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(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】
(24)【登録日】2022-01-14
(45)【発行日】2022-01-25
(54)【発明の名称】補強済建物及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
E04G 23/02 20060101AFI20220118BHJP
【ＦＩ】
E04G23/02 F
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2017209356
(22)【出願日】2017-10-30
(65)【公開番号】P2019082030
(43)【公開日】2019-05-30
【審査請求日】2020-09-11
(73)【特許権者】
【識別番号】515181409
【氏名又は名称】宇部興産建材株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100128381
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 義憲
(74)【代理人】
【識別番号】100145012
【弁理士】
【氏名又は名称】石坂 泰紀
(74)【代理人】
【識別番号】100153969
【弁理士】
【氏名又は名称】松澤 寿昭
(72)【発明者】
【氏名】柿原 巧弥
(72)【発明者】
【氏名】河本 孝紀
【審査官】前田 敏行
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－０４４３９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１３６９２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－０２５１３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－３００７９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－２２１７１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０４４３９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０１－１５４９２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－０４５１２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０４－０９４９０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２６０６０１（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｇ ２３／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
既存建物と、前記既存建物を補強する補強構造物とを備え、
前記既存建物は、
鉄筋を内部に含む基礎部と、
鉄筋を内部に含み且つ前記基礎部上に設けられた柱部と、
鉄筋を内部に含む梁部と、
前記柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ前記柱部の端部及び前記梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有し、
前記補強構造物は、
前記柱部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強柱部と、
前記柱部に沿って配置され、前記補強柱部と前記基礎部とを接続する補強脚部と、
前記梁部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強梁部と、
前記交差部に対応する位置に配置され、前記補強柱部の端部と前記補強梁部の端部とを接続する補強交差部とを有し、
前記補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含み、
前記補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含み、
前記補強脚部及び前記基礎部の内部には、これらを連通するように延びる少なくとも一つのアンカー筋が設けられており、
前記基礎部の上面には下方に向けて窪む凹部が設けられており、
前記補強脚部の下端面には、下方に向けて突出する凸部が設けられており、
前記凹部と前記凸部とは嵌合しており、
パラメータＡ，Ｂをそれぞれ
Ａ：上方から見たときの前記凹部の面積
Ｂ：上面から見て、前記凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁に向けて拡がるように前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の仮想直線と、前記凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に
Ｂ／Ａ≧１．０を満たす、補強済建物。
【請求項2】
既存建物と、
前記既存建物を補強する補強構造物とを備え、
前記既存建物は、
鉄筋を内部に含む基礎部と、
鉄筋を内部に含み且つ前記基礎部上に設けられた柱部と、
鉄筋を内部に含む梁部と、
前記柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ前記柱部の端部及び前記梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有し、
前記補強構造物は、
前記柱部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強柱部と、
前記柱部に沿って配置され、前記補強柱部と前記基礎部とを接続する補強脚部と、
前記梁部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強梁部と、
前記交差部に対応する位置に配置され、前記補強柱部の端部と前記補強梁部の端部とを接続する補強交差部とを有し、
前記補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含み、
前記補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含み、
前記補強脚部及び前記基礎部の内部には、これらを連通するように延びる少なくとも一つのアンカー筋が設けられており、
前記基礎部の上面には下方に向けて窪む第１の凹部及び第２の凹部が設けられており、
前記補強脚部の下端面には、下方に向けて突出する第１の凸部及び第２の凸部が設けられており、
前記第１の凹部と前記第１の凸部とは嵌合し、前記第２の凹部と前記第２の凸部とは嵌合しており、
前記第１及び第２の凹部は前記柱部及び前記補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、
前記第１及び第２の凸部は前記柱部及び前記補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、
パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃをそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの前記第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、前記第１の凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁に向けて拡がるように前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、前記第１の凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの前記第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、前記第２の凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁に向けて拡がるように前記延在方向に対して４５°で延びる一対の第２の仮想直線と、前記第２の凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ｃ：面積Ｂ１の領域と面積Ｂ２の領域とが重なり合う部分の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たす、補強済建物。
【請求項3】
既存建物と、
前記既存建物を補強する補強構造物とを備え、
前記既存建物は、
鉄筋を内部に含む基礎部と、
鉄筋を内部に含み且つ前記基礎部上に設けられた柱部と、
鉄筋を内部に含む梁部と、
前記柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ前記柱部の端部及び前記梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有し、
前記補強構造物は、
前記柱部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強柱部と、
前記柱部に沿って配置され、前記補強柱部と前記基礎部とを接続する補強脚部と、
前記梁部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強梁部と、
前記交差部に対応する位置に配置され、前記補強柱部の端部と前記補強梁部の端部とを接続する補強交差部とを有し、
前記補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含み、
前記補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含み、
前記補強脚部及び前記基礎部の内部には、これらを連通するように延びる少なくとも一つのアンカー筋が設けられており、
前記基礎部の上面には下方に向けて窪む第１の凹部及び第２の凹部が設けられており、
前記補強脚部の下端面には、下方に向けて突出する第１の凸部及び第２の凸部が設けられており、
前記第１の凹部と前記第１の凸部とは嵌合し、前記第２の凹部と前記第２の凸部とは嵌合しており、
前記第１及び第２の凹部は前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、
前記第１及び第２の凸部は前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、
パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２をそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの前記第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、前記第１の凹部の応力集中部から前記第２の凹部に向けて拡がるように前記延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、前記第１の凹部の外周縁と、前記第２の凹部のうち前記第１の凹部寄りの外周縁に接し且つ前記延在方向に直交する第２の仮想直線とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの前記第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、前記第２の凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁側で且つ前記第１の凹部から離れる側に向けて拡がるように前記延在方向に対して４５°で延びる一対の第３の仮想直線と、前記第２の凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たす、補強済建物。
【請求項4】
前記補強脚部及び前記補強交差部はそれぞれ、ポリマーセメントモルタルが硬化した硬化体、超高強度モルタルが硬化した硬化体又は高強度コンクリートが硬化した硬化体で構成されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の補強済建物。
【請求項5】
材齢２８日における前記補強脚部及び前記補強交差部の圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２以上である、請求項１～４のいずれか一項に記載の補強済建物。
【請求項6】
パラメータｌ，ｔをそれぞれｌ：前記梁部及び前記補強梁部の延在方向における前記凹部の幅
ｔ：前記凹部の深さ
と定義した場合に
ｌ／ｔ≧３．５を満たす、請求項１～５のいずれか一項に記載の補強済建物。
【請求項7】
深さｔが７ｃｍ以下である、請求項６に記載の補強済建物。
【請求項8】
鉄筋を内部に含む基礎部と、鉄筋を内部に含み且つ前記基礎部上に設けられた柱部と、鉄筋を内部に含む梁部と、前記柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ前記柱部の端部及び前記梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有する既存建物に補強構造物を設けて前記既存建物が前記補強構造物によって補強された補強済建物を製造する方法であって、前記基礎部の上面を斫ることにより、前記上面に凹部を設ける第１の工程と、
前記第１の工程の後に、前記柱部、前記梁部及び前記交差部にそれぞれ対応する位置に鉄筋を配置すると共に、アンカー筋の上端部が前記柱部の下端部と対向するように前記基礎部に前記アンカー筋を埋設する第２の工程と、
前記第２の工程の後に、前記柱部に配置された前記鉄筋及び前記アンカー筋を覆うように第１の型枠を設け、前記第１の型枠内に第１の補強材料を充填することにより、前記アンカー筋の上端部が内部に埋設された補強脚部を前記柱部の下端部に形成する第３の工程と、
前記第３の工程の後に、前記第１の型枠内にコンクリートを打設することにより補強柱部を形成する第４の工程と、
前記第２の工程の後に、前記梁部に配置された前記鉄筋を覆うように第２の型枠を設け、前記第２の型枠内にコンクリートを打設することにより補強梁部を形成する第５の工程と、
前記第４の工程の後に、前記交差部に配置された前記鉄筋を覆うように第３の型枠を設け、前記第３の型枠内に第２の補強材料を充填することにより補強交差部を形成する第６の工程とを含み、
前記補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体であり、
前記補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体であり、
前記第３の工程において前記凹部に充填された前記第１の補強材料により、前記補強脚部の下端面には下方に向けて突出し且つ前記凹部と嵌合する凸部が形成され、
パラメータＡ，Ｂをそれぞれ
Ａ：上方から見たときの前記凹部の面積
Ｂ：上面から見て、前記凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁に向けて拡がるように前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の仮想直線と、前記凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に
Ｂ／Ａ≧１．０を満たす、補強済建物の製造方法。
【請求項9】
鉄筋を内部に含む基礎部と、鉄筋を内部に含み且つ前記基礎部上に設けられた柱部と、鉄筋を内部に含む梁部と、前記柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ前記柱部の端部及び前記梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有する既存建物に補強構造物を設けて前記既存建物が前記補強構造物によって補強された補強済建物を製造する方法であって、
前記基礎部の上面を斫ることにより、前記上面に第１の凹部及び第２の凹部を設ける第１の工程と、
前記第１の工程の後に、前記柱部、前記梁部及び前記交差部にそれぞれ対応する位置に鉄筋を配置すると共に、アンカー筋の上端部が前記柱部の下端部と対向するように前記基礎部に前記アンカー筋を埋設する第２の工程と、
前記第２の工程の後に、前記柱部に配置された前記鉄筋及び前記アンカー筋を覆うように第１の型枠を設け、前記第１の型枠内に第１の補強材料を充填することにより、前記アンカー筋の上端部が内部に埋設された補強脚部を前記柱部の下端部に形成する第３の工程と、
前記第３の工程の後に、前記第１の型枠内にコンクリートを打設することにより補強柱部を形成する第４の工程と、
前記第２の工程の後に、前記梁部に配置された前記鉄筋を覆うように第２の型枠を設け、前記第２の型枠内にコンクリートを打設することにより補強梁部を形成する第５の工程と、
前記第４の工程の後に、前記交差部に配置された前記鉄筋を覆うように第３の型枠を設け、前記第３の型枠内に第２の補強材料を充填することにより補強交差部を形成する第６の工程とを含み、
前記補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体であり、
前記補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体であり、
前記第３の工程において前記第１及び第２の凹部に充填された前記第１の補強材料により、前記補強脚部の下端面には下方に向けて突出し且つ前記第１及び第２の凹部とそれぞれ嵌合する第１の凸部及び第２の凸部が形成され、
前記第１及び第２の凹部は前記柱部及び前記補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、
前記第１及び第２の凸部は前記柱部及び前記補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、
パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃをそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの前記第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、前記第１の凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁に向けて拡がるように前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、前記第１の凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの前記第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、前記第２の凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁に向けて拡がるように前記延在方向に対して４５°で延びる一対の第２の仮想直線と、前記第２の凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ｃ：面積Ｂ１の領域と面積Ｂ２の領域とが重なり合う部分の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たす、補強済建物の製造方法。
【請求項10】
鉄筋を内部に含む基礎部と、鉄筋を内部に含み且つ前記基礎部上に設けられた柱部と、鉄筋を内部に含む梁部と、前記柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ前記柱部の端部及び前記梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有する既存建物に補強構造物を設けて前記既存建物が前記補強構造物によって補強された補強済建物を製造する方法であって、
前記基礎部の上面を斫ることにより、前記上面に第１の凹部及び第２の凹部を設ける第１の工程と、
前記第１の工程の後に、前記柱部、前記梁部及び前記交差部にそれぞれ対応する位置に鉄筋を配置すると共に、アンカー筋の上端部が前記柱部の下端部と対向するように前記基礎部に前記アンカー筋を埋設する第２の工程と、
前記第２の工程の後に、前記柱部に配置された前記鉄筋及び前記アンカー筋を覆うように第１の型枠を設け、前記第１の型枠内に第１の補強材料を充填することにより、前記アンカー筋の上端部が内部に埋設された補強脚部を前記柱部の下端部に形成する第３の工程と、
前記第３の工程の後に、前記第１の型枠内にコンクリートを打設することにより補強柱部を形成する第４の工程と、
前記第２の工程の後に、前記梁部に配置された前記鉄筋を覆うように第２の型枠を設け、前記第２の型枠内にコンクリートを打設することにより補強梁部を形成する第５の工程と、
前記第４の工程の後に、前記交差部に配置された前記鉄筋を覆うように第３の型枠を設け、前記第３の型枠内に第２の補強材料を充填することにより補強交差部を形成する第６の工程とを含み、
前記補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体であり、
前記補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体であり、
前記第３の工程において前記第１及び第２の凹部に充填された前記第１の補強材料により、前記補強脚部の下端面には下方に向けて突出し且つ前記第１及び第２の凹部とそれぞれ嵌合する第１の凸部及び第２の凸部が形成され、
前記第１及び第２の凹部は前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、
前記第１及び第２の凸部は前記梁部及び前記補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、
パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２をそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの前記第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、前記第１の凹部の応力集中部から前記第２の凹部に向けて拡がるように前記延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、前記第１の凹部の外周縁と、前記第２の凹部のうち前記第１の凹部寄りの外周縁に接し且つ前記延在方向に直交する第２の仮想直線とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの前記第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、前記第２の凹部の応力集中部から前記基礎部の外周縁側で且つ前記第１の凹部から離れる側に向けて拡がるように前記延在方向に対して４５°で延びる一対の第３の仮想直線と、前記第２の凹部の外周縁と、前記基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たす、補強済建物の製造方法。
【請求項11】
前記第１及び第２の補強材料はそれぞれ、ポリマーセメントモルタル、超高強度モルタル又は高強度コンクリートである、請求項８～１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項12】
材齢２８日における前記補強脚部及び前記補強交差部の圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２以上である、請求項８～１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項13】
パラメータｌ，ｔをそれぞれｌ：前記梁部及び前記補強梁部の延在方向における前記凹部の幅
ｔ：前記凹部の深さ
と定義した場合に
ｌ／ｔ≧３．５を満たす、請求項８～１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
深さｔが７ｃｍ以下である、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、既存建物が補強構造物によって補強された補強済建物及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、工場などで予め製造されたコンクリート部品（プレキャストコンクリート製の補強ユニット）を組み立てながら既存建物の外側（外壁）と一体化させ、既存建物を補強する補強工法を開示している。これらのコンクリート部品を組み立てる際には、補強柱となるコンクリート部品（補強柱ユニット）と補強梁となるコンクリート部品（補強梁ユニット）とを挿通する横ＰＣ鋼材により、これらに対して予め圧縮応力（プレストレス）を付与し、補強ユニットの耐震性能の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００５－１５５１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１が開示するような補強ユニットを用いた補強工法の場合、重量物であるコンクリート部品を工場から現場に運搬する必要が生ずる。加えて、同補強工法の場合、補強ユニットを製造するための設備や、プレストレスを補強ユニットに付与する工程を要する。従って、補強工法の煩雑化や高コスト化を招いていた。
【0005】
そこで、本開示は、既存建物の補強を簡易且つ低コストに行うことが可能な補強済建物及びその製造方法を説明する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
［１］本開示の一つの観点に係る補強済建物は、既存建物と、既存建物を補強する補強構造物とを備える。既存建物は、鉄筋を内部に含む基礎部と、鉄筋を内部に含み且つ基礎部上に設けられた柱部と、鉄筋を内部に含む梁部と、柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ柱部の端部及び梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有する。補強構造物は、柱部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強柱部と、柱部に沿って配置され、補強柱部と基礎部とを接続する補強脚部と、梁部に沿って配置され、鉄筋が埋設されたコンクリート硬化体を含む補強梁部と、交差部に対応する位置に配置され、補強柱部の端部と補強梁部の端部とを接続する補強交差部とを有する。補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含む。補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体であって、内部に鉄筋が配置された硬化体を含む。補強脚部及び基礎部の内部には、これらを連通するように延びる少なくとも一つのアンカー筋が設けられている。基礎部の上面には下方に向けて窪む凹部が設けられている。補強脚部の下端面には、下方に向けて突出する凸部が設けられている。凹部と凸部とは嵌合している。
【0007】
本開示の一つの観点に係る補強済建物では、少なくとも一つのアンカー筋が補強脚部と基礎部とを連通していると共に、補強脚部の下端面に設けられている凸部が基礎部の上面の凹部と嵌合している。そのため、地震等の発生によって補強済建物に対し水平方向の外力が作用した場合であっても、補強柱部に作用するせん断力が、アンカー筋と互いに嵌合された凸部及び凹部とを介して基礎部に伝達される。従って、水平方向において隣り合う補強脚部同士が補強梁部で接続されていなくても、既存建物の柱部の十分な補強が図られる。その結果、既存建物の補強を簡易且つ低コストに行うことが可能となる。
【0008】
［２］上記第１項に記載の補強済建物において、補強脚部及び補強交差部はそれぞれ、ポリマーセメントモルタルが硬化した硬化体、超高強度モルタルが硬化した硬化体又は高強度コンクリートが硬化した硬化体で構成されていてもよい。この場合、補強済建物の耐震性をより向上させることが可能となる。
【0009】
［３］上記第１項又は第２項に記載の補強済建物は、材齢２８日における補強脚部及び補強交差部の圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２以上であってもよい。この場合、補強済建物の耐震性をより向上させることが可能となる。
【0010】
［４］上記第１項～第３項のいずれか一項に記載の補強済建物において、パラメータｌ，ｔをそれぞれ
ｌ：梁部及び補強梁部の延在方向における凹部の幅
ｔ：凹部の深さ
と定義した場合に
ｌ／ｔ≧３．５を満たしてもよい。この場合、凹部と凸部との間でせん断力が伝達する際に、凸部が極めて破損し難くなる。
ｌ：梁部及び補強梁部の延在方向における凹部の幅
ｔ：凹部の深さ
と定義した場合に
ｌ／ｔ≧３．５を満たしてもよい。この場合、凹部と凸部との間でせん断力が伝達する際に、凸部が極めて破損し難くなる。
【0011】
［５］上記第４項に記載の補強済建物において、深さｔが７ｃｍ以下であってもよい。この場合、比較的浅い凹部が得られる。そのため、基礎部に凹部を形成しやすくなると共に、基礎部に凹部を形成する際に基礎部内の鉄筋が露出することを抑制できる。換言すれば、基礎部に凹部を形成する際に、基礎部内の鉄筋が極めて破損し難くなる。
【0012】
［６］上記第１項～第５項のいずれか一項に記載の補強済建物において、パラメータＡ，Ｂをそれぞれ
Ａ：上方から見たときの凹部の面積
Ｂ：上面から見て、凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の仮想直線と、凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に
Ｂ／Ａ≧１．０を満たしてもよい。この場合、凹部と凸部との間でせん断力が伝達する際に、凹部の近傍において基礎部が極めて破損し難くなる。
Ａ：上方から見たときの凹部の面積
Ｂ：上面から見て、凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の仮想直線と、凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に
Ｂ／Ａ≧１．０を満たしてもよい。この場合、凹部と凸部との間でせん断力が伝達する際に、凹部の近傍において基礎部が極めて破損し難くなる。
【0013】
［７］上記第１項～第５項のいずれか一項に記載の補強済建物において、基礎部の上面には下方に向けて窪む第１の凹部及び第２の凹部が設けられており、補強脚部の下端面には、下方に向けて突出する第１の凸部及び第２の凸部が設けられており、第１の凹部と第１の凸部とは嵌合し、第２の凹部と第２の凸部とは嵌合していてもよい。この場合、複数の凹部及び複数の凸部の嵌合により補強脚部と基礎部とが接続されるので、補強柱部に作用するせん断力が基礎部にいっそう伝達されやすくなる。そのため、既存建物の柱部のさらなる補強が図られる。
【0014】
［８］上記第７項に記載の補強済建物において、第１及び第２の凹部は柱部及び補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、第１及び第２の凸部は柱部及び補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃをそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第２の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ｃ：面積Ｂ１の領域と面積Ｂ２の領域とが重なり合う部分の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしていてもよい。この場合、第１の凹部と第１の凸部との間と、第２の凹部と第２の凸部との間とでせん断力が伝達する際に、各凹部の近傍において基礎部が極めて破損し難くなる。
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第２の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ｃ：面積Ｂ１の領域と面積Ｂ２の領域とが重なり合う部分の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしていてもよい。この場合、第１の凹部と第１の凸部との間と、第２の凹部と第２の凸部との間とでせん断力が伝達する際に、各凹部の近傍において基礎部が極めて破損し難くなる。
【0015】
［９］上記第７項に記載の補強済建物において、第１及び第２の凹部は梁部及び補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、第１及び第２の凸部は梁部及び補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２をそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から第２の凹部に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、第２の凹部のうち第１の凹部寄りの外周縁に接し且つ延在方向に直交する第２の仮想直線とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁側で且つ第１の凹部から離れる側に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第３の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしていてもよい。この場合、第１の凹部と第１の凸部との間と、第２の凹部と第２の凸部との間とでせん断力が伝達する際に、各凹部の近傍において基礎部が極めて破損し難くなる。
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から第２の凹部に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、第２の凹部のうち第１の凹部寄りの外周縁に接し且つ延在方向に直交する第２の仮想直線とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁側で且つ第１の凹部から離れる側に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第３の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしていてもよい。この場合、第１の凹部と第１の凸部との間と、第２の凹部と第２の凸部との間とでせん断力が伝達する際に、各凹部の近傍において基礎部が極めて破損し難くなる。
【0016】
［１０］本開示の他の観点に係る補強済建物の製造方法は、鉄筋を内部に含む基礎部と、鉄筋を内部に含み且つ基礎部上に設けられた柱部と、鉄筋を内部に含む梁部と、柱部及び梁部が交差する箇所に位置し且つ柱部の端部及び梁部の端部にそれぞれ接続された交差部とを有する既存建物に補強構造物を設けて既存建物が補強構造物によって補強された補強済建物を製造する方法である。当該製造方法は、基礎部の上面を斫ることにより、上面に凹部を設ける第１の工程と、第１の工程の後に、柱部、梁部及び交差部にそれぞれ対応する位置に鉄筋を配置すると共に、アンカー筋の上端部が柱部の下端部と対向するように基礎部にアンカー筋を埋設する第２の工程と、第２の工程の後に、柱部に配置された鉄筋及びアンカー筋を覆うように第１の型枠を設け、第１の型枠内に第１の補強材料を充填することにより、アンカー筋の上端部が内部に埋設された補強脚部を柱部の下端部に形成する第３の工程と、第３の工程の後に、第１の型枠内にコンクリートを打設することにより補強柱部を形成する第４の工程と、第２の工程の後に、梁部に配置された鉄筋を覆うように第２の型枠を設け、第２の型枠内にコンクリートを打設することにより補強梁部を形成する第５の工程と、第４の工程の後に、交差部に配置された鉄筋を覆うように第３の型枠を設け、第３の型枠内に第２の補強材料を充填することにより補強交差部を形成する第６の工程とを含む。補強脚部は、コンクリート硬化体以上の圧縮強度を示す硬化体である。補強交差部は、コンクリート硬化体よりも高い圧縮強度を示す硬化体である。第３の工程において凹部に充填された第１の補強材料により、補強脚部の下端面には下方に向けて突出し且つ凹部と嵌合する凸部が形成される。この場合、上記第１項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0017】
［１１］上記第１０項に記載の方法において、第１及び第２の補強材料はそれぞれ、ポリマーセメントモルタル、超高強度モルタル又は高強度コンクリートであってもよい。この場合、上記第２項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0018】
［１２］上記第１０項又は第１１項に記載の方法において、材齢２８日における補強脚部及び補強交差部の圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２以上であってもよい。この場合、上記第３項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0019】
［１３］上記第１０項～第１２項のいずれか一項に記載の方法において、パラメータｌ，ｔをそれぞれ
ｌ：梁部及び補強梁部の延在方向における凹部の幅
ｔ：凹部の深さ
と定義した場合に
ｌ／ｔ≧３．５を満たしてもよい。この場合、上記第４項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
ｌ：梁部及び補強梁部の延在方向における凹部の幅
ｔ：凹部の深さ
と定義した場合に
ｌ／ｔ≧３．５を満たしてもよい。この場合、上記第４項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0020】
［１４］上記第１３項に記載の方法において、深さｔが７ｃｍ以下であってもよい。この場合、上記第５項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0021】
［１５］上記第１０項～第１４項のいずれか一項に記載の方法において、パラメータＡ，Ｂをそれぞれ
Ａ：上方から見たときの凹部の面積
Ｂ：上面から見て、凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の仮想直線と、凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に
Ｂ／Ａ≧１．０を満たしてもよい。この場合、上記第６項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
Ａ：上方から見たときの凹部の面積
Ｂ：上面から見て、凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の仮想直線と、凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に
Ｂ／Ａ≧１．０を満たしてもよい。この場合、上記第６項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0022】
［１６］上記第１０項～第１４項のいずれか一項に記載の方法において、第１の工程では、基礎部の上面を斫ることにより、上面に第１の凹部及び第２の凹部を設け、第３の工程において第１の凸部及び第２の凹部に充填された第１の補強材料により、補強脚部の下端面には下方に向けて突出し且つ第１及び第２の凹部とそれぞれ嵌合する第１及び第２の凸部が形成されてもよい。この場合、上記第７項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0023】
［１７］上記第１６項に記載の方法において、第１及び第２の凹部は柱部及び補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、第１及び第２の凸部は柱部及び補強柱部が並ぶ方向に沿って並んでおり、パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃをそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第２の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ｃ：面積Ｂ１の領域と面積Ｂ２の領域とが重なり合う部分の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしてもよい。この場合、上記第８項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように梁部及び補強梁部の延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第２の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
Ｃ：面積Ｂ１の領域と面積Ｂ２の領域とが重なり合う部分の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしてもよい。この場合、上記第８項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【0024】
［１８］上記第１６項に記載の方法において、第１及び第２の凹部は梁部及び補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、第１及び第２の凸部は梁部及び補強梁部の延在方向に沿って並んでおり、パラメータＡ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２をそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から第２の凹部に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、第２の凹部のうち第１の凹部寄りの外周縁に接し且つ延在方向に直交する第２の仮想直線とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁側で且つ第１の凹部から離れる側に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第３の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしてもよい。この場合、上記第９項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
Ａ１：上方から見たときの第１の凹部の面積
Ｂ１：上面から見て、第１の凹部の応力集中部から第２の凹部に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第１の仮想直線と、第１の凹部の外周縁と、第２の凹部のうち第１の凹部寄りの外周縁に接し且つ延在方向に直交する第２の仮想直線とで囲まれる領域の面積
Ａ２：上方から見たときの第２の凹部の面積
Ｂ２：上面から見て、第２の凹部の応力集中部から基礎部の外周縁側で且つ第１の凹部から離れる側に向けて拡がるように延在方向に対して４５°で延びる一対の第３の仮想直線と、第２の凹部の外周縁と、基礎部の外周縁とで囲まれる領域の面積
と定義した場合に、
（Ｂ１＋Ｂ２）／（Ａ１＋Ａ２）≧１．０を満たしてもよい。この場合、上記第９項に記載の補強済建物と同様の作用効果が得られる。
【発明の効果】
【0025】
本開示に係る補強済建物及びその製造方法によれば、既存建物の補強を簡易且つ低コストに行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下に説明される本開示に係る実施形態は本発明を説明するための例示であるので、本発明は以下の内容に限定されるべきではない。以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
【0028】
［補強済建物の構成］
まず、図１～図５を参照して、既存建物１に補強構造物２が施工された補強済建物３の構造について説明する。既存建物１は、１階部分（地上部分）に位置するピロティ４と、ピロティ４の上部に位置する上部構造５とを備える。
まず、図１～図５を参照して、既存建物１に補強構造物２が施工された補強済建物３の構造について説明する。既存建物１は、１階部分（地上部分）に位置するピロティ４と、ピロティ４の上部に位置する上部構造５とを備える。
【0029】
ピロティ４は、基礎４ａ（基礎部）と、基礎梁４ｂと、ピロティ柱４ｃ（柱部）と、ピロティ梁４ｄ（梁部）と、直交壁４ｈとを有する。基礎４ａ及び基礎梁４ｂは、地面（地盤）ＧＬ（図２参照）内に埋め込まれており、補強済建物３全体の荷重を地盤に伝達する。基礎４ａ、基礎梁４ｂ、ピロティ柱４ｃ及びピロティ梁４ｄは、例えば鉄筋コンクリートで構成されている。すなわち、これらは、コンクリート硬化体の内部に鉄筋（図示せず）が配筋されたものである。既存建物１におけるコンクリート硬化体の材齢２８日における圧縮強度は、例えば、１３．５Ｎ／ｍｍ２以上であってもよい。
【0030】
図１の例において、基礎４ａは、補強済建物３の外周に沿って並ぶように配置されている。図２～図５に示されるように、基礎４ａの上面には、下方に向けて窪む凹部６が設けられている。凹部６は、ピロティ柱４ｃの前方に位置しており、四角形状を呈している。基礎梁４ｂ及び直交壁４ｈは、隣り合う基礎４ａの間において一方向（本例では既存建物１の奥行き方向）に沿って延在している。
【0031】
ピロティ柱４ｃは、基礎４ａ上に立設されており、鉛直方向に沿って延びている。ピロティ柱４ｃは、基礎４ａと上部構造５とを接続しており、上部構造５を支持している。ピロティ柱４ｃの上端部は、ピロティ梁４ｄと接続されており、交差部４ｅとしても機能する。ピロティ梁４ｄは、隣り合うピロティ柱４ｃの間において延在している。ピロティ梁４ｄは、ピロティ柱４ｃと共に上部構造５を支持している。直交壁４ｈは、基礎梁４ｂと、既存建物１の奥行き方向に並ぶピロティ柱４ｃと、既存建物１の奥行き方向に延びるピロティ梁４ｄとで囲まれる領域に設けられている。
【0032】
【0033】
補強柱部２１は、ピロティ柱４ｃの表面側に配置されており、ピロティ柱４ｃに沿って鉛直方向に延びている。補強柱部２１は、コンクリート硬化体２１ａ内に鉄筋２１ｂが配筋されて構成されている。補強柱部２１におけるコンクリート硬化体の材齢２８日における圧縮強度は、例えば、２７Ｎ／ｍｍ２以上であってもよい。
【0034】
鉄筋２１ｂは、ピロティ柱４ｃの表面から離間して位置している。鉄筋２１ｂは、複数の主筋２１ｃと、複数のせん断補強筋２１ｄとを有する。主筋２１ｃは、鉛直方向に沿って延びるように補強柱部２１内を縦断している。主筋２１ｃは、鉛直方向から見て、補強柱部２１内において矩形を呈するように互いに離間して並んでいる。
【0035】
せん断補強筋２１ｄは、矩形状を呈しており、主筋２１ｃを取り囲むように主筋２１ｃと接続されている。せん断補強筋２１ｄと主筋２１ｃとの接続は、例えば、溶接や、フック等の係合部材を用いた係合により行われてもよい。
【0036】
補強柱部２１の下端部は、補強脚部２２としても機能する。補強脚部２２は、ピロティ柱４ｃの表面側に配置されており、ピロティ柱４ｃの下端部に沿って鉛直方向に延びている。補強脚部２２は、凹部６の上方に位置している。補強脚部２２は、補強部材２２ａ内に鉄筋２１ｂが配置されて構成されている。補強部材２２ａの一部は、凹部６内に埋め込まれている。換言すれば、補強脚部２２の下端面には、下方に向けて突出する凸部２５（図２参照）が設けられている。凸部２５は、基礎４ａの凹部６と嵌合している。
【0037】
補強部材２２ａの圧縮強度は、同日の材齢で比較した場合、コンクリート硬化体２１ａ及び後述するコンクリート硬化体２３ａの圧縮強度以上であってもよい。補強部材２２ａは、例えば、ポリマーセメントモルタルが硬化した硬化体であってもよいし、超高強度モルタルが硬化した硬化体であってもよし、高強度コンクリートが硬化した硬化体（高強度コンクリート硬化体）であってもよいし、コンクリートが硬化した硬化体（コンクリート硬化体）であってもよい。
【0038】
補強部材２２ａ内には、鉄筋２１ｂの下端部に加えて、複数のアンカー筋３０と、少なくとも一つのアンカー筋３１とが配置されている。複数のアンカー筋３０は、主筋２１ｃと同様に、鉛直方向から見て、補強脚部２２内において矩形を呈するように互いに離間して並んでいる。複数のアンカー筋３０の上端部はそれぞれ、対応する主筋２１ｃの下端部と接続されている。
【0039】
少なくとも一つのアンカー筋３１は、鉛直方向から見て、複数のアンカー筋３０の内側に位置している。本実施形態では、一つのアンカー筋３１が、凹部６及び凸部２５を通るように、鉛直方向から見て補強脚部２２の略中央に位置している。アンカー筋３１の上端部は、いずれの主筋２１ｃとも接続されていない状態で、補強部材２２ａ内に配置されている。アンカー筋３０，３１の下端部は、基礎４ａ内に配置されている。すなわち、アンカー筋３０，３１は、補強脚部２２と基礎４ａとを連通している。
【0040】
アンカー筋３０，３１は、既存建物１から補強構造物２に伝達された振動エネルギー（例えば、地震エネルギー）を基礎４ａに伝える役割を果たす。アンカー筋３０，３１は、例えば、接着系アンカーであってもよい。この場合、鉛直方向に延びるように基礎４ａに設けられた孔内にアンカー筋３０，３１の下端部が挿入された状態で、エポキシ樹脂系又はセメント系の接着剤が当該孔内に充填されることで、アンカー筋３０，３１が基礎４ａに対して定着される。アンカー筋３０，３１の基礎４ａに対する定着長さは、基礎４ａに対する十分な定着が図れる長さであれば特に限定はされないが、例えばアンカー筋３０，３１の直径の１２倍（１２Ｄ）以上であってもよいし、アンカー筋３０，３１の直径の１６倍（１６Ｄ）以上であってもよい。アンカー筋３０，３１は、例えば、ＳＤ３４５、ＳＤ２９５、ＳＤ４２０、ＳＤ２８０であってもよい。なお、ＳＤ３４５及びＳＤ２９５は、ＪＩＳ Ｇ ３１１２：２０１０「鉄筋コンクリート用棒鋼」に準拠する。ＳＤ４２０及びＳＤ２８０は、ＣＮＳ５６０「中華民國國家標準 鋼筋混凝土用鋼筋」に準拠する。
【0041】
補強梁部２３は、ピロティ梁４ｄの表面側に配置されており、ピロティ梁４ｄに沿って水平方向に延びている。補強梁部２３は、コンクリート硬化体２３ａ内に鉄筋２３ｂが配筋されて構成されている。補強梁部２３におけるコンクリート硬化体の材齢２８日における圧縮強度は、例えば、２７Ｎ／ｍｍ２以上であってもよい。
【0042】
鉄筋２３ｂは、ピロティ梁４ｄの表面から離間して位置している。鉄筋２３ｂは、複数の主筋２３ｃと、複数のせん断補強筋２３ｄとを有する。主筋２３ｃは、水平方向に沿って延びるように補強梁部２３内を縦断している。主筋２３ｃは、水平方向から見て、補強梁部２３内において矩形を呈するように互いに離間して並んでいる。
【0043】
せん断補強筋２３ｄは、矩形状を呈しており、主筋２３ｃを取り囲むように主筋２３ｃと接続されている。せん断補強筋２３ｄと主筋２３ｃとの接続は、例えば、溶接や、フック等の係合部材を用いた係合により行われてもよい。
【0044】
補強交差部２４は、交差部４ｅの表面側に配置されている。補強交差部２４は、補強柱部２１及び補強梁部２３の端部同士を接続している。そのため、補強交差部２４は、補強柱部２１と補強梁部２３との交点に位置している。従って、補強構造物２は、補強柱部２１、補強脚部２２、補強梁部２３及び補強交差部２４によって、全体としてＵ字形状を呈している。
【0045】
補強交差部２４は、補強部材２４ａ内に鉄筋２１ｂ，２３ｂが配置されて構成されている。補強部材２４ａの圧縮強度は、同日の材齢で比較した場合、コンクリート硬化体２１ａ，２３ａの圧縮強度よりも大きくてもよい。補強部材２４ａは、例えば、ポリマーセメントモルタルが硬化した硬化体であってもよいし、超高強度モルタルが硬化した硬化体であってもよし、高強度コンクリートが硬化した硬化体（高強度コンクリート硬化体）であってもよいし、コンクリートが硬化した硬化体（コンクリート硬化体）であってもよい。
【0046】
【0047】
地震等の発生によって凸部２５から凹部６に対してせん断力が作用する際、基礎４ａが破壊されないことが望ましい。ここで、図４に示されるように、仮に、凸部２５から凹部６に対して図４の左方向にせん断力が作用し、凹部６と基礎４ａとの間の領域Ｒが水平に破壊される場合を想定する。最大せん断応力の向きは凹部６の応力集中部である角部Ｐから４５°であると考えられるので、基礎梁４ｂ及び補強梁部２３の延在方向（水平方向）に対して４５°の角度で角部Ｐから基礎４ａの左外周縁４ｆに向けて互いに拡がるように延びる一対の仮想直線がせん断帯ＳＢである。そのため、領域Ｒは、凹部６の左外周縁６ａと、一対のせん断帯ＳＢと、基礎４ａの左外周縁４ｆとで囲まれて構成される。パラメータＡ，Ｂをそれぞれ
ｌ：凹部６の幅［ｃｍ］
ｂ：凹部６の奥行［ｃｍ］
Ｌ：凹部６と左外周縁４ｆとの離間距離（領域Ｒの高さ）［ｃｍ］
Ａ：上方から見たときの凹部６の面積［ｃｍ２］
Ｂ：上方から見たときの領域Ｒの面積［ｃｍ２］
Ｆｃ－ｅｘ：基礎４ａを構成するコンクリート硬化体の圧縮強度［ｋｇ／ｃｍ２］
Ｆｃ：補強脚部２２を構成する補強部材２２ａの圧縮強度［ｋｇ／ｃｍ２］
ＱＰＡ：領域Ｒの終局せん断耐力［ｋｇ］
ＲＱ：凸部２５の終局せん断耐力［ｋｇ］
と定義すると、Ａ，Ｂ，ＱＰＡ，ＲＱはそれぞれ式１～４で表される。
Ａ＝ｂ×ｌ ・・・（１）
ｌ：凹部６の幅［ｃｍ］
ｂ：凹部６の奥行［ｃｍ］
Ｌ：凹部６と左外周縁４ｆとの離間距離（領域Ｒの高さ）［ｃｍ］
Ａ：上方から見たときの凹部６の面積［ｃｍ２］
Ｂ：上方から見たときの領域Ｒの面積［ｃｍ２］
Ｆｃ－ｅｘ：基礎４ａを構成するコンクリート硬化体の圧縮強度［ｋｇ／ｃｍ２］
Ｆｃ：補強脚部２２を構成する補強部材２２ａの圧縮強度［ｋｇ／ｃｍ２］
ＱＰＡ：領域Ｒの終局せん断耐力［ｋｇ］
ＲＱ：凸部２５の終局せん断耐力［ｋｇ］
と定義すると、Ａ，Ｂ，ＱＰＡ，ＲＱはそれぞれ式１～４で表される。
Ａ＝ｂ×ｌ ・・・（１）
【数1】
【数2】
【数3】
【0048】
式５が満たされれば、凸部２５よりも先に基礎４ａの領域Ｒがせん断破壊されない。
そこで、式３～５をＡ，Ｂで整理すると式６が得られる。
従って、凹部６の面積Ａ及び領域Ｒの面積Ｂは、少なくとも式６を満たしていてもよい。
【数4】
そこで、式３～５をＡ，Ｂで整理すると式６が得られる。
【数5】
従って、凹部６の面積Ａ及び領域Ｒの面積Ｂは、少なくとも式６を満たしていてもよい。
【0049】
以下に、基礎４ａを構成するコンクリート硬化体の代表的なＦｃ－ｅｘの値と、補強脚部２２を構成する補強部材２２ａの代表的なＦｃの値とを式６に代入したときのＢ／Ａの値を示す。
表１より、Ｂ／Ａ≧１．０であってもよいし、Ｂ／Ａ≧１．２であってもよいし、Ｂ／Ａ≧１．４であってもよい。この場合、凹部６と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、基礎４ａの領域Ｒが極めて破損し難くなる。
【表1】
表１より、Ｂ／Ａ≧１．０であってもよいし、Ｂ／Ａ≧１．２であってもよいし、Ｂ／Ａ≧１．４であってもよい。この場合、凹部６と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、基礎４ａの領域Ｒが極めて破損し難くなる。
【0050】
地震等の発生によって凸部２５から凹部６に対してせん断力が作用する際、凸部２５が破壊されないことが望ましい。ここで、パラメータｔ，ＲＮをそれぞれ
ｔ：凹部６の深さ（図５参照）［ｃｍ］
ＲＮ：メカニズム時の軸力［ｋｇ］
とすると、ＲＮは式７で表される。
ＲＮ＝ｔ×ｂ×０．８Ｆｃ－ｅｘ ・・・（７）
ｔ：凹部６の深さ（図５参照）［ｃｍ］
ＲＮ：メカニズム時の軸力［ｋｇ］
とすると、ＲＮは式７で表される。
ＲＮ＝ｔ×ｂ×０．８Ｆｃ－ｅｘ ・・・（７）
【0051】
式８が満たされれば、凸部２５がせん断破壊されない。
そこで、式１，４，７，８をｌ，ｔで整理すると式９が得られる。
従って、凹部６の幅ｌ及び深さｔは、少なくとも式９を満たしていてもよい。
【数6】
そこで、式１，４，７，８をｌ，ｔで整理すると式９が得られる。
【数7】
従って、凹部６の幅ｌ及び深さｔは、少なくとも式９を満たしていてもよい。
【0052】
以下に、基礎４ａを構成するコンクリート硬化体の代表的なＦｃ－ｅｘの値と、補強脚部２２を構成する補強部材２２ａの代表的なＦｃの値とを式９に代入したときのｌ／ｔの値を示す。
表２より、ｌ／ｔ≧３．５であってもよいし、ｌ／ｔ≧４．５であってもよいし、ｌ／ｔ≧５．５であってもよい。この場合、凹部６と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、凸部２５が極めて破損し難くなる。
【表2】
表２より、ｌ／ｔ≧３．５であってもよいし、ｌ／ｔ≧４．５であってもよいし、ｌ／ｔ≧５．５であってもよい。この場合、凹部６と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、凸部２５が極めて破損し難くなる。
【0053】
一方、凹部６の深さｔは、７ｃｍ以下であってもよいし、５ｃｍ以下であってもよいし、３ｃｍ以下であってもよい。この場合、比較的浅い凹部６が得られる。そのため、基礎４ａに凹部６を形成しやすくなると共に、基礎４ａに凹部６を形成する際に基礎４ａ内の鉄筋が露出することを抑制できる。換言すれば、基礎４ａに凹部６を形成する際に、基礎４ａ内の鉄筋が極めて破損し難くなる。
【0054】
図５に示されるように、凹部６の底壁と側壁とがなす角度θは、９０°であってもよいし、９０°未満であってもよいし、９０°を超えていてもよい。角度θは、例えば、７０°～１１０°程度であってもよいし、８０°～１００°程度であってもよい。角度θがこの範囲内であると、そのような角度θを有する凹部６を比較的容易に形成することができる。
【0055】
［既存建物の補強方法（補強済建物の製造方法）］
続いて、図４を参照して、既存建物１に補強構造物２を施工して既存建物１を補強する方法、すなわち補強構造物２の製造方法について説明する。まず、基礎４ａの上面であって補強脚部２２が設けられる予定の箇所を斫り、凹部６を形成する（第１の工程）。
続いて、図４を参照して、既存建物１に補強構造物２を施工して既存建物１を補強する方法、すなわち補強構造物２の製造方法について説明する。まず、基礎４ａの上面であって補強脚部２２が設けられる予定の箇所を斫り、凹部６を形成する（第１の工程）。
【0056】
次に、基礎４ａに対してアンカー筋３０，３１を設ける。次に、ピロティ柱４ｃの表面側に鉄筋２１ｂを配筋すると共に、ピロティ梁４ｄの表面側に鉄筋２３ｂを配筋する（第２の工程）。なお、アンカー筋３０，３１と、鉄筋２１ｂ，２３ｂの設置順序はこれに限られず、鉄筋２１ｂ，２３ｂの配筋後にアンカー筋３０，３１が基礎４ａに設けられてもよい。次に、アンカー筋３０の上端部を主筋２１ｃの下端部と接続する。
【0057】
次に、鉄筋２１ｂの下端部を取り囲むように型枠（第１の型枠）を構成する。次に、型枠内に補強部材２２ａとなる補強材料（第１の補強材料）を充填する。補強材料は、型枠の上部から流し込まれてもよいし、型枠の下部から圧入されてもよい。補強材料の硬化後に型枠を取り外すことで、補強脚部２２が構成される（第３の工程）。
【0058】
次に、鉄筋２１ｂのうち交差部４ｅよりも下方の部分を取り囲むように型枠（第１の型枠）を構成する。次に、型枠内にコンクリートを打設する。コンクリートの硬化後に型枠を取り外すことで、補強柱部２１が構成される（第４の工程）。
【0059】
なお、補強柱部２１及び補強脚部２２が同じ補強材料で構成される場合、鉄筋２１ｂのうち交差部４ｅよりも下方の部分を取り囲むように型枠（第１の型枠）を構成し、型枠内にコンクリートを打設してもよい。この場合、コンクリートの硬化後に型枠を取り外すことで、補強柱部２１及び補強脚部２２が同時に構成される。
【0060】
次に、鉄筋２３ｂのうちピロティ梁４ｄに対応する部分を取り囲むように型枠（第２の型枠）を構成する。次に、型枠内にコンクリートを打設する。コンクリートの硬化後に型枠を取り外すことで、補強梁部２３が構成される（第５の工程）。
【0061】
次に、鉄筋２１ｂ，２３ｂのうち交差部４ｅに対応する部分を取り囲むように型枠（第３の型枠）を構成する。次に、型枠内に補強部材２４ａとなる補強材料（第２の補強材料）を充填する。補強材料は、型枠の上部から流し込まれてもよいし、型枠の下部から圧入されてもよい。補強材料の硬化後に型枠を取り外すことで、補強交差部２４が構成される（第６の工程）。
【0062】
こうして、補強柱部２１、補強脚部２２、補強梁部２３及び補強交差部２４で構成される補強構造物２が得られる。以上により、既存建物１に補強構造物２が設けられ、補強済建物３が完成する。
【0063】
［ポリマーセメントモルタルの詳細］
（１）ポリマーセメント組成物
続いて、ポリマーセメントモルタルの詳細について説明する。当該ポリマーセメントモルタルとなるポリマーセメント組成物は、補強工法用のポリマーセメント組成物であって、セメント、細骨材、流動化剤、再乳化形粉末樹脂、無機系膨張材、及び、合成樹脂繊維を含有する。
（１）ポリマーセメント組成物
続いて、ポリマーセメントモルタルの詳細について説明する。当該ポリマーセメントモルタルとなるポリマーセメント組成物は、補強工法用のポリマーセメント組成物であって、セメント、細骨材、流動化剤、再乳化形粉末樹脂、無機系膨張材、及び、合成樹脂繊維を含有する。
【0064】
セメントは、水硬性材料として一般的なものであり、いずれの市販品も使用することができる。それらの中でも、ＪＩＳ Ｒ ５２１０：２００９「ポルトランドセメント」に規定されるポルトランドセメントを含むことが好ましい。流動性と速硬性の観点から、早強ポルトランドセメントを含むことがより好ましい。
【0065】
強度発現性の観点からセメントのブレーン比表面積は、
好ましくは３０００ｃｍ２／ｇ～６０００ｃｍ２／ｇであり、
より好ましくは３３００ｃｍ２／ｇ～５０００ｃｍ２／ｇであり、
さらに好ましくは３５００ｃｍ２／ｇ～４５００ｃｍ２／ｇである。
好ましくは３０００ｃｍ２／ｇ～６０００ｃｍ２／ｇであり、
より好ましくは３３００ｃｍ２／ｇ～５０００ｃｍ２／ｇであり、
さらに好ましくは３５００ｃｍ２／ｇ～４５００ｃｍ２／ｇである。
【0066】
細骨材としては、珪砂、川砂、陸砂、海砂及び砕砂等の砂類を例示することができる。細骨材は、これらの中から選択される一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。これらのうち、ポリマーセメントモルタルの型枠への充填性を一層円滑にする観点から、珪砂を含むことが好ましい。
【0067】
細骨材をＪＩＳ Ａ １１０２：２０１４「骨材のふるい分け試験方法」に規定される方法でふるい分けた場合、連続する各ふるいの間にとどまる質量分率（％）が、ふるい目開き２０００μｍにおいて、０質量％であることが好ましい。ふるい目開き２０００μｍのふるいを細骨材がすべて通過する場合、上記質量分率は０質量％である。
【0068】
連続する各ふるいの間にとどまる質量分率（％）が、
ふるい目開き１１８０μｍにおいて、５．０～２５．０であり、
ふるい目開き６００μｍにおいて、２０．０～５０．０であり、
ふるい目開き３００μｍにおいて、２０．０～５０．０であり、
ふるい目開き１５０μｍにおいて、５．０～２５．０であり、
ふるい目開き７５μｍにおいて、０～１０．０であることが好ましく、
連続する各ふるいの間にとどまる質量分率（％）が、
ふるい目開き１１８０μｍにおいて、１０．０～２０．０であり、
ふるい目開き６００μｍにおいて、２５．０～４５．０であり、
ふるい目開き３００μｍにおいて、２５．０～４５．０であり、
ふるい目開き１５０μｍにおいて、１０．０～２０．０であり、
ふるい目開き７５μｍにおいて、０～５．０であることがより好ましい。
ふるい目開き１１８０μｍにおいて、５．０～２５．０であり、
ふるい目開き６００μｍにおいて、２０．０～５０．０であり、
ふるい目開き３００μｍにおいて、２０．０～５０．０であり、
ふるい目開き１５０μｍにおいて、５．０～２５．０であり、
ふるい目開き７５μｍにおいて、０～１０．０であることが好ましく、
連続する各ふるいの間にとどまる質量分率（％）が、
ふるい目開き１１８０μｍにおいて、１０．０～２０．０であり、
ふるい目開き６００μｍにおいて、２５．０～４５．０であり、
ふるい目開き３００μｍにおいて、２５．０～４５．０であり、
ふるい目開き１５０μｍにおいて、１０．０～２０．０であり、
ふるい目開き７５μｍにおいて、０～５．０であることがより好ましい。
【0069】
細骨材を上記規定でふるい分けた場合、連続する各ふるいの間にとどまる質量分率（％）が上述の範囲内であることにより、より良好な材料分離抵抗性及び流動性を有するモルタルや、より高い圧縮強度を有するモルタル硬化体を得ることができる。
【0070】
細骨材をＪＩＳ Ａ １１０２：２０１４「骨材のふるい分け試験方法」に規定される方法でふるい分けた場合、細骨材の粗粒率が
好ましくは、２．００～３．００であり、
より好ましくは、２．２０～２．８０であり、
さらに好ましくは、２．３０～２．７０である。
好ましくは、２．００～３．００であり、
より好ましくは、２．２０～２．８０であり、
さらに好ましくは、２．３０～２．７０である。
【0071】
細骨材の粗粒率が上述の範囲であることにより、より良好な材料分離抵抗性や流動性を有するポリマーセメントモルタルや、より良好な強度特性を有するモルタル硬化体を得ることができる。
【0072】
上記ふるい分けは、ＪＩＳ Ｚ ８８０１－１：２００６「試験用ふるい－第１部：金属製網ふるい」に規定される目開きの異なる数個のふるいを用いて行うことができる。
【0073】
細骨材の含有量は、セメント１００質量部に対して、
好ましくは８０質量部～１７０質量部であり、
より好ましくは９０質量部～１６０質量部であり、
さらに好ましくは１００質量部～１５０質量部である。
好ましくは８０質量部～１７０質量部であり、
より好ましくは９０質量部～１６０質量部であり、
さらに好ましくは１００質量部～１５０質量部である。
【0074】
細骨材の含有量を上述の範囲とすることにより、より高い圧縮強度を有するモルタル硬化体を得ることができる。
【0075】
流動化剤は、メラミンスルホン酸のホルムアルデヒド縮合物、カゼイン、カゼインカルシウム、及びポリカルボン酸系のもの等を例示することができる。流動化剤は、これらの中から選択される一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。このうち、高い減水効果を得る観点から、ポリカルボン酸系の流動化剤を含むことが好ましい。ポリカルボン酸系の流動化剤を用いることによって、水粉体比を低減して、モルタル硬化体の強度発現性を一層良好にすることができる。
【0076】
流動化剤の含有量は、セメント１００質量部に対して、
好ましくは０．０２質量部～０．７０質量部であり、
より好ましくは０．０５質量部～０．６５質量部であり、
さらに好ましくは０．１０質量部～０．６０質量部である。
好ましくは０．０２質量部～０．７０質量部であり、
より好ましくは０．０５質量部～０．６５質量部であり、
さらに好ましくは０．１０質量部～０．６０質量部である。
【0077】
流動化剤の含有量を上述の範囲とすることにより、より良好な流動性を有するポリマーセメントモルタルを得ることができる。また、一層高い圧縮強度を有するモルタル硬化体を得ることができる。
【0078】
再乳化形粉末樹脂は、特にその種類及び製造方法は限定されず、公知の製造方法で製造されたものを用いることができる。再乳化形粉末樹脂としては、例えば、ポリアクリル酸エステル樹脂系、スチレンブタジエン合成ゴム系、及び酢酸ビニルベオバアクリル共重合系のものが挙げられる。再乳化形粉末樹脂は、これらの中から選択される一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。また、再乳化形粉末樹脂は、表面にブロッキング防止剤を有していてもよい。モルタル硬化体の耐久性の観点から、再乳化形粉末樹脂は、アクリルを含有することが好ましい。さらに、接着性及び圧縮強度の観点から、再乳化形粉末樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、５～２０℃の範囲であることが好ましい。
【0079】
再乳化形粉末樹脂の含有量は、セメント１００質量部に対して、
好ましくは０．５質量部～５．０質量部であり、
より好ましくは０．７質量部～４．０質量部であり、
さらに好ましくは１．０質量部～３．０質量部である。
好ましくは０．５質量部～５．０質量部であり、
より好ましくは０．７質量部～４．０質量部であり、
さらに好ましくは１．０質量部～３．０質量部である。
【0080】
再乳化形粉末樹脂の含有量を上述の範囲とすることにより、ポリマーセメントモルタルの接着性と、モルタル硬化体の圧縮強度を一層高水準で両立することができる。
【0081】
無機系膨張材としては、生石灰－石膏系膨張材、石膏系膨張材、カルシウムサルフォアルミネート系膨張材、及び生石灰－石膏－カルシウムサルフォアルミネート系膨張材等を例示することができる。無機系膨張材は、これらの中から選択される一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。このうち、モルタル硬化体の圧縮強度をより向上する観点から、生石灰－石膏－カルシウムサルフォアルミネート系膨張材を含むことが好ましい。
【0082】
無機系膨張材の含有量は、セメント１００質量部に対して、
好ましくは０．１質量部～７．０質量部であり、
より好ましくは０．３質量部～５．０質量部であり、
さらに好ましくは０．５質量部～３．０質量部である。
好ましくは０．１質量部～７．０質量部であり、
より好ましくは０．３質量部～５．０質量部であり、
さらに好ましくは０．５質量部～３．０質量部である。
【0083】
無機系膨張材の含有量を上述の範囲とすることにより、一層適正な膨張性が発現され、モルタル硬化体の収縮を抑制することができると共に、モルタル硬化体の圧縮強度を一層高くすることができる。
【0084】
合成樹脂繊維としては、ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ビニロン及びポリ塩化ビニル等を例示することができる。合成樹脂繊維は、これらの中から選択される一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0085】
合成樹脂繊維の繊維長は、モルタル中での分散性、及びモルタル硬化体の耐クラック性向上の点から、
好ましくは６ｍｍ～１８ｍｍであり、
より好ましくは８ｍｍ～１６ｍｍであり、
さらに好ましくは１０ｍｍ～１４ｍｍである。
好ましくは６ｍｍ～１８ｍｍであり、
より好ましくは８ｍｍ～１６ｍｍであり、
さらに好ましくは１０ｍｍ～１４ｍｍである。
【0086】
合成樹脂繊維の含有量は、セメント１００質量部に対して、
好ましくは０．１０質量部～０．７０質量部であり、
より好ましくは０．２０質量部～０．６０質量部であり、
さらに好ましくは０．２５質量部～０．５５質量部である。
好ましくは０．１０質量部～０．７０質量部であり、
より好ましくは０．２０質量部～０．６０質量部であり、
さらに好ましくは０．２５質量部～０．５５質量部である。
【0087】
合成樹脂繊維の繊維長及び含有量を上述の範囲にすることにより、モルタル中での分散性やモルタル硬化体の耐クラック性をより向上することができる。すなわち、合成樹脂繊維の存在により、モルタル硬化体のひび割れを抑制することができると共に、モルタル硬化体の曲げ耐力を向上することができる。また、硬化時の乾燥収縮が小さくなって、モルタル硬化体の強度が発現するまでの期間を短縮することができる。このため、工期の短期化を図ることができる。
【0088】
本実施形態のポリマーセメント組成物は、用途に応じて、凝結調整剤、増粘剤、金属系膨張材、及び消泡剤等を含有してもよい。
【0089】
（２）ポリマーセメントモルタル
ポリマーセメントモルタルは、上述のポリマーセメント組成物と水とを含む。ポリマーセメントモルタルは、上述のポリマーセメント組成物と水とを配合し混練することによって調製することができる。このようにして調製されるポリマーセメントモルタルは、優れた流動性（フロー値）を有する。このため、補強構造物２を形成するための型枠内への充填（流し込み）を円滑に行うことができる。したがって、補強構造物２の製造用のポリマーセメントモルタルとして好適に用いることができる。ポリマーセメントモルタルを調製する際に、水粉体比（水量／ポリマーセメント組成物量）を適宜変更することによって、ポリマーセメントモルタルのフロー値を調整することができる。
ポリマーセメントモルタルは、上述のポリマーセメント組成物と水とを含む。ポリマーセメントモルタルは、上述のポリマーセメント組成物と水とを配合し混練することによって調製することができる。このようにして調製されるポリマーセメントモルタルは、優れた流動性（フロー値）を有する。このため、補強構造物２を形成するための型枠内への充填（流し込み）を円滑に行うことができる。したがって、補強構造物２の製造用のポリマーセメントモルタルとして好適に用いることができる。ポリマーセメントモルタルを調製する際に、水粉体比（水量／ポリマーセメント組成物量）を適宜変更することによって、ポリマーセメントモルタルのフロー値を調整することができる。
【0090】
水粉体比は、
好ましくは、０．０８～０．１６であり、
より好ましくは、０．０９～０．１５であり、
さらに好ましくは、０．１０～０．１４である。
好ましくは、０．０８～０．１６であり、
より好ましくは、０．０９～０．１５であり、
さらに好ましくは、０．１０～０．１４である。
【0091】
水粉体比を上述の範囲とすることにより、硬化前のポリマーセメントモルタルが良好な流動性を発現すると共に、ポリマーセメントモルタルが硬化したモルタル硬化体が十分な強度を発現する。従って、硬化したモルタル硬化体によって既存建物１を十分に補強することができる。
【0092】
本明細書におけるフロー値は、以下の手順で測定する。厚さ５ｍｍのみがき板ガラスの上に内径５０ｍｍ、高さ１００ｍｍの円筒形状の塩化ビニル製パイプを配置する。このとき、塩化ビニル製パイプの一端がみがき板ガラスと接触し、他端が上向きとなるように配置する。他端側の開口からポリマーセメントモルタルを注入して、塩化ビニル製パイプ内にポリマーセメントモルタルを充填した後、塩化ビニル製パイプを垂直に引き上げる。モルタルの広がりが静止した後、互いに直交する２つの方向における直径（ｍｍ）を測定する。測定値の平均値をフロー値（ｍｍ）とする。
【0093】
ポリマーセメントモルタルのフロー値は、
好ましくは、１７０ｍｍ～２５０ｍｍであり、
より好ましくは、１９０ｍｍ～２４０ｍｍであり、
さらに好ましくは、２００ｍｍ～２３０ｍｍである。
好ましくは、１７０ｍｍ～２５０ｍｍであり、
より好ましくは、１９０ｍｍ～２４０ｍｍであり、
さらに好ましくは、２００ｍｍ～２３０ｍｍである。
【0094】
フロー値が上述の範囲であることにより、材料分離抵抗性及び充填性に優れたポリマーセメントモルタルを得ることができる。また、硬化前のポリマーセメントモルタルの流動性を確保することができる。
【0095】
（３）モルタル硬化体
モルタル硬化体は、上記のポリマーセメントモルタルを硬化して形成することができる。このようにして形成されるモルタル硬化体は、ピロティ柱４ｃの下端部又は交差部４ｅをなすコンクリートと一体化するに際し、強度発現性に優れる。このため、補強工法の工期を短縮することができる。また、優れた強度特性及び優れた耐久性を有することから、既存建物１の耐震性を向上することができる。
モルタル硬化体は、上記のポリマーセメントモルタルを硬化して形成することができる。このようにして形成されるモルタル硬化体は、ピロティ柱４ｃの下端部又は交差部４ｅをなすコンクリートと一体化するに際し、強度発現性に優れる。このため、補強工法の工期を短縮することができる。また、優れた強度特性及び優れた耐久性を有することから、既存建物１の耐震性を向上することができる。
【0096】
本明細書における圧縮強度は、ＪＩＳ Ａ １１７１：２０００「ポリマーセメントモルタルの試験方法」の「７．硬化したポリマーセメントモルタルの試験」に準拠して得られる値（Ｎ／ｍｍ２）である。本明細書における曲げ強度は、ＪＩＳ Ａ １１７１：２０００「ポリマーセメントモルタルの試験方法」の「７．硬化したポリマーセメントモルタルの試験」に準拠して得られる値（Ｎ／ｍｍ２）である。
【0097】
上述の試験方法で測定されるモルタル硬化体の材齢２８日における圧縮強度は、
好ましくは、６０Ｎ／ｍｍ２以上であり、
より好ましくは、７０Ｎ／ｍｍ２以上である。
モルタル硬化体の材齢２８日以降における圧縮強度も、上述の範囲であることが好ましい。
好ましくは、６０Ｎ／ｍｍ２以上であり、
より好ましくは、７０Ｎ／ｍｍ２以上である。
モルタル硬化体の材齢２８日以降における圧縮強度も、上述の範囲であることが好ましい。
【0098】
圧縮強度が上述の範囲であることにより、ピロティ柱４ｃの下端部又は交差部４ｅをなすコンクリートと一体化した際に、一層優れた耐震性能を発揮することができる。
【0099】
［超高強度モルタルの詳細］
続いて、超高強度モルタルについて説明する。超高強度モルタルの一例として、セメント、シリカフューム、細骨材、無機質微粉末、減水剤及び消泡剤を含む水硬性組成物に繊維及び水を添加して製造されるモルタル組成物が挙げられる。
続いて、超高強度モルタルについて説明する。超高強度モルタルの一例として、セメント、シリカフューム、細骨材、無機質微粉末、減水剤及び消泡剤を含む水硬性組成物に繊維及び水を添加して製造されるモルタル組成物が挙げられる。
【0100】
上記セメントの鉱物組成に関して、Ｃ３Ｓ量は、
好ましくは４０．０質量％～７５．０質量％であり、
より好ましくは４５．０質量％～７３．０質量％であり、
さらに好ましくは４８．０質量％～７０．０質量％であり、
特に好ましくは５０．０質量％～６８．０質量％である。
好ましくは４０．０質量％～７５．０質量％であり、
より好ましくは４５．０質量％～７３．０質量％であり、
さらに好ましくは４８．０質量％～７０．０質量％であり、
特に好ましくは５０．０質量％～６８．０質量％である。
【0101】
Ｃ３Ｓ量が４０．０質量％未満では圧縮強度が低くなる傾向があり、７５．０質量％を超えるとセメントの焼成自体が困難となる傾向がある。
【0102】
上記セメントの鉱物組成に関して、Ｃ３Ａ量は、
好ましくは２．７質量％未満であり、
より好ましくは２．３質量％未満であり、
さらに好ましくは２．１質量％未満であり、
特に好ましくは１．９質量％未満である。
好ましくは２．７質量％未満であり、
より好ましくは２．３質量％未満であり、
さらに好ましくは２．１質量％未満であり、
特に好ましくは１．９質量％未満である。
【0103】
Ｃ３Ａ量が２．７質量％以上では流動性が不十分となりやすい。なお、Ｃ３Ａ量の下限値は特に限定されないが、０．１質量％程度である。
【0104】
上記セメントの鉱物組成に関して、Ｃ２Ｓ量は、
好ましくは９．５質量％～４０．０質量％であり、
より好ましくは１０．０質量％～３５．０質量％であり、
さらに好ましくは１２．０質量％～３０．０質量％である。
好ましくは９．５質量％～４０．０質量％であり、
より好ましくは１０．０質量％～３５．０質量％であり、
さらに好ましくは１２．０質量％～３０．０質量％である。
【0105】
上記セメントの鉱物組成に関して、Ｃ４ＡＦ量は、
好ましくは９．０質量％～１８．０質量％であり、
より好ましくは１０．０質量％～１５．０質量％であり、
さらに好ましくは１１．０質量％～１５．０質量％である。
好ましくは９．０質量％～１８．０質量％であり、
より好ましくは１０．０質量％～１５．０質量％であり、
さらに好ましくは１１．０質量％～１５．０質量％である。
【0106】
このようなセメントの鉱物組成の範囲であれば、モルタル組成物の高い流動性及びその硬化体の高い圧縮強度を確保しやすくなる。
【0107】
セメントの粒度に関して、４５μｍふるい残分の上限は、
好ましくは２５．０質量％であり、
より好ましくは２０．０質量％であり、
さらに好ましくは１８．０質量％であり、
特に好ましくは１５．０質量％である。
好ましくは２５．０質量％であり、
より好ましくは２０．０質量％であり、
さらに好ましくは１８．０質量％であり、
特に好ましくは１５．０質量％である。
【0108】
セメントの粒度に関して、４５μｍふるい残分の下限は、
好ましくは０．０質量％であり、
より好ましくは１．０質量％であり、
さらに好ましくは２．０質量％であり、
特に好ましくは３．０質量％である。
好ましくは０．０質量％であり、
より好ましくは１．０質量％であり、
さらに好ましくは２．０質量％であり、
特に好ましくは３．０質量％である。
【0109】
セメントの粒度がこの範囲であれば、高い圧縮強度を確保できる。また、このセメントを使用して調製したスラリーは適度な粘性があるため、後述の繊維を添加した場合であっても十分な分散性が確保できる。
【0110】
セメントのブレーン比表面積は、
好ましくは２５００ｃｍ２／ｇ～４８００ｃｍ２／ｇであり、
より好ましくは２８００ｃｍ２／ｇ～４０００ｃｍ２／ｇであり、
さらに好ましくは３０００ｃｍ２／ｇ～３６００ｃｍ２／ｇであり、
特に好ましくは３２００ｃｍ２／ｇ～３５００ｃｍ２／ｇである。
好ましくは２５００ｃｍ２／ｇ～４８００ｃｍ２／ｇであり、
より好ましくは２８００ｃｍ２／ｇ～４０００ｃｍ２／ｇであり、
さらに好ましくは３０００ｃｍ２／ｇ～３６００ｃｍ２／ｇであり、
特に好ましくは３２００ｃｍ２／ｇ～３５００ｃｍ２／ｇである。
【0111】
セメントのブレーン比表面積が２５００ｃｍ２／ｇ未満ではモルタル組成物の強度が低くなる傾向があり、４８００ｃｍ２／ｇを超えると低水セメント比での流動性が低下する傾向にある。
【0112】
上記セメントの製造にあたっては、通常のセメントと特に異なる操作を行う必要はない。上記セメントは、石灰石、珪石、スラグ、石炭灰、建設発生土、高炉ダスト等の原料の調合を目標とする鉱物組成に応じて変え、実機キルンで焼成した後、得られたクリンカーに石膏を加えて所定の粒度に粉砕することによって製造することができる。焼成するキルンには、一般的なＮＳＰキルンやＳＰキルン等を使用することができ、粉砕には一般的なボールミル等の粉砕機が使用可能である。また、必要に応じて、２種以上のセメントを混合することもできる。
【0113】
上記シリカフュームは、金属シリコン、フェロシリコン、電融ジルコニア等を製造する際に発生する排ガス中のダストを集塵して得られる副産物であり、主成分は、アルカリ溶液中で溶解する非晶質のＳｉＯ２である。
【0114】
シリカフュームの平均粒子径は、
好ましくは０．０５μｍ～２．０μｍであり、
より好ましくは０．１０μｍ～１．５μｍであり、
さらに好ましくは０．１８μｍ～０．２８μｍであり、
特に好ましくは０．２０μｍ～０．２８μｍである。
好ましくは０．０５μｍ～２．０μｍであり、
より好ましくは０．１０μｍ～１．５μｍであり、
さらに好ましくは０．１８μｍ～０．２８μｍであり、
特に好ましくは０．２０μｍ～０．２８μｍである。
【0115】
このようなシリカフュームを用いることで、モルタル組成物の高い流動性及びその硬化体の高い圧縮強度を確保しやすくなる。
【0116】
上記モルタル組成物は、セメント及びシリカフュームの合計量を基準として、シリカフュームを、
好ましくは３質量％～３０質量％含み、
より好ましくは５質量％～２０質量％含み、
さらに好ましくは１０質量％～１８質量％含み、
特に好ましくは１０質量％～１５質量％含む。
好ましくは３質量％～３０質量％含み、
より好ましくは５質量％～２０質量％含み、
さらに好ましくは１０質量％～１８質量％含み、
特に好ましくは１０質量％～１５質量％含む。
【0117】
上記細骨材としては、特に制限されないが、川砂、陸砂、海砂、砕砂、珪砂、石灰石細骨材、高炉スラグ細骨材、フェロニッケルスラグ細骨材、銅スラグ細骨材、電気炉酸化スラグ細骨材等を使用してもよい。細骨材の吸水率は、好ましくは５．００％以下であり、より好ましくは４．００％以下であり、さらに好ましくは３．００％以下であり、特に好ましくは２．８０％以下である。これにより、より安定した流動性を得ることができる。また、「吸水率」とは、ＪＩＳ Ａ １１０９：２００６に規定されている骨材の吸水率（単位：％）の測定方法に準じて測定した値をいう。また、細骨材の粒度は、１０ｍｍふるいを全部通り、５ｍｍふるいを８５質量％以上通過することが好ましい。
【0118】
また、繊維を含まないモルタル組成物中の細骨材量は、
１００ｋｇ／ｍ３～８００ｋｇ／ｍ３が好ましく、
２００ｋｇ／ｍ３～６００ｋｇ／ｍ３がより好ましく、
２５０ｋｇ／ｍ３～５００ｋｇ／ｍ３がさらに好ましい。
１００ｋｇ／ｍ３～８００ｋｇ／ｍ３が好ましく、
２００ｋｇ／ｍ３～６００ｋｇ／ｍ３がより好ましく、
２５０ｋｇ／ｍ３～５００ｋｇ／ｍ３がさらに好ましい。
【0119】
無機質微粉末としては、石灰石粉、珪石粉、砕石粉、スラグ粉等の微粉末を使用してもよい。無機質微粉末は、石灰石粉、珪石粉、砕石粉、スラグ粉等をブレーン比表面積が２５００ｃｍ２／ｇ以上となるまで粉砕又は分級した微粉末であり、モルタル組成物の流動性を改善することが期待される。
【0120】
無機質微粉末のブレーン比表面積は、
好ましくは３０００ｃｍ２／ｇ～５０００ｃｍ２／ｇであり、
より好ましくは３２００ｃｍ２／ｇ～４５００ｃｍ２／ｇであり、
さらに好ましくは３４００ｃｍ２／ｇ～４３００ｃｍ２／ｇであり、
特に好ましくは３６００ｃｍ２／ｇ～４３００ｃｍ２／ｇである。
好ましくは３０００ｃｍ２／ｇ～５０００ｃｍ２／ｇであり、
より好ましくは３２００ｃｍ２／ｇ～４５００ｃｍ２／ｇであり、
さらに好ましくは３４００ｃｍ２／ｇ～４３００ｃｍ２／ｇであり、
特に好ましくは３６００ｃｍ２／ｇ～４３００ｃｍ２／ｇである。
【0121】
細骨材と無機質微粉末の混合物は、粒径０．１５ｍｍ以下の粒群を、
好ましくは４０質量％～８０質量％含み、
より好ましくは４５質量％～８０質量％含み、
さらに好ましくは５０質量％～７５質量％含む。
好ましくは４０質量％～８０質量％含み、
より好ましくは４５質量％～８０質量％含み、
さらに好ましくは５０質量％～７５質量％含む。
【0122】
上記混合物は、粒径０．０７５ｍｍ以下の粒群を、
好ましくは３０質量％～８０質量％含み、
より好ましくは３５質量％～７０質量％含み、
さらに好ましくは４０質量％～６５質量％含む。
好ましくは３０質量％～８０質量％含み、
より好ましくは３５質量％～７０質量％含み、
さらに好ましくは４０質量％～６５質量％含む。
【0123】
細骨材と無機質微粉末との混合物に含まれる粒径０．０７５ｍｍ以下の粒群が３０質量％未満であるとモルタル組成物の粘性が不十分で材料分離となる虞がある。
【0124】
細骨材と無機質微粉末の混合物は、セメント及びシリカフュームの合計量１００質量部に対して、
好ましくは細骨材を１０質量部～６０質量部、無機質微粉末を５質量部～５５質量部
含み、
より好ましくは細骨材を１５質量部～４５質量部、無機質微粉末を１０質量部～４０質量部含み、
さらに好ましくは細骨材を２０質量部～３５質量部、無機質微粉末を１５質量部～３０質量部含む。
好ましくは細骨材を１０質量部～６０質量部、無機質微粉末を５質量部～５５質量部
含み、
より好ましくは細骨材を１５質量部～４５質量部、無機質微粉末を１０質量部～４０質量部含み、
さらに好ましくは細骨材を２０質量部～３５質量部、無機質微粉末を１５質量部～３０質量部含む。
【0125】
また、繊維を含まないモルタル組成物１ｍ３当たりの細骨材及び無機質微粉末の混合物の単位量は、
好ましくは２００ｋｇ／ｍ３～１０００ｋｇ／ｍ３であり、
より好ましくは４００ｋｇ／ｍ３～９００ｋｇ／ｍ３であり、
さらに好ましくは５００ｋｇ／ｍ３～８００ｋｇ／ｍ３である。
好ましくは２００ｋｇ／ｍ３～１０００ｋｇ／ｍ３であり、
より好ましくは４００ｋｇ／ｍ３～９００ｋｇ／ｍ３であり、
さらに好ましくは５００ｋｇ／ｍ３～８００ｋｇ／ｍ３である。
【0126】
減水剤としては、リグニン系、ナフタレンスルホン酸系、アミノスルホン酸系、ポリカルボン酸系の減水剤、高性能減水剤、高性能ＡＥ減水剤等を使用してもよい。低水セメント比での流動性確保の観点から、減水剤として、ポリカルボン酸系の減水剤、高性能減水剤又は高性能ＡＥ減水剤を用いてもよいし、ポリカルボン酸系の高性能減水剤を用いてもよい。また、減水剤が予め混和されたプレミックスタイプのモルタル組成物とするためには、減水剤の性状は粉体であることが好ましい。
【0127】
上記モルタル組成物は、セメントとシリカフュームの合量１００質量部に対して、減水剤を
好ましくは０．０１質量部～６．０質量部含み、
より好ましくは０．０５質量部～４．０質量部含み、
さらに好ましくは０．０７質量部～３．０質量部含み、
特に好ましくは０．１０質量部～２．０質量部含む。
好ましくは０．０１質量部～６．０質量部含み、
より好ましくは０．０５質量部～４．０質量部含み、
さらに好ましくは０．０７質量部～３．０質量部含み、
特に好ましくは０．１０質量部～２．０質量部含む。
【0128】
上記消泡剤としては、特殊非イオン配合型界面活性剤、ポリアルキレン誘導体、疎水性シリカ、ポリエーテル系等が挙げられる。この場合、上記モルタル組成物は、セメントとシリカフュームの合量１００質量部に対して、消泡剤を、
好ましくは０．０１質量部～２．０質量部含み、
より好ましくは０．０２質量部～１．５質量部含み、
さらに好ましくは０．０３質量部～１．０質量部含む。
好ましくは０．０１質量部～２．０質量部含み、
より好ましくは０．０２質量部～１．５質量部含み、
さらに好ましくは０．０３質量部～１．０質量部含む。
【0129】
モルタル組成物は、必要に応じて、膨張材、収縮低減剤、凝結促進剤、凝結遅延剤、増粘剤、再乳化形樹脂粉末、ポリマーエマルジョン等を１種以上含有してもよい。
【0130】
上記モルタル組成物において、水の添加量は、セメントとシリカフュームの合量１００質量部に対し、
好ましくは１０質量部～２５質量部であり、
より好ましくは１２質量部～２０質量部であり、
さらに好ましくは１３質量部～１８質量部である。
好ましくは１０質量部～２５質量部であり、
より好ましくは１２質量部～２０質量部であり、
さらに好ましくは１３質量部～１８質量部である。
【0131】
繊維を含まないモルタル組成物の単位水量は、
好ましくは１８０ｋｇ／ｍ３～２８０ｋｇ／ｍ３であり、
より好ましくは２００ｋｇ／ｍ３～２７０ｋｇ／ｍ３であり、
さらに好ましくは２１０ｋｇ／ｍ３～２６０ｋｇ／ｍ３である。
好ましくは１８０ｋｇ／ｍ３～２８０ｋｇ／ｍ３であり、
より好ましくは２００ｋｇ／ｍ３～２７０ｋｇ／ｍ３であり、
さらに好ましくは２１０ｋｇ／ｍ３～２６０ｋｇ／ｍ３である。
【0132】
モルタル組成物（超高強度モルタル）は、上述のとおり、繊維を含む。繊維としては、有機繊維及び無機繊維が挙げられる。有機繊維としては、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ビニロン繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維等が挙げられる。無機繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維等が挙げられる。
【0133】
繊維の標準繊維長は、
好ましくは２ｍｍ～５０ｍｍであり、
より好ましくは３ｍｍ～４０ｍｍであり、
さらに好ましくは４ｍｍ～３０ｍｍであり、
特に好ましくは５ｍｍ～２０ｍｍである。
好ましくは２ｍｍ～５０ｍｍであり、
より好ましくは３ｍｍ～４０ｍｍであり、
さらに好ましくは４ｍｍ～３０ｍｍであり、
特に好ましくは５ｍｍ～２０ｍｍである。
【0134】
繊維の切断伸度の上限値は、
好ましくは２００％以下であり、
より好ましくは１００％以下であり、
さらに好ましくは５０％以下であり、
特に好ましくは３０％以下である。
好ましくは２００％以下であり、
より好ましくは１００％以下であり、
さらに好ましくは５０％以下であり、
特に好ましくは３０％以下である。
【0135】
繊維の切断伸度の下限値は、好ましくは１％以上である。
【0136】
繊維の比重は、
好ましくは０．９０～３．００であり、
より好ましくは１．００～２．００であり、
さらに好ましくは１．１０～１．５０である。
好ましくは０．９０～３．００であり、
より好ましくは１．００～２．００であり、
さらに好ましくは１．１０～１．５０である。
【0137】
繊維のアスペクト比（標準繊維長／繊維径）は、
好ましくは５～１２００であり、
より好ましくは１０～６００であり、
さらに好ましくは２０～３００であり、
特に好ましくは３０～２００である。
好ましくは５～１２００であり、
より好ましくは１０～６００であり、
さらに好ましくは２０～３００であり、
特に好ましくは３０～２００である。
【0138】
これらの条件を満たす繊維を使用することで、モルタル組成物の高い流動性を確保することができ、耐火性能を向上することも可能となる。また、角欠け等、衝撃に対する欠損を抑制することも可能となる。
【0139】
繊維の添加量は、繊維を含まないモルタル組成物に対し外割りで、
好ましくは０．０５体積％～４体積％であり、
より好ましくは０．１体積％～３体積％であり、
さらに好ましくは０．３体積％～２体積％である。
好ましくは０．０５体積％～４体積％であり、
より好ましくは０．１体積％～３体積％であり、
さらに好ましくは０．３体積％～２体積％である。
【0140】
繊維の添加量が０．０５体積％以上であると、十分な耐火爆裂性、耐衝撃性が得られやすい傾向にある。有機繊維の添加量が４体積％以下であると、モルタル組成物中に有機繊維を練混ぜしやすい傾向にある。
【0141】
上記モルタル組成物の製造方法は、特に限定されないが、水及び有機繊維以外の材料の一部又は全部を予め混合しておき、次に、水を添加してミキサに入れて練り混ぜることによって製造してもよい。モルタル組成物の練混ぜに使用するミキサは特に限定されず、モルタル用ミキサ、二軸強制練りミキサ、パン型ミキサ、グラウトミキサ等を使用してもよい。モルタル組成物は、現場で標準熱処理をしなくて済むように、常温硬化型を採用してもよい。
【0142】
超高強度モルタルによるモルタル硬化体の材齢２８日における圧縮強度は、耐震性、コスト及び耐久性の観点から、
８０Ｎ／ｍｍ２～２００Ｎ／ｍｍ２が好ましく、
１００Ｎ／ｍｍ２～２００Ｎ／ｍｍ２がより好ましく、
１５０Ｎ／ｍｍ２～２００Ｎ／ｍｍ２がさらに好ましい。
８０Ｎ／ｍｍ２～２００Ｎ／ｍｍ２が好ましく、
１００Ｎ／ｍｍ２～２００Ｎ／ｍｍ２がより好ましく、
１５０Ｎ／ｍｍ２～２００Ｎ／ｍｍ２がさらに好ましい。
【0143】
［高強度コンクリートの詳細］
続いて、高強度コンクリートの詳細について説明する。高強度コンクリートは、ＪＩＳ Ａ ５３０８：２０１４「レディーミクストコンクリート」に記載の高強度コンクリートに準拠し、セメント、骨材、混和材料及び、水を含有する。
続いて、高強度コンクリートの詳細について説明する。高強度コンクリートは、ＪＩＳ Ａ ５３０８：２０１４「レディーミクストコンクリート」に記載の高強度コンクリートに準拠し、セメント、骨材、混和材料及び、水を含有する。
【0144】
セメントは、水硬性材料として一般的なものであり、いずれの市販品も使用することができる。それらの中でも、ＪＩＳ Ｒ ５２１０：２００９「ポルトランドセメント」、ＪＩＳ Ｒ ５２１１：２００９「高炉セメント」、ＪＩＳ Ｒ ５２１２：２００９「シリカセメント」、ＪＩＳ Ｒ ５２１３：２００９「フライアッシュセメント」に規定されるセメントを含むことが好ましい。
【0145】
骨材は、ＪＩＳ Ａ ５３０８：２０１４「レディーミクストコンクリート」付属書Ａ「レディーミクストコンクリート用骨材」に記載の砕石及び砕砂あるいは砂利及び砂を用いることが好ましい。
【0146】
砕石及び砂利の最大寸法は、２５ｍｍ以下が好ましく、２０ｍｍ以下がより好ましい。
【0147】
混和材料は、ＪＩＳ Ａ ６２０１：２０１５「コンクリート用フライアッシュ」、ＪＩＳ Ａ ６２０２：２０１７「コンクリート用膨張材」、ＪＩＳ Ａ ６２０４：２０１１「コンクリート用化学混和剤」、ＪＩＳ Ａ ６２０５：２０１３「コンクリート用防せい剤」、ＪＩＳ Ａ ６２０６：２０１３「コンクリート用高炉スラグ微粉末」及びＪＩＳ Ａ ６２０７：２０１６「コンクリート用シリカフューム」に規定されるフライアッシュ、膨張材、化学混和剤、防せい剤、高炉スラグ微粉末及びシリカフュームから選ばれる少なくとも１つを用いることが好ましい。
【0148】
高強度コンクリートのスランプは６ｃｍ～２０ｃｍが好ましい。また、スランプフローは４２．５ｃｍ～７０ｃｍが好ましい。
【0149】
高強度コンクリートの空気量は３．０％～６．０％が好ましい。
【0150】
高強度コンクリートによるコンクリート硬化体の材齢２８日における圧縮強度は、５０Ｎ／ｍｍ２以上が好ましく、５５Ｎ／ｍｍ２以上がより好ましく、６０Ｎ／ｍｍ２以上がさらに好ましい。
【0151】
［作用］
以上のような本実施形態では、アンカー筋３０，３１が補強脚部２２と基礎４ａとを連通していると共に、補強脚部２２の下端面に設けられている凸部２５が基礎４ａの上面の凹部６と嵌合している。そのため、地震等の発生によって補強済建物３に対し水平方向の外力が作用した場合であっても、補強柱部２１に作用するせん断力が、アンカー筋３０，３１と互いに嵌合された凸部２５及び凹部６とを介して基礎４ａに伝達される。従って、水平方向において隣り合う補強脚部２２同士が補強梁部で接続されていなくても、既存建物１のピロティ柱４ｃの十分な補強が図られる。従って、既存建物１の補強を簡易且つ低コストに行うことが可能となる。
以上のような本実施形態では、アンカー筋３０，３１が補強脚部２２と基礎４ａとを連通していると共に、補強脚部２２の下端面に設けられている凸部２５が基礎４ａの上面の凹部６と嵌合している。そのため、地震等の発生によって補強済建物３に対し水平方向の外力が作用した場合であっても、補強柱部２１に作用するせん断力が、アンカー筋３０，３１と互いに嵌合された凸部２５及び凹部６とを介して基礎４ａに伝達される。従って、水平方向において隣り合う補強脚部２２同士が補強梁部で接続されていなくても、既存建物１のピロティ柱４ｃの十分な補強が図られる。従って、既存建物１の補強を簡易且つ低コストに行うことが可能となる。
【0152】
［変形例］
以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明したが、本発明の要旨の範囲内で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。
以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明したが、本発明の要旨の範囲内で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。
【0153】
（１）例えば、ピロティ４を備えない既存建物１に対して補強構造物２を設けることで、補強済建物３を構成してもよい。
（２）補強脚部２２内を延びるアンカー筋３０，３１の長さは、補強部材２２ａの圧縮強度が大きいほど小さくすることができる。例えば、ポリマーセメントモルタル硬化体（圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２）で補強部材２２ａが構成されていると、コンクリート硬化体（圧縮強度が３５Ｎ／ｍｍ２）で補強部材２２ａが構成されている場合に対して、補強脚部２２内を延びるアンカー筋３０，３１の長さを約０．７６倍とすることができる。
（２）補強脚部２２内を延びるアンカー筋３０，３１の長さは、補強部材２２ａの圧縮強度が大きいほど小さくすることができる。例えば、ポリマーセメントモルタル硬化体（圧縮強度が６０Ｎ／ｍｍ２）で補強部材２２ａが構成されていると、コンクリート硬化体（圧縮強度が３５Ｎ／ｍｍ２）で補強部材２２ａが構成されている場合に対して、補強脚部２２内を延びるアンカー筋３０，３１の長さを約０．７６倍とすることができる。
【0154】
（３）上記の実施形態では凹部６が上方から見て四角形状を呈していたが、凹部６の形状はこれに限られず種々の形状を有していてもよい。例えば、凹部６は上方から見て円形状であってもよい。
【0155】
（４）アンカー筋３０，３１は、凹部６及び凸部２５を通るように補強脚部２２及び基礎４ａ内に配置されていてもよいし、凹部６及び凸部２５を通らないように補強脚部２２及び基礎４ａ内に配置されていてもよい。
【0156】
（５）凹部６は、上方から見て補強脚部２２の中央部に位置していてもよいし、上方から見て補強脚部２２の周縁寄りに位置していてもよい。
【0157】
（６）上記実施形態では、上方から見たときの凹部６の大きさは、補強脚部２２の大きさよりも小さかったが、補強脚部２２の大きさと同程度であってもよいし、補強脚部２２の大きさよりも大きくてもよい。
【0158】
（７）上記実施形態では、基礎４ａの上面に一つの凹部６が設けられていたが、基礎４ａの上面に複数の凹部６が設けられていてもよい。この場合、補強脚部２２の下端面には、各凹部６とそれぞれ嵌合する複数の凸部２５が設けられていてもよい。複数の凹部６及び複数の凸部２５の嵌合により補強脚部２２と基礎４ａとが接続されるので、補強柱部２１に作用するせん断力が基礎４ａにいっそう伝達されやすくなる。そのため、既存建物１のピロティ柱４ｃのさらなる補強が図られる。
【0159】
例えば、図６に示されるように、ピロティ柱４ｃ及び補強脚部２２が並ぶ方向に沿って並ぶように２つの凹部６が基礎４ａの上面に設けられていてもよい。ここで、仮に、補強脚部２２寄りに位置する凹部６１（第１の凹部）と、凹部６１よりも補強脚部２２から離れた側に位置する凹部６２（第２の凹部）とに対して、凹部６１，６２内にそれぞれ嵌合された凸部２５（第１の凸部及び第２の凸部）から図６の左方向にせん断力が作用し、凹部６１，６２と基礎４ａとの間の領域Ｒ１，Ｒ２が水平に破壊される場合を想定する。領域Ｒ１は、凹部６１の応力集中部である角部Ｐから４５°の方向に拡がりつつ延びる一対のせん断帯ＳＢ１（第１の仮想直線）と、凹部６１の左外周縁６ａと、基礎４ａの左外周縁４ｆとで囲まれて構成される。領域Ｒ２は、凹部６２の応力集中部である角部Ｐから４５°の方向に拡がりつつ延びる一対のせん断帯ＳＢ２（第２の仮想直線）と、凹部６２の左外周縁６ａと、基礎４ａの左外周縁４ｆとで囲まれて構成される。パラメータＡ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃをそれぞれ
Ａ１：上方から見たときの凹部６１の面積
Ａ２：上方から見たときの凹部６２の面積
Ｂ１：上方から見たときの領域Ｒ１の面積
Ｂ２：上方から見たときの領域Ｒ２の面積
Ｃ：領域Ｒ１と領域Ｒ２とが重なり合う部分の面積
と定義した場合、（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）が１．０以上であってもよいし、１．２以上であってもよいし、１．４以上であってもよい。この場合も、凹部６１，６２と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、各凹部６１，６２の近傍において基礎４ａが極めて破損し難くなる。３つ以上の凹部６がピロティ柱４ｃ及び補強脚部２２が並ぶ方向に沿って並んでいる場合も同様である。
Ａ１：上方から見たときの凹部６１の面積
Ａ２：上方から見たときの凹部６２の面積
Ｂ１：上方から見たときの領域Ｒ１の面積
Ｂ２：上方から見たときの領域Ｒ２の面積
Ｃ：領域Ｒ１と領域Ｒ２とが重なり合う部分の面積
と定義した場合、（Ｂ１＋Ｂ２－Ｃ）／（Ａ１＋Ａ２）が１．０以上であってもよいし、１．２以上であってもよいし、１．４以上であってもよい。この場合も、凹部６１，６２と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、各凹部６１，６２の近傍において基礎４ａが極めて破損し難くなる。３つ以上の凹部６がピロティ柱４ｃ及び補強脚部２２が並ぶ方向に沿って並んでいる場合も同様である。
【0160】
あるいは、例えば、図７に示されるように、基礎梁４ｂ及び補強梁部２３の延在方向（水平方向）に沿って並ぶように２つの凹部６が基礎４ａの上面に設けられていてもよい。ここで、仮に、図７の左側に位置する凹部６３（第２の凹部）と右側に位置する凹部６４（第１の凹部）とに対して、凹部６３，６４内にそれぞれ嵌合された凸部２５（第１の凸部及び第２の凸部）から図７の左方向にせん断力が作用し、凹部６３，６４と基礎４ａとの間の領域Ｒ３，Ｒ４が水平に破壊される場合を想定する。領域Ｒ３は、凹部６３の応力集中部である角部Ｐから４５°の方向に拡がりつつ延びる一対のせん断帯ＳＢ３（第３の仮想直線）と、凹部６３の左外周縁６ａと、基礎４ａの左外周縁４ｆとで囲まれて構成される。領域Ｒ４は、凹部６４の応力集中部である角部Ｐから４５°の方向に拡がりつつ延びる一対のせん断帯ＳＢ４（第１の仮想直線）と、凹部６４の左外周縁６ａと、凹部６３のうち凹部６４側に位置する右外周縁６ｂに接し且つ基礎梁４ｂ及び補強梁部２３の延在方向に直交する方向（ピロティ柱４ｃ及び補強脚部２２が並ぶ方向）に延びる仮想直線ＳＢ５（第２の仮想直線）とで囲まれて構成される。パラメータＡ３，Ａ４，Ｂ３，Ｂ４をそれぞれ
Ａ３：上方から見たときの凹部６３の面積
Ａ４：上方から見たときの凹部６４の面積
Ｂ３：上方から見たときの領域Ｒ３の面積
Ｂ４：上方から見たときの領域Ｒ４の面積
と定義した場合、（Ｂ３＋Ｂ４）／（Ａ３＋Ａ４）が１．０以上であってもよいし、１．２以上であってもよいし、１．４以上であってもよい。この場合も、凹部６３，６４と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、各凹部６３，６４の近傍において基礎４ａが極めて破損し難くなる。３つ以上の凹部６が基礎梁４ｂ及び補強梁部２３の延在方向（水平方向）に沿って並んでいる場合も同様である。
Ａ３：上方から見たときの凹部６３の面積
Ａ４：上方から見たときの凹部６４の面積
Ｂ３：上方から見たときの領域Ｒ３の面積
Ｂ４：上方から見たときの領域Ｒ４の面積
と定義した場合、（Ｂ３＋Ｂ４）／（Ａ３＋Ａ４）が１．０以上であってもよいし、１．２以上であってもよいし、１．４以上であってもよい。この場合も、凹部６３，６４と凸部２５との間でせん断力が伝達する際に、各凹部６３，６４の近傍において基礎４ａが極めて破損し難くなる。３つ以上の凹部６が基礎梁４ｂ及び補強梁部２３の延在方向（水平方向）に沿って並んでいる場合も同様である。
【0161】
（８）図８に示されるように、ピロティ４は、隣り合う基礎４ａの間において一方向（図８では既存建物１の幅方向）に沿って延在する基礎梁４ｇをさらに備えていてもよい。この場合、補強柱部２１及び補強脚部２２の存在によりピロティ柱４ｃが補強されているので、地震等の発生によって補強済建物に対し水平方向の外力が作用した場合、ピロティ柱４ｃよりも基礎梁４ｇが先に破壊に至る。そのため、一般に、強度に余裕がある基礎梁４ｇの性能を、基礎梁４ｇが破壊に至るまで発揮させることが可能となる。
【0162】
（９）上記の実施形態及び変形例（８）のいずれにおいても、既存建物１に直交壁４ｈが設けられていなくてもよい。
【符号の説明】
【0163】
１…既存建物、２…補強構造物、３…補強済建物、４…ピロティ、４ａ…基礎（基礎部）、４ｂ…基礎梁、４ｃ…ピロティ柱（柱部）、４ｄ…ピロティ梁（梁部）、４ｅ…交差部、６…凹部、２１…補強柱部、２１ｂ…鉄筋、２２…補強脚部、２３…補強梁部、２３ｂ…鉄筋、２４…補強交差部、２５…凸部、３０，３１…アンカー筋。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】