JP2001227176A - 既存建物の上部増築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 既存建物の上部に建物を増築する際、下部の
既存建物に工事中影響を与えることなく増築建屋を免震
化して、該既存建物に伝わる地震力を低減させると共に
該既存建物への補強を少なくする。 【解決手段】 基礎１，１…上に立設した複数の柱２
ａ，２ｂ…と該柱２ａ，２ｂ…の上部に構築された屋根
スラブ４を備える既存建物Ａの上部増築方法に於て、該
屋根スラブ４の上部に所定間隔で増築建屋Ｂの床５を設
ける。更に、該床５の下部と該屋根スラブ４の上部との
間に積層ゴム７，７と滑り支承８，８，８とからなる免
震装置Ｃを設置した後、該床５上に該建屋Ｂを建造して
該建屋Ｂの免震化を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は既存建物の上部増築
方法に関するものであり、特に、増築建屋を免震化する
と共に既存の建物に伝わる地震時の水平力を低減して既
存建物への補強を少なくすることができる既存建物の上
部増築方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】既存建物の上部に建物を増築する場合、
一般的には建設当初は増築予定がなく必要に迫られて増
築することが多い。

【０００３】特に、工場等に於ては製品の需要の増加に
応じて増築を計画する場合が多い。この場合、既存の建
物には上部の増築建屋の重量や地震力を支えるだけの余
裕がないため既存の建物を補強する必要がでてくる。

【０００４】図５は既存建物の上部へ増築した状態を示
す建物の断面図であり、１階が既存建物Ａを示し、２階
へ建屋Ｂを増築する。該既存建物Ａは基礎１，１…上か
ら複数の柱２ａ，２ｂが立設され、該柱２ａ，２ｂ同士
は上部で梁３，３…で接合され、その上部は屋根スラブ
４で構成されている。該建屋Ｂは該柱２ａ，２ｂの延長
上に増築柱２ｃ，２ｃ…を立設し、該増築柱２ｃ，２ｃ
同士は上部で増築梁３ａ，３ａ…で接合し、その上部は
増築屋根スラブ９で構築する。その際、前記したように
増築荷重により該既存建物Ａを補強する。その補強は該
柱２ａ，２ｂ…を太くしたり、該柱２ａ，２ｂ間に耐震
壁Ｗ，Ｗを入れたり、鉄骨のブレースを入れる補強部
６，６を設けたり、該屋根スラブ４上の床５を補強した
りすることになり、その補強量は大きい。

【０００５】一方、アパートやマンション等の集合住宅
の上部増築工法として建屋を構成する既存の躯体を補強
する工程と、増築基礎の施工により該建屋を支持してい
た既存の基礎を補強する工程と、該建屋と基礎との間に
免震装置を設置する工程と、該建屋の上部に増築工事を
施す工程とを備える建物の上部増築方法がある。（特開
平７−６２８９６号公報）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記図５に示す既存建
物の上部増築方法は、既存建物への補強が大掛かりとな
ると共に補強後の既存建物の使用状態に於て作業スペー
ス等が確保できない等の不都合が生ずる。更に、補強工
事中には既存建物の使用が制限され、特に、工場に於て
は生産ラインの変更や生産の一時停止等が必要になり、
その影響は極めて大きい。

【０００７】一方、特開平７−６２８９６号公報記載の
上部増築方法は、既存建屋と基礎との間に免震装置を設
置するので該免震装置を挿入するとき、該既存建屋を一
時ジャッキアップする必要がある。又、工場のような平
面的に大きな建屋の場合、内柱が多く、該内柱の基礎の
周囲を掘削して該免震装置を設置することは相当困難な
工事となる。

【０００８】そこで、既存建物の上部に増築する際、下
部の既存の建物に工事中影響を与えなく増築し、且つ、
既存建物に伝わる地震力を低減させると共に、既存建物
への補強を少なくするために解決すべき技術的課題が生
じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、基礎上に立設した複
数の柱と該柱の上部に構築された屋根スラブを備える既
存建物の上部増築方法に於て、該屋根スラブの上部に所
定間隔で増築建屋の床を設けると共に、該床の下部と該
屋根スラブの上部との間に積層ゴムと滑り支承とからな
る免震装置を設置した後、該床上に該建屋を建造して該
建屋の免震化を行う既存建物の上部増築方法、及び、上
記建屋を鉄骨造で建造する既存建物の上部増築方法、並
びに、上記積層ゴムは既存建物の外周部の柱上部に配設
し、且つ、滑り支承は該既存建物の内周部の柱上部に配
設する既存建物の上部増築方法を提供するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１乃至図４に従って詳述する。尚、従来例と同一構成部
分については同一符号を用いて説明するものとする。

【００１１】図１は既存建物Ａの上部に建屋Ｂを増築し
た状態を示すものである。該既存建物Ａは平面積が大き
い平屋建て工場であり、基礎１，１…上から所定間隔で
垂直に複数の柱２ａ，２ｂが立設され、該柱２ａ，２ｂ
間には梁３，３…が水平に掛け渡されている。又、該柱
２ａ，２ｂ…の上部には水平に屋根スラブ４が構築され
ているが、該増築建屋Ｂの鉛直荷重を直接受け持つこと
はできない。

【００１２】更に、工場Ａ内には外部から引き込み配管
（図示せず）が多数導入されており、該工場Ａを免震化
することになればこれらの配管を全てフレキシブルジョ
イントに更新する必要があり、その間工場の操業を停止
せざるを得ない。このような状態の該工場Ａの上部に該
増築建屋Ｂを増築するが、該増築建屋Ｂの増築に伴う該
工場Ａに作用する鉛直荷重の増加や地震力の増加を小さ
くして該工場Ａに対する補強を少なくするようにする。

【００１３】先ず、該増築建屋Ｂの床５を該屋根スラブ
４の上部に該屋根スラブ４と平行に所定間隔で構築し
て、直接、該増築建屋Ｂの鉛直荷重を負担しないように
二重床とする。該床５を通して該工場Ａの該柱２ａ，２
ｂ…に荷重を伝える。又、該柱２ａ，２ｂ…の上部延長
上には該増築建屋Ｂの増築柱２ｃ，２ｃ…を立設し、且
つ、該増築柱２ｃ，２ｃ…間には上部で増築梁３ａ，３
ａ…を水平に掛け渡して該増築柱２ｃ，２ｃ…と接合す
る。

【００１４】更に、該増築柱２ｃ，２ｃ…及び該増築梁
３ａ，３ａ…の上部に増築屋根スラブ９を構築して該増
築建屋Ｂを完成させる。尚、該増築建屋Ｂは、増築の施
工の容易性と軽量化を図るために鉄骨造で建造すること
が望ましい。鉄骨造とすることにより該柱２ａ，２ｂ…
及び該基礎１，１…に対する負担が少なくなる。

【００１５】次に、該増築建屋Ｂの免震化について説明
する。図２は該工場Ａの平面を示し、該工場Ａの外周に
位置する全ての外柱２ａ，２ａ…の上部に後述する積層
ゴム７，７…を、他の全ての内柱２ｂ，２ｂ…の上部に
後述する滑り支承８，８…を配設し、前記した増築柱２
ｃ，２ｃ…は該積層ゴム７，７…及び該滑り支承８，８
…上に立設する。該内柱２ｂ，２ｂ…上に多くの該滑り
支承８，８…を配設するのは該滑り支承８，８…の価格
が該積層ゴム７，７…の価格より安価であるため、経済
的に免震化が図れるためである。又、該増築建屋Ｂが鉄
骨造で軽量であった場合、該積層ゴム７，７…だけで免
震化しようとすると、水平剛性が大き過ぎて短周期で揺
れて長周期化が難しいが、該滑り支承８，８…を併用す
ると該滑り支承８，８…は動き出せば剛性は無視できる
ため全体としての剛性を小さくし、長周期化が可能とな
り免震効果が増大することになる。

【００１６】更に、該滑り支承８，８…の摩擦による減
衰が期待できるのでオイルダンパ等の他の減衰機構を追
加する必要もなくなる。又、該外柱２ａ，２ａ…上に該
積層ゴム７，７…を、該内柱２ｂ，２ｂ…上に該滑り支
承８，８…を配設することによって該積層ゴム７，７…
は剛性があり、且つ、ねじれ抵抗があるので該増築建屋
Ｂのねじれ変形に対する抵抗が大きくなり、有害なねじ
れ変形が生じない。

【００１７】次に、図３により積層ゴム７を説明する。
該積層ゴム７は、上部に該増築柱２ｃとボルト（図示せ
ず）で締結するためのボルト孔１１ａを有する鋼板から
なる上フランジ１０ａを設けると共に、下部に所定間隔
で該工場Ａの該外柱２ａとボルト（図示せず）で締結す
るためのボルト孔１１ｂを有する鋼板からなる下フラン
ジ１０ｂを設け、該上フランジ１０ａと該下フランジ１
０ｂ間に天然ゴムや合成ゴム等からなる薄いゴム板１
３，１３…と中間鋼板１２，１２…とを交互に積層して
形成する。

【００１８】又、該積層ゴム７の平面形状は方向性のな
い円形とし、中心部には中空孔１５を設けて該積層ゴム
７の製造時の加硫工程に於て、該中空孔１５からも加熱
することで熱の分布を均一化して該積層ゴム７の品質を
保つ。更に、該積層ゴム７の外周には被覆ゴム１４を施
す。該被覆ゴム１４は耐火や耐候性に優れたゴム材料を
用いる。

【００１９】従って、該積層ゴム７は水平方向に柔らか
く鉛直方向に硬い特性を生かして該増築建屋Ｂを支持
し、地震発生時には地震動の周期よりも長周期で水平方
向に低速で揺動させて、地震の入力加速度を低減させ
る。

【００２０】次に、図４により滑り支承８を説明する。
該滑り支承８は下部に該内柱２ｂの上部にボルト（図示
せず）で締結するためのボルト孔（図示せず）を有する
矩形状のフランジ部２３ａとその上部を該フランジ部２
３ａと一体成形された円筒部２３ｂを有するベースポッ
ト２３を設置し、該円筒部２３ｂの内面下部にエラスト
マ２２を密封し、その上部にシム２１を、更に、その上
部にステンレス鋼からなるピストン１９を配設する。密
封したエラストマ２２はどの方向にも自由にピン機能を
発揮する。又、該ピストン１９の下部の該ベースポット
２３の内周面と接する部分にはシールリング２０を配設
し、該ピストン１９の上面は該ベースポット２３の上面
より突出させる。更に、該ピストン１９の上面には自己
潤滑性のあるふっ素樹脂からなるベアリング材１８を塗
着して低摩耗でのすべり機能を発揮させる。

【００２１】又、該増築建屋Ｂの該増築柱２ｃの下部に
は該増築柱２ｃとボルト（図示せず）で締結するための
ボルト孔（図示せず）を有する矩形状の鋼板からなるソ
ールプレート１６を設置すると共に、該滑り支承８との
間にステンレス鋼からなるスライドプレート１７を挟入
する。該スライドプレート１７は地震時該滑り支承８の
該ベアリング材１８上をスライドする。

【００２２】斯くして、図１に示すように該既存建物Ａ
と該増築建屋Ｂとの間に該積層ゴム７，７…と該滑り支
承８，８…とからなる免震装置Ｃを設置することによ
り、該増築建屋Ｂの鉛直荷重を該既存建物Ａに伝えると
共に該既存建物Ａに伝わる地震力を低減させる。地震力
が低減されるために該既存建物Ａに対する補強部分６，
６は開口部を有する耐震壁を入れたり、鉄骨のブレース
を入れたりする等従来の補強より少なくて済み、経済的
であると共に該既存建物Ａ内での作業に影響を及ぼすこ
とはない。

【００２３】尚、前記の実施の形態は既存建物Ａを工場
として説明したが、該既存建物Ａはアパートやマンショ
ン等の集合住宅であってもよく、又、該既存建物Ａは１
階に限らず２階以上の複数階でもよい。更に、該増築建
屋Ｂの増築階も１階に限らず、２階以上の複数階であっ
てもよい。

【００２４】而して、本発明は、本発明の精神を逸脱し
ない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明
が該改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明は既存建物の屋根スラブの上部に所定間隔で増築建屋
の床を設けるので、増築部分の床の鉛直荷重を既存の屋
根スラブに直接伝達させてないため既存の屋根スラブへ
の負担を軽くできる。又、床の下部と屋根スラブの上部
との間に積層ゴムと滑り支承とからなる免震装置を設置
するので、増築建屋は免震化され、耐震設計に使用する
地震力を低減することができ、且つ、従来の増築より構
造部材の大きさを小さくすることができてコストダウン
を図ることができる。

【００２６】更に、増築建屋が免震化されるため、既存
建物に伝達される地震時の水平力が低減されて既存建物
への補強が少なくできてコストダウンを図ることができ
る。又、耐震性を確保しながら既存建物の屋根スラブの
上部へ増築するので、工事中、既存建物の使用が制限さ
れることはない。

【００２７】請求項２記載の発明は、前記請求項１記載
の発明の効果に加えて増築建屋を鉄骨造で建造するの
で、既存建物に作用する鉛直荷重の増加や地震力の増加
を小さくすることができると共に既存の柱や基礎に対す
る負担を少なくできる。

【００２８】請求項３記載の発明は、前記請求項１及び
２記載の発明の効果に加えて既存建物の外周部の柱の上
部に積層ゴムを、内周部の柱の上部に滑り支承を配設す
るので、全体としての剛性を小さくし長周期化が可能と
なり、且つ、長周期化により免震効果が増大する。又、
増築建屋に作用する風外力に対しても滑り支承の初期摩
擦の効果によって建物が揺れることがない。更に、増築
建屋のねじり変形に対する抵抗が大きくなり、有害なね
じれ変形が生じない。

【００２９】依って、従来の増築方法に比較して既存建
物への補強等が少なくなると共に、工期が短縮されて工
事費のコストダウンに寄与する等、正に諸種の著大なる
効果を奏する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示し、既存建物の上部
へ増築した状態を示す建物の縦断側面図。

【図２】図１のイ〜イ平面図。

【図３】積層ゴムの縦断側面図。

【図４】滑り支承の縦断側面図。

【図５】従来例の既存建物の上部へ増築した状態を示す
建物の縦断側面図。

【符号の説明】

１ 基礎 ２ａ，２ｂ 柱 ４ 屋根スラブ ５ 床 ７ 積層ゴム ８ 滑り支承 Ａ 既存建物（工場） Ｂ 増築建屋 Ｃ 免震装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱田 真 東京都新宿区津久戸町２番１号 株式会社 熊谷組東京本社内 Ｆターム(参考） 2E176 AA00 BB33

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基礎上に立設した複数の柱と該柱の上部
   に構築された屋根スラブを備える既存建物の上部増築方
   法に於て、該屋根スラブの上部に所定間隔で増築建屋の
   床を設けると共に、該床の下部と該屋根スラブの上部と
   の間に積層ゴムと滑り支承とからなる免震装置を設置し
   た後、該床上に該建屋を建造して該建屋の免震化を行う
   ことを特徴とする既存建物の上部増築方法。
2. 【請求項２】 上記建屋を鉄骨造で建造することを特徴
   とする請求項１記載の既存建物の上部増築方法。
3. 【請求項３】 上記積層ゴムは既存建物の外周部の柱上
   部に配設し、且つ、滑り支承は該既存建物の内周部の柱
   上部に配設することを特徴とする請求項１又は２記載の
   既存建物の上部増築方法。