JP2014001540A - 圧縮ブレースによる耐震補強構造および補強方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 部材の運搬性・施工性の構造、および無溶接による施工が可能な圧縮ブレースによる耐震補強構造および補強方法を提供する。
【解決手段】 この耐震補強構造は、既存建物を圧縮ブレースで補強する構造である。圧縮ブレース２Ａ，２Ｂは、両端が既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて芯材の座屈を拘束する拘束材とを有し、かつ芯材を拘束材で拘束されている部分で分割したブレースである。圧縮ブレース２Ａ，２Ｂは、芯材が分割された部分で分割して２つのブレース分割体１２とする。これら両ブレース分割体１２，１２の拘束材分割体同士を、両拘束材分割体の表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材８で接合して一体化する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、圧縮ブレースを用いた建物の耐震補強構造および補強方法に関する。

従来、既設のＲＣ造やＳＲＣ造の建物の耐震補強構造として、鉄骨枠付きブレースによるものが種々提案されている（例えば、特許文献１〜４）。しかし鉄骨枠付きであると、施工において、後施工アンカーを打設するときに、騒音，振動，粉塵が発生する。また、後施工アンカーに代えて、無収縮モルタルを充填するものもあるが、その充填，養生，型枠解体等の作業によって施工期間が長くなる。このような課題を解消したものとして、圧縮ブレースを用いるものが提案されている（特許文献５）。

上記提案例に係る圧縮ブレースを用いた建物の耐震補強構造は、両端が既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて前記芯材の座屈を拘束する拘束材とを有する圧縮ブレースを用い、その芯材を、長さ方向に拘束材により拘束されている部分で一対の分割芯材に分割したものである。
この構成の耐震補強構造では、圧縮ブレースとして、その芯材が長さ方向の拘束材により拘束されている部分で分割された一対の分割芯材からなるものを用いているので、引張力の負担を無くすことができ、既存建物の躯体との接合を簡素化できる。これにより、簡易な施工で短い施工期間により耐震補強を行うことができ、施工に伴う騒音、振動、粉塵の問題も解消できる。

特開２０００−２５７２７０号公報 特許第４０１６５２４号公報 特開平１１−０５０６９１号公報 特開平１０−１１５１０５号公報 特許第４９１７１６８号公報

既存建物への耐震補強では、「居ながら補強」と呼ばれる居住したままでの補強が求められている。「居ながら補強」を実現するには、施工時の粉塵・騒音を抑制することは勿論であるが、補強部材の運搬性・組立の簡便さ、現場での施工が無溶接であることが重要な要素となる。すなわち、補強部材が大きい場合、補強箇所までの運搬が困難となり、また既存建物での溶接施工は火災リスクが大きくなる。特許文献５に開示の耐震補強構造に補強部材として用いられる圧縮ブレースは、芯材が分割されているものの、拘束材が一体の部材であるため、部材が長く重くなり、これでは上記した要求を満たすことができない。

この発明の目的は、部材の運搬性・施工性の向上、および無溶接による施工が可能な圧縮ブレースによる耐震補強構造および補強方法を提供することである。

この発明の圧縮ブレースによる耐震補強構造は、既存建物をブレースで補強する構造であって、前記ブレースが、両端が前記既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて前記芯材の座屈を拘束する拘束材とを有し、かつ前記芯材を拘束材で拘束されている部分で分割した圧縮ブレースであり、この圧縮ブレースの全体を、前記芯材が分割された部分で分割して２つのブレース分割体とすると共に、これら両ブレース分割体の拘束材分割体同士を、両拘束材分割体の表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材で接合して一体の圧縮ブレースとしたことを特徴とする。なお、上記の「圧縮ブレースの全体を、前記芯材が分割された部分で分割して」とは、分割による施工，運搬の容易性が担保される範囲であれば、分割面で芯材と拘束材との端面間に多少の不揃いがあっても良い。

この構成によると、補強部材として用いる圧縮ブレースを、２つのブレース分割体から組み立てて一体化できるので、運搬・施工が容易となる。すなわち、例えば、補強部材の搬入経路が狭い場合や、エレベータなどにより搬入する場合でも、容易に搬入することができる。また、現場での溶接作業がないため、火災リスクを低減できる。
また、通常のブレースであれば引張力を負担するため接合部が煩雑となるが、補強部材として圧縮ブレースを用いていることから、両ブレース分割体の拘束材分割体同士の接合部も構造を簡素化することができ、施工性が向上する。圧縮ブレースによるため、従来の鉄骨枠付きブレースにおける上記の施工上等の問題が生じない。

この発明において、前記ブレース分割体の前記拘束材分割体の分割側端面にエンドプレートを設けるのが良い。
拘束材分割体の分割側端面にエンドプレートを設けることにより、圧縮ブレースの一体化において隣り合うブレース分割体のエンドプレート同士が互いに接して接合されることになり、モルタルやコンクリート面で接触させる場合と異なり、接触面の凹凸による隙間が生じ難く、拘束材同士の接合が確実なものとできる。

この発明において、前記添え継ぎ部材が、前記両拘束材分割体の芯材と平行な前後両表面にそれぞれ跨がって配置されボルトで固定される２枚のスプライスプレートであっても良い。スプライスプレートによると、簡単な構成で接合できる。

この発明において、前記添え継ぎ部材が、前記両拘束材分割体の芯材と平行な前後両表面から両側面にそれぞれ跨がって配置されボルトで固定される断面コ字形の２枚の鋼板であっても良い。
断面コ字状の２枚の鋼板で添え継ぎ部材を構成することにより、両拘束材分割体の全周に渡って添え継ぎ部材を配置できるので、接合強度を向上させることができる。

この発明において、前記添え継ぎ部材が、前記両拘束材分割体に跨がってこれらの表面を覆うさや管と、このさや管と前記拘束材分割体との間の空間に充填されるモルタルとでなるものとしても良い。
この構成例の場合、さや管の内部に充填したモルタルが、接合部の断面性能（断面二次モーメント）を向上させる効果をもたらす。このため、２つのブレース分割体を組み合わせて一体の圧縮ブレースとしても、接合部の断面性能を十分に確保できることから、圧縮ブレースの性能を発揮させることができる。

この場合に、前記さや管は、その両端に前記拘束材分割体の表面に達する蓋部を有し、一部にモルタル注入口が設けられていても良い。
この構成の場合、さや管の両端に蓋部を設けているので、モルタルの充填時に型枠が不要となり施工性が向上する。また、さや管の一部にモルタル注入口を設けているので、ここからモルタルを流し込むだけで容易にモルタルを充填でき、この点でも施工性が向上する。

また、この場合に、前記既存建物の躯体に圧縮ブレースを接続した状態で下側となる前記さや管の下側端部に、前記拘束材分割体の表面に対向するナットを設け、このナットに螺合させたボルトで拘束材分割体の表面を締め付けてさや管を拘束材分割体に固定するようにしても良い。
この構成の場合、さや管の下側端部に設けたナットにボルトを螺合させて拘束材分割体の表面を締付けるようにしているので、任意の位置でさや管を拘束材分割体の表面に固定することができ、施工時にさや管を保持する支保工が不要となり、施工性が向上する。

また、この場合に、前記さや管で覆われる前記両拘束材分割体の表面に帯筋となる鉄筋を溶接しても良い。
この構成例の場合、さや管で覆われる両拘束材分割体の表面に帯筋となる鉄筋を溶接しているので、両拘束材分割体の表面に添え継ぎ部材がより確実に結合されることになり、圧縮ブレースの一体化が確実なものとなる。

また、この場合に、前記さや管の内面に、主筋となる鉄筋を溶接しても良い。
この構成例の場合、さや管の内面に主筋となる鉄筋を予め溶接しているので、２つのブレース分割体が芯材の弱軸側にずれてはらみだそうとする場合でも、主筋となる鉄筋の存在により、添え継ぎ部材を構成するさや管とその内部に充填されるモルタルが一体となって挙動することで、前記はらみだしを効果的に抑制することができる。

この発明の圧縮ブレースによる耐震補強方法は、既存建物の躯体にブレースの両端を接続して既存建物を補強する方法であって、前記ブレースとして、両端が前記既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて前記芯材の座屈を拘束する拘束材とを有し、かつ前記芯材を拘束材で拘束されている部分で分割した圧縮ブレースを用い、この圧縮ブレースの全体を、前記芯材が分割された部分で分割して２つのブレース分割体とすると共に、これら両ブレース分割体の拘束材分割体同士を、両拘束材分割体の表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材で接合して一体の圧縮ブレースとすることを特徴とする。
この耐震補強方法によると、この発明の耐震補強構造につき前述したと同様に、部材の運搬性・施工性の構造、および無溶接による施工が可能となる。

この発明の圧縮ブレースによる耐震補強構造は、既存建物をブレースで補強する構造であって、前記ブレースが、両端が前記既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて前記芯材の座屈を拘束する拘束材とを有し、かつ前記芯材を拘束材で拘束されている部分で分割した圧縮ブレースであり、この圧縮ブレースの全体を、前記芯材が分割された部分で分割して２つのブレース分割体とすると共に、これら両ブレース分割体の拘束材分割体同士を、両拘束材分割体の表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材で接合して一体の圧縮ブレースとしたため、部材の運搬性・施工性の構造、および無溶接による施工が可能となる。

この発明の圧縮ブレースによる耐震補強方法は、既存建物の躯体にブレースの両端を接続して既存建物を補強する方法であって、前記ブレースとして、両端が前記既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて前記芯材の座屈を拘束する拘束材とを有し、かつ前記芯材を拘束材で拘束されている部分で分割した圧縮ブレースを用い、この圧縮ブレースの全体を、前記芯材が分割された部分で分割して２つのブレース分割体とすると共に、これら両ブレース分割体の拘束材分割体同士を、両拘束材分割体の表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材で接合して一体の圧縮ブレースとするため、部材の運搬性・施工性の構造、および無溶接による施工が可能となる。

この発明の第１の実施形態に係る耐震補強構造を用いた建物躯体の正面図、およびその耐震補強構造に用いる圧縮ブレースの分割体平面図である。 同耐震補強構造における圧縮ブレースの外観斜視図および断面図である。 図１におけるＡ部の拡大断面図である。 図１におけるＢ部の拡大断面図である。 図１におけるＣ部の拡大断面図である。 ２つの圧縮ブレース分割体の接合部を示す平面図である。 （Ａ）は同接合部のスプライスプレート固定前の状態を示す断面図、（Ｂ）は同接合部のスプライスプレート固定後の状態を示す断面図である。 ２つの圧縮ブレース分割体の接合部の他の構成例を示す平面図である。 同接合部の断面図である。 同接合部の変形例を示す断面図である。 ２つの圧縮ブレース分割体の接合部のさらに他の構成例を示す断面図である。 同接合部の変形例を示す断面図である。 同接合部により２つの圧縮ブレース分割体を接合する工程を示す説明図である。 （Ａ）は２つの圧縮ブレース分割体の接合部のさらに他の構成例を示す平面図、（Ｂ）は同側面図である。 図１４（Ｂ）におけるＡ部の拡大図である。 （Ａ）は２つの圧縮ブレース分割体の接合部のさらに他の構成例を示す平面図、（Ｂ）は同側面図である。 図１６（Ｂ）におけるＡ部の拡大図である。 （Ａ）は２つの圧縮ブレース分割体の接合部のさらに他の構成例を示す平面図、（Ｂ）は同側面図である。 （Ａ）は２つの圧縮ブレース分割体の接合部のさらに他の構成例を示す平面図、（Ｂ）は同側面図である。 （Ａ）は２つの圧縮ブレース分割体の接合部のさらに他の構成例を示す平面図、（Ｂ）は同側面図である。 （Ａ）は２つの圧縮ブレース分割体の接合部のさらに他の構成例を示す平面図、（Ｂ）は同側面図である。

この発明の第１の実施形態を図１ないし図７と共に説明する。図１（Ａ）は、この実施形態の耐震補強構造を適用した既存建物の躯体構造を示す部分正面図である。この実施形態の耐震補強構造は、既存建物を圧縮ブレース２Ａ，２Ｂを用いて補強する構造である。同図に示すように、建物躯体は、隣り合う２本の柱２０，２０間に梁３０が横架されていて、この梁３０の下面に沿って、両側の柱２０，２０の間に上部鉄骨枠材１を設ける。この上部鉄骨枠材１の下方に、２本の圧縮ブレース２Ａ，２Ｂを互いに逆Ｖ字状に配置する。すなわち、上部鉄骨枠材１の中間部と一方の柱２０の下端との間に渡って第１の圧縮ブレース２Ａを設け、上部鉄骨枠材１の中間部と他方の柱２０の下端との間に渡って第２の圧縮ブレース２Ｂを設けている。建物躯体はＲＣ造またはＳＲＣ造である。

上部鉄骨枠材１は、図１（Ａ）のＡ部を拡大して示す図３、および図１（Ａ）のＢ部の拡大断面図を示す図４のように例えばＨ形鋼からなり、そのウェブ１ａが水平姿勢となるように配置され、両端にはエンドプレート１ｂが設けられている。柱２０および梁３０と、上部鉄骨枠材１との間にはモルタル２２が充填され、図４のように上部鉄骨枠材１の両端のエンドプレート１ｂをボルト２３およびナット（図示せず）で柱２０に接合することにより、上部鉄骨枠材１が建物躯体に接合される。各ボルト２３は、例えば梁３０や柱２０に後施工で設けられたホールインアンカー等のアンカーである。

第１および第２の圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの一端は、それぞれ連結部材３ａを介して各柱２０の下端に接合され、これら圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの他端はそれぞれ他の連結部材３ａを介して上部鉄骨枠材１の中間部に接合される。

前記各圧縮ブレース２Ａ，２Ｂは建物躯体に加わる水平力に抵抗する部材であって、図２に示すように、芯材３とこの芯材３の両面に沿って配置されて芯材３の座屈を拘束する一対の拘束材４，４とを有する。芯材３は、帯状の平鋼板であり、ＳＮ材（建築構造用圧延鋼材）や、ＬＹＰ材（極低降伏点鋼材）等の降伏点の低い鉄鋼材料からなる。
拘束材４は、例えば芯材３に向けて開口する溝形鋼材５内にモルタルまたはコンクリート６を充填して構成される。芯材３と拘束材４との間には粘性弾性体からなるアンボンド材９が介在させてある。芯材３の両側面には、対向する一対の拘束材４，４の間の隙間を確保するスペーサ１９が介在させてある。スペーサ１９は、線状の鋼材またはゴム材等からなるが、省略しても良い。
芯材３の両端に、前記連結部材３ａが設けられている。連結部材３ａは板状の部材であり、芯材３に接合されたものであっても、芯材３に一体に形成されたものであっても良い。連結部材３ａには、両面に長手方向に沿って補強リブ３ａａが設けられ、補強リブ３ａａは、拘束材４の溝形鋼材５の端部付近に設けられたスリット部から突出している。

両圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの両端の連結部材３ａは、芯材３の両端に一体形成された板状部分であり、図３および、図１（Ａ）のＣ部の拡大断面図を示す図５のように、各連結部材３ａにはその端部にエンドプレート１０，１１が設けられている。エンドプレート１０，１１は、例えば直角に折れ曲がったＬ字状とされている。このＬ字状の曲げ角を２分する線の方向が、圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの長さ方向となる。エンドプレート１０，１１は、連結部材３ａの両面側へ突出しているが、片面側のみに突出するものであっても良い。これらエンドプレート１０，１１には複数のボルト挿通孔が設けられている。

図５のように、柱２０および梁３０と、両圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの下端の連結部材３ａとの間にはモルタル２２が充填され、連結部材３ａに設けられたエンドプレート１０の縦片および横片を、ホールインアンカー等のボルト２３とナット（図示せず）で柱２０および梁３０に接合することにより、両圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの下端が既存建物躯体に接続される。

図３のように、上部鉄骨枠材１の中間部には、ウェブ１ａから垂直下方に突出する取付用鋼板２４が設けられている。両圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの上端の連結部材３ａに設けられたエンドプレート１１の縦片および横片を、ボルト２３で前記取付用鋼板２４およひ上部鉄骨枠材１のウェブ１ａに接合することにより、両圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの上端が上部鉄骨枠材１を介して既存建物躯体に接続される。両圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのエンドプレート１１の縦片は、取付用鋼板２４と共に重なり状態にボルト２３で接合される。

前記圧縮ブレース２Ａ，２Ｂは、その芯材３を拘束材４で拘束されている部分で分割した構造のものである。この圧縮ブレース２Ａ，２Ｂは、その全体が、図２（Ａ）のように前記芯材３が分割された部分で拘束材４を分割して２つのブレース分割体１２，１２とされる。すなわち、拘束材４、スペーサ１９、およびアンボンド材９が分割され、拘束材４は２つの拘束材分割体４ａ，４ａとされている。これら両ブレース分割体１２，１２の拘束材分割体４ａ，４ａ同士を、両拘束材分割体４ａ，４ａの表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材８で接合して一体の圧縮ブレース２Ａ，２Ｂとされる。

各ブレース分割体１２の分割側端部にはエンドプレート７が設けられる。エンドプレート７は鋼板からなり、溝形鋼材５の端部に溶接などで接合される。これらのエンドプレート７が突き合わさるように両ブレース分割体１２を並べた状態で、両拘束材分割体４ａ，４ａを添え継ぎ部材８で接合することにより、一体の圧縮ブレース２Ａ，２Ｂが構成される。ここでは、前記添え継ぎ部材８として、両拘束材分割体４ａ，４ａの芯材３と平行な前後両表面にそれぞれ跨がって配置されボルト１４で固定される２枚のスプライスプレート１３が用いられる。スプライスプレート１３の板厚は、拘束材４として必要な断面性能（断面二次モーメント）が確保されるように設定される。図６はスプライスプレート１３による接合部の平面図を示し、図７はスプライスプレート１３を固定する前と、固定した後のブレース分割体１２，１２の断面図を示している。図７のように、各拘束材分割体４ａの分割側端部におけ溝形鋼材５の裏面には袋ナット１５が予め溶接されており、この袋ナット１５に前記ボルト１４を螺合させることで、各スプライスプレート１３が両拘束材分割体４ａ，４ａの表面にボルト１４で締付け固定される。

このように、この圧縮ブレースによる耐震補強構造および補強方法によると、補強部材として用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂを、２つのブレース分割体１２から組み立てて一体化できるので、運搬・施工が容易となる。すなわち、例えば、補強部材の搬入経路が狭い場合や、エレベータなどにより搬入する場合でも、容易に搬入することができる。また、現場での溶接作業がないため、火災リスクを低減できる。この場合の両ブレース分割体１２の拘束材分割体４ａ，４ａ同士の接合は乾式接合であるため、施工性が向上する。
また、通常のブレースであれば引張力を負担するため接合部が煩雑となるが、補強部材として引張力を負担しない圧縮ブレース２Ａ，２Ｂを用いていることから、ブレース分割体１２の接合部も構造を簡素化することができ、例えば添え継ぎ部材８の固定に用いるボルト１４の本数も低減できる。この点からも施工性が向上する。

図８ないし図１０は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの他の構成例を示している。この構成例では、前記添え継ぎ部材８を、断面コ字状の２枚の鋼板１６，１６で構成し、これらを両拘束材分割体４ａ，４ａの表面にボルト１４で固定している。すなわち、１枚の鋼板１６は、両拘束材分割体４ａの前側表面から両側面に渡って配置され、もう１枚の鋼板１６は、両拘束材分割体４ａの後側表面から両側面に渡って配置される。２枚の鋼板１６は、それらのフランジ部１６ａが互いに重なるように配置される。このように、断面コ字状の２枚の鋼板１６，１６で添え継ぎ部材８を構成することにより、両拘束材分割体４ａ，４ａの全周に渡って添え継ぎ部材８を配置できるので、接合強度をアップさせることができる。図９の例では、各鋼板１６のフランジ部１６ａが、互いに重ならない部分で拘束材分割体４ａの表面にボルト１４で固定されている。これに対して、ブレース分割体１２の側部幅寸法が広い図１０の例では、各鋼板１６のフランジ部１６ａが互いに重なる部分でも、拘束材分割体４ａの表面にボルト１４で固定されており、これによりボルト１４の配置箇所を増やすことができる。その他の構成および作用効果は、図６および図７に示した構成例の場合と同様である。

図１１ないし図１３は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのさらに他の構成例を示している。この構成例では、前記添え継ぎ部材８を、前記両拘束材分割体４ａ，４ａに跨がってこれらの表面を覆うさや管１７と、このさや管１７と前記拘束材分割体４ａとの間の空間に充填されるモルタル１８とで構成している。図１１は前記さや管１７として角形鋼管を用いた場合を、図１２は前記さや管１７として丸形鋼管を用いた場合をそれぞれ示している。この場合、さや管１７としては、ブレース分割体１２への挿入が可能で、かつその内部へのモルタル１８の充填作業に支障をきたさないサイズの鋼管を用いるのが望ましい。

この構成例の場合の圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの組立手順の一例を図１３に示す。先ず、下側に位置するブレース分割体１２の分割側端部にさや管１７を挿入して仮固定する（図１３（Ａ））。次に、上側に位置するブレース分割体１２のエンドプレート７を、下側のブレース分割体１２のエンドプレート７に突き合わせる（図１３（Ｂ））。この状態で、さや管１７を両ブレース分割体１２，１２の突き合わせ位置にスライドさせ、さや管１７の内部にモルタル１８を充填する。この場合のモルタル１８の充填量は少量であるが、図３ないし図５に示した既存建物への圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの接合でのモルタル２２の充填作業と同時に行うことで、材料を効率良く使用することができ、無駄を最小限に抑えることができる。

この構成例の場合、さや管１７の内部に充填したモルタル１８が、接合部の断面性能（断面二次モーメント）を向上させる効果をもたらす。このため、２つのブレース分割体１２，１２を組み合わせて一体の圧縮ブレース２Ａ，２Ｂとしても、接合部の断面性能を十分に確保できることから、圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの性能を発揮させることができる。

図１４および図１５は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのさらに他の構成例を示している。この構成例では、前記添え継ぎ部材８をさや管１７とモルタル１８とで構成した図１１〜図１３に示した構成例において、前記さや管１７の両端に、拘束材分割体４ａの表面に達する蓋部１７ａを溶接により予め設け、既存建物の躯体に圧縮ブレース２Ａ，２Ｂを接続した状態で上側となるさや管１７の上部側の一部にモルタル注入口１７ｂを設けている。また、既存建物の躯体に圧縮ブレース２Ａ，２Ｂを接続した状態で下側となるさや管１７の下側端部に、図１４（Ｂ）のＡ部を拡大して示す図１５のように、拘束材分割体４ａの表面に対向するナット２５をプレート２６を介して溶接により予め設けておき、このナット２５に螺合させたボルト２７で拘束材分割体４ａの表面を締付けることで、さや管１７を拘束材分割体４ａに固定するようにしている。その他の構成は、図１１〜図１３に示した構成例の場合と同様である。

この構成例の場合、さや管１７の両端に蓋部１７ａを設けているので、モルタル１８の充填時に型枠が不要となり施工性が向上する。また、さや管１７の上部側の一部にモルタル注入口１７ｂを設けているので、ここからモルタル１８を流し込むだけで容易にモルタル１８を充填でき、この点でも施工性が向上する。さらに、さや管１７下側端部に設けたナット２５にボルト２７を螺合させて拘束材分割体４ａの表面を締付けるようにしているので、任意の位置でさや管１７を拘束材分割体４ａの表面に固定することができ、施工時にさや管１７を保持する支保工が不要となり、この点でも施工性が向上する。

図１６および図１７は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのさらに他の構成例を示している。この構成例では、前記添え継ぎ部材８をさや管１７とモルタル１８とで構成した図１４および図１５に示した構成例において、前記さや管１７の下側端部にボルト挿通用の孔を開けると共にその孔位置の内側に、図１６（Ｂ）のＡ部を拡大して示す図１７のように、拘束材分割体４ａの表面に対向するナット２５を溶接により予め設けておき、このナット２５に螺合させたボルト２７で拘束材分割体４ａの表面を締付けることで、さや管１７を拘束材分割体４ａに固定するようにしている。その他の構成は、図１４および図１５に示した構成例の場合と同様である。

この構成の場合、図１４および図１５で示した構成例において必要であったナット２５を保持するためのプレート２６が不要で外観が良くなると共に、モルタル１８を充填した後ではボルト２７を取り外せないので、添え継ぎ部材８の固定が確実なものとなる。

図１８は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのさらに他の構成例を示している。この構成例では、前記添え継ぎ部材８をさや管１７とモルタル１８とで構成した図１４および図１５に示した構成例において、さや管１７で覆われる両拘束材分割体４ａ，４ａの分割側端部表面に、帯筋となる鉄筋２８を予め溶接している。その他の構成は図１４および図１５に示した構成例の場合と同様である。

この構成例の場合、さや管１７で覆われる両拘束材分割体４ａ，４ａの分割側端部表面に帯筋となる鉄筋２８を予め溶接しているので、両拘束材分割体４ａ，４ａの表面に添え継ぎ部材８がより確実に結合されることになり、圧縮ブレース２Ａ，２Ｂの一体化が確実なものとなる。

図１９は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのさらに他の構成例を示している。この構成例では、さや管１７の下側端部の内側にナット２５を溶接により予め設けた図１６および図１７の構成例において、さや管１７で覆われる両拘束材分割体４ａ，４ａの分割側端部表面に、帯筋となる鉄筋２８を予め溶接したものである。その他の構成は図１６および図１７に示した構成例の場合と同様である。

この構成の場合、ナット２５に螺合させるボルト２７を、前記鉄筋２８に引っかかる位置で締め付けることができ、これにより拘束材分割体４ａに対してさや管１７をより確実に固定できる。帯筋となる鉄筋２８による両拘束材分割体４ａ，４ａの表面への添え継ぎ部材８の結合効果は、図１８の構成例の場合と同様である。

図２０は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのさらに他の構成例を示している。この構成例では、図１８に示した構成例において、さや管１７の内側における芯材３の弱軸側となる表面と対向する位置に、主筋となる鉄筋２９を予め溶接したものである。その他の構成は図１８の構成例の場合と同様である。

この構成例の場合、さや管１７の内側における芯材３の弱軸側となる表面と対向する位置に主筋となる鉄筋２９を予め溶接しているので、上下のブレース分割体１２，１２が芯材３の弱軸側にずれてはらみだそうとする場合でも、主筋となる鉄筋２９の存在により、添え継ぎ部材８を構成するさや管１７とその内部に充填されるモルタル１８が一体となって挙動するので、前記はらみだしを効果的に抑制することができる。帯筋となる鉄筋２８による両拘束材分割体４ａ，４ａの表面への添え継ぎ部材８の結合効果は、図１８の構成例の場合と同様である。

図２１は、前記耐震補強構造に用いる圧縮ブレース２Ａ，２Ｂのさらに他の構成例を示している。この構成例では、図１９に示した構成例において、さや管１７の内側における芯材３の弱軸側となる表面と対向する位置に、主筋となる鉄筋２９を予め溶接したものである。その他の構成は図１９の構成例の場合と同様である。
この構成例の場合でも、さや管１７の内側における芯材３の弱軸側となる表面と対向する位置に主筋となる鉄筋２９を予め溶接しているので、上下のブレース分割体１２，１２が芯材３の弱軸側にずれてはらみ出そうとする場合でも、主筋となる鉄筋２９の存在により、添え継ぎ部材８を構成するさや管１７とその内部に充填されるモルタル１８が一体となって挙動するので、前記はらみ出しを効果的に抑制することができる。帯筋となる鉄筋２８による両拘束材分割体４ａ，４ａの表面への添え継ぎ部材８の結合効果は、図１９の構成例の場合と同様である。

２Ａ，２Ｂ…圧縮ブレース
３…芯材
４…拘束材
４ａ…拘束材分割体
７…エンドプレート
８…添え継ぎ部材
１２…ブレース分割体
１３…スプライスプレート
１４…ボルト
１５…袋ナット
１６…鋼板
１６ａ…フランジ部
１７…さや管
１７ａ…蓋部
１７ｂ…モルタル注入口
１８…モルタル
２５…ナット
２７…ボルト
２８…帯筋となる鉄筋
２９…主筋となる鉄筋

Claims (10)

1. 既存建物をブレースで補強する構造であって、前記ブレースが、両端が前記既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて前記芯材の座屈を拘束する拘束材とを有し、かつ前記芯材を拘束材で拘束されている部分で分割した圧縮ブレースであり、この圧縮ブレースの全体を、前記芯材が分割された部分で分割して２つのブレース分割体とすると共に、これら両ブレース分割体の拘束材分割体同士を、両拘束材分割体の表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材で接合して一体の圧縮ブレースとしたことを特徴とする圧縮ブレースによる耐震補強構造。
2. 請求項１において、前記ブレース分割体の前記拘束材分割体の分割側端面にエンドプレートを設けた圧縮ブレースによる耐震補強構造。
3. 請求項１または請求項２において、前記添え継ぎ部材が、前記両拘束材分割体の芯材と平行な前後両表面にそれぞれ跨がって配置されボルトで固定される２枚のスプライスプレートである圧縮ブレースによる耐震補強構造。
4. 請求項１または請求項２において、前記添え継ぎ部材が、前記両拘束材分割体の芯材と平行な前後両表面から両側面にそれぞれ跨がって配置されボルトで固定される断面コ字形の２枚の鋼板である圧縮ブレースによる耐震補強構造。
5. 請求項１または請求項２において，前記添え継ぎ部材が、前記両拘束材分割体に跨がってこれらの表面を覆うさや管と、このさや管と前記拘束材分割体との間の空間に充填されるモルタルとでなる圧縮ブレースによる耐震補強構造。
6. 請求項５において、前記さや管は、その両端に前記拘束材分割体の表面に達する蓋部を有し、一部にモルタル注入口が設けられている圧縮ブレースによる耐震補強構造。
7. 請求項６において、前記既存建物の躯体に圧縮ブレースを接続した状態で下側となる前記さや管の下側端部に、前記拘束材分割体の表面に対向するナットを設け、このナットに螺合させたボルトで拘束材分割体の表面を締め付けてさや管を拘束材分割体に固定するようにした圧縮ブレースによる耐震補強構造。
8. 請求項５ないし請求項７のいずれか１項において、前記さや管で覆われる前記両拘束材分割体の表面に帯筋となる鉄筋を溶接した圧縮ブレースによる耐震補強構造。
9. 請求項８において、前記さや管の内面に、主筋となる鉄筋を溶接した圧縮ブレースによる耐震補強構造。
10. 既存建物の躯体にブレースの両端を接続して既存建物を補強する方法であって、前記ブレースとして、両端が前記既存建物の躯体に接続される芯材と、この芯材の両面に沿って配置されて前記芯材の座屈を拘束する拘束材とを有し、かつ前記芯材を拘束材で拘束されている部分で分割した圧縮ブレースを用い、この圧縮ブレースの全体を、前記芯材が分割された部分で分割して２つのブレース分割体とすると共に、これら両ブレース分割体の拘束材分割体同士を、両拘束材分割体の表面に跨がって設けられる添え継ぎ部材で接合して一体の圧縮ブレースとすることを特徴とする圧縮ブレースによる耐震補強方法。
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

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