JP2011074566A - Aseismatic reinforcing structure of building, and aseismatic reinforcing method of building - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建物の耐震補強構造及び建物の耐震補強方法に関する。 The present invention relates to a seismic reinforcement structure for buildings and a seismic reinforcement method for buildings.
木造住宅等では、特に築年数の古い場合には耐震強度が不十分であることが多く、強い地震の際に倒壊する危険性がある。耐震強度を向上する方法としては、壁や柱に強度を増すための合板や金具等の補強材を固定したり、壁に筋交いを取り付けたりする方法等が考えられる。しかしながら、従来の耐震補強方法では、施工が大掛かりとなり費用が高い、耐震を要する壁に窓が設けられている場合には十分な補強を行えない又は窓を閉鎖してしまう必要がある、施工時に居住者を退去させる必要がある、費用に対する高い耐震効果が望めない等の問題があった。一方、特許文献1には、簡便で室内に居ながら施工を行えるのを目的とした木造家屋の耐震方法が提案されている。特許文献1の木造家屋の耐震方法では、二階建ての木造家屋において、二階床外周位置の木造胴差部分を下端を地中に埋設して立設するポールで支えるように構成されており、ポールを地面に直立させ、プレート材やアングル材による結合部材を適宜間隔で複数設けた貫通ボルトを介して木造胴差と緊結するものであった。 In wooden houses, especially when they are old, the earthquake resistance is often insufficient, and there is a risk of collapse in the event of a strong earthquake. As a method of improving the seismic strength, a method of fixing a reinforcing material such as a plywood or a metal fitting to increase the strength on the wall or pillar, or a method of attaching a brace to the wall is conceivable. However, in the conventional seismic reinforcement method, the construction is large and expensive, and if the window is provided on a wall that requires earthquake resistance, sufficient reinforcement cannot be performed or the window needs to be closed. There were problems such as the need to dislodge residents and the inability to expect a high seismic effect on costs. On the other hand, Patent Document 1 proposes a seismic method for a wooden house that is simple and can be used while being in a room. In the earthquake resistance method of a wooden house of Patent Document 1, in a two-story wooden house, it is configured to support a wooden trunk difference portion of the second-floor floor outer peripheral position with a pole erected with the lower end buried in the ground. Is made to stand upright on the ground and is tightly coupled to the wooden barrel difference through through bolts provided with a plurality of connecting members made of plate materials or angle materials at appropriate intervals.
特許文献1の木造家屋の耐震方法では、胴差にドリル等で室外側から室内側に貫通ボルト用の孔を形成させるとともに、胴差の室外側にプレート材を、室内側にアングル材を、それぞれ位置を合わせながら配置させて、貫通ボルトを通して緊結する必要があった。したがって、胴差の室内側と室外側から同時に作業する必要があるから、特に室内側の作業では、天井裏等の狭くて暗い空間で、アングル材等の部材の位置合わせや、ボルト・ナットの連結作業をする必要があるので、作業性が悪く、煩雑で、時間がかかるとともに、室内側での作業を要するので居住者等にも迷惑がかかるおそれがあった。また、胴差に部分的に複数の貫通孔を開ける必要があるので、作業工程がより複雑化し、高い施工精度が要求されるうえ、胴差が部分的に耐久性が低下するおそれがあった。さらに、木造家屋とポールとはプレート材やアングル材を多数の貫通ボルトで緊結して完全に固定的に接続されており、地震の揺れを全て直接的に受け止める構造であるため、強い揺れが生じた場合には、揺れの力に耐え切れずに胴差周辺の接合部分が破壊されてポールとの接続が分断されて木造家屋が倒壊したり、或いは木造家屋がポールともに倒壊したりするおそれがあった。よって、より耐震性能の高い耐震補強構造の開発が望まれていた。 In the earthquake resistance method of a wooden house of Patent Document 1, a hole for a through bolt is formed from the outside of the room to the inside of the room with a drill or the like, a plate material is provided on the outside of the torso, and an angle material is provided on the inside of the room. It was necessary to arrange them while aligning the positions and tighten them through through bolts. Therefore, since it is necessary to work simultaneously from the indoor side and the outdoor side of the trunk difference, especially in indoor work, alignment of members such as angle members, bolts and nuts, etc. in a narrow and dark space such as the ceiling Since it is necessary to perform the connecting work, the workability is poor, cumbersome and time consuming, and the work on the indoor side is required, which may cause inconvenience to residents and the like. In addition, since it is necessary to partially open a plurality of through holes in the trunk difference, the work process becomes more complicated, high construction accuracy is required, and the trunk difference may partially reduce durability. . In addition, the wooden house and the pole are completely fixedly connected with a large number of through bolts, which are plate and angle members, and the structure is such that it directly receives all the shaking of the earthquake. In such a case, the joint around the torso may be destroyed without being able to withstand the shaking force, and the connection with the pole may be broken, causing the wooden house to collapse or the wooden house to collapse together with the pole. there were. Therefore, development of a seismic reinforcement structure with higher seismic performance has been desired.
本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、その一つの目的は、作業性が良く、簡単に施工できる建物の耐震補強構造及び建物の耐震補強方法を提供することにある。さらに、他の目的は、簡単な構造で高い耐震性能を期待できる建物の耐震補強構造及び建物の耐震補強方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a seismic reinforcement structure for a building and a seismic reinforcement method for a building that have good workability and can be easily constructed. Another object of the present invention is to provide a seismic reinforcement structure for a building and a seismic reinforcement method for a building that can be expected to have high seismic performance with a simple structure.
上記課題を解決するために本発明は、建物の柱を室外側から支持して補強する建物の耐震補強構造であって、建物Hの室外側Seに地盤に固定されて立設された補強柱12と、一端側を補強柱12に固定され、他端側を建物の柱Pに向けて横方向に延設した腕部14と、建物の柱Pの上部側又は中間位置に固定されつつ腕部14の他端側との接続部60を壁Wを貫通して室外側に突設させた係着具58と、を備え、係着具58は、建物の柱Pに室外側Seから見て左右両側(D1、D2)から嵌着して組み付けられる1対の係着片62、64と、組み付けた1対の係着片62、64どうしを固定するように係着片の室外側に設けられた固定部66と、を含むことを特徴とする建物の耐震補強構造10から構成される。補強柱12の立設位置、高さ、本数や腕部14の長さ等は、施工する現場の建物Hの大きさ、タイプや庭の広さ等の状況に応じて適宜設定される。
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a seismic reinforcement structure for a building that supports and reinforces a pillar of a building from the outdoor side, and is reinforced and fixed to the ground on the outdoor side Se of the building H. 12, an
また、係着具58の接続部60と、腕部14の他端側と、を弾性部材56を介在して弾性的に接続させたこととしてもよい。
Further, the connecting
また、それぞれの係着片62、64は、互いに組み付けた際に建物の柱Pを囲む板枠部67を構成する金属板材からなることとしてもよい。
Moreover, each
また、係着具の固定部66は、それぞれの係着片62、64から室外側Seに突設されて、互いにボルト・ナット締結される1対の締結用突設部(72、72)を含むこととしてもよい。締結用突設部は、例えば、板状、ブロック状等その他ボルト・ナット締結される形態であれば任意の形状でもよい。
Further, the anchoring
また、係着具の接続部60は、それぞれの係着片62、64から締結用突設部(72)の周りに操作用空間を確保しながら室外側に一体的に突設された接続枠片74、76を含むこととしてもよい。
In addition, the
また、接続枠片74、76は、それぞれの係着片62、64から平面視L字状に突設して対向して上下方向に貫通する孔状空間を形成しており、腕部14の他端側には孔状空間に差し込まれて接続枠片74、76と係合する係止フック部54が形成されたこととしてもよい。
Further, the connecting
また、係着片62、64と建物の柱Pとの間には弾性部材68が介設されたこととしてもよい。
Further, an
また、補強柱12には、建物H上方に太陽光パネル88を配置させて支持するパネル支持フレーム90が組み付けられたこととしてもよい。
The
さらに、本発明は、建物の構造材の一部を室外側から支持して補強する建物の耐震補強構造であって、建物の室外側Seに地盤に固定されて立設された補強柱12と、一端側を補強柱12に固定され、他端側を建物の構造材(P)に向けて横方向に延長した腕部14と、腕部14の延長他端側を建物の構造材(P)の一部に弾性的に接続させる弾性接続手段(46)と、を備えたことを特徴とする建物の耐震補強構造10から構成される。
Furthermore, the present invention provides a seismic reinforcing structure for a building that supports and reinforces a part of the structural material of the building from the outdoor side, and includes a reinforcing
さらに、本発明は、横方向に延長する腕部14の一端側を固定させた補強柱12を建物の室外側Seに立設し、弾性接続手段(46)を介して、腕部14の延長他端側と建物の構造材(P)の一部とを弾性的に接続させることにより、建物の構造材の一部を室外側Seから支持して補強することを特徴とする建物の耐震補強方法から構成される。
Further, according to the present invention, the
本発明の建物の耐震補強構造によれば、建物の柱を室外側から支持して補強する建物の耐震補強構造であって、建物の室外側に地盤に固定されて立設された補強柱と、一端側を補強柱に固定され、他端側を建物の柱に向けて横方向に延設した腕部と、建物の柱の上部側又は中間位置に固定されつつ腕部の他端側との接続部を壁を貫通して室外側に突設させた係着具と、を備え、係着具は、建物の柱に室外側から見て左右両側から嵌着して組み付けられる1対の係着片と、組み付けた1対の係着片どうしを固定するように係着片の室外側に設けられた固定部と、を含む構成から、確実に建物を支持して耐震補強を行える構造を実現できると同時に、建物の室外側からの作業のみで施工することができ、作業性が良く、短時間で施工できるとともに、施工時に住人等を退去させる必要もない。 According to the seismic reinforcement structure of a building of the present invention, the seismic reinforcement structure of a building that supports and reinforces the pillar of the building from the outside of the building, the reinforcement pillar is erected and fixed to the ground on the outside of the building; An arm portion having one end side fixed to the reinforcing column and the other end side extending laterally toward the building column; and the other end side of the arm portion while being fixed to an upper side or an intermediate position of the building column. And a pair of anchors that project from the outside through the wall, and the anchors are fitted and assembled to the pillars of the building from both the left and right sides when viewed from the outside. A structure that can reliably support a building and provide seismic reinforcement with a structure including an engaging piece and a fixing portion provided on the outdoor side of the engaging piece so as to fix a pair of assembled engaging pieces. At the same time, it can be constructed only from the outside of the building, it has good workability and can be constructed in a short time. , There is no need to dismiss the residents or the like at the time of construction.
また、係着具の接続部と、腕部の他端側と、を弾性部材を介在して弾性的に接続させた構成とすることにより、地震の際には、弾性部材によりある程度振動を吸収するとともに、確実に建物を支持して建物の倒壊を防止することができ、耐震性能の向上を期待できる。 In addition, by connecting elastically the connecting part of the anchoring tool and the other end of the arm part with an elastic member interposed, the elastic member absorbs vibration to some extent in the event of an earthquake. At the same time, the building can be reliably supported to prevent the building from collapsing, and an improvement in seismic performance can be expected.
また、それぞれの係着片は、互いに組み付けた際に建物の柱を囲む板枠部を構成する金属板材からなる構成とすることにより、板枠部で確実に柱に係着させるとともに、柱に取付けた際に場所をとらないので、既設の建物の柱にも制限されることなく係着片を取り付けることができ、建物の耐震補強を行える。また、係着片を簡単な構造で低コストで製造できる。また、搬送、保管等の際にも、嵩張りにくく、取り扱いしやすい。 In addition, each engaging piece is made of a metal plate material that forms a plate frame part that surrounds the pillar of the building when assembled to each other, so that the plate frame part can be securely attached to the column and Because it does not take up space when installed, it can be attached to the pillars of existing buildings without being restricted, and the building can be seismically reinforced. In addition, the engaging piece can be manufactured at a low cost with a simple structure. In addition, it is not bulky and easy to handle during transportation and storage.
また、係着具の固定部は、それぞれの係着片から室外側に突設されて、互いにボルト・ナット締結される1対の締結用突設部を含む構成とすることにより、簡単な構造で係着片どうしの室外側からの固定を具体的に実現できる。 In addition, the fixing portion of the engaging tool has a simple structure by including a pair of fastening projecting portions that project from the respective engaging pieces to the outdoor side and are fastened to each other by bolts and nuts. Thus, it is possible to specifically fix the engaging pieces from the outdoor side.
また、係着具の接続部は、それぞれの係着片から締結用突設部の周りに操作用空間を確保しながら室外側に一体的に突設された接続枠片を含む構成とすることにより、接続枠片は、室外側からの1対の係着片の固定作業の邪魔になりにくい構成で腕部との接続部を実現でき、スムーズな作業性を維持できる。 In addition, the connection part of the engagement tool includes a connection frame piece that protrudes integrally from the engagement piece to the outside of the room while securing an operation space around the fastening protrusion part. Thus, the connection frame piece can realize a connection portion with the arm portion with a configuration that does not easily interfere with the fixing operation of the pair of engaging pieces from the outdoor side, and can maintain smooth workability.
また、接続枠片は、それぞれの係着片から平面視L字状に突設して対向して上下方向に貫通する孔状空間を形成しており、腕部の他端側には孔状空間に差し込まれて接続枠片と係合する係止フック部が形成された構成とすることにより、係着具と腕部とを係止させるだけで簡単に接続でき、スムーズに短時間で施工を行える。同時に、係着具の接続枠片と腕部の係止フック部との係合により、地震時にも接続状態を確実に保持して、確実な耐震補強構造を維持できる。 The connecting frame pieces project from the respective engaging pieces in an L-shape in plan view and form a hole-like space that opposes and penetrates in the vertical direction. By adopting a configuration in which a locking hook part that is inserted into the space and engages with the connection frame piece is formed, it can be easily connected simply by locking the anchoring tool and the arm part, and it can be applied smoothly and quickly. Can be done. At the same time, the engagement between the connecting frame piece of the anchoring tool and the locking hook portion of the arm portion can reliably maintain the connection state even during an earthquake and maintain a reliable seismic reinforcement structure.
また、係着片と建物の柱との間には弾性部材が介設された構成とすることにより、地震の際に弾性部材によりある程度振動を吸収でき、耐震性能の向上を期待できる。 In addition, by adopting a configuration in which an elastic member is interposed between the engaging piece and the pillar of the building, vibration can be absorbed to some extent by the elastic member in the event of an earthquake, and improvement in seismic performance can be expected.
また、補強柱には、建物上方に太陽光パネルを配置させて支持するパネル支持フレームが組み付けられ構成とすることにより、太陽光パネルの支持構造を耐震補強構造に兼用させて確実に太陽光パネルを支持させることができるので、屋根上に太陽光パネルを支持できないような低い強度の建物であっても太陽光パネルを設置することができる。また、建物の屋根に孔を形成したりする必要がないので雨漏りや耐久力等の低下等の建物側への悪影響を招くことがない。 In addition, the reinforcement pillar is assembled with a panel support frame that supports and arranges the solar panel above the building, so that the solar panel support structure can also be used as an earthquake-proof reinforcement structure to ensure the solar panel. Therefore, even if it is a low intensity | strength building which cannot support a solar panel on a roof, a solar panel can be installed. In addition, since it is not necessary to form a hole in the roof of the building, there is no adverse effect on the building side such as rain leakage or a decrease in durability.
さらに、本発明の建物の耐震補強構造によれば、建物の構造材の一部を室外側から支持して補強する建物の耐震補強構造であって、建物の室外側に地盤に固定されて立設された補強柱と、一端側を補強柱に固定され、他端側を建物の構造材に向けて横方向に延長した腕部と、腕部の延長他端側を建物の構造材の一部に弾性的に接続させる弾性接続手段と、を備えたことから、弾性接続手段によりある程度振動を吸収しながら接続状態を良好に維持しつつ、強固に建物を支持することができ、耐震性能の高い補強構造を提供できる。 Furthermore, according to the seismic reinforcement structure of a building of the present invention, it is a seismic reinforcement structure of a building that supports and reinforces a part of the structural material of the building from the outside, and is fixed to the ground outside the building. Reinforced pillars, one end fixed to the reinforcing pillar, the other end extended laterally toward the building structural material, and the other extended end of the arm portion is one of the building structural materials Elastic connection means for elastically connecting to the part, so that the building can be firmly supported while maintaining a good connection state while absorbing vibration to some extent by the elastic connection means, and it has seismic performance. A high reinforcing structure can be provided.
さらに、本発明の建物の耐震補強方法によれば、横方向に延長する腕部の一端側を固定させた補強柱を建物の室外側に立設し、弾性接続手段を介して、腕部の延長他端側と建物の構造材の一部とを弾性的に接続させることにより、建物の構造材の一部を室外側から支持して補強することから、弾性接続手段によりある程度振動を吸収しながら接続状態を良好に維持しつつ、強固に建物を支持することができ、耐震性能の高い補強方法を提供できる。 Further, according to the seismic reinforcement method for a building of the present invention, a reinforcing column in which one end side of the arm portion extending in the lateral direction is fixed is erected on the outdoor side of the building, and the arm portion is By elastically connecting the other end of the extension and a part of the structural material of the building, a part of the structural material of the building is supported and reinforced from the outdoor side, so the elastic connection means absorbs vibration to some extent. While maintaining a good connection state, the building can be firmly supported and a reinforcing method with high seismic performance can be provided.
以下添付図面を参照しつつ本発明の建物の耐震補強構造及び建物の耐震補強方法の実施形態について説明する。本発明に係る建物の耐震補強構造及び建物の耐震補強方法は、建物の室外側に設置され、該室外側から建物の構造材を地面から所定高さ位置で支持して耐震補強するものである。図1ないし図12は、本発明の建物の耐震補強構造及び建物の耐震補強方法の第1の実施形態を示している。図1、図2に示すように、本実施形態において、建物の耐震補強構造10及び建物の耐震補強方法は、補強柱12と、一端側を補強柱12に固定し他端を建物H側に延長した腕部14と、腕部14の他端側と建物Hとを接続する接合手段16と、を備えている。本実施形態では、耐震補強構造10及び方法は、建物外側に付加的に組み付けられて、耐震性能を向上して、強い地震の揺れに十分に耐えるように建物を補強して建物が倒壊するのを良好に防止できる。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of a seismic reinforcement structure for buildings and a seismic reinforcement method for buildings according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. A seismic reinforcement structure for a building and a seismic reinforcement method for a building according to the present invention are installed on the outside of a building and support the structural material of the building from the outside at a predetermined height position to reinforce the earthquake. . 1 to 12 show a first embodiment of a seismic reinforcement structure for buildings and a seismic reinforcement method for buildings according to the present invention. As shown in FIGS. 1 and 2, in this embodiment, the building earthquake-
図1、図2、図3に示すように、本実施形態では、耐震補強の対象となる建物Hは、例えば、一階建ての木造住宅の例で説明している。耐震補強構造10は、例えば、建物Hの補強を要する1つの外壁Wに沿って構築されて建物壁面側を室外側から補強している。地震時には建物は地面から高い位置の方が大きく揺れることが知られており、耐震補強構造10は、建物Hの構造材のうち地面よりある程度高い位置にある部分を掴んで支持している。支持される建物Hの構造材としては、例えば、建物Hの基礎上に立設されて屋根等を支持している角柱であり、外壁W側に横方向に90〜180cm間隔で立設されている柱Pの上部位置(又は中間位置)に接続されて支持するようになっている。なお、本実施形態では、建物Hの1つの外壁Wに沿って構築されている例で示しているが、建物Hの複数の外壁面側に構築することとしてもよい。また、建物Hは二階建て以上の建物に適用することもできる。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, in the present embodiment, the building H to be subjected to earthquake-proof reinforcement is described as an example of a one-story wooden house. The earthquake-
図1、図2、図3に示すように、補強柱12は、建物Hの室外側Seに、例えば、建物Hの外壁Wから50〜60cm程度離隔した所定の離隔位置に配置されて立設されている。本実施形態では、建物Hの外壁W側の柱Pの位置に対応して複数の補強柱12が立設されており、例えば、建物Hの2本の柱Pとそれぞれ向き合うように2本の補強柱12が90〜180cm間隔で立設されている。補強柱12は、例えば、地面GLからの高さが3.0〜3.5m程度の金属製の中空角パイプからなり、地盤に固定させた基礎部18上に下部側を固定させて鉛直に立設されている。図4に示すように、補強柱12の上端閉鎖板13により閉鎖されている。図1に戻って、基礎部18は、例えば、帯状に長い平鋼を長手方向の中心軸周りに螺旋状にねじり加工して形成された4本のねじり平鋼20を基礎杭として地盤Gに捻じ込んで固定されている。ねじり平鋼20の上端の頭部には、軸方向を縦に向けたボルト22の下端が溶接等で固定されている。ボルト22にナット24を介して金属製の下部連結板26を水平に配置させて高さ調整可能に固定している。補強柱12の下端には、外側に張出した突縁を形成するように金属製のベース板28が溶接等で固定されており、補強柱12のベース板28とねじり平鋼20に固定した下部連結板26とが、ボルト30、ナット31で締結されて固定されている。さらに、下部連結板26の配置位置より下方側で、ねじり平鋼20の上部側には、栗石32が敷設されるとともに、該栗石32の上層側にコンクリート34が打設されている。コンクリート34は、ねじり平鋼20の頭部と下部連結板26及び補強柱のベース板28と一体的に覆い固めており、接続部分を強固に固定して、高強度の補強柱12を立設している。なお、基礎部18の構成は、上記構成に限らず、例えば、ねじり平鋼20の本数を地盤の強弱に応じて増減したり、ねじり平鋼以外の基礎杭を使用したり、鋼材からなる補強柱の下部を地面に埋めてコンクリートで固化する構成等、その他任意の構成でもよい。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the reinforcing
図2、図3、図5に示すように、2本の補強柱12は、横方向に架設される梁部材36で互いの上端部を連結され、門形状に組み付けられている。複数本の補強柱12どうしを互いに連結して、1本のみの場合に比較して耐震性能をより高めている。梁部材36は、例えば、金属製の中空角パイプ材からなり、補強柱12に連結される両端側に外周縁に突設したフランジ状の継ぎ手部36aが形成されている。図7にも示すように、補強柱12の上端側には互いに補強柱12に向けて水平方向に突設されるようにボルト38の一端が固定されており、ボルト38を梁部材の両端側の継ぎ手部36aの孔に貫通させて、ナット40で締結して連結される。梁部材36の継ぎ手部36aと補強柱12との間には、振動吸収用ゴム板材からなる弾性部材42が介在されている。よって、2本の補強柱12と梁部材36の門形状の構造は、地震時に接合部がある程度自由に動き振動を吸収できるようになっている。図1、図5の一点鎖線に示すように、例えば、補強柱12の外周面には、無地又は種々の模様等を施した樹脂やステンレス製の化粧用仕上げ材44が取り付けられている。
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the two reinforcing
図1、図4、図5に示すように、腕部14は、地面GLから所定の高さ位置で、一端側を補強柱12に固定され、他端側を建物Hの柱Pに向けて横方向に延設して設けられており、補強柱12と建物Hの柱Pとの間に架設状に配置されてそれらを連結する。本実施形態では、例えば、腕部14の延長他端側には接合手段16として弾性接続部46が設けられており、弾性接続部46を介して腕部14の先端を建物Hの柱Pの上部側と弾性的に接続している。腕部14は、建物Hの外壁Wと補強柱12との離隔距離に応じて、例えば、50〜60cmの長さの鋼材からなり、補強柱12の上端部に側面視で逆L字状に配置されて溶接等により固定されている。具体的には、腕部14は、図7、図8に示すように、例えば、縦断面がT字状となるように、ウェブ48と、フランジ50と、を一体的に形成したT形鋼からなる。さらに、腕部14の延長他端側には、T形鋼のウェブ48とフランジ50との両方の板面に垂直となるように板面を鉛直に配置させた係止プレート52が溶接等により一体的に固定されている。係止プレート52は、建物Hの外壁Wと略平行に配置されることとなる。腕部14の他端側は、ウェブ48とフランジ50により縦断面がT字状であると同時に、ウェブ48と係止プレート52とにより横断面もT字状に形成された変形T字フック状の係止フック部54を形成している。係止フック部54の係止プレート52のウェブ48と接続している板面側(補強柱12側に向く板面側)には、ウェブ48を挟んで両側に振動を吸収するゴム板材からなる弾性部材56が接着等により固定されている。図5に示すように、弾性部材56は、外形輪郭が係止プレートより若干外側に突出するような横幅となっている。弾性部材56を備えた係止フック部54は、後述の係着具58に接続されて弾性接続部46を構成する。
As shown in FIGS. 1, 4, and 5, the
図4、図5、図6に示すように、接合手段16は、腕部14の係止フック部54と、建物Hの柱Pの上部と、を弾性的に接続する弾性接続部46を含む。弾性接続部46は、地震等により建物Hに揺れが生じた際に、腕部14と建物の柱Pと接続部位において、ある程度は弾性的に互いに動くのを許容しつつ振動を吸収して互いの接続状態を良好に維持し、所定以上の大きな動きを規制して強固に受け止めて、実効的に補強柱による建物の柱の支持を行なわせることができる。したがって、本実施形態に係る耐震補強構造は、ある程度揺れを吸収しつつ建物を強固に支持する柔軟性と剛性と併せ持った支持構造により、剛構造のように強固に接続した従来の構造に比べて、より高い耐震性能を期待できる。
As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the joining
本実施形態では、弾性接続部46は、建物Hの柱Pの上部に固定される係着具58を含む。係着具58は、腕部14の係止フック部54と弾性的に接続される接続部60を有している。接続部60は、係着具58を建物Hの柱Pへ固定された際に建物Hの外壁Wを貫通した状態で室外側Seに突出される。なお、係着具58の建物の柱Pへの固定作業は、例えば、建物の外壁Wの一部(図2、図3上矩形部分Q)を切り欠いて柱Pを室外側Seに露出させて固定され、その後、接続部60部分を室外側に突出させた状態で周りを補修外壁Wrで閉鎖させる。図6、図9、図10、図11に示すように、係着具58は、建物の柱Pに嵌着して組み付けられる1対の係着片62、64と、組み付けた係着片62、64どうしを固定させる固定部66と、を含む。
In the present embodiment, the
本実施形態では、1対の係着片62、64は、例えば、金属板材から形成されており、建物の柱Pに係着するコ字状板枠部62aを含む第1係着片62と、建物の柱Pに係着するL字状板枠部64aを含む第2係着片64と、からなる。そして、第1、第2係着片62、64は、室外側Seから見た際に建物の柱Pの左右両側(図10、図11上、矢印D1、D2)から嵌着され、コ字状板枠部62aとL字状板枠部64aとが互いに組み付けられて建物の柱Pを抱持状に周りから囲む板枠部67を構成しながら、建物の柱Pに2つ割りクランプ状に係着して該柱Pを左右両側から挟んで保持する。
In the present embodiment, the pair of engaging
図9、図11に示すように、第1係着片62は、建物の柱Pの室外側Seの面(前面)の約半部と、一方の側面(右側面)と、室内側Siの面(後面)と、の3面に係着する3つの板壁部621〜623でコ字状板枠部62aが設けられている。コ字状板枠部62aの側面側の第2板壁部622の内側には、振動吸収するゴム板材からなる弾性部材68が固定されており、係着時に該弾性部材68が第1係着片62と柱Pとの間に介在するようになっている。コ字状板枠部62aの室内側Siの第3板壁部623の横方向先端部には、横向きに突出した凸部70が設けられている。コ字状板枠部62aの室外側Seの第1板壁部621の先端には、平面視で室外側Seに第1板壁部621からL字状に突設された締結用板壁部72が一体的に形成されている。締結用板壁部72には、2個のボルト貫通用の孔が穿孔されている。さらに、第1係着片62には、側面の板壁部622を室外側に延長して突設させた延長板壁部741が形成されるとともに、平面視で延長板壁部741の延長端からコ字状板枠部の第1板壁部621と同方向に向けてL字状に曲折された外部板壁部742が形成されている。L字板枠状に形成された板壁部741、742は、接続部60を構成する第1接続枠片74となっている。
As shown in FIGS. 9 and 11, the first engaging
第2係着片64は、建物の柱Pの室外側Seの面(前面)の約半部と、他方の側面(左側面)と、の2面に係着する2つの板壁部641、642でL字状板枠部64aが設けられている。L字状板枠部64aの左側面の第2板壁部642の内側には、振動吸収するゴム板材からなる弾性部材68が固定されており、係着時には弾性部材68が第2係着片64と柱Pとの間に介在するようになっている。L字状板枠部64aの室内側Siの先端は、若干L字状に曲設されているとともに、第1係着片側の凸部70が嵌合状に差し込まれる貫通孔76が形成されている。L字状板枠部64aの室外側Seの第1板壁部641の先端には、平面視で該第1板壁部641から室外側SeにL字状に突設された締結用板壁部72が一体的に形成されている。締結用板壁部72には、2個のボルト貫通用の孔が穿孔されている。さらに、第2係着片64には、側面の板壁部642を室外側Seに延長した延長板壁部781が形成されるとともに、平面視で延長板壁部781の延長端からL字状板枠部の板壁部641と同方向に向けてL字状に曲折された外部板壁部782が形成されている。L字板枠状に形成された板壁部781、782は、第1接続枠片74と対向して配置され、接続部60を構成する第2接続枠片78となっている。
The second
図11に示すように、第1、第2係着片62、64を建物の柱Pの室外側Seから見て左右両側(D1、D2)から組み付ける際には、それらの室内側Siでは、第1係着具62の凸部70を第2係着具64の貫通孔76に差し込んで位置決めしながら組み付けられる。そして、図12に示すように、第1、第2係着片62、64の締結用板壁部72どうしが、組み合わせ中央部分において互いに当接した状態で、締結用板壁部72をボルト80、ナット82で締結することにより、係着片どうしを室外側Seで固定する。すなわち、第1、第2係着片62、64に設けられた1対の締結用板壁部72が固定部66を構成する。これにより、1対の係着片62、64どうしの組み付け固定を含む柱Pへの取り付け作業では、作業者は室外側Seの作業で全て行うことができると同時に、建物の柱にボルト等を貫通させないで腕部14を柱Pに接続させることができる。その結果、全体的に作業性が良く、スムーズかつ、短時間で作業できる。また、取り付け作業のために建物の外壁Wを切り欠く切欠き孔(図10上、Qa)の大きさも、第1、第2係着片62、64を挿入させるだけの比較的狭い面積で済み、作業性が良く、係着片の固定後に切欠きを閉鎖する補修外壁等を含む部材コスト等を低廉にすることができる。
As shown in FIG. 11, when the first and second engaging
図5、図6に示すように、係着具58の接続部60は、腕部14の係止フック部54と係止する接続枠片を含み、本実施形態では、接続枠片は、第1、第2係着片62、64にそれぞれL字板状に突設された1対の接続枠片74、78からなる。接続枠片74、78は、第1、第2係着片62、64を組み付けた際に、室外側Seに向けて突設されているL字状板枠のL字内側を向かい合わせて配置され、その間に上下方向に貫通する孔状の内部空間84を構成する。接続枠片74、78は、それぞれ組み付け時に中央側に配置される締結用板壁部72から離隔して外側を囲むように配置されているので、内部空間84には締結用板壁部72の周りにある程度広い空間を確保されており、締結用板壁部72をボルト・ナット締結する作業をスムーズに行うことができる。第1、第2接続枠片74、78の向かい合うL字先端側は、互いに当着されずに縦長のスリット86が形成されている。図7に示すように、接続枠片74、78のスリット86に腕部14のウェブ48を位置合わせしながら、内部空間84に腕部14の弾性部材56を備えた係止フック部54を上方側から差し込むことにより、該接続枠片74、78と係止フック部54とが係止されて互いに接続される。接続枠片74、78の内部空間84に係止フック部54が差し込まれた状態では、遊嵌状に若干の遊びがあるルーズな接続状態となっており、係止フック部54は内部空間84内で水平方向及び鉛直方向にわずかに移動できるようになっている。さらに、腕部14の係止フック部54には弾性部材56が固定されているので、腕部14と接続枠片74、78との間には弾性部材56が介在されて弾性的に接続される。すなわち、腕部の弾性部材56を備えた係止フック部54と、係止フック部54と係止される接続枠片74,78を備えた係着片62、64と、により弾性接続部46を構成している。具体的には、図5に示すように、接続枠片74、78は、内部空間84の横幅は、係止フック部54の係止プレート52の横幅よりも若干大きく、弾性部材56の横幅と略同じ大きさとなっている。また、接続枠片74、78の室外側Seの板壁部742、782内面と、締結用板壁部72の突設縁端側と、の間の奥行き幅は、係止プレート52と弾性部材62を合わせた厚みよりも若干大きく形成されている。さらに、スリット86の横幅は腕部14のウェブ48の板厚よりも若干大きく形成されている。よって、水平方向の揺れに対して、接続枠片74、78と係止フック部54とは、互いに水平方向にある程度移動及び接続角度の変更が可能あるとともに、揺れが強い場合には接続枠片74、76の内壁や締結板壁部の突設端縁と腕部14の係止プレート52や弾性部材56とが当たることにより、所定の動き位置では確実に受け止められて、接続状態を維持しながら柱Pが倒れるのを規制する。一方、図4、図8に示すように、接続枠片74、78の上端縁と、腕部14のフランジ50との間は、通常時は若干の隙間が形成されている。よって、鉛直方向の揺れに対して、接続枠片74、78と係止フック部54とは、互いに上下方向にある程度移動及び接続角度の変更が可能であるとともに、揺れが強い場合には接続枠片74、76が腕部14のフランジ50で確実に受け止められて接続状態を維持しながら、柱Pが引き抜かれるのを規制する。このように、接続枠片74、78と係止フック部54との接続部分では、遊びのあるルーズな接続状態で、かつ弾性部材56を有した弾性接続部46による構造なので、免震構造のようにある程度柔軟に接続部分を変形させつつ、振動を吸収しながら、室外側の補強柱による支持状態を良好に保持でき、柔軟性と剛性とを併せ持った、高い耐震性能の耐震補強構造を実現できる。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
本実施形態に係る建物の耐震補強構造10及び建物の耐震補強方法を施工する際には、例えば、施工の前に予め現場にて測量等を行い、その後、工場等で建物や柱の高さや位置、土地の広さ等に応じて設計された長さの補強柱12と腕部14とを形成し、それらをL字状に一体的に接続しておくとともに、係着片62、64を製造しておく。施工現場にて、図10に示すように、建物Hの柱Pの上部側であって係着片62、64を取り付ける位置の外壁Wの一部(例えば、図3上の一点鎖線で示した矩形枠部分Q)をカッター等の工具で切り欠いて、切取り孔Qaから柱Pを室外側Seに露出させる。図11にも示すように、柱Pの左右両側D1、D2から1対の係着片62、64を嵌着して組み付ける。図12に示すように、係着片62,64の締結用板壁部72どうしをボルト80、ナット82で締結してクランプ状に固定する。これらの係着片62、64の固定作業は、全て室外側Seで作業を行えるので作業性が良い。係着片62、64を固定した後に、接続枠片74、78を室外側Seに外部に突出させた状態で、切取り孔を補修外壁Wrで再び閉鎖する。一方で、補強柱12の基礎部18を施工して、補強柱12を立設しながら、腕部14の係止フック部54と係着片62、64の接続枠片72、74とを接続する。この際、図7に示すように、係止フック部54を接続枠片72、74に上方から引っ掛け状に係止するだけの操作で接続できるので、作業を簡単かつスムーズに行える。さらに、図2に示すように、補強柱12どうしを梁部材36で連結する。耐震補強構造10が構築されると、建物の外側から柱Pの上部側を支持しながら耐震補強される。特に、補強柱12に固定された腕部14と、建物の柱Pに固定させた係着片62、64と、は弾性的に接続されているので、地震の際には、腕部14と建物の柱Pとの接続部位において、ある程度は弾性的に互いに動きながら振動を吸収しながら接続状態を良好に維持しつつ、建物が倒壊するのを防止するように強固に支持でき、実効的に補強柱による建物の柱の支持を行なわせて、高い耐震性能を期待できる。
When constructing the
次に、図13を参照しつつ、本発明の第2の実施形態の耐震補強構造について説明する。上記した第1実施形態と同一構成、同一部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。本実施形態の耐震補強構造は、図13に示すように、第1実施形態と略同じ構成であるが、補強柱12の上方に太陽光パネル88を支持するパネル支持フレーム90が組み付けられている。すなわち、本実施形態では、建物の耐震補強構造10は、太陽光パネル88の支持構造を兼用している。2本の補強柱12の上端側には、それぞれ上方に向けて長く延長される脚部92が固定されており、それらの脚部92の上端にパネル支持フレーム90が傾斜された状態で支持されている。パネル支持フレーム90は、屋根上方側にも伸びて形成されており、支持フレーム90に太陽光パネル88が支持されて、上部側を屋根上に配置させつつ、下部側を屋根から庇状に突設させている。本実施形態では、太陽光パネル88の架台を強固な耐震補強構造に兼用させたことにより、太陽光パネルを確実に支持させて、強度の弱い木造住宅等でも太陽光発電設備を簡単に設置することが可能となる。また、パネル支持フレーム90を固定するために、屋根に孔を形成する必要がないので、雨漏りや建物の強度低下等の悪影響も生じることがない。また、太陽光パネル88が風を受けて振動を生じる場合でも、補強柱12に固定された腕部14と、建物の柱Pと、は弾性接続部46を介して弾性的に接続されているので、振動が建物の柱Pに伝わって悪影響を及ぼすのを低減又は無くすことができる。なお、本実施形態では、例えば、補強柱12の太さを上記実施形態のものより大きくして、太陽光パネルを支持する強度を高くしてもよい。
Next, the earthquake-proof reinforcement structure of the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated, referring FIG. The same configurations and the same members as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. As shown in FIG. 13, the seismic reinforcement structure of the present embodiment has substantially the same configuration as that of the first embodiment, but a
以上説明した本発明の建物の耐震補強構造は、上記した実施形態のみの構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の本質を逸脱しない範囲において、任意の改変を行ってもよい。 The seismic reinforcement structure for a building of the present invention described above is not limited to the configuration of the above-described embodiment alone, and arbitrary modifications are made without departing from the essence of the present invention described in the claims. May be.
本発明の建物の耐震補強構造は、例えば、木造住宅等の耐震性が低い建物を耐震補強する際に好適に適用できる。 The seismic reinforcement structure of a building according to the present invention can be suitably applied to, for example, seismic reinforcement of a building having low earthquake resistance such as a wooden house.
10 耐震補強構造
12 補強柱
14 腕部
16 接合手段
46 弾性接続部
54 係止フック部
56 弾性部材
58 係着具
60 接続部
62 第1接続片
64 第2接続片
64 固定部
68 弾性部材
72 締結用板片
74 第1接続枠片
78 第2接続枠片
88 太陽光パネル
90 支持フレーム
DESCRIPTION OF
Claims (10)
建物の室外側に地盤に固定されて立設された補強柱と、
一端側を補強柱に固定され、他端側を建物の柱に向けて横方向に延設した腕部と、
建物の柱の上部側又は中間位置に固定されつつ腕部の他端側との接続部を壁を貫通して室外側に突設させた係着具と、を備え、
係着具は、建物の柱に室外側から見て左右両側から嵌着して組み付けられる1対の係着片と、組み付けた1対の係着片どうしを固定するように係着片の室外側に設けられた固定部と、を含むことを特徴とする建物の耐震補強構造。 A seismic reinforcement structure for a building that supports and reinforces the pillar of the building from the outside,
Reinforcing pillars that are fixed to the ground outside the building,
An arm portion that is fixed to the reinforcing column at one end and extends in the lateral direction with the other end facing the building column;
An anchor that is fixed to the upper side or the middle position of the pillar of the building and has a connecting portion with the other end side of the arm portion protruding through the wall to the outside of the room, and
The anchoring device is a chamber of an anchoring piece so as to fix a pair of anchoring pieces that are fitted and assembled to the pillar of the building from both the left and right sides when viewed from the outside of the building, and the pair of anchoring pieces that are assembled. A seismic reinforcement structure for a building, including a fixed portion provided on the outside.
建物の室外側に地盤に固定されて立設された補強柱と、
一端側を補強柱に固定され、他端側を建物の構造材に向けて横方向に延長した腕部と、
腕部の延長他端側を建物の構造材の一部に弾性的に接続させる弾性接続手段と、を備えたことを特徴とする建物の耐震補強構造。 A seismic reinforcement structure for a building that supports and reinforces part of the structural material of the building from the outside,
Reinforcing pillars that are fixed to the ground outside the building,
An arm that is fixed to the reinforcing column at one end and extends laterally toward the structural material of the building at the other end;
An earthquake-proof reinforcement structure for a building, comprising: an elastic connection means for elastically connecting the other extension side of the arm part to a part of the structural material of the building.
弾性接続手段を介して、腕部の延長他端側と建物の構造材の一部とを弾性的に接続させることにより、建物の構造材の一部を室外側から支持して補強することを特徴とする建物の耐震補強方法。
A reinforcing column that fixes one end of the arm that extends in the lateral direction is erected outside the building,
Supporting and reinforcing a part of the structural material of the building from the outside by elastically connecting the other extension side of the arm part and a part of the structural material of the building via the elastic connecting means. A seismic reinforcement method for buildings.
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