JP3909447B2 - 既設の建築物の独立柱の補強方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、既設の建築物の柱、梁等の補強方法、特に、補強繊維と樹脂とからなる成形板を用いる既設の建築物の独立柱の補強方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の既設の建築物の柱の補強方法には、例えば、次の（１）及び（２）のようなものがある。
（１）炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等の補強用繊維からなるシートに未硬化の樹脂を含浸させて補強用シートをつくり、該補強用シートを既設建築物の柱の外側に１重以上貼り付け、貼り付けた補強用シートの未硬化の樹脂を硬化させることによる補強方法（例えば、特開平７−１１１０８０号公報参照）。
（２）鋼板にて横断面がコ字型、半円型等の補強用成形板を製作し、既設の建築物の柱の外側に２つの補強用成形板を柱を囲むように配し、各補強用成形板の長手方向に延びる端縁部を溶接又はボルト・ナットにて接合して筒状にし、補強用成形板の内周面と柱の外周面との間の隙間へモルタル（又はコンクリート）を充填することによる補強方法（例えば、特開昭５２−１２３５２４号公報、特公昭５３−４３２５９号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の上記（１）の補強方法は、既設の建築物の柱の外側への補強用シートの貼り付けるに先立って、柱の表面のレイタンス等の除去や柱の角部の面取り（Ｒ＝３０ｍｍ以上）を行なう必要があり、粉塵、騒音等が発生する。また、レイタンス等の除去や角部の面取り後に行なうパテによる不陸の補正やプライマーを用いた下地処理はシンナー臭が強いものである。さらに、柱の外側への補強用シートの貼り付けは手間のかかる作業であり、その時にもシンナー臭が発生するという欠点がある。そのため、既設の建築物の柱等を、居住者が居住している状態において、上記（１）の補強法によりその補強工事を行なうことには問題があり、十分に換気や粉塵に対する養生が必要である。
従来の上記（２）の補強方法は、柱の周囲を囲む鋼板製の補強用成形板の内面と柱の外面との間に所定幅の隙間を形成する必要があるため、端縁をボルト・ナットにより接合する場合でも、一方の端縁部と他方の端縁部とにわたって延在する金属製の接合部材や該接合部材を所定位置に支持するための金属製の支持部材、間隔保持部材等を柱の周囲に配する必要があり、多くの工数や手間が係る欠点がある。また、上記の端縁を溶接により接合する場合には、端縁部の溶接時に、火花養生が必要であり、また、異臭が発生する欠点もある。そのため、既設の建築物を居住者が居住している状態において、上記（２）の補強法によりその補強工事を行なうことには問題がある。
この発明の解決しようとする課題は、上記のような従来の補強方法（１）及び（２）の欠点を有していない既設の建築物の独立柱の補強方法を提供すること、換言すると、粉塵や騒音の発生がなく、施工時に特別な換気や手間のかかる養生が不要で、居住者の居住している状態において補強工事を施工性よく施工できる既設の建築物の独立柱の補強方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記課題を解決するもので、この発明の既設の建築物の独立柱の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、補強用成形板の接合板に接合された部分の一部又は全部の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧した状態にしておくことを特徴とするものである。
また、この発明の既設の建築物の独立柱の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、少なくとも接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側に、二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合することを特徴とするものである。
【０００５】
この発明は、その好適な実施形態において、繊維補強樹脂として、引張強度や弾性係数が大きい炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等の補強用繊維で補強されたエポキシ樹脂又はアクリル樹脂を用い、接着剤として、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなるものを用いるが、その補強用繊維を炭素繊維に、その樹脂をエポキシ樹脂又はアクリル樹脂に、その接着剤をエポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなるものに限定するものではない。
炭素繊維で補強されたエポキシ樹脂で補強用成形板を成形すると、エポキシ樹脂の性質により高い機械的強度及び接着性を有し、かつ炭素繊維の性質により大きい引張強度及び弾性係数を有する補強用成形板が得られる。
接着剤として、エポキシ樹脂からなるものを用いると、炭素繊維で補強されたエポキシ樹脂で成形された補強用成形板を金属（例えば、鉄）製の接合板又は押え板へ強固に接着できる。
この発明の好ましい実施形態においては、柱の補強には横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型（例えば、半円型，円型）の樋状の補強用成形板を用いる。
補強用成形板をコ字型、Ｕ字型、円弧型等にする場合に、既設の建築物の独立柱を該柱の外側面と間に所定の隙間をあけて被い得る大きさの樋状体として成形する。
【０００６】
この発明の好ましい実施形態においては、次の（Ａ）〜（Ｅ）のようにする。
（Ａ）既設の建築物の柱の補強において、補強用成形板の内側面と補強すべき部分の外側面との間に形成した隙間にモルタル又はコンクリートを充填し、該モルタル又はコンクリートが硬化した後に、押え板を外し、接合板に接合された補強用成形板の二つの縁部よりの部分の外側に、前記二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合する。
（Ｂ）接合板を取付ける場合には、前記補強すべき部分の長手方向に延びる部分に、間隔をおいて複数の植設ボルトを植設し、各植設ボルトに受けナットをねじ込み、金属製の接合板の植設ボルトに対応する位置に穿たれたボルト孔を受けナットをねじ込んだ植設ボルトに嵌め、植設ボルトのねじ部に締めナットをねじ込んで接合板を締め付け、接合板の内側面と前記補強すべき部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、接合板を取付ける。
【０００７】
（Ｃ）少ない騒音で植設ボルトを設けたい場合は、金属製の細長い基板の長手方向に間隔をおいた部分にそれぞれボルトの基端部を溶接して複数本のボルトを植設した植設ボルト付き基板を使い、この植設ボルト付き基板を前記補強すべき部分の長手方向に延びる部分に接着し、補強すべき部分に間隔をおいて複数の植設ボルトを設けるようにする。
（Ｄ）補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧するために、補強用成形板の両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合し、接着剤の硬化後に、接合板の固定に使っていた締めナットを植設ボルトから外し、金属製の押え板に穿ったボルト孔を植設ボルトに嵌め、押え板を補強用成形板の外側面に当て、締めナットを植設ボルトのねじ部にねじ込んで、補強用成形板の縁部よりの部分を押え板と接合板とで締め付けるようにする。
（Ｅ）補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧し強固に接合しておくために、補強用成形板の接合板に接合された部分の一部又は全部の外側面に接着剤を介して押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧しかつ互いに接着した状態にする。
【０００８】
例えば、繊維強化エポキシ樹脂からなる補強用成形板と金属製の接合板とをエポキシ樹脂からなる接着剤を介して接合すると、その接着部の引張強度は約１００ｋｇ／ｃｍ２程度になり、繊維強化エポキシ樹脂からなる補強用成形板同士をエポキシ樹脂からなる接着剤を介して接合させた場合よりも大きい接着強度が得られる。そのため、繊維強化エポキシ樹脂からなる補強用成形板から金属製の接合板へ円滑に応力伝達を行なうことができる。
補強用成形板と既設の建築物の独立柱の補強すべき部分の外側面との間の隙間に充填するモルタル（又はコンクリート）としては、例えば、無収縮モルタル（又はコンクリート）を用いる。
接合板及び押え板を製作する金属として、通常鉄を使用する。
この発明の補強方法は、例えば、鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の独立柱の補強に適用する。
【０００９】
【実施例】
実施例１は、図１〜図１８に示され、この発明の補強方法を既設の建築物の鉄筋コンクリート造の柱（独立柱）の補強に適用した例である。
既設の建築物１０は、鉄筋コンクリー造であって、図１及び図２に示すように、横断面が四角形の複数本の柱１と、柱１の下端と一体の下部躯体２と、柱１の上端と一体の梁３と、梁３と一体の上階の床４とで構成されている。
柱１の互いに対向する２つの辺１ａの中央の長手方向に間隔をおいた部分にボルト植設用の孔を穿設し、ボルトの基部１１ａを前記孔に挿入し、ボルトの基部と前記孔との間の隙間にモルタル、樹脂等からなるアンカーを入れて、ボルトの基部１１ａを柱１に固定し、植設ボルト１１とする。
接合板１２は、図３に示すように、細長い鋼板を柱１の補強すべき部分の長さに切断し、その幅を２等分する長手方向に延びる中心線上に、植設ボルト１１の間隔に合わせて、植設ボルトと同数のボルト孔１２ａを穿設して形成する。
なお、必要に応じて、図３に示すように、接合板１２を柱１に取付けたときの下方の部分にモルタル等の圧入に使う貫通孔１２ｂを穿設し、かつ後記の補強用成形板１３の取付に使うねじ孔１２ｃを、接合板１２の下方の部分及び上方の部分に１対ずつ穿設する。
【００１０】
補強用成形板１３としては、図５に示すような炭素繊維強化エポキシ樹脂をコ字型の樋状に成形したものを使用する。成形板１３は、図６に示すように、蒲鉾形の成形型Ｍの外周面に離型剤を塗布し、炭素繊維シートにエポキシ樹脂の未硬化の液を含浸させてなる樹脂含浸シートを、例えば、ハンドレイアップ法により、成形型Ｍの外周面に一重以上貼り付け（樹脂含浸シートは、エポキシ樹脂の未硬化の液を塗りながら貼り付ける）、成形型Ｍ上の樹脂含浸シートのエポキシ樹脂が硬化してから脱型すると、図５に示すような横断面がコ字型の３つの辺部１３ａ，１３ｂ，１３ｃのある樋状の補強用成形板１３が成形される。
コ字型の補強用成形板１３の寸法は、補強しようとする横断面が４角形の柱１の外周部に形成する一定厚さｄのモルタル層を想定し、その想定されるモルタル層が形成された柱１の外周部をその対向する２つの辺の中央を通る線で２等分したものの外形よりも、その２等分した辺の長さを後記の隙間Ｃの２分の１だけ短くした蒲鉾形状の内周面を有するような寸法にして、補強用成形板１３を接合板１２に接合したときに、その端縁１３ｄ間に隙間Ｃができるようにする。
なお、前記の２等分した辺の長さよりも長くして、補強用成形板１３の端縁１３ｄを接合板１２の外側で重なるような寸法にしてもよい。
【００１１】
図９に示すように、各植設ボルト１１に受けナットｎ１をねじ込み、それから、図３及び図４に示すように、柱１の外側に１対の接合板１２を配し、各接合板１２の各ボルト孔１２ａを、受けナットｎ１がねじ込まれている各植設ボルト１１に嵌めてから、図９に示すように、各植設ボルト１１に締めナットｎ２をねじ込み、受けナットｎ１及び締めナットｎ２を回して、接合板１２の内側面と柱１の外周面との間に所定の寸法の隙間ｄ１ができるように、接合板１２を植設ボルト１１に固定する。
図３に示すように、接合板１２の外側の長手方向に延びる端縁よりの成形板１３を接着すべき部分に接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を塗布し、かつ補強用成形板１３の内側面の長手方向に延びる端縁１３ａよりの部分１３ｅにも接着剤を塗布する。それから、柱１の周囲の外側に、接着剤を塗布した１対の成形板１３を配し、図７〜図９に示すように、成形板１３の内側面の長手方向に延びる端縁より部分１３ｅを接合板１２の外側の長手方向に延びる端縁よりの部分と重ねて、各補強用成形板１３の長手方向の端縁１３ｄ間に所定の寸法Ｃの隙間ができるように、接合板１２の各ねじ孔１２ｃに対応する補強用成形板１３の部分に止めねじをねじ込み、それらの止めねじの先を接合板１２のねじ孔１２ｃにねじ込んで、補強用成形板１３を接合板１２に取付けて接着させる。そうすると、図７及び図８に示すように、柱１の周囲の外側に配した１対の補強用成形板１３，１３が接合板１２，１２を介して筒状に接合され、接合板を介して筒状に接合された接合板１２，１２により柱１の周囲の外側が被われる。
【００１２】
補強用成形板１３と接合板１２とを接合する接着剤がある程度硬化してから、各植設ボルト１１にねじ込まれていた締めナットｎ２を回して外し、図１０〜図１２に示すように、矩形の鋼板の中心にボルト孔を穿設してなる押え板１４のボルト孔を各植設ボルト１１に嵌めて、各植設ボルト１１に再び締めナットｎ２をねじ込んで、補強用成形板１３の長手方向の端縁よりの部分を押え板１４と接合板１２で挟圧し、補強用成形板１３の内側面と柱１の外側面との間の隙間１５にモルタル（又はコンクリート）を充填しても、補強用成形板１３と接合板１２との接着部が剥がれないようにする。
また、必要に応じて、図１３及び図１４に示すように、柱１の外側に植設ボルト１１、受けナツトｎ １ 、接合板１２、押え板１４、締めナツトｎ２を使って取付けた補強用成形板１３の外側に上下方向に間隔をおいて複数のバタ１６を配設し、補強用成形板１３の内側面と柱１の外側面との間の隙間にモルタル（又はコンクリート）Ｍｔを充填するときに、補強用成形板１３が変形（膨らむこと）するのを防止する。バタ１６としては、例えば、木製の角材１６ａを井桁状に結合したものを使う。
【００１３】
接合板１２の下方の貫通孔１２ｂにモルタル（又はコンクリート）を圧入する管を接続し、この管をモルタル圧送装置を介してモルタル供給源に接続し、図１５に示すように、補強用成形板１３の内側面と柱１の外側面との間の隙間１５にモルタル（又はコンクリート）Ｍｔを充填する。なお、モルタル（又はコンクリート）Ｍｔは、前記隙間１５の上方の部分から注入するようにしてもよい。
モルタルＭｔが硬化した後、バタ１６を外し、締めナットｎ２を外し、押え板１４を外す。なお、必要に応じて、植込ボルト１１の突出部を切断する。
それから、図１６〜図１８に示すように、対の補強用成形板１３の長手方向の各端縁１３ｄと接合板１２の外側面とからなる凹みをパテ（又は樹脂モルタル等）１７にて埋めて、パテ１７の外側面を補強用成形板１３の外側面と面一にする。それから、植込ボルト１１と植込ボルト１１の間の補強用成形板１３の外側、最上部の植込ボルト１１の上側及び最下部の植込ボルト１１の下側の補強用成形板１３の外側、及びパテ１７の外側に、既設の柱１の一辺の長さに比べて短い炭素繊維シートにエポキシ樹脂の未硬化の液を含浸させた接合部補強用シート１８をそれぞれ配し、これらを接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を介して補強用成形板１３及びパテ１７に接合する。さらに、接合部補強用シート１８の外側に柱１の一辺の長さと同程度の長さの上記接合部補強用シート１８と同じ接合部補強用シート１９を配し、これらを接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を介して補強用成形板１３及び接合部補強用シート１８に接合する。
【００１４】
なお、接合板１２に接着された補強用成形板１３の端縁よりの部分の外側に接合部補強用シート１８，１９を貼付る代わりに、補強用成形板１３の端縁よりの部分の外側に鋼板製の細長い押え板を配し、この押え板の内側面とこれに接する補強用成形板１３の外側面との間に接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を介在させて、押え板を植込ボルト１１、受けナットｎ１及び締めナットｎ２を使って接合板１２に向けて押し付け、押え板を補強用成形板１３に接合し、接合板１２、補強用成形板１３及び押え板を一体化させるようにしてもよい。
なお、必要に応じて、上下の接合部補強用シート１８，１９間の凹溝をパテ等で埋めて、接合部補強用シート１９の外側面及び接合部補強用シート１９を貼付しない補強用成形板１３の外側面に適当な仕上処理を施す。
【００１５】
実施例２は、図１９及び図２０に示され、実施例１のように柱１に植設ボルト１１を直接植設する代わり、植設ボルト付き基板Ｂｐを柱１に接着して、接合板１２を取付けるための植設ボルト１１を設ける例である。
図１９及び図２０に示すように、鋼板製の細長い基板Ｂｐの長手方向に間隔をおいた部分にそれぞれボルトの基端部１１ａ１を溶接して、複数本（図示のものは５本）のボルト１１の付いた植設ボルト付き基板Ｂｐを製作する。
既設の建築物１０の柱１の互いに対向する２つの辺１ａの中央に、その長手方向に向けて、それぞれ植設ボルト付き基板Ｂｐを配し、柱１の表面と基板Ｂｐの内側面との間に接着剤を介在させ、かつ基板Ｂｐの貫通孔Ｂｐ１に通した釘Ｎａを柱１に打ち込み、前記接着剤の固化により、植設ボルト付き基板Ｂｐを柱１に接着し、柱１に植設ボルト１１を立設する。実施例２により立設した植設ボルト１１への接合板１２等の取付け方等は実施例１と同じである。
【００１６】
【発明の効果】
この明細書の特許請求の範囲の各請求項に記載したものは、次の（イ）〜（ホ）の効果を奏する。
（イ）請求項１記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形 板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、補強用成形板の接合板に接合された部分の一部又は全部の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧した状態にしておくから、補強用成形板と接合板との接着強度が不十分な場合があっても、補強用成形板の縁部よりの部分、すなわち、補強用成形板と接合板との接着部が接合板と押え板とで挾圧されて、補強用成形板と接合板との接着部が補強でき、補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれ（ピーリング）を防止し、耐力及び靭性を大幅に向上させることができる。
（ロ）請求項２記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、少なくとも接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側に、二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合するから、補強用成形板と接合板との接着強度が不十分な場合があっても、接合板に接合された二つの縁部よりの部分の外側面に接着された接合部補強用シートにより、補強用成形板と接合板との接着部が補強でき、補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれ（ピーリング）を防止し、耐力及び靭性を大幅に向上させることができる。
【００１７】
（ハ）請求項３記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、独立柱の補強すべき部分の少なくとも一つの長手方向に延びる部分に、その部分の外側面との間に間隔をおいて、少なくとも一つの金属製の細長い接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型（例えば、半円型，円型）等の補強用成形板を前記補強すべき部分の外側に少なくとも一つ配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合し、補強用成形板の接合板に接合された部分の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧した状態にしておくから、前記（イ）の効果の他に、既設の建築物の独立柱を施工性よく補強することができる。
（ニ）請求項４記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、独立柱の補強すべき部分の少なくとも一つの長手方向に延びる部分に、その部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの金属製の細長い接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型等の補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に少なくとも一つ配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合し、接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾 圧して、前記補強すべき部分の周囲の外側を補強用成形板及び接合板で被いかつ前記補強すべき部分の外側面と前記補強用成形板の内側面との間に所定幅の隙間を形成し、該隙間にモルタル又はコンクリートを充填し、該モルタル又はコンクリートが硬化した後に、押え板を外し、接合板に接合された補強用成形板の二つの縁部よりの部分の外側に、補強用成形板の二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合するから、前記（ロ）の効果の他に、既設の建築物の独立柱を施工性よく補強することができる。なお、モルタル又はコンクリートを充填する時からそれが硬化するまでの間は、押え板が補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれを防止し、充填した前記モルタル又はコンクリートが完全に硬化しかつ補強用成形板に接合部補強用シートを接合して補強工事を完了させた後は、接合部補強用シートが補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれを防止し、補強した独立柱の耐力及び靭性を大幅に向上させることができる。
【００１８】
（ホ）請求項５記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分の長手方向に延びる部分に、間隔をおいて複数の植設ボルトを植設し、各植設ボルトに受けナットをねじ込み、金属製の細長い接合板の各植設ボルトに対応する位置に穿たれたボルト孔を受けナットをねじ込んだ各植設ボルトに嵌め、各植設ボルトのねじ部に締めナットをねじ込んで接合板を締め付け、接合板の内側面と前記補強すべき部分の外側面との間に所定の間隔をおいて接合板を取付けるから、接合板の取付作業が容易になり、かつ受けナット及び締めナットを回すことにより、接合板の内側面と補強すべき部分の外側面との間の間隔を容易に調節することができる。また、補強用成形板の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合してから、接合板の固定に使っていた締めナットを植設ボルトから外し、金属製の押え板に穿ったボルト孔を植設ボルトに嵌め、押え板を補強用成形板の外側面に当て、締めナットを植設ボルトのねじ部にねじ込んで、補強用成形板の縁部よりの部分を押え板と接合板とで締め付けて挟圧するから、接合板の取付に使用した取付手段を押え板及び接合板とによる補強用成形板の縁部よりの部分の挟圧にそのまま利用することができ、押え板、接合板等の部材に加える加工を最小におさえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の既設の建築物の柱に複数の植設ボルトを植設した状態の正面図
【図２】図１に示す柱をそのＡ−Ａ線にて断面した平面図
【図３】実施例１の既設建築物の柱に接合板を取付けた状態の正面図
【図４】図３に示す柱をそのＢ−Ｂ線にて断面した平面図
【図５】実施例１で使う成形板の斜視図
【図６】実施例１で使う補強用成形板の製造の仕方を示す斜視図
【図７】実施例１の柱の外側に補強用成形板を取付けた状態の正面図
【図８】図７に示す柱をそのＣ−Ｃ線にて断面した平面図
【図９】図８に示すものの要部を拡大した平面図
【図１０】実施例１の接合板に接着して補強用成形板を押え板で挟圧した状態の正面図
【図１１】図１０に示すものをそのＤ−Ｄ線にて断面した平面図
【図１２】図１１に示すものの要部を拡大した平面図
【図１３】実施例１の柱に取付けた補強用成形板の外側にバタを取付けた状態の正面図
【図１４】図１３に示す柱をそのＥ−Ｅ線にて断面した平面図
【図１５】実施例１の補強用成形板と柱との間に隙間にモルタルを充填した状態の要部を横断した平面図
【図１６】実施例１の柱の外側の補強用成形板に接合部補強用シートを貼り付けた状態の正面図
【図１７】図１６に示す柱をそのＦ−Ｆ線にて断面した平面図
【図１８】図１７に示すものの要部を拡大した平面図
【図１９】実施例２の柱に植設ボルト付き基板を取付けた状態の正面図
【図２０】図１９に示す柱をそのＧ−Ｇ線にて断面した平面図
【符号の説明】
１０ 既設の建築物
１ 柱（独立柱）
２ 下部躯体
３ 梁
４ 床
１１ 植設ボルト
１１ａ 基部
１２接合板
１２ａ ボルト孔
１２ｂ 貫通孔
１２ｃ ねじ孔
１３補強用成形板
１４押え板
１５ 隙間
１６ バタ
１７ パテ
１８，１９ 接合部補強用シート
Ｂｐ 植設ボルト付き基板
ｎ１ 受けナット
ｎ２ 締めナット
Ｍｔ モルタル
【発明の属する技術分野】
この発明は、既設の建築物の柱、梁等の補強方法、特に、補強繊維と樹脂とからなる成形板を用いる既設の建築物の独立柱の補強方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の既設の建築物の柱の補強方法には、例えば、次の（１）及び（２）のようなものがある。
（１）炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等の補強用繊維からなるシートに未硬化の樹脂を含浸させて補強用シートをつくり、該補強用シートを既設建築物の柱の外側に１重以上貼り付け、貼り付けた補強用シートの未硬化の樹脂を硬化させることによる補強方法（例えば、特開平７−１１１０８０号公報参照）。
（２）鋼板にて横断面がコ字型、半円型等の補強用成形板を製作し、既設の建築物の柱の外側に２つの補強用成形板を柱を囲むように配し、各補強用成形板の長手方向に延びる端縁部を溶接又はボルト・ナットにて接合して筒状にし、補強用成形板の内周面と柱の外周面との間の隙間へモルタル（又はコンクリート）を充填することによる補強方法（例えば、特開昭５２−１２３５２４号公報、特公昭５３−４３２５９号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の上記（１）の補強方法は、既設の建築物の柱の外側への補強用シートの貼り付けるに先立って、柱の表面のレイタンス等の除去や柱の角部の面取り（Ｒ＝３０ｍｍ以上）を行なう必要があり、粉塵、騒音等が発生する。また、レイタンス等の除去や角部の面取り後に行なうパテによる不陸の補正やプライマーを用いた下地処理はシンナー臭が強いものである。さらに、柱の外側への補強用シートの貼り付けは手間のかかる作業であり、その時にもシンナー臭が発生するという欠点がある。そのため、既設の建築物の柱等を、居住者が居住している状態において、上記（１）の補強法によりその補強工事を行なうことには問題があり、十分に換気や粉塵に対する養生が必要である。
従来の上記（２）の補強方法は、柱の周囲を囲む鋼板製の補強用成形板の内面と柱の外面との間に所定幅の隙間を形成する必要があるため、端縁をボルト・ナットにより接合する場合でも、一方の端縁部と他方の端縁部とにわたって延在する金属製の接合部材や該接合部材を所定位置に支持するための金属製の支持部材、間隔保持部材等を柱の周囲に配する必要があり、多くの工数や手間が係る欠点がある。また、上記の端縁を溶接により接合する場合には、端縁部の溶接時に、火花養生が必要であり、また、異臭が発生する欠点もある。そのため、既設の建築物を居住者が居住している状態において、上記（２）の補強法によりその補強工事を行なうことには問題がある。
この発明の解決しようとする課題は、上記のような従来の補強方法（１）及び（２）の欠点を有していない既設の建築物の独立柱の補強方法を提供すること、換言すると、粉塵や騒音の発生がなく、施工時に特別な換気や手間のかかる養生が不要で、居住者の居住している状態において補強工事を施工性よく施工できる既設の建築物の独立柱の補強方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記課題を解決するもので、この発明の既設の建築物の独立柱の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、補強用成形板の接合板に接合された部分の一部又は全部の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧した状態にしておくことを特徴とするものである。
また、この発明の既設の建築物の独立柱の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、少なくとも接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側に、二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合することを特徴とするものである。
【０００５】
この発明は、その好適な実施形態において、繊維補強樹脂として、引張強度や弾性係数が大きい炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等の補強用繊維で補強されたエポキシ樹脂又はアクリル樹脂を用い、接着剤として、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなるものを用いるが、その補強用繊維を炭素繊維に、その樹脂をエポキシ樹脂又はアクリル樹脂に、その接着剤をエポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなるものに限定するものではない。
炭素繊維で補強されたエポキシ樹脂で補強用成形板を成形すると、エポキシ樹脂の性質により高い機械的強度及び接着性を有し、かつ炭素繊維の性質により大きい引張強度及び弾性係数を有する補強用成形板が得られる。
接着剤として、エポキシ樹脂からなるものを用いると、炭素繊維で補強されたエポキシ樹脂で成形された補強用成形板を金属（例えば、鉄）製の接合板又は押え板へ強固に接着できる。
この発明の好ましい実施形態においては、柱の補強には横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型（例えば、半円型，円型）の樋状の補強用成形板を用いる。
補強用成形板をコ字型、Ｕ字型、円弧型等にする場合に、既設の建築物の独立柱を該柱の外側面と間に所定の隙間をあけて被い得る大きさの樋状体として成形する。
【０００６】
この発明の好ましい実施形態においては、次の（Ａ）〜（Ｅ）のようにする。
（Ａ）既設の建築物の柱の補強において、補強用成形板の内側面と補強すべき部分の外側面との間に形成した隙間にモルタル又はコンクリートを充填し、該モルタル又はコンクリートが硬化した後に、押え板を外し、接合板に接合された補強用成形板の二つの縁部よりの部分の外側に、前記二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合する。
（Ｂ）接合板を取付ける場合には、前記補強すべき部分の長手方向に延びる部分に、間隔をおいて複数の植設ボルトを植設し、各植設ボルトに受けナットをねじ込み、金属製の接合板の植設ボルトに対応する位置に穿たれたボルト孔を受けナットをねじ込んだ植設ボルトに嵌め、植設ボルトのねじ部に締めナットをねじ込んで接合板を締め付け、接合板の内側面と前記補強すべき部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、接合板を取付ける。
【０００７】
（Ｃ）少ない騒音で植設ボルトを設けたい場合は、金属製の細長い基板の長手方向に間隔をおいた部分にそれぞれボルトの基端部を溶接して複数本のボルトを植設した植設ボルト付き基板を使い、この植設ボルト付き基板を前記補強すべき部分の長手方向に延びる部分に接着し、補強すべき部分に間隔をおいて複数の植設ボルトを設けるようにする。
（Ｄ）補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧するために、補強用成形板の両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合し、接着剤の硬化後に、接合板の固定に使っていた締めナットを植設ボルトから外し、金属製の押え板に穿ったボルト孔を植設ボルトに嵌め、押え板を補強用成形板の外側面に当て、締めナットを植設ボルトのねじ部にねじ込んで、補強用成形板の縁部よりの部分を押え板と接合板とで締め付けるようにする。
（Ｅ）補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧し強固に接合しておくために、補強用成形板の接合板に接合された部分の一部又は全部の外側面に接着剤を介して押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧しかつ互いに接着した状態にする。
【０００８】
例えば、繊維強化エポキシ樹脂からなる補強用成形板と金属製の接合板とをエポキシ樹脂からなる接着剤を介して接合すると、その接着部の引張強度は約１００ｋｇ／ｃｍ２程度になり、繊維強化エポキシ樹脂からなる補強用成形板同士をエポキシ樹脂からなる接着剤を介して接合させた場合よりも大きい接着強度が得られる。そのため、繊維強化エポキシ樹脂からなる補強用成形板から金属製の接合板へ円滑に応力伝達を行なうことができる。
補強用成形板と既設の建築物の独立柱の補強すべき部分の外側面との間の隙間に充填するモルタル（又はコンクリート）としては、例えば、無収縮モルタル（又はコンクリート）を用いる。
接合板及び押え板を製作する金属として、通常鉄を使用する。
この発明の補強方法は、例えば、鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の独立柱の補強に適用する。
【０００９】
【実施例】
実施例１は、図１〜図１８に示され、この発明の補強方法を既設の建築物の鉄筋コンクリート造の柱（独立柱）の補強に適用した例である。
既設の建築物１０は、鉄筋コンクリー造であって、図１及び図２に示すように、横断面が四角形の複数本の柱１と、柱１の下端と一体の下部躯体２と、柱１の上端と一体の梁３と、梁３と一体の上階の床４とで構成されている。
柱１の互いに対向する２つの辺１ａの中央の長手方向に間隔をおいた部分にボルト植設用の孔を穿設し、ボルトの基部１１ａを前記孔に挿入し、ボルトの基部と前記孔との間の隙間にモルタル、樹脂等からなるアンカーを入れて、ボルトの基部１１ａを柱１に固定し、植設ボルト１１とする。
接合板１２は、図３に示すように、細長い鋼板を柱１の補強すべき部分の長さに切断し、その幅を２等分する長手方向に延びる中心線上に、植設ボルト１１の間隔に合わせて、植設ボルトと同数のボルト孔１２ａを穿設して形成する。
なお、必要に応じて、図３に示すように、接合板１２を柱１に取付けたときの下方の部分にモルタル等の圧入に使う貫通孔１２ｂを穿設し、かつ後記の補強用成形板１３の取付に使うねじ孔１２ｃを、接合板１２の下方の部分及び上方の部分に１対ずつ穿設する。
【００１０】
補強用成形板１３としては、図５に示すような炭素繊維強化エポキシ樹脂をコ字型の樋状に成形したものを使用する。成形板１３は、図６に示すように、蒲鉾形の成形型Ｍの外周面に離型剤を塗布し、炭素繊維シートにエポキシ樹脂の未硬化の液を含浸させてなる樹脂含浸シートを、例えば、ハンドレイアップ法により、成形型Ｍの外周面に一重以上貼り付け（樹脂含浸シートは、エポキシ樹脂の未硬化の液を塗りながら貼り付ける）、成形型Ｍ上の樹脂含浸シートのエポキシ樹脂が硬化してから脱型すると、図５に示すような横断面がコ字型の３つの辺部１３ａ，１３ｂ，１３ｃのある樋状の補強用成形板１３が成形される。
コ字型の補強用成形板１３の寸法は、補強しようとする横断面が４角形の柱１の外周部に形成する一定厚さｄのモルタル層を想定し、その想定されるモルタル層が形成された柱１の外周部をその対向する２つの辺の中央を通る線で２等分したものの外形よりも、その２等分した辺の長さを後記の隙間Ｃの２分の１だけ短くした蒲鉾形状の内周面を有するような寸法にして、補強用成形板１３を接合板１２に接合したときに、その端縁１３ｄ間に隙間Ｃができるようにする。
なお、前記の２等分した辺の長さよりも長くして、補強用成形板１３の端縁１３ｄを接合板１２の外側で重なるような寸法にしてもよい。
【００１１】
図９に示すように、各植設ボルト１１に受けナットｎ１をねじ込み、それから、図３及び図４に示すように、柱１の外側に１対の接合板１２を配し、各接合板１２の各ボルト孔１２ａを、受けナットｎ１がねじ込まれている各植設ボルト１１に嵌めてから、図９に示すように、各植設ボルト１１に締めナットｎ２をねじ込み、受けナットｎ１及び締めナットｎ２を回して、接合板１２の内側面と柱１の外周面との間に所定の寸法の隙間ｄ１ができるように、接合板１２を植設ボルト１１に固定する。
図３に示すように、接合板１２の外側の長手方向に延びる端縁よりの成形板１３を接着すべき部分に接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を塗布し、かつ補強用成形板１３の内側面の長手方向に延びる端縁１３ａよりの部分１３ｅにも接着剤を塗布する。それから、柱１の周囲の外側に、接着剤を塗布した１対の成形板１３を配し、図７〜図９に示すように、成形板１３の内側面の長手方向に延びる端縁より部分１３ｅを接合板１２の外側の長手方向に延びる端縁よりの部分と重ねて、各補強用成形板１３の長手方向の端縁１３ｄ間に所定の寸法Ｃの隙間ができるように、接合板１２の各ねじ孔１２ｃに対応する補強用成形板１３の部分に止めねじをねじ込み、それらの止めねじの先を接合板１２のねじ孔１２ｃにねじ込んで、補強用成形板１３を接合板１２に取付けて接着させる。そうすると、図７及び図８に示すように、柱１の周囲の外側に配した１対の補強用成形板１３，１３が接合板１２，１２を介して筒状に接合され、接合板を介して筒状に接合された接合板１２，１２により柱１の周囲の外側が被われる。
【００１２】
補強用成形板１３と接合板１２とを接合する接着剤がある程度硬化してから、各植設ボルト１１にねじ込まれていた締めナットｎ２を回して外し、図１０〜図１２に示すように、矩形の鋼板の中心にボルト孔を穿設してなる押え板１４のボルト孔を各植設ボルト１１に嵌めて、各植設ボルト１１に再び締めナットｎ２をねじ込んで、補強用成形板１３の長手方向の端縁よりの部分を押え板１４と接合板１２で挟圧し、補強用成形板１３の内側面と柱１の外側面との間の隙間１５にモルタル（又はコンクリート）を充填しても、補強用成形板１３と接合板１２との接着部が剥がれないようにする。
また、必要に応じて、図１３及び図１４に示すように、柱１の外側に植設ボルト１１、受けナツトｎ １ 、接合板１２、押え板１４、締めナツトｎ２を使って取付けた補強用成形板１３の外側に上下方向に間隔をおいて複数のバタ１６を配設し、補強用成形板１３の内側面と柱１の外側面との間の隙間にモルタル（又はコンクリート）Ｍｔを充填するときに、補強用成形板１３が変形（膨らむこと）するのを防止する。バタ１６としては、例えば、木製の角材１６ａを井桁状に結合したものを使う。
【００１３】
接合板１２の下方の貫通孔１２ｂにモルタル（又はコンクリート）を圧入する管を接続し、この管をモルタル圧送装置を介してモルタル供給源に接続し、図１５に示すように、補強用成形板１３の内側面と柱１の外側面との間の隙間１５にモルタル（又はコンクリート）Ｍｔを充填する。なお、モルタル（又はコンクリート）Ｍｔは、前記隙間１５の上方の部分から注入するようにしてもよい。
モルタルＭｔが硬化した後、バタ１６を外し、締めナットｎ２を外し、押え板１４を外す。なお、必要に応じて、植込ボルト１１の突出部を切断する。
それから、図１６〜図１８に示すように、対の補強用成形板１３の長手方向の各端縁１３ｄと接合板１２の外側面とからなる凹みをパテ（又は樹脂モルタル等）１７にて埋めて、パテ１７の外側面を補強用成形板１３の外側面と面一にする。それから、植込ボルト１１と植込ボルト１１の間の補強用成形板１３の外側、最上部の植込ボルト１１の上側及び最下部の植込ボルト１１の下側の補強用成形板１３の外側、及びパテ１７の外側に、既設の柱１の一辺の長さに比べて短い炭素繊維シートにエポキシ樹脂の未硬化の液を含浸させた接合部補強用シート１８をそれぞれ配し、これらを接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を介して補強用成形板１３及びパテ１７に接合する。さらに、接合部補強用シート１８の外側に柱１の一辺の長さと同程度の長さの上記接合部補強用シート１８と同じ接合部補強用シート１９を配し、これらを接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を介して補強用成形板１３及び接合部補強用シート１８に接合する。
【００１４】
なお、接合板１２に接着された補強用成形板１３の端縁よりの部分の外側に接合部補強用シート１８，１９を貼付る代わりに、補強用成形板１３の端縁よりの部分の外側に鋼板製の細長い押え板を配し、この押え板の内側面とこれに接する補強用成形板１３の外側面との間に接着剤（例えば、エポキシ樹脂からなる接着剤）を介在させて、押え板を植込ボルト１１、受けナットｎ１及び締めナットｎ２を使って接合板１２に向けて押し付け、押え板を補強用成形板１３に接合し、接合板１２、補強用成形板１３及び押え板を一体化させるようにしてもよい。
なお、必要に応じて、上下の接合部補強用シート１８，１９間の凹溝をパテ等で埋めて、接合部補強用シート１９の外側面及び接合部補強用シート１９を貼付しない補強用成形板１３の外側面に適当な仕上処理を施す。
【００１５】
実施例２は、図１９及び図２０に示され、実施例１のように柱１に植設ボルト１１を直接植設する代わり、植設ボルト付き基板Ｂｐを柱１に接着して、接合板１２を取付けるための植設ボルト１１を設ける例である。
図１９及び図２０に示すように、鋼板製の細長い基板Ｂｐの長手方向に間隔をおいた部分にそれぞれボルトの基端部１１ａ１を溶接して、複数本（図示のものは５本）のボルト１１の付いた植設ボルト付き基板Ｂｐを製作する。
既設の建築物１０の柱１の互いに対向する２つの辺１ａの中央に、その長手方向に向けて、それぞれ植設ボルト付き基板Ｂｐを配し、柱１の表面と基板Ｂｐの内側面との間に接着剤を介在させ、かつ基板Ｂｐの貫通孔Ｂｐ１に通した釘Ｎａを柱１に打ち込み、前記接着剤の固化により、植設ボルト付き基板Ｂｐを柱１に接着し、柱１に植設ボルト１１を立設する。実施例２により立設した植設ボルト１１への接合板１２等の取付け方等は実施例１と同じである。
【００１６】
【発明の効果】
この明細書の特許請求の範囲の各請求項に記載したものは、次の（イ）〜（ホ）の効果を奏する。
（イ）請求項１記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形 板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、補強用成形板の接合板に接合された部分の一部又は全部の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧した状態にしておくから、補強用成形板と接合板との接着強度が不十分な場合があっても、補強用成形板の縁部よりの部分、すなわち、補強用成形板と接合板との接着部が接合板と押え板とで挾圧されて、補強用成形板と接合板との接着部が補強でき、補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれ（ピーリング）を防止し、耐力及び靭性を大幅に向上させることができる。
（ロ）請求項２記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、少なくとも接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側に、二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合するから、補強用成形板と接合板との接着強度が不十分な場合があっても、接合板に接合された二つの縁部よりの部分の外側面に接着された接合部補強用シートにより、補強用成形板と接合板との接着部が補強でき、補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれ（ピーリング）を防止し、耐力及び靭性を大幅に向上させることができる。
【００１７】
（ハ）請求項３記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、独立柱の補強すべき部分の少なくとも一つの長手方向に延びる部分に、その部分の外側面との間に間隔をおいて、少なくとも一つの金属製の細長い接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型（例えば、半円型，円型）等の補強用成形板を前記補強すべき部分の外側に少なくとも一つ配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合し、補強用成形板の接合板に接合された部分の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾圧した状態にしておくから、前記（イ）の効果の他に、既設の建築物の独立柱を施工性よく補強することができる。
（ニ）請求項４記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、独立柱の補強すべき部分の少なくとも一つの長手方向に延びる部分に、その部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの金属製の細長い接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型等の補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に少なくとも一つ配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合し、接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挾 圧して、前記補強すべき部分の周囲の外側を補強用成形板及び接合板で被いかつ前記補強すべき部分の外側面と前記補強用成形板の内側面との間に所定幅の隙間を形成し、該隙間にモルタル又はコンクリートを充填し、該モルタル又はコンクリートが硬化した後に、押え板を外し、接合板に接合された補強用成形板の二つの縁部よりの部分の外側に、補強用成形板の二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合するから、前記（ロ）の効果の他に、既設の建築物の独立柱を施工性よく補強することができる。なお、モルタル又はコンクリートを充填する時からそれが硬化するまでの間は、押え板が補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれを防止し、充填した前記モルタル又はコンクリートが完全に硬化しかつ補強用成形板に接合部補強用シートを接合して補強工事を完了させた後は、接合部補強用シートが補強用成形板に作用する偏心荷重による接着部の剥がれを防止し、補強した独立柱の耐力及び靭性を大幅に向上させることができる。
【００１８】
（ホ）請求項５記載の補強方法は、既設の建築物の独立柱の補強すべき部分の長手方向に延びる部分に、間隔をおいて複数の植設ボルトを植設し、各植設ボルトに受けナットをねじ込み、金属製の細長い接合板の各植設ボルトに対応する位置に穿たれたボルト孔を受けナットをねじ込んだ各植設ボルトに嵌め、各植設ボルトのねじ部に締めナットをねじ込んで接合板を締め付け、接合板の内側面と前記補強すべき部分の外側面との間に所定の間隔をおいて接合板を取付けるから、接合板の取付作業が容易になり、かつ受けナット及び締めナットを回すことにより、接合板の内側面と補強すべき部分の外側面との間の間隔を容易に調節することができる。また、補強用成形板の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合してから、接合板の固定に使っていた締めナットを植設ボルトから外し、金属製の押え板に穿ったボルト孔を植設ボルトに嵌め、押え板を補強用成形板の外側面に当て、締めナットを植設ボルトのねじ部にねじ込んで、補強用成形板の縁部よりの部分を押え板と接合板とで締め付けて挟圧するから、接合板の取付に使用した取付手段を押え板及び接合板とによる補強用成形板の縁部よりの部分の挟圧にそのまま利用することができ、押え板、接合板等の部材に加える加工を最小におさえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の既設の建築物の柱に複数の植設ボルトを植設した状態の正面図
【図２】図１に示す柱をそのＡ−Ａ線にて断面した平面図
【図３】実施例１の既設建築物の柱に接合板を取付けた状態の正面図
【図４】図３に示す柱をそのＢ−Ｂ線にて断面した平面図
【図５】実施例１で使う成形板の斜視図
【図６】実施例１で使う補強用成形板の製造の仕方を示す斜視図
【図７】実施例１の柱の外側に補強用成形板を取付けた状態の正面図
【図８】図７に示す柱をそのＣ−Ｃ線にて断面した平面図
【図９】図８に示すものの要部を拡大した平面図
【図１０】実施例１の接合板に接着して補強用成形板を押え板で挟圧した状態の正面図
【図１１】図１０に示すものをそのＤ−Ｄ線にて断面した平面図
【図１２】図１１に示すものの要部を拡大した平面図
【図１３】実施例１の柱に取付けた補強用成形板の外側にバタを取付けた状態の正面図
【図１４】図１３に示す柱をそのＥ−Ｅ線にて断面した平面図
【図１５】実施例１の補強用成形板と柱との間に隙間にモルタルを充填した状態の要部を横断した平面図
【図１６】実施例１の柱の外側の補強用成形板に接合部補強用シートを貼り付けた状態の正面図
【図１７】図１６に示す柱をそのＦ−Ｆ線にて断面した平面図
【図１８】図１７に示すものの要部を拡大した平面図
【図１９】実施例２の柱に植設ボルト付き基板を取付けた状態の正面図
【図２０】図１９に示す柱をそのＧ−Ｇ線にて断面した平面図
【符号の説明】
１０ 既設の建築物
１ 柱（独立柱）
２ 下部躯体
３ 梁
４ 床
１１ 植設ボルト
１１ａ 基部
１２接合板
１２ａ ボルト孔
１２ｂ 貫通孔
１２ｃ ねじ孔
１３補強用成形板
１４押え板
１５ 隙間
１６ バタ
１７ パテ
１８，１９ 接合部補強用シート
Ｂｐ 植設ボルト付き基板
ｎ１ 受けナット
ｎ２ 締めナット
Ｍｔ モルタル
Claims (5)
- 既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、補強用成形板の接合板に接合された部分の一部又は全部の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挟圧した状態にしておくことを特徴とする既設の建築物の独立柱の補強方法。
- 既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、前記補強すべき部分に、この部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、少なくとも接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側に、二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合することを特徴とする既設の建築物の独立柱の補強方法。
- 既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、独立柱の補強すべき部分の少なくとも一つの長手方向に延びる部分に、その部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの金属製の細長い接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型等の補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に少なくとも一つ配し、補強用成形板の少なくとも両側の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合して、接合板を介して筒状に接合された補強用成形板で前記補強すべき部分の周囲の外側を被い、補強用成形板の接合板に接合された部分の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挟圧した状態にしておくことを特徴とする既設の建築物の独立柱の補強方法。
- 既設の建築物の独立柱の補強すべき部分を補強用成形板で被い、その補強すべき部分の外側面と補強用成形板の内側面との間の隙間にモルタル又はコンクリートを充填する既設の建築物の独立柱の補強方法において、独立柱の補強すべき部分の少なくとも一つの長手方向に延びる部分に、その部分の外側面との間に所定の間隔をおいて、少なくとも一つの金属製の細長い接合板を取付け、繊維補強樹脂で成形された横断面がコ字型、Ｕ字型、円弧型等の補強用成形板を前記補強すべき部分の周囲の外側に少なくとも一つ配して、接合板の外側に補強用成形板の二つの縁部よりの部分がくるようにし、前記二つの縁部よりの部分を接着剤を介してこれらに対応する接合板の部分に接合し、接合板に接合された前記二つの縁部よりの部分の外側面に押え板を当て、該押え板を接合板に向けて押し付けて、補強用成形板の縁部よりの部分を接合板と押え板とで挟圧して、前記補強すべき部分の周囲の外側を補強用成形板及び接合板で被いかつ前記補強すべき部分の外側面と前記補強用成形板の内側面との間に所定幅の隙間を形成し、該隙間にモルタル又はコンクリートを充填し、該モルタル又はコンクリートが硬化した後に、押え板を外し、接合板に接合された補強用成形板の二つの縁部よりの部分の外側に、補強用成形板の二つの縁部をまたぐように、繊維補強樹脂からなる接合部補強用シートを配し、該接合部補強用シートを接着剤を介して補強用成形板に接合することを特徴とする既設の建築物の独立柱の補強方法。
- 既設の建築物の独立柱の補強すべき部分の長手方向に延びる部分に、間隔をおいて複数の植設ボルトを植設し、各植設ボルトに受けナットをねじ込み、金属製の細長い接合板の各植設ボルトに対応する位置に穿たれた各ボルト孔を受けナットをねじ込んだ各植設ボルトに嵌め、各植設ボルトのねじ部に締めナットをねじ込んで接合板を締め付け、接合板の内側面と前記補強すべき部分の外側面との間に所定の間隔をおいて接合板を取付け、補強用成形板の縁部よりの部分を接着剤を介してこれに対応する接合板の外側の部分に接合してから、接合板の固定に使っていた締めナットを植設ボルトから外し、金属製の押え板に穿ったボルト孔を植設ボルトに嵌め、押え板を補強用成形板の外側面に当て、締めナットを植設ボルトのねじ部にねじ込んで、補強用成形板の縁部よりの部分を押え板と接合板とで締め付けることを特徴とする請求項１又は３又は４に記載の既設の建築物の独立柱の補強方法。
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