JP3781426B1 - curtain wall - Google Patents
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Abstract
【課題】 部品点数を増やすことなく、カーテンウォールの耐風圧荷重を向上させるとともに、施工性にも優れたカーテンウォールを提供する。
【解決手段】 建物の外壁をなす外装材としての複数のサッシ12.12・・と、建物の構造部材である上下の梁20と、コンクリート基礎21との間に立設されるバックマリオン材14と、該バックマリオン材14と、外装材であるサッシ12,12・・の背面側を連結するブラケット18とを具備して構成されるカーテンウォール10において、バックマリオン材に張力を加える張力調節手段16が設けられている。
【選択図】 図2
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a curtain wall that improves the wind pressure load resistance of the curtain wall without increasing the number of parts and has excellent workability.
SOLUTION: Back mullion material 14 erected between a plurality of sashes 12.12 as an exterior material forming an outer wall of a building, upper and lower beams 20 as structural members of the building, and a concrete foundation 21. And a tension adjusting means for applying a tension to the back mullion material in the curtain wall 10 comprising the back mullion material 14 and a bracket 18 for connecting the back sides of the sashes 12, 12,. 16 is provided.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、カーテンウォールに係わり、特に、カーテンウォールを支持するバックマリオン材の構造の改良に関する。 The present invention relates to a curtain wall, and more particularly to an improvement in the structure of a back mullion material that supports the curtain wall.
建物の外壁面をガラス貼りとしたり、金属パネル貼りにするなどの場合に、用いられるカーテンウォール工法は、軽量化、断熱性の向上、現場作業の削減(工期の短縮)が可能になる等の様々な利点を有する工法である。カーテンウォールは、ガラスや金属パネルなどの外装材と、建物躯体の構造部材との間に、ガラスや、金属パネルを支持するマリオン材を、鉄骨などの構造部材に取り付けることにより、外壁面を構成している。つまり、ガラスや金属パネルの外装材は、マリオン材を介して躯体の構造部材に取り付けられている。 The curtain wall method used when building the outer wall of the building with glass or metal panels can reduce the weight, improve the heat insulation, and reduce the work on site (shortening the construction period). This method has various advantages. The curtain wall is composed of glass or metal panel and other structural members such as steel frames, and the outer wall surface is constructed by attaching a marion material supporting the glass or metal panel to a structural member such as a steel frame. is doing. That is, the exterior material of glass or a metal panel is attached to the structural member of the housing via the mullion material.
特開平9-4104号公報は、従来のカーテンウォールの公知例を示している。同公報記載の発明は、外装材を支持する方立を、躯体に対し結合金具を用いて結合し、この結合金具はボルト・ナットを使用することなく、躯体に接合されるため、外観を損なうことなく、カーテンウォールの施工を可能ならしめると言った発明である。このため、従来必要だった金具類(ボルト・ナット等を含む)を覆うカバーが不要となり、且つアングル材を用いていないので部品点数が削減されるとともに、位置調整が容易となる長所を有するとされている。
しかしながら、前述した特開平9-4104号公報記載のカーテンウォールとその施工方法に関する発明は、結合金具のカバー、ボルト・ナット等が不要となる利点はあるものの、外装材の風圧に対する対策が何ら施されていないため、強風への対応策としては、外装材と方立とを連結する結合金具の数を多くすることで対処せざるを得ないという課題がある。結合金具の数を多くすることは、全体としてのコスト高を招くとともに、部品点数の削減と言う目的と相反する課題が依然として残ることを意味する。また、外装材としてガラスを使用した場合、多くの結合金具が外部から目視できるため、やはり外観を損なうと言う課題がある。 However, the invention relating to the curtain wall and its construction method described in JP-A-9-4104 described above has the advantage that the cover of the fitting, bolts and nuts, etc. are not required, but no measures are taken against the wind pressure of the exterior material. As a countermeasure against the strong wind, there is a problem that it is unavoidable to increase the number of coupling fittings that connect the exterior material and the vertical. Increasing the number of coupling fittings increases the overall cost and means that there remains a problem that conflicts with the purpose of reducing the number of parts. In addition, when glass is used as the exterior material, there is a problem that the appearance is deteriorated because many coupling fittings are visible from the outside.
本発明は、このような諸事情に対処するために提案されたものであって、部品点数を増やすことなく、カーテンウォールを支持するマリオン材の風圧荷重による撓みを少なくするとともに、施工性にも優れたカーテンウォールを提供することを目的とする。 The present invention has been proposed to cope with such various circumstances, and without increasing the number of parts, the bending of the marion material supporting the curtain wall is reduced due to the wind pressure load, and the workability is also improved. The object is to provide an excellent curtain wall.
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、建物の外壁をなす外装材と、建物の上下の構造部材の間に立設されるバックマリオン材と、前記外装材の背面側を該バックマリオン材に連結するブラケットとを具備して構成されるカーテンウォールにおいて、前記バックマリオン材はH形鋼又はビルドアップI形鋼からなる単一の鋼材であって、該H形鋼又はビルドアップI形鋼には張力を加えるボルト・ナットを組み合わせた張力調節手段が設けられていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention according to
上述のように、請求項1記載の発明によれば、バックマリオン材として、H形鋼又はビルドアップI形鋼を使用するとともに、該H形鋼又はビルドアップI形鋼からなる単一の鋼材に張力を加える張力調節手段を設けているので、建物の外装材に内外から生じる略横方向の荷重がブラケットを介して伝達される際に、バックマリオン材のたわみ量を少なくすることが可能となる。これにより、従来、利用されていなかったバックマリオン材が本来有する耐力を十分に生かすことができるので、外装材とバックマリオン材とを連結するブラケットの数を少なくすることができ、部品点数を削減することが可能となるとともに、外装材の耐風圧荷重を高めることができる。さらに、バックマリオン材の断面積を小さくした場合でも強度を保持することができ、且つバックマリオン材の構造をシンプルにすることが可能となる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, the H-section steel or the build-up I-section steel is used as the back mullion material, and the single steel material made of the H-section or the build-up I-section steel is used. Since the tension adjusting means for applying tension to the outer wall of the building is provided, it is possible to reduce the amount of deflection of the back mullion material when the substantially lateral load generated from inside and outside is transmitted to the building exterior material via the bracket. Become. As a result, it is possible to make full use of the inherent strength of the back mullion material that has not been used in the past, so the number of brackets connecting the exterior material and the back mullion material can be reduced, and the number of parts can be reduced. In addition, it is possible to increase the wind pressure load of the exterior material. Further, the strength can be maintained even when the cross-sectional area of the back mullion material is reduced, and the structure of the back mullion material can be simplified.
以下、本発明に係る粒状物の搬送装置の好適な実施形態について添付図面を参照して説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a granular material conveying apparatus according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の一実施形態に係るカーテンウォールによって構成された外装材を示す正面図、図2はカーテンウォールの全体構成の概略を示した概略断面図である。図1及び図2に示されるように、本実施形態のカーテンウォール10は、鉄骨を構造部材(建築構造体)とする建物の外装材に適用した場合であり、外装材として複数のサッシ12,12・・で構成されたガラス貼りのカーテンウォールを想定している。
FIG. 1 is a front view showing an exterior material constituted by a curtain wall according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an outline of the overall configuration of the curtain wall. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
図2に示されるように、カーテンウォール10は、外装材をなすガラスが入った複数のサッシ12,12・・の他、バックマリオン材14と、張力調節手段16と、ブラケット18等とから構成されている。各サッシ12,12・・は、その側部のフレーム17,17、並びに上部、下部が、躯体の上部及び下部の巾木フレーム19A.19Bに、挿し込まれて支持されているとともに、各サッシとフレームとの間にはコーキング剤などによる防水処理が施されている。また、サッシ12,12・・の背面側は、ブラケット18を介して後述するバックマリオン材14によって支持されている。バックマリオン材14の上部は、張力調節手段16を介して、建物の梁20に取り付けられているとともに、下部は、基礎コンクリート21に固定されている。
As shown in FIG. 2, the
図3はバックマリオン材14と建物の構造部材とを連結している張力調節手段16の詳細を示す詳細断面図、図4は図3をIV方向から視た詳細断面図である。
図2及び図3に示されるように、バックマリオン材14は、H形鋼又はビルドアップI形鋼を利用して製作された上下方向に延出する鋼材であり、その上部が張力調節手段16を介して建物の構造部材の梁20に取り付けられている。
FIG. 3 is a detailed sectional view showing details of the tension adjusting means 16 connecting the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
張力調節手段16は、H形鋼又はビルドアップI形鋼のバックマリオン材14の上部を覆うようにして取り付けられたカバー22と、固定ボルト24と、ナット26A,26Bと、連結部材28等とを備えている。図3に示されるようにカバー22はコ字状に形成され、その垂直部22A,22Aがバックマリオン材14上部の側面部14Aに対して溶接接合されている。
一方、バックマリオン材14の中央部の一部を切断し、その切断された部分に固定ボルト24が溶接によって取り付けられている。固定ボルト24の上部は、カバー22の水平部22Bの中央に穿設された図示しない貫通孔から上方へ向かって突き出た状態となっている。
The tension adjusting means 16 includes a
On the other hand, a part of the central portion of the
図3及び図4に示されるように、カバー22の上部には、連結部材28が位置しているが、この連結部材28はH形鋼又はビルドアップI形鋼の一部を切り欠くことによって作業用孔28Aが形成されており、この作業用孔28Aからトルクレンチを挿入し、固定ボルト24の上端部に対し、ナット26A,26Bを螺合させることができるようになっている。図3に示されるように、連結部材28の下面には、L字型の接続金具(アングル材)30,30の水平部30Aが溶接接合されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, a connecting
図4に示されるように、接続金具30の鉛直部30Bには、4個の長孔30Cが穿設されており、これらの長孔30C、カバー22の垂直部22Aに穿設されているボルト孔22Cに対して、ワッシャを備えたボルト・ナット32を挿入し、カバー22と接続金具30同士がボルト・ナット32によって締め付け固定されている。接続金具30の長孔30Cは、縦方向に延びるようにして穿設されているため、梁20に対してバックマリオン材14を、連結部材28を介して取り付ける際に、位置調節が可能であり、例えば、連結部材28や、接合部材34に製造上、不可避的に生じる縦方向の寸法誤差を長孔30Cによって吸収することができるようになっている。
As shown in FIG. 4, four
連結部材28の上部には、コ字状の接合部材34の水平部34Aが、ボルト・ナット36によって接続されているとともに、梁20に対しては、立上り部34B,34Bが、梁20の側面部20A,20Aに穿設されたボルト孔を利用してボルト・ナット38によって接続されている。なお、連結部材28と、接合部材34とを接続する際に使用されるトルシア型のボルト・ナット36のボルト孔のうち、連結部材28に穿設されるボルト孔28Bは、横長の長孔となっているため、前述した接続金具30の長孔30Cの場合と同様に、連結部材28及び接合部材34間に生じる横方向の取付位置のずれを吸収して、両者の接合位置の調節が可能になっている。
A
図3及び図4に示されるように、ブラケット18は、側面視、横長の直角三角形状に形成され、ブラケット18の外装材側18Aが、サッシ12の枠に取り付けられた支持金具40に取り付けられている。一方、図4に示されるように、ブラケット18の後部側は、バックマリオン材14の側面部14Aにボルト・ナット42,42・・によって4箇所で固定されている。
従って、複数のサッシ12に生じる略横方向の荷重は、複数のブラケット18を介してバックマリオン材14に伝達され、その荷重はバックマリオン材14によって受け止められ、支持される。後述するように、バックマリオン材14には、張力が加えられているため、外装材を構成するサッシ12から、横方向の荷重が伝達された場合に、バックマリオン材14の撓みを少なくすることが可能となる。その結果、複数のサッシ12で構成されたカーテンウォール10全体の耐風圧荷重を向上させることができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
Accordingly, a substantially lateral load generated in the plurality of
図5はバックマリオン材14の建物の基礎部分の構造の詳細を示す詳細断面図、図6は図5をVI方向から視た詳細断面図である。図5に示されるように、コンクリート基礎21には、バックマリオン材14が支持されるアンカー44,44が予め埋設されている。バックマリオン材14の側面部14Aの下部は、当て板46に対して溶接接合されている。バックマリオン材14の下部は、アンカー44,44に対して、当て板46,46片側につき、計6本のボルト・ナット48によって固定されている。これにより、バックマリオン材14は、上部が梁20に固定され、下部が基礎コンクリート21に固定されている。
FIG. 5 is a detailed sectional view showing details of the structure of the foundation portion of the building of the
バックマリオン材14は、張力調節手段16により張力が加えられているが、張力を加える場合は、以下のように行なう。
まず、チェーンブロック、クレーンなどを使用してバックマリオン材14を立設した後、バックマリオン材14の上部を、梁20に対して、連結部材28、接続金具30、接合部材34によって取り付けるとともに、バックマリオン材14の下部をコンクリート基礎21に固定する。コンクリート基礎21が硬化し、一定期間の養生後、図3に示される張力調節手段16によってバックマリオン材14に張力をかけていく。その際、まず、連結部材28の作業用孔28Aから固定ボルト24に対し、ワッシャ25を嵌めこむとともに、ナット26Aを最初は緩く螺合させた後、やはり作業用孔28Aからトルクレンチを挿入し、所定のトルクでナット26Aを締め付ける。その後、回り止めであるナット26Bを固定ボルト24に螺合させることによってバックマリオン材14に張力を加える作業が終了する。その結果、バックマリオン材14に、所望の張力を付与した状態で、梁20とコンクリート基礎21との間に固定することができる。
The
First, after the
図7は本実施形態に係るカーテンウォールについて模式的な試験を行った場合の説明図であり、具体的には、試験体50に両端から張力を加えながら試験体50の中央部に荷重をかけた場合の影響を試験したものである。図8は図7で示した模式的な試験の結果を示したグラフであり、荷重と試験体50に生じるたわみ量との関係を示したグラフで、縦軸が試験体50の中央部に加えられる荷重を示しており、横軸がたわみ量を示している。
FIG. 7 is an explanatory view when a typical test is performed on the curtain wall according to the present embodiment. Specifically, a load is applied to the central portion of the
図7に示されるように、試験体50としては、長さ1000m/m、直径10m/mの性能SS400ニュートン丸鋼を用い、試験体50の両端を支持した両端支持梁を使用している。試験方法としては、試験体50の中央部にかける荷重を、5kgf〜50kgfの範囲で、連続的に変化させて試験を行うとともに、試験体50の張力を、0ニュートンから200ニュートン、400ニュートン、600ニュートンと4通り変化させた状態で試験を行った。
As shown in FIG. 7, as the
図8に示されるように、試験体50にかける張力を0ニュートンから600ニュートンへ増加させるにしたがって、例えば、荷重10kgfのときは、試験体50に生じるたわみ量がそれぞれ、5.0m/m、1.85m/m、1.25m/m、1.05m/mと少なくなっていることが理解される。要するに、試験体50に張力を加えることで、試験体50に鉛直方向から荷重が加わった場合、そのたわみ量は、張力を増加させるほど、少なくなることが、この試験により実証された。
As shown in FIG. 8, as the tension applied to the
つまり、前述した試験を、本実施形態のカーテンウォール10に当てはめた場合、試験体50がバックマリオン材14に相当すると考えると、外装材であるサッシ12,12・・からブラケット18を介して内外から伝達される略横方向の荷重によるバックマリオン材14のたわみ量は、バックマリオン材14に予め張力を加えることによって減少することが理解される。従って、バックマリオン材14には、建物の構造部材に影響を与えない範囲内で、張力を予め付与しておくことで、ブラケット18を介して内外から伝達される略横方向の荷重に対する耐力を増加させることができる。この結果、ブラケット18の数を増やすことなく、カーテンウォール10の耐風圧荷重を向上させることが可能となったのである。
That is, when the test described above is applied to the
以上説明したように、本実施形態のカーテンウォールによれば、外装材の略横方向の荷重を支えるバックマリオン材14に張力を付与することによって、バックマリオン材14が本来有する耐力を十分に発揮させ、バックマリオン材14に生じるたわみ量を減少させるようにしている。このため、カーテンウォール10の耐風圧荷重を向上させることができる。
また、例えば、外装材としてガラスを使用した場合には、ブラケット18の数が少なくてすむようになるため、スケルトン構造の場合、目視可能な内部空間がすっきりし、美観が向上するとともに、外装材とバックマリオン材とで囲まれたスペースが小さくて済み、建物空間を無駄なく使用することが可能となる。
As described above, according to the curtain wall of the present embodiment, by providing tension to the
In addition, for example, when glass is used as the exterior material, the number of
なお、本実施形態では、バックマリオン材14の下部は、コンクリート基礎21に支持させているが、例えば、3階建て以上の建物などの場合には、下層階の梁にバックマリオン材14の下部を固定するようにすることも可能である。また、ブラケット18の形状は、これに限らず、外装材とバックマリオン材とを連結でき、且つ所定の荷重を支持することができれば、どのような形状でもよい。
In the present embodiment, the lower portion of the
以上説明したように、本発明によれば、バックマリオン材に張力を付与することにより、外装材から伝達される略横方向の荷重によってバックマリオン材に生じるたわみ量を低減している。これにより、外装材の耐風圧荷重が向上し、カーテンウォールの強度アップを図ることが可能となる。 As described above, according to the present invention, by applying tension to the back mullion material, the amount of deflection generated in the back mullion material due to the load in the substantially lateral direction transmitted from the exterior material is reduced. Thereby, the wind-resistant load of the exterior material is improved, and the strength of the curtain wall can be increased.
10 カーテンウォール
12 サッシ
14 バックマリオン材
14A 側面部
16 張力調節手段
17 フレーム
18 ブラケット
19A 19B 巾木フレーム
20 梁(建築構造体)
20A 側面部
21 コンクリート基礎
22 カバー
22A 垂直部
22B 水平部
22C ボルト孔
24 固定ボルト
25 ワッシャ
26A 26B ナット
28 連結部材
28A 作業用孔
30 接続金具(アングル材)
30A 水平部
30B 鉛直部
30C 長孔
32 ボルト・ナット
34 接合部材
34A 水平部
34B 立上り部
36 ボルト・ナット(トルシア型)
38 ボルト・ナット
40 支持金具
42 ボルト・ナット
44 アンカー
46 当て板
48 ボルト・ナット
50 試験体
10 Curtain wall
12 Sash
14 Back Marion
14A side part
16 Tension adjusting means
17 frames
18 Bracket
20 Beam (Building structure)
20A side part
21 Concrete foundation
22 Cover
22A Vertical section
22B Horizontal part
22C Bolt hole
24 Fixing bolt
25 washer
28 Connecting members
28A Working hole
30 Connection bracket (angle material)
34 Joining members
34A Horizontal part
34B Rising part
36 Bolts and nuts (Torsia type)
38 Bolts and nuts
40 Support bracket
42 Bolts and nuts
44 Anchor
46 Batting plate
48 bolts and nuts
50 specimens
Claims (1)
前記バックマリオン材はH形鋼又はビルドアップI形鋼からなる単一の鋼材であって、該H形鋼又はビルドアップI形鋼には張力を加えるボルト・ナットを組み合わせた張力調節手段が設けられていることを特徴とするカーテンウォール。 An exterior material that forms the outer wall of the building, a back mullion material standing between upper and lower structural members of the building, and a bracket that connects the back side of the exterior material to the back mullion material. In curtain wall,
The back mullion material is a single steel material made of H-shaped steel or build-up I-shaped steel, and the H-shaped steel or build-up I-shaped steel is provided with tension adjusting means combining bolts and nuts for applying tension. Curtain wall characterized by being.
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- 2005-07-08 JP JP2005199599A patent/JP3781426B1/en active Active
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