JP2001248255A - カーテンウォール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カーテンウォールの方立及び方立を支える支
持部材を簡素なものにする。 【解決手段】 パネル２、方立３、吊りロッド５及び支
持部材４を備える。方立３の貫通溝８に吊りロッド５を
配置して方立３を吊りロッド５に連結する。吊りロッド
５の上端は建物躯体に取り付け、方立３と支持部材４を
屋内外方向で固定する。カーテンウォール１の垂直荷重
を吊りロッド５で、屋内外方向の荷重を支持部材４で支
持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、吹き抜け空間の
開口部壁面やアナトリウムの開口部壁面のように、大き
な開口部に形成するカーテンウォールに関する。

【０００２】

【従来の技術】建物において、例えば６ｍ以上の大スパ
ンの開口部をガラスパネルのカーテンウォールで遮蔽す
る場合、ガラスパネルを取り付けた方立の後ろ側に鉄骨
やトラス等の支持部材を設置し、方立と支持部材とを結
合する。支持部材は建物の躯体に固定されていて、これ
によりガラス自重などの垂直荷重や風荷重が方立から支
持部材及び建物躯体へと伝達される。方立と支持部材と
は１区画のパネルの大きさにもよるが数ｍのピッチで結
合される。支持部材が受け持つ垂直荷重や風荷重が大き
くなると、支持部材の鉄骨やトラスは太く、厚くあるい
は断面２次モーメントの大きなものが必要になり、その
存在が目立つようになる。このため、吹き抜けやアナト
リウムでは建物の外観が損なわれたり、屋内側の雰囲気
が損なわれてしまうことがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】大スパンの関口部をパ
ネルによるカーテンウォールで遮蔽する構造において、
パネルの自重による垂直荷重と風や屋内外の気圧差で生
じる荷重（パネルの面外方向に作用する荷重）を分離し
て支持することとし、方立を支える支持部材を簡素なも
のにする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】パネルと、方立と、吊り
部材及び支持部材を備えたカーテンウォールとする。パ
ネルは、板材、板材をサッシに組み込んだサッシ形のパ
ネルあるいはフレームに板材を取り付けたフレーム形の
パネルであり、板材としてはガラス板、アクリルなどの
樹脂板、アルミ合金やステンレスその他の金属板、ある
いは石材やセメント系の板などがある。また、開口部を
遮蔽するパネルは、通常、開口部を区画した大きさの複
数枚であるが、開口部に対して１枚のこともある。方立
は多くがアルミ合金の押出成形材であり、長手方向に貫
通した中空部や貫通溝の吊り部材挿通部を有する。な
お、貫通部は中空部を構成する四周の壁の一部を開放し
た断面構造に相当する。

【０００５】支持部材は、建物躯体に取り付けられる。
支持部材は主として方立から受ける屋内外方向の荷重を
支持すれば良く、スラブの端縁など建物躯体から屋外側
に張り出した単なるブラケットやステー等であって良
い。しかし、吹き抜けのように上下の躯体部分の間隔が
大きな場合やカーテンウォールを形成する位置からスラ
ブ端縁が遠いときにはカーテンウォールの上下方向でも
適宜間隔に方立を支持する必要がある。このような場
合、建物躯体における両側の壁間に渡して固定した張弦
梁を支持部材とすることがある。

【０００６】吊り部材は、建物躯体から吊り下げて使用
し、主としてカーテンウォールの垂直荷重を支持するこ
とを目的としてそのための強度を備える。吊り部材は、
連続した１本のこともあれば、分割された複数本を接続
部材で連結して使用することもある。分割された１本の
ロッド（分割ロッドと呼ぶ）の長さはほぼパネルの高さ
寸法に相当するものとし、１個の方立に１本の吊り部材
と接続部材を付属させておくことがある。この場合、１
本の吊り部材は両端に接続部材との係合部分を備えてい
る。吊り部材の下端は建物躯体の床部分に固定する。な
お、吊り部材としては、丸鋼棒など高張力の棒材やワイ
ヤあるいは丈夫な鎖であり、それぞれに特徴を有する。
すなわち、高張力の棒材（ロッド）の場合、荷重や温度
など負荷による変形が線形（正比例的）と見なすことが
でき、負荷を考慮した設計が比較的容易である。しか
し、その一方で、ロッドに重量があり、また、搬送時に
嵩張る難点がある。これに対してワイヤや鎖は嵩張ら
ず、柔軟性があって施工時に配置しやすく、かつ横方向
からの荷重による破断が生じにくいが、横方向からの荷
重に対して自身で対抗することができない。さらに、負
荷による変形が直線的でない上、ワイヤなどでは撚りが
あるので、負荷による変形の態様が複雑である。支持部
材は、前記のように建物躯体から張り出したステーや張
弦梁であるが、鉄骨トラスであってもよい。

【０００７】方立の吊り部材挿通部に吊り部材を配置
し、方立を吊り部材に連結する。連結の態様は種々であ
り、吊り部材が１本の連続したものである場合は、別途
用意した取付け金具を用い、ボルト止めなどで方立と吊
り部材を結合する。あるいは、吊り部材にあらかじめ間
隔をとって固定しておいた係合部材に方立側の係合部材
を上方から係合させる。吊り部材が分割されている場合
は、吊り部材のそれぞれ両端に設けた係合部材を接続部
材（係合部材）に係合させて上方から下方へ順次連結し
た構造とすることができる。接続部材はパネルの方立内
部に固定され、吊り部材を連結する部材であると共に方
立と吊り部材を連結する部材とすることができる。吊り
部材挿通部が貫通溝である場合には、吊り部材に対して
パネルを側方から係合させることができるので、現場作
業を行いやすい。そして、吊り部材の上端を建物の躯体
に取り付けて、主として吊り部材でパネルの垂直荷重を
支持し、方立と支持部材を屋内外方向で固定してパネル
に作用する面外方向の荷重を主として支持部材で支持す
る。ついで、パネルを方立に取付けてカーテンウォール
を完成する。この結果、屋外側あるいは屋内側に露出す
る支持部樹はパネルに作用する面外方向の荷重を主とし
て支えるだけの強度を備えた簡素なものでよく、カーテ
ンウォール部分の外観、あるいは内観が向上する。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１〜３は、この発明によるカー
テンウォール１の概略を示したもので、建物の３階分を
吹き抜けにした空間の開口部に形成され、屋外と屋内を
区画している。カーテンウォール１は、パネル２、方立
３、支持部材４および吊りロッド５を備える。吊りロッ
ド５は吊り部材の一形態である。符号６、７は両側の壁
であり建物駆体の一部である。パネル２はガラス板で、
カーテンウォール１を形成する開口部を区画した複数枚
で構成してある。各区画は矩形となっている。

【０００９】方立３はアルミ合金の押出し成形材をパネ
ル２の上下方向寸法に合わせて切断したものであり、断
面において（図４イ）、屋外側の貫通溝８と屋内側の中
空部９を備えている。貫通溝８は方立３の長手方向に貫
通した吊り部材挿通部であって、屋内側の中空部９と同
様な中空部の一方の側壁を除去した構造となっている。
方立３の貫通溝８には連結部材としての連結金具１０
（図４口、図５）を装着してネジ１１で固定してあり、
屋内側の中空部９には結合金具１２が嵌入可能となって
いる。連結金具１０は貫通穴を側面に開放したような断
面Ｕ字形であり、結合金員１２は押出し成形材を短く切
断したピース部材である。

【００１０】支持部材４はこの場合、張弦梁（図２）で
あり、マスト１３とスプレッダー１４およびワイヤ１５
を備え、マスト１３の両側にスプレッダー１４を間隔を
とって水平に配置し、これらの先端にワイヤ１５を張り
巡らせ、それぞれ固定してある。支持部材４と各方立３
は、張弦梁におけるスプレッダー１４の延長上でボルト
１６、ナット１７を用いて結合してある（図５）。な
お、図３において符号１８は水平に配置したマスト１３
の間隔を維持するためのワイヤである。

【００１１】吊りロッド５は、高張力の丸鋼棒であり、
吹き抜けの上下方向寸法にほぼ等しい長さを有する。吊
り部材５には、パネル２の上下方向寸法に相当する間隔
で一定範囲の雄ネジが刻まれており（図５）、この部分
にそれぞれ位置調整用の長ナット１９を螺合すると共に
その上方側に球面ナット２０を嵌挿している。球面ナッ
ト２０は球面を上方としており、また、ネジ部の長ナッ
ト１９を用いて球面ナット２０の位置を調整することが
できる。なお、球面ナットは係合に際しての一方の係合
部材である。吊りロッド５の上端は吹き抜けにおける上
階の梁材２１（建物躯体）に固定する（図６）。梁材２
１には、支持金物２２が一体に設けられていると共に、
これにボルトで固定した２枚のステー２３の間に吊りロ
ッド５の上端を横ボルト２４で吊下げてある。吊りロッ
ド５の下端も同様な構成で建物躯体の床部分に固定して
ある。

【００１２】各方立３における貫通溝８の上部に連結金
具１０をネジ１１を用いて取り付け、屋内側の中空部９
に結合金具１２の一端を差し込んでおく。この状態とし
た方立３を球面ナット２０に係合して順次、吊りロッド
５に取付ける。ついで、各方立３の屋内側を支持部材４
とした張弦梁におけるスプレッダー１４の延長上にボル
ト１６、ナット１７を用いて取付け、最上部となる方立
３の上端を取付け部材２５を用いて梁材２１へ固定し、
また、吊りロッド５の下端を建物躯体の床部分に固定す
る。これによって、方立３は上下右向に連続し、垂直方
向の荷重が主として吊りロッド５で支持されると共に、
屋内外方向の荷重が主として支持部材４で支持された状
態となる。なお、ブラケットやステーの場合、カーテン
ウォールの垂直荷重及び屋内外方向の荷重がこれらによ
ってある程度支持されることがあるが、垂直荷重は主と
して吊りロッド５により、屋内外方向の荷重は主として
支持部材４により支持される。

【００１３】また、方立３の屋外側面には目地隠し用の
内側材２６と断面Ｌ字形をしたパネル受け２７（図４、
５）があらかじめネジ止めされている。さらに、目地隠
し用の内側材２６に対して、目地隠し用の外側材２８
（図５、８）及びクロス部隠し材２９（図１、５）は屋
外側から係合可能である。内側材２６、外側材２８はそ
れぞれ各パネル２の上下方向寸法にほぼ等しい長さであ
り、上下の目地隠し用外側材２８の間にクロス部隠し材
２９が位置する配置となる。

【００１４】ついで、方立３の屋外側面にパネル２を取
付ける。すなわち、パネル２の左右端部を両側に位置す
る方立３のパネル受け２７にそれぞれ載せ、隣接するパ
ネル２が形成する目地に沿って屋外側から目地隠し用の
外側材２８を目地隠し用の内側材２６に強く係合して取
付ける。また、上下の目地隠し用の外側材２８の間へ、
同様に、屋外側からクロス部隠し材２９を目地隠し用の
内側材２６へ強く係合して取付ける。目地隠し用の内側
材２６とパネル２の間および外側材２８とパネル２の間
にはシール剤が充填される。なお、上下に隣接するパネ
ル２間の目地には透明なシリコン樹脂が充填される。ま
た、カーテンウォール１全体の辺縁に位置するパネル２
の端部は押出し形材の縁部材３０（図６）にのみこま
せ、縁部材３０を建物躯体側に取付けることで、カーテ
ンウォール１の辺縁と建物躯体との取り合い部を化粧し
ている。

【００１５】図９は、第２の実施形態を簡略に示したも
ので、方立３は断面において吊り部材挿通部としての屋
外側中空部３１と屋内側の中空部３２を有し、屋外側の
中空部３１に吊りロッド５が貫通し、屋内側の中空部３
２に結合金具１２が嵌入される。この実施形態におい
て、吊りロッド５はほぼパネル２の上下方向寸法ごとの
分割ロッド５ａ，５ｂ・・・に分割されていて、それぞれ
の両端部に一方の係合部材としての球面係合部３４と他
方の係合部材としての受け座金３３を有する。これらは
ロッド部分に受け座金３３を嵌挿した後、球面係合部３
４をロッドの端部に取り付けて形成してある。分割ロッ
ド５ａは分割された吊り部材である。一方、方立３は屋
外側中空部３１の上端部に筒状の接続金具３５を固定し
てある。

【００１６】方立３と分割ロッド５ａは、工場において
方立３の屋外側中空部３１に分割ロッド５ａを挿入して
受け座金具３３をその箇所の接続金具３５に固定してお
く。固定はネジなどによるが、固定位置は接続金具３５
の下半部となるようにする。受け座金具３３と接続金具
３５は、分割ロッド５ａと方立３を連結する接続部材３
６を構成する。現場ではこの状態で、最上部の分割ロッ
ド５ａの上端と最上部の方立３の上部を建物躯体２１に
固定し、その分割ロッド５ａの方立３から下方へ突出し
ている部分を下方の方立３の屋外側中空部３１の上端部
に嵌入して受け座金具３３を接続金具３５の上部にネジ
などにより固定する。これによって、分割ロッド５ａの
球面係合部３４と方立側に固定してある受け座金具３３
とが係合し、下方の方立３は分割ロッド５ａによって吊
持された格好となる。以下、同様にして方立３が順次吊
持される。すなわち、分割ロッド５ａ，５ｂは球面係合
部３４と接続部材（受け座金具３３及び接合金具３５）
によって順次上下方向に連結される。これにより、方立
３の垂直荷重は主として吊りロッド５によって支持され
る。また、接続部材３６は、接続金具３５が方立に固定
されていることにより、吊り部材と方立を連結する連結
部材となる。方立３が受ける屋内外方向の荷重を支持す
る構造は第１の実施形態の場合と同様である。

【００１７】以上、実施形態について述べたが、支持部
材４は張弦梁に限らず、建物躯体の、例えばスラブの端
部から張り出させた剛体のステーであってもよい。ただ
し、張弦梁の場合、剛性を発揮する方向と直交する方向
の寸法が小さく、また、ワイヤなどの細い部材で構成で
きるので、外観がスマートである。第２の実施形態で
は、屋外側、屋内側共に中空部３１，３２とし、屋外側
の中空部３１に分割ロッド５ａを配置したが、この屋外
側の中空部３１を第１の実施形態のように、貫通溝とし
この部分に接続部材３６と共に分割ロッド５ａを配置し
ても良い。方立３に対するパネル２の取付け構造や手順
は実施形態として示したものに限らない。吊りロッド５
や分割ロッド５ａは、吊り部材としての他の形態である
ワイヤや鎖であってよく、その際の連結金具１０は、鈎
状の引っ掛け金具となることもある。また、方立はパネ
ルに合わせて分割した長さとするのが通常であるが、場
合によっては吹き抜け空間の高さに相当する長さのもの
を使用して、外観を向上させることがある。

【００１８】

【発明の効果】請求項１に記載の構成によれば、カーテ
ンウォールの自重を主として吊り部材により、また、カ
ーテンウォールに作用する屋内外力向の荷重を主として
支持部材でそれぞれ支持する構成として、カーテンウォ
ールの荷重を分担するので、カーテンウォールにおける
方立や支持部材を大きく頑丈なものに形成する必要がな
く、カーテンウォールの外観や内観が向上する。請求項
２に記載の構成によれば、請求項１に記載の構成が発揮
する効果に加え、方立の中空部に吊り部材を嵌挿するの
で、吊り部材が露出せず、方立部分の外観が良い。

【００１９】請求項３に記載の構成によれば、方立は吊
り部材に対して側方から係合が可能なので、方立と吊り
部材の係合を行いやすく、また、何らかの理由で高さ方
向途中の方立を交換する必要のある時に対処しやすい。
請求項４に記載の構成によれば、パネルと吊り部材が分
割されて長い吊り部材を扱わないので、施工を行いやす
い。また、区画されたパネルを連続させることで大きな
カーテンウォールを構成し易い。さらに、方立と分割さ
れた吊り部材を工場にてあらかじめ組み立てておくこと
により、方立と分割された吊り部材との連結を精度高く
行えると共に現場での作業を低減することができる。請
求項５に記載の構成によれば、接続部材によって分割さ
れた吊り部材を接続することがすなわち方立と吊り部材
との連結となって施工時に作業数が低減する。

【００２０】請求項６に記載の構成によれば、垂直荷重
の支持面が球面となるので、施工時におけるカーテンウ
ォールの出入り調整が容易であり、施工しやすい。ま
た、垂直荷重を受ける位置が吊り部材の中心と一致する
ので、長く連続する吊り部材による垂直荷重の支持が安
定する。さらに、球面による係合面に潤滑を行えば、風
などによるきしみ音を低減することができる。請求項７
に記載の構成によれば、吊り部材がロッドであることに
より、荷重及び温度などの負荷を考慮した設計が比較的
容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】カーテンウォールの正面図

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った水平断面図

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿った垂直断面図

【図４】イは方立部分の水平断面図、口は垂直断面図

【図５】方立間の連結部分を示す垂直断面図

【図６】カーテンウォールの上辺部分を示す垂直断面図

【図７】吊りロッドと建物躯体との連結部を下方から見
た平面図

【図８】方立と支持部材との結台部分を示す水平断面図

【図９】イは方立部分の水平断面図、口は垂直断面図
（第２の実施形態）

【符号の説明】

１ カーテンォール ２ パネル ３ 方立 ４ 支持部材 ５ 吊りロッド（吊り部材） ６ 壁（右） ７ 壁（左） ８ 貫通溝 ９ 中空部 １０ 連結金具（連結部材） １１ ネジ １２ 結合金具 １３ マスト １４ スプレッダー １５ ワイヤ １６ ボルト １７ ナット １８ ワイヤ １９ 長ナット ２０ 球面ナット ２１ 梁材 ２２ 支持金物 ２３ ステー ２４ 横ボルト ２５ 取り付け部材 ２６ 目地隠し用の内側材 ２７ パネル受け ２８ 目地隠し用の外側材 ２９ クロス部隠し材 ３０ 縁部材 ３１ 屋外側中空部 ３２ 屋内側中空部 ３３ 受け座金具 ３４ 球面係合部 ３５ 接合金具 ３６ 接合部材

フロントページの続き (72)発明者 南井 英希 富山県高岡市早川70番地 三協アルミニウ ム工業株式会社内 (72)発明者 日南田 宏信 富山県高岡市早川70番地 三協アルミニウ ム工業株式会社内 (72)発明者 見城 辰哉 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 鼻戸 隆志 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 Ｆターム(参考） 2E002 NA04 NB02 NB03 NC03 PA01 QA04 QC03 WA02 XA08 XA09 XA16

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パネルと、方立と、吊り部材及び支持部
   材を備え、方立は長手方向に貫通した吊り部材挿通部を
   有し、支持部材は建物躯体に取り付けられ、パネルを方
   立に取付け、方立の吊り部材挿通部に吊り部材を配置し
   て方立を吊り部材に連結し、吊り部材の上端を建物の躯
   体に取り付け、方立と支持部材を屋内外方向で固定し
   て、パネルと方立の荷重を吊り部材で支持すると共にパ
   ネルに作用する面外方向の荷重を支持部材で支持してあ
   ることを特徴としたカーテンウォール。
2. 【請求項２】 吊り部材挿通部が方立の長手方向に貫通
   した中空部であることを特徴とした請求項１に記載のカ
   ーテンウォール。
3. 【請求項３】 吊り部材挿通部が方立の長手方向に貫通
   した貫通溝であることを特徴とした請求項１に記載のカ
   ーテンウォール。
4. 【請求項４】 パネルは分割されていて方立に取り付け
   てあり、吊り部材は分割され、方立内部の接続部材を用
   いて順次結合してあることを特徴とした請求項２または
   ３に記載のカーテンウォール。
5. 【請求項５】 接続部材が方立を吊り部材に連結する連
   結部材を兼ねていることを特徴とした請求項４に記載の
   カーテンウォール。
6. 【請求項６】 吊り部材と方立との連結が球面を有する
   一方の係合部材とこれに対する他方の部材との係合であ
   ることを特徴とした請求項１〜５に記載のカーテンウォ
   ール。
7. 【請求項７】 吊り部材がロッドであることを特徴とし
   た請求項１〜６のいずれか一つに記載のカーテンウォー
   ル。