JP2002294937A - Ｆｒｐ製屋根部材 - Google Patents
Ｆｒｐ製屋根部材Info
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- JP2002294937A JP2002294937A JP2001092230A JP2001092230A JP2002294937A JP 2002294937 A JP2002294937 A JP 2002294937A JP 2001092230 A JP2001092230 A JP 2001092230A JP 2001092230 A JP2001092230 A JP 2001092230A JP 2002294937 A JP2002294937 A JP 2002294937A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 とくに大型の屋根を葺く場合の小梁や母屋が
なく、軽くて取扱性に優れ、容易に曲面形状を形成する
ことが可能で、建物の柱への負担も小さく、大型の重機
を必要としない施工が極めて容易なＦＲＰ製屋根部材を
提供する。 【解決手段】 ０．５〜４ｍｍの範囲内の厚さを有する
ＦＲＰ製パネル材と、該パネル材の上下面に相対して設
けられた、支持スパン方向の弾性率が５，０００〜１
０，０００ｋｇ／ｍｍ2 の範囲内にあるＦＲＰ製補強材
で構成される屋根部材であって、前記パネル材と補強材
とで中空閉断面を形成していることを特徴とするＦＲＰ
製屋根部材。
なく、軽くて取扱性に優れ、容易に曲面形状を形成する
ことが可能で、建物の柱への負担も小さく、大型の重機
を必要としない施工が極めて容易なＦＲＰ製屋根部材を
提供する。 【解決手段】 ０．５〜４ｍｍの範囲内の厚さを有する
ＦＲＰ製パネル材と、該パネル材の上下面に相対して設
けられた、支持スパン方向の弾性率が５，０００〜１
０，０００ｋｇ／ｍｍ2 の範囲内にあるＦＲＰ製補強材
で構成される屋根部材であって、前記パネル材と補強材
とで中空閉断面を形成していることを特徴とするＦＲＰ
製屋根部材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、支持スパン長が１
０ｍ以上で、かつ、面積が１００ｍ2 以上である大型の
屋根に好適なＦＲＰ製屋根部材に関する。
０ｍ以上で、かつ、面積が１００ｍ2 以上である大型の
屋根に好適なＦＲＰ製屋根部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のスタジアムの屋根や体育館、ター
ミナルなどの居住空間の大きい建物の屋根は、通常トラ
スおよび鉄骨梁と母屋からなる鋼製折板を用いた構造の
ものであるが、錆の発生など耐久性に問題があり、さら
にトラスや鉄骨梁を含めた屋根の単位面積当たりの重量
が大きいため、大きなスパンを飛ばすことが出来ないば
かりか、屋根を支えるための下部構造が大きなものとな
ってしまう問題がある。
ミナルなどの居住空間の大きい建物の屋根は、通常トラ
スおよび鉄骨梁と母屋からなる鋼製折板を用いた構造の
ものであるが、錆の発生など耐久性に問題があり、さら
にトラスや鉄骨梁を含めた屋根の単位面積当たりの重量
が大きいため、大きなスパンを飛ばすことが出来ないば
かりか、屋根を支えるための下部構造が大きなものとな
ってしまう問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】先に発明者らは、特願
平 10-294774号において、所定の幅を有する既存屋根の
架け替えに好適な、軽量で短工期の略Ｕ形状のＦＲＰ製
屋根構造体を発明するに至ったが、大きな屋根を構成す
るためには、運搬の制限から幅寸法に制限があり、幅方
向に複数個連結する必要があった。
平 10-294774号において、所定の幅を有する既存屋根の
架け替えに好適な、軽量で短工期の略Ｕ形状のＦＲＰ製
屋根構造体を発明するに至ったが、大きな屋根を構成す
るためには、運搬の制限から幅寸法に制限があり、幅方
向に複数個連結する必要があった。
【０００４】本発明の課題は、とくに大型の屋根を葺く
場合の小梁や母屋がなく、軽くて取扱性に優れ、容易に
曲面形状を形成することが可能で、建物の柱への負担も
小さく、大型の重機を必要としない施工が極めて容易
な、優れたＦＲＰ製屋根部材を提供することにある。
場合の小梁や母屋がなく、軽くて取扱性に優れ、容易に
曲面形状を形成することが可能で、建物の柱への負担も
小さく、大型の重機を必要としない施工が極めて容易
な、優れたＦＲＰ製屋根部材を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係るＦＲＰ製屋根部材は、０．５〜４ｍｍ
の範囲内の厚さを有するＦＲＰ製パネル材と、該パネル
材の上下面に相対して設けられた、支持スパン方向の弾
性率が５，０００〜１０，０００ｋｇ／ｍｍ2の範囲内
にあるＦＲＰ製補強材で構成される屋根部材であって、
前記パネル材と補強材とで中空閉断面を形成しているこ
とを特徴とするものからなる。このＦＲＰ製屋根部材
は、軽量で、とくに支持スパン方向と直交する方向にお
いて、曲面を形成することが容易である。
に、本発明に係るＦＲＰ製屋根部材は、０．５〜４ｍｍ
の範囲内の厚さを有するＦＲＰ製パネル材と、該パネル
材の上下面に相対して設けられた、支持スパン方向の弾
性率が５，０００〜１０，０００ｋｇ／ｍｍ2の範囲内
にあるＦＲＰ製補強材で構成される屋根部材であって、
前記パネル材と補強材とで中空閉断面を形成しているこ
とを特徴とするものからなる。このＦＲＰ製屋根部材
は、軽量で、とくに支持スパン方向と直交する方向にお
いて、曲面を形成することが容易である。
【０００６】また、このような屋根部材においては、炭
素繊維の織物基材と支持スパン方向に配向せしめた一方
向基材の割合が１：１〜１：１０の範囲内にあり、か
つ、それらの基材の体積含有率が４０〜６５％の範囲内
にあるＦＲＰ製補強材を、少なくとも炭素繊維織物基材
を体積含有率で２０〜５５％含む、厚さ０．５〜４ｍｍ
のＦＲＰ製パネル材の上下に所望の間隔で相対するよう
に適宜配置することにより、剛性を高くでき、単位面積
当たりの屋根部材重量が、３０ｋｇ／ｍ2 以下となっ
て、とくに、長スパンの建築物に好適な寸法安定性に優
れたＦＲＰ製屋根部材となる。さらに、ＦＲＰ製補強材
を、ＦＲＰ製パネル材の上下に同位置、同位相で相対す
るように配置することは、パネル材を中立軸とする上下
対称構造となり、形態安定性の上で好ましい。
素繊維の織物基材と支持スパン方向に配向せしめた一方
向基材の割合が１：１〜１：１０の範囲内にあり、か
つ、それらの基材の体積含有率が４０〜６５％の範囲内
にあるＦＲＰ製補強材を、少なくとも炭素繊維織物基材
を体積含有率で２０〜５５％含む、厚さ０．５〜４ｍｍ
のＦＲＰ製パネル材の上下に所望の間隔で相対するよう
に適宜配置することにより、剛性を高くでき、単位面積
当たりの屋根部材重量が、３０ｋｇ／ｍ2 以下となっ
て、とくに、長スパンの建築物に好適な寸法安定性に優
れたＦＲＰ製屋根部材となる。さらに、ＦＲＰ製補強材
を、ＦＲＰ製パネル材の上下に同位置、同位相で相対す
るように配置することは、パネル材を中立軸とする上下
対称構造となり、形態安定性の上で好ましい。
【０００７】また、上記ＦＲＰ製屋根部材の内面に耐火
材を被覆したり、パネル材と補強材で形成される中空閉
断面内に発泡体で充填することにより、断熱性および遮
音性に優れる屋根部材となって好ましい。特に発泡体を
充填することによって、曲げ局部座屈強度が向上するの
で好ましい。パネル材と補強材の中空閉断面内に充填す
るものとしては、たとえば木材や発泡体が使用できる
が、軽量化の点で発泡体が好ましい。発泡体の材質とし
ては、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ＰＶＣ、シリコンなどを用い、その比重
は０．０２から０．２の間で選択することが好ましい。
たとえばＦＲＰ製屋根材の要求特性、使用する樹脂の種
類などによって、発泡体の材質、比重を選ぶことができ
る。比重が０．０２未満のものを用いると、十分な強度
が得られなくなる恐れが生じる。また、比重が０．２を
超えると、強度は高くなるが、重量が嵩み軽量化という
目的に反するものになってしまう。
材を被覆したり、パネル材と補強材で形成される中空閉
断面内に発泡体で充填することにより、断熱性および遮
音性に優れる屋根部材となって好ましい。特に発泡体を
充填することによって、曲げ局部座屈強度が向上するの
で好ましい。パネル材と補強材の中空閉断面内に充填す
るものとしては、たとえば木材や発泡体が使用できる
が、軽量化の点で発泡体が好ましい。発泡体の材質とし
ては、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ＰＶＣ、シリコンなどを用い、その比重
は０．０２から０．２の間で選択することが好ましい。
たとえばＦＲＰ製屋根材の要求特性、使用する樹脂の種
類などによって、発泡体の材質、比重を選ぶことができ
る。比重が０．０２未満のものを用いると、十分な強度
が得られなくなる恐れが生じる。また、比重が０．２を
超えると、強度は高くなるが、重量が嵩み軽量化という
目的に反するものになってしまう。
【０００８】このような本発明に係るＦＲＰ製屋根部材
においては、単位面積当たりの重量を３０ｋｇ／ｍ2 以
下とすることにより、自重に起因する変位量や地震等の
水平力を軽減でき、かつ、大きなスパンをとばすことに
よって、梁部材を簡素化でき、下部構造への負荷も小さ
くなるため、施工期間が短縮されるとともに施工費も低
減され、重量が軽くしかも、構造がシンプルな所望の面
積の屋根が短期間に形成できる。
においては、単位面積当たりの重量を３０ｋｇ／ｍ2 以
下とすることにより、自重に起因する変位量や地震等の
水平力を軽減でき、かつ、大きなスパンをとばすことに
よって、梁部材を簡素化でき、下部構造への負荷も小さ
くなるため、施工期間が短縮されるとともに施工費も低
減され、重量が軽くしかも、構造がシンプルな所望の面
積の屋根が短期間に形成できる。
【０００９】さらに、ＦＲＰ製屋根部材においては、Ｆ
ＲＰで形成されるので、基本的に錆の発生の問題がな
く、耐食性にも優れているので、耐久性の大幅な向上が
可能で、耐用年数の大幅な延長が可能である。
ＲＰで形成されるので、基本的に錆の発生の問題がな
く、耐食性にも優れているので、耐久性の大幅な向上が
可能で、耐用年数の大幅な延長が可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の望ましい実施の
形態を図面を参照して説明する。図１および図２は、本
発明の一実施態様に係るＦＲＰ製屋根部材を示してお
り、図１において、ＦＲＰ製屋根部材１は、ＦＲＰ製パ
ネル材２と、該パネル材２の上下面に相対するように配
置されたＦＲＰ製補強材３ａ、３ｂとからなり、前記パ
ネル材２と補強材３ａ、３ｂとで、中空閉断面４ａ、４
ｂを形成する構造となっている。
形態を図面を参照して説明する。図１および図２は、本
発明の一実施態様に係るＦＲＰ製屋根部材を示してお
り、図１において、ＦＲＰ製屋根部材１は、ＦＲＰ製パ
ネル材２と、該パネル材２の上下面に相対するように配
置されたＦＲＰ製補強材３ａ、３ｂとからなり、前記パ
ネル材２と補強材３ａ、３ｂとで、中空閉断面４ａ、４
ｂを形成する構造となっている。
【００１１】本発明に係るＦＲＰ製屋根部材１のＦＲＰ
部分のマトリックス樹脂としては、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、
メラミン樹脂等の熱硬化樹脂が好適であり、なかでもフ
ェノール樹脂が安価で、かつ難燃性に優れており、好ま
しく使用される。とくに屋根用部材としてフェノール樹
脂を用いると、優れた耐火性が得られる。
部分のマトリックス樹脂としては、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、
メラミン樹脂等の熱硬化樹脂が好適であり、なかでもフ
ェノール樹脂が安価で、かつ難燃性に優れており、好ま
しく使用される。とくに屋根用部材としてフェノール樹
脂を用いると、優れた耐火性が得られる。
【００１２】ＦＲＰの強化繊維としてはガラス繊維、ア
ラミド繊維、炭素繊維などが通常用いられる。軽量・高
強度のＦＲＰを得るためには、炭素繊維が最も好ましい
が、コストとのバランスを取るため、ガラス繊維／炭素
繊維のハイブリッドのものも好ましい。また用いられる
繊維の形態としては、クロス（織物）、マット、ストラ
ンドなどを好適に用いることができる。さらに用いる炭
素繊維の種類は、炭素繊維の高い強度・剛性を考える
と、どのようなものでも可能であるが、より低コスト化
を考えると、いわゆるラージ・トウの炭素繊維を用いる
のが最も好ましい。
ラミド繊維、炭素繊維などが通常用いられる。軽量・高
強度のＦＲＰを得るためには、炭素繊維が最も好ましい
が、コストとのバランスを取るため、ガラス繊維／炭素
繊維のハイブリッドのものも好ましい。また用いられる
繊維の形態としては、クロス（織物）、マット、ストラ
ンドなどを好適に用いることができる。さらに用いる炭
素繊維の種類は、炭素繊維の高い強度・剛性を考える
と、どのようなものでも可能であるが、より低コスト化
を考えると、いわゆるラージ・トウの炭素繊維を用いる
のが最も好ましい。
【００１３】すなわち、たとえば炭素繊維糸１本のフィ
ラメント数が通常の１０，０００本未満のものではな
く、１０，０００〜３００，０００本の範囲、より好ま
しくは５０，０００〜１５０，０００本の範囲にあるト
ウ状の炭素繊維フィラメント糸を使用する方が、樹脂の
含浸性、強化繊維基材としての取扱い性、さらには強化
繊維基材の経済性において、より優れるため、好まし
い。またＦＲＰに炭素繊維の織物を配置すると、表面の
意匠性が高められ、より好ましい。また、必要に応じ
て、あるいは要求される機械特性等に応じて、強化繊維
の層を複数層に積層して強化繊維基材を形成し、その強
化繊維基材に樹脂を含浸する。積層する強化繊維層に
は、一方向に引き揃えた繊維層や織物層を適宜積層で
き、その繊維配向方向も、要求される強度の方向に応じ
て適宜選択できる。
ラメント数が通常の１０，０００本未満のものではな
く、１０，０００〜３００，０００本の範囲、より好ま
しくは５０，０００〜１５０，０００本の範囲にあるト
ウ状の炭素繊維フィラメント糸を使用する方が、樹脂の
含浸性、強化繊維基材としての取扱い性、さらには強化
繊維基材の経済性において、より優れるため、好まし
い。またＦＲＰに炭素繊維の織物を配置すると、表面の
意匠性が高められ、より好ましい。また、必要に応じ
て、あるいは要求される機械特性等に応じて、強化繊維
の層を複数層に積層して強化繊維基材を形成し、その強
化繊維基材に樹脂を含浸する。積層する強化繊維層に
は、一方向に引き揃えた繊維層や織物層を適宜積層で
き、その繊維配向方向も、要求される強度の方向に応じ
て適宜選択できる。
【００１４】この屋根部材においては、相対するＦＲＰ
製補強材３ａ、３ｂの支持スパン方向の弾性率は、５，
０００〜１０，０００ｋｇ／ｍｍ2 の範囲内にあるもの
とされる。その理由は、鉄骨小梁や母屋を必要とせず
に、ＦＲＰ製屋根部材単体のみで必要な剛性を確保で
き、１０ｍ以上のスパンへ架設することが可能となるか
らである。支持スパン方向の弾性率が５，０００ｋｇ／
ｍｍ2 未満であると、十分な剛性が得られなく、補強材
の厚みを増す必要があり、重量が嵩み軽量化という目的
に反するものになってしまう。また、１０，０００ｋｇ
／ｍｍ2 を超えると、支持スパン方向の剛性は高くなる
が、横方向の強度、弾性率が小さくなり、屋根材として
の要求性能を満足しないものとなってしまうことにな
る。上記好適な範囲の弾性率を得るためには、炭素繊維
の織物と支持スパン方向に配向した一方向基材の割合を
１：１〜１：１０にし、好ましくは１：３〜１：５にす
ることによって、必要な横方向の強度および弾性率を確
保しつつ、長スパン架橋可能な屋根材と成り得る。ここ
で、前記一方向基材１層の厚みを１ｍｍ以下となるよ
う、織物基材で交互に挟み込む構成をとれば、成形後の
サーマルクラックを防止することができるので、より好
ましい。
製補強材３ａ、３ｂの支持スパン方向の弾性率は、５，
０００〜１０，０００ｋｇ／ｍｍ2 の範囲内にあるもの
とされる。その理由は、鉄骨小梁や母屋を必要とせず
に、ＦＲＰ製屋根部材単体のみで必要な剛性を確保で
き、１０ｍ以上のスパンへ架設することが可能となるか
らである。支持スパン方向の弾性率が５，０００ｋｇ／
ｍｍ2 未満であると、十分な剛性が得られなく、補強材
の厚みを増す必要があり、重量が嵩み軽量化という目的
に反するものになってしまう。また、１０，０００ｋｇ
／ｍｍ2 を超えると、支持スパン方向の剛性は高くなる
が、横方向の強度、弾性率が小さくなり、屋根材として
の要求性能を満足しないものとなってしまうことにな
る。上記好適な範囲の弾性率を得るためには、炭素繊維
の織物と支持スパン方向に配向した一方向基材の割合を
１：１〜１：１０にし、好ましくは１：３〜１：５にす
ることによって、必要な横方向の強度および弾性率を確
保しつつ、長スパン架橋可能な屋根材と成り得る。ここ
で、前記一方向基材１層の厚みを１ｍｍ以下となるよ
う、織物基材で交互に挟み込む構成をとれば、成形後の
サーマルクラックを防止することができるので、より好
ましい。
【００１５】また、ＦＲＰ製パネル材２は、前記ＦＲＰ
製補強材３ａ、３ｂを、横方向につなげる部材であっ
て、ＦＲＰ製パネル材２の上下に同位置、同位相で相対
するように配置することによって、曲げ特性上、パネル
材２は中立軸となり、応力が発生し難い構造となるた
め、０．５〜４ｍｍの厚さのものでも充分に必要な特性
を確保できる。ただし、支持スパン方向および横方向の
２方向に荷重が作用するため、軽量で強度も高い炭素繊
維織物基材を用いることが好ましい。
製補強材３ａ、３ｂを、横方向につなげる部材であっ
て、ＦＲＰ製パネル材２の上下に同位置、同位相で相対
するように配置することによって、曲げ特性上、パネル
材２は中立軸となり、応力が発生し難い構造となるた
め、０．５〜４ｍｍの厚さのものでも充分に必要な特性
を確保できる。ただし、支持スパン方向および横方向の
２方向に荷重が作用するため、軽量で強度も高い炭素繊
維織物基材を用いることが好ましい。
【００１６】以上説明したように、炭素繊維の織物およ
び一方向基材で構成され、その基材の体積含有率を、４
０〜６５％とする、好ましくは４５〜５５％としたＦＲ
Ｐ製補強材３ａ、３ｂ、を、少なくとも炭素繊維織物基
材を体積含有率で２０〜５５％含む、厚さ０．５〜４ｍ
ｍのＦＲＰ製パネル材２の上下に所望の間隔で、同位
置、同位相で相対するように配置することにより、剛性
が高く、形状安定性に優れ、単位面積当たりの屋根部材
重量が、３０ｋｇ／ｍ2 以下となって、とくに、長スパ
ンの建築物に好適な寸法安定性に優れたＦＲＰ製屋根部
材１となる。
び一方向基材で構成され、その基材の体積含有率を、４
０〜６５％とする、好ましくは４５〜５５％としたＦＲ
Ｐ製補強材３ａ、３ｂ、を、少なくとも炭素繊維織物基
材を体積含有率で２０〜５５％含む、厚さ０．５〜４ｍ
ｍのＦＲＰ製パネル材２の上下に所望の間隔で、同位
置、同位相で相対するように配置することにより、剛性
が高く、形状安定性に優れ、単位面積当たりの屋根部材
重量が、３０ｋｇ／ｍ2 以下となって、とくに、長スパ
ンの建築物に好適な寸法安定性に優れたＦＲＰ製屋根部
材１となる。
【００１７】上記ＦＲＰ製パネル材２およびＦＲＰ製補
強材３ａ、３ｂは、同時に成形してもよく、周知の引抜
成形などによって別途成形したＦＲＰ製補強材３ａ、３
ｂを、別途成形したパネル材２に接着または、機械接合
またはその併用によって構成してもよい。特にこの場
合、ＦＲＰ製パネル材２および補強材３ａ、３ｂが、織
物基材が全部にまたは一部に配置された構成であると、
穿孔の際のクラックや、接合ボルト等による支圧力に対
して、クラックが生じないなどの利点がある。
強材３ａ、３ｂは、同時に成形してもよく、周知の引抜
成形などによって別途成形したＦＲＰ製補強材３ａ、３
ｂを、別途成形したパネル材２に接着または、機械接合
またはその併用によって構成してもよい。特にこの場
合、ＦＲＰ製パネル材２および補強材３ａ、３ｂが、織
物基材が全部にまたは一部に配置された構成であると、
穿孔の際のクラックや、接合ボルト等による支圧力に対
して、クラックが生じないなどの利点がある。
【００１８】本発明の屋根材において重要な点は、ＦＲ
Ｐ製パネル材２とＦＲＰ製補強材３ａ、３ｂによって中
空閉断面４ａ、４ｂを形成することである。すなわち、
Ｌ字形やコ字形の補強材では、面内に曲げモーメントが
作用すると、平面を保持するのが困難となって、横方向
に倒れ、いわゆる横倒れ座屈して、曲げ剛性の向上に寄
与しなくなるため、山形やハット形状で閉断面を形成す
ることによって、曲げ剛性および座屈値が高くなり、特
に、炭素繊維を補強基材とすると、軽量で取扱性に優
れ、屋根部材としての寸法安定性にも優れたものとな
る。また、自重に起因するたわみや地震時の水平力を軽
減でき、さらに小梁や母屋を無くすことも可能になり、
下部構造への負荷も小さくなるため、施工期間が短縮さ
れるとともに施工費も大幅に低減される。
Ｐ製パネル材２とＦＲＰ製補強材３ａ、３ｂによって中
空閉断面４ａ、４ｂを形成することである。すなわち、
Ｌ字形やコ字形の補強材では、面内に曲げモーメントが
作用すると、平面を保持するのが困難となって、横方向
に倒れ、いわゆる横倒れ座屈して、曲げ剛性の向上に寄
与しなくなるため、山形やハット形状で閉断面を形成す
ることによって、曲げ剛性および座屈値が高くなり、特
に、炭素繊維を補強基材とすると、軽量で取扱性に優
れ、屋根部材としての寸法安定性にも優れたものとな
る。また、自重に起因するたわみや地震時の水平力を軽
減でき、さらに小梁や母屋を無くすことも可能になり、
下部構造への負荷も小さくなるため、施工期間が短縮さ
れるとともに施工費も大幅に低減される。
【００１９】図３および図４は、本発明のＦＲＰ製屋根
部材における中空閉断面の別の形状例を示している。つ
まり、図１、図２に示した中空閉断面形状以外にも、図
３や図４に示すような、半円状あるいは半長円状のも
の、あるいは、山形（三角形）状のものが可能である。
部材における中空閉断面の別の形状例を示している。つ
まり、図１、図２に示した中空閉断面形状以外にも、図
３や図４に示すような、半円状あるいは半長円状のも
の、あるいは、山形（三角形）状のものが可能である。
【００２０】図５は、上記ＦＲＰ製屋根部材１の別の使
用形態あるいは施工形態を示している。本形態において
は、ＦＲＰ製パネル材２が波形あるいは湾曲形状に形成
されて、ＦＲＰ製屋根部材１全体としても、それに沿っ
た形状に形成されている。ＦＲＰ製パネル材２は、縦横
の長さに対して０．５〜４ｍｍと薄いシェル構造体であ
るため、曲げやすく山形や波形形状の屋根を容易に形成
することができる。
用形態あるいは施工形態を示している。本形態において
は、ＦＲＰ製パネル材２が波形あるいは湾曲形状に形成
されて、ＦＲＰ製屋根部材１全体としても、それに沿っ
た形状に形成されている。ＦＲＰ製パネル材２は、縦横
の長さに対して０．５〜４ｍｍと薄いシェル構造体であ
るため、曲げやすく山形や波形形状の屋根を容易に形成
することができる。
【００２１】図６に、前記ＦＲＰ製屋根部材１のさらに
別の使用形態示す。本形態においては、ＦＲＰ製パネル
材２が渦巻き状に巻かれた形状に形成されており、ＦＲ
Ｐ製屋根部材１全体としても、それに沿って渦巻き状に
巻かれた形状に形成されている。このように巻くことに
よって、大面積のＦＲＰ製屋根部材１を容易に運搬する
ことができる。
別の使用形態示す。本形態においては、ＦＲＰ製パネル
材２が渦巻き状に巻かれた形状に形成されており、ＦＲ
Ｐ製屋根部材１全体としても、それに沿って渦巻き状に
巻かれた形状に形成されている。このように巻くことに
よって、大面積のＦＲＰ製屋根部材１を容易に運搬する
ことができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＦＲＰ製
屋根部材によれば、ＦＲＰ製パネル材とＦＲＰ製補強材
によって形成された中空閉断面を有する構造体であるた
め、軽量性に優れ、取扱性が良く、屋根部材としての寸
法安定性に優れたものが得られるとともに、自重に起因
するたわみや地震時の水平力を軽減でき、さらに小梁や
母屋を無くすことも可能になり、下部構造への負荷も小
さくなるため、施工期間が短縮されるとともに施工費も
大幅に低減される。とくにこのようなＦＲＰ製屋根部材
は、構造がきわめてシンプルに構成でき、また、パネル
材を薄くすることができるため、自由な曲面を有する屋
根を形成することが容易である。
屋根部材によれば、ＦＲＰ製パネル材とＦＲＰ製補強材
によって形成された中空閉断面を有する構造体であるた
め、軽量性に優れ、取扱性が良く、屋根部材としての寸
法安定性に優れたものが得られるとともに、自重に起因
するたわみや地震時の水平力を軽減でき、さらに小梁や
母屋を無くすことも可能になり、下部構造への負荷も小
さくなるため、施工期間が短縮されるとともに施工費も
大幅に低減される。とくにこのようなＦＲＰ製屋根部材
は、構造がきわめてシンプルに構成でき、また、パネル
材を薄くすることができるため、自由な曲面を有する屋
根を形成することが容易である。
【図１】本発明の一実施態様に係るＦＲＰ製屋根部材の
斜視図である。
斜視図である。
【図２】図１のＦＲＰ製屋根部材の拡大部分正面図であ
る。
る。
【図３】本発明に係るＦＲＰ製屋根部材の中空閉断面の
別の形状例を示す部分正面図である。
別の形状例を示す部分正面図である。
【図４】本発明に係るＦＲＰ製屋根部材の中空閉断面の
さらに別の形状例を示す部分正面図である。
さらに別の形状例を示す部分正面図である。
【図５】本発明に係るＦＲＰ製屋根部材の別の使用形態
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図６】本発明に係るＦＲＰ製屋根部材のさらに別の使
用形態を示す正面図である。
用形態を示す正面図である。
１ ＦＲＰ製屋根部材 ２ ＦＲＰ製パネル材 ３ａ、３ｂ ＦＲＰ製補強材 ４ａ、４ｂ 中空閉断面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 俊弘 愛媛県伊予郡松前町大字筒井1515番地 東 レ株式会社愛媛工場内 (72)発明者 吹原 正晃 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 谷島 満 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 Ｆターム(参考） 2E108 BB04 BN08 CC08 CV03 GG01 GG05 GG10 HH00
Claims (5)
- 【請求項１】 ０．５〜４ｍｍの範囲内の厚さを有する
ＦＲＰ製パネル材と、該パネル材の上下面に相対して設
けられた、支持スパン方向の弾性率が５，０００〜１
０，０００ｋｇ／ｍｍ2 の範囲内にあるＦＲＰ製補強材
で構成される屋根部材であって、前記パネル材と補強材
とで中空閉断面を形成していることを特徴とするＦＲＰ
製屋根部材。 - 【請求項２】 前記ＦＲＰ製パネル材は、少なくとも炭
素繊維織物基材を体積含有率で２０〜５５％含み、ＦＲ
Ｐ製補強材においては、炭素繊維織物基材と長手方向に
配置された一方向基材の割合が１：１〜１：１０の範囲
内にあって、該基材の体積含有率が４０〜６５％の範囲
内にあることを特徴とする、請求項１に記載のＦＲＰ製
屋根部材。 - 【請求項３】 前記ＦＲＰ製補強材が、所定の間隔で前
記ＦＲＰ製パネル材の上下に同位置、同位相で配置され
ており、ＦＲＰ製屋根部材の単位面積当たりの重量が３
０ｋｇ／ｍ2 以下であることを特徴とする、請求項１ま
たは２に記載のＦＲＰ製屋根部材。 - 【請求項４】 前記ＦＲＰ製屋根部材の内面に耐火材を
被覆してなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれ
かに記載のＦＲＰ製屋根部材。 - 【請求項５】 前記パネル材と補強材で形成される中空
閉断面内に、発泡体が充填されていることを特徴とす
る、請求項１〜４のいずれかに記載のＦＲＰ製屋根部
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001092230A JP2002294937A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | Ｆｒｐ製屋根部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001092230A JP2002294937A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | Ｆｒｐ製屋根部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002294937A true JP2002294937A (ja) | 2002-10-09 |
Family
ID=18946731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001092230A Withdrawn JP2002294937A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | Ｆｒｐ製屋根部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002294937A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020510148A (ja) * | 2017-02-21 | 2020-04-02 | ジニアテック リミテッド | 装飾面を有する基材及び製造方法 |
| US11408613B2 (en) | 2014-03-07 | 2022-08-09 | Zinniatek Limited | Solar thermal roofing system |
-
2001
- 2001-03-28 JP JP2001092230A patent/JP2002294937A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11408613B2 (en) | 2014-03-07 | 2022-08-09 | Zinniatek Limited | Solar thermal roofing system |
| JP2020510148A (ja) * | 2017-02-21 | 2020-04-02 | ジニアテック リミテッド | 装飾面を有する基材及び製造方法 |
| US11970858B2 (en) | 2017-02-21 | 2024-04-30 | Zinniatek Limited | Substrate having decorated surface and method of production |
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