JP3973750B2 - 壁体構造及び壁体施工方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、壁体構造及び壁体施工方法に関するものであり、より詳細には、免振構法の壁体構成パネルの挙動又は相対変位に対して、パネル面に接着した建築内装ボード材料を確実に追随せしめ、地震時等に生じ得る建築内装ボード材料の損傷又は脱落現象等を未然に防止することができる壁体構造及び壁体施工方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
建築物の外壁構造又は内部間仕切壁構造として、ALCパネル又はPCコンクリートパネル等のパネル型壁体を建築物の主要構造体又は建築躯体に固定する乾式パネル構法が広く実用に供されている。この種の乾式パネル構法によれば、外壁又は内部間仕切壁を構成するALCパネル又はPCコンクリートパネル等は、柱、梁又は床スラブ等の建築物の主要構造部に対して、鋼製ブラケット又は締結ボルト等の係止手段を介して係止される。
我国が近年に経験した大震災の教訓として、建築物の主要構造体に対する免振構造又は制振構造の適用に関する研究開発が、更なる建築技術者の関心を集めている。殊に、建築物に作用する地震力又は加振力に応答した建築物構成要素の動的変位により、地震力を適切に分散ないし吸収する建築物の各部構造の研究・開発が、地震時等の建築物構成部材の損傷、崩壊又は崩落等を防止又は阻止する上で更に重視される傾向にある。例えば、ALC構造の建築物壁体の工法として、ALCパネルを面内方向に水平変位可能に外壁面等に取付ける所謂スライド構法、或いは、建築物の躯体又は構造軸組に対してALCパネルの下端部を回動可能又は揺動可能にピン支持し、地震時等にALCパネルの面内方向の変位又は挙動を可能にする所謂ドライロッキング(DRY ROCKING)構法等の各種構法が、建築物壁体の免振構法として実用化されつつある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この種の免振構法は、地震力又は加振力に応答した乾式工法パネル(例えば、ALCパネル、PCコンクリートパネル又はカーテンウォール等)の変位又は挙動により、地震力を吸収ないし制振し、壁体の損壊、崩壊又は崩落等を未然に防ぐ上で極めて有利である反面、壁体構成パネル同士の相対変位の結果として、パネルの室内側面に固定された内装下地材又は内装仕上材の部分損壊又は損傷等が生じる可能性が高い。従って、このような形式の免振構法においては、例えば、乾式工法パネルの室内側面に取付けられた石膏ボード又は珪酸カルシウム板等の建築内装ホード材料の割裂又は脱落等の事態が生じる懸念がある。
ここに、この種の建築物壁体の内装仕上工法として、例えば、マスチック状又は塊状の石膏系接着材を介して石膏ボードを乾式工法パネルの室内側面に張着する所謂GL工法又は直張工法、木枠等の木製軸組を乾式工法パネルの室内側面に組付け、該木枠に対して建築内装ボード材料を固定する木製下地工法、更には、比較的薄い鋼製下地骨組を乾式工法パネルの室内側面に配設し、建築内装ボード材料を該骨組に対して取付ける所謂NU工法等の各種工法が知られている。なお、NU工法においては、細幅の天井及び床ランナがパネル室内側面に隣接して配設され且つ水平な線型の中間支持部材又はNUアジャスタ等が所定間隔を隔ててパネル室内側面に固定されるとともに、薄い垂直スタッドが上下のランナ及び中間支持部材に係止される。建築内装ボード材料は、ランナ及びスタッドからなる下地骨組に対して固定される。
【0004】
しかるに、近年注目されている上記ドライロッキング(DRY ROCKING)構法の乾式工法パネルに対して建築内装ボード材料を上記各工法に従って張着し、JISA1414(建材用構成材(パネル)及びその構造部分の性能試験方法)に規定された性能試験を実施したところ、かかる性能試験の試験結果は、GL工法又は直張工法によりパネル面に張着された石膏ボードに関し、水平変位角が比較的小さい段階において早期に損傷又は脱落し得る現象を関係技術者に認識せしめるものであった。
しかしながら、GL工法又は直張工法による石膏ボードの内装施工は、下地骨組の省略、断熱空気層の確保、高い施工効率、更には、工数の低減等の各種利点を有するばかりでなく、内装工事の工期を短縮する上で極めて有利な工法であり、上記木製下地工法又は鋼製下地工法では到底追随し難い経済的且つ工期的優位性を有するものである。
かくして、上記免振構法、殊に、ドライロッキング構法の乾式工法パネルに対して所望の如くGL工法又は直張工法を適用し得るとともに、地震時における建築物の層間変位等により生じ得る建築内装ボード材料の損傷又は脱落現象を未然に防止可能な壁体構造及び壁体施工方法の開発が要望される。
【0005】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、免振構法の壁体構成パネルに対して所望の如くGL工法又は直張工法等の接着工法を適用し得るとともに、地震時における建築物の層間変位等により生じ得る建築内装ボード材料の損傷又は脱落現象を未然に防止することができる壁体構造及び壁体施工方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段及び作用】
本発明は、かかる目的を達成するために、免振構法により建築構造体に支持された乾式工法の壁体構成パネルと、接着材又は接着剤によって前記壁体構成パネルに張着された建築内装ボード材料とを備えた壁体構造において、
前記内装ボード材料は、前記壁体構成パネルと実質的に同一の幅を有する石膏ボードからなり、
隣接する前記壁体構成パネル同士の間に形成される上下方向の目地と、隣接する前記石膏ボード同士の間に形成される上下方向の目地とを整合せしめるとともに、前記石膏ボードの目地にシーリング材を充填し、隣接する壁体構成パネル上の前記石膏ボード同士の応力伝達を前記目地にて実質的に隔絶したことを特徴とする壁体構造を提供する。
【0007】
本発明は更に、乾式工法の壁体構成パネルを免振構法により建築構造体に支持し、接着材又は接着剤によって建築内装ボード材料を前記壁体構成パネルに張着する壁体施工方法において、
前記内装ボード材料は、前記壁体構成パネルと実質的に同一の幅を有する石膏ボードからなり、前記壁体構成パネル同士の縦目地と整合する位置に前記石膏ボード同士の縦目地が配置され、
前記接着材は、前記壁体構成パネル上にダンゴ状又は櫛目形に塗付けられ、前記石膏ボードは、前記接着材の接着材層に押圧され、該接着材層を圧延しつつ前記壁体構成パネルに張着され、
隣接する前記石膏ボード同士を縦目地にて相互に隔絶し、前記壁体構成パネルの変位又は挙動に追随して前記石膏ボードを変位又は挙動せしめることを特徴とする壁体施工方法を提供する。
【0008】
本発明の上記構成によれば、壁体構成パネルと、該壁体構成パネル上の石膏ボードとは、地震時の層間変位等により壁体に作用する加振力又は短期荷重に対して面内方向に一体的に挙動ないし変位する。隣接する壁体構成パネル上の各石膏ボードは、縦目地又は上下方向目地にて応力伝達を実質的に隔絶されるので、壁体構成パネル同士の相対的な挙動又は変位は、石膏ボードの目地の応力絶縁機能及び変形能にて吸収され、石膏ボード同士の応力伝達は、実質的に隔絶される。従って、壁体構成パネルの相対変位等に伴う石膏ボードの損傷、破断又は脱落等の事態は、未然に防止される。
【0009】
他の観点より、本発明は、上記構成の壁体構造を有する建築物の外壁、或いは、建築物の屋内間仕切壁を提供する。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施形態によれば、上記壁体構成パネルとして、ALCパネル、PCコンクリートパネル、或いは、PC又は鋼製カーテンウォールが採用される。好ましくは、壁体構成パネルは、ドライロッキング構法にて建築物の主要構造体に回動可能又は揺動可能に支持される。
【0011】
また、上記接着材又は接着剤として、石膏系接着材、ゴム系接着材、シリコーン樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、ポリサルファイド樹脂系接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤等を好ましく使用し得る。更に好ましくは、主としてヘラにて接着部位に塗布されるマスチック状の乾燥硬化型接着材又は接着剤が、採用される。本発明の好適な実施形態によれば、GLボンドとして普及している水練型の石膏系接着材が使用される。かかる石膏系接着材は、ヘラ等にてパネル面にダンゴ状又は櫛目形に塗付けられ、パネル面に点在し、或いは、相互間隔を隔ててパネル面に延在する比較的厚い塊状又は帯状の接着材層をパネル面に形成する。内装ボード材料は、かかる接着材層に押圧され、接着材塊又は接着材帯を圧延するとともに、接着材層の接着作用により安定的にパネル面に固定される。
【0012】
シーリング材として、アクリル樹脂、シリコン又はポリサルファイド等の成分を主成分とする各種建築用シーリング材を好適に使用し得る。好ましくは、アクリル樹脂系シーリング材が目地充填材として使用される。所望により、仕上げボード材料を石膏ボード上に更に張着しても良い。仕上げボード材料は、例えば、目地シーリング貼り工法、目透し貼り工法又は突付け貼り工法等により任意の目地形態を形成するように、樹脂系接着剤及び/又はビス等の係止具にて石膏ボード上に張着される。仕上げボード材料の縦目地は、石膏ボードの縦目地と一致するように配置される。或る施工形態において、仕上ボード材料は、化粧仕上を予め施した化粧板からなる。
【0013】
【実施例】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。
図1は、本発明の実施例に係る壁体施工方法を適用可能な壁体構造を示す建築物の部分縦断面図であり、図2は、地震時のALCパネルの挙動を概略的に示す壁体の概略正面図である。なお、図1及び図2において、壁体構造は、建築物の外壁を構成する。
建築物の主要構造部を構成する梁(大梁)4が、外壁Wに沿って延在する。外壁Wを構成するALCパネル1、2が、支持金具組立体5を介して梁4に支持される。上階のALCパネル1と下階のALCパネル2とは、水平目地3を介して連接される。外装シーリング工事用のバックアップ材が水平目地3内に挿入され、外装シーリング材30が水平目地3に充填される。
【0014】
支持金具組立体5は、梁4のフランジ上面に溶接されたL型鋼材51と、L型鋼材51に固定されたL型鋼材52と、一般にイナズマ金具と呼ばれる異型金具53と、ALCパネルに埋入した係止ボルト54とを備える。L型鋼材52は、外壁Wの水平目地3内に延びる水平脚部55と、水平脚部55の基端縁(屋内側縁)に対して直角に連接した垂直フランジ部58とからなり、垂直フランジ部58は、L型鋼材51に溶接される。
【0015】
L型鋼材52の垂直フランジ部58は、左右に分割され、方形開口60を中央領域に形成する。下階のALCパネル2に連結された垂直な鋼製帯板56が、方形開口60内に延入し、方形開口60内に遊動可能に保持される。帯板56の下端部は、係止ボルト59によりALCパネル2に固定される。
【0016】
水平脚部55は、上階及び下階のALCパネル1、2の間に介挿される。上階のALCパネル1の下面は、水平脚部55にて支持され、ALCパネル1の自重は、L型鋼材52及びL型鋼材51を介して梁4に応力伝達する。異型金具53の上部は、係止ボルト54の締結によりALCパネル1の下端部裏面(屋内側面)に固定される。異型金具53の下部は、ALCパネル1から離間し、垂直フランジ部56の上縁部およびL型鋼材51の垂直起立部を挿入可能な下面開口溝57を画成する。異型金具53は、ALCパネル1を面内方向に揺動可能に支承するALCパネル1の回動中心軸線6を構成する。
【0017】
上階床スラブ7が、チャンネル型スペーサ70を介して梁4のフランジ上面に支持される。床スラブ7とALCパネル1との間の間隙には、モルタル73が充填される。上階床スラブ7は、デッキプレート又はキーストンプレート上にコンクリート等の湿式構造材料を打設してなる一体的な床構造体を構成し、床下地モルタル又はセルフレベリング材等の床下地材71が、床スラブ7の上面にコテ塗り施工又は打設され、上階室Raの床仕上材72が床下地材71の上面に張着ないし敷設される。天井吊ボルト76が、床スラブ7の下面から垂下し、下階の天井下地材75が吊りボルト76の下端部に係止される。下階室Rbの天井仕上材77が、天井下地材75に固定される。
【0018】
建築内装工事用石膏ボード10が、室Ra、Rbの室内側壁面に張着される。下張り石膏ボード10は、水練型の石膏系接着材(GLボンド)によってALCパネル1、2の裏面(室内側面)に接着される。本例において、石膏系接着材は、ALCパネル1、2の裏面に所謂ダンゴ状又は塊状に塗付けられ、接着材塊12をALCパネル1、2の裏面に形成する。隣接する接着材塊12は、上下左右に150乃至300mm程度の相互間隔を隔てて整列配置される。石膏ボード10は、接着材塊12の塗付工程を完了したALCパネル1、2の室内側面に対して押圧される。石膏ボード10は、接着材塊12を圧延しつつ、ALCパネル1、2の裏面から所定間隔を隔てた位置にて安定的に固定されるとともに、接着材塊12の肉厚に相応する空気層が、ALCパネル1、2と石膏ボード10との間に形成される。クロス貼り仕上又は塗装仕上等の所望の内装仕上が、石膏ボード10の室内側面に施され、室内側壁面が完成する。所望により、石膏ボード10をALCパネル1、2の裏面に固定した後、上張り石膏ボードが、ビス等の係止具及び/又は接着剤によって石膏ボード10の室内側面に張着されるとともに、クロス貼り仕上又は塗装仕上等の所望の内装仕上が、上張り石膏ボードの室内側面に施される。
【0019】
このように構成された外壁構造体の地震時の挙動が、図2に例示されている。地震力等の水平加振力Fが外壁Wの面内に作用したとき、外壁Wを構成するALCパネル1は、図2に破線で示す如く、回動中心軸線6を中心に面内方向に揺動する。かかるALCパネル1の揺動により、水平加振力Fは、主として外壁Wの面内変移により吸収され、残余の短期応力部分は、外壁Wを支持する梁4及び柱(図示せず)等の主要構造部に応力伝達する。従って、地震時に過大な建築物の変形が生じたとき、ALCパネル1は、回動中心軸線6を中心として回動ないし揺動し、建築物の動的挙動に対して柔軟に追従する。かかる免振構法の適用により、外壁Wを構成するALCパネル1の損傷、崩壊又は崩落等の可能性が大幅に低下する。
本実施例の石膏ボード10は、このようなALCパネル1の挙動に円滑に追随すべく、ALCパネル1の幅員寸法に相応する幅員寸法を有し且つALCパネル1の垂直目地8に対応する縦目地9を備える。
【0020】
図3は、石膏ボード10の割付け及び配置を示す外壁Wの概略室内側立面図であり、図4は、外壁W及び石膏ボード10の垂直目地廻りの拡大横断面図である。
図3に示す如く、石膏ボード10の幅寸法は、ALCパネル1の幅寸法Dと実質的に一致し、石膏ボード10の縦目地9は、ALCパネル1の垂直目地8と整合する。ここに、JIS A 5416(軽量気泡コンクリートパネル(ALCパネル))に規定される如く、ALCパネル1は、一般に600mm又は606mmの幅寸法を有し、これに対し、現在普及している主要な石膏ボード製品は、一般に900mmないし910mmの幅寸法を有する。しかしながら、本実施例において、石膏ボード10の幅寸法は、ALCパネル1と実質的に同一の寸法、即ち、600mm又は606mmの幅寸法に裁断され、或いは、かかる幅寸法に成形され、しかも、石膏ボード10は、立面視においてALCパネル1と完全に整合するように配列され且つ位置決めされる。なお、上張り石膏ボードを石膏ボード10に更に張着する場合、上張り石膏ボードは、石膏ボード10と同一の幅員を有し、上張り石膏ボードの目地は、石膏ボード10の縦目地9と一致するように位置決めされる。
なお、所望により、2枚の石膏ボード10を上下に整列配置し、上下の石膏ボード10の継目15をパテ処理又はVカット/パテ処理にて平滑に相互連接しても良い。
【0021】
この結果、隣接する石膏ボード10同士の間に形成される所定幅の縦目地9は、隣接するALCパネル1同士の間に形成される垂直目地8と一致し、共通の目地中心線C(図4)を中心とする垂直目地8及び縦目地9が、壁長方向に所定間隔(600乃至606mm) を隔てて外壁Wに形成される。バックアップ材及びシーリング材80が、垂直目地8内に充填され、バックアップ材及びシーリング材90が、縦目地9内に充填される。
かくして、任意のALCパネル1a(図4)に張着された石膏ボード10は、垂直目地8及び縦目地9によって他のALCパネル1bから構造的に隔絶され、ALCパネル1bの挙動又は変位は、ALCパネル1a上の石膏ボード10に実質的に作用しない。従って、隣接するALCパネル1同士の相対変位が、地震時等の主要構造部の変位又は変形、或いは、加振力又は短期外力等により生起したとき、石膏ボード10は、目地8、9のパネル分割機能、ボード分割機能及び目地自体の変形能により、該石膏ボード10を接着したALCパネル1の挙動又は相対変位に対して円滑且つ確実に追従して挙動し又は相対変位し、この結果、石膏ボード10同士の相対変位又は相対運動に起因する石膏ボード10の損傷、損壊又は脱落等の事態が未然に防止される。また、ALCパネル1が過大な加振力又は外力により比較的大きく相対変位したとき、石膏ボード10が破損する前に縦目地3のシーリング材80が破断し、石膏ボード10の連接を解放するので、石膏ボード10の損傷、損壊又は脱落等は、未然に回避し得る。
【0022】
図5は、上記実施例の変形例に係る外壁W及び石膏ボード10の垂直目地廻りの横断面図である。
図5に示す壁体構造において、石膏ボード10は、側縁部にテーパを付したテーパエッジ付き石膏ボード又はベベルエッジ付き石膏ボードからなり、隣接する石膏ボード10の目地は、パテ及びジョイントテープ等による継目処理材45にて平滑に仕上げられ、かくして、連続する大壁面が室内側に形成される。かかる壁面は、クロス貼り又は塗装等の仕上処理を施される。かかる継目処理大壁工法により形成された継目部9は、ALCパネル1の垂直目地8と対応する位置に配置される。地震力等の加振力又は短期外力によりALCパネル1が相対変位したとき、亀裂、割裂又は破断が継目処理材45に誘発し、石膏ボード10本体の損傷又は破損は、未然に防止される。なお、損傷した継目処理材45は、パテ及び塗装等の補修作業により比較的簡易に現状復帰し得る。
【0023】
なお、上記ALCパネル1の構造は、下階のALCパネル2に対しても同様に適用し得るものである。また、上記実施例において、石膏ボード10とALCパネル1との間に介挿される接着材塊12の配置又は配列として、施工部位又は施工目的に相応した適当な接着材塊又は接着材帯の配置ないし配列を任意に採用することができる。例えば、図6は、代表的な接着材塊12の配置及び配列を例示するALCパネル1の裏面図である。図6(A)に示す接着材塊12は、ALCパネル1の裏面(屋内側面)にダンゴ状に塗着し、図6(B)に示す接着材塊12は、ALCパネル1の裏面に帯状ないし櫛目形に塗着している。
【0024】
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内において種々の変更又は変形が可能であり、かかる変更又は変形例も又、本発明の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。
例えば、上記実施例の外壁は、ALCパネルにより構成されているが、外壁WをPCコンクリートパネル又はカーテンウォールにて形成しても良い。
また、本発明の構成は、外壁に対して好適に適応し得るばかりでなく、乾式構法パネルの内壁又は屋内間仕切壁等に対して、同様に好適に適応し得る。
更に、上記実施例では、ALCパネルの幅員寸法と実質的に同一の幅員寸法を有する石膏ボードを使用したが、ALCパネルの幅員寸法よりも小さい幅員寸法を有する石膏ボードをALCパネル面に接着しても良い。しかしながら、このような場合であっても、少なくともALCパネルの垂直目地に対応する部位には、石膏ボードの縦目地が配置される。
【0025】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明の上記構成によれば、免振構法の壁体構成パネルに対して所望の如くGL工法又は直張工法等の接着工法を適用し得るとともに、地震時における建築物の層間変位等により生じ得る建築内装ボード材料の損傷又は脱落現象を未然に防止することができる壁体構造及び壁体施工方法を提供することことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る壁体施工方法を適用可能な壁体構造を示す建築物の部分縦断面図である。
【図2】地震時のALCパネルの挙動を概略的に示す壁体の概略正面図である。
【図3】図1に示す石膏ボードの割付け及び配置を示す外壁の概略室内側立面図である。
【図4】図1に示す外壁及び石膏ボードの垂直目地廻りの横断面図である。
【図5】図1乃至図4に示す実施例の変形例に係る外壁及び石膏ボードの垂直目地廻りの横断面図である。
【図6】接着材塊の配置及び配列を例示するALCパネルの裏面図である。
【符号の説明】
1、2 ALCパネル
3 水平目地
4 梁
5 支持金具組立体
6 回動中心軸線
7 上階床スラブ
8 垂直目地
9 縦目地
10 石膏ボード
12 接着材塊
80、90 シーリング材
Claims (5)
- 免振構法により建築構造体に支持された乾式工法の壁体構成パネルと、接着材又は接着剤によって前記壁体構成パネルに張着された建築内装ボード材料とを備えた壁体構造において、
前記内装ボード材料は、前記壁体構成パネルと実質的に同一の幅を有する石膏ボードからなり、
隣接する前記壁体構成パネル同士の間に形成される上下方向の目地と、隣接する前記石膏ボード同士の間に形成される上下方向の目地とを整合せしめるとともに、前記石膏ボードの目地にシーリング材を充填し、隣接する壁体構成パネル上の前記石膏ボード同士の応力伝達を前記目地にて実質的に隔絶したことを特徴とする壁体構造。 - 請求項1に記載された壁体構造を有することを特徴とする建築物の外壁。
- 請求項1に記載された壁体構造を有することを特徴とする建築物の屋内間仕切壁。
- 乾式工法の壁体構成パネルを免振構法により建築構造体に支持し、接着材又は接着剤によって建築内装ボード材料を前記壁体構成パネルに張着する壁体施工方法において、
前記内装ボード材料は、前記壁体構成パネルと実質的に同一の幅を有する石膏ボードからなり、前記壁体構成パネル同士の縦目地と整合する位置に前記石膏ボード同士の縦目地が配置され、
前記接着材は、前記壁体構成パネル上にダンゴ状又は櫛目形に塗付けられ、前記石膏ボードは、前記接着材の接着材層に押圧され、該接着材層を圧延しつつ前記壁体構成パネルに張着され、
隣接する前記石膏ボード同士を縦目地にて相互に隔絶し、前記壁体構成パネルの変位又は挙動に追随して前記石膏ボードを変位又は挙動せしめることを特徴とする壁体施工方法。 - 前記壁体構成パネルを建築物の建築構造体に回動可能又は揺動可能に支持するドライロッキング構法にて前記壁体構成パネルを建築構造体に係止することを特徴とする請求項4に記載の壁体施工方法。
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