JP3967625B2 - 既存住宅の耐震補強構造及びその補強方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この本発明は、既存の木造軸組み住宅（以下、既存住宅）の耐震補強構造及び耐震補強方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
木造住宅の耐震構造については、改正建築基準法（平成１２年６月）及びこれにともなう建設省告示（第１４６０号など）により対応が強化されている。これにより新築住宅では、種々の対策がなされ、多くの強化構造や新規金物が用いられている。しかし、このような強化対応が告示される前に建てられた既存住宅では、耐震に適した構造や金物は、既存の構造や金物が邪魔になって適切に適用できず、既存住宅の耐震対策は万全を期し難い。また、既存住宅の耐震工事は、居住しながらの工事となることが多いので、例えば、外壁を壊すなどの大掛かりな工事は適当でない。さらに、既存住宅では付加工事の費用を抑制する傾向があり、耐震補強のための工事ではあっても経費をできるだけ抑制することが好ましい。
一方、古い木造建物は、耐震性を十分考慮しておらず、柱間に１本の筋交いのみを片掛けで配設した軸組み構造を有するものが多い。このような建物では、地震が発生して筋交いに強い引張り力が加わると、筋交いが引き抜かれて壁が倒れ、人が下敷きになったり、火災が発生する虞がある。
しかし、既存住宅においても、新築住宅のように万全な耐震対策を期すことは困難であっても、筋かいを増やすとか、柱や横架材に対する筋かいの結合を強化すれば、仮に、住宅としてはもはや居住できる状態ではない程度に破壊されても、軸組みがばらばらになることはなく、床面上にいくらか空間が残り、屋内に閉じ込められた人が圧死してしまう事態を避けることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、短期間の簡単な工事で既存住宅の耐震性を高めることができる、既存住宅の耐震補強構造及びその補強方法を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
既存住宅の片掛け筋かい個所に新規筋かいを加えて両掛け構造とし、耐力壁としての壁倍率を高くする。さらに、双方の筋かいの上下両端をそれぞれに筋かい固定金物で柱と横架材（土台を含む）ヘ結合する。筋かい固定金物は、矩形結合板の隣り合う２辺に同じ側へ立ち上がる取付け片を形成したものを利用するのが好ましい。この金物は、結合板で筋かいを固定し、取付け片で筋かいを柱と横架材に固定する。取付け片は前記の２辺に設けるが、既存金物との干渉を避ける大きさと配置にする。
【０００５】
この補強工事は、既存住宅の屋内側から行う。まず、片掛け筋かい個所の内壁（内装材）を除去し、現れた既存筋かいに新規筋かいを、既存筋かいの内側面に当て付けて両掛けとなるようにして配置する。このためには、柱間にある間柱は既存筋かいと新規筋かいが交差する範囲を切除しておく必要がある。
ついで、両掛けとした双方の筋かいの上下両端、４箇所を筋かい固定金物で柱と横架材に結合する。固定用金物は４個所に共用できるものが施工能率から好ましく、また、左右勝手をなくする上からも、矩形の結合板の隣合う２辺に同じ側へ立ち上がる取付け片を備えた構造のものがよい。
【０００６】
さらに、筋かい固定金物は矩形の結合板のほぼ全域にコーチねじなどの固定具用孔を形成しておくことが好ましい。これによって、角度が異なる筋かい（柱間９１０ｍｍ、１８２０ｍｍ）の場合にも同じ固定金物で対応することができる。そして、工事の最後に内壁を元に戻すのであるが、その際、釘打ちが間柱の切除個所となる場合には、予め切除個所に当て木をして間柱の内側面を連続して面一に形成しておく。
【０００７】
以上のように、内壁を撤去して屋内側から新規筋交いを配置すると共に、固定金物を取り付けるので、外壁を壊す大掛かりな工事とならず、また、居住しながらの工事が可能である。
しかも、筋かいの両掛けによって壁倍率が向上し、地震や風力によって家屋の軸組みが変形し倒壊にいたる危険を少なくすることができる。また、両掛け筋かいの４箇所を固定金物で柱と横架材にそれぞれ固定することにより、仮に、軸組み構造が潰れても柱や横架材がばらばらになることは少なく、屋内に居て圧死する危険が大幅に減少する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明による耐震補強構造と補強方法の実施形態を施工手順に従って説明する。
図１は既存住宅の壁構造を示し、土台１上に柱２ａ，２ｂとその間に間柱３が立設され、柱２ａ，２ｂ間に梁４（横架材）がわたしてある。既存住宅の柱は比較的補足１０５ｍｍ角のものが多い。また、柱２ａの上部から柱２ｂの下部へ筋かい５をわたし、かすがいや簡単な金物で柱と横架材に固定してある。筋かい５は１本で片掛けの構造である。既存住宅の筋かいは比較的薄く厚さ（屋内外方向寸法）が３０ｍｍのものが多い。
符号６はサイジングなどによる外壁、符号７は内装材である。遮音材、断熱材などその他の壁構造材は図を簡略にするため省略してある。
【０００９】
耐震補強工事は、まず、施工個所の内装材７を除去し、屋内側に壁構造を露出させる（図２）。ついで、間柱３の中央部を、既存の筋かい５と新規筋かい８とが屋内外方向に見て重なる範囲の上下寸法に相当する範囲を切り取る。これにより間柱３は上下に分断されてしまうが、荷重を支持するための部材ではないので家屋の強度上で格別な影響はない。なお、切り取った端材９は後に当て木として利用できる。
既存筋かい５の内面に新規筋かい８を当て付けて、新規筋かい８を両掛けの状態に配置し、既存筋かい５、新規筋かい８の上下両端を筋かい固定金物１０で柱２ａ，２ｂ、土台１あるいは梁４に固定する。新規筋かい８は厚さ３０〜４５ｍｍのものを使用する。
【００１０】
筋かい固定金物１０（図３）は、厚さ２．３ｍｍの鋼板をプレス成形したもので、ほぼ正方形の結合板１１（３５０×３５０ｍｍ）とその隣り合う２辺を同じ側へ立ち上げた（立上げ幅２５ｍｍ）第１の取付け片１２及び第２の取付け片１３とを一体に形成してある。結合板１１には種々存在する筋かいの取付け角度の対応できるように多数の固定具用孔１４（φ６ｍｍ）を取付け片１２，１３による角部を一端とする対角線に関して対称に形成してある。取付け片１２，１３の立上げ幅は柱の見込み方向寸法から２本の筋かいの重合厚さ寸法を差し引いた寸法よりも小さくしてあり、また、取付け片１２，１３にも固定具用孔１４を設け、角側の端部では密に配置して、引き抜き耐力を高めてある。固定具としてはスクリューねじ、コーチねじである。
【００１１】
この筋かい固定金物１０は基本形が正方形であるために、格別な使用勝手はなく、前記のように、既存筋かい５と新規筋かい８の上下両端である４箇所へ同じ固定用金物１０を利用し、しかも、すべて屋内側から取付けることができる。
このようにして、筋かい５，８を両掛けに配置し固定した後は、間柱３の切除個所に端材９を利用して当て木を作り嵌めこむ。当て木は間柱３の室内側面が連続した同一面となるように固定する。ついで、内装材７を取付け補強工事を終了する。
【００１２】
図４は第２の実施形態を示す。
この既存建物では、柱２を１８２０ｍｍ間隔で配置し、柱２ａ，２ｂ間に３本の間柱３を４５５ｍｍ間隔で立設してある。
従って、３本の間柱３を新規筋かい８の配置に応じてそれぞれ分断し、新規筋交い８を既存筋交い５と両掛けに配置する。なお、中央の間柱３は分断するとしてもその左右の間柱３は屋内側から７５ｍｍの深さに切欠く加工としても良い。
なお、第１の実施形態と比較して柱２ａ、２ｂの間隔が広いので、既存筋交い５及び新規筋交い８の傾斜角度が異なるが、筋かい固定金物１０の結合板１１は正方形であると共に多数の固定具用孔１４を形成してあるので、この傾斜角度の違いに対応して両筋かい５，８の上下両端、４箇所を支障なく強固に取り付けることができる。
【００１３】
【発明の効果】
筋かいを両掛けとし、両筋かいの上下両端を金物で固定する構造を備えることによって既存住宅の耐震性能が向上する。
金物を充分に用いることによって、既存住宅が完全に倒壊し、居住者が圧死するなどの危険を回避できる。
両掛けとした筋かいの上下両端を同じ金物を共用することができ施工能率がよい。また、金物を安価に提供できる。
補強方法は、屋内側からの簡単な工事であり、かつ、既存住宅に効果的な耐震補強工事を行うことができる。外壁を取り壊す必要がないので、工期が短く、施工コストも低廉で済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】既存住宅における壁構造の斜視図（一部を透視している）
【図２】第１の実施形態を説明するための斜視図
【図３】筋かい固定金物を示し、（イ）は平面図、（ロ）は左側面図、（ハ）は正面図である
【図４】第２の実施形態を説明するための斜視図
【符号の説明】
１ 土台
２ａ，２ｂ 柱
３ 間柱
４ 梁（横架材）
５ 既存筋交い
６ 外壁（外装材）
７ 内装材
８ 新規筋交い
９ 端材
１０ 筋かい固定用金物
１１ 結合板
１２ 第１の取付け片
１３ 第２の取付け片
１４ 固定具用孔

Claims (1)

1. 既存住宅の片掛け筋かい箇所に室内側から新規筋かいを加えて両掛けとし、これら筋かいの上下両端を４箇所に共用できる筋かい固定金具で個々に室内側から柱と横架材へ固定してあり、筋かい固定金物は、ほぼ正方形の結合板と結合板の隣り合う２辺を同じ側へ立ち上げた取付け片を一体に備えたものとし、結合板には筋交いの取付け角度に対応できるように多数の固定具用孔を形成し、取付け片の立ち上がり幅を柱の見込み方向寸法から２本の筋かいの重合厚さ寸法を差し引いた寸法よりも小さくしてあることを特徴とする既存住宅の耐震補強構造。

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