JP6499853B2 - 耐震壁構造 - Google Patents
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Description
このため、一方の端部が柱と接合され、他方の端部は隣りの柱まで達していない耐震壁(いわゆる補強用袖壁)を構築する技術が提案されている(例えば特許文献1)。
補強用袖壁は、既存柱と既存梁にアンカーを打ち込み、アンカーに袖壁用の鉄筋を縦横に配筋し、構面に沿って袖壁用鉄筋の両外側に型枠を配置した後に、型枠間にコンクリートを打設して構築される。
これにより、現場打ちコンクリートで壁体を構築しなくても、地震時の横荷重を、ブロック積で構築された壁体に負担させることができる。
また、壁体は、柱、補強柱、上水平部材及び下水平部材に囲まれた構面にブロックを積み上げて構築される。これにより、補強柱の位置を調整することで、建物を耐震補強する壁体の大きさを任意に調整することができる。
これにより、柱梁架構の構面内に補強用の壁体を形成すれば、既存建物の外観が損なわれる場合等に、既存建物の外観を損なうことなく、壁体を構築することができる。
本発明の第1実施形態に係る耐震壁構造について、図1〜図5を用いて説明する。
ここに、図1は耐震壁10の正面図、図2は耐震壁10を拡大した正面図、図3(A)は図1のX1−X1線断面図、(B)は図1のY1−Y1線断面図を示している。図4(A)はブロックの正面図、(B)はその平面図、(C)は他のブロックの正面図、(D)はその平面図を示している。図5はブロックに作用する圧縮力の伝達を模式的に示す正面図である。
耐震壁10は、柱16の上部に設けられた既存の梁(上水平部材)18と、柱16の下部に設けられた既存の梁(下水平部材)20の間に、幅Lで構築されている。耐震壁10の柱16と反対側の端部には、鉄骨柱(補強柱)22が設けられている。
即ち、耐震壁10は、いわゆる袖壁構造であり、柱16、柱16と距離(耐震壁10の幅L)をあけて設けられた鉄骨柱22、及び上下の梁18、20で囲まれた構面内に構築されている。
なお、プレート24の梁18、20への取付けは、エポキシ樹脂等で固定する方法でも良い。
耐震壁10の内部には、縦鉄筋32、33が設けられている。縦鉄筋32は、連結筋32Sを介して、上下のプレート28の間を連結している。
これにより、耐震壁10でX軸方向の耐震強度を高めることができる。
図4(A)、(B)に示すように、ブロック12は、プレキャストコンクリート製とされ、耐震壁10を正面視したとき、ブロック12の積み上げ面となる上面34及び下面36が、両端部から中央部に向かって傾斜する傾斜平面を備えている。積み重ね(積み上げ)に際しては、上面34と下面36の傾斜平面同士が上下に重ねられる。
これにより、耐震壁10を正面視したとき、傾斜平面同士が上下に重ねられて波形に連続している。この波形は、ブロック12、14の厚さの間隔をあけて、上下方向に複数形成されている。
なお、図示は省略するが、ブロック12の上面34及び下面36が、両端部12R、12Lから中央部に向かって、中央部が厚くなる方向へ直線状に傾斜する形状でもよい。
ブロック12の中央部には、縦筋挿通孔(貫通孔)42が形成されている。縦筋挿通孔42は、上面34及び下面36と交差する方向に形成され、縦鉄筋32、33が配筋された位置では、縦鉄筋32、33が挿通される。
ブロック14は、ブロック12を、半ブロック分ずらせて積層した場合に発生する、両端部の半ブロック分の隙間に配置される。
この結果、鉄骨柱22を、ブロック12、14と共にエレベータにより搬入できる。また、溶接せずに組み立てることができるので、耐震壁10を施工中の既存建物の使用が可能となり、安価、且つ短期間に、耐震壁10を構築することができる。
先ず、分割して運搬された鉄骨柱22が、所定の位置に組立てられる。また、縦鉄筋32、33を備えたプレート28が、梁20の上面に固定される。長尺の縦鉄筋32の長さは、例えば、耐震壁10の高さの半分程度の長さ(耐震壁10の高さによって定まる作業性を考慮した適切な長さ)とされている。
縦鉄筋32と接続筋32Sが接合された後は、ブロック12は、落し込み方式を採用できないので、ブロック12は、案内路46を利用して、横方向へ移動させたり、縦鉄筋32の回りに90度回転させながら、積層される。案内路46により、ブロック12を、梁18に達する手前の高さまで、積み上げることができる。
なお、柱16と耐震壁10との隙間52、鉄骨柱22と耐震壁10との隙間53が大きい場合には、割裂防止筋50を用いて、せん断強度を確保するのが望ましい。
図5に示すように、耐震壁10を構成するブロック12、14の上面34及び下面36には、両端部から中央部に向かって、若しくは一方の端部から他方の端部へ向かって、傾斜する傾斜平面が設けられている。この傾斜平面は、耐震壁10を正面視したとき、傾斜平面同士が上下に重ねられて波形に、横方向へ連続している。この波形は、ブロック12、14の厚さの間隔をあけて、上下方向に複数形成されている。
これにより、耐震壁10の水平方向への移動が抑制される。つまり、横筋なしでブロック12、14を積み上げる構造であるにも関わらず、矢印P1で示す水平力に対抗することができる。即ち、現場打ちコンクリートで耐震壁を構築しなくても、地震時の横荷重を、ブロック12、14を積層して構築された耐震壁10に負担させることができる。
また、本実施形態では、柱16を挟んで、柱16の両側に耐震壁10を2カ所に構築する構成について説明した。しかし、これに限定されることはなく、柱16の片側にのみ耐震壁10を構築する構成(耐震壁10が1カ所のみの構成)であってもよい。
本発明の第2実施形態に係る耐震壁構造について、図6、図7(A)、(B)を用いて説明する。第2実施形態に係る耐震壁構造は、柱梁架構の構面外に耐震壁60が構築される点において、第1実施形態と相違する。相違点を中心に説明する。
ここに、図6は耐震壁60の正面図であり、図7(A)は図6のX1−X1線断面図であり、(B)は図6のY1−Y1線断面図である。
また、鉄骨柱72から距離Lだけ離れた位置には、鉄骨柱68が設けられている。耐震壁60は、鉄骨柱72と鉄骨柱68の間に構築されている。
耐震壁60は、第1実施形態で説明した耐震壁10と同様に、ブロック12、14を積層して構築されている。
これにより、例えば、柱梁架構の構面内に補強用袖壁を形成すれば、既存建物の外観が損なわれる場合等に、既存建物の外観を変更することなく、耐震壁60で既存の柱62を耐震補強することができる。
他の構成は、第1施形態と同じであり説明は省略する。
12 ブロック
14 ブロック
16、62 柱
18、74 梁(既存の梁、上水平部材)
20、76 梁(既存の梁、下水平部材)
22、68 鉄骨柱(補強柱)
34、35 上面
36、37 下面
64 梁(新設梁、上水平部材)
66 梁(新設梁、下水平部材)
70 壁
72 鉄骨柱(新設補助柱)
Claims (3)
- 建物の柱と、
前記柱の上部に設けられた上水平部材、及び下部に設けられた下水平部材と、
前記柱と距離をあけて配置され、上端が前記上水平部材に接合され、下端が前記下水平部材に接合された鉄骨柱から成る補強柱と、
前記柱、前記補強柱、前記上水平部材、及び前記下水平部材の間にブロックを積み上げて構築された壁体と、
を有し、
前記補強柱と前記壁体との隙間に、割裂防止筋のみが配筋されたグラウトが充填されており、
前記ブロックは、前記壁体を正面視したとき、前記ブロックの積み上げ面となる上面及び下面が、両端部から中央部に向かって傾斜する傾斜平面を備え、前記傾斜平面が上下に重ねられている
耐震壁構造。 - 前記柱は既存の柱であり、
前記上水平部材及び前記下水平部材は既存の梁であり、
前記補強柱の上下端部は前記梁に接合され、
前記壁体は、前記柱、前記梁、及び前記補強柱の間に前記ブロックを積み上げて構築されている
請求項1に記載の耐震壁構造。 - 建物の既存の柱と、
前記柱の上部に接合された既存の梁、及び下部に接合された既存の梁の梁側面にそれぞれ接合される新設梁と、
前記柱側面に接合された壁、又は前記柱側面に接して設けられるとともに上下端部が前記新設梁と接合された新設補助柱の少なくとも1つと、
前記柱と距離をあけて配置され、上下端部が前記新設梁と接合された補強柱と、
前記壁、前記新設梁及び前記補強柱の間、又は前記新設補助柱、前記新設梁及び前記補強柱の間にブロックを積み上げて構築された壁体と、
を有し、
前記ブロックは、前記壁体を正面視したとき、前記ブロックの積み上げ面となる上面及び下面が、両端部から中央部に向かって傾斜する傾斜平面を備え、前記傾斜平面が上下に重ねられている
耐震壁構造。
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