JP2010174584A

JP2010174584A - 耐震スリット材

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Publication number: JP2010174584A
Application number: JP2009021263A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Ooka; 大岡裕保
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-02-02
Filing date: 2009-02-02
Publication date: 2010-08-12

Abstract

【課題】地震時の垂れ壁や腰壁や袖壁などの非構造壁による柱や梁などの構造骨組みの剪断破壊や脆性破壊を防止し、耐火性、圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）、層間変形・水密性を確保し、取り付けに際する補強材や固定金物を必要としなく、施工性と品質の良い耐震スリット材を提供する。<BR>
【解決手段】目地型枠でスリット部を設け、このスリット部にスリット材を挿入して耐震スリットとすることで、コンクリートに打ち込む際に必要な補強材や固定金物を必要としなく、スリット材の要求性能を耐火性、圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）、層間変形・水密性に絞り込み、この要求性能を耐火性を確保する耐火材と圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）を確保する板バネ及び耐火材と層間変形・水密性を確保する弾性シーリング材との組合せとすることで、施工性と品質の良い後施工耐震スリット材を提供することを目的とする。
【選択図】図２

Description

コンクリート造の建築物の垂れ壁や腰壁や袖壁などの非構造壁と柱や梁などの構造骨組みとの間に設けられ、地震時の非構造壁による構造骨組の剪断破壊や脆性破壊を防止するために設けられる耐震スリット材に関する。

耐震スリットは、腰壁や袖壁や垂壁などの非構造壁と柱や梁などの構造骨組みとの接合部に設けられ、地震時の非構造壁による構造骨組みの剪断破壊や脆性破壊を防止するために、設けられるもので巾は１／１００の層間変形角に追従可能な寸法を確保するため、通常２５ｍｍ〜５０ｍｍで、コンクリートの壁に、この巾の狭いスリット部を設けることが難しく、そのため従来の耐震スリット材は型枠組み立て時にスリット材を型枠に取り付けてコンクリートに打ち込んで取り付けている。そのため、耐震スリット材に求められる要求性能である耐火性、圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）、層間変形・水密性に加えて、コンクリートの打設時の側圧に耐える強度が必要となり、この強度と相反する圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）の性能とを同時に確保し、さらに固定するための金物や真直ぐ取り付けるための補強材が必要となり、そのため高価なものになり、その上取り付けに手間が掛かり、スリット材が曲がって取り付くなど施工管理が難しい物で、また止水の為シーリングを施すが、シーリングの巾が２５ｍｍを超えると見栄えも悪い上にシーリングの施工管理が難しく、品質の確保も難しい。この耐震スリットの材料や構造などが多数提案されている。

壁の全断面を縁切りする場合の耐震スリットの提案の１例として、実願昭５６−１３８１６９号開示の構造物の耐震構造は、長尺状の弾性スリット本体の長片側両端縁に沿って係合する凹溝を有する支持片と、前記弾性スリット本体の短片方向に向って両側面近傍に配置する数本の支持ボルトで固定することを特徴とする構造用スリット材である。

実願平１−６７７２８号開示のコンクリート壁体のスリット目地材はポリエチレン独立発泡体あるいはグラスウールなどの目地材の１側面にその側面の長手方向に沿って少なくとも一本の鉤形の係合溝部を一体的に形成した基板を添設し、一端に係合片を設けると共に腕部の所要間隔位置にセパレータ取り付け孔を形成した支持体を、前記基板の鉤形の係合溝部に沿って着脱可能に係合してなるものである。

特願平９−２１３０１６号開示の貫通スリット形成部材はスリット材を第１スリットと第２スリットとし、夫々がさらに接近し得る動作範囲を残した状態で、セパレータを挿通させ、貫通スリットの厚み方向に移動不可能な状態としつつ型枠に仮固定し、コンクリート硬化後セパレータを除去した後には、地震等の外力が加わった際には相対移動可能である貫通スリット形成部材である。

特許第３８９２７９３号開示の目地用のシーリングバックアップ材は耐震スリット材では無いが、建物外壁の目地に耐火材と併用して装着されるシール用のシーリング材のバックアップ材である。

実願昭５６−１３８１６９号実願平１−６７７２８号特願平９−２１３０１６号特許第３８９２７９３号

耐震スリット材には、耐火性と圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）と層間変形・水密性が求められ、しかもコンクリートの打設時の側圧に耐える強度がなければならない。ポリエチレン独立発泡体あるいはグラスウールなどを目地材として使用されているものにあっては、コンクリートの打設時の側圧に耐える強度を得るためスリット本体に係合する支持片と両側面近傍に配置した支持ボルトで支持固定しなければならず、また支持片とコンクリートの間からの漏水の恐れがある。

スリット目地材をポリエチレン独立発泡体あるいはグラスウールなどの目地材とし、１側面にその側面の長手方向に沿って少なくとも一本の鉤形の係合溝部を一体的に形成した基板を添設したものにあっては、基板に係合した支持体をセパレータに取り付けて固定するが、型枠の内側に取り付ける目地棒と目地材の位置合わせが難しく、取り付けに手間が掛かり、また目地材の強度を確保するための基板を添接し、固定のための支持体を設ける構成なので、スリット材が高価なものになり、取り付けに手間がかかるものとなった。

スリット材を第１スリットと第２スリットとし、夫々がさらに接近し得る動作範囲を残した状態で、セパレータを挿通させるものにあっては、スリット材をセパレータに固定するため、第１スリットと第２スリットに設けた夫々の挿通孔と型枠に取り付けたセパレータの位置合わせをしなければならず、また返しの型枠を組み立てる際には、見えない状態での位置合わせとなり、取り付けに手間の掛かり、またスリット材が二つの部材の組合せなので高価なものになる。

目地に耐火材と併用して装着されるシーリングのバックアップ材にあっては、耐震スリット材では無いので、スリット材の要求性能である圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）と層間変形・水密性に対する考慮がなされて無く、又巾の広いスリット部に対するシーリングの性能確保に対する配慮が無く、シーリングバックアップ材の位置決めが難しいという問題がある。

以上、鑑みて本発明は、上記目的を達成するため、本願出願人の発明にかかる特許第３２５２５７１号のペーパコアパネル製の目地型枠でスリット部を設け、このスリット部にスリット材を挿入して耐震スリットとすることで、スリット材の要求性能を耐火性、圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）、層間変形・水密性に絞り込み、しかもコンクリートに打ち込む際に必要な補強材や固定金物を必要としなく、施工性と品質の良い耐震スリット材を提供することを目的とするもので、本発明は出願人の発明にかかる特開２００５−３０７４６９号の後施工耐震スリット材の改良発明である。

請求項１の発明は、断面コの字形の板バネ１の背面をスリット面と直角とし、該背面に凸部２を設け、凸部２の側面と板バネ１の一方の側をスリット面と平行とし、もう一方の側の板バネ１と背面の交差部を支点として、スリット面を押圧して付勢するように開いた形状で、両自由端の側端を内側にヘの字に折り曲げ、該板バネ１に耐火材４を内接して取り付けてスリット部３に取り付ける時、板バネ１の自由端をスリットの巾より小さく窄めて挿入して、凸部２の先端面を壁面５と同面に取り付け、該凸部２とスリット面の間の板バネ１の背面にボンドブレーカ６を取り付け、次いで弾性シーリング材７を充填することを特徴とする耐震スリット材８である。この板バネ１に耐火材４を内接して取り付けたものが耐震スリット材８である。

目地型枠でスリット部３を設け、このスリット部３に耐震スリット材８を挿入して耐震スリットとすることで、所謂後施工の耐震スリット材８とすることで、スリット材の要求性能を耐火性、圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）、層間変形・水密性に絞り込み、しかもコンクリートに打ち込む際に必要な補強材や固定金物を必要としない耐震スリット材とすることができる効果がある。

耐震スリット材８は耐火性を確保する耐火材４と圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）を有する板バネ１と層間変形・水密性を確保する弾性シーリング材７との組合せとすることで、構成する部材が補完して無駄の無い耐震スリット材８とすることができる効果がある。

凸部２はスリット部３の巾の中央に位置して弾性シーリング材７の充填部を形成し、凸部２を設けることで、シーリングの巾を小さくすることができるので、深さも小さくできる効果があり、さらに凸部２の先端の巾を変えることで、弾性シーリング材７の最適深さを確保して巾の狭いシーリングを設けることができる効果がある。

凸部２はスリット部３に耐震スリット材８を挿入して取り付けるとき、凸部２を挟持して取り付けることができるので、耐震スリット材８の取り付けが容易で、しかも出入りや位置決めも簡単に、かつ正確に出来る効果がある。

板バネ１は、両自由端の側端を内側にヘの字に折り曲げることにより、板バネ１に耐火材４を保持する効果があり、また耐震スリット材８を挿入する際、板バネ１の自由端の巾を小さくして挿入しやすくする効果がある。

シーリング材は目地深さが浅すぎると接着面積の不足による剥離が生じたり、表層からの劣化による破断に至る危険があり、また深すぎるとシーリング材の種類によっては硬化阻害や硬化遅延などの発生が予想されるが、目地の巾と深さを凸部２の長さと先端面の巾で設定し、シーリングの最適巾と深さを設定できる効果がある。また、シーリング材と構成部材との接着は部材相互の２面で接着し、目地底に接着（３面接着）させないようにする必要があり、一般にバックアップ材は目地部がシーリング材の充填深さより深すぎる場合に用いるが、前記同様に目地の最適深さを予め設定できるので、材料の無駄を省き、ボンドブレーカで２面接着できる効果がある。

板バネ１と凸部２を別の合成樹脂で同時成型することにより、それぞれの部位の要求性能にあった特性を有する合成樹脂を選定することが出来る効果があり、板バネ１と凸部２を別体で成型して嵌合する場合も同様にそれぞれの部位の要求性能にあった特性を有する合成樹脂を選定することが出来る効果がある。

板バネ１と凸部２を別体で成型し、嵌合して組み合わせるものにあっては、直接外気に接する凸部２と板バネ１の温度による伸びの違いを嵌合部で吸収することが出来る効果があり、又板バネ１に設けた孔９は直接外気に接する凸部２の温度をスリット部３に逃がし、凸部２の伸びを小さくする効果がある。板バネ１と凸部２を一体で成型したものにあっては、温度による耐震スリット材８の伸びを長さ方向のジョイント部と端末に目地を設けて吸収すると良い。

耐火材４はグラスウールやロックウールやセラミックスファイバーなどの繊維を集束または積層して弾性を持たせた帯状体なので、板バネ１に内接して取り付けることにより、板バネ１の広がる力と耐火材４の広がる力の相乗効果で、圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）を確保し、地震時の非構造壁による構造骨組みの剪断破壊や脆性破壊を防止する効果がある。

耐震スリット材の分解断面図である。同上耐震スリット材の取り付け状態を示す断面図である。別の耐震スリット材の分解断面図である。同上の耐震スリット材の取り付け状態を示す断面図である。別の耐震スリット材の分解断面図である。同上の耐震スリット材の取り付け状態を示す断面図である。

目地型枠でスリット部を設け、このスリット部３に耐震スリット材８を挿入して耐震スリットとすることで、コンクリートに打ち込む際に必要な補強材や固定金物を必要としなく、耐震スリット材８を耐火性を有する耐火材４と圧縮性（変形可能巾、変形復帰性）を有する板バネ１と層間変形・水密性を確保する弾性シーリング材７との組合せとする。

目地型枠は、ペーパコアの両面に板紙などの表面板が接着されており、ペーパコア及び表面板には所定時間中防水性を持続する防水剤が塗布されており、周側面には粘着ビニールテープ等の取り外し部材が貼着されたものである。この目地型枠を所定のスリット部に取り付けて型枠を組み立て、コンクリート打設後、コンクリートの養生期間をおいて目地型枠を取り外す。目地型枠の取り外しに際しては、ペーパコア及び表面板はコンクリートの余剰水を吸水して、ある程度軟弱になっており、容易に取り外しが出来る。

耐震スリット材８の巾は施工部位の壁の長さで決まり、壁の長さの１/１００の巾を確保し、この巾を一辺の長さとし、壁の中心に配設されるアンカー筋に耐震スリット材８が当たらないように、壁の厚さの半分より小さい断面の長尺物とする。

板バネ１と凸部２は合成樹脂を押し出し成型した厚さ１．０ｍｍ〜２．０ｍｍの長尺物で、合成樹脂は塩化ビニル樹脂、ABS樹脂、AES樹脂、ASA樹脂などが使用できるが、それぞれの特性から、板バネ１はバネの性質を有して成型しやすい樹脂とし、凸部２は直接外気に接するので耐候性があり線膨張係数の小さい特性の樹脂を適宜選択する。板バネ１と凸部２を同時成型する場合は樹脂の相性の良い組合わせとする。同時成型して一体とするものにあっては成型がし易すく汎用性のある塩化ビニル樹脂を板バネ１のベースとし、耐候性が求められる凸部２をアクリル樹脂としたものが適している。また、別体とする場合も板バネ１を塩化ビニル樹脂とし、耐候性が求められる凸部２をアクリル樹脂として、別々に成型して嵌合して一体とする。

板バネ１の形状は断面コの字形で、スリット面に常時付勢するように圧縮変形した状態でスリット部３に挿入して取り付けるので、スリット部３に挿入する前は、所定のスリット部３の巾に変形巾を加えた巾とする。板バネ１はスリット部３の相対する面の少なくとも一方のスリット面に板バネ１の一方の面が接し、反対側のスリット部３の面に、板バネ１の折り曲げて出来る稜線が少なくとも一ヶ所がスリット面を押圧する形状とする。これは、凸部２がスリット部３の巾の中央に位置し、凸部２の側面がスリット面に平行になるようにするためで、この形状に限らず板バネ１の一方がスリット部３に二つの稜線に接し、反対側のスリット部３に板バネ１の稜線の一つが接してもよく、この接する面と稜線の数を限定するものでは無く、リブを形成し複数の稜線を設けても良い。

耐火材４は耐震スリット材８に求められる要求性能の耐火性を確保するためのもので、グラスウールやロックウールやセラミックスファイバーなどの耐火性を有する繊維を集束または積層して弾性を持たせた帯状体が使用できるが、ロックウールやセラミックフイバーよりグラスウールは繊維が長く弾力性があるので適している。この帯状体を板バネ１の形状にあわせた長尺物として、板バネ１に挿入して取り付ける。

耐震スリットの巾は１／１００の層間変形角に追従可能な寸法を確保するので、壁の長さで決まり通常２５ｍｍ〜５０ｍｍでこの巾がシーリングの巾となる。従来、シーリングの巾の変動に伴う接着部への応力集中を防止するため、シーリングの巾（Ｗ）とシーリングの深さ（Ｄ）の関係をＤ／Ｗ＝１／１〜１／２としている。深さ（Ｄ）を大きくすると止水性能が高くなるが巾（Ｗ）も大きくしなければならない。又シーリングの巾が２５ｍｍを超えると見栄えが悪いだけでなく、シーリングの施工管理も品質管理も難しくなる。

凸部２はスリット部３の巾の中央に位置して弾性シーリング材７の充填部を形成し、スリット部３の巾に対応して凸部２の先端面の巾を変えてシーリングの最適深さを確保して巾の狭いシーリングを設けるものである。図１、図２に示す耐震スリット材８はスリットの巾の狭い場合の凸部２の先端面の巾を狭くしたものであり、図３、図４に示す耐震スリット材８はスリットの巾が広い場合の凸部２の先端面の巾を広くしてシーリングの巾を小さくしたものである。

図５、図６に示す耐震スリット材８は、板バネ１と凸部２を別体とする場合で、凸部２の側端に設けた２箇所の爪で、板バネ１の背面に設けた２箇所の爪を挟持して嵌合するが、嵌合する形状はこれに限定するものでなく、板バネ１と凸部２の温度による伸びの違いを長手方向で拘束しない形状とすれば良く、爪の数も１箇所でも、３箇所でも良い。又板バネ１の爪が凸部２の爪を挟持しても良い。

弾性シーリング材７は耐震スリット材８に求められる要求性能の層間変形・水密性を確保するためのもので、凸部２の前面が壁面５と同面になるように取り付けて、凸部２とスリット面の間にできる凹所に充填する。材料の具体例として、ＪＩＳＡ５７５８に規定される主成分に規定されるシリコン系、変性シリコン系、ポリサルファイド系、変性ポリサルファイド、アクリルウレタン系などが使用可能であるが、凸部２を形成する材質によりシーリング材の選定に留意する必要があり、又ボンドブレーカは材質がポリエチレンやシリコンのテープ状で糊付きのものなので、使用するシーリングの材質によりボンドブレーカの選定に留意する必要がある。

実施例１を図１、図２の図面で説明する。図１は実施例１の耐震スリット材８の分解断面図で、図２は同上耐震スリット材８の取り付け状態を示す断面図である。壁の厚さが１７０ｍｍでアンカー筋はＤ１０で間隔が４００ｍｍであり、スリット部３の巾が３０ｍｍである。目地型枠の取り付けは、柱の型枠が組み立てられた後、厚さ３０ｍｍの目地型枠を柱の型枠に添えて取り付け、該目地型枠にＤ１０のアンカー筋を４００ｍｍ間隔で壁厚の中央の位置に差し込んで取り付ける。次いで目地型枠を挟んで壁型枠を組み立て、壁鉄筋を組み立て、定法に従ってコンクリートを打設し、コンクリートの養生期間をおいて、型枠を撤去し、目地型枠を取り外す。目地型枠の取り外した後に巾３０ｍｍのスリット部３が設けられる。

耐震スリット材８は塩化ビニル樹脂をベースにして凸部２をアクリル樹脂として同時成型した長尺物で、板バネ１の厚さは１．５ｍｍで凸部２の厚さが２ｍｍで先端面の巾を２ｍｍとする。耐火材４は厚さ３５ｍｍのグラスウールの帯状体で、これを板バネ１に内接して取り付ける。

耐震スリット材８の取り付けは、目地型枠の取り外した後のスリット部３に、耐震スリット材８の凸部２を挟持して板バネ１の自由端をスリットの巾より小さく窄めて、スリット部３に挿入する。凸部２の先端面を壁面５と同面になるように調整して取り付け、該凸部２とスリット面の間の板バネ１の背面にボンドブレーカ６を取り付け、次いで弾性シーリング材７を充填して施工が完了する。スリット部３に挿入する前の耐震スリット材８の巾は３５ｍｍで、これをスリット部３の巾より小さく圧縮変形して、スリット部に挿入する。耐震スリット材８の取り付け寸法は壁面５から５０ｍｍで、弾性シーリング材７は凸部２の先端面の巾２ｍｍを挟んで両側に巾１４ｍｍで深さが１５ｍｍとなる。弾性シーリング材５は変性シリコンで、ボンドブレーカはポリエチレンである。耐震スリット材８の接続部と端末の取り合い部に巾１５ｍｍの目地を設けシーリングをする。

別の実施例を図３、図４の図面で説明する。図３は実施例２の耐震スリット材８の分解断面図で、図４は同上耐震スリット材８の取り付け状態を示す断面図である。壁の仕様は前記同様で、壁の厚さが１７０ｍｍでアンカー筋はＤ１０で間隔が４００ｍｍであり、スリット部３の巾は５０ｍｍなので、厚さ５０ｍｍの目地型枠を取り付ける。取り外しは前記同様である。目地型枠の取り外した後に巾５０ｍｍのスリット部３が設けられる。

耐震スリット材８は塩化ビニル樹脂をベースにして凸部２をアクリル樹脂として同時成型した長尺物で、板バネ１の厚さも凸部２の厚さも１．５ｍｍで凸部２の先端面の巾が２０ｍｍである。耐火材４は厚さ５０ｍｍのグラスファイバーの帯状体で、これを板バネ１に内接して取り付ける。

目地型枠の取り外した後のスリット部３に、耐震スリット材８の取り付けは前記同様である。スリット部３に挿入する前の耐震スリット材８の巾は５５ｍｍで、これをスリット部３の巾より小さく圧縮変形し、スリット部３に挿入する。耐震スリット材８の取り付け寸法は、壁面５から７０ｍｍで、弾性シーリング材７は凸部２の先端面の巾２０ｍｍを挟んで両側に巾１５ｍｍで深さが１５ｍｍである。この場合の耐火材４はグラスウールの帯状体で、弾性シーリング材５は変性シリコンで、ボンドブレーカはポリエチレンである。耐震スリット材８の接続部と端末の取り合い部に巾１５ｍｍの目地を設けシーリングをする。

別の実施例を図５、図６の図面で説明する。図５は実施例３の耐震スリット材８の分解断面図で、図６は同上耐震スリット材８の取り付け状態を示す断面図である。壁の仕様は前記同様で、壁の厚さが１７０ｍｍでアンカー筋はＤ１０で間隔が４００ｍｍであり、スリット部３の巾が５０ｍｍなので、厚さ５０ｍｍの目地型枠を取り付ける。取り外しは前記同様である。目地型枠の取り外した後に巾５０ｍｍのスリット部３が設けられる。

耐震スリット材８の板バネ１は塩化ビニル樹脂、凸部２はアクリル樹脂でそれぞれ押し出し成型した長尺物で、板バネ１の厚さは１．５ｍｍで凸部２の厚さも１．５ｍｍで先端面の巾が２０ｍｍである。板バネ１と凸部２は図５の分解断面図に示すように、板バネ１の背面で嵌合して一体とした構成で、板バネ１の背面の嵌合部に直径４ｍｍの孔９を４５０ｍｍ間隔で設ける。耐火材４は厚さ５０ｍｍのグラスファイバーの帯状体で、これを板バネ１に内接して取り付ける。

目地型枠の取り外した後のスリット部３に、耐震スリット材８の取り付けは前記同様である。スリット部３に挿入する前の耐震スリット材８の巾は５５ｍｍで、これをスリット部３の巾より小さく圧縮変形し、スリット部３に挿入する。耐震スリット材８の取り付け寸法は、壁面５から７０ｍｍである。弾性シーリング材７は凸部２の先端面の巾２０ｍｍを挟んで両側に巾１５ｍｍで深さが１５ｍｍとなる。この場合の耐火材４はグラスウールの帯状体で、弾性シーリング材５は変性シリコンで、ボンドブレーカはポリエチレンである。耐震スリット材８の接続部と端末の取り合い部に巾１５ｍｍの目地を設けシーリングをする。

既存建築物の耐震補強工事で耐震スリットを設ける場合、コンクリートカッターで設けた壁のスリット部に適用できる。

１板バネ
２凸部
３スリット部
４耐火材
５壁面
６ボンドブレーカ
７弾性シーリング
８耐震スリット材
９孔

Claims

断面コの字形の板バネ（１）の背面をスリット面と直角とし、該背面に凸部（２）を設け、凸部（２）の側面と板バネ（１）の一方の側をスリット面と平行とし、もう一方の側の板バネ（１）と背面の交差部を支点として、スリット面を押圧して付勢するように開いた形状で、両自由端の側端を内側にヘの字に折り曲げ、該板バネ（１）に耐火材（４）を内接して取り付けてスリット部（３）に取り付ける時、板バネ（１）の自由端をスリットの巾より小さく窄めて挿入して、凸部（２）の先端面を壁面（５）と同面に取り付け、該凸部（２）とスリット面の間の板バネ（１）の背面にボンドブレーカ（６）を取り付け、次いで弾性シーリング材（７）を充填することを特徴とする耐震スリット材（８）。