JP6214103B2 - Reinforcement structure and reinforcement method for existing columns - Google Patents

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Description

本発明は、既設柱の補強構造および補強工法に関し、特に、高強度、高靱性を有するコンクリートパネルを用いた補強構造および補強工法に関する。   The present invention relates to a reinforcing structure and a reinforcing method for existing columns, and more particularly to a reinforcing structure and a reinforcing method using a concrete panel having high strength and high toughness.

１９９５年１月の兵庫県南部地震によって、鉄筋コンクリート構造の柱に多くの損傷が見られて以後、既設柱において、耐震性能を向上させる補強が多く行われている。
このような既設柱の補強工法としては、以下のような工法がある。
＜１＞既設柱の周りに鋼板を配置し、既設柱と鋼板との間にモルタルや砂を充填する、鋼板巻立て工法
＜２＞既設柱を表面処理した後、既設柱の周りに鉄筋を配置し、型枠を建て込んでコンクリートを打設する、コンクリート巻立て工法
＜３＞既設柱にエポキシ樹脂等で連続繊維シートを巻きたてる、繊維巻立て工法
＜４＞既設柱の周りに帯鉄筋を配置し、吹付けモルタルを施工する、モルタル吹付け工法
＜５＞プレキャスト型枠を設置し、既設柱とプレキャスト型枠との間にモルタルを充填する、プレキャスト型枠を用いた補強工法 Since the 1995 Hyogoken-Nanbu Earthquake caused many damages to reinforced concrete columns, the existing columns have been reinforced to improve seismic performance.
There are the following methods for reinforcing such existing columns.
<1> Placing steel plates around existing pillars and filling mortar and sand between the existing pillars and steel plates. <2> After surface treatment of existing pillars, rebars around existing pillars. Place and place concrete in the formwork. Concrete winding method <3> Wrap continuous fiber sheet with epoxy resin etc. on existing pillar, Fiber winding method <4> Belt around existing pillar Reinforcement method using precast formwork where reinforced mortar is placed by placing reinforcing bars and mortar spraying method <5> Precast formwork is installed and mortar is filled between existing columns and precast formwork

特許第４９９２４７９号公報Japanese Patent No. 4992479

前記した従来の補強工法にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞鋼板巻立て工法は、鋼板の設置に揚重機が必要であり、また、鋼板の接合に溶接が必要である。
＜２＞コンクリート巻立て工法は、鉄筋の組み立てや型枠の建て込みに重機が必要である。また、かぶりを確保するために、補強構造の断面増厚量が大きくなる。また、コンクリートが現場打設のため、乾燥収縮等により構造の表面にひび割れが発生するおそれがある。
＜３＞繊維巻立て工法は、連続繊維シートを複数層、既存柱に巻きたてるため、熟練工が必要であり、また、施工手間が増える。
＜４＞モルタル吹付け工法は、モルタル吹付けの為に面積２０ｍ２程度のプラントが必要となる。また、モルタルが現場打設のため、乾燥収縮等により構造の表面にひび割れが発生するおそれがある。
＜５＞プレキャスト型枠を用いた補強工法は、モルタル充填時にプレキャスト型枠を支保工により支持する必要がある。
＜６＞プレキャスト型枠は略コ字状に形成されているため、使用できる既存柱の寸法が限定される。
＜７＞鋼板巻立て工法およびプレキャスト型枠を用いた補強工法は、鋼板やプレキャスト型枠が単品生産となるため、製作に時間がかかる。 The above-described conventional reinforcing method has the following problems.
In the <1> steel plate winding method, a lifting machine is required for installing the steel plate, and welding is required for joining the steel plates.
The <2> concrete hoisting method requires heavy machinery for rebar assembly and formwork erection. Moreover, in order to ensure the fogging, the cross-sectional thickness increase amount of the reinforcing structure is increased. In addition, since concrete is cast on site, there is a risk of cracks occurring on the surface of the structure due to drying shrinkage or the like.
The <3> fiber winding method requires a skilled worker because a continuous fiber sheet is wound around a plurality of layers and existing pillars, and the construction labor is increased.
The <4> mortar spraying method requires a plant with an area of about 20 m 2 for mortar spraying. In addition, since the mortar is placed on-site, there is a risk of cracks occurring on the surface of the structure due to drying shrinkage or the like.
<5> The reinforcement method using the precast formwork needs to support the precast formwork by a support work at the time of mortar filling.
Since the <6> precast formwork is formed in a substantially U shape, the dimensions of the existing pillars that can be used are limited.
<7> The steel sheet winding method and the reinforcing method using the precast formwork take time to manufacture because the steel plate and the precast formwork are produced separately.

上記課題を解決するためになされた本願の第１発明は、既存の柱の表面と所定の間隔を設けて位置し、前記柱を平面視四角形に包囲する４枚のコンクリートパネルと、前記コンクリートパネルを接続する接続材と、前記コンクリートパネルで包囲した空間に充填する充填材と、からなり、前記コンクリートパネルは、前記柱に沿って高さ方向に積層しており、前記接続材は、上下に位置する前記コンクリートパネルに跨がって配置する接続プレートまたは前記柱の端部に位置する前記コンクリートパネルの端部に配置する下端接続プレートからなり、前記接続プレートおよび前記下端接続プレートは、前記コンクリートパネルの背面に沿って配置する長辺部と、隣接して直交する前記コンクリートパネルに配置した他の前記接続プレートまたは前記下端接続プレートの長辺部と接合する短辺部とで平面視略Ｌ字状をなし、前記コンクリートパネルおよび前記接続材は、ボルト状の固定具により連結する、既存柱の補強構造を提供する。
本願の第２発明は、第１発明の既存柱の補強構造において、前記コンクリートパネルは、短繊維により補強したコンクリートまたはレジンコンクリートからなることを特徴とする、既存柱の補強構造を提供する。
本願の第３発明は、第１発明または第２発明の既存柱の補強構造において、前記充填材は、モルタル、コンクリート、短繊維により補強したモルタルまたは短繊維により補強したコンクリートであることを特徴とする、既存柱の補強構造を提供する。
本願の第４発明は、第１発明乃至第３発明の何れかの既存柱の補強構造において、長辺部と短辺部からなる平面視Ｌ字状の補強材を、前記コンクリートパネルの裏面に前記長辺部を配置し、隣接して直交する前記コンクリートパネルに配置した他の前記補強材の前記長辺部に前記短辺部を接合して、前記コンクリートパネルの上下にそれぞれ位置する前記接続材と平行に、前記柱を包囲するように配置することを特徴とする、既存柱の補強構造を提供する。
本願の第５発明は、第１発明乃至第３発明の何れかの既存柱の補強構造を構築する、既存柱の補強工法であって、４枚の前記コンクリートパネルにより既存柱を包囲し、前記コンクリートパネルの下辺に前記下端接続プレートを前記固定具により接合し、隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記下端接続プレートの前記長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材により前記柱を包囲し、前記コンクリートパネルの上辺に前記接続プレートの長辺部を前記固定具により接合し、隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記接続プレートの長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材を接合し、前記コンクリートパネルの上段にさらに前記コンクリートパネルを積層し、上段の前記コンクリートパネルを前記固定具によって前記接続材に接合し、前記接続プレートの長辺部の接合工程、前記接続プレートの短辺部の接合工程および前記コンクリートパネルの積層工程を繰り返すことによって、既存柱を所定の高さまで前記コンクリートパネルによって包囲し、前記コンクリートパネルと前記柱との間の空間に、前記充填材を充填することを特徴とする、既存柱の補強工法を提供する。
本願の第６発明は、第４発明の既存柱の補強構造を構築する、既存柱の補強工法であって、４枚の前記コンクリートパネルにより既存柱を包囲し、前記コンクリートパネルの下辺に前記下端接続プレートを前記固定具により接合し、隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記下端接続プレートの前記長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材により前記柱を包囲し、前記コンクリートパネルの上辺に前記接続プレートの長辺部を前記固定具により接合し、隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記接続プレートの長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材を接合し、前記コンクリートパネルの上段にさらに前記コンクリートパネルを積層し、上段の前記コンクリートパネルを前記固定具によって前記接続材に接合し、前記接続プレートの長辺部の接合工程、前記接続プレートの短辺部の接合工程および前記コンクリートパネルの積層工程を繰り返すことによって、既存柱を所定の高さまで前記コンクリートパネルによって包囲し、前記コンクリートパネルと前記柱との間の空間に、前記充填材を充填して構築するものであり、前記補強材は、既存柱を包囲する前の４枚の前記コンクリートパネルに、あらかじめ前記補強材の長辺部を前記固定具により接合しておき、４枚の前記コンクリートパネルにより既存柱を包囲した後に、前記固定具により、前記補強材の短辺部を前記コンクリートパネルと接合することにより構築する、既存柱の補強工法を提供する。 The first invention of the present application, which has been made to solve the above-mentioned problems, includes four concrete panels that are positioned at a predetermined distance from the surface of an existing column and surround the column in a square in plan view, and the concrete panel. Connecting material and a filler filling the space surrounded by the concrete panel, the concrete panel is laminated in the height direction along the pillar, the connecting material up and down A connecting plate disposed across the concrete panel positioned, or a lower end connecting plate disposed at an end of the concrete panel positioned at an end of the column, the connecting plate and the lower end connecting plate comprising the concrete The long side portion arranged along the back surface of the panel, and the other connecting plate arranged on the concrete panel adjacent and orthogonal A long side portion of the lower end connection plate and a short side portion to be joined form a substantially L shape in plan view, and the concrete panel and the connection material are connected by a bolt-shaped fixture to provide a reinforcing structure for an existing column. To do.
The second invention of the present application provides a reinforcing structure for an existing column according to the reinforcing structure for an existing column of the first invention, wherein the concrete panel is made of concrete or resin concrete reinforced with short fibers.
A third invention of the present application is characterized in that, in the existing column reinforcing structure of the first invention or the second invention, the filler is mortar, concrete, mortar reinforced with short fibers, or concrete reinforced with short fibers. Provide a reinforcing structure for existing pillars.
According to a fourth invention of the present application, in the reinforcing structure for an existing column according to any one of the first to third inventions, an L-shaped reinforcing material including a long side portion and a short side portion is provided on the back surface of the concrete panel. The long side portion is disposed, the short side portion is joined to the long side portion of the other reinforcing material disposed on the adjacent concrete panel, and the connection is located above and below the concrete panel. Provided is a reinforcing structure of an existing column, which is arranged so as to surround the column in parallel with a material.
5th invention of this application is the reinforcement construction method of the existing pillar which builds the reinforcement structure of the existing pillar in any one of 1st invention thru | or 3rd invention, encloses the existing pillar by the said four concrete panels, The lower end connection plate is joined to the lower side of the concrete panel by the fixture, and the short side portion is joined to the long side portion of the lower end connection plate joined to the concrete panel and the concrete panel adjacent to each other. And the connecting material surrounds the pillar, the long side portion of the connection plate is joined to the upper side of the concrete panel by the fixture, and the concrete panel and the concrete panel that are orthogonal to each other are joined. The short side part is joined to the long side part of the connection plate by the fixing tool to join the connection material, and the top of the concrete panel is joined. Further, the concrete panel is laminated, the upper concrete panel is joined to the connecting material by the fixture, the joining step of the long side portion of the connecting plate, the joining step of the short side portion of the connecting plate, and the concrete The existing pillar is surrounded by the concrete panel up to a predetermined height by repeating a panel stacking process, and the filler is filled in a space between the concrete panel and the pillar. Providing a reinforcement method.
6th invention of this application is the reinforcement method of the existing pillar which constructs the reinforcement structure of the existing pillar of 4th invention, encloses the existing pillar by the four said concrete panels, and the said lower end on the lower side of the said concrete panel The connection plate is joined by the fixture, and the short side portion is joined by the fixture to the long side portion of the concrete panel that is adjacent and orthogonal to the concrete panel and the lower end connection plate that is joined to the concrete panel. The long side portion of the connection plate that is connected to the concrete panel and the concrete panel that are adjacent to each other and is joined to the upper side of the concrete panel by the fixing tool, The short side portion is joined to the connection member by joining the short side portion to the concrete panel, and the concrete panel is further joined to the top of the concrete panel. A concrete panel, and the upper concrete panel is joined to the connecting material by the fixture, a long side portion joining step of the connecting plate, a short side portion joining step of the connecting plate, and a concrete panel laminating step The existing pillar is surrounded by the concrete panel up to a predetermined height, and the space between the concrete panel and the pillar is filled with the filler, and the reinforcing material is After fixing the long side part of the reinforcing material to the four concrete panels before surrounding the existing pillar with the fixing tool in advance, and surrounding the existing pillar with the four concrete panels, the fixing tool Provides a method for reinforcing an existing column constructed by joining a short side portion of the reinforcing material to the concrete panel.

本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞表面にコンクリートパネルを配置する構造であるため、構造表面にひび割れが発生せず、品質が安定する。
＜２＞高強度高靱性コンクリートパネルを使用することで、耐久性が向上する。
＜３＞溶接作業を必要とせず、既設柱の周囲にコンクリートパネルを配置するものであるため、熟練工が不要である。
＜４＞コンクリートパネルは平板状であるため、任意の寸法の既存柱に適用することができる。
＜５＞コンクリートパネルは平板状であり、軽量化することにより、人力施工が可能となる。
＜６＞人力施工により、狭隘部での施工が可能である。
＜７＞パネルのコンクリートを現場打設するものではないため、施工の省人化、省力化が図れる。
＜８＞コンクリートパネルを接続材と組み合わせて柱を閉合することで、支保工が省略できる。
＜９＞高強度高靱性コンクリートパネルを使用するため、内部に補強鉄筋を配置する必要がなく、工期が短縮される。
＜１０＞揚重機を使用しないため施工時のＣＯ２が削減され、施工時の騒音、振動が低減される。
＜１１＞補強材を追加で配置することにより、補強構造における補強の程度を変化させることができる。 The present invention can obtain at least one of the following effects by means for solving the above-described problems.
<1> Since the concrete panel is arranged on the surface, the structure surface is not cracked and the quality is stabilized.
<2> Durability is improved by using a high-strength, high-toughness concrete panel.
<3> No welding work is required, and a concrete panel is arranged around the existing pillar, so that a skilled worker is unnecessary.
<4> Since the concrete panel has a flat plate shape, it can be applied to existing pillars of arbitrary dimensions.
<5> The concrete panel is flat and can be manually constructed by reducing the weight.
<6> Manpower construction allows construction in narrow spaces.
<7> Since the concrete of the panel is not placed on site, labor and labor can be saved.
<8> Supporting work can be omitted by combining the concrete panel with the connecting material and closing the column.
<9> Since a high-strength and high-toughness concrete panel is used, it is not necessary to arrange reinforcing reinforcing bars inside, and the construction period is shortened.
<10> Since no lifting machine is used, CO 2 during construction is reduced, and noise and vibration during construction are reduced.
By additionally arranging the <11> reinforcing material, the degree of reinforcement in the reinforcing structure can be changed.

本発明の既存柱の補強構造の斜視図The perspective view of the reinforcement structure of the existing pillar of this invention コンクリートパネルおよび接続材の斜視図Perspective view of concrete panel and connecting material 既設柱の補強構造の断面図Sectional view of the reinforcement structure of an existing pillar コンクリートパネルおよび接続材の配置の説明図Illustration of placement of concrete panels and connecting materials 補強工法の説明図（１）Illustration of reinforcement method (1) 補強工法の断面図（１）Cross section of reinforcement method (1) 補強工法の断面図（２）Cross section of reinforcement method (2) 補強工法の説明図（２）Illustration of reinforcement method (2) その他実施例にかかる補強工法の説明図Explanatory drawing of the reinforcement method according to other examples その他実施例にかかるコンクリートパネルおよび接続材の斜視図The perspective view of the concrete panel and connection material concerning other Examples

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

［１］補強構造。
本発明の既設柱の補強構造は、既存の柱Ａの表面と所定の間隔を設けて配置して柱Ａを平面視四角形状に包囲する４枚のコンクリートパネル１と、隣接するコンクリートパネル１を接続する接続材２と、からなる。（図１）
コンクリートパネル１は柱Ａに沿って高さ方向に積層し、上下のコンクリートパネル１は、接続材２を介して連結する。
そして、柱Ａとコンクリートパネル１との間には、充填材３を充填する。
コンクリートパネル１と接続材２は固定具４によって連結する。 [1] Reinforcing structure.
The reinforcement structure of the existing pillar of the present invention includes four concrete panels 1 that are arranged at a predetermined interval from the surface of the existing pillar A and surround the pillar A in a square shape in plan view, and adjacent concrete panels 1. Connecting material 2 to be connected. (Figure 1)
The concrete panels 1 are stacked in the height direction along the pillars A, and the upper and lower concrete panels 1 are connected via a connecting material 2.
And between the pillar A and the concrete panel 1, the filler 3 is filled.
The concrete panel 1 and the connecting material 2 are connected by a fixture 4.

＜１＞コンクリートパネル。
本発明のコンクリートパネル１は、矩形の平板（幅：補強後の既設柱の概略寸法、高さ：５００ｍｍ、厚さ：１０〜５０ｍｍ）であり、工場で生産された高強度高靱性のプレキャストコンクリートパネルである。（図２）
高強度高靱性コンクリートパネルは、セメント系材料を短繊維（鋼繊維または合成繊維）により補強したコンクリートまたはレジンコンクリートである。これにより、コンクリートパネル１を軽量化することができる。
コンクリートパネル１は、既設の柱Ａの耐震補強のために、４枚を平面視四角形状に連結して柱Ａを包囲し、補強構造の表面を形成する（図３）。補強構造の表面が工場生産されたコンクリートパネル１であるため、コンクリートやモルタルを現場で打設した際のように乾燥収縮等により構造表面にひび割れが発生することがなく、品質が向上する。
コンクリートパネル１には、接続材２に連結するための固定具４を挿通する挿通孔１１を設ける。
高強度高靱性のコンクリートパネル１によって補強するため、耐久性が向上する。
また、コンクリートパネル１内部に補強鉄筋を配置する必要がないため、短工期での構築が可能である。 <1> Concrete panel.
The concrete panel 1 of the present invention is a rectangular flat plate (width: approximate dimensions of existing columns after reinforcement, height: 500 mm, thickness: 10-50 mm), and is a high-strength, high-toughness precast concrete produced in a factory. It is a panel. (Figure 2)
The high-strength and high-toughness concrete panel is concrete or resin concrete in which a cement-based material is reinforced with short fibers (steel fibers or synthetic fibers). Thereby, the concrete panel 1 can be reduced in weight.
For the seismic reinforcement of the existing pillar A, the concrete panel 1 is connected in a square shape in plan view to surround the pillar A, thereby forming the surface of the reinforcing structure (FIG. 3). Since the surface of the reinforcing structure is the concrete panel 1 produced at the factory, the structure surface is not cracked due to drying shrinkage or the like as in the case of placing concrete or mortar on site, and the quality is improved.
The concrete panel 1 is provided with an insertion hole 11 through which the fixture 4 for coupling to the connecting material 2 is inserted.
Since it is reinforced by the concrete panel 1 having high strength and toughness, durability is improved.
Moreover, since it is not necessary to arrange a reinforcing bar inside the concrete panel 1, construction in a short construction period is possible.

＜２＞接続材。
接続材２は、長辺部２１と短辺部２２とからなる平面視Ｌ字状の部材である。（図２）
接続材２は、矩形の平板状（高さ１５０〜２００ｍｍ、厚さ６〜９ｍｍ）の鋼材を折曲して構成する。
接続材２には、積層するコンクリートパネル１の背面であって、下層のコンクリートパネル１の上部と上層のコンクリートパネル１の下部に跨がって配置する接続プレート２ａと、積層するコンクリートパネル１の背面であって、最下層のコンクリートパネル１の下端に配置する下端接続プレート２ｂがある。
長辺部２１の長さは、コンクリートパネル１の幅とほぼ同じ長さである。
長辺部２１は、積層するコンクリートパネル１の背面であって、下層のコンクリートパネルの上部と上層のコンクリートパネルの下部に跨がって配置する。
長辺部２１には、固定具４を挿通する挿通孔２１１を設ける。
短辺部２２の背面は、隣接するコンクリートパネル１に設けた別の接続材２の長辺部２１に接する。
長辺部２１および短辺部２２には、固定具４を挿通する挿通孔２１１、２２１を設ける。 <2> Connection material.
The connecting member 2 is a member having an L shape in plan view, which includes a long side portion 21 and a short side portion 22. (Figure 2)
The connecting member 2 is formed by bending a steel plate having a rectangular flat plate shape (height 150 to 200 mm, thickness 6 to 9 mm).
The connection material 2 includes a connection plate 2a disposed on the back surface of the concrete panel 1 to be laminated and straddling the upper part of the lower concrete panel 1 and the lower part of the upper concrete panel 1, and the concrete panel 1 to be laminated. There is a lower end connection plate 2b disposed on the lower end of the lowermost concrete panel 1 on the back surface.
The length of the long side portion 21 is substantially the same as the width of the concrete panel 1.
The long side part 21 is the back surface of the concrete panel 1 to be laminated, and is disposed across the upper part of the lower concrete panel and the lower part of the upper concrete panel.
The long side portion 21 is provided with an insertion hole 211 through which the fixture 4 is inserted.
The back surface of the short side portion 22 is in contact with the long side portion 21 of another connecting member 2 provided on the adjacent concrete panel 1.
The long side portion 21 and the short side portion 22 are provided with insertion holes 211 and 221 through which the fixture 4 is inserted.

＜３＞接続材の配置。
接続材２は、平面視四角形状に配置する４枚のコンクリートパネル１の背面に接している。（図３）
接続材２のＬ字の角は、柱Ａの角に対応する位置に配置する。
そして、コンクリートパネル１と接続材２を固定具４によって接合することにより、接続材２は、コンクリートパネル１と一体となり平面視四角形状で柱Ａを包囲する。 <3> Arrangement of connecting materials.
The connecting material 2 is in contact with the back surface of the four concrete panels 1 arranged in a square shape in plan view. (Figure 3)
The L-shaped corners of the connecting material 2 are arranged at positions corresponding to the corners of the pillar A.
Then, by joining the concrete panel 1 and the connecting material 2 with the fixture 4, the connecting material 2 is integrated with the concrete panel 1 and surrounds the column A in a square shape in plan view.

＜４＞固定具。
コンクリートパネル１と接続材２は、固定具４によって接合する。
固定具４は皿ボルト、丸ボルトまたは六角ボルトとする。
固定具４は、コンクリートパネル１の高さ方向の上辺付近および下辺付近において、コンクリートパネル１と接続材２の長辺部２１および長辺部２１に接する他の接続材２の短辺部２２を貫通する（図４）。
固定具４は、構築する補強構造の厚さと略同一の長さとすることが好ましい。このとき、固定具４の先端は柱Ａに当接する。 <4> Fixing tool.
The concrete panel 1 and the connecting material 2 are joined together by a fixture 4.
The fixture 4 is a countersunk bolt, a round bolt, or a hexagon bolt.
The fixing device 4 includes a long side portion 21 of the concrete panel 1 and the connecting material 2 and a short side portion 22 of the other connecting material 2 in contact with the long side portion 21 in the vicinity of the upper side and the lower side of the concrete panel 1 in the height direction. It penetrates (Fig. 4).
It is preferable that the fixture 4 has a length substantially the same as the thickness of the reinforcing structure to be constructed. At this time, the tip of the fixture 4 comes into contact with the column A.

＜５＞充填材。
柱Ａとコンクリートパネル１との間に充填する充填材３は、モルタルまたはコンクリートである。このモルタルまたはコンクリートのセメント系材料に短繊維を加えて補強したモルタルまたはコンクリートとすることもできる。
充填材３は、コンクリートパネル１と一体となって柱Ａを包囲して補強する。 <5> Filler.
The filler 3 filled between the pillar A and the concrete panel 1 is mortar or concrete. It is also possible to use mortar or concrete reinforced by adding short fibers to the mortar or concrete cement-based material.
The filler 3 is integrated with the concrete panel 1 to surround and reinforce the pillar A.

［２］補強工法。
次に、本発明の補強工法について説明する。 [2] Reinforcement method.
Next, the reinforcing method of the present invention will be described.

＜１＞下準備。
柱Ａをハイウオッシャー等によって水洗いする。また、柱Ａの周囲に補強構造を組み上げていくため、既設基礎天端を水平に仕上げる。 <1> Preparation.
Wash column A with a high washer or the like. Moreover, in order to assemble a reinforcement structure around the pillar A, the existing foundation top is finished horizontally.

＜２＞最下段のコンクリートパネルの配置および接続材の接合。
構築する補強構造の最下段に配置する４枚のコンクリートパネル１を柱Ａを包囲するように立設する。コンクリートパネル１は平板状で薄いコンクリート製であるため、軽量であり、現場への搬入作業および組み立てにおいて、人力施工が可能である。
コンクリートパネル１と既設基礎との間には支持材５を配置し、３０ｍｍ〜６０ｍｍ程度の空きを設ける。（図５）
支持材５は瀝青繊維質、瀝青質、発泡ゴム、発泡樹脂やウレタン等、コンクリートパネル１より柔らかくかつ重量を支持できる素材からなり、補強構造を構築した後にこの支持材５によって補強構造の下端を支持することにより、柱Ａが変形した際に追従して支持材５が変形し、補強構造が損傷するのを防止する。
直交する２辺分のコンクリートパネル１の下辺には、２辺分の下端接続プレート２ｂの長辺部２１および直交する下端接続プレート２ｂ間の短辺部２２を固定具により接合し一体とする。
固定具４の長さが構築する補強構造の厚さと略同一の場合には、固定具４の頭部がコンクリートパネル１の表面とほぼ同一の表面になるまで螺合し、固定具４は短辺部２２から突設する。
そして、下端接続プレート２ｂを接合した２枚のコンクリートパネル１の柱Ａ方向の位置決めをする（図６）。下端接続プレート２ｂの角が柱Ａの角に対応し、また、固定具４の長さが構築する補強構造の厚さと略同一の場合には、アングル２２から突設する固定具４の端部を柱Ａに当接することにより、コンクリートパネル１の柱Ａ方向の位置決めを容易に行うことができる。
その後、残り２辺のコンクリートパネル１にも同様に下端接続プレート２ｂを接合するとともに柱Ａ方向の位置決めを行う。
そして、最初に位置決めした２辺のコンクリートパネル１と残り２辺のコンクリートパネルとの間に配置する下端接続プレート２ｂの短辺部２２を固定具４よって接合する。（図７）
この工程によって、柱Ａは４枚のコンクリートパネル１および下端接続プレート２ｂからなる接続材２によって包囲される。コンクリートパネル１は接続材２と接合しているため、あと施工アンカーを打設する必要がない。 <2> Arrangement of the bottom concrete panel and joining of connecting materials.
Four concrete panels 1 arranged at the lowest stage of the reinforcing structure to be constructed are erected so as to surround the column A. Since the concrete panel 1 is flat and made of thin concrete, the concrete panel 1 is lightweight and can be manually constructed in carrying-in work and assembly.
A support material 5 is disposed between the concrete panel 1 and the existing foundation, and a space of about 30 mm to 60 mm is provided. (Fig. 5)
The support material 5 is made of a material that is softer than the concrete panel 1 and can support weight, such as bitumen fiber, bitumen, foam rubber, foam resin, and urethane. After the reinforcement structure is constructed, the lower end of the reinforcement structure is formed by the support material 5. By supporting, the support material 5 is deformed following the deformation of the column A, and the reinforcing structure is prevented from being damaged.
A long side portion 21 of the lower end connection plate 2b corresponding to two sides and a short side portion 22 between the lower end connection plates 2b orthogonal to each other are joined to a lower side of the two orthogonal sides of the concrete panel 1 by a fixture.
When the length of the fixing tool 4 is substantially the same as the thickness of the reinforcing structure to be constructed, the fixing tool 4 is screwed until the head of the fixing tool 4 becomes substantially the same surface as the surface of the concrete panel 1. Project from the side 22.
And the positioning of the two concrete panels 1 which joined the lower end connection plate 2b in the column A direction is performed (FIG. 6). When the corner of the lower end connection plate 2b corresponds to the corner of the pillar A and the length of the fixture 4 is substantially the same as the thickness of the reinforcing structure to be constructed, the end of the fixture 4 protruding from the angle 22 By contacting the column A with the column A, the concrete panel 1 can be easily positioned in the column A direction.
Thereafter, the lower end connection plate 2b is similarly joined to the remaining two concrete panels 1, and positioning in the column A direction is performed.
And the short side part 22 of the lower end connection plate 2b arrange | positioned between the concrete panel 1 of the two sides initially positioned, and the remaining two sides of the concrete panel is joined by the fixture 4. (Fig. 7)
By this step, the pillar A is surrounded by the connecting member 2 including the four concrete panels 1 and the lower end connecting plate 2b. Since the concrete panel 1 is joined to the connecting material 2, it is not necessary to place a post-installed anchor.

＜３＞コンクリートパネル上辺の接続材の接合。
柱Ａを包囲するコンクリートパネル１の上辺に、接続プレート２ａの長辺部２１および直交する接続プレート２ａ間の短辺部２２を固定具４により接合し、接続材２を接合する。
この上辺の接続材２は、あらかじめコンクリートパネル１に接続プレート２ａを接合しておき、下端の接続材２を接合する際に同時に接合してもよい。 <3> Joining the connecting material on the upper side of the concrete panel.
The long side part 21 of the connection plate 2a and the short side part 22 between the orthogonal connection plates 2a are joined to the upper side of the concrete panel 1 surrounding the column A by the fixture 4, and the connection material 2 is joined.
The connecting member 2 on the upper side may be bonded at the same time when the connecting plate 2a is bonded to the concrete panel 1 in advance and the connecting member 2 on the lower end is bonded.

＜４＞コンクリートパネルの積層。
次に上段のコンクリートパネル１の下辺を、下段のコンクリートパネル１および下段のコンクリートパネル１に接合した接続材２に合わせる。
そして、上段のコンクリートパネル１を固定具４によって接続材２に接合することにより上段のコンクリートパネル１と下段のコンクリートパネル１を連結し、下段のコンクリートパネル１と同様に、上段においても４枚のコンクリートパネル１によって柱Ａを包囲する。（図８）
その後、上段のコンクリートパネル１の上辺に、接続材２を接合する。この接続材２は、下段の構築時と同様にあらかじめ接続材２を接合しておいてもよいし、４枚のコンクリートパネル１を配置した後に接続材２を接合して構築してもよい。
以後、上述の工程を繰り返して、所定の高さまで、柱Ａをコンクリートパネル１によって包囲する。 <4> Lamination of concrete panels.
Next, the lower side of the upper concrete panel 1 is aligned with the lower concrete panel 1 and the connecting material 2 joined to the lower concrete panel 1.
Then, the upper concrete panel 1 and the lower concrete panel 1 are joined by joining the upper concrete panel 1 to the connecting member 2 with the fixture 4, and, like the lower concrete panel 1, the upper concrete panel 1 has four pieces in the upper stage. The concrete panel 1 surrounds the pillar A. (Fig. 8)
Thereafter, the connecting material 2 is joined to the upper side of the upper concrete panel 1. The connecting material 2 may be joined in advance as in the lower construction, or may be constructed by joining the connecting material 2 after the four concrete panels 1 are arranged.
Thereafter, the above steps are repeated to surround the column A with the concrete panel 1 to a predetermined height.

＜５＞充填材の充填。
コンクリートパネル１と柱Ａとの間に充填材４を充填する。充填材４はプレミックスとし、現場にて加水、練混ぜを行い、モルタルポンプ等により充填する。
このとき、コンクリートパネル１で包囲された断面正方形の四隅は接続材２により精度良く組まれている。また、上下のコンクリートパネル１間には接続材２が位置する。このため、充填材４がコンクリートパネル１の隙間から漏れ出すことがない。
コンクリートパネル１は、接続材２によって連結した状態で閉合して柱Ａを包囲している。このため、充填材４の充填時に支保工を構築する必要がない。 <5> Filling with filler.
A filler 4 is filled between the concrete panel 1 and the column A. The filler 4 is a premix, which is hydrated and kneaded on site, and filled with a mortar pump or the like.
At this time, the four corners of the square section surrounded by the concrete panel 1 are assembled with the connecting material 2 with high accuracy. A connecting material 2 is located between the upper and lower concrete panels 1. For this reason, the filler 4 does not leak from the gaps in the concrete panel 1.
The concrete panel 1 is closed in a state of being connected by the connecting material 2 and surrounds the pillar A. For this reason, it is not necessary to construct a support work when filling the filler 4.

本発明の補強工法は、柱Ａを包囲する全ての部材を固定具４によって接合するものであり、溶接作業が不要であり、熟練工でなくても容易に組み立てることができるため施工の省人化、省力化が図れる。
また、全ての部材が軽量であるため、人力施工が可能であり、狭隘な場所に位置する柱Ａの補強も容易に行うことができる。揚重機を使用しないため、施工時のＣＯ２が削減され、施工時の騒音、振動が低減される。 The reinforcing method of the present invention joins all the members surrounding the column A with the fixture 4, and does not require welding work, and can be easily assembled even if it is not a skilled worker. Labor saving can be achieved.
Moreover, since all the members are lightweight, manual construction is possible and the reinforcement of the pillar A located in a narrow place can also be performed easily. Since no lifting machine is used, CO 2 during construction is reduced, and noise and vibration during construction are reduced.

［その他実施例］
＜１＞補強材。
本発明の補強構造は、縦方向に間隔を設けて配置される接続材２と平行に、補強材６を追加配置してもよい。（図９）
補強材６は、あらかじめ４枚のコンクリートパネル１の裏面に補材６の長辺部６１を固定具４により接合しておく。そして４枚のコンクリートパネル１を柱Ａ方向に位置決めした後に、未接合のコンクリートパネル１、長辺部６１および短辺部６２を固定具４により接合し、柱Ａを包囲する補強材６を構築する。（図１０）。
補強材６の配置位置および配置間隔を調整することにより、補強構造における補強の程度を変化させることができる。 [Other Examples]
<1> Reinforcing material.
In the reinforcing structure of the present invention, the reinforcing member 6 may be additionally arranged in parallel with the connecting member 2 that is arranged at intervals in the vertical direction. (Fig. 9)
In the reinforcing material 6, the long side portion 61 of the auxiliary material 6 is joined to the back surface of the four concrete panels 1 in advance by the fixture 4. Then, after positioning the four concrete panels 1 in the column A direction, the unbonded concrete panel 1, the long side portion 61, and the short side portion 62 are joined by the fixture 4, and the reinforcing material 6 surrounding the column A is constructed. To do. (FIG. 10).
The degree of reinforcement in the reinforcing structure can be changed by adjusting the arrangement position and the arrangement interval of the reinforcing members 6.

＜２＞柱の形状。
上述した実施例は、断面正方形状の柱Ａの補強であったが、対向するコンクリートパネル１の幅を変更するだけで、任意の寸法の柱Ａの補強を行うことができる。 <2> Column shape.
In the above-described embodiment, the column A having a square cross section is reinforced. However, the column A having an arbitrary size can be reinforced only by changing the width of the opposing concrete panel 1.

１ コンクリートパネル
１１ 挿通孔
２ 接続材
２ａ 接続プレート
２ｂ 下端接続プレート
２１ 長辺部
２１１ 挿通孔
２２ 短辺部
２２１ 挿通孔
３ 充填材
４ 固定具
５ 支持材
６ 補強材
６１ 長辺部
６２ 短辺部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Concrete panel 11 Insertion hole 2 Connection material 2a Connection plate 2b Lower end connection plate 21 Long side part 211 Insertion hole 22 Short side part 221 Insertion hole 3 Filler 4 Fixing tool 5 Support material 6 Reinforcement material 61 Long side part 62 Short side part

Claims (6)

既存の柱の表面と所定の間隔を設けて位置し、前記柱を平面視四角形に包囲する４枚のコンクリートパネルと、
前記コンクリートパネルを接続する接続材と、
前記コンクリートパネルで包囲した空間に充填する充填材と、からなり、
前記コンクリートパネルは、前記柱に沿って高さ方向に積層しており、
前記接続材は、上下に位置する前記コンクリートパネルに跨がって配置する接続プレートまたは前記柱の端部に位置する前記コンクリートパネルの端部に配置する下端接続プレートからなり、
前記接続プレートおよび前記下端接続プレートは、前記コンクリートパネルの背面に沿って配置する長辺部と、隣接して直交する前記コンクリートパネルに配置した他の前記接続プレートまたは前記下端接続プレートの長辺部と接合する短辺部とで平面視略Ｌ字状をなし、
前記コンクリートパネルおよび前記接続材は、ボルト状の固定具により連結する、既存柱の補強構造。 Four concrete panels positioned at a predetermined distance from the surface of the existing pillar, and surrounding the pillar in a square in plan view;
A connecting material for connecting the concrete panels;
A filler for filling a space surrounded by the concrete panel,
The concrete panel is laminated in the height direction along the pillar,
The connection material is composed of a connection plate disposed across the concrete panel positioned above and below or a lower end connection plate disposed at an end of the concrete panel positioned at an end of the column,
The connection plate and the lower end connection plate are a long side portion disposed along the back surface of the concrete panel, and another long connection portion of the other connection plate or the lower end connection plate disposed adjacent to the concrete panel. With the short side part joined to the plane, it is substantially L-shaped in plan view,
The concrete panel and the connection member are connected to each other by a bolt-shaped fixture, and the existing column is reinforced. 請求項１に記載の既存柱の補強構造において、
前記コンクリートパネルは、短繊維により補強したコンクリートまたはレジンコンクリートからなることを特徴とする、既存柱の補強構造。 In the reinforcement structure of the existing pillar of Claim 1,
The reinforcing structure of an existing pillar, wherein the concrete panel is made of concrete reinforced with short fibers or resin concrete. 請求項１または請求項２に記載の既存柱の補強構造において、
前記充填材は、モルタル、コンクリート、短繊維により補強したモルタルまたは短繊維により補強したコンクリートであることを特徴とする、既存柱の補強構造。 In the reinforcement structure of the existing pillar of Claim 1 or Claim 2,
The reinforcing structure of an existing column, wherein the filler is mortar, concrete, mortar reinforced with short fibers, or concrete reinforced with short fibers. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の既存柱の補強構造において、
長辺部と短辺部からなる平面視Ｌ字状の補強材を、前記コンクリートパネルの裏面に前記長辺部を配置し、隣接して直交する前記コンクリートパネルに配置した他の前記補強材の前記長辺部に前記短辺部を接合して、前記コンクリートパネルの上下にそれぞれ位置する前記接続材と平行に、前記柱を包囲するように配置することを特徴とする、既存柱の補強構造。 In the reinforcement structure of the existing pillar as described in any one of Claims 1 thru | or 3,
The reinforcing material having an L-shape in plan view composed of a long side portion and a short side portion is arranged on the back surface of the concrete panel. The reinforcing structure for an existing column, wherein the short side portion is joined to the long side portion, and is arranged so as to surround the column in parallel with the connecting material located above and below the concrete panel, respectively. . 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の既存柱の補強構造を構築する、既存柱の補強工法であって、
４枚の前記コンクリートパネルにより既存柱を包囲し、
前記コンクリートパネルの下辺に前記下端接続プレートを前記固定具により接合し、
隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記下端接続プレートの前記長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材により前記柱を包囲し、
前記コンクリートパネルの上辺に前記接続プレートの長辺部を前記固定具により接合し、
隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記接続プレートの長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材を接合し、
前記コンクリートパネルの上段にさらに前記コンクリートパネルを積層して上段の前記コンクリートパネルを前記固定具によって前記接続材に接合し、
前記接続プレートの長辺部の接合工程、前記接続プレートの短辺部の接合工程および前記コンクリートパネルの積層工程を繰り返すことによって、既存柱を所定の高さまで前記コンクリートパネルによって包囲し、
前記コンクリートパネルと前記柱との間の空間に、前記充填材を充填することを特徴とする、既存柱の補強工法。 An existing column reinforcement construction method for constructing the existing column reinforcement structure according to any one of claims 1 to 3,
Surround the existing pillar with the four concrete panels,
The lower end connection plate is joined to the lower side of the concrete panel by the fixture,
Surrounding the pillar with the connecting material by joining the short side to the long side of the concrete panel and the lower end connecting plate joined to the concrete panel adjacent to each other by the fixture,
Join the long side of the connection plate to the upper side of the concrete panel with the fixture,
Joining the connecting material by joining the short side to the long side part of the connecting plate joined to the concrete panel and the concrete panel adjacent to each other by the fixture,
The concrete panel is further laminated on the upper stage of the concrete panel, and the upper concrete panel is joined to the connecting material by the fixture,
By repeating the joining process of the long side part of the connection plate, the joining process of the short side part of the connection plate and the lamination process of the concrete panel, the existing columns are surrounded by the concrete panel to a predetermined height,
A method for reinforcing an existing column, wherein the space between the concrete panel and the column is filled with the filler. 請求項４に記載の既存柱の補強構造を構築する、既存柱の補強工法であって、
４枚の前記コンクリートパネルにより既存柱を包囲し、
前記コンクリートパネルの下辺に前記下端接続プレートを前記固定具により接合し、
隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記下端接続プレートの前記長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材により前記柱を包囲し、
前記コンクリートパネルの上辺に前記接続プレートの長辺部を前記固定具により接合し、
隣接して直交する前記コンクリートパネルおよび該コンクリートパネルに接合した前記接続プレートの長辺部に前記短辺部を前記固定具により接合して前記接続材を接合し
前記コンクリートパネルの上段にさらに前記コンクリートパネルを積層して上段の前記コンクリートパネルを前記固定具によって前記接続材に接合し、
前記接続プレートの長辺部の接合工程、前記接続プレートの短辺部の接合工程および前記コンクリートパネルの積層工程を繰り返すことによって、既存柱を所定の高さまで前記コンクリートパネルによって包囲し、
前記コンクリートパネルと前記柱との間の空間に、前記充填材を充填して構築するものであり、
前記補強材は、
既存柱を包囲する前の４枚の前記コンクリートパネルに、あらかじめ前記補強材の長辺部を前記固定具により接合しておき、
４枚の前記コンクリートパネルにより既存柱を包囲した後に、前記固定具により、前記補強材の短辺部を前記コンクリートパネルと接合することにより構築する、既存柱の補強工法。 A reinforcement method for an existing column that constructs the reinforcement structure for an existing column according to claim 4,
Surround the existing pillar with the four concrete panels,
The lower end connection plate is joined to the lower side of the concrete panel by the fixture,
Surrounding the pillar with the connecting material by joining the short side to the long side of the concrete panel and the lower end connecting plate joined to the concrete panel adjacent to each other by the fixture,
Join the long side of the connection plate to the upper side of the concrete panel with the fixture,
The short side portion is joined to the long side portion of the concrete panel and the connection plate joined to the concrete panel adjacent to each other by the fixture, and the connecting material is joined. Laminating panels and joining the upper concrete panel to the connecting material by the fixture,
By repeating the joining process of the long side part of the connection plate, the joining process of the short side part of the connection plate and the lamination process of the concrete panel, the existing columns are surrounded by the concrete panel to a predetermined height,
The space between the concrete panel and the pillar is constructed by filling the filler,
The reinforcing material is
Prior to encircling the existing pillars, the long side of the reinforcing material is joined to the four concrete panels in advance by the fixture,
A method for reinforcing an existing pillar, which is constructed by joining a short side portion of the reinforcing member to the concrete panel with the fixture after surrounding the existing pillar with four concrete panels.
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