JP2012046962A - 鉄骨部材の耐火構造 - Google Patents

Abstract

【課題】隣接するボード部材間の目地から侵入する熱量を低減することを目的とする。
【解決手段】鉄骨柱１１０の周囲には、複数の下張りボード部材１６０が配置されている。下張りボード部材１６０は、コーナースタッド１２０Ｃ及び中間スタッド１２０Ｍによって支持されている。また、上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕには、薄肉部１８２，１９２がそれぞれ設けられている。これらの薄肉部１８２，１９２は、下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの面外方向に重ねられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、鉄骨部材の耐火構造に関する。

鉄骨柱を耐火ボードで被覆する耐火被覆構造としては、例えば、特許文献１が知られている。特許文献１では、重ねられた２枚の耐火ボードによって鉄骨柱が被覆されている。ところで、隣接する耐火ボードの目地（横目地、縦目地）は、火災時の熱気や炎等による熱が侵入する経路となり易い。この対策として特許文献２には、間仕切り壁において、隣接する壁パネルの目地に断面Ｔ型の敷目板（金属板）を配置し、当該敷目板を介して壁パネルを鉄骨躯体に取り付けた壁耐火目地構造が提案されている。しかしながら、この壁耐火目地構造では、隣接する壁パネルの目地から侵入する熱が敷目板によって低減されるものの、目地内に配置された敷目板を介して壁パネルの熱が鉄骨躯体に伝達されてしまう。即ち、敷目板が火災により生じた熱を鉄骨躯体に伝達するいわゆるヒートブリッジとなるため、耐火性能が低下する。

一方、特許文献２には、水平方向に隣接する下張り板の端部に設けられた相欠き部を組み合わせると共に、これらの相欠き部の間に発泡性耐火材を配置した乾式間仕切り壁構造が提案されている。しかしながら、この下張り板は乾式間仕切り壁を構成するものであり、鉄骨柱等の鉄骨部材を被覆するものではない。

特開平１１−１９７６号公報 特開２００８−２１９４号公報

本発明は、上記の事実を考慮し、隣接するボード部材間の目地から侵入する熱量を低減することを目的とする。

請求項１に記載の鉄骨部材の耐火構造は、鉄骨部材の周りを前記鉄骨部材と間隔をあけて囲む複数のボード部材と、前記鉄骨部材と前記ボード部材との間に該鉄骨部材の軸方向を長手方向として配置され、該ボード部材を支持する支持部材と、隣接する前記ボード部材の端部にそれぞれ設けられ、該ボード部材の面外方向に重ねられる薄肉部と、を備えている。

請求項１に係る発明によれば、隣接するボード部材の端部にそれぞれ設けられた薄肉部が、ボード部材の面外方向（板厚方向）に重なっている間は鉄骨部材が露出しない。従って、鉄骨部材の温度上昇が抑制されるため、耐火性能が向上する。

請求項２に記載の鉄骨部材の耐火構造は、請求項１に記載の鉄骨部材の耐火構造において、前記鉄骨部材が、上下方向を軸方向として配置された鉄骨柱である。

請求項２に係る発明によれば、複数のボード部材によって鉄骨柱が囲まれている。従って、鉄骨柱の耐火性能が向上する。

請求項３に記載の鉄骨部材の耐火構造は、請求項１又は請求項２に記載の鉄骨部材の耐火構造において、重ねられた前記薄肉部の隙間に設けられ、該隙間を塞ぐシート部材を備えている。

請求項３に係る発明によれば、シート部材によって、薄肉部の隙間から侵入する熱量が抑制される。従って、鉄骨部材の耐火性能が向上する。

請求項４に記載の鉄骨部材の耐火構造は、請求項１〜３の何れか１項に記載の鉄骨部材の耐火構造において、隣接する前記ボード部材の前記端部の一方には複数の前記薄肉部が該ボード部材の面外方向に対向して設けられ、該薄肉部の間に、隣接する前記ボードの前記端部の他方に設けられた前記薄肉部が挿入される。

請求項４に係る発明によれば、隣接するボード部材の端部のうち、一方の端部にボード部材の面外方向に対向して設けられた薄肉部の間に、他方の端部に設けられた薄肉部を挿入することにより、目地から侵入する熱気や炎等の熱の侵入経路が長くなる。従って、鉄骨部材の耐火性能が向上する。

請求項５に記載の鉄骨部材の耐火構造は、請求項１〜４の何れか１項に記載の鉄骨部材の耐火構造において、重ねられた前記薄肉部をそれぞれ貫通し、該薄肉部を連結する連結手段を備えている。

請求項５に係る発明によれば、重ねられた薄肉部を連結手段で連結することにより、これらの薄肉部の相対移動が規制される。従って、鉄骨部材の露出が更に抑制されるため、鉄骨部材の耐火性能が向上する。

本発明は、上記の構成としたので、隣接するボード部材間の目地から侵入する熱量を低減することができる。

本発明の一実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造が適用された柱を部分的に切り欠いて示す、斜視図である。 本発明の一実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造が適用された柱を示す、立面図（側面図）である。 （Ａ）は図２の３Ａ−３Ａ線拡大断面図、（Ｂ）は図２の３Ｂ−３Ｂ線拡大断面図である。 （Ａ）は図２の４−４線拡大断面図、（Ｂ）は横目地が開いた状態で示す図４（Ａ）に相当する断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造の変形例が適用された柱を示す、図４（Ａ）に相当する断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造の変形例が適用された柱を示す、図４（Ａ）に相当する断面図である。 本発明の一実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造の変形例が適用された柱を示す、図３（Ａ）に相当する断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造について説明する。なお、各図において、適宜示される矢印Ｘは水平方向を示し、矢印Ｙは矢印Ｘで示される方向と直交する水平方向を示し、矢印Ｚは、矢印Ｘ及び矢印Ｙで示される方向と直交する鉛直方向（上下方向）を示している。

＜全体構成＞
先ず、本実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造の全体構成について説明する。

図１、図２、図３（Ａ）、及び図３（Ｂ）には、構造物１０の柱１００が示されている。柱１００は、鉄骨部材としての鉄骨柱１１０が複数のボード１５０で耐火被覆された構成とされている。これらのボード１５０は、当該ボード１５０と鉄骨柱１１０の間に配置された複数のスタッド１２０によって支持されている。

なお、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるように、柱１００（柱１００の壁面を構成するボード１５０で囲まれた部位）の水平断面は略正方形状とされ、この柱１００の断面における鉄骨柱１１０に向かう方向を内側方向とし、鉄骨柱１１０から離れる方向を外側方向として以下説明する。また、後述する柱１００の４つの隅部１０２に配置されたスタッド（支持部材）１２０をコーナースタッド（コーナー支持部材）１２０Ｃとし、隣接するコーナースタッド１２０Ｃの間に配置されたスタッド１２０を中間スタッド（中間支持部材）１２０Ｍとして、両者を区別して説明する場合があるが、両者の構成は同じである。

鉄骨柱１１０は、水平断面が略正方形の角形鋼管とされ、上下方向（矢印Ｚ方向）を軸方向として配置されている。この鉄骨柱１１０の周囲には、複数のスタッド１２０が配置されている。各スタッド１２０は、鉄骨柱１１０と間隔を空け、鉄骨柱１１０の軸方向、即ち、上下方向（矢印Ｚ方向）を長手方向として配置されている。隣接するスタッド１２０は、鉄骨柱１１０の軸方向と直交する幅方向（矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向）に間隔を空けて複数配置されている。言い換えると、スタッド１２０は、鉄骨柱１１０の周囲に、矢印Ｘ方向と矢印Ｙ方向とに沿って間隔を空けて複数配置されている。なお、本実施形態では、スタッド１２０は軽鉄製のＣ形鋼とされており、その水平断面の形状は略長方形とされている。

各スタッド１２０の長手方向（上下方向）の下端部は、構造物１０の躯体を構成するスラブ１２に設けられたランナー１３０（図１参照）に支持されている。ランナー１３０は軽鉄製とされ、垂直断面が溝状（断面Ｃ形）のレールとされている。ランナー１３０は、鉄骨柱１１０の周囲に矢印Ｘ方向と矢印Ｙ方向とに沿って配置され、図示しないビスやタップネジ等でスラブ１２に固定されている。このランナー１３０のフランジ１３２に、スタッド１２０の下端部が図示しないビスやタップネジ等で固定されている。これと同様に、各スタッド１２０の長手方向（上下方向）の上端部（図示省略）は、構造物１０の躯体を構成する図示しない上階のスラブに設けられたランナーに支持されている。なお、スタッド１２０の上端部を支持するランナーは、スタッド１２０の下端部を支持するランナー１３０と同様の構成であるため、説明を省略する。これらのランナー１３０等によって、各スタッド１２０が鉄骨柱１１０に対して独立して支持されている。また、隣接するスタッド１２０は、これらのスタッド１２０の間に幅方向（水平方向）を長手方向として配置された振れ止め用の横棒１４０によって連結されている。なお、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）では、ランナー１３０の図示が省略されている。

このように鉄骨柱１１０の周囲に独立して立てられたスタッド１２０に、複数のボード１５０が支持されている。各ボード１５０はスタッド１２０の外側に配置されており、鉄骨柱１１０を囲んでいる。別の言い方をすると、鉄骨柱１１０とボード１５０との間に複数のスタッド１２０が配置されている。つまり、ボード１５０は、仕上げ兼用の耐火被覆材とされている。

各ボード１５０は、内側（鉄骨柱１１０側）に配置された下張りボード部材（ボード部材）１６０と、下張りボード部材１６０の外面（外側）に重ねられた仕上げ兼用の上張りボード部材１７０を備え、鉄骨柱１１０の４つの側壁にそれぞれ対向して配置されている。

なお、本実施形態では、下張りボード部材１６０は強化石膏ボードで構成され、上張りボード部材１７０は石膏ボードで構成されており、ボード１５０の面外方向（板厚方向）に重ねられている。ただし、上張りボード部材１７０は必ずしも石膏ボードである必要はない。上張りボード部材１７０に強化石膏ボードを用いることで、耐火性能をさらに高めることが可能である。ここで、石膏ボードは、石膏を主成分とした素材を板状にして特殊な用紙で包んで構成された耐火ボードであり、強化石膏ボードは石膏の芯にガラス繊維などを加えて耐火性能を強化した耐火ボードである。この石膏は、一般に多量の結晶水を含んでおり、炎や熱に晒されると、この結晶水が蒸気として空気中に放出される。この結晶水の蒸発により熱が吸収されることによって、断熱効果が発揮される。

図２に示されるように、下張りボード部材１６０は、鉄骨柱１１０の各側壁に対し、鉄骨柱１１０の高さに応じて上下方向に複数（本実施形態では、３枚）並べられて配置されている。上下方向に隣接する下張りボード部材１６０の端部１６０Ｔ，１６０Ｕの間には、水平方向に延びる横目地２０２が形成されている。なお、これらの端部１６０Ｔ，１６０Ｕには、後述する薄肉部１８２，１９２（図４（Ａ）参照）がそれぞれ設けられている。また、下張りボード部材１６０は、隣接するコーナースタッド１２０Ｃに渡って（またがって）配置され、その幅方向（矢印Ｙ方向又は矢印Ｘ方向）の端部１６０Ｌ，１６０Ｒ（図３（Ａ）参照）がビス１６４でコーナースタッド１２０Ｃにそれぞれ固定されると共に、その幅方向の中央部がビス１６４で中間スタッド１２０Ｍに固定されている。なお、ビス１６４は、上下方向に間隔を空けて複数設けられており、下張りボード部材１６０を貫通し、コーナースタッド１２０Ｃ又は中間スタッド１２０Ｍに留められている。

図３（Ａ）に示されるように、鉄骨柱１１０の各側壁に対向して配置された下張りボード部材１６０は、幅方向の端部１６０Ｌ、１６０Ｒ同士が突き当てられており、鉄骨柱１１０を囲んでいる。具体的には、隣接する一方の下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌにおける側面（内面）に、隣接する他方の下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｒにおける端面が突き当てられており、これらの端部１６０Ｌ，１６０Ｒによって角部１０４が形成されている。このように、下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌ、１６０Ｒ同士が突き当てられて形成された柱１００の４つの隅部１０２にコーナースタッド１２０Ｃが配置されている。

なお、本実施形態では、向きが異なる２つのスタッド１２０が各隅部１０２に立てられており、これら２つのスタッド１２０によって１つのコーナースタッド１２０Ｃが構成されている。これにより、コーナースタッド１２０Ｃの剛性が増加され、下張りボード部材１６０及び上張りボード部材１７０の面外変形に対する拘束力が大きくなっている。

また、隅部１０２とは、２枚の下張りボード部材１６０が角度（本実施形態では、略９０度）を持って配置され、突き当てられた幅方向（矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向）の端部１６０Ｌ、１６０Ｒ同士によって囲まれた内側（鉄骨柱１１０側）の領域であり、この領域にスタッド１２０を立てた場合に、当該スタッド１２０によって下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌ、１６０Ｒが支持可能となる領域を意味する。言い換えると、下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌ、１６０Ｒ同士が突き当てられて形成された角部１０４によって囲まれた内側（鉄骨柱１１０側）の領域を意味する。また、ここで言う下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌ、１６０Ｒとは、下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌ、１６０Ｒにおける端面に限らず、当該端面の周辺部（例えば、側面（内面））を含む概念である。

図２に示されるように、下張りボード部材１６０の外面に重ねられた上張りボード部材１７０は、鉄骨柱１１０の各側壁に対し、上下方向に複数（本実施形態では、３枚）並べられて配置されており、上下方向に隣接する上張りボード部材１７０の端部１７０Ｔ，１７０Ｕ間に水平方向に延びる横目地１７２が形成されている。また、上張りボード部材１７０は、隣接するコーナースタッド１２０Ｃに渡って（またがって）配置されている。なお、下張りボード部材１６０及び上張りボード部材１７０は、各々の横目地２０２、１７２（図２参照）が上下方向（鉛直方向）にずれるように配置されている。

ここで、上下方向に隣接する上張りボード部材１７０の端部１７０Ｔ，１７０Ｕ、即ち、横目地１７２を形成する端部１７０Ｔ，１７０Ｕは、ビス１７４でコーナースタッド１２０Ｃ及び中間スタッド１２０Ｍにそれぞれ固定されている。このビス１７４は、上張りボード部材１７０の端部１７０Ｔ（又は端部１７０Ｕ）と、下張りボード部材１６０を貫通し、コーナースタッド１２０Ｃ又は中間スタッド１２０Ｍに留められている。これにより、上下方向に隣接する上張りボード部材１７０の端部１７０Ｔ，１７０Ｕの間に形成された横目地１７２の開きが抑制されている。なお、上張りボード部材１７０は、下張りボード部材１６０の外面には塗布された接着剤等で下張りボード部材１６０に接着しても良いし、ドリリングタッピンねじ、ステープル等で下張りボード部材１６０に固定しても良い。

図３（Ｂ）に示されるように、鉄骨柱１１０の各側壁に対向する上張りボード部材１７０は、その幅方向（矢印Ｙ方向又は矢印Ｘ方向）の端部１７０Ｌ、１７０Ｒ同士が突き当てられており、鉄骨柱１１０を囲んでいる。具体的には、隣接する一方の上張りボード部材１７０の幅方向の端部１７０Ｒにおける側面に、隣接する他方の上張りボード部材１７０の幅方向の端部１７０Ｌおける端面が突き当てられ、角部１０６が形成されている。

なお、隣接する一方の上張りボード部材１７０の端部１７０Ｒにおける側面には、隣接する他方の上張りボード部材１７０の端部１７０Ｌおける端面だけでなく、下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌにおける端面も突き当てられている。また、上記した下張りボード部材１６０の幅方向の端部１６０Ｌ，１６０Ｒ、及び上張りボード部材１７０の幅方向の端部１７０Ｌ，１７０Ｒ同士の突き当て方は、あくまでも一例であってこれに限定されるものではない。

また、図示を省略するが、下張りボード部材１６０及び上張りボード部材１７０と、スラブ１２及び上階のスラブ（図示省略）との間には、隙間ができないようにロックウールや耐火シール材等の耐火性能を有する目地材を挟むことで、耐火性や遮音性をさらに高めることが可能である。

＜目地構造＞
次に、下張りボード部材１６０の目地構造について説明する。なお、説明の便宜上、上下方向（鉛直方向）に隣接する下張りボード部材１６０のうち、下側の下張りボード部材１６０を下張りボード部材１６０Ｅとし、上側の下張りボード部材１６０を下張りボード部材１６０Ｆとして説明する場合がある。

図４（Ａ）に示されるように、上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕには、薄肉部１８２，１９２がそれぞれ設けられている。薄肉部１８２は平ぼぞ状で、その板厚が下張りボード部材１６０Ｅの本体部１８４の板厚よりも薄くされており、当該下張りボード部材１６０Ｅの内面側に設けられている。また、薄肉部１８２の外面側には、溝状の切欠き部１８６が形成されている。この切欠き部１８６には、下張りボード部材１６０Ｆの下端部１６０Ｕに設けられた薄肉部１９２が組み合わされている。薄肉部１９２は平ほぞ状で、その板厚が下張りボード部材１６０Ｆの本体部１９４の板厚よりも薄くされており、当該下張りボード部材１６０Ｆの外面側に設けられている。この薄肉部１９２の内面側には、溝状の切欠き部１９６が形成されている。この切欠き部１９６には、前述した下張りボード部材１６０Ｅの薄肉部１８２が組み合わされている。別の言い方をすると、下張りボード部材１６０Ｅの薄肉部１８２と下張りボード部材１６０Ｆの薄肉部１９２とが、下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの面外方向（板厚方向）に重ねられている。これにより、薄肉部１８２の端面と切欠き部１９６の底壁の間に横目地２００が形成されると共に、薄肉部１９２の端面と切欠き部１８６の底壁の間に横目地２０２が形成されている。

なお、本実施形態では、各薄肉部１８２，１９２の板厚が、下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの本体部１８４，１９４の板厚の約半分とされており、これらの薄肉部１８２，１９２を重ねたときに、下張りボード部材１６０Ｅと下張りボード部材１６０Ｆとの間の段差が小さくなるようになっているが、薄肉部１８２，１９２の板厚は適宜変更可能である。また、薄肉部１８２，１９２には、適宜面取り等を施しても良い。

次に、本実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造の作用について説明する。

構造物１０の柱１００を構成する鉄骨柱１１０の周囲をボード１５０で囲んで耐火被覆を施すことにより、火災時における鉄骨柱１１０の温度上昇が抑えられる。その結果、火災時における鉄骨柱１１０の耐力低下や熱膨張の影響が抑えられる。また、下張りボード部材１６０の外面に仕上げ兼用の上張りボード部材１７０を重ねたことにより、耐火性能を向上しつつ、柱１００の仕上げ材等を省略することができる。

更に、鉄骨柱１１０の周囲に配置されたスタッド１２０でボード１５０を支持したことにより、鉄骨柱１１０の外面に接着剤等でボード１５０を直接接合する構成と比較して、ボード１５０を精度良く施工することができる。従って、ボード１５０の施工（鉄骨柱１１０の耐火被覆）と壁等の内装工事とを同一の業者で行うことが可能となる。また、スタッド１２０は、鉄骨柱１１０と間隔を空けて配置され、スラブ１２等に設けられたランナー１３０等によって鉄骨柱１１０から独立して支持されている（図１参照）。従って、鉄骨柱１１０の外面に沿ってスタッド１２０を溶接等で接合する構成と比較して、鉄骨柱１１０の精度に依存することなく、スタッド１２０を精度良く設置することができる。

また、鉄骨柱１１０にロックウール等の吹付け材（耐火被覆材）を吹付け、その周りを仕上げ用のボードで囲った構造と比較し、本実施形態のように、吹付け材を省略し、鉄骨柱１１０の周りを耐火被覆材と仕上げ材とを兼用したボード１５０で囲む構造とすることで、ボード１５０で囲まれた軸方向と直交する断面（柱１００の水平断面）の仕上げ幅が抑えられ、その結果、居室の有効面積を大きくすることができる。

ここで、強化石膏ボード及び石膏ボードを構成する石膏は多量の結晶水を含んでおり、炎や熱に晒されると、結晶水が蒸気として空気中に放出される。この結晶水の蒸発によって、熱が吸収されて断熱効果を発揮する。これと同様に、強化石膏ボードで構成された下張りボード部材１６０は、その結晶水が蒸発することによって耐熱効果を発揮するが、この場合、結晶水の蒸発によって下張りボード部材１６０が収縮し、上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕが離れる方向に移動し、若しくは、熱源に近い下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの外面側の結晶水が蒸発し、端部１６０Ｔ，１６０Ｕが外側に向かって湾曲するように変形（反り）する。そのため、従来のように上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕの端面同士を単に突き合わせた構成では、これらの端部１６０Ｔ，１６０Ｕ間に形成される横目地が開いて、弱点となる恐れがある。なお、石膏ボードで構成された上張りボード部材１７０についても同様である。

この対策として、本実施形態では、上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕに、薄肉部１８２，１９２をそれぞれ設けている。これにより、例えば、図４（Ｂ）に示されるように上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕが離れる方向へ移動して横目地２０２が開いても、薄肉部１８２，１９２が重なっている間は、鉄骨柱１１０（図１参照）が露出することがなく、また、横目地２０２から柱１００の内部に侵入する熱量が抑制される。従って、鉄骨柱１１０の温度上昇が抑制されるため、耐火性能が向上する。特に、本実施形態では、横目地２０２を形成する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕに薄肉部１８２，１９２を設けたことにより、鉄骨柱１１０の耐火性能を効率的に向上することができる。詳説すると、鉄骨柱１１０は、火災によって加熱されると、熱膨張して軸方向（上下方向）に伸張する。この鉄骨柱１１０の軸方向の伸張に下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆが追従すると、横目地２０２等の開きが大きくなる。このように弱点となり易い横目地２０２を形成する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕに薄肉部１８２，１９２を設けることにより、鉄骨柱１１０の耐火性能を効率的に向上することができる。

このように、本実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造によれば、上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕに形成された横目地２０２から侵入する熱量を低減することができる。

次に、本実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造の変形例について説明する。

図５（Ａ）に示される変形例のように、重ねられた薄肉部１８２，１９２の間に、鉄やステンレス製の薄鋼板等のシート部材１９０を設け、これらの薄肉部１８２，１９２の隙間を塞いでも良い。これにより、薄肉部１８２，１９２の隙間から侵入する熱量が更に抑制される。なお、シート部材としては、高温時に発泡する発泡シート（熱膨張シート）を用いても良い。この発泡シートを薄肉部１８２，１９２の隙間に配置することにより、火災時に発泡シートが発泡して断熱層が形成される。これにより、薄肉部１８２，１９２の隙間から侵入する熱量が低減される。

また、薄肉部１８２，１９２の数や配置は上記したものに限らない。例えば、図５（Ｂ）に示される変形例のように、下張りボード部材１６０Ｆの下端部１６０Ｕに２つの薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂを設けても良い。薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂは、下張りボード部材１６０Ｆの面外方向（板厚方向）に対向して設けられ、これらの薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂの間に切欠き部１９７が形成されている。この切欠き部１９７には、下張りボード部材１６０Ｅの上端部１６０Ｔに設けられた薄肉部１８３が挿入されて組み合わされている。この薄肉部１８３は、下張りボード部材１６０Ｅの上端部１６０Ｔにおける面外方向中央部に設けられ、その面外方向両側に切欠き部１８７Ａ，１８７Ｂがそれぞれ形成されている。これらの切欠き部１８７Ａ，１８７Ｂに、薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂがそれぞれ組み合わされている。別の言い方をすると、薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂと薄肉部１８３が、下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの面外方向に交互に重ねられている。これにより、切欠き部１８７Ａ，１８７Ｂの底壁と薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂの端面との間に横目地２０６，２０８がそれぞれ形成されている。

このように薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂの間に薄肉部１８３を挿入することにより、薄肉部１８３の反り等が形成される。また、上記実施形態のように２つの薄肉部１８２，１９２を重ねた構成（図４（Ａ）参照）と比較して、横目地２０６から侵入する熱気や炎等の熱の侵入経路が長くなる。従って、鉄骨柱１１０の温度上昇が更に抑制される。なお、薄肉部１９３Ａ，１９３Ｂ，１８３の数を更に増やし、下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの面外方向に交互に重なるように構成しても良い。

また、図６（Ａ）に示される変形例のように、薄肉部１８２，１９２をビス１８０（連結手段）で連結しても良い。このビス１８０は、薄肉部１８２，１９２を貫通して中間スタッド１２０Ｍに留められている。このビス１８０によって薄肉部１８２，１９２の移動や変形が規制されるため、横目地２０２の開きが抑制される。また、ビス１８０を中間スタッド１２０Ｍに留めたことにより、ビス１８０を中間スタッド１２０Ｍに留めない構成と比較して、横目地２０２の開きが更に抑制される。更に、下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｕ，１６０Ｔを別々のビスで中間スタッド１２０Ｍ等に固定する構成と比較して、ビス１８０の数を低減することができる。従って、施工性の向上、コスト削減を図ることができる。

なお、本変形例では、一例としてビス１８０を中間スタッド１２０Ｍに留めたが、コーナースタッド１２０Ｃに留めても良い。また、ビス１８０は薄肉部１８２，１９２を連結し、これらの薄肉部１８２，１９２の相対移動を規制可能であれば良く、必ずしも中間スタッド１２０Ｍ等に留める必要はない。このような連結手段としては、タップネジ、ドリリングタッピンねじ、ステープル、接着剤等を用いることができる。

また、上記実施形態では、上下方向に隣接する下張りボード部材１６０Ｅ，１６０Ｆの端部１６０Ｔ，１６０Ｕに薄肉部１８２，１９２を設けたがこれに限らない。例えば、横目地１７２（図２参照）を形成する上張りボード部材１７０の端部１７０Ｔ，１７０Ｕに薄肉部１８２，１９２を設けても良い。

また、図６（Ｂ）に示される変形例のように、幅方向（矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向）に並べられた２枚の下張りボード部材１６０Ａ，１６０Ｂの間に上下方向に延びる縦目地が形成される構成では、当該縦目地を形成する下張りボード部材１６０Ａ，１６０Ｂの端部１６０Ｌ，１６０Ｒに薄肉部２１２，２２２を設けても良い。これにより、薄肉部２２２の端面と切欠き部２１６の底壁との間に形成された上下方向に延びる縦目地２０４から侵入する熱量が低減される。なお、薄肉部２１２，２２２は、ビス１８０で中間スタッド１２０Ｍに固定されている。また、図示を省略するが、幅方向（矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向）に並べられた２枚の上張りボード部材１７０Ａ，１７０Ｂの間に縦目地が形成される構成においても、当該縦目地を形成する上張りボード部材１７０Ａ，１７０Ｂの端部１７０Ｌ，１７０Ｒ間に薄肉部２１２，２２２を設けても良い。

また、上記実施形態では、下張りボード部材１６０の外面に上張りボード部材１７０を重ねたがこれに限らない。例えば、上張りボード部材１７０を省略しても良い。また、上張りボード部材１７０の外面に更に１枚以上のボード部材を重ねても良いし、スタッド１２０に支持された１枚以上のボード部材の外面に下張りボード部材１６０及び上張りボード部材１７０を重ねて構成しても良い。

更に、上記実施形態では、下張りボード部材１６０は、石膏ボード（正確には、下張りボード部材１６０は強化石膏ボード）で構成されていたが、これに限定されない。石膏ボード以外の耐火ボード、例えば、繊維混入けい酸カルシウム板、モルタルボード、ロックウールボード、セラミックファイバーボード、ＰＣ板、ＡＬＣパネル、押し出し成形セメント板等で構成されていても良い。これらの耐火ボードには、火災時にそれぞれの特性に応じた伸縮、反り、破損等が生じるが、上記実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造を適用することで、鉄骨柱１１０の耐火性能を向上することができる。また、下張りボード部材１６０等が、耐火ボード以外のボード部材（化粧板など）で構成されていても良い。なお、石膏ボード等と比較して加工性が良いけい酸カルシウム板等で下張りボード部材１６０を構成することで、薄肉部１８２，１９２の加工コストを削減することができる。

また、上記実施形態では、２つのスタッド１２０でコーナースタッド１２０Ｃを構成したが、２つ以上のスタッド１２０でコーナースタッド１２０Ｃを構成しても良いし、図７に示されるように、１つのスタッド１２０で構成しても良い。更に、中間スタッド１２０Ｍは、鉄骨柱１１０の水平断面積に応じて設ければ良く、その配置や数は適宜変更可能であり、また、省略することも可能である。

更に、上記実施形態では、スタッド１２０は、鉄骨柱１１０と間隔を空けて配置されていたが、これに限定されない。スタッド１２０と鉄骨柱１１０との間にスペーサが挟まれていても良い。或いは、スタッド１２０の長手方向の一部又は全部が鉄骨柱１１０と接触していても良い。ただし、スペーサが挟まれたり接触したりする構造であっても、施工性の観点からスタッド１２０は鉄骨柱１１０から独立して支持された構造とすることが望ましい。

また、上記実施形態では、支持部材として断面Ｃ字形状のスタッド１２０を用いたが、これに限定されない。例えば、正方形、円形（楕円を含む）、管状、或いは断面Ｈ形状等の支持部材を用いても良い。更に、スタッド１２０は、スラブ１２に設けられたランナー１３０等で支持されているが、これに限定されない。スタッド１２０の支持構造は、どのような支持構造でも良く、例えば、断面Ｌ字状等のアングルをスラブ１２や梁に設け、このアングルにスタッド１２０を固定しても良い。

また、上記実施形態では、鉄骨柱１１０の水平断面が略矩形状（略長方形又は略正方形）の鋼管であったが、これに限定されない、例えば、円形の鋼管やＨ形鋼等であっても良い。また、管状の鉄骨柱（鋼管柱）であれば、その中にコンクリートやモルタル等が充填されていても良い。

更に、鉄骨柱１１０とボード１５０との間に、スタッド１２０以外の他の部材が配置されていても良い。例えば、鉄骨柱１１０とボード１５０との間にグラスウールなどの断熱材が配置されていても良い。別の言い方をすると、鉄骨柱１１０の周りにグラスウールなどの断熱材が巻かれ、この断熱材の外側をボード１５０で囲んだ（耐火被覆した）構造としても良い。また、柱１００の水平断面は、略矩形状（略長方形又は略正方形）であったが、円形や三角形、五角形等の多角形状であっても良い。或いは、一部又は全部の辺が湾曲した形状であっても良い。

また、上記実施形態では、構造物を構成する鉄骨柱の耐火構造に本発明を適用したが、これに限定されない。例えば、構造物を構成する鉄骨コンクリート（ＳＣ）柱やコンクリート充填鋼管（ＣＦＴ）柱の耐火構造にも適用することができる。また、複合耐火構造（例えば、鉄骨柱を壁と耐火ボードで囲む耐火構造）にも適用可能である。更に、鉄骨梁の耐火構造にも適用することができる。なお、鉄骨梁に適用する場合は、上記実施形態で説明した鉄骨柱１１０の構造を９０°傾けた構造と略同様であり、鉄骨梁の軸方向は、水平方向又は略水平方向となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、各実施形態を相互に組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１１０ 鉄骨柱（鉄骨部材）
１２０ スタッド（支持部材）
１６０ 下張りボード部材（ボード部材）
１８０ ビス（連結手段）
１８２ 薄肉部
１８３ 薄肉部
１９０ シート部材
１９２ 薄肉部
１９３Ａ 薄肉部
１９３Ｂ 薄肉部
２１２ 薄肉部
２２２ 薄肉部

Claims (5)

1. 鉄骨部材の周りを前記鉄骨部材と間隔をあけて囲む複数のボード部材と、
   前記鉄骨部材と前記ボード部材との間に該鉄骨部材の軸方向を長手方向として配置され、該ボード部材を支持する支持部材と、
   隣接する前記ボード部材の端部にそれぞれ設けられ、該ボード部材の面外方向に重ねられる薄肉部と、
   を備える鉄骨部材の耐火構造。
2. 前記鉄骨部材が、上下方向を軸方向として配置された鉄骨柱である請求項１に記載の鉄骨部材の耐火構造。
3. 重ねられた前記薄肉部の隙間に設けられ、該隙間を塞ぐシート部材を備える請求項１又は請求項２に記載の鉄骨部材の耐火構造。
4. 隣接する前記ボード部材の前記端部の一方には複数の前記薄肉部が該ボード部材の面外方向に対向して設けられ、該薄肉部の間に、隣接する前記ボードの前記端部の他方に設けられた前記薄肉部が挿入される請求項１〜３の何れか１項に記載の鉄骨部材の耐火構造。
5. 重ねられた前記薄肉部をそれぞれ貫通し、該薄肉部を連結する連結手段を備える請求項１〜４の何れか１項に記載の鉄骨部材の耐火構造。

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