Shinko Wire Company, Ltd.

エンジニアリング



高強度のより線をブレース材に

耐震ケーブルブレース材料特性・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「PC 鋼より線」を使用
・強度は一般的なブレース材と比べて、強度は約5倍、重さは約1/5径は半分以下、弾性係数は同等
・初期伸びが無く、地震時にすぐに効果を発揮

必要な耐震性能に合せて選択可能

呼び名(直径)※1 公称断面積
(mm2)
最大試験力
(kN)
Py※2
(kN)
0.85Py※3
(kN)
伸び
(%)
弾性係数
(kN/mm2)

7本より 15.2mm
 7本より 12.7mm  98.7 183 以上 156 以上 132 3.5 以上 195
 7本より 15.2mm 138.7 261 以上 222 以上 188
19本より 17.8mm 208.4 387 以上 330 以上 280
19本より 19.3mm 243.7 451 以上 387 以上 328
19本より 21.8mm 312.9 573 以上 495 以上 420
19本より 28.6mm 532.4 949 以上 807 以上 685

※1:溶融亜鉛めっきを施した素線を、より合せて構成
※2:Py=0.2%永久伸びに対する試験力
※3:0.85Py=使用引張力(BCJ-審査証明-198)

コンパクトな端末金具

・端末金具の破断荷重は、より線の最大試験力(規格破断荷重)以上
・端末金具は溶融亜鉛めっき仕上げのため、取付後の防錆塗装は不要
耐震ケーブルブレース端末金具
※1:地震時の変形に追随し取付も容易なピン定着
※2:人力で回転させて長さを調整(長さ調整機構)

耐震ケーブルブレースがメリットを発揮するケース

下の表の「耐震補強の内容」に関して、該当する項目が多いほど、耐震ケーブルブレースの使用によってメリットを発揮する可能性があります。

対象 No. 耐震補強の内容 ケーブルブレースがメリットを発揮しやすい理由
1 対象の建物が鉄骨造である。 建物の許容水平変位が大きいため、高強度で伸びが大きいケーブルが、十分に耐震補強効果を発揮します。
2 運搬に重機が使えない。 高強度で軽量なケーブルは、人力または簡易な機材(ベビーホイスト等)での運搬、楊重が可能です。
3 親柱の面に配管があり、移設費が高価である。 高強度のケーブルは、径が細く柔軟性に優れているため、狭小空間での配置の自由度が高く、また、施工もしやすくなります(高価な設備を避けながら、傷付けずに取り付けられます)。
4 壁付近の設備が大きく、動かせない。
5 ブレースの設置スペースが狭い。
6 居ながら施工を行いたい。
7 高価な設備が多く、傷付けたくない。
8 外部にスペースが無く、建物内部で簡易に補強したい。
9 定着金具の取付を、火器を使わずに行いたい。 ボルト接合(火無し工法)を標準としています。
→現場溶接を選択することも可能です。
10 施工期間を短くしたい。 施工性が良いため、施工期間を従来工法の約6割に低減出来ます。また、1日の売上×施工期間の短縮日数がトータルのメリットになります。
→作業員の拘束期間も減ります。
11 ブレースの本数が20本以上である。
12 足場の使用量を減らしたい。 ブレース中央(交点)の接続が無く、足場は両端部のみとなるため、足場量を従来工法の約2/3に低減出来ます。
13 ブレースの長さが6mを超える。 従来工法の鋼材の市場品が約6mに対し、ケーブルは20mでも30mでもコイル状にして運搬出来ます。
→端末金具を含めて2m以下です。
14 対象階までエレベーターで補強材を運搬したい。
15 出入口や通り道のブレースを、通行時に脱着したい。 ケーブルはピン1本で定着しており、手締め分の張力を緩めれば、簡単に外すことが出来ます。
16 圧縮側のブレースの座屈による耐力低下を避けたい。 ケーブルは引張のみに抵抗します。圧縮側は緩むだけであるため、座屈による耐力低下やはらみ出しが生じません。
17 座屈によるはらみ出し(壁等の破壊)を避けたい。
屋根 18 対象の建物が鉄骨造である。 建物の許容水平変位が大きいため、高強度で伸びが大きいケーブルが、十分に耐震補強効果を発揮します。
19 運搬に重機が使えない。 高強度で軽量なケーブルは、人力または簡易な機材(ベビーホイスト等)での運搬、楊重が可能です。
20 ダクトや配線が入り組んでいる。 高強度のケーブルは、径が細く柔軟性に優れているため、狭小空間での配置の自由度が高く、また、施工もしやすくなります(高価な設備を避けながら、傷付けずに取り付けられます)。
21 ブレースの設置スペースが狭い。
22 居ながら施工を行いたい。
23 高価な設備が多く、傷付けたくない。
24 外部にスペースが無く、建物内部で簡易に補強したい。
25 定着金具の取付を、火器を使わずに行いたい。 ボルト接合(火無し工法)を標準としています。
→現場溶接を選択することも可能です。
26 施工期間を短くしたい。 長尺スパンで配置できる可能性があり、施工性が良いため、施工期間を従来工法の半分以下に低減出来ます。また、1日の売上×施工期間の短縮日数がトータルのメリットになります。
→作業員の拘束期間も減ります。
27 既存ブレースが外周連続配置、必要耐力の平均50%以上。
28 定着金具の現地調査および設計の手間を減らしたい。 長尺スパンで配置した場合、定着金具の数量が1/3以下等、大幅に減るため、現地調査と設計(作図)の手間も減ります。
29 足場の使用量を減らしたい。 長尺スパンでの配置で、ブレースの取付のみで足場位置が決定する場合、従来工法に対して足場量を約1/5以下に低減出来ます。
30 ブレースの長さが6mを超える。 従来工法の鋼材の市場品が約6mに対し、ケーブルは20mでも30mでもコイル状にして運搬出来ます。
→端末金具を含めて2m以下です。
31 対象階までエレベーターで補強材を運搬したい。
32 圧縮側のブレースの座屈による耐力低下を避けたい。 ケーブルは引張のみに抵抗します。圧縮側は緩むだけであるため、座屈による耐力低下が生じません。

※受注物件、設計織込物件等の採用事例をもとに作成。

建物入口への搬入状況 階段での運搬状況 足場と壁の隙間への配線状況1
足場と壁の隙間への配線状況2 足場と躯体の隙間への配線状況1 足場と躯体の隙間への配線状況2
足場を避けての配線状況1 足場を避けての配線状況2 足場と躯体の隙間への配線状況3
躯体を避けての配線状況1 躯体を避けての配線状況2 躯体を避けての配線状況3

安全・安心な耐震補強工法

○耐震補強性能の安心

・(一財) 日本建築センター「建設技術審査証明」(BCJ−審査証明−198)を取得
・応答解析により、耐震補強性能を確認
※鉄骨造の屋根の耐震補強として取得しました
※実物件でのケーブル径の選定は、「屋内運動場等の耐震性能診断基準(文部科学省)」の精算法に基づき、手計算で行います(応答解析の実施は原則、不要)

○管理の安心

・施工期間が短い ⇒ 安全管理の期間も短くなります
・足場の設置範囲が狭い ⇒ 施工管理の範囲も限定できます


○工事の安心

"火"を使わない
・定着金具の取付は、「ボルト式接合」を推奨しています
・現場で梁や柱に孔を開けるだけで、火を使いません
・所定のトルクでボルトを締めるため、施工品質が安定します
※現場溶接を選択することも可能です

定着金具の取付 柱頭部の定着金属 梁頂部の定着金具
   
トラス梁への適用事例    

運びやすい
・素線をより合せているため、ケーブルは曲げることができます
・長いケーブルでも、直径1.5m 程度のコイル状に巻いて運搬することができます
・軽いため、大型重機は不要です

施工が簡単
・軽くて柔軟なケーブルは、天井裏や壁の隙間等狭い空間でも容易に施工を行えます
・障害物を避けられるため、既設の部材を傷めずに施工を行えます
・トルクレンチを用いて、人力で緊張作業を行います(導入張力は最大で30kN です)

φ15.2mm、長さ15m のケーブルを
巻いた状態
人力でのケーブルへの張力導入作業 足場の設置状況

従来工法との比較

○ブレース材の配置
耐震ケーブルブレース
耐震ケーブルブレース®
従来工法
従来工法
■ 屋根面・壁面に配置する場合
・軽量で柔軟性に富み、施工性が良好
・設備や配管等が入組んだ狭小空間でも、自由度の高い施工(搬入)が可能※
・座屈による耐力低下が生じないため、繰り返し地震にも有効
・交点金具が無いため、取付作業が早く、交点部の足場も不要
※ケーブルブレースと干渉する設備等に関しては、移設が必要
■ 長尺スパンに配置する場合
・既存部材との定着箇所数が少ない
・少ない箇所数で足場の設置が可能(部分足場)

・重く、曲がらないため、施工性が悪い
・狭小空間では、施工(搬入)時に設備や配管等へ干渉※
・座屈により、耐力低下やはらみ出しによる壁材等の破壊が生じる可能性あり
・長さ6m以上では、交点金具の取付・交点部の足場が必要
※ブレースの配線上や、搬入時に干渉する設備等は、移設が必要

・形鋼、棒鋼等を多数配置するため、部材と定着箇所が多い
・広い範囲に足場の設置が必要(全面足場)
○工期


※上程はモデルケースを基に当社にて比較検討したものであり、効果は諸条件によって異なります

○特長

使用面
・施工性が良いため、施工期間(建屋の使用停止期間)を短縮できます
・足場の設置範囲(建屋の使用停止範囲)を低減しやすくなります
設計面
・高強度であり、径が細くなるため、配置自由度が高まります
・長尺配置の場合、定着箇所が少ないため、現地調査、詳細設計の手間を軽減できます
施工面
・軽量で柔軟性に富むため、人力や簡易機材で容易に施工できます
・緊張作業はトルクレンチでの締付(トルク管理)のみで、油圧ジャッキ等は不要です

施工状況
施工状況
  長さ調整機構
長さ調整機構