特許 7009724 柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構

(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】2022-01-17

(45)【発行日】2022-01-26

(54)【発明の名称】柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構

(51)【国際特許分類】

   E04G 23/02 20060101AFI20220118BHJP

   E04G 21/14 20060101ALI20220118BHJP

【ＦＩ】

E04G23/02 F

E04G21/14

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2016135861

(22)【出願日】2016-07-08

(65)【公開番号】P2018003559

(43)【公開日】2018-01-11

【審査請求日】2019-06-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】八木 毅

(72)【発明者】

【氏名】井垣 圭二

(72)【発明者】

【氏名】宮田 清

【審査官】河内 悠

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０９８７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１８８２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０８３５１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｇ ２３／００－２３／０８

Ｅ０４Ｇ ２１／１４ー２１／２２

Ｅ０４Ｂ １／００－ １／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

既設の柱梁架構内にある既設梁を支保工で支持し既設柱を撤去する工程と、
前記既設柱の撤去部に跨って補助柱と補助梁とを備えた補助架構を設置する、又は、前記撤去部の両隣の既存柱に補助梁を架設する工程と、
前記撤去部又は前記撤去部の周囲において、前記既設梁の下面と前記補助梁との間にジャッキ部材を設置する工程と、
前記ジャッキ部材をジャッキアップして前記既設梁を支持する工程と、
を有する柱梁架構改修方法。

【請求項2】

前記既設梁を前記ジャッキ部材で支持した後、
前記既設梁の下面と前記補助梁との間に荷重伝達部材を設置する工程を有する請求項１に記載の柱梁架構改修方法。

【請求項3】

既設の柱梁架構内にある既設梁を支保工で支持し既設柱を撤去する工程と、
前記既設柱の撤去部の両側に、補助柱と、前記既設梁の側面に沿う補助梁と、を備えた補助架構を設置する工程と、
前記撤去部において、前記既設梁の下面と前記補助梁を繋ぐ繋ぎ梁との間にジャッキ部材を設置する工程と、
前記ジャッキ部材をジャッキアップして前記既設梁を支持する工程と、
を有する柱梁架構改修方法。

【請求項4】

前記補助梁は、前記支保工で支持した前記既設梁と直交する方向の前記既設梁に沿って構築される、請求項１～３の何れか１項に記載の柱梁架構改修方法。

【請求項5】

前記補助柱と、撤去されない既設柱とを固定する、請求項１～４の何れか１項に記載の柱梁架構改修方法。

【請求項6】

前記既設柱の撤去部または前記撤去部の周囲の基礎梁から地中へ向かって、地中アンカーを打ち込む工程を有する、請求項１～５の何れか１項に記載の柱梁架構改修方法。

【請求項7】

前記既設柱は、前記既設梁の下面まで撤去する、請求項１～６の何れか１項に記載の柱梁架構改修方法。

【請求項8】

既設の柱梁架構と、
前記柱梁架構の既設柱が撤去された撤去部に跨って設置され、補助柱と補助梁とを備えた補助架構、又は、前記柱梁架構の既設柱が撤去された撤去部の両隣の既存柱に架設された補助梁と、
既設梁の下面と前記補助梁との間において、前記撤去部のみに設けられ、前記既設梁を持ち上げた状態で固定された持上げ部材と、
を有する改修柱梁架構。

【請求項9】

既設の柱梁架構と、
補助柱及び補助梁を備え、既設梁の両側面に沿ってそれぞれ設けられた補助架構と、
前記柱梁架構の既設柱が撤去された撤去部において、前記補助架構の補助梁を繋ぐ繋ぎ梁と、
前記撤去部において、前記既設梁の下面と前記繋ぎ梁との間に設けられ、前記既設梁を持ち上げた状態で固定された持上げ部材と、
を有する改修柱梁架構。

【請求項10】

前記既設柱は、前記既設梁の下面まで撤去されている、請求項８又は９に記載の改修柱梁架構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、柱梁架構の梁を支持する中間柱を撤去する際の、柱梁架構の補強方法が示されている。この補強方法では、中間柱は頂部を梁に残して撤去され、この頂部が添柱に支持された１対のアーチ部材で挟み込まれる。これにより、梁が受ける荷重を中間柱の頂部からアーチ部材を介して添柱に伝達し、梁の変形を抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－３７７４６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、梁が受ける荷重をアーチ部材で受けても、アーチ部材は梁の下部に載置されるだけなので梁の応力状態を調整することは難しく、梁の変形を抑制することは難しい。

【0005】

また、鉛直方向の高さが小さい天井裏空間には、このようなアーチ部材を格納することが難しい。このため、天井裏空間を設けずにアーチ部材を露出させたり、天井裏空間の高さを大きく取る必要がある。すなわち、上記特許文献１の柱梁架構の補強方法では、梁の変形を抑制するための制約が大きい。

【0006】

本発明は上記事実を考慮して、既設梁の応力状態を調整できる柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構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】

請求項１の柱梁架構改修方法は、既設の柱梁架構内にある既設梁を支保工で支持し既設柱を撤去する工程と、前記既設柱の撤去部に跨って補助柱と補助梁とを備えた補助架構を設置する、又は、前記撤去部の両隣の既存柱に補助梁を架設する工程と、前記撤去部又は前記撤去部の周囲において、前記既設梁の下面と前記補助梁との間にジャッキ部材を設置する工程と、前記ジャッキ部材をジャッキアップして前記既設梁を支持する工程と、を有する。

【0008】

請求項１に記載の柱梁架構改修方法によると、補助梁を受け台として既設梁をジャッキ部材でジャッキアップできる。このため、既設柱を撤去しても、既設梁をジャッキアップすることにより既設梁の応力状態を調整し、撤去前の状態に戻すことができる。

【0009】

請求項２の柱梁架構改修方法は、前記既設梁を前記ジャッキ部材で支持した後、前記既設梁の下面と前記補助梁との間に荷重伝達部材を設置する工程を有する。

【0010】

請求項２に記載の柱梁架構改修方法によると、ジャッキ部材が受ける荷重を、荷重伝達部材に盛りかえることができる。このため、ジャッキ部材を撤去して転用することができる。

【0011】

請求項３の柱梁架構改修方法は、既設の柱梁架構内にある既設梁を支保工で支持し既設柱を撤去する工程と、前記撤去部の両側に、補助柱と、前記既設梁の側面に沿う補助梁と、を備えた補助架構を設置する工程と、前記撤去部において、前記既設梁の下面と前記補助梁を繋ぐ繋ぎ梁との間にジャッキ部材を設置する工程と、前記ジャッキ部材をジャッキアップして前記既設梁を支持する工程と、を有する。

【0012】

請求項３に記載の柱梁架構改修方法によると、既設梁の側面に沿って補助梁が２本設置される。このため、補助梁が既設梁の下部に配置される場合と比較して、梁下空間を高くすることができる。また、補助梁１本あたりの部材寸法を小さくすることができる。
請求項４の柱梁架構改修方法は、前記補助梁は、前記支保工で支持した前記既設梁と直交する方向の前記既設梁に沿って構築される。
請求項５の柱梁架構改修方法は、前記補助柱と、撤去されない既設柱とを固定する。
請求項６の柱梁架構改修方法は、前記既設柱の撤去部または前記撤去部の周囲の基礎梁から地中へ向かって、地中アンカーを打ち込む工程を有する。
請求項７の柱梁架構改修方法は、前記既設柱は、前記既設梁の下面まで撤去する。

【0013】

請求項８の改修柱梁架構は、前記柱梁架構の既設柱が撤去された撤去部に跨って設置され、補助柱と補助梁とを備えた補助架構、又は、前記柱梁架構の既設柱が撤去された撤去部の両隣の既存柱に架設された補助梁と、既設梁の下面と前記補助梁との間において、前記撤去部のみに設けられ、前記既設梁を持ち上げた状態で固定された持上げ部材と、を有する。

【0014】

請求項８に記載の改修柱梁架構によると、補助梁を受け台として持上げ部材によって既設梁を持ち上げることができる。これにより、既設梁の応力状態を調整し、積載荷重の増加に伴う梁の変形や、柱を撤去した場合の梁の変形を抑制することができる。
請求項９の改修柱梁架構は、既設の柱梁架構と、補助柱及び補助梁を備え、前記既設梁の両側面に沿ってそれぞれ設けられた補助架構と、前記柱梁架構の既設柱が撤去された撤去部において、前記補助架構の補助梁を繋ぐ繋ぎ梁と、前記撤去部において、既設梁の下面と前記繋ぎ梁との間に設けられ、前記既設梁を持ち上げた状態で固定された持上げ部材と、を有する改修柱梁架構。
請求項１０の改修柱梁架構は、前記既設柱は、前記既設梁の下面まで撤去されている。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構によると、既設梁の応力状態を調整できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る改修柱梁架構を示した平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る柱梁架構改修方法を示す立面図であり、（Ａ）は梁下に支保工を設置した状態を示し、（Ｂ）は既設の柱を撤去した状態を示し、（Ｃ）は既設の柱の撤去部に跨る補助架構を設置した状態を示している。

【図3】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る柱梁架構改修方法において既設の梁と補助梁との間にジャッキ部材を設置した状態を示す立面拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。

【図4】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る柱梁架構改修方法において既設の梁と補助梁との間にコンクリート部材を設置した状態を示す立面拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。

【図5】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構において、既設の柱と補助柱にそれぞれスタッドボルトを接合し、既設の柱と補助柱との間にコンクリートを打設した状態を示す立面図であり、（Ｂ）は既設の柱と補助柱とをボルト接合した状態を示す立面図である。

【図6】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構において、補助架構を十字に構成した例を示す平面図であり、（Ｂ）は既存の柱を撤去しないで補助架構を用いた例を示す平面図であり、（Ｃ）は補助柱を省略し補助梁だけを用いた例を示す立面図である。

【図7】（Ａ）は本発明の第２実施形態に係る改修柱梁架構を示した平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。

【図8】（Ａ）は本発明の第２実施形態に係る柱梁架構改修方法において既設の梁と繋ぎ梁との間にジャッキ部材を載置した状態を示す平面拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

［第１実施形態］
（柱梁架構）
第１実施形態に係る柱梁架構改修方法が適用される柱梁架構１０は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、柱１２と、柱１２に架け渡された梁１４とを備えている。なお、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示されたＢ－Ｂ線断面図であり、図１（Ａ）は図１（Ｂ）に示されたＡ－Ａ線断面図である。

【0018】

図１（Ａ）、（Ｂ）は柱梁架構１０の改修後の状態を示している。詳しくは後述するが、柱梁架構１０は改修時に柱１２が撤去され（撤去部１２Ｅ）、改修後の状態（改修柱梁架構）においては補助柱２２と補助梁２４とを備えた補助架構２０が、撤去部１２Ｅに跨るようにして配置されている。さらに、撤去部１２Ｅにおいて、梁１４の下面と補助梁２４の上面との間に、梁１４が受ける荷重を補助架構２０へ伝達する荷重伝達部材としてのコンクリートブロック３４（図１（Ｂ）参照）が設けられている。なお、撤去部１２Ｅは、撤去前に柱１２が存在していた空間の部分全体を指す。

【0019】

なお、図１（Ａ）、（Ｂ）において柱１２は一定間隔で配置されているが、本発明の実施形態はこれに限らず、間隔はバラバラでもよい。また、撤去部１２Ｅは図１（Ａ）、（Ｂ）に示されたような配置に限らず、例えば隣り合う柱１２を撤去して複数スパンに亘って撤去部１２Ｅを配置してもよい。さらに、補助架構２０は、構成を分かり易くするために図１（Ａ）のＸ方向及びＹ方向に沿って配置された状態が描かれているが、Ｘ方向、Ｙ方向任意の方向に沿って配置することができる。

【0020】

柱梁架構１０は、地下階を備えた建物の最下階の架構とされ、柱梁架構１０を支持する基礎梁１６の上面１６Ａは、図示しない地下水位よりも低位置に形成されている。柱１２を撤去した撤去部１２Ｅは、上方から下方へ基礎梁１６を強く押圧できないので、柱１２が撤去されない部分と比較して、地下水から上向きに受ける水圧Ｐに抵抗する力が弱い。このため、撤去部１２Ｅまたは撤去部１２Ｅの周囲の基礎梁１６から地中へ向かって、水圧Ｐに抵抗するための地中アンカー１８が打込まれる。

【0021】

なお、地下水位が基礎梁１６の上面１６Ａよりも低い場合や、水圧Ｐが建物の構造上問題とならない場合は、地中アンカー１８を設ける必要はない。また、柱梁架構改修方法が適用される柱梁架構１０は、建物の最下階に限らず、任意の階とすることができる。

【0022】

（柱梁架構改修方法）
柱梁架構１０において柱１２を撤去する改修を行うためには、図２（Ａ）に示すように、まず撤去対象となる柱１２に支持されている梁１４の下面１４Ａと基礎梁１６の上面１６Ａとの間に仮設柱としての支保工９０を設置して、梁１４を支持する。

【0023】

次に、図２（Ｂ）に示すように柱１２を撤去する。このとき、後述するジャッキ部材３２で梁１４をジャッキアップしやすくするため、柱１２は梁１４の下面までの部分を平坦にはつり取ることが好ましい。

【0024】

次に、図２（Ｃ）に示すように、支保工９０を設置した梁１４と直交する梁１４に沿って、補助架構２０を設置する。このとき補助架構２０の補助柱２２を、基礎梁１６の上面１６Ａから立設し、柱梁架構１０の柱１２の側方に隙間を空けて配置する。補助柱２２に支持される補助梁２４は、柱梁架構１０の梁１４の下方に隙間を空けて延設される。これにより補助梁２４は、図１（Ａ）に示すように柱１２を撤去した撤去部１２Ｅに跨るようにして配置される。なお、補助柱２２、補助梁２４は何れもＨ形鋼で形成されているが、角型鋼管やＣＴ形鋼、チャンネル材などを用いてもよい。

【0025】

次に、図３（Ａ）に示すように、撤去部１２Ｅにおいて、梁１４の下面１４Ａと補助梁２４の上面２４Ａとの間に、ジャッキ部材３２を設置する。図３（Ａ）に示されたＢ－Ｂ線断面図である図３（Ｂ）に示すように、ジャッキ部材３２は、撤去部１２Ｅの中心部、即ち撤去された柱１２（図２（Ａ）参照）の軸方向の中心線ＣＬが通る位置において、補助梁２４に載置される。

【0026】

次に、ジャッキ部材３２により梁１４をジャッキアップして、支保工９０（図２参照）が梁１４から受ける荷重をジャッキ部材３２へ盛り変え、支保工９０を撤去する。ジャッキ部材３２により梁１４をジャッキアップすることで、梁１４の応力状態は、柱１２を撤去する前の応力状態となる。ジャッキ部材３２が受ける荷重は、補助梁２４を介して補助柱２２へ伝達される。なお、ジャッキ部材３２は、梁１４をジャッキアップできるものであれば、ネジ式ジャッキ、油圧ジャッキ、エアージャッキなど、各種の構造の物を用いることができる。

【0027】

次に、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、撤去部１２Ｅにおいて、梁１４の下面１４Ａと補助梁２４の上面２４Ａとの間に、コンクリートブロック３４を設置する。コンクリートブロック３４は、予め所定のサイズに成形されたものを用いてもよいし、ジャッキ部材３２によって梁１４をジャッキアップした状態で、ジャッキ部材３２の周囲に型枠を組み付け、梁１４の下面１４Ａと補助梁２４の上面２４Ａとの間にコンクリートを充填し硬化させることで形成してもよい。なお、コンクリートブロック３４は、梁１４が受ける荷重を補助架構２０へ伝達するため、高強度コンクリートを用いることが望ましい。また、コンクリートブロック３４に代えて、無収縮モルタル、鋼材などを用いることもできる。

【0028】

次に、ジャッキ部材３２をジャッキダウンして、ジャッキ部材３２が梁１４から受ける荷重をジャッキ部材３２からコンクリートブロック３４へ盛り変え、ジャッキ部材３２を撤去する。以上の工程により、改修柱梁架構が形成される。

【0029】

（作用・効果）
第１実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構によると、補助梁２４を受け台として、既設の梁１４をジャッキ部材３２でジャッキアップできる。このため、既設の柱１２を撤去しても、梁１４をジャッキアップすることにより、梁１４の応力状態を調整して柱１２の撤去前の状態に戻すことができる。

【0030】

つまり、柱１２を撤去した場合、撤去部１２Ｅにおいて梁１４は上階の荷重によって沈み込む（撓む）が、補助梁２４に載置したジャッキ部材３２で梁１４をジャッキアップすることで、沈み込んだ分を押し戻すことができる。

【0031】

さらに、建物の改修時、用途変更などに伴い上階の積載荷重が従前よりも増える場合であっても、ジャッキアップにより梁１４を押し戻す力を大きくすれば、積載荷重の増分に対応することができる。

【0032】

このため、既設の柱１２を撤去しても、撤去された柱１２に支持されていた梁１４に与える構造的な負担を低減することができる。これにより、図１（Ａ）に示すように、改修前よりも広い無柱空間Ｖを形成することができる。また、互いに隣接する柱１２を撤去し、撤去した箇所ごとに補助架構２０を設けることで、無柱空間Ｖを更に広くすることもできる。

【0033】

また、本実施形態においては、ジャッキ部材３２が梁１４から受ける荷重をジャッキ部材３２からコンクリートブロック３４へ盛り変えることで、ジャッキ部材３２を撤去できる。このため、ジャッキ部材３２を任意の用途に転用することができる。

【0034】

なお、コンクリートブロック３４は本発明における持ち上げ部材の一例であるが、持ち上げ部材の構成はこれに限らない。

【0035】

例えばジャッキ部材３２は必ずしも撤去する必要はない。ジャッキ部材３２を撤去しない場合、梁１４から受ける荷重はジャッキ部材３２を介して補助梁２４に伝達できるので、コンクリートブロック３４は設置しなくてもよい。コンクリートブロック３４を設置しなければ、施工手間が減る。この場合、ジャッキ部材３２が持ち上げ部材となる。

【0036】

あるいは、ジャッキ部材３２の周囲にコンクリートを現場打ちし、このコンクリートにジャッキ部材３２を埋設してもよい。ジャッキ部材３２をコンクリートに埋設することで、ジャッキ部材３２が破壊されてもコンクリートにより梁１４を支えることができる。もしくは、コンクリートが破壊されてもジャッキ部材３２により梁１４を支えることができる。このため、梁１４を支える機能を冗長化することができる。ジャッキ部材３２及びコンクリートの双方が持ち上げ部材となる。

【0037】

また、本実施形態においてジャッキ部材３２は、柱１２の撤去部１２Ｅに設置される。柱１２を撤去した際に、梁１４の変形が最も大きくなる箇所は撤去部１２Ｅであるが、この撤去部１２Ｅにおいてジャッキ部材３２を用いることで、梁１４を効率的にジャッキアップすることができる。

【0038】

なお、ジャッキ部材３２は、撤去部１２Ｅ以外の部分に設置することもできる。例えば図４（Ｂ）に二点鎖線で示したジャッキ部材３２Ａのように、撤去部１２Ｅの周囲に複数設置してもよい。ジャッキ部材を複数設置すれば、ジャッキ部材１台あたりが負担する梁１４からの荷重を小さくすることができる。このため、ジャッキ部材を小型化できる。また、ジャッキ部材３２Ａを撤去部１２Ｅの周囲に設置し、撤去部１２Ｅには設置しないことにより、撤去部１２Ｅに設置するコンクリートブロック３４を大きく形成することができる。このため、コンクリートブロック３４が負担する単位体積当たりの荷重が低減されるので、コンクリートの強度を小さくすることができる。

【0039】

また、本実施形態において、補助架構２０の補助柱２２は柱梁架構１０の柱１２の側方に隙間を空けて配置されている。これにより、予め補助柱２２と補助梁２４とを組み合わせて門型の補助架構２０を形成し、これを既存の柱梁架構１０の内側へスライドさせることにより、容易に配置することができる。

【0040】

なお、図５（Ａ）に示すように、補助柱２２と柱１２との隙間にはコンクリートを充填してもよい。この場合、例えば補助柱２２の柱１２側の側面にスタッドボルト３６を溶接し、柱１２の補助柱２２側の側面にもスタッドボルト３６を埋め込むことで、コンクリートを介して、補助柱２２に作用する軸力及び曲げ力を柱１２へ伝達することができる。

【0041】

また、図５（Ｂ）に示すように、補助柱２２を柱１２へ近接させて、Ｈ形鋼で形成された補助柱２２のフランジ２２Ｆを、柱１２の側面へボルト３８を用いて固定してもよい。このような構成によっても、補助柱２２に作用する軸力及び曲げ力を柱１２へ伝達することができる。

【0042】

なお、図５（Ａ）、（Ｂ）においてスタッドボルト３６及びボルト３８を柱１２に固定するためには、例えば図示しない後施工アンカーを埋設すればよい。

【0043】

また、本実施形態において補助架構２０は、補助柱２２と補助梁２４による門型の架構とされている。すなわち補助架構２０は、既設の柱１２及び梁１４で形成される門型の柱梁架構１０に沿う形状とされている。このため、例えば補助架構にアーチ部材などを用いる場合と比較して、補助架構を設置するための空間を少なくできる。したがって、改修後の建物に与えるプラン上の影響を小さくできる。

【0044】

なお、本実施形態においては撤去部１２Ｅに門型の補助架構２０を配置しているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば図６（Ａ）に示すように、撤去部１２Ｅを中心として、Ｘ方向、Ｙ方向の梁１４それぞれに沿うような平面十字形状の補助架構２６を配置してもよい。補助架構２６においては、補助柱２６Ａが既存の柱１２に沿って４本設置され、Ｙ方向に隣接する補助柱２６Ａ間に補助梁２６Ｂが架け渡され、Ｘ方向に隣接する補助柱２６Ａから補助梁２６Ｂの中心部に、補助梁２６Ｃが架け渡されている。

【0045】

これにより補助架構２６は、梁１４から受ける荷重を補助梁２６Ｂ、２６Ｃを介して４本の補助柱２６Ａへ伝達させることができる。したがって補助架構２６は補助架構２０（図１参照）と比べて、部材断面を小さくして、天井高を確保することができる。

【0046】

また、本実施形態においては柱１２を撤去して補助架構２０を配置しているが、本発明の実施形態はこれに限らず、柱１２を撤去しない場合でも、補助架構２０を用いることができる。このように補助架構２０を用いる場合としては、例えば図６（Ｂ）に示すように、隣接する柱１２間のスパンが他の部分と比較して長い部分において、当該柱１２間に架け渡された梁１５の撓みを抑制する場合が挙げられる。このとき、例えば梁１５の中央部をジャッキアップする。これにより、他の部分よりも柱のスパンが長い部分に他の部分よりも大きい積載荷重を与えても、構造耐力上問題が生じにくい。このため、建物を大きな面積が必要で大きな積載荷重が加わる用途（例えばプールなど）に改修することができる。

【0047】

また、本実施形態においては補助柱２２及び補助梁２４から形成された補助架構２０を用いているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば図６（Ｃ）に示したように、補助柱を省略し、端面を柱１２の側面に固定した補助梁２８を用いてもよい。すなわち、梁１４をジャッキアップするジャッキ部材３２の受け台として機能し、梁１４を想定の応力範囲内でジャッキアップした際に破壊されるものでなければよい。補助梁２８のように、補助柱を備えない機構とすることで、必要な部材を削減することができる。

【0048】

なお、これらの図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示した各変形例は、同様の構成を以下に示す第２実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構においても適用することができる。

【0049】

［第２実施形態］
（柱梁架構）
第２実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構では、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、補助柱４２と補助梁４４とを備えた補助架構４０が、既設の梁１４の側面に沿って２組延設されている。なお、図７（Ｂ）は図７（Ａ）に示されたＢ－Ｂ線断面図であり、図７（Ａ）は図７（Ｂ）に示されたＡ－Ａ線断面図である。

【0050】

第１実施形態における補助架構２０は、柱１２の撤去部１２Ｅに跨って配置されていたが、第２実施形態における補助架構４０は、撤去部１２Ｅの両側に配置されており、平面位置が一致していない。

【0051】

図７（Ａ）に示すように、補助柱４２は既設の柱１２の対向する２面に面して設置され、図７（Ｂ）に示すように、補助柱４２の柱頭部には補助梁４４を接合するためのブラケット４２Ａが溶接されている。なお、柱１２における対向する２面とは、補助架構４０の延設方向（図７（Ａ）ではＸ方向）に沿った２面のことである。

【0052】

補助梁４４は、図７（Ｂ）に示すように、両端部が補助柱４２のブラケット４２Ａに接合され、中央部が凹状に変形した変形梁とされている。さらに詳述すると、補助梁４４は、一端がブラケット４２Ａに接合され、梁１４の側面に沿って延設された上段部４４Ａと、上段部４４Ａの他端に中間部材４４Ｃを介して接合された下段部４４Ｂと、を備えている。

【0053】

上段部４４ＡはＨ形鋼で形成され、下フランジ４４ＡＨの下面が梁１４の下面と高さを揃えて形成されている。また下段部４４ＢもＨ形鋼で形成され、上フランジ４４ＢＨが梁１４の下面よりも下方に形成されている。

【0054】

図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、梁１４を挟んで延設された２本の補助梁４４は、撤去部１２Ｅを跨ぐ繋ぎ梁５０によって繋がれている。すなわち、下段部４４Ｂ同士が、繋ぎ梁５０によって繋がれている。なお、図８（Ｂ）は図８（Ａ）に示されたＢ－Ｂ線断面図であり、図８（Ａ）は図８（Ｂ）に示されたＡ－Ａ線断面図である。

【0055】

さらに、撤去部１２Ｅにおいて、梁１４の下面と繋ぎ梁５０の上面との間に、梁１４が受ける荷重を繋ぎ梁５０を介して補助架構４０へ伝達する荷重伝達部材としてのコンクリートブロック３４が設けられている。

【0056】

（柱梁架構改修方法）
第２実施形態に係る柱梁架構改修方法は、第１実施形態に係る柱梁架構改修方法と同様、まず図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、梁１４を支保工９０で支持した上で、柱１２を撤去する。その後、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように補助架構４０を梁１４の両側面に沿って設置し、２組の補助架構４０を繋ぎ梁５０で繋ぐ。

【0057】

その後、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、繋ぎ梁５０の上面にジャッキ部材３２を設置し、梁１４をジャッキアップして、コンクリートブロック３４を設置する。

【0058】

なお、上述したように第２実施形態においては、補助架構４０は梁１４の側面に沿って撤去部１２Ｅの両側に配置され、撤去部１２Ｅと平面位置が一致していない。このため、補助架構４０は、柱１２を撤去する前、あるいは支保工９０を設置する前に設置することもできる。

【0059】

（作用・効果）
第２実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構では、図７（Ｂ）に示すように、補助梁４４の上段部４４Ａにおける下フランジ４４ＡＨの下面が、梁１４の下面と高さを揃えて形成されている。このため、柱梁架構１０に補助架構４０を設置しても、梁下空間が低くなることを抑制できる。これにより、梁１４の直下に設備配管９２等が配置されている場合でも、この設備配管９２と干渉することなく補助梁４４を設置することができる。または、天井高が低くなることを抑制できる。

【0060】

また、第２実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構では、１箇所の撤去部１２Ｅに対して補助梁４４が２本設置され、さらに補助柱４２が４本設置される。このため、補助梁４４及び補助柱４２それぞれの１本あたりの負担荷重を小さくして、部材寸法を小さくすることができる。このため、１部材当りの重量を小さくすることができるので、運搬効率、施工効率を高くすることができる。

【0061】

また、第２実施形態に係る柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構では、上述したように、補助架構４０と撤去部１２Ｅと平面位置が一致していない。このため、補助架構４０を設置するタイミングを任意に決定することができる。したがって、施工計画の融通性が高い。

【0062】

以上説明したように、柱梁架構１０の改修にあたっては、第１実施形態及び第２実施形態の柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構の何れかを用いることができる。また、撤去部１２Ｅが複数ある場合は、撤去部１２Ｅ毎に、第１実施形態及び第２実施形態を適宜選択して用いることができる。さらに、これらの柱梁架構改修方法及び改修柱梁架構は、建物の新築時に柱梁架構１０を補強するために用いることもできる。

【符号の説明】

【0063】

１０ 柱梁架構
１２ 柱（既設柱）
２４、２６Ｂ、２８、４４ 補助梁
３２ ジャッキ部材（持上げ部材）
３４ コンクリートブロック（荷重伝達部材、持上げ部材）
５０ 繋ぎ梁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】