JP2016008465A - 既設梁体の耐震補強構造 - Google Patents

Abstract

【課題】既設バルコニーの撤去作業が必要になる。【解決手段】補強すべき既設梁体Ｂの外面部における既設バルコニーＡより下方部位に構築された梁補強体主体部１と、既設梁体Ｂの外面部Ｓｂにおける既設バルコニーＡより上方部位に構築された梁補強体補助部２と、既設バルコニーＡを貫通して上下端部が梁補強体主体部１及び梁補強体補助部２に埋設された複数本のアンカー３、3a…とを有し、梁補強体主体部１と、梁補強体補助部２と、既設バルコニーＡにおける梁補強体主体部１及び梁補強体補助部２で挟まれた部位４とで梁補強体５を構成させて、既設バルコニーＡを撤去せずに、必要高さの梁補強体５を構築することが可能になる。【選択図】図１

Description

本発明は、既設バルコニーをそのままに、建物外からの作業で施工可能な既設梁体の耐震補強構造に関する。

従来の既設ＲＣ造建築物の耐震補強工法は、左右の柱体の対向する内面部と上の梁体の下面部及び下の梁体の上面部に夫々補強体を連設して枠体とすることで補強する鉄骨枠付ブレース工法が採用されていた。しかしながら、左右の柱体の間には通常窓ガラスや出入口用等のサッシュが取り付けてあるため、それらを一旦除去し施工後に再取付することが必要となり、居住者に迷惑がかかる建物内部からの改修作業となるのである。

そこで、サッシュの除去及び再取付を不要として建物内部からの改修作業をなくし、建物外からの作業で施工できる既設建物の耐震補強工法として、本願出願人は、外壁側の柱体と梁体の夫々外向面部に間隔をおいて鋼板を固着して柱体の鋼板と梁体の鋼板とを縦横に連結配置し、さらに柱体の鋼板間又は梁体の鋼板間或いは柱体と梁体の夫々鋼板間に補強体を連結し、鋼板を囲むコンクリート型枠を備えてコンクリート打設することにより、柱体と梁体の外向面部に鋼板入りコンクリートの補強柱部及び補強梁部が一体に連設されると共に、補強体で柱部と梁部がさらに補強されることを特徴とする既設建物の耐震補強工法を発明した（例えば、特許文献１参照）。

この工法によれば、既設の柱体と梁体の外面側に、鋼板を有する補強柱部及び補強梁部が一体として枠体に連設されるため柱体と梁体が補強され、補強体の介在によってさらに強固且つ堅固な耐震補強構造となり、既設の柱体と梁体の外面側に補強柱部、補強梁部を連設するため、柱間のサッシュ等はそのままでよいことから建物内部からの改修作業が不要となる。

特許第３０５１０７１号公報

しかし、上記従来技術にあっては、非常に優れた効果的な工法であるが、補強梁部を既設梁体と同じ高さにして断面積を確保することが必要になることから、バルコニーａがある場合（図４（ａ）参照）、先ずこれを撤去し（図４（ｂ）参照）、既設梁ｂの外面部に補強梁部ｃを構築し（図４（ｃ）参照）、該補強梁部ｃの外面部に新たなバルコニーａ’を再構築する（図４（ｄ）参照）ことになる。

その結果、工事期間中安全性を確保するためにサッシ窓は開けることができず居住者に迷惑がかり、而も補強工事とは別の作業が必要になり工事期間が長くなるため、施工コスト高を招来するなど、解決せねばならない課題があった。

本発明は、上記従来技術に基づく、既設バルコニーの撤去作業が必要な課題に鑑み、補強すべき既設梁体の外面部における既設バルコニーより下方部位に構築された梁補強体主体部と、前記既設梁体の外面部における既設バルコニーより上方部位に構築された梁補強体補助部と、既設バルコニーを貫通して上下端部が梁補強体主体部及び梁補強体補助部に埋設された複数本のアンカーとを有し、梁補強体主体部と、梁補強体補助部と、既設バルコニーにおける梁補強体主体部及び梁補強体補助部で挟まれた部位とで梁補強体を構成させることによって、既設バルコニーを撤去せずに、必要高さの梁補強体を構築可能にして、上記課題を解決する。

要するに本発明は、補強すべき既設梁体の外面部における既設バルコニーより下方部位に構築された梁補強体主体部と、前記外面部における前記既設バルコニーより上方部位に構築された梁補強体補助部と、前記既設バルコニーを貫通して上下端部が前記梁補強体主体部及び前記梁補強体補助部に埋設された複数本のアンカーとを有し、前記梁補強体主体部と、前記梁補強体補助部と、既設バルコニーにおける前記梁補強体主体部及び前記梁補強体補助部で挟まれた部位とで梁補強体を構成させているので、前記既設バルコニーをそのままに、前記アンカー用の削孔を形成するだけで、前記既設梁体と同じ高さの前記梁補強体で補強することが出来るため、工事期間中であっても居住者はサッシ窓を開けることが出来、而も従来の既設バルコニーの撤去及び新たなバルコニーの設置作業より簡単な削孔作業及び前記梁補強体補助部の構築作業が主となる梁補強体主体部の構築作業に追加されるだけであるため、工期短縮化及びコスト低減化を図ることが出来る。

前記梁補強体補助部は、前記既設梁体の長さ方向に長い鋼材を有し、該鋼材に前記縦アンカーの上端部を固定しているので、高強度の前記鋼材に前記縦アンカーが固着されるため、前記梁補強体補助部の前記既設バルコニー及び梁補強体主体部との一体性を向上させることが出来る。

前記鋼材は、モルタル・コンクリート部に埋設されているので、モルタル・コンクリートの現場打設で厚さに拘らず構築可能で、且つ鋼材により強度向上を図ることが出来、又前記鋼材に前記アンカーの上端部を固定したので、前記梁補強体補助部と既設バルコニー及び梁補強体主体部との一体性を更に向上させることが出来、更に前記モルタル・コンクリート部における前記鋼材の上方にワイヤーメッシュを埋設すれば、前記梁補強体補助部の強度を更に向上させることが出来、且つ割裂発生を確実に防止することが出来る等その実用的効果甚だ大である。

本発明に係る既設梁体の耐震補強構造で補強されたＲＣ造建築物の断面図である。 図１のＸ−Ｘ切断線で切断された本発明に係る既設梁体の耐震補強構造で補強されたＲＣ造建築物の断面図である。 図１のＹ−Ｙ切断線で切断された本発明に係る既設梁体の耐震補強構造で補強されたＲＣ造建築物の断面図である。 従来の既設梁体の耐震補強工法の工程図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。
本発明に係る既設梁体の耐震補強構造は、基本的に、補強すべき既設梁体Ｂの外面部Ｓｂにおける既設バルコニーＡより下方部位に構築された梁補強体主体部１と、既設梁体Ｂの外面部Ｓｂにおける既設バルコニーＡより上方部位に構築された梁補強体補助部２と、既設バルコニーＡを貫通して上下端部が梁補強体主体部１及び梁補強体補助部２に埋設状態の複数本の縦アンカー３、3a…とを有し、梁補強体主体部１を既設梁体Ｂ及び既設バルコニーＡに、梁補強体補助部２を既設バルコニーＡに夫々一体化することで、梁補強体主体部１と、梁補強体補助部２と、既設バルコニーＡにおける梁補強体主体部１及び梁補強体補助部２で挟まれた部位４とで、既設梁体Ｂと同じ高さの梁補強体５を構成している。

図１は、本発明に係る既設梁体の耐震補強構造で補強されたＲＣ造建築物の断面図であり、断面矩形状の梁補強体主体部１及び梁補強体補助部２と、複数本の縦アンカー３、3a…とを有している。

梁補強体主体部１は、断面矩形状のコンクリート製で、下面を既設梁体Ｂの下面に揃えて既設梁体Ｂ及び既設バルコニーＡに一体化され、既設梁体Ｂとは、先端部が既設梁体Ｂに打ち込まれた複数本の横アンカー６、6a…で、既設バルコニーＡとは前記縦アンカー３、3a…で夫々一体化されている。
又、横アンカー６、6a…の基端部を、梁補強体主体部１に埋設状態で、且つ既設梁体Ｂの外面部Ｓｂに間隔をおいて対向配置された、既設梁体Ｂの長さ方向に長く且つ既設梁体Ｂの高さ方向に幅広な横長矩形板状の鋼材７の孔に挿通し、該鋼材７に割裂防止筋が配筋され、縦アンカー３、3a…の下端部が埋設一体化されている。

梁補強体補助部２は、鋼材８、モルタル・コンクリート部９及びワイヤーメッシュ10の複合材で、上面を既設梁体Ｂの上面に揃えて既設バルコニーＡに一体化され、具体的には、既設バルコニーＡとは前記縦アンカー３、3a…で一体化されている。
又、縦アンカー３、3a…におけるモルタル・コンクリート部９に埋設状態の上端部を、該モルタル・コンクリート部９に埋設状態で、且つ既設バルコニーＡの上面に間隔をおいて対向配置された、既設梁体Ｂの長さ方向に長い矩形状の鋼板である鋼材８に固着し、モルタル・コンクリート部９における鋼材８の上部に、強度向上及び割裂防止のためのワイヤーメッシュ10が埋設され、該ワイヤーメッシュ10は複数本の鉄筋を縦横に交差させ溶接固定して形成されている。

縦アンカー３、3a…は、異形鉄筋で、ジグザグ状に配列され、既設バルコニーＡの基端側に上下方向に貫設された削孔11、11a …を貫通し、該削孔11、11a …と縦アンカー３、3a…の間にコンクリートが注入されて、既設バルコニーＡに対し縦アンカー３、3a…が一体化されている。

そして、削孔11、11a …の形成工程と、該削孔11、11a …への縦アンカー３、3a…の設置工程と、梁補強体主体部１の構築工程と、梁補強体補助部２の構築工程を経て、梁補強体５を構築し既設梁体Ｂを補強する。

具体的には、下記（１）〜（９）工程により既設梁体Ｂを補強する。
（１）既設バルコニーＡに削孔11、11a …を形成する。
（２）外壁Ｗにおける既設梁体Ｂの外面部Ｓｂに複数本の横アンカー６、6a…を打込み固定する。
（３）鋼材７を、該鋼材７の孔に横アンカー６、6a…を挿通して外面部Ｓｂに対し間隔をおいて設置する。
（４）鋼材７に割裂防止筋を配筋する。
（５）削孔11、11a …に上方より縦アンカー３、3a…を挿入して、下端部を既設バルコニーＡの下面より所定長さ突出させる。
（６）鋼材７を囲むコンクリート型枠（図示せず）を備えコンクリートを打設し養生硬化させ外面部Ｓｂに密着させて、梁補強体主体部１を既設梁体Ｂの外面部Ｓｂに一体構築する。
（７）既設バルコニーＡの上面に対し間隔をおいて設置した鋼材８を縦アンカー３、3a…に溶接固定する。
（８）鋼材８の上にワイヤーメッシュ10を配置する。
（９）鋼材８を囲むコンクリート型枠（図示せず）を備えモルタル・コンクリートを打設し養生硬化させ既設バルコニーＡの上面に密着させて、梁補強体補助部２を既設バルコニーＡの上面に一体構築する。

その結果、既設梁体Ｂに一体化された既設バルコニーＡ及び梁補強体主体部１に梁補強体補助部２が縦アンカー３、3a…により一体化されていることから、梁補強体主体部１及び梁補強体補助部２と、既設バルコニーＡにおける梁補強体主体部１及び梁補強体補助部２で挟まれた部位４で、既設梁体Ｂと同じ高さの梁補強体５が構築される。

尚、図面上、梁補強体補助部２は、鋼材８、モルタル・コンクリート部９及びワイヤーメッシュ10の複合材であるが、基本的には鋼材８単体でも良く、鋼材８とモルタル・コンクリート部９との複合材であっても良く、鋼材８単体の場合、既設バルコニーＡの上面に載置する様にしている。

又、上記実施例における梁補強体補助部２の鋼材８は鋼板であるが、鉄骨として使用される型鋼であっても良い。

又、梁補強体補助部２におけるモルタル・コンクリート部９は、基本的にはセメント＋細骨材＋水からなるモルタル製であるが、厚くせねばならない場合に、セメント＋細骨材＋粗骨材＋水のコンクリート製を選択することもあるため、「モルタル」と「コンクリート」の両者を併記している。

又、図面上、縦アンカー３、3a…はジグザグ状に配列されているが、直線状に1 列又は複数列配列しても良い。

又、図面上、梁補強体５は、既設柱体Ｐの柱補強体12を含む補強構造の一部であるが、図示しないが、単に既設梁体Ｂだけの補強であっても良い。

１ 梁補強体主体部
２ 梁補強体補助部
３、3a… 縦アンカー
４ 挟まれた部位
５ 梁補強体
８ 鋼材
９ モルタル・コンクリート部
Ａ 既設バルコニー
Ｂ 既設梁体
Ｓｂ 外面部

Claims (3)

1. 補強すべき既設梁体の外面部における既設バルコニーより下方部位に構築された梁補強 主体部と、前記外面部における前記既設バルコニーより上方部位に構築された梁補強体補助部と、前記既設バルコニーを貫通して上下端部が前記梁補強体主体部及び前記梁補強体補助部に埋設された複数本の縦アンカーとを有し、前記梁補強体主体部と、前記梁補強体補助部と、前記既設バルコニーにおける前記梁補強体主体部及び前記梁補強体補助部で挟まれた部位とで梁補強体を構成させたことを特徴とする既設梁体の耐震補強構造。
2. 前記梁補強体補助部は、前記既設梁体の長さ方向に長い鋼材を有し、該鋼材に前記縦アンカーの上端部を固定したことを特徴とする請求項１記載の既設梁体の耐震補強構造。
3. 前記鋼材は、モルタル・コンクリート部に埋設されていることを特徴とする請求項２記載の既設梁体の耐震補強構造。

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