技報 第 10 号（2012 年）

PCaPC 外付けフレームによる高層市営住宅の耐震補強設計と耐震改修工事
しんかわ－釧路市新川改良住宅 S2 棟，S3 棟－

１．はじめに大阪支店建築部（九州支店駐在）

早野雄治

建築本部設計部（東北支店駐在）

大井紀一

技術本部

技術部

渡邊一弘

３．補強設計の要点

阪神淡路大震災の建築物の甚大な被害を受けて，国土交通省に設置された「住宅・建築物の地震防災推進会議」において，向こう 10 年間で耐震化率 90%と言う具体的な数値目標が3.1 補強設計方針
本建物の補強設計は，日本建築防災協会の耐震診断における 3 次診断法により建物の安全性を確認する事とされた．

提言され，2006 年に施工された「改正耐震改修促進法」によ当社の「PCaPC 外付けフレーム耐震補強工法」は原則としり，特定行政庁による「耐震改修促進計画」の策定が義務づて，2 次診断法に準拠して補強設計をする事となっているが，けられた．

以下の項目に留意して，3 次診断法にも適用させ、補強設計を釧路市では，2008 年「釧路市耐震改修促進計画」を策定し，行うこととした．

市営住宅で 1974 年(S49)～1979 年(S54)年にかけて建設され・建物の診断結果では，比較的変形が大きい領域（靭性指た RC 造(一部 SRC 造)7～9 階建ての高層住棟 8 棟を 2008 年

標 F=1.5～3.0）で建物の耐震性能が評価されたが，地震後の度(H20)から 2015 年度(H27)までの 8 年間で耐震改修を進め建物の継続使用，改修等を踏まえて，変形を抑える補強とする計画とした．

ること．

このうち最も古い住棟を含む新川団地の耐震改修が優先され，S2 棟(8 階，96 戸)が 2008 年度に，S3 棟(7 階，84 戸)が2009 年度にそれぞれ耐震診断，及び改修設計が行われた．

・上記により，F=1.27 を上限として，建物に必要な強度を付加すること．
・F≦1.27 であれば，部材の破壊形式は異なるものの，2 次改修設計における工法選定では，建物を使用しながら補強診断と 3 次診断の結果（Is 値，CT･SD）に大きな相違がなかが可能な「PCaPC 外付けフレーム耐震補強工法」が採用されったため，当社の「PCaPC 外付けフレーム工法」の評価方法，た．

部材設計方法を適用できること．

本稿では，高層市営住宅の耐震補強設計の要点，及び耐震

本検討では、既存建物が SRC 造，RC 造である事から，外付けフレームの靭性指標は既存 SRC 階を F=1.27，RC 階を補強工事の事例について紹介する．

F=1.00 と設定した．

２．補強建物概要

3.2 補強設計方法
補強時の強度の累加方法は 3 次診断に対応させるため，2.1 補強建物の概要
S2 棟，及び S3 棟の建物概要を表-1 に示す．

PCaPC 外付けフレームについて，梁の曲げ降伏時せん断力に両棟とも，1993 年(H5)釧路沖地震 M7.8（震度 6）1994 年

長期せん断力を加算したせん断力を柱付加軸力として，柱の(H6)北海道東方沖地震 M8.1（震度 6），2003 年(H15)十勝沖

終局曲げ耐力を求め，1/2 節点振り分け法により，メカニズム

地震 M8.0（震度 6 弱）と，3 回の大規模地震を経験している時に降伏する部位を確認する事とし，柱のメカニズム時最大が，特に大きな被害は受けていない．

せん断力（ｃＱ）と柱の補強強度（Fαj×Qmu）を比較していずれか小さいほうを補強強度に採用した．

表-1 補強建物概要
S2 棟

新川改良住宅S3 棟

これにより，特に外端柱では梁降伏型となる場合が多いた

設 計 年 月1974 年(S49)

1975 年(S50)

め，柱のせん断力は Fαj×Qmu より小さくなる場合があるが，竣 工 年 月

1975 年(S50)1977 年(S52)

補強強度を過大に評価することを回避できるものと判断した．

RC 造

RC 造

3.3 補強効果

構造

地上 8 階

地上 7 階（1 階 SRC 造）

本検討により，S2 棟は南面ベランダ側，および北面廊下側

6,221.49m2

5,807.63m2に計 102 構面，S3 棟は計 94 構面の外付けフレームをバラン

高22.75 m

19.90 m

ス良く配置する事で，各階の耐震判定指標 IS0=0.6，CTU・SD

基 準 階 高2.85～2.65 m

2.85～2.60 m=0.30 をクリアし，耐震改修計画評定委員会において評定を得（1,2 階 SRC 造）

延 べ 面 積軒基

礎

杭基礎

杭基礎る事が出来た．

技報 第 10 号（2012 年）

４．施工

施工サイクルは，目地モルタルの強度発現により決定された．釧路市の 3 月の最低気温は 5℃を下回りモルタルの寒中

4.1 施工条件
本工事は，住民が日常生活を送る共同住宅に外付けフレー養生を行う必要があるが，建物内で火気の使用が出来なかっムを構築するものである．工事を進めるにあたって，第三者たため電熱保温シートによる養生，材料の保温管理を行った．

への配慮は欠かせないものであり，仮囲い，住民の為の通路，

写真-2 に梁架設状況，写真-3 に改修後の建物外観を示す．

工事車両用搬出入路の確保を行い，常時誘導員を配置する事で災害防止に努めた．又，施工場所が狭隘で搬入車両経路やクレーン設置場所も限られているため，事前の部材搬入計画，仮設画等の検討を十分に行うことが重要である．
施工時の建物外観を写真-1 に示す．

写真-2 梁架設状況

写真-1 施工時の建物外観
4.2 工程外付けフレーム補強では，補強フレーム構築のプレキャスト工事と，既存建物との接合部材（新設梁，新設スラブ）の在来工事が発生する．プレキャスト工事と在来工事との重複作業を避けるため，南面ベランダ側工事と北面廊下側工事に分け，作業を分離し，プレキャスト工事が先行する形で進め

写真-3 改修後の建物外観た．全体工期は，約 1 年であったが、寒中施工となる冬期を避けて春先の 3 月から 10 月までの 8 ヶ月を施工期間とした．

５．おわりに先行工事として既存駐車場の撤去工事，外付けフレームの本補強設計で，当社の「PCaPC 外付けフレーム耐震補強工基礎工事，新設スラブ用のアンカー工事を行い，その後 60t法」は，設計者の判断において詳細な検討を行う事で，日本クレーンによるプレキャスト部材の建て方工事，梁部目地，建築防災協会の耐震診断における 3 次診断法にも適用するこ梁緊張工事を行い，2 次応力の発生を回避するため，柱の目地とが出来た．

工事は梁緊張後に行った．建物を使用しながらの施工である

本工事は狭隘な現場で建物を使用しながらの施工であったため，新設スラブは外付けフレームを構築した後に，既存スが，施工前に詳細な検討を行い，安全管理を徹底する事で住ラブの下に配筋，型枠，コンクリート打設工事を行った．

民の日常生活を妨げることなく工事を終える事が出来た．

外付けフレームの基本サイクルは春季がモルタル養生期間の影響で 2 週間，その後の在来工事で 1.5 週間，計 3.5 週間であったが，夏季は計 2 週間でコンクリート打設を行った．外付けフレームのサイクル工程を図-1 に示す．

図-1 サイクル工程

PCaPC 外付けフレーム耐震補強工法により，既存建物と違和感のない調和した建物となった．

Key Words：耐震補強，外付けフレーム，建物を使用しながら，補強設計，改修工事

早野雄治

大井紀一

渡邊一弘