JP6363902B2 - コンクリート構造物の補強構造及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、基礎等のコンクリート構造物の補強構造と、その補強方法に関する。

特許文献１において、既存基礎自体が何ら損傷を受けることなく、付加工事による補強が基礎全体の剪断耐力増強に寄与できるようにする基礎補強工法が提案される。
この基礎補強工法は、上下方向に間隔をおいて一垂直面内に位置しつつ長手方向へ延びる主筋とその主筋をつなぐため長手方向に間隔をおいて並ぶ縦筋とによって補強された低層住宅用シングル配筋既設ＲＣ基礎の立ち上がり面に、長手方向に間隔をおいて一垂直面内に位置する補強用縦筋とその補強用縦筋をつなぐための桟材からなり、上部と下部に配置の二本の桟材と補強用縦筋との交差部で溶接され梯子を横置きしたような形状の一体品をなす付加補強筋組立体をあてがう。その補強筋組立体を露出させないようにアンカーを打つことなく強い付着力を発揮するポリマーセメントモルタルを基礎立ち上がり面に塗着し、基礎を拡幅すると共に剪断耐力の増強が図られるようにする。
これにより、施工が極めて簡単かつ短期に済ませられ、工事の低廉化を促進できる。

また、この基礎補強工法において、付加補強筋組立体に代えて、ＦＲＰ製格子を使用することも開示される。

そして、特許文献２において、既設の布基礎等における基礎立ち上がりの耐震補強を、一般的な素材や一般的な作業により簡単かつ安価に行えるようにする基礎補強構造が提案される。
この基礎補強構造は、補強すべき基礎の立ち上がりの側壁面に、一方向に延びる補強部（リブ、鉄筋）を有するラス網を、その補強部を水平方向に延設させた状態で貼り付けるとともに、このラス網を埋設する状態でモルタルを塗り付けて壁部を形成することにより、基礎立ち上がりの側壁面を耐震補強する。

また、この基礎補強構造において、ラス網や鉄筋を、基礎立ち上がりの側壁部に沿って貼り付け保持させるために、ラス網の複数個所を引っかけて支持するための引っかけ部を有し基礎立ち上がりの側壁面に鉄筋釘で組み付け固定されるランナを使用することも開示される。

特許第４６４７３４０（特開２００６−２３３６７１）号公報 特開２０１３−２３１３３９号公報

しかし、特許文献１の基礎補強工法は、アンカーを用いないで、格子状の補強筋組立体をモルタルに埋め込む構造なので、補強筋組立体を基礎に確実に固定するという点で不安がある。

また、特許文献２の基礎補強構造において、基礎立ち上がりの側壁面に鉄筋釘で組み付け固定されるランナは、ラス網の複数個所を引っかけて支持するための引っかけ部を有するだけで、その形状は単なる鈎状であり、水平方向の鉄筋を支持することはできない。

そこで、本発明は、基礎等のコンクリート構造物に固定されるランナを用いて、格子状の補強鉄筋とラス網を各々保持して確実に固定できる補強構造及び方法を提供することを目的とする。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図１から図３、図７に示すように、
コンクリート構造物１の表面にランナ２を固定し、そのランナ２に補強鉄筋３とラス網４を組み付け、コンクリート構造物１の表面に対しランナ２と補強鉄筋３及びラス網４を埋設する状態で補強モルタル５を塗り付けて補強する構造であって、
前記ランナ２に、格子状の補強鉄筋３を挿入して保持する鉄筋保持溝２ａ・２ｄと、前記ラス網４を挿入して保持するラス網保持溝２ｂを形成したことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、コンクリート構造物１に固定されるランナ２に、格子状の補強鉄筋３を挿入して保持する鉄筋保持溝２ａ・２ｄと、ラス網４を挿入して保持するラス網保持溝２ｂを形成したので、ランナ２の鉄筋保持溝２ａ・２ｄに格子状の補強鉄筋３を保持して確実に固定できるとともに、ランナ２のラス網保持溝２ｂにラス網４を保持して確実に固定することができる。

請求項２に記載の発明は、例えば図２及び図３に示すように、
請求項１に記載のコンクリート構造物の補強構造において、
前記鉄筋保持溝２ａ・２ｄが前記ランナ２に対し斜めに形成され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、鉄筋保持溝２ａがランナ２に対し斜めに形成されているので、鉄筋保持溝２ａに挿入した格子状の補強鉄筋３が抜け難く、例えばランナ２を縦方向に設置した場合、格子状の補強鉄筋３の落下を防止できる。

請求項３に記載の発明は、例えば図３及び図７に示すように、
請求項１または２に記載のコンクリート構造物の補強構造において、
前記格子状の補強鉄筋３が重なる鉄筋継手部に用いる前記ランナ２の前記鉄筋保持溝２ｄは、前記格子状の補強鉄筋３を２本重ねて挿入して保持し得る幅広形状に形成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、格子状の補強鉄筋３が重なる鉄筋継手部に用いるランナ２の鉄筋保持溝２ｄが、格子状の補強鉄筋３を２本重ねて挿入して保持し得る幅広形状に形成されているので、鉄筋継手部に対応できる。

請求項４に記載の発明は、例えば図１から図６に示すように、
コンクリート構造物１の表面にランナ２を固定し、そのランナ２に補強鉄筋３とラス網４を組み付け、コンクリート構造物１の表面に対しランナ２と補強鉄筋３及びラス網４を埋設する状態で補強モルタル５を塗り付けて補強する方法であって、
格子状の補強鉄筋３を挿入して保持する鉄筋保持溝２ａ・２ｄと、前記ラス網４を挿入して保持するラス網保持溝２ｂが形成された前記ランナ２を用い、
コンクリート構造物１表面に前記ランナ２を固定してから、
コンクリート構造物１表面に対し補強モルタル５を前記ランナ２の前記鉄筋保持溝２ａ・２ｄにやや被る厚さに塗り付けて第一層を形成した後、
前記鉄筋保持溝２ａ・２ｄに前記格子状の補強鉄筋３を挿入して、前記第一層の補強モルタル５に前記格子状の補強鉄筋３を押し込むことを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、格子状の補強鉄筋３を挿入して保持する鉄筋保持溝２ａ・２ｄと、ラス網４を挿入して保持するラス網保持溝２ｂが形成されたランナ２を用いるので、そのランナ２の鉄筋保持溝２ａ・２ｄに格子状の補強鉄筋３を保持して確実に固定できるとともに、ランナ２のラス網保持溝２ｂにラス網４を保持して確実に固定することができる。
そして、コンクリート構造物１表面に対し補強モルタル５をランナ２の鉄筋保持溝２ａ・２ｄにやや被る厚さに塗り付けて第一層を形成した後、鉄筋保持溝２ａ・２ｄに格子状の補強鉄筋３を挿入して、第一層の補強モルタル５に格子状の補強鉄筋３を押し込むことで、補強モルタル５内に格子状の補強鉄筋３をより確実に埋め込むことができる。

請求項５に記載の発明は、例えば図８、図９に示すように、
請求項４に記載のコンクリート構造物の補強方法において、
前記第一層の上に補強モルタル５を前記ランナ２がほぼ隠れる厚さに塗り付けて第二層を形成した後、
前記ラス網保持溝２ｂに前記ラス網４の一部を挿入して、前記第二層の補強モルタル５に前記ラス網４を押し付けることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、第一層の上に補強モルタル５をランナ２がほぼ隠れる厚さに塗り付けて第二層を形成した後、ラス網保持溝２ｂにラス網４の一部を挿入して、第二層の補強モルタル５にラス網４を押し付けるので、補強モルタル５にラス網４を確実に埋め込むことができる。
しかも、ラス網４の押し付けにより、補強モルタル５の食い付きをよくすることができて、補強モルタル５にダレ等が生じるのを防止できるとともに、微細なヒビが生じるのも抑制できる。

請求項６に記載の発明は、例えば図１０に示すように、
請求項５に記載のコンクリート構造物の補強方法において、
前記第二層の上に補強モルタル５を塗り付けて第三層を形成することを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、第二層の上に補強モルタル５を塗り付けて第三層を形成することで、補強モルタル５内に格子状の補強鉄筋３とラス網４をより確実に埋め込むことができる。

本発明によれば、コンクリート構造物に固定されるランナを用いて、格子状の補強鉄筋とラス網を各々保持して確実に固定できる補強構造及び方法を提供することができる。

本発明に係るコンクリート構造物の補強構造を示すもので、布基礎への適用例を示した要部破断の概略斜視図である。 図１のランナの側面図（ａ）、正面図（ｂ）、及び平面図（ｃ）である。 鉄筋継手部に用いるランナの側面図である。 布基礎へのランナ固定状態を示す斜視図である。 図４の状態から補強モルタル第一層塗りを示した図である。 図５の状態から格子状の補強鉄筋の取り付けを示した図である。 鉄筋継手部を示した図である。 図６の状態から補強モルタル第二層塗りを示した図である。 図８の状態からラス網の設置を示した図である。 図９の状態から補強モルタル第三層塗りを示した図である。

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。
（実施形態）
図１は本発明に係るコンクリート構造物の補強構造として布基礎への適用例を要部破断して示したもので、１は布基礎、２はランナ、３は格子状の補強鉄筋、４はラス網、５は補強モルタルである。

図示のように、布基礎１の側面には、ランナ２が縦にして取り付けられ、このランナ２に格子状の補強鉄筋３とラス網４が取り付けられて、補強モルタル５が塗り付けられる。
ランナ２には、鉄筋保持溝２ａとラス網保持溝２ｂが形成されている。
補強鉄筋３は、予め横筋（主筋）３ａと縦筋（せん断補強筋）３ｂを格子状に組み付けて構成されている。

ラス網４は、多数の切れ目を設けた鋼板（鋼帯）を引き伸ばして網目を形成したものである。
図示例では、鋼帯の一方向に延びかつ一定の間隔をおいて形成された複数の帯状部分には切れ目を設けず、その他の部分には切れ目を設けた後に、帯状部分の方向と直交する方向に引き伸ばして網目状部分を形成したラス網４である。
また、切れ目を設けない複数の帯状部分を、その幅方向において略Ｕ字状を呈するように折り曲げることで、リブ状部分４ｂが形成されている。

図２（ａ）（ｂ）及び（ｃ）はランナ２の詳細を示すもので、ランナ２は、図示のように、アングル材を用いた縦長形状のもので、断面Ｌ型の一側片に、上下一対の鉄筋保持溝２ａと、上下方向等間隔に複数のラス網保持溝２ｂが形成されて、断面Ｌ型の他側片には、上下方向等間隔に複数の取付孔２ｃが形成されている。
なお、鉄筋保持溝２ａは、格子状の補強鉄筋３の横筋３ａを挿入して保持するために、上方に開放して下方に落ち込む斜め形状に形成されている。そして、ラス網保持溝２ｂは、略水平なスリット状に形成されている。また、取付孔２ｃは、上下方向の長孔となっている。

図３は鉄筋継手部に用いるランナ２を示すもので、図示のように、継手部用の鉄筋保持溝２ｄは、鉄筋継手部の２本の横筋３ａを上下に重ねて挿入して保持するために、上下方向の幅広形状で、奥に向かって広くなっている形状に形成されている。

次に、以上のランナ２を用いて行う布基礎１の補強方法について順に説明する。

図４は布基礎１へのランナ２の固定状態を示すもので、図示のように、布基礎１の立ち上がり部側面に予め埋めたアンカーボルトを取付孔２ｃに通し、そのアンカーボルトにナットを締め付けて、布基礎１の立ち上がり部側面に対しランナ２を垂直状態に固定する。

図５は図４の状態から補強モルタル５の第一層塗りを示したもので、図示のように、布基礎１の立ち上がり部側面に対し補強モルタル５をランナ２の鉄筋保持溝２ａにやや被る厚さに塗り付けて第一層を形成する。

図６は図５の状態から格子状の補強鉄筋３の取り付けを示したもので、図示のように、ランナ２の上下の鉄筋保持溝２ａに格子状の補強鉄筋３の横筋３ａを各々挿入して、第一層の補強モルタル５に格子状の補強鉄筋３の横筋３ａ及び縦筋３ｂをそれぞれ押し込む。

図７は鉄筋継手部を示したもので、鉄筋継手部においては、図示のように、上下方向に幅広形状に形成された継手部用の鉄筋保持溝２ｄに、２本の横筋３ａが上下に重ねて挿入して保持される。
なお、鉄筋継手部としては、図示のような出隅コーナー部の他、入隅コーナー部も含むコーナー用補強鉄筋の継手部があり、また、被取付面の長さが長い場合などもある。

図８は図６の状態から補強モルタル５の第二層塗りを示したもので、図示のように、第一層の上に補強モルタル５を、格子状の補強鉄筋３が埋まって、ランナ２のラス網保持溝２ｂがほぼ隠れる厚さ（ラス網保持溝２ｂの位置が確認できる程度の厚さ）に塗り付けて第二層を形成する。

図９は図８の状態からラス網４の設置を示したもので、図示のように、ランナ２のラス網保持溝２ｂにラス網４の略Ｕ字状を呈するリブ状部分４ｂをスクレーパ等で押し込んで挿入して、第二層の補強モルタル５にラス網４を押し付ける。

図１０は図９の状態から補強モルタル５の第三層塗りを示したもので、図示のように、ラス網４が埋まるまで補強モルタル５を塗り付けて第三層を形成する。

以上、実施形態によれば、布基礎１に固定されるランナ２を用いて、格子状の補強鉄筋３とラス網４を各々保持して確実に固定できる補強構造及び方法を提供することができる。
すなわち、布基礎１に固定されるランナ２に、格子状の補強鉄筋３の横筋３ａを挿入して保持する鉄筋保持溝２ａ・２ｄと、ラス網４のリブ状部分４ｂを挿入して保持するラス網保持溝２ｂを形成したので、ランナ２の鉄筋保持溝２ａ・２ｄに格子状の補強鉄筋３の横筋３ａを保持して確実に固定できるとともに、ランナ２のラス網保持溝２ｂにラス網４のリブ状部分４ｂを保持して確実に固定することができる。

しかも、一つのランナ２に、格子状の補強鉄筋３とラス網４を保持して固定できるので、省部材並びにコストダウンに寄与する。

そして、垂直に設置されるランナ２に対し鉄筋保持溝２ａ・２ｄが上から下へ斜めに形成されているので、鉄筋保持溝２ａ・２ｄに挿入した格子状の補強鉄筋３の横筋３ａが抜け難く、すなわち、横筋３ａの落下を防止できる。

また、鉄筋継手部に用いるランナ２は、その鉄筋保持溝２ｄが、横筋３ａを上下２本重ねて挿入して保持し得る幅広形状に形成されているので、鉄筋継手部に対応できる。

また、布基礎１の立ち上がり部側面に対し補強モルタル５をランナ２の鉄筋保持溝２ａ・２ｄにやや被る厚さに塗り付けて第一層を形成した後、その鉄筋保持溝２ａ・２ｄに補強鉄筋３の横筋３ａを挿入して、第一層の補強モルタル５に横筋３ａ及び縦筋３ｂを押し込むことで、補強モルタル５内に格子状の補強鉄筋３をより確実に埋め込むことができる。

さらに、第一層の上に補強モルタル５を、格子状の補強鉄筋３を埋めてランナ２のラス網保持溝２ｂがほぼ隠れる厚さに塗り付けて第二層を形成した後、そのラス網保持溝２ｂにラス網４のリブ状部分４ｂを挿入して、第二層の補強モルタル５にラス網４を押し付けるので、補強モルタル５にラス網４を確実に埋め込むことができる。
しかも、ラス網４の押し付けにより、補強モルタル５の食い付きをよくすることができて、補強モルタル５にダレ等が生じるのを防止できるとともに、微細なヒビが生じるのも抑制できる。

そして、第二層の上に補強モルタル５を塗り付けて第三層を形成することで、補強モルタル５内に格子状の補強鉄筋３とラス網４をより確実に埋め込むことができる。

以上により、布基礎１の立ち上がり部側面に対し、ランナ２を用いて固定した格子状の補強鉄筋３とラス網４と補強モルタル５による確実な補強構造が得られる。

なお、布基礎１のベース部上面を略水平にして、その略水平なベース部上面にランナ２の下端を当てて補強鉄筋３の横筋３ａの水平位置出しを行うことも可能である。

（変形例）
以上の実施形態においては、補強対象を布基礎としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他のコンクリート構造物全般に適用可能である。
また、実施形態では、ランナを縦にして用いたが、横にして用いたり、平面に置いて用いたりすることも可能である。
ここで、鉄筋保持溝２ａは、実施形態のような上方に開放して下方に落ち込む斜め形状だけでなく、下方に開放して上方に向かう斜め形状であっても、ランナ２の向きを、実施形態のような縦だけでなく、横向きや平置きした場合であっても、第一層の補強モルタル５の厚み方向に対して傾いた状態となる。従って、第一層の補強モルタル５に補強鉄筋３が埋め込まれた状態となるため、例えば鉄筋保持溝２ａを補強モルタル５の厚み方向と平行に形成した場合に比して、補強鉄筋３が抜けにくくなる。

なお、ランナの鉄筋保持溝に格子状の補強鉄筋の縦筋を挿入して保持させることも可能である。
また、本発明はコンクリート構造物の全面補強の他、部分的補強にも適用可能である。
さらに、ランナ、ラス網の形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１ コンクリート構造物
２ ランナ
２ａ 鉄筋保持溝
２ｂ ラス網保持溝
２ｃ 取付孔
２ｄ 継手部用の鉄筋保持溝
３ 格子状の補強鉄筋
３ａ 横筋
３ｂ 縦筋
４ ラス網
４ｂ リブ状部分
５ 補強モルタル

Claims (6)

1. コンクリート構造物の表面にランナを固定し、そのランナに補強鉄筋とラス網を組み付け、コンクリート構造物の表面に対しランナと補強鉄筋及びラス網を埋設する状態で補強モルタルを塗り付けて補強する構造であって、
   前記ランナに、格子状の補強鉄筋を挿入して保持する鉄筋保持溝と、前記ラス網を挿入して保持するラス網保持溝を形成したことを特徴とするコンクリート構造物の補強構造。
2. 請求項１に記載のコンクリート構造物の補強構造において、
   前記鉄筋保持溝が前記ランナに対し斜めに形成されていることを特徴とするコンクリート構造物の補強構造。
3. 請求項１または２に記載のコンクリート構造物の補強構造において、
   前記格子状の補強鉄筋が重なる鉄筋継手部に用いる前記ランナの前記鉄筋保持溝は、前記格子状の補強鉄筋を２本重ねて挿入して保持し得る幅広形状に形成されていることを特徴とするコンクリート構造物の補強構造。
4. コンクリート構造物の表面にランナを固定し、補強鉄筋とラス網を前記ランナに組み付け、コンクリート構造物の表面に対しランナと補強鉄筋及びラス網を埋設する状態で補強モルタルを塗り付けて補強する方法であって、
   格子状の補強鉄筋を挿入して保持する鉄筋保持溝と、前記ラス網を挿入して保持するラス網保持溝が形成された前記ランナを用い、
   コンクリート構造物表面に前記ランナを固定してから、
   コンクリート構造物表面に対し補強モルタルを前記ランナの前記鉄筋保持溝にやや被る厚さに塗り付けて第一層を形成した後、
   前記鉄筋保持溝に前記格子状の補強鉄筋を挿入して、前記第一層の補強モルタルに前記格子状の補強鉄筋を押し込むことを特徴とするコンクリート構造物の補強方法。
5. 請求項４に記載のコンクリート構造物の補強方法において、
   前記第一層の上に補強モルタルを前記ランナがほぼ隠れる厚さに塗り付けて第二層を形成した後、
   前記ラス網保持溝に前記ラス網の一部を挿入して、前記第二層の補強モルタルに前記ラス網を押し付けることを特徴とするコンクリート構造物の補強方法。
6. 請求項５に記載のコンクリート構造物の補強方法において、
   前記第二層の上に補強モルタルを塗り付けて第三層を形成することを特徴とするコンクリート構造物の補強方法。

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