JP2004143848A - Reinforcing method and reinforcing structure of wooden attic beam - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設の木造屋根小屋梁の補強の際に採用される木造屋根小屋梁の補強施工方法および補強構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、既設の木造建物では、小屋梁が長年月の間に傷んだり撓んだりして、構造耐力が減少して屋根などの重量を支えられなくなるなどの問題が生じる。また、当初より梁断面が小さ過ぎたものや、長年月の間に屋根仕上が変更されて重量が増加するなどの場合もある。
【0003】
従来、木造屋根小屋梁の補強を行う例としては、木造の柱を貫通して設ける既設の木造貫を鉄骨材に交換し、この鉄骨材を囲むようにしてその周囲に木材からなる化粧材を取り付けている(例えば、特許文献1参照。)。この場合では、貫を交換して補強するものであるが、この要領で既設の小屋梁を交換することが考えられる。
【0004】
また、他に、木造屋根小屋梁の補強を行う例としては、枠体により囲まれる空間内に、枠体の剛性を増加するフレーム、トラス、ブレース、補強板などの鉄骨の補強部材を配設している(例えば、特許文献2参照。)。
【0005】
また、小屋梁が、屋根の重量を支えられなくなることから、屋根の軽量化改修を行うことも考えられる。
【0006】
【特許文献1】
特開2000−234444号公報
【特許文献2】
特開2001−107502号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、小屋梁の交換に際しては、小屋梁が支える屋根を仮に支える大規模な仮設工事が必要となる。また、屋根の軽量化改修に際しては、建物全体を覆う素屋根の設置が必要となる。また、鉄骨の補強部材を配設する際には、既存の木造建物における小屋組内での溶接が厳禁であるため、取付精度の点で現場合わせがし難いという問題がある。また、特に、歴史的建造物において鉄骨部分が外観に多くあらわれると外観が損なわれてしまう。さらに、上記それぞれの施工に際しては、施工に手間がかかるとともに施工中建物が使用できなくなるなどの問題が生じる。
【0008】
本発明は、上記実情に鑑みて、大規模な仮設を不要として建物をある程度使用しながらの施工が可能であり、施工後の外観を損なうことがない木造屋根小屋梁の補強施工方法および補強構造を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係る木造屋根小屋梁の補強施工方法は、既設柱に荷重を伝える補強架構を既設小屋梁の上方に設置する工程と、前記補強架構と前記小屋梁との間に引上げ手段および吊上げ手段を設ける工程と、前記引上げ手段により前記小屋梁を引上げる工程と、前記引上げ手段による引上げ位置となるように前記吊上げ手段による吊上げ力を調整する工程と、前記引上げ手段を撤去する工程とを含むことを特徴とする。
【0010】
この発明によれば、既存の小屋組内での補強工事なので、大掛かりな仮設が不要となり、施設をある程度使用しながら施工が行える。また、補強架構を木造とすることにより場所ごとに形状の異なる既存部材との取り合いを現場加工により精度よく取り合わせることができる。また、補強架構に小屋梁の荷重を伝える際には、小屋梁を引上げ手段で引上げた引上げ荷重を吊上げ手段に移行するため、吊上げ力の導入が確実かつ安全に行える。また、施工後には、補強架構および吊上げ手段が小屋組内に追加されるだけなので外観を損なうことがなく十分な補強を行うことができる。
【0011】
また、本発明の請求項2に係る木造屋根小屋梁の補強施工方法は、既設柱に荷重を伝える補強架構を既設小屋梁の上方に設置する工程と、前記補強架構と前記小屋梁との間に荷重計測器を有した引上げ手段、および吊上げ手段を設ける工程と、前記引上げ手段により前記小屋梁を引上げて、前記荷重計測器によって引上げ荷重を計測する工程と、前記引上げ手段による引上げ荷重となるように前記吊上げ手段による吊上げ力を調整する工程と、前記引上げ手段を撤去する工程とを含むことを特徴とする。
【0012】
この発明によれば、引上げ手段が荷重計測器を有しているため、引上げ荷重を吊上げ手段に移行する過程で荷重の計測を行い、かつ、その荷重をそのまま吊上げ手段に移行することとなる。すなわち、簡単な段取りで吊上げ手段の取り付け施工や、吊上げ手段による吊上げ力の管理が精度よく安全に行われる。
【0013】
また、本発明の請求項3に係る木造屋根小屋梁の補強施工方法は、上記請求項1または2において、前記引上げ手段を撤去した後、前記小屋梁に樹脂注入をしたり繊維強化シートを貼り付ける工程を含むことを特徴とする。
【0014】
この発明によれば、小屋梁の割れなどの補修がともに行える。
【0015】
また、本発明の請求項4に係る木造屋根小屋梁の補強構造は、既設小屋梁の上方に設置されて既設柱に荷重を伝える補強架構と、前記補強架構と前記小屋梁との間に設けられて前記小屋梁の荷重を前記補強架構に伝える吊上げ手段と、を備えたことを特徴とする。
【0016】
この発明によれば、小屋梁にかかっていた応力を補強架構で補って軽減させる。また、補強架構および吊上げ手段が小屋組内に追加されるだけなので外観を損なうことがなく十分な補強が行える。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る木造屋根小屋梁の補強施工方法の実施の形態を説明する。図1乃至図5は木造屋根小屋梁の補強施工手順を示す図、図6乃至図8は補強施工にかかる細部詳細図である。
【0018】
図1に示すように、本実施の形態において補強すべき既設の木造屋根小屋梁1(以下、小屋梁という。)は、既設の柱20の上に架設された各軒げた21の間に架設されている。また、図示しないが、小屋梁1には、不図示の小屋束などを介して屋根22が支えられている。これにより、小屋梁1は、屋根22の荷重を軒げた21を介して柱20に伝える。本実施の形態では、上記小屋梁1が長年月の間に傷んだり撓んだりして、屋根22の重量を支えられなくなった際の小屋梁1の補強を行う。なお、図5に示すように、本実施の形態では、小屋梁1の上に直交梁11が設けられている。直交梁11には、対束23が立設されている。また、対束23の上には、二重梁24が設けられており、二重梁24の上に直交梁25が設けられている。
【0019】
まず、図1に示すように、小屋梁1の上方に、補強架構30を設置する。補強架構30は、木造であり上記直交梁25の上方に架設される。また、補強架構30の両端には、それぞれ木造補強合掌31を設ける。この木造補強合掌31は、補強架構30の両端と小屋梁1の両端近傍との間にそれぞれ連設され、その軸線が軒げた21に向かっている。すなわち、補強架構30にかかる荷重は、木造補強合掌31を介して軒げた21および柱20に伝わる。
【0020】
図6(a),(b)に示すように、補強架構30は、直交梁25に対してかすがいなどの固定具32で固定された木造の倒れ止め33によって自身の直交方向への移動が抑えられつつ、隙間34を有して直交梁25に非接触な状態で支持される。また、木造補強合掌31の上端は、図6(a)に示すように、補強架構30に対して平金物などの固定具32で固定される、さらに、木造補強合掌31の下端は、図7(a)に示すように、小屋梁1に対してかすがいなどの固定具32で固定される。また、木造補強合掌31の下端は、図7(b)に示すように、通しボルトなどの固定具32でも固定できる。なお、直交梁25と補強架構30との間の上記隙間34は、補強架構30を設ける際に、直交梁25と補強架構30との間に不図示の仮設スペーサを介在させ、各木造補強合掌31を設けた後に仮設スペーサを撤去することにより得られる。
【0021】
次に、図2に示すように、小屋梁1と補強架構30との間に引上げ手段35を設ける。引上げ手段35は、いわゆるチェーンブロックであり、補強架構30側と小屋梁1側とを繋げるブロック35aと、このブロック35aから垂れ下がり小屋梁1を上方に引上げるための操作を行うチェーン35bとからなる。このように、引上げ手段35は、小屋梁1と補強架構30との間に連設されて、小屋梁1を補強架構30側に引上げる。なお、この引上げ工事の工程で、上記補強架構30と直交梁25との間の隙間34は徐々に小さくなる。そして、工事完了時には、補強架構30と、直交梁25または倒れ止め33との間に連続する印を施し、その間のずれを目視確認することにより小屋梁1の工事完了後の変形の進捗をメンテナンスの目安としてモニターすることができる。
【0022】
また、引上げ手段35は、荷重計測器36を有している。荷重計測器36は、引上げ手段35のブロック35aと小屋梁1との間に連設されて、引上げ手段35によって小屋梁1を引上げる引上げ荷重を計測する。
【0023】
なお、本実施の形態において、上記引上げ手段35は、小屋梁1と補強架構30との間に複数設けられている。図2に示す本実施の形態での引上げ手段35は、補強架構30の一端側と他端側とに二箇所設けられている。このようにすれば、それぞれの位置で小屋梁1を引上げる荷重を計測することが可能である。
【0024】
次に、図3に示すように、小屋梁1と補強架構30との間に吊上げ手段38を設ける。吊上げ手段38は、主に、軽量鋼などからなる上下テンションロッド38aとターンバックル38bとを有している。上テンションロッド38aは、棒状をなして両端に雄ネジ部が形成されている。下テンションロッド38aは、棒状をなして一端に雄ネジ部が形成され、他端に取付片38cが固定されている。ターンバックル38bは、長手状の両端の同軸上に、上下テンションロッド38aの雄ネジ部が螺着する雌ネジ部が形成されている。ターンバックル38bは、上記螺着によって上下テンションロッド38aの端部を内装する。
【0025】
吊上げ手段38は、上下テンションロッド38aの間にターンバックル38bを有してなる。上下テンションロッド38aの何れか一つは、その雄ネジ部が逆ネジとして構成されている。また、ターンバックル38bの雌ネジ部の何れか一つは、逆ネジとして構成されている。このため、ターンバックル38bを雌ネジ部中心に一方に回転させると上下テンションロッド38aが相対的に近づいて吊上げ手段38の全体の長さが短くなり、ターンバックル38bを他方に回転させると上下テンションロッド38aが相対的に離れて吊上げ手段38の全体の長さが長くなる。
【0026】
図6(a),(b)に示すように、上テンションロッド38aは、上端が補強架構30に貫通され、その雄ネジ部に座金39aを介してナット39bが螺合されて補強架構30側に取り付けられる。また、図8(a),(b)に示すように、下テンションロッド38aは、取付片38cが小屋梁1に固定されたフレーム40に連結されて小屋梁1側に取り付けられる。フレーム40は、小屋梁1の周囲を上下左右で略ロ字状に囲むようにボルト締めにてそれぞれ連結された上下左右のフレーム板40a,40b,40c,40dで構成されている。上下フレーム板40a,40bは、前後対で左右フレーム板40c,40dを挟む。下テンションロッド38aの取付片38cは、上フレーム板40aにボルト締めにて連結される。また、小屋梁1と上フレーム板40aとの間、および小屋梁1と下フレーム板40bとの間には、小屋梁1とフレーム40とのがたつきを防止する枕木41がそれぞれ設けられている。
【0027】
なお、本実施の形態において、上記吊上げ手段38は、小屋梁1と補強架構30との間に複数設けられている。図3に示す本実施の形態での吊上げ手段38は、補強架構30の一端側と他端側とに二箇所設けられている。このようにすれば、小屋梁1を釣り合いよく吊り上げることが可能である。
【0028】
次に、引上げ手段35により、小屋梁1を引上げる。この際、荷重計測器36によって引上げ荷重を計測する。なお、上記の如く、引上げ手段35は、小屋梁1と補強架構30との間に二箇所設けられているので、それぞれの引上げ荷重を均等に調整することが可能である。
【0029】
次に、上記引上げ手段35による引上げ荷重(引上げ位置)となるように吊上げ手段38による吊上げ力を調整する。吊上げ手段38は、引上げ手段35によって小屋梁1を引上げると、上テンションロッド38aの上端が上がって座金39aと補強架構30との間が空く。吊上げ手段35の調整では、ターンバックル38bの回転により上下テンションロッド38aを近づけて吊上げ手段38の全体の長さを短くすることで、上記座金39aと補強架構30との間を無くす。これにより、吊上げ手段38の吊上げ力が、引上げ手段35による引上げ荷重と等しくなる。なお、上記の如く、吊上げ手段38は、引上げ手段35と同じく、小屋梁1と補強架構30との間に二箇所設けられているので、各引上げ手段35の引上げ荷重を各吊上げ手段38に移行することが可能である。
【0030】
最後に、図4に示すように、引上げ手段35を撤去すれば、小屋梁1の補強が実施される。
【0031】
なお、上記引上げ手段35による小屋梁1の引上げ工程と、吊上げ手段38による引上げ荷重の移行の工程に際して、小屋梁1の引上げによって各柱20へかかる荷重の方向の変化による各柱20の倒れ(傾き)など、各所の変形をモニターする。これにより、全体架構の安全のチェックを行うことが可能となる。
【0032】
本補強施工方法および補強構造では、小屋梁1の引上げにより木造補強合掌31に作用する圧縮軸力を小屋梁1の引張力により処理する仕組みとなっている点に特徴がある。すなわち、力の釣り合いが自分自身で完結している自碇式の構造をなしている。万一、小屋梁1の劣化が著しく引張力を支えられずにこれが変形した場合には、木造補強合掌31の反力により土居桁が外側に押し出されたり転んだりという変形性状を示すおそれがある。そこで、念のために柱20間を繋ぐ仮設タイバー(不図示)を設置するとよい。
【0033】
したがって、上述の如く施工された木造屋根小屋梁の補強構造によれば、補強架構30および木造補強合掌31を小屋梁1の上方に設け、補強架構30に小屋梁1の荷重を伝える吊上げ手段38を設けている(図5参照)。これにより、施工前に小屋梁1にかかっていた応力を補強架構30で補って軽減させることが可能となり、既設の小屋梁1を合わせた架構として補強が行われる。
【0034】
また、図4および図5に示すように、木造である補強架構30および木造補強合掌31と、主に棒状の吊上げ手段38とが小屋組内に追加されるだけなので、外観を損なうことがなく十分な補強を行うことが可能である。
【0035】
また、上述した木造屋根小屋梁の補強施工方法によれば、補強架構30の施工が、木造補強合掌31とともに木工事が主体となる。このため、大掛かりな仮設が不要となり、新設材、既設材の取り合い部の精度も現場加工で確保し易くなるので、施設をある程度使用しながら施工を行うことが可能となる。
【0036】
また、補強架構30に小屋梁1の荷重を伝える際には、小屋梁1を引上げ手段35で引上げ、この引上げ荷重を吊上げ手段38に移行している。このため、仕組み・手順が単純となるので精度よく加工を行うことが可能となり、また、吊上げ力の導入を確実かつ安全に行うことが可能となる。
【0037】
また、引上げ手段35は、荷重計測器36を有している。このため、引上げ荷重を吊上げ手段38に移行する過程で荷重の計測が行われ、かつ、その荷重をそのまま吊上げ手段38に移行することが可能である。すなわち、簡単な段取りで吊上げ手段38の取り付け施工や、吊上げ手段38による吊上げ力の管理を精度よく行うことが可能となる。
【0038】
ところで、上記木造屋根小屋梁の補強施工方法の続きとして、小屋梁1に生じた割れなどの補修が行われる。この割れなどの補修は、樹脂の注入や繊維強化シートの貼り付けによって行われるものであり、その施工方法を以下に説明する。図9(a)乃至図9(f)は繊維強化シートを用いた補強施工方法の手順を示す図である。
【0039】
図9(a)に示すように、小屋梁1には、屋根22の重みがかかる。このため、図9(a)中矢印D方向に生じる曲げモーメントによって小屋梁1の下側に割れ部2が生じることが多い。そこで、以下の如く割れ部2を補修し小屋梁1の補強を行う。なお、上記割れ部2は、比較的大きい曲げモーメントがかかる直行梁11の直下の部分に生じ易いため、直交梁11の直下にある小屋梁1の部分に生じた割れ部2の補修を一例として説明する。
【0040】
まず、図9(a)に示すように、引上げ手段35を撤去した後、割れ部2にエポキシ樹脂などの充填剤3を充填する。
【0041】
次に、図9(b)に示すように、割れ部2からはみ出した充填剤3を清掃して、小屋梁1の外周にプライマー4を塗布する。そして、プライマー4が指触硬化後、小屋梁1の外周にエポキシパテなどのパテ剤5を平滑に均す。
【0042】
次に、図9(c)に示すように、パテ剤5が硬化後、小屋梁1の下側であって、割れ部2を被覆するように、小屋梁1の繊維方向(長手方向)に沿って第1の繊維強化シート6を貼り付ける。なお、第1の繊維強化シート6は、吊上げ手段38のフレーム40のある部分は避けて貼り付けられる。
【0043】
第1の繊維強化シート6は、炭素繊維、ガラス繊維、ビニロン繊維、アラミド繊維などからなり、その繊維方向を縦横に配向してシート状に形成することが可能である。なお、主となる繊維方向は繊維強化シートの長辺方向と一致している。また、第1の繊維強化シート6を貼り付ける際には、貼り付け部分にエポキシ樹脂などからなる接着剤を塗布する。その後、第1の繊維強化シート6を貼り合わせローラなどで押圧して接着剤を第1の繊維強化シート6に含浸させる。このように貼り付けられる第1の繊維強化シート6は、多層に貼り付けられる。一例としては、300g/m2目付で幅500mmのものを4層重ねて貼り付ける。なお、上記寸法、重ね数などは、小屋梁1への応力状態、小屋梁1の傷み具合や小屋梁1の寸法により適宜変更できる。
【0044】
次に、第1の繊維強化シート6を貼り付ける接着剤の硬化後、小屋梁1の下側であって割れ部2の位置から両端を割れ部2と相反する側に掛けて小屋梁1の繊維方向(長手方向)に斜めに交差して第2の繊維強化シート7を巻装する。このように、第2の繊維強化シート7は、直交梁11を避けるようにして貼り付けられる。第2の繊維強化シート7は、上記第1の繊維強化シート6と同じく形成され、第1の繊維強化シート7と同じく接着剤で貼り付けられる。
【0045】
続いて、第2の繊維強化シート7を上記の如く貼り付けるとともに、別の第2の繊維強化シート7´を小屋梁1の割れ部2の位置から両端を割れ部2と相反する側に掛けて第2の繊維強化シート7に交互に重ねて貼り付ける。すなわち、第2の繊維強化シート7,7´は、割れ部2の位置にて重なり、たすき掛けの要領で貼り付けられる。また、たすき掛けとなる割れ部2の位置には、第2の繊維強化シート7,7´を多層(例えば4層)重ねて貼り付ける。また、第2の繊維強化シート7と別の第2の繊維強化シート7´とは、互いの端部が小屋梁1の上側にて重合して貼り付けられる。この重合部分は、本実施の形態では例えば200mmとする。なお、上記寸法、重ね数などは、小屋梁1への応力状態、小屋梁1の傷み具合や小屋梁1の寸法により適宜変更できる。
【0046】
最後に、第2の繊維強化シート7,7´を貼り付ける接着剤の硬化後、第1の繊維強化シート6および第2の繊維強化シート7,7´に重ねて、第3の繊維強化シート8を小屋梁1の繊維方向(長手方向)に直行して巻装して貼り付ける。この第3の繊維強化シート8は、直交梁11およびフレーム40の部分を避けて貼り付けられる。第2の繊維強化シート7は、上記第1の繊維強化シート6と同じく形成され、第1の繊維強化シート7と同じく接着剤で貼り付けられる。また、第3の繊維強化シート8は、その両端部が小屋梁1の上側にて重合して貼り付けられる。この重合部分は、本実施の形態では例えば200mmとする。また、上記の如く貼り付けられる第3の繊維強化シート8は、多層(例えば4層)重ねて貼り付けられる。なお、上記寸法、重ね数などは、小屋梁1への応力状態、小屋梁1の傷み具合や小屋梁1の寸法により適宜変更できる。
【0047】
なお、第3の繊維強化シート8を多層重ねて貼り付ける際には、1層目の隣同士を重ねず端部を付き合わせて貼る。そして、2層目を前記付き合わせ部を覆うようにずらして貼り付ける。さらに、3層目以降も同様にして付き合わせ部位置を他層とずらして貼り付ける。第3の繊維強化シート8は、このようにして多層重ねて貼り付けることが好ましい。なお、上記寸法、重ね数などは、小屋梁1への応力状態、小屋梁1の傷み具合や小屋梁1の寸法により適宜変更できる。
【0048】
したがって、上述した繊維強化シートを用いた木造屋根小屋梁の補強施工方法では、第2の繊維強化シート7,7´が、小屋梁1の繊維方向に交差して貼り付けられている。これにより、小屋梁1にかかる図9(a)中矢印D方向の曲げモーメントを受け持てる引張抵抗を得ることが可能となる。この第2の繊維強化シート7,7´は、小屋梁1の割れ部2の位置で交互に重ねて貼り付けられて、たすき掛けにされてなる。これにより、割れ部2にかかる曲げモーメントおよびせん断力を受け持てる十分な引張抵抗が得られる。
【0049】
また、第2の繊維強化シート7,7´は、小屋梁1の繊維方向に交差して貼り付けられているので、図9(a)〜(f)に示すように、小屋梁1の上側に直交梁11が存在していても、この直交梁11を避けるようにして第2の繊維強化シート7,7´を貼り付けることが可能である。すなわち、比較的大きい曲げモーメントがかかる直交梁11の直下の小屋梁1の部分の補修および補強が可能である。
【0050】
また、第3の繊維強化シート8が、小屋梁1の繊維方向(長手方向)に直行して巻装して貼り付けられている。これにより、老化や繊維方向(長手方向)への圧縮力によって小屋梁1の繊維方向の直行方向に、はらみや膨らみが生じようとしても、第3の繊維強化シート8によって、はらみや膨らみを防止することが可能である。
【0051】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の木造屋根小屋梁の補強施工方法によれば、既設柱に荷重を伝える補強架構を設置する既存の小屋組内での補強工事なので、大掛かりな仮設が不要となり、施設をある程度使用しながら施工が行える。また、補強架構を木造とすることにより場所ごとに形状の異なる既存部材との取り合いを現場加工により精度よく取り合わせることができる。また、補強架構に小屋梁の荷重を伝える際に、小屋梁を引上げ手段で引上げた引上げ荷重を吊上げ手段に移行するため、仕組み・手順が単純となり精度よく加工を行うことが可能となり、また、吊上げ力の導入を確実かつ安全に行うことができる。また、施工後では、補強架構および吊上げ手段が小屋組内に追加されるだけなので外観を損なうことがなく十分な補強を行うことができる。
【0052】
また、引上げ手段が荷重計測器を有しているため、引上げ荷重を吊上げ手段に移行する過程で小屋梁を引上げる荷重の計測を行い、かつ、その荷重をそのまま吊上げ手段に移行することとなる。これにより、簡単な段取りで吊上げ手段の取り付け施工や、吊上げ手段による吊上げ力の管理を精度よく安全に行うことができる。
【0053】
また、引上げ手段を撤去した後、小屋梁に繊維強化シートを貼り付ければ、小屋梁に生じた割れなどの補修をともに行うことができる。
【0054】
また、本発明の木造屋根小屋梁の補強構造によれば、小屋梁にかかっていた応力を補強架構で補って軽減させることができる。また、補強架構および吊上げ手段が小屋組内に追加されるだけなので外観を損なうことがなく十分な補強を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】木造屋根小屋梁の補強施工手順を示す図である。
【図2】木造屋根小屋梁の補強施工手順を示す図である。
【図3】木造屋根小屋梁の補強施工手順を示す図である。
【図4】(a)木造屋根小屋梁の補強施工手順を示す図である。
(b)図4(a)における矢視A−A図である。
【図5】木造屋根小屋梁の補強施工手順を示す図(斜視図)である。
【図6】補強施工にかかる細部詳細図である。
【図7】(a)(b)補強施工にかかる細部詳細図である。
【図8】補強施工にかかる細部詳細図である。
【図9】(a)〜(f)繊維強化シートを用いた補強施工方法の手順を示す図である。
【符号の説明】
1 小屋梁
6,7,7´,8 繊維強化シート
20 柱
30 補強架構
35 引上げ手段
36 荷重計測器
38 吊上げ手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for reinforcing a wooden roof hut beam and a reinforcing structure employed when reinforcing an existing wooden roof hut beam.
[0002]
[Prior art]
For example, in existing wooden buildings, hut beams are damaged or bent over many months, causing a problem such as a decrease in structural strength and a failure to support the weight of a roof or the like. In some cases, the beam cross section is too small from the beginning, or the roof finish has been changed over the years to increase the weight.
[0003]
Conventionally, as an example of reinforcing a wooden roof hut beam, an existing wooden pier provided through a wooden column is replaced with a steel frame material, and a decorative material made of wood is attached around the steel frame material so as to surround the steel frame material. (For example, see Patent Document 1). In this case, the pier is replaced to reinforce, but it is conceivable to replace the existing hut beam in this manner.
[0004]
In addition, as an example of reinforcing a wooden roof hut beam, a steel frame reinforcing member such as a frame, a truss, a brace, or a reinforcing plate that increases the rigidity of the frame is disposed in a space surrounded by the frame. (For example, see Patent Document 2).
[0005]
In addition, the roof beams will not be able to support the weight of the roof, so it is conceivable to renovate the roof to reduce its weight.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2000-234444 A [Patent Document 2]
JP 2001-107502 A
[Problems to be solved by the invention]
However, replacing a hut requires large-scale temporary construction to temporarily support the roof supported by the hut. In addition, when renovating the roof, it is necessary to install a bare roof that covers the entire building. Further, when arranging a reinforcing member made of steel, welding within a hut of an existing wooden building is strictly prohibited, so that there is a problem that it is difficult to perform site adjustment in terms of mounting accuracy. In addition, especially in a historic building, if a steel frame portion appears in a large amount in appearance, the appearance is impaired. Further, in each of the above-mentioned constructions, there is a problem that the construction takes time and the building cannot be used during the construction.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and it is possible to perform construction while using a building to some extent without requiring large-scale temporary construction, and to provide a reinforcing method and a reinforcing structure for a wooden roof hut beam that does not impair the appearance after the construction. The purpose is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method for reinforcing a wooden roof hut beam according to claim 1 of the present invention includes the steps of: installing a reinforcing frame for transmitting a load to an existing column above the existing hut beam; Providing a lifting means and a lifting means between the housing and the hut beam, raising the hut beam by the lifting means, and adjusting a lifting force by the lifting means so as to be at a pulling position by the lifting means. And a step of removing the pulling means.
[0010]
According to the present invention, since the reinforcement work is performed within the existing hut, large-scale temporary construction is not required, and the construction can be performed while using the facility to some extent. In addition, since the reinforcing frame is made of wood, it is possible to accurately assemble with existing members having different shapes for each location by on-site processing. In addition, when transmitting the load of the shed beam to the reinforcing frame, the lifting load obtained by lifting the shed beam by the lifting means is transferred to the lifting means, so that the lifting force can be reliably and safely introduced. Further, after the construction, since the reinforcing frame and the lifting means are merely added in the hut, sufficient reinforcement can be performed without deteriorating the appearance.
[0011]
In addition, a method for reinforcing a wooden roof hut beam according to
[0012]
According to the present invention, since the lifting means has the load measuring device, the load is measured in the process of transferring the lifting load to the lifting means, and the load is directly transferred to the lifting means. That is, the installation of the lifting means and the management of the lifting force by the lifting means are performed accurately and safely by simple setup.
[0013]
In addition, in the method for reinforcing a wooden roof hut beam according to
[0014]
According to the present invention, repair such as cracking of a shed beam can be performed.
[0015]
In addition, the reinforcing structure of the wooden roof hut beam according to claim 4 of the present invention is provided above the existing hut beam to transmit a load to the existing pillar, and provided between the reinforcing frame and the hut beam. Lifting means for transmitting the load of the shed beam to the reinforcing frame.
[0016]
According to the present invention, the stress applied to the shed beam is compensated and reduced by the reinforcing frame. Further, since the reinforcing frame and the lifting means are merely added in the hut, sufficient reinforcement can be performed without deteriorating the appearance.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a method for reinforcing a wooden roof hut beam according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 to 5 are views showing a procedure for reinforcing a wooden roof hut beam, and FIGS. 6 to 8 are detailed detailed views related to the reinforcing work.
[0018]
As shown in FIG. 1, an existing wooden roof hut beam 1 (hereinafter referred to as a hut beam) to be reinforced in the present embodiment is erected between each
[0019]
First, as shown in FIG. 1, a reinforcing
[0020]
As shown in FIGS. 6A and 6B, the reinforcing
[0021]
Next, as shown in FIG. 2, a pulling
[0022]
The lifting means 35 has a
[0023]
In the present embodiment, a plurality of the pulling
[0024]
Next, as shown in FIG. 3, a lifting means 38 is provided between the hut beam 1 and the reinforcing
[0025]
The lifting means 38 has a turnbuckle 38b between the upper and
[0026]
As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the
[0027]
In the present embodiment, a plurality of lifting means 38 are provided between the hut beam 1 and the reinforcing
[0028]
Next, the hut beam 1 is pulled up by the pulling
[0029]
Next, the lifting force by the lifting means 38 is adjusted so as to be the lifting load (the lifting position) by the lifting means 35. When the shed 1 is pulled up by the lifting means 35, the upper end of the
[0030]
Finally, as shown in FIG. 4, if the pulling
[0031]
In addition, in the step of pulling the hut beam 1 by the pulling
[0032]
The present reinforcing construction method and the reinforcing structure are characterized in that a mechanism is adopted in which a compressive axial force acting on the wooden reinforcement
[0033]
Therefore, according to the reinforcing structure of the wooden roof hut beam constructed as described above, the reinforcing
[0034]
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, a wooden reinforcing
[0035]
In addition, according to the above-described method of reinforcing the wooden roof hut beam, the construction of the reinforcing
[0036]
When transmitting the load of the hut beam 1 to the reinforcing
[0037]
The lifting means 35 has a
[0038]
By the way, as a continuation of the method of reinforcing the wooden roof hut beam, repair such as a crack generated in the hut beam 1 is performed. Repair such as cracks is performed by injecting a resin or attaching a fiber reinforced sheet, and the construction method will be described below. 9 (a) to 9 (f) are diagrams showing a procedure of a reinforcing construction method using a fiber reinforced sheet.
[0039]
As shown in FIG. 9A, the hut beam 1 is weighted by the
[0040]
First, as shown in FIG. 9A, after the pulling
[0041]
Next, as shown in FIG. 9B, the
[0042]
Next, as shown in FIG. 9 (c), after the putty agent 5 has been hardened, the fiber direction (longitudinal direction) of the shed beam 1 is located below the shed beam 1 so as to cover the
[0043]
The first fiber reinforced
[0044]
Next, after the adhesive for adhering the first fiber reinforced
[0045]
Subsequently, the second fiber reinforced
[0046]
Finally, after the adhesive for attaching the second fiber reinforced
[0047]
In addition, when the third fiber reinforced
[0048]
Therefore, in the above-described reinforcing method of the wooden roof hut beam using the fiber reinforced sheet, the second fiber reinforced
[0049]
Further, since the second fiber-reinforced
[0050]
Further, a third fiber reinforced
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the reinforcing method of the wooden roof hut beam of the present invention, since the reinforcing work is performed within the existing hut group in which the reinforcing frame that transmits the load to the existing columns is installed, a large-scale temporary construction is unnecessary, Construction can be performed while using the facility to some extent. In addition, since the reinforcing frame is made of wood, it is possible to accurately assemble with existing members having different shapes for each location by on-site processing. In addition, when transferring the load of the hut beam to the reinforcement frame, the lifting load obtained by lifting the hut beam by the lifting means is transferred to the lifting means, so that the mechanism and procedure are simplified, and it becomes possible to perform processing with high accuracy. The lifting force can be reliably and safely introduced. Further, after the construction, the reinforcement frame and the lifting means are merely added in the hut assembly, so that sufficient reinforcement can be performed without deteriorating the appearance.
[0052]
In addition, since the lifting means has a load measuring device, the lifting load is measured in the process of transferring the lifting load to the lifting means, and the load is directly transferred to the lifting means. . This makes it possible to accurately and safely perform the installation of the lifting means and the management of the lifting force by the lifting means with a simple setup.
[0053]
Further, if the fiber reinforced sheet is attached to the hut beam after removing the pulling means, it is possible to repair both cracks and the like generated in the hut beam.
[0054]
Further, according to the reinforcing structure of the wooden roof hut beam of the present invention, the stress applied to the hut beam can be reduced by supplementing the stress with the reinforcing frame. Further, since the reinforcing frame and the lifting means are only added in the hut, sufficient reinforcement can be performed without deteriorating the appearance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a procedure for reinforcing a wooden roof hut beam.
FIG. 2 is a diagram showing a procedure for reinforcing a wooden roof hut beam.
FIG. 3 is a diagram showing a procedure for reinforcing a wooden roof hut beam.
FIG. 4A is a diagram showing a procedure for reinforcing a wooden roof hut beam.
(B) It is an arrow AA figure in Drawing 4 (a).
FIG. 5 is a diagram (perspective view) showing a procedure for reinforcing a wooden roof hut beam.
FIG. 6 is a detailed view showing details of reinforcement work.
7 (a) and 7 (b) are detailed detailed diagrams relating to reinforcement work.
FIG. 8 is a detailed view showing details of the reinforcing work.
FIGS. 9A to 9F are diagrams showing a procedure of a reinforcing construction method using a fiber reinforced sheet.
[Explanation of symbols]
1
Claims (4)
前記補強架構と前記小屋梁との間に引上げ手段および吊上げ手段を設ける工程と、
前記引上げ手段により前記小屋梁を引上げる工程と、
前記引上げ手段による引上げ位置となるように前記吊上げ手段による吊上げ力を調整する工程と、
前記引上げ手段を撤去する工程と、
を含むことを特徴とする木造屋根小屋梁の補強施工方法。Installing a reinforcing frame that transmits the load to the existing columns above the existing hut beam,
Providing lifting means and lifting means between the reinforcing frame and the hut beam,
A step of pulling up the hut beam by the pulling means;
Adjusting the lifting force by the lifting means so that the lifting position by the lifting means,
Removing the lifting means;
A method for reinforcing a wooden roof hut beam, comprising:
前記補強架構と前記小屋梁との間に荷重計測器を有した引上げ手段、および吊上げ手段を設ける工程と、
前記引上げ手段により前記小屋梁を引上げて、前記荷重計測器によって引上げ荷重を計測する工程と、
前記引上げ手段による引上げ荷重となるように前記吊上げ手段による吊上げ力を調整する工程と、
前記引上げ手段を撤去する工程と、
を含むことを特徴とする木造屋根小屋梁の補強施工方法。Installing a reinforcing frame that transmits the load to the existing columns above the existing hut beam,
A step of providing a lifting means having a load measuring device between the reinforcing frame and the hut beam, and a lifting means,
A step of pulling up the hut beam by the pulling means and measuring a pulling load by the load measuring device;
Adjusting the lifting force by the lifting means to be a lifting load by the lifting means;
Removing the lifting means;
A method for reinforcing a wooden roof hut beam, comprising:
前記補強架構と前記小屋梁との間に設けられて前記小屋梁の荷重を前記補強架構に伝える吊上げ手段と、
を備えたことを特徴とする木造屋根小屋梁の補強構造。A reinforcing frame installed above the existing hut beam to transmit the load to the existing columns,
Lifting means provided between the reinforcing frame and the hut beam to transmit the load of the hut beam to the reinforcing frame;
Reinforcement structure of wooden roof hut beams, characterized by comprising:
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