JP4419844B2

JP4419844B2 - 柱状構造体の耐震補強方法、柱状構造体の耐震補強構造及び耐震補強構造物

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Publication number: JP4419844B2
Application number: JP2005001875A
Authority: JP
Inventors: 敏雄野村; 克也伊藤; 素之岡野; 隆松田
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2005-01-06
Filing date: 2005-01-06
Publication date: 2010-02-24
Anticipated expiration: 2025-01-06
Also published as: JP2006188898A

Description

この発明は、柱状構造体の耐震補強方法、柱状構造体の耐震補強構造及び耐震補強構造物に関する。

橋脚など耐震補強対象となる構造体に対し、近年、各種耐震補強の作業が行われている。例えば、ＰＣストランド、鉄筋コンクリート、鋼板、或いは炭素繊維のシート等を前記構造体の周囲に巻き付けてその剛性を高める手法が採用されている。

例えば、横方向鉄筋の組立てを短時間で行うことができ、しかも、この横方向鉄筋の配設により地震時の部材のエネルギー吸収能力を確実にするとの目的の下、１対の回転台のうち、スパイラル筋の巻回しドラムを設置する第１の回転台は既存橋脚に隣接して設置し、他の第２の回転台はその内側に既存橋脚が立ち、かつ、既存橋脚の下端付近でこの既存橋脚の周囲を回転できるように設置し、第１の回転台上のドラムから第２の回転台にスパイラル状に巻き取るようにスパイラル筋を移設し、この第２の回転台からスパイラル筋を順次取り上げながら、既存橋脚の周面側面に配置していくことを特徴とする橋脚の耐震補強方法（特許文献１参照）などが提案されている。

また、現場溶接やボルト定着作業が一切不要で、簡単かつ迅速に施工でき、信頼性の高い、巻立鋼板及び既設柱体の補強方法を提供することを目的として、既設柱体の外周に巻き立てられる巻立鋼板において、既設柱体の全長とほぼ同じ長さを呈する複数の分割鋼板からなり、前記各分割鋼板の両側端部に、分割鋼板の長手方向の摺動により相互に嵌合可能な継手部を間欠的に形成したことを特徴とする、巻立鋼板（特許文献２参照）などが提案されている。
特開平９−２５６１３号公報特開平９−１８４３０３号公報

しかしながら従来手法においては、下記のような改善点が残されていた。例えば、補強対象となる構造体の周囲や補強面に対して鉄板等を貼りつけるために作業範囲を広くとる必要があった。しかも、この構造体（の一部）が店舗など他用途に共用されている状況下では、耐震補強作業の困難な箇所も生じた。またこの場合、耐震補強用の補強材を構造体に固定するためのアンカーを多数打ち込む必要があり、施工工期、効率およびコストの点で問題が残った。加えて、鋼板など平板にせん断力として力（地震等による応力）を伝えるため、所望耐力を実現するためにコスト上昇が伴った。

そこで、本発明者らは、上述の問題を解決するため、特願２００４−１６４８９９号に、構造体の所定面にせん断補強部材を設置する耐震補強方法を提案している。これは、図１０に示すように、耐震補強を行う構造体１００の所定面に複数のせん断補強部材２１０を両端部が互いに重合するようにパンタグラフ状に配設し、重合する両端部をピンにて連結すると共に、このピンを所定面１０１に打設してせん断補強部材２１０を所定面１０１に設置する方法である。また、図１１に示すように、耐震補強を行う構造体１００の所定面１０１に複数のせん断補強部材２１０を両端部が互いに重合するようにパンタグラフ状に配設し、重合する両端部をピンにて連結すると共に、このピンを構造体１００の側面角を覆って固定されたコーナー部材２０５を介して所定面１０１に打設してせん断補強部材２１０を所定面１０１に設置する方法である。

そして、これらの方法では、所定面１０１におけるせん断補強部材２１０の設置方向を地震、風等による水平方向の力が構造体１００に作用する際に、せん断力を軸力として受けやすい方向、例えば、構造体１００の長手方向に約４５度に設定している。したがって、構造体１００の様々な箇所に作用するせん断力を、互いに連結した複数のせん断補強部材２１０のいずれかにて軸力として負担するものである。

しかしながら、特願２００４−１６４８９９号に記載されている構造体の所定面にせん断補強部材を設置する方法は、地震、風等による水平方向の力が構造体に作用する際のせん断力のみに対する補強方法であり、曲げ応力に対しては十分な効果が得られないという問題点があった。
また、曲げ耐力を増加させるためには別途曲げ応力用の補強部材を設置しなければならず、施工工期、効率及びコストの面で問題点があった。

そこで本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、施工性や施工効率、施工コストに優れており、せん断耐力のみならず曲げ耐力を向上させる耐震補強方法、およびこの耐震補強方法に基づく構造、並びに前記構造を備える構造物を提供する。

上記目的を達成する本発明は、上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体を、互いに連結した複数の斜め補強部材により補強する柱状構造体の耐震補強方法であって、前記複数の斜め補強部材を、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしをピン部材にて接続することにより連結し、このピン部材を同じ前記柱状構造体の側面に取り付けると共に、該連結した複数の斜め補強部材の両端をピン部材にて前記側面に取り付け、その際、前記連結した複数の斜め補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部にピン部材にて取り付けることを特徴とする。

また、本発明は、上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体を、互いに連結した複数の斜め補強部材により補強する柱状構造体の耐震補強方法であって、前記複数の斜め補強部材を、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしをピン部材にて接続することにより連結し、このピン部材を同じ前記柱状構造体の側面に設けられた板状の鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けると共に、前記連結した複数の斜め補強部材の両端をピン部材にて前記鉛直補強部材を介して前記側面に取り付け、前記鉛直補強部材の少なくとも一端を、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部まで延びるように設置し、前記鉛直補強部材の前記少なくとも一端に、前記柱状構造物から側方へ張り出す補強板を取り付け、この補強板を前記他の構造体に定着することを特徴とする。

また、本発明において、前記鉛直補強部材の前記少なくとも一端に、前記柱状構造物から側方へ張り出す補強板を取り付け、この補強板を前記他の構造体に定着することとしてもよい。

また、本発明において、前記補強板をピン結合又は剛結合にて前記他の構造体に定着することとしてもよい。

また、本発明は、上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される柱状構造体の耐震補強構造において、前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に取り付けられると共に、該連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記側面に取り付けられ、前記連結した複数の斜め補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部にピン部材にて取り付けられることを特徴とする。

また、本発明は、上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される柱状構造体の耐震補強構造において、前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に設けられた板状の鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられると共に、前記連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられ、前記鉛直補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部まで延びるように設置され、前記鉛直補強部材の前記少なくとも一端に、前記柱状構造物から側方へ張り出す補強板が取り付けられ、この補強板が前記他の構造体に定着されることを特徴とする。

また、本発明は、上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される耐震補強構造物において、前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に取り付けられると共に、該連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記側面に取り付けられ、前記連結した複数の斜め補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部にピン部材にて取り付けられることを特徴とする。

また、本発明は、上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される耐震補強構造物において、前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に設けられた板状の鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられると共に、前記連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられ、前記鉛直補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部まで延びるように設置され、前記鉛直補強部材の前記少なくとも一端に、前記柱状構造物から側方へ張り出す補強板が取り付けられ、この補強板が前記他の構造体に定着されることを特徴とする。
なお、上記各発明において、前記斜め補強部材に設けられた前記ピン部材を挿通するための孔の内周面と、前記ピン部材の外周面との間に摩擦材を設けることとしてもよい。

本発明による耐震補強方法にて補強部材を設置することにより、構造体はせん断耐力及び曲げ耐力を有するために、従来手法と比べて補強部材の材料数が少量となり、狭いスペースにも設置が可能となる。したがって、構造体（の一部）が店舗など他用途に共用されている場合において補強できる部位が限定されていても補強が可能となる。
また、隣接する他の構造体へのプレートの定着方法を選択することにより、他の構造体への負担を軽減することが可能となる。
さらに、所定面に設置されるピン結合の部位で摩擦減衰を生じさせ、制振機能を発現することも可能となる。

したがって、施工性や施工効率、施工コストに優れ、せん断力のみならず曲げ耐力を向上させる柱状構造体の耐震補強方法、柱状構造体の耐震補強構造及び耐震補強構造物を提供することが可能となる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の第一実施形態における耐震補強方法を示す図である。以下、本発明の実施形態について説明するが、従来技術と対応する部分には同一の符号を付して、説明を省略する。

既設のＲＣ橋脚等の柱状の構造体１００に対して、本発明の耐震補強方法を実施するものとする。構造体１００は地盤に設けられる基礎１０２上に設置されており、形状は、例えば、横断面が方形で、各側面が平面をなしている。そのうち１つの側面を本耐震補強方法にて補強部材を設置する所定面１０１とする。

本実施形態においては、斜め補強部材１１０の一端側の挿通孔１１１ａを貫通するピン部材１２０を所定面１０１の下端部である基部に打設する。そして、斜め補強部材１１０の他端側の挿通孔１１１ｂの中心と他の斜め補強部材１１０の一端側の挿通孔１１１ａの中心とを一致させ、斜め補強部材１１０と他の斜め補強部材１１０とが形成する角度が約９０度となるようにそれぞれの斜め補強部材１１０を配置し、挿通孔１１１ａ及び挿通孔１１１ｂを貫通するピン部材１２０にて斜め補強部材１１０と他の斜め補強部材１１０とを連結すると共に、所定面１０１の基礎１０２部分より上側となる所定の位置にこのピン部材１２０を打設する。さらに、同様の方法にて複数の斜め補強部材１１０をパンタグラフ状に連結し、所定の高さまで設置する。

地震、風等による水平方向の力が作用する際に、構造体１００に作用する曲げ応力は所定面１０１にピン結合された斜め補強部材１１０を介して構造体１００の基部に伝達され、さらに、基礎１０２に埋設される柱主筋（図示せず）に伝達される。このように斜め補強部材１１０を所定面１０１の下端部である基部に設置することにより、構造体１００に作用する地震、風等の水平方向の力による曲げ応力を基礎１０２に埋設される柱主筋（図示せず）に確実に伝達できるために、構造体１００本体が有する曲げ耐力に加え、基礎１０２に定着している柱主筋の靱性力が加えられて構造体全体としての曲げ耐力が増加する。

また、構造体１００に作用するせん断応力は、互いに連結した複数の斜め補強部材１１０のいずれかにて軸力として負担することができる。斜め補強部材１１０には、例えば、棒鋼を採用することが好適である。これは、構造体１００に加わるせん断力を軸力として受けて有効に働く部材形態を備えているためである。

斜め補強部材１１０がアーチ機構又はトラス機構のいずれかにて配設される場合においては、構造体１００に作用する曲げ応力は斜め補強部材１１０を介して構造体１００の基部に伝達されるために、所定面１０１における斜め補強部材１１０の設置角度を構造体１００に作用するせん断力の作用する方向に直交する方向を軸力として受ける角度に設定する。本実施形態においては、所定面１０１上において、構造体１００の長手方向に、例えば、約４５度の角度で斜め補強部材１１０を設置する。

ところで、構造体１００に作用したせん断力の方向が斜め補強部材１１０の軸方向と完全に一致しない場合においては、斜め補強部材１１０がせん断力の方向にピン部材１２０をヒンジ支点として回転しようとする。したがって、ピン部材１２０の周面と挿通孔１１１の内周面との間に摩擦材（図示せず）を挟設することで、上記摩擦材がピン部材１２０と挿通孔１１１との間にあって回転力、つまり、せん断力の摩擦減衰を生じさせ、これにより制振機能を発現することも可能となる。

なお、本実施形態においては、斜め補強部材１１０を所定面１０１の下端部側の基部のみに設置しているが、これに限定されるものではなく、例えば、構造体１００の上部に他の構造体がある場合においては、斜め補強部材１１０を上端部側の基部に設置したり、また、構造体１００の上部及び下部共に他の構造体がある場合においては、上端部側及び下端部側の基部共に斜め補強部材１１０を設置してもよい。つまり、構造体１００に作用する曲げ応力を他の構造体に定着している柱主筋に伝達させる構造とするものであればよい。

また、本実施形態においては、斜め補強部材１１０は棒鋼を用いたが、これに限定されるものではなく、構造体１００に作用するせん断力及び曲げ応力の作用方向と作用量とに応じて、適宜、形状及び材質を変更する。

図２は、本発明の第二実施形態における耐震補強方法を示す図である。本実施形態においては、斜め補強部材１１０の一端側の挿通孔１１１ａを貫通するピン部材１２０を所定面１０１の所定の位置に打設する。そして、斜め補強部材１１０の一端側の挿通孔１１１ｂの中心と他の斜め補強部材１１０の他端側の挿通孔１１１ａの中心とを一致させ、斜め補強部材１１０と他の斜め補強部材１１０とが形成する角度が約９０度となるようにそれぞれの斜め補強部材１１０を配置し、挿通孔１１１ａ及び挿通孔１１１ｂを貫通するピン部材１２０にて斜め補強部材１１０と他の斜め補強部材１１０とを連結すると共に、所定面１０１に設置される板状の鉛直補強部材１０６を介してこのピン部材１２０を構造体１００に打設する。さらに、同様の方法にて複数の斜め補強部材１１０をパンタグラフ状に連結し、補強部材を介して構造体１００に打設し、所定の高さまで設置する。板状の鉛直補強部材１０６の一端は所定面１０１の下端まで延びており、この一端にはプレート１０７が構造体から側方に張り出すように取り付けられている。そして、このプレート１０７はアンカーボルト１０８にて基礎１０２に固定されている。鉛直補強部材１０６には、例えば、鉄板を採用する。

本実施形態に示すように鉛直補強部材１０６を所定面１０１の下端部である基部に設置し、プレート１０７を基礎１０２に定着することにより、構造体１００に作用する地震、風等の水平方向の力による曲げ応力を基礎１０２に埋設される柱主筋に確実に伝達できるために、構造体１００本体が有する曲げ耐力に加え、基礎１０２に定着している柱主筋及びアンカーボルト１０８の靱性力が加えられると共に、さらに、構造体から張り出す向きに取り付けられたプレート１０７により断面二次半径が増加したことによって構造体全体としての曲げ耐力が増加する。

また、本実施例においてもピン部材１２０の周面と挿通孔１１１の内周面との間に摩擦材を挟設することにより、制振機能を発現することも可能となる。

なお、本実施形態においては、プレート１０７をアンカーボルト１０８にて基礎１０２に固定したが、これに限定されるものではなく、例えば、プレート１０７を溶接にて基礎１０２に固定してもよい。また、本実施形態においては、鉛直補強部材１０６を所定面１０１の下端側の基部まで延びるように設置しているが、これに限定されるものではなく、例えば、構造体１００の上部に他の構造体がある場合においては鉛直補強部材１０６を上端側の基部まで延びるように設置したり、また、構造体１００の上部及び下部共に他の構造体がある場合においては上端側及び下端側の基部まで延びるように鉛直補強部材１０６を設置してもよい。

また、本実施形態においては、鉛直補強部材１０６は板状の鉄板を用いたが、これに限定されるものではなく、構造体１００に作用するせん断力及び曲げ応力の作用方向と作用量とに応じて、適宜、形状及び材質を変更する。
さらに、本実施形態においては、構造体１００の長手方向に約４５度の角度、つまり斜め補強部材１１０と他の斜め補強部材１１０とが形成する角度が約９０度の角度で斜め補強部材１１０を設置したが、これに限定されるものではなく、構造体１００の配筋、寸法に応じて、せん断力に対抗できる任意の角度に設置すればよい。

次に、耐震補強方法を実施する上記各実施形態について、適宜な解析モデルを設定して行った２次元のＦＥＭ（Finite Element Method）解析過程および解析結果について説明する。

−−−解析モデル−−
本解析においては試験体に関する諸元は、参考文献（「ＲＣ柱の一面から施工する耐震補強工法の鋼板の補強効果に関する実験的研究」，土木学会論文集Ｎｏ．６８３／Ｖ-52，PP.75-89，2001.8，小林、石橋）に記載されている、「柱の一面補強実験における試験体」を採用した。

図３は、本解析に採用した実験試験体を示す図である。図３に示すように、実験試験体は400mm×400mmの正方形断面で、その試験体長は1200mmとし、この実験試験体における載荷点は基部から1150mmの位置とした。

図４は、全く補強部材を用いない構造体及びこの構造体の解析モデルを示す図であり、図５は、特許文献１における斜め補強部材と構造体とをピン結合した構造体及びこの構造体の解析モデルを示す図である。また、図６は、本発明の第一実施形態における斜め補強部材と構造体とをピン結合し、構造体の基部にピンの打設位置を設けた構造体及びこの構造体の解析モデルを示す図であり、図７は、本発明の第二実施形態における斜め補強部材と構造体とをピン結合し、構造体の基礎部まで鉛直補強部材を設けて鉛直補強部材を基礎部に剛結合した構造体及びこの構造体の解析モデルを示す図である。

図４に示す解析モデルのように、全く補強部材を用いない構造体１００に水平方向の力を作用させた場合における曲げ耐力についての解析をケース１とする。

図５に示す解析モデルのように、斜め補強部材１１０と構造体１００とをピン結合した構造体、つまり、上述した特許文献１にて示された補強方法にて補強された構造体１００に水平方向の力を作用させた場合における曲げ耐力についての解析をケース２とする。

図６に示す解析モデルのように、斜め補強部材１１０と構造体１００とをピン結合し、構造体１００の基部にピンの打設位置を設けた構造体１００に水平方向の力を作用させた場合における曲げ耐力についての解析をケース３とする。

図７に示す解析モデルのように、斜め補強部材１１０と構造体１００とをピン結合し、構造体１００の基礎１０２まで鉛直補強部材１０６を設け、鉛直補強部材１０６を基礎１０２に溶接等により剛結合した構造体１００に水平方向の力を作用させた場合における曲げ耐力についての解析をケース４とする。

また、斜め補強部材１１０と構造体１００とをピン結合し、構造体１００の基礎１０２まで鉛直補強部材１０６を設け、鉛直補強部材１０６を基礎１０２にアンカー等によりピン結合した構造体１００に水平方向の力を作用させた場合における曲げ耐力についての解析をケース５とする。ケース４とケース５とは鉛直補強部材１０６の基礎１０２への接合方法が異なっており、解析においては、鉛直補強部材１０６の拘束条件が異なっている。

ケース２〜５の２次元モデルにおいて、補強対象のコンクリートは４節点平面応力要素にモデル化し、主鉄筋、斜め補強部材１１０および鉛直補強部材１０６はトラス要素としてモデル化している。ここで、斜め補強部材１１０は両端のみがコンクリート要素の節点にピン結合されるものとする。また、基部からの鉄筋の抜け出しは考慮しないものとする。

そして、ケース２〜５においては、斜め補強部材１１０の板厚が３ｍｍの場合、６ｍｍの場合における解析をそれぞれにて行った。

−−−材料諸元−−−
解析モデルにおける補強対象たる構造体１００のコンクリートの材料特性は、弾性係数は２４．４ｋＮ／ｍｍ^２、圧縮強度は２６．７Ｎ／ｍｍ^２、引張強度は１．６３Ｎ／ｍｍ^２、ポアソン比は０．１６７とした。また、構造体１００に埋設される主鉄筋（ＳＤ３４５）の材料特性は、ヤング係数は１７８ｋＮ／ｍｍ^２、降伏強度は３６９Ｎ／ｍｍ^２、降伏ひずみは２０７０μとした。そして、斜め補強部材１１０をなす棒鋼（ＳＤ３４５）の材料特性は、ヤング係数は１８６ｋＮ／ｍｍ^２、降伏強度は３５５Ｎ／ｍｍ^２、降伏ひずみは１９１０μとし、鉛直補強部材１０６をなす鉄板（ＳＳ４００）の材料特性は、ヤング係数は２２２ｋＮ／ｍｍ^２、降伏強度は３３２Ｎ／ｍｍ^２、降伏ひずみは１５０μとした。

本解析における材料諸元は上述した特許文献１にて用いられた材料諸元と出来る限り一致させた。

−−−解析結果−−−
上記のような各種設定条件のもと、ＦＥＭ解析を行った。その解析結果のうち、斜め補強部材１１０の板厚が３ｍｍの場合における水平力と構造体の変位との関係を示す結果を図８に、斜め補強部材１１０の板厚が６ｍｍの場合における水平力と構造体の変位との関係を示す結果を図９に示す。

図８及び図９に示すように、斜め補強部材１１０を基部から設置する場合（ケース３）及び斜め補強部材１１０を設置し、鉛直補強部材１０６を基部に固定する場合（ケース４及びケース５）は共に、全く補強部材を用いない場合（ケース１）及び斜め補強部材１１０と構造体１００とをピン結合した構造体１００、つまり、上述した特許文献１にて示された補強方法にて補強した場合（ケース２）よりも曲げ耐力が増加することが確認された。

また、斜め補強部材１１０を設置し、鉛直補強部材１０６を基部に固定する場合（ケース４及びケース５）は、斜め補強部材１１０を基部から設置する場合（ケース３）よりも曲げ耐力が増加することが確認された。

さらに、斜め補強部材１１０を基部から設置する場合（ケース３）及び斜め補強部材１１０を設置し、鉛直補強部材１０６を基部に固定する場合（ケース４及びケース５）は共に、斜め補強部材１１０の板厚が厚くなると曲げ耐力が増加することが確認された。

そして、斜め補強部材１１０と構造体１００とをピン結合し、構造体１００の基礎１０２まで鉛直補強部材１０６を設け、鉛直補強部材１０６を基礎１０２に溶接等により剛結合する場合（ケース４）と、斜め補強部材１１０と構造体１００とをピン結合し、構造体１００の基礎１０２まで鉛直補強部材１０６を設け、鉛直補強部材１０６を基礎１０２にアンカー等によりピン結合する場合（ケース５）とを比較すると、鉛直補強部材１０６の基礎１０２への接合条件による曲げ耐力への影響はほとんど確認できなかった。

したがって、斜め補強部材１１０の端部を構造体１００の基部に結合する方法及び斜め補強部材１１０を設置し、鉛直補強部材１０６を基部まで延びるように固定する方法により、曲げ耐力を増加することが可能である。

本発明の第一実施形態における耐震補強方法を示す図である。本発明の第二実施形態における耐震補強方法を示す図である。本解析に採用した実験試験体を示す図である。全く補強部材を用いない構造体の解析モデルを示す図である。特許文献１における斜め補強部材と構造体とをピン結合した構造体及びこの構造体の解析モデルを示す図である。本発明の第一実施形態における斜め補強部材と構造体とをピン結合し、構造体の基部にピンの打設位置を設けた構造体及びこの構造体の解析モデルを示す図である。本発明の第二実施形態における斜め補強部材と構造体とをピン結合し、構造体の基礎部まで鉛直補強部材を設けて鉛直補強部材を基礎部に剛結合した構造体及びこの構造体の解析モデル、及び斜め補強部材と構造体とをピン結合し、構造体の基礎部まで鉛直補強部材を設けて鉛直補強部材を基礎部にピン結合した構造体及びこの構造体の解析モデルを示す図である。斜め補強部材の板厚が３ｍｍの場合における水平力と構造体の変位との関係を示す図である。斜め補強部材の板厚が６ｍｍの場合における水平力と構造体の変位との関係を示す図である。従来の耐震補強方法の具体例を示す図である。従来の耐震補強方法の他の具体例を示す図である。

符号の説明

１００構造体
１０１所定面
１０２基礎
１０６鉛直補強部材
１０７プレート
１０８アンカーボルト
１１０斜め補強部材
１１１挿通孔（＝１１１ａ、１１１ｂ）
１２０ピン部材
２０５コーナー部材
２１０せん断補強部材

Claims

上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体を、互いに連結した複数の斜め補強部材により補強する柱状構造体の耐震補強方法であって、
前記複数の斜め補強部材を、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしをピン部材にて接続することにより連結し、このピン部材を同じ前記柱状構造体の側面に取り付けると共に、該連結した複数の斜め補強部材の両端をピン部材にて前記側面に取り付け、その際、前記連結した複数の斜め補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部にピン部材にて取り付けることを特徴とする柱状構造体の耐震補強方法。
上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体を、互いに連結した複数の斜め補強部材により補強する柱状構造体の耐震補強方法であって、
前記複数の斜め補強部材を、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしをピン部材にて接続することにより連結し、このピン部材を同じ前記柱状構造体の側面に設けられた板状の鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けると共に、前記連結した複数の斜め補強部材の両端をピン部材にて前記鉛直補強部材を介して前記側面に取り付け、前記鉛直補強部材の少なくとも一端を、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部まで延びるように設置し、前記鉛直補強部材の前記少なくとも一端に、前記柱状構造物から側方へ張り出す補強板を取り付け、この補強板を前記他の構造体に定着することを特徴とする柱状構造体の耐震補強方法。
前記補強板をピン結合又は剛結合にて前記他の構造体に定着することを特徴とする請求項２に記載の柱状構造体の耐震補強方法。
前記斜め補強部材に設けられた前記ピン部材を挿通するための孔の内周面と、前記ピン部材の外周面との間に摩擦材を設けることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項に記載の柱状構造体の耐震補強方法。
上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される柱状構造体の耐震補強構造において、
前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に取り付けられると共に、該連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記側面に取り付けられ、前記連結した複数の斜め補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部にピン部材にて取り付けられることを特徴とする柱状構造体の耐震補強構造。
上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される柱状構造体の耐震補強構造において、
前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に設けられた板状の鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられると共に、前記連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられ、前記鉛直補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部まで延びるように設置され、前記鉛直補強部材の前記少なくとも一端に、前記柱状構造物から側方へ張り出す補強板が取り付けられ、この補強板が前記他の構造体に定着されることを特徴とする柱状構造体の耐震補強構造。
前記斜め補強部材に設けられた前記ピン部材を挿通するための孔の内周面と、前記ピン部材の外周面との間に摩擦材が設けられたことを特徴とする請求項６に記載の柱状構造体の耐震補強構造。
上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される耐震補強構造物において、
前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に取り付けられると共に、該連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記側面に取り付けられ、前記連結した複数の斜め補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部にピン部材にて取り付けられることを特徴とする耐震補強構造物。
上部又は下部の少なくとも一方に他の構造体が接続された柱状構造体が、互いに連結された複数の斜め補強部材により補強される耐震補強構造物において、
前記複数の斜め補強部材が、傾斜方向が交互に逆向きとなるように、隣接する斜め補強部材の一端どうしがピン部材にて接続されることにより連結され、このピン部材が同じ前記柱状構造体の側面に設けられた板状の鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられると共に、前記連結された複数の斜め補強部材の両端がピン部材にて前記鉛直補強部材を介して前記側面に取り付けられ、前記鉛直補強部材の少なくとも一端は、前記側面の前記他の構造体が接続された側の端部まで延びるように設置され、前記鉛直補強部材の前記少なくとも一端に、前記柱状構造物から側方へ張り出す補強板が取り付けられ、この補強板が前記他の構造体に定着されることを特徴とする耐震補強構造物。
前記斜め補強部材に設けられた前記ピン部材を挿通するための孔の内周面と、前記ピン部材の外周面との間に摩擦材が設けられたことを特徴とする請求項９に記載の柱状構造体の耐震補強構造物。