JP2002285708A - 架構補強構造 - Google Patents
架構補強構造Info
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- JP2002285708A JP2002285708A JP2001089041A JP2001089041A JP2002285708A JP 2002285708 A JP2002285708 A JP 2002285708A JP 2001089041 A JP2001089041 A JP 2001089041A JP 2001089041 A JP2001089041 A JP 2001089041A JP 2002285708 A JP2002285708 A JP 2002285708A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 架構に多数のアンカー鉄筋を打設することな
く、補強壁と架構とを一体化させ、建物の剛性と耐力を
大きくする架構補強構造を提供することを課題とする。 【解決手段】 既設の柱梁架構２の構面内に鉄筋コンク
リート造の補強壁３を増設する架構補強構造１におい
て、補強壁３は、柱梁架構２の内周面に沿って周縁を形
成する枠組４と、枠組４に囲繞された領域内の鉄筋コン
クリート壁体５とから構成されており、補強壁３と柱梁
架構２とはグラウド材Ｇにより一体化することを特徴と
する。
く、補強壁と架構とを一体化させ、建物の剛性と耐力を
大きくする架構補強構造を提供することを課題とする。 【解決手段】 既設の柱梁架構２の構面内に鉄筋コンク
リート造の補強壁３を増設する架構補強構造１におい
て、補強壁３は、柱梁架構２の内周面に沿って周縁を形
成する枠組４と、枠組４に囲繞された領域内の鉄筋コン
クリート壁体５とから構成されており、補強壁３と柱梁
架構２とはグラウド材Ｇにより一体化することを特徴と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、既存の建物を使用
しながら建物の剛性と耐力を大きくする架構補強構造に
関するものである。
しながら建物の剛性と耐力を大きくする架構補強構造に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的な建物の補強構造として
は、柱と梁から形成される架構の構面内に鉄筋コンクリ
ート造の補強壁を増設することによって、建物の剛性と
耐力を大きくする補強構造がある。
は、柱と梁から形成される架構の構面内に鉄筋コンクリ
ート造の補強壁を増設することによって、建物の剛性と
耐力を大きくする補強構造がある。
【０００３】前記従来の補強構造では、架構と柱および
梁の間で地震時に発生するせん断力等の応力を十分に伝
達させるため、柱と梁に所定間隔でアンカー鉄筋を打設
し、このアンカー鉄筋に補強壁の補強筋を結束すること
が一般的であった。
梁の間で地震時に発生するせん断力等の応力を十分に伝
達させるため、柱と梁に所定間隔でアンカー鉄筋を打設
し、このアンカー鉄筋に補強壁の補強筋を結束すること
が一般的であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の補強構造は、柱や梁に多数のアンカー鉄筋を
打設するものであるため、次のような問題がある。 （１）アンカー鉄筋を打設する際に、騒音、振動、粉塵
が発生する。 （２）柱や梁のコンクリート強度が小さい場合には、打
設したアンカー鉄筋が所定のせん断耐力や引抜耐力を発
揮できないため、補強壁と柱および梁との間の応力伝達
が不十分となることがある。 （３）柱や梁に多数のアンカー鉄筋を打設することは、
多少なりとも柱や梁に損傷を与えることになる。特に、
柱や梁の断面が小さい場合には、この問題は深刻であ
る。
うな従来の補強構造は、柱や梁に多数のアンカー鉄筋を
打設するものであるため、次のような問題がある。 （１）アンカー鉄筋を打設する際に、騒音、振動、粉塵
が発生する。 （２）柱や梁のコンクリート強度が小さい場合には、打
設したアンカー鉄筋が所定のせん断耐力や引抜耐力を発
揮できないため、補強壁と柱および梁との間の応力伝達
が不十分となることがある。 （３）柱や梁に多数のアンカー鉄筋を打設することは、
多少なりとも柱や梁に損傷を与えることになる。特に、
柱や梁の断面が小さい場合には、この問題は深刻であ
る。
【０００５】そこで、本発明は、前記の問題を解決する
ためになされたものであり、柱や梁に多数のアンカー鉄
筋を打設することなく、補強壁と柱および梁を一体化さ
せ、建物の剛性と耐力を大きくする架構補強構造を提供
することを課題としている。
ためになされたものであり、柱や梁に多数のアンカー鉄
筋を打設することなく、補強壁と柱および梁を一体化さ
せ、建物の剛性と耐力を大きくする架構補強構造を提供
することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決すべく構成されるものであり、請求項１に記載の発明
は、既設の柱梁架構の構面内に鉄筋コンクリート造の補
強壁を増設する架構補強構造において、補強壁を構成す
るコンクリート材と、補強壁と架構の間隙を埋める充填
材と、ひび割れを分散してひび割れの幅を抑制する壁筋
のみにより、柱梁架構と一体化され、補強壁は柱梁架構
のせん断力を圧縮により伝達することを特徴とする。
決すべく構成されるものであり、請求項１に記載の発明
は、既設の柱梁架構の構面内に鉄筋コンクリート造の補
強壁を増設する架構補強構造において、補強壁を構成す
るコンクリート材と、補強壁と架構の間隙を埋める充填
材と、ひび割れを分散してひび割れの幅を抑制する壁筋
のみにより、柱梁架構と一体化され、補強壁は柱梁架構
のせん断力を圧縮により伝達することを特徴とする。
【０００７】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の架構補強構造であって、補強壁のコンクリート
材を打設する以前に、補強壁と接する柱梁架構の表面に
付着改良剤を塗布し、付着や摩擦による応力伝達を改善
することを特徴とする。
に記載の架構補強構造であって、補強壁のコンクリート
材を打設する以前に、補強壁と接する柱梁架構の表面に
付着改良剤を塗布し、付着や摩擦による応力伝達を改善
することを特徴とする。
【０００８】ここで、付着改良剤とは、柱梁架構に補強
壁をより安定して付着させるセメント系の材料や樹脂等
である。なお、塗布とは、吹き付けによる付着を含む。
壁をより安定して付着させるセメント系の材料や樹脂等
である。なお、塗布とは、吹き付けによる付着を含む。
【０００９】さらに、請求項３に記載の発明は、既設の
柱梁架構の構面内に鉄筋コンクリート造の補強壁を増設
する架構補強構造において、補強壁は、柱梁架構の内周
面に沿って周縁を形成する枠組と、枠組に囲繞された領
域内の鉄筋コンクリート壁体とから構成されており、補
強壁と柱梁架構とは充填材により一体化され、補強壁は
柱梁架構のせん断力を圧縮により伝達することを特徴と
する。
柱梁架構の構面内に鉄筋コンクリート造の補強壁を増設
する架構補強構造において、補強壁は、柱梁架構の内周
面に沿って周縁を形成する枠組と、枠組に囲繞された領
域内の鉄筋コンクリート壁体とから構成されており、補
強壁と柱梁架構とは充填材により一体化され、補強壁は
柱梁架構のせん断力を圧縮により伝達することを特徴と
する。
【００１０】請求項１乃至請求項３に記載の発明によれ
ば、補強壁と架構はコンクリート材あるいは充填材によ
り接合され、コンクリート材あるいは充填材の硬化後の
付着力および摩擦力のみにより両者間の応力伝達が行わ
れていることから、架構に多数のアンカー鉄筋を打設す
ることなく、架構の構面内に補強壁を増設し、補強壁と
架構とを容易に一体化させることが可能となる。
ば、補強壁と架構はコンクリート材あるいは充填材によ
り接合され、コンクリート材あるいは充填材の硬化後の
付着力および摩擦力のみにより両者間の応力伝達が行わ
れていることから、架構に多数のアンカー鉄筋を打設す
ることなく、架構の構面内に補強壁を増設し、補強壁と
架構とを容易に一体化させることが可能となる。
【００１１】ここで、従来は壁筋が引張力を負担するこ
とによりせん断伝達するトラス機構で設計されていた
が、壁のようにシアースパン比が小さい（１以下が特に
好ましい）部材では、地震時に壁体に形成される斜め圧
縮応力場をブレースととらえ、圧縮力によりせん断伝達
するアーチ機構で設計する方が合理的である。この機構
によれば、架構と補強壁との間で引張力を伝達するため
のアンカー鉄筋は不要となり、両者の境界部における付
着または摩擦力によってせん断伝達ができればよく、架
構が局所的に破壊されない限り、補強壁の補強性能は十
分に発揮される。
とによりせん断伝達するトラス機構で設計されていた
が、壁のようにシアースパン比が小さい（１以下が特に
好ましい）部材では、地震時に壁体に形成される斜め圧
縮応力場をブレースととらえ、圧縮力によりせん断伝達
するアーチ機構で設計する方が合理的である。この機構
によれば、架構と補強壁との間で引張力を伝達するため
のアンカー鉄筋は不要となり、両者の境界部における付
着または摩擦力によってせん断伝達ができればよく、架
構が局所的に破壊されない限り、補強壁の補強性能は十
分に発揮される。
【００１２】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
枠組が鉄筋コンクリート壁体の外枠としての機能を有す
るため、鉄筋コンクリート壁体の構築を容易かつ完全に
行うことが可能となる。
枠組が鉄筋コンクリート壁体の外枠としての機能を有す
るため、鉄筋コンクリート壁体の構築を容易かつ完全に
行うことが可能となる。
【００１３】また、請求項４に記載の発明は、請求項３
に記載の架構補強構造であって、補強壁と架構との間
に、所定数の連結部材を配置したことを特徴とする。こ
こで、連結部材とは、補強壁と架構を連結固定するため
に用いられるアンカーボルト、アンカーフック等の固定
金具であり、従来使用されていたアンカー鉄筋より少な
い本数が使用される。請求項４に記載の発明によれば、
架構に補強壁を、より安定して接合することが可能とな
る。
に記載の架構補強構造であって、補強壁と架構との間
に、所定数の連結部材を配置したことを特徴とする。こ
こで、連結部材とは、補強壁と架構を連結固定するため
に用いられるアンカーボルト、アンカーフック等の固定
金具であり、従来使用されていたアンカー鉄筋より少な
い本数が使用される。請求項４に記載の発明によれば、
架構に補強壁を、より安定して接合することが可能とな
る。
【００１４】また、請求項５に記載の発明は、請求項３
または請求項４に記載の架構補強構造であって、枠組は
溝型または山型の断面を有することを特徴とする。
または請求項４に記載の架構補強構造であって、枠組は
溝型または山型の断面を有することを特徴とする。
【００１５】この発明によれば、枠組の断面を利用し、
枠組を鉄筋コンクリート壁体の外枠とすることにより、
鉄筋コンクリート壁体を容易に形成することが可能とな
る。
枠組を鉄筋コンクリート壁体の外枠とすることにより、
鉄筋コンクリート壁体を容易に形成することが可能とな
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。なお、各実施形態
の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号
を付し、重複した説明は省略するものとする。
て、図面を参照して詳細に説明する。なお、各実施形態
の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号
を付し、重複した説明は省略するものとする。
【００１７】図１は本発明の架構補強構造（第１実施形
態）を示した正面図である。図２は本発明の架構補強構
造（第１実施形態）を示した側面断面図である。図３
（ａ）は本発明の架構補強構造（第１実施形態）におい
て枠部材にＨ形鋼を用いた構成を示した側面断面図であ
る。図３（ｂ）は本発明の架構補強構造（第１実施形
態）において枠部材を用いない構成を示した側面断面図
である。図３（ｃ）は本発明の架構補強構造（第２実施
形態）を示した側面断面図である。
態）を示した正面図である。図２は本発明の架構補強構
造（第１実施形態）を示した側面断面図である。図３
（ａ）は本発明の架構補強構造（第１実施形態）におい
て枠部材にＨ形鋼を用いた構成を示した側面断面図であ
る。図３（ｂ）は本発明の架構補強構造（第１実施形
態）において枠部材を用いない構成を示した側面断面図
である。図３（ｃ）は本発明の架構補強構造（第２実施
形態）を示した側面断面図である。
【００１８】［第１実施形態］まず、本発明の第１実施
形態に係る架構補強構造１の構成要素について説明す
る。架構補強構造１は、図１および図２に示すように、
架構２と、補強壁３とから構成され、補強壁３は、枠組
４と、鉄筋コンクリート壁体５と、アンカーボルト６
と、スタッドボルト７と、補強筋５ａと、スパイラル筋
５ｂとから構成される。
形態に係る架構補強構造１の構成要素について説明す
る。架構補強構造１は、図１および図２に示すように、
架構２と、補強壁３とから構成され、補強壁３は、枠組
４と、鉄筋コンクリート壁体５と、アンカーボルト６
と、スタッドボルト７と、補強筋５ａと、スパイラル筋
５ｂとから構成される。
【００１９】次に、各構成要素について説明する。架構
２は、既存の建物の柱２ｃおよび梁２ａ，２ｂから構成
されるものであり、図１および図２に示すように、所定
間隔で立設されている柱２ｃと上下に横設されている梁
２ａ，２ｂとが剛接合されたラーメン構造となってい
る。補強壁３は、建物の剛性および耐力を大きくする役
割を果たすものであり、図１および図２に示すように、
枠組４と、枠組４に囲繞された鉄筋コンクリート壁体５
とを主要部とする矩形パネル形状の壁である。枠組４
は、補強壁３と架構２を接合する役割を果たすものであ
る。これは、図１および図２に示すように、凹溝形鋼を
縦枠部材および横枠部材として使用し、その溝部が各々
内側になるように配置することによって形成された四周
枠組である。また、枠組４は、鉄筋コンクリート壁体５
の外枠としての機能を有する。アンカーボルト６（連結
部材）は、上横枠部材４ａと上側の梁２ａとの接合を補
助する役割を果たすものであり、図２に示すように、上
横枠部材４ａと上側の梁２ａとを連結固定するものであ
る。スタッドボルト７は、枠組４に鉄筋コンクリート壁
体５を、より安定して定着させる役割を果たすものであ
り、図２に示すように、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃのウェ
ブ４ｅにおける溝部４ｄ方向と垂直に溶接されている。
スパイラル筋５ｂは、枠組４と鉄筋コンクリート壁体５
の接合部に発生する割裂を防止する役割を果たすもので
あり、図１および図２に示すように、枠部材４ａ，４
ｂ，４ｃと平行に配筋された螺旋状の補強鉄筋である。
２は、既存の建物の柱２ｃおよび梁２ａ，２ｂから構成
されるものであり、図１および図２に示すように、所定
間隔で立設されている柱２ｃと上下に横設されている梁
２ａ，２ｂとが剛接合されたラーメン構造となってい
る。補強壁３は、建物の剛性および耐力を大きくする役
割を果たすものであり、図１および図２に示すように、
枠組４と、枠組４に囲繞された鉄筋コンクリート壁体５
とを主要部とする矩形パネル形状の壁である。枠組４
は、補強壁３と架構２を接合する役割を果たすものであ
る。これは、図１および図２に示すように、凹溝形鋼を
縦枠部材および横枠部材として使用し、その溝部が各々
内側になるように配置することによって形成された四周
枠組である。また、枠組４は、鉄筋コンクリート壁体５
の外枠としての機能を有する。アンカーボルト６（連結
部材）は、上横枠部材４ａと上側の梁２ａとの接合を補
助する役割を果たすものであり、図２に示すように、上
横枠部材４ａと上側の梁２ａとを連結固定するものであ
る。スタッドボルト７は、枠組４に鉄筋コンクリート壁
体５を、より安定して定着させる役割を果たすものであ
り、図２に示すように、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃのウェ
ブ４ｅにおける溝部４ｄ方向と垂直に溶接されている。
スパイラル筋５ｂは、枠組４と鉄筋コンクリート壁体５
の接合部に発生する割裂を防止する役割を果たすもので
あり、図１および図２に示すように、枠部材４ａ，４
ｂ，４ｃと平行に配筋された螺旋状の補強鉄筋である。
【００２０】次に、本発明の第１実施形態に係る架構補
強構造１の構造について説明する。架構補強構造１は、
図１および図２に示すように、架構２の構面内に補強壁
３が一体的に増設されることにより、建物の剛性および
耐力を大きくする役割を果たすことになる。ここで、補
強壁３が架構２の構面内に「一体的」に増設された状態
というのは、補強壁３と架構２の間で十分な応力伝達が
なされる状態をいう。このため、縦枠部材４ｃと柱２ｃ
の間隙、上横枠部材４ａと上側の梁２ａの間隙、下横枠
部材４ｂと下側の梁２ｂの間隙にはいずれもグラウト材
Ｇが充填され、このグラウト材Ｇの硬化後の付着力およ
び摩擦力によって補強壁３と架構２とが定着するため、
補強壁３と架構２との間でせん断摩擦力が十分に伝達さ
れるようになっている。グラウト材Ｇとしては、セメン
トペースト、モルタル、コンクリートや、高分子樹脂等
が用いられるが、建物に外力が作用した際に、このグラ
ウト材Ｇの部分が先行して破壊しない程度の材料強度を
有するものである必要がある。
強構造１の構造について説明する。架構補強構造１は、
図１および図２に示すように、架構２の構面内に補強壁
３が一体的に増設されることにより、建物の剛性および
耐力を大きくする役割を果たすことになる。ここで、補
強壁３が架構２の構面内に「一体的」に増設された状態
というのは、補強壁３と架構２の間で十分な応力伝達が
なされる状態をいう。このため、縦枠部材４ｃと柱２ｃ
の間隙、上横枠部材４ａと上側の梁２ａの間隙、下横枠
部材４ｂと下側の梁２ｂの間隙にはいずれもグラウト材
Ｇが充填され、このグラウト材Ｇの硬化後の付着力およ
び摩擦力によって補強壁３と架構２とが定着するため、
補強壁３と架構２との間でせん断摩擦力が十分に伝達さ
れるようになっている。グラウト材Ｇとしては、セメン
トペースト、モルタル、コンクリートや、高分子樹脂等
が用いられるが、建物に外力が作用した際に、このグラ
ウト材Ｇの部分が先行して破壊しない程度の材料強度を
有するものである必要がある。
【００２１】ここで、補強壁３と架構２との間でせん断
力が十分に伝達されるためには、両者が一体的な挙動を
示すようになっている必要がある。増設補強壁の破壊性
状は梁下のずれと柱頭のせん断破壊による場合が多いこ
とが既往の実験によって確認されていることを考慮すれ
ば、ここでは特に、上横枠部材４ａと上側の梁２ａとの
ずれを防ぐ必要があることになる。本実施形態では、上
横枠部材４ａと上側の梁２ａとを数本のアンカーボルト
６によって連結固定している。ここで、「数本」とした
アンカーボルト６の本数は構造計算によって求められる
ことになるが、従来の補強構造におけるアンカー鉄筋の
本数に比べれば、極めて少ない本数である。なお、過大
な地震荷重が作用して上横枠部材４ａと上側の梁２ａと
のずれが顕著になってきた場合には、アンカーボルト６
にダボ作用を期待することも可能となる。
力が十分に伝達されるためには、両者が一体的な挙動を
示すようになっている必要がある。増設補強壁の破壊性
状は梁下のずれと柱頭のせん断破壊による場合が多いこ
とが既往の実験によって確認されていることを考慮すれ
ば、ここでは特に、上横枠部材４ａと上側の梁２ａとの
ずれを防ぐ必要があることになる。本実施形態では、上
横枠部材４ａと上側の梁２ａとを数本のアンカーボルト
６によって連結固定している。ここで、「数本」とした
アンカーボルト６の本数は構造計算によって求められる
ことになるが、従来の補強構造におけるアンカー鉄筋の
本数に比べれば、極めて少ない本数である。なお、過大
な地震荷重が作用して上横枠部材４ａと上側の梁２ａと
のずれが顕著になってきた場合には、アンカーボルト６
にダボ作用を期待することも可能となる。
【００２２】前記枠組４によって囲繞された領域内に、
補強筋５ａが配筋された鉄筋コンクリート壁体５が配置
され、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃの溝部４ｄ内に充填され
たグラウト材２Ｇによって枠組４に定着している。ここ
で、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃのウェブ４ｅにおける溝部
４ｄ方向と垂直にスタッドボルト７が溶接されており、
このスタッドボルト７のダボ作用によって枠部材４ａ、
４ｂ、４ｃと鉄筋コンクリート壁体５の定着性が向上し
ている。さらに、枠部材４と鉄筋コンクリート壁体５の
接合部は、建物に作用する外力によって割裂が生じ易い
ため、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃと平行な方向にスパイラ
ル筋５ｂを埋設することにより、割裂を防止している。
また、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃと鉄筋コンクリート壁体
５の接合部にグラウト材２Ｇを用いることなく、直接接
合することも可能であるが、溝部４ｄ内にコンクリート
材が十分に充填されるように留意する必要がある。
補強筋５ａが配筋された鉄筋コンクリート壁体５が配置
され、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃの溝部４ｄ内に充填され
たグラウト材２Ｇによって枠組４に定着している。ここ
で、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃのウェブ４ｅにおける溝部
４ｄ方向と垂直にスタッドボルト７が溶接されており、
このスタッドボルト７のダボ作用によって枠部材４ａ、
４ｂ、４ｃと鉄筋コンクリート壁体５の定着性が向上し
ている。さらに、枠部材４と鉄筋コンクリート壁体５の
接合部は、建物に作用する外力によって割裂が生じ易い
ため、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃと平行な方向にスパイラ
ル筋５ｂを埋設することにより、割裂を防止している。
また、枠部材４ａ，４ｂ，４ｃと鉄筋コンクリート壁体
５の接合部にグラウト材２Ｇを用いることなく、直接接
合することも可能であるが、溝部４ｄ内にコンクリート
材が十分に充填されるように留意する必要がある。
【００２３】したがって、上横枠部材４ａと上側の梁２
ａを連結固定するアンカーボルト６、その他の金具類は
各層の足元付近に全く突出しないため納まりがよく、補
強壁３を装着することによって建物計画に支障を与える
ことが殆どない。しかも、上横枠部材４ａと上側の梁２
ａを連結する作業は、各層の足元を一切使用せず、全て
天井側でなされるため、既存の建物を使用しながら建物
の剛性および耐力を大きくする際に極めて有利である。
ａを連結固定するアンカーボルト６、その他の金具類は
各層の足元付近に全く突出しないため納まりがよく、補
強壁３を装着することによって建物計画に支障を与える
ことが殆どない。しかも、上横枠部材４ａと上側の梁２
ａを連結する作業は、各層の足元を一切使用せず、全て
天井側でなされるため、既存の建物を使用しながら建物
の剛性および耐力を大きくする際に極めて有利である。
【００２４】なお、前記枠組４を構成する枠部材として
は、図３（ａ）に示すように、Ｈ形鋼Ｈを用いたもので
もよく、鉄筋コンクリート壁体５側に溝部を有し、溝部
内にグラウト材２Ｇあるいはコンクリート材の充填が容
易に行えるものが好適である。
は、図３（ａ）に示すように、Ｈ形鋼Ｈを用いたもので
もよく、鉄筋コンクリート壁体５側に溝部を有し、溝部
内にグラウト材２Ｇあるいはコンクリート材の充填が容
易に行えるものが好適である。
【００２５】さらに、前記補強壁１の構成としては、図
３（ｂ）に示すように、枠組４を用いることなく、鉄筋
コンクリート壁体５を架構２内に増設し、グラウト材Ｇ
によって架構２と鉄筋コンクリート壁体５とを定着して
もよい。このとき、グラウト材Ｇは、鉄筋コンクリート
壁体５の上面と上側の梁２ａとの間のみに充填し、鉄筋
コンクリート壁体５の上面と上側の梁２ａとのずれを防
止する構造としてもよい。また、グラウト材Ｇがコンク
リートである場合は、グラウト材Ｇのみによって鉄筋コ
ンクリート壁体５を構成することも可能である。
３（ｂ）に示すように、枠組４を用いることなく、鉄筋
コンクリート壁体５を架構２内に増設し、グラウト材Ｇ
によって架構２と鉄筋コンクリート壁体５とを定着して
もよい。このとき、グラウト材Ｇは、鉄筋コンクリート
壁体５の上面と上側の梁２ａとの間のみに充填し、鉄筋
コンクリート壁体５の上面と上側の梁２ａとのずれを防
止する構造としてもよい。また、グラウト材Ｇがコンク
リートである場合は、グラウト材Ｇのみによって鉄筋コ
ンクリート壁体５を構成することも可能である。
【００２６】以上説明した架構補強構造１は、前記した
従来の補強構造と異なり、柱２ｃや梁２ａ、２ｂに多数
のアンカー鉄筋を打設せずに、補強壁３と架構２との間
隙に充填したグラウト材Ｇの付着力および摩擦力のみに
よって両者のせん断摩擦力を伝達させ、補助的に上横枠
部材４ａと上側の梁２ａを連結固定したものであるた
め、架構２内に補強壁３を増設する際に騒音、振動、粉
塵が発生することなく、架構２のコンクリート強度が小
さい場合にも適用可能であり、架構２を傷めることもな
い。さらに、枠組４が鉄筋コンクリート壁体５の外枠
（型枠）としての機能も有するため、鉄筋コンクリート
壁体５の構築を容易かつ完全に行うことが可能となる。
従来の補強構造と異なり、柱２ｃや梁２ａ、２ｂに多数
のアンカー鉄筋を打設せずに、補強壁３と架構２との間
隙に充填したグラウト材Ｇの付着力および摩擦力のみに
よって両者のせん断摩擦力を伝達させ、補助的に上横枠
部材４ａと上側の梁２ａを連結固定したものであるた
め、架構２内に補強壁３を増設する際に騒音、振動、粉
塵が発生することなく、架構２のコンクリート強度が小
さい場合にも適用可能であり、架構２を傷めることもな
い。さらに、枠組４が鉄筋コンクリート壁体５の外枠
（型枠）としての機能も有するため、鉄筋コンクリート
壁体５の構築を容易かつ完全に行うことが可能となる。
【００２７】［第２実施形態］次に、本発明の第２実施
形態に係る架構補強構造１’について説明する。第２実
施形態に係る架構補強構造１’は、第１実施形態と略同
様の構成となっており、架構２内に既存の垂直壁２ｄが
構築されている構成となっていることのみが異なってい
る。すなわち、第１実施形態では、図２に示すように、
空洞となっている架構２の構面内に補強壁３を配置する
のに対して、本実施形態では、図３（ｃ）に示すよう
に、架構２の構面内に構築されている垂直壁２ｄの前面
２ｅの全域を覆うように接した状態に補強壁３を配置す
ることにより、建物の外観を損なうことなく、建物の剛
性および耐力を大きくすることを可能とする。なお、こ
のとき、補強壁３の背面５ｃは垂直壁２ｄの前面２ｅと
接しているため、枠部材として山形鋼を使用し、垂直壁
２ｄの前面２ｅとＬ字形状で囲まれた領域が、内側を向
いた溝部４ｄを形成するように配置する。なお、山形鋼
の代わりに凹溝形鋼やＨ形鋼を用いる構成や、枠組４を
用いない構成にすることが可能なことはいうまでもな
い。
形態に係る架構補強構造１’について説明する。第２実
施形態に係る架構補強構造１’は、第１実施形態と略同
様の構成となっており、架構２内に既存の垂直壁２ｄが
構築されている構成となっていることのみが異なってい
る。すなわち、第１実施形態では、図２に示すように、
空洞となっている架構２の構面内に補強壁３を配置する
のに対して、本実施形態では、図３（ｃ）に示すよう
に、架構２の構面内に構築されている垂直壁２ｄの前面
２ｅの全域を覆うように接した状態に補強壁３を配置す
ることにより、建物の外観を損なうことなく、建物の剛
性および耐力を大きくすることを可能とする。なお、こ
のとき、補強壁３の背面５ｃは垂直壁２ｄの前面２ｅと
接しているため、枠部材として山形鋼を使用し、垂直壁
２ｄの前面２ｅとＬ字形状で囲まれた領域が、内側を向
いた溝部４ｄを形成するように配置する。なお、山形鋼
の代わりに凹溝形鋼やＨ形鋼を用いる構成や、枠組４を
用いない構成にすることが可能なことはいうまでもな
い。
【００２８】［施工手順］次に、本発明に係る架構補強
構造１，１’の施工手順を説明する。まず、図１、図２
および図３に示すように、上側の梁２ａ下面に数本のア
ンカーボルト６を所定の間隔で突設する。次に、枠組４
のうち上半分を床上で組み立て、これを上側の梁２ａの
下方までワイヤ等で引張り上げ、上側の梁２ａにアンカ
ーボルト６で連結固定する。ここで、枠組４の溝部４ｄ
には予めスタッドボルト７がウェブ４ｅにおける溝部４
ｄ方向と垂直に溶接されている。
構造１，１’の施工手順を説明する。まず、図１、図２
および図３に示すように、上側の梁２ａ下面に数本のア
ンカーボルト６を所定の間隔で突設する。次に、枠組４
のうち上半分を床上で組み立て、これを上側の梁２ａの
下方までワイヤ等で引張り上げ、上側の梁２ａにアンカ
ーボルト６で連結固定する。ここで、枠組４の溝部４ｄ
には予めスタッドボルト７がウェブ４ｅにおける溝部４
ｄ方向と垂直に溶接されている。
【００２９】次に、枠組４のうち下半分の部分を床上で
組み立て、これを下側の梁２ｂの上面に沿って配置す
る。ここまでの作業が完了すると、枠組４と架構２との
間隙にグラウト材Ｇを充填するために、枠部材である各
溝形鋼のフランジの両端部をシールする。そして、下方
から順に、枠組４と架構２との間隙にグラウト材Ｇを圧
入する。
組み立て、これを下側の梁２ｂの上面に沿って配置す
る。ここまでの作業が完了すると、枠組４と架構２との
間隙にグラウト材Ｇを充填するために、枠部材である各
溝形鋼のフランジの両端部をシールする。そして、下方
から順に、枠組４と架構２との間隙にグラウト材Ｇを圧
入する。
【００３０】次に、枠組４によって囲繞された領域内
に、補強筋５ａおよびスパイラル筋５ｂを配筋し、配筋
した領域内にコンクリート材を打設することにより、鉄
筋コンクリート壁体５を構築する。そして最後に、枠組
４の溝部４ｄ内にグラウト材２Ｇを充填する。このと
き、枠組４と鉄筋コンクリート壁体５との接合材である
グラウト材２Ｇを溝部４ｄ内に充填することにより、グ
ラウト材２Ｇが溝部４ｄ内に飽和状態となるため、充填
不足等の施工不良の発生を防止する。
に、補強筋５ａおよびスパイラル筋５ｂを配筋し、配筋
した領域内にコンクリート材を打設することにより、鉄
筋コンクリート壁体５を構築する。そして最後に、枠組
４の溝部４ｄ内にグラウト材２Ｇを充填する。このと
き、枠組４と鉄筋コンクリート壁体５との接合材である
グラウト材２Ｇを溝部４ｄ内に充填することにより、グ
ラウト材２Ｇが溝部４ｄ内に飽和状態となるため、充填
不足等の施工不良の発生を防止する。
【００３１】したがって、本発明の実施の形態に係る架
構補強構造１，１’では、既存の建物における架構２の
構面内に、建物の剛性および耐力を大きくする補強壁３
を増設する際に、建物および周辺環境に与える影響を小
さくすることが可能となる。さらに、補強壁３の構築を
容易かつ完全に行うことが可能となる。
構補強構造１，１’では、既存の建物における架構２の
構面内に、建物の剛性および耐力を大きくする補強壁３
を増設する際に、建物および周辺環境に与える影響を小
さくすることが可能となる。さらに、補強壁３の構築を
容易かつ完全に行うことが可能となる。
【００３２】以上、本発明を前記実施の形態によって説
明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるもので
はない。前記本発明の架構補強構造１，１’と実質的に
同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、い
かなるものであっても本発明の技術的範囲に包含され
る。例えば、架構２が鉄骨鉄筋コンクリート構造や鉄骨
構造、木造等であってもよく、補強壁３が鉄骨鉄筋コン
クリート構造や鉄骨構造、木造等であってもよい。
明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるもので
はない。前記本発明の架構補強構造１，１’と実質的に
同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、い
かなるものであっても本発明の技術的範囲に包含され
る。例えば、架構２が鉄骨鉄筋コンクリート構造や鉄骨
構造、木造等であってもよく、補強壁３が鉄骨鉄筋コン
クリート構造や鉄骨構造、木造等であってもよい。
【００３３】
【発明の効果】本発明の架構補強構造によれば、従来の
ように架構に多数のアンカー鉄筋を打設する必要がなく
なるため、補強壁を架構の構面内に構築する際に騒音、
振動、粉塵が発生することがなく、特に建物を使用しな
がら建物の剛性および耐力を大きくする際に有利であ
る。また、架構のコンクリート強度が小さい場合にも適
用可能であり、架構を傷めることもないため、補強を行
う対象建物の拡大を図ることが可能となる。さらに、枠
組が鉄筋コンクリート壁体の外枠としての機能を有する
ため、補強壁の構築を容易かつ完全に行うことが可能と
なるため、建物の剛性および耐力を大きくする架構補強
構造を短期間で構築することが可能となる。
ように架構に多数のアンカー鉄筋を打設する必要がなく
なるため、補強壁を架構の構面内に構築する際に騒音、
振動、粉塵が発生することがなく、特に建物を使用しな
がら建物の剛性および耐力を大きくする際に有利であ
る。また、架構のコンクリート強度が小さい場合にも適
用可能であり、架構を傷めることもないため、補強を行
う対象建物の拡大を図ることが可能となる。さらに、枠
組が鉄筋コンクリート壁体の外枠としての機能を有する
ため、補強壁の構築を容易かつ完全に行うことが可能と
なるため、建物の剛性および耐力を大きくする架構補強
構造を短期間で構築することが可能となる。
【図１】本発明の架構補強構造（第１実施形態）を示し
た正面図である。
た正面図である。
【図２】本発明の架構補強構造（第１実施形態）を示し
た側面断面図である。
た側面断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の架構補強構造（第１実施形
態）において枠部材にＨ形鋼を用いた構成を示した側面
断面図である。（ｂ）は本発明の架構補強構造（第１実
施形態）において枠部材を用いない構成を示した側面断
面図である。（ｃ）は本発明の架構補強構造（第２実施
形態）を示した側面断面図である。
態）において枠部材にＨ形鋼を用いた構成を示した側面
断面図である。（ｂ）は本発明の架構補強構造（第１実
施形態）において枠部材を用いない構成を示した側面断
面図である。（ｃ）は本発明の架構補強構造（第２実施
形態）を示した側面断面図である。
１．．．．．．．架構補強構造（第１実施形態） １’．．．．．．架構補強構造（第２実施形態） ２．．．．．．．架構 ２ａ．．．．．．．上側の梁 ２ｂ．．．．．．．下側の梁 ２ｃ．．．．．．．柱 ２ｄ．．．．．．．垂直壁 ３．．．．．．．補強壁 ４．．．．．．．枠組 ４ａ．．．．．．．上横枠部材 ４ｂ．．．．．．．下横枠部材 ４ｃ．．．．．．．縦枠部材 ４ｄ．．．．．．．枠部材の溝部 ４ｅ．．．．．．．枠部材のウェブ ５．．．．．．．鉄筋コンクリート壁体 ５ａ．．．．．．．補強筋 ５ｂ．．．．．．．スパイラル筋 ５ｃ．．．．．．．鉄筋コンクリート壁体の背面 ６．．．．．．．アンカーボルト ７．．．．．．．スタッドボルト Ｇ．．．．．．．グラウト材 ２Ｇ．．．．．．．グラウト材 Ｈ．．．．．．．Ｈ形鋼 Ｌ．．．．．．．山形鋼
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｅ０４Ｂ 2/56 Ｅ０４Ｂ 2/56 ６３２Ｃ ６３２Ｊ ６３２Ｎ 2/94 2/94 (72)発明者 金田 和浩 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 Ｆターム(参考） 2E002 FB03 FB16 HA02 HB02 HB06 HB09 JA01 JA02 JB02 JB06 JB09 MA12 NA01 NB06 PA04 PA08 RA03 RB03 RB04 2E176 AA01 BB29
Claims (5)
- 【請求項１】 既設の柱梁架構の構面内に鉄筋コンクリ
ート造の補強壁を増設する架構補強構造において、 前記補強壁を構成するコンクリート材と、充填材と、壁
筋により、前記柱梁架構と一体化することを特徴とする
架構補強構造。 - 【請求項２】 前記補強壁と接する前記柱梁架構の表面
に付着改良剤を塗布したことを特徴とする請求項１に記
載の架構補強構造。 - 【請求項３】 既設の柱梁架構の構面内に鉄筋コンクリ
ート造の補強壁を増設する架構補強構造において、 前記補強壁は、前記柱梁架構の内周面に沿って周縁を形
成する枠組と、 前記枠組に囲繞された領域内の鉄筋コンクリート壁体と
から構成されており、 前記補強壁と前記柱梁架構とは充填材により一体化する
ことを特徴とする架構補強構造。 - 【請求項４】 前記補強壁と前記柱梁架構との間に、所
定数の連結部材を配置したことを特徴とする請求項３に
記載の架構補強構造。 - 【請求項５】 前記枠組は溝型または山型の断面を有す
ることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の架
構補強構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001089041A JP2002285708A (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 架構補強構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001089041A JP2002285708A (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 架構補強構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002285708A true JP2002285708A (ja) | 2002-10-03 |
Family
ID=18944032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001089041A Pending JP2002285708A (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 架構補強構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002285708A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011184866A (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Takenaka Komuten Co Ltd | 鋼製部材の接合構造、構造物、及び鋼製部材の接合方法 |
| KR101187179B1 (ko) | 2011-02-24 | 2012-09-28 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 지진하중 흡수 기능을 갖는 칸막이 벽체의 시공방법 |
| KR101187093B1 (ko) | 2011-02-24 | 2012-09-28 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 라멘 골조에 설치되는 지진하중 흡수장치 |
| KR101242972B1 (ko) | 2011-12-09 | 2013-03-12 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 단위 모듈러 지진하중 흡수장치를 이용한 칸막이 벽체의 시공방법 |
| KR101242978B1 (ko) | 2011-12-09 | 2013-03-12 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 슬릿형 웨브가 구성된 지진하중 흡수장치를 이용한 칸막이 벽체의 시공방법 |
| KR101243024B1 (ko) | 2011-12-09 | 2013-03-12 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 칸막이 벽체 시공용 단위 모듈러 지진하중 흡수장치 |
| CN106978880A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-07-25 | 吴春山 | 轻质节能保温一体墙板 |
| CN112282123A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-01-29 | 合力建设有限公司 | 砌体填充墙构造柱及其施工方法 |
| US11702836B2 (en) | 2021-07-01 | 2023-07-18 | The University Of Tokyo | Structure for joining column and beam frame and shear wall |
| US11746521B2 (en) | 2020-09-29 | 2023-09-05 | The University Of Tokyo | Reinforced structure for column and beam frame |
-
2001
- 2001-03-27 JP JP2001089041A patent/JP2002285708A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011184866A (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Takenaka Komuten Co Ltd | 鋼製部材の接合構造、構造物、及び鋼製部材の接合方法 |
| KR101187179B1 (ko) | 2011-02-24 | 2012-09-28 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 지진하중 흡수 기능을 갖는 칸막이 벽체의 시공방법 |
| KR101187093B1 (ko) | 2011-02-24 | 2012-09-28 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 라멘 골조에 설치되는 지진하중 흡수장치 |
| KR101242972B1 (ko) | 2011-12-09 | 2013-03-12 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 단위 모듈러 지진하중 흡수장치를 이용한 칸막이 벽체의 시공방법 |
| KR101242978B1 (ko) | 2011-12-09 | 2013-03-12 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 슬릿형 웨브가 구성된 지진하중 흡수장치를 이용한 칸막이 벽체의 시공방법 |
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| CN106978880A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-07-25 | 吴春山 | 轻质节能保温一体墙板 |
| US11746521B2 (en) | 2020-09-29 | 2023-09-05 | The University Of Tokyo | Reinforced structure for column and beam frame |
| CN112282123A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-01-29 | 合力建设有限公司 | 砌体填充墙构造柱及其施工方法 |
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