JP5555364B1

JP5555364B1 - 屋上設置設備の支持部材を兼用した基礎

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Publication number: JP5555364B1
Application number: JP2013232903A
Authority: JP
Inventors: 真俊玉置
Original assignee: 真俊玉置; 株式会社ピーテック; 札幌ペック株式会社
Priority date: 2013-11-11
Filing date: 2013-11-11
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2033-11-11
Also published as: JP2015094093A

Abstract

【課題】
ビルの屋上に設置する屋上設置設備を支持する基礎において、雨水の浸入可能経路をなくすことで防水性を高めて、長期に亘って基礎の腐食を防止することである。
【解決手段】
アンカー体Ａ₁は、１本ロッド状をなしていて、コンクリート層Ｃに穿孔されたアンカー孔Ｈに樹脂接着剤Ｊを介して下端部が固着状態で埋設されるアンカーロッド１と、当該アンカーロッド１の高さ方向の途中に水密を保持して一体に取付けられた１枚の受圧板２とを備え、前記コンクリート層Ｃの表面を覆う防水層Ｄと前記受圧板２との間の空間部に水密シール材Ｓが、当該防水層Ｄとの必要ラップ長Ｎを確保して充填されて、屋上設置設備の自重、或いは当該屋上設置設備に作用する下方成分を有する風圧が、押付荷重となって前記アンカーロッド１に作用することで、前記水密シール材Ｓが常時加圧されて、基礎の部分の水密が保持される構成とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、ビルの屋上に設置するソーラーパネル等の屋上設置設備を支持するために、当該屋上のコンクリート層に一部が埋設される屋上設置設備の支持部材を兼用した基礎に関するものである。

ビルの屋上に、例えばソーラーパネル（太陽光発電装置）を設置する場合には、当該ソーラーパネルの全体を支持する基礎を、屋上のコンクリート層の表面に設置する必要がある。

従来の基礎の一つとして、特許文献１に記載のものが知られている。この基礎は、上面の中央部に支持柱固定部が一体に設けられて、複数本のアンカーを介して押えコンクリートに固定される基板と、当該基板の支持柱固定部に螺合される支持柱本体と、当該支持柱本体の上端部に螺合される天板支持部と、前記支持柱本体の高さ方向の中央部に螺合されて、前記支持柱固定部の外側を覆って、前記基板の上面を覆う防水シートを押え付ける押え具の独立した複数の部品を備えていて、複数の部品を組み付けて使用される。

このように、特許文献１に記載の基礎は、複数の部品を組み付けて構成されているために、施工に手間がかかり、しかも部品の組付け部に不可避的に形成される隙間は、雨水の浸入可能経路となって、支持架台を構成する部品が腐食され易く、結果として、基礎自体の寿命が短くなる。

また、別の基礎として、図１５に示されるものが知られている。この別の基礎は、断熱層Ｅの切欠空間１０１に配置されて、コンクリート層Ｃの上面に複数のアンカー１０２を介して固定される基台１０３と、当該基台１０３に螺合される円筒状の連結筒体１０４と、当該連結筒体１０４の上端部に螺合されたねじロッド体１０５と、当該ねじロッド体１０５の全体を覆う上カバー１０６との別体の部品を組み付ける構成であって、前記連結筒体１０４の下端部には、上下２枚の防水層Ｄの間に挿入配置される防水基板１０７が一体に設けられ、前記ねじロッド体１０５には、前記防水基板１０７の中央凸部を覆う下カバー１０８で覆われている。

上記した別の基礎においても、特許文献１に記載の支持架台と同様に、複数の部品を組み付けて構成されているために、施工に手間がかかり、しかも、特許文献１に記載の基礎よりも部品数が多い分、部品の組付け部の数が増加して、当該組付け部に不可避的に形成される隙間は、図１５で矢印群で示されるような雨水の浸入可能経路となって、基礎を構成する部品が腐食され易い。また、アンカー１０２の打設ピッチＱが小さいために、コンクリートの爆裂、又は亀裂の恐れがあった。

特開２０１１−５８２１６号公報

本発明の課題は、ビルの屋上に設置する屋上設置設備を支持する基礎において、屋上設置設備の支持部材を兼用していて、全体が単一の部品から成るアンカー体と、水密シール材に作用する加圧力との相乗によって、雨水の浸入可能経路をなくすことで防水性を高めて、長期に亘って基礎の腐食を防止することである。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、ビルの屋上に設置するソーラーパネル等の屋上設置設備を支持するために、当該屋上のコンクリート層に一部が埋設される屋上設置設備の支持部材を兼用した基礎であって、金属製のアンカー体は、前記屋上設置設備を直接に支持できる長さを有する１本ロッド状をなしていて、前記コンクリート層に穿孔されたアンカー孔に樹脂接着剤を介して下端部が固着状態で埋設されるアンカーロッドと、当該アンカーロッドの下端部に近い高さ方向の途中に水密を保持して一体に溶接された１枚の加圧板とを備え、前記加圧板の裏面の外周部には、リング厚円盤状をしたゴム製のシール体が一体に設けられ、前記コンクリート層に積層された防水層と前記アンカー体の加圧板との間であって、前記シール体の内側の空間部には、水密シール材が当該防水層との必要ラップ長を確保して充填されて、前記アンカーロッドの上端部には、前記屋上設置設備を支持する水平架設材が、当該水平架設材に作用する浮上力及び振動を吸収する圧縮バネを介して取付けられ、複数本の前記アンカーロッドで直接に支持された屋上設置設備の自重、或いは当該屋上設置設備に作用する下方成分を有する風圧が、押付荷重となって前記各アンカーロッドに作用することで、前記防水層と前記加圧板との間に、前記シール体の厚さを保持して配置された前記水密シール材の全体が常時加圧される構成と、前記加圧板がアンカーロッドに溶接により一体化された構成との相乗により、前記基礎の水密が保持されることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、屋上設置設備を直接に支持できる長さを有する１本ロッド状をなしているアンカーロッドの下端部の所定長の部分は、屋上のコンクリート層に穿孔されたアンカー孔に樹脂接着剤を介して固着状態で埋設され、コンクリート層の上面を覆う防水層と、アンカーロッドの下端部に近い高さ方向の途中に水密を保持して一体に設けられていて、前記加圧板の裏面の外周部の内側であって、当該防水層の上方に所定間隔をおいて配置された加圧板との間の空間部には、水密シール材が充填され、屋上設置物の自重、或いは屋上設置物に作用する下方成分を有する風圧は、アンカーロッドに対して押付荷重として作用し、当該押付荷重により前記水密シール材は、その全体が前記加圧板により常時加圧された状態を維持している。しかも、アンカーロッドに一体に設けられた加圧板と、コンクリート層に積層された防水層とは、必要なラップ長を有して互いに積層状態に配置されているため、当該加圧板の水平方向の変位に対して水密シール材が追従し易い構造となっている。これらに加えて、アンカーロッドのコンクリート層に埋設された部分、及び水密シール材の接触する部分は、樹脂接着剤による固着強度、及び水密性の双方が高められている。このため、請求項１の発明に係るアンカー体は、単一部品で構成されているために、部品同士の組付け部が存在しないことと、コンクリート層のアンカー孔に対してアンカーロッドが埋設された状態では、前記水密シール材及び樹脂接着剤の上記作用とが相乗して、水の浸入可能経路が形成されることは、殆どないので、長期に亘って高い水密性が確保されて、長期に亘って基礎を構成するアンカー体、及びその周辺部の腐食が防止される。

また、屋上に設置された屋上設置設備には、風圧の方向によって浮上力が作用したり、或いは風圧の作用により振動が生じたりすることがある。請求項１の発明によれば、屋上設置設備を支持する水平架設材は、アンカーロッドの先端部に、当該水平架設材に作用する浮上力及び振動を吸収する圧縮バネを介して取付けられているので、上記した浮上力、或いは振動は、当該圧縮バネにより効果的に吸収される。浮上力の吸収により、コンクリート層に下端部が埋設されているアンカーロッドに引抜き力が作用するのを防止できて、コンクリート層に対するアンカーロッドの固着力、或いは水密シール材のシール性の低下を防止できる。また、前記振動の振動波が原因となって周囲に超音波が発生して、ビル内に居住する人の人体に対して健康上の悪影響を及ぼすことがあるが、当該振動の発生の防止により、超音波に起因する健康上の悪影響を抑制できる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記コンクリート層と防水層との間には、断熱層が配置されて、当該断熱層における前記アンカーロッドの周囲には、切欠孔部が形成され、当該切欠孔部に前記水密シール材が充填されていることを特徴としている。

コンクリート層と防水層との間に断熱層が設けられている場合には、当該断熱層と、当該断熱層を貫通するアンカーロッドとの接続部に水の浸入可能経路が形成され易くなる。そこで、請求項２の発明は、断熱層におけるアンカーロッドの周囲を欠落させた切欠孔部に、防水層と加圧板との間に充填された水密シール材が連続して充填されることで、アンカーロッドと断熱層との間のシール性（水密性）が高められて、当該部分に水の浸入可能経路が形成されるのを抑制でき、基礎を構成するアンカー体及びその周囲の部分の腐食を防止できる。

本発明によれば、屋上設置物の自重、或いは屋上設置物に作用する下方成分を有する風圧は、アンカーロッドに対して垂直荷重として作用し、当該垂直荷重により前記水密シール材は、常時加圧された状態を維持するために、アンカーロッドの埋設部の水密性が増すこと、アンカー体が一体構造（一品構造）であることとが相俟って、コンクリート層に埋設された部分を含めてアンカー体の周囲に浸水可能経路が形成されなくなって、当該アンカー体の腐食を長期に亘って防止できる。

実施例１の基礎の断面図である。アンカー体Ａ₁を下方から見た斜視図である。（ａ），（ｂ）は、それぞれコンクリート層Ｃに穿孔されたアンカー孔Ｈ、及び当該アンカー孔Ｈに樹脂接着剤Ｊが充填された状態の断面図である。防水層Ｄとアンカー体Ａ₁の加圧板２との間、並びに防水層Ｄ及び断熱層Ｅの各切欠孔部２１，２２にそれぞれ水密シール材Ｓが充填された状態の断面図である。アンカー体Ａ₁を構成するアンカーロッド１の上端部において第１水平架設材７１が支持されている状態の斜視図である。同じく分解斜視図である。縦横の多数のアンカー体Ａ₁によって多数枚のソーラーパネル７３が支持された状態の全体斜視図である。実施例２の基礎の断面図である。実施例３の基礎の断面図である。参考例１の基礎の断面図である。参考例１の基礎に使用されるアンカー体Ａ₃の斜視図である。（ａ），（ｂ）は、それぞれコンクリート層Ｃにアンカー体Ａ₃の埋設部１１ａを埋設した状態、及びアンカー体Ａ₃の加圧板１２とコンクリート層Ｃとの間に、分割断熱体１６が嵌め込まれた状態の断面図である。（ａ），（ｂ）は、それぞれコンクリート層Ｃの上面を断熱層Ｅで覆った状態、及び断熱層Ｅ及び分割断熱体１６の上面を防水層Ｄで覆った状態の断面図である。（ａ），（ｂ）は、それぞれアンカー体Ａ₃の上板１３と防水層Ｄとの間に水密シール材Ｓが充填された状態、及び当該水密シール材Ｓの外側に別の周縁水密シール材Ｓ’が充填された状態の断面図である。多数の部品を組み付けて構成される従来の基礎の断面図である。

以下、複数の実施例を挙げて、本発明について更に詳細に説明する。なお、基礎の施工には、コンクリート層Ｃの上面に防水層Ｄ、或いは断熱層Ｅ及び防水層Ｄが施工された後に、アンカー体Ａ₁，Ａ₂の下端部をコンクリート層Ｃ内に埋設して、基礎を施工する「後施工」と、コンクリート層Ｃにアンカー体Ａ₃を埋設して基礎を施工した後において、コンクリート層Ｃの上面に防水層Ｄ、或いは断熱層Ｅ及び防水層Ｄを施工する「先施工」とがある。本発明に係る基礎は、「後施工」及び「先施工」の双方において実施可能であるが、「後施工」において特に有効に作用するので、「後施工」を主体にして説明する。

実施例１の基礎は、「後施工」によるものであって、コンクリート層Ｃの上面に断熱層Ｅが設けられ、当該断熱層Ｅの上面は、防水層Ｄで覆われて、防水されている。断熱層Ｅは、硬質ウレタン等の適宜の断熱材で構成され、防水層Ｄは、例えば、アスファルト層で構成され、実施例１では、２層のアスファルト層から成る。断熱層Ｅ及び防水層Ｄの厚さは、実施例１では、それぞれ２５〜５０ｍｍ，４〜８ｍｍ程度である。

実施例１の基礎に使用されるアンカー体Ａ₁について説明する。アンカー体Ａ₁は、縦横の第１及び第２の各水平架設材７１，７２を介して多数枚のソーラーパネル７３を支持する部材であって、図１、図２及び図５に示されるように、アンカーロッド１の軸方向の中央部よりも下端側に寄った部分に、円形の加圧板２が一体に設けられて、当該加圧板２の裏面側に、ＥＰＤＭから成るリング厚円盤状のシール体３が設けられて、当該シール体３の内側に形成された凹部は、シール材充填凹部４となった構成である。アンカーロッド１における加圧板２よりも下方の部分（首下部分）のうち下端部は、コンクリート層Ｃに埋設される埋設部１ａとなる。アンカーロッド１の下端面は、傾斜面に形成されることで、コンクリート層Ｃに穿孔されたアンカー孔Ｈに突刺し易いように、尖鋭な突刺部１ｂに形成されている。当該シール体３の外周縁は、加圧板２の外周縁よりも内側に位置していて、アンカー体Ａ₁のアンカーロッド１の下端部がコンクリート層Ｃに埋設されて、前記シール体３が防水層Ｄに密着した状態において、必要に応じて、当該防水層Ｄと加圧板２との間に、周縁部をシールして水密を確実にするための水密シール材Ｓを充填する周縁部充填空間６（図４参照）となる部分である。アンカーロッド１及び加圧板２は、いずれもステンレスで製作され、アンカーロッド１の外周面には、全長に亘って雄ねじが形成されている。加圧板２の上面には、当該加圧板２の補強のために、複数枚の三角形状のリブ板５が配置されて、当該加圧板２及びアンカーロッド１に、それぞれ溶接されている。また、アンカーロッド１は、加圧板２の中央部に形成された挿通孔２ａ（図１及び図２参照）に挿通され、当該挿通孔２ａとアンカーロッド１との隙間は、当該加圧板２の上面において全周に亘って溶接Ｗ（図１及び図５参照）されることで、アンカーロッド１と加圧板２との接合部の水密が保持されている。

次に、図１〜図７を参照して、実施例１の基礎の施工順序について説明する。最初に、ソーラーパネル７３を設置するビルの屋上において、上記した防水層Ｄの表面を清掃して、コンクリート層Ｃに対してアンカー体Ａ₁を打設する複数の位置を罫書いておく。図７に示されるように、アンカー体Ａ₁の打設位置は、縦横にそれぞれ一定間隔をおいて設けられる。

次に、図３に示されるように、コンクリート層Ｃに、穿孔工具８１を用いて、アンカー孔Ｈを穿孔するのであるが、防水層Ｄ及び断熱層Ｅにおける当該アンカー孔Ｈが穿孔される部分には、アンカー体Ａ₁を構成するアンカーロッド１の外径の２〜３倍の内径の切欠孔部２１，２２を形成しておく。この状態で、コンクリート層Ｃに、穿孔工具８１を用いて、前記アンカーロッド１の外径よりも僅かに大きな内径を有するアンカー孔Ｈを穿孔する〔図３（ａ）〕。アンカー孔Ｈの深さ、即ち、コンクリート層Ｃに対するアンカーロッド１の埋設長Ｌは、必要な耐引抜き強度、及び剪断力が得られるように定める。アンカーロッド１の埋設長Ｌは、当該アンカーロッド１の外径が１６ｍｍの場合において、６０ｍｍ程度となる。その後に、アンカー孔Ｈに対してアンカーロッド１を固着させるための樹脂接着剤Ｊを充填する〔図３（ｂ）〕。アンカーロッド１は、全長に亘って外周面に雄ねじが形成されているため、埋設部１ａにおいては、外周面のねじ部にも樹脂接着剤Ｊが入り込むために、コンクリート層Ｃに対するアンカーロッド１の固着力が一層に高まる。なお、図３（ｂ）において、８２は、樹脂接着剤Ｊを収容しているチューブを示す。

次に、図４に示されるように、防水層Ｄ及び断熱層Ｅに設けられた各切欠孔部２１，２２に水密シール材Ｓを充填しておく。また、アンカー体Ａ₁の加圧板２の裏面側のシール材充填凹部４に、同様の水密シール材Ｓをシール体３の下端面から盛り上がる程度の厚さに十分に塗布し、この状態で、アンカー体Ａ₁のアンカーロッド１の埋設部１ａを、予め樹脂接着剤Ｊが充填されているアンカー孔Ｈに押し込んで、当該アンカー孔Ｈに対してアンカー体Ａ₁を装填し、樹脂接着剤Ｊ及び水密シール材Ｓが硬化するまで放置しておく。樹脂接着剤Ｊ及び水密シール材Ｓの硬化初期において、アンカーロッド１が防水層Ｄに対して傾くことなく垂直になっていること、及び防水層Ｄとアンカー体Ａ₁のシール体３とが全周に亘って密着していることを確認する。この状態では、アンカー体Ａ₁の加圧板２の周縁部と防水層Ｄとの間に、別の水密シール材Ｓ’を充填可能な周縁部充填空間６が形成される。

防水層Ｄに不陸部が存在する等して、当該防水層Ｄと、アンカー体Ａ₁のシール体３との間に隙間が存在している場合には、アンカーロッド１の埋設部１ａに対する水密性が低下するので、上記した周縁部充填空間６に水密シール材Ｓを充填して、加圧板２の周縁部のシール処理を行う。なお、図１において、加圧板２の周縁部に施された２点鎖線は、周縁シール処理部７を示す。

図１に示されるように、巻上げ処理なしの防水層Ｄと、シール機能を果す水密シール材Ｓ及びアンカー体Ａ₁のシール体３とは、大きなラップ長Ｎを有しているシール構造であるために、アンカー体Ａ₁と水密シール材Ｓとは、水平方向の変位に対して追従し易いので、変位に対して高いシール構造となる。

アンカーロッド１の上端部には、後述のように、ソーラーパネル７３を支持する第１水平架設材７１が複数のナット７４及び圧縮バネ７５を介して固定され、当該アンカーロッド１におけるリブ板５よりも上方の長さＫが長いので、第１水平架設材７１の配置高さ、即ち、ソーラーパネル７３の配置高さを調整できる範囲が広くなる。

図１、図５〜図７に示されるように、上記のようにして、縦横に一定のピッチをおいて、多数本のアンカー体Ａ₁を構成するアンカーロッド１の下端部の埋設部１ａがコンクリート層Ｃに埋設されて、防水層Ｄからは、アンカーロッド１における加圧板２よりも上方の部分が突出される。

また、図５及び図６に示されるように、みぞ形鋼から成る第１水平架設材７１は、下板部７１ａに設けられた長孔７６に、アンカーロッド１の上端部が挿通されて、当該下板部７１ａの上下にそれぞれナット７４が螺合され、当該下板部７１ａと上方のナット７４との間に圧縮バネ７５が介装されている。このため、ソーラーパネル７３に上方成分を有する風圧が作用する等して、当該第１水平架設材７１に対して浮上力又は振動が作用した場合にのみ、圧縮バネ７５が圧縮されて、当該浮上力又は振動が吸収されることで、当該浮上力又は振動がアンカーロッド１に対して引抜き力として作用しない構造にしてある。

一方、ソーラーパネル７３の自重、或いは当該ソーラーパネル７３に下方成分を有する風圧が作用した場合の風圧力によって、第１水平架設材７１に対して押付け力Ｆ（図１参照）が作用する場合には、当該押付け力Ｆは、防水層Ｄとアンカー体Ａ₁の加圧板２との間に充填された水密シール材Ｓに対して加圧力Ｐ（図１参照）として作用する。これにより、当該水密シール材Ｓは常に加圧されて、アンカー体Ａ₁の加圧板２、防水層Ｄ及び断熱層Ｅ及びアンカーロッド１の埋設部１ａに対する水密シール材Ｓの密着力が高められて、アンカーロッド１の埋設部１ａ及びその周辺部に対する水密性が高められることと、アンカー体Ａ₁が一体構造であって、複数の部品を組み付けて構成されたものでないため、各部品の組付け部に水の浸入可能経路が形成されることがないこととが相俟って、基礎自体の腐食が防止される。なお、図１及び図６において、７７は、第１水平架設材７１の下板部７１ａと下方のナット７４との間に配置されるゴム製の振動吸収用のスペーサを示し、７８は、座金を示す。

実施例１の基礎は、アンカー体Ａ₁に加圧板２の裏面に一体に取付けられたゴム製のシール体３と、当該シール体３の内側のシール材充填凹部４に充填される水密シール材Ｓとの双方によって、シール作用が果されるために、アンカーロッド１の埋設部１ａのシール性が高められると共に、前記シール体３の存在により、当該シール体３の内側のシール材充填凹部４に充填される水密シール材Ｓが外方に移動できないために、当該水密シール材Ｓの漏出も防止できる利点がある。

図８に示される実施例２の基礎は、同じく「後施工」に係るものであって、実施例１と同一のアンカー体Ａ₁が使用されるが、当該アンカー体Ａ₁が埋設されるコンクリート層Ｃの表面は、断熱層Ｅが設けられることなく、直接に１層の防水層Ｄで覆われている点が異なるのみである。アンカー体Ａ₁は、「後施工」によりコンクリート層Ｃに埋設される点、アンカー体Ａ₁の加圧板２の裏面に設けられたシール体３の内側のシール材充填凹部４に、水密シール材Ｓをシール体３の底面を越えるまで十分に塗布した状態で、当該アンカー体Ａ₁をコンクリート層Ｃに埋め込む点も、実施例１と同一である。従って、実施例２においても、ソーラーパネル７３の自重、或いは当該ソーラーパネル７３に下方成分を有する風圧が作用する際の風圧力によって、第１水平架設材７１に対して押付け力Ｆが作用する場合には、当該押付け力Ｆは、防水層Ｄとアンカー体Ａ₁の加圧板２との間に充填された水密シール材Ｓに対して加圧力Ｐ（図８参照）として作用して、アンカーロッド１の埋設部に対するシール性（水密性）が高められることは、実施例１と同一である。

図９に示される実施例３の基礎は、同じく「後施工」に係るものであって、アンカー体Ａ₂が使用される。アンカー体Ａ₂は、前記アンカー体Ａ₁において加圧板２の裏面に一体に設けられたシール体３が欠落されて、当該加圧板２の裏面側には、何も設けられていない。

コンクリート層Ｃの表面は、断熱層Ｅを介して２層の防水層Ｄで覆われている。このため、図９に示されるように、穿孔工具８１によって、コンクリート層Ｃにアンカー孔Ｈを穿孔する際に、防水層Ｄ及び断熱層Ｅにロッド挿通孔３１，３２を同時に穿孔する。その後に、アンカー孔Ｈに樹脂接着剤Ｊを充填しておくと共に、アンカー体Ａ₂の加圧板２の裏面に水密シール材Ｓを十分な厚さに塗布した状態で、アンカー体Ａ₂のアンカーロッド１の埋設部１ａを、ロッド挿通孔３１，３２に挿通させて、アンカー孔Ｈに埋設することで、アンカー体Ａ₂の加圧板２と防水層Ｄとの間に、水密シール材Ｓを充填させる。水密シール材Ｓの外周縁には、別の水密シール材Ｓ’によって周縁シール処理を行う。

実施例３の基礎においても、ソーラーパネル７３の自重、或いは当該ソーラーパネル７３に下方成分を有する風圧が作用する際の風圧力によって、第１水平架設材７１に対して押付け力Ｆが作用する場合には、当該押付け力Ｆは、防水層Ｄとアンカー体Ａ₂の加圧板２との間に充填された水密シール材Ｓに対して加圧力Ｐ（図９参照）として作用して、アンカーロッド１の埋設部１ａに対するシール性（水密性）が高められることは、実施例１，２と同一である。

参考例１

参考例１の基礎は、図１０〜図１４に示されるように、「先施工」によるものであって、アンカー体Ａ₃が使用される。コンクリート層Ｃの上面は、断熱層Ｅを介して防水層Ｄで覆われた構造である。アンカー体Ａ₃は、図１０及び図１１に示されるように、ステンレスで製作されたアンカーロッド１１の軸方向の中央部よりも下端の側に、加圧板１２及び上板１３が軸方向に沿って所定の間隔をおいて、当該アンカーロッド１１に溶接Ｗにより水密を保持して一体に取付けられた構成である。上板１３は、加圧板１２よりも上方に配置されて、その上面側において複数のリブ板１４によって補強されている。アンカーロッド１１における加圧板１２よりも下方の部分が、コンクリート層Ｃに穿孔されたアンカー孔Ｈに埋め込まれる埋設部１１ａとなり、当該埋設部１１ａの下端部は、尖鋭な突刺部１１b となっている。相上下する加圧板１２及び上板１３の間の環状空間は、シール材充填空間１７となる。

次に、図１２〜図１４を参照して、参考例１の基礎の施工順序について説明する。なお、説明済の実施例１の基礎の施工順序と同一の部分は、図示及び説明を略す。図１２（ａ）に示されるように、樹脂接着剤Ｊが充填されたコンクリート層Ｃのアンカー孔Ｈに対してアンカーロッド１１の埋設部１１ａを埋め込んで、当該樹脂接着剤Ｊの硬化後において、コンクリート層Ｃの上面と、アンカー体Ａ₃の加圧板１２との間に形成された断熱体配置空間１５に、厚円盤状の断熱体を二分割した分割断熱体１６を配置させる〔図１２（ｂ）参照〕。

次に、図１３（ａ）に示されるように、コンクリート層Ｃの上面に断熱層Ｅを設ける。当該断熱層Ｅにおける分割断熱体１６を取り囲む部分は、円形に欠落されている。その後に、図１３（ａ）に示されるように、断熱層Ｅの上面を２層の防水層Ｄで覆う。

次に、図１４に示されるように、アンカー体Ａ₃に相上下した一体に取付けられた加圧板１２と上板１３との間のシール材充填空間１７に水密シール材Ｓを充填し、更に、充填された水密シール材Ｓの外側に別の水密シール材Ｓ’を充填して、周縁シール処理部１８を設けることで、シール性（水密性）を確実にすると、図１０に示されるように、参考例１の基礎が完成する。なお、図１４において、Ｎは、防水層Ｄと水密シール材Ｓ（Ｓ’）とのラップ長を示し、８３は、シール材充填器を示す。

参考例１の基礎においても、風圧により、ソーラーパネル７３に作用する浮上力、或いはソーラーパネル設備に発生する振動は、第１水平架設材７１をアンカーロッド１１に取付けている部分に配設された圧縮バネ７５により吸収されることで、当該アンカーロッド１１に引抜き力が作用しなくなる。また、ソーラーパネル設備の自重、或いは下方成分を有する風圧によりアンカーロッド１１に作用する押付け力Ｆは、大きな面積を有する加圧板１２により受け止められる。

また、アンカーロッド１１における加圧板１２と上板１３との間のシール材充填空間１７には、水密ール材Ｓが充填されて、当該アンカーロッド１１の周囲を囲んでいると共に、当該水密ール材Ｓの外側は、別の水密シール材Ｓ’によって周縁シール処理部１８が設けられており、更に、防水層Ｄと、水密シール材Ｓ（Ｓ’）とは、大きなラップ長Ｎを有してオーバーラップしているため、基礎の部分は、高い水密性が確保されている。この高い水密性と、アンカー体Ａ₃は、アンカーロッド１１に加圧板１２及び上板１３が溶接Ｗにより一体に固着されて、全体が１部品からなって、複数部品の組付け部が存在しないために、水の浸入可能経路が形成されない構造とが相俟って、基礎の部分は、全体として高い水密性が確保されて腐食しにくい構造となる。

また、実施例１〜３及び参考例１の基礎に用いられるアンカー体Ａ₁〜Ａ₃を構成するアンカーロッド１，１１は、いずれもステンレスで製作されているが、アンカーロッド１，１１は、材質自体からして、腐食しないために、基礎の腐食を一層確実に防止できる利点がある。しかし、本発明においては、アンカーロッドは、ステンレスから成ることが好ましいが、材質として、ステンレスに限定されるものではなく、他の金属から成っていてもよい。

また、実施例１〜３及び参考例１では、基礎が支持する屋上設置設備として、ソーラーパネル設備を挙げて説明したが、本発明に係る基礎の支持対象は、ソーラーパネル設備に限定されず、ビルの屋上に設置される設備であれば、いかなる設備であっても支持可能である。

Ａ₁〜Ａ₃：アンカー体
Ｃ：コンクリート層
Ｄ：防水層
Ｅ：断熱層
Ｆ：押付け力
Ｈ：アンカー孔
Ｊ：樹脂接着剤
Ｌ：アンカーロッドの埋設長
Ｎ：防水層と水密シール材とのラップ長
Ｐ：水密シール材に作用する加圧力
Ｓ：水密シール材
１，１１：アンカーロッド
２，１２：加圧板
３：シール体
１３：上板
２１：防水層の切欠孔部
２２：断熱層の切欠孔部
７１：第１水平架設材（屋上設置設備）
７２：第２水平架設材（屋上設置設備）
７３：ソーラーパネル（屋上設置設備）
７５：圧縮バネ

Claims

ビルの屋上に設置するソーラーパネル等の屋上設置設備を支持するために、当該屋上のコンクリート層に一部が埋設される屋上設置設備の支持部材を兼用した基礎であって、
金属製のアンカー体は、前記屋上設置設備を直接に支持できる長さを有する１本ロッド状をなしていて、前記コンクリート層に穿孔されたアンカー孔に樹脂接着剤を介して下端部が固着状態で埋設されるアンカーロッドと、当該アンカーロッドの下端部に近い高さ方向の途中に水密を保持して一体に溶接された１枚の加圧板とを備え、
前記加圧板の裏面の外周部には、リング厚円盤状をしたゴム製のシール体が一体に設けられ、
前記コンクリート層に積層された防水層と前記アンカー体の加圧板との間であって、前記シール体の内側の空間部には、水密シール材が当該防水層との必要ラップ長を確保して充填されて、
前記アンカーロッドの上端部には、前記屋上設置設備を支持する水平架設材が、当該水平架設材に作用する浮上力及び振動を吸収する圧縮バネを介して取付けられ、
複数本の前記アンカーロッドで直接に支持された屋上設置設備の自重、或いは当該屋上設置設備に作用する下方成分を有する風圧が、押付荷重となって前記各アンカーロッドに作用することで、前記防水層と前記加圧板との間に、前記シール体の厚さを保持して配置された前記水密シール材の全体が常時加圧される構成と、前記加圧板がアンカーロッドに溶接により一体化された構成との相乗により、前記基礎の水密が保持されることを特徴とする屋上設置設備の支持部材を兼用した基礎。
前記コンクリート層と防水層との間には、断熱層が配置されて、当該断熱層における前記アンカーロッドの周囲には、切欠孔部が形成され、当該切欠孔部に前記水密シール材が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の屋上設置設備の支持部材を兼用した基礎。