JP2006029017A - 既存住宅の補強構造・工法とこれに用いるコーナー金物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 既存住宅の柱5と土台2の接合個所に土台側コーナー金物8(コーナー金具10+突張り金具11)をねじ32で柱5と土台2に固定すると同時に新たなアンカーボルト31で既存のコンクリート基礎1に固定する。コーナー金具10は柱側取付け壁13と土台側取付け壁16、両側の補強壁14,15を備えたボックス型である。柱5に引抜き力が作用すると、引抜き力は土台側コーナー金物8を通じて新たなアンカーボルト31によって直接にコンクリート基礎1に伝達されると共に、このコーナー金具10を土台2へ固定しているねじ32及び土台2を介して土台2を固定している既存のアンカーボルト3を介しても引抜き力が基礎1に伝達される。突張り金具11はコーナー金具における両側の補強壁14,15が引張り力によって潰れてくるのを支持して、コーナー金具の変形を防止する。
【選択図】 図6
Description
しかし、既存の住宅では、コンクリート基礎の幅が狭く、アンカーボルトもM12程度の比較的細いものを用いていることが多いので、地震等によって柱を引抜こうとする強い力が働くと、柱が倒れて家屋が完全に倒壊する虞がある。
このような既存住宅を補強するために種々提案されているが、例えば、筋交いを増設する施工では、外壁まで取り壊す大がかりな工事となり、施工コストが高騰する。
しかし、既存住宅においては、ホールダウン用にアンカーボルトを柱に近接して植設していないので、ホールダウン金物を基礎へ固定するには、新たなアンカーボルトを設置しなければならない。このとき、いわゆるホールダウン金物は、柱側面から僅かに30mm程度の距離に埋設したアンカーボルトで基礎と緊結するため、既存住宅の補強には使い辛い。すなわち、振動ドリル等の工具を利用して新たにアンカーボルトを埋設する孔を基礎に穿設しようとしても、穿設しようとする孔の位置が柱側面に近いため工具頭が柱の側面に接触するなどの支障が生じて、充分に用いることができない(図7)。
しかし、前記のように、M12などの細いアンカーボルトの使用を前提に構築されている既存住宅のコンクリート基礎に、新たにM16用の太い孔を穿設しようとすると、基礎の幅が小さいとかコンクリートが劣化しているとかで基礎に亀裂が入ったり、破壊されることがある。また、仮に太いアンカーボルトの埋設に成功したとしても従来のホールダウン方式では、既存のコンクリート基礎では1本のアンカーボルトに加わる引抜力に対抗できず、破壊されてしまうことも考えられる。さらに、アンカーボルトが太くなると、新たにアンカーボルトを取り付けるとき、既存のコンクリート基礎中に埋設されている横鉄筋と干渉してしまうことも考えられる。
コーナー金物による土台と既存のコンクリート基礎との連結は、新たに配設するアンカーボルトと既に土台とコンクリート基礎を連結している既存のアンカーボルトによる対抗力(引抜き力に対する)を利用する。すなわち、コーナー金物を柱と土台にねじにより結合しておきその上で新たに配設したアンカーボルトによりコーナー金物を既存のコンクリート基礎に連結する。引抜き力はコーナー金物を通じて新たに配設したアンカーボルトにより直接に基礎に伝達されると共に、コーナー金物のねじを介して土台に伝わり、さらに既存のアンカーボルトにより基礎に伝達されるので、新たに配設したアンカーボルトと土台を介した既存のアンカーボルトとの共同作用で引抜き力に対抗できる。
コーナー金物は、コーナー金具と突張り金具の組合せとする。コーナー金具は、概略でコーナー部を直角とした直角三角形のボックス型であり、柱側取付け壁と土台側取付け壁を両側の補強壁で結合してある。柱側取付け壁と土台側取付け壁に柱及び土台へ固定するためのねじ孔を設けると共に土台側取付け壁にはアンカーボルトの挿通孔も設ける。前記のねじ孔をアンカーボルト挿通孔の近辺に設ける。突張り金具は、天板とその両側に下垂させた脚板を備えた断面コ字形の頑丈な金具であり、天板にアンカーボルトの挿通孔を有している。コーナー金具の土台側取付け壁の上面に突張り金具を載せ、この金具の両端をコーナー金具の補強壁内面に当接させて使用する。
新たなアンカーボルトは細いので、既存のコンクリート基礎の横鉄筋と干渉したり、基礎を破損してしまうことがない。
施工に際して、外壁材を取り壊す必要がなく、また、屋内側からの施工に際して内壁は、壁板が床板から天井板までの間に張り付けられているだけなので、床部分、天井部分で土台や梁との間に間隔があり、床板を剥がしたり、天井板を剥がすだけの小規模な取り壊しで補強が必要な個所を施工することができるから、施工が簡単であり、施工コストを低く抑えることができる。また、施工中であっても居住することが可能であり、工事が悪天候の影響を受けにくい。
コーナー金具には突張り金具を組み合わせる。突張り金具は天板とその両側に下垂させた脚板を備えた断面コ字形とする。この金具の両端をコーナー金具の両側補強壁の内面に当て付けて補強壁が近接するようなコーナー金具の変形を防止する。
新たに配設したアンカーボルトにコーナー金具を挿通してコーナー金物を土台上に配置し、ねじ孔を利用してコーナー金具を柱と土台に固定する。ついで、新たなアンカーボルトとコーナー金具をナットで緊結する。
なお、既存住宅がコンクリート基礎と土台とをアンカーボルトで固定していない場合にも新たなアンカーボルトを使用し、コーナー金具と基礎とを直結する。新たなアンカーボルトを使用することにより、土台とコンクリート基礎とが確実に固定される。
補強しようとする既存住宅は、コンクリート製の基礎1上に土台2を載置し、基礎1に植設したアンカーボルト3(既存のアンカーボルト)を土台2に通し、アンカーボルト3の上端にナット4を螺装して、土台2を基礎1に固定してある。既存のアンカーボルト3は柱5の位置から離れた中央寄りにあり、柱5の基部に近接した位置とはいえない。そして、土台2に柱5を立設し、柱5の上端に梁、胴差し等の横架材6を架設してある。また、室内側の壁材7は天井や床を構成するために柱5の上端あるいは下端までの長さはなく、天井材や床材を剥がすと、柱5と横架材6との接合個所や柱5と土台2との接合個所が屋内側に露出する。既存のアンカーボルト3はM12である。
土台側のコーナー金物8は、コーナー金具10と突張り金具11から成る(図2)。コーナー金具10は、展開すると図3に示す形状となる厚さ3.2mmの金属板12を折り曲げて形成してある。すなわち、展開状態において柱側取付け壁13とその左右両側に連続した直角三角形状の補強壁14,15及び補強壁14,15それぞれの底辺に連続し柱側取付け壁13とほぼ同じ幅とした左右の土台側取付け壁16,17とからなり、柱側取付け壁13とその左右両側の補強壁14,15との境界P及び補強壁14,15と土台側取付け壁16,17との境界Qをいずれも谷折りにして、左右補強壁14,15を柱側取付け壁13の幅と同じ間隔で平行に折り上げ、かつ左右の土台側取付け壁16,17を重ね、重合部分を溶接で固定してある。
以上から、コーナー金具10は、柱側取付け壁13と土台側取付け壁16,17とが直角にコーナー部を形成し、これらの両側が補強壁14,15で補強されたボックス形の金具となる。実施例では、コーナー金具の幅は約50mm、奥行きを約120mm、高さ約240mmである。
突張り金具11は、天板21とその両側から下垂させた脚板22,23を備えた、断面コ字形の部材であり、頑丈に作られている。天板にはアンカーボルトを通す挿通孔24が形成され、また、突張り金具11の両端間隔は、コーナー金具10の補強壁14,15の内面間隔とほぼ同じにされている。実施例では、突張り金具11の幅は約43.2mm、高さ約15mm、長さ約43mmである。
柱側取付け壁25と横架材側取付け壁26,27にそれぞれ柱5と横架材6へ固定するためのねじ孔30が形成されている。ただし、横架材側取付け壁26,27にアンカーボルトの挿通孔は形成されていない。
。
まず、柱5の側面から約60mmの位置において、振動ドリルなどを用いて土台2の上方から既存のコンクリート基礎1へ食い込む孔を穿設する。この孔は新たなアンカーボルト31を埋設するためのもので、その直径は既存のアンカーボルト3と同じアンカーボルトを差込んで固定できる大きさとし、できるだけ大きくしないようにする。この時、柱5の側面から60mmの距離があるので、振動ドリルを垂直に立てて孔を形成でき施工に支障を生じない。
柱5と土台2の接合個所に土台側コーナー金具10をその土台側取付け壁16の長孔20に新たなアンカーボルト31を挿し通して設置し、柱5と土台2をねじ32(図2)で固定し、ついで、アンカーボルト31の土台2から突出している部分に突張り金具11を差し込んで土台側取付け壁16の両側に立ち上がっている補強壁14,15間に納め、その両端面を補強壁14,15の内面に当接させる。そして、アンカーボルト31にナット4を螺合して突張り金具11の天板21当て、ナット4を緊締して土台2を既存のコンクリート基礎1へ固定する(図5)。
また、土台側コーナー金物8や横架材側コーナー金物9は、両側に補強壁14,15を備えたボックス型なので、変形に対する強度が高い。さらに、土台側コーナー金物8では突張り金具11で補強壁14,15が潰れるのを防止するので、変形に対する強度がさらに高い。
実施例では、既存住宅として土台2がコンクリート基礎1にアンカーボルト3で固定されている構造のものを取り上げたが、既存の住宅には土台2の固定にアンカーボルトを使用していないものもある。本発明は、この場合にも新たなアンカーボルト30を新設し、コーナー金具11及び土台2とコンクリート基礎1とを固定して既存住宅を補強する。
また、新たなアンカーボルト31と共に使用するねじは、本数と共に必要な強度を発揮する種々のものから選択できる。
できる。
2 土台
3 アンカーボルト
4 ナット
5 柱
6 横架材
7 壁材
8 土台側のコーナー金物
9 横架材側のコーナー金物
10 土台側のコーナー金具
11 突張り金具
12 金属板
13 柱側取付け壁
14 補強壁
15 補強壁
16 土台側取付け壁
17 土台側取付け壁
18 ねじ孔(柱側取付け壁)
19 ねじ孔(土台側取付け壁)
20 長孔
21 天板
22 脚板
23 脚板
24 挿通孔
25 柱側取付け壁(横架材側コーナー金物)
26 横架材側取付け壁(横架材側コーナー金物)
27 横架材側取付け壁(横架材側コーナー金物)
28 補強壁
29 補強壁
30 ねじ孔
31 新たなアンカーボルト
32 コーチねじ
Claims (3)
- 基礎上に土台が載置され、基礎に植設したアンカーボルトで土台が基礎に固定され、さらに土台の上面に柱を立設した既存住宅の補強構造であって、コーナー金物を土台と柱との接合部入隅に設置して、コーナー金物を柱及び土台へねじにより固定すると共に新たに配置したアンカーボルトにより基礎に固定してあり、新たなアンカーボルトはこの既存住宅に使用されているアンカーボルトと同じ太さとしてあることを特徴とした既存住宅補強構造。
- 基礎上に土台が載置され、基礎に植設したアンカーボルトで土台が基礎に固定され、さらに土台の上面に柱を立設した既存住宅の補強工法であって、この既存住宅に使用されているアンカーボルトと同じ太さの新たなアンカーボルトを、柱から距離をおいた位置において土台を貫通させて基礎に固定した後、屋内側からコーナー金物を土台と柱との接合個所に設置し、コーナー金物を柱及び土台へねじにより固定すると共に前記の新たに配置したアンカーボルトによっても基礎に固定する方法であり、柱と新たなアンカーボルトの位置との距離は新たなアンカーボルトを既存コンクリート基礎へ固定する際に使用する工具の使用に支障を生じない距離であることを特徴とした既存住宅補強工法。
- コーナー金具と突張り金具とからなり、コーナー金具は厚手の板金を屈曲成形してあり、展開状態において柱側取付け壁とその左右両側に連続した直角三角形状の補強壁及び補強壁の底辺に連続し柱側取付け壁とほぼ同じ幅とした左右の土台側取付け壁とからなり、柱側取付け壁とその左右両側の補強壁との境界及び補強壁と土台側取付け壁との境界を谷折りにして、左右補強壁を柱側取付け壁の幅と同じ間隔で平行にかつ左右の土台側取付け壁を重ねて固定してあり、柱側取り付け壁と土台側取り付け壁にこれらを柱及び土台へ固定するためのねじ孔を設けると共に土台側取付壁にはアンカーボルト挿通用の、土台の長手方向に長い長孔を設けてあり、突張り金具は、天板とその両側から平行に下垂させた脚板とから成る頑丈な金具とし、天板にアンカーボルト挿通孔を設けると共に両端の間隔をコーナー金具における補強壁の内面間隔と等しくしてあることを特徴としたコーナー金物。
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