JP7022052B2 - 既存床の補強方法 - Google Patents

Description

本発明は、鉄筋コンクリート製の既存床を補強する既存床の補強方法に関する。

鉄筋コンクリート製の既存床を補強する方法としては、従来、既存床の天面を複数条に亘って溝状に斫って、複数条の溝状凹部とその溝状凹部の間に残存する複数条の梁状凸部を交互に有する床面を形成した後、溝状凹部の内部にトラス筋などを配筋し、かつ、トラス筋の上に増設部用の補強筋を配筋して、溝状凹部の内部を含んで既存床の上部全面にコンクリートを増設して補強する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３７６８４８８号公報（特に、図４参照）

しかし、上記特許文献１に記載の方法では、既存床の上部全面にコンクリートを増設して補強するので、つまり、既存床の上部全面に補強用のコンクリートを新たに増設して補強するので、補強後における床の厚さが既存床の厚さよりも厚くならざるを得ず、場合によっては、既存床の倍以上の厚さになる可能性もあり、この点に改良の余地がある。

本発明は、このような従来の問題点に着目したもので、その目的は、補強後の床の厚さをあまり厚くせずに補強前の既存床とほぼ同じ厚さにすることも可能でありながら、所望の補強効果を得ることができ、しかも、既存床を支持する支保工に関しても、あまり大掛かりなものを必要とせず、支保工を省略することも可能な既存床の補強方法を提供することにある。

本発明の第１特徴構成は、鉄筋コンクリート製の既存床を補強する既存床の補強方法であって、前記既存床の天面を複数条に亘って溝状に斫って、複数条の第１溝状凹部とその第１溝状凹部の間に残存する複数条の梁状凸部を交互に有する床面を形成する第１工程と、前記第１溝状凹部の内部に補強筋を配筋してコンクリートを打設する第２工程と、その第１溝状凹部に打設したコンクリートの強度発現後に、前記梁状凸部を全幅に亘って溝状に斫って、その梁状凸部の対応位置に複数条の第２溝状凹部を形成する第３工程と、前記第２溝状凹部の内部に補強筋を配筋してコンクリートを打設する第４工程と、を実行して補強する点にある。

本構成によれば、第１工程で形成した第１溝状凹部と第３工程で形成した第２溝状凹部の両溝状凹部の内部にそれぞれ補強筋を配筋してコンクリートを打設するので、言い換えると、既存床は、その対応部分のほぼ全域に亘って補強されることになるので、補強後の床の厚さをあまり厚くする必要はなく、場合によっては、補強前の既存床とほぼ同じ厚さで所望の補強効果を得ることもできる。
そして、第１溝状凹部を形成してその第１溝状凹部を補強する間は、主として第１溝状凹部の間に残存する複数条の梁状凸部が既存床を支持し、その梁状凸部の対応位置に第２溝状凹部を形成してその第２溝状凹部を補強する間は、主として第１溝状凹部に打設されて強度が発現した後のコンクリートが、第２溝状凹部の間に梁状に配置されて既存床を支持することになる。したがって、既存床を支持する支保工に関しては、あまり大掛かりなものを必要とせず、場合によっては、支保工を省略することも可能で、例えば、既存床の下層階への影響を最小限に抑えることもできる。

本発明の第２特徴構成は、前記第１工程において、前記既存床に埋設された既存の下端筋の配置域まで斫って前記第１溝状凹部を形成し、前記第３工程において、前記下端筋の配置域まで斫って前記第２溝状凹部を形成する点にある。

本構成によれば、第１溝状凹部と第２溝状凹部に関し、いずれも既存の下端筋の配置域まで斫って形成し、その後、補強することになるので、既存床における下端筋の配置域まで確実に補強されることになり、補強後の床の厚さを極力抑えることができる。

本発明の第３特徴構成は、前記第２工程におけるコンクリートの打設時、前記第４工程においてコンクリートを打設しても耐え得る厚さにコンクリートを打設する点にある。

本構成によれば、第２工程において第１溝状凹部にコンクリートを打設する際、第４工程の実行にまで耐え得る厚さに打設するので、すなわち、第１溝状凹部に打設されて強度が発現した後のコンクリートが、第２溝状凹部の間に梁状に配置された状態で既存床を支持し得るに足る厚さに設定されるので、特に既存床を支保工により支持することなく、第１～第４工程を実行して補強することができる。

本発明の第４特徴構成は、前記第４工程の実行後において、床面の上部全面に補強筋を配筋してコンクリートを打設する第５工程を実行する点にある。

本構成によれば、第５工程の実行により、例えば、上端筋を加えるなどして既存床の一層の補強効果が得られるのに加えて、例えば、補強後の床上に各種の装置類などを設置する場合、その装置設置用のアンカーなどを埋設することができる。

本発明の第５特徴構成は、前記第４工程におけるコンクリートの打設によって、前記床面をほぼ面一にする点にある。

本構成によれば、第４工程の実行により床面がほぼ面一になるので、上述したように、補強後の床上に各種の装置類などを設置する場合、その装置設置用のアンカーや上端筋などの補強筋の配置に必要な墨出し作業が容易となる。

本発明の第６特徴構成は、前記第４工程におけるコンクリートの打設時、前記第５工程において前記床面の上部全面にコンクリートを打設しても耐え得る厚さにコンクリートを打設する点にある。

本構成によれば、第４工程における第２溝状凹部の補強時、第５工程の実行にまで耐え得るように予め補強することになり、その結果、特に既存床を支保工により支持することなく、第５工程を実行することができる。
特に、上記第３特徴構成に関連して記述したように、第２工程における第１溝状凹部の補強時、第４工程の実行にまで耐え得るように予め補強する場合には、第１～第５工程までの全工程を支保工なしで実行して補強することができる。

本発明の第７特徴構成は、前記第５工程におけるコンクリートの打設時、補強後の床の厚さが補強前の既存床とほぼ同じ厚さになるようにコンクリートを打設する点にある。

本構成によれば、第５工程におけるコンクリートの打設時、補強後の床の厚さが補強前の既存床とほぼ同じ厚さになるようにコンクリートを打設するので、所望する補強効果を得られるにもかかわらず、床の厚さを補強前とほぼ同じに維持することができる。

既存床の補強方法の第１工程を示す概略縦断正面図 既存床の補強方法の第２工程を示す概略縦断正面図 既存床の補強方法の第３工程を示す概略縦断正面図 既存床の補強方法の第４工程を示す概略縦断正面図 既存床の補強方法の第５工程を示す概略縦断正面図 別の実施形態における補強筋の配筋状態を示す図

本発明による既存床の補強方法の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明による既存床の補強方法は、以下に記述する第１～第５までの各工程を順次実行して、鉄筋コンクリート製の既存床を補強する方法であり、第１工程～第５工程について順次説明する。

（第１工程）
第１工程では、図１に示すように、鉄筋コンクリート製の既存床１の天面を複数条に亘って溝状に斫って、複数条の第１溝状凹部２とその第１溝状凹部２の間に残存する複数条の梁状凸部３を交互に有する床面を形成する。
第１溝状凹部２の形成方向などは、特に制限はないが、例えば、既存床１が平面視で矩形の場合、既存床１の短辺に沿う方向に形成するのが好ましく、また、各第１溝状凹部２が互いにほぼ平行になるように形成するのが好ましい。
第１溝状凹部２の深さなどに関しても、特に制限はないが、後に詳しく説明するように、第２工程において第１溝状凹部２にコンクリート５（図２参照）を打設しても耐えることができて、例えば、既存床１に埋設された既存の下端筋（図示せず）の配置域まで斫って第１溝状凹部２を形成するのが好ましい。要するに、既存床１は、第２工程において第１溝状凹部２にコンクリート５を打設するまでの間、主として第１溝状凹部２の間に残存する複数条の梁状凸部３が支持することになるので、第１溝状凹部２の形成に際しては、この点を考慮した上で支保工なしで耐え得る程度に形成するのが好ましい。
なお、実際のところ、第１溝状凹部２の本数、幅、配置ピッチ、あるいは、深さなどは、既存床１の強度、既存床１の面積や規模、既存床１を支える柱の本数や位置など、実際の現場に対応してあらゆる状況を考慮した上で適宜設定することになる。

（第２工程）
第２工程では、図２に示すように、第１工程で形成した第１溝状凹部２の内部に新たに多数本の補強筋４を配筋してコンクリート５を打設する。
補強筋４は、各第１溝状凹部２の長さ方向に沿って配筋するとともに、長さ方向に直交する方向にも配筋し、上述したように、既存の下端筋の配置域まで斫って第１溝状凹部２を形成した場合には、できれば既存の下端筋を残存させた状態で配筋し、その後、コンクリート５を打設する。
各第１溝状凹部２に打設するコンクリート５の厚さは、特に制限はないが、既存の鉄筋や補強筋４等の配筋を考慮して、第１溝状凹部２に打設して強度が発現した後のコンクリート５が、後に詳しく説明するように、第３工程において第２溝状凹部６（図３参照）を形成し、第４工程において第２溝状凹部６にコンクリート５（図４参照）を打設しても耐え得る厚さに設定するのが好ましい。
更に、各第１溝状凹部２に打設するコンクリート５内の補強筋４の配筋は、既存床１を補強するだけでなく、第４工程において第２溝状凹部６にコンクリート５を打設しても耐え得るように設定するのが好ましい。

（第３工程）
第３工程では、図３に示すように、第２工程で第１溝状凹部２に打設したコンクリート５の強度発現後に、第１工程で形成した梁状凸部３を溝状に斫って、その梁状凸部３の対応位置に複数条の第２溝状凹部６を形成する。
第２溝状凹部６の深さに関しても、特に制限はないが、第１工程における第１溝状凹部２と同様、後に詳しく説明するように、第４工程において第２溝状凹部６にコンクリート５（図４参照）を打設しても耐えることができて、例えば、既存床１に埋設された既存の下端筋の配置域まで斫って第２溝状凹部６を形成するのが好ましい。
この第３工程の実行により、複数条の第２溝状凹部６とその第２溝状凹部６の間に位置する複数条の梁状凸部７（第１溝状凹部２に打設したコンクリート５が固化してできた梁状凸部）を交互に有する床面が形成される。そして、既存床１は、後に詳しく説明するように、第４工程において第２溝状凹部６にコンクリート５（図４参照）を打設するまでの間、主として第２溝状凹部６の間に残存する複数条の梁状凸部７が支持することになる。

（第４工程）
第４工程では、図４に示すように、第３工程で形成した第２溝状凹部６の内部に新たに多数本の補強筋４を配筋してコンクリート５を打設する。
補強筋４は、第１溝状凹部２の場合と同様に、各第２溝状凹部６の長さ方向に沿って配筋するとともに、長さ方向に直交する方向にも配筋し、既存の下端筋の配置域まで斫って第２溝状凹部６を形成した場合には、できれば既存の下端筋を残存させた状態で配筋し、その後、コンクリート５を打設する。
また、この第４工程では、第２溝状凹部６の長さ方向に直交する方向に沿って当該第２溝状凹部の内部に配筋される補強筋４が、上述した第２工程で第１溝状凹部２の長さ方向に直交する方向に沿って当該第１溝状凹部２の内部に配筋された補強筋４（図２参照。）に対して機械式継手や溶接接合、圧接等の適宜の接合手段で連結される。

各第２溝状凹部６に打設するコンクリート５の厚さは、特に制限はないが、既存の鉄筋や補強筋４等の配筋を考慮して、第２溝状凹部６に打設して強度が発現した後のコンクリート５が、後に詳しく説明するように、第５工程において床面の上部全面にコンクリート５（図５参照）を打設しても耐え得る厚さに設定するのが好ましい。
この第４工程におけるコンクリート５の打設によって、床面はほぼ面一となるが、必ずしも面一にする必要はない。
更に、各第２溝状凹部６に打設するコンクリート５内の補強筋４の配筋は、既存床１を補強するだけでなく、第５工程において床面の上部全体にコンクリート５を打設しても耐え得るものに設定するのが好ましい。

（第５工程）
第５工程では、図５に示すように、第４工程の実行後において、床面の上部全面に新たに多数本の補強筋８を配筋してコンクリート５を打設する。
補強筋８は、第１溝状凹部２や第２溝状凹部６の長さ方向に沿って上端筋など多数本を配筋し、長さ方向に直交する方向にも上端筋など多数本を配筋して、補強後の床上に装置類などを設置する場合、第４工程の実行により床面がほぼ面一であれば、墨出し作業の後、その装置設置用のアンカー９などを配置してコンクリート５を打設する。
床面の上部全面に打設するコンクリート５の厚さは、特に制限はないが、補強後の床の厚さが補強前の既存床１とほぼ同じ厚さになるように打設するのが好ましい。
なお、第５工程に関しては、必要不可欠な工程ではなく、この第５工程を省略して実施することもできる。その場合には、例えば、第２工程において、第１溝状凹部２の内部全体に亘ってコンクリート５を打設して梁状凸部３の上面と面一になるようにし、更に、第４工程において、第２溝状凹部６の内部全体に亘ってコンクリート５を打設して、床面をほぼ面一にすることになる。

尚、上記実施形態では、各第１溝状凹部２（図２参照。）及び各第２溝状凹部６（図４）において当該溝状凹部２，６の長さ方向及びそれに直交する方向の両方に沿って補強筋４を配筋したが、図６に示すように、これら溝状凹部２，６において、必要な強度を確保できる範囲内で、長さ方向に沿った補強筋４Ａのみを配筋し、長さ方向に直交する補強筋を省略しても構わない。このことで、当該長さ方向に直交する補強筋同士を連結するための機械式継手等の接合手段を省略することができる。また、この場合には、第４工程で打設したコンクリート５の直上付近、言い換えれば第５工程において打設するコンクリート５の下方側付近に、上記溝状凹部２，６の長さ方向に直交する方向に沿った補強筋４Ｂを追加して、強度の不足分を補うこともできる。

１ 鉄筋コンクリート製の既存床
２ 第１溝状凹部
３ 梁状凸部
４ 第１および第２溝状凹部に配筋の補強筋
５ コンクリート
６ 第２溝状凹部
８ 床面の上部全面に配筋の補強筋

Claims (7)

1. 鉄筋コンクリート製の既存床を補強する既存床の補強方法であって、
   前記既存床の天面を複数条に亘って溝状に斫って、複数条の第１溝状凹部とその第１溝状凹部の間に残存する複数条の梁状凸部を交互に有する床面を形成する第１工程と、
   前記第１溝状凹部の内部に補強筋を配筋してコンクリートを打設する第２工程と、
   その第１溝状凹部に打設したコンクリートの強度発現後に、前記梁状凸部を全幅に亘って溝状に斫って、その梁状凸部の対応位置に複数条の第２溝状凹部を形成する第３工程と、
   前記第２溝状凹部の内部に補強筋を配筋してコンクリートを打設する第４工程と、を実行して補強する既存床の補強方法。
2. 前記第１工程において、前記既存床に埋設された既存の下端筋の配置域まで斫って前記第１溝状凹部を形成し、前記第３工程において、前記下端筋の配置域まで斫って前記第２溝状凹部を形成する請求項１に記載の既存床の補強方法。
3. 前記第２工程におけるコンクリートの打設時、前記第４工程においてコンクリートを打設しても耐え得る厚さにコンクリートを打設する請求項１または２に記載の既存床の補強方法。
4. 前記第４工程の実行後において、床面の上部全面に補強筋を配筋してコンクリートを打設する第５工程を実行する請求項１～３のいずれか１項に記載の既存床の補強方法。
5. 前記第４工程におけるコンクリートの打設によって、前記床面をほぼ面一にする請求項４に記載の既存床の補強方法。
6. 前記第４工程におけるコンクリートの打設時、前記第５工程において前記床面の上部全面にコンクリートを打設しても耐え得る厚さにコンクリートを打設する請求項４または５に記載の既存床の補強方法。
7. 前記第５工程におけるコンクリートの打設時、補強後の床の厚さが補強前の既存床とほぼ同じ厚さになるようにコンクリートを打設する請求項４～６のいずれか１項に記載の既存床の補強方法。

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