JP2005068789A - スラブの補強構造及びスラブ補強工法 - Google Patents

Abstract

【課題】 既存のスラブの肉厚内に補強鋼板を埋設して、スラブのせん断補強を行うにあたり、下階の改修計画とは関係なく、作業しやすい上階からの作業のみによって、容易かつ短工期に行うことができる施工性の良いスラブの補強構造及びスラブ補強工法を提供する。
【解決手段】 スラブ１上面のコンクリートをスラブ上筋８ａ上端まではつり取って、凹部３を形成し、凹部の底面にスラブ下面まで達しない複数の縦穴６を形成する工程と、縦穴に接着剤７を注入する工程と、予め下面に複数本の鋼製軸体５が立設された補強鋼板２を凹部に、鋼製軸体が縦穴に挿入された状態に敷き込み、且つ、予め当該補強鋼板に形成された貫通孔２ａから補強鋼板と凹部の底面との隙間に接着剤７を注入する工程と、前記凹部をセメント系固結性流動物４で埋め戻す工程とを備えた工法によって、スラブの補強構造を実現する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば、建物の増改築等によって生じたスラブコンクリートのコールドジョイント、地震等によって生じたスラブコンクリートの亀裂など、強度上の弱点となる部位のスラブ肉厚内に補強鋼板を埋設して、弱点となる部位の両側のスラブを連結するようにしたスラブの補強構造及びスラブ補強工法に関するものである。

特公昭６４−１１７６３号公報 特公平６−９４７３４号公報

スラブのコンクリート表面（スラブ下面）に補強鋼板を接着剤とアンカーボルトで貼り付けて、スラブを補強する技術は、上記の特許文献１、２によって知られている。これらの従来例では、何れも、スラブの下面に補強鋼板を接着剤とアンカーボルト等で貼り付けるため、高所での上向きの作業となり、一旦、天井板を取り去って、スラブ下面にドリルでボルト孔を形成し、しかる後、重量物である補強鋼板を天井裏に持ち上げた状態で、アンカーボルトによる固定や接着剤の注入を行わねばならず、施工性が悪いという問題点がある。また、スラブ下に補強鋼板が露出しているため、これを隠蔽する天井板の施工が必要不可欠である。

従って、スラブ上からの作業によってスラブの肉厚内に補強鋼板を埋設してスラブのせん断補強を行うこと、例えば、スラブ上面のコンクリートを所定深さにはつり取って、凹部を形成し、凹部内に補強鋼板を設置し、補強鋼板とその下方に位置するスラブ部分とを、それらを貫通するボルトと当該ボルトに螺合するナットで締め付け、しかる後、凹部を無収縮コンクリート等で埋め戻して、スラブ上面を平坦にするといったスラブ補強工法が、重量物である補強鋼板を天井裏に持ち上げた状態でスラブ下面に固定する作業が無くなる点でも、床面仕上げの面でも望ましいと言える。

ところで、上記のように、スラブの肉厚内に埋設する補強鋼板とその下方に位置するスラブ部分とを、それらを貫通するボルトとナットで締め付けて、スラブの補強を行う場合、補強対象であるスラブを挟む上，下階での同時施工（上階では床面での作業、下階では天井裏での作業）が必要とされている。

従って、既存建物のスラブを上記の補強工法によって補強する場合、百貨店などのように、各々のテナント毎に店舗の定期的な内装改修計画を持っている大規模店舗では、補強対象スラブの上，下階テナントの改修時期が合致しないケースが多いので、上，下階の同時施工は現実的には困難である。また、無理に、上，下階の何れか一方の店舗の改修時期に合わせてスラブの補強工事を実施すると、他方の店舗では、本来の定期的な内装改修と、スラブの補強工事に伴って必要となる改修工事の２回分の改修費用が必要になり、経済的ロスが発生する。

本発明は、上記の事柄に留意してなされたもので、その目的とするところは、既存のスラブの肉厚内に補強鋼板を埋設して、スラブのせん断補強（面内変形に対する補強）を行うにあたり、下階の改修計画とは関係なく、作業しやすい上階からの作業のみによって、容易かつ短工期に行うことができる施工性の良いスラブの補強構造及びスラブ補強工法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は、次のとおりである。即ち、請求項１に記載の発明によるスラブの補強構造は、予め下面に複数本の鋼製軸体が立設された補強鋼板をスラブ上からの作業によってスラブの肉厚内に埋設してあることを特徴としている。

請求項２に記載のスラブ補強工法は、請求項１に記載の発明によるスラブの補強構造を実現するための方法であって、スラブ上面のコンクリートを所定深さにはつり取って、凹部を形成し、凹部の底面にスラブ下面まで達しない複数の縦穴を形成する工程と、縦穴に接着剤を注入する工程と、予め下面に複数本の鋼製軸体が立設された補強鋼板を凹部に、前記鋼製軸体が前記縦穴に挿入された状態に敷き込む工程と、前記凹部をセメント系固結性流動物で埋め戻す工程とを備えたことを特徴としている。

尚、請求項２に記載のスラブ補強工法において、前記補強鋼板を凹部に敷き込んだ後、予め当該補強鋼板に形成された貫通孔から補強鋼板と凹部の底面との隙間に接着剤を注入することは、補強鋼板と凹部底面との密着度を高める点で、好ましい。

補強鋼板の下面に立設する鋼製軸体としては、スタッドボルト、適当な長さに裁断された異形鉄筋や断面円形の棒鋼を補強鋼板２の下面に溶接したもの、頭付きボルトの頭部又は先端を補強鋼板の下面に溶接したもの、補強鋼板の下面にナットを溶接し、当該ナットにボルトをねじ込んだものなど、種々の具体的な構成を採用できる。セメント系固結性流動物としては、樹脂モルタル、無収縮コンクリート等を採用できる。

上記の構成によれば、予め下面に複数本の鋼製軸体が立設された補強鋼板をスラブ上からの作業によってスラブの肉厚内に埋設するので、既存のスラブの肉厚内に補強鋼板を埋設して、スラブのせん断補強を行うにあたり、下階の改修計画とは関係なく、作業しやすい上階からの作業のみによって、容易かつ短工期に施工できる。

即ち、スラブ上面のコンクリートを所定深さにはつり取って、凹部を形成し、凹部の底面にスラブ下面まで達しない複数の縦穴を形成し、縦穴に接着剤を注入するので、高所で上向きにドリルを操作したり、上向き作業で接着剤を注入する場合に比して、作業が著しく容易であり、しかも、予め工場加工等によって、下面に複数本の鋼製軸体が立設された補強鋼板を用い、当該補強鋼板を、その鋼製軸体が接着剤を注入した縦穴に挿入された状態に敷き込むので、補強鋼板をボルト・ナットでスラブに締め付け固定する現場作業が省略されることになり、短工期に施工できるのである。また、補強鋼板の設置後、凹部をセメント系固結性流動物で埋め戻すので、スラブ上面が平坦となり、床仕上げに支障を来たすことがない。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明するが、それによって本発明は限定されるものではない。

図１〜図３は、例えば複数の建物Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを連結して一つの大規模店舗用建物とした場合の強度上の弱点となる部位、つまり、建物Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの連結部に生じたスラブコンクリートのコールドジョイント（仮想線ａで示す）の両側のスラブ１を、スラブ１の肉厚内に埋設した補強鋼板２で連結したスラブの補強構造を示す。スラブ１に形成した凹部３はセメント系固結性流動物４で埋め戻されている。この例では、セメント系固結性流動物４として樹脂モルタルを用いているが、無収縮コンクリートで埋め戻してもよい。補強鋼板２の下面には、予め、工場加工等により複数本の鋼製軸体５が立設されている。各鋼製軸体５は、凹部３の底面を穿孔して形成された縦穴６挿入されており、縦穴６には、接着剤（例えばエポキシ系接着剤）７が注入されている。８ａはスラブ上筋、８ｂはスラブ下筋、９は梁、１０は天井板、１１は天井下地である。

補強鋼板２としては、後述する他の実施形態のように、強度上の弱点となる部位の長さに対応する長尺物であってもよいが、この例では、１枚あたりの重量をできるだけ抑えて、現場への搬入作業や凹部３への設置作業を容易に行えるように、短辺が例えば３０センチ程度、長辺が例えば１８０センチ程度の矩形状に形成された複数枚の補強鋼板２を用いている。補強鋼板２の下面に立設する鋼製軸体５としては、スタッドボルト、適当な長さに裁断された異形鉄筋や断面円形の棒鋼を補強鋼板２の下面に溶接したもの、頭付きボルトの頭部又は先端を補強鋼板２の下面に溶接したもの、補強鋼板２を貫通して上下をナットで締め付けられたボルト（図６の円内に示した。）等であってもよいが、この例では、図４に示すように、補強鋼板２の下面にナット５ａを溶接し、当該ナット５ａにボルト３ｂをねじ込んで、前記鋼製軸体５を構成している。２ａは、予め工場加工等により補強鋼板２の所々に形成された複数個の貫通孔である。

次に、図１〜図３で示したスラブの補強構造を実現するスラブ補強工法について説明する。先ず、ロールカンナ等を使用して、図５の（Ａ）に示すように、スラブ１上面のコンクリートＣを所定深さに（例えば、スラブ上筋８ａの上端まで）はつり取って、凹部３を形成し、凹部３の底面をドリルで穿孔して、スラブ１下面まで達しない複数の縦穴６を形成する。

しかる後、図５の（Ｂ）に示すように、前記縦穴６にエポキシ系接着剤等の接着剤７を注入する。

前記接着剤７が未だ固まらない間に、図６の（Ａ）、（Ｂ）に示すように、前記補強鋼板２を、凹部３に、前記鋼製軸体５が前記縦穴６に挿入された状態に敷き込む。

この状態で、図７の（Ａ）に示すように、補強鋼板２に形成された何れかの貫通孔２ａから補強鋼板２と凹部３の底面との隙間にエポキシ系接着剤等の接着剤７を注入して、補強鋼板２とスラブ１コンクリートＣとを接着する。

そして、接着剤７の硬化後、図７の（Ｂ）に示すように、前記凹部３を樹脂モルタル等のセメント系固結性流動物４で埋め戻して、元の状態に復旧するのである。

上記の構成によれば、予め下面に複数本の鋼製軸体５が立設された補強鋼板２をスラブ１上からの作業によってスラブ１の肉厚内に埋設するので、既存のスラブ１の肉厚内に補強鋼板を埋設して、スラブのせん断補強を行うにあたり、下階の改修計画とは関係なく、作業しやすい上階からの作業のみによって、容易かつ短工期に施工できる。

即ち、スラブ１上面のコンクリートＣを所定深さにはつり取って、凹部３を形成し、凹部３の底面にスラブ下面まで達しない複数の縦穴６を形成し、縦穴６に接着剤７を注入するので、高所で上向きにドリルを操作したり、上向き作業で接着剤を注入する場合に比して、作業が著しく容易である。

しかも、予め工場加工等によって、下面に複数本の鋼製軸体５が立設された補強鋼板２を用い、当該補強鋼板２を、その鋼製軸体５が接着剤７を注入した縦穴６に挿入された状態に敷き込むので、補強鋼板２をボルト・ナットでスラブに締め付け固定する現場作業が省略されることになり、施工性が良く、短工期で施工できる。また、補強鋼板２の設置後、凹部６をセメント系固結性流動物４で埋め戻すので、スラブ上面が平坦となり、床仕上げに支障を来たすことがない。

本発明は、図８に示すように、既存の建物Ａに隣接して、別の建物Ｂを、それらのスラブが連結された状態に建築して、大きな床面積を持つ一つの建物とする場合の、既存のスラブと新築スラブとの連結部（コールドジョイントａ）の補強に適用でき、図９に示すように、地震等によって亀裂ｂが生じたスラブコンクリートの補強にも適用できる。図８、図９では、何れも、補強鋼板２が強度上の弱点となる部位（コールドジョイントａや亀裂ｂ）の長手方向に長い長尺物に形成されているが、図１、図２で示した実施形態と同じように、コールドジョイントａや亀裂ｂの長手方向を短辺とし、コールドジョイントａや亀裂ｂと直角方向を長辺とする矩形状の補強鋼板２を使用してもよい。

本発明に係るスラブの補強構造の一例を説明する概略平面図である。 要部の拡大平面図である。 スラブの補強構造の縦断側面図である。 補強鋼板の一例を示す斜視図である。 本発明に係るスラブ補強工法の工程を説明する縦断側面図である。 上記スラブ補強工法の工程を説明する縦断側面図である。 上記スラブ補強工法の工程を説明する縦断側面図である。 本発明に係るスラブの補強構造及びスラブ補強工法の適用対象を例示する概略平面図である。 本発明に係るスラブの補強構造及びスラブ補強工法の適用対象を例示する概略平面図である。

符号の説明

１ スラブ
２ 補強鋼板
２ａ 貫通孔
３ 凹部
４ セメント系固結性流動物
５ 鋼製軸体
６ 縦穴
７ 接着剤

Claims (3)

1. 予め下面に複数本の鋼製軸体が立設された補強鋼板をスラブ上からの作業によってスラブの肉厚内に埋設してあることを特徴とするスラブの補強構造。
2. スラブ上面のコンクリートを所定深さにはつり取って、凹部を形成し、凹部の底面にスラブ下面まで達しない複数の縦穴を形成する工程と、縦穴に接着剤を注入する工程と、予め下面に複数本の鋼製軸体が立設された補強鋼板を凹部に、前記鋼製軸体が前記縦穴に挿入された状態に敷き込む工程と、前記凹部をセメント系固結性流動物で埋め戻す工程とを備えたことを特徴とするスラブ補強工法。
3. 請求項２に記載のスラブ補強工法において、前記補強鋼板を凹部に敷き込んだ後、予め当該補強鋼板に形成された貫通孔から補強鋼板と凹部の底面との隙間に接着剤を注入することを特徴とするスラブ補強工法。

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