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耐震補強工事レポート⑥ 梁の補強

2018/09/28

#耐震工事 #梁の補強


IMG_1025

耐震工事が少しずつですが進んでいます。
現場は1階の工事です。

外周部の梁の補強と柱や筋交いの補強が進んでいます。
 

昔の大工さんの感覚で用意されていた材料は
すげーと思うところもありますし、?????と思うところもあります。


こんな材料の組み方もあるんだーと思うこともあり、
なんでやねん!!と思うところもあります。

感覚
というのはそういうものなのかもしれませんが、理論にそって計算をし進めていくのが現在のやりかた。
少し現場で戸惑ってしまうこともしばしばです。


だから
梁の新設、柱の新設、それに既存の梁の補強は計画と少し違うことも出てきています。


内部の解体をしてみて、あれ?違う!!ということはよくある話ですので、その場で計算に従って最適な方法を選択していきます。


さて
今日のテーマは梁の補強です。
下の写真をみていただくと梁の補強がされているのがわかります。

IMG_1027

既存の梁の下に張りを設けて下から新設の柱で支えているのが写真でわかりますか?

先述のように
大工さんの感ですすめられていた梁のサイズがあります。

例えば
梁は15センチを基準に作られているようです。

しかしながら
2階を支える床の梁は九万田は18センチに設定をしています。
それが1スパン(182センチ)とばして使うと3センチアップさせる、
それに柱が1本荷重がかかる組み方にすると3センチアップさせる、
というのが九万田の感にしているわけです。

 

 

そして
感に頼ってはいけません。
そこに計算を取り入れていき、OKか、不十分化を確認していきます。


不十分な部分は梁の高さを確保していきます。
上の写真のように既存の梁の下に梁を取り付ける方法です。


これでOK

というわけでは実はありません。

 

15センチの梁があって、自重計算をして不足していたり、外力がかかってそれに対する応力が不足していたりすると
梁の高さを増やさなければなりません。
例えば、それが3センチ不足する計算となって18センチにする必要があるとします。

単純に3センチ増やせばいいのか?
という問題です。

 

ダメなんです。


どうしてか?
それは
15センチの材料に3センチの材料を足したものと、
18センチそのままの大きさの材料があったとして、その2つを比較してみるとどちらが強いと思いますか?

 

断面2次モーメントというお話になるのですが、
梁の断面積が同じでも、その曲げやせん断に対する強さは同じではないという計算式です。

 

そうなのか?

と思ってしまうかもしれません。
では
例えば、
A
幅が3センチ高さが6センチの梁を2つ横に足したもの=幅6センチ、高さ6センチ

B
幅が6センチ高さが2センチの梁を上に積み重ねて足したもの=幅6センチ、高さ6センチ

この2つは同じ重さに耐えられますか?この2つは同じ強さがありますか?

何となくわかりますよね。
上に積み上げたよりも、横に足したものの方が強い。

 

AとBとでは3倍の違いが実はあります。

上からの荷重に対して受ける梁は
横滑りもしますし、ずれも生じます。

 

だから単純に枕のように既存に梁の下に添えるだけではだめなんです。
3倍の荷重差ができるのであれば、それはそれに対応する取付方法を検討する必要があります。

 

 

IMG_1033

 


既存の梁と新設の梁を上下でボルトで締め付ける方法をとっています。

 

特に柱に違い位置で締め付けることによって
梁が横滑りし、柱から抜けることを防ぎます。

 

あわせて
この後に合板による剛性をはかります。
既存の梁と新設の梁を構造用合板でN50という釘で打ち付けます。
これによって梁が一体化しますので、荷重に耐えられるようになるというわけです。

 

筋交いや柱頭柱脚金物を計算された位置に取り付けることによって
抜け落ちなどがなくなりますし、もちろん地震力や耐風力がますということです。

 

 

ずいぶんと強度のあがって家になってきました。
そして
次はダンパーの取り付けになります。

 

ダンバーについては次回にお伝えしていきたいです。

 

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