建築物の耐震改修技術の最近の動向（一財）建築コスト管理システム研究所・新技術調査検討会

１ はじめにローズアップされ、天井の耐震化技術については平成25年１月の本レポートでも取り上げた。

日本における建築基準法の耐震基準の見直しは一方、更なる既存建築物の耐震診断、耐震改修大地震の都度行われてきた。昭和56年の新耐震基の促進を図るため、平成25年11月には促進法が改準法施行による大幅な構造規定の強化により、新正され、平成27年までに９割の耐震化を国として築建築物の耐震性能はその後のいくつかの大地震の目標とし、都道府県・市町村において耐震改修においても証明されたようにある一定のレベルを促進のために耐震化目標や具体的な施策の作成を確保できていると言える。

定めた。具体的措置として、①すべての既存不適

一方、平成７年１月の兵庫県南部地震において格建築物を指導助言の対象とする、②不特定多数はいわゆる旧耐震基準によって設計された建築物の者が利用する建築物や避難に配慮を必要とするに被害が集中した。その後、平成７年12月に「建者が利用する建築物のうちで大規模なもの、緊急築物の耐震改修の促進に関する法律（以下、「促輸送道路等の避難路沿道建築物等については耐震進法」という）」が既設建築物の大地震時の安全診断を義務付け・結果の公表を行う等、耐震化促性を確保するという主旨で制定された。

進のための規制措置が盛り込まれた。一方、耐震平成18年１月に促進法が改正され、①国は基本改修認定基準の緩和や建ぺい率・容積率の特例措方針を作成し、地方公共団体は耐震改修促進計画

置、耐震対策の促進のため、緊急的・重点的な補を作成するという計画的な耐震化の推進、②地方助制度も創設される等、既存不適格建築物の耐震公共団体による指示対象に、ある一定の規模以上化に向けて官としての各種方策が盛り込まれた。の建築物で百貨店・劇場等不特定多数利用の建築物に加え学校・老人ホーム等を追加するとともに、

３ 耐震改修技術の事例

道路閉塞させる住宅・建築物や危険物を取り扱う建築物も追加、③指示に従わない特定建築物を公

耐震改修工事の実情については、既に国土交通表、等の建築物に対する指導の強化に加え、支援省監修の下に発行された『建築物の耐震改修事例措置の拡充が定められたものの、十分な効果を上集』（一般社団法人建築性能基準推進協会

げているという状況には至っていなかった。

26年７月31日発行）、また、建設業界でのデータ

２ 東日本大震災以降の動き

平成として逐次HPで公開されている『耐震改修事例集』（一般社団法人日本建設業連合会

平成26年11月28日更新）等がある。
平成23年３月の東日本大震災では、長周期地震

今回は直近１年間に開発され、プレスリリース動による長時間の超高層ビルの揺れや、体育館・されている最新の耐震補強技術をピックアップ

音楽ホール等の天井が大規模に落下し人的被害し、各社の協力を得て、次表の白抜き耐震改修７が発生するという非構造部材の耐震性の問題がク事例を紹介する。

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2016.455

４ 耐震改修の促進に向けて動の発生が少ない、耐震改修後の建築物の使用にこのように既存不適格建築物の耐震化の公的な改修ができる、耐震改修を既存建築物のリニュー施策は打ち出されている。また、その促進に向け、アルと併せることにより改修費用の削減や工事期官民で法的整備状況や耐震改修の実施事例の周知、間の短縮が図れる等、耐震改修工事中の使用勝手耐震関連技術の開発が絶え間なく進められている。の確保や耐震改修工事後の建築物の価値の維持や改めて耐震改修をより一層促進していくために向上までを含めた耐震改修技術の開発が今こそ強は、建築物を使用しながらの補強工事中に音や振表

平成27年

不便を生じさせない、デザイン性を考慮した耐震く求められている。

プレスリリース耐震補強

リリース

開発者

リリース・タイトル

11/16

小松精錬

炭素繊維素材を用いた世界初の耐震補強構造～繊維会社が提案する新建材によるファブリック・ラボラトリー「fa–bo（ファーボ）」～

11/10

竹中工務店

「WAVY®–air」の適用によりデザイン性、省エネを兼ねた耐震壁配置が可能に～孔開き波形鋼板耐震壁（WAVY®–air）を国内初適用～

11/5

安藤ハザマ

「鉄骨ブレース無溶接耐震補強工法」の適用範囲を拡大し、建築技術性能証明を再取得－適用接着剤の改良と、非充腹形部材への適用を実現－

11/2

住友林業

既存のモルタル外壁を利用した耐震補強工法を開発～住みながらのリフォームも可能にし、リフォーム時の負担を軽減

10/26

大成建設

建築物補強・増設のための鉄筋挿入・定着工法「Post–Head–Anchor®」を開発～耐震性能が大幅に向上

10/22

竹中工務店

木質耐震ブレース（T–FoRest Light）による改修工事の実施～木材を耐震ブレース（筋交い）としてRC造建物の耐震補強に国内初適用～

7/2

56

同

上

国産材を用いたLVL（単板積層材）耐震壁をRC造建物の耐震補強に国内初適用

10/15

竹中工務店

「ウェブ・ウォール構造」の適用により耐震性とデザイン性を兼ねた耐震壁を可能に

9/17

三井住友建設“Ｔボーン耐震改修工法”を用いた耐震補強工事が完成－住民が居住しながら短期間で耐震補強を完了－

8/18

三井住友建設

地震に粘り強い 鉄筋コンクリート造耐震壁構法「バーディウォール構法」の技術認証を取得－マンションの戸境耐震壁をプレキャスト化－

7/30

竹中工務店

蝶々形ブロックを組み上げた耐震補強壁～建物を稼働させながら耐震改修可能な「エストンブロック®」の適用が７万個突破

7/27

大成建設

連続炭素繊維シート複合パネルによる柱部材の耐震補強工法『CFパネル工法』を開発～作業スペースや工期が限られた場合の耐震補強に有効

2/25

竹中工務店

強固な鋼板が蔦のように建物を包む「Steel Ivy耐震補強工法」を初適用した３物件が竣工

1/29

日立機材

圧縮抵抗型CFTブレース補強工法「スマートブレース工法」の販売開始について

1/22

淺沼組

組積壁による耐震補強工法「安震ブロック－RM耐震補強工法」を改良～適用範囲を拡大し、さらに使い易く

建築コスト研究No.93

2016.4

建築物補強・増設のためのとで、建築物の耐震性能向上の要求に応えていく。

挿入型鉄筋定着工法「Post–Head–Anchor®」（大成建設）
はじめに既設コンクリート建築物の補強・増設工法として、鉄筋挿入・定着による「Post–Head–Anchor®」（ポスト ヘッド アンカー）工法を開発した。建築物の増改築や耐震補強において、既設建築物に新たに構造体を接合する方法が取られるが、既設の構造体と新設の構造体との間で主筋などに作用する引張力を伝達することが必要となる場合がある（図１参照）。しかし、これまでの「あと施工アンカー」

既存柱

柱増厚部

ポストヘッドアンカー

ポストヘッドアンカー

既存基礎梁（立断面）
岩盤（平断面）

既存柱の補強
図１

既存基礎の補強（立断面）補強工事における適用例

工法は、主としてせん断力の伝達が対象で短い埋込み長さで使用されており、構造体に作用する引張力異形鉄筋

小円形プレートの確実な伝達には十分対応できない現状であった。

工法の概要
本工法は、⑴既設コンクリート躯体を削孔、⑵その孔内に可塑性に優れた特殊モルタルを圧入充定着筋(小円形定着板付)①削孔
小型ドリルによる削孔

填、⑶充填された孔内に、鉄筋径よりもやや大きなプレート（定着板）を先端に摩擦圧接された異形棒鋼「Post–Head–Anchor®」を挿入して定着する工法である（図２、３参照）。
「Post–Head–Anchor®」工法の特徴は、⑴実験②特殊モルタル充填
特殊モルタル圧入充填により鉄筋とコンクリート間の伝達力を検証してコンクリート躯体への鉄筋挿入長さを決定しており、確実に引張力が伝達可能（定着長さは鉄筋径の15倍以上確保）。⑵地震時などの短期的に生じ③Post-Head-Anchor挿入・定着
ポストヘッドアンカー挿入る引張力に対してだけでなく、常時に生じる引張力の伝達も可能。⑶定着部の施工は、土木分野で実用化され実績も豊富な耐震改修工法を応用展開

図２

Post-Head-Anchor®
工法の概要しているため高い施工信頼性を確保。⑷増改築や耐震改修における構造体の増設だけでなく、床や設備の増設など、リニューアルなどにも適する。
なお、本工法は（一財）日本建築センターの一般評定を取得しており、増改築等で建築基準法の確認申請が必要な建築物に適用が可能である。

今後の展開
今後、発電所等の重要施設の既存コンクリート建築物の補修・補強工事、また、一般的な建築物の増改築や耐震補強工事について実施適用を増やすこ

図３

施工の状況

建築コスト研究No.93

2016.457

木を使った耐震補強技術T–FoRestシリーズ（竹中工務店）
国産木材の利用とT–FoRestシリーズの開発
環境保全・国土整備を目的とした森林資源の循環・木材利用の取組みが各分野で進められ、建設分野でも木造・木質化した建築の事例が増えつつある。木素材の風合い・心地よさを建築に取り入れる手法として適用されることが多いが、耐震改修の計画・施工で課題となる建材の軽量化・乾式
図１化を可能とする木材に着目し、耐震補強技術T–

T-FoRestシリーズ

FoRestシリーズを開発・実用化した。

構工法の概要
現在、木質パネル（CLT・LVL）による耐震壁構法T–FoRest Wallと集成材によるブレース構法
T–FoRest Lightの２構法をラインナップしている。

⑴

T–FoRest Wall
既存RC造架構内に設置する木質の壁（CLT又はLVL）を“畳”程度の大きさに加工し、現地で四周10mmの隙間を設けて建て込んだのち、エポキシ樹脂を圧入して接着固定する構法である。
軽量な木質建材の採用により搬入も容易であり、

写真１

T-FoRest Wall（CLT、新倉竹友寮）

コンクリートの打設もないため工事範囲の縮小、工期の大幅短縮も可能となった。
竹中新倉竹友寮や武庫川女子大学文学２号館で竣工し、天神幸ビルでの施工が進んでいる。

⑵

T–FoRest Light

集成材ブレースの両端を固定する鋼製仕口部材を既存RC造躯体にアンカー等で固定し、内蔵バネによる圧縮力で架構内に固定する構法である。
本構法の特徴は、従来の鉄骨ブレース補強のような架構内側に設ける枠鉄骨が不要となることであ

写真２

T-FoRest Wall（LVL、武庫川女子大文学２号館）

る。搬入する資材も数分の１となり、枠鉄骨を取り付けるための大量の斫り・アンカー工事もほぼ不要となり、居住者の負担を大幅に軽減した。JRA
京都競馬場の耐震改修工事にて採用されている。

今後の展開
T–FoRestの二つの構法は、工事施工が困難な場所で優位性を発揮する。適用条件に制限もあるが、今後の普及に向けてコストダウンと利便性の高い構法とすべく開発を継続する予定となっている。

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建築コスト研究No.93

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写真３

T-FoRest Light（京都競馬場グランドスワン）

“Ｔボーン耐震改修工法”

有効で、Ｔボーン補強フレームをバランス良く配住民が居住しながら短期間で耐震補強を置すれば、全住戸に設置することなく新耐震建物（三井住友建設）
工法の概要とほぼ同等の耐震性を確保可能で、地方公共団体による各種助成制度の利用も可能になる。

「Ｔボーン耐震改修工法」は、マンションのバ⑵住民が居住しながらの施工が可能

ルコニー外壁面に外付けの鉄骨造Ｔ字形補強フＴボーン補強フレームはバルコニー内に吊り込レーム（Ｔボーン補強フレーム）を設置することんで設置され、住戸内での作業は一切不要なたにより、既存建物の耐震性を向上させる工法であめ、住民が居住しながらの施工が可能となる。従る。補強フレームは、バルコニー側に二つの居室来の外付け架構増設方式では、施工が大がかりなが並び各々のサッシ間に壁のある住戸平面プラン

ため工事期間が長く改修費用が高くなる傾向にを活かしたＴ型形状であり、バルコニー側からのあったが、Ｔボーン耐震改修工法は大規模な外部作業が主となるため、住民が居住しながらの耐震足場が不要なため、これまでより期間が短く低コ補強が可能で、施工後も居住空間の快適性を損ねストで施工が可能になる。

ないことが特徴である。

⑶

外観に影響を与えず眺望も確保

Ｔボーン耐震改修工法は建物外側に部材が突き出さないため、既存建物の外観に大きな影響を及ぼすことなく、建物周りの空地が狭くなることもない。当時主流だった、バルコニー側に二つの居室が並び各々のサッシ間に壁のある住戸平面プランを活かした形状としているので、居室からの眺望や使い勝手にもほとんど影響を与えず、快適性を確保したまま耐震性能を向上させることが可能である。
図１

Ｔボーン耐震改修工法のイメージ

正面図
図２

側面図

Ｔボーン補強フレーム姿図の例

図３

補強工事完了後のマンション外観

図４設置されたＴボーン補強フレーム

Ｔボーン耐震改修工法の特徴⑴

Ｔボーン補強フレームにより既存建物の耐震性が向上

Ｔボーン耐震改修工法はＴボーン補強フレームをバルコニー側外壁面に設置することで、補強フレームが既存建物と一体化して地震時のエネルギーを吸収し、耐震性を向上させる工法である。
旧耐震基準マンションのうち、３分の１程度を占める耐震指標Iｓ値0.5以上の建物（当社調べ）に

建築コスト研究No.93

2016.459

エストンブロック®工法（竹中耐震補強ブロック工法）（竹中工務店）
はじめに
2013年11月に耐震改修促進法が改正され、常時建物が稼働しているために耐震補強化が中々進んでいなかったホテル、旅館、病院、大規模店舗、オフィス等の耐震補強化が促進された。当社

図１

では、建物を稼働しながらでも耐震補強が行える

エストンブロック®工法

工法として研究開発した新工法がエストンブロック®工法である。

工法の概要
本工法は、既設のRC造骨組の構面内に蝶形ブロックをエポキシ樹脂で接着しながら積み上げ、ブロック空洞部及び既設骨組みとブロック壁との隙間にグラウトを充填し耐震補強を行う工法である（図１参照）。

図２

居ながら施工できるエストンブロック®工法

使用する蝶形ブロックは、独自の研究開発により定めた形状を有しており、設計基準強度Fc60相当の高強度コンクリートを用いたPCaブロックである。蝶形ブロックは、地震時に作用する水平力を蝶形ブロック間の噛み合わせによって伝達することで、壁横筋を省略することを可能とした（壁縦筋は壁の転倒防止用）。その結果、これまで懸案であった既存骨組みのアンカー筋施工を約

図３

エストンブロック®のPCa工場出荷時1/5に低減し、低振動、低騒音、低粉塵等の課題を解決した施工階でも居ながら施工が可能となった。

構造性能評価・実施例
本工法は、日本E.R.I株式会社にて構造性能評価を2014年７月に取得した後に、実用化が急速に進められ、2016年１月現在で、適用件数24件（使図４

エストンブロック®工法実施例

用ブロック数８万個超）に至った。図３にPCa工場で高い寸法精度を有する出荷時のエストンブロックを、図４、５に本工法の実施例を示す。

今後の展開
本工法は、設備開口や出入口開口にも対応できる技術として整備されており、様々な耐震補強ニーズに応えることが可能である。
図５60

建築コスト研究No.93

2016.4

カラータイプのエストンブロック®工法

連続炭素繊維シート複合パネルによるは狭隘な作業となる場合も多く、CFパネル工法

柱部材の耐震補強工法『CFパネル工法』

により大型重機や火気を用いずに施工できること（大成建設）『CFパネル工法』の概要
CFパネル工法は、連続炭素繊維シートをフレキも利点となる。これらの利点を活かし、今後、土木分野のみならず建築分野への積極的な適用も合わせて、その用途拡大を図っていく。

シブルボードでサンドイッチした複合パネル（CF現場接合部パネル：図１）による柱部材の耐震補強工法である。

炭素繊維シート

軽量で施工性に優れており、重機を使用せずに短期間で施工可能で、炭素繊維シートの巻き立てによるフレキシブルボード（繊維強化セメント板）

耐震補強と同等の効果を発揮する（図２）。

フレキシブルボード（厚さ約3mm）
炭素繊維シートフレキシブルボード（厚さ約3mm）『CFパネル工法』の特徴①施工性向上：CFパネルは１㎡当たり10㎏程度と軽量であり､ 揚重用機材等が不要で搬入・設

図１

CFパネル置を手作業で行うことができるので、狭隘な場所での施工に適する。

現場接合部②施工時間短縮：CFパネルは工場製品であるため、現地組立て工程の省力化により、従来工法に比べて施工時間の短縮を実現。
③品質確保：CFパネルを工場で製作することで品質を確保。また、炭素繊維シートをパネルで挟CFパネルんであるため、輸送時や施工時に傷つきにくい。
④表面保護不要：炭素繊維シート巻き立て工法に

図２

CFパネル工法による柱の補強例必要とされることの多い表面保護塗装等が不要。
⑤曲面断面に適用可能：曲面形状のCFパネルにより、円形柱（φ300mm以上）等にも適用可能（図３）。
⑥継手構造の補強性能を確保：柱部材を耐震補強する際に必要となる継手部において所定の引張（図４）。
強度を確保した継手構造を開発１）⑦従来工法と同等の構造性能：既設RC柱を想定

矩形パネル円形パネル
図３

Ｌ型パネル

CFパネルの成形例

した柱試験体をCFパネル工法で耐震補強し、現場接合部正負交番載荷試験を実施し、炭素繊維シート巻き立て工法と同等の構造性能を有することを実証。

CFパネル

今後の展開
ターゲット：夜間の限られた時間・場所での施工が必要な地下鉄や地下街の中柱

無収縮モルタル充填
鉄筋コンクリートの柱

地下鉄等の実質的な作業時間が数時間程度の夜間工事を想定した場合、CFパネル工法は炭素繊維シート巻き立て工法と比較して、30％程度の工期短縮が図れ、施工費も約10％コストダウンが期待できる試算結果を得ている。また、地下街等で現場接合部

図４

CFパネル工法の概要（参考文献）
１）鈴木ら：CF複合パネルによる柱部材の耐震補強工法の開発、コンクリート工学年次論文集、Vol.37、No.2、pp.925–930、2015.

建築コスト研究No.93

2016.461

デザイン性を一新する耐震補強技術～ Steel Ivy（スチールアイビー）補強工法～（竹中工務店）
補強工法の概要
Steel Ivy補強工法は、まるで蔦が建物を包むかのように耐震補強を行いながら、外観デザインと執務環境を一新できる補強工法である。

鉄骨による居ながらできる外殻補強工法
本工法は、既存RC建物の窓位置に合わせて、図１ランダムに配置できる鉄骨部材による外殻補強で改修前及び改修後の外観写真

波形鋼板耐震壁ある（図１）。
本技術は、独立したロ形の耐震補強フレームに、竹中独自技術である波形鋼板耐震壁を組み込んでいる。従来技術に比べ、既存建物との接続部を梁部分のみとすることで、施工の省人化を図っている。また、軽量ユニットとすることで、分割施工が可能となり、執務利用状況に応じて、補強位置を自由に調整できる。耐震性能については、1/2スケールの加力実験を行い、大変形時においても、図２

波形鋼板耐震壁を組み込んだ耐震補強フレーム加力実験

１５０ ５０耐力を維持できることを確認している（図２）。

外観デザインと執務環境の一新
耐震補強フレームが150㎜の均一で薄型という特徴を活かし、適用したプロジェクト（図１）では、外装パネルの出寸法をユニット毎に３段階に変化させている。それにより、既存の整然とした外観意匠を継承しながらも、モダンな外観デザインに一新することに成功した（図３）。
出寸法の大きな部分には、バルコニーを新たに設け、既存フィックス窓を開閉可能な窓に改修することで、自由な出入りと自然換気を可能にしてロ形の耐震補強フレームいる。さらに、外装パネル形状に変化を付けることで、日射遮蔽・自然通風効果を付加し、執務環境を改善している（図４）。

図３

改修後の外観写真及び矩計図

日射遮蔽

今後の展開
本工法は、建物の「強・用・美」すべての魅力バルコニーを高めることを目指した耐震補強工法である。今後は、耐震補強時の増築に関わる面積緩和の法改正により、外殻補強の自由度が高まることが予想される。適用したプロジェクトは、その代表的な耐震補強事例として好適であると考えている。

62

建築コスト研究No.93

2016.4

自然通風
図４

外装パネルによる付加価値の創出

適用プロジェクト：コクヨ㈱本社本館ビル（大阪市東成区大今里南）

組積壁による耐震補強工法「安震ブロック－RM耐震補強工法」

壁筋割裂防止筋

既存のRC 梁（淺沼組他RM耐震補強工法協会）
工法の概要

既存のRC 柱RM ユニット

RM耐震補強工法は、小型・軽量の高強度型枠状ブロック（RMユニット）を組積し、鉄筋を配筋した定着プレートまたはあと施工アンカー

後、内部にモルタルを充填することで増設耐震壁と図１

して機能させる工法である（図１）。従来のRC造増設

RM耐震補強工法の概要

壁と同等の補強効果を持ち、RM壁と既存躯体との接合方法は、あと施工アンカーを用いる接合方式（アンカー工法）と、エポキシ樹脂を用いて接着する接合方式（接着工法）の２種類を使用できる（図２）。

工法の特長
RMユニットを用いることにより、従来のRC造アンカー工法
図２

増設壁で必要となる型枠工事を大幅に簡略化する接着工法
既存躯体との接合方式ことができ、「枠材消費量の削減」「型枠工事に必要な施工スペースの縮小」「型枠解体までのコンクリート養生期間の短縮」等のメリットがある。
また、RMユニット内部にグラウトポンプを用いて高流動のモルタルを打設することにより、コンクリート打設時の配管及び締固めが不要となり、施工時の騒音・振動を低減することができる。更に、接着工法では、あと施工アンカー工事の削減により、騒音・振動が大幅に低減する。

施工方法①既存躯体（柱・梁）の仕上げ材を撤去して、取合い部分の目荒しを行う。
②（アンカー工法の場合）柱・梁にあと施工アンカーを打設。
（接着工法の場合）エポキシ樹脂によって梁に定着プレートを接着。
③RMユニットの組積及び壁筋の配筋。

図３

施工方法

④RMユニット内部に高流動性のモルタルを充填。
⑤RM壁と既存梁との隙間に型枠を設置。
⑥壁と既存梁との隙間に無収縮モルタルを充填。

構造性能証明、施工実績
RM耐震補強工法は、（一財）日本建築総合試
験所の建築技術性能証明（第02–18号 改３）を取得しており、2015年３月時点で43件（約4,046㎡）の施工実績がある。

図４

施工状況

建築コスト研究

図５

完成状況

No.93

2016.463