工場や学校における耐震補強工法一覧

既設の建築物を耐震補強するには、いくつか工法があります。既設建物の耐震基準や周囲の環境によって適する工法が異なりますので、複数の工法を組み合わせるのも有効です。

ここでは耐震補強の工法のメリットとデメリットを一つ一つ見ていきます。

ブレース工法

既設建物の柱と梁の間に、斜めに交差させた補強材（ブレース）を追加する工法です。ブレースを追加することで一つの四角形で支えられていた壁面を複数の三角形で支えることになり、水平方向の耐震強度を高めることができます。

地震の力に対して、ブレースは鋼材の引張や圧縮で抵抗します。一般的に鋼材は曲げよりも引張、圧縮の方がはるかに強いので、使用する鋼材を細いものにできます。コスト面にも優れ、建築基準法でも一定の割合でブレースを設置するよう定められています。

メリット

・取り付けが比較的容易
・水平方向の耐震強度を高め、地震や台風から建物を守ってくれる
・柱や梁にかかる水平震度を受け持ってくれるため、主要部材が守られる
・低コストで高い耐震強度が得られる

デメリット

・壁面開口の自由度が下がる
・あと施工の場合、鉄骨が外壁に剥き出しになって美観に影響を与える
・鉄筋コンクリート造の場合、鋼材を外壁に配置することになり定期的なメンテナンスが必要になる
・鋼材によっては施工時に広い場所が必要になる

壁面補強工法

壁面を耐震補強して耐震壁にする工法です。柱や梁と同様、壁も耐震強度に算入することができます。
耐震壁となっていない壁を耐震壁になるよう施工することで、建物全体の耐震性を向上させることができます。

メリット

・地震の力を面で受け止めるため、耐震効率が高い

デメリット

・採光や動線、換気に影響が出るおそれがあり、追加工事の可能性もある
・建物が重くなるため、低層階にしか使用できない
・内壁を補強する場合、工事期間中は建物を使用できない

柱・梁補強工法

既存の柱や梁に鋼材やコンクリートを巻き付け、補強する工法です。ブレースや壁を増設できない場所に使用されます。

主に耐震力が少し不足している建物に向いており、柱を鉄筋コンクリートで覆って補強する工法や炭素繊維シートを巻いて補強する工法などがあります。

メリット

・建物の使い勝手を変えにくい
・施工費用が比較的安価

デメリット

・施工中は工場や倉庫の稼働を止める必要がある
・耐震力が大きく不足する建物には別の工法を追加する必要がある

屋根軽量化

屋根を軽量化することで建物の耐震強度を高める方法です。

大地震が起きた時、屋根が重いと遠心力がかかり建物本体への地震力が大きくなります。そこで屋根を軽量化したり、耐震補強をすることで建物全体の耐震強度を上げることができます。

メリット

・建物全体にかかる負荷が軽減される
・屋根材が散乱して建物内部や周囲に被害が及ぶのを防ぐ
・施工が比較的短期間で済む

デメリット

・耐震強度は建物全体のバランスが大切なため、屋根だけ軽くしても耐震に繋がりにくい

ダンパー工法

建物にダンパーと呼ばれる制振装置を設置し、地震のエネルギーを吸収させて建物に伝わりにくくする工法です。
オイルダンパーや鋼材ダンパーなど種類が多く、特性もそれぞれ異なるため使い分ける必要があります。

メリット

・ダンパーが揺れやひずみを吸収するため、建物に変形や損傷が起こりにくくなる
・基礎部分を守ることで、建物全体の耐久性を高めることができる

デメリット

・震度５以上で効果があるなど、大きな地震でないと効果を発揮しづらい
・ダンパー工法だけでは不十分で、他の耐震工法と組み合わせる必要がある
・主に新設時に設置するため、既設建物への導入する際は大がかりな工事になることが多い

基礎補強工法

基礎や地盤を補強したり改良したりすることで、建物の耐震性を高める工法です。
基礎が安定すれば建物への地震力の伝わりが低減されるため、建物全体の安定性が向上します。

メリット

・基礎が補強されることで地震に強くなり、建物全体への揺れの伝わりを抑止することができる
・基礎が破壊されることによる建物破壊のリスクを低減する

デメリット

・工期や費用がかかる
・工事期間中の建物使用に制限がかかる

代表的な工法であるブレース工法

このように多くの建物で採用されているブレース構造ですが、欠点もあります。

壁面にブレースがX型やK型、V型という形に斜めに入るため、開口部の設計が制限されてしまいます。また、長尺の鋼材を運び込むため搬入経路に制約がある環境の場合、施工に制限が掛かってしまいます。

更に、引張力のみで選定したブレースには圧縮力も作用するため、座屈による耐力低下やはらみ出しによる壁の破壊等が生じる可能性があります。ブレースを効かせるためには設置角度が重要になりますが、既設の柱や梁の状況では、うまく設置できない可能性があります。

「耐震ケーブルブレース」のご提案

上記のブレース工法の欠点を最大限に克服したのが「耐震ケーブルブレース」です。

耐震ケーブルブレースとは、マンションや橋桁のPC緊張材として広く用いられている高強度の「亜鉛めっきPC鋼より線」を使用した鋼線状のブレースです。端末金具も溶融亜鉛めっき仕上げされており、特殊な環境下を除き屋内へ設置する場合は追加の防錆加工は不要です。

低コスト・スピーディー

足場の設置が最小限で済み、現場溶接も不要な耐震ケーブルブレースは、全体の施工コストを従来のブレースよりも最大41％抑えることが可能です。施工時に重機が不要で足場も最小限で済むため、工期も大幅に短くすることができます。
また、複数グリッドに跨る屋根向けで建設技術審査証明（BCJ-審査証明-198）を取得しており、品質の観点からも安心してお使いいただけます。

圧倒的な施工性の良さ

火を使わない施工が可能

一般的なブレース材（従来工法）との比較

※屋根への施工イメージを表したイラストとなっていますが、壁への取り付けも可能です。補強場所に関してお気軽にご相談ください。

耐震補強事例

導入を検討されている設計者様へ

鉄骨設計は建物の骨格だけに失敗が許されないので、新工法は設計・施工に不安な点もあるかと思います。耐震ケーブルブレースは販売開始から10年以上が経過し、導入実績は200件以上と年々増加しております。初めて施工される時は、納入時または取付時など、ご希望の日時に弊社より指導員を派遣して、取り扱い説明をいたします。

設計上のご不明点は、ぜひお問い合せフォームからお聞かせください。関連資料もダウンロードできますので、検討のお役に立てたらと思います。

施工を希望されている施主様へ

弊社では信頼できる施工会社様をご紹介しておりますので、お気軽にお問い合せください。尚、お付き合いのある施工会社様での施工も可能です。