JP2014077248A - 耐震補強構造および工法 - Google Patents

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Abstract

【課題】プレキャスト部材を用いることなく、低コストで既存建物の補強を実現した耐震補強構造および方法を提供する。
【解決手段】柱および梁を有する既存建物の耐震補強構造であって、前記柱の外面および前記梁の外面に打設されたアンカーと、前記柱および梁の外面に沿って設けられた鉄筋と
を備え、前記アンカーと前記鉄筋は、柱と梁の接合部分においてはポリマーセメントモルタルで接続され、それ以外の部分はコンクリートで接続され、前記ポリマーセメントモルタルは、前記コンクリートよりも圧縮強度が高いこととした。
【選択図】図3

Description

本発明は、既存建物の耐震補強構造および工法に関する。
従来、既存建物の耐震補強にあっては、プレキャスト部材やプレキャスト部材の鋼材を現場に持ち込んで組立てを行い、既存建物と一体化させる構造が知られている。
特開2005−155137号公報
しかしながら上記従来技術にあっては、重量物であるプレキャスト部材を運搬しなければならず、またプレキャスト部材を作成するための専用設備や、組立てのためのプレストレス技術が必要であったため、煩雑かつ高コスト化を招いていた。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、プレキャスト部材や、組立てのためのプレストレス技術を用いることなく、低コストで既存建物の補強を実現した耐震補強構造および方法を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明では、
柱および梁を有する既存建物の耐震補強構造であって、
前記柱の外面および前記梁の外面に打設されたアンカーと、
前記柱および梁の外面に沿って設けられた鉄筋と
を備え、
前記アンカーと前記鉄筋は、柱と梁の接合部分においてはポリマーセメントモルタルで接続され、それ以外の部分はコンクリートで接続され、
前記ポリマーセメントモルタルは、前記コンクリートよりも圧縮強度が高いこと
を特徴とする。
よって、簡易かつ低コストで既存建物の補強を実現した耐震補強構造および方法を提供できる。
本発明におけるアンカー打設工程を示す図である。 鉄筋組み付け工程である。 コンクリート打設工程およびモルタル充填工程である。 モルタル充填工程後における柱梁接合部の断面図である。 柱梁架構に制振ダンパを設けた例である。 既存建物から離間させて補強した例である。
[実施形態1]
以下、図面を参照して本発明の実施の一形態について説明する。
本発明の耐震補強構造は、既存建物1の外壁における柱2と梁3で形成される柱梁架構4にコンクリート7を打設し、柱梁接合部10はポリマーセメントモルタル11によって接合するものである(図3参照)。なお、柱梁接合部10にはコンクリート7は打設されず、ポリマーセメントモルタル11のみが充填されている。
[アンカー打設工程]
図1はアンカー打設工程を示す図である。既存建物1の外壁における柱梁架構4にアンカー5(接着系アンカー)を打設する。
[鉄筋組み付け工程]
図2は鉄筋組み付け工程を示す図である。打設されたアンカー5に、柱梁架構4に沿って鉄筋6を組み付ける。
[コンクリート打設工程]
図3はコンクリート打設工程およびモルタル充填工程を示す図である。組み付けられた鉄筋6にコンクリート7を打設する。コンクリート7は柱2に打設されるコンクリート柱71と、梁3に打設されるコンクリート梁72からなる。このコンクリート7は例えば圧縮強度30〜45N/mm(中強度のJISコンクリート)であって、柱梁架構4のうち柱梁接合部10以外の部分に打設される。なお、コンクリート7は既存建物1に対し直接現場で打設されるため、プレキャスト部材は不要である。
[モルタル充填工程]
コンクリート打設工程の後、柱梁接合部10にポリマーセメントモルタル11を充填する。このポリマーセメントモルタル11は柱2および梁3に打設されるコンクリート7よりも圧縮強度が高く設けられ、例えば60N/mmである。ポリマー混入によりコンクリート7との付着性を向上させるとともに、適宜繊維が混入されてひび割れ時のモルタル剥落を低減するものである。
[柱梁接合部]
図4はポリマーセメントモルタル11充填後における柱梁接合部10の断面図である。本断面図は既存建物1の外壁に対し平行な断面である。接合方法は公知のものであり、打設されたコンクリート梁72の鉄筋である梁主筋61を柱2に打設されたアンカー5に組み付け、充填材としてポリマーセメントモルタル11を用いるものである。
柱梁接合部10に充填されるポリマーセメントモルタル11が高強度かつ繊維が混入されているため、梁主筋72aが引き抜き力を受けた場合であっても、梁主筋72aの折曲部72bにおける支持強度が確保され、また割裂が生じにくい。したがって、柱梁接合部10における梁主筋72aの定着長さAをポリマーセメントモルタルの強度で算定した長さに短縮した場合であっても、強度が確保される。したがって、定着長さAを短縮することで柱2に打設されるコンクリート柱71の幅Bを狭く設けることが可能となり、コンクリート柱71の体積を縮小して軽量化を図ることが可能となる。よって、既存建物1に過大な負荷をかけることなく、また高コストのプレキャスト部材を用いることなく耐震補強を行うことができる。
[他の実施形態]
図5は本発明の耐震補強構造における柱梁架構4に、制振ダンパ20を設けた例である。制振ダンパ20の追加により、耐震性がより向上する。
また、図6は既存建物1から離間した位置で補強を行った例である。既存建物1の柱梁接合部10から延在する延在梁31を設け、既存建物1の外壁と平行にコンクリート柱71を設け、このコンクリート柱71と延在梁31の接合部10aにポリマーセメントモルタル11を充填して接続する。延在梁31はアンカー5(不図示)を用いて既存建物1と接続される。
さらに、既存建物1の梁3と平行であって、コンクリート柱71に直交するコンクリート梁72を設ける。このコンクリート梁72とコンクリート柱71との接合部10bにはポリマーセメントモルタル11が充填され、これによりコンクリート柱71とコンクリート梁72とが接続される。
コンクリート梁72と既存建物1の梁3との間にはコンクリートの部材73が設けられ、アンカー5によって梁3およびコンクリート梁72と接続される。これにより、既存建物1と離間した位置であっても、実施形態1と同様に耐震補強を行うことができる。なお。必要に応じて既存建物1の柱2とコンクリート柱71との間に部材74を設けてもよい。また、コンクリート柱71、コンクリート梁72をプレキャスト部材としてもよい。
1 既存建物
2 柱
3 梁
4 柱梁架構
5 アンカー
6 鉄筋
61 梁主筋
7 コンクリート
71 コンクリート柱
72 コンクリート梁
10 柱梁接合部
11 ポリマーセメントモルタル

Claims (2)

  1. 柱および梁を有する既存建物の耐震補強構造であって、
    前記柱の外面および前記梁の外面に打設されたアンカーと、
    前記柱および梁の外面に沿って設けられた鉄筋と
    を備え、
    前記アンカーと前記鉄筋は、柱と梁の接合部分においてはポリマーセメントモルタルで接続され、それ以外の部分はコンクリートで接続され、
    前記ポリマーセメントモルタルは、前記コンクリートよりも圧縮強度が高いこと
    を特徴とする耐震補強構造。
  2. 柱および梁を有する既存建物の耐震補強工法であって、
    前記柱の外面および前記梁の外面にアンカーを打設するアンカー打設工程と、
    前記柱および梁の外面に沿って鉄筋を設ける鉄筋組み付け工程と、
    前記アンカーおよび前記鉄筋とを接続する接続工程と
    を有し、
    前記接続工程は、前記柱と梁との接合部分以外にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、前記柱と梁との接合部分にポリマーセメントモルタルを充填するモルタル充填工程と、から構成され、
    前記ポリマーセメントモルタルは、前記コンクリートよりも圧縮強度が高いこと
    を特徴とする耐震補強工法。
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