JP2010189967A - 耐震壁の水平力伝達構造及びこれを備えた耐震壁 - Google Patents

Abstract

【課題】資材の搬入作業や設置作業を容易にし、効率的に耐震壁を構築することを可能にした耐震壁の水平力伝達構造及びこれを備えた耐震壁を提供する。
【解決手段】建物の構成部材１、２、３で囲まれた空間Ｔ内に配設される耐震壁本体５と構成部材１、２、３との間に介装されて、構成部材１、２、３から作用した水平力を耐震壁本体５に伝達させる耐震壁Ａの水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を、板状部材１５、（１６）、１７を耐震壁本体５の外周端５ｂ〜５ｅの延設方向Ｈ１、Ｈ２に沿って配設するとともに、複数の板状部材１５、（１６）、１７を積層して構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、建物の柱、梁、スラブなどの構成部材で囲まれた空間内に設置される耐震壁の水平力伝達構造及びこれを備えた耐震壁に関する。

従来、既存のＲＣ造（鉄筋コンクリート造）建物の開口部、例えば図２０（（ａ）：正面図、（ｂ）：断面図）に示す柱１、梁２、スラブ３（建物の構成部材）で囲まれた空間Ｔ、図２１に示す梁２、スラブ３で挟まれた空間Ｔ、図２２に示す上下のスラブ３で囲まれた空間Ｔに耐震壁５を設けて、建物の耐震性能を向上させることが行われている。

また、この種の耐震壁５には、図２３や図２４に示すように、コンクリート、ＦＲＰ（Fiberglass Reinforced Plastics）、鋼材などの各種材料を使用したブロック状または板状の耐震要素５ａ（耐震ブロックなど）を前記空間Ｔに設置して構築したものがある（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。

また、耐震壁５を前記空間Ｔに構築する場合には、例えば耐震壁（耐震壁本体）５の上辺、下辺と構成部材２、３との間にＨ形鋼などの境界鉄骨（境界部材、水平力伝達構造）６を設置する。このとき、境界鉄骨６を、図２３に示すように構成部材２、３に接着剤で接合したり、図２４に示すように構成部材２、３に後施工アンカー７と無収縮モルタル８で接合し、耐震要素５ａにスタッド９で接合して設置するようにしている。

そして、このように境界鉄骨６を設置することにより、地震時に構成部材１、２、３（ＲＣ躯体）から入力される水平力Ｆを、水平方向に配列された耐震要素５ａに配分させるようにしている（図２３参照）。すなわち、地震時に建物が変形し、例えば境界鉄骨６と構成部材２、３の接合が切れた場合であっても、境界鉄骨６の軸剛性と、耐震壁５（耐震要素５ａ）と境界鉄骨６の強固な接合とによって、水平方向に並んだ各耐震要素５ａ（耐震ブロック）に確実に水平力Ｆを伝達させることを可能にしている。

特開２００７−２３９２８９号公報 特開平１１−７１９０６号公報 特開２００８−６３７５３号公報 特開２００８−６３７５４号公報

しかしながら、上記従来の耐震壁５（境界鉄骨６を用いた水平力伝達構造）においては、入力される水平力Ｆを確実に耐震要素５ａに伝達させるために、境界鉄骨６にある程度断面積が大きい鉄骨を用いることが必要になる。このため、境界鉄骨６の搬入、設置に多大な労力を要するという問題があった。

一方、例えば図２５に示すように、境界鉄骨６を適当な長さで分割し、設置時に分割した箇所を高力ボルト１０で摩擦接合する方法を採る場合もある。この場合には、境界鉄骨６の分割数を増やすほど、境界鉄骨６の搬入や高所への設置が容易になるが、接合箇所数が増えると、施工の効率（施工性）が低下し、コストの増大を招くことになる。

また、境界鉄骨６を分割する場合には、一般に、例えば２ないし３分割して、なるべく接合箇所を少なくするようにしているが、分割した１本あたりの境界鉄骨６（境界鉄骨片６ａ、６ｂ、例えばブレース補強で一般的に使用されるＨ−２００×２０４×１２×１２クラスのＨ形鋼）は、長さが２〜３ｍ、重量が約１４０〜２１５ｋｇ程度となる。

このため、境界鉄骨６を分割した場合であっても、資材搬入時に、揚重機を使用して窓などの開口部から境界鉄骨６を搬入することになり、また、設置時に、重機やチェーンブロックなどを使用することが必要になる。これにより、耐震壁５を構築するために、大きな占有スペースが必要になり、また、工事による騒音や振動も発生することになって、建物の供用者（施主、ユーザー）が工事期間中の引越しや事業休止をせざるを得ないという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑み、資材の搬入作業や設置作業を容易にし、効率的に耐震壁を構築することを可能にした耐震壁の水平力伝達構造及びこれを備えた耐震壁を提供することを目的とする。

上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。

本発明の耐震壁の水平力伝達構造は、建物の構成部材で囲まれた空間内に配設される耐震壁本体と前記構成部材との間に介装されて、前記構成部材から作用した水平力を前記耐震壁本体に伝達させる耐震壁の水平力伝達構造であって、板状部材を前記耐震壁本体の外周端の延設方向に沿って配設するとともに、複数の前記板状部材を積層して構成されていることを特徴とする。

この発明においては、建物の柱、梁、スラブの構成部材で囲まれた空間内に配設される耐震壁本体と構成部材との間に、従来の境界鉄骨に換えて、複数の例えば鉄板やＦＲＰ板などの板状部材を積層して配設する。これにより、地震によって構成部材に作用した水平力を、積層した複数の板状部材を介して（複数の板状部材を積層した積層体を介して）耐震壁本体に伝達させることができ、確実に建物の耐震性能を向上させることが可能になる。

また、水平力伝達構造を複数の板状部材を積層して構成することにより、板状部材の板厚や積層数を変える（調整する）ことで、既存の建物の開口部（前記空間）の形状に容易に対応することが可能になる。さらに、各板状部材を個別に搬入し、順次、耐震壁本体と構成部材の間の所定位置に設置して水平力伝達構造を形成することが可能になるため、従来の境界鉄骨を用いる場合と比較して、搬入作業や設置作業を容易に且つ効率的に行うことが可能になり、経済的に耐震壁を構築することが可能になる。

また、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、積層方向に隣り合う前記板状部材同士を接着剤で重ね貼りして形成されていることが望ましい。

この発明においては、接着剤の塗り厚さを変える（調整する）ことで、既存の建物の開口部（前記空間）の形状に容易に対応することが可能になる。また、接着剤で複数の板状部材が一体化されるため、地震によって構成部材に作用した水平力を、積層した複数の板状部材を介して耐震壁本体に確実に伝達させることができる。さらに、現場に搬入した複数の板状部材を接着剤で重ね貼りしながら簡便に水平力伝達構造を設置することが可能になるため、水平力伝達構造の設置作業をより容易に且つ効率的に行うことが可能になる。

さらに、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、前記板状部材の幅及び／又は前記板状部材の板厚及び／又は前記板状部材の積層数が、前記構成部材から作用する水平力の大きさに応じて設定されていることがより望ましい。

ここで、地震によって建物に変形が生じた際には、前記空間を形成し、互いに対向する構成部材同士（例えば、柱と柱、上方の梁と下方のスラブなど）に生じるせん断応力が共役性によってほぼ同じ大きさになる。また、このせん断力（水平力）の大きさは、通常、前記空間を形成する構成部材の長さ（前記空間の辺の長さ）に比例することになる。そして、この発明においては、板状部材の幅や板厚、板状部材の積層数を構成部材から作用する水平力の大きさに応じて調整することで、確実に水平力伝達構造で前記空間の辺の長さに応じた大きさの水平力を耐震壁本体に伝達させることができ、確実に建物の耐震性能を向上させることが可能になる。また、このように板状部材の幅や板厚、板状部材の積層数を設定することで、より経済的に耐震壁を構築することも可能になる。

また、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、前記板状部材が前記耐震壁本体の外周端の延設方向に分割されていることがさらに望ましい。

この発明においては、積層する複数の板状部材がそれぞれ、耐震壁本体の外周端の延設方向（すなわち、各板状部材の長手方向）に分割されていることにより、さらに搬入作業や設置作業を容易に且つ効率的に行うことが可能になる。

さらに、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、積層方向に隣り合う前記板状部材の分割位置を耐震壁本体の外周端の延設方向にずらして形成されていることが望ましい。

この発明においては、積層方向に隣り合う板状部材の分割位置をずらして、複数の板状部材を積層することにより、積層方向に隣り合う板状部材同士の接合強度を増大させることができ、構成部材から作用した水平力を確実に複数の板状部材（水平力伝達構造）を介して耐震壁本体に伝達させることが可能になる。

また、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、前記耐震壁本体の外周端の延設方向両端側から中央側に向かうに従って、前記板状部材の積層数が少なくなるように構成されていてもよい。

ここで、既存の建物の構成部材（ＲＣ躯体）と水平力伝達構造（板状部材、積層体）の接合が切れた状態では、水平力伝達構造に伝わる軸力が、水平力が入力される積層体の材端から中心に向かって減少する。これに対し、この発明においては、水平力伝達構造に伝わる軸力の大きさ（軸力の分布）に応じ、耐震壁本体の外周端の延設方向両端側から（すなわち積層体の材端側から）中央に向かうに従って、板状部材の積層数を少なくして構成されているため、経済的に水平力伝達構造ひいては耐震壁を構築（形成）することが可能になる。

さらに、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、前記構成部材に接着剤を用いて接合されていることが望ましい。

この発明においては、既存の建物の構成部材に水平力伝達構造（板状部材）を容易に接合することができる。

また、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、前記構成部材と接合する接合面にずれ止め部材を固設し、前記構成部材との間に前記ずれ止め部材を埋設するようにモルタルを充填して接合されていてもよい。

この発明においては、構成部材と接合する接合面（板状部材（積層体）の接合面）に例えば丸鋼、異形鉄筋：シアキー）などのずれ止め部材を固設し、無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのモルタルを充填して構成部材に接合することで、構成部材に作用した水平力をずれ止め部材及びモルタルを介して確実に水平力伝達構造に伝達させることができ、この水平力伝達構造を介して確実に耐震壁本体に水平力を伝達させることが可能になる。また、構成部材との間にモルタルを充填して接合することで、既存の建物の開口部（前記空間）の形状に容易に対応することも可能になる。

さらに、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、前記耐震壁本体に接着剤と山形材とを用いて接合されていることが望ましい。

この発明においては、接着剤を用いて水平力伝達構造（板状部材、積層体）と耐震壁本体を接合するとともに、山形材を接着剤やボルトなどを用いて水平力伝達構造（板状部材）と耐震壁本体とにそれぞれ接合し、これら接着剤と山形材を介して水平力伝達構造と耐震壁本体を接合することにより、強固に水平力伝達構造と耐震壁本体を接合することが可能になり、確実に構成部材に作用した水平力を、水平力伝達構造を介して耐震壁本体に伝達させることが可能になる。

また、本発明の耐震壁の水平力伝達構造においては、前記耐震壁本体に接着剤とボルトを用いて接合するようにしてもよい。

この発明においても、強固に水平力伝達構造と耐震壁本体を接合することが可能になり、確実に構成部材に作用した水平力を、水平力伝達構造を介して耐震壁本体に伝達させることが可能である。

本発明の耐震壁は、上記のいずれかの耐震壁の水平力伝達構造を備えて構成されていることを特徴とする。

この発明においては、上記の水平力伝達構造の作用効果を得ることができ、効率的且つ経済的に耐震壁を構築することが可能になるとともに、確実に建物の耐震性能を向上させることが可能になる。

本発明の耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁によれば、建物の柱、梁、スラブの構成部材で囲まれた空間内に配設される耐震壁本体と構成部材との間に、複数の板状部材を積層して構成した水平力伝達構造を配設することにより、地震によって構成部材に作用した水平力を、複数の板状部材（水平力伝達構造）を介して耐震壁本体に伝達させることができ、確実に建物の耐震性能を向上させることが可能になる。

また、水平力伝達構造を複数の板状部材を積層して構成することにより、板状部材の板厚や積層数を変える（調整する）ことで、既存の建物の開口部（前記空間）の形状に容易に対応することが可能になる。

さらに、水平力伝達構造を複数の板状部材を積層して構成することにより、各板状部材を個別に搬入し、順次、耐震壁本体と構成部材の間の所定位置に設置して水平力伝達構造を形成することが可能になる。このため、従来の境界鉄骨を用いる場合と比較し、重機を使用することなく、例えば居住用エレベーターなどを使用して容易に搬入することが可能になる。また、設置時においても、従来の境界鉄骨を用いる場合と比較して軽量な各板状部材を順次設置して水平力伝達構造を形成することが可能になるため、重機を使用することなく、容易に設置（施工）することが可能になる。これにより、全ての作業を人力で行うことが可能になり、搬入作業や設置作業を容易に且つ効率的に行って、経済的に耐震壁を構築することが可能になる。また、作業スペースが小さく、騒音や振動も発生しないため、従来のように建物の供用者（施主、ユーザー）の工事期間中の引越しや事業休止を不要にでき、例えば従来施工が困難であった集合住宅や病院などの建物に対しても好適に耐震壁を施工することが可能になる。

本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁を示す正面図である。 図１のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 図１のＸ２−Ｘ２線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造の拡大図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁の変形例を示す正面図である。 図５のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 図５のＸ２−Ｘ２線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁の変形例を示す正面図である。 図８のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁の変形例を示す正面図であり、ずれ止め部材とモルタルを備えた水平力伝達構造を示す拡大図である。 図１０のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁の変形例を示す正面図であり、山形材を備えた水平力伝達構造を示す拡大図である。 図１２のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁の変形例を示す正面図であり、山形材を備えた水平力伝達構造を示す拡大図である。 図１４のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁の変形例を示す正面図であり、山形材を備えた水平力伝達構造を示す拡大図である。 図１６のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及び耐震壁の変形例を示す正面図であり、耐震壁本体にボルトを用いて接合する水平力伝達構造を示す拡大図である。 図１８のＸ１−Ｘ１線矢視図である。 柱と梁とスラブで囲まれた空間に設置された耐震壁を示す図である。 梁とスラブで囲まれた空間に設置された耐震壁を示す図である。 スラブとスラブで囲まれた空間に設置された耐震壁を示す図である。 従来の水平力伝達構造及び耐震壁を示す図である。 従来の水平力伝達構造及び耐震壁を示す図である。 従来の水平力伝達構造及び耐震壁を示す図である。

以下、図１から図４を参照し、本発明の一実施形態に係る耐震壁の水平力伝達構造及びこれを備えた耐震壁について説明する。

本実施形態の耐震壁Ａは、図１に示すように、既存のＲＣ造の建物の開口部、例えば柱１、梁２、スラブ３の構成部材で囲まれた空間Ｔ内に配設される耐震壁本体５と、この耐震壁本体５と構成部材１、２、３との間に介装して配設される水平力伝達構造Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４とを備えて構成されている。

本実施形態の耐震壁本体５は、耐震ブロック５ａ（ブロック状の耐震要素）を組積して、正面視矩形の壁状に形成されている。また、耐震壁本体５は、上方の外周端（上辺）５ｂが前記空間Ｔを形成する上方の梁（構成部材）２（２ａ）の下面に対向してこの上方の梁２ａに沿って延設されており、下方の外周端（下辺）５ｃが下方のスラブ（構成部材）３（３ａ）の上面に対向してこの下方のスラブ３ａに沿って延設されている。さらに、一側と他側の外周端（両側辺）５ｄ、５ｅがそれぞれ、互いに対向配置されて前記空間Ｔを形成する柱（構成部材）１（１ａ、１ｂ）の側面に対向してこの柱１ａ、１ｂに沿って延設されている。

一方、本実施形態の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４は、地震によって構成部材１、２、３（ＲＣ躯体）に作用した水平力Ｆを耐震壁本体５（各耐震ブロック５ａ）に配分して伝達させるためのものであり、図１から図４に示すように、複数の矩形平板状の鉄板（板状部材）１５、（１６）、１７を積層して構成されている。すなわち、本実施形態の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４は、複数の鉄板１５、（１６）、１７を積層した積層体２０、２１、２２、２３として構成されている。

この積層体２０〜２３は、鉄板１５、（１６）、１７の幅Ｌ１、Ｌ１’、Ｌ１’’及び／又は鉄板１５、（１６）、１７の板厚Ｌ２、Ｌ２’、Ｌ２’’及び／又は鉄板１５、（１６）、１７の積層数が、構成部材１、２、３から作用する水平力Ｆの大きさに応じて、また、構成部材１、２、３の形状（前記空間Ｔの形状）に応じて設定されている。そして、本実施形態では、耐震壁本体５の上方の外周端５ｂと上方の梁２ａの間に、鉄板１５、１６、１７を上方の外周端５ｂの延設方向（横方向）Ｈ１に沿って配設して介装された積層体２０と、耐震壁本体５の下方の外周端５ｃと下方のスラブ３ａの間に、鉄板１５、１６、１７を下方の外周端５ｃの延設方向（横方向）Ｈ１に沿って配設して介装された積層体２１とがそれぞれ、３枚の鉄板１５、１６、１７を積層して形成されている。また、耐震壁本体５の側方の外周端５ｄ、５ｅと柱１（１ａ、１ｂ）の間に、鉄板１５、１７を側方の外周端５ｄ、５ｅの延設方向（上下方向）Ｈ２に沿って配設して介装された両積層体２２、２３がそれぞれ、２枚の鉄板１５、１７を積層して形成されている。さらに、各積層体２０〜２３の複数の鉄板１５、（１６）、１７は、図２から図４に示すように、構成部材１、２、３側から耐震壁本体５の外周端５ｂ〜５ｅ側に配されるに従って（積層方向の内側に配されるに従って）、漸次その幅Ｌ１、（Ｌ１’）、Ｌ１’’が小さくなるように形成されている。

さらに、各積層体２０〜２３は、例えば図４に示すように、積層方向に隣り合う鉄板（１５と（１６）、（１６）と１７、１５と１７）同士を接着剤２４で重ね貼りして形成されている。また、各積層体２０〜２３は、積層方向外側に配された鉄板１５と構成部材１、２、３との間に接着剤２５を介装し、構成部材１、２、３に接着剤２５を用いて接合されている。さらに、各積層体２０〜２３は、積層方向内側に配された鉄板１７と耐震壁本体５の外周端５ｂ〜５ｅとの間に接着剤２６を介装し、耐震壁本体５（各耐震ブロック５ａ）に接着剤２６を用いて接合されている。そして、このように隣り合う鉄板（１５と（１６）、（１６）と１７、１５と１７）同士を接合する接着剤２４や、積層体２０〜２３と構成部材１、２、３、耐震壁本体５とを接合する接着剤２５、２６の塗り厚さも、鉄板１５、（１６）、１７の幅Ｌ１、Ｌ１’、Ｌ１’’、板厚Ｌ２、Ｌ２’、Ｌ２’’、積層数と同様に、構成部材１、２、３から作用する水平力Ｆの大きさや構成部材１、２、３の形状（前記空間Ｔの形状）に応じて設定されている。

また、各積層体２０〜２３は、図１から図３に示すように、各鉄板１５、１６、１７が耐震壁本体５の外周端５ｂ〜５ｅの延設方向Ｈ１、Ｈ２に分割されている。本実施形態では、耐震壁本体５の上方の外周端５ｂと上方の梁２ａの間に介装された積層体２０の各鉄板１５、１６、１７と、耐震壁本体５の下方の外周端５ｃと下方のスラブ３ａの間に介装された積層体２１の各鉄板１５、１６、１７とがそれぞれ、７つの鉄板片１５ａ、１６ａ、１７ａに分割されている。また、耐震壁本体５の側方の外周端５ｄ、５ｅと柱１ａ、１ｂの間に介装された両積層体２２、２３の各鉄板１５、１７がそれぞれ、２つの鉄板片１５ａ、１７ａに分割されている。そして、本実施形態では、各積層体２０〜２３の各鉄板１５、（１６）、１７の分割位置Ｓ（分割した鉄板片１５ａ、１６ａ、１７ａの端部位置）を耐震壁本体５の外周端５ｂ〜５ｅの延設方向Ｈ１、Ｈ２の同位置に配して各積層体２０〜２３が形成されている。

ついで、上記構成からなる本実施形態の耐震壁Ａを構築する方法を説明するとともに、本実施形態の耐震壁の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４の作用及び効果について説明する。

構成部材１、２、３で囲まれた空間Ｔ内に耐震壁Ａを構築する際には、はじめに、下方のスラブ３ａ上の所定位置に、接着剤２５を塗布した鉄板１５を設置して接合するとともに、接着剤２４で重ね貼りしながら鉄板１６、１７を積層して下方の積層体２１（水平力伝達構造Ｂ２）を形成する。ついで、耐震ブロック５ａを下方の積層体２１に接着剤２６で接合しながら組積して耐震壁本体５を構築してゆく。このとき、柱１ａ、１ｂと耐震壁本体５の外周端５ｄ、５ｅの間に、接着剤２４、２５で接合（重ね貼り）しながら鉄板１５、１７を積層して側方の積層体２２、２３（水平力伝達構造Ｂ３、Ｂ４）を形成し、耐震壁本体５の外周端５ｄ、５ｅに接着剤２６で接合する。さらに、最上方の耐震ブロック５ａを設置するとともに、接着剤２４、２５、２６で接合（重ね貼り）して鉄板１５、１６、１７を積層し、上方の積層体２０を形成する。これにより、耐震壁本体５と各構成部材１、２、３の間に、耐震壁本体５の各外周端５ｂ〜５ｅの延設方向Ｈ１、Ｈ２に沿って各水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を配設してなる耐震壁Ａが構築される。

そして、このように耐震壁Ａを構築するにあたり、本実施形態の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４がそれぞれ複数の鉄板１５、（１６）、１７を積層して形成され、各鉄板１５、（１６）、１７が軽量であるため、従来の境界鉄骨６を用いる場合と比較し、資材の搬入時には、重機を用いることなく、人力で鉄板１５、（１６）、１７を運搬して現場に搬入することになる。さらに、本実施形態では、各鉄板１５、（１６）、１７が分割されているため、長さが短く、さらに軽量な鉄板片１５ａ、（１６ａ）、１７ａを運搬することになり、例えば居住用エレベーターなどを使用して容易に鉄板１５、（１６）、１７の搬入作業が行える。

また、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４の設置時（構築時）には、各鉄板１５、（１６）、１７（鉄板片）が軽量であるため、高所に設置する場合であっても、従来の境界鉄骨６を用いる場合のように重機を使用することなく、人力で容易に鉄板１５、（１６）、１７の設置作業が行える。さらに、このとき、接着剤２４、２５、２６を用いて鉄板１５、（１６）、１７同士を接合したり、鉄板１５、（１６）、１７と構成部材１、２、３や耐震壁本体５とを接合することで、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４の設置作業が容易に行える。さらに、鉄板１５、（１６）、１７の板厚Ｌ２、Ｌ２’、Ｌ２’’や積層数、接着剤２４、２５、２６の塗り厚さを調整することで、既存の建物の開口部（前記空間Ｔ）の形状に容易に対応して、好適に水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４の設置作業が行える。

そして、このように、従来の境界鉄骨６を用いる場合と比較し、資材の搬入作業や設置作業が容易に且つ効率的に行えるため、耐震壁Ａが経済的に構築されることになる。また、全ての作業が人力で行え、搬入作業や設置作業に重機を使用する必要がないため、小さな作業スペースで足り、さらに騒音や振動も発生しない。このため、建物の供用者（施主、ユーザー）の工事期間中の引越しや事業休止が不要となり、例えば従来施工が困難であった集合住宅や病院などの建物であっても、好適に耐震壁Ａの施工が行えることになる。

一方、上記のように耐震壁Ａを構築した建物が地震動を受けた際には、この地震によって構成部材１、２、３に作用した水平力Ｆで構成部材１、２、３が変形するとともに、構成部材１、２、３から作用した水平力Ｆが確実に複数の鉄板１５、（１６）、１７を積層してなる積層体２０〜２３（水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４）を介して耐震壁本体５に伝達される。また、このとき、本実施形態では、各積層体２０〜２３が複数の鉄板１５、（１６）、１７によって優れた軸剛性を備えているため、構成部材１、２、３から水平力Ｆが作用するとともに積層体２０〜２３に軸力が発生し、横方向（水平方向）Ｈ１に並んだ各耐震ブロック５ａに確実に水平力Ｆ１が配分されて伝達される。これにより、耐震壁本体５によって、伝達された水平力Ｆ１が受け止められ、この耐震壁本体５で構成部材１、２、３の変形が抑制される。よって、本実施形態の耐震壁Ａを設けることで確実に建物の耐震性能が向上することになる。

したがって、本実施形態の耐震壁の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４及びこれを備えた耐震壁Ａにおいては、耐震壁本体５と建物の柱１、梁２、スラブ３の構成部材との間に、従来の境界鉄骨６に換えて、複数の鉄板１５、（１６）、１７を積層してなる積層体２０〜２３（水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４）を配設することにより、地震によって構成部材１、２、３に作用した水平力Ｆを、積層体２０〜２３を介して耐震壁本体５に伝達させることができ、確実に建物の耐震性能を向上させることが可能になる。

また、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を複数の鉄板１５、（１６）、１７を積層して構成することにより、鉄板１５、（１６）、１７の板厚Ｌ２、Ｌ２’、Ｌ２’’や積層数を変える（調整する）ことで、既存の建物の開口部（前記空間Ｔ）の形状に容易に対応することが可能になる。

さらに、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を複数の鉄板１５、（１６）、１７を積層して構成することにより、各鉄板１５、１６、１７を個別に搬入し、順次、耐震壁本体５と構成部材１、２、３の間の所定位置に設置して水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を形成することが可能になる。このため、従来の境界鉄骨６を用いる場合と比較し、重機を使用することなく、例えば居住用エレベーターなどを使用して容易に搬入することが可能になる。また、設置時においても、従来の境界鉄骨６を用いる場合と比較して軽量な各鉄板１５、（１６）、１７（鉄板片）を順次設置して水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を形成することが可能になるため、重機を使用することなく、容易に設置（施工）することが可能になる。

これにより、本実施形態の耐震壁の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４及びこれを備えた耐震壁Ａによれば、全ての作業を人力で行うことが可能になり、搬入作業や設置作業を容易に且つ効率的に行って、経済的に耐震壁Ａを構築することが可能になる。また、作業スペースが小さく、騒音や振動も発生しないため、従来のように建物の供用者の工事期間中の引越しや事業休止を不要にでき、例えば従来施工が困難であった集合住宅や病院などの建物に対しても好適に耐震壁Ａを施工することが可能になる。

また、本実施形態の耐震壁の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４及びこれを備えた耐震壁Ａにおいては、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４が積層方向に隣り合う鉄板１５、（１６）、１７同士を接着剤２４で重ね貼りして形成されていることにより、接着剤２４の塗り厚さを変える（調整する）ことで、既存の建物の前記空間Ｔの形状に容易に対応することが可能になる。また、接着剤２４で複数の鉄板１５、（１６）、１７を一体化して水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４が形成されるため、地震によって構成部材１、２、３に作用した水平力Ｆを、積層した複数の鉄板１５、（１６）、１７を介して耐震壁本体５に確実に伝達させることができる。さらに、現場に搬入した複数の鉄板１５、（１６）、１７を接着剤２４で重ね貼りしながら簡便に水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を設置することが可能になるため、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４の設置作業をより容易に且つ効率的に行うことが可能になる。

ここで、地震によって建物に変形が生じた際には、前記空間Ｔを形成し、互いに対向する構成部材同士（柱１ａと柱１ｂ、上方の梁２ａと下方のスラブ３ａ）に生じるせん断応力が共役性によってほぼ同じ大きさになる。また、このせん断力（水平力Ｆ）の大きさは、通常、前記空間Ｔを形成する構成部材１、２、３の長さ（前記空間Ｔの辺の長さ）に比例することになる。そして、本実施形態の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４及び耐震壁Ａにおいては、鉄板１５、（１６）、１７の幅Ｌ１、Ｌ１’、Ｌ１’’や板厚Ｌ２、Ｌ２’、Ｌ２’’、鉄板１５、（１６）、１７の積層数を構成部材１、２、３から作用する水平力Ｆの大きさに応じて調整（設定）することで、確実に水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４で前記空間Ｔの辺の長さに応じた大きさの水平力Ｆを耐震壁本体２に伝達させることができ、確実に建物の耐震性能を向上させることが可能になる。また、このように鉄板１５、（１６）、１７の幅Ｌ１、Ｌ１’、Ｌ１’’や板厚Ｌ２、Ｌ２’、Ｌ２’’、積層数を設定することで、より経済的に耐震壁Ａを構築することも可能になる。

さらに、本実施形態の耐震壁の水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４及びこれを備えた耐震壁Ａにおいては、積層する複数の鉄板１５、（１６）、１７がそれぞれ、耐震壁本体５の外周端５ｂ〜５ｅの延設方向Ｈ１、Ｈ２（すなわち、各鉄板１５、（１６）、１７の長手方向）に分割されていることにより、さらに搬入作業や設置作業を容易に且つ効率的に行うことが可能になる。

また、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４（積層体２０〜２３、鉄板１５）を構成部材１、２、３と耐震壁本体５にそれぞれ接着剤２５、２６を用いて接合することにより、既存の建物の構成部材１、２、３や耐震壁本体５に水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を容易に接合することができ、設置作業をさらに容易に且つ効率的に行うことが可能になる。

以上、本発明に係る耐震壁の水平力伝達構造及びこれを備えた耐震壁の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一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、本実施形態では、板状部材が鉄板１５、１６、１７であるものとして説明を行ったが、本発明に係る板状部材は、所望の軸剛性を有し、構成部材１、２、３から作用する水平力Ｆを確実に耐震壁本体５に伝達させることが可能であれば、例えばＦＲＰ板などであってもよく、必ずしも鉄板１５、１６、１７に限定しなくてもよい。

また、本実施形態では、各積層体２０〜２３（各水平伝達構造Ｂ１〜Ｂ４）の鉄板１５、（１６）、１７を分割し、これら鉄板１５、（１６）、１７の分割位置Ｓを延設方向Ｈ１、Ｈ２の同位置に設けて各水平伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を構成しているが、例えば図５から図７に示すように、積層方向に隣り合う鉄板１５、（１６）、１７の分割位置（鉄板１５の分割位置Ｓ１、鉄板１６の分割位置Ｓ２、鉄板１７の分割位置Ｓ３）を耐震壁本体５の外周端５ｂ〜５ｅの延設方向Ｈ１、Ｈ２にずらして形成されていてもよい。そして、このように積層方向に隣り合う鉄板１５、（１６）、１７の分割位置Ｓ１、（Ｓ２）、Ｓ３をずらして、複数の鉄板１５、（１６）、１７を積層することにより、積層方向に隣り合う鉄板１５、（１６）、１７同士の接合強度を増大させることができ、構成部材１、２、３から作用した水平力Ｆをより確実に複数の鉄板１５、（１６）、１７（水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４）を介して耐震壁本体５に伝達させることが可能になる。

さらに、既存の建物の構成部材（ＲＣ躯体）１、２、３と水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４（板状部材１５、積層体２０〜２３）の接合が切れた状態では、図２３に示したように、水平力伝達構造Ｂ１、Ｂ２（積層体２０、２１）に伝わる軸力が、水平力Ｆが入力される積層体２０、２１の材端から中心に向かって減少する。すなわち、水平力伝達構造Ｂ１、Ｂ２には、材端側に大きな軸力が発生し、中央側の軸力が小さくなり、軸力の分布が生じる。このため、例えば図８及び図９に示すように、水平力伝達構造Ｂ１、Ｂ２を、耐震壁本体５の外周端５ｂ、５ｃの延設方向Ｈ１両端側から中央側に向かうに従って、鉄板１５、１６、１７の積層数が少なくなるように構成してもよい。そして、このように水平力伝達構造Ｂ１、Ｂ２の材端側の鉄板１５、１６、１７の積層数を多くし、中央側を少なくした場合であっても、大きな軸力が発生する材端側に鉄板１５、１６、１７を多く積層することで、確実に水平力Ｆを水平力伝達構造Ｂ１、Ｂ２を介して耐震壁本体５に伝達させることができる。これにより、経済的に水平力伝達構造Ｂ１、Ｂ２ひいては耐震壁Ａを構築（形成）することが可能になる。

また、本実施形態では、水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４を、接着剤２５を用いて構成部材１、２、３に接合するものとして説明を行ったが、例えば図１０及び図１１に示すように、水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）の積層方向外側の鉄板１５の表面、すなわち構成部材２（１、３）と接合する接合面１５ｂ（積層体２０（２１〜２３）の接合面）に例えば丸鋼や異形鉄筋などのシアキー（ずれ止め部材）３０を固設し、構成部材２（１、３）との間にシアキー３０を埋設するように例えば無収縮モルタルや樹脂モルタルなどのモルタル３１を充填して接合するようにしてもよい。この場合には、構成部材２（１、３）に作用した水平力Ｆをシアキー３０及びモルタル３１を介して確実に水平力伝達構造Ｂ１〜Ｂ４に伝達させて軸力を発生させることができ、この水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）を介して確実に耐震壁本体５に水平力Ｆを伝達させることが可能になる。また、構成部材２（１、３）との間にモルタル３１を充填して接合することで、既存の建物の前記空間Ｔの形状に容易に対応することも可能になる。

さらに、例えば図１２及び図１３に示すように、積層体２０（２１〜２３）を接着剤２６と山形材３２を用いて耐震壁本体５に接合するように水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）が構成されていてもよい。すなわち、鋼製又はＦＲＰ製の山形材３２を耐震壁本体５の外周端５ｂ（５ｃ〜５ｅ）側を挟むように配設する。そして、この山形材３２の一辺３２ａを耐震壁本体５の表面に面接触させ、山形材３２の他辺３２ｂを、接着剤２６を用いて積層体２０（２１〜２３）の積層方向内側の鉄板１７に接合するとともに、積層体２０（２１〜２３）の鉄板１５、（１６）、１７に溶接などして固設したスタッドボルト３３にナットを締結して積層体２０（２１〜２３）に接合し、接着剤２６と山形材３２とスタッドボルト３３を介して積層体２０（２１〜２３）を耐震壁本体５に接合するようにしてもよい。また、例えば図１４及び図１５に示すように、ねじ込み式ボルト３４を用いて山形材の他辺を積層体に接合し、接着剤と山形材とねじ込み式ボルトを用いて積層体を耐震壁本体に接合するようにしてもよい。

そして、このように水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）を構成する場合には、スタッドボルト３３やねじ込み式ボルト３４と接着剤２６とによって山形材３２が強固に積層体２０（２１〜２３）に接合され、これら接着剤２６と山形材３２とスタッドボルト３３またはねじ込み式ボルト３４とによって強固に水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）（積層体２０（２１〜２３））と耐震壁本体５とを接合することが可能になる。これにより、確実に構成部材１、２、３に作用した水平力Ｆを、水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）を介して耐震壁本体５に伝達させることが可能になる。

また、このとき、複数の鉄板１５、（１６）、１７を貫通させてスタッドボルト３３やねじ込み式ボルト３４を設けることで、ナットを締結するなどして山形材３２を接合するとともに積層体２０（２１〜２３）の鉄板１５、（１６）、１７同士を強固に接合させ、これら積層体２０（２１〜２３）の複数の鉄板１５、（１６）、１７の接合強度をさらに高めることが可能になる。

さらに、図１２及び図１４に示すように、複数の山形材（分割した山形材）３２を設けて水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）（積層体２０（２１〜２３））と耐震壁本体５とを接合するようにしてもよく、この場合には、スタッドボルト３３やねじ込み式ボルト３４を山形材３２の端部側に配設し、また、耐震ブロック５ａの継目Ｒが山形材３２の中央側に配されるように（隣り合う山形材３２の継目Ｗとずらして配されるように）山形材３２を設置することが望ましい。そして、このように山形材３２を設置することで、各耐震ブロック５ａの端部（継目Ｒ部分）に発生するピール応力に山形材３２を抵抗させる効果を得ることが可能になる。また、図１４及び図１５に示すように、水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）の材端側に配される山形材３２にエンドプレート３２ｃを設けることによって、構成部材１、２、３から入力される水平力Ｆをより効率よく耐震壁本体２に伝達させることが可能になる。

さらに、このように山形材３２を用いて水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）（積層体２０（２１〜２３））と耐震壁本体５を接合する場合には、例えば図１６及び図１７に示すように、耐震壁本体５の外周端５ｂ（５ｃ〜５ｅ）と積層体２０（２１〜２３）の間に例えばＦＲＰ製の寸法調整部材３５を設置し、耐震壁本体５の外周端５ｂ（５ｃ〜５ｅ）側と寸法調整部材３５とを挟み込むように山形材３２を設置して、積層体２０（２１〜２３）と耐震壁本体５を接合することが可能になる。これにより、寸法調整部材３５で耐震壁本体５側の寸法を調整することが可能になり、さらに前記空間Ｔの形状に容易に対応することが可能になる。

また、例えば図１８及び図１９に示すように、山形材３２を用いずに、接着剤２６とスタッドボルト３３やねじ込み式ボルト３４などのボルトで直接的に積層体２０（２１〜２３）を耐震壁本体５（耐震ブロック５ａ）に接合するようにして、水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）を構成してもよい。この場合においても、強固に水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）と耐震壁本体５を接合することが可能になり、確実に構成部材１、２、３に作用した水平力Ｆを、水平力伝達構造Ｂ１（Ｂ２〜Ｂ４）を介して耐震壁本体５に伝達させることが可能である。

１ 柱（構成部材）
２ 梁（構成部材）
２ａ 上方の梁
３ スラブ（構成部材）
３ａ 下方のスラブ
５ 耐震壁本体
５ａ 耐震ブロック（耐震要素）
５ｂ 外周端
５ｃ 外周端
５ｄ 外周端
５ｅ 外周端
６ 境界鉄骨（従来の水平力伝達構造）
７ 後施工アンカー
８ 無収縮モルタル
９ スタッド
１０ 高力ボルト
１５ 鉄板（板状部材）
１５ａ 鉄板片
１６ 鉄板（板状部材）
１６ａ 鉄板片
１７ 鉄板（板状部材）
１７ａ 鉄板片
２０ 積層体
２１ 積層体
２２ 積層体
２３ 積層体
２４ 接着剤
２５ 接着剤
２６ 接着剤
３０ シアキー（ずれ止め部材）
３１ モルタル
３２ 山形材
３２ａ 一辺
３２ｂ 他辺
３２ｃ エンドプレート
３３ スタッドボルト（ボルト）
３４ ねじ込み式ボルト（ボルト）
３５ 寸法調整部材
Ａ 耐震壁
Ｂ１ 水平力伝達構造
Ｂ２ 水平力伝達構造
Ｂ３ 水平力伝達構造
Ｂ４ 水平力伝達構造
Ｆ 水平力
Ｈ１ 延設方向（横方向、水平方向）
Ｈ２ 延設方向（上下方向）
Ｌ１ 幅
Ｌ２ 板厚
Ｒ 耐震ブロックの継目
Ｓ 分割位置
Ｔ 空間
Ｗ 山形材の継目

Claims (11)

1. 建物の構成部材で囲まれた空間内に配設される耐震壁本体と前記構成部材との間に介装されて、前記構成部材から作用した水平力を前記耐震壁本体に伝達させる耐震壁の水平力伝達構造であって、
   板状部材を前記耐震壁本体の外周端の延設方向に沿って配設するとともに、複数の前記板状部材を積層して構成されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
2. 請求項１記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   積層方向に隣り合う前記板状部材同士を接着剤で重ね貼りして形成されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
3. 請求項１または請求項２に記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   前記板状部材の幅及び／又は前記板状部材の板厚及び／又は前記板状部材の積層数が、前記構成部材から作用する水平力の大きさに応じて設定されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   前記板状部材が前記耐震壁本体の外周端の延設方向に分割されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
5. 請求項４記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   積層方向に隣り合う前記板状部材の分割位置を耐震壁本体の外周端の延設方向にずらして形成されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   前記耐震壁本体の外周端の延設方向両端側から中央側に向かうに従って、前記板状部材の積層数が少なくなるように構成されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   前記構成部材に接着剤を用いて接合されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
8. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   前記構成部材と接合する接合面にずれ止め部材を固設し、前記構成部材との間に前記ずれ止め部材を埋設するようにモルタルを充填して接合されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
9. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
   前記耐震壁本体に接着剤と山形材とを用いて接合されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
10. 請求項１から請求項９のいずれかに記載の耐震壁の水平力伝達構造において、
    前記耐震壁本体に接着剤とボルトを用いて接合されていることを特徴とする耐震壁の水平力伝達構造。
11. 請求項１から請求項１０のいずれかに記載の耐震壁の水平力伝達構造を備えて構成されていることを特徴とする耐震壁。

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