JP2007162237A - 躯体補強構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】補強壁の壁筋および型枠工事が不要で、従来に比べてより一層の合理化が図れる躯体補強構造を提供する。
【解決手段】補強壁1は、既存壁7と所定の間隔をあけて対向し、且つ対向面に複数のスタッド9が植設された鋼板2と、当該鋼板2と既存壁7との間に充填されたコンクリート8から概略構成されている。補強壁1の周囲の柱5および梁の表面には、板状の基部と当該基部上に一体的に形成された略台形状の凸部とからなるプレキャストコンクリート製のシアコッター3がエポキシ樹脂等の接着剤で接着されており、シアコッター3を介して補強壁1と柱5および梁との間でせん断力を確実に伝達することができる。また、鋼板2と既存壁7とは、既存壁7の壁面に所定の間隔で打設されたアンカーボルト10によって連結され、鋼板2の周縁部はシアコッター3の側部にボルト4で固定されている。
【選択図】図2

Description

本発明は、既設構造物の躯体補強構造に関し、特に既存壁を増打ちして補強する構造に関する。
従来のRC構造の耐震補強において既存壁を増打ちする場合、既存の躯体と増設される壁体とを一体化して、これらの間でせん断力が確実に伝達されるように、躯体と壁体との接合部に多数のケミカルアンカーを打設していた。しかし、ケミカルアンカーを打設する手間が掛かるため、鉄筋定着に替えてコンクリートシアコッターを接着処理する工法が考案され(例えば、特許文献1、2参照)、かなりの合理化効果が期待できる。
特開平9−268771号公報 特開平11−324340号公報
しかしながら、特許文献1や2に記載された補強構造においても、補強壁の壁筋と増打ちコンクリート打設の際の型枠は依然必要であり、その分の施工手間が残る。
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、補強壁の壁筋および型枠工事が不要で、従来に比べてより一層の合理化が図れる躯体補強構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、柱と梁で囲まれた構面内に形成された既存壁と一体化された補強壁による躯体補強構造であって、前記補強壁が、前記既存壁と所定の間隔をあけて対向する鋼板と、当該鋼板と前記既存壁との間に充填されたコンクリートからなり、当該コンクリートの周縁部に配設されたシアコッターを介して周囲の柱および梁に接合されるとともに、前記鋼板と前記既存壁とがアンカーボルトを介して連結され、前記既存壁に面する鋼板面にはスタッドが植設されていることを特徴としている。
また、本発明は、柱と梁で囲まれた構面内に形成された既存壁と一体化された補強壁による躯体補強構造であって、前記補強壁が、前記既存壁と所定の間隔をあけて対向する鋼板と、当該鋼板と前記既存壁との間に充填されたコンクリートからなり、当該コンクリートの周縁部に配設されたシアコッターを介して周囲の柱および梁に接合されるとともに、前記鋼板および前記既存壁の対向する面にそれぞれスタッドが植設されていることを特徴としている。
本発明に係る躯体補強構造では、既存壁と一体化された補強壁が、既存壁と所定の間隔をあけて対向し、且つ対向面に複数のスタッドが植設された鋼板と、当該鋼板と既存壁との間に充填されたコンクリートから形成されており、鋼板が補強壁の壁筋およびコンクリート型枠として機能する。これにより、補強壁の壁筋およびコンクリート型枠が不要となり、施工の合理化を図ることができる。
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
図1は、本発明に係る躯体補強構造の一実施形態を示す要部の立面図であり、図2はその平断面図である。
本躯体補強構造は、柱5と梁6で囲まれた構面内に形成された鉄筋コンクリート造の既存壁7の少なくとも一方の壁面に、当該既存壁7と一体化された補強壁1を構築するものである。
補強壁1は、既存壁7と所定の間隔をあけて対向する鋼板2と、当該鋼板2と既存壁7との間に充填されたコンクリート8から概略構成されている。
補強壁1の周囲の柱5および梁6の表面には、板状の基部と当該基部上に一体的に形成された略台形状の凸部とからなるプレキャストコンクリート製のシアコッター3がエポキシ樹脂等の接着剤で接着されており、シアコッター3を介して補強壁1と柱5および梁6との間でせん断力を確実に伝達することができる。
鋼板2は、補強壁1における壁筋としての機能に加えて、型枠としての機能も備えており、所要鉄筋量およびコンクリート型枠としての機能を満足するように鋼板厚が設定され、通常は3mm程度で十分である。
鋼板2と既存壁7とは、既存壁7の壁面に所定の間隔で打設されたケミカルアンカーなどのアンカーボルト10によって連結されており、アンカーボルト10を介して補強壁1と既存壁7との間でせん断力が伝達される。また、アンカーボルト10は、コンクリート8打設時に鋼板2が面外にはらみださないように、鋼板2を仮設補強する際のセパとしての機能も有している。
鋼板2の周縁部は、シアコッター3の側部にボルト4で固定されており、既存壁7に面する鋼板面には複数のスタッド9が植設されている。
次に、本発明に係る躯体補強構造の施工方法について説明する。
図3は、本発明に係る躯体補強構造の施工手順を説明するための要部の分解平断面図であり、図4および図5は補強壁の立面図である。
先ず、工場等において、鋼板2の一方の面に所定の間隔をあけて複数のスタッド9を植設しておく。また、アンカーボルト10およびボルト4の貫通孔2a、2bを鋼板2の所定位置に設けておく。
一方、既存壁7の壁面にアンカーボルト10を所定の間隔で打設するとともに、補強壁1と接する柱5および梁6の表面にシアコッター3をエポキシ樹脂等の接着剤で接着しておく。なお、鋼板2と接するシアコッター3の側部には、予め袋ナット14を埋め込んでおく。
そして、鋼板2の貫通孔2aにアンカーボルト10を挿通し、既存壁7と所定の間隔をあけて鋼板2をセットした後、貫通孔2bを利用してシアコッター3に埋設された袋ナット14にボルト4を螺挿する。
また、鋼板2から突出しているアンカーボルト10をセパとして利用し、鋼板2の外部を仮設補強しておく。なお、既存壁7の最上部は鋼板2で覆わず、コンクリート打設口Vとして利用する(図4参照)。
コンクリート打設口Vからコンクリート天端CLまでコンクリート8を打設した後、コンクリート打設口Vを鋼板2で塞ぐ(図5参照)。この際、鋼板2にはモルタル打設孔13を設けておき、モルタル打設孔13から無収縮モルタルを注入して、コンクリート天端CLより上の空隙に無収縮モルタル充填する。
なお、階高が高い場合は、コンクリート8打設にトレミー管を用いてもよいし、あるいは階高の中間部に開口部を設け、当該開口部からコンクリート8を打設してもよい。
コンクリート8が硬化した時点で仮設材(図示省略)を撤去する。鋼板2から突出しているアンカーボルト10については突出部分を切除する。
図4および図5に示すように、既存壁7が大きい場合、鋼板2を小割りにして搬送し、現地で鋼板2、2同士を溶接接合する。図6に示すように、鋼板2、2同士を溶接する場合、アングル材などを裏当て金12として溶接Wを行う。これにより、裏当て金12を補強リブとして兼用することができる。
図7は、本発明に係る躯体補強構造の他の実施形態を示したものである。
本実施形態における補強壁11では、鋼板2と既存壁7とをアンカーボルトで連結せず、鋼板2を外部から支保する。これに伴い、補強壁11と既存壁7との間でせん断力を伝達できるように既存壁7の壁面にもスタッド9を打設する。
本躯体補強構造では、既存壁7と一体化された補強壁1、11が、既存壁7と所定の間隔をあけて対向し、且つ対向面に複数のスタッド9が植設された鋼板2と、当該鋼板2と既存壁7との間に充填されたコンクリート8から形成されており、鋼板2が補強壁1、11の壁筋およびコンクリート型枠として機能する。これにより、補強壁1、11の壁筋およびコンクリート型枠が不要となり、施工の合理化を図ることができる。
また、外壁に本躯体補強構造を適用した場合、塩分の浸透や中性化によるコンクリートの劣化が防止でき、既設構造物を長寿命化することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記の実施形態では、既存壁の片面のみ補強しているが、既存壁の両面を補強してもよい。また、上記の実施形態では、コンクリートを上方から打設しているが、下方から圧入してもよい。
本発明に係る躯体補強構造の一実施形態を示す要部の立面図である。 同、要部の平断面図である。 本発明に係る躯体補強構造の施工手順を説明するための要部の分解平断面図である。 同、補強壁の立面図である。 同、補強壁の立面図である。 鋼板接合部の断面図である。 本発明に係る躯体補強構造の他の実施形態を示す要部の平断面図である。
符号の説明
1、11 補強壁
2 鋼板
2a、2b 貫通孔
3 シアコッター
4 ボルト
5 柱
6 梁
7 既存壁
8 コンクリート
9 スタッド
10 アンカーボルト
12 裏当て金
13 モルタル打設孔
14 袋ナット
V コンクリート打設口

Claims (2)

  1. 柱と梁で囲まれた構面内に形成された既存壁と一体化された補強壁による躯体補強構造であって、
    前記補強壁が、前記既存壁と所定の間隔をあけて対向する鋼板と、当該鋼板と前記既存壁との間に充填されたコンクリートからなり、当該コンクリートの周縁部に配設されたシアコッターを介して周囲の柱および梁に接合されるとともに、前記鋼板と前記既存壁とがアンカーボルトを介して連結され、前記既存壁に面する鋼板面にはスタッドが植設されていることを特徴とする躯体補強構造。
  2. 柱と梁で囲まれた構面内に形成された既存壁と一体化された補強壁による躯体補強構造であって、
    前記補強壁が、前記既存壁と所定の間隔をあけて対向する鋼板と、当該鋼板と前記既存壁との間に充填されたコンクリートからなり、当該コンクリートの周縁部に配設されたシアコッターを介して周囲の柱および梁に接合されるとともに、前記鋼板および前記既存壁の対向する面にそれぞれスタッドが植設されていることを特徴とする躯体補強構造。
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