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FUJITA DaiwaHouse Group

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締め付け金物を用いたトラス梁の耐震補強工法を開発 溶接による火災リスクを低減

株式会社フジタ(本社:東京都渋谷区、社長:上田卓司)は、鉄骨トラス梁※1を採用した建物の耐震補強工事に適用する新方式の耐震補強工法「WTクランプ工法※2」を開発し(特許出願中、建築技術性能証明取得)、実物件に適用しました。従来、耐震性能を高めるには補強鋼材を現場で溶接する方式が用いられていますが、本工法はこれを締め付け金物(WTクランプ)に替えることにより、火災リスクの低減と工期の実質的な短縮を図るものです。

当社はラチス柱においても現場溶接量を減らした耐震補強工法「FSR-D工法」を開発※3しており(特許出願中、建築技術性能証明取得)、これら2工法を組み合わせて、適用対象となる工場や倉庫などの構造物を持つお客様に積極的に提案し、施設の修繕更新のニーズに応えてまいります。

形鋼を用いた鉄骨トラス梁は1955~75年頃に工場建屋などで多く採用されましたが、その多くはトラスを構成する既存の部材に圧縮力が働いたときに変形(座屈)しやすく、現行の耐震基準に対して性能が不足しているといわれています。その耐震補強工事では、既存の部材と補強鋼材を現場溶接で接合して部材の断面積を増やすことにより性能を上げるのが一般的で、この工法では以下の課題があります。

溶接時の火花による火災リスクが大きくなる
工場等では施設稼動中の溶接工事が困難となることが多く、休業日に作業が集中する
熟練溶接技能者の確保や施工品質確保等の課題が生じる


 これに対し、WTクランプ工法は、既存の山形鋼に補強鋼材の山形鋼を沿わせ、両部材の中間部をWTクランプを用いて所定の間隔で締め付けることにより耐震補強する工法です。部材の端部については、既存の部材、補強鋼材とガセットプレート※4を現場溶接で接合します(「トラス梁の耐震補強例」の○部)。これにより、補強後のトラス梁構成材は座屈しにくくなるとともに、強度は補強前の約1.5~3.5倍となります。また、前記の課題に対して以下の効果をあげます。

現場溶接個所が限定されるため火災リスクが低減される
補強材仮組み時の足場等の仮設を簡略化でき、工場等の稼動中もWTクランプの施工が可能
溶接作業が少ないため工場等の稼動中にも継続的な補強工事ができ、工事期間の実質的な短縮や品質の確保が実現可能


 今後、当社は鉄骨トラス梁、ラチス柱を対象とした2つの工法を組合せた提案で、お客様のニーズに応えてまいります。

 

 
※1 トラス梁:組立梁の一種で、材で三角形(トラス)を構成して組立てた梁
※2 WTクランプ工法:W字状に折り曲げた2枚の鋼板とT字状にした鋼板からなる金物(WTクランプ)でトラス梁の既存山形鋼と補強山形鋼を締め付ける耐震補強工法。山形鋼を用いたトラス梁を適用の対象としており、財団法人日本建築総合試験所の建築技術性能証明取得(GBRC性能証明 第07-27号)
※3 FSR-D工法:ラチス柱の主材と主材の間を溶接とドリリングタッピンねじを用いて補強鋼板で塞ぐ耐震補強工法。2007年5月 財団法人日本建築総合試験所の建築技術性能証明取得(GBRC性能証明 第07-06号)2008年2月7日プレスリリース
※4 ガセットプレート:弦材・斜材・束材および柱の節点に設ける、接合のための鋼板

 


トラス梁の耐震補強例

 


従来溶接工法とWTクランプ工法の概要

 



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