JPH1030345A

JPH1030345A - 壁の耐震補強工法及びこれにより構築された耐震補強壁

Info

Publication number: JPH1030345A
Application number: JP9102114A
Authority: JP
Inventors: Takanori Sato; 孝典佐藤; 雄一 ▲高▼瀬; Yuichi Takase; Masami Hashimoto; 正美橋元
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 1996-04-24
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1998-02-03
Anticipated expiration: 2017-04-18
Also published as: JP3640196B2

Abstract

(57)【要約】【課題】施工時の騒音や振動を極力小さくし、設備
の機能の障害を極力少なくし、工期を短くする壁の耐震
補強工法、及び、せん断破壊による急激な耐力低下を防
止することができるとともに最大耐力以降も軸力の保持
能力を維持することができる耐震補強壁を提供する。【解決手段】既存の壁２に所定間隔で表面から裏面に
貫通する複数のスリット３を形成し、次いでスリットに
挟まれる既存の壁に鋼板４（４ａ，４ｂ）を巻き付け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、既存の建築物の壁
を耐震補強するための壁の耐震補強工法及びこれにより
構築された耐震補強壁に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、建築物には、より高度の耐震性が
要求されるようになってきており、新たに構築される建
築物にはこれまで以上に耐震性に対して充分なる考慮が
なされることが当然となっている。しかし、過去に建設
されて現在においても使用されている既存建築物には、
建設当時においては充分な耐震性を有していたと考えら
れていたとしても、現時点では耐震性が問題とされる場
合もあり、そのような既存建築物に対しては耐震性を向
上させるための補強が必要とされている。

【０００３】ここで、耐震補強を必要とする既存の壁
は、通常、せん断耐力が不足するとともに、最大耐力以
降に急激な耐力低下が起きるという欠点を有するもので
ある。従来、このような既存の壁を耐震補強する方法と
しては、図１５に示すように、柱１に挟まれた既存の壁
２の表面を目荒しし、既存の壁２に近接して配筋（図示
せず）を施し、この配筋の周囲にコンクリート１０を打
設する方法や、図１６に示すように、既存の壁２に鋼板
２０を張り付け、この鋼板２０をアンカー２１、２１…
により固定する方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１５
のように、既存の壁２にコンクリート１０を打ち増した
場合には、壁厚が厚くなりすぎ、建物重量が増加すると
いう問題がある。そのうえ、コンクリート壁と、柱梁か
らなるフレームとを比較するとその変形性能が合わない
という問題がある。これは、図１７に示すように、地震
等により、過大な水平外力が作用したときには、補強さ
れたコンクリート壁（図中線イ）よりもフレーム（図中
線ロ）の方が先に小さい最大耐力Ｑに達してしまうため
に、フレームが先行して破壊されてしまうためである。
この結果、既設建築物全体の耐震性能を有効に向上させ
ることが困難になっている。

【０００５】また、図１６のように、鋼板２０をアンカ
ー２１、２１…で固定する場合には、１００本以上の多
数のアンカー２１で固定するため、アンカー設置作業が
膨大となる。そのうえ、アンカー破壊等の可能性があ
り、充分に補強性能が発揮できないという問題があっ
た。そして、これらの補強方法では、施工時の騒音や振
動が大きく施工中は設備の機能に支障をもたらす、さら
に、工期が長く、コストがかかるといった問題もあっ
た。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、施工が簡単で、安価に実施でき、しかも、重量の増
加が僅かで、騒音や振動を極力小さくすることが可能
で、設備の機能の障害を極力少なくすることができ、工
期を短くすることができる壁の耐震補強工法、及び、既
存の建築物の構造的なバランス、すなわち、剛性、耐力
等をくずさないで耐震性能を上げることができて、補強
材が充分に機能を発揮でき、そして、せん断破壊による
急激な耐力低下を防止することができるとともに、最大
耐力以降も軸力の保持能力を維持することができる耐震
補強壁を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、既存
の壁に、左右幅方向に離間して、表面から裏面に貫通す
る貫通部を複数設け、２つの貫通部に挟まれる既存の壁
に鋼板を巻き付けることを特徴とする。また、請求項２
の発明は、前記貫通部として、既存の壁にスリットを形
成することを特徴とし、請求項３の発明は、前記貫通部
として、既存の壁に開口部を形成することを特徴とす
る。これらの補強工法においては、個々の貫通部に挟ま
れた既存の壁が鋼板を巻き付けられることで補強され
る。

【０００８】請求項４の発明は、前記貫通部に挟まれる
既存の壁に、断面視Ｌ字形状の２枚の鋼板を両側から前
記壁を挟み込むように対向配置して相互に接合すること
で、前記鋼板を巻き付けることを特徴とする。この補強
工法においては、２枚の断面視Ｌ字形状の鋼板を組み合
わせて用いるので、折り曲げることなく差し込んで接続
するだけで巻き付けがなされる。

【０００９】請求項５の発明は、前記貫通部に挟まれる
既存の壁に、該壁の連続した３面に対応した３面を持つ
断面視コ字形状の鋼板と、残りの１面に対応した面を持
つ鋼板を、両側から前記壁を挟み込むように対向配置し
て相互に接合することで、前記鋼板を巻き付けることを
特徴とする。この補強工法においては、貫通部に挟まれ
る既存の壁の連続した３面に対応した３面を持つ断面視
コ字形状の鋼板と、残りの１面に対応した面を持つ鋼板
を組み合わせて用いるので、折り曲げることなく差し込
んで接続するだけで巻き付けがなされる。

【００１０】請求項６の発明は、前記貫通部に挟まれる
既存の壁に、該壁の表面を覆う鋼製の平板と、前記貫通
部の内部面に挿入される部分と壁の表面の一部を覆う部
分とからなる断面視Ｌ字形状の鋼材を、四方から前記壁
を挟み込むように配置して相互に接合することで、前記
鋼板を巻き付けることを特徴とする。この補強工法にお
いては、前記貫通部に挟まれる既存の壁に、壁の表面を
覆う鋼製の平板と、前記貫通部の内部面に挿入される部
分と壁の表面の一部を覆う部分とからなる断面視Ｌ字形
状の鋼材を組み合わせて用いるので、折り曲げることな
く差し込んで接続するだけで巻き付けがなされる。

【００１１】請求項７の発明の耐震補強壁は、前記請求
項１〜６のいずれか記載の耐震補強工法により構築され
たことを特徴とする。この耐震補強壁においては、鋼板
により既存の壁が補強されているので、地震力等に対し
て耐震性能を発揮する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の壁の耐
震補強工法、およびこれにより構築された耐震補強壁
を、図面に基づいて説明する。図１、図２は実施形態の
耐震補強工法の説明図である。この工法では、まず、図
２に示すように、既存の柱１に挟まれた既存の壁２に、
左右幅方向に所定間隔をもって、壁２の表面から裏面に
貫通し、且つ壁２の上端から下端に連続するスリット３
を、貫通部として形成する。これにより、既存の壁２
は、複数の部分２ａに分割される。ここで、スリット３
を形成する方法は、例えばワイヤーソーを用いても、ダ
イヤモンドカッターを用いてもよい。

【００１３】次に、図１に示すように、隣接するスリッ
ト３間の壁２の一部分２ａに鋼板４ａ、４ｂを巻き付け
る。ここで巻き付ける鋼板４ａは、壁２の一部分２ａの
断面の隣接した２辺に略等しいＬ字形の断面形状のもの
で、スリット３の長さと略等しい長さを持ったものを用
いる。鋼板４ｂは、鋼板４ａと同一の形状で、対称に配
置されたものである。

【００１４】そして、鋼板４ａを、壁２の部分２ａの両
側から、等しい長さの辺が対向するように隣接するスリ
ット３に挿入し、壁２の部分２ａに密着した状態とす
る。その後、壁２の部分２ａの角部において、接触して
いる鋼板４ａと鋼板４ｂの端部同士を、溶接して接合す
る。接合の形態としては、鋼板４の厚みやスリット３の
長さ、および壁２の厚みなどを考慮して選択すればよ
く、溶接以外の手段でもよい。また、図１に示したよう
に、柱１に対しても、鋼板４ｃを巻き付けているが、勿
論実施しなくてもよい。

【００１５】上記の壁の耐震補強工法は、既存の壁２に
スリット３を形成し、鋼板４を巻き付けるといったもの
であるので、スリット３を形成する際に多少の振動や騒
音が発生するが、従来のものに比べて、比較にならない
ほど小さい。また、スリット３の形成にかかる工数も、
従来のものに比べて非常に少なくて済み、搬入する資材
も鋼板及び溶接資材であるので、従来に比べて非常に少
ない。

【００１６】なお、スリット３を形成する際に、隣接す
るスリット３の間隔は、既存の壁を補強する程度に応じ
て適宜選択されるもので、当然なことであるが、この間
隔が狭ければ壁全体の剛性が小さくなり、広ければ壁全
体の剛性が大きくなる。

【００１７】また、前記壁の耐震補強工法により構築さ
れた耐震補強壁は、鋼板を巻き付けてあるので、せん断
破壊による急激な耐力低下の防止が可能である。さら
に、最大耐力以降も軸力の保持能力を維持することが可
能となる。

【００１８】なお、図３に示すように、スリット３は床
５から梁６まで到達するように形成してもよいが、図４
に示すように、床５及び梁６に到達しない途中までの長
さに形成してもよい。さらに、図３では、壁２の最外部
のスリット３を柱１に沿わせて形成したが、図４及び図
５に示すように、最外部のスリット３を柱１から少し距
離をおいて形成してもよい。

【００１９】また、本発明は、前記実施の形態に限定さ
れず、以下の図６〜図９に示す場合にも適用することが
できる。図６に示すものは、柱１に対して壁２が複数方
向に設けられている場合である。図７に示すものは、柱
１に対して他端に柱が設置されない壁（いわゆる補壁）
２が設けられている場合である。図８は端部に柱が設け
られておらず、壁２が単独で配置されている場合であ
る。図９は図８と同様に柱が設けられていない壁２が、
折れ曲がって配置されている場合である。

【００２０】なお、巻き付ける鋼板４ａは、壁２の一部
分２ａの断面の隣接した２辺に略等しいＬ字形の断面形
状のもので、スリット３の長さと略等しい長さを持った
ものを用い、鋼板４ｂは、鋼板４ａと同一の形状で、対
称に配置されたものであったが、壁２の一部分２ａの断
面を囲んでいればよく、図１０に示すように、断面コ字
形状の鋼材４ｄと平板４ｅを、また、図１１に示すよう
に、スリット３に差し込む鋼材４ｆと鋼板４ｇ、４ｈを
用いてもよい。勿論、図１１の鋼材４ｆは、図１２の様
に差し込んで、鋼板４ｉを用いてもよい。

【００２１】また、上記においては、貫通部がスリット
の場合を説明したが、貫通部としてより幅の大きい開口
部を設けてもよい。図１３は、既存の袖壁を耐震補強す
る場合の例を示す。（ａ）に示すように袖壁１２の側方
には既存の開口部１３があるので、（ｂ）に示すよう
に、柱１側にのみ貫通部としてスリット３を形成し、反
対側は開口部１３をそのまま貫通部として利用する。袖
壁１２に対する鋼板４の巻き付け方は前記と同様であ
る。このように開口部１３が隣接している袖壁１２を補
強する場合に、本発明は特に有効である。

【００２２】図１４は、既存の壁に開口部を新たに開け
ながら、残る壁の耐震補強を施す場合の例を示す。
（ａ）に示すように、柱１、梁６で囲まれたフレーム内
全面に既存の壁１４があり、ここに開口部を設けながら
耐震補強を行う場合、（ｂ）に示すように、左右の柱１
に隣接した箇所にまず貫通部として開口部１３を開け
る。そして、左右の開口部１３で挟まれる中央の壁１４
ａに、鋼板４を巻き付ける。以上により、開口部１３を
通路等に利用しながら、残る壁１４ａの鋼板巻き付けに
よる強度アップにより、全体の耐震性能をそれまでと同
等あるいはそれ以上に確保することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の壁の耐震
補強工法によれば、既存の壁に所定間隔で表面から裏面
に貫通する複数の貫通部（スリットまたは開口部）を設
け、２つの貫通部に挟まれる既存の壁に鋼板を巻き付け
るだけで補強できるので、施工が簡単となり、安価に実
施できて、重量の増加も僅かで、騒音や振動を極力小さ
くすることができ、設備の機能の障害を極力少なくする
ことができ、工期を短くすることができる。

【００２４】また、本発明の耐震補強工法により構築さ
れた耐震補強壁は、鋼板を巻き付けてあるので、既存の
建築物の剛性、耐力等をくずさずに耐震性能を向上で
き、補強材の、充分な機能が得られ、せん断破壊による
急激な耐力低下を防止することができ、最大耐力以降も
軸力の保持能力を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の工法により構築された
耐震補強壁を示す図で、（ａ）は水平断面図、（ｂ）は
正面図である。

【図２】本発明の一実施形態の工法の工程説明図で、
（ａ）は現状、（ｂ）はスリットを形成した状態を示す
水平断面図である。

【図３】本発明の一実施形態におけるスリットの入れ
方の一例を示す正面図である。

【図４】本発明の一実施形態におけるスリットの入れ
方の他の例を示す正面図である。

【図５】本発明の一実施形態におけるスリットの入れ
方の更に他の例を示す正面図である。

【図６】本発明を適用する壁の形態の一例を示す水平
断面図である。

【図７】本発明を適用する壁の形態の他の例を示す水
平断面図である。

【図８】本発明を適用する壁の形態の更に他の例を示
す水平断面図である。

【図９】本発明を適用する壁の形態の更に他の例を示
す水平断面図である。

【図１０】本発明の他の実施形態の工法により構築さ
れた耐震補強壁を示す水平断面図である。

【図１１】本発明の更に他の実施形態の工法により構
築された耐震補強壁を示す水平断面図である。

【図１２】本発明の更に他の実施形態の工法により構
築された耐震補強壁を示す水平断面図である。

【図１３】本発明の更に他の実施形態の工法の説明図
で、（ａ）は現状を示す正面図、（ｂ）は施工後の状態
を示す正面図である。

【図１４】本発明の更に他の実施形態の工法の説明図
で、（ａ）は現状を示す正面図、（ｂ）は施工後の状態
を示す正面図である。

【図１５】従来の壁の耐震補強法を示す壁の断面図で
ある。

【図１６】従来の壁の耐震補強法を示す壁の断面図で
ある。

【図１７】従来の既設建築物の補強構造におけるコン
クリート壁とフレームの変形性能を示す図である。

【符号の説明】

１柱２壁２ａ壁の一部３スリット４，４ａ〜４ｉ鋼板５床６梁１２袖壁１３開口部１４，１４ａ壁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】既存の壁に、左右幅方向に離間して、表
面から裏面に貫通する貫通部を複数設け、２つの貫通部
に挟まれる既存の壁に鋼板を巻き付けることを特徴とす
る壁の耐震補強工法。
【請求項２】前記貫通部として、既存の壁にスリット
を形成することを特徴とする請求項１記載の壁の耐震補
強工法。
【請求項３】前記貫通部として、既存の壁に開口部を
形成することを特徴とする請求項１記載の壁の耐震補強
工法。
【請求項４】前記貫通部に挟まれる既存の壁に、断面
視Ｌ字形状の２枚の鋼板を両側から前記壁を挟み込むよ
うに対向配置して相互に接合することで、前記鋼板を巻
き付けることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載の壁の耐震補強工法。
【請求項５】前記貫通部に挟まれる既存の壁に、該壁
の連続した３面に対応した３面を持つ断面視コ字形状の
鋼板と、残りの１面に対応した面を持つ鋼板を、両側か
ら前記壁を挟み込むように対向配置して相互に接合する
ことで、前記鋼板を巻き付けることを特徴とする請求項
１〜３のいずれかに記載の壁の耐震補強工法。
【請求項６】前記貫通部に挟まれる既存の壁に、該壁
の表面を覆う鋼製の平板と、前記貫通部の内部面に挿入
される部分と壁の表面の一部を覆う部分とからなる断面
視Ｌ字形状の鋼材を、四方から前記壁を挟み込むように
配置して相互に接合することで、前記鋼板を巻き付ける
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の壁の
耐震補強工法。
【請求項７】前記請求項１〜６のいずれか記載の耐震
補強工法により構築されたことを特徴とする耐震補強
壁。