JP2004019161A - Earthquake resistant reinforcement structure for building - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば各種のビルや住宅等の建築物の耐震補強構造に関する。更に詳しくは、建築物の開口部内に補強用構造体を布設して補強する耐震補強構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、上記のような建築物の耐震補強構造としては、建物内に耐震壁を増設したり、窓等の開口部に補強用構造体を建物外部から嵌め込み、これを開口部周囲の柱や梁に固定する、すなわち建物外部から施工する工法により耐震補強を行っていた。ところが、上記前者のような耐震壁の増設は、建物内の工事となり、騒音や粉塵が発生したり、工事中は建物内の使用ができなくなる等の問題がある。そのため、前記後者のように建物外部から施工する工法の需要が、特に病院や民間のビル、或いは庁舎などで高まっている。
【0003】
しかしながら、従来の建物外部から施工する工法は、例えば図9に示すように窓等の開口部A内に補強用構造体として一般にH型鋼材からなる図のようなブレースBを用いているため、重々しい感じがして美観に欠け、またH型鋼の幅や厚みによって開口率が低下し、開放感が損なわれる等のデメリットがあり、これによって施主に敬遠され勝ちであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、建築物を使用している状態でも短期間に且つ低コストで施工することができ、美観および開放感に優れた建築物の耐震補強構造を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明による建築物の耐震補強構造は、以下の構成としたものである。即ち、補強すべき建築物の開口部内に補強用構造体を嵌め込み固定するようにした建築物の耐震補強構造において、上記補強用構造体を少なくとも枠体と、その枠体内に斜め格子状に組み付けた多数の格子プレートとで構成したことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による建築物の耐震補強構造を、既設建築物の窓等の開口部に適用した場合を例にして図に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。
【0007】
図1は本発明による耐震補強構造の一実施形態を示す正面図、図2(a)および(b)はそれぞれ図1におけるa−aおよびb−b線断面図である。
図において、1は既設建築物の窓等の開口部A内に嵌め込み固定した補強用構造体で、その構造体1は、図3に示すように略方形の枠体2を構成する4つの枠用プレート2a〜2dと、その枠体2内に斜め格子状に組み付けた多数の格子プレート3等で構成されている。それらの枠用プレート2a〜2dおよび格子プレート3は、本実施形態においては鋼板等の金属帯板が用いられ、それらは互いに溶接等で一体的に固着されている。
【0008】
上記各格子プレート3は、枠用プレート2よりも薄い金属帯板が用いられ、その各格子プレート3の交差部は、図4に示すように互いに切欠き凹部3aを係合させる、いわゆる相欠き結合をさせた上で溶接固定されている。また荷重負担の大きい枠体2の近傍の格子プレート3および枠体2の内面側には、それぞれ図3および図5に示すように要求される強度に応じて補強用プレート4、5が重ねて溶接してある。
【0009】
上記枠体2の外周面には、図1および図3に示すようにスタッドジベル6が植設され、前記開口部Aの内面にはスタッドジベル7を植設したベースプレート8がアンカー9等により取付けられている。その各スタッドジベル6,7は、開口部Aの厚さ寸法に応じて1列もしくは複数列に並べて植設するもので、本実施形態は図2に示すようにそれぞれ2列ずつ設けた構成であるが、1列もしくは3列以上設けるようにしてもよい。
【0010】
また上記スタッドジベル6,7は、本実施形態においては図1に示すように交互に食い違い状に配置される構成であり、それらのスタッドジベル6,7を埋め込むようにして、図2(a)および(b)のように構造体1の周囲すなわち枠体2の外周面と開口部Aの内面との間に無収縮モルタル等の充填材Gを充填することによって、上記構造体1を開口部A内に嵌め込んだ状態で強固に固定することができるものである。
【0011】
次に、上記のような耐震補強構造を施工するに当たっては、例えば以下の要領で施工すればよい。先ず、前記図3に示すような補強用構造体1を、施工すべき開口部の大きさ等に合わせて作製するもので、その構造体1を構成する部材の加工や組付けは、すべて工場等で行うことができる。
【0012】
一方、施工すべき既設建築物の窓等の開口部Aの内面には、図6に示すように予めスタッドジベル7を植設したベースプレート8をアンカー9等で固定する。本実施形態においては、上記開口部Aの内面にドリル等により直径26mmの小孔を所定の間隔をおいて穿孔し、その各小孔内にアンカー固定用の薬液として直径22mm、長さ200mmのモルタルカプセル(不図示)を挿入した後、異形鉄筋よりなる棒状のアンカー9を打ち込んで、上記カプセルを破壊すると共にカプセル中のモルタルでアンカー9を固定し、そのアンカー9を上記ベースプレート8に形成した孔に挿通すると共にアンカー9に形成した雄ねじにナット(不図示)をねじ込んで締め付け固定したものである。なお、従来公知の拡開式アンカーを用いる等その他適宜である。
【0013】
上記のようにして開口部Aの内面に、スタッドジベル7を植設したベースプレート8を固定した状態で、図7のように上記開口部A内に前記の補強用構造体1を設置し、図に省略した位置決め固定手段によって所定の位置に位置決め固定する。次いで、前記図2のように上記スタッドジベル7と、補強用構造体1の枠体2に設けたスタッドジベル6とを埋め込むようにして、上記枠体2と開口部Aの内面との間に無収縮モルタル等の充填材Gを充填すればよい。
【0014】
上記のように本発明は、既設建築物の窓等の開口部A内に補強用構造体1を嵌め込み固定し、その構造体1は枠体2内に多数の格子プレート3を斜め格子状に組み付けた構成であるから、格子プレート3が筋交いの役目をして充分な耐震強度が得られると共に、隣り合う格子プレート3・3間が開口した斜め格子状であるので美観や開放感に優れた耐震補強構造が得られるものである。
【0015】
なお前記の枠体2と開口部Aとの間には、必要に応じて補強用鉄筋を配筋してから充填材Gを充填してもよい。図8はその一例を示すもので、枠体2と開口部Aとの間の空間の長手方向に軸筋11を複数本、図の場合は4本配筋し、それらの軸筋11を取り囲むようにしてフープ筋12を、上記軸筋11の長手方向に所定の間隔をおいて配筋したものである。特に、図の場合はフープ筋12として半割状の割フープ筋を用いたもので、同図鎖線示のように開口部Aの厚さ方向両側から割フープ筋12を挿入してワイヤ13等で連結固定すればよく、効率的な施工が可能となる。
【0016】
さらに上記実施形態は、開口部Aの内面側に、スタッドジベル7をベースプレート8に植設した状態で取付けるようにしたが、上記スタッドジベル7を開口部Aの内面に直接取付けてもよく、あるいは上記スタッドジベル7の代わりに開口部Aの内面側に突出するアンカー筋等を、該開口部内面に所定ピッチで打設するようにしてもよい。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による耐震補強構造は、上記のように補強用構造体1を少なくとも枠体2と、その枠体2内に斜め格子状に組み付けた多数の格子プレート3とで構成したから、前記従来のH型鋼によるブレース材とほぼ同等の耐震強度を確保しながら、H型鋼の重苦しさがなく、美観および開放感に優れる。即ち、プレート材を用いることによって軽量感を確保し、また斜め格子は、1本1本のプレートが斜材として機能するのみならず、それらが連結された格子体によって地震時にかかる水平方向の力および鉛直方向の力の両方に対して任意に且つ効果的に耐震強度を確保することができる。また、プレート材の使用によって、従来のウエブとフランジからなるH型鋼のように各構成要素自体が嵩張ることがないので、開放感に優れ、意匠的にも耐震補強材としての重々しさがなく美観に優れた補強構造が得られる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による耐震補強構造の一実施形態を示す正面図。
【図2】(a)および(b)は図1におけるa−a、b−b線断面図。
【図3】(a)は上記の耐震補強構造に用いた補強用構造体の正面図。(b)はその側面図。
【図4】(a)および(b)は格子プレートの組付構造を示す説明図。
【図5】(a)は上記補強用構造体の一部の拡大図。(b)および(c)は(a)におけるb−b、c−c線断面図。
【図6】開口部内にスタッドジベルを取付けた状態の正面図。
【図7】開口部内に補強用構造体を組付けた状態の正面図。
【図8】開口部と補強用構造体との間に補強用鉄筋を組み付けた例の断面図。
【図9】(a)および(b)は従来の耐震補強構造の一例を示す説明図。
【符号の説明】
1 補強用構造体
2 枠体
2a〜2d 枠用プレート
3 格子プレート
4、5 補強用プレート
6、7 スタッドジベル
8 ベースプレート
9 アンカー
11 軸筋
12 ループ筋
G 充填材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a seismic reinforcement structure for buildings such as various buildings and houses. More specifically, the present invention relates to an earthquake-resistant reinforcement structure in which a reinforcement structure is laid in an opening of a building to reinforce the structure.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a seismic reinforcement structure for a building as described above, a seismic wall is added in the building, or a reinforcing structure is fitted into an opening such as a window from the outside of the building, and this is inserted into a pillar or beam around the opening. In the building, that is, seismic reinforcement was carried out by a construction method that was carried out from the outside of the building. However, the addition of the earthquake-resistant wall as in the former case requires construction in the building, which causes problems such as generation of noise and dust, and the inability to use the building during the construction. Therefore, there is a growing demand for a construction method for constructing from the outside of the building as in the latter case, particularly in hospitals, private buildings, and government buildings.
[0003]
However, the conventional method of constructing from outside the building uses a brace B as shown in the figure generally made of an H-shaped steel as a reinforcing structure in an opening A such as a window as shown in FIG. 9, for example. He had a heavy feeling and lacked aesthetic appearance, and also had disadvantages such as a decrease in aperture ratio due to the width and thickness of the H-shaped steel, impairing the sense of openness.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been proposed in view of the above problems, and can be constructed in a short period of time and at low cost even when a building is in use, and provides seismic reinforcement of the building with excellent appearance and openness. The purpose is to provide a structure.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, a seismic retrofit structure for a building according to the present invention has the following configuration. That is, in a seismic retrofitting structure of a building in which a reinforcing structure is fitted and fixed in an opening of a building to be reinforced, the reinforcing structure is assembled into at least a frame and an oblique lattice in the frame. And a large number of lattice plates.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a case where the earthquake-resistant reinforcement structure of a building according to the present invention is applied to an opening such as a window of an existing building will be specifically described based on an embodiment shown in the drawings.
[0007]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of an earthquake-resistant reinforcement structure according to the present invention, and FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views taken along lines aa and bb in FIG. 1, respectively.
In the drawing, reference numeral 1 denotes a reinforcing structure fitted and fixed in an opening A such as a window of an existing building, and the structure 1 has four frames forming a substantially
[0008]
Each of the
[0009]
As shown in FIGS. 1 and 3, a
[0010]
Further, in the present embodiment, the
[0011]
Next, in constructing the above-described earthquake-resistant reinforcement structure, the construction may be performed, for example, in the following manner. First, the reinforcing structure 1 as shown in FIG. 3 is manufactured according to the size of the opening to be constructed, and the processing and assembly of the members constituting the structure 1 are all performed by a factory. And so on.
[0012]
On the other hand, as shown in FIG. 6, a
[0013]
With the
[0014]
As described above, according to the present invention, the reinforcing structure 1 is fitted and fixed in an opening A such as a window of an existing building, and the structure 1 has a large number of
[0015]
The filler G may be filled between the
[0016]
Further, in the above embodiment, the
[0017]
【The invention's effect】
As described above, the seismic retrofitting structure according to the present invention comprises the reinforcing structure 1 at least as the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of an earthquake-resistant reinforcement structure according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views taken along lines aa and bb in FIG.
FIG. 3A is a front view of a reinforcing structure used in the above-described earthquake-resistant reinforcing structure. (B) is the side view.
FIGS. 4A and 4B are explanatory views showing a structure for assembling a lattice plate.
FIG. 5A is an enlarged view of a part of the reinforcing structure. (B) and (c) are bb and cc line sectional views in (a).
FIG. 6 is a front view showing a state in which a stud dowel is installed in the opening.
FIG. 7 is a front view of a state in which a reinforcing structure is assembled in the opening.
FIG. 8 is a cross-sectional view of an example in which a reinforcing reinforcing bar is assembled between an opening and a reinforcing structure.
9A and 9B are explanatory views showing an example of a conventional seismic retrofit structure.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
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JP2002172793A JP2004019161A (en) | 2002-06-13 | 2002-06-13 | Earthquake resistant reinforcement structure for building |
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ID=31172256
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Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
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-
2002
- 2002-06-13 JP JP2002172793A patent/JP2004019161A/en active Pending
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