JP4232501B2 - 繊維混入モルタルによる補強工法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既存の低層住宅で補強を必要とする基礎梁またはコンクリートブロック塀に好適に用いられる補強工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基礎梁の補強については、現場で配筋をして型枠を組みコンクリートを増し打ちする施工が一般的である。また、基礎梁の補強工法としての提案も種々為されている。
例えば、アラミド繊維シートを接着剤で基礎梁の表面に貼りつけるもの（特許文献１）、金属板を工場で成形したものを現場に搬入して接着剤とねじで留めるもの（特許文献２）などがある。
コンクリートブロック塀の補強についても、現場で配筋をして型枠を組み、コンクリートを打設して控え柱を構築する施工が一般的であり、また、コンクリートブロック塀の補強工法として、例えば、ＦＲＰからなる補強部材を接着剤によりコンクリートブロック塀の表面に貼りつけるもの（特許文献３）などの提案がある。
【０００３】
【特許文献１】
実用新案登録第３０８７７１２号公報
【特許文献２】
実用新案登録第３０８９７６２号公報
【特許文献３】
特開２００２−１７４０５５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現場でコンクリートを打設する補強においては、躯体に生じる曲げ応力に抵抗するために鉄筋が必要であり、鉄筋のかぶり確保のために打設コンクリートの厚みが必要になるという難点がある。
特許文献１の繊維シートによる補強は、アンカーボルト廻りの局部補強であり基礎梁全体を補強するものではない。また繊維シートやＦＲＰ部材によって形状が複雑である基礎梁やコンクリートブロック塀全体を補強する場合においては現場での加工に手間を要するという難点がある。
成形金属板による補強においては、既存低層住宅の基礎梁形状が複雑であることから、金属板の種類が多種となり工場での製造効率が悪いだけでなく、運搬効率が悪くなるという難点がある。
本発明は、従来技術のこれら難点が改良された補強工法を提供することを課題とする。
【０００５】
具体的には、モルタルに短繊維を混入した繊維混入モルタルを鉄筋または無筋コンクリート造またはコンクリートブロック造の躯体面に左官塗りまたは吹き付けることで、繊維混入モルタル自身の付着（一部差し筋または目あらし併用）で躯体面との一体化を図り躯体に生じる曲げ応力を繊維混入モルタルで負担でき、また鉄筋が不要なことから塗り厚さを薄くすることができ、更に複雑な形状にも対応できることから工場及び現場での加工手間の改善を図ることができる補強工法の提供を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、モルタルに短繊維と合成樹脂エマルジョンを混入した繊維混入モルタルを鉄筋もしくは無筋コンクリート造またはコンクリートブロック造の躯体面に左官塗りまたは吹き付けることで鉄筋または無筋コンクリート造またはコンクリートブロック造の躯体の耐力を向上させることを特徴とする補強工法に関する。
【０００７】
また本発明は、上記発明において、繊維混入モルタルの曲げ強度が７〜１８Ｎ／ｍｍ²、付着強度が１．５〜３．５Ｎ／ｍｍ²である補強工法に関する。
【０００８】
また本発明は、上記二つの発明の何れかを、低層住宅の基礎梁またはコンクリートブロック塀の補強に用いる補強工法に関する。
【０００９】
更に本発明は、上記３つの発明の何れかにおいて、基礎梁またはコンクリートブロック塀の中央部が繊維混入モルタルの付着により、また端部が差し筋または目あらしにより躯体と繊維混入モルタルとが一体化される補強工法に関する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下では、図面を参照しながら、本発明を更に詳細に説明する。
図１は本発明の補強工法により補強した低層住宅の基礎梁例の中央部構造を示す断面図である。既存の基礎梁１の表面に合成樹脂エマルジョン希釈液２を塗布した後に、繊維混入モルタル３を左官塗りまたは吹き付けることにより繊維混入モルタルの付着で一体化を図り、基礎梁の補強を実施する。モルタルに混入される短繊維は、径３０μｍ〜２００μｍ程度で、長さ５ｍｍ〜２５ｍｍのものが好ましく、混入率は体積比で０．５％〜３％とするのが好ましい。繊維混入によりモルタルの曲げ強度を７〜１８Ｎ／ｍｍ²、更に合成樹脂エマルジョンの混入（重量比３％〜１０％）によりモルタルの付着強度を１．５〜３．５Ｎ／ｍｍ²とするのが好ましい。尚、繊維混入モルタルの塗り厚さは５ｍｍ〜３０ｍｍが好ましく、必要な補強耐力に応じて厚さを調整する。
【００１１】
図２〜４には、基礎梁例・端部構造を示す。図２は基礎梁端部の概要を示す斜視図であり、図３は基礎梁端部差し筋仕様を示す断面図、図４は基礎梁端部目あらし仕様を示す断面図である。４は差し筋を５は孔を示す。径が３ｍｍ〜１３ｍｍの差し筋を既存基礎梁の端部に埋め込むこと、または差し筋の代りに目あらしとして径５ｍｍ〜２０ｍｍ、深さ５ｍｍ〜２０ｍｍ程度の孔をあけ繊維混入モルタルを塗り込むことで基礎梁端部における基礎梁と繊維混入モルタルとの一体化を図る。尚、差し筋はメッキ処理品、ステンレス品または樹脂品が好ましい。
【００１２】
図５は本発明の補強工法により補強したコンクリートブロック塀例の断面を示す図である。既存のコンクリートブロック塀６の表面に合成樹脂エマルジョン希釈液２を塗布した後に、繊維混入モルタル３を現場で左官塗りまたは吹き付けることによりコンクリートブロック塀が補強されている。また、径６ｍｍ〜１３ｍｍの差し筋４をピッチ２００〜５００ｍｍでコンクリートブロック塀の端部に埋め込むか、または差し筋の代わりに径５ｍｍ〜２０ｍｍ、深さ５ｍｍ〜２０ｍｍ程度の孔を空け、繊維混入モルタルを塗り込むことによりコンクリートブロック塀と繊維混入モルタルとの一体化を図るのが好ましい。
【００１３】
図６は本発明に係る既存木造住宅の外周基礎梁例の中央部の断面図である。基礎梁断面は、幅１２０ｍｍ、高さ５００ｍｍであり、主筋として径９ｍｍの丸鋼７が基礎梁断面の上下に１本ずつ配筋されている。
繊維混入モルタル３は、左官用補修モルタルに、繊維径４０μｍ、長さ１２ｍｍのビニロン繊維を体積比で２％、エチレン酢酸ビニル系合成樹脂エマルジョンを重量比で８％混入したものである。基礎梁は外面にエチレン酢酸ビニル系合成樹脂エマルジョン希釈液２を塗布後、繊維混入モルタルを２０ｍｍ塗り厚で左官塗りすることにより補強されており、曲げ耐力を算定すると、補強前５．７５ｋＮｍのものが補強後には９．８３ｋＮｍへとアップしていた。
【００１４】
図７は、基礎梁例の出隅部の断面図である。出隅部には基礎梁と繊維混入モルタルとの一体化を確保するために、差し筋４としてメッキ処理した６ｍｍの後施工アンカーを４本埋め込み、その上から繊維混入モルタル３が左官塗りされている。
【００１５】
図８は、本発明に係るコンクリートブロック塀例の断面図である。コンクリートブロック塀の断面は、幅１２０ｍｍ、高さ１２００ｍｍであり、両面にエチレン酢酸ビニル系合成樹脂エマルジョン希釈液２を塗布後、繊維混入モルタル３を５ｍｍ塗り厚で左官塗りすることにより補強されており、上下端部にはコンクリートブロック塀と繊維混入モルタルとの一体化を確保するために、６ｍｍの差し筋４（インサート）が埋め込まれており、更に繊維混入モルタルを下地モルタルとして表面をタイル貼８仕上げされている。
【００１６】
尚、本発明は、本一実施例に限定されるものではなく、設計要求に応じて換気口、点検口及び切り欠き等の開口が設置されている場合もあり、その開口廻りや躯体中央部において一体化を図るために差し筋または目あらしを設けることができる。また、目あらしの形状も必要に応じてハツリ形状等としても差し支えないことは言うまでもない。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、現場練りの繊維混入モルタルにより基礎梁またはコンクリートブロック塀の補強を行うため、繊維混入モルタル自体で躯体に生じる曲げ応力を負担することから鉄筋が不要となり塗り厚さを薄くすることができる。また複雑な形状にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法による基礎梁中央部の補強例を示す断面図である。
【図２】本発明の方法による基礎梁出隅部の補強例を示す概要図である。
【図３】本発明の方法による基礎梁出隅部差し筋仕様の補強例を示す断面図である。
【図４】本発明の方法による基礎梁出隅部目あらし仕様の補強例を示す断面図である。
【図５】本発明の方法によるコンクリートブロック塀の補強例を示す断面図である。
【図６】本発明の方法を実施した基礎梁補強例を示す断面図である。
【図７】本発明の方法を実施した基礎梁出隅部の補強例を示す断面図である。
【図８】本発明の方法を実施したコンクリートブロック塀の補強例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 基礎梁
２ エチレン酢酸ビニル系合成樹脂エマルジョン希釈液塗布層
３ 繊維混入モルタル層
４ 差し筋
５ 孔
６ コンクリートブロック塀
７ 9ｍｍ径主筋
８ タイル

Claims (1)

1. 基礎梁またはコンクリートブロック塀の端部に、径５ｍｍ〜２０ｍｍ、深さ５ｍｍ〜２０ｍｍの孔をあけ、モルタルに短繊維と合成樹脂エマルジョンを混入した繊維混入モルタルを基礎梁またはコンクリートブロック塀に左官塗りし、梁または塀の中央部が繊維混入モルタルの付着により、梁または塀の端部が繊維混入モルタルの付着と繊維混入モルタルの塗り込まれた孔により、梁または塀と繊維混入モルタルとが一体化することで梁または塀の耐力を向上させることを特徴とする補強工法。

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