「冷蔵倉庫を稼働しながらの耐震補強工法」を開発
THJ®耐震補強工法

2021年06月30日

東亜建設工業株式会社(東京都新宿区:社長 秋山優樹)は、稼働中の冷蔵倉庫内をマイナス温度帯に保ったまま(-25℃まで対応可能)でも、常温での施工と同等の耐震性能を確保できる耐震補強工法『THJ®耐震補強工法』を開発しました。

開発の背景

旧耐震基準に基づいて建てられたF級(フリーザー級)冷蔵倉庫は、現在も多くが稼働していますが、それらの多くは耐震改修促進法における耐震性能の判断基準となる構造耐震指標(Is値)0.6を下回っているため、地震による倒壊または崩壊のおそれがあり、耐震改修の早急な実施が望まれます。
しかしながら、冷蔵倉庫を建て替えるには、倉庫内の荷物を他の倉庫へ一時的に移動する必要があり、仮保管できる倉庫も限られるため、事業に多大な影響を及ぼします。また、冷蔵倉庫の耐震改修工事を実施する場合にも、冷凍機を一旦停止し、倉庫内を常温に戻してから施工する必要があるため、建て替えの場合と同様に一時的に荷物を移動する必要があります。これらの対応は事業上、非常に困難であるため、耐震改修が進まないといった現状があります。
そこで当社は、稼働中の冷蔵倉庫内において常温環境下での施工と同等の耐震性能を確保できる耐震補強工法『THJ(Toa Heating Joint、登録商標)耐震補強工法』を開発しました。

概要

『THJ®耐震補強工法』は、鉄筋コンクリート(RC)造および鉄骨鉄筋コンクリート(SRC)造の冷蔵倉庫を対象(最上階や屋根が鉄骨(S)造も含む)とし、F1級(-30℃〜-20℃)冷蔵倉庫の中で最も需要が高い-25℃以上の温度帯(以下、-25℃〜-20℃の温度帯を「-25℃冷凍」と記載)で適用できます。RC造およびSRC造の部位には柱梁構面内に鉄骨枠付きブレースを増設し、S造の部位には既存鉄骨ブレースを交換・増設します。
一般に鉄骨枠付きブレースを増設する場合、鉄骨枠付きブレースはグラウトを介して既存躯体に間接接合します。しかしながら、「-25℃冷凍」で稼働中の冷蔵倉庫内では、打込まれたグラウトは瞬時に凍結するため、施工することができません。そこで、『THJ®耐震補強工法』では図1に示す間接接合部(Joint)の型枠に面状発熱体(写真1)および断熱材(写真2)を設置し、鉄骨枠のウェブにも断熱材を設置した上で採暖しながら(Heating)グラウトを打込むことで、常温環境下でのグラウト打込みと同等の品質確保が可能になりました(特許出願中)。また、「-25℃冷凍」環境では、間接接合部の構成部材として既存躯体に埋め込まれる接着系あと施工アンカーも一般の製品では硬化反応が不十分となり、接着強度を発揮できません。そこで、『THJ®耐震補強工法』では接着系あと施工アンカーに「-25℃冷凍」環境でも十分な接着強度を保つことが可能な製品を採用しました。鉄骨枠付きブレース増設の施工手順を図2に示します。

図1 鉄骨枠付きブレース増設

写真1 面状発熱体の設置状況(実大施工実験)

写真2 断熱材の設置状況(実大施工実験)

(1)あと施工アンカー打設

(2)鉄骨地組み

(3)鉄骨建込み

(4)スパイラル筋設置、型枠建込み

(5)面状発熱体設置

(6)断熱材設置

(7)グラウト打込み

(8)施工完了

図2 鉄骨枠付きブレース増設 施工手順

S造の部位は、既存鉄骨ブレースを交換・増設する際に、ガセットプレートを取り付けるための溶接工事が発生しますが(図3)、「-25℃冷凍」環境では溶接機器等が凍結するため施工することができません。そこで、当社独自の方法によって溶接機器等を保温することで(特許出願中)、稼働中の冷蔵倉庫内でも溶接工事の施工を可能にしました。
開発に際しては、実際に「-25℃冷凍」で稼働中の既存冷蔵倉庫内にスペースをお借りし、実大施工実験を実施して『THJ®耐震補強工法』の性能を実証しました。

図3 既存鉄骨ブレース増設(屋根の場合)

工法の特長

当社独自の方法によって、冷蔵倉庫内の温度を-25℃以上のマイナス温度帯に保ったままでも、常温環境下での施工と同等の耐震性能を確保できる耐震改修工事を施工できます。これにより、旧耐震基準に基づいて建てられた冷蔵倉庫を稼働しながら耐震改修が可能です。

今後の展開

今後は当社の「冷蔵倉庫の相談室」を窓口として、積極的に本工法の普及を図ります。また、本工法により、旧耐震基準の冷蔵倉庫の建物寿命を延命できることになるため、スクラップアンドビルドによる環境負荷を削減することで持続可能な社会の実現に貢献したいと考えております。

「冷蔵倉庫の相談室」ページはこちら

お問い合わせ先

東亜建設工業株式会社 経営企画部広報室 北川 欽一
TEL:03-6757-3821 / FAX:03-6757-3830
Mail:toa-webmaster@toa-const.co.jp