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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024152641
(43)【公開日】2024-10-25
(54)【発明の名称】袖壁増設補強構造及び袖壁増設補強工法
(51)【国際特許分類】
E04G 23/02 20060101AFI20241018BHJP
E04B 2/56 20060101ALI20241018BHJP
E04H 9/02 20060101ALI20241018BHJP
【ＦＩ】
E04G23/02 F
E04B2/56 643A
E04B2/56 604B
E04H9/02 321Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024049780
(22)【出願日】2024-03-26
(31)【優先権主張番号】P 2023065769
(32)【優先日】2023-04-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】523028219
【氏名又は名称】河本 孝紀
(71)【出願人】
【識別番号】501173461
【氏名又は名称】太平洋マテリアル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111132
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 浩
(72)【発明者】
【氏名】河本 孝紀
(72)【発明者】
【氏名】安藤 哲二
【テーマコード（参考）】
2E002
2E139
2E176
【Ｆターム（参考）】
2E002EB13
2E002FB04
2E002HA02
2E002HB02
2E002HB08
2E002JA01
2E002JA02
2E002JB02
2E002JB08
2E002MA09
2E002MA12
2E139AA01
2E139AB03
2E139AC26
2E139AD03
2E139BD03
2E176AA04
2E176BB29
(57)【要約】
【課題】施工時の費用が安く、ＲＣ架構を短期間で効率良く補強するとともに、補強後の耐力低減を緩和することが可能な袖壁増設補強工法とそれに用いられる袖壁増設補強構造を提供する。
【解決手段】本発明の袖壁増設補強構造では、接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成された鉄筋コンクリート１ａからなる袖壁１がＲＣ架構５０の内部に構築されており、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面（梁５１と柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと袖壁１を構成する鉄筋コンクリート１ａの接合面）には、吸水調整材が塗布されている。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の袖壁増設補強構造では、接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成された鉄筋コンクリート１ａからなる袖壁１がＲＣ架構５０の内部に構築されており、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面（梁５１と柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと袖壁１を構成する鉄筋コンクリート１ａの接合面）には、吸水調整材が塗布されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の柱と一対の梁によって構成されるＲＣ架構を補強する目的で袖壁が増設されている袖壁増設補強構造であって、
前記袖壁が１．５Ｎ／ｍｍ２以上の接着強度を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成された鉄筋コンクリートからなることを特徴とする袖壁増設補強構造。
前記袖壁が１．５Ｎ／ｍｍ２以上の接着強度を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成された鉄筋コンクリートからなることを特徴とする袖壁増設補強構造。
【請求項2】
前記無収縮モルタル又は前記無収縮コンクリートとして、セメント、膨張材、骨材、セメント分散剤、増粘剤及び発泡剤を含有し、前記骨材は骨材全質量に対して４ｍｍを超え１０ｍｍ以下の粒子の含有率が１５～４５質量％であり、結合材の質量に対する前記骨材の含有比率（ａ／Ｂ）が質量比で１．８～３．０であるプレミックスグラウト組成物が用いられていることを特徴とする請求項１に記載の袖壁増設補強構造。
【請求項3】
前記梁及び前記柱と前記袖壁の境界面に吸水調整材が塗布されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の袖壁増設補強構造。
【請求項4】
前記柱を囲むように設置される柱巻き立て部を備え、
この柱巻き立て部が前記無収縮モルタル又は前記無収縮コンクリートを用いて形成された前記鉄筋コンクリートからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の袖壁増設補強構造。
この柱巻き立て部が前記無収縮モルタル又は前記無収縮コンクリートを用いて形成された前記鉄筋コンクリートからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の袖壁増設補強構造。
【請求項5】
一対の柱と一対の梁によって構成されるＲＣ架構を補強する目的で新たに袖壁を設置する袖壁増設補強工法であって、
前記柱及び前記梁の内壁面に対して垂直に開けた孔の内部に、あと施工アンカーの一端を差し込んで、前記あと施工アンカーの一部が前記柱及び前記梁の内部に埋設された状態にするあと施工アンカー取付工程と、
前記あと施工アンカーの前記柱又は前記梁から突出した部分を覆うように型枠を設置した後、この型枠の内部に１．５Ｎ／ｍｍ２以上の接着強度を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを打設して前記袖壁を形成する工程と、を備えていることを特徴とする袖壁増設補強工法。
前記柱及び前記梁の内壁面に対して垂直に開けた孔の内部に、あと施工アンカーの一端を差し込んで、前記あと施工アンカーの一部が前記柱及び前記梁の内部に埋設された状態にするあと施工アンカー取付工程と、
前記あと施工アンカーの前記柱又は前記梁から突出した部分を覆うように型枠を設置した後、この型枠の内部に１．５Ｎ／ｍｍ２以上の接着強度を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを打設して前記袖壁を形成する工程と、を備えていることを特徴とする袖壁増設補強工法。
【請求項6】
前記無収縮モルタル又は前記無収縮コンクリートとして、セメント、膨張材、骨材、セメント分散剤、増粘剤及び発泡剤を含有し、前記骨材は骨材全質量に対して４ｍｍを超え１０ｍｍ以下の粒子の含有率が１５～４５質量％であり、結合材の質量に対する前記骨材の含有比率（ａ／Ｂ）が質量比で１．８～３．０であるプレミックスグラウト組成物が用いられることを特徴とする請求項５に記載の袖壁増設補強工法。
【請求項7】
前記梁及び前記柱と前記袖壁の境界面に吸水調整材が塗布されることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の袖壁増設補強工法。
【請求項8】
前記柱を囲むように前記無収縮モルタル又は前記無収縮コンクリートを用いて柱巻き立て部を形成することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の袖壁増設補強工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鉄筋コンクリート造建物（以下、ＲＣ造建物という。）の耐震補強設計に係り、特に、一対の柱と一対の梁によって構成される架構内に袖壁を新たに設置することにより鉄筋コンクリート架構（以下、ＲＣ架構という。）の地震に対する抵抗力を高めることが可能な袖壁増設補強工法とそれに用いられる袖壁増設補強構造に関する。
【背景技術】
【0002】
ＲＣ造建物においてＲＣ架構の補強を目的として、一対の柱と一対の梁によって構成される架構内に袖壁を増設することがある。図１７（ａ）はＲＣ架構内に増設された従来の袖壁の外観を示した正面図であり、図１７（ｂ）は従来の方法によって袖壁を増設する際の手順を示したフローチャートである。
図１７（ａ）に示すように、一対の梁５１、５１及び一対の柱５２、５２によって構成されるＲＣ架構５０の内部に袖壁５３を新たに設置する際に、普通コンクリート（以下、生コンという。）が用いられることが多い。この場合、図１７（ｂ）に示すように、まず、ポンプ車のセッティングが行われる（ステップＳ１）。次に、このポンプ車の配管を経由してＲＣ架構５０の内部に予め設置されている型枠（図示せず）内に生コンが充填され、鉄筋コンクリート５３ａが形成される（ステップＳ２）。このとき、生コンの収縮に伴って上側の梁５１と鉄筋コンクリート５３ａの間に空間が生じるため、予め空間を残しておき、その空間に無収縮モルタルが充填され、この無収縮モルタルによって鉄筋コンクリート５３ａの上に無収縮モルタルと鉄筋からなる鉄筋コンクリート５３ｂが形成される。この場合、鉄筋コンクリート５３ａ、５３ｂによって構成された一対の袖壁５３、５３と一対の梁５１、５１によって囲まれた部分が開口５４となる。
このように、生コンを用いて袖壁５３を増設する場合、生コンを打設した後に、上側の梁５１と鉄筋コンクリート５３ａの間の空間に無収縮モルタルを充填しなければならないため、ステップＳ１とステップＳ２の工程に加えて、モルタルミキサーをセッティングする工程（ステップＳ３）と上述の空間に無収縮モルタルを充填する工程（ステップＳ４）が必要となる。したがって、生コンを用いて袖壁を増設する従来の工法では、袖壁の増設に手間がかかるため、施工費用が高くなるとともに工期も長くなってしまうという課題があった。
また、生コンを用いて袖壁を増設する従来の工法では、袖壁５３と梁５１又は袖壁５３と柱５２とが一体で形成されていないことから、耐力を約２０％低減する設計規定となっており、補強量が多くなるという課題があった。なお、耐力低減としては、例えば、「既存鉄筋コンクリート造建築物の耐震改修設計指針・同解説／（一財）日本建築防災協会」に規定される耐力低減係数ｎ等がある。
図１７（ａ）に示すように、一対の梁５１、５１及び一対の柱５２、５２によって構成されるＲＣ架構５０の内部に袖壁５３を新たに設置する際に、普通コンクリート（以下、生コンという。）が用いられることが多い。この場合、図１７（ｂ）に示すように、まず、ポンプ車のセッティングが行われる（ステップＳ１）。次に、このポンプ車の配管を経由してＲＣ架構５０の内部に予め設置されている型枠（図示せず）内に生コンが充填され、鉄筋コンクリート５３ａが形成される（ステップＳ２）。このとき、生コンの収縮に伴って上側の梁５１と鉄筋コンクリート５３ａの間に空間が生じるため、予め空間を残しておき、その空間に無収縮モルタルが充填され、この無収縮モルタルによって鉄筋コンクリート５３ａの上に無収縮モルタルと鉄筋からなる鉄筋コンクリート５３ｂが形成される。この場合、鉄筋コンクリート５３ａ、５３ｂによって構成された一対の袖壁５３、５３と一対の梁５１、５１によって囲まれた部分が開口５４となる。
このように、生コンを用いて袖壁５３を増設する場合、生コンを打設した後に、上側の梁５１と鉄筋コンクリート５３ａの間の空間に無収縮モルタルを充填しなければならないため、ステップＳ１とステップＳ２の工程に加えて、モルタルミキサーをセッティングする工程（ステップＳ３）と上述の空間に無収縮モルタルを充填する工程（ステップＳ４）が必要となる。したがって、生コンを用いて袖壁を増設する従来の工法では、袖壁の増設に手間がかかるため、施工費用が高くなるとともに工期も長くなってしまうという課題があった。
また、生コンを用いて袖壁を増設する従来の工法では、袖壁５３と梁５１又は袖壁５３と柱５２とが一体で形成されていないことから、耐力を約２０％低減する設計規定となっており、補強量が多くなるという課題があった。なお、耐力低減としては、例えば、「既存鉄筋コンクリート造建築物の耐震改修設計指針・同解説／（一財）日本建築防災協会」に規定される耐力低減係数ｎ等がある。
【0003】
袖壁の増設に要する工期を短縮化する技術としては、例えば、特許文献１に「既存柱の補強方法」という名称で、袖壁の増設によって既存の柱を補強する方法に関する発明が開示されている。
特許文献１の図面に示された符号を用いて説明すると、特許文献１に開示された発明は、既存柱１０と、この既存柱１０に接続される既存の梁１２と、この梁１２の下方に位置するスラブ１４で囲まれる部分に、工場等で予め製造された後、現場に搬入されるＰＣ版（繊維補強高強度コンクリート版）１６を新たに取り付けることによって既存柱１０を補強するものである。そして、既存柱１０と梁１２で囲まれる面Ｘに沿ってアンカー筋１８を既存柱１０とスラブ１４に打ち込むとともに、このアンカー筋１８を受容する溝部１６ａをＰＣ版１６の周縁部に設けることを特徴としている。
このような構造のＰＣ版１６を用いた場合、アンカー筋１８が溝部１６ａに受容された状態になるようにＰＣ版１６を既存柱１０、梁１２及びスラブ１４で囲まれる部分に嵌め込んだ後、溝部１６ａに充填したコンクリート又はモルタル等の充填材２４を硬化させることで、ＰＣ版１６とアンカー筋１８を一体化させることができる。この場合、予め工場等で製造されたＰＣ版１６を用いており、現場における袖壁の養生期間が不要となるため、袖壁の増設に要する工期が短縮化される。
特許文献１の図面に示された符号を用いて説明すると、特許文献１に開示された発明は、既存柱１０と、この既存柱１０に接続される既存の梁１２と、この梁１２の下方に位置するスラブ１４で囲まれる部分に、工場等で予め製造された後、現場に搬入されるＰＣ版（繊維補強高強度コンクリート版）１６を新たに取り付けることによって既存柱１０を補強するものである。そして、既存柱１０と梁１２で囲まれる面Ｘに沿ってアンカー筋１８を既存柱１０とスラブ１４に打ち込むとともに、このアンカー筋１８を受容する溝部１６ａをＰＣ版１６の周縁部に設けることを特徴としている。
このような構造のＰＣ版１６を用いた場合、アンカー筋１８が溝部１６ａに受容された状態になるようにＰＣ版１６を既存柱１０、梁１２及びスラブ１４で囲まれる部分に嵌め込んだ後、溝部１６ａに充填したコンクリート又はモルタル等の充填材２４を硬化させることで、ＰＣ版１６とアンカー筋１８を一体化させることができる。この場合、予め工場等で製造されたＰＣ版１６を用いており、現場における袖壁の養生期間が不要となるため、袖壁の増設に要する工期が短縮化される。
【0004】
また、特許文献２には「柱構造および柱の補強方法」という名称で、袖壁によって柱を補強する方法とその柱構造に関する発明が開示されている。
特許文献２の図面に示された符号を用いて説明すると、特許文献２に開示された柱の補強方法に係る発明は、既存の柱１０の側面にアンカー筋１１を突設するとともに、このアンカー筋１１にスパイラル状の割裂防止筋１２を配筋し、柱１０との接合面に接合溝１３が設けられたプレキャスト製の袖壁９を、アンカー筋１１と割裂防止筋１２が接合溝１３の内部に収容されるように柱１０の側面に当接させ、接合溝１３の内部に露出したあばら筋１５の前半部をアンカー筋１１の内部に差し込んだ後、接合溝１３の内部に袖壁９の上部からモルタルを注入することを特徴としている。
このような方法によれば、袖壁９がプレキャスト製であり、現場において袖壁９の養生期間を必要としないため、耐震補強工事を短期間で簡単に行うことができる。
特許文献２の図面に示された符号を用いて説明すると、特許文献２に開示された柱の補強方法に係る発明は、既存の柱１０の側面にアンカー筋１１を突設するとともに、このアンカー筋１１にスパイラル状の割裂防止筋１２を配筋し、柱１０との接合面に接合溝１３が設けられたプレキャスト製の袖壁９を、アンカー筋１１と割裂防止筋１２が接合溝１３の内部に収容されるように柱１０の側面に当接させ、接合溝１３の内部に露出したあばら筋１５の前半部をアンカー筋１１の内部に差し込んだ後、接合溝１３の内部に袖壁９の上部からモルタルを注入することを特徴としている。
このような方法によれば、袖壁９がプレキャスト製であり、現場において袖壁９の養生期間を必要としないため、耐震補強工事を短期間で簡単に行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平９－２６８７７４号公報
【特許文献2】特許第３４４４７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１に開示された発明では、予め工場等で製造されたＰＣ版１６が用いられることから、現場における袖壁の養生期間が不要となり、袖壁の増設に要する工期が短縮化されるものの、ＰＣ版１６の構造が複雑なため、柱の補強工事に要する費用が高くなることに加え、間仕切りで仕切られた既存建物内を取り付け場所までＰＣ版１６を搬入することが難しいという課題があった。
また、特許文献２に開示された柱の補強方法に係る発明では、プレキャスト製の袖壁９が用いられることから、特許文献１に開示された発明の場合と同様に袖壁９の養生期間を必要としないため、袖壁９の増設を短期間で行うことができるものの、袖壁９が簡単な構造でないため、袖壁９を安価に製造できないことに加え、袖壁９と既存の柱１０とが一体で形成されていないことによる耐力の低減が緩和されないという課題があった。
また、特許文献２に開示された柱の補強方法に係る発明では、プレキャスト製の袖壁９が用いられることから、特許文献１に開示された発明の場合と同様に袖壁９の養生期間を必要としないため、袖壁９の増設を短期間で行うことができるものの、袖壁９が簡単な構造でないため、袖壁９を安価に製造できないことに加え、袖壁９と既存の柱１０とが一体で形成されていないことによる耐力の低減が緩和されないという課題があった。
【0007】
本発明は、このような従来の事情に対処してなされたものであり、施工時の費用が安く、ＲＣ架構を短期間で効率良く補強するとともに、補強後の耐力低減を緩和することが可能な袖壁増設補強工法とそれに用いられる袖壁増設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】
【0008】
上記目的を達成するため、第１の発明は、一対の柱と一対の梁によって構成されるＲＣ架構を補強する目的で袖壁が増設されている袖壁増設補強構造であって、袖壁が１．５Ｎ／ｍｍ２以上の接着強度を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成された鉄筋コンクリートからなることを特徴とする。
第１の発明においては、梁及び柱と袖壁の境界面の接着力が高いため、それらが同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和されるという作用を有する。また、第１の発明では、袖壁が無収縮モルタル又は無収縮コンクリートによって形成されており、袖壁が生コンによって形成されている場合とは異なり、袖壁の施工時に生コンの打設と無収縮モルタルの充填という２つの工程を必要としないため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減されるという作用を有する。
第１の発明においては、梁及び柱と袖壁の境界面の接着力が高いため、それらが同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和されるという作用を有する。また、第１の発明では、袖壁が無収縮モルタル又は無収縮コンクリートによって形成されており、袖壁が生コンによって形成されている場合とは異なり、袖壁の施工時に生コンの打設と無収縮モルタルの充填という２つの工程を必要としないため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減されるという作用を有する。
【0009】
第２の発明は、第１の発明において、無収縮モルタル又は無収縮コンクリートとして、セメント、膨張材、骨材、セメント分散剤、増粘剤及び発泡剤を含有し、骨材は骨材全質量に対して４ｍｍを超え１０ｍｍ以下の粒子の含有率が１５～４５質量％であり、結合材の質量に対する骨材の含有比率（ａ／Ｂ）が質量比で１．８～３．０であるプレミックスグラウト組成物が用いられていることを特徴とする。
第２の発明においては、無収縮モルタル又は無収縮コンクリートが流動性に優れ、施工時に無収縮で、かつ、長期における乾燥収縮率が８００μ以下であり、材料分離も起こり難く、袖壁の施工に最適な材料であるため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減されるという第１の発明の作用が確実に発揮される。
第２の発明においては、無収縮モルタル又は無収縮コンクリートが流動性に優れ、施工時に無収縮で、かつ、長期における乾燥収縮率が８００μ以下であり、材料分離も起こり難く、袖壁の施工に最適な材料であるため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減されるという第１の発明の作用が確実に発揮される。
【0010】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明において、梁及び柱と袖壁の境界面に吸水調整材が塗布されていることを特徴とする。
第３の発明においては、第１の発明又は第２の発明の作用に加え、吸水調整材によって梁、柱及び袖壁を構成するそれぞれのコンクリートの表面への吸水が抑制されることから、梁及び柱と袖壁の境界面における接着力が更に高められるという作用を有する。
第３の発明においては、第１の発明又は第２の発明の作用に加え、吸水調整材によって梁、柱及び袖壁を構成するそれぞれのコンクリートの表面への吸水が抑制されることから、梁及び柱と袖壁の境界面における接着力が更に高められるという作用を有する。
【0011】
第４の発明は、柱を囲むように設置される柱巻き立て部を備え、この柱巻き立て部が第１の発明又は第２の発明における無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成された鉄筋コンクリートからなることを特徴とする。
第４の発明では、巻き立てにより柱のせん断耐力が高くなるとともに、袖壁と柱が一体で形成されることで、袖壁のせん断耐力の低減がさらに緩和され、かつ、第１の発明又は第２の発明において袖壁について発揮される作用が柱巻き立て部についても同様に発揮される。
第４の発明では、巻き立てにより柱のせん断耐力が高くなるとともに、袖壁と柱が一体で形成されることで、袖壁のせん断耐力の低減がさらに緩和され、かつ、第１の発明又は第２の発明において袖壁について発揮される作用が柱巻き立て部についても同様に発揮される。
【0012】
第５の発明は、一対の柱と一対の梁によって構成されるＲＣ架構を補強する目的で新たに袖壁を設置する袖壁増設補強工法であって、柱及び梁の内壁面に対して垂直に開けた孔の内部に、あと施工アンカーの一端を差し込んで、あと施工アンカーの一部が柱及び梁の内部に埋設された状態にするあと施工アンカー取付工程と、あと施工アンカーの柱又は梁から突出した部分を覆うように型枠を設置した後、この型枠の内部に１．５Ｎ／ｍｍ２以上の接着強度を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを打設して袖壁を形成する工程と、を備えていることを特徴とする。
第５の発明においては、梁及び柱と袖壁の境界面の接着力が高いため、それらが同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和される。また、第５の発明では、袖壁を無収縮モルタル又は無収縮コンクリートによって形成するため、袖壁を生コンによって形成する場合とは異なり、コンクリートポンプ車やアジテーター車が不要となる。さらに、袖壁の施工時に生コンの打設と無収縮モルタルの充填という２つの工程を必要としないため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減される。
第５の発明においては、梁及び柱と袖壁の境界面の接着力が高いため、それらが同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和される。また、第５の発明では、袖壁を無収縮モルタル又は無収縮コンクリートによって形成するため、袖壁を生コンによって形成する場合とは異なり、コンクリートポンプ車やアジテーター車が不要となる。さらに、袖壁の施工時に生コンの打設と無収縮モルタルの充填という２つの工程を必要としないため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減される。
【0013】
第６の発明は、第５の発明における無収縮モルタル又は無収縮コンクリートとして、セメント、膨張材、骨材、セメント分散剤、増粘剤及び発泡剤を含有し、骨材は骨材全質量に対して４ｍｍを超え１０ｍｍ以下の粒子の含有率が１５～４５質量％であり、結合材の質量に対する骨材の含有比率（ａ／Ｂ）が質量比で１．８～３．０であるプレミックスグラウト組成物が用いられることを特徴とする。
第６の発明においては、無収縮モルタル又は無収縮コンクリートが流動性に優れ、施工時に無収縮で、かつ、長期における乾燥収縮率が８００μ以下であり、材料分離も起こり難く、袖壁の施工に最適な材料であるため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減されるという第５の発明の作用が確実に発揮される。
第６の発明においては、無収縮モルタル又は無収縮コンクリートが流動性に優れ、施工時に無収縮で、かつ、長期における乾燥収縮率が８００μ以下であり、材料分離も起こり難く、袖壁の施工に最適な材料であるため、工期が短縮されるとともに製造コストが削減されるという第５の発明の作用が確実に発揮される。
【0014】
第７の発明は、第５の発明又は第６の発明において、梁及び柱と袖壁の境界面に吸水調整材が塗布されることを特徴とする。
第７の発明においては、第５の発明又は第６の発明の作用に加え、吸水調整材によって梁、柱及び袖壁を構成するそれぞれのコンクリートの表面への吸水が抑制されることから、梁及び柱と袖壁の境界面における接着力が更に高められるという作用を有する。
第７の発明においては、第５の発明又は第６の発明の作用に加え、吸水調整材によって梁、柱及び袖壁を構成するそれぞれのコンクリートの表面への吸水が抑制されることから、梁及び柱と袖壁の境界面における接着力が更に高められるという作用を有する。
【0015】
第８の発明は、柱を囲むように第５の発明又は第６の発明における無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて柱巻き立て部を形成することを特徴とする。
第８の発明では、巻き立てにより柱のせん断耐力が高くなるとともに、袖壁と柱が一体で形成されることで、袖壁のせん断耐力の低減がさらに緩和され、かつ、第５の発明又は第６の発明において袖壁について発揮される作用が柱巻き立て部についても同様に発揮される。
第８の発明では、巻き立てにより柱のせん断耐力が高くなるとともに、袖壁と柱が一体で形成されることで、袖壁のせん断耐力の低減がさらに緩和され、かつ、第５の発明又は第６の発明において袖壁について発揮される作用が柱巻き立て部についても同様に発揮される。
【発明の効果】
【0016】
第１の発明をＲＣ架構の補強に適用することによれば、袖壁を安いコストでＲＣ架構内に短期間で効率良く設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することが可能である。
【0017】
第２の発明における無収縮モルタル又は無収縮コンクリートは袖壁の施工に最適な材料であるため、第２の発明をＲＣ架構の補強に適用することによれば、袖壁を安いコストでＲＣ架構内に短期間で効率良く設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することができるという第１の発明の効果が確実に発揮される。
【0018】
第３の発明では、梁及び柱と袖壁の境界面における接着力が更に高められるため、第３の発明をＲＣ架構の補強に適用することによれば、第１の発明又は第２の発明の効果のうち、特に、袖壁を安いコストでＲＣ架構内に短期間で効率良く設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することができるという第１の発明の効果がより一層発揮される。
【0019】
第４の発明をＲＣ架構の補強に適用することによれば、巻き立てにより柱のせん断耐力が高くなるとともに、袖壁と柱が一体で形成されることで、袖壁のせん断耐力の低減がさらに緩和され、かつ、第１の発明又は第２の発明において袖壁について発揮される効果が柱巻き立て部についても同様に発揮される。
【0020】
第５の発明では、コンクリートポンプ車やアジテーター車が不要となるため、幹線道路の車線規制などの処置を行う必要がない。また、第５の発明によれば、袖壁を安いコストでＲＣ架構内に短期間で効率良く設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することができる。
【0021】
第６の発明における無収縮モルタル又は無収縮コンクリートは袖壁の施工に最適な材料であるため、第６の発明によれば、袖壁を安いコストでＲＣ架構内に短期間で効率良く設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することができるという第５の発明の効果が確実に発揮される。
【0022】
第７の発明では、梁及び柱と袖壁の境界面における接着力が更に高められるため、第７の発明によれば、第５の発明又は第６の発明の効果のうち、特に、袖壁を安いコストでＲＣ架構内に短期間で効率良く設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することができるという第５の発明の効果がより一層発揮される。
【0023】
第８の発明によれば、第５の発明又は第６の発明において袖壁について発揮される効果が柱巻き立て部についても同様に発揮される。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】（ａ）は本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強構造がＲＣ架構内に構築された状態を示した正面図であり、（ｂ）は同図（ａ）において破線で囲まれた部分を拡大した図である。
【図3】（ａ）は本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強構造が柱巻き立て補強工法と併用された状態を示した図であり、（ｂ）は同図（ａ）におけるＢ－Ｂ線矢視断面図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強工法の工程を示したフローチャートである。
【図5】（ａ）は加力試験装置の正面図であり、（ｂ）は試験体の正面図であり、（ｃ）は同図（ｂ）におけるＣ－Ｃ線矢視断面図である。
【図6】試験体の配筋図である。
【図7】試験体の配筋図である。
【図9】歪ゲージの貼り付け位置を示したＲＣ柱及び一対の袖壁の正面図である。
【図10】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ柱脚及び柱頭において壁縦筋、壁端部筋及び柱主筋に対する歪ゲージの貼り付け位置を示したＲＣ柱及び一対の袖壁の断面図であり、（ｃ）は接着系アンカー、壁横筋と柱フープ筋に対する歪ゲージの貼り付け位置を示したＲＣ柱及び一対の袖壁の断面図である。
【図11】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ第１の試験体の正面図及び側面図である。
【図12】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ第２の試験体の正面図及び側面図である。
【図13】加力試験後の第１の試験体の状態を示した写真である。
【図14】加力試験後の第２の試験体の状態を示した写真である。
【図15】第１の試験体における変形角と水平荷重の関係を示したグラフである。
【図16】第２の試験体における変形角と水平荷重の関係を示したグラフである。
【図17】（ａ）はＲＣ架構内に増設された従来の袖壁の外観を示した正面図であり、（ｂ）は従来の方法によって袖壁を増設する際の手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0025】
本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強構造及び袖壁増設補強工法並びにその作用及び効果について、図１乃至図４を参照しながら具体的に説明する。なお、図１（ｂ）、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）及び図３（ｂ）では図１（ａ）における一対の袖壁のうちの一方のみが示されているが、これらの図を参照しながら以下に説明する本発明の袖壁増設補強構造及び袖壁増設補強工法の作用及び効果については、図１（ａ）における他方の袖壁についても同様に発揮される。
【実施例0026】
図１（ａ）は本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強構造がＲＣ架構内に構築された状態を示しており、図１（ｂ）は図１（ａ）において破線で囲まれた部分を拡大して示している。また、図２（ａ）は図１（ｂ）におけるＡ－Ａ線矢視断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の変形例を示した図である。さらに、図３（ａ）は本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強構造が柱巻き立て補強工法と併用された状態を示した図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＢ－Ｂ線矢視断面図である。そして、図４は本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強工法の工程を示したフローチャートである。
【0027】
なお、図が煩雑になるのを避けるため、図１（ａ）では一部のあと施工アンカーのみに符号を付し、図１（ｂ）、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）及び図３（ｂ）では一部の主筋、端部補強筋、あと施工アンカー及び帯筋のみに符号を付している。また、図１（ｂ）及び図３（ａ）では柱の内部の主筋と帯筋の図示を省略し、図１（ｂ）、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）及び図３（ｂ）では増設される袖壁や柱巻き立て部を破線で示すとともに、図２（ａ）、図２（ｂ）及び図３（ｂ）では断面の部分についてハッチングの図示を省略している。さらに、図１７を用いて既に説明した構成要素については、同一の符号を付すことにより適宜その説明を省略する。
【0028】
図１（ａ）及び図１（ｂ）並びに図２（ａ）に示すように、本発明の袖壁増設補強構造では、ＲＣ架構５０の内部に、従来の生コンと無収縮モルタルによって形成される従来の鉄筋コンクリート５３ａ、５３ｂ（図１７（ａ）を参照）に代えて、接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成された鉄筋コンクリート１ａからなる袖壁１が設置されている。そして、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面（梁５１と柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと袖壁１を構成する鉄筋コンクリート１ａの接合面）には、吸水調整材が塗布されている。
一対の梁５１、５１及び柱５２には、複数本のあと施工アンカー２の一部が埋設されており、あと施工アンカー２の残りの部分は袖壁１を形成する鉄筋コンクリート１ａに埋設されている。また、鉄筋コンクリート１ａには、柱５２の軸方向と平行に複数本の主筋３ａが配置されており、この主筋３ａと平行をなすように端部補強筋４が開口５４の近くに配置されている。そして、主筋３ａ及び端部補強筋４を取り囲むように複数本の帯筋５ａが水平に配置されるとともに、一対の梁５１、５１と柱５２の近くには、それらの軸方向と平行をなすようにスパイラル筋６がそれぞれ配置されている。さらに、柱５２を形成する鉄筋コンクリート５２ａには、軸方向と平行に複数本の主筋３ｂが配置され、この主筋３ｂを取り囲むように複数本の帯筋５ｂが水平に配置されている。
一対の梁５１、５１及び柱５２には、複数本のあと施工アンカー２の一部が埋設されており、あと施工アンカー２の残りの部分は袖壁１を形成する鉄筋コンクリート１ａに埋設されている。また、鉄筋コンクリート１ａには、柱５２の軸方向と平行に複数本の主筋３ａが配置されており、この主筋３ａと平行をなすように端部補強筋４が開口５４の近くに配置されている。そして、主筋３ａ及び端部補強筋４を取り囲むように複数本の帯筋５ａが水平に配置されるとともに、一対の梁５１、５１と柱５２の近くには、それらの軸方向と平行をなすようにスパイラル筋６がそれぞれ配置されている。さらに、柱５２を形成する鉄筋コンクリート５２ａには、軸方向と平行に複数本の主筋３ｂが配置され、この主筋３ｂを取り囲むように複数本の帯筋５ｂが水平に配置されている。
【0029】
つぎに、本発明の袖壁増設補強構造を袖壁付柱に適用する場合について図２（ｂ）を用いて説明する。
図２（ｂ）に示すように、柱５２に袖壁７が予め設置されている場合、図２（ａ）を用いて既に説明した袖壁１は、この既設の袖壁７に対して平行をなすとともに、柱５２に対して垂直な面同士を互いに接合させた状態でＲＣ架構５０（図１（ａ）を参照）の内部に設置される。ただし、一対の梁５１、５１及び柱５２には、袖壁７を形成する鉄筋コンクリート７ａに埋設されている複数本の既存鉄筋８の一部が埋設されている。また、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面（梁５１と柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと袖壁１を構成する鉄筋コンクリート１ａの接合面）及び袖壁１と袖壁７の境界面（鉄筋コンクリート１ａと鉄筋コンクリート７ａの接合面）には、吸水調整材が塗布されている。
図２（ｂ）に示すように、柱５２に袖壁７が予め設置されている場合、図２（ａ）を用いて既に説明した袖壁１は、この既設の袖壁７に対して平行をなすとともに、柱５２に対して垂直な面同士を互いに接合させた状態でＲＣ架構５０（図１（ａ）を参照）の内部に設置される。ただし、一対の梁５１、５１及び柱５２には、袖壁７を形成する鉄筋コンクリート７ａに埋設されている複数本の既存鉄筋８の一部が埋設されている。また、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面（梁５１と柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと袖壁１を構成する鉄筋コンクリート１ａの接合面）及び袖壁１と袖壁７の境界面（鉄筋コンクリート１ａと鉄筋コンクリート７ａの接合面）には、吸水調整材が塗布されている。
【0030】
さらに、本発明の袖壁増設補強構造を柱巻き立て補強工法と併用する場合について図３（ａ）及び図３（ｂ）を用いて説明する。
本発明の袖壁増設補強構造を柱巻き立て補強工法と併用する場合、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように袖壁１に加えて、柱５２を囲むように、鉄筋コンクリート９ａからなる柱巻き立て部９が設置される。
ただし、鉄筋コンクリート９ａは、柱５２の軸方向と平行に配置された複数本の主筋３ｃと、この主筋３ｃを取り囲むように水平に配置された複数本の帯筋５ｃを備えており、鉄筋コンクリート１ａの場合と同様に接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成されている。また、柱５２と柱巻き立て部９の境界面（鉄筋コンクリート５２ａと鉄筋コンクリート９ａの接合面）には、鉄筋コンクリート１ａの場合と同様に吸水調整材が塗布されている。
本発明の袖壁増設補強構造を柱巻き立て補強工法と併用する場合、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように袖壁１に加えて、柱５２を囲むように、鉄筋コンクリート９ａからなる柱巻き立て部９が設置される。
ただし、鉄筋コンクリート９ａは、柱５２の軸方向と平行に配置された複数本の主筋３ｃと、この主筋３ｃを取り囲むように水平に配置された複数本の帯筋５ｃを備えており、鉄筋コンクリート１ａの場合と同様に接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成されている。また、柱５２と柱巻き立て部９の境界面（鉄筋コンクリート５２ａと鉄筋コンクリート９ａの接合面）には、鉄筋コンクリート１ａの場合と同様に吸水調整材が塗布されている。
【0031】
袖壁１や柱巻き立て部９が無収縮モルタル又は無収縮コンクリートによって形成されている場合、それらが生コンによって形成されている場合とは異なり、コンクリートポンプ車やアジテーター車が不要となる。さらに、施工時に生コンの打設と無収縮モルタルの充填という２つの工程（図１７（ｂ）を参照）を必要としないため、袖壁１を施工する際の工期が短縮されるとともに製造コストが削減される。これにより、袖壁１や柱巻き立て部９を安いコストでＲＣ架構５０の内部に短期間で効率良く設置することが可能となる。
【0032】
なお、袖壁１や柱巻き立て部９を形成する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートには、例えば、市販されている無収縮モルタルの中から接着強度１．５Ｎ／ｍｍ２以上のものを選択して使用することができる。本明細書において「無収縮モルタル」とは、土木学会基準ＪＳＣＥ－Ｆ ５４２－２０１３「充填モルタルのブリーディング率および膨張率試験方法」に準じて測定した膨張率が負の値を示さないものを指す。この材料は、セメント、膨張材、骨材、セメント分散剤、増粘剤及び発泡剤を含有するプレミックスグラウト組成物によって構成されている。
具体的に説明すると、この材料は、骨材として骨材全質量に対して４ｍｍを超え１０ｍｍ以下の粒子の含有率が１５～４５質量％であり、結合材の質量に対する骨材の含有比率（ａ／Ｂ）が質量比で１．８～３．０である。結合材（Ｂ）には、セメント、石膏、シリカフュームやメタカオリン等のポゾラン、高炉スラグ粉末等の潜在水硬性物質及び膨張材が含まれる。この材料は、骨材として骨材全質量に対して０．３ｍｍを超え４ｍｍ以下の粒子が４０～６５質量％、０．３ｍｍを超え２．５ｍｍ以下の粒子が３０～５５質量％、０．３ｍｍ以下の粒子が１～４５質量％かつ０．１５ｍｍ以下の粒子が１０質量％以下であることが好ましく、プレミックスグラウト組成物全質量に対して、膨張材を１～１０質量％、セメント分散剤を０．０１～５質量％含有していることが好ましい。
具体的に説明すると、この材料は、骨材として骨材全質量に対して４ｍｍを超え１０ｍｍ以下の粒子の含有率が１５～４５質量％であり、結合材の質量に対する骨材の含有比率（ａ／Ｂ）が質量比で１．８～３．０である。結合材（Ｂ）には、セメント、石膏、シリカフュームやメタカオリン等のポゾラン、高炉スラグ粉末等の潜在水硬性物質及び膨張材が含まれる。この材料は、骨材として骨材全質量に対して０．３ｍｍを超え４ｍｍ以下の粒子が４０～６５質量％、０．３ｍｍを超え２．５ｍｍ以下の粒子が３０～５５質量％、０．３ｍｍ以下の粒子が１～４５質量％かつ０．１５ｍｍ以下の粒子が１０質量％以下であることが好ましく、プレミックスグラウト組成物全質量に対して、膨張材を１～１０質量％、セメント分散剤を０．０１～５質量％含有していることが好ましい。
【0033】
この材料は、施工時に無収縮で、かつ、長期における乾燥収縮率が８００μ以下であり、流動性に優れるとともに材料分離も起こり難いため、袖壁１や柱巻き立て部９の施工に最も適している。したがって、この材料によって袖壁１や柱巻き立て部９が形成されている場合には、袖壁１や柱巻き立て部９を安いコストで効率良く短期間で設置することができるという前述の効果が確実に発揮される。
また、この材料は接着強度（接着された２つの被着体に荷重を加え、接着部が引張破断したときの荷重を接着面積で割った値）が１．５Ｎ／ｍｍ２以上であるため、この材料によって図２（ａ）及び図２（ｂ）に示した袖壁１や図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した柱巻き立て部９が形成されている場合、一対の梁５１、５１及び柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと鉄筋コンクリート１ａの接合面並びに鉄筋コンクリート１ａ及び鉄筋コンクリート７ａの接合面並びに鉄筋コンクリート９ａ及び鉄筋コンクリート５２ａの接合面における接着力が高くなる。その結果、一対の梁５１、５１及び柱５２並びに袖壁１及び柱巻き立て部９が同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和される。
また、この材料は接着強度（接着された２つの被着体に荷重を加え、接着部が引張破断したときの荷重を接着面積で割った値）が１．５Ｎ／ｍｍ２以上であるため、この材料によって図２（ａ）及び図２（ｂ）に示した袖壁１や図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した柱巻き立て部９が形成されている場合、一対の梁５１、５１及び柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと鉄筋コンクリート１ａの接合面並びに鉄筋コンクリート１ａ及び鉄筋コンクリート７ａの接合面並びに鉄筋コンクリート９ａ及び鉄筋コンクリート５２ａの接合面における接着力が高くなる。その結果、一対の梁５１、５１及び柱５２並びに袖壁１及び柱巻き立て部９が同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和される。
【0034】
また、図１（ｂ）、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面並びに袖壁１と袖壁７の境界面並びに柱巻き立て部９と柱５２の境界面には、市販の吸水調整材を用いることができ、例えば、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、ビニルエステル樹脂系、ウレタン樹脂系のものを使用することができる。この材料を上記境界面に塗布した場合、梁５１、柱５２、袖壁１、袖壁７及び柱巻き立て部９をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ、５２ａ、１ａ、７ａ及び９ａの表面への吸水が抑制されるため、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面並びに袖壁１と袖壁７の境界面並びに柱巻き立て部９と柱５２の境界面における接着力が更に高められる。これにより、袖壁１及び柱巻き立て部９を安いコストで効率良く短期間で設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することができるという効果がより一層発揮される。
【0035】
つぎに、本発明の実施の形態に係る袖壁増設補強工法について図４を参照しながら説明する。
まず、一対の梁５１、５１及び柱５２の内壁面（図１（ａ）において開口５４の方を向いた面）に対して垂直に複数の孔（直接図示しないが、図１（ｂ）に示されるあと施工アンカー２の外周面と接触する鉄筋コンクリート５１ａ、５２ａ面となる。）を開け、それらの内部に接着剤を充填した後、あと施工アンカー２の一端をそれぞれ差し込む。これにより、複数本のあと施工アンカー２は一部が一対の梁５１、５１及び柱５２の内部に埋設された状態となる（図４のステップＳ１）。
まず、一対の梁５１、５１及び柱５２の内壁面（図１（ａ）において開口５４の方を向いた面）に対して垂直に複数の孔（直接図示しないが、図１（ｂ）に示されるあと施工アンカー２の外周面と接触する鉄筋コンクリート５１ａ、５２ａ面となる。）を開け、それらの内部に接着剤を充填した後、あと施工アンカー２の一端をそれぞれ差し込む。これにより、複数本のあと施工アンカー２は一部が一対の梁５１、５１及び柱５２の内部に埋設された状態となる（図４のステップＳ１）。
【0036】
あと施工アンカー２の一端が差し込まれた孔の内部に充填された接着剤が十分に硬化した後に、あと施工アンカー２の柱５２又は一対の梁５１、５１から突出した部分を覆うように型枠（図示せず）を設置した後、その内部に接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを打設する（図４のステップＳ２及びステップＳ３）。そして、打設された無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを硬化させて鉄筋コンクリート１ａを形成した後、型枠を解体する（図４のステップＳ４及びステップＳ５）。これにより、鉄筋コンクリート１ａからなる袖壁１が形成される。なお、袖壁１を形成するステップＳ２～ステップＳ５の工程において、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示した柱巻き立て部９を袖壁１と同時に形成することもできる。
このように、本発明の袖壁増設補強工法では、袖壁１や柱巻き立て部９を無収縮モルタル又は無収縮コンクリートによって形成することから、袖壁１や柱巻き立て部９を生コンによって形成する場合とは異なり、コンクリートポンプ車やアジテーター車が不要となる。そのため、幹線道路の車線規制などの処置を行う必要がない。また、袖壁１や柱巻き立て部９の施工時に生コンの打設と無収縮モルタルの充填という２つの工程（図１７（ｂ）を参照）を必要としないため、工期の短縮化と製造コストの削減を図ることができる。
このように、本発明の袖壁増設補強工法では、袖壁１や柱巻き立て部９を無収縮モルタル又は無収縮コンクリートによって形成することから、袖壁１や柱巻き立て部９を生コンによって形成する場合とは異なり、コンクリートポンプ車やアジテーター車が不要となる。そのため、幹線道路の車線規制などの処置を行う必要がない。また、袖壁１や柱巻き立て部９の施工時に生コンの打設と無収縮モルタルの充填という２つの工程（図１７（ｂ）を参照）を必要としないため、工期の短縮化と製造コストの削減を図ることができる。
【0037】
なお、ステップＳ３において型枠に打設される無収縮モルタル又は無収縮コンクリートには、上述したものを使用することができる。この材料は、施工時に無収縮で、かつ、長期における乾燥収縮率が８００μ以下であり、流動性に優れるとともに材料分離も起こり難いため、袖壁１や柱巻き立て部９の施工に最も適しているからである。この材料を用いれば、袖壁１や柱巻き立て部９を安いコストで効率良く短期間で設置することが可能である。
また、この材料は接着強度（接着された２つの被着体に荷重を加え、接着部が破断したときの荷重を接着面積で割った値）が１．５Ｎ／ｍｍ２以上であるため、この材料を用いると、一対の梁５１、５１及び柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと鉄筋コンクリート１ａの接合面並びに鉄筋コンクリート１ａ及び鉄筋コンクリート７ａの接合面並びに鉄筋コンクリート９ａ及び鉄筋コンクリート５２ａの接合面における接着力が高くなる。その結果、一対の梁５１、５１及び柱５２並びに袖壁１及び柱巻き立て部９が同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和されるという効果が発揮される。
また、この材料は接着強度（接着された２つの被着体に荷重を加え、接着部が破断したときの荷重を接着面積で割った値）が１．５Ｎ／ｍｍ２以上であるため、この材料を用いると、一対の梁５１、５１及び柱５２をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ及び鉄筋コンクリート５２ａと鉄筋コンクリート１ａの接合面並びに鉄筋コンクリート１ａ及び鉄筋コンクリート７ａの接合面並びに鉄筋コンクリート９ａ及び鉄筋コンクリート５２ａの接合面における接着力が高くなる。その結果、一対の梁５１、５１及び柱５２並びに袖壁１及び柱巻き立て部９が同時に形成された状態に近くなり、従来の袖壁補強で求められるせん断耐力の２０％程度の低減が緩和されるという効果が発揮される。
【0038】
また、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面並びに袖壁１と袖壁７の境界面並びに柱巻き立て部９と柱５２の境界面には、上述した吸水調整材を塗布すると良い。これにより、梁５１、柱５２、袖壁１、袖壁７及び柱巻き立て部９をそれぞれ構成する鉄筋コンクリート５１ａ、５２ａ、１ａ、７ａ及び９ａの表面への吸水が抑制される結果、一対の梁５１、５１及び柱５２と袖壁１の境界面並びに袖壁１と袖壁７の境界面並びに柱巻き立て部９と柱５２の境界面における接着力が更に高められる。したがって、本発明の袖壁増設補強工法によれば、袖壁１及び柱巻き立て部９を安いコストで効率良く短期間で設置し、かつ、せん断耐力の低減を緩和することが可能である。
【0039】
つぎに、本発明の袖壁増設補強構造を備えた試験体に対して加力試験を行った結果について図５乃至図１６を用いて説明する。なお、図５（ａ）は加力試験装置１０の正面図であり、図５（ｂ）は試験体１８の正面図であり、図５（ｃ）は図５（ｂ）におけるＣ－Ｃ線矢視断面図である。
図５（ａ）に示すように、加力試験装置１０は、試験体１８が設置される基礎梁１１の上面１１ａに対して垂直に立設されるとともに上端１２ａ同士が横梁１３を介して互いに連結された一対の反力梁１２、１２と、Ｌ字をなして基礎梁１１とともに試験体１８を上下から挟むように一対の反力梁１２、１２の間に設置された加力梁１４と、この加力梁１４を水平方向へ往復移動させる水平ジャッキ１５と、横梁１３の下面１３ａと加力梁１４の上面１４ａに上端１６ａ及び下端１６ｂがそれぞれ固定された鉛直ジャッキ１６と、加力梁１４の上面１４ａに設置された一対のパンタグラフ機構１７、１７を備えている。なお、水平ジャッキ１５のストロークは、押しが２３０ｍｍであり、引きが２７０ｍｍである。また、鉛直ジャッキ１６のストロークは、押しが１１５ｍｍであり、引きが１８５ｍｍである。
図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、試験体１８は、直方体状をなし、生コンを用いて形成された鉄筋コンクリート製の上スタブ２０及び下スタブ２１が、同じく生コンを用いて形成された鉄筋コンクリート製の柱部材（図１（ａ）に示した柱５２に相当。以下、ＲＣ柱１９という。）に対して直交するように上端１９ａ及び下端１９ｂにそれぞれ設置されるとともに、互いに平行をなすＲＣ柱１９の一対の側面１９ｃ、１９ｃにそれぞれ設置された一対の袖壁２２、２２（図１（ａ）に示した袖壁１に相当）を介して上スタブ２０及び下スタブ２１（図１に示した一対の梁５１、５１に相当）が連結された構造となっている。
図５（ａ）に示すように、加力試験装置１０は、試験体１８が設置される基礎梁１１の上面１１ａに対して垂直に立設されるとともに上端１２ａ同士が横梁１３を介して互いに連結された一対の反力梁１２、１２と、Ｌ字をなして基礎梁１１とともに試験体１８を上下から挟むように一対の反力梁１２、１２の間に設置された加力梁１４と、この加力梁１４を水平方向へ往復移動させる水平ジャッキ１５と、横梁１３の下面１３ａと加力梁１４の上面１４ａに上端１６ａ及び下端１６ｂがそれぞれ固定された鉛直ジャッキ１６と、加力梁１４の上面１４ａに設置された一対のパンタグラフ機構１７、１７を備えている。なお、水平ジャッキ１５のストロークは、押しが２３０ｍｍであり、引きが２７０ｍｍである。また、鉛直ジャッキ１６のストロークは、押しが１１５ｍｍであり、引きが１８５ｍｍである。
図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、試験体１８は、直方体状をなし、生コンを用いて形成された鉄筋コンクリート製の上スタブ２０及び下スタブ２１が、同じく生コンを用いて形成された鉄筋コンクリート製の柱部材（図１（ａ）に示した柱５２に相当。以下、ＲＣ柱１９という。）に対して直交するように上端１９ａ及び下端１９ｂにそれぞれ設置されるとともに、互いに平行をなすＲＣ柱１９の一対の側面１９ｃ、１９ｃにそれぞれ設置された一対の袖壁２２、２２（図１（ａ）に示した袖壁１に相当）を介して上スタブ２０及び下スタブ２１（図１に示した一対の梁５１、５１に相当）が連結された構造となっている。
【0040】
図６及び図７は試験体１８の配筋図である。また、図８（ａ）及び図８（ｂ）はそれぞれ図６におけるＥ１方向矢視図及びＥ２方向矢視図であり、図８（ｃ）及び図８（ｄ）はそれぞれ図５（ｂ）におけるＤ－Ｄ線矢視断面図及びＣ－Ｃ線矢視断面図である。さらに、図９は歪ゲージの貼り付け位置を示したＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２の正面図であり、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）はそれぞれ柱脚及び柱頭において接着系アンカー２３及び柱主筋２７に対する歪ゲージの貼り付け位置を示したＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２の断面図であり、図１０（ｃ）は接着系アンカー２３、壁横筋２６及び柱フープ筋２８に対する歪ゲージの貼り付け位置を示したＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２の断面図である。なお、図が煩雑になるのを避けるため、１つの試験体１８における配筋を図６と図７に分けて示しており、図６乃至図１０では実線で示した配筋の一部について符号を付している。また、図９では紙面の奥側に配置された歪ゲージの符号を紙面の手前側に配置された歪ケージの符号の後に括弧付で示しており、図１０では歪ゲージの符号の後に、その歪ゲージが貼り付けられる配筋の符号を括弧付で示すとともに、その配筋を太線で表している。
【0041】
図６に示すように、上スタブ２０及び下スタブ２１並びにＲＣ柱１９には、複数本の接着系アンカー２３（図１（ｂ）に示したあと施工アンカー２に相当）の一部が埋設されており、接着系アンカー２３の残りの部分は袖壁２２に埋設されている。また、図７及び図８（ｄ）に示すように、袖壁２２には、ＲＣ柱１９の軸方向と平行に複数本の壁縦筋２４（図１（ｂ）に示した主筋３ａに相当）が配置されており、この壁縦筋２４と平行をなすように壁端部筋２５（図２（ａ）に示した端部補強筋４に相当）がＲＣ柱１９に対して最も遠い側に配置されている。さらに、壁縦筋２４及び壁端部筋２５を取り囲むように複数本の壁横筋２６（図１（ｂ）に示した帯筋５ａに相当）が水平に配置されるとともに、ＲＣ柱１９には、軸方向と平行に複数本の柱主筋２７（図２（ａ）に示した主筋３ｂに相当）が配置され、この柱主筋２７を取り囲むように複数本の柱フープ筋２８（図２（ａ）に示した帯筋５ｂに相当）が水平に配置されている。そして、袖壁２２には、上スタブ２０及び下スタブ２１の近傍に幅止コ字筋２９が配置されている。
【0042】
鉄筋と鋼材の諸元を表１に示す。
【表1】
【0043】
図７並びに図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、上スタブ２０及び下スタブ２１には、その長手方向と平行に複数本のスタブ主筋３０ａ、３０ｂがそれぞれ上下に配置されており、このスタブ主筋３０ａ、３０ｂを取り囲むように複数本のあばら筋３１が配置されている。また、上スタブ２０と下スタブ２１には、複数本の塩ビ管３２がＲＣ柱１９の軸方向と平行に埋設されている。なお、塩ビ管３２には、試験体１８を加力試験装置１０の加力梁１４と基礎梁１１に固定する際にＰＣ棒鋼（図示せず）が挿通される。
今回行った加力試験では、試験体１８の全体の応力状態や鉄筋の降伏の有無を把握するため、歪ゲージを鉄筋に貼り付けて、その歪を測定した。
具体的には、図９並びに図１０（ａ）乃至図１０（ｃ）に示すようにＲＣ柱１９の軸方向と平行に設置されている接着系アンカー２３と柱主筋２７に歪ゲージＷＡ１乃至１６及び歪ゲージＣ１乃至８をそれぞれ貼り付けた。また、ＲＣ柱１９の軸方向と直交するように設置されている接着系アンカー２３、壁横筋２６及び柱フープ筋２８には、歪ゲージＣＡ１乃至６、歪ゲージＷＳ１乃至６及び歪ゲージＣＳ１乃至６を貼り付けた。
今回行った加力試験では、試験体１８の全体の応力状態や鉄筋の降伏の有無を把握するため、歪ゲージを鉄筋に貼り付けて、その歪を測定した。
具体的には、図９並びに図１０（ａ）乃至図１０（ｃ）に示すようにＲＣ柱１９の軸方向と平行に設置されている接着系アンカー２３と柱主筋２７に歪ゲージＷＡ１乃至１６及び歪ゲージＣ１乃至８をそれぞれ貼り付けた。また、ＲＣ柱１９の軸方向と直交するように設置されている接着系アンカー２３、壁横筋２６及び柱フープ筋２８には、歪ゲージＣＡ１乃至６、歪ゲージＷＳ１乃至６及び歪ゲージＣＳ１乃至６を貼り付けた。
【0044】
今回の加力試験では、図１１及び図１２に示すように、本発明の袖壁増設補強構造を備えた試験体（以下、第１の試験体１８ａという。）だけでなく、比較のため、従来技術に係る袖壁増設補強構造を備えた試験体（以下、第２の試験体１８ｂという。）も用いた。なお、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は第１の試験体１８ａの正面図及び側面図であり、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は第２の試験体１８ｂの正面図及び側面図である。
第１の試験体１８ａは、一対の袖壁２２、２２を構成する鉄筋コンクリート３３ａが、接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成されており（図１１（ａ）及び図１１（ｂ）を参照）、上スタブ２０及び下スタブ２１と袖壁２２の境界面には、目荒らしを行った状態で吸水調整材が塗布されている。
一方、第２の試験体１８ｂは、一対の袖壁２２、２２が、生コンによって形成された鉄筋コンクリート３３ｂと、無収縮モルタルによって形成された鉄筋コンクリート３３ｃによって構成されている（図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を参照）。
第１の試験体１８ａは、一対の袖壁２２、２２を構成する鉄筋コンクリート３３ａが、接着力を有する無収縮モルタル又は無収縮コンクリートを用いて形成されており（図１１（ａ）及び図１１（ｂ）を参照）、上スタブ２０及び下スタブ２１と袖壁２２の境界面には、目荒らしを行った状態で吸水調整材が塗布されている。
一方、第２の試験体１８ｂは、一対の袖壁２２、２２が、生コンによって形成された鉄筋コンクリート３３ｂと、無収縮モルタルによって形成された鉄筋コンクリート３３ｃによって構成されている（図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を参照）。
【0045】
このような構造の第１の試験体１８ａ及び第２の試験体１８ｂを加力試験装置１０に設置した後、パンタグラフ機構１７によって上スタブ２０の回転を拘束した状態で水平方向と鉛直方向の荷重をそれぞれ水平ジャッキ１５及び鉛直ジャッキ１６によって与えながら、ＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２の下スタブ２１に対する鉛直方向の伸び及び水平方向の変位並びにＲＣ柱１９と一対の袖壁２２、２２の間の鉛直方向の変位をＲＣ柱１９に取り付けた変位計によって測定した。なお、水平方向と鉛直方向の荷重については、それぞれ水平ジャッキ１５及び鉛直ジャッキ１６に取り付けたロードセルによって測定した。
加力は、正負交番の漸増繰り返し載荷とし、ＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２の下スタブ２１に対する水平方向の変位をＲＣ柱１９の高さ（１１００ｍｍ）で除した変形角Ｒ（ｒａｄ）で制御した。なお、各サイクルの目標変位量はＲ＝１／５００、１／２５０、１／１５０、１／１００、１／６７、１／５０、１／３３である。
加力は、正負交番の漸増繰り返し載荷とし、ＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２の下スタブ２１に対する水平方向の変位をＲＣ柱１９の高さ（１１００ｍｍ）で除した変形角Ｒ（ｒａｄ）で制御した。なお、各サイクルの目標変位量はＲ＝１／５００、１／２５０、１／１５０、１／１００、１／６７、１／５０、１／３３である。
【0046】
図１３及び図１４は、それぞれ第１の試験体１８ａ及び第２の試験体１８ｂの加力試験後の状態を示した写真である。
第１の試験体１８ａでは、ＲＣ柱１９においてせん断ひび割れの拡大が見られるものの、カバーコンクリートの剥落や鉄筋の露出までは見られない。また、ＲＣ柱１９は、せん断破壊に至っているが、袖壁２２については、せん断ひび割れ幅の大きな拡大や上部下部の圧壊は見られず、せん断破壊も生じていない（図１３を参照）。
一方、第２の試験体１８ｂでは、ＲＣ柱１９においてせん断ひび割れの拡大が見られるだけでなく、カバーコンクリートの剥落や鉄筋の露出が生じており、損傷も大きく進行している。また、袖壁２２については、せん断ひび割れ幅が大きく拡大しながら、その上部と下部においてコンクリートの剥落とせん断破壊（圧壊）が生じている（図１４を参照）。
すなわち、第２の試験体１８ｂでは、ＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２がともにせん断破壊に至っているのに対し、第１の試験体１８ａでは、ＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２について損傷が抑制される結果となった。
第１の試験体１８ａでは、ＲＣ柱１９においてせん断ひび割れの拡大が見られるものの、カバーコンクリートの剥落や鉄筋の露出までは見られない。また、ＲＣ柱１９は、せん断破壊に至っているが、袖壁２２については、せん断ひび割れ幅の大きな拡大や上部下部の圧壊は見られず、せん断破壊も生じていない（図１３を参照）。
一方、第２の試験体１８ｂでは、ＲＣ柱１９においてせん断ひび割れの拡大が見られるだけでなく、カバーコンクリートの剥落や鉄筋の露出が生じており、損傷も大きく進行している。また、袖壁２２については、せん断ひび割れ幅が大きく拡大しながら、その上部と下部においてコンクリートの剥落とせん断破壊（圧壊）が生じている（図１４を参照）。
すなわち、第２の試験体１８ｂでは、ＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２がともにせん断破壊に至っているのに対し、第１の試験体１８ａでは、ＲＣ柱１９及び一対の袖壁２２、２２について損傷が抑制される結果となった。
【0047】
図１５及び図１６は、それぞれ第１の試験体１８ａ及び第２の試験体１８ｂにおける変形角と水平荷重の関係を示したグラフである。
図１５及び図１６を見ると、正加力側では、第１の試験体１８ａの耐力が第２の試験体１８ｂの耐力より若干高くなる傾向があるものの、変形角が０．０１ｒａｄよりも小さい範囲では、ほぼ同様な曲線を示しているのに対し、変形角が０．０１ｒａｄよりも大きくなると、両者の耐力に大きな差が生じていることがわかる。すなわち、第２の試験体１８ｂでは、ＲＣ柱１９のせん断破壊、袖壁２２のせん断破壊が順次発生して大きな耐力低下が生じているのに対し、第１の試験体１８ａでは、ＲＣ柱１９のせん断破壊は生じたものの、袖壁２２のせん断破壊は生じなかったため、耐力低下が非常に小さく抑えられ、大きな変形性能を有している。負加力側でも第１の試験体１８ａの耐力は第２の試験体１８ｂの耐力よりも高くなっている。特に、変形角が０．０１ｒａｄよりも大きくなると、第２の試験体１８ｂは正加力側の場合と同様に耐力が大きく低下している。
図１５及び図１６を見ると、正加力側では、第１の試験体１８ａの耐力が第２の試験体１８ｂの耐力より若干高くなる傾向があるものの、変形角が０．０１ｒａｄよりも小さい範囲では、ほぼ同様な曲線を示しているのに対し、変形角が０．０１ｒａｄよりも大きくなると、両者の耐力に大きな差が生じていることがわかる。すなわち、第２の試験体１８ｂでは、ＲＣ柱１９のせん断破壊、袖壁２２のせん断破壊が順次発生して大きな耐力低下が生じているのに対し、第１の試験体１８ａでは、ＲＣ柱１９のせん断破壊は生じたものの、袖壁２２のせん断破壊は生じなかったため、耐力低下が非常に小さく抑えられ、大きな変形性能を有している。負加力側でも第１の試験体１８ａの耐力は第２の試験体１８ｂの耐力よりも高くなっている。特に、変形角が０．０１ｒａｄよりも大きくなると、第２の試験体１８ｂは正加力側の場合と同様に耐力が大きく低下している。
【産業上の利用可能性】
【0048】
本発明の袖壁増設補強構造及び袖壁増設補強工法は、ＲＣ造建物においてＲＣ架構の補強を目的として袖壁を新たに設置する場合に適用可能である。
【符号の説明】
【0049】
１…袖壁 １ａ…鉄筋コンクリート ２…あと施工アンカー ３ａ～３ｃ…主筋 ４…端部補強筋 ５ａ～５ｃ…帯筋 ６…スパイラル筋 ７…袖壁 ７ａ…鉄筋コンクリート ８…既存鉄筋 ９…柱巻き立て部 ９ａ…鉄筋コンクリート １０…加力試験装置 １１…基礎梁 １１ａ…上面 １２…反力梁 １２ａ…上端 １３…横梁 １３ａ…下面 １４…加力梁 １４ａ…上面 １５…水平ジャッキ １６…鉛直ジャッキ １６ａ…上端 １６ｂ…下端 １７…パンタグラフ機構 １８…試験体 １８ａ…第１の試験体 １８ｂ…第２の試験体 １９…ＲＣ柱 １９ａ…上端 １９ｂ…下端 １９ｃ…側面 ２０…上スタブ ２１…下スタブ ２２…袖壁 ２３…接着系アンカー ２４…壁縦筋 ２５…壁端部筋 ２６…壁横筋 ２７…柱主筋 ２８…柱フープ筋 ２９…幅止コ字筋 ３０ａ、３０ｂ…スタブ主筋 ３１…あばら筋 ３２…塩ビ管 ３３ａ～３３ｃ…鉄筋コンクリート ５０…架構 ５１…梁 ５１ａ…鉄筋コンクリート ５２…柱 ５２ａ…鉄筋コンクリート ５３…袖壁 ５３ａ、５３ｂ…鉄筋コンクリート ５４…開口 Ｃ１～Ｃ８…歪ゲージ ＣＡ１～ＣＡ６…歪ゲージ ＣＳ１～ＣＳ６…歪ゲージ ＷＡ１～ＷＡ１６…歪ゲージ ＷＳ１～ＷＳ６…歪ゲージ
【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】