JP4763180B2 - 耐震補強材 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、地震、台風等により木造建築物に強度の振動が負荷されても崩壊しないように、交差して接続されている建築構造材の接合部に取付けてこれを補強することを目的とする耐震補強材に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、木造建築物の構造材の接合部を補強する方法としては、筋かいや火打梁を設けたり、かすがい、L型金具を取付けるなど種々の方法が採用されている。
しかし、このような方法では、地震、台風等により強度の振動が負荷された場合の補強効果は十分ではなく、接合部で構造材が簡単に離反したり破損したりして、木造建築物がその接合部において破壊したり、酷い場合には倒壊してしまうこともあった。
【0003】
そこで、地震、台風等による強度の振動に耐え得るものとして、図5に斜視図で示すような補強金具51が考案され、使用されている。
この補強金具51は、高張力鋼よりなる板材をL字状に折曲すると共に、両片部521,522の各々の中間部に外側に折曲した折曲膨出部521a,522aを各々形成したL形基材52を設け、このL形基材52の折曲角部523に高張力鋼よりなる板材を折曲した補強部材53を溶接により固着し、上記L形基材52の四ヶ所に吸震ゴム等よりなる緩衝部材54を係着したものである。
【0004】
これによれば、L形基材52全体及びその折曲膨出部521a,522aにより、垂直、水平両方向の振動がある程度吸収されるが、L形基材52の変形を確実に復元させるには不十分であり、木造建築物に強い振動が負荷された場合、建築構造材相互の接合部において破損する虞れがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記補強金具51は、両片部521,522の中間部を外側に折曲して平坦な折曲膨出部521a,522aを形成してあるので、垂直方向の振動、鉛直回りの揺動を吸収したり、L形基材52の変形を復元させる等の作用効果が不十分であると共に、L形基材52に補強部材53を溶接により固着して、L形基材52の折曲角部523と補強部材53の折曲角部531とを隙間なく密着させてあるために、弾性変形量が少なくなり、補強部材53の各部に過大な集中負荷がかかり、締結用のボルトが飛んだり補強部材53に亀裂が生じたりするという問題があった。
【0006】
本発明は、かかる問題点を解決すべく為されたものであって、地震、台風等により、建築構造材の交差接合部に水平方向や鉛直方向に強い揺動を生じてもこれを吸収して、木造建築物の耐震性能を一層向上させるようにした耐震補強材を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためのものであって、略L字状に成形すると共に挿通孔を穿設してなる硬質ゴム製の弾性基材の内面側と外面側に、略L字状に成形すると共に前記挿通孔に符合する位置に締着孔を穿設してなる補強板材を一体に固着したことを特徴とする耐震補強材である。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の耐震補強材の好適な実施形態について、図面に基づき具体的に説明する。
図1は、本発明の耐震補強材を示す斜視図、図2は、図1のX−X線矢視断面図、図3は、本発明品を示す展開斜視図、図4は、本発明品の使用状態を示す斜視図である。
【0009】
本発明は、図示したように、交差する柱構造材A−1と梁、桁構造材A−2の相互間を接合する耐震補強材1であって、略L字状に成形すると共に挿通孔113を穿設してなる硬質ゴム製の弾性基材11の内面側と外面側に、略L字状に成形すると共に前記挿通孔113に符合する位置に締着孔123を穿設してなる補強板材12を一体に固着したことを特徴とするものである。
【0010】
そして、前記硬質ゴム製の弾性基材11が、エチレンプロピレンターポリマー(EPDM)からなるものであることを特徴とし、又、前記弾性基材11の内面側と外面側に一体に固着される補強板材12が、高張力鋼からなるものであることを特徴とするものである。
【0011】
本発明で、硬質ゴム製の弾性基材11が有する弾発緩衝効果と、高張力鋼からなる補強板材12が有する機械的強度との相乗効果により、交差する柱構造材A−1と梁、桁構造材A−2の相互間の接合が強化されるので、地震や台風等により木造建築物に強度の振動が負荷されても損壊から免れることができるというものである。
【0012】
即ち、本発明品の芯材をなすEPDM等の硬質ゴムからなる弾性基材11は、弾発力により衝撃を吸収し復元させるという緩衝効果があると共に、耐老化性に優れているので、長期に亘り使用しても有効に弾発緩衝力を維持することができ、又、前記弾性基材11の内面側と外面側に一体に固着される高張力鋼等からなる補強板材12は、前記弾性基材11を保護すると共にこれに剛性を付与して、柱構造材A−1と梁、桁構造材A−2との接合を強力にバックアップすることができる。
従って、木造建築物の柱構造材A−1と梁、桁構造材A−2とが交差する個所の鉛直方向や水平方向に揺動が加わり、弾性基材11の変形量が大きくなってもこれを吸収する緩衝効果と弾性復元力の起生により、長期に亘り木造建築物の損壊を防止することができるものである。
【0013】
【実施例】
本発明で用いる硬質ゴム製の弾性基材11は、未加硫ゴムに多量の無機質充填材を配合したもの、或いは、加硫剤によって加硫したゴムであり、特に、EPDMやこれを加硫したものは、弾発性は勿論のこと、熱安定性や耐老化性にも優れているので、本発明の耐震補強材1として好適に使用される。
【0014】
一方、図1、図2に示すように、前記弾性基材11の内面側に一体に固着される内側補強板材121、及び、外面側に一体に固着される外側補強板材122は、何れも、抗張力、耐蝕性において格段に優れる高張力鋼よりなるが、強度をそれ程要求しない場合にあっては、ステンレス鋼であってもよい。
【0015】
本発明の耐震補強材1を製造するには、図3に示すように、角隅角を90゜に形成した角隅部111を有し、且つ、補強板材12の肉厚相当の窪みを形成した内側板材受部112及び外側板材受部112′と、この内側板材受部112と外側板材受部112′間に貫通する挿通孔113を有する弾性基材11の内外面に、上記挿通孔113に符合する締着孔123を有する内側補強板材121と外側補強板材122とを熱間融着し、又は、接着剤を介し接着して、前記弾性基材11と補強板材12間を一体に固着して製造する。
又は、キャスティング成形型内に、予め内側補強板材121と外側補強板材122とをセッティングしておき、キャスティング成形法により型内に硬質ゴムを注入して、弾性基材11と補強板材12とを一体化した後、弾性基材11に挿通孔113を穿設して、図1に示すような本発明の耐震補強材1を製造する。
【0016】
なお、前記内側補強板材121の折曲部111は折曲角90゜に設定されるが、外側補強板材122の折曲角は、弾性基材11の肉厚が角隅部111方向に向かって肉厚に設定される場合には、必然的に90゜より鈍角に設定され、又、外側補強板材122に穿設する締着孔123は長孔に形成して、ボルト13の締着に際して融通性をもたせるようにすることが好ましい。
【0017】
上述の本発明品を、交差する柱構造材A−1と梁、桁構造材A−2の相互間に固着するには、図4に示すように、L字状の耐震補強材1の内面側、即ち、内側補強板材121側を柱構造材A−1と梁、桁構造材A−2に当接し、外側補強板材122に形成した締着孔123から、ワッシャーを介してボルト13によって締着することにより、極めて簡単、且つ、確実に取付けることができる。
【0018】
本発明により、EPDM等の硬質ゴムからなる弾性基材は、弾発力により衝撃を吸収し復元させるという緩衝性と耐老化性に優れている共に、前記弾性基材に一体に固着される補強板材により弾性基材が保護され、且つ、弾性基材に剛性が付加されることにより、木造建築物の柱構造材と梁、桁構造材の交差個所の鉛直方向や水平方向に衝撃が加わり、弾性基材の変形量が大きくなっても、これが吸収されて、木造建築物の耐震性能が維持される。
【0019】
即ち、硬質ゴム製の弾性基材が有する弾発緩衝効果と、補強板材が有する機械的強度との相乗効果により、交差する柱構造材と梁、桁構造材の相互間の接合が強化されて、地震や台風等により木造建築物に強度の振動が負荷されても、損壊から免れることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の耐震補強材を示す斜視図である。
【図2】図1のX−X線矢視断面図である。
【図3】本発明品を示す展開斜視図である。
【図4】本発明品の使用状態を示す斜視図である。
【図5】従来例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 耐震補強材
11 弾性基材
111 折曲部
112 内側板材受部
112′ 外側板材受部
113 挿通孔
12 補強板材
121 内側補強板材
122 外側補強板材
123 締着孔
13 ボルト
A−1 柱構造材
A−2 梁、桁構造材
Claims (3)
- 略L字状に成形されると共に挿通孔が穿設されてなる硬質ゴム製の弾性基材の内面側と外面側に、略L字状に成形されると共に前記挿通孔に符合する位置に締着孔が穿設されてなる補強板材を一体に固着した耐震補強材であって、
前記弾性基材の内面と外面とに、前記補強板材の肉厚相当の窪みがそれぞれ形成され 、これらの窪みに前記補強板材が前記弾性基材の面と同一面をなすようにそれぞれ嵌め 込まれ、前記弾性基材に一体に固着されている
耐震補強材。 - 前記弾性基材はEPDM(エチレンプロピレンターポリマー)からなる、請求項1に記載の耐震補強材。
- 前記補強板材は高張力鋼からなる、請求項1又は2に記載の耐震補強材。
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