JP2008196196A - 壁パネルの取付構造及び取付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】壁パネルの表側、裏側のどちら側にも壁パネル取付用の金物類を露出させることなく、壁パネルを容易に確実、かつ精度良く、しかも高耐剪断力で建物の躯体側のコンクリートに取り付けること。
【解決手段】建物への壁パネルの取付構造であって、壁パネル１の小口１ａから壁パネル１の面内方向に向かって設けられた長孔部２には棒状部材６が挿入されており、棒状部材６の壁パネル１に挿入されていない側の端部は躯体コンクリート３側に設けられた凹部４に挿入され、棒状部材６は躯体コンクリート３の凹部４に充填された硬化物５により固定されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本技術は主にＲＣ造、ＳＲＣ造の建物の梁、柱、スラブ、壁等、躯体側のコンクリート部分への壁パネルの取付構造及び取付方法に関する。本発明はＰＣ板、ＡＬＣ板、押出成形板等、コンクリート系の壁パネルに好適に適用できる。

躯体コンクリートに壁パネルを取り付ける一般的な例を図５及び図６を用いて説明する。図５及び図６は、従来例に係る壁パネルの下部と躯体との接続部を示す図であり、（ａ）が断面図で（ｂ）が内観図である。本例では、壁パネルとしてＡＬＣの壁パネルを用いた例を説明する。

図５に示すように、躯体コンクリート１４には、下地アングル１６を取り付けるための埋込プレート１５が設けられる。下地アングル１６は、埋込プレート１５に溶接されることにより躯体コンクリート１４に固定される。壁パネル１３は、ボルト１７、アンカー鋼棒１８及びイナヅマ金物１９より構成される取付ファスナーにより、下地アングル１６に取付固定される。

また、突出部２３を有する躯体コンクリート２４にＡＬＣ壁パネルを取り付ける例を図６を用いて説明する。

図６に示すように、突出部２３の先端部には下地アングル２６を取り付けるための埋込アングル２５が設けられる。下地アングル２６は、埋込アングル２５に溶接されることにより躯体側に固定される。壁パネル２２は、ボルト２７、アンカー鋼棒２８、イナヅマ金物２９より構成される取付ファスナーにより、下地アングル２６に取付固定される。

躯体コンクリートにＡＬＣ壁パネルを取り付ける場合、一般的な工法として図５に示すような工法が挙げられる。この工法では、まず、躯体コンクリートに取り付けられた埋込プレート１５に、下地アングル１６を溶接等により溶着固定する。そして、壁パネル１３をボルト１７、アンカー鋼棒１８、イナヅマ金物１９等の取付ファスナーを用いて、下地アングル１６に取り付ける。

あるいは図６に示すように、躯体コンクリートの突出部２３に取り付けられた埋込アングル２５に対し、下地アングル２６を溶接等により溶着固定する。そして、壁パネル１３を、ボルト２７、アンカー鋼棒２８、イナヅマ金物２９等の取付ファスナーを用いて、下地アングル２６に取り付ける。

上記の技術と同様の技術は、非特許文献１にも掲載されている。また、躯体コンクリートに壁パネルを取り付ける際に高さを調整できる技術がある（例えば、特許文献１を参照）。また、風圧力が作用しない間仕切壁パネルを躯体コンクリートに取付金物を露出させずに取り付ける技術もある（例えば、特許文献２を参照）。

日本建築学会、「建築工事標準仕様書・同解説 ＪＡＳＳ２１ ＡＬＣパネル工事2005」４２頁「解説図３．３ 鉄筋コンクリート造におけるロッキング構法の取付け例」 特開平１０−２０４７ 特開２００５−４８４９２

建物の躯体コンクリートに壁パネルを取り付ける場合、一般的には図５や非特許文献１のように、壁パネルを取り付けるための下地アングル、取付ファスナー等の金物類がパネルの表側あるいは裏側のどちらかに露出する。このため、金物類が仕上げ工事の障害となる場合があり、仕上げ表面からなお金物類が突出して見栄えが悪い場合もある。

また、前記壁パネルから金物類が突出していると、身体の一部を引っかけて怪我をする恐れがあるため、さらなる安全性の向上も求められている。

本発明の第１の目的は、壁パネルの表側、裏側のどちら側にも壁パネル取付用の金物類を露出させないことである。

次に、特許文献１の技術は高さの調整寸法の単位がライナー２０の厚さに依存するため、高さの微調整がしづらい、あるいは、基礎またはスラブ上にパネルを載置した後に再度高さ調整をする必要がある場合、いちいちパネルを棒状部材から取り外した後に棒状部材に所望厚さのライナーを挿通させなくてはならず、作業が煩雑になるという問題があった。

本発明の第２の目的は、壁パネルの高さ（躯体コンクリートからの離れ寸法）を容易に精度良く調整することである。

さらに、特許文献２では、コンクリート釘を打ち込んだ際、コンクリート部にクラック、欠け等の欠陥が発生しやすいためコンクリート釘の長手方向に直交する方向の力に対する信頼性が低い、コンクリート釘に繰り返し剪断荷重がかかった場合の金属疲労破壊に対する信頼性が不明、コンクリート釘自体の剪断耐力が小さい、等の理由により、このままでは風圧力が作用する外壁パネルには使用し難いという問題があった。また、この技術は躯体コンクリートからの壁パネルの高さの調整が殆どできないという問題もあった。

本発明の第３の目的は、外壁のように風圧力等の大きな水平力が作用する部位にも使用可能な高耐剪断力の取付構造を提供することである。

つまり、本発明の目的は、壁パネルの表側、裏側のどちら側にも壁パネル取付用の金物類を露出させることなく、壁パネルを容易に確実、かつ精度良く、しかも高耐剪断力で建物の躯体側のコンクリートに取り付けることができる取付構造及び取付方法を提供することである。

前記目的を達成するための手段として、本発明は次の構成及び方法を有する。

（１）
建物への壁パネルの取付構造であって、前記壁パネルの小口から前記壁パネルの面内方向に向かって設けられた長孔部には棒状部材が挿入され、前記棒状部材の前記壁パネルに挿入されていない側の端部は躯体コンクリート側に設けられた凹部に挿入され、前記棒状部材は躯体コンクリートの凹部に充填された硬化物により固定されることを特徴とする、壁パネルの取付構造。

（２）
前記壁パネルと前記躯体コンクリートとの間で前記棒状部材に溶接固定されるパネル支持部材によって、前記壁パネルの躯体コンクリート側への動きが拘束されることを特徴とする、（１）に記載の壁パネルの取付構造。

（３）
前記壁パネルと前記躯体コンクリートとの間で前記棒状部材と螺合するパネル支持部材によって、前記壁パネルの前記躯体コンクリート側への動きが拘束されることを特徴とする、（１）に記載の壁パネルの取付構造。

（４）
前記壁パネルと前記躯体コンクリートとの間に、モルタル層、コンクリート層の少なくとも一層を有することを特徴とする、（１）乃至（３）のいずれかに記載の壁パネルの取付構造。

（５）
建物への壁パネルの取付方法であって、壁パネルの小口から前記壁パネルの面内方向に向かって設けられた長孔部に棒状部材が挿入される段階と、前記棒状部材の前記壁パネルに挿入されていない側の端部が躯体コンクリート側に設けられた凹部に挿入される段階と、前記棒状部材と螺合しまたは溶接固定されるパネル支持部材によって前記壁パネルが前記躯体コンクリートから任意の離れ位置に設置される段階と、前記棒状部材が前記躯体コンクリート側の凹部に充填される硬化物により固定される段階と、を有することを特徴とする、壁パネルの取付方法。

（１）乃至（４）の構成、及び（５）の方法により、壁パネルの表側、裏側のどちら側にも壁パネル取付用の金物類を露出させない。このため、外観及び内観においていずれも、壁パネルの意匠性を向上させることができる。また、壁パネルの高さ（躯体コンクリートからの離れ寸法）を自在に容易に精度良く調整することができる。更に、外壁のように風圧力等の大きな水平力が作用する部位にも好適である。したがって、壁パネルの表側、裏側のどちら側にも壁パネル取付用の金物類を露出させることなく、壁パネルを容易に確実、かつ精度良く、しかも高耐剪断力で建物の躯体側のコンクリートに取り付けることができる。

図を用いて本発明の一実施形態を具体的に説明する。図１は躯体コンクリートへの壁パネル取付構造を示す断面図である。なお、壁パネルの取付部の構造として、以下の説明においては壁パネルの下部構造のみを例示して説明する。図示しないが、壁パネルの側部や上部のうち１箇所以上に、壁パネルの面外方向の力に対する何らかの拘束手段を設けることとする。また、本発明の取付構造を壁パネルの側面に適用した場合には、もう一方の側部、上部、下部のうち１箇所以上に、壁パネルの面外方向の力に対する何らかの拘束手段を設けることとする。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の壁パネルの取付構造においては、壁パネル１の小口１ａに該壁パネル１の面内方向に向かって設けられた長孔部２が形成される。長孔部２には棒状部材６が挿入される。棒状部材６は、躯体コンクリート３に設けられた凹部４に挿入され、該棒状部材６は躯体コンクリートの凹部４に充填された硬化物５により固定される。

このように構成することで、壁パネル１の表側、裏側のどちら側にも壁パネルの取付用の金物類を一切露出させることなく、壁パネルを容易に確実、かつ精度良くしかも高耐力で建物の躯体側のコンクリートに取り付けることが可能となり、見栄えの良い、すっきりとした納まりにすることができる。

次に、図１（ｂ）に示すように、壁パネル１と躯体コンクリート３との間には、棒状部材６に挿通される壁パネルの厚さ内に納まる形状（本実施形態ではプレート状）のパネル支持部材７を設ける。パネル支持部材７は、壁パネル１に当接させ、壁パネル１の躯体コンクリート３側からの離れ寸法が決まった段階で棒状部材６に溶接等で溶接固定する。このように構成することで、壁パネル１の躯体コンクリート３側への動きを拘束することができる。

棒状部材６は雄螺子を有し、パネル支持部材７の挿通穴部は雌螺子を有する。棒状部材６とパネル支持部材７を螺合させる構造にした場合、棒状部材６あるいはパネル支持部材７を回転させることで壁パネル１の位置を調整する。このように構成することで、壁パネル１の躯体コンクリート３側への動きを拘束することができる。

また、壁パネル１と躯体コンクリート３側とのクリアランスが大きな場合には、図１（ｃ）に示すように、壁パネル１と躯体コンクリート３との間に躯体コンクリート３に当接固着するモルタル又はコンクリート層８を形成する。このように構成することで棒状部材６の支持力を高め、ぐらつきを防止することができる。

なお、本発明の取付構造は壁パネルの下部のみには限らず、上部、水平部等のあらゆる方向が考えられる。つまり、壁パネルと躯体コンクリートが図１のごとく対峙した関係にあれば建物内の全ての方向について取り付けが可能である。

以上に示すように、本実施形態においては、壁パネル１の小口１ａに形成した長孔部２と躯体コンクリート３の長孔部２に対峙した部分における凹部４との間で壁パネル１を固定する。これにより、壁パネル１の表側、裏側のどちら側にも壁パネルの取付用の金物類を一切露出させることなく、壁パネルを容易に確実、かつ精度良くしかも高耐剪断力で建物の躯体側のコンクリートに取り付けることが可能となる。また、見栄えの良い、すっきりとした納まりにすることができ、意匠性を高めることができる。

また、壁パネルの躯体コンクリートと平行方向の位置誤差を吸収することを見込んだ寸法に凹部４の大きさを設定することで、かなり大きな位置誤差まで容易に吸収することができる。なお、躯体コンクリートの凹部４は躯体コンクリート打設時に設けても、コンクリートが硬化後に設けてもよい。

また、壁パネル１と躯体コンクリート３側との間に棒状部材６が挿通する壁パネルの厚さ内に納まる形状のパネル支持部材７を設け、パネル支持部材７を、壁パネル１に当接させて位置を決めた後に棒状部材６に溶接等で溶接固定すると、壁パネル１の躯体コンクリート３側への動きを容易に拘束することができる。

また、棒状部材６は雄螺子を有し、パネル支持部材７の挿通穴部は雌螺子を有し、棒状部材６とパネル支持部材７を螺合させる構造にした場合は、棒状の部材６あるいはパネル支持部材７を回転させることで壁パネル１の位置調整を実施し、壁パネル１の躯体コンクリート３側への動きを容易に拘束することができる。

また、壁パネル１と躯体コンクリート３側とのクリアランスが大きな場合には、壁パネル１とコンクリート躯３体との間に躯体コンクリート３に当接固着するモルタル層、又はコンクリート層８を形成することで棒状の部材６の支持力を高め、ぐらつきを防止することができる。

また、壁パネル１が風圧力、地震力等、大きな水平荷重に対して耐えうる性能を要求される場合は、取付構造の数を増やすことで、壁パネル表面の見栄えを変えずに大きな水平荷重に対しても耐えることが可能となる。

次に、壁パネルの取り付けについて説明する。

図２は躯体コンクリートへの壁パネルの取り付け説明図であり、（ａ）は壁パネル取付構造の断面図、（ｂ）はその内観図である。また、図３は壁パネルの取付構造を段階的に示す断面図であり、（ａ）は棒状部材６を凹部４に入れた状態の図、（ｂ）は硬化物５を凹部４に充填した図、（ｃ）はシーリング材１０を充填した図である。

図２に示すように、壁パネル１の小口１ａから壁パネル１の面内方向に向かって設けられた長孔部２には、パネル支持部材７を挿通螺合させた雄螺子を有する棒状部材６の一端が挿入される。パネル支持部材７には釘、ビス等を挿通させるための穴が数箇所あいており、パネル支持部材７は釘、ビス等の固定部材９で壁パネル１に固定される。

次に、図３（ａ）に示すように、雄螺子を有する棒状部材６を回転させて該棒状部材６の一端を凹部４に挿入させる。

次に、図３（ｂ）に示すように、凹部４に硬化物５を充填し、棒状部材６を躯体コンクリート３に固定する。硬化物５は、充填後硬化して必要な強度を発揮する不定形の流動物であれば何でもよい。硬化物５の例としては、樹脂系の接着剤、石膏、モルタル、コンクリート等が挙げられる。

凹部４の取付部位置が壁パネル１の下方向で凹部の開口面が水平に近い場合には、充填する硬化物の硬化前の粘度は低くてもよい。しかし、凹部４の取付部位置が壁パネルの上部方向、あるいは側方向にある等、重力により充填物が変形したり、だれる可能性がある場合には、充填する硬化物の粘度を高くする必要がある。例えば、充填する硬化物がモルタルの場合には、水分の少ない固練りのモルタルにすればよい。

次に、壁パネル１と躯体コンクリート３側とのクリアランスが大きな場合には、図３（ｃ）に示すように、壁パネル１と躯体コンクリート３との間に躯体コンクリート３に当接固着するモルタル層、又はコンクリート層８を形成する。モルタル層、又はコンクリート層８を形成することで、棒状部材６の支持力を高め、壁パネル１のぐらつきを防止することができる。尚、当接固着するのは、モルタル層及びコンクリート層の双方でもよい。

なお、地震時の層間変形等で壁パネル１が躯体コンクリート３に対して、棒状部材６が躯体コンクリート３と当接する側の端部を中心に回転する動きが想定される場合には、図３（ｃ）のごとく、壁パネル１と躯体コンクリート３との間に空間を設けて該空間部には変形に対して追従性の高い材料、例えばシーリング材１０を充填すればよい。また、壁パネル１の上部がスライドできるなど、壁パネル１が殆ど回転しないことが想定される場合には、壁パネル１と躯体コンクリート３との間に隙間無くモルタル、又はコンクリートを充填してもよい。

〔他の実施形態〕
次に、本発明の他の実施形態について、図を用いて説明する。

図４は他の実施形態の躯体コンクリートへの壁パネルの取り付け説明図であり、（ａ）は棒状部材６を凹部４に入れる前の図、（ｂ）は棒状部材６を凹部４に入れた後の図、（ｃ）は硬化物５を凹部４に充填した図である。

図４（ａ）に示すように、壁パネル１の小口から該壁パネルの面内方向に向かって設けられた長孔部２にはプレート状の部材１１を挿通させ、なおかつパネル支持部材としてのナット１２を螺合させた雄螺子を有する棒状部材６の一端が挿入される。取付構造を上部に設けるなど、ナットから加わるパネルへの応力が小さいと予測される場合には、プレート状の部材１１を省略することもできる。

次に、図４（ｂ）に示すように、雄螺子を有する棒状部材６あるいは、ナット１２を回転させて直ボルトの躯体コンクリート側の一端を躯体コンクリート３の凹部４に挿入させる。

次に、図４（ｃ）に示すように、凹部４に硬化物５を充填し、棒状部材６を躯体コンクリート３に固定する。

本発明はＲＣ造、ＳＲＣ造以外のコンクリート躯体、例えばＳ造の建物のスラブコンクリート部分にも応用することができる。

躯体コンクリートへの壁パネル取付構造を示す断面図。 躯体コンクリートへの壁パネルの取り付け説明図。 壁パネルの取付構造を段階的に示す断面図。 他の実施形態の躯体コンクリートへの壁パネルの取り付け説明図。 従来例に係る壁パネルの下部と躯体との接続部を示す図。 従来例に係る壁パネルの下部と躯体との接続部を示す図。

符号の説明

１…壁パネル、１ａ…小口、２…長孔部、３…躯体コンクリート、４…凹部、５…硬化物、６…棒状部材、７…パネル支持部材、８…モルタル又はコンクリート層、９…固定部材、１０…シーリング材、１１…プレート状の部材、１２…ナット、１３…壁パネル、１４…躯体コンクリート、１５…埋込プレート、１６…下地アングル、１７…ボルト、１８…アンカー鋼棒、１９…イナヅマ金物、２０…ライナー、２１…シーリング材、２２…壁パネル、２３…突出部、２４…躯体コンクリート、２５…埋込アングル、２６…下地アングル、２７…ボルト、２８…アンカー鋼棒、２９…イナヅマ金物、３０…ライナー、３１…シーリング材

Claims (5)

1. 建物への壁パネルの取付構造であって、
   前記壁パネルの小口から前記壁パネルの面内方向に向かって設けられた長孔部には棒状部材が挿入され、
   前記棒状部材の前記壁パネルに挿入されていない側の端部は躯体コンクリート側に設けられた凹部に挿入され、
   前記棒状部材は躯体コンクリートの凹部に充填された硬化物により固定されることを特徴とする、壁パネルの取付構造。
2. 前記壁パネルと前記躯体コンクリートとの間で前記棒状部材に溶接固定されるパネル支持部材によって、前記壁パネルの躯体コンクリート側への動きが拘束されることを特徴とする、請求項１に記載の壁パネルの取付構造。
3. 前記壁パネルと前記躯体コンクリートとの間で前記棒状部材と螺合するパネル支持部材によって、前記壁パネルの前記躯体コンクリート側への動きが拘束されることを特徴とする、請求項１に記載の壁パネルの取付構造。
4. 前記壁パネルと前記躯体コンクリートとの間に、モルタル層、コンクリート層の少なくとも一層を有することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載の壁パネルの取付構造。
5. 建物への壁パネルの取付方法であって、
   壁パネルの小口から前記壁パネルの面内方向に向かって設けられた長孔部に棒状部材が挿入される段階と、
   前記棒状部材の前記壁パネルに挿入されていない側の端部が躯体コンクリート側に設けられた凹部に挿入される段階と、
   前記棒状部材と螺合しまたは溶接固定されるパネル支持部材によって前記壁パネルが前記躯体コンクリートから任意の離れ位置に設置される段階と、
   前記棒状部材が前記躯体コンクリート側の凹部に充填される硬化物により固定される段階と、を有することを特徴とする、壁パネルの取付方法。

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