JPH07150655A - Ｆｒｐ耐震エレメントによる耐震構造 - Google Patents
Ｆｒｐ耐震エレメントによる耐震構造Info
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- JPH07150655A JPH07150655A JP5296724A JP29672493A JPH07150655A JP H07150655 A JPH07150655 A JP H07150655A JP 5296724 A JP5296724 A JP 5296724A JP 29672493 A JP29672493 A JP 29672493A JP H07150655 A JPH07150655 A JP H07150655A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】既存の構造物に耐震補強を施すことができ、し
かも構造物の自重の増大を抑え、施工性を向上でき、構
造物全体の剛性を高められるようにする。 【構成】構造物を構成する柱１と梁３で囲まれた空間部
５に、複数個の耐震エレメント９を配置する。耐震エレ
メント９は繊維強化複合材（ＦＲＰ）からなり、平面部
１１とフランジ部１３を有する。フランジ部１３に設け
られたボルトナット１５により、耐震エレメント９は互
いに隣接して結合され、全体として耐震壁７を構成す
る。
かも構造物の自重の増大を抑え、施工性を向上でき、構
造物全体の剛性を高められるようにする。 【構成】構造物を構成する柱１と梁３で囲まれた空間部
５に、複数個の耐震エレメント９を配置する。耐震エレ
メント９は繊維強化複合材（ＦＲＰ）からなり、平面部
１１とフランジ部１３を有する。フランジ部１３に設け
られたボルトナット１５により、耐震エレメント９は互
いに隣接して結合され、全体として耐震壁７を構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、構造物の耐震構造に
関し、特に、柱と梁とで構成される従来の構造に大きな
変更を加えないまま、ＦＲＰ耐震エレメントを用いて耐
震性を向上できるＦＲＰ耐震エレメントによる耐震構造
に関する。
関し、特に、柱と梁とで構成される従来の構造に大きな
変更を加えないまま、ＦＲＰ耐震エレメントを用いて耐
震性を向上できるＦＲＰ耐震エレメントによる耐震構造
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、例えば既存の構造物の耐震補強
として、耐震壁を増設する方法がある。また、既存のＲ
Ｃ柱の耐震補強として、炭素繊維を巻き付けることによ
る補強（以下、ＣＦ補強と記す）が提案されている。
として、耐震壁を増設する方法がある。また、既存のＲ
Ｃ柱の耐震補強として、炭素繊維を巻き付けることによ
る補強（以下、ＣＦ補強と記す）が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前者の方法は、施工性
があまり十分ではなく、補強後の建造物の自重が増大す
るという問題点がある。後者のＣＦ補強は、これらの問
題点を解決できるものの、耐震性を向上できるのは柱部
分だけであり、建物全体の剛性を高めることが困難であ
った。
があまり十分ではなく、補強後の建造物の自重が増大す
るという問題点がある。後者のＣＦ補強は、これらの問
題点を解決できるものの、耐震性を向上できるのは柱部
分だけであり、建物全体の剛性を高めることが困難であ
った。
【０００４】この発明は、以上の問題点を解決するため
に成されたもので、構造物の自重の増大を抑えることが
でき、施工性に優れ、構造物全体の剛性を高めることが
できるＦＲＰ耐震エレメントによる耐震構造を提供する
ことを目的とする。
に成されたもので、構造物の自重の増大を抑えることが
でき、施工性に優れ、構造物全体の剛性を高めることが
できるＦＲＰ耐震エレメントによる耐震構造を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、この発明は、構造物の柱と梁とで囲まれた空間部
に、繊維強化複合材からなる複数個の耐震エレメントを
隣接して結合し配置したことを特徴とするものである。
めに、この発明は、構造物の柱と梁とで囲まれた空間部
に、繊維強化複合材からなる複数個の耐震エレメントを
隣接して結合し配置したことを特徴とするものである。
【０００６】また、前記耐震エレメントは、構造物の柱
と梁とで囲まれた空間部を埋めるための平面部と、この
平面部の周縁部に結合のために設けられたフランジ部
と、を有するものとすることが望ましい。
と梁とで囲まれた空間部を埋めるための平面部と、この
平面部の周縁部に結合のために設けられたフランジ部
と、を有するものとすることが望ましい。
【０００７】
【作用】繊維強化複合材（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒ
ｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ：ＦＲＰ）からなる耐震エレ
メントは軽量であるため、補強後の構造物の重量増加が
抑えられるとともに、施工性に優れる。また、構造物の
柱と梁で囲まれた空間部に配置されることから、構造物
全体の剛性を高めることができる。
ｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ：ＦＲＰ）からなる耐震エレ
メントは軽量であるため、補強後の構造物の重量増加が
抑えられるとともに、施工性に優れる。また、構造物の
柱と梁で囲まれた空間部に配置されることから、構造物
全体の剛性を高めることができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１及び図２にお
いて説明する。
いて説明する。
【０００９】本実施例において耐震補強が行われる構造
物は、柱１と梁３で囲まれた矩形の平面的な空間部５を
有する。この構造物は、既存のものでも良いし、新設の
ものであっても良い。そして、空間部５を埋めて耐震壁
７を構成できるように、複数のＦＲＰ耐震エレメント９
を用いる。
物は、柱１と梁３で囲まれた矩形の平面的な空間部５を
有する。この構造物は、既存のものでも良いし、新設の
ものであっても良い。そして、空間部５を埋めて耐震壁
７を構成できるように、複数のＦＲＰ耐震エレメント９
を用いる。
【００１０】これらのＦＲＰ耐震エレメント９は、軽量
かつ高強度の繊維強化複合材（Ｆｉｂｒ Ｒｅｉｎｆｏ
ｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ：ＦＲＰ）からなるもので
ある。各ＦＲＰ耐震エレメント９は、前記空間部５を埋
めるための平面部１１、及びフランジ部１３を有する。
平面部１１は、前記平面的な空間部５を縦方向に４個、
横方向に５個の複数個の部分に分割した後の各部分の形
を有する。本実施例では、これらの平面部１１の形は、
各ＦＲＰ耐震エレメント９において共通である。この平
面部１１の周縁部にはフランジ部１３が設けられてい
る。このフランジ部１３は、ＦＲＰ製でも良いし、他の
材料たとえば金属製でも良い。フランジ部１３には、接
合のためのボルトが通されるボルト孔が開けられる。
かつ高強度の繊維強化複合材（Ｆｉｂｒ Ｒｅｉｎｆｏ
ｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ：ＦＲＰ）からなるもので
ある。各ＦＲＰ耐震エレメント９は、前記空間部５を埋
めるための平面部１１、及びフランジ部１３を有する。
平面部１１は、前記平面的な空間部５を縦方向に４個、
横方向に５個の複数個の部分に分割した後の各部分の形
を有する。本実施例では、これらの平面部１１の形は、
各ＦＲＰ耐震エレメント９において共通である。この平
面部１１の周縁部にはフランジ部１３が設けられてい
る。このフランジ部１３は、ＦＲＰ製でも良いし、他の
材料たとえば金属製でも良い。フランジ部１３には、接
合のためのボルトが通されるボルト孔が開けられる。
【００１１】この実施例において、複数個の耐震エレメ
ント９を用いて耐震壁７を構成するには、以下の施工手
順を採る。まず、工場で製造された各ＦＲＰ耐震エレメ
ント９を構造物内に搬入する。構造物が既存のものであ
れば、梁３に、ＦＲＰ耐震エレメント９を結合するため
のボルト孔を取り付けたり、溶接による接合を行うため
の金具を埋め込んだり、あるいは接着剤による接合を行
うための加工を行う。その後、例えば図１中の最も下の
段のＦＲＰ耐震エレメント９から順に、空間部５へ嵌め
込み、互いに隣接させ、ボルトナット１５により結合す
る。梁３に接するＦＲＰ耐震エレメント９は、前記した
ようにボルト、溶接、あるいは接着剤などで結合され
る。柱１に対しては耐震エレメント９を接合しておく必
要はなく、それらの間に若干のクリアランスをあけてお
くようにしても良い。このようにして形成された最下段
の耐震エレメント９の上に次の段のＦＲＰ耐震エレメン
ト９が隣接して嵌め込まれ、再び同様に結合される。こ
のようにして、空間部５全体が複数個の耐震エレメント
９により埋め尽くされ全体としてＦＲＰ耐震壁７を構成
する。
ント９を用いて耐震壁７を構成するには、以下の施工手
順を採る。まず、工場で製造された各ＦＲＰ耐震エレメ
ント９を構造物内に搬入する。構造物が既存のものであ
れば、梁３に、ＦＲＰ耐震エレメント９を結合するため
のボルト孔を取り付けたり、溶接による接合を行うため
の金具を埋め込んだり、あるいは接着剤による接合を行
うための加工を行う。その後、例えば図１中の最も下の
段のＦＲＰ耐震エレメント９から順に、空間部５へ嵌め
込み、互いに隣接させ、ボルトナット１５により結合す
る。梁３に接するＦＲＰ耐震エレメント９は、前記した
ようにボルト、溶接、あるいは接着剤などで結合され
る。柱１に対しては耐震エレメント９を接合しておく必
要はなく、それらの間に若干のクリアランスをあけてお
くようにしても良い。このようにして形成された最下段
の耐震エレメント９の上に次の段のＦＲＰ耐震エレメン
ト９が隣接して嵌め込まれ、再び同様に結合される。こ
のようにして、空間部５全体が複数個の耐震エレメント
９により埋め尽くされ全体としてＦＲＰ耐震壁７を構成
する。
【００１２】以上のようにして構成されたＦＲＰ耐震壁
７は、柱１に対しては接合されずに上下が梁３に接合固
定されて、柔軟な耐震性を発揮する。即ち、ＦＲＰ耐震
エレメント９自体は高強度かつ高弾性で脆性的な破壊を
するが、複数個のＦＲＰ耐震エレメント９で構成された
ＦＲＰ耐震壁７は、各ＦＲＰ耐震エレメント９がボルト
ナット１５による結合部で少しずつ変形することによ
り、靭性のある柔軟な耐震性を発揮する。
７は、柱１に対しては接合されずに上下が梁３に接合固
定されて、柔軟な耐震性を発揮する。即ち、ＦＲＰ耐震
エレメント９自体は高強度かつ高弾性で脆性的な破壊を
するが、複数個のＦＲＰ耐震エレメント９で構成された
ＦＲＰ耐震壁７は、各ＦＲＰ耐震エレメント９がボルト
ナット１５による結合部で少しずつ変形することによ
り、靭性のある柔軟な耐震性を発揮する。
【００１３】また、このようにして構成されるＦＲＰ耐
震壁７は軽量であるため、補強後の構造物の自重の増加
を抑えることができる。即ち、従来行われていた耐震壁
の増設に比べ構造物の重量の増加が少ない。
震壁７は軽量であるため、補強後の構造物の自重の増加
を抑えることができる。即ち、従来行われていた耐震壁
の増設に比べ構造物の重量の増加が少ない。
【００１４】また、各ＦＲＰ耐震エレメント９は軽量で
あるため、構造物内への搬入、取扱いなどが容易であ
り、したがって施工性に優れている。
あるため、構造物内への搬入、取扱いなどが容易であ
り、したがって施工性に優れている。
【００１５】また、施工後に経年変化により耐久性が劣
ったり、あるいは万一被災を受けた場合、その耐久性が
劣ったり破損したりした箇所のＦＲＰ耐震エレメント９
のみを交換することで、ＦＲＰ耐震壁７全体としての剛
性を復活させることができる。従って、耐震壁７全体を
取り替える必要がなく、メンテナンスに優れたものと言
える。
ったり、あるいは万一被災を受けた場合、その耐久性が
劣ったり破損したりした箇所のＦＲＰ耐震エレメント９
のみを交換することで、ＦＲＰ耐震壁７全体としての剛
性を復活させることができる。従って、耐震壁７全体を
取り替える必要がなく、メンテナンスに優れたものと言
える。
【００１６】なお、以上の実施例においては、各ＦＲＰ
耐震エレメント９の平面部１１の形状は、空間部５を縦
横に等分に分割した同一形状を有するものであったが、
他の実施例においては、例えば図３に示すように、平面
部１１の形状を変えた複数種類のＦＲＰ耐震エレメント
９を用意することで、結合部が直線的に並ばないように
配置することができる。このように配置を変えたり、あ
るいは前記ボルトナット１５などの結合材の強度、剛
性、数を変えるなどによって、ＦＲＰ耐震壁７の剛性や
強度を自由に調整することができる。このように、ＦＲ
Ｐ耐震壁７の剛性を調整し、構造物全体としての耐震性
を向上させるものに最適なものとすることができる。
耐震エレメント９の平面部１１の形状は、空間部５を縦
横に等分に分割した同一形状を有するものであったが、
他の実施例においては、例えば図３に示すように、平面
部１１の形状を変えた複数種類のＦＲＰ耐震エレメント
９を用意することで、結合部が直線的に並ばないように
配置することができる。このように配置を変えたり、あ
るいは前記ボルトナット１５などの結合材の強度、剛
性、数を変えるなどによって、ＦＲＰ耐震壁７の剛性や
強度を自由に調整することができる。このように、ＦＲ
Ｐ耐震壁７の剛性を調整し、構造物全体としての耐震性
を向上させるものに最適なものとすることができる。
【００１７】また、以上の実施例においては構造物の柱
１と梁３とで囲まれた空間部５全体をＦＲＰ耐震エレメ
ント９で埋めるものであったが、他の実施例においては
例えば図４に示すように、対角線上にＦＲＰ耐震エレメ
ント９を結合させることも可能である。また、この図４
のように、対角線上に配置し結合されたＦＲＰ耐震エレ
メント９の交差部分、即ち中央部分に塑性変形材１７を
配置したブレース構造として利用することもできる。こ
のブレース構造において、空間部５のコーナーには、コ
ーナーの形状に応じた取り付け金具１９が設けられ、Ｆ
ＲＰ耐震エレメント９が結合しやすくなっている。
１と梁３とで囲まれた空間部５全体をＦＲＰ耐震エレメ
ント９で埋めるものであったが、他の実施例においては
例えば図４に示すように、対角線上にＦＲＰ耐震エレメ
ント９を結合させることも可能である。また、この図４
のように、対角線上に配置し結合されたＦＲＰ耐震エレ
メント９の交差部分、即ち中央部分に塑性変形材１７を
配置したブレース構造として利用することもできる。こ
のブレース構造において、空間部５のコーナーには、コ
ーナーの形状に応じた取り付け金具１９が設けられ、Ｆ
ＲＰ耐震エレメント９が結合しやすくなっている。
【００１８】また、以上の図１及び図３実施例は、空間
部５が完全な矩形をしているものであったが、他の実施
例においては完全な矩形ではなく三角形、あるいは五角
形以上の多角形である場合であっても、また、これら多
角形において角部が円弧を描いている場合であっても本
発明を実施できる。更には、この空間部５の形状は、多
角形などの直線的な辺を持つものだけではなく、曲線的
な辺を持つものであっても良い。即ち、そのような空間
部を適当な数に分割し、分割された個々の形状に応じ
て、あらかじめ工場で各ＦＲＰ耐震エレメントを製造す
れば良いからである。そして、そのような空間部の中央
付近に位置するＦＲＰ耐震エレメントは、矩形などのよ
うな共通の形状にすることができる。他方、周囲に位置
するＦＲＰ耐震エレメントは、そのような空間部の周囲
に応じた特別の形状とすることができる。このようにし
て、結局、柱と梁で囲まれた空間部がどのような形状を
有していても、その形状に応じた耐震壁を構成でき、構
造物の耐震性を十分に向上させることができる。
部５が完全な矩形をしているものであったが、他の実施
例においては完全な矩形ではなく三角形、あるいは五角
形以上の多角形である場合であっても、また、これら多
角形において角部が円弧を描いている場合であっても本
発明を実施できる。更には、この空間部５の形状は、多
角形などの直線的な辺を持つものだけではなく、曲線的
な辺を持つものであっても良い。即ち、そのような空間
部を適当な数に分割し、分割された個々の形状に応じ
て、あらかじめ工場で各ＦＲＰ耐震エレメントを製造す
れば良いからである。そして、そのような空間部の中央
付近に位置するＦＲＰ耐震エレメントは、矩形などのよ
うな共通の形状にすることができる。他方、周囲に位置
するＦＲＰ耐震エレメントは、そのような空間部の周囲
に応じた特別の形状とすることができる。このようにし
て、結局、柱と梁で囲まれた空間部がどのような形状を
有していても、その形状に応じた耐震壁を構成でき、構
造物の耐震性を十分に向上させることができる。
【００１９】また、以上の実施例においては各ＦＲＰ耐
震エレメント９の平面部１１は完全な板状で矩形であっ
たが、他の実施例においては完全な板状ではなく丸孔な
どが開けられ更なる軽量化が計られても良い。また、平
面部１１の形状は、単に矩形ではなく、三角形、台形、
菱形、半円形など種々のものが考えられる。
震エレメント９の平面部１１は完全な板状で矩形であっ
たが、他の実施例においては完全な板状ではなく丸孔な
どが開けられ更なる軽量化が計られても良い。また、平
面部１１の形状は、単に矩形ではなく、三角形、台形、
菱形、半円形など種々のものが考えられる。
【００２０】また、以上の実施例では構造物は既存のも
のであるとして説明したが、他の実施例においては新設
の構造物であっても良い。新設の構造物である場合に
は、梁の内部に存在する鉄筋などに、接合のための金物
を取り付け、この金物が梁の表面から露出して、ＦＲＰ
耐震エレメント９の結合を行うものとすることができ
る。
のであるとして説明したが、他の実施例においては新設
の構造物であっても良い。新設の構造物である場合に
は、梁の内部に存在する鉄筋などに、接合のための金物
を取り付け、この金物が梁の表面から露出して、ＦＲＰ
耐震エレメント９の結合を行うものとすることができ
る。
【００２１】また、以上の実施例においては各ＦＲＰ耐
震エレメント９のフランジ部１３は全周に連続して設け
られるものであったが、他の実施例においては連続的で
はなく断続的に設けられても良い。
震エレメント９のフランジ部１３は全周に連続して設け
られるものであったが、他の実施例においては連続的で
はなく断続的に設けられても良い。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明のＦＲＰ
耐震エレメントによる耐震構造によれば、ＦＲＰ耐震エ
レメントが軽量であるため、構造物の重量増加を抑える
ことができ、施工性に優れる。また、構造物の柱と梁で
囲まれた空間部に配置され、言わば耐震壁として構造物
全体の剛性を高めることができる。
耐震エレメントによる耐震構造によれば、ＦＲＰ耐震エ
レメントが軽量であるため、構造物の重量増加を抑える
ことができ、施工性に優れる。また、構造物の柱と梁で
囲まれた空間部に配置され、言わば耐震壁として構造物
全体の剛性を高めることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１の各部分のＦＲＰ耐震エレメントの斜視図
である。
である。
【図３】他の実施例における耐震壁の正面図である。
【図４】更に他の実施例における耐震壁の正面図であ
る。
る。
１ 柱 ３ 梁 ５ 空間部 ７ 耐震壁 ９ 耐震エレメント １１ 平面部 １３ フランジ部 １５ ボルトナッ
ト １７ 塑性変形材 １９ 取り付け金
具
ト １７ 塑性変形材 １９ 取り付け金
具
Claims (2)
- 【請求項１】構造物の柱と梁とで囲まれた空間部に、繊
維強化複合材からなる複数個の耐震エレメントを隣接し
て結合し配置したことを特徴とするＦＲＰ耐震エレメン
トによる耐震構造。 - 【請求項２】前記耐震エレメントは、構造物の柱と梁で
囲まれた空間部を埋めるための平面部と、該平面部の周
縁部に結合のために設けられたフランジ部と、を有する
ことを特徴とする請求項１記載のＦＲＰ耐震エレメント
による耐震構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5296724A JP2914131B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | Ｆｒｐ耐震エレメントによる耐震構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5296724A JP2914131B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | Ｆｒｐ耐震エレメントによる耐震構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07150655A true JPH07150655A (ja) | 1995-06-13 |
| JP2914131B2 JP2914131B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=17837276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5296724A Expired - Fee Related JP2914131B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | Ｆｒｐ耐震エレメントによる耐震構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2914131B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007239289A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Shimizu Corp | 耐震壁構造及び耐震壁の築造方法 |
| JP2007303164A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Sumitomo Forestry Co Ltd | 壁面採光住宅 |
| JP2008127791A (ja) * | 2006-11-17 | 2008-06-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 既設トラス鉄骨建屋の制震改修工法 |
| JP2013204270A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Grape Co Ltd | 建物の補強構造 |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP5296724A patent/JP2914131B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007239289A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Shimizu Corp | 耐震壁構造及び耐震壁の築造方法 |
| JP2007303164A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Sumitomo Forestry Co Ltd | 壁面採光住宅 |
| JP2008127791A (ja) * | 2006-11-17 | 2008-06-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 既設トラス鉄骨建屋の制震改修工法 |
| JP2013204270A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Grape Co Ltd | 建物の補強構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2914131B2 (ja) | 1999-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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