JP3322259B2 - 免震化工事中における施工時地震対策工法 - Google Patents

免震化工事中における施工時地震対策工法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、既存建物の基礎下
に免震装置を設置する場合に適用される免震化工事中に
おける施工時地震対策工法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】既存建物の基礎下に免震装置を設置する
所謂免震レトロフィット工事においては、工事期間中の
地震対策が必要であり、従来においては、図7(a) に示
すように、建物外周部に山留めまたは法面を作り、周辺
地盤から腹起こし・切梁50等で建物に入る水平力を支
持する工法が用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のような
従来の工法の場合、次のような問題点があった。 (1) 図7(b) に示すように、傾斜地に立つ建物等におい
て周辺地盤に反力がとれない場合には、この工法を採用
することができない。軟弱地盤の場合も同様である。
【0004】(2)周辺地盤で反力をとる場合には、大が
かりな反力壁あるいは腹起こしを構築する必要があり、
コストおよび工期に影響を及ぼす。本発明は、このよう
な問題を解消すべくなされたもので、その目的は、傾斜
地盤や軟弱地盤等においても既存建物の免震化工事が可
能となり、また大がかりな反力壁あるいは腹起こし等を
不要とし、さらに仮受けのための鋼管杭や油圧ジャッキ
等を不要とし、コストの低減および工期の短縮を図るこ
とのできる免震化工事中における施工時地震対策工法を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の免震
化工事中における施工時地震対策工法は、既存建物の基
礎下に免震装置を設置する際、既存の基礎梁の下方に新
設耐圧盤を打設し、この新設耐圧盤と補強した基礎梁と
を耐震部材(鉄筋コンクリート製,鉄骨鉄筋コンクリー
ト製,鉄骨製など)により連結一体化することを特徴と
する。
【0006】即ち、図1に示すように、既存の基礎1の
下を掘削する前に(基礎1の下に免震装置を設置する場
合)あるいは既存の基礎1の下部フーチング1bを撤去
する前に(フーチング1bを撤去し柱部1aの下部に免
震装置を設置する場合)、先行して新設耐圧盤3を打設
し、この新設耐圧盤3と補強した基礎梁4とを耐震部材
6により連結一体化して水平力に抵抗させる。
【0007】既存建物の荷重が仮受け部材7等により仮
受け支持された後、フーチング1bが撤去され、あるい
はフーチング1bの下部が掘削された状態で、地震等に
より既存建物に水平力が入力されても、耐震部材6が抵
抗し、既存建物の倒壊等が確実に防止される。既存建物
の内部で水平力を処理するため、傾斜地盤や軟弱地盤等
でも既存建物の免震化工事中の地震対策が可能となり、
また大がかりな反力壁あるいは腹起こし等を不要とし、
コストの低減および工期の短縮が図られる。免震装置を
設置した後、耐震部材6の上下方向中央部を切断分離す
ることで、地震力を伝達する機能が免震装置に移行し、
建物が免震化される。
【0008】本発明の請求項2の免震化工事中における
施工時地震対策工法は、既存建物の基礎下に免震装置を
設置する際、既存の基礎梁の下方に新設耐圧盤を打設
し、この新設耐圧盤と補強した基礎梁とを耐震部材(鉄
筋コンクリート製,鉄骨鉄筋コンクリート製,鉄骨製な
ど)により連結一体化し、この耐震部材を既存建物の仮
受け部材としても兼用することを特徴とする。
【0009】即ち、図5(a) に示すように、新設耐圧盤
3を先行施工し、この新設耐圧盤3と補強した基礎梁4
を基礎1の近傍において耐震部材6により連結一体化す
ることにより、耐震部材6に耐震機能と仮受け機能を併
せ持たせる。耐震部材と仮受け部材が同時に構築され、
従来における周辺地盤に反力をとるための切梁等および
仮受けのための鋼管杭や油圧ジャッキ等が不要となり、
コストの大幅な低減および工期の大幅な短縮が図られ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施形態
に基づいて説明する。図1は、本発明の免震工事中にお
ける第1の施工時地震対策工法の一実施形態の施工手順
を示したものである。図2は、本発明の工法で用いる鉄
筋コンクリート(RC)製耐震部材の1例を示したもの
である。図3は、鉄骨鉄筋コンクリート(SRC)製耐
震部材の1例を示したものである。図4は、鉄骨(S)
製耐震部材の1例を示したものである。図5は、本発明
の第2の施工時地震対策工法を一実施形態を従来法と共
に示したものである。図6は、第2の施工時地震対策工
法の施工手順を示したものである。
【0011】本発明の第1の施工時地震対策工法を次の
ような手順で実施する(図1参照)。なお、これは、既
存建物の各基礎1の柱部1aに基礎梁2がフーチング1
bから離れて取り付いている場合である。この場合、フ
ーチング1bを撤去し、柱部1aの下に免震装置が設置
される。
【0012】(1) 既存建物の下部を基礎1の下部を除い
て掘削する。
【0013】(2) 各基礎1,1間に新設耐圧盤3を構築
する。この新設耐圧盤3は、必要な配筋をした後、コン
クリートを打設し、フーチング1b,1b間に所定の高
さで構築する。
【0014】(3) 既存の基礎梁2を補強し断面が拡大し
た補強基礎梁4を構築すると共に、1階床5を打設する
(1階床の打設は、後で行っても良い)。
【0015】(4) 新設耐圧盤3と補強基礎梁4とを耐震
部材6で連結一体化し、この耐震部材6により水平力に
抵抗できるようにする。必要に応じて、基礎1の近傍に
おける新設耐圧盤3と補強基礎梁4の間に仮受け部材7
を配置し、基礎下に免震装置を取り付けるまでの間、既
存建物の重量を支持するようにする。
【0016】既存建物の荷重が仮受け部材7等により仮
受け支持されると、フーチング1bが撤去され、既存建
物が仮受け支持された状態で、地震等により既存建物に
水平力が入力されても、耐震部材6が抵抗し、既存建物
の倒壊等が確実に防止される。
【0017】図2のRC製耐震部材6−1は、図2(a)
に示すように、コンクリート10と複数の主筋11と多
数のフープ筋12からなる耐震壁であり、主筋11の上
下端部はそれぞれ新設耐圧盤3と補強基礎梁4に所定長
さ挿入し定着させる。このRC製耐震部材6−1は、図
2(b) の配置例では、Y方向に関しては、基礎1,1間
の中央部に1つ、あるいは基礎1,1間に間隔をおいて
一対で配設し、X方向に関しては、免震装置(積層ゴム
あるいは滑り支承)8の設置位置の両側に配設してい
る。
【0018】図2(c) に示すように、免震装置8が設置
されると、RC製耐震部材6−1の上下方向中央部をワ
イヤソー等で切断分離することにより、既存建物が免震
化される。なお、このRC製耐震部材6−1の場合、他
の部材と比べて耐力が小さいので、設置箇所数が多くな
る。
【0019】図3のSRC製耐震部材6−2は、図3
(a),(b) に示すように、RC製耐震部材6−1の中心部
に鉄骨部材13を追加した構成であり、この鉄骨部材1
3は、縦に配置される耐力プレート13aと、この耐力
プレート13aの上下にそれぞれ溶接等で固定される定
着プレート13bと、この定着プレート13bに溶接等
で固定されたスタッドボルト13cからなる。
【0020】このSRC製耐震部材6−2は、図3(c)
の配置例では、基礎1,1間の中央部に1つ、あるいは
基礎1,1間に間隔をおいて一対で配設している。な
お、免震装置8の設置位置の近傍には仮受け部材7を配
設し、既存建物の荷重を仮受け支持するようにしてい
る。
【0021】このSRC製耐震部材6−2の場合、鉄骨
を内蔵することにより、耐力を向上させることができ、
設置箇所を少なくできる利点がある。ワイヤソー等で切
断する作業は、RC製耐震部材6−1の場合と同様であ
る。図4のS製耐震部材6−3は、図4(a),(b) に示す
ように、H形鋼からなる上下一対の耐力プレート14,
14と、この耐力プレート14の基端に溶接等で固定さ
れたベースプレート15を有し、ベースプレート15に
取り付けられたスタッドボルト16・プレート17・U
字鉄筋18により新設耐圧盤3あるいは補強基礎梁4に
定着させ、上下一対の耐力プレート14,14の接合端
部同士を継手板19と高力ボルト20で接合している。
【0022】このS製耐震部材6−3は、図4(c) の配
置例では、SRC製と同様に、基礎1,1間の中央部に
1つ、あるいは基礎1,1間に間隔をおいて一対で配設
している。このS製耐震部材6−3の場合、鉄骨部材の
みであり、乾式化を図れると共に、ボルト接合であるた
め、設置作業および水平力固定解除作業を簡素化できる
利点がある。また、設置箇所数はSRC製とほぼ同様と
することができるが、狭隘空間での作業性アップを図れ
る。なお、耐力プレート14はH形鋼としているが、場
合によってはプレート程度でも可能である。
【0023】なお、以上のような耐震部材6−1〜6−
3において、オプションとして、切り離された上下の部
材間にダンパー等を設置することもできる。次に、第2
の施工時地震対策工法は、免震化工事中の耐震と仮受け
の併用工法であり、図5に示すように、新設耐圧盤3と
補強基礎梁4とを基礎1の近傍に配置した耐震部材6で
連結一体化し、この耐震部材6に、地震時等の水平抵抗
部材としての機能と免震装置の設置時の仮受け部材の機
能を併せ持たせる。この耐震部材6には、前述したRC
製耐震部材、SRC製耐震部材、S製耐震部材を用いる
ことができる。
【0024】従来の仮受けには、図5(b) に示すよう
に、鋼管杭60を圧入して鋼管杭60とジャッキ61で
既存建物の重量を仮受支持する方法と、図5(c) に示す
ように、耐圧盤3を打設してサポート62とジャッキ6
1で仮受支持する方法があるが、本発明では、耐震部
材と仮受け部材の構築が同時にでき、また鋼管杭の圧入
や周辺地盤に反力をとる切梁等の設置が不要となり、作
業性の向上とコストの低減を図ることができ、仮受け
のための油圧ジャッキが不要となることで、不法侵入者
によりジャッキの安全ロックが解除されるなどの警備上
の問題を解消できるなどの利点がある。
【0025】以上のような第2の施工時地震対策工法は
次のような手順で実施する(図6参照)。 (1) 既存建物にピットがある場合には、ピット底盤30
を撤去する。
【0026】(2) 既存の基礎1の下を残して掘削する。
【0027】(3) 基礎1,1間に新設耐圧盤3を打設
し、既存基礎梁2を補強して補強基礎梁4を構築する。
【0028】(4) 新設耐圧盤3と補強基礎梁4を基礎1
の近傍において耐震部材6で連結一体化し、水平方向の
力に対して仮固定すると共に、既存建物の重量を仮受け
支持できるようにする。
【0029】(5) フーチング1bを撤去する。
【0030】(6) フーチングを撤去した基礎1の下方に
耐圧盤31を打設し、この耐圧盤31の上に免震装置8
を設置する。
【0031】(7) 耐震部材6の上下方向中間部を切断分
離するなどして、免震部材8に既存建物の荷重を移行さ
せる。これにより、工事が完了する。
【0032】なお、以上は、フーチング1bを撤去し、
柱部1aの下に免震装置8を設置する場合について説明
したが、これに限らず、フーチング1bの下を掘削し、
フーチング1bの下に免震装置を設置する場合などにも
本発明を適用できる。
【0033】
【発明の効果】本発明は以上のような構成からなるの
で、次のような効果を奏する。 (1) 新設耐圧盤と補強した基礎梁とを耐震部材により連
結一体化し、既存建物の内部で水平力を処理するように
しているため、傾斜地盤や軟弱地盤等でも既存建物の免
震化工事が可能となる。
【0034】(2) 従来の大がかりな反力壁あるいは腹起
こし等が不要となり、コストの低減および工期の短縮を
図ることができる。
【0035】(3) 新設耐圧盤と補強した基礎梁を基礎の
近傍において耐震部材により連結一体化し、耐震部材に
耐震機能と仮受け機能を併せ持たせることにより、従来
における周辺地盤に反力をとるための切梁等および仮受
けのための鋼管杭や油圧ジャッキ等が不要となり、コス
トの大幅な低減および工期の大幅な短縮を図ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の免震工事中における第1の施工時地震
対策工法の一実施形態の施工手順を示す断面図である。
【図2】本発明の工法で用いるRC製耐震部材の1例を
示したものであり、(a) は耐震部材の断面図、(b) は耐
震部材の配置例を示す平面図、(c) は免震装置の設置後
の状態を示す断面図である。
【図3】本発明の工法で用いるSRC製耐震部材の1例
を示したものであり、(a) は耐震部材の梁と平行な断面
図、(b) は耐震部材の梁と直交する断面図、(c) は耐震
部材の配置例を示す平面図である。
【図4】本発明の工法で用いるS製耐震部材の1例を示
したものであり、(a) は耐震部材の梁と平行な断面図、
(b) は耐震部材の梁と直交する断面図、(c) は耐震部材
の配置例を示す平面図である。
【図5】(a) は本発明の第2の施工時地震対策工法を一
実施形態を示す断面図であり、(b),(c) は従来の仮受け
方法を示す断面図である。
【図6】本発明の第2の施工時地震対策工法の施工手順
を示す断面図である。
【図7】従来における既存建物の免震化工事中の地震対
策方法を示す断面図である。
【符号の説明】
1…既存の基礎 1a…柱部 1b…フーチング 2…既存の基礎梁 3…新設耐圧盤 4…補強基礎梁 5…床 6…耐震部材 6−1…RC製耐震部材 6−2…SRC製耐震部材 6−3…S製耐震部材 7…仮受け部材 8…免震装置 10…コンクリート 11…主筋 12…フープ筋 13…鉄骨部材 13a…耐力プレート 13b…定着プレート 13c…スタッドボルト 14…耐力プレート 15…ベースプレート 16…スタッドボルト 17…プレート 18…U字鉄筋 19…継手板 20…高力ボルト 30…ピット底盤 31…耐圧盤 50…切梁 60…鋼管杭 61…ジャッキ 62…サポート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠原 隆雄 神奈川県横浜市中区太田町4丁目51番地 鹿島建設株式会社横浜支店内 (72)発明者 大穂 弘幸 神奈川県横浜市中区太田町4丁目51番地 鹿島建設株式会社横浜支店内 (56)参考文献 特開 平10−292637(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04G 23/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 既存建物の基礎下に免震装置を設置する
    際、既存の基礎梁の下方に新設耐圧盤を打設し、この新
    設耐圧盤と補強した基礎梁とを耐震部材により連結一体
    化することを特徴とする免震化工事中における施工時地
    震対策工法。
  2. 【請求項2】 既存建物の基礎下に免震装置を設置する
    際、既存の基礎梁の下方に新設耐圧盤を打設し、この新
    設耐圧盤と補強した基礎梁とを耐震部材により連結一体
    化し、この耐震部材を既存建物の仮受け部材として兼用
    することを特徴とする免震化工事中における施工時地震
    対策工法。
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