JP5120592B2 - Seismic wall structure - Google Patents
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Description
本発明は、例えば建物の柱梁架構の構面内に設置される耐震壁構造に関する。 The present invention relates to a seismic wall structure that is installed, for example, in a construction surface of a column beam frame of a building.
従来、既存建物における耐震補強では、柱梁架構の構面内に耐震要素を設置する工法として、鉄筋コンクリート造耐震壁を増設したり、枠付き鉄骨ブレースを設置する方法などが一般的に行われてきた。これらの工法では、例えば鉄骨ブレースを備えるための枠材と柱梁架構とをアンカー筋によって接合することから施工手順が煩雑になるうえ、工期が長くなり、施工の際には騒音、振動及び粉塵が多く発生していた。また、補強する資材が重量の大きな鉄骨であることから、搬入や施工が困難となるうえ、補強後の建物重量が大きく増加することになっていた。
そこで、これらの問題に対応する工法として、アンカー筋を施工せずに既存建物の柱梁架構の構面内にコンクリートやFRP製のブロックを積んで耐震壁を構築する工法が行われている(例えば、特許文献1、2参照)。
このようなブロック耐震壁では、互いに隣接するブロック同士の接合と、ブロック耐震壁とその外周に位置する建物躯体との接合とは接着剤などで固着されている。
Therefore, as a method of dealing with these problems, a method of constructing a seismic wall by placing concrete or FRP blocks on the surface of a column beam frame of an existing building without constructing anchor bars ( For example, see
In such a block seismic wall, the joint between adjacent blocks and the joint between the block seismic wall and the building frame located on the outer periphery thereof are fixed with an adhesive or the like.
しかしながら、通常、ブロック耐震壁は、構面の寸法よりも小さくなければ施工できないため、建物躯体(柱梁架構)とブロックとの間において水平方向と鉛直方向のそれぞれに少なくとも1箇所に所定の大きさを有する隙間が生じる場合があり、その隙間を閉塞するなどして対応する必要があった。この隙間の施工方法としては、無収縮モルタルやエポキシ樹脂などの充填材を充填することによって行われているが、この隙間寸法が大きくなると充填作業に手間がかかり、作業時間が増えるといった欠点があった。
また、上記隙間寸法が大きくなることは充填材による連結領域が増大することになり、この部分での強度や剛性を確保することが困難になるといった問題があった。
However, normally, the block shear wall cannot be constructed unless it is smaller than the dimensions of the construction surface. There is a case where a gap having a thickness is generated, and it is necessary to cope by closing the gap. As a method of constructing this gap, filling is performed by filling a filler such as non-shrink mortar or epoxy resin. However, when this gap size is increased, filling work takes time and work time is increased. It was.
In addition, when the gap size is increased, a connection region by the filler is increased, and there is a problem that it is difficult to ensure strength and rigidity in this portion.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、本発明は、設置時における作業手間を少なくすることができ、そのうえ強度や剛性を確実に確保できるようにした耐震壁構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and the present invention provides a seismic wall structure that can reduce the labor required for installation, and can reliably ensure strength and rigidity. For the purpose.
上記目的を達成するため、本発明に係る耐震壁構造では、建物の躯体に耐震壁を構築する耐震壁構造であって、複数のブロックから形成され、外周部を躯体に固定させると共に、水平方向及び鉛直方向の少なくとも一方向に隙間部を形成してなり、隙間部を挟んで互いに連結される接合ブロックを有するブロック耐震壁と、接合ブロック同士のそれぞれの側面に固定され、接合ブロック同士を連結する接合板とを備えを備え、接合ブロックは、接合板が固定されていないブロックの厚さ寸法と比べて、全体の厚さ寸法が小さくなっていることを特徴としている。
本発明では、ブロック耐震壁に形成された隙間部において、その隙間部に面する接合ブロック同士を接合板によって連結接合し、ブロック耐震壁の外周部を躯体に固定することで、躯体とブロック耐震壁とを一体化させることができる。このとき、複数のブロックからなるブロック耐震壁は耐震壁として作用することから、高いせん断剛性と耐力を発揮できる耐震壁構造を構築することができる。そして、接合板の大きさを変更することで、隙間部の大きさに対応して設置することができるため、隙間部の大きさにかかわらず躯体とブロック耐震壁とを確実に接合することができる。
また、接合ブロックにおいて、接合板が固定されていないブロックの厚さ寸法と比べて厚さ寸法の小さい箇所に接合板を固着させることで、接合板の外側面とブロック耐震壁の側面とが略同一平面となるように設置することができる。
In order to achieve the above object, the earthquake-resistant wall structure according to the present invention is a earthquake-resistant wall structure for constructing a earthquake-resistant wall in a building frame, and is formed of a plurality of blocks, and has an outer peripheral portion fixed to the frame and horizontally. And a block seismic wall having joint blocks that are connected to each other across the gap, and the joint blocks are connected to each other by connecting the joint blocks to each other. The joining block is characterized in that the overall thickness dimension is smaller than the thickness dimension of the block to which the joining board is not fixed .
In the present invention, in the gap portion formed in the block earthquake-resistant wall, the joining blocks facing the gap portion are connected and joined together by the joining plate, and the outer peripheral portion of the block earthquake-resistant wall is fixed to the cabinet, so that the frame and the block earthquake-resistant wall are fixed. The wall can be integrated. At this time, since the block earthquake-resistant wall composed of a plurality of blocks acts as the earthquake-resistant wall, it is possible to construct a earthquake-resistant wall structure that can exhibit high shear rigidity and proof stress. And by changing the size of the joining plate, it can be installed corresponding to the size of the gap, so that the housing and the block earthquake resistant wall can be reliably joined regardless of the size of the gap. it can.
In addition, in the joining block, the outer surface of the joining plate and the side surface of the block earthquake-resistant wall are approximately fixed by fixing the joining plate to a location where the thickness dimension is smaller than the thickness dimension of the block to which the joining plate is not fixed. It can be installed so as to be on the same plane.
また、本発明に係る耐震壁構造では、接合板と接合ブロックとは、接着手段により固着されていることが好ましい。
本発明では、接着手段として接着剤などを使用することで、施工を簡略化させることができる。
In the earthquake-resistant wall structure according to the present invention, it is preferable that the joining plate and the joining block are fixed by an adhesive means.
In this invention, construction can be simplified by using an adhesive etc. as an adhesive means.
また、本発明に係る耐震壁構造では、接合板は、接合ブロックをその両側面側から挟持するように配置されていることが好ましい。
本発明では、隙間部に面する接合ブロック同士の両側面側から一対の接合板で挟み込むことで、より確実な接合構造を実現することができる。
Moreover, in the earthquake-resistant wall structure according to the present invention, it is preferable that the joining plate is arranged so as to sandwich the joining block from both side surfaces.
In this invention, a more reliable joining structure is realizable by pinching with a pair of joining board from the both sides | surfaces side of the joining blocks which face a clearance gap part.
本発明の耐震壁構造によれば、従来のようにブロック耐震壁と建物の躯体との間の隙間全体に充填材などを充填することがなく、隙間部に面する接合ブロック同士を接合板で連結して接合するといった簡略化された施工によりブロック耐震壁と躯体とを一体化することができる。そのため、設置時における作業手間を少なくすることができ、工期短縮が図れる。
また、本耐震壁構造では、接合板の大きさを変更することで、ブロック耐震壁に形成されている隙間部の大きさに対応して設置できることから、隙間部の大きさにかかわらず躯体とブロック耐震壁とを確実に一体化させることができ、強度や剛性を確保することができる。
According to the earthquake-resistant wall structure of the present invention, the entire gap between the block earthquake-resistant wall and the building frame is not filled with a filler or the like as in the prior art, and the joining blocks facing the gap portion are joined with the joining plate. The block seismic wall and the frame can be integrated by simplified construction such as connecting and joining. For this reason, it is possible to reduce the labor for installation and shorten the construction period.
Moreover, in this earthquake-resistant wall structure, by changing the size of the joint plate, it can be installed corresponding to the size of the gap formed in the block earthquake-resistant wall. The block seismic wall can be reliably integrated, and strength and rigidity can be secured.
以下、本発明に係る耐震壁構造の第一の実施の形態について、図1乃至図3に基づいて説明する。
図1は本発明の第一の実施の形態による耐震壁構造を示す図であって、(a)はその立面図、(b)は(a)に示すA−A線断面図、図2はブロック耐震壁の隙間調整部を示す拡大斜視図、図3は図2の隙間調整部のB−B線矢視図である。
Hereinafter, a first embodiment of a seismic wall structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
1A and 1B are diagrams showing a seismic wall structure according to a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is an elevational view, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a gap adjusting portion of the block earthquake resistant wall, and FIG. 3 is a view taken along the line BB of the gap adjusting portion in FIG.
図1(a)及び(b)に示すように、本第一の実施の形態による耐震壁構造1は、既設の建物躯体をなす柱梁架構10にブロック耐震壁20を固定させたものである。
柱梁架構10は、横設されている上下の鉄筋コンクリート造などの梁11A、11Bと、左右に立設した鉄筋コンクリート造などの柱12A、12Bとから形成されており、内側に正面視長方形状の空間部(構面2)が設けられている。そして、ブロック耐震壁20は、柱梁架構10の構面2内に配置されている。
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the earthquake-
The
耐震壁構造1は、複数のブロック21、21、…から形成されていて外周部20a、20b、20c、20dを柱梁架構10に固定させると共に水平方向に水平隙間部S1(隙間部)を形成させてなるブロック耐震壁20と、水平隙間部S1側に面するブロック(後述する第一及び第二接合ブロック21A、22A)同士の側面に接着剤23(接着手段)によって固着して第一及び第二接合ブロック21A、22A同士を連結する一対の接合板30(図1(b)に示す符号30A、30B)とからなる。接合板30として、例えばCFRP、GFRP等の繊維強化プラスチック、鋼板等、強度、剛性からみてブロックと同等以上の性能を有する材料を用いることができる。
The earthquake-
図1(a)及び(b)に示すように、ブロック耐震壁20を形成する各々のブロック21は、例えば箱型(本第一の実施の形態では中実とされ、例えば中空でもよい)などの直方体形状をなし、例えばFRP、繊維補強コンクリートなど耐力を発揮可能とされる材料から形成されたものが採用されている。そして、隣接するブロック21、21同士は、接着剤23によって固着されて一体化されている。なお、この接着剤23は、有機系あるいは無機系の接着剤を使用することができる。
As shown in FIGS. 1A and 1B, each of the
そして、ブロック耐震壁20は、構面2において最上段に配列されているブロック21(これを第一接合ブロック21Aとする)と、その直下(上から二段目)のブロック21(これを第二接合ブロック22Aとする)との間で分割された形状をなし、その分割箇所が水平隙間部S1となっている。ここで、水平隙間部S1より下方のブロック耐震壁20を下部ブロック壁22とする。
すなわち、第一接合ブロック21Aは、上梁11A、右側柱12A、左側柱12Bに接着剤23によって固定されている。一方、下部ブロック壁22は、下梁11B、右側柱12A、左側柱12Bに接着剤23によって固定されている。
The block
That is, the first joining
ここで、接合板30によって第一接合ブロック21Aと第二接合ブロック22Aとが互いに連結接合される箇所を隙間調整部R1とする。
図2及び図3に示すように、一対の接合板30A、30Bは、それぞれ鋼板などの材料からなる平板形状をなし、第一接合ブロック21A及び第二接合ブロック22Aのそれぞれを両側面側から挟み込むようにして配置されている。接合板30A、30Bは、上述したように接着剤23によって第一及び第二接合ブロック21A、22Aの側面21a、22aに固着されている。これにより、隙間調整部R1に配置される第一及び第二接合ブロック21A、22Aの双方に力が伝達されることになる。
そして、各接合板30A、30Bの大きさは、第一及び第二接合ブロック21A、22Aの側面に所定範囲をもってオーバーラップする外形とされ、水平隙間部S1の大きさに合わせて任意に設定することができる。つまり、接合板30の大きさ(本第一の実施の形態では、接合板30の上下方向の寸法)を変更することで、水平隙間部S1の大きさ(上下方向の長さ寸法)に対応して設置することができるため、水平隙間部S1の大きさにかかわらず柱梁架構10とブロック耐震壁20とを接合できる構造となっている。
Here, a portion where the first joining
As shown in FIGS. 2 and 3, each of the pair of joining
And the magnitude | size of each joining
図1に示すように、このように構成される耐震壁構造1では、柱梁架構10に一体化して固定されたブロック耐震壁20が耐震壁として作用することから、高いせん断剛性と耐力を発揮することができる。
また、本実施の形態では、ブロック耐震壁20を、アンカー筋を用いずに接着剤23によって柱梁架構10と一体化できる構造であるため、従来のようにアンカー筋の施工時に生じる騒音、振動、粉塵の発生のない施工を実現することができる。
As shown in FIG. 1, in the
In the present embodiment, the block
次に、第一の実施の形態による耐震壁構造1の施工手順について、図面に基づいて説明する。
図1(a)及び(b)に示すように、先ず、構面2内において柱梁架構10のコンクリート面の表面処理を例えばサンダー掛け程度で行う。その後、構面2内で複数のブロック21、21、…を下方より順に積み上げ、水平隙間部S1より下方に位置する下部ブロック壁22を設置する。その後、上梁11Aの下面11aに第一接合ブロック21Aを接着剤23によって固定する。このとき、第一及び第二接合ブロック21A、22A間に水平隙間部S1が形成されることになる。その後、図2及び図3に示すように、第一及び第二接合ブロック21A、22Aに接合板30A、30Bを接着剤23によって固着して、ブロック耐震壁20を構築する。このような手順により、柱梁架構10とブロック耐震壁20とを一体化させることができる。
Next, the construction procedure of the earthquake
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), first, the surface treatment of the concrete surface of the
上述のように第一の実施の形態による耐震壁構造では、従来のようにブロック耐震壁と柱梁架構との間の隙間全体に充填材などを充填することがなく、隙間調整部R1において水平隙間部S1に面する第一及び第二接合ブロック21A、22A同士を接合板30A、30Bで連結して接合するといった簡略化された施工によりブロック耐震壁20と柱梁架構10とを一体化することができる。そのため、設置時における作業手間を少なくすることができ、工期短縮が図れる。
また、本耐震壁構造1では、接合板30の大きさを変更することで、ブロック耐震壁20に形成された水平隙間部S1の大きさに対応して設置できることから、この水平隙間部S1の大きさにかかわらず柱梁架構10とブロック耐震壁20とを確実に一体化させることができ、強度や剛性を確保することができる。
As described above, in the earthquake-resistant wall structure according to the first embodiment, the entire gap between the block earthquake-resistant wall and the column beam frame is not filled with the filler or the like in the conventional manner, and the gap adjustment portion R1 is horizontal. The block
Moreover, in this earthquake-
次に、本発明の第二及び第三の実施の形態、変形例について、図4乃至図7に基づいて説明するが、上述の第一の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第一の実施の形態と異なる構成について説明する。
図4は第二の実施の形態による耐震壁構造を示す立面図である。
図4に示すように、第二の実施の形態による耐震壁構造1では、ブロック耐震壁20において上下方向(高さ方向)に異なる位置に水平隙間部S2、S3が形成されている。そして、第一の実施の形態と同様に、水平隙間部S2、S3のそれぞれに対応する箇所に相当する隙間調整部をそれぞれ符合R2、R3とする。さらに具体的には、隙間調整部R2では上から二段目と三段目の接合ブロック22A、24Aの間に水平隙間部S2が設けられ、隙間調整部R3では上から三段目と四段目の接合ブロック24A、25Aの間に水平隙間部S3が設けられている。そして、隙間調整部R2、R3では、それぞれ接合板31、32が設けられた構成となっている。
このように第二の実施の形態では、隙間調整部R2、R3において接合板31、32によって水平隙間部S2、S3のそれぞれに面する各接合ブロック同士を接合するといった簡略化した施工により、柱梁架構10内に形成される隙間部S2、S3に対応してブロック耐震壁20を一体に構築できることから、第一の実施の形態と同様に設置時の作業手間を低減することができる。
Next, the second and third embodiments and modifications of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 7, but the same or similar members and parts as those of the first embodiment described above are included. A description is omitted using the same reference numerals, and a configuration different from the first embodiment will be described.
FIG. 4 is an elevation view showing a seismic wall structure according to the second embodiment.
As shown in FIG. 4, in the earthquake-
As described above, in the second embodiment, the pillars are simplified by joining the joining blocks facing the horizontal gap portions S2 and S3 by the joining
次に、図5は第三の実施の形態による耐震壁構造を示す立面図である。
図5に示すように、第三の実施の形態による耐震壁構造1では、ブロック耐震壁20において水平方向に水平隙間部S4が形成され、鉛直方向に鉛直隙間部S5が形成されている。そして、各隙間部S4、S5に対応する箇所に相当する隙間調整部を符合R4、R5とする。各隙間調整部R4、R5には、それぞれ接合板33、34が設けられている。なお、両接合板33、34が交差するする箇所はどちらか一方の接合板33(34)が配置され、両接合板33、34の外側面が面一となっている。つまり、本第三の実施の形態では、鉛直方向の隙間調整部R5の接合板34が最上段のブロックから最下段のブロックまで連続して配置され、水平方向の隙間調整部R4の接合板33は接合板34を挟んで左右に分離した状態で配置されている。
第三の実施の形態でも、第一及び第二の実施の形態と同様に接合板33、34によって各隙間部S4、S5のそれぞれに面する接合ブロック同士を接合するといった簡略化した施工により、柱梁架構10とブロック耐震壁20とを一体に構築することができることから、第一及び第二の実施の形態と同様の効果を奏する。
Next, FIG. 5 is an elevation view showing a seismic wall structure according to the third embodiment.
As shown in FIG. 5, in the earthquake-
Even in the third embodiment, by the simplified construction of joining the joining blocks facing each of the gaps S4 and S5 by the joining
次いで、図6は第一の実施の形態の第一変形例による耐震壁構造を示す図であって、(a)は図2に対応する図、(b)は図3に対応する図である。また、図7は第一の実施の形態の第二変形例による耐震壁構造を示す図であって、(a)は図2に対応する図、(b)は図3に対応する図である。
図6(a)及び(b)に示すように、第一変形例では、隙間調整部R1の第一及び第二接合ブロック21A、22Aの厚さ寸法を、他の一般部のブロック21(接合板30A、30Bが固定されていないブロック)の厚さ寸法より小さくしたものである。そして、一対の接合板30A、30Bの各外側面30a、30aが一般部のブロック21の側面21a、21aと略面一となるように、すなわちブロック耐震壁20の両側面が略平面になる構造となっている。
Next, FIG. 6 is a diagram illustrating a seismic wall structure according to a first modification of the first embodiment, in which (a) is a diagram corresponding to FIG. 2, and (b) is a diagram corresponding to FIG. . FIG. 7 is a diagram showing a seismic wall structure according to a second modification of the first embodiment, in which (a) is a diagram corresponding to FIG. 2, and (b) is a diagram corresponding to FIG. .
As shown in FIGS. 6A and 6B, in the first modification, the thickness dimensions of the first and second joining
また、図7(a)及び(b)に示すように、第二変形例では、隙間調整部R1の第一及び第二接合ブロック21A、22Aにおいて、接合板30A、30Bが固定される範囲の厚さ寸法を小さくした薄厚部21b、22bを形成させたものである。すなわち、接合ブロック21A、22Aの側面には厚さ方向に段差が形成されている。そして、一対の接合板30A、30Bの各外側面30a、30aは、接合ブロック21A、22Aの他の側面21c、22c(つまり、薄厚部21b、22bでない側面部)と、接合板30A、30Bが固定されていない一般部のブロック21の側面21a、21aとに略面一となるように設けられた構造となっている。
Moreover, as shown to FIG. 7 (a) and (b), in the 2nd modification, in the 1st and 2nd joining
以上、本発明による耐震壁構造の第一乃至第三の実施の形態について説明したが、本発明は上記の第一乃至第三の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、ブロック耐震壁20に形成される隙間部は、水平方向及び鉛直方向の少なくとも一方向に形成されていればよい。
そして、接合板30A、30Bと接合ブロックとの固定は、接着剤23による手段に限定されることはなく、例えばボルトなどの固定手段であってもかまわない。
また、ブロック21は直方体形状であることに限定されることはなく、具体的な形状、寸法、数量に関する制限はなく、例えば横長或いは縦長形状のものであってもかまわない。
さらに、ブロック耐震壁20の一方の側面に配置される接合板30は、一枚であっても複数に分割された形状であってもよい。
The first to third embodiments of the earthquake-resistant wall structure according to the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the first to third embodiments, and does not depart from the gist thereof. The range can be changed as appropriate.
For example, the clearance gap formed in the block earthquake-
The fixing between the joining
Moreover, the
Furthermore, the joining
そして、本耐震壁構造1を用いる既存建物の構造形式としては、例えば鉄筋コンクリート造、鉄骨造、鉄骨鉄筋コンクリート造、木造、れんが造、石造など耐震壁の増設或いは打ち増しにより耐震補強できるものであればとくに限定されることはない。
また、第一及び第二の実施の形態では、柱梁架構10の構面2内にブロック耐震壁20を設置しているが、設置位置は柱梁架構10の本第一乃至第三の実施の形態のように構面2内でもよいし、又は構面2外でその構面2に沿うように配置してもかまわない。
さらに、ブロック21、21同士、ブロック21と柱梁架構10、接合ブロックと接合板30を固定する接着剤23は、有機系接着剤あるいは無機系接着剤など、接着剤であればとくに限定されるものではない。
And as a structural form of the existing building using the
In the first and second embodiments, the block earthquake-
Further, the adhesive 23 for fixing the
1 耐震壁構造
2 構面
10 柱梁架構
11A、11B 梁
12A、12B 柱
20 ブロック耐震壁
21 ブロック
21A 第一接合ブロック
22A 第二接合ブロック
24A、25A 接合ブロック
23 接着剤(接着手段)
30、30A、30B 接合板
S1、S2、S3、S4 水平隙間部(隙間部)
S5 鉛直隙間部(隙間部)
DESCRIPTION OF
30, 30A, 30B Bonding plate S1, S2, S3, S4 Horizontal gap (gap)
S5 Vertical gap (gap)
Claims (3)
複数のブロックから形成され、外周部を前記躯体に固定させると共に、水平方向及び鉛直方向の少なくとも一方向に隙間部を形成してなり、該隙間部を挟んで互いに連結される接合ブロックを有するブロック耐震壁と、
前記接合ブロック同士のそれぞれの側面に固定され、前記接合ブロック同士を連結する接合板と、
を備え、
前記接合ブロックは、前記接合板が固定されていない前記ブロックの厚さ寸法と比べて、全体の厚さ寸法が小さくなっていることを特徴とする耐震壁構造。 A seismic wall structure that builds a seismic wall in the building frame,
A block formed of a plurality of blocks, having an outer peripheral portion fixed to the housing, and having a gap portion in at least one of a horizontal direction and a vertical direction, and having a joining block connected to each other across the gap portion A seismic wall,
A bonding plate that is fixed to each side surface of the bonding blocks and connects the bonding blocks;
Equipped with a,
The seismic resistant wall structure , wherein the joint block has an overall thickness dimension smaller than a thickness dimension of the block to which the joint plate is not fixed .
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