JP2016069886A - 建造物の補強構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 補強柱の太さをできるだけ細く保ったまま曲げ耐力を向上させることができ、スペースの少ない現場でも採用可能な建造物の補強構造を提供することである。【解決手段】 積層した複数の囲い鋼板Ａ，Ｂによって既存柱１の周囲を軸方向に沿って囲み、この囲い鋼板と既存柱１との間にグラウト材３を充填して補強柱を構成する建造物の補強構造を前提とし、上記積層した囲い鋼板のうち最上部となる囲い鋼板と最下層となる囲い鋼板とのそれぞれに、梁やスラブなどの既存構造体に固定するための固定手段１０を備えるとともに、上記積層した囲い鋼板同士を溶接部９などで結合して軸方向に一体化する。【選択図】 図１

Description

この発明は、既存柱の周囲を囲い鋼板で囲うとともに、囲い鋼板と既存柱との間にグラウト材を充填して補強柱を構成する建造物の補強構造に関する。

従来から、既存柱を事後的に補強するための補強構造として、例えば図７、８に示すように、既存柱１の周囲に間隔を保って囲い鋼板Ａを配置し、この囲い鋼板Ａと既存柱１との間にグラウト材３を充填し硬化させたものが知られている。
上記囲い鋼板Ａは、断面をＬ字状にした４枚の分割鋼板２からなり、各分割鋼板２の直角部分を既存柱１の角に対応させて配置し、既存柱１の周囲を囲んでいる。このとき、互いに隣接する一方の分割鋼板２の一端側と、他方の分割鋼板２の他端側とが重ね合わされるようしている。そして、囲い鋼板Ａと既存柱１との間には、ほぼ一定の間隔を設けている。

また、囲い鋼板Ａはその軸方向長さを既存柱１の補強対象部分の軸方向長さを複数に分割した長さにして、複数の囲い鋼板Ａを軸方向に積層して既存柱１の軸方向を囲うようにしている。
このように、囲い鋼板Ａの軸方向長さを、既存柱１の補強対象部分の軸方向長さを複数に分割した短い長さにしているのは、各分割鋼板２の重量を軽くして、その搬送性や現場での施工作業性をよくするためである。

また、上記のように配置した分割鋼板２の周囲に帯状シート４を巻きつけて接着し、図８のように左右に隣り合う４枚の分割鋼板２を結束するとともに、積層された上下の囲い鋼板Ａの境界部を帯状シート４がまたぐことによって上下の囲い鋼板Ａ同士を連結している。
なお、上記囲い鋼板Ａと既存柱１との空間には、既存柱１の四隅に対応した位置に鉄筋などの軸方向筋５を配置するとともに、既存柱１の側面には、既存柱1の幅方向及び軸方向に間隔を保って複数のアンカー部材６を打ち込んでおく。これら軸方向筋５やアンカー部材６は、上記空間内に充填したグラウト材３内に埋設される。
上記グラウト材３に埋設された上記軸方向筋５が、補強柱の曲げ耐力を発揮することになる。

特開２００８−２４０３６８号公報

上記のようにした補強柱の曲げ耐力は、鋼材など引っ張り耐力を有する材質で、柱の軸方向長さを備えた部材によって発揮される。ところが、上記分割鋼板２は既存柱１の補強対象部分の軸方向長さを複数に分割した長さしかなく、軸方向には帯状シートの接着によってのみ連結されている。このような帯状シートの連結力には限界があり、積層された上下の分割鋼板２が軸方向に一体化しているとは言えない。そのため、軸方向に積層された複数の分割鋼板２が全体として軸方向長さを有する部材として曲げ耐力を発揮することは期待できない。
したがって、上記従来の補強構造において曲げ耐力を発揮させるためには、既存柱１に沿った軸方向筋５を配置することが必須であった。

一方、既存柱１の軸方向に沿って配置した軸方向筋５が補強柱の曲げ耐力向上に寄与するためには、軸方向筋５の上下端を固定するとともに、軸方向筋５が既存柱１と一体となって力を受けるように、軸方向筋５をグラウト材３で保持しなければならない。そのため、上記囲い鋼板Ａの四隅に対応させて設けた軸方向筋５の全周をグラウト材３が囲むようにするためのスペースが必要である。具体的には、図8に示すように、上記軸方向筋５と分割鋼板２との間に間隔ｓを保つようにしていた。この間隔ｓは、軸方向筋５の直径に応じてその必要値が決まり、直径が大きくなるほど大きな間隔ｓが必要になる。

また、補強柱の曲げ耐力を発揮するためには、四隅に設けた軸方向筋５同士の間隔Ｓが大きい方が有利である。
つまり、対向する分割鋼板２，２の距離は一対の軸方向筋５，５間の距離Ｓと軸方向筋５と分割鋼板２との間隔ｓ×２の合計となる（図８参照）。その結果、補強柱の幅Ｗ１が大きくなってしまう。なお、ここでは既存柱１及び補強柱の断面が正方形としている。
そして、補強柱の幅Ｗ１が大きく、すなわち補強柱の太さが大きくなれば、その分、居住空間など、建物内が狭くなってしまうという問題があった。
また、補強柱を太くできないような現場では、曲げ耐力を向上させるような補強ができないこともあった。
この発明の目的は、補強柱の太さをできるだけ細く保ったまま曲げ耐力を向上させることができ、スペースの少ない現場でも採用可能な建造物の補強構造を提供することである。

この発明は、積層した複数の囲い鋼板によって既存柱の周囲を軸方向に沿って囲み、この囲い鋼板と既存柱との間にグラウト材を充填して補強柱を構成する建造物の補強構造を前提とする。
そして、第１の発明は、上記積層した囲い鋼板のうち最上部となる囲い鋼板と最下層となる囲い鋼板とのそれぞれに、梁やスラブなどの既存構造体に固定するための固定手段を備えるとともに、上記積層した囲い鋼板同士を結合して軸方向に一体化したことを特徴とする。

第２の発明は、上記囲い鋼板を、上記既存柱の周方向に沿って配置される複数の分割鋼板で構成し、各分割鋼板の周方向端部には、既存柱に向かって突出し軸方向に連続する縦リブを設けたことを特徴とする。

第３の発明は、上記囲い鋼板の上下端部のうち少なくとも一方の端部には、既存柱に向かって突出した横リブを設けたことを特徴とする。

第４の発明は、上記囲い鋼板の周囲に帯状シートを接着したことを特徴とする。

第１の発明によれば、積層された囲い鋼板が一体化されるとともに、その上下端が、既存の構造体に固定されるため、軸方向に連続した囲い鋼板を軸方向筋として機能させることができる。上記囲い鋼板を軸方向筋として利用できれば、その分、囲い鋼板と既存柱との間に設ける軸方向筋を細くしたり、省略したりすることができる。
上記軸方向筋を細くしたり省略したりできれば、軸方向筋を埋設した従来の補強構造と比べて、囲い鋼板と既存柱との間隔を狭くすることができるため、補強柱の断面積を小さくすることができる。
したがって、居住空間などを維持しながら、補強構造の曲げ耐力を上げることができるし、周囲のスペースが少ない現場でも、補強が可能になる。
言い換えれば、従来と同様の軸方向筋を使用し、従来通りの断面積にすれば、一体化された囲い鋼板の曲げ耐力が付加され、より一層大きな曲げ耐力が発揮されることになる。

第２の発明によれば、縦リブの断面積が個々の分割鋼板の断面積に付加されるので、補強柱の太さが同じでも、囲い鋼板の断面積を大きくできる。囲い鋼板の断面積が大きくなった分、直径が大きい軸方向筋に相当することになる。
したがって、補強柱を太くしなくても、囲い鋼板によってより太い軸方向筋と同様の補強効果を得られる。
また、縦リブ同士を突き合わせることによって、隣り合う分割鋼板の位置合わせが容易にでき、囲い鋼板の設置作業性が向上する。

第３の発明によれば、囲い鋼板に設けた横リブが、囲い鋼板の変形を抑えることができる。地震力などが作用した囲い鋼板が補強柱の外方へ向かって膨らんだり、内側にへこんだりするような変形をするが、その変形量を小さくできる。したがって、補強柱の変形も小さくできる。

第４の発明によれば、帯状シートの靱性が囲い鋼板の強度に付加され、補強強度のさらなる向上が期待できる。
また、囲い鋼板が複数の分割鋼板で構成されている場合に、帯状シートによって周方向に連続する分割鋼板を束ねることで、分割鋼板の位置ずれを防止でき、グラウト材充填時の型枠や支保部材を簡略化できるメリットもある。

第１実施形態において囲い鋼板で既存柱を囲った状態を示す斜視図である。 第１実施形態の補強柱の下端付近の部分断面図である。 第１実施形態の補強柱の断面図である。 第２実施形態の囲い鋼板を示した斜視図である。 第３実施形態の断面図である。 第４実施形態の囲い鋼板の固定手段を説明する斜視図である。 従来の補強構造において囲い鋼板で既存柱を囲った状態を示す斜視図である。 従来の補強柱の断面図である。

図１〜３に示した第１実施形態は、既存柱１において既存梁７の下方部分を、複数の柱用の囲い鋼板Ａを積層して囲うとともに、既存柱１と既存梁７との交差部を交差部用の囲い鋼板Ｂで覆い、これら囲い鋼板Ａ，Ｂと既存柱１との間にグラウト材３を充填した補強構造である。
なお、この第１実施形態において上記した従来例と同じ構成要素には、図７．８と同じ符号を用い、個々の詳細な説明は省略する。
上記柱用の囲い鋼板Ａは、従来と同様に４枚の分割鋼板２を一組にしてなり、各分割鋼板２の直角部分を既存柱１の角に対応させて配置し、複数積層して既存柱１の周囲を囲んでいる。

一方、交差部用の囲い鋼板Ｂは断面コの字状に曲げ加工した鋼板で、その両脇には、固定用ボルト８によって既存梁７に固定するための取付け片ｂを設けている。この第１実施形態においては、この交差部用の囲い鋼板Ｂが、積層された囲い鋼板のうち最上層となる囲い鋼板である。
なお、上記交差部用の囲い鋼板Ｂも複数の分割鋼板によって構成してもよい。

また、上記囲い鋼板Ａのうち、最下層に位置する囲い鋼板Ａ１には、分割鋼板２ごとに下方に突出する固定用ロッド１０を設けたものである。この固定用ロッド１０は、鋼材や繊維強化プラスチックなどからなる棒部材で、その先端にねじ部１０ａを形成している。そして、上記囲い鋼板Ａ１の角付近の内側面、具体的には各分割鋼板２の内側面に溶接、あるいは接着によって強固に結合している。
上記固定用ロッド１０と最下層に配置される囲い鋼板Ａ１との結合は、現場で行なってもよいし、鋼板成形時に予め行なっておいてもよい。
なお、柱用の囲い鋼板のうち最下層となる囲い鋼板を区別する際には囲い鋼板「Ａ１」とするが、特に区別に必要がない場合には全ての柱用の囲い鋼板を符号「Ａ」で説明する。

上記のようにした囲い鋼板Ａ，Ａ１及びＢを既存柱１に沿って積層するが、上記囲い鋼板Ａ１を下スラブ上に載置する際に、図２に示すように下スラブ１１に予め形成した挿入孔１１ａに各固定用ロッド１０を貫通させる。そして、挿入孔１１ａから突出させたねじ部１０ａにナット１２を止めて上記囲い鋼板Ａ１を下スラブ１１に固定する。
また、積層した複数の囲い鋼板Ａの上には、上記交差部用の鋼板Ｂを積層させて、上記取付け片ｂを固定用ボルト８で既存梁７に固定する。
さらに、上記囲い鋼板Ａ，Ａ間、及びＡ，Ｂ間を溶接によって結合する。この溶接は、上記囲い鋼板Ａ，Ｂを積層しながら行なう。
なお、図１中符号９は溶接部であるが、この溶接部９は、積層された囲い鋼板Ａ，Ｂが地震力などを受けたときに分断されず、一体物として機能する強度が必要である。

上記のように溶接によって積層する囲い鋼板Ａ，Ｂを結合して一体化したら、その外周に帯状シート４を巻き付けながら接着し、この帯状シート４によって既存柱１の周方向に隣り合う分割鋼板２，２を連結できる。ただし、隣り合う分割鋼板２同士も溶接や接着、ビス止めなどによって連結するようにしてもよい。
そして、上記囲い鋼板Ａ，Ｂと既存柱１との間にグラウト材３を充填して硬化させ、補強柱を形成して補強構造を完成する。

この第１実施形態の補強構造は、上記積層された囲い鋼板Ａ，Ｂが溶接によって結合され、軸方向に一体化している。そして、その上端が、上記囲い鋼板Ｂによって既存梁７に固定され、下端が固定用ロッド１０によって下スラブ１１に固定されている。そのため、結合した囲い鋼板Ａ，Ｂは軸方向筋としての機能を発揮することができる。
上記上下を固定し軸方向に一体化された囲い鋼板Ａ，Ｂの引っ張り耐力は、おおよそ下記の演算式（１）で表すことができる。この引っ張り耐力は、軸方向に連続的に結合された分割鋼板２ごとに算出する。
鋼板の厚さをｔ（図３参照）、鋼板の２辺の合計長さをＬ、鋼板材料の降伏点強度をαとすると、分割鋼板の引っ張り耐力＝厚さｔ×長さＬ×降伏点強度α・・・（１）となる。

例えば、ｔ＝３．２[ｍｍ]、Ｌ＝９００[ｍｍ]、α＝２９４[Ｎ／ｍｍ^２]とすると、上記引っ張り耐力≒８４６７２０[Ｎ]である。
これを、例えば高強度鉄筋に相当する、降伏点強度β＝４９０[Ｎ／ｍｍ^２]の丸棒に換算すると、直径が４６．９[ｍｍ]になる。つまり、従来のようにグラウト材３内に軸方向筋５を埋設しなくても、直径が４６．９[ｍｍ]相当の高強度の軸方向筋を設けた場合と同等の引っ張り耐力が得られ、対応した曲げ耐力が発揮される。
ただし、上記α＝２９４[Ｎ／ｍｍ^２]、β＝４９０[Ｎ／ｍｍ^２]は、建築材料に用いられる一般的な鋼材の一例である。
したがって、軸方向筋５を省略でき、その分、図３に示すように補強柱の幅Ｗ２を従来の幅Ｗ１よりも小さくすることができる。
そのため、従来と比べて補強柱を細くでき、居住空間などを保つことができる。また、スペースの少ない現場でも既存の構造体を補強することができる。

この第１実施形態では、グラウト材３に埋設する軸方向筋を省略しているが、軸方向筋を埋設して、補強柱の強度をさらに上げることもできる。また、囲い鋼板による曲げ耐力とグラウト材３に埋設する軸方向筋の両方を利用すれば、グラウト材３内の軸方向筋を細くして、それを保持するグラウト材３を減らしながら、従来と同等の強度を得ることもできる。

この第１実施形態では、上記取付け片ｂ及び固定用ボルト８が、最上層となる囲い鋼板である囲い鋼板Ｂを、既存構造体としての既存梁７に固定する固定手段である。
しかし、上記囲い鋼板Ｂを固定する既存構造体は既存梁７に限らない。例えば、上記囲い鋼板Ｂを上スラブに固定するようにしてもよい。その場合には、上記囲い鋼板Ｂの角付近に、図１，２の最下層となる囲い鋼板Ａ１と同様に固定用ロッド１０を結合し、それを固定手段とすればよい。
さらに、積層された囲い鋼板Ａ，Ｂを結合する手段も、溶接に限らない。強固な結合状態が維持できるものであれば、接着や、ねじ止めなどを利用することができる。

図４に示す第２実施形態は、囲い鋼板Ａを構成する分割鋼板１３の形状が上記第１実施形態における分割鋼板２と異なる。その他の構成は、上記図１に示す第１実施形態と同じである。そこで、第１実施形態と同様の構成要素には同じ符号を用いることとし、その詳細な説明は省略する。
この第２実施形態の分割鋼板１３は、断面Ｌ字状にした鋼板であって、既存柱１の周方向の端部には、既存柱１側に向かって突出する縦リブ１４，１４を備えている。

各分割鋼板１３は、その軸方向長さを、既存柱１の補強対象部分の軸方向長さを複数に分割した長さにしているが、上記縦リブ１４は、各分割鋼板１３の軸方向全長にわたって形成されている。
また、各分割鋼板１３の上下の端部には、既存柱１側に向かって突出する横リブ１５、１５を備えている。
これら縦リブ１４及び横リブ１５は各分割鋼板１３の端部を折り曲げて形成してもよいし、別部材を取り付けて形成してもよい。

このような分割鋼板１３を４枚一組にして既存柱１の周囲を囲む囲い鋼板Ａとするとともに、この囲い鋼板Ａを軸方向に積層することによって既存柱１を軸方向に覆う。その際、上下の横リブ１５，１５を重ね、隣接する縦リブ１４，１４を接触させることによって、積層作業及び位置決め作業の作業性をよくできる。

この第２実施形態においても、最下層となる囲い鋼板Ａ１を構成する各分割鋼板１３には、固定用ロッド１０を下方に突出させて設けている。この第２実施形態では、上記分割鋼板１３の下端には横リブ１５を設けているので、横リブ１５に切欠きを形成して、この切欠きを介して上記固定用ロッド１０を分割鋼板１３の内側面に接触させて固定するようにしている。ただし、固定用ロッド１０を上記横リブ１５に固定するようにしてもよい。
そして、上記囲い鋼板Ａ１の各分割鋼板１３に設けた固定用ロッド１０を、図２に示す第１実施形態と同様にして下スラブ１１に固定する。

また、図示していないが、この第２実施形態においても、既存柱１と既存梁７との交差部分において囲い鋼板Ｂを、最上層の囲い鋼板として、上記下記鋼板Ａの最上層に積層し、その両脇の取付け片ｂを既存梁７に固定する（図１参照）。上記取付け片ｂ及び固定用ボルト８が最上層の囲い鋼板の固定手段である。
なお、上記交差部用の囲い鋼板Ｂの下端に横リブを設けて、囲い鋼板Ａの横リブ１５に重ねるようにしてもよい。

このように、囲い鋼板Ａ，Ｂを積層したら、上下に連続する囲い鋼板Ａ，Ａ同士、囲い鋼板Ａ，Ｂ同士を溶接で結合する。また、縦リブ１４の接合部分も溶接し、囲い鋼板Ａの外周に帯状シート４を接着する。
なお、上下に連続する囲い鋼板同士の溶接部９は、強固にする必要があるが、上記縦リブ１４，１４同士は、帯状シート４のみで連結するようにしてもよいし、縦リブ１４，１４間の溶接部１６は仮止め程度の溶接でもよい。

この第２実施形態においても、軸方向に一体化された分割鋼板１３が軸方向筋として機能する。したがって、グラウト材３内に軸方向筋を埋設する必要がなく、その分、補強柱を、従来よりも細く保つことができる。したがって、居住空間を保ちながら補強したり、周囲のスペースが少ない場合にも既設構造体を補強したりすることが可能になる。
また、この第２実施形態では、上記縦リブ１４を設けたので、補強柱の太さを第１実施形態の補強柱と同じにしても、上記縦リブ１４の分だけ各分割鋼板１３の断面積が大きくなる。そのため、分割鋼板１３がより太い軸方向筋に相当することになり、補強強度が高くなる。

一方、上記横リブ１５は、囲い鋼板Ａ，Ｂの積層作業を容易にするだけでなく補強柱の外方への変形を抑制する機能も発揮する。
例えば、地震力などが作用すると、囲い鋼板Ａが補強柱の外方へ向かって膨らんだり、内側にへこんだりするような力を受けるが、上記横リブ１５は、囲い鋼板Ａ，Ｂの伸びを抑えて、膨らんだりへこんだりする変形を起こりにくくする。軸方向筋として機能する囲い鋼板が変形しにくくなれば、結果として補強柱の変形量も小さくなって、建造物が破壊しにくくなる。

なお、上記接触する横リブ１５，１５同士は、地震力によってその部分が破断するようなことが無ければ、溶接ではなく、接着、ビス止めなどの結合手段によって結合してもよい。
また、交差部用の囲い鋼板Ｂに、上記囲い鋼板Ａ１に設けた固定用ロッド１０と同様の固定用ロッド１０を上方に突出させて設け、これを固定手段として図示しない上スラブに固定するようにしてもよい。さらに、上記固定用ロッド１０を囲い鋼板Ｂの上端に設けた横リブに設けてもよい。

図５に示す第３実施形態は、既存柱１の両側に壁１８が連続しているような場合に、既存柱１の正面１ａ側のみを補強する補強構造である。
この第３実施形態においても、上記第１実施形態と同様の構成要素には同じ符号を用いることとし、その詳細な説明は省略する。
この第３実施形態は、図５に示すように、既存柱１の正面１ａを一対の分割鋼板１９，２０からなる囲い鋼板Ｃで囲い、この囲い鋼板Ｃと既存柱１との間にはグラウト材３を充填している。

上記各分割鋼板１９，２０は、断面形状をＬ字状にした部材で、既存柱１の正面１ａに対向する正面部１９ａ，２０ａと、これらに直交する側面部１９ｂ、２０ｂとからなる。そして、各分割鋼板１９，２０の軸方向長さは、対向する既存柱１の補強対象部分の軸方向長さを複数に分割した長さにし、これら一対の分割鋼板１９、２０で構成される囲い鋼板Ｃを複数積層して既存柱１を軸方向に沿って覆う。

この第３実施形態においても、積層する囲い鋼板Ｃのうち最上層と最下層となる囲い鋼板Ｃのそれぞれの角付近には、図１に示す上記第１実施形態のように、固定用ロッド１０を溶接している。
図５は、最上層の囲い鋼板Ｃを示しているが、分割鋼板１９，２０の角部近傍の内側面に、それぞれ上記固定用ロッド１０を溶接して設けている。最下層においても同様に、固定用ロッド１０を下方に突出させている。
そして、これら最上下層の囲い鋼板Ｃに設けた固定用ロッド１０を、それぞれ上下スラブに形成した挿入孔に挿入し、その先端に形成されたねじ部１０ａにナット１２を固定する（図２参照）。これにより、固定用ロッド１０を介して上記軸方向に一体化した囲い鋼板Ｃの上下端が固定されることになる。

さらに、各側面部１９ｂ、２０ｂには、軸方向に沿って複数の貫通孔１９ｃ，２０ｃを形成している。この貫通孔１９ｃ、２０ｃは、後で説明するねじ部材２１を貫通させるための孔であるが、その内径は、上記ねじ部材２１の外径に対し十分な余裕を持つ大きさにしている。
上記のようにした一対の鋼板１９，２０の正面部１９ａ，２０ａの先端同士を重ね合わせるとともに、上記側面部１９ｂ，２０ｂの対向間隔を既存柱１の幅に合わせ、その間隔を保って既存柱１の正面１ａを囲む。
そして、上記側面部１９ｂ、２０ｂを既存柱１の両側面１ｂ、１ｃに密着させて、既存柱１を挟むようにしている。

一方、既存柱１の側面１ｂ、１ｃであって、上記側面部１９ｂ，２０ｂで挟まれる部分には、ねじ部材２１を打ち込んでいる。なお、このねじ部材２１は、既存柱１の軸方向に、所定の間隔を保って複数打ちこまれている。各ねじ部材２１は、外周に雄ねじを形成した棒部材であり、その一方の端部を既存柱１に形成した打ち込み穴に接着剤で固定し、他方の端部を既存柱１の側面１ｂ、１ｃから突出させている。
上記側面１ｂ，１ｃから突出したねじ部材２１には、各分割鋼板１９，２０の側面部１９ｂ，２０ｂに形成した貫通孔１９ｃ，２０ｃを合わせ、上記ねじ部材２１，２１を貫通させた状態で、側面部１９ｂ，２０ｂを側面１ｂ，１ｃに密着させて、その位置を保つようにしている。

上記のように、既存柱１の正面１ａを囲んで分割鋼板１９，２０を積層したら、上下に連続する囲い鋼板Ｃ，Ｃ同士を、溶接して結合する。これにより、積層された囲い鋼板Ｃが軸方向に結合して一体化するとともに、上下端の囲い鋼板Ｃ、Ｃがそれぞれ、上下のスラブに固定される。
さらに、設置した分割鋼板１９，２０の外側には、帯状シート４を接着して、周方向に隣り合う分割鋼板１９，２０同士が連結されるようにしている。
そして、上記帯状シート４から突出したねじ部材２１に、座金プレート２２を介してナット２３を締め付け、既存柱１に分割鋼板１９，２０を固定する。上記分割鋼板１９，２０が既存柱１に固定されたら、既存柱との間にグラウト材３を充填する。

この第３実施形態においても、積層した囲い鋼板Ｃを、溶接によって軸方向に一体化するとともに、その最上層及び最下層となる囲い鋼板Ｃを、既存構造体である上下のスラブにそれぞれ固定している。したがって、軸方向に一体化した上記囲い鋼板Ｃの積層体を軸方向筋として機能させることができる。
そのため、囲い鋼板Ｃと既存柱１との間の軸方向筋を省略したり、細くしたりすることができ、補強柱を従来よりも細くして、居住空間を保ちながら補強したり、周囲のスペースが少ない場合にも既設構造体を補強したりすることが可能になる。

この第３実施形態では、囲い鋼板Ｃが既存柱１の側面１ｂ、１ｃに固定しているので、軸方向に一体化した上記囲い鋼板Ｃを、特に既存柱１との一体性が高い軸方向筋として、曲げ耐力向上に寄与させることができる。
ただし、例えば、既存柱１の正面１ａと壁１８とが面一で、側面１ｂ、１ｃに囲い鋼板Ｃを固定できない場合であっても、アンカー部材６などを利用してグラウト材３を介して囲い鋼板Ｃと既存柱１との一体性を保持出来れば、正面１ａのみを囲う囲い鋼板Ｃであっても、軸方向筋として機能させることが可能である。

上記実施形態では、囲い鋼板をスラブに固定するための固定手段として囲い鋼板側に固定用ロッド１０を設けているが、固定手段の構成は上記実施形態のものに限らない。
例えば、図６に示す第４実施形態の固定手段は、最上層あるいは最下層の囲い鋼板を構成する分割鋼板２の角部に溶接した固定用プレート２４と、固定用ロッド２５とによって構成される。上記固定用ロッド２５は、一方の端部をスラブ側に固定し、他端側にねじ部２５ａを形成している。
そして、固定用プレート２４には挿入孔２４ａを形成し、この挿入孔２４ａに上記固定用ロッド２５のねじ部２５ａ側を挿入し、ナットなどを用いて囲い鋼板をスラブに固定するようにする。
また、上記実施形態の固定用ロッド１０や、図６の固定用ロッド２５は、上記挿入孔１１ａや２４ａからの突出長さを十分にとれば、グラウト材などで支持することができ、ナットを省略することも可能である。
このような固定手段は、上記第１〜３実施形態のいずれにも適用可能である。

この発明は、既設柱と囲い鋼板との間にグラウト材を充填して補強柱を構成する補強構造の適用範囲を広げるものである。

１ 既存柱
２ 分割鋼板
３ グラウト材
４ 帯状シート
７ 既設梁
８ 固定用ボルト
９ 溶接部
１０ 固定用ロッド
１１ 下スラブ
１１ａ 挿入孔
１２ ナット
１３ 分割鋼板
１４ 縦リブ
１５ 横リブ
１９ 分割鋼板
２０ 分割鋼板
２４ 固定用プレート
２４ａ 挿入孔
２５ 固定用ロッド
２５ａ ねじ部
Ａ、Ａ１、Ｂ，Ｃ 囲い鋼板
ｂ 取付け片

Claims (4)

1. 積層した複数の囲い鋼板によって既存柱の周囲を軸方向に沿って囲み、この囲い鋼板と既存柱との間にグラウト材を充填して補強柱を構成する建造物の補強構造において、
   上記積層した囲い鋼板のうち最上部となる囲い鋼板と最下層となる囲い鋼板とのそれぞれには、梁やスラブなどの既存構造体に固定するための固定手段を備えるとともに、
   上記積層した囲い鋼板同士を結合して軸方向に一体化した建造物の補強構造。
2. 上記囲い鋼板を、上記既存柱の周方向に沿って配置される複数の分割鋼板で構成し、各分割鋼板の周方向端部には、既存柱に向かって突出し、軸方向に連続する縦リブを設けた請求項１に記載の建造物の補強構造。
3. 上記囲い鋼板の上下端部のうち少なくとも一方の端部には、既存柱に向かって突出した横リブを設けた請求項１又は２に記載の建造物の補強構造。
4. 上記囲い鋼板の周囲に帯状シートを接着した請求項１〜３のいずれかに記載の建造物の補強構造。

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