耐震改修｜堺市東区で耐震基準に満たない土壁に補強金物で強度向上
更新日：2021年7月13日
現在、壁を強くする技術は、
筋交いという補強材を追加する工法、
耐震ポールを建物の外に埋込んだり外壁内に設置する工法、
制震ダンパーなどの制震部材を取り付ける工法など
様々な種類があります。
今回は既存の土壁を一部撤去した後、補強木材と構造金物を取り付け、構造用合板を張って壁と建物の耐震強度を上げる『耐力壁』の工事を行います！
竹小舞を撤去すると、既存壁の骨組みが出てきました。
既存の壁に『筋交い』という横揺れに耐える為に取り付けられた部材がありました。
しかし、こちらの筋交いは金物ではなく釘留めしており、厚みも薄く、耐震性能は低い為、筋交いも撤去します。
既存の柱では耐力が低い為、新たに木材を追加します
土台や梁に取り付ける木材を『受け材』
既存の柱に追加する木材を『添え柱』
柱と柱の間に追加する木材を『間柱』と呼びます。
これらの木材を追加する際には、材種や寸法、等級が設計基準通りかだけでなく、強度の低下に繋がる”節”、腐朽、曲りなどがないかも目視で確認します。
新たに追加した木材は、金物で固定させました。
こういった角部分に取り付ける金物を『かど金物』や『コーナー金物』と呼びます。
かど金物は取り付け向きが決まっており、長い方が柱、短い方が受け材になるように取り付けます。
この取り付け向きを守らないと、本来の金物の耐力が発揮されず、抜けの原因になってしまいます。
（但し、例外的に補助金物として逆方向に取り付ける場合もあります。）
アンカーボルトとは、部材同士を固定させる為に使用されるボルトの事で、様々な場所に使用されます。
今回はアンカーボルトで固定させる事で土台と基礎が一体化し、耐震性が向上します。
アンカーボルトを固定させる方法はいくつかありますが、今回は化学反応を利用して固定する、『ケミカルアンカー』を使用します。
実際に土台と基礎をアンカーボルトで固定させる様子をご紹介します。
まずは既存の土台に穴を開けておきます
穴を開ける為のキリには、予め穿孔長（穴を開ける深さ）に目印を付けておきます。
こうする事で、ボルトに合った深さの穴を開けられるようになります。
今回は土台厚や敷モルタルの厚みも考慮し、穿孔長２４ｃｍの穴を開けました。
孔内清掃を行います
先ほど開けた穴には細かいゴミや粉が残っており、このままではアンカーボルトの固定力（旧コンクリートとの密着度）が低下します。
掃除機やブロアで綺麗に清掃し、粉などが残らないようにしておきます。
何度か繰り返し行う事で綺麗に取り除く事ができます。
清掃を行った孔内にケミカルアンカーを挿入します
ケミカルアンカーのカプセルには溶剤が入っています！
孔内にケミカルアンカーのカプセルをセットし、そこにボルトを打ち込む事でカプセルが割れ、
溶剤とボルトが化学反応を起こして固定されるという仕組みです。
ボルトを打ち込みました
ボルトを打ち込む際の回転により、溶剤が撹拌(かくはん)されます。
完全に固定するまで動かさないようにします。
既存土台と基礎のアンカーボルトが取り付け完了です
最後に『ワッシャー』という、ナット下の隙間を埋める部品を取り付け、ナットを締めて完了です。
基礎と土台はアンカーボルトで固定
土台と柱は構造金物で固定
柱と梁も構造金物で固定
土壁を撤去した箇所に断熱材を入れておきます
今回は断熱材で最も普及しているグラスウールを使用します！
グラスウールは、ガラスを高温で繊維状に加工したものが入っており、空気を含んだガラス繊維が断熱・吸音などの役割を果たします。
この上から構造用合板を張ります。
構造用合板とは、建物の構造耐力上で主要な箇所に取り付けられる合板です。
屋根・床・壁などの下地に使用される事が多く、どの方向からの圧力にも耐えられる強度があります。
構造用合板の規格はJAS（日本農林規格）で定められており、耐力壁の工事の際は以下の点が満たされているか確認します。
・図面通りの寸法である
・JAS規定のものである
・強度等級が『１級』または『２級』である
・接着性能は外壁（屋外）に使用する場合は『特類（高耐水性）』である（但し、内壁に使用する場合は『１類』でも可）
・シックハウス対策としてＪＩＳまたはＪＡＳ規格の『Ｆ☆☆☆☆（フォースター）』レベルである
今回は上記の規格に合った厚さ９ｍｍの構造用合板を使用します。
構造用合板を釘で打って留めました
釘の仕様や間隔、打ち方により壁基準耐力が変わってしまう為、釘の仕様や間隔も施工基準で定められています。
施工基準通り、N５０釘を基準ピッチの１５０ｍｍ間隔で、添え柱・間柱・梁・土台の受け材に打ち込み構造用合板を張りました。（設計によっては釘間隔が100㎜や120ｍｍ間隔の場合もあります）
あまり釘をめり込ませすぎると強度が下がる為、事前に試し打ちを行い、釘打ち機の圧力調整をしてから釘打ちを行います。
配線などがある箇所に貫通口を開けます
貫通口が直径５０ｍｍ以上ある場合は、周囲の補強を行う必要がありますが、今回は直径５０ｍｍ以下の貫通口の為、その必要はありませんでした。
構造用合板を取り付け、耐力壁の工事が完了しました
耐力壁の工事が完了し、今回の建物設計耐震強度は基準に達しました。
あとはクロスや床材張りなど仕上げの作業を行い、工事はすべて完了となります。
次回は仕上げ工事の様子をご紹介させていただきますね。
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