JP6429653B2 - コンクリート製柱梁架構の耐震補強工法 - Google Patents

Description

本発明は、柱及び梁で構成される柱梁架構と架構内領域に構築されるＲＣ造耐震壁との接合施工を、手際よく簡便にかつ的確に実施することが可能で、柱梁架構の耐震化工事の効率化を図り得る、コンクリート製柱梁架構の耐震補強工法に関する。

左右一対の柱と下方梁及び上方梁とで構成される柱梁架構内方の架構内領域に、該柱梁架構と接合してＲＣ造耐震壁を構築するようにしたコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法としては、例えば特許文献１及び２が知られている。

特許文献１の「耐震補強構造」は、後施工アンカーを減少させて振動や粉塵の発生を低減させるとともに、通路開口がある耐震壁に大きな耐力を発揮させることができる耐震補強構造を提供することを目的として、柱と梁とで囲まれた架構内に耐震壁を設けて既存構造物の耐震性能を向上させる耐震補強構造であって、耐震壁には、通路開口が形成されている壁体と、通路開口の下辺に沿って配設されているとともに、少なくとも一方の端部が通路開口の側方に張り出されて壁体内に埋め込まれている接合部材とが備えられ、接合部材は、下側の梁の上面に接着され、張り出された接合部材の端部には、壁体に定着するシアキーが設けられている。接合部材は、接着材及び後施工アンカーによって下側の梁に接合されている。

特許文献２の「耐震架構構造およびその施工法」は、左右一対の柱と上下一対の梁で囲んで形成した架構内に耐震パネルを配設した耐震架構構造であって、上記架構内に、上記耐震パネルで区画して、上記下梁上端から上記上梁下端に達する開口部を形成するとともに、該開口部の上縁部および下縁部それぞれに、上記下梁および上記上梁に接合して、上記架構内の水平方向力を該開口部の左右端縁間で伝達する連結プレートを設けて構成されている。耐震パネルには、ブレースエレメントと溶接金網が埋設されていると共に、開口部に面して、スタッドボルトにより開口際鉛直プレートが設けられている。連結プレートは、接着材及びあと施工アンカーボルトによって下梁に接合されている。

特開２００６−６３７３２号公報 特許第５０７９６４０号公報

いずれの特許文献にあっても、接合部材や連結プレートと、下側の梁（下梁）との接合施工は、接合部材等を下側の梁に接着材で接着し、併せて、下側の梁の所定位置に削孔を形成し、その削孔内に後施工アンカーやあと施工アンカーボルトを挿入し定着することで行われていた。

このような接合部材等と梁や柱との接合施工は、施工箇所が多数に亘り煩雑であるため、手際よく簡便にかつ的確に実施することができて、柱梁架構の耐震化工事の効率化を図り得る工法の案出が望まれていた。

本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、柱及び梁で構成される柱梁架構と架構内領域に構築されるＲＣ造耐震壁との接合施工を、手際よく簡便にかつ的確に実施することが可能で、柱梁架構の耐震化工事の効率化を図り得る、コンクリート製柱梁架構の耐震補強工法を提供することを目的とする。

本発明にかかるコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法は、左右一対の柱と下方梁及び上方梁とで構成される柱梁架構内方の架構内領域に、該柱梁架構と接合してＲＣ造耐震壁を構築するようにしたコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法であって、上記耐震壁が接合される上記柱梁架構の接合面に、あと施工アンカーを挿入するためのアンカー孔を削孔する削孔工程と、上記アンカー孔にこれを塞ぐためのダミー鉄筋を挿入し、該ダミー鉄筋を上記柱梁架構から上記架構内領域へ突出させるダミー鉄筋設置工程と、上記柱梁架構の接合面に接着剤を塗布して、上記あと施工アンカーを貫通させる貫通孔が形成された帯状板材を該接合面に接着する帯状板材接着工程と、接着剤によって上記ダミー鉄筋が上記帯状板材に接着される前に該ダミー鉄筋を撤去し、上記貫通孔と上記アンカー孔とを連通させるダミー鉄筋撤去工程と、上記アンカー孔内への充填材の充填と、上記貫通孔を介する該アンカー孔内への上記あと施工アンカーの挿入とにより、該あと施工アンカーを、上記柱梁架構から上記架構内領域へ突出した状態で当該柱梁架構に定着させるあと施工アンカー定着工程と、上記架構内領域に壁補強筋を配筋し壁コンクリートを打設する耐震壁構築工程とを含むことを特徴とする。

前記帯状板材接着工程では、前記帯状板材は、前記ダミー鉄筋によって、前記柱梁架構の接合面に対して位置合わせされることを特徴とする。

前記削孔工程では、前記柱梁架構の接合面に前記帯状板材を仮置きし、該帯状板材の前記貫通孔を利用して前記アンカー孔が削孔されることを特徴とする。

前記ダミー鉄筋の外径寸法は、前記アンカー孔への接着剤の流入を阻止するように、該アンカー孔の孔径よりも僅かに小さいことを特徴とする。

前記ダミー鉄筋は、複数本であり、前記柱梁架構から前記架構内領域への突出長が同一であることを特徴とする。

前記帯状板材の前記貫通孔の孔径は、前記あと施工アンカーがルーズに貫通するように該あと施工アンカーの外径寸法よりも大きいことを特徴とする。

前記帯状板材には、前記架構内領域に向かって突出されて前記耐震壁に定着される定着筋が予め一体的に設けられていることを特徴とする。

本発明にかかるコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法にあっては、柱及び梁で構成される柱梁架構と架構内領域に構築されるＲＣ造耐震壁との接合施工を、手際よく簡便にかつ的確に実施することができ、柱梁架構の耐震化工事の効率化を図ることができる。

本発明に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法の好適な一実施形態を適用して構築された柱梁架構を示す正面図である。 図１中、Ａ部拡大一部断面図である。 図１に示した耐震補強工法に適用される帯状板材の平面図である。 図１に示した耐震補強工法に適用される定着筋、あと施工アンカーの設置状 図３に示した帯状板材を、ダミー鉄筋を適用して下方梁に設置する様子を示す要部拡大断面図である。 本発明に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法の適用が可能な柱梁架構の変形例であって、既存建物の架構内領域に既存開口を有する既存壁が設けられている場合の、図１中、Ｂ−Ｂ線矢視断面図である。 本発明に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法の適用が可能な柱梁架構の他の変形例であって、左右一対の柱のうち、いずれかの柱際に開口を形成するようにした場合の柱梁架構の正面図である。

以下に、本発明にかかるコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法の好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法で構築された柱梁架構を示す正面図、図２は、図１中、Ａ部拡大一部断面図、図３は、図１に示した耐震補強工法に適用される帯状板材の平面図、図４は、図１に示した耐震補強工法に適用される定着筋、あと施工アンカーの設置状態を示す要部拡大断面図、図５は、図３に示した帯状板材を、ダミー鉄筋を適用して下方梁に設置する様子を示す要部拡大断面図である。

本実施形態では、壁が設置されていない既存建物のコンクリート製柱梁架構１に対して、開口２付きのＲＣ造耐震壁３を新たに増設する場合について説明する。コンクリート製柱梁架構１は、ＲＣ造もしくはＳＲＣ造で構築された柱梁架構である。

図１に示すように、既存建物の柱梁架構１は従来周知のように、左右一対の柱４と、下方梁５及び上方梁６とから構成され、これら柱４及び梁５，６で取り囲まれた内方には、架構内領域Ｘが形成されている。本実施形態は、壁のない架構内領域Ｘに、柱梁架構１と接合して、開口２を有するＲＣ造耐震壁３を構築する耐震補強工法の場合である。

開口２を有するＲＣ造耐震壁３自体も従来周知であって、架構内領域Ｘに壁補強筋７が配筋されると共に、開口２近傍の周囲に当該開口２を補強する開口補強筋８が配筋され、組み立てた型枠内部に壁コンクリート９を打設したり、壁モルタルを吹き付けることにより、これら壁補強筋７や開口補強筋８が内部に埋設された鉄筋コンクリート製の構造体として、架構内領域Ｘに構築される。

耐震壁３の開口２は、通行等に利用されるもので、下方梁５の梁上面５ａ直上に、具体的には当該開口２の下縁が下方梁５の梁上面５ａで規定されて形成される。本実施形態では、開口２はまた、左右の柱４双方から距離を隔てて、左右の柱４との間に左側及び右側の壁部分が存在するように、耐震壁３のおおよそ中央に位置される。さらに開口２は、上方梁６から下方へ距離を隔てて、上方梁６との間に上側の壁部分が存在するように位置される。

以下の説明は、せん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３として説明するあと施工アンカーを、下向き施工で下方梁５にのみ設置する施工例であるが、横向き施工や上向き施工で、左右一対の柱４及び上方梁６に対しても同様に施工できることはもちろんである。

図１〜図４には、柱梁架構１における耐震壁３と下方梁５との間の応力伝達構造が示されている。この応力伝達構造は主に、鋼製の定着筋１０を有する鋼製の帯状板材１１と、耐震壁３に生じたせん断応力を下方梁５に伝達する鋼製のせん断用アンカー１２と、耐震壁３に生じた引張応力及びせん断応力を下方梁５に伝達する鋼製の引張・せん断兼用アンカー１３とで構成される。

引張・せん断兼用アンカー１３は後述するように、引張応力を耐震壁３から下方梁５へ伝達するために用いられ、引張応力を負担しないときにはせん断応力を耐震壁３から下方梁５へ伝達するようになっていて、この意味で、引張応力及びせん断応力に対し、兼用される。

帯状板材１１は、左右一対の柱４及び上方梁６及び下方梁５に、架構内領域Ｘに面するようにして設けられる。詳細には、帯状板材１１は、柱梁架構１に耐震壁３を接合するために、開口２位置を除いて、柱梁架構１に対し、耐震壁３周りの全長に亘ってほぼ連続して設けられる。帯状板材１１には、その表裏一対の板面の片面の定着面１１ａに、長さ方向に沿って間隔を隔てて配列されて、複数本の定着筋１０が突出状態で予め一体的に立設される。これにより、帯状板材１１を柱４及び梁５，６に設置することで、定着筋１０を架構内領域Ｘに配設することができ、施工作業が省力化される。

定着筋１０の先端には、壁コンクリート９等に埋設されて耐震壁３に定着される定着頭部１０ａが形成される。定着筋１０は、せん断応力の伝達作用を発揮する。

下方梁５に設けられる帯状板材１１には、定着筋１０に加えて、せん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３を貫通させるための貫通孔１１ｂが、定着筋１０の配列方向に並べて、複数形成される。これら貫通孔１１ｂは、せん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３をルーズに貫通させるために、これらアンカー１２，１３の外径寸法よりも大きな孔径で形成される。これにより、アンカー１２，１３の設置作業が容易化される。

そして、帯状板材１１と、その貫通孔１１ｂに貫通されるせん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３とは、非接触で、溶接接合などによって直接互いに接合されないようになっている。これらアンカー１２，１３と帯状板材１１とを直接接合しないことによっても、施工が容易化される。

貫通孔１１ｂ付きの帯状板材１１は、下方梁５に対しては、開口２を避けて設けられる。すなわち、図中、開口２の左下隅から左側の柱４までの長さ寸法の帯状板材１１と、開口２の右下隅から右側の柱４までの長さ寸法の帯状板材１１の２枚が、下方梁５の左右長さ方向に開口２両側の左右の柱４側に寄せて、耐震壁３の接合面となる下方梁５の梁上面５ａに設けられる。

貫通孔無しの帯状板材１１が、上方梁６に対し、その左右長さ方向に沿って設けられる。本実施形態では、上方梁６に設けられる帯状板材１１は、開口２の左右幅寸法のもの１枚と、下方梁５上に設けられる帯状板材１１と同寸法のものが２枚で、耐震壁３の接合面となる上方梁６の梁下面６ａに左右方向へ３枚が一連に連続するように並べて取り付けられる。

各柱４に設けられる帯状板材１１も貫通孔無しであって、柱４の上下高さ方向に沿って設けられる。各柱４に設けられる帯状板材１１は、柱高さの半分の長さ寸法のものが上下２枚で、耐震壁３の接合面となる柱面４ａに一連に連続するように並べられて取り付けられる。これら帯状板材１１はすべて、耐震壁３が構築される前に、柱４や梁５，６に対して敷き並べられる。

下方梁５に設けられる帯状板材１１は、下方梁５に面する下面を接着面１１ｃとして、下方梁５の梁上面５ａにエポキシ樹脂などの接着剤１４で接着されて設置され、定着面１１ａに設けられる定着筋１０が架構内領域Ｘへ向かって突出される。耐震壁３が構築されるときに、帯状板材１１は、耐震壁３と下方梁５との間に開口２を避けて設置され、定着筋１０は、帯状板材１１の定着面１１ａからの突出長さが定着長とされて、耐震壁３内部に埋設されて定着される。

上方梁６及び柱４に設けられる帯状板材１１も、上方梁６の梁下面６ａや柱４の柱面４ａにそれらに面する接着面１１ｃが接着剤１４で接着されて設置され、接着面１１ｃとは反対側の定着面１１ａに配列された定着筋１０が架構内領域Ｘへ突出される。耐震壁３が構築されるとき、定着筋１０は、帯状板材１１の定着面１１ａからの突出長さが定着長とされて、耐震壁３内部に埋設され定着される。

開口２を避けるように帯状板材１１を設置することから、開口２近傍において耐震壁３から下方梁５へのせん断応力の伝達を確保するために、開口２の左右両側の開口２近傍に位置させて、せん断用アンカー１２が設けられる。せん断用アンカー１２は、上下長さ方向下端部側が下方梁３内部に定着されると共に、上端部側が、架構内領域Ｘの壁コンクリート９等に埋設されて耐震壁３内部に定着される。せん断用アンカー１２の上端には、定着筋１０と同様に定着頭部１２ａが形成される。

下方梁５には、梁上面５ａからその内方へ削孔して、せん断用アンカー１２を当該下方梁５に対し、せん断応力の伝達に必要な定着長Ｐで定着させるためのせん断用アンカー孔１５が形成される。せん断用アンカー孔１５内には、その内部に挿入されるせん断用アンカー１５を下方梁５に定着させるための、樹脂系接着剤からなる充填材１６が充填される。

せん断用アンカー孔１５内に定着されたせん断用アンカー１２は、帯状板材１１の定着面（上面）１１ａから架構内領域Ｘへ、言い換えれば、これが定着される耐震壁３内部に向かって、せん断応力の伝達に必要な定着長Ｑで突出される。せん断用アンカー孔１５は、帯状板材１１を下方梁５に設置したときに、当該帯状板材１１の貫通孔１１ｂのいずれかと合致する位置に形成され、これによりせん断用アンカー孔１５と貫通孔１１ｂとは、下方梁５にせん断用アンカー１２を設置可能に上下方向に連通される。

以上により、せん断用アンカー１２は、帯状板材１１の貫通孔１１ｂを介して耐震壁３と下方梁５との間に、それらに上端部側及び下端部側がそれぞれ定着して設けられ、耐震壁３に生じたせん断応力を下方梁５に伝達するようになっている。

本実施形態にあっては、せん断用アンカー１２の耐震壁３内部への定着長Ｑは、定着筋１０の耐震壁３内部への定着長と略同一とされている。図示例では、せん断用アンカー１２及びせん断用アンカー孔１５のセットは、開口２の左右両側に、開口２を補強する開口補強筋８よりも柱４側に寄せて一つずつ設けられている。

また、開口２を避けるように帯状板材１１を設置することから、開口２近傍において耐震壁３から下方梁５への引張応力の伝達を確保するために、開口２の左右両側の開口際に位置させて、引張・せん断兼用アンカー１３が設けられる。地震等の水平外力が作用すると、開口２を挟んで存在する左側及び右側の各壁部分それぞれにおいて、例えば左上隅から右下隅に向かう斜め方向に圧縮応力が生じると同時に、圧縮応力と交差する右上隅から左下隅に向かう斜め方向に引張応力が生じる。

圧縮応力は、耐震壁３を下方梁５に押し付けるように作用し、これは耐震壁３の壁コンクリート９で負担することができる。他方、引張応力は、耐震壁３を下方梁５から引き上げるように作用するので、これは壁コンクリート９で負担することができず、鉄筋等で下方梁５に伝達する必要がある。

耐震壁３に生じた引張応力を下方梁５に伝達するために、引張・せん断兼用アンカー１３が設けられる。開口２の両側の左側の壁部分であれ、右側の壁部分であれ、開口２の際に引張応力が発生すると、この引張応力は、引張・せん断兼用アンカー１３で下方梁５に伝達される。なお、柱４の際に引張応力が発生した場合には、この引張応力は、柱４に直接伝達されると共に、一部は帯状板材１１によって下方梁５に伝達される。

他方、開口２の際に圧縮応力が発生したときには、壁コンクリート９がこれを負担し、引張・せん断兼用アンカー１３は、引張応力を伝達する必要がないため、当該アンカー１３は、せん断用アンカー１２と共に、耐震壁３に生じたせん断応力を下方梁５に伝達する役目を果たすようになっている。

引張・せん断兼用アンカー１３は、上下長さ方向下端部側が下方梁５内部に定着されると共に、上端部側が、開口２近傍の周囲に配筋される開口補強筋８と重ね継ぎ手で接合されて、架構内領域Ｘの壁コンクリート９等に埋設されて耐震壁３内部に定着される。これにより、引張・せん断兼用アンカー１３は、開口補強筋８を下方梁５に定着する。引張・せん断兼用アンカー１３の上端にも、定着筋１０やせん断用アンカー１２と同様に定着頭部１３ａが形成される。

下方梁５には、梁上面５ａからその内方へ削孔して、引張・せん断兼用アンカー１３を当該下方梁５に対し、引張応力の伝達及びせん断応力の伝達に必要な定着長Ｒで定着させるための引張用アンカー孔１７が形成される。引張用アンカー孔１７内には、その内部に挿入される引張・せん断兼用アンカー１３を下方梁５に定着させるための充填材１６が充填される。

引張用アンカー孔１７内に定着された引張・せん断兼用アンカー１３は、帯状板材１１の定着面（上面）１１ａから架構内領域Ｘへ、言い換えれば、これが定着される耐震壁３内部に向かって、開口補強筋８との重ね継ぎ手に必要な定着長Ｓで突出される。当該重ね継ぎ手に必要な定着長Ｓは、引張応力及びせん断力を耐震壁３から下方梁５に伝達する定着長を満足する。

引張用アンカー孔１７は、帯状板材１１を下方梁５に設置したときに、当該帯状板材１１の貫通孔１１ｂのいずれかと合致する位置に形成され、これにより引張用アンカー孔１７と貫通孔１１ｂとは、下方梁５に引張・せん断兼用アンカー１３を設置可能に上下方向に連通される。

以上により、引張・せん断兼用アンカー１３は、帯状板材１１の貫通孔１１ｂを介して耐震壁３と下方梁５との間に、それらに上端部側及び下端部側がそれぞれ定着して設けられ、耐震壁３に生じた引張応力を開口補強筋８を通じて下方梁５に、また耐震壁３に生じたせん断応力を下方梁５に伝達するようになっている。

本実施形態にあっては、せん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３の外径寸法が同一である場合が示されていて、引張応力を伝達する必要のある引張・せん断兼用アンカー１３の耐震壁３及び下方梁５に対する定着長Ｒ，Ｓは、せん断応力のみを伝達すればよいせん断用アンカー１２の定着長Ｐ，Ｑよりも、耐震壁３及び下方梁５双方において長い。

せん断用アンカー１２と引張・せん断兼用アンカー１３の外径寸法及び耐震壁３と下方梁５への定着長は、必要なせん断応力及び引張応力の伝達が確保できれば、どのように設定しても良い。

また、せん断用アンカー１２によりせん断応力を伝達させ、引張・せん断兼用アンカー１３については、引張側となる壁部分で引張応力を伝達させ、圧縮側となる壁部分ではせん断応力の伝達に寄与させて、せん断用アンカーとして兼用させる分、専用のせん断用アンカー１２の設置本数を削減できればよい。

図示例では、引張・せん断兼用アンカー１３及び引張用アンカー孔１７のセットは、開口補強筋８と重ね継ぎ手を構成するように、開口２の左右両側に当該開口２近傍に寄せて、三つずつ設けられている。

詳細には、耐震壁３と下方梁５との間には、開口２の際から各柱４に向かって順次、引張・せん断兼用アンカー１３、定着筋１０、２本の引張・せん断兼用アンカー１３、定着筋１０、そして１本のせん断用アンカー１２が配設され、せん断用アンカー１２から柱４の際まで、互いに間隔を隔てて複数本の定着筋１０が埋設されて構成されている。

また、本実施形態では、帯状板材１１の設置位置に沿って梁面５ａ，６ａ近傍及び柱面４ａ近傍に、壁コンクリート９等の割裂を抑えるスパイラル筋１８が耐震壁３内部に埋設して設けられている。

次に、本実施形態に係るコンクリート製柱梁架構１の耐震補強工法について説明する。まず、柱梁架構１の下方梁５の梁上面５ａに、すなわち耐震壁３が接合される接合面に、せん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３を挿入するためのせん断用アンカー孔１５と引張用アンカー孔１７をドリル等で削孔する（削孔工程）。

これらアンカー孔１５，１７を形成するときには、下方梁５の梁上面５ａに、貫通孔１１ｂが形成されている帯状板材１１を仮置きし、貫通孔１１ｂを利用してアンカー孔１５，１７の形成位置に印を付するなどして削孔すれば、精度良くまた効率よく作業を進めることができる。また、せん断用アンカー１２と引張・せん断兼用アンカー１３の外径寸法が同一であれば、それらのアンカー孔１５，１７を同一のドリルで削孔することができ、能率良く施工することができる。本実施形態では、左右の柱４及び上方梁６に対するアンカー孔１５，１７の施工は行われない。

次いで、図５に示すように、せん断用アンカー孔１５及び引張用アンカー孔１７それぞれに、これらを塞ぐようにして、下方梁５の梁上面５ａから帯状板材１１上方へ向かって突出する長さ寸法（図中、突出長をＴで示す）を有するダミー鉄筋１９を挿入する（ダミー鉄筋設置工程）。

次いで、下方梁５の梁上面５ａ及び／または帯状板材１１の接着面１１ｃに接着剤１４を塗布して、定着筋１０付きの帯状板材１１を、定着筋１０が架構内領域Ｘに突出するようにして、下方梁５に接着する（帯状板材接着工程）。

ダミー鉄筋１９の外径寸法は、アンカー孔１５，１７への接着剤１４の流入を阻止するように、当該アンカー孔１５，１７の孔径よりも僅かに小さい。そして、ダミー鉄筋１９がアンカー孔１５，１７に挿入されているので、接着材１４を塗布する際に、アンカー孔１５，１７内部に接着剤１４が流れ込むことを防ぐことができ、アンカー孔１５，１７内を清浄に維持することができる。

また、ダミー鉄筋１９に貫通孔１１ｂを嵌め合わせることにより、ダミー鉄筋１９で案内して帯状板材１１を下方梁５の梁上面５ａに対し位置合わせして、スムーズかつ位置精度良好に設置することができる。

せん断用アンカー孔１５及び引張用アンカー孔１９それぞれに挿入される複数のダミー鉄筋１９の帯状板材１１からの突出長を同一に揃えれば、帯状板材１１の貫通孔１１ｂをダミー鉄筋１９に円滑に嵌め合わせて設置することができ、帯状板材１１の取り付け施工性を向上することができる。

次いで、接着剤１４によってダミー鉄筋１９が帯状板材１１に接着される前に、ダミー鉄筋１９を撤去し、貫通孔１１ｂとアンカー孔１５，１７とを連通させる（ダミー鉄筋撤去工程）。ダミー鉄筋１９は、帯状板材１１よりも架構内領域Ｘに突出されているので、その上端を持って簡単にアンカー孔１５，１７から撤去することができる。

左右の柱４及び上方梁６に対しては、柱面４ａや梁下面６ａ及び／または帯状板材１１の接着面１１ｃに接着剤１４を塗布して、定着筋１０付きの帯状板材１１を、定着筋１０が架構内領域Ｘに突出するようにして、これら柱４等に接着する。

次いで、図４に示すように、下方梁５において、ダミー鉄筋１９を撤去したせん断用アンカー孔１５及び引張用アンカー孔１７それぞれに充填材１６を充填すると共に、帯状板材１１の貫通孔１１ｂを介して、せん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３をそれぞれのアンカー孔１５，１７に挿入し、これらアンカー１２，１３を、下方梁５から架構内領域Ｘへ突出した状態で当該下方梁５に定着させる（あと施工アンカー定着工程）。

その後、図１等に示すように、架構内領域Ｘに型枠を組むと共に、壁補強筋７や開口補強筋８、スパイラル筋１８を配筋し、壁コンクリート９を打設したり、壁モルタルを吹き付けて、壁補強筋７や開口補強筋８等が内部に埋設された開口２付きのＲＣ造の耐震壁３を構築する（耐震壁構築工程）。

耐震壁３内部には、柱４及び梁５，６に接着された帯状板材１１の定着筋１０が定着されると共に、下方梁５に定着されたせん断用アンカー１２及び引張・せん断兼用アンカー１３が定着され、せん断用アンカー１２は、耐震壁３に生じたせん断応力を下方梁５に伝達して開口２周辺のせん断強度を増強し、引張・せん断兼用アンカー１３は、開口２近傍に配筋されている開口補強筋８と重ね継ぎ手されて当該開口補強筋８を下方梁５に定着し、耐震壁３の開口２周辺に生じた引張応力を下方梁５に伝達して開口２周辺の引張強度を増強すると共に、圧縮応力を受けるときにはせん断用アンカーとして作用する。

以上説明した本実施形態に係るコンクリート製柱梁架構１の耐震補強工法にあっては、アンカー孔１５，１７にこれを塞ぐためのダミー鉄筋１９を挿入し、ダミー鉄筋１９を柱梁架構１から架構内領域Ｘへ突出させるダミー鉄筋設置工程と、柱梁架構１の接合面４ａ，５ａ，６ａに接着剤１４を塗布して、あと施工アンカー１２，１３を貫通させる貫通孔１１ａが形成された帯状板材１１を接合面４ａ，５ａ，６ａに接着する帯状板材接着工程と、接着剤１４によってダミー鉄筋１９が帯状板材１１に接着される前にダミー鉄筋１９を撤去し、貫通孔１１ｂとアンカー孔１５，１７とを連通させるダミー鉄筋撤去工程とを備えたので、ダミー鉄筋１９の利用により、接着材１４を塗布するときにアンカー孔１５，１７に接着材１４が流れ込むことを防ぐことができ、これにより、帯状板材１１を設置する前に、アンカー孔１５，１７を形成することができる。

従って、帯状板材１１を設置した後に、帯状板材１１を貫通させる形態でアンカー孔１５，１７を削孔するのに比べ、振動や騒音の発生を低減できる共に、塵埃の発生も少なく、また作業性良好にアンカー孔１５，１７を形成することができる。

特に本実施形態では、引張・せん断兼用アンカー１３の採用により、施工全体として、アンカーの設置本数を減らすことができるので、アンカー孔１５，１７の削孔に伴う騒音・振動を低減することができ、また、ダミー鉄筋１９や各アンカー１２，１３の設置に要する手間を軽減することができる。

ダミー鉄筋１９により、アンカー孔１５，１７への接着剤１４の流入が阻止されているので、清浄なアンカー孔１５，１７に充填材１６を充填し、あと施工アンカー１２，１３を挿入して、円滑かつ適切にあと施工アンカー１２，１３を下方梁５に定着させることができる。従って、柱４及び梁５，６で構成される柱梁架構１と架構内領域Ｘに構築されるＲＣ造耐震壁３との接合施工を、手際よく簡便にかつ的確に実施することができ、柱梁架構１の耐震化工事の効率化を達成することができる。

帯状板材接着工程では、帯状板材１１は、ダミー鉄筋１９によって、下方梁５の梁上面５ａに対して位置合わせされるので、位置精度良好に、手際よく、帯状板材１１を梁上面５ａに設けることができる。

削孔工程では、下方梁５の梁上面５ａに帯状板材１１を仮置きし、帯状板材１１の貫通孔１１ｂを利用してアンカー孔１５，１７が削孔されるので、アンカー孔１５，１７の形成位置に印を付するなどして作業することができ、精度良くまた効率よく施工を進めることができる。

ダミー鉄筋１９の外径寸法は、アンカー孔１５，１７への接着剤１４の流入を阻止するように、アンカー孔１５，１７の孔径よりも僅かに小さいので、ダミー鉄筋１９のアンカー孔１５，１７への挿入作業も的確かつ円滑に行うことができる。

ダミー鉄筋１９が複数本の場合、下方梁５、具体的には帯状板材１１からの架構内領域Ｘへの突出長を同一に揃えたので、帯状板材１１の貫通孔１１ｂをダミー鉄筋１９に円滑に嵌め合わせて設置することができ、帯状板材１１の取り付け施工性を向上することができる。

帯状板材１１には、あと施工アンカー１２，１３をルーズに貫通させるために、これらアンカー１２，１３の外径寸法よりも大きな孔径の貫通孔１１ｂが形成され、帯状板材１１とこれらアンカー１２，１３との接合を行わないので、施工性を向上することができる。また、帯状板材１１とアンカー１２，１３を溶接等により接合しないので、帯状板材１１や接着剤１４に熱的な悪影響が発生することを防ぐことができる。

帯状板材１１には、架構内領域Ｘに向かって突出されて耐震壁３に定着される定着筋１０が予め一体的に設けられているので、帯状板材１１を柱４及び梁５，６に設置することで、定着筋１０を架構内領域Ｘに配設することができ、施工作業を省力化することができる。

図６には、本発明に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法の適用が可能な柱梁架構１の変形例が示されている。この変形例は、既存建物の架構内領域Ｘに既存開口を有する既存壁２０が設けられている場合であって、図６は、その場合の図１中、Ｂ−Ｂ線矢視断面図である。

上述した耐震壁３は、開口２が既存開口（図示せず）に重なるように、既存壁２０に前後方向から重ね合わせて構築される。既存壁２０と新設される上記耐震壁３とは、重ね合わせ方向である前後方向につなぎ材を埋設して互いに接合すればよい。このような増築形態であっても、本発明に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法をそのまま適切に適用することができる。

図７は、本発明に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法の適用が可能な柱梁架構１の他の変形例であって、左右一対の柱４のうち、いずれかの柱４の際に開口２を形成するようにした場合の柱梁架構の正面図である。このような形態の柱梁架構１であっても、本発明に係るコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法をそのまま適切に適用することができる。

１ コンクリート製柱梁架構
３ ＲＣ造耐震壁
４ 柱
４ａ 柱面
５ 下方梁
５ａ 下方梁の梁上面
６ 上方梁
６ａ 上方梁の梁下面
７ 壁補強筋
９ 壁コンクリート
１０ 定着筋
１１ 帯状板材
１１ｂ 貫通孔
１２ せん断用アンカー
１３ 引張・せん断兼用アンカー
１４ 接着剤
１５ せん断用アンカー孔
１６ 充填材
１７ 引張用アンカー孔
１９ ダミー鉄筋
Ｔ ダミー鉄筋の突出長
Ｘ 架構内領域

Claims (7)

1. 左右一対の柱と下方梁及び上方梁とで構成される柱梁架構内方の架構内領域に、該柱梁架構と接合してＲＣ造耐震壁を構築するようにしたコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法であって、
   上記耐震壁が接合される上記柱梁架構の接合面に、あと施工アンカーを挿入するためのアンカー孔を削孔する削孔工程と、
   上記アンカー孔にこれを塞ぐためのダミー鉄筋を挿入し、該ダミー鉄筋を上記柱梁架構から上記架構内領域へ突出させるダミー鉄筋設置工程と、
   上記柱梁架構の接合面に接着剤を塗布して、上記あと施工アンカーを貫通させる貫通孔が形成された帯状板材を該接合面に接着する帯状板材接着工程と、
   接着剤によって上記ダミー鉄筋が上記帯状板材に接着される前に該ダミー鉄筋を撤去し、上記貫通孔と上記アンカー孔とを連通させるダミー鉄筋撤去工程と、
   上記アンカー孔内への充填材の充填と、上記貫通孔を介する該アンカー孔内への上記あと施工アンカーの挿入とにより、該あと施工アンカーを、上記柱梁架構から上記架構内領域へ突出した状態で当該柱梁架構に定着させるあと施工アンカー定着工程と、
   上記架構内領域に壁補強筋を配筋し壁コンクリートを打設する耐震壁構築工程とを含むことを特徴とするコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法。
2. 前記帯状板材接着工程では、前記帯状板材は、前記ダミー鉄筋によって、前記柱梁架構の接合面に対して位置合わせされることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法。
3. 前記削孔工程では、前記柱梁架構の接合面に前記帯状板材を仮置きし、該帯状板材の前記貫通孔を利用して前記アンカー孔が削孔されることを特徴とする請求項１または２に記載のコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法。
4. 前記ダミー鉄筋の外径寸法は、前記アンカー孔への接着剤の流入を阻止するように、該アンカー孔の孔径よりも僅かに小さいことを特徴とする請求項１〜３いずれかの項に記載のコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法。
5. 前記ダミー鉄筋は、複数本であり、前記柱梁架構から前記架構内領域への突出長が同一であることを特徴とする請求項１〜４いずれかの項に記載のコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法。
6. 前記帯状板材の前記貫通孔の孔径は、前記あと施工アンカーがルーズに貫通するように該あと施工アンカーの外径寸法よりも大きいことを特徴とする請求項１〜５いずれかの項に記載コンクリート製柱梁架構の耐震補強工法。
7. 前記帯状板材には、前記架構内領域に向かって突出されて前記耐震壁に定着される定着筋が予め一体的に設けられていることを特徴とする請求項１〜６いずれかの項に記載のコンクリート製柱梁架構の耐震補強工法。

Images