JP2001003576A - 既存建物の免震化工法および免震装置の耐火被覆構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 免震装置に耐火被覆が必要な箇所において
も、免震化作業と並行して、簡便に上記免震装置周りに
耐火被覆を施すことができて経済性に優れる既存建物の
免震化工法および免震装置の耐火被覆構造を提供する。 【解決手段】 免震装置６が挿通可能な開口部２が形成
されるとともに周方向に分割された管状部材４によって
軸力材１を囲繞し、管状部材４の分割部分を互いに接合
した後に、免震装置６を挿入すべき範囲を残して軸力材
１と管状部材４との間に硬化性充填剤５を注入して固化
させ、次いで免震装置６を挿入すべき範囲の軸力材１を
切断し、軸力材１の切断部位に免震装置６を挿入した後
に、免震装置６の外方に位置する管状部材４を地震発生
時に上下部が互いに干渉しない幅寸法のみ切断して管状
部材４を上下方向に分離させるとともに、上記工程のい
ずれかにおいて、管状部材４の硬化性充填剤５が充填さ
れていない裏面に耐火被覆材１０を貼設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、既存の建物に免震
装置を介装して免震建物にするに際して、中間階免震の
ように免震装置に耐火被覆が必要となる場合に適用され
る既存建物の免震化工法および上記免震装置の耐火被覆
構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鉄筋コンクリート造、ＳＲＣ造
あるいは鉄骨造等の各種の既存建物において、新たに建
物全体あるいはその一部を免震建物にする際には、建物
の基礎部分や中間階の柱等の軸力材を切断し、当該切断
部位に、積層ゴム等を用いた免震装置を介装する工法が
採用されている。

【０００３】図５〜図１０は、特開平９−２７３３１４
号公報にみられるこの種の既存建物の免震化工法を示す
もので、この免震化工法においては、先ず図５に示すよ
うに、予め免震装置を挿入すべき柱１の外周面に目荒ら
し処理を施し、次いで図６に示すように、この柱１の外
周に、周方向に２分割され、かつ開口部２が形成される
とともに、この開口部２の上下位置に円環状のモルタル
封鎖板３が接合された円管４を配設して分割部を溶接に
よって接合一体化する。

【０００４】次いで、モルタル封鎖板３の上方および下
方に、それぞれ高強度モルタル５を注入して硬化させる
ことにより、高強度モルタル５を介して柱１と円管４と
を一体化させる。このようにして、柱１に作用する軸力
を、高強度モルタル５を介して円管４によって支持した
後に、図７に示すように、開口部２から柱１の免震装置
を挿入すべき部位を切断する。そして次に、図８に示す
ように、柱１の切断部位に、積層ゴムからなる免震装置
６を挿入して位置決めし、図９に示すように、免震装置
６と柱１の切断面との間にグラウト７を注入して硬化さ
せた後に、図１０に示すように、円管４の高強度モルタ
ル５が充填されていない部分の外周を帯状に切断し、円
管４を上下方向に分離させることにより、上記既存建物
に対する免震化工事が完了する。

【０００５】このような既存建物の免震化工法によれ
ば、柱１の周囲に配設された円管４によって、柱１に作
用する軸力を仮支持させ、柱１を切断して免震装置６を
据え付けているので、建物内における平常業務の妨げと
なることなく、簡易な作業で容易かつ短期間に、柱１の
中間位置に免震装置６が介装された耐震建物に改装する
ことができる。加えて、予め円管４が周方向に２分割さ
れているために、現場への搬入が容易であり、また免震
装置６を据え付けた後は、外周を切断して上下方向に分
離させるのみでよいために、支保工や追加補強等の仮設
材の設置作業や、取り外しおよび搬出作業といった大掛
かりな撤去作業も不要となり、さらにこれら周辺補強の
撤去に伴う駄目工事も必要無くなるために、作業の大幅
な省力化も達成することができるという利点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記既存建
物の免震化工法を、中間階の免震化に適用した場合に
は、別途免震装置６に耐火被覆を施す必要が生じる。こ
のような場合、上記免震化工法にあっては、免震化が完
了した後に、さらに別途免震装置６の周囲に耐火被覆材
を施工しており、このため当該耐火被覆材の取付け、納
まりが複雑になるとともに、作業にコストと手間を要す
るという問題点があり、その改善が要請されていた。

【０００７】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
ので、免震装置に耐火被覆が必要な箇所においても、免
震化作業と並行して、簡便に上記免震装置周りに耐火被
覆を施すことができて経済性に優れる既存建物の免震化
工法および免震装置の耐火被覆構造を提供することを目
的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係る既存建物の免震化工法は、既存建物の軸力材の所
望の部位に、免震装置を介装するとともに、この免震装
置の外周に耐火被覆を施す既存建物の免震化工法であっ
て、免震装置を挿入すべき範囲に当該免震装置が挿通可
能な開口部が形成されるとともに周方向に分割された管
状部材によって軸力材を囲繞し、次いで管状部材の分割
部分を互いに接合した後に、免震装置を挿入すべき範囲
を残して軸力材と管状部材との間に硬化性充填剤を注入
して固化させ、次いで免震装置を挿入すべき範囲の軸力
材を切断し、軸力材の切断部位に免震装置を挿入した後
に、免震装置の外方に位置する管状部材を地震発生時に
上下部が互いに干渉しない幅寸法のみ切断して管状部材
を上下方向に分離させるとともに、上記工程のいずれか
において、管状部材の硬化性充填剤が充填されていない
裏面に耐火被覆材を貼設することを特徴とするものであ
る。

【０００９】この際に、請求項２に記載の発明は、上記
管状部材を切断した後に、開口部から管状部材の裏面側
に耐火被覆材を貼設し、次いで開口部を、それぞれ裏面
側に耐火被覆材が貼設され、かつ上下方向に離間した上
下部塞板によって塞ぐことを特徴とするものである。ま
た、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載
の発明において、上記管状部材を切断した後に、上下の
切断縁部の少なくとも一方に、当該切断縁部間を塞ぐと
ともに、地震時に他方と相対変位可能な耐火材を設ける
ことを特徴とするものである。

【００１０】次いで、請求項４に記載の本発明に係る免
震装置の耐火被覆構造は、免震装置が介装された軸力材
の外周を囲繞するとともに、免震装置の外方でスリット
を介して上下に分断された管状部材と、この管状部材と
上記軸力材との間に充填された硬化性充填剤と、管状部
材の硬化性充填剤が充填されていない裏面に貼設された
耐火被覆材と、スリット内に、上下部の管状部材が相対
変位自在となるように介装されてスリットを塞ぐ耐火材
とを備えてなることを特徴とするものである。

【００１１】請求項１〜３のいずれかに記載の既存建物
の免震化工法または請求項４に記載の免震装置の耐火被
覆構造によれば、既存建物の免震化工程において、柱や
基礎等の軸力材を切断して免震装置を据え付けるまでの
間、軸力を仮支持していた管状部材を、上記免震装置設
置後に切断する際に、当該管状部材を地震発生時に上下
部が互いに干渉しない幅寸法のみ切断して上下方向に分
離させるとともに、この管状部材の硬化性充填剤が充填
されていない裏面に耐火被覆材を貼設しているので、別
途免震装置周りに、納まり等が複雑になる耐火被覆部材
を取付ける必要が無く、免震化作業と並行して、簡便に
上記免震装置周りに耐火被覆を施すことができる。この
結果、作業に要する手間を削減することができるととも
に、納まり具合が簡略化でき、しかも、従来切断撤去後
廃棄していた管状部材の一部をそのまま有効に利用する
ことができるために、経済的である。

【００１２】また、免震装置の挿入用に管状部材に形成
した開口部については、請求項２に記載の発明のよう
に、それぞれ裏面側に耐火被覆材が貼設され、かつ上下
方向に離間した上下部塞板によって塞げば、上記免震装
置に対する耐火被覆を完全なものにすることができる。
加えて、上記塞板をボルト等によって着脱自在に取り付
ければ、当該塞板を取り外すことにより、容易に免震装
置の定期点検を行なうことが可能になる。

【００１３】さらに、請求項３に記載の発明のように、
上記管状部材を切断した後に、上下の切断縁部の少なく
とも一方に、これら切断縁部間を塞ぐとともに、地震時
に他方と相対変位可能な耐火材を設ければ、管状部材に
おける切断部位についても、上記耐火材によって確実に
塞ぐことができ、しかも地震時における免震装置の変形
により、管状部材の切断部上下が相対変位した際にも、
上記耐火材がこれに追従し、かつ地震後には元位置に復
帰することにより、耐火性能を保持することが可能にな
って好適である。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１〜図４は、本発明に係る免震
装置の耐火被覆構造の一実施形態を示すもので、図５〜
図１０に示したものと同一構成部分に付いては、同一符
号を付してその説明を簡略化する。図１〜図４に示すよ
うに、この耐火被覆構造は、柱（軸力材）１の外周を囲
繞するとともに、免震装置６の外方において、想定され
る地震発生時に上下部が互いに干渉しない幅寸法（例え
ば、３ｃｍ程度）のスリットを介して上下に分断された
円管（管状部材）４と、この管状部材４と柱１との間に
充填された高強度モルタル（硬化性充填剤）５と、円管
４の高強度モルタル５が充填されていない裏面に貼設さ
れた耐火被覆材１０と、上記スリット内に介装されてこ
れを塞ぐ耐火材１１とを備えたものである。

【００１５】ここで、図３および図４に示すように、円
管４は、周方向に２分割された分割部材４ａが互いの接
合部４ｂにおいて溶接一体化されたものであり、さらに
上述した免震装置６を挿入するための開口部２と、免震
装置６の据付けボルト１２の締め付け操作を行なうため
の開口部１３とが形成されている。そして、これら開口
部２、１３は、それぞれ裏面側に耐火被覆材１４が貼設
され、かつ上下方向に上記スリットと同寸法離間した上
下部塞板１５、１６が、ボルト１７によって円管４に着
脱自在に取り付けられることにより、塞がれている。ま
た、図２に示すように、円管４の上下の切断縁部には、
それぞれ円環状の鍔部１８が接合されており、この鍔部
１８の対向面に、それぞれ切断縁部間を塞ぐとともに、
図２（ｂ）に示すように、地震時に相対変位可能なセラ
ミック等からなる上記耐火材１１が設けられている。

【００１６】次に、既存建物の免震化と並行して、上記
構成からなる耐火被覆構造を構築するための、本発明の
既存建物の免震化工法の一実施形態に付いて説明する。
この免震化工法においても、予め免震装置を挿入すべき
柱１の外周面に目荒らし処理を施す工程から、柱１の切
断および免震装置６の据付けを経て、免震装置６と柱１
の切断面との間にグラウト７を注入硬化させるまでの工
程は、図５〜図９に示したものと同様である。そして、
この免震化工法にあっては、免震装置の据付けが完了し
た図９に示す状態から円管４を切断するに際して、図１
に示すように、免震装置６の外方に位置する円管４を、
高強度モルタル５が充填されていない部分も残して、想
定される地震発生時に円管４の上下部が互いに干渉しな
い幅寸法（約３ｃｍ）のみ切断することにより上下方向
に分離させる。これにより、上部の柱１に作用する軸力
は、免震装置６を介して下部の柱１によって支持され
る。

【００１７】次いで、開口部２、１３から、円管４の高
強度モルタル５が充填されていない裏面に、耐火被覆材
１０を貼設する。さらに、円管４の切断縁部に、上記鍔
部１８を接合し、互いの対向面にセラミックス等からな
る耐火材１１を貼設することにより、切断された円管４
のスリットを塞ぐ。そして、最終的に、柱１の周囲に、
同様にして図示されない外壁等を施工することにより、
上記既存建物に対する免震化工事が完了する。

【００１８】このように、上記既存建物の免震化工法お
よびこれによって形成された免震装置の耐火被覆構造に
よれば、既存建物の免震化工程において、柱１を切断し
て免震装置６を据え付けるまでの間、軸力を仮支持して
いた円管４を、免震装置６の設置後に切断する際に、円
管４の高強度モルタル５が充填されていないところも残
し、地震発生時に上下部が互いに干渉しない幅寸法のみ
切断して上下方向に分離させ、かつこの円管４の裏面に
耐火被覆材１０を貼設しているので、別途免震装置６周
りに、納まり等が複雑になる耐火被覆部材を取付ける必
要が無く、免震化作業と並行して、簡便に免震装置６周
りに耐火被覆を施すことができる。したがって、免震装
置６に対する耐火被覆作業に要する手間を削減すること
ができるとともに、納まり具合が簡略化でき、しかも、
従来切断撤去後廃棄していた円管４の一部をそのまま有
効に利用することができるために、経済性に優れる。

【００１９】また、開口部２、１３を裏面に耐火被覆材
１４が貼設された上下部塞板１５、１６で塞ぎ、かつ円
管４の切断部を耐火材１１で塞いでいるので、免震装置
６の周囲を、これら耐火被覆材１０、１４および耐火材
１１によって完全に覆うことができ、よって平常時にお
ける耐火性能を確実に保持することができる。さらに、
地震発生時においても、図２（ｂ）に示すように、免震
装置６の変形によって円管４の切断部上下が相対変位す
ると、耐火材１１が上記相対変位に追従し、かつ地震後
には弾性支承である免震装置６が元位置に復帰するのに
伴って、再び図２（ａ）に示すように、円管４および耐
火材１１も元位置に復帰するために、上述した耐火性能
を保持することができる。加えて、開口部２、１３の上
下部塞板１５、１６を、それぞれボルト１７によって着
脱自在に円管４に取り付けているので、これら上下部塞
板１５、１６を取り外すことにより、容易に免震装置６
の定期点検を行なうことができる。

【００２０】なお、上記実施の形態の説明においては、
免震装置６を柱１の中間部に介装する場合についてのみ
説明したが、これに限定されるものではなく、柱１の柱
頭あるいは脚柱に介装する場合にも、同様に適用するこ
とが可能であり、さらには柱１に限らず、耐火被覆が必
要な区画における各種の軸力材に免震装置を挿入する際
に、広く使用することができる。また、円管４を構成す
る分割部材４ａについても、２分割のみならず３分割や
４分割のものでもよく、対象とする既存建物について
も、ＲＣ造のもののみならず、ＳＲＣ造や鉄骨造等の各
種の既存建物の免震化にも同様に適用することが可能で
ある。

【００２１】さらに、上記実施の形態においては、柱１
を切断して免震装置６を据え付け、円管４を切断した後
に、開口部２、１３から円管４の裏面に耐火被覆材１０
を貼設する場合に付いてのみ説明したが、これに限るも
のではなく、上記耐火被覆材１０の貼設は、いずれの段
階で行なっても良い。例えば、予め円管４を構成する分
割部材４ａを製作する際に、その裏面側に接合部４ｂお
よび切断部を残して耐火被覆材１０を貼設しておき、接
合部４ｂの溶接が完了した後に、当該接合部４ｂの裏面
側の耐火被覆材１０を嵌め込み、さらに円管４の切断が
完了した後に、当該切断部近傍の耐火被覆材１０を追加
的に貼設することも可能である。また、耐火材１１につ
いても、円管４の切断された上下の縁部にそれぞれ設け
る場合に限らず、一方の縁部に、上記切断部を塞ぐ耐火
材１１を他方の縁部に対して相対変位自在に設けても良
い。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜３のい
ずれかに記載の既存建物の免震化工法または請求項４に
記載の免震装置の耐火被覆構造によれば、耐火被覆が必
要となる免震装置周りに、別途納まり等が複雑になる耐
火被覆部材を取付ける必要が無く、免震化作業と並行し
て、簡便に上記免震装置周りに耐火被覆を施すことがで
きるため、作業に要する手間を削減することができると
ともに、納まり具合が簡略化でき、しかも、従来切断撤
去後廃棄していた管状部材の一部をそのまま有効に利用
することができるために経済性にも優れる。

【００２３】また、特に請求項２に記載の発明によれ
ば、上記免震装置に対する耐火被覆を完全なものにする
ことができるとともに、上記塞板をボルト等によって着
脱自在に取り付けることにより、容易に免震装置の定期
点検を行なうことが可能になり、さらに請求項３に記載
の発明によれば、管状部材における切断部位について
も、上記耐火材によって確実に塞ぐことができ、しかも
地震時における免震装置の変形により、管状部材の切断
部上下が相対変位した際にも、上記耐火材がこれに追従
し、かつ地震後には元位置に復帰することにより、耐火
性能を保持することができるといった効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る免震装置の耐火被覆構造の一実施
形態を示す縦断面図である。

【図２】図１のＡ部拡大図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線視断面図である。

【図４】図１の側面図である。

【図５】既存建物の免震化工法において施工前の状態を
示す正面図である。

【図６】図５の柱の周囲に管状部材を設けた状態を示す
縦断面図である。

【図７】図６の柱を切断した状態を示す縦断面図であ
る。

【図８】図７の切断部位に免震装置を介装した状態を示
す縦断面図である。

【図９】図８の免震装置の上下部にグラウトを充填した
状態を示す縦断面図である。

【図１０】図９の管状部材を切断した状態を示す縦断面
図である。

【符号の説明】

１ 既存の柱（軸力材） ２、１３ 開口部 ４ 円管（管状部材） ４ａ 分割部材 ４ｂ 接合部 ５ 高強度モルタル（硬化性充填剤） ６ 免震装置 １０、１４ 耐火被覆材 １１ 耐火材 １５ 上部塞板 １６ 下部塞板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既存建物の軸力材の所望の部位に、免震
   装置を介装するとともに、上記免震装置の外周に耐火被
   覆を施す既存建物の免震化工法であって、 上記免震装置を挿入すべき範囲に当該免震装置が挿通可
   能な開口部が形成されるとともに周方向に分割された管
   状部材によって上記軸力材を囲繞し、次いで上記管状部
   材の分割部分を互いに接合した後に、上記免震装置を挿
   入すべき範囲を残して上記軸力材と上記管状部材との間
   に硬化性充填剤を注入して固化させ、次いで上記免震装
   置を挿入すべき範囲の上記軸力材を切断し、上記軸力材
   の切断部位に上記免震装置を挿入した後に、上記免震装
   置の外方に位置する管状部材を地震発生時に上下部が互
   いに干渉しない幅寸法のみ切断して上記管状部材を上下
   方向に分離させるとともに、上記工程のいずれかにおい
   て、上記管状部材の上記硬化性充填剤が充填されていな
   い裏面に耐火被覆材を貼設することを特徴とする既存建
   物の免震化工法。
2. 【請求項２】 上記管状部材を切断した後に、上記開口
   部から上記管状部材の裏面側に上記耐火被覆材を貼設
   し、次いで上記開口部を、それぞれ裏面側に耐火被覆材
   が貼設され、かつ上下方向に離間した上下部塞板によっ
   て塞ぐことを特徴とする請求項１に記載の既存建物の免
   震化工法。
3. 【請求項３】 上記管状部材を切断した後に、上下の切
   断縁部の少なくとも一方に、当該切断縁部間を塞ぐとと
   もに、地震時に他方と相対変位可能な耐火材を設けるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の既存建物の免
   震化工法。
4. 【請求項４】 免震装置が介装された軸力材の外周を囲
   繞するとともに、上記免震装置の外方でスリットを介し
   て上下に分断された管状部材と、この管状部材と上記軸
   力材との間に充填された硬化性充填剤と、上記管状部材
   の上記硬化性充填剤が充填されていない裏面に貼設され
   た耐火被覆材と、上記スリット内に、上下部の上記管状
   部材が相対変位自在となるように介装されて上記スリッ
   トを塞ぐ耐火材とを備えてなることを特徴とする免震装
   置の耐火被覆構造。