JP2008115571A

JP2008115571A - 建物用ファサード

Info

Publication number: JP2008115571A
Application number: JP2006298476A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Iwata; 衛岩田; Toru Takeuchi; 徹竹内; Koichi Yasuda; 幸一安田; Shigeru Hikone; 茂彦根
Original assignee: Ove Arup & Partners Japan Ltd; YASUDA ATELIER KK; Kanagawa University
Current assignee: Ove Arup & Partners Japan Ltd; YASUDA ATELIER KK; Kanagawa University
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2006-11-02
Publication date: 2008-05-22
Anticipated expiration: 2026-11-02
Also published as: JP5176195B2

Abstract

【課題】建物用ファサードの外観意匠の改善を図ると共に、制振部材たる座屈拘束ブレースにルーバーの機能を兼ね備えること。
【解決手段】建物２の表面に、柱又は梁に直接又は間接的に座屈拘束ブレース３を接続する。そしてこの座屈拘束ブレース３は複数直列的に配して、直線的な座屈拘束ブレース群３’を同方向に多数列設ける。それからこの座屈拘束ブレース群３’との間に１又は２以上の複数個のルーバー４を配する。
【選択図】図２

Description

この発明は、建物の外観意匠を整え且つ耐震性能の向上が図れる建物用ファサードに関する。

近年、ファサードは外観意匠の構築ばかりでなく、耐震補強用としても用いられてきている。例えば、当出願人の特許文献１に示すように、建物の外面に制振部材を加えた制御部材付加骨組３を配し、そして、建物の構造躯体１に接続すると共に、前記制御部材付加骨組３を支持架体としてルーバー８やガラス面１０により構成される外壁を構築している。前記制振部材付加骨組３には座屈拘束ブレースや各種のダンパーが用いられている。
特開２００６−２１４９４

前述の特許文献１では、座屈拘束ブレースが制振部材付加骨組として用いられ、その配置がＸ型として形成されるが、デザイン的に嫌がられる例が多い。Ｘ型は堅牢であるが、見栄えがしない。また、この特許文献１の例では、制振部材付加骨組３の外側にルーバー８やガラス面９が配されている少なくとも２層の構造となり、建物の外側へ突出する不都合をも有している。

そこで、この発明は、外観意匠の改善を図ると共に、制振部材たる座屈拘束ブレースをルーバーの機能を兼ね備えることで、新たなるデザイン性を持った耐震補強能力を持つ建物用ファサードを提供する。

上記課題を達成するため、この発明に係る建物用ファサードは、建物の表面に、柱又は梁に直接又は間接的に接続する座屈拘束ブレース群を直列的に配し、且つ該座屈拘束ブレース群を同方向に多数列設けると共に、前記座屈拘束ブレース群と同方向にしかも該座屈拘束ブレース群との間に１又は２以上の複数個のルーバーを配したことにある（請求項１）。

これにより、座屈拘束ブレース群が直列的に配され且つ同方向に多数列設けられることから、耐震性能を向上させることができる。

即ち、座屈拘束ブレースが圧縮荷重のみならず引張荷重にも耐力を持ち、大きな層間変形が生じたとき、ブレース芯材が塑性変形することでエネルギーを吸収し、構造物である建物の揺れを減少させることができる。しかも、座屈拘束ブレース群とルーバーとは同一方向で、外観意匠は並行な線が一方から他方へ流れるように表れ、すこぶる良好なデザイン性を表している。さらに、厚みも座屈拘束ブレース及びルーバーの厚みだけで良く、薄いものとなる。

前記座屈拘束ブレース群及び前記ルーバーは、建物に対して傾斜して設置されていることにある（請求項２）。これにより、日射の制御が容易となる。夏期には、傾斜設置が水平設置よりも全方位（東西南）において高い遮熱効果が得られる。冬期には、保温効果が得られる。特に南東面１３５度（午前中のみ）や、南西面の４５度に見られる。中間期には、全方位とも水平設置より遮熱効果が高い。前記傾斜の角度は２０度から１６０度の範囲が好ましい（請求項３）。

前記座屈拘束ブレースとルーバーは、その外形の形状を同一形状とすることが好ましい（請求項３）。これにより、デザインの統一性が得られる。即ち、断面角状でも、丸状でも良い。

建物の柱又は梁に間接的に接続するには、鋼管を該柱又は梁に接続した上で該座屈拘束ブレース群及びルーバーを該鋼管に取付けるようにしている（請求項５）。これにより、座屈拘束ブレース群及びルーバーの取付を容易にしている。特に建物の補強に使用する場合は、好都合である。

前記座屈拘束ブレースやルーバーは、柱又は梁に設けたブラケット又は鋼管に設けたブラケットに接続している（請求項６，７）。前記座屈拘束ブレースの両端の接続部と前記ブラケットと共に包まれる外殻を取付けることで（請求項８）、座屈拘束ブレースの接続部とブラケットの接続部位を見せなくできて、見栄えを向上させることのみならず、粉塵、埃の付着を防ぎ、外装の汚れを防止、接合部の耐久性を向上させることができる。

以上のように、この発明によれば、座屈拘束ブレース群が直列に且つ多数列並設して設けられることであっても、座屈拘束ブレースによって建物の耐震性能を向上させることができる。しかも、座屈拘束ブレース群間にルーバーが配され、外観意匠は、平行な線が一方から他方へ流れるように表され、すぐれたデザイン性を表している。さらにファサードの厚みも薄くさせることができる（請求項１）。なお、座屈拘束ブレース群は、必要とする本数設ければ良く、それ以外はルーバーを配すれば良く、軽量化のみならず要求耐震特性に合わせて適宜数用いることができる（請求項１）。

座屈拘束ブレースとルーバーは、建物に対して傾斜して設置されるから、日射に対する制御が可能となる。即ち、夏期には遮熱効果が、冬期には保温効果が得られる（請求項２）。また座屈拘束ブレースとルーバーは、その外形の形状を同一にすることで、デザインの統一が得られる（請求項３）。

以下、この発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

図１乃至図４において、この発明の第１の実施例が示され、建物２の表面が建物用ファサード１により覆われている。この建物２は例えば１０階建で、柱４と梁１５とより成る構造体が鉄骨構造より造られている。

前記建物用ファサード１は、座屈拘束ブレース３が直列に配された座屈拘束ブレース群３’と、その間に並行に配されるルーバー４とより成り、該座屈拘束ブレース群３’は、拡大した図２に示すように、座屈拘束ブレース３が複数個直列に接続されて配され、あたかも一本の部材のように目視される。

ここに用いられる座屈拘束ブレース３は、公知構造で、ブレース芯材の周囲にコンクリートを配して圧縮荷重に耐えるようにしたものであり、その製造は、例えば特許第３６６３４９１号のような構造を採用している。この一例を図５に示して説明すれば、両端に接続部１０ａ，１０ｂを持つブレース芯材１０の両側に、コンクリートを１１が収納の溝型鋼１２を配し、しかる後に両溝型鋼１２同士を溶着して製造される。

この座屈拘束ブレース３の全長は、傾斜が４５度設置の場合には、建物の階層間の高さ寸法の１．４倍程となる。今まで説明した座屈拘束ブレース３は、建物の階層間ごとの梁に取付けていたが、一階層を飛ばし２階層ごとに接続しても良いことは勿論である。

前述の座屈拘束ブレース３は、建物の構造体である梁１５の凹部１６内に収納され、接続されている鋼管１７に突設のブラケット１８に、その両端の接続部１０ａ，１０ｂがボルト締にて結合されている。なお、接続部１０ａ，１０ｂとブラケット１８とが目視されるのを防ぐために外殻１９を設けている。この外殻１９は伸ばして座屈拘束ブレース群３’の全体を覆うようにしても良い。このようにすることで下記するルーバー４との形状、色彩等の統一に便利となるし、粉塵、埃の付着を防ぎ、外装の汚れを防止、接合部の耐久性の向上に寄与する。

ルーバー４は、前記座屈拘束ブレース群３’に添って並設され、樹脂等で作られ、断面は座屈拘束ブレース３と同じ形状としてしかも同色とするなど統一性を持たせている。それから、ルーバー４の適所において、前記鋼管１７に突設のブラケット１８にボルト締されている。このルーバー４は前記座屈拘束ブレース群３’の間で一列設けられているが、複数列でも良く、その場合は、構造体の強度との関係から適宜に選択される。

前記座屈拘束ブレース群３’とルーバー４とは、建物に対して傾斜取付とされ、４５度、１３５度程が好ましい。２つの傾斜角にての検証の結果は、夏期に傾斜取付の方が、水平ルーバーよりも全方位において高い遮熱効果が得られた。また冬期に、特に南東面の１３５度（午前中）や南西面の４５に保温効果が得られた。さらに、中間期では、全方位ともに水平ルーバーの遮熱効果が高い。しかし、傾斜４５度は南西面及び西面においては遮熱効果をあまり期待できない。その他の方位では、遮熱効果が得られた。

実施例１においては、梁１５に取付られた鋼管１７を固着しそのウェブ面に突設のブラケット１８に座屈拘束ブレース群３’やルーバー４を取付けているが、新築の建物であっては、梁に予めブラケットを突設しておき、それに取付けるようにしても良いし、または、柱に予めブラケットを突設しておき、それに取付けるようにしても良い。

建物をファサード１を用いて耐震補強を図る場合、図２，図３にあっては、鋼管１７を水平方向に通して補強の梁通し型としている。しかし、図６，図７は共に鋼管２０を垂直方向に通して補強の柱通し型としている。この場合は図６は、梁１５にブラケット１８を設け、このブラケット１８に座屈拘束ブレース３の接続部１０ａ，１０ｂがボルト締めされている。これに対し図７は鋼管２０にブラケット１８を設け、このブラケット１８に座屈拘束ブレース３の接続部１０ａ，１０ｂがボルト締めされている。

この発明の実施例を示し、建物の表面に建物ファサードを配した正面図である。同上部分拡大図である。図２の状態の縦断面図である。座屈拘束ブレース群とルーバーとが鋼管に接続した状態の拡大斜視図である。座屈拘束ブレースの分解斜視図である。他の実施例の鋼管を垂直方向に通して柱を補強した柱通し型であって、梁に座屈拘束ブレース群とルーバーを接続した状態の部分拡大図である。他の実施例の鋼管を垂直方向に通して柱を補強した柱通し型であって、鋼管に座屈拘束ブレース群とルーバーを接続した状態の部分拡大図である。

符号の説明

１建物用ファサード
２建物
３座屈拘束ブレース
３’ 座屈拘束ブレース群
４ルーバー
１０ａ，１０Ｂ接続部
１１コンクリート
１２溝型鋼
１４柱
１５梁
１６凹部
１７鋼管
１８ブラケット
１９外殻
２０鋼管

Claims

建物の表面に、柱又は梁に直接又は間接的に接続する座屈拘束ブレース群を直列的に配し、且つ該座屈拘束ブレース群を同方向に多数列設けると共に、
前記座屈拘束ブレース群と同方向にしかも該座屈拘束ブレース群との間に１又は２以上の複数個のルーバーを配したことを特徴とする建物用ファサード。
前記座屈拘束ブレース群及び前記ルーバーは、建物に対して傾斜して設置されていることを特徴とする請求項１記載の建物用ファサード。
前記傾斜の角度を２０度から１６０度の範囲としたことを特徴とする請求項２記載の建物用ファサード。
前記座屈拘束ブレースとルーバーは、その外形の形状を略同一形状としたことを特徴とする請求項１記載の建物用ファサード。
前記柱又は梁に間接的に接続するには、鋼管を建物の柱又は梁に接続した上に座屈拘束ブレース群及びルーバーを該鋼管に取付けるようにしたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の建物用ファサード。
前記座屈拘束ブレース及びルーバーは、前記柱又は梁に設けたブラケットに接続したことを特徴とする請求項１記載の建築用ファサード。
前記座屈拘束ブレース及びルーバーは、前記建物の柱又は梁に設けた鋼管に設けたブラケットに接続したことを特徴とする請求項１又は５記載の建物用ファサード。
前記座屈拘束ブレースの両端の接続部と前記ブラケットが包まれるように外殻を取付けたことを特徴とする請求項１，２，４，５，６又は７記載の建物用ファサード。