(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】2024-06-18
(45)【発行日】2024-06-26
(54)【発明の名称】鉄骨梁補強構造
(51)【国際特許分類】
E04G 23/02 20060101AFI20240619BHJP
E04C 3/08 20060101ALI20240619BHJP
【ＦＩ】
E04G23/02 F
E04C3/08
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020213700
(22)【出願日】2020-12-23
(65)【公開番号】P2022099730
(43)【公開日】2022-07-05
【審査請求日】2023-09-21
(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】100154726
【弁理士】
【氏名又は名称】宮地 正浩
(72)【発明者】
【氏名】田垣 欣也
(72)【発明者】
【氏名】榮 真堂
(72)【発明者】
【氏名】村上 友規
(72)【発明者】
【氏名】田中 秀人
【審査官】櫻井 茂樹
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１８０２５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１４３４３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－０３７６６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－０３７７５７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｃ３／００－３／４６
Ｅ０４Ｇ２３／００－２３／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
貫通孔が形成された既存の鉄骨梁のウェブに対して補強部材を溶接固定する鉄骨梁補強構造であって、前記補強部材は、前記ウェブの表面側から前記貫通孔を通過して裏面側から前記貫通孔を閉塞する形態の閉塞プレートにて構成され、
前記閉塞プレートには、前記貫通孔に嵌め込まれて前記貫通孔を閉塞する閉塞部と、当該閉塞部の外周部分と前記ウェブの貫通孔周縁部との前記ウェブの表面側からの全周にわたる完全溶け込み溶接を可能にする裏当て金と開先部とが一体形成されている鉄骨梁補強構造。
【請求項2】
前記閉塞プレートは、前記貫通孔を通過可能な大きさに設定された複数の分割プレートにて構成されている請求項１に記載の鉄骨梁補強構造。
【請求項3】
前記閉塞プレートには、前記貫通孔を通過可能にする切欠き部が形成されている請求項１に記載の鉄骨梁補強構造。
【請求項4】
前記閉塞プレートは、前記閉塞部と前記裏当て金とに分割されるとともに、前記開先部が前記閉塞部の外周部分に当該外周部分の全周にわたって形成され、前記裏当て金は、前記閉塞部の外周部分及び前記ウェブの貫通孔周縁部の全周にわたる枠状に形成されるとともに、前記貫通孔を通過可能に分割された複数の分割枠で構成されている請求項１に記載の鉄骨梁補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、貫通孔が形成された既存の鉄骨梁のウェブに対して補強部材を溶接固定する鉄骨梁補強構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、配管や配線などを通すための設備配管用の貫通孔がウェブに形成された梁を補強する梁補強構造としては、例えば、貫通孔の周囲または縁部に複数に分割された円弧状の梁補強金具をリング状に配置して固定し、これらの梁補強金具同士を周方向に接合することで、貫通孔を塞ぐことなく梁の補強を行うように構成されたものがある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０２０－１４３４３２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に記載の梁補強構造は、設備配管用の貫通孔を確保しながら梁を補強するものであることから、梁補強金具として、ウェブの板厚よりも大幅に大きい厚みを有する金属製の部材を採用する必要があり、梁の補強に要するコストが高くなる。
そのため、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔が存在する梁が多く使用されている既存建築物の耐震補強を図る上において、前述した梁補強金具を使用する場合には、耐震補強に要するコストが大幅に高くなることがある。
そのため、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔が存在する梁が多く使用されている既存建築物の耐震補強を図る上において、前述した梁補強金具を使用する場合には、耐震補強に要するコストが大幅に高くなることがある。
【0005】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、コストを抑えながら鉄骨梁の補強を図れるようにする点にある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第１特徴構成は、貫通孔が形成された既存の鉄骨梁のウェブに対して補強部材を溶接固定する鉄骨梁補強構造であって、
前記補強部材は、前記ウェブの表面側から前記貫通孔を通過して裏面側から前記貫通孔を閉塞する形態の閉塞プレートにて構成され、
前記閉塞プレートには、前記貫通孔に嵌め込まれて前記貫通孔を閉塞する閉塞部と、当該閉塞部の外周部分と前記ウェブの貫通孔周縁部との前記ウェブの表面側からの全周にわたる完全溶け込み溶接を可能にする裏当て金と開先部とが一体形成されている点にある。
前記補強部材は、前記ウェブの表面側から前記貫通孔を通過して裏面側から前記貫通孔を閉塞する形態の閉塞プレートにて構成され、
前記閉塞プレートには、前記貫通孔に嵌め込まれて前記貫通孔を閉塞する閉塞部と、当該閉塞部の外周部分と前記ウェブの貫通孔周縁部との前記ウェブの表面側からの全周にわたる完全溶け込み溶接を可能にする裏当て金と開先部とが一体形成されている点にある。
【0007】
本構成によると、ウェブに不要な貫通孔が形成された既存の鉄骨梁を補強する場合には、ウェブの表面側からの作業により、閉塞プレートを、ウェブの表面側から貫通孔を通過させてウェブの裏面側に運び入れた後、閉塞部をウェブの貫通孔に嵌め込むとともに、裏当て金をウェブにおける貫通孔周縁部の裏面に面接触させた状態で、閉塞部の外周部分をウェブの貫通孔周縁部にスポット溶接することや、クランプによる固定などを行って、閉塞プレートを鉄骨梁のウェブに仮止めする。そして、この仮止め後に、ウェブの表面側からの完全溶け込み溶接で、閉塞部の外周部分をウェブの貫通孔周縁部にそれらの全周にわたって接合する。
これにより、例えば、既存の鉄骨梁におけるウェブの裏面側が既存建築物の内壁などに近接している状態であっても、ウェブの表面側からの作業で、容易に、閉塞プレートの閉塞部を鉄骨梁のウェブに一体化させた状態で、閉塞プレートを鉄骨梁のウェブに溶接接合することができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレートとして、ウェブの板厚と同等又はウェブの板厚よりも少し厚い略同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔が存在する鉄骨梁が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強する行うことができる。
これにより、例えば、既存の鉄骨梁におけるウェブの裏面側が既存建築物の内壁などに近接している状態であっても、ウェブの表面側からの作業で、容易に、閉塞プレートの閉塞部を鉄骨梁のウェブに一体化させた状態で、閉塞プレートを鉄骨梁のウェブに溶接接合することができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレートとして、ウェブの板厚と同等又はウェブの板厚よりも少し厚い略同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔が存在する鉄骨梁が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強する行うことができる。
【0008】
本発明の第２特徴構成は、
前記閉塞プレートは、前記貫通孔を通過可能な大きさに設定された複数の分割プレートにて構成されている点にある。
前記閉塞プレートは、前記貫通孔を通過可能な大きさに設定された複数の分割プレートにて構成されている点にある。
【0009】
本構成によると、閉塞プレートを、複数の分割プレートに分割した状態で貫通孔を通過させることができる。
その結果、閉塞プレートをウェブの表面側から貫通孔を通過させるときの作業性を向上させることができる。
その結果、閉塞プレートをウェブの表面側から貫通孔を通過させるときの作業性を向上させることができる。
【0010】
本発明の第３特徴構成は、
前記閉塞プレートには、前記貫通孔を通過可能にする切欠き部が形成されている点にある。
前記閉塞プレートには、前記貫通孔を通過可能にする切欠き部が形成されている点にある。
【0011】
本構成によると、閉塞プレートをウェブの表面側から貫通孔を通過させるときに、閉塞プレートの切欠き部を利用して、閉塞プレートがウェブの貫通孔周縁部を跨ぐように閉塞プレートを操作することにより、貫通孔に対して閉塞プレートを容易に通過させることができる。
その結果、閉塞プレートを複数に分割することなく、閉塞プレートをウェブの表面側から貫通孔を通過させるときの作業性を向上させることができる。
尚、閉塞プレートにおける切欠き部の断面欠損は、閉塞プレートの板厚を厚くすることで補完することができる。
その結果、閉塞プレートを複数に分割することなく、閉塞プレートをウェブの表面側から貫通孔を通過させるときの作業性を向上させることができる。
尚、閉塞プレートにおける切欠き部の断面欠損は、閉塞プレートの板厚を厚くすることで補完することができる。
【0012】
本発明の第４特徴構成は、
前記閉塞プレートは、前記閉塞部と前記裏当て金とに分割されるとともに、前記開先部が前記閉塞部の外周部分に当該外周部分の全周にわたって形成され、
前記裏当て金は、前記閉塞部の外周部分及び前記ウェブの貫通孔周縁部の全周にわたる枠状に形成されるとともに、前記貫通孔を通過可能に分割された複数の分割枠で構成されている点にある。
前記閉塞プレートは、前記閉塞部と前記裏当て金とに分割されるとともに、前記開先部が前記閉塞部の外周部分に当該外周部分の全周にわたって形成され、
前記裏当て金は、前記閉塞部の外周部分及び前記ウェブの貫通孔周縁部の全周にわたる枠状に形成されるとともに、前記貫通孔を通過可能に分割された複数の分割枠で構成されている点にある。
【0013】
本構成によると、ウェブに不要な貫通孔が形成された既存の鉄骨梁を補強する場合には、ウェブの表面側からの作業により、先ず、複数の分割枠を、個別にウェブの表面側から貫通孔を通過させてウェブの裏面側に運び入れるとともに、各分割枠の外周部分をウェブにおける貫通孔周縁部の裏面に面接触させた状態でウェブの貫通孔周縁部にスポット溶接することで、ウェブにおける貫通孔周縁部の裏面側に枠状の裏当て金を仮止めする。この仮止め後に、閉塞部を、その外周部分の裏面を裏当て金の表面に面接触させた状態でウェブの貫通孔に嵌め込んで、閉塞部の外周部分をウェブの貫通孔周縁部にスポット溶接することや、クランプによる固定などを行って、閉塞部を鉄骨梁のウェブに仮止めする。そして、この仮止め後に、ウェブの表面側からの完全溶け込み溶接で、閉塞部の外周部分をウェブの貫通孔周縁部にそれらの全周にわたって接合する。
このような手順で閉塞プレートを鉄骨梁のウェブに溶接接合することにより、ウェブの貫通孔を閉塞部にて完全に塞いだ状態で既存の鉄骨梁を好適に補強することができる。
このような手順で閉塞プレートを鉄骨梁のウェブに溶接接合することにより、ウェブの貫通孔を閉塞部にて完全に塞いだ状態で既存の鉄骨梁を好適に補強することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】第１実施形態の鉄骨梁補強構造における鉄骨梁の補強途中状態を示す垂直断面図（ａ）と正面図（ｂ）
【図2】第１実施形態の鉄骨梁補強構造における鉄骨梁の補強完了状態を示す垂直断面図（ａ）と正面図（ｂ）
【図3】第１実施形態の鉄骨梁補強構造における鉄骨梁の補強作業手順を示す斜視図
【図4】第２実施形態の鉄骨梁補強構造における鉄骨梁の補強作業手順を示す斜視図
【図5】第３実施形態の鉄骨梁補強構造における鉄骨梁の補強作業手順を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【0015】
〔第１実施形態〕
以下、本発明を実施するための形態の一例である第１実施形態を図面に基づいて説明する。
以下、本発明を実施するための形態の一例である第１実施形態を図面に基づいて説明する。
【0016】
本第１実施形態で例示する鉄骨梁補強構造は、図１～２に示すように、既存建築物の内壁Ｗに近接した状態で既存建築物の床スラブＦを支持する既存の鉄骨梁１を補強対象とするものである。
【0017】
図１～３に示すように、既存の鉄骨梁１は、上下のフランジ１１，１２とそれらにわたるウェブ１３とを有するＨ形鋼１０からなり、そのウェブ１３には、不要になった設備配管用の円形の貫通孔１３Ａが形成されている。
尚、本発明にかかる鉄骨梁補強構造の補強対象となる鉄骨梁１は、Ｈ形鋼１０に限らず、Ｉ形鋼、Ｔ形鋼、溝形鋼、などであってもよい。
尚、本発明にかかる鉄骨梁補強構造の補強対象となる鉄骨梁１は、Ｈ形鋼１０に限らず、Ｉ形鋼、Ｔ形鋼、溝形鋼、などであってもよい。
【0018】
図１～３に示すように、本第１実施形態で例示する鉄骨梁用の補強部材２は、既存の鉄骨梁１に対して、内壁Ｗに近接したウェブ１３の裏面側とは反対側の表面側からウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過してウェブ１３の裏面側から貫通孔１３Ａを閉塞する形態の閉塞プレート２０にて構成されている。
【0019】
閉塞プレート２０には、ウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌め込まれて貫通孔１３Ａを閉塞する閉塞部２１と、当該閉塞部２１の外周部分とウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂとのウェブ１３の表面側からの全周にわたる完全溶け込み溶接を可能にする裏当て金２２と開先部２３とが一体形成されている。
【0020】
閉塞部２１は、ウェブ１３の板厚と同等の板厚を有する鋼板製で、その外周縁がウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂに内接する円形に形成されている。裏当て金２２は、閉塞部２１の板厚よりも薄い板厚を有する鋼板製で、閉塞部２１の外周部分に面接触する内周部分と、ウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面側に面接触可能な外周部分とを有して、閉塞部２１の外周部分及びウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂの全周にわたるリング状に形成されている。そして、裏当て金２２は、閉塞部２１の裏面側に、裏当て金２２の内周部分を閉塞部２１の外周部分に面接触させた状態で溶接接合されている。開先部２３は、閉塞部２１における外周部分の表面側に、外周部分の全周にわたって形成されている。
【0021】
閉塞プレート２０は、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能な約二等分の大きさに設定された第１分割プレート２０Ａと第２分割プレート２０Ｂとから構成されている。これに応じて、閉塞プレート２０の閉塞部２１と裏当て金２２と開先部２３とが、第１分割プレート２０Ａ側の第１閉塞部２１Ａ、第１裏当て金２２Ａ、第１開先部２３Ａと、第２分割プレート２０Ｂ側の第２閉塞部２１Ｂ、第２裏当て金２２Ｂ、第２開先部２３Ｂとに分割されている。そして、第１裏当て金２２Ａには、第１分割プレート２０Ａ側の分割端部と第２分割プレート２０Ｂ側の分割端部との表面側からの完全溶け込み溶接を可能にする分割端側裏当て部２２ａが含まれている。又、第２閉塞部２１には、第１分割プレート２０Ａ側の分割端部と第２分割プレート２０Ｂ側の分割端部との表面側からの完全溶け込み溶接を可能にする分割端側開先部２４が第２開先部２３Ｂに連続して形成されている。
【0022】
尚、閉塞プレート２０を構成する第１分割プレート２０Ａ及び第２分割プレート２０Ｂの大きさは閉塞プレート２０の約二等分の大きさに限らず、それらの面方向（径方向）の大きさがウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能となる貫通孔１３Ａの孔径よりも小さい大きさであれば種々の変更が可能である。
【0023】
以下、本第１実施形態で例示した鉄骨梁補強構造を使用した鉄骨梁補強方法について説明する。
【0024】
先ず、図３の（ａ）に示すように、第１分割プレート２０Ａを、ウェブ１３の表面側から貫通孔１３Ａを通過させてウェブ１３の裏面側に運び入れる。その後、図１及び図３の（ｂ）に示すように、第１閉塞部２１Ａをウェブ１３の貫通孔１３Ａに適正に嵌め込むとともに、第１裏当て金２２Ａをウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面に面接触させた状態で、第１閉塞部２１Ａの外周部分をウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにスポット溶接して、第１分割プレート２０Ａを鉄骨梁１のウェブ１３に仮止めする。これにより、第１分割プレート２０Ａを、ウェブ１３における貫通孔１３Ａの約半部を塞いだ位置に仮付けすることができる。
【0025】
次に、図３の（ｂ）に示すように、第２分割プレート２０Ｂを、ウェブ１３の表面側から貫通孔１３Ａの未閉塞領域を通過させてウェブ１３の裏面側に運び入れる。その後、図２及び図３の（ｃ）に示すように、第２閉塞部２１Ｂを、第１分割プレート２０Ａに対して第２閉塞部２１Ｂの分割端部分を分割端側裏当て部２２ａの表面に被せるようにしながら、ウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌め込むとともに、第２裏当て金２２Ｂをウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面に面接触させた状態で、第２閉塞部２１Ｂの外周部分をウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにスポット溶接して、第２分割プレート２０Ｂを鉄骨梁１のウェブ１３に仮止めする。これにより、第２分割プレート２０Ｂを、ウェブ１３における貫通孔１３Ａの残りの約半部を塞いだ位置に仮付けすることができる。
【0026】
そして、これらの仮止め後に、ウェブ１３の表面側からの完全溶け込み溶接で、第１閉塞部２１Ａの分割端部分と第２閉塞部２１Ｂの分割端部分とをそれらの全長にわたって接合するとともに、閉塞部２１の外周部分をウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにそれらの全周にわたって接合する。これにより、閉塞部２１をウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌め込んでウェブ１３と一体化させた状態で貫通孔１３Ａの全域を閉塞することができる。
【0027】
このような手順で作業を行うことにより、例えば、図１～２に示すように、既存の鉄骨梁１におけるウェブ１３の裏面側が既存建築物の内壁Ｗなどに近接している状態であっても、ウェブ１３の表面側からの作業で、容易に、閉塞プレート２０の閉塞部２１を鉄骨梁１のウェブ１３に一体化させた状態で、閉塞プレート２０を鉄骨梁１のウェブ１３に溶接接合することができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレート２０として、ウェブ１３の板厚と同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁１を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔１３Ａが存在する鉄骨梁１が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強することができる。
特に、上記の手順においては、分割端側裏当て部２２ａを有する第１分割プレート２０Ａを先付けしてから、その分割端側裏当て部２２ａの表面に、後からウェブ１３の裏面側に運び入れた第２分割プレート２０Ｂの分割端部分を被せることから、作業者は、第２分割プレート２０Ｂの分割端側を把持することにより、第２分割プレート２０Ｂによる貫通孔１３Ａの未閉塞領域の閉塞を無理なく容易に行うことができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレート２０として、ウェブ１３の板厚と同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁１を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔１３Ａが存在する鉄骨梁１が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強することができる。
特に、上記の手順においては、分割端側裏当て部２２ａを有する第１分割プレート２０Ａを先付けしてから、その分割端側裏当て部２２ａの表面に、後からウェブ１３の裏面側に運び入れた第２分割プレート２０Ｂの分割端部分を被せることから、作業者は、第２分割プレート２０Ｂの分割端側を把持することにより、第２分割プレート２０Ｂによる貫通孔１３Ａの未閉塞領域の閉塞を無理なく容易に行うことができる。
【0028】
尚、本発明にかかる鉄骨梁補強構造は、ウェブ１３に貫通孔１３Ａが形成された鉄骨梁１を補強対象とするものであり、既存建築物の内壁Ｗなどに近接した既存の鉄骨梁１以外の鉄骨梁にも適用することができる。
【0029】
又、本第１実施形態においては、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能な形態の閉塞プレート２０として、閉塞プレート２０の約二等分の大きさに設定された第１分割プレート２０Ａと第２分割プレート２０Ｂとから構成されたものを例示したが、これに限らず、閉塞プレート２０を構成する分割プレートの数や大きさは種々の変更が可能であり、例えば、閉塞プレート２０の二等分の大きさに設定された２つの分割プレートで構成されたものや、閉塞プレート２０の三等分の大きさに設定された３つの分割プレートで構成されたもの、などであってもよい。
【0030】
〔第２実施形態〕
以下、本発明を実施するための形態の一例である第２実施形態を図面に基づいて説明する。
尚、本第２実施形態においては、既存の鉄骨梁に対する補強作業を行う作業領域に面するウェブの一側面側をウェブの表面側と称して説明する。
又、本第２実施形態で例示する鉄骨梁補強構造の補強部材は、上記第１実施形態で例示した補強部材とは、ウェブの貫通孔を通過可能にする形態が異なるだけで基本的には類似していることから、第１実施形態と類似する部分などについては第１実施形態と同じ符号を付けて説明を省略する。
以下、本発明を実施するための形態の一例である第２実施形態を図面に基づいて説明する。
尚、本第２実施形態においては、既存の鉄骨梁に対する補強作業を行う作業領域に面するウェブの一側面側をウェブの表面側と称して説明する。
又、本第２実施形態で例示する鉄骨梁補強構造の補強部材は、上記第１実施形態で例示した補強部材とは、ウェブの貫通孔を通過可能にする形態が異なるだけで基本的には類似していることから、第１実施形態と類似する部分などについては第１実施形態と同じ符号を付けて説明を省略する。
【0031】
図４に示すように、本第２実施形態で例示する鉄骨梁用の補強部材２は、ウェブ１３の表面側からウェブ１３に形成された円形の貫通孔１３Ａを通過してウェブ１３の裏面側から貫通孔１３Ａを閉塞する形態の閉塞プレート２０にて構成されている。そして、この閉塞プレート２０においては、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能にする形態として、第１実施形態で例示した分割構造に代えて、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能にする切欠き部２０Ｃが形成されている。
【0032】
具体的には、切欠き部２０Ｃは、所定の中心角で閉塞プレート２０の中心から外周縁にわたるＶ字状に形成されている。
尚、切欠き部２０Ｃの大きさや形状などは、閉塞プレート２０に切欠き部２０Ｃが形成されることで、閉塞プレート２０が、その径方向（面方向）で貫通孔１３Ａの孔径よりも長さが短くなる領域を有することになって貫通孔１３Ａを通過可能になるであれば、種々の変更が可能である。
又、閉塞プレート２０における切欠き部２０Ｃの断面欠損（閉塞プレート２０による貫通孔１３Ａ閉塞後のウェブ１３での断面欠損）は、閉塞プレート２０の板厚を厚くすることで補完することができる。
尚、切欠き部２０Ｃの大きさや形状などは、閉塞プレート２０に切欠き部２０Ｃが形成されることで、閉塞プレート２０が、その径方向（面方向）で貫通孔１３Ａの孔径よりも長さが短くなる領域を有することになって貫通孔１３Ａを通過可能になるであれば、種々の変更が可能である。
又、閉塞プレート２０における切欠き部２０Ｃの断面欠損（閉塞プレート２０による貫通孔１３Ａ閉塞後のウェブ１３での断面欠損）は、閉塞プレート２０の板厚を厚くすることで補完することができる。
【0033】
以下、本第２実施形態で例示した鉄骨梁補強構造を使用した鉄骨梁補強方法について説明する。
【0034】
先ず、図４の（ａ）～（ｂ）に示すように、閉塞プレート２０をウェブ１３の表面側から貫通孔１３Ａを通過させるときに、閉塞プレート２０の切欠き部２０Ｃを利用して、閉塞プレート２０がウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂを跨ぐように閉塞プレート２０を操作して、図４の（ｃ）に示すように、閉塞プレート２０を、貫通孔１３Ａを通過させてウェブ１３の裏面側に運び込む。
【0035】
次に、図４の（ｄ）に示すように、閉塞プレート２０の閉塞部２１をウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌め込むとともに、裏当て金２２をウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面に面接触させた状態で、閉塞部２１の外周部分をウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにスポット溶接して、閉塞プレート２０を鉄骨梁１のウェブ１３に仮止めする。これにより、閉塞プレート２０を、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを塞いだ位置に仮付けすることができる。そして、この間においては、閉塞プレート２０の切欠き部２０Ｃを利用することにより、ウェブ１３の貫通孔１３Ａに差し入れた手で閉塞プレート２０の中心側を掴むことができ、よって、これらの作業が行い易くなる。
【0036】
そして、この仮止め後に、ウェブ１３の表面側からの完全溶け込み溶接で、閉塞部２１の外周部分をウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにそれらの全周にわたって接合する。これにより、閉塞部２１をウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌め込んでウェブ１３と一体化させた状態で貫通孔１３Ａの略全域を閉塞することができる。
【0037】
このような手順で作業を行うことにより、例えば、図１～２に示すように、既存の鉄骨梁１におけるウェブ１３の裏面側が既存建築物の内壁Ｗなどに近接している状態であっても、ウェブ１３の表面側からの作業で、容易に、閉塞プレート２０の閉塞部２１を鉄骨梁１のウェブ１３に一体化させた状態で、閉塞プレート２０を鉄骨梁１のウェブ１３に溶接接合することができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレート２０として、ウェブ１３の板厚よりも少し厚い略同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁１を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔１３Ａが存在する鉄骨梁１が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強することができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレート２０として、ウェブ１３の板厚よりも少し厚い略同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁１を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔１３Ａが存在する鉄骨梁１が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強することができる。
【0038】
そして、本第２実施形態で例示した鉄骨梁補強構造においては、閉塞プレート２０を複数に分割する必要がないことから、閉塞プレート２０を構築するための溶接工程を省くことができ、これにより、作業性の向上を更に図ることができる。
【0039】
尚、本第２実施形態においては、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能な形態の閉塞プレート２０として、所定の中心角で閉塞プレート２０の中心から外周縁にわたるＶ字状の切欠き部２０Ｃが形成されたものを例示したが、これに限らず、切欠き部２０Ｃが形成されることで、閉塞プレート２０の径方向（面方向）で貫通孔１３Ａの孔径よりも長さが短くなる領域を有して、貫通孔１３Ａを通過可能になるものであれば、例えば、閉塞プレート２０の中心よりも外周縁側の位置から外周縁にわたる切込みの浅いＶ字状の切欠き部２０Ｃが形成されたものや、閉塞プレート２０の外周縁から湾曲して凹入する形状の切欠き部２０Ｃが形成されたもの、あるいは、閉塞プレート２０の外周縁側が一直線で切り欠かれたＤ字状の切欠き部２０Ｃが形成されたもの、などであってもよい。
【0040】
〔第３実施形態〕
以下、本発明を実施するための形態の一例である第３実施形態を図面に基づいて説明する。
尚、本第３実施形態においても、上記第２実施形態と同様に、既存の鉄骨梁に対する補強作業を行う作業領域に面するウェブの一側面側をウェブの表面側と称して説明する。
又、本第３実施形態で例示する鉄骨梁補強構造の補強部材は、前述の第１実施形態で例示した補強部材とは、ウェブの貫通孔を通過可能にする形態が異なるだけで基本的には類似していることから、第１実施形態と類似する部分などについては第１実施形態と同じ符号を付けて説明を省略する。
以下、本発明を実施するための形態の一例である第３実施形態を図面に基づいて説明する。
尚、本第３実施形態においても、上記第２実施形態と同様に、既存の鉄骨梁に対する補強作業を行う作業領域に面するウェブの一側面側をウェブの表面側と称して説明する。
又、本第３実施形態で例示する鉄骨梁補強構造の補強部材は、前述の第１実施形態で例示した補強部材とは、ウェブの貫通孔を通過可能にする形態が異なるだけで基本的には類似していることから、第１実施形態と類似する部分などについては第１実施形態と同じ符号を付けて説明を省略する。
【0041】
図５に示すように、本第３実施形態で例示する鉄骨梁用の補強部材２は、ウェブ１３の表面側からウェブ１３に形成された円形の貫通孔１３Ａを通過してウェブ１３の裏面側から貫通孔１３Ａを閉塞する形態の閉塞プレート２０にて構成されている。そして、この閉塞プレート２０においては、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能にする形態として、第１実施形態の分割構造や第２実施形態の切欠き構造に代えて、閉塞プレート２０が閉塞部２１と裏当て金２２とに分割されるとともに、開先部２３が閉塞部２１の外周部分に当該外周部分の全周にわたって形成されている。又、裏当て金２２が、閉塞部２１の外周部分及びウェブ１３の貫通孔の全周にわたる枠状としてリング状に形成されるとともに、ウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過可能に円弧状に分割された第１裏当て金（分割枠）２２Ｃと第２裏当て金（分割枠）２２Ｄとから構成されている。
【0042】
以下、本第３実施形態で例示した鉄骨梁補強構造を使用した鉄骨梁補強方法について説明する。
【0043】
先ず、図５の（ａ）に示すように、円弧状の第１裏当て金２２Ｃを、ウェブ１３の表面側から貫通孔１３Ａを通過させてウェブ１３の裏面側に運び入れるとともに、第１裏当て金２２Ｃの外周部分をウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面に面接触させた状態でウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにスポット溶接して仮止めする。これにより、第１裏当て金２２Ｃを、ウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面に、貫通孔周縁部１３Ｂに沿わせた状態で仮付けすることができる。
【0044】
次に、図５の（ｂ）に示すように、円弧状の第２裏当て金２２Ｄを、ウェブ１３の表面側から貫通孔１３Ａを通過させてウェブ１３の裏面側に運び入れるとともに、第２裏当て金２２Ｄの外周部分をウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面に面接触させた状態でウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにスポット溶接して仮止めする。これにより、第２裏当て金２２Ｄを、ウェブ１３における貫通孔周縁部１３Ｂの裏面に、貫通孔周縁部１３Ｂに沿わせた状態で仮付けすることができ、貫通孔周縁部１３Ｂの全周にわたるリング状の裏当て金２２を備えることができる。
【0045】
その後、図５の（ｂ）～（ｃ）に示すように、閉塞部２１を、その外周部分の裏面を裏当て金２２の表面に面接触させた状態でウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌め込み、閉塞部２１の外周部分をウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにスポット溶接して、閉塞部２１を鉄骨梁１のウェブ１３に仮止めする。これにより、閉塞部２１を、ウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌まり込んで貫通孔１３Ａを塞いだ状態で仮付けすることができる。
【0046】
そして、これらの仮止め後に、ウェブ１３の表面側からの完全溶け込み溶接で、閉塞部２１の外周部分をウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂにそれらの全周にわたって接合する。これにより、閉塞部２１をウェブ１３の貫通孔１３Ａに嵌め込んでウェブ１３と一体化させた状態で貫通孔１３Ａの全域を閉塞することができる。
【0047】
このような手順で作業を行うことにより、例えば、図１～２に示すように、既存の鉄骨梁１におけるウェブ１３の裏面側が既存建築物の内壁Ｗなどに近接している状態であっても、ウェブ１３の表面側からの作業で、容易に、閉塞プレート２０の閉塞部２１を鉄骨梁１のウェブ１３に一体化させた状態で、閉塞プレート２０を鉄骨梁１のウェブ１３に溶接接合することができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレート２０として、ウェブ１３の板厚と同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁１を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔１３Ａが存在する鉄骨梁１が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強することができる。
そして、このような溶接接合を行えることにより、閉塞プレート２０として、ウェブ１３の板厚と同等の板厚を有する鋼板で形成されたものを使用することができ、よって、既存の鉄骨梁１を、コストを抑えながら容易に補強することができる。
その結果、例えば、設備システムの向上などによって使用されなくなった不要な貫通孔１３Ａが存在する鉄骨梁１が多く使用されている既存建築物の耐震補強を行う場合には、その補強に要するコストの削減や作業性の向上を図りながら好適に補強することができる。
【0048】
そして、本第３実施形態で例示した鉄骨梁補強構造においては、閉塞プレート２０が、ウェブ１３の貫通孔周縁部１３Ｂに対する完全溶け込み溶接の溶接線に沿って複数に分割されていることから、閉塞プレート２０を構築するための溶接工程を省きながら、閉塞プレート２０をウェブ１３の貫通孔１３Ａを通過させ易くすることができ、これにより、作業性の向上を更に図ることができる。
【符号の説明】
【0049】
１ 鉄骨梁
２ 補強部材
１３ ウェブ
１３Ａ 貫通孔
１３Ｂ 貫通孔周縁部
２０ 閉塞プレート
２０Ａ 第１分割プレート
２０Ｂ 第２分割プレート
２０Ｃ 切欠き部
２１ 閉塞部
２２ 裏当て金
２２Ａ 第１裏当て金（分割枠）
２２Ｂ 第１裏当て金（分割枠）
２３ 開先部
２ 補強部材
１３ ウェブ
１３Ａ 貫通孔
１３Ｂ 貫通孔周縁部
２０ 閉塞プレート
２０Ａ 第１分割プレート
２０Ｂ 第２分割プレート
２０Ｃ 切欠き部
２１ 閉塞部
２２ 裏当て金
２２Ａ 第１裏当て金（分割枠）
２２Ｂ 第１裏当て金（分割枠）
２３ 開先部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】