特許 5740220 屋根面架構向け耐震補強構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5740220

(24)【登録日】2015年5月1日

(45)【発行日】2015年6月24日

(54)【発明の名称】屋根面架構向け耐震補強構造

(51)【国際特許分類】

   E04G 23/02 20060101AFI20150604BHJP

【ＦＩ】

   E04G23/02 G

【請求項の数】3

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2011-133414(P2011-133414)

(22)【出願日】2011年6月15日

(65)【公開番号】特開2013-2107(P2013-2107A)

(43)【公開日】2013年1月7日

【審査請求日】2013年1月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000192626

【氏名又は名称】神鋼鋼線工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100061745

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 敏雄

(74)【代理人】

【識別番号】100120341

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】松田 仁

【審査官】 五十幡 直子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−１９５６３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２２８６４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１９３３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２２７０６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｇ ２３／０２

Ｅ０４Ｇ ２３／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物の耐震性を高める耐震補強構造であって、
屋根面架構における一方向に延びて互いに平行な２つの梁および前記一方向に直交する方向に延びて互いに平行な２つの梁により形成された矩形のグリッドのそれぞれの対角が緊張材により連結され、
前記グリッドが、前記一方向に延びた他の梁および前記一方向に直交する方向に延びた他の梁の少なくとも一方を跨いでおり、
前記緊張材は、
ＰＣ鋼より線と、
一方の端側が前記グリッドの角の１つに固定され他方の端側に前記線材の一端が固定された第１のスリーブと、
一方の端側に開口する第１の雌ネジが設けられ他方の端側に前記線材の他端が固定された第２のスリーブと、
前記第１の雌ネジに螺合させた第１の雄ネジが一方の端側に設けられ、他方の端側に第２の雄ネジが設けられたネジ棒と、
軸方向に貫通孔が貫通し、前記貫通孔の内周側に設けられた第２の雌ネジに前記軸方向の一方から挿入された前記第２の雄ネジを螺合させて前記ネジ棒を連結し、前記軸方向の他方の端側に第３の雄ネジが設けられたアジャスターと、
一方の端側に開口する第３の雌ネジに前記第３の雄ネジを螺合させて前記アジャスターを連結し、他方の端側がグリッドの前記角の対角に固定されたクレビスと、を有し、
前記アジャスターをその軸回りに回転させて前記緊張材の張力を調整するように形成された
ことを特徴とする屋根面架構向け耐震補強構造。

【請求項2】

前記矩形のグリッドにおける１辺が柱に連結された梁である
請求項１に記載の屋根面架構向け耐震補強構造。

【請求項3】

前記線材は、亜鉛めっき品である
請求項１または請求項２に記載の屋根面架構向け耐震補強構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、学校における体育館等のような比較的広い面積を覆う屋根の耐震補強構造に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、体育館は、学校関係者が体育の授業や部活動、学校行事等で使用する場であるとともに、非常災害時には地域住民の応急避難場所としての役割を担う、安全性の確保が極めて重要な施設である。
近年、大規模地震の発生が現実的なものとなり、その一方で、学校の体育館が最新の耐震基準を満たさないことが問題視され、耐震工事の早急な実施が求められている。

【0003】

体育館等の屋根の耐震補強については、格子状に直交する梁の対角線方向を棒鋼によるブレースで補強し、ブレースの梁への固定を特殊な方法で行うことにより、構成部品点数の減少および施工管理を容易とする技術が提案されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−２６７０２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１で提案された技術は、主に溶接により各部材を接合する従来技術に比べて構成部品点数の減少および施工管理が容易となる効果を奏する。
しかし、各グリッドにブレースを配置する点で従来技術と変わるところがなく、グリッドの数が多くなることから、部品点数の削減、施工管理への負担の減少等において不十分なものであった。

【0006】

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、耐震性能を高めるとともに部材数量を低減できかつ工期が短縮できる屋根面架構向け耐震補強構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る屋根面架構向け耐震補強構造は、建物の耐震性を高める耐震補強構造であって、屋根面架構における一方向に延びて互いに平行な２つの梁および前記一方向に直交する方向に延びて互いに平行な２つの梁により形成された矩形のグリッドのそれぞれの対
角が緊張材により連結されている。前記グリッドは、前記一方向に延びた他の梁および前記一方向に直交する方向に延びた他の梁の少なくとも一方を跨いでいる。

【0008】

前記緊張材は、ＰＣ鋼より線と、一方の端側が前記グリッドの角の１つに固定され他方の端側に前記線材の一端が固定された第１のスリーブと、一方の端側に開口する第１の雌ネジが設けられ他方の端側に前記線材の他端が固定された第２のスリーブと、前記第１の雌ネジに螺合させた第１の雄ネジが一方の端側に設けられ、他方の端側に第２の雄ネジが設けられたネジ棒と、軸方向に貫通孔が貫通し、前記貫通孔の内周側に設けられた第２の雌ネジに前記軸方向の一方から挿入された前記第２の雄ネジを螺合させて前記ネジ棒を連結し、前記軸方向の他方の端側に第３の雄ネジが設けられたアジャスターと、一方の端側に開口する第３の雌ネジに前記第３の雄ネジを螺合させて前記アジャスターを連結し、他方の端側がグリッドの前記角の対角に固定されたクレビスと、を有する。

【0009】

前記緊張材は、前記アジャスターをその軸回りに回転させて前記緊張材の張力を調整するように形成される。
ここでいう「屋根面架構」とは、建屋の屋根面の大梁、小梁、屋根面ブレース等で形成される屋根面の方向に拡がる架構を言う。
また、「前記グリッドが、前記一方向に延びた他の梁および前記一方向に直交する方向に延びた他の梁の少なくとも一方を跨ぐ」とは、言い換えると、（ケーブルが連結された）グリッドを、直交する２方向の梁の少なくとも一方の梁の１つが横切っている、の意である。

【0010】

本発明では、緊張材にＰＣ鋼より線が使用されることにより、初期伸びがなく直ちに大きな内部応力が生じ、地震等による屋根架構の変形を最小限にとどめることができる。
好ましくは、前記矩形のグリッドにおける１辺が柱に連結された梁である。
好ましくは、前記ＰＣ鋼より線は、亜鉛めっき品である。

【発明の効果】

【0011】

本発明によると、耐震性能を高めるとともに部材数量を低減できかつ工期が短縮できる屋根面架構向け耐震補強構造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は屋根面架構向け耐震補強構造に使用されるケーブルの概略図である。

【図2】図２は押出型スリーブの概略図である。

【図3】図３はネジ棒の概略図である。

【図4】図４はアジャスターの概略図である。

【図5】図５は第１クレビスの概略図である。

【図6】図６は第２クレビスの概略図である。

【図7】図７は第１ネジ棒、アジャスターおよび第１クレビスの連結図である。

【図8】図８はピンの概略図である。

【図9】図９は切妻屋根に耐震補強構造が採用された図である。

【図10】図１０はケーブル定着用のガセットプレートが溶接により梁等に固定された様子を示す図である。

【図11】図１１はガセットプレートと一体化された定着金具がボルトにより梁等に固定された様子を示す図である。

【図12】図１２は補剛材の配置を示す図である。

【図13】図１３は耐震補強の従来構造を示す図である。

【図14】図１４は耐震補強構造の施工時の足場を従来構造の足場と比較した図である。

【図15】図１５は耐震補強対象である既設体育館の屋根構造の概略図である。

【図16】図１６は現場溶接型による耐震補強構造の平面図である。

【図17】図１７は現場溶接型による従来の耐震補強構造の平面図である。

【図18】図１８はかまぼこ屋根の耐震補強構造を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１は屋根面架構向け耐震補強構造１に使用されるケーブル２の概略図、図２は押出型スリーブ１１の概略図、図３はネジ棒１２，１６の概略図、図４はアジャスター１３の概略図、図５は第１クレビス１４の概略図、図６は第２クレビス１５の概略図、図７は第１ネジ棒１２、アジャスター１３および第１クレビス１４の連結図、図８はピン１７の概略図である。

【0014】

なお、図３における（ａ）は第１ネジ棒１２、（ｂ）は第２ネジ棒１６の概略図、図４における（ａ）は（ｂ）の左側面図、図５，６における（ｂ）は（ａ）を上から見た図である。
ケーブル２は、ＰＣ鋼より線１８、２つの押出型スリーブ１１，１１、第１ネジ棒１２、アジャスター１３、第１クレビス１４、第２クレビス１５および第２ネジ棒１６からなる。

【0015】

ＰＣ鋼より線１８は、ピアノ線材を９００℃以上に加熱した後一定の条件下で冷却し（パテンチング）、冷間加工により伸線し撚り合わせ、ブルーイングにより残留歪みを除去したものである。ＰＣ鋼より線１８は、外力（引張力）に対して初期伸びがなく直ちに大きな内部応力が生ずる。
屋根面架構向け耐震補強構造１に使用されるケーブル２には、溶融亜鉛めっきされた素線をより合わせたＰＣ鋼より線１８が使用される。亜鉛めっきされたＰＣ鋼より線１８は、防食性に優れている。屋根面架構向け耐震補強構造１は、建物によってはむき出しになることがあり、さらなる防食性能の向上および見た目を改善するために、着色可能な高密度ポリエチレン（ＰＥ）で被覆されたＰＣ鋼より線を使用することも可能である。

【0016】

押出型スリーブ１１は、円柱状の外観を有し、一方の端側にＰＣ鋼より線１８が強固に連結されている。他方の端側には、端面に開口する雌ネジ２１が設けられている。押出型スリーブ１１，１１は、ＰＣ鋼より線１８の両側の端にそれぞれ圧着加工により連結される。
第１ネジ棒１２は、アジャスター１３を介して押出型スリーブ１１と第１クレビスとを連結するためのものである。第１ネジ棒１２は、全体として丸棒状であり、一方の端側に押出型スリーブ１１の雌ネジ２１に螺合する短雄ネジ２２が設けられている。第１ネジ棒１２は、他方の端から第１ネジ棒１２の長さの３分の１を越える範囲に、長雄ネジ２３が設けられている。第１ネジ棒１２は、短雄ネジ２２の近傍に、スパナの口で固定可能なように周方向９０度間隔に平らな平面部２４を備える。

【0017】

第１ネジ棒１２は、短雄ネジ２２が押出型スリーブ１１の雌ネジ２１に螺合されてＰＣ鋼より線１８に連結されている。
アジャスター１３は、軸方向に貫通孔２８を有し、全体としてその形状が円筒状である。アジャスター１３は、両端近傍が他の部分に比べて外径が大きくなっている。一方の端近傍の外径が大きくなった部分は、その外周に雄ネジ２５が設けられ、内径が貫通孔２８の他の部分より小さくなって内周に雌ネジ２６が設けられている（雌ネジ２６の谷径は貫通孔２８の他の部分の内径よりも小さい）。

【0018】

アジャスター１３の他方の端近傍における外径が大きくなった部分は、スパナの口に係合させて回転可能なように周方向９０度間隔に平らな係合面２７，２７，２７，２７が設けられている。
アジャスター１３は、第１ネジ棒の長雄ネジ２３が、雄ネジ２５が設けられた側の反対側から貫通孔２８に挿入され、長雄ネジ２３の先端部分を雌ネジ２６に螺合させた状態で第１ネジ棒１２と連結される。

【0019】

第１クレビス１４は、外観が略円柱状であって、保持部３１および支持部３２からなる。
保持部３１は、軸方向に孔３３を有する円筒状であり、孔３３が開口する端面から孔３３の長さの２分の１余りが、アジャスター１３の雄ネジ２５に螺合する雌ネジ３４となっている。孔３３の奥側２分の１足らずの部分の内径は、雄ネジ２５の山径に略等しいかまたは山径よりも若干小さく、かつ第１ネジ棒１２の長雄ネジ２３の山径よりも大きい。

【0020】

保持部３１は、厳密には、孔３３の開口側の長さ略２分の１の部分の外観が、開口側ほ
ど外径が小さい円錐台状である。
支持部３２は、形状がいわゆる「クレビス」と称されるＵ形であり、Ｕ形を形成する２つの板状のアーム部３５，３５が孔３３の軸心方向外方に伸びている。アーム部３５，３５は、これらが対向する方向（板に直交する方向）に貫通するピン孔３６，３６を備えている。

【0021】

図７を参照して、第１クレビス１４は、長雄ネジ２３に連結されたアジャスター１３の雄ネジ２５をその雌ネジ３４の開口近傍に螺合させてアジャスター１３、第１ネジ棒１２、押出型スリーブ１１を介してＰＣ鋼より線１８に連結される。
ここで、アジャスター１３は、図５の左側から見たときに、第１クレビス１４および第１ネジ棒１２が回転を阻止された状態で右回転されると、第１クレビス１４の孔３３の奥に移動しながら第１ネジ棒１２を孔３３の中に引き寄せる。

【0022】

つまり、連結された第１クレビス１４、アジャスター１３および第１ネジ棒１２は、アジャスター１３を回転させることによりこれらの連結長さの調整、すなわちケーブル２の長さを調整することができる。
このような動作をする第１ネジ棒の長雄ネジ２３およびこれに螺合するアジャスター１３の雌ネジ２６は、逆ネジ（左ネジ）である。

【0023】

第２クレビス１５は、連結部３７および支持部３８からなる。連結部３７は、外観が円錐台であり、径が小さい側の端面に開口する雌ネジ３９を有する。
支持部３８は、第１クレビス１４の支持部３２と同じ形状であり、第１クレビス１４のアーム部３５，３５に相当するアーム部４０，４０とアーム部４０，４０に設けられたピン孔４１，４１とを備える。

【0024】

第２ネジ棒１６は、全体にネジ山（雄ネジ４２）が設けられた植え込みボルトである。
第２クレビス１５は、その雌ネジ３９に第２ネジ棒１６の一端側が螺合され、第２ネジ棒１６の他端側が、第１クレビス１４とは反対側におけるＰＣ鋼より線１８の端に連結された押出型スリーブ１１の雌ネジ２１に螺合されて、ケーブル２を形成する。
ピン１７は、第１クレビス１４のピン孔３６、第２クレビス１５のピン孔４１を貫通させて、第１クレビス１４、第２クレビス１５を建物の屋根の梁に固定するためのものである。ピン１７は、中央の円柱状の胴部４５と、胴部４５の軸方向両側の雄ネジ４６，４６とからなる。

【0025】

ピン１７は、例えば第１クレビス１４の支持部３２におけるアーム部３５、３５間に建物の梁に固定されたガセットプレートを挟み、ピン孔３６，３６およびガセットプレートを貫通するこれと同心の孔に胴部４５を貫通させ、両端の雄ネジ４６，４６にナットを螺合させることにより、建物の梁へのケーブル２の一端の取り付けに寄与する。
ところで、既設の体育館等の屋根は、桁行方向および梁間方向にそれぞれ複数の梁が設けられて直交する梁で囲まれた部分（グリッド）が数多く形成される。そして、屋根の耐震性は、この矩形のグリッドについて、対角に位置する梁の交点同士をブレースで連結することにより、屋根全体として建設当時の耐震基準を満たしているものが多い。しかし、このような古い建物は、その後に改訂された最新の耐震基準を満たしていない。

【0026】

耐震補強構造１は、そのような建物の既設の耐震基準を満たさない屋根構造を残したまま、その下方に施工することにより、それ単独で最新の耐震基準を満たす強度を得るものである。
図９は学校の体育館等に広く採用される切妻屋根に耐震補強構造１を採用した例である。切妻屋根における耐震補強構造１は、２つの傾斜面のそれぞれを、梁間方向（図９のＹ方向）に延びた梁（「大梁」ということがある）５１，…，５１によって桁行方向（図９のＸ方向）に複数の矩形グリッドに分け、各グリッドの対角同士を交差するケーブル２，２により連結するものである。

【0027】

耐震補強構造１で新たに設定するグリッドは、梁間方向Ｙに延びた梁５１，…，５１および桁行方向Ｘに延びた小梁５７，…，５７で区画された既存のグリッドを、特定の方向（図９においては梁間方向Ｙ）について複数跨いだ大きさであり、特定の方向については、この方向に直交する小梁５７を１つまたは複数飛びこして（図９では２つの小梁５７，
５７が飛びこされて）形成される。

【0028】

ケーブル２が連結される矩形のグリッドの各頂点部分を「定着部」といい、図９における定着部を符号５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂで表す。
耐震補強構造１におけるグリッドを形成する大梁５１，…，５１、この大梁５１，…，５１に直交する切妻の最頂部の頂部桁行梁５４および柱５５，…，５５に連結される柱頭部桁行梁５６は、既設のものが利用される。

【0029】

グリッドは、少なくとも４辺のいずれか１辺が柱５５に連結される柱頭部桁行梁５６であることが好ましい。いずれか１辺が柱５５に連結される梁（柱頭部桁行梁５６）である場合、「特定の方向」はこの梁に直交する方向であり、図９に示された耐震補強構造１では、グリッドにおける４つの定着部５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂのいずれか２つが柱によっても支持される。

【0030】

大梁５１の間隔が密である場合、または耐震補強後の強度に問題がない場合には、ケーブル２，２による対角が連結されるグリッドを、大梁５１についても飛びこして（跨いで）形成することができる。
第１クレビス１４および第２クレビス１５は、いずれもピン１７によって桁行方向Ｘに回動可能にガセットプレート６１に取り付けられる。「桁行方向Ｘに回動」とは、交差するケーブル２，２を含む面に対して直交する軸周りに回動する意である。

【0031】

建物に取り付けられたケーブル２は、それぞれがアジャスター１３によりその張力を所定の値の範囲に調整される。ただし、耐震補強構造１では、施工時におけるケーブル２の初期張力は、極めて小さい。
耐震補強構造１は、地震等により屋根架構を変形させようとする力が加わる時、ケーブル２，２に生ずる引張応力によって屋根架構の変形が抑制される。ケーブル２に使用されるＰＣ鋼より線１８は、伸びが少ない段階で大きな内部応力が発生するという特徴を有する。そのため、耐震補強構造１は、地震等による屋根架構の変形を最小限にとどめることができ、既存の屋根構造も含め、梁と梁との接合部分、梁と柱との接合部分の破壊が防止される。

【0032】

また、耐震補強構造１では、揺れの際に屋根の変形が抑えられ屋根全体が１枚板のように動くので、各ケーブル２に力が均等に分散されかつ各柱の変形も均一化されて、建物の倒壊の危険を減少させる。
図１０はケーブル２を定着させるためのガセットプレート６１が溶接により大梁５１等に固定された様子を示す図、図１１はガセットプレート６１と一体化された定着金具６２，６３がボルトにより大梁５１等に固定された様子を示す図、図１２は補剛材６４の配置を示す図である。

【0033】

耐震補強構造１は、ケーブル２の既設屋根の大梁５１等への取り付けを、溶接およびボルトのいずれでも行うことができる。
図１０に示されるような溶接によるケーブル２の取り付けでは、大梁５１等に直接にガセットプレート６１を接続できるので、連結に必要な金具等の費用を安価に抑えることができる。図１０における符号６４は補剛材である。補剛材６４は、耐震補強工事に対して耐震補強前の建物の耐力が不足する場合に、ケーブル２の定着部５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂに補剛材６４が配置される。

【0034】

図１１に示される、ケーブル２の施工を、定着金具６２，６３を用いてボルトにより行う構造では、溶接による施工に比べて部品点数が増加する欠点があるが、現場での作業が既設鋼材（大梁ウェブ等）のボルト孔空け等に限られ、作業の軽減とともに工期が短縮される。
ケーブル２を使用する耐震補強構造１は、例えば特開２００８−２６７０２２号に開示された、屋根を数多くのグリッドに分け、各グリッドの対角を棒鋼および型鋼によるブレース９１で連結して耐震性を向上させる従来の方法（図１３参照）に比べて、各グリッドの長さが大きくなり、グリッドごとに必要とされるガセットプレート等の部材数量を大幅に削減することができる。

【0035】

また、補剛材６４は、各グリッドの対角を棒鋼および型鋼によるブレース９１で連結し
て耐震性を向上させる従来の方法（図１３）においても、既存建物の耐力が不足する場合、ブレース定着部９２，…，９２に配置する必要が有る。耐震補強構造１は、従来工法に比べて定着部５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂが少なくなるため、補剛材６４の量を少なくすることができる。

【0036】

以上のように、ケーブル２を使用する耐震補強構造１は、部材数量が大幅に減少することにより耐震化後の屋根重量（建物重量）の増加を低く抑えることができ、建物（屋根）重量増加に起因する耐震性の悪化が回避される。
図１４は耐震補強構造１の施工時の足場７１を従来構造の足場９３と比較した図である。図１４の（ａ）は耐震補強構造１、（ｂ）は従来構造である。

【0037】

耐震補強構造１は、梁間方向Ｙの梁５１でのみ区画され桁行方向Ｘに複数に分割されて梁間方向Ｙに長いグリッドの各頂点（定着部５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ）に対して、ケーブル２，２の施工が行われる。そのため、耐震補強構造１では、ケーブル２の定着作業は、頂部桁行梁５４および柱頭部桁行梁５６の位置に限られる。
一方、従来構造は、梁間方向Ｙの梁５１および桁行方向Ｘの小梁５７により区画されたグリッドに対してブレース９１，９１が施工される。そのため従来構造では、ブレース９１，…，９１の定着作業は、頂部桁行梁５４および柱頭部桁行梁５６に加えて、桁行方向Ｘに延びた小梁５７，５７の位置においても行われる。

【0038】

このように、また図１４（ａ），（ｂ）から判るように、耐震補強構造１は、梁間方向Ｙにおけるケーブル２，２の定着部５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂが従来構造に比べて少ないために、足場７１の配置箇所を従来構造よりも大幅に少なくすることができる。耐震補強構造１では、足場の設置および撤去の作業が軽減され、この点でも工期の短縮およびコストの低下が図られる。

【0039】

表１は既設体育館の屋根耐震補強における耐震補強構造１と従来工法とを比較したものである。

【0040】

【表1】

【0041】

図１５は耐震補強対象である既設体育館の屋根構造の概略図、図１６は現場溶接型による耐震補強構造１の平面図、図１７は現場溶接型による従来の耐震補強構造の平面図である。表１は図１６および図１７に構造について部材数量、部材重量および材工費用を積算したものである。なお、材工費用は、従来構造の額を１００としてこの額に対する割合を示す。

【0042】

耐震補強の対象となる既設体育館の概要は、以下のとおりである。
（１） 架構種別：純鉄骨造
（２） 階数：地上２階
（３） 建物高さ：軒高１４．４５ｍ、最大高さ１８．９５ｍ
（４） 桁行方向の構造形式：１階〜ラーメン構造、２階〜ブレース構造
桁行方向の全長：４０ｍ（５ｍ×８スパン）
（５） 梁間方向の構造形式：ラーメン構造
梁間方向の全長：３０ｍ（１５ｍ×２スパン）
耐震補強構造１では亜鉛めっき７本より１５．２ｍｍのＰＣ鋼より線、従来構造では１６φ丸鋼ブレースを用い、何れにも１２５×１２５×４．５の補剛材で補強することを想定した。

【0043】

限られた条件での試算ではあるが、表１から、耐震補強構造１は、従来構造に比べて部材数量で略３０％、部材重量で略４０％で同等の耐震補強を行うことができ、材工費用は
従来構造の略８０％となり、材工費用、工期の点で従来構造よりも優れることが判る。
なお、上述した程度の大きさの建物（既設体育館）については、耐震補強構造１におけるグリッドは、小梁５７を使用せずに、大梁５１，…，５１、頂部桁行梁５４および柱頭部桁行梁５６，５６を利用して形成される。

【0044】

図１８はかまぼこ屋根に対する耐震補強の概要を示す図である。図１８において（ａ）は耐震補強構造１Ｂであり、（ｂ）は従来構造である。
かまぼこ屋根では、梁間方向Ｙに延びた梁５１Ｂ，…，５１Ｂがアーチ状に湾曲する。かまぼこ屋根は、最大高さ位置において桁行方向Ｘに延びた頂部桁行梁５４Ｂ、桁行方向Ｘに延び柱に連結される柱頭部桁行梁５６Ｂ、および大梁５１Ｂに直交し頂部桁行梁５４Ｂと柱頭部桁行梁５６Ｂとの間で桁行方向Ｘに延びた小梁５７Ｂ，…，５７Ｂにより屋根面架構が形成されている。

【0045】

かまぼこ屋根の屋根面架構の耐震補強構造１Ｂは、切妻屋根の耐震補強構造１と同様に、ケーブル２，…，２により耐震補強されるものである。
図１８（ａ）に示される耐震補強構造１Ｂで新たに施工されるグリッドは、頂部桁行梁５４Ｂおよび柱頭部桁行梁５６Ｂを矩形における対向する短辺とした平面視で細長いものである。耐震補強構造１Ｂにおけるグリッドは、桁行方向Ｘに延びた小梁５７Ｂ，５７Ｂを飛びこして形成される。かまぼこ屋根においても、耐震補強構造１Ｂでは、特定の方向（図１８においては梁間方向Ｙ）についてこの方向と直交する方向に延びた小梁５７Ｂを１つまたは複数跨いだ状態でグリッドが形成される。

【0046】

かまぼこ屋根の耐震補強構造１Ｂにおけるグリッドは、その矩形の４辺の少なくともいずれか１辺が柱５５に連結される柱頭部桁行梁５６Ｂであることが好ましい。
かまぼこ屋根の耐震補強構造１Ｂは、屋根面架構が地震による揺れの際に全体として１枚板のように一体的に動き、各ケーブル２に力が均等に分散されかつ各柱の変形も均一化されて、建物の倒壊を防止する。

【0047】

また、耐震補強構造１Ｂは、部材数が少なく屋根の重量増加が抑制されるだけではなく、耐震補強のための作業量が少なくかつ足場の設置および撤去も簡便化される。
なお、図１８において図１２および図１３におけると同じ符号を付した部分は、図１２および図１３におけるものと同じである。
上述の実施形態において、ＰＣ鋼より線に換えて、これと同様に初期伸びが無く直ちに大きな内部応力が生ずるワイヤロープまたは棒鋼を使用しても、材工費用、工期の点で従来構造よりも優位な耐震補強構造とすることができる。棒鋼を使用する場合には、棒鋼の張りの程度はターンバックルにより調整される。

【0048】

また、耐震補強対象の建物の構造によって、桁行方向Ｘのスパンを任意に設定することができる。ケーブル２の定着金具６２，６３は、柱頭部桁行梁５６の下フランジまたはウェブ等、様々な部位への取付けが可能であり、取付け方法も現場溶接またはボルト接合の選択が可能である。
その他、耐震補強構造１，１Ｂ、および耐震補強構造１，１Ｂの各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本発明は、学校における体育館等のような比較的広い面積を覆う屋根の耐震補強構造に利用することができる。

【符号の説明】

【0050】

１，１Ｂ 耐震補強構造
２ 緊張材（ケーブル）
１１ 第１のスリーブの一部、第２のスリーブ（押出型スリーブ）
１２ ネジ棒（第１ネジ棒）
１３ アジャスター
１４ クレビス（第１クレビス）
１５ 第１のスリーブの一部（第２クレビス）
１６ 第１のスリーブの一部（第２ネジ棒）
１８ ＰＣ鋼より線
２１ 第１の雌ネジ（雌ネジ）
２２ 第１の雄ネジ（短雄ネジ）
２３ 第２の雄ネジ（長雄ネジ）
２５ 第３の雄ネジ（雄ネジ）
２６ 第２の雌ネジ（雌ネジ）
２８ 貫通孔
３４ 第３の雌ネジ（雌ネジ）
５１，５１Ｂ 大梁（梁間方向に延びた梁）
５２ａ，５３ｂ グリッドの対角
５３ａ，５２ｂ グリッドの対角
５４，５４Ｂ 梁（頂部桁行梁）
５５ 柱
５６，５６Ｂ 梁（柱頭部桁行梁）
５７，５７Ｂ 梁（小梁）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】