JP3255225B2 - 外断熱鉄骨造建築物とその施工方法及び建築材 - Google Patents
外断熱鉄骨造建築物とその施工方法及び建築材Info
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Description
るものである。詳しくは、押出成形セメント板又は気泡
軽量コンクリート板(ALCパネル)を外壁材に用いて
外断熱構造を備えた中層(3〜9階)の鉄骨造建築物
と、その合理的施工法及びそれに用いる新規な外壁材と
外壁材の取付けに適した取付金物に関するものである。
骨の固定が柱、梁、胴縁などに限られていること、鉄の
熱伝導率がコンクリートのそれよりはるかに高いことに
より、冷橋(外部の寒冷熱の熱伝導)の影響を受け易
く、冷橋作用によって鉄骨や鉄梁に結露を生じ、長じて
鉄材の錆腐蝕によって建造物に部分的な脆弱部が発生
し、設計値どおりの強度が保障出来ないという欠陥があ
った。
造物に結露が生じないように、即ち冷橋作用が及ばない
ように外断熱構造とするために、外壁材として、スチー
ルシートの外皮材及び内皮材間に硬質ウレタンフォーム
を芯材として一体化したイソバンド(商標名)が用いら
れている。しかし、該イソバンドもテクス(先端がドリ
ルとなるボルト、商標名)で鉄骨に固定した点で冷橋を
生じる上に、外壁を形成した後、内部の居住用の仕上げ
が煩雑であって、しかも、強度や耐火性の点でセメント
板より劣るので、イソバンドは主として倉庫や工場等の
外壁材として賞用されているのが実情である。
ルを外壁材に用いる鉄骨造建築物は図14乃至図18に
示す如きものであって、以下に述べる如く建築してい
る。 〔鉄骨造Fの組立(図14,15)〕基礎構造体1は、
鉄筋を組み型枠の側面及び上面各内側に、30mm厚の押
出発泡ポリスチレンフォーム5を添え、柱支持用アンカ
ーボルト6及び取付用のアングル鋼片12′を支持する
ための支持片Pを適所に配置した後、コンクリートを型
枠内に打設して養生する。
たアンカーボルト6に、柱3と梁基部4′の溶接構造物
F0 の基端のベースプレート2を固定し、順次に構造物
F0を必要段数分上方に溶接して継ぎ足すと共に、各梁
基部4′間にも継手板40を介して梁材4を結合して鉄
骨造Fを構築する。次いで、基礎構造体1に対しては長
さ10cmのアングル鋼片(等辺山形鋼片)12′をコン
クリートに固定されている支持体Pに溶接固定し、該ア
ングル鋼片12′に、壁面全長に亘ってアングル鋼材
(等辺山形鋼)12をレベル出しして溶接固定し(図1
5)、各階は、壁際に平行する梁4の下面及び上面にア
ングル鋼材12を溶接固定し(図16)、屋根部分の梁
4に対しては下面にアングル鋼材12を溶接固定してい
る(図17)。
ず)と梁4上にはデッキプレート7を部分溶接で固定す
ると共に、外壁に沿った梁4(アングル鋼材12を取付
けた梁)の上面で且つデッキプレート端の外側にはコン
クリート流れ止め材(アングル鋼板)45を溶接立設し
(図16、図17)、デッキプレート7の適所に天井材
を吊るためのインサート35、吊りボルト36を配置し
た後、デッキプレート7上にコンクリート打設して床を
形成する。
は、図18に示す如く、幅60cm、厚さ6cm、長さ30
0cmで中央部は縦方向に空洞h0 が数本貫通しており、
1側は凹んだ溝gであり、他側は凸条Rであり、両側の
空洞h0 の端部からl1 の位置にボルト孔h1を穿孔し
てあり、l1 の長さは梁4に取付けたアングル鋼材12
の垂直辺の高さに基いて設定されている。そして、図1
8(D)に示す如く、Zクリップ21は、ルーズホール
h2 を基部に有して中央部で段違い状に屈曲した鈑金Z
0 と、ネジ孔h3 を有する角ナットZ1 と締着用ボルト
ネジZ2 とからなり、押出成形セメント板10のボルト
孔h1 を介してセメント板表面に載置した鈑金Z0 を空
洞h0 内に載置した角ナットZ1 にボルトZ2 で仮止め
してある。
じめ各階の床上に運び上げておき、コンクリート床上で
Zクリップ21の仮止めを行った後、ベビーウインチ等
を用いて各コンクリート板10を鉄骨造外面に吊り上
げ、1枚づつ、上部Zクリップ21を、梁4下面に溶接
したアングル鋼材12の垂下辺に下方から挾持形態に係
合(図16)させ、下部Zクリップ21を、梁4の上面
に溶接したアングル鋼材12の垂直起立辺に上方から挾
持形態に係合(図16)させ、次いでセメント板10を
定位置として、Zクリップ21の鈑金Z0 とセメント板
10表面との間にアングル鋼材を挾んだ状態でZクリッ
プ21のボルトネジZ2 を本固定して、セメント板10
を梁4に張設し、建築物の外壁を形成する。
及びアングル鋼材等露出鉄材の周囲には耐火層としての
ロックウール層34を吹付け形成し、次いで、押出成形
セメント板10の内面には現場発泡の硬質ウレタンフォ
ーム層11bを吹付けにより形成する。次いで、セメン
ト板10内面に形成された硬質ウレタンフォーム層とコ
ンクリート流れ止め材45との隙間(図16)にはモル
タル19を充填し、屋根のコンクリート流れ止め材45
とセメント板10との隙間(図17)には、グラスウー
ル33を充填してモルタル19を充填する。又、屋根コ
ンクリート22の表面にはアスファルト露出防水層24
を施し、防水層24保護のため端部にアルミニウム製笠
木25を施こす。
吊りボルト36、ハンガー37、野縁受38、クリップ
39、を介して設けた野縁40に石膏ボード等の天井材
41を、野縁受38に取付けた上部ランナー43とコン
クリート床上の下部ランナー42との間に立てたスタッ
ド44を介して石膏ボードの内装材26を張設する。
は、鉄骨造の外断熱用外壁材ではあるが、倉庫、工場等
の鉄骨造の骨組を露出して断熱も期待したい建物用に適
しているだけで、建物として重要度の高い事務所、店
舗、劇場等には内装が必要であるため、鉄筋コンクリー
ト造の外壁材として用いられている。
いる強度、耐火性に優れた押出成形セメント板又はAL
Cパネルの外壁材を用いる建物にあっては、外壁材内面
に現場発泡の硬質ウレタンフォーム層を形成するが、梁
と外壁材との間には硬質ウレタンフォームの注入被覆が
出来ないため、冷橋作用が生じて鉄骨造の錆腐蝕と脆化
を生ずる欠陥があった。
クリップを用いて梁に固着した取付材(アングル鋼材)
に締付けるために、人手を要する困難な作業となってい
た。更に、外壁を形成した後に、鉄骨造の鉄の露出部に
ロックウールの吹付けを行い、次いで硬質ウレタンフォ
ームの断熱層を吹付け形成するため、ウレタンの凝固時
の収縮作用によって、ウレタンの接しているロックウー
ル部分に亀裂を生じて、冷橋による結露を発生し、鉄骨
造の錆による腐蝕及びかびの発生があった。
の下地材の取付け工事によって断熱材(現場発泡硬質ウ
レタンフォーム)の欠落を生じ易く、断熱層も人手によ
る吹付けのため厚さが均一に出来なく、しかも、内装材
用の下地材も配置する必要があるため、外壁層厚(外壁
表面から内装材内面までの厚み)も大となっていた。
築構造とし、施工方法をも改善することにより、鉄骨造
の住宅又は店舗用建築物でありながら、外断熱構造であ
って、しかも建築施工効率を画期的に高めたものであっ
て、従来の同種建築物に於ける上述の如き問題点を一挙
に解決又は改善するものである。
12a及び下枠12cを備え、上枠12aは一辺が内方
に立設し、他辺が枠体内への水平辺となるように、下枠
12cは一辺が外方に立設し、他辺が枠体内への水平辺
となるようにアングル鋼板を配置し、下枠12cには更
に内方への立設片を取付け、押出成形セメント板又はA
LCパネルの外壁材10の内面上下部を各上下枠の水平
辺に係止し、外壁材10と枠体12a,12cと内装板
17とを、中間層として注入した合成樹脂発泡体断熱層
11aの凝固接着により積層一体化した複合パネルW
を、外周側面を断熱層5で被覆した基礎構造体1上に構
築された鉄骨柱3及び鉄骨梁4から成る鉄骨造Fの外周
全面に上下枠の係止により被覆して外壁を構成すると共
に、屋根コンクリート層上全面にも断熱層11cを積層
被覆した外断熱鉄骨造建築物である。
板等の外壁材を備えた鉄骨造建築物であるにもかかわら
ず、基礎から屋根まで、建築物は全て外断熱の形態で断
熱層によって被覆されているため、鉄骨造の各構成鉄材
に対する外気からの冷橋作用による結露が防止出来、鉄
材に対する錆の発生が防止出来て、鉄骨の脆化が阻止出
来る。その上、建物内の結露防止によってかびの発生も
阻止出来、住宅又は店舗建物としての耐久性が向上す
る。しかも、複合パネルW自体が外壁材に断熱層及び内
装材を一体的に有したものであり、工場内で生産出来る
ため、均一厚みの製品として量産出来、下枠12cの外
方に立設した辺が外壁材10の下縁を確実に支承すると
共に、枠体が補強材として機能するため、複合パネルW
が必要強度を具備してパネルの取扱いも容易となり、外
壁全体を均斉な外断熱と出来ると共に、鉄骨造Fの外周
へのパネルの取付けも上下枠を介して容易且つ強固に施
工出来、施行現場での外壁材への断熱材付与、内装板の
取付け等の作業も不要となり、耐火性の外断熱鉄骨造建
築物でありながら建築期間も大幅に短縮出来る。
物18を介して梁4に固定されると共に、上端が上部取
付金物13によって梁に摺動可能に取付けてあるため、
地震等の外部応力の作用によって鉄骨造Fに揺れが生じ
ても、複合パネルWは、上部取付金物の部分で揺れ移動
が吸収出来て損壊が防止出来、従って、地震による外壁
材の損壊落下が防止出来る。
配置した後コンクリート打ちして外周側面に断熱板5を
備えた基礎構造体1を造成し、基礎構造体上に柱及び梁
から成る鉄骨を組み立てて、デッキプレート7を梁上に
張設し、次いで、少なくとも上枠12a及び下枠12c
を備え、上枠12aは一辺が内方に立設し他辺が枠体内
への水平辺となるように、下枠12cは一辺が外方に立
設し他辺が枠体内への水平辺となるようにアングル鋼板
を配置し、下枠12cには更に内方への立設片を取付
け、押出成形セメント板又は気泡軽量コンクリート成形
板から成る外壁材10の内面上下部を各上下枠の水平辺
に係止し、外壁材10と枠体12a,12cと内装板1
7とを、中間層として注入した合成樹脂発泡体断熱層1
1aの凝固接着により積層一体化した複合パネルWを上
部取付金物13及び下部取付金物18によって梁4に取
付けて外壁を形成し、次いで、複合パネルWをコンクリ
ート流れ止めとしてデッキプレート7上にコンクリート
打ちを施し、次いで屋根コンクリート上全面に断熱材層
11c及び防水層24を積層被覆する。
一体化した複合パネルWの使用によって、現場での外壁
材への断熱材付与の困難な作業が省け、その上、床コン
クリート打設は、外壁形成後であるため天候の影響を受
けないで施工出来、しかも複合パネルWをコンクリート
流れ止めとして利用するため、コンクリート流れ止めの
付設作業が省略出来て建築施工作業が効率的に遂行出
来、また、従来の内装板取付けの煩雑な作業も省略出
来、建築期間が大幅に短縮出来、基礎から屋根まで全て
外断熱の形態で断熱層によって被覆された鉄骨造建築物
が合理的に建築出来る。その上、外壁材の断熱層が均一
厚さであると共に、内装板の取付けのための下地材も不
要となるため、建物の外壁外面から内装板までの厚み
も、従来の下地材施工による建物に比して薄くなり、有
効室内スペースが広く出来る。
合パネルとの隙間Dにコンクリート流下阻止手段を施し
てデッキプレート上にコンクリート打ちするため、複合
パネルWが従来のコンクリート流れ止め材(鋼材)の機
能を果たし、コンクリート流れ止め付設作業が省略出
来、しかもコンクリートの該隙間Dからの漏下の心配も
無くコンクリート打ちが出来て、コンクリート打ち工事
が合理化出来る。
18は、ルーズホール8bで位置調整して梁4にボルト
固定した後、各取付金物と梁4間を点溶接し、次いでデ
ッキプレート7上へのコンクリート打ちによって各取付
金物の梁への取付部をコンクリート中に埋設するため、
鉄骨造の寸法歪に関係なく複合パネルWは均斉な外見に
張設出来ると共に、各取付金物の梁への取付けも強化出
来、しかも金物取付部での冷橋作用が軽減される。
成るアングル鋼材の上枠12aは一辺が内方に立設し、
他辺が型枠内への水平辺となるように、下枠12cは一
辺から外方に立設し、他辺が型枠内への水平辺となるよ
うに配置し、下枠12cには更に内方への立設辺を取付
け、押出成形セメント板又は気泡軽量コンクリート成形
板から成る外壁材10の上下のZクリップ21を上下枠
の各水平辺に係止し、各内方立設辺と外壁材と内装板1
7とで形成される空間内に合成樹脂を充填発泡し、外壁
材10、合成樹脂発泡体断熱層11a及び内装板17が
一体化形成されたものである。
ント板)に合成樹脂発泡体断熱層及び内装板を合成樹脂
発泡体断熱層の凝固接着により一体的に有したものであ
り、工場内で注入発泡成形品として生産出来るため、外
壁材10、断熱層11a及び内装板17相互が強固に接
合された均一厚みの製品として量産出来、梁に固定する
下枠12cの外方に立設した辺が外壁材10の下縁を確
実に支承する。
下枠12cとに両側枠12bを張設した方形型枠体とし
たので、四周枠が補強縁として機能するため、複合パネ
ルW自体が必要強度をも具備しており、建物の窓や出入
口等の壁面の開口部を形成する複合パネルWの縁辺は、
それ自体が開口部補強枠としての機能を果す。 その上、
上枠12aの水平辺と下枠12cの水平辺との中央部が
平鋼12fで連結され、両側枠の立設辺間が丸鋼12g
で連結されているため、断熱層を合成樹脂の注入発泡に
より形成する際にも発泡圧による歪の発生が抑制出来、
複合パネルWの吊上げ時にも平鋼12fが上下枠の変形
(ゆがみ)を防止出来る。
部取付金物は、下断面13bと、起立屈曲して前方に延
出した上段面13aとを備え、下段面には横方向長孔8
cを、上段面には縦方向長孔8bを備えたものである。
ト孔8aへ長孔8cを介して上部取付金物13をボルト
16で取付けた後、該パネルWの梁4への取付けは該金
物13の長孔8bによって前後(壁面直角方向)位置の
調整を行って鉄骨梁の歪に関係なくパネルを垂直に取付
けることが出来る。その上、地震等による梁の左右動に
対しては、パネルWは該金物の下段面の横方向長孔8c
に対するボルト16の左右摺動によってパネルWの損壊
が防止出来る。
13bの長孔8cに載置する座金15bが下段面13b
に対して滑り抵抗の小さい座金を用いるので、鉄骨造が
揺れて梁4が左右動する際に、複合パネルWの梁4に対
する相対摺動は座金15bの滑りによって比較的小さな
応力でも無理なく生じ、パネルWの損壊は避けられる。
いる下部取付金物18は、平板の後部にはボルト孔8a
を、前部には縦横一辺が締着ボルト16の径の数倍の長
さの方形孔8dを備えているので、パネルWの下部の梁
4への取付けは、パネル下枠に下部取付金物をボルト1
6及びボルト孔8aで取付けた後、方形孔8dによって
取付金物18と梁4のボルト孔8aとの位置調整、即ち
パネルWの梁4に対する位置調整を行ってボルト16を
座金15aを介して締着するので、梁4の歪に関係なく
パネルWを均斉に取付けることが出来る。
6mmの等辺山形鋼のアングル鋼材を上枠12aとし、同
様のアングル鋼材で1辺が6cmの両縦枠12b、及び各
片の幅が5cmで肉厚6mmの等辺山形鋼のアングル鋼材を
下枠12cを用いて下枠12cのみ垂直辺が反対方向、
即ち図4の如く上枠12a及び両側枠12bは垂直辺が
内方(図では上方)向きであるのに対し、下枠12cの
み垂直辺が外方(図では下方)向き、となるように溶接
し、且つ下枠12cの位置で幅69mm厚さ3mmの鋼板1
2dが内方向き辺を形成するように溶接して型枠体を作
成した。
辺山形鋼を長さ10cmに切断したアングル鋼片12e
を、一片を下枠12cの水平辺に、他辺を鋼板12dに
当接溶接した。また、上枠の垂直辺及び鋼片12eの垂
直辺の両側と中央部との3箇所にはボルト孔8aを穿孔
すると共に、各ボルト孔8aの内側にはナット9bを溶
接固定した。
辺中央部間に幅5cm、肉厚3mmの平鋼12fを溶接補強
し、両側枠12b,12b間にも9mm径の丸鋼12gを
2本補強用に溶接し、複合パネルW用の型枠体Tを形成
した。
た(図18)押出成形セメント板の3枚を10mmの隙間
を設けて並置し、該隙間の内側に発泡剤の漏れ防止のテ
ープを張り、その上に型枠体Tを載置して各セメント板
10の上下のZクリップ21によってセメント板10を
型枠体Tに固定した。尚、上枠12aはセメント板上端
よりL1 (30mm)下げた位置であり、段差L1 はパネ
ルWの取付用の段差である(図6(B))。
b,12bの垂直辺端部には冷橋作用抑制のための合成
樹脂製緩衝体20(図11)を被冠し、型枠体Tの上面
を厚さ12.5mmの石膏ボートから成る内装板17を型
枠体Tをカバーする形態で載置し、内装板17を上方か
ら押圧した状態の下に、鋼板12dに設けた注入孔Oか
らウレタンを注入して発泡硬化させた。型枠体Tは、平
鋼12f及び丸鋼12gの補強作用によってウレタンの
発泡圧に対抗出来、両側枠12bの垂直辺の端縁には緩
衝体20の被冠固定された、且つ3枚並列のセメント板
10と内装板17とが発泡ウレタンの凝固接着力で全面
に亘って強固に固着一体化された歪のない均斉な広幅の
複合パネルWが得られた。
板の並列枚数や複合パネルWの寸法、形状は使用する個
所に応じて適宜に形成するものであり、窓開口部にあっ
ては、上下左右に特定小型のパネルを用いる必要がある
(図5)。
ンクリート型枠の外側面に5cm厚の押出発泡スチレンフ
ォーム5を配置し、外壁材としての複合パネルWを設置
する端部は、コンクリート上面S0 よりもパネルW支持
用の段落Lを置いた表面S1 となる(図8)ように、且
つアンカー棒6a(図8)によって等辺山形鋼12が表
面に位置するように、また、柱取付用のアンカーボルト
6も適所に支承配置して、コンクリートを打設し、基礎
構造体1を構成した。
としての構造体F0 の柱の基端のベースプレート2をア
ンカーボルト6にナット9aで締着し、各構造体F0 間
に梁4を継ぎ足し(図14)、梁4間の必要箇所には小
梁を渡し、各階のコンクリート床を形成するためのデッ
キプレート7を梁上に固定した。また、外壁パネル(複
合パネル)Wの取付位置となる梁には、ボルト14及び
ボルト孔8aを配設した。
8)〕外壁は全て複合パネルWで形成する。そして、パ
ネルWの上部は上部取付金物13で梁4に取付け、下部
は下部取付金物18で梁へ取付ける。上部取付金物は、
図6(A)に示す如く、鋼板を屈曲加工した下段面13
bと上段面13aを有し、下段面13bには横方向の長
孔8cを、上段面13aには縦方向長孔8bを備えたも
のであり、パネルWの中間部用の金物にあっては、下段
面13bの長孔8cは1箇であるが、パネルWの境界部
用、即ち両側のパネルWを1つの金物で取付けるものに
あっては、鋼板の幅も大寸で、且つ下段面13bの横孔
8cも2個配置した。勿論該長孔8cは両パネルに亘る
長い1個の長孔としても良い。
く、一板の鋼板の後部中央にはボルト孔8aが、前部中
央には締着用ボルト16の径の2乃至3倍長を一辺とす
る正方形の孔8dを穿設した。
ルWの下端に下部取付金物18を当接してボルト16を
金物18のボルト孔8aを挿通してパネルW下端の鋼板
12dの内側のナット9bに締着して、下部取付金物1
8をパネルWの下端面に取付け、次いで、下部取付金物
18の方形孔8dを梁4のボルト孔8a上に置き、座金
15aを介してボルト16によって、パネルWの下端の
梁4に対する前後左右位置を微調整しながら該金物18
を梁4に締着する。
の中央部では、上部取付金物13の上段面13aを、長
孔8bを梁4上のボルト14に嵌め、パネルWの端部に
あっては、幅広で2つの長孔8cを備えた金具13(図
6)の上段面13aの長孔8bを梁4上の左右両パネル
W間の境界位置のボルト14に嵌めた状態で、下段面1
3bの長孔8c上に、滑り抵抗の小さい座金としての皿
バネ座金15bを載置して、ボルト16を座金15bの
上方から長孔8cの下方のパネル上枠のボルト孔8aに
挿入し、パネルWの境界部では1つの金具13で左右両
パネルWの各端部をボルト締着する形態で締着する、次
いで各パネル上部の梁4に対する前後位置関係を微調整
しながらナット9bを座金15aを介して梁4上のボル
ト14に締着する。尚、皿バネ座金に換えて、下面を滑
り易く加工(テフロン塗装加工)した座金を用いても良
い。
とするために、複合パネルWをW1,W2 ,W3 ,W4
の分割型(図5(A))とし、左右部片W1 及びW2 の
各開口部側に位置する側枠12bにも内側にナット9b
を溶接したボルト孔8aを配置すると共に、上下部片W
3 ,W4 の各開口部側に位置する両側端に取付片27を
固定し、ボルト16を取付片のボルト孔27からボルト
孔8aへ挿入し、ナット9bに螺入締着し、パネル片W
1 ,W2 ,W3 ,W4 で窓取付開口部を形成した。
ではないが、パネルWの梁4への取付時に、下部取付金
物18の方形孔8d、及び上部取付金物13の縦長孔8
bによるパネルWの梁4への各前後位置調整によって、
各パネルWのみは外見上均斉な連続平面となるように組
付けられた。しかも、従来の1枚毎にセメント板を吊上
げて組付けるのに比べて、同一面積の複合パネルの組付
けは、約1/2の施工時間で可能となり、大幅に合理化
出来た。また、複合パネルWの使用によって、現場での
セメント板に対するウレタン吹付けの作業も省略出来、
工期の短縮化が可能となった。
に突出形態で溶接されたボルト14と、内面に溶接ナッ
ト9bを備えたボルト孔8aとが交互に配設してあり
(図2(A))、従って、外壁際の梁4上には、内側部
にデッキプレート7が、外側部には上部取付金物13及
び下部取付金物18が交互に取付けられている。
(図9)、及び屋根の梁4とパネルWの内装板17の上
部(図10)とに生じた隙間Dには粘着テープ50を施
し、コンクリート粘性が低い場合でも、或いは隙間Dが
設計値以上に開いた場合でも、コンクリート漏れのおそ
れが無いようにしてデッキプレート7上に従来同様のコ
ンクリート打設を行った。パネルWの下部及び上部の内
装板(石膏ボード板)17は好適にコンクリート流れ止
め板の機能を奏した。
ンクリート流れ止め板を付設する必要もなく、又外壁形
成後のコンクリート打設のため、養生期間のコンクリー
ト凍結防止のコストも軽減し、作業の省力化、合理化が
達成出来た。
ル吹付けで耐火処理を行う。また1階の複合パネル下端
部(図8)の構造体1のコンクリート面とパネルWの下
端との間には硬質ウレタンフォームの現場注入発泡11
bを施し、構造体1の外面の押出発泡スチレンフォーム
板の表面にはモルタル19を付与すると共に、パネルW
の下端内面と構造体1との隙間にもモルタル19を充填
し、且つセメント板10下端と表面モルタル19との隙
間(1.5cm位)には収縮目地のシーリング23を施し
た。
下の隙間(上方パネルの下枠12cと下方パネルの上枠
との間)、及び側枠12b間の隙間には硬質ウレタンフ
ォームを注入発泡し、各パネルWのセメント板10相互
の上下及び左右隙間には従来同様のシーリングを施し
た。また、屋根コンクリート22の上面には熱溶融アス
ファルトを介して硬質ウレタンフォーム板11cを接着
し、該断熱層(硬質ウレタンフォーム板)11cの表面
にアスファルト含浸合成繊維不織布の防水層を接着して
防水層24を形成し、防水層24の端部をめくれ防止の
アルミ製笠木25で止着した。
4 で形成した窓開口部には、各パネルW1 ,W2 ,
W3 ,W4 の開口部に露出する枠鋼材(アングル鋼材か
ら成る上下左右枠)を補強枠材として、従来同様の窓枠
28及び障子29を嵌着し、窓取付用のアングル材30
を介して木枠31を取付け、パネルWの内装板17に石
膏ボード板(内装材)26を添付し、木枠31と各パネ
ル枠体及び内装材26間の隙間に硬質ウレタンフォーム
11bを注入発泡した(図12)。
ル34で表面が耐火被覆されているが、該柱の3方(一
方はパネルWの内装板17に面している)には、従来
(図15)同様に下地材(スタッド44)を介して内装
材(石膏ボード板)26を張設し、天井材も従来同様に
張設した。
に於いて詳述したが 複合パネルWとしては、梁4への取
付けが出来、且つセメント板、合成樹脂発泡体断熱層及
び内装板が合成樹脂発泡体断熱層の凝固接着によって強
固に積層一体化されて保形性を具備しておれば所期の目
的を達するのであるから、両側枠12bの存在しない、
即ち上枠12a及び下枠12cのみから成る枠を備えた
パネルとしても良い。勿論、この場合にはウレタンの注
入が出来るように、発泡成形時には両側面に成形用の型
枠を用いれば良い。両側枠12bを排除すれば、鋼製側
枠12bから内装板17への冷橋が無くなり、緩衝体2
0等の配置も不要となって冷橋作用の阻止の面から有利
であり、また型枠体Tのコストの面からも有利である。
の如く、パネル下端との取付けを2本のボルト・ナット
で実施すれば、金具とパネルとのボルト締着が確実とな
り、弛みの心配が無くなる。また、図13(B)に示す
如く、下部取付金物18上にピン55を突出固定し、パ
ネル側のアングル鋼片12eにはピン55の案内リング
65を溶接し、パネルW下端と取付金物18とはピン5
5のリング65内での摺動自在な係合状態、即ちパネル
が金物上に自由載置の状態としても所期の目的は達成出
来る。勿論、上部取付金物13とパネルW上部との取付
けも、取付金物の下段面13bに係合用のピンを突設し
て、パネル上枠12aに設けた長孔(図示せず)と上下
左右摺動可能に係合することも可能であり、この場合
は、パネルWと梁4との相対摺動がスムーズとなる。
外壁材を備えた鉄骨造建築物であるにもかかわらず、基
礎構造体1から屋根まで、建物は全て外断熱の形態で断
熱層によって被覆されているため、鉄骨造でありながら
各構成鉄材に対する外気からの冷橋作用による結露が阻
止出来、鉄材に対する錆の発生が防止出来て鉄材の脆化
が防止出来、鉄骨造建物の耐久性が向上する。しかも、
複合パネルWは工場生産された均一厚みの強固に相互接
着した積層製品であるため、積層構造の製造が容易であ
ると共にパネルの取扱いも容易となり、外壁全体を均斉
な外断熱と出来ると共に、施行現場での外壁材への断熱
材付与、内装板の取付け等の作業が不要となり、建築期
間も大幅に短縮出来る。
が上部取付金物と相対摺動可能に取付けられているた
め、地震等の鉄骨造下の揺れによっても梁4とパネルW
上部とが摺動し、従って、外壁材の破損及び落下が防止
出来る。
板)と合成樹脂発泡体断熱層11aと内装板17の合成
樹脂発泡体断熱層の凝固接着による積層一体物であるた
め、全面が強固に接着された均質な強力パネルとして合
理的に工場生産出来、該パネルの使用によって従来の外
壁板に対する断熱層の現場吹付け作業や、下地材を施工
してからの内装板の建付の如き手間のかかる作業が省略
出来、しかも外壁材表面から内装材内面までの厚さ(外
壁厚さ)も薄く出来、建物の有効スペース増大が可能で
ある。また、床コンクリートの打設も、外壁の形成後に
施工するため、天候の影響を受けないでコンクリート打
設作業が可能となり、しかも、床コンクリート打ち及び
屋根コンクリート打ちは、複合パネルWがコンクリート
流れ止め機能を奏するため、コンクリート流れ止め部材
の施工も不要であって、工期の短縮化及び合理化が達成
出来る。
断熱層の現場吹付けの必要がないため、従来の柱に対す
るロックウール吹付け部に対するウレタンの現場吹付け
とウレタンの発泡収縮によるロックウール引張り亀裂に
よる柱への結露発生が防止出来る。また、複合パネルW
の使用によって、従来のセメント板1枚毎の組付けより
も、複合パネルの組付けが約1/2かそれ以下の作業日
数となり、施工期間の大幅短縮化が可能となる。
斜視図であって、(A)は関係構造を示し、(B)は
(A)図の部分拡大図である。
示平面図である。
(A)はセメント板10に型枠体Tを組付けた状態を、
(B)は型枠体のみを示す図である。
用斜視図であって、(A)は分割形態を、(B)は組付
部分を拡大説明するものである。
て、(A)はパネルと梁と上部取付金物との関係を示す
分解斜視図であり、(B)は取付状態の部分断面図であ
る。
て、(A)はパネルと梁と下部取付金物との関係を示す
分解斜視図であり、(B)は取付状態を示す部分断面図
である。
を示す部分断面図である。
構造を示す図で、(A)は上部及び下部取付金物と梁及
びコンクリート床の関係構造の断面を示し、(B)はパ
ネル下端と梁との隙間処理説明断面図である。
関係構造を示す図であって、(A)はパネル上部と屋根
コンクリート及び断熱層の関係構造断面を示し、(B)
は複合パネルと梁との隙間処理を示す断面説明図であ
る。
あって、(A)はコーナー部を、(B)は連設パネルの
境界部を、(C)はパネル枠と緩衝体との関係を示す図
である。
あり、(A)は取付金物とパネルとを2本のボルトで締
着するタイプを、(B)は取付金物とパネルとをピンと
案内リングで係合するタイプの図である。
関係構造を示す一部切断斜視図である。
内装用下地材の関係を示す説明用斜視図である。
図であって、(A)はセメント板端部を、(B)はZク
リップの取付け順序を、(C)はZクリップを取付けた
状態を、(D)はZクリップを分解した図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 少なくとも上枠(12a)及び下枠(1
2c)を備え、上枠(12a)は一辺が内方に立設し、
他辺が枠体内への水平辺となるように、下枠(12c)
は一辺が外方に立設し、他辺が枠体内への水平辺となる
ようにアングル鋼板を配置し、下枠(12c)には更に
内方への立設片を取付け、押出成形セメント板又は気泡
軽量コンクリート成形板から成る外壁材(10)の内面
上下部を各上下枠の水平辺に係止し、外壁材(10)と
枠体(12a,12c)と内装板(17)とを、中間層
として注入した合成樹脂発泡体断熱層(11a)の凝固
接着により積層一体化した複合パネル(W)を,外周側
面を断熱層(5)で被覆した基礎構造体(1)上に構築
された鉄骨柱(3)及び鉄骨梁(4)から成る鉄骨造
(F)の外周全面に上下枠の係止により被覆して外壁を
構成すると共に、屋根コンクリート層上全面にも断熱層
(11c)を積層被覆した外断熱鉄骨造建築物。 - 【請求項2】 複合パネル(W)の下端が下部取付金物
(18)を介して梁に固定され、複合パネル(W)の上
端が上部取付金物(13)を介して梁に摺動可能に取付
けられた請求項1の外断熱鉄骨造建築物。 - 【請求項3】 断熱板(5)を型枠に配置した後コンク
リート打ちして外周側面に断熱板(5)を備えた基礎構
造体(1)を造成し、基礎構造体上に柱及び梁から成る
鉄骨を組み立てて、デッキプレート(7)を梁上に張設
し、次いで、少なくとも上枠(12a)及び下枠(12
c)を備え、上枠(12a)は一辺が内方に立設し他辺
が枠体内への水平辺となるように、下枠(12c)は一
辺が外方に立設し他辺が枠体内への水平辺となるように
アングル鋼板を配置し、下枠(12c)には更に内方へ
の立設片を取付け、押出成形セメント板又は気泡軽量コ
ンクリート成形板から成る外壁材(10)の内面上下部
を各上下枠の水平辺に係止し、外壁材(10)と枠体
(12a,12c)と内装板(17)とを、中間層とし
て注入した合成樹脂発泡体断熱層(11a)の凝固接着
により積層一体化した複合パネル(W)を上部取付金物
(13)及び下部取付金物(18)によって梁(4)に
取付けて外壁を形成し、次いで、複合パネル(W)をコ
ンクリート流れ止めとしてデッキプレート(7)上にコ
ンクリート打ちを施し、次いで屋根コンクリート(2
2)上全面に断熱材層(11c)及び防水層(24)を
積層被覆する外断熱鉄骨造建築物の施工方法。 - 【請求項4】 デッキプレート(7)を張設した梁
(4)と複合パネル(W)との隙間(D)にコンクリー
ト流下阻止手段(50)を施し、デッキプレート(7)
上にコンクリート打ちする請求項3の外断熱鉄骨造建築
物の施工方法。 - 【請求項5】 上部取付金物(13)及び下部取付金物
(18)はルーズホール(8b)で位置調整して梁
(4)にボルト固定した後、各取付金物と梁(4)間を
点溶接固定し、次いでデッキプレート上へのコンクリー
ト打ちによって各取付金物(13,18)の梁(4)へ
の取付部をコンクリート内に埋設する請求項3又は4の
外断熱鉄骨造建築物の施工方法。 - 【請求項6】 少なくとも上枠(12a)及び下枠(1
2c)を備え、上枠(12a)は一辺が内方に立設し、
他辺が型枠内への水平辺となるように、下枠(12c)
は一辺が外方に立設し、他辺が枠体内への水平辺となる
ようにアングル鋼板を配置し、下枠(12c)には更に
内方への立設辺を取付け、押出成形セメント板又は気泡
軽量コンクリート板から成る外壁材(10)の上下のZ
クリップ(21)を上下枠の水平辺に係止し、各内方立
設辺と外壁材と内装板(17)とで形成される空間内に
合成樹脂を充填発泡し、外壁材(10)、合成樹脂発泡
体断熱層(11a)及び内装板(17)が一体化形成さ
れた複合パネル。 - 【請求項7】 一辺が内方に立設し、他辺が枠体内への
水平辺としたアングル鋼板の両側枠(12b)を上下枠
間に張設して方形型枠体を形成し、上枠(12a)の水
平辺と下枠(12c)の水平辺との中央部が平鋼(12
f)で連結され、両側枠の立設辺間が丸鋼(12g)で
連結された請求項6の複合パネル。 - 【請求項8】 下段面(13b)と、起立屈曲して前方
に延出した上段面(13a)とを備え、下段面には横方
向長孔(8c)を、上段面には縦方向長孔(8b)を備
えて各長孔(8b、8c)には座金を介してボルト、ナ
ット締めを行う複合パネルの上部取付金物(13)。 - 【請求項9】 下段面(13b)の長孔(8c)に載置
使用する座金(15b)が下段面(13b)に対して滑
り抵抗の小さい座金である請求項8の上部取付金物。 - 【請求項10】 平板の後部にはボルト孔(8a)を、
前部には縦横一辺が締着ボルト(16)径の数倍長の方
形孔(8d)を備え、該ボルト孔(8a)は複合パネル
の下枠締着用であり、該方形孔(8d)は、梁(4)に
対する位置調整を行って座金(15a)を介してボルト
(16)締めを行う複合パネルの下部取付金物。
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JP14425697A JP3255225B2 (ja) | 1997-06-02 | 1997-06-02 | 外断熱鉄骨造建築物とその施工方法及び建築材 |
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- 1997-06-02 JP JP14425697A patent/JP3255225B2/ja not_active Expired - Fee Related
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