１に記載の耐震壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁板を形成するウエブと、そのウエブの厚み方向に沿ってウエブから突出する上下の各フランジとを備えた鋼製ブロックの複数を、フランジどうしが積み重なる状態に設置して構成してある耐震壁に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記耐震壁は、壁板を形成するウエブと、そのウエブの外周縁部に沿って横方向に突出する上下の各フランジとを備えた、小型軽量化を図り易い鋼製ブロックの複数を、フランジどうしが重なるように設置して、ブロックどうしを連結ボルトで連結してあるので、大掛かりな運搬装置などを特に使用することなく耐震壁を設けることができる利点がある。
そして、耐震壁は地震発生時における建物躯体の変形を防止するために設けてあるので、地震発生時には、建物躯体側から作用する外力による耐震壁の変形、つまり、フランジどうしの重なり面に沿う方向の相対変位を阻止すべく、多数の連結ボルトを用いてブロックどうしを連結して、耐震壁に作用する剪断力に対抗できるように形成されていた。
具体的には、図５に示すように、従来、鋼製ブロック２０は、ウエブ６の上下両外周縁部に沿って横方向に突出するフランジ７を備えた側面視矩形のブロックとして構成してあり、フランジ７どうしが上下に重なっている扁平な重なり面が耐震壁Ｂの略全幅に亘って水平方向に一連に連続するように各鋼製ブロック２０が配置され、上下に重なっているフランジ７どうしを多数の連結ボルト２１で連結してあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２９３９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の耐震壁によれば、上下のブロックどうしが扁平な重なり面に沿って耐震壁の略全幅に亘って相対変位し易いので、地震発生時に各連結ボルトに作用する剪断力が大きくなり、連結ボルトの夫々に作用する剪断力を小さくするためには、多数の連結ボルトでフランジどうしを連結する必要がある。
従って、多数の連結ボルトが必要になることに加えて、各連結ボルトに対応する多数のボルト孔をフランジに形成する手間や、多数の連結ボルトを締め付ける手間が必要になり、耐震壁の設置コストが高くなる欠点がある。
また、耐震壁設置時の連結ボルトを締め付けるに伴って発生する騒音や振動も、耐震壁を設置した後の連結ボルトに対する保守点検作業も、連結ボルトの数だけ増大する欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、耐震壁の設置コストを従来に比べて安くすることができ、耐震壁設置時の騒音や振動も少なく、耐震壁を設置した後の保守点検作業も簡略化できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の特徴構成は、壁板を形成するウエブと、そのウエブの厚み方向に沿ってウエブから突出する上下の各フランジとを備えた鋼製ブロックの複数を、フランジどうしが積み重なる状態に設置して構成してある耐震壁において、前記フランジどうしの重なり面に、壁厚み方向、及び、壁面に沿う方向への両鋼製ブロックどうしの相対移動を阻止する嵌合手段が設けてあるところにある。
【０００６】
本発明の第１の特徴構成によれば、前記フランジどうしの重なり面に、壁厚み方向、及び、壁面に沿う方向への両鋼製ブロックどうしの相対移動を阻止する嵌合手段が設けてあるから、隣接させる両鋼製ブロックどうしを、簡単な操作によって嵌合させることができる。尚、嵌合手段は、両鋼製ブロックを重ね方向に相対的に近接させることで嵌合するように形成してあることが、操作をより簡便にする上で好ましい。
しかも、両鋼製ブロックどうしが嵌合した状態においては、嵌合手段によって両鋼製ブロックどうしを壁厚み方向、及び、壁面に沿う方向の相対移動を阻止できるから、例えば、ボルト等の連結手段を用いなくても鋼製ブロックどうしの力伝達が可能な状態に連結することができ、耐震壁の構築をより効率良く且つ確実に実施することが可能となる。
そして、ボルト等の連結手段を用いないようになれば、使用材量や設置手間の軽減を図れるから耐震壁の設置コストを従来に比べて安くすることができ、耐震壁設置時の騒音や振動も少なく、耐震壁を設置した後の保守点検作業も簡略化できるようになる。
【０００７】
本発明の第２の特徴構成は、前記嵌合手段は、重ね合わせる両フランジの内、一方のフランジに嵌合凸部形成用の第１プレートを溶接すると共に、他方のフランジに嵌合凹部形成用の第２プレートを溶接して構成してあり、両プレートの厚み寸法を同じ値に設定してあるところにある。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成によれば、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、前記嵌合手段は、重ね合わせる両フランジの内、一方のフランジに嵌合凸部形成用の第１プレートを溶接すると共に、他方のフランジに嵌合凹部形成用の第２プレートを溶接して構成してあり、両プレートの厚み寸法を同じ値に設定してあるから、鋼製ブロックの対応個所に前記第１プレートと第２プレートとを溶接するだけの簡単な手間で前記嵌合手段を形成することができ、鋼製ブロックの製作コストの低減化を叶えることができる。
そして、両プレートどうしの端面どうしの当接によって、壁厚み方向、及び、壁面に沿う方向への両鋼製ブロックどうしの相対移動を阻止することが可能となる。その際、両プレートの厚み寸法を同じ値に設定してあることで、互いの接当部分で同じ厚み内の断面応力として力の伝達が可能となり、一方のみに応力集中が生じることを緩和でき、より無駄の少ない応力分担が可能な部材設計を叶えている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１０】
図１は、本発明の耐震壁の一実施形態を示すもので、当該耐震壁Ｂは、鉄筋コンクリート造りの既設建物において、上側床構造体としての上層階の上側床スラブを支持する梁２と、その梁２を支持する一対の柱構造体としての柱３と、その一対の柱３を立設してある下側床構造体としての梁４とで、正面視で略矩形の枠状架構Ａを構成して、その内周側に設置してある。
【００１１】
前記耐震壁Ｂは、壁板を形成するウエブ６と、そのウエブ６の外周縁部のうちの上下両端の外周縁部に沿って横方向に突出するフランジ７（７ａ，７ｂ）とを一体に備えた、横断面形状が「コ」の字状の鋼製ブロック８（８ａ，８ｂ）の複数を（図２参照）、前記枠状架構Ａに対して、その内周側に縦横に積み重ねて配置して取り付けることで構成されている。
即ち、フランジ７どうしを上下方向に重ねて、かつ、ウエブ６の板面どうしを略面一に揃えて上下一列に設置してあるブロック列９の複数列（本実施形態では３列）を、枠状架構Ａで囲まれる開口部にウエブ６どうし及びフランジ７どうしが耐震壁幅方向に隣り合うように設置してある。
【００１２】
そして、各ブロック列９は、フレーム１９を介して連結ボルト１０で連結して、枠状架構Ａと一体の耐震壁Ｂを構築してある。
【００１３】
前記ブロック列９は、下側床構造体の梁４の直上に積みかさねて配置してある複数の第１ブロック８ａと、それら第１ブロック８ａ上の最上部に積み重ねて上側床構造体の梁２に取り付けてある第２ブロック８ｂとの２種類のブロック８で構成してある。
【００１４】
前記第１ブロック８ａは、図２にも示すように、上下のフランジ７の内、上のフランジ７ａの上面には、長手方向での中央部に、嵌合凸部形成用の第１プレートＰ１が溶接によって固着してあると共に、下のフランジ７ｂの下面には、長手方向での両端部に、嵌合凹部形成用の第２プレートＰ２がそれぞれ溶接によって固着して構成してある。
前記第１プレートＰ１の平面視形状は、図に示すように、長手方向での両端部が、上フランジ７ａの端部方向に凸状となる形状（ソロバン珠の側面視形状）に形成してある。
また、第２プレートＰ２の平面視形状は、図に示すように、フランジ長手方向での中央側の各端部が、前記第１プレートＰ１の凸状形状に対応した凹状形状に形成してある。
【００１５】
一方、第２ブロック８ｂは、図２に示すように、前記第１ブロック８ａから第１プレートＰ１を除いた構成となっている。
【００１６】
従って、ブロック８どうしを上下に重ねると、下方のブロック８の前記第１プレートＰ１の両端側に、上方のブロック８の第２プレートＰ２が位置する状態に嵌合し、壁厚み方向、及び、壁面に沿う横方向への両ブロック８どうしの相対移動を阻止することが可能となる。これら、両プレートＰ１，Ｐ２によって嵌合手段Ｊが構成されている。
因みに、両プレートＰ１，Ｐ２は、同じ厚みに形成されており、このことによって、ブロック８どうしを積み重ねた状態で、一方のブロック８に固着されたプレートＰと、他方のブロック８における対向するフランジ７との間に隙間が生じ難くなり、上下のブロック８どうしの接当面積をより広く確保でき、安定した応力伝達機構を構成することが可能となる。
そして、両プレートの凸状と凹状との嵌合によって、両ブロック８どうしの壁厚み方向、及び、壁面に沿う横方向への相対移動を阻止することが可能となり、両ブロックどうしのボルト連結を行わなくても、各ブロック８間の応力伝達を確実に果たすことが可能となる。
また、同じ厚みの両プレートによって嵌合手段Ｊが構成されていることで、両ブロック間の応力伝達がなされる際に、同じ厚み内に断面応力が発生し、一方にのみ応力集中が起こることの緩和を図ることが可能となっている。また、横方向に作用する剪断力は、両プレートの全面にわたるセン断抵抗によって支持することができ、単純な構造でありながら、大きなセン断支持力を確保することが可能となっている。
【００１７】
尚、前記ブロック列９の夫々における最下部の第１ブロック８ａは、下端フランジ７ｂをアンカーボルト１４で梁４に固定してある。
また、耐震壁幅方向で互いに隣り合うブロック８どうしは、枠状架構Ａに鉛直方向に沿わせて固定してあるフレーム１９と各ブロック８のウエブ６とを連結ボルト１０で連結して、フレーム１９を介して一体に固定してある。
また、柱３に対して耐震壁幅方向で隣り合うブロック８は、柱３に沿って上下方向に固定してあるフレーム１９と各ブロック８のウエブ６とを連結ボルト１０で連結して一体に固定してある。
また、梁２に対して下方に位置するブロック８は、梁２に沿って固定してあるフレーム１９と各ブロック８のウエブ６とを連結ボルト１０で連結して一体に固定してある。
【００１８】
本実施形態の耐震壁によれば、隣接させる両鋼製ブロック８どうしを、重ね方向に相対的に近接させるだけの簡単な操作によって両者を嵌合させることができ、例えば、ボルト等の連結手段を殆ど用いなくても鋼製ブロックどうしの力伝達が可能な状態に連結することができ、耐震壁の構築をより効率良く且つ確実に実施することが可能となる。
その結果、使用材量や設置手間の軽減を図れ、耐震壁の設置に係わるコストを従来に比べて安くでき、且つ、耐震壁設置時の騒音や振動も少なくでき、且つ、耐震壁を設置した後の保守点検作業も簡略化できるようになる。
【００１９】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２０】
〈１〉  本発明による耐震壁Ｂは、鋼板のプレス加工により、壁板を形成するウエブと、そのウエブの外周縁部に沿って横方向に突出する上下の各フランジとを備えた鋼製ブロックを用いるものであっても良い。また、その形状は、先の実施形態で説明した横断面形状が「コ」の字状の鋼製ブロックに限るものではなく、例えば、横断面形状が「Ｈ」の字状に形成してあってもよい。
〈２〉  本発明による耐震壁Ｂは、鋳造により、壁板を形成するウエブ６と、そのウエブ６の外周縁部に沿って横方向に突出する上下の各フランジ７とを備えた鋼製ブロック８を設置してあっても良い。
〈３〉  本発明による耐震壁Ｂは、各種形状の鋼製ブロックを組み合わせて設置してあっても良い。
〈４〉  本発明による耐震壁Ｂは、その外周部を構成している鋼製ブロック８のフランジ７を、既設建物の床スラブや梁，柱などに接着剤で接着して固定してあっても良い。
〈５〉  前記嵌合手段Ｊは、先の実施形態で説明した形状の両プレートＰによって構成されるものに限らず、例えば、図３に示すように、凹凸形状の変更も可能である。
また、プレートＰをフランジ７に溶接して構成することに替えて、図４に示すように、フランジ７そのものの形状を変更して、フランジ７どうしの重なり面に、両鋼製ブロック８を重ね方向に相対的に近接させることで嵌合して、壁厚み方向、及び、壁面に沿う方向への両鋼製ブロック８どうしの相対移動を阻止できるように構成するものであってもよい。
〈６〉  先の実施形態では、横長の鋼製ブロックを上下に積み重ねて構成した耐震壁を説明したが、例えば、横長の鋼製ブロックを縦に配置して、横方向に重ねて構成することも可能である。
【００２１】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】耐震壁を示す正面図
【図２】鋼製ブロックを示す斜視図
【図３】別実施形態の鋼製ブロックを示す斜視図
【図４】別実施形態の鋼製ブロックを示す斜視図
【図５】従来の耐震壁を示す正面図
【符号の説明】
【００２３】
６      ウエブ
７      フランジ
８      鋼製ブロック
Ｊ      嵌合手段
Ｐ１    第１プレート
Ｐ２    第２プレート
【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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