特許 6350197 既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法

(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】6350197

(24)【登録日】2018年6月15日

(45)【発行日】2018年7月4日

(54)【発明の名称】既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法

(51)【国際特許分類】

   E04G 23/02 20060101AFI20180625BHJP

【ＦＩ】

   E04G23/02 FESW

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-209947(P2014-209947)

(22)【出願日】2014年10月14日

(65)【公開番号】特開2016-79609(P2016-79609A)

(43)【公開日】2016年5月16日

【審査請求日】2017年6月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006655

【氏名又は名称】新日鐵住金株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100175802

【弁理士】

【氏名又は名称】寺本 光生

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100134359

【弁理士】

【氏名又は名称】勝俣 智夫

(74)【代理人】

【識別番号】100188592

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 洋

(72)【発明者】

【氏名】前澤 将男

(72)【発明者】

【氏名】小▲崎▼ 照卓

【審査官】 前田 敏行

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１８４８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０９６９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２９７７６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０８９０５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２０００３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１５１５５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０２２８９９７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｇ ２３／００、２３／０２

Ｇ０６Ｆ １７／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

既設鉄骨に用いる鋳鋼製又は鋳鉄製の補強部材の製造方法であって、
既設鉄骨において補強する補強部材の必要断面を算定する工程と、
レーザー計測により前記既設鉄骨の形状を求めた既設鉄骨形状データを組み込んだ第１ＣＡＤデータを作成する工程と、
前記第１ＣＡＤデータに前記補強部材を組み込んだ第２ＣＡＤデータを作成し、前記補強部材の形状を決定する工程と、
３次元造型装置を使用し、前記第２ＣＡＤデータの前記補強部材に基づいて樹脂製の補強部材モデルを造型する工程と、
前記補強部材モデルを型にして鋳型を作成する工程と、
前記鋳型を使用して鋳鋼製又は鋳鉄製の補強部材を製造する工程と、
を有することを特徴とする既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法。

【請求項2】

前記補強部材同士、および前記補強部材と前記既設鉄骨とを摩擦接合により接合するための摩擦接合部材の必要数量を算定するとともに、前記摩擦接合部材の配置を決定する工程を有し、
前記補強部材の前記第２ＣＡＤデータは、前記摩擦接合部材の条件に合わせて作成されることを特徴とする請求項１に記載の既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法。

【請求項3】

樹脂製の前記補強部材モデルは、前記鋳型によって製造された後に生じる鋳鋼製又は鋳鉄製の前記補強部材の収縮量を見込んだ寸法に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか１項に記載の製造方法によって製造された前記補強部材を用いて既設鉄骨を補強する既設鉄骨の補強方法であって、
製造された前記補強部材を前記既設鉄骨の被補強部位に沿って配置させて補強することを特徴とする既設鉄骨の補強方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば製鉄工場の建屋に設けられる鉄骨は、衝撃荷重や地震荷重により変形が生じる場合や図面通りに取り付いていない場合がある。このような既設鉄骨の変形に対して、一般的には耐熱性の高い鉄板などの鋼材を変形部位に沿って当てがい、溶接によって接合して補強している。ところが、前述のような製鉄工場の建屋においては、変形した補強対象（既設鉄骨）の周囲にはガス配管や電気配線、或いは引火物が設けられており、火気養生や安全対策を厳重に行う必要ある等、火気の使用が制限されている。
そのため、溶接を用いない補強方法として、例えば下記特許文献１に示されるように、被補強対象の変形発生部のうち引張力が作用する部位に剛性を有する樹脂製の炭素繊維シートを接着する方法が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−４７４４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の既設鉄骨の補強方法では、以下のような問題があった。
すなわち、特許文献１に記載されるように炭素繊維シートを補強材として被補強部位に接着する方法の場合には、樹脂製の炭素繊維シートが変形性能を有するので、造形性はあるが、耐熱性が低く、高熱に晒される前述した製鐵所のような使用環境で使用される場合にあっては、十分な機能が発揮できないうえ、耐久性も低くなることから、その点で改善の余地があった。

【0005】

また、上述したように補強鋼材を変形部位に当てがって溶接により補強する場合には、変形部位の形状に対して補強鋼材を溶接により調整することが可能であるため、補強部材に高い精度が要求されることはない。しかし、溶接が使用できない場合であって、補強鋼材の摩擦接合によりボルト等を使用して補強する場合にあっては、変形部位の形状に一致するように補強鋼材を高い精度で加工する必要があった。つまり、複雑かつ不均一に変形した被補強部位に対応する補強鋼材を加工するのが難しく、手間と時間がかかり、造形性という点で欠点があった。

【0006】

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、耐熱性を有するとともに、溶接を使用することなく、変形した既設鉄骨に一致する補強部材を精度よく、かつ容易に製造することができる既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法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】

上記目的を達成するため、本発明に係る既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法は、既設鉄骨に用いる鋳鋼製又は鋳鉄製の補強部材の製造方法であって、既設鉄骨において補強する補強部材の必要断面を算定する工程と、レーザー計測により前記既設鉄骨の形状を求めた既設鉄骨形状データを組み込んだ第１ＣＡＤデータを作成する工程と、前記第１ＣＡＤデータに前記補強部材を組み込んだ第２ＣＡＤデータを作成し、前記補強部材の形状を決定する工程と、３次元造型装置を使用し、前記第２ＣＡＤデータの前記補強部材に基づいて樹脂製の補強部材モデルを造型する工程と、前記補強部材モデルを型にして鋳型を作成する工程と、前記鋳型を使用して鋳鋼製又は鋳鉄製の補強部材を製造する工程と、を有することを特徴としている。

【0008】

また、本発明に係る既設鉄骨の補強方法は、上述した製造方法によって製造された前記補強部材を用いて既設鉄骨を補強する既設鉄骨の補強方法であって、製造された前記補強部材を前記既設鉄骨の被補強部位に沿って配置させて補強することを特徴としている。

【0009】

本発明では、レーザー計測により求めた既設鉄骨形状データに基づいて作成した第１ＣＡＤデータに対して、所望の形状に決定された補強部材を組み込んだ第２ＣＡＤデータを作成し、その補強部材の第２ＣＡＤデータを元データとして３次元造型装置により樹脂製の補強部材モデルを容易に造型することができる。そして、造型した補強部材モデルを型にして鋳型を作成し、その作成された鋳型を用いて耐熱性に優れる鋳鋼製又は鋳鉄製の補強部材を製造することができる。
このように、本発明では、既設鉄骨の変形した被補強部位に一致した形状の補強部材を精度よく、かつ容易に製造することができるので、既設鉄骨の変形部位に対して補強部材を摩擦接合により確実な補強を行うことが可能となる。また、既設鉄骨の変形に合わせて加工するといった手間と時間のかかる作業が不要となり、作業効率の向上を図ることができる。すなわち、補強部材を補強部材モデルと一致した形状で高い精度で製造することができるので、例えば既存鉄骨や接合金具等とのボルト穴の位置も精度よく形成することができ、接合手段としてボルト接合が可能となる。そのため、溶接が不要となることから、例えば製鉄工場の建屋などで溶接などの火気の使用が制限される場所でも上述した補強作業を行うことができる。

【0010】

また、本発明に係る既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法は、前記補強部材同士、および前記補強部材と前記既設鉄骨とを摩擦接合により接合するための摩擦接合部材の必要数量を算定するとともに、前記摩擦接合部材の配置を決定する工程を有し、前記補強部材の前記第２ＣＡＤデータは、前記摩擦接合部材の条件に合わせて作成されることが好ましい。

【0011】

本発明では、第２ＣＡＤデータに補強部材とともに摩擦接合部材の形状、位置、数量などの情報を組み込んでおくことができるので、摩擦接合部材に対する補強部材の取付け部分の形状を３次元造型装置によって精度よく造型することができる。そのため、鋳型によって製造された補強部材が既設鉄骨の形状に一致する形状に製造され、補強部材と既設鉄骨とを摩擦接合部材を介して容易に接合することができ、溶接が不要な摩擦接合により接合することができる。

【0012】

また、本発明に係る既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法は、樹脂製の前記補強部材モデルは、前記鋳型によって製造された後に生じる鋳鋼製又は鋳鉄製の前記補強部材の収縮量を見込んだ寸法に設定されていることが好ましい。

【0013】

この場合には、３次元造型装置で造型する樹脂製の補強部材モデルの寸法を、製造後の収縮量を見込んで大きく造型されるので、鋳型によって製造された後の鋳鋼製又は鋳鉄製の補強部材の形状が所望の製造寸法に一致した形状となる。そのため、補強部材モデルを使用して作成される鋳型の精度を高めることができ、所望の形状の補強部材を製造することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明の既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法によれば、耐熱性を有するとともに、溶接を使用することなく、変形した既設鉄骨に一致する補強部材を精度よく、かつ容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施の形態による既設鉄骨の補強方法における設計・製作・施工フローを示す図である。

【図2】既設鉄骨に補強部材を配置した状態を示す部分斜視図である。

【図3】図２の補強部材を摩擦接合金物を用いて固定した状態を示す部分斜視図である。

【図4】補強部材を組み込んだ第２ＣＡＤデータを示す斜視図である。

【図5】（ａ）〜（ｆ）は、樹脂製の補強部材モデルを使用して鋳型を作成し、鋳鋼製の補強部材を製造する工程を示す図である。

【図6】変形例による既設鉄骨に補強部材を補強した状態を示す部分斜視図である。

【図7】図６に示すＡ−Ａ線断面図である。

【図8】図６に示す補強部材の斜視図であって、本変形例の補強部材の製造方法によって製造された補強部材を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施の形態による既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法について、図面に基づいて説明する。

【0017】

図１及び図２に示すように、本実施の形態の既設鉄骨の補強方法は、例えば製鉄工場の建屋内に設置されているブレース材等からなる鉄骨（以下、既設鉄骨１という）の被補強部位に沿って、新たに製造された補強部材２を配置させて補強するための方法である。

【0018】

本実施の形態の既設鉄骨１は、図２に示すように、梁材１１、柱材１２およびブレース材１３からなり、ブレース材１３はガセットプレート１４を介してボルト１５により梁材１１および柱材１２の角部に接合されている。梁材１１および柱材１２は、Ｈ形鋼であり、ブレース材１３はＬ形鋼、ＣＴ形鋼、Ｈ形鋼である。なお、本実施の形態では、既設鉄骨１のうちブレース材１３およびガセットプレート１４が変形部位の対象となっている。

【0019】

補強部材２は、耐熱性の高い鋳鋼製をなし、既設鉄骨１の変形部位（ブレース材１３およびガセットプレート１４）の形状に合わせて製造された部材が用いられている。補強部材２は、棒状の本体２１と、本体２１の長さ方向の一端に位置して梁材１１又は柱材１２のフランジ１１ａ、１２ａに固定される固定部２２と、他端に位置してブレース材１３に当接する板状の挟持部２３と、を備えている。図３に示すように、本実施の形態の補強方法では、ブレース材１３の被補強部位に対して一対の補強部材２，２のそれぞれの挟持部２３、２３で挟持し、それら挟持部２３、２３が摩擦接合金物３（摩擦接合部材）によって固定されている。また、補強部材２の固定部２２も同様に、摩擦接合金物３によって梁材１１又は柱材１２のフランジ１１ａ、１２ａに対して固定されている。

【0020】

摩擦接合金物３は、接合部分を挟持するようにして跨る凹部３ａを有し、その接合部分の重なる方向に向けて一対の押えボルト３０が螺合可能な雌ねじ孔（不図示）が形成されている。つまり、摩擦接合金物３は、凹部３ａを前記接合部分に嵌合させ、押えボルト３０を締め付けることで、そのボルト先端で接合部分を押圧する。これにより、接合される部材同士が摩擦接合金物３によって挟持され摩擦接合される。
なお、凹部３ａにおける接合部分の重ね合せ方向の寸法は、接合部分の厚さ寸法よりも大きく、接合部分を挿入させた状態で、凹部３ａの前記重ね合わせ方向に対向する両内面のうち少なくとも一方の内面と、接合部分と、の間に隙間が形成される寸法に設定されている。

【0021】

前述した補強部材２は、既設鉄骨１の変形部位の形状に合わせて製造されるものであるので、部材ごとに異なる形状となる。一方で、摩擦接合金物３の場合には、補強部材２の形状に関わらず、同形状のものが共通で使用される。
なお、摩擦接合金物３は、既存のものでもよいし、補強部材２の形状に合わせた形状で製造されるものでもよい。

【0022】

図１に示すように、既設鉄骨１の補強方法は、既設鉄骨１において補強する補強部材２の必要断面を算定する第１ステップＳ１と、既設鉄骨１をレーザーを用いて計測し、既設鉄骨１の形状を求め既設鉄骨形状データＤ１を作成し、その既設鉄骨形状データＤ１を組み込んだ第１ＣＡＤデータを作成する第２ステップＳ２と、第１ＣＡＤデータに補強部材２を組み込んだ第２ＣＡＤデータＤ２を作成し、補強部材２の形状を決定する第３ステップＳ３及び第４ステップＳ４と、３Ｄプリンタ（３次元造型装置）を使用し、補強部材２の第２ＣＡＤデータＤ２に基づいて樹脂製の補強部材モデル２Ｍ（図５（ａ）参照）を造型する第５ステップＳ５と、補強部材モデル２Ｍを型にして鋳型４を作成する第６ステップＳ６と、鋳型４を使用して鋳鋼製の補強部材２を製造する第７ステップＳ７と、製造された補強部材２を既設鉄骨１の被補強部位に沿って配置させて補強する第８ステップＳ８と、を有している。

【0023】

第１ステップＳ１で、補強部材２の必要断面を算定するとともに、摩擦接合金物３の必要個数を算定する。

【0024】

第２ステップＳ２では、レーザー計測を行うことによりＣＡＤデータとしての変形部位を有する補強対象部材（既設鉄骨１）における既設鉄骨形状データＤ１を求め、既設鉄骨１の形状を把握する。具体的には、図４に示すように、予め用意しておいた工場内の設備を移した写真データＤ０中に既設鉄骨形状データＤ１を組み込むことにより、既設鉄骨１の変形部位の形状や位置を確認することができる。

【0025】

第３ステップＳ３では、求めた既設鉄骨形状データＤ１に基づいて第１ＣＡＤデータを作成し、補強部材２の位置や形状を決定するとともに、摩擦接合金物３の配置を決定する（図３参照）。なお、補強部材２の形状等は、摩擦接合金物３の条件に合わせて決定される。

【0026】

次いで、第４ステップＳ４において、第２ステップＳ２で求めた既設鉄骨形状データＤ１を組み込んだ第１ＣＡＤデータを使用し、この第１ＣＡＤデータ中に、第３ステップＳ３で決定された形状の補強部材２および摩擦接合金物３を組み合わせ、図４に示すような第２ＣＡＤデータＤ２を作成する。この第２ＣＡＤデータＤ２は、後述する３Ｄプリンタで造型される樹脂製の補強部材モデル２Ｍの元データとなる。

【0027】

そして、第５ステップＳ５において、３Ｄプリンタ（３次元造型装置）に第２ＣＡＤデータＤ２を入力して作動させることにより、実際に使用する補強部材２と立体的に略同形状となる樹脂製の補強部材モデル２Ｍ（図５（ａ）参照）を造型する。ここで、３Ｄプリンタとしては、市販のものを使用することができ、アウトプットされる補強部材モデル２Ｍは形状のみが得られればよく、着色等はとくに限定されるものではない。
なお、樹脂製の補強部材モデル２Ｍは、３次元造型装置による造型後に生じる樹脂の収縮量を見込んだ寸法に設定されていることが好ましい。
ここで、本実施の形態では、図２および図３に示すようにブレース材１３を挟んだ両側に異なる形状の一対の補強部材２によって補強されるので、第５ステップＳ５では、これら一対の補強部材２に対応する二種類の樹脂製の補強部材モデル２Ｍが造型されることになる。

【0028】

次いで、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、第６ステップＳ６において、第５ステップＳ５で造型した補強部材モデル２Ｍを型とした鋳型４を作成する。このときの鋳型４の作成方法は、一般的な方法による。
すなわち、図５（ａ）に示すように、補強部材モデル２Ｍを鋳型用の土に埋設し固化させた後、土（鋳型４）を図中の破線で上下二分割にする。このとき、土には、外部から補強部材モデル２Ｍに連通する連通孔４ａを形成しておく。そして、図５（ｂ）に示すように、上半部分（上型４Ａ）を切り出して、下半部分（下型４Ｂ）に埋設されている補強部材モデル２Ｍを取り出す。その後、図５（ｃ）に示すように、上型４Ａを下型４Ｂに被せた状態に戻して鋳型４が作成される。

【0029】

次に、第７ステップＳ７において、第６ステップＳ６で作成した鋳型４を使用し、図５（ｄ）に示すように、鋳型４内に溶融された鋳鋼を連通孔４ａから流し込み、図５（ｅ）に示すように鋳型全体を冷却させる。その後、図５（ｆ）に示すように、上型４Ａと下型４Ｂを分割して中から製造された鋳鋼製の補強部材２を取り出す。

【0030】

そして、第８ステップＳ８において、図３に示すように、鋳型４によって製造した補強部材２を、既設鉄骨１の被補強部位に配置し、補強部材２の固定部２２および挟持部２３のそれぞれにおいて摩擦接合金物３を用いて接合する。これにより、補強部材２は、ブレース材１３の変形部位に挟持部２３を一致させた状態でブレース材１３、梁材１１、および柱材１２に対して接合された補強構造を構築することができる。
なお、摩擦接合金物３は、押えボルト３０を締め込むことで、接合部分の部材同士（すなわち、補強部材２の挟持部２３とブレース材１３の接合部分、および固定部２２と梁材１１、柱材１２との接合部分）を接合する。そのため、摩擦接合金物３を用いた摩擦接合では、ブレース材１３に作用する外力はボルトを介さずに梁材１１および柱材１２に伝達させることができる。

【0031】

次に、上述した既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法の作用について、図面に基づいて説明する。
本実施の形態では、図１に示すように、レーザー計測により求めた既設鉄骨形状データＤ１に基づいて作成した第１ＣＡＤデータに対して、所望の形状に決定された補強部材２を組み込んだ第２ＣＡＤデータＤ２を作成し、その補強部材２の第２ＣＡＤデータＤ２を元データとして３Ｄプリンタにより樹脂製の補強部材モデル２Ｍ（図５（ａ）参照）を容易に造型することができる。

【0032】

そして、造型した補強部材モデル２Ｍを型にして鋳型４を作成し、その作成された鋳型４を用いて耐熱性に優れる鋳鋼製の補強部材２を製造することができる。
このように、本実施の形態では、既設鉄骨１の変形した被補強部位に一致した形状の補強部材２を精度よく、かつ容易に製造することができるので、既設鉄骨１の変形部位に対して補強部材２を摩擦接合により確実な補強を行うことが可能となる。
また、既設鉄骨１の変形に合わせて加工するといった手間と時間のかかる作業が不要となり、作業効率の向上を図ることができる。

【0033】

すなわち、補強部材２を補強部材モデル２Ｍと一致した形状で高い精度で製造することができるので、例えば既存鉄骨や接合金具等とのボルト穴の位置も精度よく形成することができ、接合手段としてボルト接合が可能となる。そのため、溶接が不要となることから、例えば製鉄工場の建屋などの火気（溶接）の使用が制限される場所でも上述した補強作業を行うことができる。

【0034】

また、本実施の形態では、第１ステップＳ１や第３ステップＳ４において、第２ＣＡＤデータＤ２に補強部材２とともに摩擦接合金物３の形状、位置、数量などの情報を組み込んでおくことができるので、摩擦接合金物３に対する補強部材２の取付け部分の形状を３Ｄプリンタによって精度よく造型することができる。
そのため、鋳型４によって製造された補強部材２が既設鉄骨１の形状に一致する形状に製造され、補強部材２と既設鉄骨１とを摩擦接合金物３を介して容易に接合することができ、溶接が不要な摩擦接合により接合することができる。

【0035】

また、本実施の形態では、３Ｄプリンタで造型する樹脂製の補強部材モデル２Ｍの寸法を、製造後の収縮量を見込んで大きく造型されるので、鋳型によって製造された後の鋳鋼製又は鋳鉄製の補強部材２の形状が所望の製造寸法に一致した形状となる。そのため、補強部材モデル２Ｍを使用して作成される鋳型４の精度を高めることができ、所望の形状の補強部材２を製造することができる。

【0036】

上述のように本実施の形態による既設鉄骨１に用いる補強部材２の製造方法、および既設鉄骨１の補強方法では、耐熱性を有するとともに、溶接を使用することなく、変形した既設鉄骨１に一致する補強部材２を精度よく、かつ容易に製造することができる。

【0037】

（変形例）
次に、上述した実施の形態の変形例による既設鉄骨の補強方法について、鉄骨表面に凹凸をもつ部材への応用について、図６〜図８に基づいて説明する。
図６および図７に示す変形例は、他の補強用の既設鉄骨５の被補強部位に補強部材６を補強した一例を示している。
変形例による既設鉄骨５は、一対のフランジ用の第１プレート５１、５１と、ウェブ用の第２プレート５２と、を使用してＨ形状に組み付け、各接合部には、Ｌ形鋼５３を用いてリベット５４によって焼締められて接合されている。具体的には、第１プレート５１と第２プレート５２とが直交する角部のそれぞれに、各プレート５１、５２の長手方向に沿ってＬ形鋼５３を配置し、リベット５４で接合されている。第２プレート５２に接合される部分では、リベット５４が、第２プレート５２とその両側のＬ形鋼５３のＬ字を構成する一方の板部を貫通させて接合されている。第１プレート５１に接合される部分では、リベット５４が、第１プレート５１とＬ形鋼５３の他方の板部を貫通させて接合されている。

【0038】

補強部材６は、前述の既設鉄骨５の第１プレート５１と第２プレート５２とによって形成される４箇所の角部５ａのそれぞれに合せて配置される形状に製造されている。つまり、補強部材６は、両プレート５１、５２およびＬ形鋼５３の変形に沿った形状に形成されており、既設鉄骨５のリベット５４の頭部５４ａが係合する貫通穴６ａが形成されている。また、補強部材６における既設鉄骨５の幅方向Ｘの外側には、第２プレート５２の面方向に沿って突出する第１突出板６１が設けられている。第１突出板６１の幅方向Ｘの外側には、カバープレート６２がボルト６４により固定されている。つまり、既設鉄骨５は、４つの補強部材６を介して一対のカバープレート６２が設けられ、図７に示す断面視で一対のカバープレート６２によって既設鉄骨５の幅方向Ｘの両側の開口が塞がれた補強構造となっている。
さらに、補強部材６は、幅方向Ｘの内側の端板から上方に延びるとともにボルト穴６３ａが形成された第２突出板６３が設けられ、第２プレート５２を挟んで対向する補強部材６の第２突出板６３同士がそれぞれのボルト穴６３ａに挿通されるボルト６５によって固定されている。

【0039】

本変形例の場合も、このように構成される既設鉄骨５に対して補強される補強部材６は、上述した本実施の形態の既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法と同様の方法により、３Ｄプリンタを使用して造型した樹脂製の補強部材モデルを使用して作成した鋳型を使って、既設鉄骨５の変形部位に一致した形状の鋳鋼製の補強部材６を精度よく製造することができる。例えば図８における補強部材６の符号６ｂは、既設鉄骨５の変形部位に一致して形成された変形部を示している。
また、本変形例の既設鉄骨５のようにリベット５４が用いられた構造の場合には、溶接による補強を行うと、リベット５４に割れやき裂が生じることから、本変形例のように溶接を用いない補強方法がとくに効果的である。

【0040】

以上、本発明による既設鉄骨に用いる補強部材の製造方法、および既設鉄骨の補強方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【0041】

例えば、本実施の形態では、摩擦接合金物３を介して補強部材２と既設鉄骨１とを摩擦接合する構成としているが、摩擦接合金物３を設けることに制限されることはなく、省略することも可能である。また、摩擦接合金物３の形状、大きさ等の構成については、補強部材２の形状、大きさ、既設鉄骨１の被補強部位の形状などに応じて決定することができる。

【0042】

また、本実施の形態では、上述した製造方法によって製造された補強部材を使用して補強する既設鉄骨として、製鉄工場に設けられる鉄骨を一例としているが、適用対象はこれに限定されることはない。例えば、橋梁や送電線の柱などの既設鉄骨を適用対象としても良い。そして、火気の使用が制限される既設鉄骨であることにも限定されるものではない。

【0043】

また、本実施の形態では、鋳鋼製の補強部材２を対象としているが、鋳鉄製の補強部材であってもかまわない。

【0044】

さらに、本実施の形態では、既設鉄骨の変形した被補強部位を対象とし、この被補強部位に一致するように補強部材を製造しているが、これに限らず、例えば錆の発生により膨出した部分に一致するように補強部材を製造してもかまわない。

【0045】

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

【符号の説明】

【0046】

１、５ 既設鉄骨
２、６ 補強部材
２Ｍ 補強部材モデル
３ 摩擦接合金物（摩擦接合部材）
４ 鋳型
１１ 梁材
１２ 柱材
１３ ブレース材
１４ ガセットプレート
２２ 固定部
２３ 挟持部
Ｄ１ 既設鉄骨形状データ
Ｄ２ 第２ＣＡＤデータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】