柱梁接合部の補強構造
【課題】 本発明は、主として鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート造の既存建築物において、単純な構造で、十分な補強効果が得られる柱梁接合部の補強構造を提供する。
【解決手段】 柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１の接合部１００が、これを下から覆う底板１１，１１，…と、これを横から覆う側板１２，１２，…とにより取り囲まれており、底板１１，１１，…と側板１２，１２，…とは互いに結合され、底板１１，１１，…の縁部、側板１２，１２，…の縁部は、それぞれ柱１１０面、梁１２０，１２０，１２１，１２１面と密接し、底板１１，１１，…は、連結材１４，１４，…を介して前記接合部１００上に位置するスラブ１３０に固定され、底板１１，１１，…と側板１２，１２，…とにより取り囲まれた接合部１００周囲の空間には充填性固化材１５が充填されて成る、柱梁接合部の補強構造１０。
【解決手段】 柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１の接合部１００が、これを下から覆う底板１１，１１，…と、これを横から覆う側板１２，１２，…とにより取り囲まれており、底板１１，１１，…と側板１２，１２，…とは互いに結合され、底板１１，１１，…の縁部、側板１２，１２，…の縁部は、それぞれ柱１１０面、梁１２０，１２０，１２１，１２１面と密接し、底板１１，１１，…は、連結材１４，１４，…を介して前記接合部１００上に位置するスラブ１３０に固定され、底板１１，１１，…と側板１２，１２，…とにより取り囲まれた接合部１００周囲の空間には充填性固化材１５が充填されて成る、柱梁接合部の補強構造１０。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、柱梁接合部の補強構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】既存建築物は、建設当時の設計水準や建築法規に則って設計されているために、現在の設計水準や建築法規の観点から必ずしも十分な耐力を満たしていないと思われる場合がある。このような既存建築物に対して、近年の建築物の耐震に対する意識の高まりから、耐震補強を施す事例が増加している。この既存建築物の補強の方法の一つとして、柱に鉄板や新素材シートを巻き付けて強度および靱性を高める方法がある。
【０００３】この柱の強度および靱性を高めようとする方法において、補強された柱と比較して、柱梁接合部の耐力が不足することが考えられる場合には、この柱梁接合部の補強も行う必要が生じる。従来の柱梁接合部の補強方法としては、接合部周囲のかぶりコンクリートを、接合部周囲の梁を支持しながらはつりにより除去するとともに、接合部内に補強用帯筋を追加配筋し、この後かぶりコンクリートを打設し直す方法がある。また、柱梁接合部の周囲のかぶりコンクリート及び梁を目荒らしし、梁に後施工したアンカーを介して分割帯筋を巻き立て、この後かぶりコンクリートを打設して大きな接合部に変える方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の補強方法によると、現場でのはつり、配筋、型枠の取り付け、コンクリートの打設といった多くの作業を必要としていた。
【０００５】上記事情に鑑み、本発明は、主として鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート造の既存建築物において、単純な構造で、十分な補強効果が得られる柱梁接合部の補強構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するため、請求項１記載の柱梁接合部の補強構造１０（図１参照）は、柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１の接合部１００において、該接合部１００が、これを下から覆うように、柱１１０断面周囲に配された底板１１，１１，…と、前記接合部１００を横から覆うように、梁１２０，１２０，１２１，１２１断面周囲に配された側板１２，１２，…とにより取り囲まれており、前記底板１１，１１，…と前記側板１２，１２，…とは、互いに結合されており、前記底板１１，１１，…は、それが柱１１０面と接する縁部において、柱１１０面と密接し、前記側板１２，１２，…は、それが梁１２０，１２０，１２１，１２１面と接する縁部において、梁１２０，１２０，１２１，１２１面と密接し、前記底板１１，１１，…は、連結材１４，１４，…を介して前記接合部１００上に位置するスラブ１３０に固定されており、前記底板１１，１１，…と前記側板１２，１２，…とにより取り囲まれた前記接合部１００周囲の空間には充填性固化材１５が充填されていることを特徴とする。
【０００７】この請求項１記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部にせん断力が加わるが、このせん断力のうち、圧縮方向の力が、前記充填性固化材によって受け持たれ、また、引張方向の力が、互いに連結された底板と側板と連結材とに内嵌されて核となる充填性固化材と、スラブに固定された連結材とにより、一体的に受け持たれる。したがって、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【０００８】なお、前記側板１２，１２，…は、厚板鋼板やアングルなど、せん断剛性・強度の大きい材料によって製作するとともに、該側板１２，１２，…の上辺部をスラブ１３０下面に固定し、下辺部を底板１１，１１，…を介すなどして柱１１０面に固定してもよい。この場合には、前記接合部に生じるせん断力の一部を、側板に受け持たせることによって、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【０００９】請求項２記載の柱梁接合部の補強構造１０（図１参照）は、請求項１において、前記底板１１，１１，…または側板１２，１２，…のうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材１５と係合する突起１１ｃ，１１ｃ，…，１２ｃ，１２ｃ，…が設けられていることを特徴とする。
【００１０】この請求項２記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項１と同様の効果が得られるとともに、前記側板または底板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、側板または底板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、側板または底板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００１１】請求項３記載の柱梁接合部の補強構造２０（図２参照）は、柱２１０と梁２２０，２２０，…の接合部２００において、該接合部２００および接合部２００下近傍における柱２１０の側面全周と、前記接合部２００横近傍の梁２２０，２２０，…の側面および下面とが補強被覆材２６，２６，…で覆われており、前記補強被覆材２６，２６，…には、前記柱２１０と梁２２０，２２０，…の接合部２００近傍における柱２１０の側面と梁２２０，２２０，…の下面とを覆う隅角部分に、リブプレート２６ａ，２６ａ，…が設けられており、前記補強被覆材２６，２６，…は、前記梁２２０，２２０，…をその幅方向に貫通する締結材２７，２７，…を介して梁２２０，２２０，…に固定されていることを特徴とする。
【００１２】この請求項３記載の柱梁接合部の補強構造によれば、前記補強被覆材により接合部が拘束されるので、この拘束効果によって接合部内のコンクリートの強度・剛性が高められ、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００１３】また、前記リブプレートにより、接合部に生じるせん断力の一部が分担して受け持たれるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００１４】さらに、接合部近傍の柱および梁の周囲が補強被覆材により拘束されているので、この部分が接合部と一体となってせん断変形することにより、接合部のせん断有効せいまたはせん断有効幅が大きくなる。したがって、接合部のせん断耐力が増大する。
【００１５】請求項４記載の柱梁接合部の補強構造３０（図３参照）は、柱３１０と梁３２０，３２０，…の接合部３００において、該接合部３００および接合部３００下近傍における柱３１０の側面全周がせん断抵抗板３８，３８，…で覆われ、かつ、前記梁３２０，３２０，…を挟んで配置されているせん断抵抗板３８，３８，…の部分どうしが、前記梁３２０，３２０，…を貫通する締結材３７，３７，…によって締結されており、前記せん断抵抗板３８，３８，…の下辺部は、前記柱３１０の側面に結合され、前記せん断抵抗板３８，３８，…の上辺部は、前記接合部３００上に位置するスラブ３３０に結合されていることを特徴とする。
【００１６】この請求項４記載の柱梁接合部の補強構造によれば、接合部に生じるせん断力の一部が、前記せん断抵抗板により分担して受け持たれるので、接合部のせん断補強効果が得られる。
【００１７】なお、前記梁３２０，３２０，…を貫通する締結材３７，３７，…は、それぞれ梁３２０，３２０，…に固着されていてもよい。この場合には、接合部に生じるせん断力が、前記せん断抵抗板へ円滑に伝達され、さらなる接合部のせん断補強効果が得られる。
【００１８】請求項５記載の柱梁接合部の補強構造４０（図４参照）は、請求項４において、前記梁４２０，４２０，…を貫通している締結材４７，４７，…の、該梁４２０，４２０，…から突出している部分が、前記せん断抵抗板４８，４８，…の内側に配置されていることを特徴とする。
【００１９】この請求項５記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４と同様の効果が得られるとともに、前記締結材がせん断抵抗板の内側に配置されているので、補強構造を外側から見た際の収まりがよい。
【００２０】請求項６記載の柱梁接合部の補強構造３０（４０）（図３（図４）参照）は、請求項４または５において、前記せん断抵抗板３８，３８，…（４８，４８，…）と、前記接合部３００（４００）の外面との間には隙間が設けられており、この隙間には充填性固化材３５（４５）が充填されていることを特徴とする。
【００２１】この請求項６記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４または５と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内側に充填性固化材が充填されているので、硬化した充填性固化材によりせん断抵抗板がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部のせん断補強効果が高められる。
【００２２】また、せん断抵抗板で接合部が取り囲まれ、せん断抵抗板と接合部の間の隙間に充填性固化材が充填されていることにより、接合部内の鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートが拘束され、この拘束効果によって、接合部のせん断強度・せん断剛性が高められる。
【００２３】なお、前記充填性固化材として、固化時に膨張性を有するものを用いてもよい。この場合には、接合部内の鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートの拘束性がさらに上がり、接合部のせん断強度・せん断剛性を一層高めることができる。
【００２４】請求項７記載に柱梁接合部の補強構造３０（４０）（図３（図４）参照）は、請求項６において、前記締結材３７，３７，…（４７，４７，…）を締め込むことによって、前記せん断抵抗板３８，３８，…（４８，４８，…）を介して、前記充填性固化材３５（４５）の拘束力が高められていることを特徴とする。
【００２５】この請求項７記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６と同様の効果が得られるとともに、前記締結材を締め込むことによって、前記充填性固化材および既存部分の接合部がより一層拘束されるため、この拘束効果によって、接合部および充填性固化材のせん断強度・せん断剛性が高められ、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００２６】請求項８記載の柱梁接合部の補強構造４０（図４参照）は、請求項６または７において、前記せん断抵抗板４８，４８，…には、その内面上に、前記充填性固化材４５と係合する突起４８ｃ，４８ｃ，…が設けられていることを特徴とする。
【００２７】この請求項８記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６または７と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、せん断抵抗板と充填性固化材との一体性が高められ、せん断抵抗板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００２８】請求項９記載の柱梁接合部の補強構造５０（図５参照）は、柱５１０と梁５２０，５２０，…との接合部５００において、該接合部５００が、これを下から覆うように、柱５１０断面周囲に配された底板５１，５１，…と、前記接合部５００を横から覆うように、梁５２０，５２０，…断面周囲に配された側板５２，５２，５２ａ，５２ａとにより取り囲まれており、前記底板５１，５１，…と前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａとは、互いに結合されており、前記底板５１，５１，…は、それが柱５１０面と接する縁部において、柱５１０面と密接し、前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、それが梁５２０，５２０，…面と接する縁部において、梁５２０，５２０，…面と密接し、前記底板５１，５１，…と前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａとにより取り囲まれた前記接合部５００周囲の空間には充填性固化材５５が充填され、前記充填性固化材５５中には、緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…が挿通され、この緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…は、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのうちの少なくとも一方に係合しており、前記緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…によって、充填性固化材５５と、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのうちの少なくとも一方とが拘束されていることを特徴とする。
【００２９】この請求項９記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部に加わるせん断力の一部を、緊張材と、該緊張材によって拘束された底板および側板とによって拘束された充填性固化材によって受け持つことができるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００３０】請求項１０記載の柱梁接合部の補強構造５０（図５参照）は、請求項９において、前記底板５１，５１，…または側板５２，５２，５２ａ，５２ａのうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材５５と係合する突起５１ｃ，５１ｃ，…，５２ｃ，５２ｃ，…が設けられていることを特徴とする。
【００３１】この請求項１０記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項９と同様の効果が得られるとともに、前記底板または側板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、底板または側板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、底板または側板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の、柱梁接合部の補強構造の実施の形態例を図１から図５に基づいて説明する。
【００３３】（実施形態例１）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第１の実施の形態を示すものであって、図１（ａ）は、既存建築物の柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１との接合部１００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造１０を取り付けた状況を示す平面図であり、図１（ｂ）は同、側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造１０は、底板１１，１１，…と、側板１２，１２，…と、連結材１４，１４，…と、充填コンクリート（充填性固化材）１５とにより、概略構成されている。
【００３４】補強しようとする既存建築物の柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１との接合部１００が、これを下から覆うように、柱１１０断面周囲に配された４枚の底板１１，１１，…と、前記接合部１００を横から覆うように、各梁１２０，１２０，…周囲に配された４枚の側板１２，１２，…とにより取り囲まれている。底板１１，１１，…は、柱を四方から取り囲むように、柱１１０断面周囲の同一水平面上に配された上で、連結用の鋼材１３，１３，…を介して、ボルト１３ａ，１３ａ，…で互いに緊結されている。また、前記底板１１，１１，…は、それらが柱１１０面と接する縁部において、該柱１１０面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材１１ａ，１１ａ，…があてがわれて、この接合材１１ａ，１１ａ，…は、接着剤により前記底板１１，１１，…と柱１１０面とに密着されている。側板１２，１２，…は、それぞれが平面視において〔形の形状をしており、梁を貫通させるための凹部が形成されている。そして、接合部１００を取り囲むように、前記凹部が、柱１１０に取り付く四本の梁１２０，１２０，１２１，１２１に嵌合されるように４枚の側板１２，１２，…が配された上で、前記４枚の側板１１，１１，…と、前記連結用の鋼材１３，１３，…を介してボルト１３ａ，１３ａ，…で締結することにより、互いに緊結されている。また、前記側板１２，１２，…は、それぞれが各梁１２０，１２０，１２１，１２１面と接する縁部において、該梁１２０，１２０，１２１，１２１面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材（図示せず）があてがわれて、この接合材は、接着剤により前記側板１２，１２，…と梁１２０，１２０，１２１，１２１面とに密着されている。ここで、前記底板１１，１１，…および側板１２，１２，…は、厚板鉄板により形成されている。これら底板１１，１１，…および側板１２，１２，…のそれぞれには、その内面上に、スタッドコネクタ（突起）１１ｃ，１１ｃ，…，１２ｃ，１２ｃ，…が設けられている。
【００３５】連結材１４，１４，…は、山形鋼により形成されている。底板１１，１１，…は、この連結材１４，１４，…の下端にボルト１４ａ，１４ａ，…で締結され、該連結材１４，１４，…の上端が、接合部１００の上に位置するスラブ１３０の下面に、後施工アンカーボルト１４ｂ，１４ｂ…によって固定されることで、底板１１，１１，…がスラブ１３０下面に固定されている。底板１１，１１，…と側板１２，１２，…とによって取り囲まれた接合部１００周囲の空間には、充填コンクリート１５が充填されている。この充填コンクリート１５は、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…のそれぞれの内面上に設けられた前記スタッドコネクタ１１ｃ，１１ｃ，…，１２ｃ，１２ｃ，…と係合するようになっている。
【００３６】本例の柱梁接合部の補強構造１０によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部１００に加わるせん断力の一部のうち、圧縮方向の力が、前記充填コンクリート１５によって受け持たれ、また、引張方向の力が、互いに連結された底板１１，１１，…と側板１２，１２，…と連結材１３，１３，…とに内嵌されて核となる充填コンクリート１５と、スラブ１３０に固定された連結材１３，１３，…とにより、一体的に受け持たれる。したがって、接合部のせん断補強効果が得られる。また、前記側板１２，１２，…はせん断剛性・強度の大きい厚板鋼板によって製作されているので、該側板１２，１２，…によっても、接合部１００に加わるせん断力の一部が受け持たれ、接合部１００のせん断補強効果が得られる。また、本例の柱梁接合部の補強構造１０は、既存の躯体を貫通する孔を空けることなく適用できる。したがって、既存の柱・梁に貫通孔を空け、この貫通孔に貫通ボルトなどを通して、柱梁接合部の補強手段を結合する場合に比べて、穿孔による既存躯体の強度の低下を防止できる。さらに、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…の内面上に、充填コンクリート１５と係合するスタッドコネクタ１１ｃ，１１ｃ，…が設けられているため、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…と充填性固化材１５との一体性が高められ、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…と充填性固化材５５の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００３７】（実施形態例２）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第２の実施の形態を示すものであって、図２（ａ）は、既存建築物の柱２１０と梁２２０，２２０，２２０，２２０の接合部の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造２０を取り付けた状況を示す平面図であって、図２（ｂ）は、同側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造１０は、補強被覆材２６，２６，…と、充填モルタル（充填性固化材）２５と、貫通ボルト（締結材）２７，２７，…により、概略構成されている。
【００３８】補強被覆材２６，２６，…は、厚板鋼板を組み合わせ、互いに溶接によって接合して形成されており、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、４つの補強被覆材２６，２６，…を、前記接合部２００を水平四方から取り囲むようにして組み合わせて取り付け、これらの間を連結用の鋼材２３，２３，…を介してボルト２３ａ，２３ａ，…で緊結することにより、接合部２００および接合部２００下近傍における柱２１０の側面全周と、接合部横近傍の梁２２０，２２０，…の側面および下面、および、接合部横近傍のスラブ２３０の下面とを覆うようになっている。前記補強被覆材２６，２６，…は、後施工アンカーボルト２６ａ，２６ａ，…によって、接合部２００の上に位置するスラブ２３０の下面に固定されている。また、補強被覆材２６には、該補強被覆材２６が、前記柱２１０と梁２２０，２２０，…の接合部近傍における柱２１０の側面と梁２２０の下面とを覆う隅角部分に、同じく厚板鋼板にから成るリブプレート２６ａが設けられ、前記隅角部分に、溶接によって接合されている。また、接合部２００と、補強被覆材２６との間には、モルタル（充填性固化材）２６が充填されている。さらに、補強被覆材２６が、前記接合部２００近傍の４本の梁２２０，２２０，…の側面を覆う部分には、貫通孔が設けられており、これらの梁２２０，２２０，…をそれぞれ貫通するように、前記貫通孔に貫通ボルト２７，２７，…を通して、ナット（図示せず）で締め付けることにより、補強被覆材２６，２６，…により接合部２００の周囲が拘束されている。
【００３９】本例の柱梁接合部の補強構造２０によれば、前記補強被覆材２６，２６，…により接合部２００が拘束されるので、この拘束効果によって接合部２００内のコンクリートの強度および剛性が高められ、接合部２００のせん断耐力を増大させることができる。貫通ボルト２７にＰＣ鋼棒を用いて高張力を導入し、拘束力を高めると、一段と接合部の性能を増大させることができる。また、前記リブプレート２６ａ，２６ａ，…により、接合部２００に生じるせん断力の一部が分担して受け持たれるので、接合部２００のせん断耐力を増大させることができる。さらに、接合部２００近傍の柱２１０および梁２２０，２２０，…の周囲が補強被覆材２６により拘束されているので、この部分が接合部２００と一体となってせん断変形することにより、接合部２００のせん断有効せいがＤｃからＤｃ’へと大きくなり、また、せん断有効幅がＤｈからＤｈ’へと大きくなる。したがって、接合部のせん断耐力が増大する。
【００４０】（実施形態例３）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第３の実施の形態を示すものであって、図３（ａ）は、既存建築物の柱３１０と梁３２０，３２０，３２０，３２０の接合部３００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造３０を取り付けた状況を示す平面図であって、図３（ｂ）は、同側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造３０は、せん断抵抗板３８，３８，…と、充填モルタル（充填性固化材）３５と、締結材３７，３７，…とにより、概略構成されている。
【００４１】前記せん断抵抗板３８，３８，…は厚板鋼板から成り、互いに溶接によって接合して形成されており、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、４つのせん断抵抗板３８，３８，…を、前記接合部３００を水平四方から取り囲むようにして組み合わせて取り付け、これらのせん断抵抗板３８，３８，…の間を連結用の鋼材３３，３３，…を介してボルト３３ａ，３３ａ，…で緊結することにより、接合部３００および接合部３００下近傍における柱３１０の側面全周を覆うようになっている。また、接合部３００と、せん断抵抗板３８，３８，…との間には、充填モルタル３５が充填されている。せん断抵抗板３８，３８，…の下辺部は、前記柱３１０の側面に、前記充填モルタル３５を介して固定されている。また、梁を挟んで配置されているせん断抵抗板３８，３８，…の上辺部は、梁を貫通する貫通ボルト（締結材）３７，３７，…によって、互いに締結されるとともに、前記接合部３００の上に位置するスラブ３３０の下面に、後施工アンカーボルト３８ａ，３８ａ，…によって連結されている。
【００４２】本例の柱梁接合部の補強構造３０によれば、貫通ボルト３７，３７，…を締め付けることによってせん断抵抗板３８，３８，…に取り囲まれた接合部３００内のコンクリートが拘束され、この接合部３００内のコンクリートの強度および剛性が上昇して、接合部のせん断耐力が大きくなる。また、接合部３００に生じるせん断力の一部がせん断抵抗板３８，３８，…に受け持たれ、接合部３００のせん断補強効果が得られる。さらに、前記せん断抵抗板３８，３８，…の内側に充填モルタル３５が充填されているので、硬化した充填モルタル３５によりせん断抵抗板３８，３８，…がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板３８，３８，…が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部３００のせん断補強効果が高められる。
【００４３】（実施形態例４）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第４の実施の形態を示すものであって、図４（ａ）は、既存建築物の柱４１０と梁４２０，４２０，４２０，４２０の接合部４００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造４０を取り付けた状況を示す平面図であって、図４（ｂ）は、同側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造４０は、せん断抵抗板４８，４８，…と、充填コンクリート（充填性固化材）４５と、締結材４７，４７，…とにより、概略構成されている。
【００４４】前記せん断抵抗板４８，４８，…は厚板鋼板から成り、互いに溶接によって接合して形成されており、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、４つのせん断抵抗板４８，４８，…を、前記接合部４００を水平四方から取り囲むようにして組み合わせて取り付け、これらのせん断抵抗板４８，４８，…の間を連結用の鋼材４３，４３，…を介してボルト４３ａ，４３ａ…で緊結することにより、接合部４００および接合部４００下近傍における柱４１０の側面全周を覆うようになっている。また、せん断抵抗板４８，４８，…のそれぞれには、その内面上に、スタッドコネクタ（突起）４８ｃ，４８ｃ，…が設けられている。また、接合部４００と、せん断抵抗板４８，４８，…との間には、充填コンクリート４５が充填されている。この充填コンクリート４５は、せん断抵抗板４８，４８，…のそれぞれの内面上に設けられた前記スタッドコネクタ４８ｃ，４８ｃ，…と係合するようになっている。せん断抵抗板４８，４８，…の下辺部は、前記柱４１０の側面に、底板４１，４１，…と連結材４１ｂ，４１ｂ、…および前記充填モルタル４５を介して固定されている。また、梁を挟んで配置されているせん断抵抗板４８，４８，…の上辺部は、梁を貫通する貫通ボルト（締結材）４７．４７，…によって、互いに締結されるとともに、前記接合部４００の上に位置するスラブ４３０の下面に、後施工アンカーボルト４８ａ，４８ａ，…によって連結されている。ここで、貫通ボルト４７，４７，…は、前記せん断抵抗板４８，４８，…の内側に設けられている。
【００４５】本例の柱梁接合部の補強構造４０によれば、貫通ボルト４７，４７，…を締め付けることによってせん断抵抗板４８，４８，…に取り囲まれた接合部４００内のコンクリートが拘束され、この接合部４００内のコンクリートの強度および剛性が上昇して、接合部のせん断耐力が大きくなる。また、接合部４００に生じるせん断力の一部がせん断抵抗板４８，４８，…に受け持たれ、接合部４００のせん断補強効果が得られる。また、前記せん断抵抗板４８，４８，…の内側に充填コンクリート４５が充填されているので、硬化した充填コンクリート４５によりせん断抵抗板４８，４８，…がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板４８，４８，…が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部４００のせん断補強効果が高められる。また、貫通ボルト４７，４７，…がせん断抵抗板の内側に設けられているので、柱梁接合部の補強構造４０を外側から見た際に、収まりがよい外観となる。さらに、せん断抵抗板４８，４８，…の内面上に、充填コンクリート４５と係合するスタッドコネクタ４８ｃ，４８ｃ，…が設けられているため、せん断抵抗板４８，４８，…と充填性固化材４５との一体性が高められ、せん断抵抗板４８，４８，…と充填性固化材４５の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００４６】（実施形態例５）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第１の実施の形態を示すものであって、図５（ａ）は、既存建築物の柱５１０と梁５２０，５２０，５２０，５２０との接合部５００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造５０を取り付けた状況を示す平面図であり、図５（ｂ）は同、側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造５０は、底板５１，５１，…と、側板５２，５２，５２ａ，５２ａと、充填コンクリート（充填性固化材）５５と、緊張材５９，５９，…とにより、概略構成されている。
【００４７】補強しようとする既存建築物の柱５１０と梁５２０，５２０，…との接合部５００が、これを下から覆うように、柱５１０断面周囲に配された４枚の底板５１，５１，…と、前記接合部５００を横から覆うように、各梁５２０，５２０，…周囲に配された４枚の側板５２，５２，５２ａ，５２ａとにより取り囲まれている。底板５１，５１，…は、柱を四方から取り囲むように、柱５１０断面周囲の同一水平面上に配された上で、連結用の鋼材（図示せず）を介して、ボルトで互いに緊結されている。また、前記底板５１，５１，…は、それらが柱５１０面と接する縁部において、該柱５１０面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材（図示せず）があてがわれて、この接合材は、接着剤により前記底板５１，５１，…と柱５１０面とに密着されている。側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、平面視において〔形の形状をしており、側板５２，５２には、梁を貫通させるための凹部がそれぞれ２箇所ずつ形成されている。そして、側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、前記接合部５１０を取り囲むように、かつ、側板５２ａ，５２ａの凹部が、柱に取り付く四本の梁５２０，５２０，…に嵌合されるように配された上で、互いにボルト５２ｂで緊結されている。また、前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、それぞれが各梁５２０，５２０，…面と接する縁部において、該梁５２０，５２０，…面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材（図示せず）があてがわれて、この接合材は、接着剤により前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａと梁５２０，５２０，…面とに密着されている。また、前記底板５１，５１，…と、前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａとの間は、連結用の鋼材（図示せず）を介してボルトで緊結されている。前記底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、厚板鉄板により形成されている。これら底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのそれぞれには、その内面上に、スタッドコネクタ（突起）５１ｃ，５１ｃ，…，５２ｃ，５２ｃ，…が設けられている。
【００４８】緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…は、鋼製ケーブルにより形成されている。緊張材５９ｖ，５９ｖ，…は、前記底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａによって覆われた接合部５００周囲の空間内部の鉛直面内に配され、底板５１，５１，…各裏面に設けられた拘束用リング５１ｒ，５１ｒ，…，５２ｒ，５２ｒ，…に挿通されるとともに、該緊張材５９ｖ，５９ｖ，…の端部が、接合部５００の上に隣接するスラブに設けられた貫通孔に挿通されて、該スラブ上面にてナット５９ｖａ，５９ｖａ、…で締め付けられることで、前記底板５１，５１，…を拘束するようになっている。また、緊張材５９ｈ，５９ｈ，…は、前記底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａによって覆われた接合部５００周囲の空間内部の水平面内に配され、側板５２，５２，５２ａ，５２ａの各裏面に設けられた拘束用リング５２ｒ，５２ｒ，…に挿通されるとともに、該緊張材５９ｈ，５９ｈ，…の端部が、側板５２ａ，５２ａに設けられた貫通孔に挿通されて、該側板５２ａ，５２ａ表面上にてナット５９ｈａ，５９ｈａ，…で締め付けられることで、これら側板５２，５２，５２ａ，５２ａを拘束するようになっている。底板５１，５１，…と側板５２，５２，５２ａ，５２ａとによって取り囲まれた接合部５００周囲の空間には、充填コンクリート５５が充填されている。この充填コンクリート５５は、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのそれぞれの内面上に設けられた前記スタッドコネクタ５１ｃ，５１ｃ，…，５２ｃ，５２ｃ，…と係合するようになっている。
【００４９】本例の柱梁接合部の補強構造５０によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱５１０と梁５２０，５２０，…との接合部５００に加わるせん断力の一部を、緊張材５９，５９，…と、該緊張材５９，５９，…によって拘束された底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａとによって拘束された充填コンクリート５５によって受け持つことができるので、接合部５００のせん断耐力を増大させることができる。また、充填コンクリート５５が収縮しても、緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…を増し締めすれば、拘束力が回復する。さらに、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａの内面上に、充填コンクリート５５と係合するスタッドコネクタ５１ｃ，５１ｃ，…が設けられているため、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａと充填性固化材５５との一体性が高められ、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａと充填性固化材５５の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００５０】なお、以上の実施の形態例においては、柱梁接合部の補強構造１０，２０，３０，４０，５０の平面形状は四角形または八角形としたが、本発明はこれに限ることなく、柱梁接合部の補強構造の平面形状は、他の多角形や円形などでもあってもよい。また、柱梁接合部の補強構造の平断面の大きさおよび形状を、鉛直方向に変化させてもよい。これらの方法を組み合わせることによって、柱梁接合部の補強構造１０，２０，３０，４０，５０から隅角部をなくすことにより、構造物の隅角部に発生しやすい応力集中を避けることができる。また、上記の実施の形態中には特に記載していないが、既存建築物の柱と梁との接合部周囲の躯体表面を、はつり等により目荒らしした上で、本発明の柱梁接合部の補強構造を設置してもよい。このようにすることにより、既存の躯体部分と、柱梁接合部の補強構造内に充填される充填性固化材（充填コンクリート、充填モルタル）との間の応力伝達が円滑になり、応力伝達箇所が分散されることにより特定箇所への応力集中を防止できるとともに、柱梁接合部に加わるせん断力を、柱梁接合部の補強構造に円滑に流すことによって、該柱梁接合部の補強構造に多くのせん断力を受け持たせることができる。また、上記の実施の形態中に挙げたスタッドコネクタに代えて、フックなどを突起として使用してもよい。また、充填性固化材の内部には、鉄筋を配筋してもよい。このようにすることにより、充填性固化材のせん断強度およびせん断剛性が高められ、接合部のせん断耐力を一層増大させることができる。その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００５１】
【発明の効果】請求項１記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部にせん断力が加わるが、このせん断力のうち、圧縮方向の力が、前記充填性固化材によって受け持たれ、また、引張方向の力が、互いに連結された底板と側板と連結材とに内嵌されて核となる充填性固化材と、スラブに固定された連結材とにより、一体的に受け持たれる。したがって、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００５２】請求項２記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項１と同様の効果が得られるとともに、前記側板または底板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、側板または底板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、側板または底板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００５３】請求項３記載の柱梁接合部の補強構造によれば、前記補強被覆材により接合部が拘束されるので、この拘束効果によって接合部内のコンクリートの強度・剛性が高められ、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００５４】また、前記リブプレートにより、接合部に生じるせん断力の一部が分担して受け持たれるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００５５】さらに、接合部近傍の柱および梁の周囲が補強被覆材により拘束されているので、この部分が接合部と一体となってせん断変形することにより、接合部のせん断有効せいまたはせん断有効幅が大きくなる。したがって、接合部のせん断耐力が増大する。
【００５６】請求項４記載の柱梁接合部の補強構造によれば、接合部に生じるせん断力の一部が、前記せん断抵抗板により分担して受け持たれるので、接合部のせん断補強効果が得られる。
【００５７】請求項５記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４と同様の効果が得られるとともに、前記締結材がせん断抵抗板の内側に配置されているので、補強構造を外側から見た際の収まりがよい。
【００５８】請求項６記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４または５と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内側に充填性固化材が充填されているので、硬化した充填性固化材によりせん断抵抗板がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部のせん断補強効果が高められる。
【００５９】また、せん断抵抗板で接合部が取り囲まれ、せん断抵抗板と接合部の間の隙間に充填性固化材が充填されていることにより、接合部内の鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートが拘束され、この拘束効果によって、接合部のせん断強度・せん断剛性が高められる。
【００６０】請求項７記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６と同様の効果が得られるとともに、前記締結材を締め込むことによって、前記充填性固化材および既存部分の接合部がより一層拘束されるため、この拘束効果によって、接合部および充填性固化材のせん断強度・せん断剛性が高められ、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００６１】請求項８記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６または７と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、せん断抵抗板と充填性固化材との一体性が高められ、せん断抵抗板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００６２】請求項９記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部に加わるせん断力の一部を、緊張材と、該緊張材によって拘束された底板および側板とによって拘束された充填性固化材によって受け持つことができるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００６３】請求項１０記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項９と同様の効果が得られるとともに、前記底板または側板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、底板または側板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、底板または側板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の柱梁接合部の補強構造の第１の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図２】同、第２の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図３】同、第３の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図４】同、第４の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図５】同、第５の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０，４０，５０ 柱梁接合部の補強構造
１１，５１ 底板
１２，５２，５２ａ 側板
１４ 連結材
１５，４５，５５ 充填性固化材（充填コンクリート）
２５，３５ 充填性固化材（充填モルタル）
２６ 補強被覆材
２６ａ リブプレート
２７，３７，４７ 締結材（貫通ボルト）
３８，４８ せん断抵抗板
１１ｃ，１２ｃ，４８ｃ，５１ｃ，５２ｃ 突起
５９ｖ，５９ｈ 緊張材
１００，２００，３００，４００，５００ 接合部
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０ 柱
１２０，１２１，２２０，３２０，４２０，５２０ 梁
１３０，２３０，３３０，４３０，５３０ スラブ
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、柱梁接合部の補強構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】既存建築物は、建設当時の設計水準や建築法規に則って設計されているために、現在の設計水準や建築法規の観点から必ずしも十分な耐力を満たしていないと思われる場合がある。このような既存建築物に対して、近年の建築物の耐震に対する意識の高まりから、耐震補強を施す事例が増加している。この既存建築物の補強の方法の一つとして、柱に鉄板や新素材シートを巻き付けて強度および靱性を高める方法がある。
【０００３】この柱の強度および靱性を高めようとする方法において、補強された柱と比較して、柱梁接合部の耐力が不足することが考えられる場合には、この柱梁接合部の補強も行う必要が生じる。従来の柱梁接合部の補強方法としては、接合部周囲のかぶりコンクリートを、接合部周囲の梁を支持しながらはつりにより除去するとともに、接合部内に補強用帯筋を追加配筋し、この後かぶりコンクリートを打設し直す方法がある。また、柱梁接合部の周囲のかぶりコンクリート及び梁を目荒らしし、梁に後施工したアンカーを介して分割帯筋を巻き立て、この後かぶりコンクリートを打設して大きな接合部に変える方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の補強方法によると、現場でのはつり、配筋、型枠の取り付け、コンクリートの打設といった多くの作業を必要としていた。
【０００５】上記事情に鑑み、本発明は、主として鉄筋コンクリート造または鉄骨鉄筋コンクリート造の既存建築物において、単純な構造で、十分な補強効果が得られる柱梁接合部の補強構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するため、請求項１記載の柱梁接合部の補強構造１０（図１参照）は、柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１の接合部１００において、該接合部１００が、これを下から覆うように、柱１１０断面周囲に配された底板１１，１１，…と、前記接合部１００を横から覆うように、梁１２０，１２０，１２１，１２１断面周囲に配された側板１２，１２，…とにより取り囲まれており、前記底板１１，１１，…と前記側板１２，１２，…とは、互いに結合されており、前記底板１１，１１，…は、それが柱１１０面と接する縁部において、柱１１０面と密接し、前記側板１２，１２，…は、それが梁１２０，１２０，１２１，１２１面と接する縁部において、梁１２０，１２０，１２１，１２１面と密接し、前記底板１１，１１，…は、連結材１４，１４，…を介して前記接合部１００上に位置するスラブ１３０に固定されており、前記底板１１，１１，…と前記側板１２，１２，…とにより取り囲まれた前記接合部１００周囲の空間には充填性固化材１５が充填されていることを特徴とする。
【０００７】この請求項１記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部にせん断力が加わるが、このせん断力のうち、圧縮方向の力が、前記充填性固化材によって受け持たれ、また、引張方向の力が、互いに連結された底板と側板と連結材とに内嵌されて核となる充填性固化材と、スラブに固定された連結材とにより、一体的に受け持たれる。したがって、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【０００８】なお、前記側板１２，１２，…は、厚板鋼板やアングルなど、せん断剛性・強度の大きい材料によって製作するとともに、該側板１２，１２，…の上辺部をスラブ１３０下面に固定し、下辺部を底板１１，１１，…を介すなどして柱１１０面に固定してもよい。この場合には、前記接合部に生じるせん断力の一部を、側板に受け持たせることによって、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【０００９】請求項２記載の柱梁接合部の補強構造１０（図１参照）は、請求項１において、前記底板１１，１１，…または側板１２，１２，…のうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材１５と係合する突起１１ｃ，１１ｃ，…，１２ｃ，１２ｃ，…が設けられていることを特徴とする。
【００１０】この請求項２記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項１と同様の効果が得られるとともに、前記側板または底板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、側板または底板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、側板または底板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００１１】請求項３記載の柱梁接合部の補強構造２０（図２参照）は、柱２１０と梁２２０，２２０，…の接合部２００において、該接合部２００および接合部２００下近傍における柱２１０の側面全周と、前記接合部２００横近傍の梁２２０，２２０，…の側面および下面とが補強被覆材２６，２６，…で覆われており、前記補強被覆材２６，２６，…には、前記柱２１０と梁２２０，２２０，…の接合部２００近傍における柱２１０の側面と梁２２０，２２０，…の下面とを覆う隅角部分に、リブプレート２６ａ，２６ａ，…が設けられており、前記補強被覆材２６，２６，…は、前記梁２２０，２２０，…をその幅方向に貫通する締結材２７，２７，…を介して梁２２０，２２０，…に固定されていることを特徴とする。
【００１２】この請求項３記載の柱梁接合部の補強構造によれば、前記補強被覆材により接合部が拘束されるので、この拘束効果によって接合部内のコンクリートの強度・剛性が高められ、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００１３】また、前記リブプレートにより、接合部に生じるせん断力の一部が分担して受け持たれるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００１４】さらに、接合部近傍の柱および梁の周囲が補強被覆材により拘束されているので、この部分が接合部と一体となってせん断変形することにより、接合部のせん断有効せいまたはせん断有効幅が大きくなる。したがって、接合部のせん断耐力が増大する。
【００１５】請求項４記載の柱梁接合部の補強構造３０（図３参照）は、柱３１０と梁３２０，３２０，…の接合部３００において、該接合部３００および接合部３００下近傍における柱３１０の側面全周がせん断抵抗板３８，３８，…で覆われ、かつ、前記梁３２０，３２０，…を挟んで配置されているせん断抵抗板３８，３８，…の部分どうしが、前記梁３２０，３２０，…を貫通する締結材３７，３７，…によって締結されており、前記せん断抵抗板３８，３８，…の下辺部は、前記柱３１０の側面に結合され、前記せん断抵抗板３８，３８，…の上辺部は、前記接合部３００上に位置するスラブ３３０に結合されていることを特徴とする。
【００１６】この請求項４記載の柱梁接合部の補強構造によれば、接合部に生じるせん断力の一部が、前記せん断抵抗板により分担して受け持たれるので、接合部のせん断補強効果が得られる。
【００１７】なお、前記梁３２０，３２０，…を貫通する締結材３７，３７，…は、それぞれ梁３２０，３２０，…に固着されていてもよい。この場合には、接合部に生じるせん断力が、前記せん断抵抗板へ円滑に伝達され、さらなる接合部のせん断補強効果が得られる。
【００１８】請求項５記載の柱梁接合部の補強構造４０（図４参照）は、請求項４において、前記梁４２０，４２０，…を貫通している締結材４７，４７，…の、該梁４２０，４２０，…から突出している部分が、前記せん断抵抗板４８，４８，…の内側に配置されていることを特徴とする。
【００１９】この請求項５記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４と同様の効果が得られるとともに、前記締結材がせん断抵抗板の内側に配置されているので、補強構造を外側から見た際の収まりがよい。
【００２０】請求項６記載の柱梁接合部の補強構造３０（４０）（図３（図４）参照）は、請求項４または５において、前記せん断抵抗板３８，３８，…（４８，４８，…）と、前記接合部３００（４００）の外面との間には隙間が設けられており、この隙間には充填性固化材３５（４５）が充填されていることを特徴とする。
【００２１】この請求項６記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４または５と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内側に充填性固化材が充填されているので、硬化した充填性固化材によりせん断抵抗板がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部のせん断補強効果が高められる。
【００２２】また、せん断抵抗板で接合部が取り囲まれ、せん断抵抗板と接合部の間の隙間に充填性固化材が充填されていることにより、接合部内の鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートが拘束され、この拘束効果によって、接合部のせん断強度・せん断剛性が高められる。
【００２３】なお、前記充填性固化材として、固化時に膨張性を有するものを用いてもよい。この場合には、接合部内の鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートの拘束性がさらに上がり、接合部のせん断強度・せん断剛性を一層高めることができる。
【００２４】請求項７記載に柱梁接合部の補強構造３０（４０）（図３（図４）参照）は、請求項６において、前記締結材３７，３７，…（４７，４７，…）を締め込むことによって、前記せん断抵抗板３８，３８，…（４８，４８，…）を介して、前記充填性固化材３５（４５）の拘束力が高められていることを特徴とする。
【００２５】この請求項７記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６と同様の効果が得られるとともに、前記締結材を締め込むことによって、前記充填性固化材および既存部分の接合部がより一層拘束されるため、この拘束効果によって、接合部および充填性固化材のせん断強度・せん断剛性が高められ、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００２６】請求項８記載の柱梁接合部の補強構造４０（図４参照）は、請求項６または７において、前記せん断抵抗板４８，４８，…には、その内面上に、前記充填性固化材４５と係合する突起４８ｃ，４８ｃ，…が設けられていることを特徴とする。
【００２７】この請求項８記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６または７と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、せん断抵抗板と充填性固化材との一体性が高められ、せん断抵抗板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００２８】請求項９記載の柱梁接合部の補強構造５０（図５参照）は、柱５１０と梁５２０，５２０，…との接合部５００において、該接合部５００が、これを下から覆うように、柱５１０断面周囲に配された底板５１，５１，…と、前記接合部５００を横から覆うように、梁５２０，５２０，…断面周囲に配された側板５２，５２，５２ａ，５２ａとにより取り囲まれており、前記底板５１，５１，…と前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａとは、互いに結合されており、前記底板５１，５１，…は、それが柱５１０面と接する縁部において、柱５１０面と密接し、前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、それが梁５２０，５２０，…面と接する縁部において、梁５２０，５２０，…面と密接し、前記底板５１，５１，…と前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａとにより取り囲まれた前記接合部５００周囲の空間には充填性固化材５５が充填され、前記充填性固化材５５中には、緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…が挿通され、この緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…は、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのうちの少なくとも一方に係合しており、前記緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…によって、充填性固化材５５と、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのうちの少なくとも一方とが拘束されていることを特徴とする。
【００２９】この請求項９記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部に加わるせん断力の一部を、緊張材と、該緊張材によって拘束された底板および側板とによって拘束された充填性固化材によって受け持つことができるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００３０】請求項１０記載の柱梁接合部の補強構造５０（図５参照）は、請求項９において、前記底板５１，５１，…または側板５２，５２，５２ａ，５２ａのうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材５５と係合する突起５１ｃ，５１ｃ，…，５２ｃ，５２ｃ，…が設けられていることを特徴とする。
【００３１】この請求項１０記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項９と同様の効果が得られるとともに、前記底板または側板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、底板または側板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、底板または側板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の、柱梁接合部の補強構造の実施の形態例を図１から図５に基づいて説明する。
【００３３】（実施形態例１）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第１の実施の形態を示すものであって、図１（ａ）は、既存建築物の柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１との接合部１００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造１０を取り付けた状況を示す平面図であり、図１（ｂ）は同、側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造１０は、底板１１，１１，…と、側板１２，１２，…と、連結材１４，１４，…と、充填コンクリート（充填性固化材）１５とにより、概略構成されている。
【００３４】補強しようとする既存建築物の柱１１０と梁１２０，１２０，１２１，１２１との接合部１００が、これを下から覆うように、柱１１０断面周囲に配された４枚の底板１１，１１，…と、前記接合部１００を横から覆うように、各梁１２０，１２０，…周囲に配された４枚の側板１２，１２，…とにより取り囲まれている。底板１１，１１，…は、柱を四方から取り囲むように、柱１１０断面周囲の同一水平面上に配された上で、連結用の鋼材１３，１３，…を介して、ボルト１３ａ，１３ａ，…で互いに緊結されている。また、前記底板１１，１１，…は、それらが柱１１０面と接する縁部において、該柱１１０面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材１１ａ，１１ａ，…があてがわれて、この接合材１１ａ，１１ａ，…は、接着剤により前記底板１１，１１，…と柱１１０面とに密着されている。側板１２，１２，…は、それぞれが平面視において〔形の形状をしており、梁を貫通させるための凹部が形成されている。そして、接合部１００を取り囲むように、前記凹部が、柱１１０に取り付く四本の梁１２０，１２０，１２１，１２１に嵌合されるように４枚の側板１２，１２，…が配された上で、前記４枚の側板１１，１１，…と、前記連結用の鋼材１３，１３，…を介してボルト１３ａ，１３ａ，…で締結することにより、互いに緊結されている。また、前記側板１２，１２，…は、それぞれが各梁１２０，１２０，１２１，１２１面と接する縁部において、該梁１２０，１２０，１２１，１２１面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材（図示せず）があてがわれて、この接合材は、接着剤により前記側板１２，１２，…と梁１２０，１２０，１２１，１２１面とに密着されている。ここで、前記底板１１，１１，…および側板１２，１２，…は、厚板鉄板により形成されている。これら底板１１，１１，…および側板１２，１２，…のそれぞれには、その内面上に、スタッドコネクタ（突起）１１ｃ，１１ｃ，…，１２ｃ，１２ｃ，…が設けられている。
【００３５】連結材１４，１４，…は、山形鋼により形成されている。底板１１，１１，…は、この連結材１４，１４，…の下端にボルト１４ａ，１４ａ，…で締結され、該連結材１４，１４，…の上端が、接合部１００の上に位置するスラブ１３０の下面に、後施工アンカーボルト１４ｂ，１４ｂ…によって固定されることで、底板１１，１１，…がスラブ１３０下面に固定されている。底板１１，１１，…と側板１２，１２，…とによって取り囲まれた接合部１００周囲の空間には、充填コンクリート１５が充填されている。この充填コンクリート１５は、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…のそれぞれの内面上に設けられた前記スタッドコネクタ１１ｃ，１１ｃ，…，１２ｃ，１２ｃ，…と係合するようになっている。
【００３６】本例の柱梁接合部の補強構造１０によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部１００に加わるせん断力の一部のうち、圧縮方向の力が、前記充填コンクリート１５によって受け持たれ、また、引張方向の力が、互いに連結された底板１１，１１，…と側板１２，１２，…と連結材１３，１３，…とに内嵌されて核となる充填コンクリート１５と、スラブ１３０に固定された連結材１３，１３，…とにより、一体的に受け持たれる。したがって、接合部のせん断補強効果が得られる。また、前記側板１２，１２，…はせん断剛性・強度の大きい厚板鋼板によって製作されているので、該側板１２，１２，…によっても、接合部１００に加わるせん断力の一部が受け持たれ、接合部１００のせん断補強効果が得られる。また、本例の柱梁接合部の補強構造１０は、既存の躯体を貫通する孔を空けることなく適用できる。したがって、既存の柱・梁に貫通孔を空け、この貫通孔に貫通ボルトなどを通して、柱梁接合部の補強手段を結合する場合に比べて、穿孔による既存躯体の強度の低下を防止できる。さらに、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…の内面上に、充填コンクリート１５と係合するスタッドコネクタ１１ｃ，１１ｃ，…が設けられているため、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…と充填性固化材１５との一体性が高められ、底板１１，１１，…および側板１２，１２，…と充填性固化材５５の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００３７】（実施形態例２）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第２の実施の形態を示すものであって、図２（ａ）は、既存建築物の柱２１０と梁２２０，２２０，２２０，２２０の接合部の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造２０を取り付けた状況を示す平面図であって、図２（ｂ）は、同側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造１０は、補強被覆材２６，２６，…と、充填モルタル（充填性固化材）２５と、貫通ボルト（締結材）２７，２７，…により、概略構成されている。
【００３８】補強被覆材２６，２６，…は、厚板鋼板を組み合わせ、互いに溶接によって接合して形成されており、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、４つの補強被覆材２６，２６，…を、前記接合部２００を水平四方から取り囲むようにして組み合わせて取り付け、これらの間を連結用の鋼材２３，２３，…を介してボルト２３ａ，２３ａ，…で緊結することにより、接合部２００および接合部２００下近傍における柱２１０の側面全周と、接合部横近傍の梁２２０，２２０，…の側面および下面、および、接合部横近傍のスラブ２３０の下面とを覆うようになっている。前記補強被覆材２６，２６，…は、後施工アンカーボルト２６ａ，２６ａ，…によって、接合部２００の上に位置するスラブ２３０の下面に固定されている。また、補強被覆材２６には、該補強被覆材２６が、前記柱２１０と梁２２０，２２０，…の接合部近傍における柱２１０の側面と梁２２０の下面とを覆う隅角部分に、同じく厚板鋼板にから成るリブプレート２６ａが設けられ、前記隅角部分に、溶接によって接合されている。また、接合部２００と、補強被覆材２６との間には、モルタル（充填性固化材）２６が充填されている。さらに、補強被覆材２６が、前記接合部２００近傍の４本の梁２２０，２２０，…の側面を覆う部分には、貫通孔が設けられており、これらの梁２２０，２２０，…をそれぞれ貫通するように、前記貫通孔に貫通ボルト２７，２７，…を通して、ナット（図示せず）で締め付けることにより、補強被覆材２６，２６，…により接合部２００の周囲が拘束されている。
【００３９】本例の柱梁接合部の補強構造２０によれば、前記補強被覆材２６，２６，…により接合部２００が拘束されるので、この拘束効果によって接合部２００内のコンクリートの強度および剛性が高められ、接合部２００のせん断耐力を増大させることができる。貫通ボルト２７にＰＣ鋼棒を用いて高張力を導入し、拘束力を高めると、一段と接合部の性能を増大させることができる。また、前記リブプレート２６ａ，２６ａ，…により、接合部２００に生じるせん断力の一部が分担して受け持たれるので、接合部２００のせん断耐力を増大させることができる。さらに、接合部２００近傍の柱２１０および梁２２０，２２０，…の周囲が補強被覆材２６により拘束されているので、この部分が接合部２００と一体となってせん断変形することにより、接合部２００のせん断有効せいがＤｃからＤｃ’へと大きくなり、また、せん断有効幅がＤｈからＤｈ’へと大きくなる。したがって、接合部のせん断耐力が増大する。
【００４０】（実施形態例３）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第３の実施の形態を示すものであって、図３（ａ）は、既存建築物の柱３１０と梁３２０，３２０，３２０，３２０の接合部３００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造３０を取り付けた状況を示す平面図であって、図３（ｂ）は、同側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造３０は、せん断抵抗板３８，３８，…と、充填モルタル（充填性固化材）３５と、締結材３７，３７，…とにより、概略構成されている。
【００４１】前記せん断抵抗板３８，３８，…は厚板鋼板から成り、互いに溶接によって接合して形成されており、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、４つのせん断抵抗板３８，３８，…を、前記接合部３００を水平四方から取り囲むようにして組み合わせて取り付け、これらのせん断抵抗板３８，３８，…の間を連結用の鋼材３３，３３，…を介してボルト３３ａ，３３ａ，…で緊結することにより、接合部３００および接合部３００下近傍における柱３１０の側面全周を覆うようになっている。また、接合部３００と、せん断抵抗板３８，３８，…との間には、充填モルタル３５が充填されている。せん断抵抗板３８，３８，…の下辺部は、前記柱３１０の側面に、前記充填モルタル３５を介して固定されている。また、梁を挟んで配置されているせん断抵抗板３８，３８，…の上辺部は、梁を貫通する貫通ボルト（締結材）３７，３７，…によって、互いに締結されるとともに、前記接合部３００の上に位置するスラブ３３０の下面に、後施工アンカーボルト３８ａ，３８ａ，…によって連結されている。
【００４２】本例の柱梁接合部の補強構造３０によれば、貫通ボルト３７，３７，…を締め付けることによってせん断抵抗板３８，３８，…に取り囲まれた接合部３００内のコンクリートが拘束され、この接合部３００内のコンクリートの強度および剛性が上昇して、接合部のせん断耐力が大きくなる。また、接合部３００に生じるせん断力の一部がせん断抵抗板３８，３８，…に受け持たれ、接合部３００のせん断補強効果が得られる。さらに、前記せん断抵抗板３８，３８，…の内側に充填モルタル３５が充填されているので、硬化した充填モルタル３５によりせん断抵抗板３８，３８，…がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板３８，３８，…が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部３００のせん断補強効果が高められる。
【００４３】（実施形態例４）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第４の実施の形態を示すものであって、図４（ａ）は、既存建築物の柱４１０と梁４２０，４２０，４２０，４２０の接合部４００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造４０を取り付けた状況を示す平面図であって、図４（ｂ）は、同側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造４０は、せん断抵抗板４８，４８，…と、充填コンクリート（充填性固化材）４５と、締結材４７，４７，…とにより、概略構成されている。
【００４４】前記せん断抵抗板４８，４８，…は厚板鋼板から成り、互いに溶接によって接合して形成されており、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、４つのせん断抵抗板４８，４８，…を、前記接合部４００を水平四方から取り囲むようにして組み合わせて取り付け、これらのせん断抵抗板４８，４８，…の間を連結用の鋼材４３，４３，…を介してボルト４３ａ，４３ａ…で緊結することにより、接合部４００および接合部４００下近傍における柱４１０の側面全周を覆うようになっている。また、せん断抵抗板４８，４８，…のそれぞれには、その内面上に、スタッドコネクタ（突起）４８ｃ，４８ｃ，…が設けられている。また、接合部４００と、せん断抵抗板４８，４８，…との間には、充填コンクリート４５が充填されている。この充填コンクリート４５は、せん断抵抗板４８，４８，…のそれぞれの内面上に設けられた前記スタッドコネクタ４８ｃ，４８ｃ，…と係合するようになっている。せん断抵抗板４８，４８，…の下辺部は、前記柱４１０の側面に、底板４１，４１，…と連結材４１ｂ，４１ｂ、…および前記充填モルタル４５を介して固定されている。また、梁を挟んで配置されているせん断抵抗板４８，４８，…の上辺部は、梁を貫通する貫通ボルト（締結材）４７．４７，…によって、互いに締結されるとともに、前記接合部４００の上に位置するスラブ４３０の下面に、後施工アンカーボルト４８ａ，４８ａ，…によって連結されている。ここで、貫通ボルト４７，４７，…は、前記せん断抵抗板４８，４８，…の内側に設けられている。
【００４５】本例の柱梁接合部の補強構造４０によれば、貫通ボルト４７，４７，…を締め付けることによってせん断抵抗板４８，４８，…に取り囲まれた接合部４００内のコンクリートが拘束され、この接合部４００内のコンクリートの強度および剛性が上昇して、接合部のせん断耐力が大きくなる。また、接合部４００に生じるせん断力の一部がせん断抵抗板４８，４８，…に受け持たれ、接合部４００のせん断補強効果が得られる。また、前記せん断抵抗板４８，４８，…の内側に充填コンクリート４５が充填されているので、硬化した充填コンクリート４５によりせん断抵抗板４８，４８，…がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板４８，４８，…が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部４００のせん断補強効果が高められる。また、貫通ボルト４７，４７，…がせん断抵抗板の内側に設けられているので、柱梁接合部の補強構造４０を外側から見た際に、収まりがよい外観となる。さらに、せん断抵抗板４８，４８，…の内面上に、充填コンクリート４５と係合するスタッドコネクタ４８ｃ，４８ｃ，…が設けられているため、せん断抵抗板４８，４８，…と充填性固化材４５との一体性が高められ、せん断抵抗板４８，４８，…と充填性固化材４５の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００４６】（実施形態例５）本例は、本発明の柱梁接合部の補強構造の第１の実施の形態を示すものであって、図５（ａ）は、既存建築物の柱５１０と梁５２０，５２０，５２０，５２０との接合部５００の周囲に本例の柱梁接合部の補強構造５０を取り付けた状況を示す平面図であり、図５（ｂ）は同、側面図である。本例の柱梁接合部の補強構造５０は、底板５１，５１，…と、側板５２，５２，５２ａ，５２ａと、充填コンクリート（充填性固化材）５５と、緊張材５９，５９，…とにより、概略構成されている。
【００４７】補強しようとする既存建築物の柱５１０と梁５２０，５２０，…との接合部５００が、これを下から覆うように、柱５１０断面周囲に配された４枚の底板５１，５１，…と、前記接合部５００を横から覆うように、各梁５２０，５２０，…周囲に配された４枚の側板５２，５２，５２ａ，５２ａとにより取り囲まれている。底板５１，５１，…は、柱を四方から取り囲むように、柱５１０断面周囲の同一水平面上に配された上で、連結用の鋼材（図示せず）を介して、ボルトで互いに緊結されている。また、前記底板５１，５１，…は、それらが柱５１０面と接する縁部において、該柱５１０面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材（図示せず）があてがわれて、この接合材は、接着剤により前記底板５１，５１，…と柱５１０面とに密着されている。側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、平面視において〔形の形状をしており、側板５２，５２には、梁を貫通させるための凹部がそれぞれ２箇所ずつ形成されている。そして、側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、前記接合部５１０を取り囲むように、かつ、側板５２ａ，５２ａの凹部が、柱に取り付く四本の梁５２０，５２０，…に嵌合されるように配された上で、互いにボルト５２ｂで緊結されている。また、前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、それぞれが各梁５２０，５２０，…面と接する縁部において、該梁５２０，５２０，…面と密接しており、この密接部分には、山形鋼から成る接合材（図示せず）があてがわれて、この接合材は、接着剤により前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａと梁５２０，５２０，…面とに密着されている。また、前記底板５１，５１，…と、前記側板５２，５２，５２ａ，５２ａとの間は、連結用の鋼材（図示せず）を介してボルトで緊結されている。前記底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａは、厚板鉄板により形成されている。これら底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのそれぞれには、その内面上に、スタッドコネクタ（突起）５１ｃ，５１ｃ，…，５２ｃ，５２ｃ，…が設けられている。
【００４８】緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…は、鋼製ケーブルにより形成されている。緊張材５９ｖ，５９ｖ，…は、前記底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａによって覆われた接合部５００周囲の空間内部の鉛直面内に配され、底板５１，５１，…各裏面に設けられた拘束用リング５１ｒ，５１ｒ，…，５２ｒ，５２ｒ，…に挿通されるとともに、該緊張材５９ｖ，５９ｖ，…の端部が、接合部５００の上に隣接するスラブに設けられた貫通孔に挿通されて、該スラブ上面にてナット５９ｖａ，５９ｖａ、…で締め付けられることで、前記底板５１，５１，…を拘束するようになっている。また、緊張材５９ｈ，５９ｈ，…は、前記底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａによって覆われた接合部５００周囲の空間内部の水平面内に配され、側板５２，５２，５２ａ，５２ａの各裏面に設けられた拘束用リング５２ｒ，５２ｒ，…に挿通されるとともに、該緊張材５９ｈ，５９ｈ，…の端部が、側板５２ａ，５２ａに設けられた貫通孔に挿通されて、該側板５２ａ，５２ａ表面上にてナット５９ｈａ，５９ｈａ，…で締め付けられることで、これら側板５２，５２，５２ａ，５２ａを拘束するようになっている。底板５１，５１，…と側板５２，５２，５２ａ，５２ａとによって取り囲まれた接合部５００周囲の空間には、充填コンクリート５５が充填されている。この充填コンクリート５５は、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａのそれぞれの内面上に設けられた前記スタッドコネクタ５１ｃ，５１ｃ，…，５２ｃ，５２ｃ，…と係合するようになっている。
【００４９】本例の柱梁接合部の補強構造５０によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱５１０と梁５２０，５２０，…との接合部５００に加わるせん断力の一部を、緊張材５９，５９，…と、該緊張材５９，５９，…によって拘束された底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａとによって拘束された充填コンクリート５５によって受け持つことができるので、接合部５００のせん断耐力を増大させることができる。また、充填コンクリート５５が収縮しても、緊張材５９ｖ，５９ｖ，…，５９ｈ，５９ｈ，…を増し締めすれば、拘束力が回復する。さらに、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａの内面上に、充填コンクリート５５と係合するスタッドコネクタ５１ｃ，５１ｃ，…が設けられているため、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａと充填性固化材５５との一体性が高められ、底板５１，５１，…および側板５２，５２，５２ａ，５２ａと充填性固化材５５の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００５０】なお、以上の実施の形態例においては、柱梁接合部の補強構造１０，２０，３０，４０，５０の平面形状は四角形または八角形としたが、本発明はこれに限ることなく、柱梁接合部の補強構造の平面形状は、他の多角形や円形などでもあってもよい。また、柱梁接合部の補強構造の平断面の大きさおよび形状を、鉛直方向に変化させてもよい。これらの方法を組み合わせることによって、柱梁接合部の補強構造１０，２０，３０，４０，５０から隅角部をなくすことにより、構造物の隅角部に発生しやすい応力集中を避けることができる。また、上記の実施の形態中には特に記載していないが、既存建築物の柱と梁との接合部周囲の躯体表面を、はつり等により目荒らしした上で、本発明の柱梁接合部の補強構造を設置してもよい。このようにすることにより、既存の躯体部分と、柱梁接合部の補強構造内に充填される充填性固化材（充填コンクリート、充填モルタル）との間の応力伝達が円滑になり、応力伝達箇所が分散されることにより特定箇所への応力集中を防止できるとともに、柱梁接合部に加わるせん断力を、柱梁接合部の補強構造に円滑に流すことによって、該柱梁接合部の補強構造に多くのせん断力を受け持たせることができる。また、上記の実施の形態中に挙げたスタッドコネクタに代えて、フックなどを突起として使用してもよい。また、充填性固化材の内部には、鉄筋を配筋してもよい。このようにすることにより、充填性固化材のせん断強度およびせん断剛性が高められ、接合部のせん断耐力を一層増大させることができる。その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００５１】
【発明の効果】請求項１記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部にせん断力が加わるが、このせん断力のうち、圧縮方向の力が、前記充填性固化材によって受け持たれ、また、引張方向の力が、互いに連結された底板と側板と連結材とに内嵌されて核となる充填性固化材と、スラブに固定された連結材とにより、一体的に受け持たれる。したがって、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００５２】請求項２記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項１と同様の効果が得られるとともに、前記側板または底板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、側板または底板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、側板または底板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００５３】請求項３記載の柱梁接合部の補強構造によれば、前記補強被覆材により接合部が拘束されるので、この拘束効果によって接合部内のコンクリートの強度・剛性が高められ、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００５４】また、前記リブプレートにより、接合部に生じるせん断力の一部が分担して受け持たれるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００５５】さらに、接合部近傍の柱および梁の周囲が補強被覆材により拘束されているので、この部分が接合部と一体となってせん断変形することにより、接合部のせん断有効せいまたはせん断有効幅が大きくなる。したがって、接合部のせん断耐力が増大する。
【００５６】請求項４記載の柱梁接合部の補強構造によれば、接合部に生じるせん断力の一部が、前記せん断抵抗板により分担して受け持たれるので、接合部のせん断補強効果が得られる。
【００５７】請求項５記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４と同様の効果が得られるとともに、前記締結材がせん断抵抗板の内側に配置されているので、補強構造を外側から見た際の収まりがよい。
【００５８】請求項６記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項４または５と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内側に充填性固化材が充填されているので、硬化した充填性固化材によりせん断抵抗板がその面外に座屈しようとするのを内側から拘束することによって、せん断抵抗板が十分な耐力を発揮する前に座屈して耐力が低下するのをある程度防ぐことができるため、接合部のせん断補強効果が高められる。
【００５９】また、せん断抵抗板で接合部が取り囲まれ、せん断抵抗板と接合部の間の隙間に充填性固化材が充填されていることにより、接合部内の鉄筋コンクリートまたは鉄骨鉄筋コンクリートが拘束され、この拘束効果によって、接合部のせん断強度・せん断剛性が高められる。
【００６０】請求項７記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６と同様の効果が得られるとともに、前記締結材を締め込むことによって、前記充填性固化材および既存部分の接合部がより一層拘束されるため、この拘束効果によって、接合部および充填性固化材のせん断強度・せん断剛性が高められ、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００６１】請求項８記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項６または７と同様の効果が得られるとともに、前記せん断抵抗板の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、せん断抵抗板と充填性固化材との一体性が高められ、せん断抵抗板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【００６２】請求項９記載の柱梁接合部の補強構造によれば、建築物に地震力が加わった際に、柱と梁との接合部に加わるせん断力の一部を、緊張材と、該緊張材によって拘束された底板および側板とによって拘束された充填性固化材によって受け持つことができるので、接合部のせん断耐力を増大させることができる。
【００６３】請求項１０記載の柱梁接合部の補強構造によれば、請求項９と同様の効果が得られるとともに、前記底板または側板のうち少なくとも一方の内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられているため、底板または側板のうち少なくとも一方と充填性固化材との一体性が高められ、底板または側板と充填性固化材の剛性が大きくなるため、接合部のせん断補強効果が一層高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の柱梁接合部の補強構造の第１の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図２】同、第２の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図３】同、第３の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図４】同、第４の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【図５】同、第５の例を示すもので、（ａ）は、該柱梁接合部の補強構造の設置状況を示す平面図であり、（ｂ）は、同、側面図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０，４０，５０ 柱梁接合部の補強構造
１１，５１ 底板
１２，５２，５２ａ 側板
１４ 連結材
１５，４５，５５ 充填性固化材（充填コンクリート）
２５，３５ 充填性固化材（充填モルタル）
２６ 補強被覆材
２６ａ リブプレート
２７，３７，４７ 締結材（貫通ボルト）
３８，４８ せん断抵抗板
１１ｃ，１２ｃ，４８ｃ，５１ｃ，５２ｃ 突起
５９ｖ，５９ｈ 緊張材
１００，２００，３００，４００，５００ 接合部
１１０，２１０，３１０，４１０，５１０ 柱
１２０，１２１，２２０，３２０，４２０，５２０ 梁
１３０，２３０，３３０，４３０，５３０ スラブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】柱と梁の接合部において、該接合部が、これを下から覆うように、柱断面周囲に配された底板と、前記接合部を横から覆うように、梁断面周囲に配された側板とにより取り囲まれており、前記底板と前記側板とは、互いに結合されており、前記底板は、それが柱面と接する縁部において、柱面と密接し、前記側板は、それが梁面と接する縁部において、梁面と密接し、前記底板は、連結材を介して前記接合部上に位置するスラブに固定されており、前記底板と前記側板とにより取り囲まれた前記接合部周囲の空間には充填性固化材が充填されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項２】請求項１記載の柱梁接合部の補強構造において、前記底板または側板のうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項３】柱と梁の接合部において、該接合部および接合部下近傍における柱の側面全周と、前記接合部横近傍の梁の側面および下面とが補強被覆材で覆われており、前記補強被覆材には、前記柱と梁の接合部近傍における柱の側面と梁の下面とを覆う隅角部分に、リブプレートが設けられており、前記補強被覆材は、前記梁をその幅方向に貫通する締結材を介して梁に固定されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項４】柱と梁の接合部において、該接合部および接合部下近傍における柱の側面全周がせん断抵抗板で覆われ、かつ、前記梁を挟んで配置されているせん断抵抗板の部分どうしが、前記梁を貫通する締結材によって締結されており、前記せん断抵抗板の下辺部は、前記柱の側面に結合され、前記せん断抵抗板の上辺部は、前記接合部上に位置するスラブに結合されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項５】請求項４記載の柱梁接合部の補強構造において、前記梁を貫通している締結材の、該梁から突出している部分が、前記せん断抵抗板の内側に配置されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項６】請求項４または５記載の柱梁接合部の補強構造において、前記せん断抵抗板と、前記接合部の外面との間には隙間が設けられており、この隙間には充填性固化材が充填されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項７】請求項６記載の柱梁接合部の補強構造において、前記締結材を締め込むことによって、前記せん断抵抗板を介して、前記充填性固化材の拘束力が高められていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項８】請求項６または７記載の柱梁接合部の補強構造において、前記せん断抵抗板には、その内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項９】柱と梁の接合部において、該接合部が、これを下から覆うように、柱断面周囲に配された底板と、前記接合部を横から覆うように、梁断面周囲に配された側板とにより取り囲まれており、前記底板と前記側板とは、互いに結合されており、前記底板は、それが柱面と接する縁部において、柱面と密接し、前記側板は、それが梁面と接する縁部において、梁面と密接し、前記底板と前記側板とにより取り囲まれた前記接合部周囲の空間には充填性固化材が充填され、前記充填性固化材中には、緊張材が挿通され、この緊張材は、底板および側板のうちの少なくとも一方に係合しており、前記緊張材によって、充填性固化材と、底板および側板のうちの少なくとも一方とが拘束されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項１０】請求項９記載の柱梁接合部の補強構造において、前記底板または側板のうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項１】柱と梁の接合部において、該接合部が、これを下から覆うように、柱断面周囲に配された底板と、前記接合部を横から覆うように、梁断面周囲に配された側板とにより取り囲まれており、前記底板と前記側板とは、互いに結合されており、前記底板は、それが柱面と接する縁部において、柱面と密接し、前記側板は、それが梁面と接する縁部において、梁面と密接し、前記底板は、連結材を介して前記接合部上に位置するスラブに固定されており、前記底板と前記側板とにより取り囲まれた前記接合部周囲の空間には充填性固化材が充填されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項２】請求項１記載の柱梁接合部の補強構造において、前記底板または側板のうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項３】柱と梁の接合部において、該接合部および接合部下近傍における柱の側面全周と、前記接合部横近傍の梁の側面および下面とが補強被覆材で覆われており、前記補強被覆材には、前記柱と梁の接合部近傍における柱の側面と梁の下面とを覆う隅角部分に、リブプレートが設けられており、前記補強被覆材は、前記梁をその幅方向に貫通する締結材を介して梁に固定されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項４】柱と梁の接合部において、該接合部および接合部下近傍における柱の側面全周がせん断抵抗板で覆われ、かつ、前記梁を挟んで配置されているせん断抵抗板の部分どうしが、前記梁を貫通する締結材によって締結されており、前記せん断抵抗板の下辺部は、前記柱の側面に結合され、前記せん断抵抗板の上辺部は、前記接合部上に位置するスラブに結合されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項５】請求項４記載の柱梁接合部の補強構造において、前記梁を貫通している締結材の、該梁から突出している部分が、前記せん断抵抗板の内側に配置されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項６】請求項４または５記載の柱梁接合部の補強構造において、前記せん断抵抗板と、前記接合部の外面との間には隙間が設けられており、この隙間には充填性固化材が充填されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項７】請求項６記載の柱梁接合部の補強構造において、前記締結材を締め込むことによって、前記せん断抵抗板を介して、前記充填性固化材の拘束力が高められていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項８】請求項６または７記載の柱梁接合部の補強構造において、前記せん断抵抗板には、その内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項９】柱と梁の接合部において、該接合部が、これを下から覆うように、柱断面周囲に配された底板と、前記接合部を横から覆うように、梁断面周囲に配された側板とにより取り囲まれており、前記底板と前記側板とは、互いに結合されており、前記底板は、それが柱面と接する縁部において、柱面と密接し、前記側板は、それが梁面と接する縁部において、梁面と密接し、前記底板と前記側板とにより取り囲まれた前記接合部周囲の空間には充填性固化材が充填され、前記充填性固化材中には、緊張材が挿通され、この緊張材は、底板および側板のうちの少なくとも一方に係合しており、前記緊張材によって、充填性固化材と、底板および側板のうちの少なくとも一方とが拘束されていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【請求項１０】請求項９記載の柱梁接合部の補強構造において、前記底板または側板のうち少なくとも一方には、その内面上に、前記充填性固化材と係合する突起が設けられていることを特徴とする柱梁接合部の補強構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００１−４０８８１（Ｐ２００１−４０８８１Ａ）
【公開日】平成１３年２月１３日（２００１．２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１１−２１９１９３
【出願日】平成１１年８月２日（１９９９．８．２）
【出願人】（０００２０１４７８）前田建設工業株式会社 (358)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１３年２月１３日（２００１．２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１１年８月２日（１９９９．８．２）
【出願人】（０００２０１４７８）前田建設工業株式会社 (358)
【Ｆターム（参考）】
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