JP3597094B2 - 二重葺き折板屋根の屋根葺き構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属製の折板屋根材を用いた屋根葺き構造に関し、さらに詳しくは下葺き折板屋根の上に上葺き折板屋根を葺設して形成される、いわゆる二重葺き折板屋根の屋根葺き構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属製の折板屋根材を用いて葺設される折板屋根において、特に高い断熱・防音性が要求される建造物の屋根には、折板屋根を二重葺きし、下葺き折板屋根と上葺き折板屋根との間にグラスウール等の断熱防音材を配置するという屋根葺き構造が採用されている。このような二重葺き折板屋根の基本的な屋根葺き構造を図１１及び図１２に示す。
【０００３】
この屋根葺き構造は、まず、タイトフレーム３の頂部に配置した下葺き側の吊子１５を介して下葺き側の折板屋根材２をはぜ継ぎし、次いで、下葺き側のはぜ継ぎ部２ａに、左右のブロック１２、１３からなるサドル１１を取り付けるとともに、下葺き側の折板屋根材２の表面に断熱防音材４を敷設し、サドル１１に上葺き側の吊子１４を挟み込んで固定しながら、その吊子１４を介して上葺き側の折板屋根材１を支持する、というものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の二重葺き屋根の屋根葺き構造によれば、下葺き側の折板屋根材が母屋に設けたタイトフレームに支持され、上葺き側の折板屋根材がタイトフレームではなくその上に設置したサドルで支持されているので、屋根に掛かる荷重に対して下葺き側の折板屋根材は何ら寄与しておらず、このため、二重葺き屋根であるのにも関わらず、上葺き側の折板屋根材の１枚分の断面性能しか発揮できず、母屋間隔（支持スパン）を、シングル葺き構造と同じ間隔（３〜４ｍ程度）として二重葺き屋根を葺設しているのが現状である。
【０００５】
本発明はそのような実情に鑑みてなされたもので、屋根全体の断面性能が優れ母屋間隔の長スパン化を達成できる二重葺き折板屋根の屋根葺き構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の二重葺き折板屋根の屋根葺き構造は、母屋に設けたタイトフレームに下葺き側の折板屋根材が下葺き側の吊子を介して支持されているとともに、その支持部にサドルが取り付けられ、このサドルに上葺き側の折板屋根材が上葺き側の吊子を介して支持されてなる屋根葺き構造において、サドルが母屋の上に加えて母屋の間にも設置され、その母屋間に設置されたサドルが上葺き側の折板屋根材と下葺き側の折板屋根材の双方に固定されており、その母屋間のサドルによる上下の折板屋根材の連結により、屋根全体として、少なくとも上葺き側の折板屋根材と下葺き側の折板屋根材の２枚分に相当する断面性能が確保されていることによって特徴づけられる。
【０００７】
ここで、本発明でいう断面性能とは、折板屋根材の断面２次モーメント（断面係数）に基づく強度的な性能のことを意味し、例えば所定スパンで両端支持された折板屋根材の中央部に荷重が作用したときに生じるたわみの大きさで評価することができる。
【０００８】
本発明の作用を図１０を参照しつつ述べる。
まず、従来の二重葺き屋根の屋根葺き構造によれば、図１０（Ａ）のモデルに示すように、下葺き側の折板屋根材２と上葺き側の折板屋根材１とが、それぞれ個別に母屋１０とサドル１１に支持されているので、前記したように下葺き側の折板屋根材２が屋根に掛かる荷重Ｗを支持することができず、上葺き側の折板屋根材１で荷重Ｗの全てを受け持つことになり、その結果として、折板屋根材１の１枚分の断面性能しか発揮できない。
【０００９】
これに対し、本発明の二重葺き屋根の屋根葺き構造のように、サドル１１を、母屋１０の上に加えて母屋１０の間にも設置すると、図１０（Ｂ）のモデルに示すように、屋根にかかる荷重Ｗを、上葺き側の折板屋根材１に加えて、下葺き側の折板屋根材２でも支えることができるので、上葺き側の折板屋根材１と下葺き側の折板屋根材２の断面性能を合成した、少なくとも折板屋根材の２枚分に相当する断面性能を確保することができる。
【００１０】
さらに、本発明の二重葺き屋根の屋根葺き構造では、母屋間に設置するサドルを、上葺き側の折板屋根材と下葺き側の折板屋根材の双方に固定しているので、上葺き側の折板屋根材と下葺き側の折板屋根材とが相互に連結されて、支持スパン方向（母屋と直交する方向）における剛性が高められるので、折板屋根材の２枚分よりも大きな断面性能を得ることが可能になる。この場合、上下の各折板屋根材に対するサドルの固定力が弱いと、上下の折板屋根材を連結する効果が薄れるので、上下の各折板屋根材とサドルとの間に位置ずれが生じないように、サドルを各折板屋根材にしっかりと固定する必要がある。
【００１１】
なお、本発明の二重葺き屋根の屋根葺き構造において、母屋間に設置するサドルの数は１個または２個以上であってもよい。２個以上設置する場合、サドルの配置位置（サドル間のピッチ）を適当に選定して、それらサドルによって高められる断面性能が最大となるように配置することが望ましい。
【００１２】
また、本発明の二重葺き屋根の屋根葺き構造に用いるサドルの材質としては、ＡＢＳ樹脂等の樹脂、あるいはステンレスまたは普通鋼等の金属が挙げられるが、母屋間に設置するサドルについては、前記したような工法つまりサドル上下の各折板屋根材を強固に固定するという工法を採用する場合、金属製のものを用いることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、以下、図面に基づいて説明する。
【００１４】
まず、本実施形態に用いるサドルの構造を説明する。サドル１１は、ステンレス等の金属の加工品（または樹脂成形品）で、図１、図２及び先の図１１に示すように、左右のブロック１２、１３からなり、二重葺き折板屋根の上葺き側の折板屋根材１と下葺き側の折板屋根材２との間に設置される。
【００１５】
左右のブロック１２、１３の中央部の２箇所には、穴中心が互いに一致するボルト用貫通穴１２ａ、１３ａが設けられており、このボルト用貫通穴１２ａ、１３ａに締結ボルト２１を通し、そのボルト端部にナット２２をねじ込むことにより、左右のブロック１２、１３を連結することができる。
【００１６】
左右のブロック１２、１３の上部中央には、穴中心が互いに一致するボルト用貫通穴１２ｂ、１３ｂが設けられている。また、左右のブロック１２、１３の接触面の下部には、下葺き側の折板屋根材２のはぜ継ぎ部２ａを保持する係止溝Ｃを形成するための係止凹部１２ｃ、１３ｃが設けられており、さらに、左右のブロック１２、１３の下部中央には、穴中心が互いに一致するボルト用貫通穴１２ｄ、１３ｄが設けられている。
【００１７】
以上の構造のサドル１１を用いた二重葺き折板屋根は、図１、図２及び先の図１１に示すように、タイトフレーム３の頂部に固定した下葺き側の吊子１５を介して、下葺き側の折板屋根材２のすくい側のはぜ部とかぶせ側のはぜ部とをシーマー等によりはぜ締めする。次いで、サドル１１の締結ボルト２１・ナット２２による締結を緩めて左右のブロック１２、１３間に隙間をあけた状態で、係止溝Ｃ（係止凹部１２ｃ、１３ｃ）に、下葺き側の折板屋根材２のはぜ継ぎ部２ａを差し込んだ後、ボルト用貫通穴１２ｄ、１３ｄにボルト（セルフドリリング）２５を差し込んで、はぜ継ぎ部２ａを貫通させてねじ込むことにより、下葺き側の吊子５及び下葺き側の折板屋根材２をサドル１１に保持する。
【００１８】
次に、締結ボルト２１を締め込んで左右のブロック１２、１３を連結し、次いで下葺き側の折板屋根材２の表面に断熱防音材４を敷設した後、上葺き側の吊子（Ｔ字形）１４を左右のブロック１２、１３間に挟み、この上葺き側の吊子１４の貫通穴１４ａと上部中央のボルト用貫通穴１２ｂ、１３ｂとを合わせた状態で、ボルト用貫通穴１２ｂ、１３ｂにボルト２３を通し、そのボルト端部をナット２４にねじ込むことによって上葺き側の吊子１４をサドル１１に保持した後、上葺き側の折板屋根材１の合わせ部１ａを、上葺き側の吊子１４の水平片１４ｂの下側に嵌め込む、という手順で組み立てられる。
【００１９】
そして、本実施形態では、以上のようにして構築される二重葺き折板屋根において、図３及び図４に示すように、サドル１１を、母屋１０の上に加えて母屋１０の間の３箇所（等ピッチ）に設置して、二重葺き折板屋根の断面性能を高めたところに特徴がある。
【００２０】
図３及び図４に示す構造において、母屋１０の上に設置するサドル１１は、図１及び図２に示した要領つまり下葺き側の吊子１５を介して下葺き側の折板屋根材２のはぜ継ぎ部２ａに支持するとともに、上葺き側の吊子１４を用いて上葺き側の折板屋根材１をサドル１１に保持するという要領で施工されるが、母屋１０の間に設置する３個のサドル１１・・１１については、下葺き側の吊子１５を使用せず、次のような要領で施工する。
【００２１】
まず、図６に示す形状の左右の固定ブロック３１、３２とキャップ３３、及びセルフドリリングビス３４（図５）を用意しておき、図５に示すように、下葺き側の折板屋根材２のはぜ継ぎ部２ａ′（吊子無）を、サドル１１の係止溝Ｃに前記した要領で差し込んで、そのはぜ継ぎ部２ａ′をボルト２５にて固定する。次に、前記した要領（図２）にて、サドル１１に上葺き側の吊子１４を取り付け、上葺き側の折板屋根材１の合わせ部１ａを吊子１４の側方に嵌め込んだ後、折板屋根材１の合わせ部１ａの側方にそれぞれ固定ブロック３１、３２を配置するとともに、その各固定ブロック３１、３２の嵌合凹部３１ａ、３２ａにキャップ３３の両下端部を嵌め込んだ後、キャップ３３の孔３３ａにセルフドリリングビス３４をねじ込むことによって、上葺き側の折板屋根材１をサドル１１とを相互に固定する。
【００２２】
以上の図３〜図５に示す構造によれば、母屋１０の間の３箇所にサドル１１・・１１が設置されており、しかも、各サドル１１が上葺き側の折板屋根材１と下葺き側の折板屋根材２の双方にしっかりと固定されているので、それら上下の折板屋根材１、２が互いに強固に連結され、支持スパン方向における剛性を高めることができる。その結果として、二重屋根全体としての断面性能が、上葺き側の折板屋根材１と下葺き側の折板屋根材２の２枚分に相当する断面性能よりも十分に大きくなり、母屋間隔（支持スパン）を従来よりも広くすることができる。
【００２３】
例えば、従来の構造では、母屋間隔が３〜４ｍ程度であったのに対し、その間隔を６〜８ｍ程度にまで拡げることが可能になる。また、母屋間隔を従来の構造よりも大きくしても、上下の折板屋根材１、２の板厚、特に上葺き側の折板屋根材１の板厚を薄くすることも可能になり、折板屋根材１の材料コストの低減化もはかることができる。
【００２４】
ここで、母屋１０の間に設置するサドル１１を固定する方法は、図５に示した構造のほか、様々な形態が考えられる。その例を図７〜図９に示す。
【００２５】
図７に示す構造では、上葺き側の折板屋根材１の合わせ部１ａを上葺き側の吊子１４の水平片１４ａに押さえ付けることのできる形状のキャップ３５とビス３６を用い、前記した要領（図２）にて、サドル１１に上葺き側の吊子１４を取り付け、上葺き側の折板屋根材１の合わせ部１ａを吊子１４の側方に嵌め込んだ後、折板屋根材１の合わせ部１ａの側方からビス３６を、折板屋根材１の合わせ部１ａ、吊子１４及び合わせ部１ａを順に貫通させてねじ込み、次いでキャップ３５を吊子１４の上部に被せることにより、上葺き側の折板屋根材１とサドル１１とを相互に固定している。また、図８に示す構造では、同様にして、上葺き側の吊子１４と上葺き側の折板屋根材１を施工した後、先と同じ構造のキャップ３５を吊子１４の上部に被せ、そのキャップ１４の上方からビス３６を、キャップ３５、吊子１４の水平片１４ａ及び折板屋根材１を順に貫通させてねじ込むことによって、上葺き側の折板屋根材１とサドル１１とを相互に固定している。なお、これら図７及び図８の構造において、下葺き側の折板屋根材２とサドル１１との固定は図５と同じ要領で行う。
【００２６】
図９に示す構造では、図５と同じ要領で下葺き側の折板屋根材２とサドル１１とを固定し、次いで上葺き側の折板屋根材１を設置した後、各上葺き側の折板屋根材１の上方からセルフドリリングビス３７を、サドル１１の各ブロック１２、１３に向けてねじ込んで各折板屋根材１をサドル１１に固定している。なお、この構造において、セルフドリリングビス３７は、サドル１１の各ブロック１２、１３の中央部で締結ボルト２１とは干渉しない位置にねじ込む。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の二重葺き折板屋根の屋根葺き構造によれば、サドルが母屋の上に加えて母屋の間にも設置され、その母屋間に設置されたサドルによって、屋根全体として、少なくとも上葺き側の折板屋根材と下葺き側の折板屋根材の２枚分に相当する断面性能を確保しているので、長スパンの施工が可能になり、従来の屋根葺き構造よりも母屋間隔を大きくすることができる。これにより、鉄骨（小梁）の材料・施工コストの低減化をはかることができ、経済的な二重葺き折板屋根を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に用いるサドルを使用状態で示す斜視図である。
【図２】同じくサドルを使用状態で示す正面図である。
【図３】本発明の実施形態の構造を模式的に示す側面図である。
【図４】本発明の実施形態の要部構造を上葺き側の折板屋根材を取り付けない状態で模式的に示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態の要部構造を模式的に示す図である。
【図６】図５の実施形態に用いる固定ブロック及びキャップを示す斜視図である。
【図７】本発明の他の実施形態の要部構造を模式的に示す図である。
【図８】本発明の別の実施形態の要部構造を模式的に示す図である。
【図９】本発明の更に別の実施形態の要部構造を模式的に示す図である。
【図１０】本発明の作用説明図である。
【図１１】従来の二重葺き折板屋根の一例を示す断面図である。
【図１２】図１０の二重葺き折板屋根の要部構造を上葺き側の折板屋根材を取り付けない状態で模式的に示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 折板屋根材（上葺き側）
２ 折板屋根材（下葺き側）
２ａ，２ａ′ はぜ継ぎ部
３ タイトフレーム
４ 断熱防音材
１０ 母屋
１１ サドル
１２，１３ ブロック
Ｃ 係止溝
１４ 吊子（上葺き側）
１５ 吊子（下葺き側）
２１ 締結用ボルト
３１，３２ 固定ブロック
３３ キャップ
３４ セルフドリリングビス
３５ キャップ
３６ ビス
３７ セルフドリリングビス

Claims (1)

1. 母屋に設けたタイトフレームに下葺き側の折板屋根材が下葺き側の吊子を介して支持されているとともに、その支持部にサドルが取り付けられ、このサドルに上葺き側の折板屋根材が上葺き側の吊子を介して支持されてなる屋根葺き構造において、サドルが母屋の上に加えて母屋の間にも設置され、その母屋間に設置されたサドルが上葺き側の折板屋根材と下葺き側の折板屋根材の双方に固定されており、その母屋間のサドルによる上下の折板屋根材の連結により、屋根全体として、少なくとも上葺き側の折板屋根材と下葺き側の折板屋根材の２枚分に相当する断面性能が確保されていることを特徴とする二重葺き折板屋根の屋根葺き構造。

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