CN101899865A - 抗震结构体以及抗震施工法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种抗震结构体以及抗震施工法，即使因地震而损坏了建筑物时，也确保在该建筑物内能够生存的空间和能够呼吸的空隙，从而抑制因地震灾害产生人员伤亡。拆除建筑物的内部隔壁，将因地震发生而破坏建筑物的结构主体时支承上层上述建筑物自重的钢架(10)，配置在建筑物的专用部分，从而对各房间进行隔断。为了保持钢架(10)的配置形态，而安装连接多个钢架(10)的连结构件(11)等。

Description

抗震结构体以及抗震施工法

技术领域

本发明涉及建筑物的抗震结构体以及抗震施工法，特别是涉及在由于地震而损坏了建筑物的情况下，能够在所需的短期间内确保在该建筑物内能够生存的空间和能够呼吸的空隙的结构体以及施工法。

背景技术

报告显示在阪神淡路大地震中，大部分死者的死因是窒息、压死。因此即使在因地震建筑物倒塌、损坏后，如果能够在被称为地震时的生存极限的72小时内在该建筑物内确保生存空间和能够呼吸的空隙等的最小限度的空间，就能够大大地抑制人员伤亡。

近年，关于利用新抗震设计法以前设计的现有建筑物的抗震诊断，判断为强度不足的建筑物的抗震加固，提出有各种方案。然而，现有建筑物的抗震加固，通常是以一栋建筑物整体为对象进行加固的施工法，当从用于加固的结构设计到实施加固工程为止，大多规模较大费用较高。另外，在集合住宅中为了进行抗震加固工程还需要各居住者达成协议。因此，特别是在集合住宅中，实际情况是抗震加固工程不能顺利地进行。

专利文献1公开了沿着钢筋混凝土造结构主体的开口部内周面，形成四边形的框架体，并在该框架体内设置了支撑的钢筋混凝土造结构主体开口部的抗震加固方法。

专利文献1：日本特开平2-128035号公报。

专利文献1公开的抗震加固施工法，是用锚栓等将建筑物的结构主体与框架体等加固构件一体化的施工法。因此用于以一栋建筑物为单位的施工。因此，无法适用于例如以各住户的专用部分为单位的抗震加固工程。另外，由于设置框架体或支撑等加固构件会对居住者的日常生活产生妨碍，其结果会带给居住者不舒适感。

发明内容

本发明是为了解决上述问题所做出的，目的在于提供一种抗震结构体以及抗震施工法，即使由于地震建筑物倒塌或损坏后，也能够在该建筑物内确保生存空间和能够呼吸的空隙等能够生存的最小限度的环境，从而抑制因地震灾害产生人员伤亡。

另外，本发明的另一目的在于，提供一种能够以各住户的专用部分为单位进行抗震加固施工的抗震结构体以及抗震施工方法。

为了实现上述目的，本发明的第一技术方案涉及的抗震结构体，其特征在于，具备：金属制竖直支撑构件，其作为室内设备或隔断被配置在建筑物的专用部分的多个位置，在因地震发生而损坏了建筑物的结构主体时支承上层建筑物的自重；形状保持构件，其在多个金属制竖直支撑构件之间连接，来保持该金属制竖直支撑构件的配置形态。

另外，为了实现上述目的，本发明的第二技术方案涉及的抗震结构体，其特征在于，具备：金属制竖直支撑构件，其沿着建筑物的专用部分的内部壁体配置，在因地震发生而损坏了建筑物的结构主体时支承上层建筑物的自重；形状保持构件，其在多个金属制竖直支撑构件之间连接，来保持该金属制竖直支撑构件的配置形态。

金属制竖直支撑构件可以由金属制书架、储物架或者隔断构成。

另外，还可以具备框架结构体，其配置在建筑物的专用部分，构筑为立体格子状用于形成容纳空间。

另外，形状保持构件可以具备连结构件，用于连结隔开间隔配置的多个金属制竖直支承构件。

另外，形状保持构件还可以具备支撑构件，该支撑构件设置为以对角横切以包围建筑物的室内空间的方式配置的多个金属制竖直支承构件的配置形态。

另外，形状保持构件还可以具备角部加固构件，用于加固相邻配置的金属竖直支承构件的交叉部。

另外，为了实现上述目的，本发明的第三技术方案涉及的抗震施工法，其特征在于，包括以下工序：拆除建筑物的专用部分隔断的工序；将因地震发生而损坏了建筑物的结构主体时支承上层建筑物自重的金属制竖直支承构件，配置在建筑物的专用部分，从而对各房间进行隔断的工序；为了保持金属制竖直支承构件的配置形态，而安装连接多个金属制竖直支承构件的形状保持构件的工序。

另外，为了实现上述目的，本发明的第四技术方案涉及的抗震施工法，其特征在于，包括以下工序：将因发生地震而损坏了建筑物的结构主体时支承上层建筑物自重的金属制竖直支承构件，沿着建筑物的隔断配置的工序；为了保持金属制竖直支承构件的配置形态，而安装连接多个金属制竖直支承构件的形状保持构件的工序。

如上所述，根据本发明，能够提供一种即使由于地震建筑物倒塌、损坏后，也能够在该建筑物内确保生存空间和能够呼吸的空隙等能够生存的最小限度的环境，从而抑制因地震灾害产生人员伤亡的抗震结构体以及抗震施工法，另外，提供一种在集合住宅中能够以各住户的专用部分为单位进行抗震工程施工的抗震结构体以及抗震施工法。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式涉及的抗震结构体的立体图。

图2是表示构成本发明的实施方式涉及的抗震结构体的钢架的立体图。

图3是图2中用“III”表示的部位的放大图。

图4是表示进行本实施方式涉及的抗震结构体施工前的集合住宅的一户的专用部分的平面图。

图5是表示对一户的专用部分整体进行了本申请的实施方式涉及的抗震结构体施工后的一例的平面图。

图6是表示在一户的专用部分的局部进行了本申请的实施方式涉及的抗震结构体施工后的一例的平面图。

图中标号说明：1...抗震结构体；10...钢架；11...连结构件；12...框架结构体；13...上支撑构件；14...下支撑构件；15...背面支撑构件；16...角部加固构件；17...橡胶板；31...柱子；32...壁体。

具体实施方式

以下，参照图1至图3说明本发明的实施方式涉及的抗震结构体。图1表示本发明的实施方式涉及的抗震结构体的立体图。另外，在本实施方式中，说明在集合住宅的一户的专用部分内导入了抗震结构体的情况。

图1表示的抗震结构体1具备：三座钢架10、四根连结构件11、框架结构体12、上支撑构件13、下支撑构件14、背面支撑构件15和角部加固构件16。

四根连结构件11用于连接隔开间隔配置的钢架。

框架结构体12由多个金属制条形构件组装而成。

上支撑构件13在抗震结构体1的上部以相互交叉的方式配置，且端部安装于钢架10和框架结构体12。

下支撑构件14在抗震结构体1的下部以相互交叉的方式配置，且端部安装于钢架10和框架结构体12。

背面支撑构件15在钢架10的外表面(背面)以及框架结构体12的外侧面(抗震结构体1的背面)对角安装。

角部加固构件16用于加固从平面观察构筑为矩形的抗震结构体1的拐角部。

构成上述抗震结构体1的上述构件，例如，发挥作为集合住宅等的隔墙或住宅用的构件等所谓的集合住宅的内装修部分的功能。另外，上述构件具有从所导入的居住空间的大致地面开始到顶棚的高度，在发生地震使建筑物的柱子等被压坏时，支承抗震结构体1的导入层以上的上层建筑物的荷载，从而确保居住者的生存空间和能够呼吸的空隙。

图2是表示作为构成抗震结构体1的金属制竖直支承构件的钢架10的立体图。钢架10例如是满足JIS规格的书架或储物架。钢架10例如沿着建筑物的壁体设置。在这种情况下，钢架10也发挥作为隔断的功能。另外，现成的钢架10可以根据收纳的物品提供多种多样的钢架。居住者可以从多种多样现成的钢架10中，根据使用目的自由地选择任意的钢架。另外，除了钢架10以外，规定壁厚的隔壁(隔墙)也可以作为金属制竖直支承构件使用。

钢架10在设置层的建筑物的柱子等因地震被压坏时支承上层建筑物的荷载。该上层建筑物的荷载，主要由配置在钢架10的四角的四根支柱10a、构成钢架10的侧板10b以及钢架的后挡板(未图示)来支承。因此，在选定钢架10时不仅要满足根据居住者的使用目的的钢架这样的条件，而且还必须满足钢架在支承上层建筑物的荷载时，至少在地震后的生存极限时间(72小时)的期间内，确保生存空间和能够呼吸的空隙这样的条件。另外，虽然地震对抗震结构体1作用水平力，然而通过安装上支撑构件13和角部加固构件16等，能够保持抗震结构体1的初始形状。因此，为了确保居住者的生存空间等需要选定能够承载上层建筑物自重的钢架。

另外，在钢架10的顶面与顶棚之间产生间隙的情况下，在该间隙内插入橡胶板17。由此，能够将上层建筑物的荷载顺利地传递到钢架10，并且防止从间隙漏声。

上支撑构件13和下支承构件14(以下，在不区别上支撑构件13和下支承构件14时，只记载为支撑构件)，例如，由钢丝制的钢缆构成。如图1所示，两根上支撑构件13以在形成为矩形的抗震结构体1的上部交叉的方式，各端部被安装在抗震结构体1的上部固定部。两根下支撑构件14以在形成为矩形的抗震结构体1的下部交叉的方式，各端部被安装在抗震结构体1的下部固定部。上述支撑构件用于抵抗由于地震的摇动欲将两端部的距离拉宽的拉力，从而保持构筑为矩形的抗震结构体1的形状。由此，抗震结构体1能够以初始形状的状态支承上层建筑物的荷载。作为支承构件的材质除了钢丝钢缆以外，还能够使用高强度合成树脂绳索、碳素纤维制钢丝等能够确保规定强度的各种抗拉构件。

在本实施方式中，背面支撑构件15也与上述支撑构件同样，例如由钢缆构成。如图1所示，两根背面支撑构件15，各端部安装在钢架10、框架结构体12的背面和侧面(抗震结构体1的外表面)的角部，两根背面支撑构件15以交叉的方式安装。背面支撑构件15能够防止地震的摇动引起的钢架10和框架结构体12的变形。

连结构件11例如由符合JIS规格的角钢或槽钢等各种型钢构成。如图1所示，连结构件11上部配置两根、下部配置两根。共计四根连结构件11是在上部和下部连接隔开间隔设置的两座钢架10。另外，在钢架10上形成有用于与连结构件11进行螺栓连结的螺孔(未图示)。这样，连结构件11连结两座钢架10，由此能够牢固地保持构筑为矩形的抗震结构体1的形状。而且，通过用连结构件11在隔开间隔配置的钢架间进行连接，从而在抗震结构体1上形成进出用的开口25。通过在该开口25上安装门(未图示)，从而能够形成被抗震结构体1包围的成为生存空间的一居室。

角部加固构件16也由角钢或槽钢等型钢构成。如图2所示，角部加固构件16安装在形成为矩形的抗震结构体1的拐角部，用于保持构筑为矩形的抗震结构体1的形状。另外，在设计上不需要时角部加固构件16可以省略。

框架结构体12，例如是将角钢等型钢组装成立体格子状，并安装有未图示的顶板、后挡板、侧板以及搁板等。在这样组装的框架结构体12的内部形成空间。居住者可以将该空间作为用于容纳被子、衣服等的容纳空间来利用。另外，从外观设计的观点出发，可以在框架结构体12或各架上安装门等。另外，框架结构体12利用未图示的螺栓与相邻的钢架10连结。而且，框架结构体12与钢架10一起支承上层建筑物的荷载。

接下来，对本发明的实施方式涉及的抗震结构体1的结构进行详细说明。图3是表示图2中用“III”表示的部位的放大图。如图所示，在钢架10的上面安装环眼螺栓18。上支撑构件13的一端借助压接套管19而卡止于环眼螺栓18的头部孔中。另外，上支撑构件13的另一端也卡止于安装在钢架10上面的环眼螺栓18的头部孔中。这样，上支撑构件13在安装于抗震结构体1的大致对角线上的环眼螺栓18之间被拉伸。

另外，在钢架10的上部安装有支承角部加固构件16的角撑板20。角部加固构件16的各端部利用螺栓21与角撑板20连结，从而加固抗震结构体1的拐角部。

另外，在钢架10的下部也安装有未图示的环眼螺栓，下支撑构件14以大致在对角线上连接抗震结构体1的方式，在环眼螺栓(未图示)之间被拉伸。

另外，如图2所示，在钢架10的下部安装有底板23。钢架10经由被未图示的环眼螺栓固定的底板23而固定于地面。由此即使在发生地震时，也能够预先将抗震结构体固定在规定位置。

接下来，参照图4和图5说明本实施方式涉及的抗震结构体1的施工方法。图4是表示导入本实施方式涉及的抗震结构体1之前的集合住宅的一户的专用部分的平面图。另外，图5是表示对图4表示的专用部分整体实施了本实施方式涉及的抗震结构体1之后的一例的平面图。

图4表示的住户的专用部分由柱子31和壁体32划分。在壁体32上形成有用于形成大门口的大门开口32a、和用于形成窗户的窗户开口32b。

这样的住户的专用部分，例如由隔壁33a、33b形成房间35，由隔壁33c、33d形成容纳空间36等。在通常的集合住宅中，是根据抗震诊断的结果研究改建或导入抗震加固。然而，由于住户的家庭构成或收入等不同，因此大多难以达成改建或导入抗震加固的协议。因此，希望导入抗震加固的居住者，如果没有达成协议则必须继续住在现状的集合住宅中，在这样的状况下，本发明的实施方式涉及的抗震施工法，能够以居住者专有的住户为单位进行施工，因此与以往的施工法相比能够进一步简单且降低成本并且提高各住户的安全性。

在导入本实施方式涉及的抗震结构体1时，首先，拆除图4表示的包括隔墙33a、33b、33c、33d的全部隔墙。然后，将抗震结构体1的构成构件(钢架10等)配置在规定位置。如图5所示，将钢架10的一部分沿着壁体32配置。另外，优选为，在作为集合住宅的结构主体的梁构件(未图示)的下方配置钢架10。由此，在抗震结构体1的导入层的柱子损坏后，钢架10也能够经由梁构件支承上层建筑物的荷载。

另外，为了不妨碍居住者的通行和视野，在与大门开口32a和窗户开口32b对应的部分不配置钢架10，取而代之设置保持抗震结构体1形状的连结构件11。另外，以实现抗震结构体1的一体化为目的，连结构件11被适宜地安装在门的设置场所或通路等。

在居住空间中确保壁橱等比较大容量的容纳空间时，如图5所示，是在居住空间内设置将型钢等组装成立体格子状的框架结构体12。框架结构体12的尺寸、形状、设置位置可以根据居住者的愿望自由地设定。

在这样设置的钢架10、连结构件11以及框架结构体12等上安装上述支撑构件13和角部加固构件16，来防止地震引起的抗震结构体1的变形。

如上所述，通过利用本发明的实施方式涉及的抗震结构体以及抗震施工法，能够获得以下效果。

如上所述，在因地震的发生而压坏建筑物的柱子等竖直构件时，能够由钢架10和框架结构体12等支承上层建筑物的自重。上述构件，以至少在相当于人类生存极限的时间内能够确保居住者的生存空间和能够呼吸的空隙的方式来选定，并决定它们的配置。因此，能够抑制地震造成的人员伤亡。

另外，本发明的实施方式涉及的抗震结构体1，能够由现成的钢架10和通用的型钢等构筑，因而无需开发新的构件。因此能够迅速地实施本发明，并且降低施工成本。

另外，本发明涉及的抗震施工法，不是以一栋建筑物整体为对象进行加固，而是能够以实施抗震工程的居住者的住户为单位施工。因此，无需在集合住宅中获得各居住者的同意，从而能够顺利地实施抗震工程。

另外，构成抗震结构体的钢架10可以从多种多样的钢架中根据居住者的愿望自由地选择。因此，居住者能够在希望的场所形成希望的容纳空间，因而提高了便利性。

另外，构成抗震结构体1的各构件发挥作为房间隔断的功能。居住者可以根据抗震工程前的房间布局，比较自由地变更适合现状家庭构成的房间布局。

此外，由于钢架10等各构件的连结可以通过螺栓连结来实现，因而在构筑抗震结构体1时，无需特殊的技术。因此，居住者本身就能够构筑抗震结构体1，从而能够顺利地实施抗震工程。

另外，本发明不限于上述实施方式，而使能够进行各种变形和应用。在上述实施方式中，说明了对一户的专用部分整体构筑抗震结构体的情况，然而也可以只在住户的局部构筑抗震结构体1。图6是表示这样的在一户的专用部分的局部构筑了抗震结构体1时的一例的平面图。在该实施例中，是在拆除图4表示的隔壁33e、33f之后构筑抗震结构体1。这样的施工法特别是对于想要将费用抑制到较低额的居住者特别有效。

另外，如图5和图6所示，在上述实施方式中，是在拆除隔壁33a、33b等之后构筑抗震结构体1。然而，也可以完全不拆除内装修而是沿着壁体32和隔壁33a、33b等配置钢架10构筑抗震结构体1。这样的抗震施工法，由于不花费拆除隔墙33等内装修的费用，因此能够将施工费用抑制到更低额。

另外，在上述实施方式中，虽然对将本发明涉及的抗震结构体以及抗震施工法适用于集合住宅的情况进行了说明，当然，本发明也能够适用于独户住宅或办公大楼等。

Claims (9)

1.一种抗震结构体，其特征在于，具备：

金属制竖直支撑构件，其作为室内设备或隔断被配置在建筑物的专用部分的多个位置，在因地震发生而损坏了上述建筑物的结构主体时支承上层建筑物的自重；

形状保持构件，其在多个上述金属制竖直支撑构件之间连接，来保持该金属制竖直支撑构件的配置形态。

2.一种抗震结构体，其特征在于，具备：

金属制竖直支撑构件，其沿着建筑物的专用部分的内部壁体配置，在因地震发生而损坏了上述建筑物的结构主体时支承上层建筑物的自重；

形状保持构件，其在多个上述金属制竖直支撑构件之间连接，来保持该金属制竖直支撑构件的配置形态。

3.根据权利要求1或2所述的抗震结构体，其特征在于，

上述金属制竖直支撑构件由金属制书架、储物架或者隔断构成。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的抗震结构体，其特征在于，

还具备框架结构体，该框架结构体配置在上述建筑物的专用部分，构筑为立体格子状来形成容纳空间。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的抗震结构体，其特征在于，

形状保持构件具备连结构件，用于连结隔开间隔配置的多个上述金属制竖直支承构件。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的抗震结构体，其特征在于，

形状保持构件还具备支撑构件，该支撑构件设置为以对角横切以包围上述建筑物的室内空间的方式配置的多个上述金属制竖直支承构件的配置形态。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的抗震结构体，其特征在于，

形状保持构件还具备角部加固构件，用于加固相邻配置的上述金属竖直支承构件的交叉部。

8.一种抗震施工法，其特征在于，包括以下工序：

拆除建筑物的专用部分的隔断的工序；

将因地震发生而损坏了上述建筑物的结构主体时支承上层上述建筑物自重的金属制竖直支承构件配置在上述建筑物的专用部分，从而对各房间进行隔断的工序；

为了保持上述金属制竖直支承构件的配置形态，而安装连接多个上述金属制竖直支承构件的形状保持构件的工序。

9.一种抗震施工法，其特征在于，包括以下工序：

将因地震发生而损坏了上述建筑物的结构主体时支承上层上述建筑物自重的金属制竖直支承构件，沿着上述建筑物的隔断配置的工序；

为了保持上述金属制竖直支承构件的配置形态，而安装连接多个上述金属制竖直支承构件的形状保持构件的工序。

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