JP5166782B2 - 建物躯体の補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、上下に離間配置された上下の構造材と、左右に離間配置された左右の構造材とで形成されたフレーム内に制振補強体を組み込む建物躯体の補強構造に関する。

従来、土台と柱と横架材等により軸組を構成して建物を構築する技術が広く知られており、この軸組に対して筋交いを設けたり、火打ちを設けたりして、木造軸組の強度を向上させて建物躯体の補強を行っている（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−２０９５８１号公報

ところで、近年、地震等に強い住宅に対する関心が高まっている。しかしながら、特許文献１に記載のような筋交いや火打ちは、その耐力によって建物躯体の変形を抑える構造であり、地震力等の振動に抵抗する粘りが少なく、繰り返し荷重に弱い場合があるため、例えば地震等によって建物に生じる振動を抑制するなどして、より効果的に建物躯体の補強を行うことが望まれていた。

本発明の課題は、従来に比して、より効果的に建物躯体の補強を行うことが可能な建物躯体の補強構造を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、建物躯体の補強構造であり、例えば図１に示すように、上下に離間して配置された上下の構造材１ａと、左右に離間して配置された左右の構造材１ｂとで形成されたフレーム１内に、このフレーム１の内周面に固定される制振補強体２が組み込まれてなり、
この制振補強体２は、前記フレーム１内の上部に設けられる上部補強部２ａと、この上部補強部２ａに対向して前記フレーム１内の下部に設けられる下部補強部２ｂと、これら上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの互いに対向する上下端面間に設けられる制振部材２ｃとを備えており、
前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは、前記フレーム１内に、このフレーム１と平行に設けられ、多角形状に形成された板材３と、この板材３の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、複数の枠材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを多角形状に枠組みしてなる枠体４とをそれぞれ有し、
前記上部補強部２ａは、前記上側の構造材１ａと、前記左右の構造材１ｂのうち、いずれか一方に固定されており、前記下部補強部２ｂは、前記下側の構造材１ａと、前記左右の構造材１ｂのうち、前記上部補強部２ａが固定された側とは逆側の構造材１ｂに固定され
前記上部補強部２ａ及び前記下部補強部２ｂのそれぞれには、互いに上下方向に対向する固定板部５，５が固定されていて、
前記制振部材２ｃは、制振用ゴム又は粘弾性材料であり、前記互いに対向する前記固定板部５，５の間に配置されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、例えば地震等によって建物に振動が生じると、建物の上部ほど大きく振動するため、前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が振動に合わせて大きく変位することとなる。この時、前記フレーム１の上部に設けられた上部補強部２ａと、前記フレーム１の下部に設けられた下部補強部２ｂとの間に制振部材２ｃが設けられているので、この制振部材２ｃによって、前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が振動に合わせて大きく変位することを確実に抑えることができる。しかも、前記制振部材２ｃは、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの互いに対向する上下端面間に設けられているので、前記上部補強部２ａは、この上部補強部２ａの下端面が、前記下部補強部２ｂの上端面の面方向に沿って様々な方向に変位できることとなる。したがって、地震等によって建物に振動が生じ、前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が様々な方向に大きく変位したとしても、制振機能を十分かつ確実に発揮することができる。
しかも、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは、前記フレーム１内に、このフレーム１と平行に設けられ、多角形状に形成された板材３と、この板材３の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、複数の枠材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを多角形状に枠組みしてなる枠体４とをそれぞれ有しているので、前記板材３が、前記枠体４によって両面側から挟み込まれるため、地震等による変形を抑制されることとなる。すなわち、前記板材３に対して、剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった場合、この板材３は様々な方向に向かって変形しようとする。例えば板材３が、側面視くの字に変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４を構成する縦方向の枠材４ｃ，４ｄによって変形を抑制し、板材３が、平面視くの字に変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４を構成する横方向の枠材４ａ，４ｂによって変形を抑制することができる。また、例えば板材３が、捻れるように変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４全体で変形を抑制することができる。これにより、前記板材３が、いずれの方向に変形しても前記枠体４によって変形を抑制することができるので、前記板材３や、この板材３と両枠体４との取付部分に影響が出にくく、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂ自体の強度を向上させることが可能となる。
そして、このように前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの変形を抑制し、これら上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂ自体の強度を向上できるとともに、前記制振部材２ｃによって制振機能を十分かつ確実に発揮することができるので、従来に比して、より効果的に建物躯体の補強を行うことが可能となる。

また、請求項１に記載の発明によれば、前記上部補強部２ａは、前記上側の構造材１ａと、前記左右の構造材１ｂのうち、少なくとも一方に固定されており、前記下部補強部２ｂは、前記下側の構造材１ａと、前記左右の構造材１ｂのうち、少なくとも前記上部補強部２ａが固定された側とは逆側の構造材１ｂに固定されているので、前記制振補強体２を前記フレーム１に対して強固に固定することができる。
しかも、前記上部補強部２ａと下部補強部２ｂとは、少なくとも対角線方向に前記フレーム１に固定されていることとなるので、例えば前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が剪断方向や捻れ方向などに変位したとしても、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは、前記フレーム１から外れたりすることなくフレーム１の変位に確実に対応することができ、制振機能をより十分かつ確実に発揮することができる。

請求項２に記載の発明は、例えば図１に示すように、請求項１に記載の建物躯体の補強構造において、
前記制振補強体２が組み込まれたフレーム１に隣り合って形成されたフレーム１内に、このフレーム１の内周面に固定される補強体２０が組み込まれており、
この補強体２０は、前記フレーム１内に、このフレーム１と平行に設けられ、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有していることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、前記制振補強体２が組み込まれたフレーム１に隣り合って形成されたフレーム１内に、このフレーム１の内周面に固定される補強体２０が組み込まれているので、前記制振補強体２および補強体２０によって前記フレーム１，１を相
乗的に補強することができる。
すなわち、前記補強体２０を構成する板材２１は、前記枠体２２によって両面側から挟み込まれるため、地震等による変形を抑制されることとなる。つまり、前記板材２１に対して、剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった場合、この板材２１は様々な方向に向かって変形しようとする。例えば板材２１が、側面視くの字に変形しようとすれば、板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制し、板材２１が、平面視くの字に変形しようとすれば、板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の横框材２２ｂによって変形を抑制することができる。また、例えば板材２１が、捻れるように変形しようとすれば、板材２１両面に取り付けられた枠体２２全体で変形を抑制することができる。これにより、前記板材２１が、いずれの方向に変形しても前記枠体２２によって変形を抑制することができるので、前記板材２１や、この板材２１と両枠体２２との取付部分に影響が出にくく、前記補強体２０自体の強度を向上させることが可能となる。そして、このような補強体２０が組み込まれるフレーム１と、前記制振補強体２が組み込まれたフレーム１とが隣り合っているので、これら制振補強体２および補強体２０によって前記フレーム１，１を相乗的に補強することができ、従来に比して、より効果的に建物躯体の補強を行うことが可能となる。

請求項３に記載の発明は、例えば図１および図２に示すように、請求項２に記載の建物躯体の補強構造において、
前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３が架設されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３が架設されていることから、この斜材２３によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形を効果的に抑制することができるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１の変形をより確実に抑制することができる。

請求項４に記載の発明は、例えば図１および図２に示すように、請求項３に記載の建物躯体の補強構造において、
前記斜材２３は、前記枠体２２内に複数架設されており、これら複数の斜材２３は、前記枠体２２の対角線に沿って、かつ中央で交差していることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、前記斜材２３は、前記枠体２２内に複数架設されており、これら複数の斜材２３は、前記枠体２２の対角線に沿って、かつ中央で交差していることから、これら交差した複数の斜材２３によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形をより効果的に抑制することができるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１の変形をさらに確実に抑制することができる。

本発明によれば、フレームの上部に設けられた上部補強部と、フレームの下部に設けられた下部補強部との間に設けられた制振部材によって、フレームの下部に対してフレームの上部が振動に合わせて大きく変位することを確実に抑えることができる。しかも、制振部材は、上部補強部および下部補強部の互いに対向する上下端面間に設けられているので、前記上部補強部は、この上部補強部の下端面が、下部補強部の上端面の面方向に沿って様々な方向に変位できることとなる。したがって、地震等によって建物に振動が生じ、フレームの下部に対してフレームの上部が様々な方向に大きく変位したとしても、制振機能を十分かつ確実に発揮することができる。しかも、上下の構造材と左右の構造材とからなるフレーム内に組み込まれた制振補強体上部補強部および下部補強部の板材を枠体によって両面側から挟み込むことができ、板材が、いずれの方向に変形しても枠体によって変形を抑制することができるので、上部補強部および下部補強部自体の強度を向上させることが可能となる。これによって、従来に比して、より効果的に建物躯体の補強を行うことが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

本実施の形態の建物躯体の補強構造は、図１に示すように、上下に離間して配置された上下の構造材１ａと、左右に離間して配置された左右の構造材１ｂとで形成されたフレーム１内に、このフレーム１の内周面に固定される制振補強体２が組み込まれてなる。
そして、この制振補強体２は、前記フレーム１内の上部に設けられる上部補強部２ａと、この上部補強部２ａに対向して前記フレーム１内の下部に設けられる下部補強部２ｂと、これら上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの互いに対向する上下端面間に設けられる制振部材２ｃとを備えており、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは、前記フレーム１内に、このフレーム１と平行に設けられ、多角形状に形成された板材３と、この板材３の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、複数の枠材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを多角形状に枠組みしてなる枠体４とをそれぞれ有している。

本実施の形態の上下の構造材１ａは、例えば上方が梁や胴差等の横架材であり、下方が建物の基礎上に設置される土台であるが、これに限られるものではなく、上下ともに横架材であってもよい。つまり、本実施の形態の建物躯体の補強構造を適用するにあたっては、建物の上階でも下階でも良い。
また、本実施の形態の左右の構造材１ｂは、前記上下の構造材１ａ間に架け渡されて立設される柱１ｂであり、これら上下の構造材１ａと左右の構造材１ｂとを矩形枠状に組み立てることによって、前記フレーム１を形成することができる。

一方、前記制振補強体２は、上述のように前記上部補強部２ａ、下部補強部２ｂおよび制振部材２ｃを備えており、本実施の形態の上部補強部２ａと下部補強部２ｂとは、図１（ｂ）に示すように、前記制振部材２ｃを中心にして点対称となるように、同形の構造体として形成されている。

なお、このように前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂを略台形に形成するには、前記板材３を略台形に形成するとともに、これに合わせて前記複数の枠材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを、板材３の両面側３ａ，３ｂの周縁部に取り付けるようにする。
また、本実施の形態の上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは、前記上下の構造材１ａに接する第１枠材４ａと、この第１枠材４ａに平行し、前記上部補強部２ａの下端および下部補強部２ｂの上端に位置する第２枠材４ｂと、これら第１および第２枠材４ａ，４ｂと直角に交わって架設され、前記左右の構造材１ｂに接する第３枠材４ｃと、第１および第２枠材４ａ，４ｂと斜めに交わって架設される第４枠材４ｄとを有してそれぞれ形成され、略台形状となっている。

なお、本実施の形態において、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは略台形となっているが、これに限られるものではなく、例えば四角形状や六角形状等でもよく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

そして、前記上部補強部２ａは、前記上側の構造材１ａと、前記左右の構造材１ｂのうち、少なくとも一方に固定されており、前記下部補強部２ｂは、前記下側の構造材１ａと、前記左右の構造材１ｂのうち、少なくとも前記上部補強部２ａが固定された側とは逆側の構造材１ｂに固定されている。つまり、本実施の形態において、前記上部補強部２ａは、図１（ｂ）中、前記上側の構造材１ａと、左側の構造材１ｂとに固定され、前記下部補強部２ｂは、図１（ｂ）中、前記下側の構造材１ａと、右側の構造材１ｂとに固定されている。

これによって、前記制振補強体２を前記フレーム１に対して強固に固定することができ、しかも、前記上部補強部２ａと下部補強部２ｂとは、少なくとも対角線方向に前記フレーム１に固定されていることとなるので、例えば前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が剪断方向や捻れ方向などに変位したとしても、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは、前記フレーム１から外れたりすることなくフレーム１の変位に確実に対応することができるようになっている。

なお、本実施の形態の板材３として、材料に合板が用いられているが、これに限るものではない。すなわち、例えば樹種を変更したり、木片等を合成樹脂で固めたパーティクルボードを使用してもよく、地震等に対する強度を向上させることが可能であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

また、前記枠体４は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、また上述のように、前記板材３の両面３ａ，３ｂの少なくとも周縁部に取り付けられ、複数の枠材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを多角形状に枠組みしてなるものである。

そして、前記板材３の両面側３ａ，３ｂに取り付けられた枠体４は、双方とも、その表面が前記フレーム１の表面と面一になっている。つまり、これら枠体４はある程度の厚みを有しているので、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂをフレーム１の内周面に固定する際に使用するボルト６を挿通しやすい。
そして、前記板材３の両面側３ａ，３ｂに取り付けられた枠体３のうち、少なくとも一方の枠体４の内部に断熱材（図示せず）を設けるようにしてもよい。

一方、本実施の形態の制振部材２ｃは、例えば制振用ゴムが用いられるが、これに限られるものではなく、バネとダンパからなるものや、オイルダンパー、粘弾性材料などが好適に使用され、さらには摩擦で振動を減衰させるものでもよい。
また、この制振部材２ｃは、前記上部補強部２ａの下端面に固定される固定板部５と、前記下部補強部２ｂの上端面に固定される固定板部５との間に設けられている。より詳細には、これら固定板部５は、図１（ｂ）に示すように、前記上部補強部２ａの下端面よりもフレーム１の中心側に延出するとともに、前記下部補強部２ｂの下端面よりもフレーム１の中心側に延出して形成され、これら固定板部５の延出部分の間に前記制振部材２ｃが設けられている。

次に、前記制振補強体２による地震等の変形力に対する動作について詳細に説明する。

ここで、前記フレーム１に対して剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった場合、このフレーム１は様々な方向に向かって変形しようとする。
例えば地震等によって建物に振動が生じると、建物の上部ほど大きく振動するため、前記フレーム１が剪断方向に変形し、このフレーム１の下部に対してフレーム１の上部が振動に合わせて大きく変位しようとする。

このようにフレーム１の下部に対してフレーム１の上部が振動に合わせて大きく変位すると、同じく前記上部補強部２ａも、前記下部補強部２ｂに対して大きく変位しようとする。
この時、これら上部補強部２ａの下端面と下部補強部２ｂの上端面との間に設けられた前記制振部材２ｃには、前記上部補強部２ａの変位とは逆方向の復帰力が作用するので、前記上部補強部２ａの変位力が抑制されることとなる。
これによって、この上部補強部２ａが固定された前記フレーム１の上部の変位も同時に抑制することができるので、前記フレーム１の剪断方向への変位を確実に抑えることができるようになっている。

また、前記制振部材２ｃは、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの互いに対向する上下端面間に設けられているので、前記上部補強部２ａは、この上部補強部２ａの下端面が、前記下部補強部２ｂの上端面の面方向に沿って様々な方向に変位できることとなる。したがって、前記フレーム１の剪断方向への変位だけに限られず、前記フレーム１が捻れ方向に変位したとしても同様に、前記制振部材２ｃに復帰力が作用するので、前記フレーム１の捻れ方向への変位を確実に抑制することができる。

さらに同じく、前記フレーム１に対して、このフレーム１の厚み方向に沿って剪断する方向に変位力が生じた場合であっても、また、フレーム１の厚み方向と交差する斜め方向に水平な変位力が生じた場合であっても、その変位を確実に抑制することができる。すなわち、地震等によって建物に振動が生じ、前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が様々な方向に大きく変位したとしても、制振機能を十分かつ確実に発揮することが可能となっている。

また、前記フレーム１に対して剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった時には、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの板材３に対しても、剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わることとなる。

この場合、前記板材３は様々な方向に向かって変形しようとする。例えば板材３が、側面視くの字に変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４を構成する縦方向の枠材４ｃ，４ｄによって変形を抑制できるようになっている。
また、前記板材３が、平面視くの字に変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４を構成する横方向の枠材４ａ，４ｂによって変形を抑制することができる。
さらに、例えば板材３が、捻れるように変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４全体で変形を抑制することができる。

これによって、前記板材３が、いずれの方向に変形しても前記枠体４によって変形を抑制することができるので、前記板材３や、この板材３と両枠体４との取付部分に影響が出にくく、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂ自体の強度を向上させることが可能となっている。したがって、前記フレーム１に対して大きな変位力がかかったとしても、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの強度が高く、しかも、前記制振部材２ｃによる制振機能も十分かつ確実に発揮できるので、前記制振補強体２によって、前記フレーム１の変形を効果的に抑制することが可能となっている。

なお、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの枠体４の内部には、前記左右の構造材１ｂと平行するようにして架設される補助棧材７を配置して、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂをさらに補強するようにしても良い。

次に、前記制振補強体２が組み込まれたフレーム１に隣り合って形成されたフレーム１内に、このフレーム１の内周面に固定される補強体２０が組み込まれる場合について説明する。

すなわち、この補強体２０は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、前記制振補強体２が組み込まれたフレーム１に隣り合って形成されたフレーム１内に、このフレーム１と平行に設けられ、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有している。

ここで、前記板材２１は、前記板材３と同様に材料に合板が用いられているが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
また、前記枠体２２は、図１（ｂ）に示すように、離間して対向配置された縦框材２２ａの上下端部間に、それぞれ横框材２２ｂが架設されることで、四角枠状に形成されている。また、図１（ａ），（ｂ）に示すように、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２は、略同様の構成となっている。

なお、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２は、双方とも、その表面が前記フレーム１の表面と面一になっている。つまり、図１（ａ）に示すように、前記補強体２０の厚さ寸法と、前記フレーム１の厚さ寸法とが略同一に設定されているので、前記補強体２０およびフレーム１の表面に、これら補強体２０およびフレーム１を覆う外装材や石膏ボード（図示せず）等を取り付ける際において取り付けやすい。
また、前記補強体２０およびフレーム１の表面に外装材や石膏ボードを取り付ける際は、前記枠体２２内に、前記上下の構造材１ａ，１ｂ間に架設される補助棧材２４を配置して、この補助棧材２４を、外装材や石膏ボードを止め着けるための下地材とする。

そして、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２の内部に断熱材（図示せず）を設けるようにしてもよい。また、断熱材の設置スペースだけでなく、パイプスペースとして使用したり、枠体２２内に棚を取り付けて収納スペースとして使用することもでき、多目的に利用することができるので利便性が高い。

次に、前記補強体２０による地震等の変形力に対する動作について詳細に説明する。

ここで、本実施の形態の補強体２０は、図１（ａ），（ｂ）に示すように、四角形状に形成された板材２１と、この板材２１の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材２２ａ，２２ｂを四角枠状に組み立てた枠体２２とを有している。
そして、前記板材２１に対して、剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった場合、この板材２１は様々な方向に向かって変形しようとする。

例えば板材２１が、側面視くの字に変形しようとすれば、板材２１の両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制する。
すなわち、例えば前記板材２１の一面側２１ａが外側に向くように位置し、他面側２１ｂが内側に向くように位置するようにして、前記板材２１が側面視くの字に変形する場合、前記板材２１の一面側２１ａに取り付けられた双方の縦框材２２ａも、前記板材２１の一面側２１ａと同様の方向に変形しようとし、前記板材２１の他面側２１ｂに取り付けられた双方の縦框材２２ａも、前記板材２１の他面側２１ｂと同様の方向に変形しようとする力が働く。

これに対して、前記板材２１の一面側２１ａに取り付けられた双方の縦框材２２ａには、変形に対する復帰力が生じて元の状態に戻ろうとし、前記板材２１の他面側２１ｂに取り付けられた双方の縦框材２２ａにも、変形に対する復帰力が生じて元の状態に戻ろうとする。

このため、前記板材２１は、この板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａの、変形しようとする力と、変形に対する復帰力とによって挟み込まれることとなる。

つまり、前記板材２１が、側面視くの字に変形しようとしても、前記板材２１の両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制され、また前記板材２１が、側面視逆くの字に変形しようとしても、前記板材２１の両面に取り付けられた枠体２２の双方の縦框材２２ａによって変形を抑制されることとなる。

一方、例えば、前記板材２１が、平面視くの字に変形しようとしても、上述のごとく、前記板材２１両面に取り付けられた枠体２２の双方の横框材２２ｂによって、その変形が抑制されることとなる。
また、例えば板材２１が、捻れるように変形しようとしても、前記板材２１の両面に取り付けられた枠体２２全体で変形を抑制することができるようになっている。

したがって、前記板材２１が何れの方向に変形しても、その変形を抑制することができるようになるので、前記板材２１や、この板材２１と両枠体２２との取付部分に影響が出にくく、前記補強体２０自体の強度を向上させることが可能となる。

次に、図面を参照して、前記補強体２０の枠体２２に対して斜材２３を架設する形態について詳細に説明する。

まず、図２（ａ），（ｂ）に示すように、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３が架設されている。
ここで、本実施の形態の斜材２３として、図２（ａ）に示すように、前記枠体２２を構成する縦框材２２ａと横框材２２ｂとの接合部間に、枠体２２の対角線に沿って斜めに架け渡される筋交い状のものが挙げられる。その他にも、図示はしないが、縦框材２２ａと横框材２２ｂとで形成される枠体２２の内角部近傍に斜めに架け渡される方杖状のものを用いるようにしても良い。

また、本実施の形態の斜材２３は、この斜材２３の上下端部が直角に形成されるとともに、前記枠体２２の内角部に当接固定されることによって枠体２２内に架設されている。さらに、この斜材２３の裏面は、前記板材２１の表面に貼付固定されている。

そして、このように斜材２３の裏面が前記板材２１の表面に貼付固定されているので、前記板材２１と、この板材２１に取り付けられた枠体２２と、この枠体２２内に架設されるとともに、前記板材２１の表面に貼付固定された斜材２３とを互いに強固に結合することが可能となり、前記補強体２０自体の強度をより向上させることができる。
なお、方杖状に形成された斜材の場合でも、この斜材の裏面を前記板材２１の表面に貼付固定するようにして、補強体２０自体の強度をより向上させるようにする。

また、本実施の形態においては、前記斜材２３は、図２（ａ）に示すように、前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた双方の枠体２２内に架設されているものとする。

そして、このように前記板材２１の両面側２１ａ，２１ｂに取り付けられた枠体２２のうち、少なくとも一方の枠体２２内に斜材２３が架設されることで、この斜材２３によって、地震や台風等の水平方向の力による枠体２２の変形を効果的に抑制することができるので、この枠体２２を含む補強体２０、延いては前記フレーム１の変形をより確実に抑制することができる。

また、前記斜材２３は、図２（ｂ）に示すように、前記枠体２２内に複数架設されており、これら複数の斜材２３は、前記枠体２２の対角線に沿って、かつ中央で交差している。つまり、所謂たすき掛けの状態になっており、前記枠体２２の変形をより効果的に抑制することができるようになっている。
なお、これら複数の斜材２３をたすき掛けの状態にする際は、これら複数の斜材２３どうしの交点を係合可能に切り欠いておくようにする。

また、このように斜材２３をたすき掛けして枠体２２内に架設する場合は、複数の補強体２０が隣り合うようにし、さらに、これら複数の補強体２０においては斜材２３どうしの交差する向きが互い違いになるような形態とすることが望ましい。すなわち、３本の柱１ｂを所定間隔離間して配置するとともに、これら３本の柱１ｂの上下端部間に、上下の構造材１ａを横架させて配置することによって、２つのフレーム１を形成できるようになっていおり、これら２つのフレーム１内に、２つの補強体２０を組み込んでいる。そして、一方の補強体２０の交差する斜材２３どうしと、他方の補強体２０の交差する斜材２３どうしとを、互いに対称関係となるように交差させて枠体２２内に架設している。
これによって、地震等によって建物躯体に対して左右交互に水平力がかかった場合であっても、前記複数の補強体２０の枠体２２内に架設された複数の斜材２３の架設状態のバランスが良く、建物躯体の左右の揺れに効果的に対応することができるので、これら複数の補強体２０によって、前記フレーム１の変形を効果的に抑制することができる。

なお、前記枠体２２内には、図２（ｂ）に示すように、前記縦框材２２ａと平行する２本の補助棧材２５が、前記横框材２２ｂと複数の斜材２３の交差部分との間にそれぞれ架設されて固定されている。これら補助棧材２５は、上述のように外装材や石膏ボードを止め着けるためのものであり、前記板材２１の表面にも貼付固定されている。

そして、図示はしないが、このように前記枠体２２に対して斜材２３が架設された補強体２０が組み込まれたフレーム１と、前記制振補強体２０が組み込まれたフレーム１とを隣り合うようにして形成しても良いことは言うまでもない。

なお、以上のような種々の形態の補強体２０は、新築の住宅のフレーム１内に組み込むようにしてもよいし、例えばリフォームの際などに、既存のフレーム１内に組み込むようにしてもよいものとする。

本実施の形態によれば、例えば地震等によって建物に振動が生じると、建物の上部ほど大きく振動するため、前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が振動に合わせて大きく変位することとなる。この時、前記フレーム１の上部に設けられた上部補強部２ａと、前記フレーム１の下部に設けられた下部補強部２ｂとの間に制振部材２ｃが設けられているので、この制振部材２ｃによって、前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が振動に合わせて大きく変位することを確実に抑えることができる。しかも、前記制振部材２ｃは、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの互いに対向する上下端面間に設けられているので、前記上部補強部２ａは、この上部補強部２ａの下端面が、前記下部補強部２ｂの上端面の面方向に沿って様々な方向に変位できることとなる。したがって、地震等によって建物に振動が生じ、前記フレーム１の下部に対してフレーム１の上部が様々な方向に大きく変位したとしても、制振機能を十分かつ確実に発揮することができる。

しかも、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂは、多角形状に形成された板材３と、この板材３の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、複数の枠材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを多角形状に枠組みしてなる枠体４とをそれぞれ有しているので、前記板材３が、前記枠体４によって両面側から挟み込まれるため、地震等による変形を抑制されることとなる。すなわち、前記板材３に対して、剪断方向や捻れ方向などに大きな変形力が加わった場合、この板材３は様々な方向に向かって変形しようとする。例えば板材３が、側面視くの字に変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４を構成する縦方向の枠材４ｃ，４ｄによって変形を抑制し、板材３が、平面視くの字に変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４を構成する横方向の枠材４ａ，４ｂによって変形を抑制することができる。また、例えば板材３が、捻れるように変形しようとすれば、板材３両面に取り付けられた枠体４全体で変形を抑制することができる。これにより、前記板材３が、いずれの方向に変形しても前記枠体４によって変形を抑制することができるので、前記板材３や、この板材３と両枠体４との取付部分に影響が出にくく、前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂ自体の強度を向上させることが可能となる。

そして、このように前記上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂの変形を抑制し、これら上部補強部２ａおよび下部補強部２ｂ自体の強度を向上できるとともに、前記制振部材２ｃによって制振機能を十分かつ確実に発揮することができるので、従来に比して、より効果的に建物躯体の補強を行うことが可能となる。

また、前記制振補強体２が組み込まれたフレーム１に隣り合って形成されたフレーム１内に、このフレーム１の内周面に固定される補強体２０が組み込まれているので、これら制振補強体２および補強体２０によって前記フレーム１，１を相乗的に補強することができ、従来に比して、より効果的に建物躯体の補強を行うことが可能となる。

本発明の実施の形態に係る建物躯体の補強構造を示し、（ａ）は平断面図であり、（ｂ）は正面図である。 補強体に対して斜材を設けた状態の一例を示し、（ａ）は平断面図であり、（ｂ）は正面図である。

符号の説明

１ フレーム
２ 制振補強体
２ａ 上部補強部
２ｂ 下部補強部
２ｃ 制振部材
３ 板材
４ 枠体

Claims (4)

1. 上下に離間して配置された上下の構造材と、左右に離間して配置された左右の構造材とで形成されたフレーム内に、このフレームの内周面に固定される制振補強体が組み込まれてなり、
   この制振補強体は、前記フレーム内の上部に設けられる上部補強部と、この上部補強部に対向して前記フレーム内の下部に設けられる下部補強部と、これら上部補強部および下部補強部の互いに対向する上下端面間に設けられる制振部材とを備えており、
   前記上部補強部および下部補強部は、前記フレーム内に、このフレームと平行に設けられ、多角形状に形成された板材と、この板材の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、複数の枠材を多角形状に枠組みしてなる枠体とをそれぞれ有し、
   前記上部補強部は、前記上側の構造材と、前記左右の構造材のうち、いずれか一方に固定されており、前記下部補強部は、前記下側の構造材と、前記左右の構造材のうち、前記上部補強部が固定された側とは逆側の構造材に固定され、
   前記上部補強部及び前記下部補強部のそれぞれには、互いに上下方向に対向する固定板部が固定されていて、
   前記制振部材は、制振用ゴム又は粘弾性材料であり、前記互いに対向する前記固定板部の間に配置されていることを特徴とする建物躯体の補強構造。
2. 請求項１記載の建物躯体の補強構造において、
   前記制振補強体が組み込まれたフレームに隣り合って形成されたフレーム内に、このフレームの内周面に固定される補強体が組み込まれており、
   この補強体は、前記フレーム内に、このフレームと平行に設けられ、四角形状に形成された板材と、この板材の両面の少なくとも周縁部に取り付けられ、縦横の框材を四角枠状に組み立てた枠体とを有していることを特徴とする建物躯体の補強構造。
3. 請求項２に記載の建物躯体の補強構造において、
   前記板材の両面側に取り付けられた枠体のうち、少なくとも一方の枠体内に斜材が架設されていることを特徴とする建物躯体の補強構造。
4. 請求項３に記載の建物躯体の補強構造において、
   前記斜材は、前記枠体内に複数架設されており、これら複数の斜材は、前記枠体の対角線に沿って、かつ中央で交差していることを特徴とする建物躯体の補強構造。

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