耐震が不安・・・

木造一戸建てリフォームでの耐震補強の工法・費用を種類別に解説網羅!

ポイント④は基礎の補強工事です。

一戸建て(一軒家)リフォームする際に、従来の基礎である布基礎をベタ基礎に変更し補強する工法について紹介します。

全体の床を解体して床下での施工が可能になる大規模な木造の一戸建て(一軒家)リフォームをされるお客様におかれましてはこの工法をご提案することが多いので参考にしてみてください。

 

 過去、大地震と共に建築に関する法律が改正されてきました。良くいわれるのが、1981年(昭和56年)の改正から新耐震という一線を引かれ、それ以前の建築された建物は阪神大震災でも大きな被害が報告されています。


その後、阪神大震災後の教訓より数多くの改正がされ現在に至ってます。また建築基準法以外にも色々な法律が整備されてきているのが現状です。

『増改築.com』運営会社のハイウィルでは数多くの一戸建て(一軒家)リフォーム(柱残しのスケルトンリフォーム)をしてきましたが、その建物のほとんどが新耐震以前に建てられた築30年以上のいわゆる旧耐震基準の建物です。旧耐震の建物の多くは「無筋基礎」であるケースが多い為、基礎補強が必須になってきます。


では具体的にどのような補強をしているのでしょうか?
基礎部分にフォーカスして補強工事について触れてみたいと思います。

まず現場調査にお伺いして診断させていただくわけですが、基礎について述べると

1:基礎の立上り部分のクラック(不同沈下が原因の場合が多い)
2:無筋(鉄筋が入っていない)の基礎コンクリート
(ブロック基礎の場合もあります)

3:建物の外周部のみ基礎がある。(室内の間仕切りに基礎がない)
4:基礎の立ち上がりが低く、土台が腐っている


 上記のようなケースが過去にかなり多いのが実情です。

地盤沈下のケースをリフォームで対応したことも数多くありますが、地盤改良は杭うちの手間を考えると建て替えしてしまった方が安くあがるケースもありますしかし、新築したくないとおっしゃるお客様がおられます。

理由はさまざまです。純粋にこの家に住み続けたいというお客様もおられれば、セットバックはしたくない、長屋で隣家と重なってしまっていて新築には出来ない。そもそも再建築不可である。などいろいろなお客様がおられます。


上記のケースのような場合、

耐震補強工事に欠かせない構造計算も正確に出来ないので構造計算が出来る状況にのせることが必須事項となるわけです。
 
まずはひび割れ部分の補修方法です。
コンクリート基礎のひび割れの対処方法として、軽微なヘアークラックの場合エポキシ樹脂を充填して強固に固める方法で施工します。

また、ある程度大きなひび割れで、構造上影響のありそうなものは、エポキシ樹脂で固めた上にコンクリートを打ち増しします。

その際既存の基礎にはケミカルアンカーを打ち込み、しっかりと鉄筋で緊結することが重要です。


次に、無筋コンクリート基礎やブロック基礎の補強方法です。
 

上記のような基礎の場合、一体化されていないため水平方向の地震に非常に弱いといえます。

まず、基礎を一体化する補強が必要です。


無筋基礎とブロック基礎の場合、既存基礎に抱き合わせる形で新たな基礎を増し打ちするわけですが、外側もしくは内側に、鉄筋コンクリート基礎を既存の基礎に抱かせる形で一体化させます。(増し打ち・抱え基礎・抱き基礎・添え基礎)

その際既存の基礎にはケミカルアンカーを打ち込み、しっかりと鉄筋で緊結し、新しい基礎と土台はアンカーでしっかり緊結することが必須です。

抱え基礎をしない、出来ないロケーションなどではアラミド繊維(基礎補強材)による布基礎補強をするケースもございます。


また弊社では、通常の簡易基礎であっても、地盤が良好な場合、地震が来ても耐えられるベタ基礎への基礎補強を実施するケースもあります。 

築45年 基礎補強既存

築45年木造戸建てスケルトン解体後 

築45年 基礎補強 既存

築45年木造戸建て解体後 既存基礎1-2

築45年 基礎補強既存

築45年木造戸建て解体後 クラックが入り割れてしまっている

なぜ基礎と土台に給水管が・・・・・

基礎補強の指示図となる基礎伏図

布基礎→ベタ基礎への補強断面図

フルリフォームをする際にスケルトン状態まで解体するメリットは、木構造の傷みを躯体を裸にすることで把握できる点もメリットですが、上の写真のように、基礎全体のチェックができる点が挙げられます。ここでは、築45年の建物のベタ基礎への補強の流れを見ていきましょう。重要なのは、既存の布基礎に新たに立ち上がり基礎を新設し、しっかりと一体化させることです。面で支えるベタ基礎ですが、立ち上がり部分に基礎を抱かせないで底面のみで補強している現場をみますが、既存の布基礎に立ち上がり基礎を抱かせなければ、ただの湿気防止の土間打ちと変わらないからです。

立ち上がり基礎の補強方法は、「あと施工アンカー」と言いますが、既存基礎にケミカルアンカーを150ミリピッチで千鳥状に打ち込み、そのケミカルアンカーに新設する基礎の立上りの鉄筋を差し込んで、新しく作るベタ基礎の鉄筋と一体化させて面で基礎を支える工法です。その後防湿シートを設置し底面の配筋、ベースコンクリート(耐圧盤)を打設後、立上りコンクリートを打設します。

築45年 戸建基礎補強

補強計画に基づき、ベタ基礎補強しますが、立ち上がり部は添え基礎補強をします。添え基礎は内側からの補強と外側からの補強を計画に基づき施工していきます。

築45年 戸建基礎補強

既存布基礎の内側からの抱き基礎(増し打ち基礎)となる立ち上がり部

築45年 戸建基礎補強

間仕切り変更により新たな壁が出来る部分へは布基礎を新設します。

築45年 戸建基礎補強

もともと間仕切り壁があるが、基礎が無かったところへも新たに布基礎を新設していきます。

配筋前には、土台・大引きと言った床組部分を腐食腐朽しないよう極力乾燥した状態に保つために、そして蟻害を防ぐための防湿対策として防湿フィルムのを敷きこみます。重ね幅は300mm以上とし、配筋が完了後に全面にコンクリートで押さえます

 

築45年 戸建基礎補強

ベタ基礎への基礎補強のキモとなる立ち上がり基礎。ケミカルアンカーにはHILTI (ヒルティ) の接着系注入式アンカーを使用

築45年 戸建基礎補強

D13のアンカー筋を入れていきます。

築45年 戸建基礎補強

ケミカルアンカーで補強されたアンカー筋はD13を150㎜ピッチで2段設置しています。

築45年 戸建基礎補強

底面のスラブ筋と継手筋・補強筋をしっかりと定着させます。

立ち上がり基礎への補強はアンカー筋、ヨコ筋(主筋・腹筋)、そしてベース筋・補強筋はすべてD13の鉄筋を使用し、タテ筋となるあばら筋のみD10とします。底面コンクリートの被り厚をしっかりと確保できるようスペーサーで一定の間隔を確保します。

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

ここでコンクリートミキサー車を呼んで生コンクリートを圧送、耐圧盤より打設していきます。ここ最近の新築ではベタ基礎の底面と立ち上がりを1回打ちする会社も増えてきましたが、リフォームでの基礎補強では2度打ち、2回打ちとなります。

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

底面スラブのコンクリート打設が完了しました。引き続き、立ち上がり基礎の打設の準備を行っていきます。

コンクリートの湿潤期間を設け、立ち上がり基礎へ型枠を作ります。

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

立ち上がり基礎へのコンクリート打設が完了。

型枠を外すと立ち上がり部が抱き合わせ基礎になっているのがお分かりいただけるかと思います。

 

築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強
築45年 戸建基礎補強

このように既存の建物の状況により、また建物自体の基礎の状態によって

補強に対する方法も変わってきます。 

一戸建て(一軒家)リフォームをされる際には、構造をどこまで補強するのか

費用との兼ね合いもありますが、しっかりとした木造技術を有する会社へ相談される

ことをお勧めいたします。

無筋基礎から添え基礎(抱き基礎)への補強

 

無筋基礎(ブロック基礎含む)へ増し打ちをして基礎補強をする添え基礎(抱え基礎)への補強方法について紹介していきます。 スケルトンリフォームでの解体時の布基礎の状態から

鋤取り→砕石の敷き詰め→転圧→防湿シートの敷き詰め(並行するように基礎底盤の配筋を行うこともある)→既存布基礎と鉄筋の緊結→コンクリートの打設までを流れを追って紹介します。

 

既存の布基礎

まずは布基礎のチェックから
基礎補修工事

既存の布基礎状態。補強前の段階です。建物によって布基礎の状態も違います。

目荒らしとあと施工アンカー

基礎補修工事

まず、既存の布基礎表面を目荒らししていきます。目荒らしをするの後に打設するコンクリートとの馴染みを良くするために行う工程となり目荒らし後に布基礎にハンマードリルで孔を空け、D13mmの鉄筋を200mmピッチで結合させます。 

配筋

基礎補修工事

補強計画図に基づき配筋をしていきます。

コンクリート打設

砕石をランマ―等をかけることで基礎面が地盤に均一に荷重がかかるようにします。

添え基礎(抱え基礎)完成

 無筋基礎への添え基礎補強が完成しました。

布基礎からベタ基礎への基礎補強の流れ

 

布基礎からベタ基礎への変更をする際の補強方法について紹介していきます。

 スケルトンリフォームでの解体時の布基礎の状態から

鋤取り→砕石の敷き詰め→転圧→防湿シートの敷き詰め(並行するように基礎底盤の配筋を行うこともある)→既存布基礎と鉄筋の緊結→コンクリートの打設までを流れを追って紹介します。

 

既存の布基礎

まずは布基礎のチェックから
基礎補修工事

既存の布基礎状態。補強前の段階です。建物によって布基礎の状態も違います。

 

残土鋤取り

基礎補修工事

布基礎の場合床下部分は土になります。ベタ基礎への基礎補強をする場合、コンクリートを水平に打つ必要があるため余分な起伏をコンクリート厚から逆算し、所定の高さに平らに削り取らなければなりません。 

 

砕石

基礎補修工事

そもそもベタ基礎への変更工事をする目的は地盤に建物の荷重を均等にかけることにあります。鋤取り後、砕石を敷いて転圧をかける事で基礎と地盤との接地面積を増やし地盤に均等に荷重をかけることができるようになります。

 

転圧

砕石をランマ―等をかけることで基礎面が地盤に均一に荷重がかかるようにします。

 

防湿シート

 防湿シートを基礎の下に敷き込み理由は、床下の防湿が目的で構造に直接関係するものではありません。床下が湿気だらけになると土台や大引き、柱など重要な木部が腐朽したり、湿気による白蟻等の被害を防ぐ為の対策の一貫となります。

 

立ち上がり基礎配筋工事

基礎補修工事

鉄筋の太さは、タテ筋10mm、ヨコ筋13mmです。それぞれの間隔は、150mm間隔に千鳥に組んでいきます。これらの鉄筋ををシングル(一重)かダブル(二重)に地盤・荷重などの状況に合わせて設計施工していきます。

 

布基礎と鉄筋(配筋)を緊結

基礎補修工事

既存の布基礎部分(立ち上がり部)に一定のピッチで孔を開け(ホールインアンカー)ケミカルアンカーを打ち、接着剤を充填後ボルトを締め(あと施工アンカーとも呼ばれています)既存基礎との一体化を図る工程です。

 

コンクリート打設

基礎補修工事

打ち増し厚さ100mm程度、状況によって250mm程度までを墨出ししコンクリートを打設していきます。

 

ベタ基礎変更工事完了

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