５．６ 新 CB 造構法の開発に向けたフィリピン製ブロックで構成される構造部材の耐力の検討（１）本協会が提案する設計法に基づく試験体の仕様及び実験計画の検討
フィリピン製ブロックの実耐力と適切なモルタル強度との組合せが不明確であることから，既往の共同研究成果，及び今後の展開を踏まえ，当初計画していた「既存補強ＣＢ壁体のせん断加力実験」も包括する案として，昨年度実施した実大の補強コンクリートブロック耐力壁試験体の健全な部分を切り出し（写真 5.6(1)-1，写真 5.6(1)-2），ASTM 試験法を参照し，当該構造体のせん断耐力を確認する計画を提案した（図 5.6(1)-1）。 昨年度実施した耐力壁試験体の健全部から切り出すことのできた試験体は 2 体であった。

写真 5.6(1)-1 昨年度の実大実験試験体237

図 5.6(1)-1 実験対象とする健全部位

図 5.6(1)-2 ASTM 試験法に基づく補強コンクリートブロック壁体のせん断実験方法

238

（２）実験の準備，実施
試験体の切り出し・成形状況を写真 5.6(2)-1～写真 5.6(2)-5 に示す。また，実験の準備・実施状
況を写真 5.6(2)-6～写真 5.6(2)-9 に示す。
試験体の両面に鉛直加力時の鉛直変位と水平変位を設置した。使用した変位計は定格容量30mm・定格出力 2.5mV/V（5,000μ ひずみ）のひずみ変換型変位計（「DTK-30」，株式会社共和電業製）である。加力荷重は加力装置の電圧出力を利用し，変位と共にデーターロガー（「UCAM20PC 」 ， 株 式 会 社 共 和 電 業 製 ） を 介 し て 64bit の ノ ー ト パ ソ コ ン （ 「 DESKTOP-FSCF742 」 ，
TSUKUMO 製）のハードディスクに収録した。

写真 5.6(2)-1 実験部位の切り出し作業239

写真 5.6(2)-2 実験部位の切断状況

写真 5.6(2)-3 実験部位の切断面

240

写真 5.6(2)-4 実験のための切断面の成形

写真 5.6(2)-5 実験部位の成形完了時（全２体）

241

写真 5.6(2)-6 試験体 A の実験実施状況(1)

写真 5.6(2)-7 試験体 A の実験実施状況(2)242写真 5.6(2)-8 試験体 B の実験実施状況(1)

写真 5.6(2)-9 試験体 B の実験実施状況(2)243

（３）実験結果
試験体 A の破壊状況を写真 5.6(2)-1 に示す。荷重上昇の初期段階に下部のコンクリートブロッ
クのフェイスシェルが圧壊し， せん断ひび割れ・せん断破壊が生じることなく荷重低下に至った。
これに鑑みて，試験体 B においては，加圧部となる上端と下端のコンクリートブロックの空洞部に石膏を充填してから加力を実施した。試験体 B の破壊状況を写真 5.6(2)-2 に示す。せん断ひび割れが発生して一時的に荷重が降下した後に荷重は再び上昇し，ひび割れ発生荷重を上回る最大荷重を記録して荷重低下に至った。荷重－変形曲線を図 5.6(2)-1 に示す。これらの計測値から得たせん断応力度－せん断ひずみ度曲線を図 5.6(2)-2 に示す。同データから得られるひび割れ発
生時の〔せん断応力度 τ，せん断ひずみ度 γ〕は〔1.24N/mm2，0.000503〕であり，せん断弾性係数
G は 2,461N/mm2 であった。また，最大荷重時の〔せん断応力度 τ，せん断ひずみ度 γ〕は〔1.24N/mm2 ，0.00226〕であった。なお，使用されているモルタルの供試体３体の圧縮強度は，29.9N/mm2，31.8N/mm2，及び 31.0N/mm2 であり，平均値は 38.9 N/mm2 であった（写真 5.6(3)-3）。

244

写真 5.6(2)-1 試験体 A の破壊状況(1)：表面

写真 5.6(2)-1 試験体 A の破壊状況(2)：表面の下端加圧部245

写真 5.6(2)-1 試験体 A の破壊状況(3)：裏面

写真 5.6(2)-1 試験体 A の破壊状況(4)：裏面の下端加圧部246

写真 5.6(2)-2 試験体 B の上端加圧部の空洞部への石膏の充填状況

写真 5.6(2)-2 試験体 B の下端加圧部の空洞部への石膏の充填状況247

写真 5.6(2)-2 試験体 B の破壊状況(1)：表面

写真 5.6(2)-2 試験体 B の破壊状況(2)：表面の上端加圧部248

写真 5.6(2)-2 試験体 B の破壊状況(3)：表面の下端加圧部

写真 5.6(2)-2 試験体 B の破壊状況(4)：裏面249

写真 5.6(2)-2 試験体 B の破壊状況(5)：裏面の上端加圧部

写真 5.6(2)-2 試験体 B の破壊状況(6)：裏面の下端加圧部

250

450
400
350

Load(kN)

300
250
FH_30mm
表面水平方向200

BH_30mm
裏面水平方向150

FV_30mm
表面鉛直方向
BV_30mm
裏面鉛直方向100

鉛直方向の平均
V_mean50

水平方向の平均
H_mean

0
-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

0.006

0.007

0.008

Disp.(mm)

図 5.6(2)-1 試験体 B の荷重－変形曲線

1.8
1.6
1.4

τ(N/mm2)

1.2
1.0
0.8
0.6
0.4

鉛直方向の平均
V_mean0.2

H_mean
水平方向の平均sharing strain
せん断ひずみ0.0-0.002-0.001

0

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

γ

図 5.6(2)-1 試験体 B のせん断応力度 τ－せん断ひずみ度 γ 曲線251

写真 5.6(3)-3 モルタル供試体の圧縮試験(1)

写真 5.6(3)-3 モルタル供試体の圧縮試験(2)252写真 5.6(3)-3 モルタル供試体の圧縮試験(3)

写真 5.6(3)-3 モルタル供試体の圧縮試験(4)（植松武是）

253

５．７ 新 CB 造構法の開発に向けたあと施工アンカーの耐力の検討（１）本協会が提案する設計法に基づく試験体の仕様及び実験計画の検討
既往の共同研究成果，及び今後の展開を踏まえ，提案した実験計画を図 5.7(1)-1 に示す。
あと施工アンカーを打ち込むコンクリートの設計強度 Fc は 21N/mm2，あと施工アンカー鉄筋は D10 と D13 の２種類である。鉄筋径の 13 倍の有効埋め込み長さ le を基準とし，それぞれの鉄筋において有効埋め込み長さ le を 2 割増した場合と２割減らした場合について実験を行うこととし，実現の可能性と余裕度の確認を行う。また，基礎補強鉄筋によってコンクリートの割裂が抑止されて引抜抵抗が増すことの影響を確認するため，鉄筋にて補強した
基礎も準備する提案とした。なお，接着系のあと施工アンカーを活用することとしたが，今回使用する接着剤は，細径の D10 や D13 に対する性能データおよび実用実績が無いため，
当該接着系あと施工アンカーの基本性能を確認するための引抜実験も計画・提案した（図5.7(1)-2）。

図 5.7(1)-1 住宅の基礎へのあと施工アンカーの適用を図るための基礎実験の概案

254

図 5.7(1)-2接着系あと施工アンカーの基本性能を確認するための基礎実験の概案（２）実験の準備
前述の「（１）」に基づいて準備した試験体図を図 5.7(2)-1～5.7(2)-5 に示す。また，各試験体の制作状況を写真 5.7(2)-1 に示す。なお，寒地施工に配慮し，呼び強度は 24N/mm2 となった。

図 5.7(2)-1 無筋試験体：13 セット

255

図 5.7(2)-2 補強鉄筋有り試験体：帯筋間隔 450mm，2 セット

図 5.7(2)-3 補強鉄筋有り試験体：帯筋間隔 300mm，2 セット

256

(a) 平面図(b) アンカーピッチ
図 5.7(2)-4 接着系あと施工アンカーの基本性能確認用試験体（1/2）

257

(c) A 展開図(d) B 展開図
図 5.7(2)-4 接着系あと施工アンカーの基本性能確認用試験体（2/2）

258図 5.7(2)-5 試験体設置場所のレイアウト

259

(a) 試験体設置場所(b) 型枠の搬入(c) 試験体のナンバリング(d) 試験体 B(1)(e) 試験体 B(2)(f) 試験体 B：アンカーのピッチ

写真 5.7(2)-1 接着系あと施工アンカーの基本性能確認用試験体（1/5）

260

(g) 試験体設置場所(h) 型枠の搬入(i) 試験体のナンバリング(j) 試験体 B(1)(k) 試験体 B(2)(l) 試験体 B：アンカーのピッチ

写真 5.7(2)-1 接着系あと施工アンカーの基本性能確認用試験体（2/5）

261

(m) アンカー筋の縦穴位置(n) 型枠のレベル出し(o) 採暖シートによる養生(1)(p) 採暖シートによる養生(2)(q) 採暖設備(1)(r) 採暖設備(2)写真 5.7(2)-1 接着系あと施工アンカーの基本性能確認用試験体（3/5）

262(s) 生コン圧送(t) 生コン品質管理(u) 生コンの打設(v) 天端の均し(w) 試験体 C の補強鉄筋(1)(x) 試験体 C の補強鉄筋(2)写真 5.7(2)-1 接着系あと施工アンカーの基本性能確認用試験体（4/5）

263

(y) 試験体 D(1)(z) 試験体 D(2)(aa) 試験体のセッティング完了時
写真 5.7(2)-1 接着系あと施工アンカーの基本性能確認用試験体（5.7）

264（３）穿孔試験細系の D10 及び D13 に対する施工実績のない接着系あと施工アンカーの施工に先立ち，穿孔試験を実施した。普通コンクリートに対して直径を 22mm（アンカー直径+2mm）
・埋め込み長さを 150mm とする先穴を空け，M20 全ねじをあと施工した接着剤メーカーによる引抜試験では 133～137kN の最大応力が発現している。これを参照し，D10 に対する穿孔穴のドリル直径を 12.5mm（アンカー直径+2.5mm），D13 に対する穿孔穴のドリル直径は 15.0mm（アンカー直径+2mm）とし，既設の鉄筋コンクリート（設計基準強度：40N/mm2）に対する穿孔試験を実施した。使用したドリルと振動ドリルをそれぞれ写真 5.7(3)-1，写真 5.7(3)2 に示す。穿孔試験状況は写真 5.7(3)-3 に示すとおりであり，5 か所以上の試し穿孔を行い，コンクリートに亀裂などが生じることなく，
1 か所の穿孔は 1 分程度で終了すること，また，所要の埋込長さて補強鉄筋を納めることができることを確認した。

写真 5.7(3)-1 あと施工アンカー用の穿孔に使用したビット

写真 5.7(3)-2 あと施工アンカー用の穿孔に使用した振動ドリル

265(a) 穿孔前(b) 穿孔作業の状況
写真 5.7(3)-3 穿孔試験状況(1/3)

266

(c) 先穴(d) 鉄筋の墨出し
写真 5.7(3)-3 穿孔試験状況(2/3)

267

(e) 鉄筋の挿入(f) 鉄筋の挿入完了時
写真 5.7(3)-3 穿孔試験状況(3/3)

268

（４）接着系あと施工アンカーの施工と引抜試験
先穴の直径は前項の（３）と同様とし，埋め込み長さは，D10 の場合は 100mm と 155mm，
D13 の場合は 135mm と 200mm のそれぞれ 2 種類・各 6 本として接着系あと施工アンカーの施工と引抜試験を実施した。使用した接着剤，鉄筋等の各種条件は次のとおりである。
接着剤：エポキシ樹脂（「EP550（400ml カートリッジ）」，セメダイン株式会社性）

あと施工鉄筋：SD345（写真 5.7(4)-1）※規格値：降伏点 345～440N/mm2，引張強さ 490 N/mm2 以上

コンクリート躯体：普通コンクリート，Fc＝40N/mm2

施工時の外気温：約 10 度（気象庁：8.5～10.1℃），

引抜試験実施日：施工後，5 日・６日

引抜試験時の外気温 ：施工 5 日後－気象庁 4.5～6.0℃
施工 6 日後－気象庁 -0.5～9.7℃
試験体名：D10・埋込長さ 100mm 6 体 ⇒ D10-100-1～D10-100-6
D10・埋込長さ 150mm 6 体 ⇒ D10-155-1～D10-155-6
D13・埋込長さ 135mm 6 体 ⇒ D13-135-1～D13-135-6
D13・埋込長さ 120mm 6 体 ⇒ D13-200-1～D13-200-6

D10-100

D10-155

D13-135

写真 5.7(4)-1 あと施工に使用した鉄筋269

D13-200

接着系あと施工アンカーの施工時及び施工完了時の状況を写真 5.7(4)-2 に示す。穿孔後，ブロワー・ブラシで清掃し，2 液が混合することを確認できるまで接着剤を押し出し後に，接着剤を先穴へ注入し，鉄筋を挿入した。
引抜試験の実施状況を写真 5.7(4)-3 に示す。加力に際しては押側最大出力 200kN・ストローク 100mm のセンターホールシリンダ（「DC2-100」，理研機器株式会社製）を使用し，荷重は定格容量 200kN・定格出力 2mV/V（4,000μ ひずみ）のロードセル（「LUK-A-200kN」，
株式会社共和電業製），鉄筋頂部とシリンダの変位は定格容量 100mm・定格出力 5mV/V（10,000μ ひずみ）のひずみ変換型変位計（「DTH-A-100」，株式会社共和電業製）にて計測を試みた。測定データは，データーロガー（「UCAM-20PC」，株式会社共和電業製）を介して 64bit のノートパソコン（「DESKTOP-FSCF742」，TSUKUMO 製）のハードディスクに収録した。加力は，いずれかの計測変位が概ね 100mm に達した時点で終了した。
各鉄筋の引抜試験実施前後の状況を写真 5.7(4)-4 に示す。ほとんどが表層破壊が生じて耐力低下に至った。各試験体の実測生データは図 5.7(4)-1 に示すとおりであった。

270

(a) あと施工アンカー施工時の外気温(b) 先穴の清掃作業(c) 2 液式の接着剤とカートリッジ(d) 2 液混合の確認(e) D10-100-1(f) D10-100-2

写真 5.7(4)-2 接着系あと施工アンカーの施工状況（1/5）

271

(g) D10-100-3(h) D10-100-4(i) D10-100-5(j) D10-100-6(k) D10-155-1(l) D10-155-2

写真 5.7(4)-2 接着系あと施工アンカーの施工状況（2/5）

272

(m) D10-155-3(n) D10-155-4(o) D10-155-5(p) D10-155-6(q) D13-135-1(r) D13-135-2

写真 5.7(4)-2 接着系あと施工アンカーの施工状況（3/5）

273

(s) D13-135-3(t) D13-135-4(u) D13-135-5(v) D13-135-6(w) D13-200-1(x) D13-200-2

写真 5.7(4)-2 接着系あと施工アンカーの施工状況（4/5）

274(y) D13-200-3(y) D13-200-4(z) D13-200-5(aa) D13-200-6

写真 5.7(4)-2 接着系あと施工アンカーの施工状況（5/5）

275

写真 5.7(4)-3 鉄筋の引抜試験の実施状況

276

(a) D10-100-1：加力前(b) D10-100-1：加力後(c) D10-100-2：加力前(d) D10-100-2：加力後(e) D10-100-3：加力前(f) D10-100-3：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（1/8）

277

(g) D10-100-4：加力前(h) D10-100-4：加力後(i) D10-100-5：加力前(j) D10-100-5：加力後(k) D10-100-6：加力前(l) D10-100-6：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（2/8）

278

(m) D10-155-1：加力前(n) D10-155-1：加力後(o) D10-155-2：加力前(p) D10-155-2：加力後(q) D10-155-3：加力前(r) D10-155-3：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（3/8）

279(s) D10-155-4：加力前(t) D10-155-4：加力後(u) D10-155-5：加力前(v) D10-155-5：加力後(w) D10-155-6：加力前(x) D10-155-6：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（4/8）

280

(y) D13-135-1：加力前(z) D13-135-1：加力後(aa) D13-135-2：加力前(ab) D13-135-2：加力後(ac) D13-135-3：加力前(ad) D13-135-3：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（5/8）

281

(ae) D13-135-4：加力前(af) D13-135-4：加力後(ag) D13-135-5：加力前(ah) D13-135-5：加力後(ai) D13-135-6：加力前(aj) D13-135-6：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（6/8）

282

(ak) D13-200-1：加力前(al) D13-200-1：加力後(am) D13-200-2：加力前(an) D13-200-2：加力後(ao) D13-200-3：加力前(ap) D13-200-3：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（7/8）

283

(aq) D13-200-4：加力前(ar) D13-200-4：加力後(as) D13-200-5：加力前(at) D13-200-5：加力後(au) D13-200-6：加力前(av) D13-200-6：加力後

写真 5.7(4)-3 接着系あと施工アンカーの試験前後の状況（8/8）

284

70
D10-100-1_変位_シリンダー(mm)60

D10-100-1_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(a) D10-100-1
70
D10-100-2_変位_シリンダー(mm)60

D10-100-2_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(b) D10-100-2
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（1/12）

285

90

70
D10-100-3_変位_シリンダー(mm)60

D10-100-3_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(c) D10-100-3

70
D10-100-4_変位_シリンダー(mm)60

D10-100-4_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(d) D10-100-4
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（2/12）

286

90

70
D10-100-5_変位_シリンダー(mm)60

D10-100-5_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(e) D10-100-570
D10-100-6_変位_シリンダー(mm)60

D10-100-6_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(f) D10-100-6
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（3/12）

287

90

70
D10-155-1_変位_ジャッキ(mm)60D10-155-1_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(g) D10-155-1
70
D10-155-2_変位_シリンダー(mm)60

D10-155-2_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(h) D10-155-2
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（4/12）

288

90

70
D10-155-3_変位_鉄筋(mm)60

Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(i) D10-155-3：シリンダ変位は接触不良
70
D10-155-4_変位(mm)60D10-155-4_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(j) D10-155-4：接触不良
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（5/12）

289

90

70
D10-155-5_変位_シリンダー(mm)60

D10-155-5_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(k) D10-155-5

70
D10-155-6_変位_シリンダー(mm)60

D10-155-6_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(l) D10-155-6
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（6/12）

290

90

70
D13-135-1_変位_シリンダー(mm)60

D13-135-1_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(m) D13-135-1
70
D13-135-2_変位_シリンダー(mm)60

D13-135-2_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(n) D13-135-2
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（7/12）

291

90

70
D13-135-3_変位_シリンダー(mm)60

D13-135-3_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(o) D13-135-3

70
D13-135-4_変位_シリンダー(mm)60

D13-135-4_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(p) D13-135-4
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（8/12）

292

90

70
D13-135-5_変位_シリンダー(mm)60

D13-135-5_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(q) D13-135-5

70
D13-135-6_変位_シリンダー(mm)60

D13-135-6_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(r) D13-135-6
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（9/12）

293

90

70
D13-200-1_変位_シリンダー(mm)60

D13-200-1_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(s) D13-200-1

70
D13-200-2_変位_シリンダー(mm)60

D13-200-2_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(t) D13-200-2
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（10/12）

294

90

70
D13-200-3_変位_シリンダー(mm)60

D13-200-3_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(u) D13-200-3

70
D13-200-4_変位_シリンダー(mm)60

D13-200-4_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(v) D13-200-4
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（11/12）

295

90

70
D13-200-5_変位_シリンダー(mm)60

D13-200-5_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

90

Disp.(mm)(w) D13-200-570
D13-200-6_変位_シリンダー(mm)60

D13-200-6_変位_鉄筋(mm)Load(kN)

50
40
30
20
10
0

-10

10

30

50

70

Disp.(mm)(x) D13-200-6
図 5.7(4)-1 各試験体の実験実測値（12/12）

296

90

0

297
D13-200-6

D13-200-5

D13-200-4

D13-200-3

D13-135

D13-200-2

D13-200-1

D13-135-6

300

D13-135-5

D10-155

D13-135-4

D13-135-3

D13-135-2

D10-100

D13-135-1

D10-155-6

D10-155-5

D10-155-4

D10-155-3

D10-155-2

D10-155-1

D10-100-6

D10-100-5

D10-100-4

D10-100-3

D10-100-2

500

D10-100-1

stress (N/mm2)600

鉄筋の引張強度（下限値）

400

鉄筋の降伏点（下限値）

200
D13-200100

図 5.7(4)-2 各試験体の鉄筋に作用している最大応力度（最大荷重／公称断面積）（植松武是）

５．８ 新 CB 造構法の開発に向けた CB の形状と施工法の検証（１）本プロジェクトが提案する新しいＣＢ形状
本プロジェクトが提案する設計法に対応し，かつ，役物の削減や施工手間を低減できる新しい形状のコンクリートブロックの形状を図 5.8(1)-1 と図 5.8(1)-2 に示す。ここでは，次項で同コンクリー
トブロックの 3D-CAD データを作成し，3D プリンターによる出力を試み，補強鉄筋を先組みしてのコンクリートブロック積みに問題があるか否かの検証を行う。

写真 5.5(1)-1 新しいコンクリートブロックの形状：B unit298

図 5.5(1)-2 新しいコンクリートブロックの形状：E unit

（２）新しい形状の CB を活用した施工方法の検討
前項「（１）本プロジェクトが提案する新しいＣＢ形状」において示したコンクリートブロックについて，想定している施工時の使用方法を図 5.8(2)-1～図 5.8(2)-3 に示す。
施工性検証のためのコンクリートブロックの製作過程を，図 5.8(2)-4～図 5.8(2)-6，写真 5.8(2)-1～写真 5.8(2)-8 に示す。
施工性検証のための組積模型を組み上げるに当たって，補強鉄筋の配置・コンクリートブロックとのクリアランスを検証した（図 5.8(2)-7）。
3D プリンターで出力したコンクリートブロックを，先組みした補強鉄筋に組み込んで行く過程を
写真 5.8(2)-9～写真 5.8(2)-12 に示す。横補強鉄筋の間隔に十分なクリアランスを確保することに留意すれば，施工上大きな問題の無いことを確認できた。

299

図 5.8(2)-1 施工時における使用方法：隅角部等の納まり300

図 5.8(2)-2 施工時における使用方法：破れ目地とする場合

301

図 5.8(2)-2 施工時における使用方法：破れ目地とする場合

302

図 5.8(2)-4 模型製作のフロー

図 5.8(2)-5 3D ソフト「Sketch Up」によるコンクリートブロックの 3D データの作成

303

(a) 修正前(b) 修正後

図 5.8(2)-6 モデリングソフト「Blender」による STL 形式へのファイル変換と 3D プリンターへのイン
ポートのための不具合の修正

写真 5.8(2)-1 出力結果：E unit

写真 5.8(2)--2 出力結果：E unit - 切り欠き付き 1304

写真 5.8(2)--3 出力結果：E unit - 切り欠き付き 2

写真 5.8(2)--4 出力結果：E unit - EL

写真 5.8(2)--5 出力結果：E unit - EE

写真 5.8(2)--6 出力結果：B unit305

写真 5.8(2)--7 出力結果：B unit - 切り欠き付き 1

写真 5.8(2)-8 出力結果：B unit - 切り欠き付き 2

図 5.8(2)-7 先組鉄筋とコンクリートブロックとのクリアランスの確認（横補強鉄筋）306

写真 5.8(2)-9 先組み鉄筋模型に組積するコンクリートブロックユニット

307

写真 5.8(2)-10 先組み鉄筋模型

308

写真 5.8(2)-11 先組み鉄筋へのコンクリートブロックの組積の検証

309

写真 5.8(2)-12 先組み鉄筋へのコンクリートブロックの組積完了（植松武是）

310

５．９

非構造壁のガイドライン（案）(Draft)Guideline for Nonbearing Wall of Concrete Hollow Block (CHB) Constructionin the Philippines

Article 1. Scope
1.

This guideline shall be used for nonbearing walls of concrete hollow block (CHB), where thewalls are reinforced with vertical and horizontal rebars.

2.

Some parts of this guideline may not be applied for the nonbearing wall, if structural calculation
and/or structural experiments show that the nonbearing wall is structurally sound.

In order to apply this guideline, CHB wall construction should be executed by skilled workers with goodquality materials, appropriate arrangement of rebars and firm grout to all hollows where rebars are placed.

Article 2. Terminology
Nonbearing wall: wall that does not resist external forces
General nonbearing wall: nonbearing wall that is supported by two end supports (A, B & C of Fig.1)
Cantilever nonbearing wall: nonbearing wall that is supported only by one end (D, E & F of Fig.1)
Structural part: structural member or part of it to support the nonbearing wall
Support distance: distance between two ends to support the nonbearing wall (H of Fig.1)
Cantilever length: length from the support to the tip of the cantilever wall (L of Fig.1)
Main rebar: main reinforcing rebar from one end support to the other end
Sub rebar: reinforcing rebar that is orthogonal to main bars

Fig.1 General nonbearing walls (A,B,C) and cantivever nonbearing walls (D,E,F)

311

(Bold line indicate the ends to support nonbearing walls)
Article 3. Fundamentals of Structural design and calculation
1. Nonbearing wall shall be designed to be safe against to its self-weight and out-of-plane forces, i.e.
seismic forces and wind pressure. It also shall be designed not to fall off from the structural parts.
2. In case some parts of this guideline are alleviated, the structural safety shall be confirmed
according to the assumption as follows:
1)

General nonbearing wall is supported at two ends.

2)

Cantilever nonbearing wall is supported at one end.

3)

Tensile strength of CHB unit shall be neglected in structural calculation.

4)Out-of-plane seismic factor shall not be less than 0.5 for general nonbearing walls and 1.0 for
cantilever nonbearing walls.

5)

Wind pressure to exterior nonbearing walls shall be calculated according to the height from theground level, expected wind velocity at the site, etc.

If the guideline is satisfied, the nonbearing walls may not have any structural troubles
for ordinary buildings. Some parts can be modified, if the structural safety is confirmed
accoding to the above assumptions.
Article 4. Quality of Materials
1.

Net compressive strength of CHB units used for nonbearing walls shall not be less than 12MPa≒1740psi (gross compressive strength 6MPa≒870psi).

2.

Yield strength of rebars shall not be less than 230MPa≒33350psi.

3.

The design compressive strength of cement mortar to grout hollows and joints shall not be lessthan 15MPa≒2175psi.

1) For example, PNS ASTM C90-2019 load-bearing CHB, JIS A 5406 Type B, etc. (see Fig.C2)
2) For example, PNS 49:2020 230R, 280R, 280W, JIS G 3112 SD295A, SD345, JIS G3117 SDR295,
etc.
3) Recommended cement-sand volume ratio is 1:4 or richer.
Article 5. Construction and Installation of Nonbearing Walls
1.

Nonbearing walls shall be composed of CHB units of no less than 150mm in thickness.

2.

The exterior nonbearing walls shall be less than 20m from the ground level.

3.

Support distance of nonbearing walls shall be less than 3.5m. It may be increased to 4.2m in thebasement.

4.

Cantilever length shall be less than 1.6m.

312

5.

Nonbearing walls shall be installed so that structural columns do not become short/brittle
columns.

6.

Nonbearing walls shall be reinforced with main and sub rebars. And all hollows where rebars areplaced shall be grouted.

Nonbearing wall damage may hurt people on the street. In order to prevent such tragety,the height limitation of CHB exterior walls is included.
As to the thickness of CBH, 120mm or 100mm thick CHB units may be used in case the height of
the nonbearing wall from the support is less than 1.2m.
Article 6. Connection and reinforcement of Nonbearing Walls
1.

Nonbearing walls shall be connected to structural parts.

2.

Main rebars shall be embedded to structural parts no less than 30 db.

3.

Post-installed anchors can be used for general nonbearing walls.

4.

Main rebars shall be placed no less than every 500mm with db=10mm rebars.

5.

Sub rebars shall be placed no less than every 800mm with db=10mm rebars.

Main rebars are usually placed every CHB unit length (0.4m). It is recommended that the rebars at theend of walls and around openings are db=12mm.
Article 6 is based on the current practice in the Philippnes. In case other condition should
be considered, Table 1 may give more information.
Table 1: Out-of-plane Seismic factor k, height of nonbearing walls and rebars
Seismic factor k
Main rebar spacing (mm)Main rebar

a)

1.0

0.7

0.5

@400

@800

@400

@800

@400

@800

db=10 ㎜

2.61m

1.84m

3.11m

2.20m

3.68m

2.61m

db=12 ㎜

3.12m

2.21m

3.73m

2.64m

4.42m

3.12m

b)

c)

Fig.2 Effects of nonbearing wall to the structural frame

313

Structural frame may be deformed as Fig.2a) when it is subjected to horizontal
seismic forces. Infill partition wall is effective to restrict deformation of the frame(Fig.2b). If the horizontal force becomes large, diagonal crackes appear in the infill
partion wall, and orthogonal shear cracks may appear by the horizontal force of
opposote direction (Fig.2c).

Fig.3 Nonbearing walls and columns
In case partition walls areinstalled as Fig.3, the clear height of the leftside column
becomes short and shear cracks may appear when subjected to horizontal forces. In orderto prevent this type of failure, structural slits are recommended to separate the wall fromthe column as the middle column in the figure. The another solution is to place wingpartition walls as the right side column.

Fig.4 Depth D, Hight Ho and clear height ho of columns
In Fig.4, the column may have shear failure, when it is subjected to horizontal seismic
forces easpecially in the case of ho/D<2.0.

314

Fig.5 Effects of nonbearing walls to the main structure
In case partition walls are installed as the left of Fig.5, the deformation concentrate to
the first floor, when it is subjected to horizontal seismic forces, and the building may becollapsed. Therfore, it is recommended to install the partition wall to the first story.
Another solution is to make the columns of the first story stronger.
Article 7. Installation of Rebars
1.

Main rebars of general nonbearing walls shall not be overlapped within the two end supports.

2.

Main rebars of general nonbearing walls shall be embedded to the structural part no less than 30db, orshall be overlapped no less than 30db to the anchors that are embedded to the structural part no lessthan 30db.

3.

Main rebars of cantilever nonbearing walls shall have no lap joints and be embedded to the structuralpart no less than 30db. The other end shall be hooked to the rebars around opening.

4.

The anchors can be replaced by post-installed anchors of db=12 mm that are embedded to thestructural part no less than 10 db.

Adhesive should be used for post-installed anchors or rebars.

315

a)

b)

c)

d)

e)

Fig.6 Uniform lateral load and distribution of bending moment
The partition wall is subjected to uniform lateral loads w caused by seismic force or wind pressure(Fig.6a). The bending moment distribution differs according to the support condition (Fig.6b, c, d,e). Since it is difficult to connect the wall end fixed to the structural frame, it may be reasonable toassume that both ends are simply supported as Fig.6d). Then the main bars need not to carry tensile
forces but only shear forces. In case only the bottom is fixed and the top is fre, the maximum
moment at the bottom becomes extremely large (Fig.6e). Therefore the height of cantilever partition
walls should be less than 1.6m, and the main bars should be embedded to structural part more than30d, where d is the diameter of the main bars.

316

コンクリート空洞ブロック（CHB）造帳壁の技術基準（案）第1条
1.

本指針は縦横筋で補強されたコンクリート空洞ブロック（CHB）造の帳壁に適用する。

2.

構造計算または構造実験などで構造健全性が確かめられた部分については、本指針を適用しなくともよい。

本指針を適用するに当たって、CHB 帳壁は十分な経験のある技術者が良質な材料を用い、補強筋を適切に配置し、補強筋の入っている空洞を充分にグラウトしなければならない。
第 2 条 用語と記号
帳壁：外力を負担しない壁
一般帳壁：両端が支持されている壁（図 1 A, B と C）
片持ち帳壁：一端が固定されている壁（図 1 D, E と F）
構造体：帳壁を支持する構造部材またはその一部
支持間隔：帳壁の 2 端を支持する間隔（図 1 H）
持出し長さ：片持ち壁の固定端から先端までの長さ（図 1 L）
主筋：支持端から支持端の方向、または固定端から直行方向の補強筋
配力筋：主筋に直行する補強筋
CHB：空洞コンクリートブロック
d：補強筋の呼び径(mm)

図 1 一般帳壁（A,B,C）と片持ち帳壁（D,E,F）（太線は帳壁の支持端を示す）

317

第 3 条 構造設計と解散の基本
1. 帳壁はその自重と地震力や風圧力による面外力に対して安全であるように設計する。また、構造部分から脱落しないように設計する。
2. 本指針の一部を適用しない場合は、次のような仮定に基づいて構造安全性を確かめる。
1)

一般帳壁は両端が支持されている。

2)

片持ち帳壁は一端が固定されている。

3)

CHB ユニットの引張耐力は無視する。

4)

一般帳壁に対する面外震度は 0.5 以上、片持ち帳壁の面外震度は 1.0 以上とする。

5)

外部に面する帳壁への風圧力は、地盤面からの高さとその地点で期待される風速から計算する。

本指針に従うならば、帳壁によって一般の建築物の場合、構造的な支障は生じることはめったにない。上記の仮定に基づいて構造安全性が確かめることができるならば、その部分は適用しないことができる。
第 4 条 材料の品質
1.

帳壁に用いる CHB ユニットの実圧縮強度は 12MPa（全断面圧縮強度は６MPa）以上とする。

2.

補強筋の降伏強度は 230MPa 以上とする。

3.

空洞をグラウトするモルタルの設計圧縮強度は 15MPa 以上とする。

１）

例えば JIS A 5406 Type B など

２）

例えば、JIS G 3112 SD295A, SD345, JIS G3117 SDR295 など

３）

セメント：砂は１：４以上が推奨される。

第 5 条 帳壁の構造と配置
1.

帳壁に用いる CHB ユニットの厚さは 150mm 以上とする。

2.

外部に面する帳壁は地盤面から 20m 以下とする。

3.

帳壁の支持間隔は 3.5m 以下とし、地下階にあっては 4.2m 以下とする。

4.

片持ち帳壁の持ち出し長さは 1.6m 以下とする。

5.

非構造壁は構造柱が脆い短柱とならないように配置する。

6.

帳壁は主筋と配力筋で補強する。補強筋の入る空洞はすべてグラウトする。

外部に面する帳壁の落下により路上の人を傷つけることも考えられるので、そのようなことを避けるため、CHB 外部帳壁の高さ制限がある。
帳壁の高さが 1.2m 以下の場合は CHB の厚さを 120mm または 100mm としてもよい。

318

第 6 条 帳壁の接合と補強
1.

帳壁は構造体に接合する。

2.

主筋は構造体にその呼び径の 30 倍以上定着させる。

3.

一般帳壁にあと施工アンカーを用いることができる。

4.

主筋には呼び径 10mm 以上の補強筋を用い、その間隔は 500mm 以下とする。

5.

配力筋には呼び径 10mm 以上の補強筋を用い、その間隔は 800mm 以下とする。
主筋間隔は通常 CHB ユニットの長さ（0.4m）である。端部と開口部周囲の補強筋は径 12mm 以

上が推奨される。第 6 条はフィリピンの実状に基づいているが、他の条件も考慮する必要がある場
合のため参考に表 1 を示す。
表 1 面外震度震度 k と帳壁の高さと補強筋
1.0

震度 k
主筋間隔 (mm)
主筋

a)

0.7

0.5

@400

@800

@400

@800

@400

@800

db=10 ㎜

2.61m

1.84m

3.11m

2.20m

3.68m

2.61m

db=12 ㎜

3.12m

2.21m

3.73m

2.64m

4.42m

3.12m

b)

c)

図 2 構造架構への帳壁の影響
柱梁で構成される架構は地震による水平力を受けると図 2a)のように変形する。架構に入れた帳
壁は架構の変形を小さくする効果がある（図 2b）。しかし、水平力が大きくなると帳壁に斜めのひび割れが発生し、逆方向の水平力により最初のひび割れに直交するひび割れが生じる。

図 3 帳壁と柱319

図 3 のように帳壁が付いている場合、左端の柱の内法高さが小さくなり、水平力を受けるとせん
断破壊が生じることが多い。このため図 3 の中央の柱のように、帳壁（腰壁）を構造体から切り離すようにスリットを設けることも一案である。あるいは柱の両側に帳壁（袖壁）を設け、柱の変形を小さくすることも考えられる。

図 4 柱の幅 D と長さ Ho と内法長さ ho
図 4 において ho/D が 2 以下となるような場合は、柱にせん断破壊が生じる可能性が高くなる。

図 5 構造体に及ぼす帳壁の影響
図 5 左のように帳壁が入っていると、地震時に 1 階の柱に大きな力が加わり 1 階が崩壊する地
震被害がよく見られる。このため、図 5 中央のように 1 階にも帳壁を入れるか、または図 5 右のように 1 階の柱をより太くすることなどが考えられる。
第 7 条 配筋
1.

一般帳壁の主筋は両支持端の間で重ね継手を設けてはならない。

2.

一般帳壁の主筋は構造体に 30d 以上定着させる。または、30d 以上定着したアンカー筋と 30d 以
上の重ね継手とすることができる。

3.

片持ち帳壁の主筋には重ね継手を設けず、一端を構造体に 30d 以上定着させ、他端は開口周囲320

の補強筋に鉤掛けする。
4.

アンカー筋の代わりに 10d 以上定着させた径 12mm 以上のあと施工アンカーを用いることができる。

あと施工アンカーには接着系を用いる。

a)

b)

c)

d)

e)

図 6 等分布荷重 w による曲げモーメントの分布
図 6a)のような等分布荷重を受ける帳壁に生ずる曲げモーメントは帳壁端部の支持条件によってb)～e)のようになる。帳壁の端部を完全固定とすることは難しいので、d)の状態を想定し帳壁に主筋を入れるのが現実的である。この場合、主筋端部には引張力は生じないで、せん断力のみが生ずる。片持ち帳壁の場合は曲げモーメントが e)のように大きくなるので片持ち帳壁の持ち出し長さ
は 1.6m 以下とし、主筋は 30d 以上定着させる必要がある。
（石山祐二）

321322