JP2006112113A - 壁面構造体とその構築方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 開口部1の所望の位置で構造躯体(梁3、スラブ4)に取り付けられた外壁取付部材12(窓サッシ、玄関扉等)と、外壁取付部材の取付け部以外を塞ぐコンクリート板14と、コンクリート板の上下部を構造躯体に揺動可能に固定する上部及び下部の固定装置16、18とからなる。上部固定装置16は、上端が開口部上縁の構造躯体に固定されコンクリート板の上端面を揺動可能に吊り下げる。また下部固定装置18は、下端が開口部下縁の構造躯体に固定されコンクリート板の下端面を揺動可能に支持し、支持部材間をシール部材21で水密にシールする。
【選択図】 図2
Description
この要望に応じて、近年では、3〜4タイプの間取りから自由に選択できることが一般的になっており、更に、20タイプや30タイプもの間取りから選択できるものも現れてきている。
図8において、両サイドが柱2、上部が梁3、下部がスラブ4で、四方が建物の構造躯体に囲まれた開口部1に窓サッシとALC板を取付けた構造を示している。窓サッシは、通常、サッシの外枠の上下を開口部に数ヶ所設けられたアンカーに溶接固定し、隙間にモルタルを充填することで固定される。
また、ALC板は図9に示すとおり、下部は、防水上の観点からコンクリート立ち上がりを形成し、その上にL形アングルを敷設し、ALC固定プレートで接合され、上部は、開口部の上部に取付けたL形アングルにALC固定プレートで接合される。
一方、窓サッシは、上述したように、サッシの外枠の上下を開口部に数ヶ所設けられたアンカーに溶接固定し、隙間にモルタルを充填することで固定されるので、ALC板の部分と窓サッシ部とでは、コンクリート立ち上がりの有無のため段差ができる。
従って、従来のALC板を用いた外壁構造では、壁分離工法であっても、間取り変更によって、窓サッシの大きさや位置に変更があった場合、その変更に対応できないという問題があった。
さらに、建物の構造躯体の位置精度は、型枠のずれやコンクリートの圧力等により、数ミリ程度は誤差が生じることが多い。そのため、従来は、建て込むALC板の水平レベルを一定にするために、コンクリート立ち上がりの上面にモルタルを塗り、レベルを一定にした上でL形アングルの固定をするか、上部板固定板でALC板を固定する際に水平レベルをとる必要があり、レベル調整に手間が掛かる問題があった。
しかし、特許文献1は、柱や梁あるいは壁やスラブによって形成される開口部の上部と下部にランナー部材を設け、その上下のランナー部材の間に壁部材や窓サッシを固定する構成であり、当然のことながら、従来の窓サッシやALC板をそのまま利用することができない欠点があり、特殊な構成部材を必要とすることから結果的にコスト高であるという問題がある。
前記開口部の所望の位置で構造躯体に取り付けられた外壁取付部材と、該外壁取付部材の取付け部以外を塞ぐコンクリート板と、該コンクリート板の上下部を構造躯体に揺動可能に固定する上部及び下部の固定装置とからなり、
上部固定装置は、上端が開口部上縁の構造躯体に固定されコンクリート板の上端面を揺動可能に吊り下げる吊下装置であり、
下部固定装置は、下端が開口部下縁の構造躯体に固定されコンクリート板の下端面を揺動可能に支持する支持装置であり、
該支持装置は、コンクリート板の下端中央部の一点を揺動可能に支持する第1支持部材と、該第1支持部材に上部が固定され下端が構造躯体に固定された第2支持部材と、第1支持部材と第2支持部材の間を水密に塞ぐシール部材とからなる、ことを特徴とする壁面構造体が提供される。
前記第2支持部材は、第1L形部材に一部が溶接され開口部下縁に沿って延びる水平部を有する第2のL形部材とからなり、
前記シール部材は、第1L形部材と第2L形部材の間を水密に塞ぐモルタルと、該モルタルの室外側表面を水密に覆う防水部材と、該防水部材とコンクリート板の下端面との間を着脱可能にシールするシーリング部材とからなる。
外壁取付部材を前記開口部の所望の位置で構造躯体に取り付け、
コンクリート板を外壁取付部材の取付け部以外に位置決めし、
上端が開口部上縁の構造躯体に固定された吊下装置で、コンクリート板の上端面を揺動可能に吊り下げ、
下端が開口部下縁の構造躯体に固定された支持装置で、コンクリート板の下端面を揺動可能に支持し、これにより各コンクリート板の上下部を構造躯体に揺動可能に固定する、ことを特徴とする壁面構造体の構築方法が提供される。
前記第2支持部材は、第1L形部材に一部が溶接され開口部下縁に沿って延びる水平部を有する第2のL形部材とからなり、
前記シール部材は、第1L形部材と第2L形部材の間を水密に塞ぐモルタルと、該モルタルの室外側表面を水密に覆う防水部材と、該防水部材とコンクリート板の下端面との間を着脱可能にシールするシーリング部材とからなる。
地震時の変位は、構造躯体の層間変形角Rで代表することができ、R=1/200は、関東大震災や神戸地震級の大地震である。従ってR=1/200において、建物が損傷を受けても崩壊しなければよいとされている。
また、ALC板の固定手段についても、層間変位に対応するロッキング構法を生かすことにより、同様に大地震に耐えられる構造とすることができる。本発明はかかる新規の知見に基づくものである。
なお開口部1は、建物の設計上,意匠上の要求により、台形、平行四辺形等の異形であってもよい。
しかし、本発明はこの手段に限定されず、耐震性能を有し、かつ安価にできれば他の周知の手段でもよい。
なおこの例では、各コンクリート板14は上下に長い長方形であり、上端中央と下端中央に固定用のボルト孔14a(雌ネジ)が設けられている。
この吊下装置16は、この例では、上部板固定板16aと上部L形部材16b(例えばL形アングル)とからなる。
この支持装置18は、第1支持部材19、第2支持部材20、及びシール部材21からなる。
第1支持部材19は、コンクリート板12の下端中央部の一点でセットボルト(この例ではアンカー)5bで揺動可能にコンクリート板14に固定された上部板固定板19aと、上部板固定板19aの下端に一部が溶接されコンクリート板12の下端面から一定の隙間(図示せず)を有する水平部を有する第1のL形部材19b(例えばL形アングル)とからなり、コンクリート板14の下端中央部の一点を揺動可能に支持する。
モルタル21aは、この例では、室内側が高く室外側が低い階段状に形成されている。また、モルタル21aの低い部分とコンクリート板の下端面との間にシーリング部材22が挟持され、その内側には、バックアップ材9bが取り付けられている。
さらに、モルタル21aとバックアップ材9bの隙間には、可撓性のある部材(例えばセラミックウール7bが充填されている。なおセラミックウール7bに替えてモルタルを充填する構成でもよい。
この構成により、従来のコンクリート立ち上がりに相当する部分は、防水層21b、シーリング部材22、バックアップ材9b、セラミックウール7b、モルタル21a、第2L形部材20等で置き換えられており、外側から内側まで第1支持部材19と第2支持部材20の間を水密に塞ぐことができる。
外壁取付部材12(窓サッシ12a)は、開口部1の所望の位置で構造躯体(柱2、梁3、スラブ4)に取り付ける。この取付けは、サッシの外枠の上下を開口部に数ヶ所設けられたアンカーに溶接で固定し、隙間にモルタルを充填するのがよい。
コンクリート板14は、外壁取付部材の取付け部以外を塞ぐように位置決めし、吊下装置16で、コンクリート板の上端面を揺動可能に吊り下げ、支持装置18で、コンクリート板の下端面を揺動可能に支持する。これにより各コンクリート板の上下部が構造躯体に揺動可能に固定される。
また、支持装置18は、第1支持部材19、第2支持部材20、及びシール部材21からなるので、従来のコンクリート立ち上がりに相当する部分は、防水層21b、シーリング部材22、バックアップ材9b、セラミックウール7b、モルタル21a、第2L形部材20等で置き換えられており、外側から内側まで第1支持部材19と第2支持部材20の間を水密に塞ぐことができる。
そして、第1L形部材19bと第2L形部材20との間にモルタル21aを充填し、防水層21bで被覆することで、従来のコンクリート立ち上がりと同一防水性能を確保している。
また、こうした構造にしたことで、従来のようなコンクリート立ち上がりを必要としないので、鉄筋コンクリート造の建物において、柱、梁、スラブといった躯体構造の構築工程に係わりなく、必要な時期に窓サッシなど開口部廻りの壁を構築できる。当然、ALC板の取り付け位置も自由に設定できる。
さらに、従来は、建て込むALC板の水平レベルを一定にするために、コンクリート立ち上がりの上面にモルタルを塗り、レベルを一定にした上でL形アングルの固定をするか、上部板固定板でALC板を固定する際に水平レベルをとる必要があり、レベル調整に手間が掛かる問題があったが、本発明に係わる構造では、第2L形部材20をアンカー止めした後に、第1L形部材19bの水平レベルを取りながら第2L形部材20に溶接するだけなので容易に水平レベルが出せる。
この構成によっても、従来のコンクリート立ち上がりに相当する部分を、左官仕上げのモルタル21b、シーリング部材22、バックアップ材9b、モルタル21a、第2L形部材20等で置き換えることができ、同様に、外側から内側まで第1支持部材19と第2支持部材20の間を水密に塞ぐことができる。
外壁取付部材12は、この例では、窓サッシ12aと玄関12bである。また、この例では、本発明の構造である第1L形部材19bと第2L形部材20でALC板14による壁の構築が行われている。
こうした壁形状においても、従来のようにコンクリートの立ち上がりがある場合、間取り変更などにより玄関扉の位置の変更があると、その変更に対応できない問い問題があったが、本発明の構造によれば、変更に対応可能である。
この図のように、出窓カウンターを設けるような出入のある壁形状に変更する場合であっても、壁を必要とする部分に第2L形部材20を設けることで変更に対応できる。
製作した壁面構造体は、図5に示した壁の形状が折れ曲がっている場合であり、8枚のALC板を図5のように配置し、その一部に窓サッシを設けた。ALC板部分の断面構造は、図3に示したものを用いた。
耐震試験は、上部の梁に相当する上部部材を加圧ジャッキに接続し、加圧ジャッキにより左右水平に加振した。水平加振力は、層間変形角をR=1/800から1/100まで増加させ、各部の変位や亀裂を計測した。
その結果、本発明による壁面構造体は、層間変形角1/100の加振終了時においても補修可能な程度の損傷しか生じておらず、関東大震災や神戸地震級の大地震のも耐えられる耐震性能が確認された。
5a,5bセットボルト(アンカー)、6a,6bアンカー、
7a,7b セラミックウール、8 シーリング部材、
9a,9bバックアップ材、
10 壁面構造体、
12 外壁取付部材、12a 窓サッシ、
14 コンクリート板(ALC板、PC板)、14a ボルト孔、
16 上部固定装置、
16a 上部板固定板、16b 上部L形部材(L形アングル)、
18 下部固定装置、19 第1支持部材、
19a 上部板固定板、19b 第1L形部材(L形アングル)、
20 第2支持部材(第2L形部材、L形アングル)、
21 シール部材、21a モルタル、21b 防水部材(防水層)、
22 シーリング部材、23 ロッキングスペーサー
Claims (5)
- 建物の構造躯体に構築された外壁部分に相当する開口部を塞ぐ壁面構造体であって、
前記開口部の所望の位置で構造躯体に取り付けられた外壁取付部材と、該外壁取付部材の取付け部以外を塞ぐコンクリート板と、該コンクリート板の上下部を構造躯体に揺動可能に固定する上部及び下部の固定装置とからなり、
上部固定装置は、上端が開口部上縁の構造躯体に固定されコンクリート板の上端面を揺動可能に吊り下げる吊下装置であり、
下部固定装置は、下端が開口部下縁の構造躯体に固定されコンクリート板の下端面を揺動可能に支持する支持装置であり、
該支持装置は、コンクリート板の下端中央部の一点を揺動可能に支持する第1支持部材と、該第1支持部材に上部が固定され下端が構造躯体に固定された第2支持部材と、第1支持部材と第2支持部材の間を水密に塞ぐシール部材とからなる、ことを特徴とする壁面構造体。 - 前記第1支持部材は、コンクリート板の下端中央部の一点で揺動可能にコンクリート板に固定された板固定板と、該板固定板の下端に一部が溶接されコンクリート板の下端面から一定の隙間を有する水平部を有する第1のL形部材とからなり、
前記第2支持部材は、第1L形部材に一部が溶接され開口部下縁に沿って延びる水平部を有する第2のL形部材とからなり、
前記シール部材は、第1L形部材と第2L形部材の間を水密に塞ぐモルタルと、該モルタルの室外側表面を水密に覆う防水部材と、該防水部材とコンクリート板の下端面との間を着脱可能にシールするシーリング部材とからなる、ことを特徴とする請求項1記載の壁面構造体。 - 建物の構造躯体に構築された外壁部分に相当する開口部を塞ぐ壁面構造体の構築方法であって、
外壁取付部材を前記開口部の所望の位置で構造躯体に取り付け、
コンクリート板を外壁取付部材の取付け部以外に位置決めし、
上端が開口部上縁の構造躯体に固定された吊下装置で、コンクリート板の上端面を揺動可能に吊り下げ、
下端が開口部下縁の構造躯体に固定された支持装置で、コンクリート板の下端面を揺動可能に支持し、これにより各コンクリート板の上下部を構造躯体に揺動可能に固定する、ことを特徴とする壁面構造体の構築方法。 - 前記支持装置は、コンクリート板の下端中央部の一点を揺動可能に支持する第1支持部材と、該第1支持部材に上部が固定され下端が構造躯体に固定された第2支持部材と、第1支持部材と第2支持部材の間を水密に塞ぐシール部材とからなる、ことを特徴とする請求項3に記載の壁面構造体の構築方法。
- 前記第1支持部材は、コンクリート板の下端中央部の一点で揺動可能にコンクリート板に固定された板固定板と、該板固定板の下端に一部が溶接されコンクリート板の下端面から一定の隙間を有する水平部を有する第1のL形部材とからなり、
前記第2支持部材は、第1L形部材に一部が溶接され開口部下縁に沿って延びる水平部を有する第2のL形部材とからなり、
前記シール部材は、第1L形部材と第2L形部材の間を水密に塞ぐモルタルと、該モルタルの室外側表面を水密に覆う防水部材と、該防水部材とコンクリート板の下端面との間を着脱可能にシールするシーリング部材とからなる、ことを特徴とする請求項4記載の壁面構造体の構築方法。
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