JP2015180807A - 鉄骨部材の耐火構造 - Google Patents

Abstract

【課題】鉄骨部材の精度に起因するボード部材の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨部材の耐火性能を向上させる。【解決手段】ボード部材１５０を支持するスタッド１２０は、スラブ１２、１４に設けられたランナー１３０に、長手方向の端部が支持されている。また、スタッド１２０は鉄骨柱１１０と間隔をあけて配置されている。また、ボード部材１５０の幅方向の端部１５０Ｔ同士が突き当てられた四つ隅部１０２では、一方のスタッド１２０Ｙを強軸方向の端部１２０を、他方のスタッド１２０Ｘの弱軸方向の端部１２０が支える構造である。【選択図】図１

Description

本発明は、鉄骨部材の耐火構造に関する。

鉄骨耐火被覆は鉄骨建築物を火災から守る代表的な対策で、鉄骨柱に耐火被覆を施すことにより、火災時における鉄骨柱の温度上昇を許容値以内に抑え、部材耐力低下や熱膨張の影響を抑える役割を果たしている。鉄骨柱の耐火構造は、建築物の構造別、部位別、階数別に耐火性能を備えていることが必要とされている。

例えば、鉄骨部材を耐火被覆する構造としては、鉄骨部材の外周にロックウール等の耐火被覆材を吹付け、その周りを仕上げボードで囲んで仕上げる構造が知られている。

また、特許文献１には、吹付け材を省略し、鉄骨部材のコーナー部に下地材を取り付け、その下地材に仕上げ兼用の耐火ボードを取り付けることにより、薄型の仕上げ兼用耐火被覆とする構造が提案されている（特許文献１を参照）。

しかし、特許文献１のように、鉄骨部材に直接取り付けられた下地材に耐火ボードを取り付ける構造は、耐火ボードの施工精度が鉄骨部材の精度の影響を受けるため、所望の精度を確保しつつ耐火ボードを施工することは難しいとされている。このため、耐火ボードの施工に手間がかかり、耐火ボードの施工コストが上昇する。

特開２００２−１８０５６９号公報

本発明は、上記を考慮し、鉄骨部材の精度に起因するボード部材の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨部材の耐火性能を向上させることが課題である。

請求項１の発明は、構造物を構成する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前記鉄骨部材の軸方向を長手方向として配置されると共に前記軸方向と直交する幅方向に間隔をあけて複数配置され、前記ボード部材を支持する支持部材と、を有し、前記支持部材は、強軸方向と弱軸方向とを有した断面形状をしており、前記ボード部材の面外方向を強軸方向として配置され、長手方向両端部が前記構造物を構成する前記鉄骨部材以外の構造部材に支持されると共に、前記鉄骨部材との間で隙間が形成され、前記ボード部材の前記幅方向の端部同士が突き当てられた隅部には、一方と他方の前記ボード部材が固定され支持された第一の支持部材と、他方の前記ボード部材が支持され前記第一の支持部材に接触する第二の支持部材と、が配置され、前記第一の支持部材の強軸方向端部と、前記第二の支持部材の弱軸方向端部と、が接触して配置され、前記隅部以外に設けられた前記支持部材は、前記隅部間に配置され、前記ボード部材が固定されている。
請求項２の発明は、構造物を構成する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前記鉄骨部材の軸方向を長手方向として配置されると共に前記軸方向と直交する幅方向に間隔をあけて複数配置され、前記ボード部材を支持する支持部材と、を有し、前記支持部材は、強軸方向と弱軸方向とを有した断面形状をしており、前記支持部材は前記ボード部材の面外方向を弱軸方向として配置され、長手方向両端部が前記構造物を構成する前記鉄骨部材以外の構造部材に支持されると共に、前記鉄骨部材との間で隙間が形成され、前記ボード部材の前記幅方向の端部同士が突き当てられた隅部には、一方と他方の前記ボード部材が固定され支持された第一の支持部材と、他方の前記ボード部材を支持し前記第一の支持部材に接触する第二の支持部材と、が配置され、前記第一の支持部材の弱軸方向端部と、前記第二の支持部材の強軸方向端部と、が接触して配置され、前記隅部以外に設けられた前記支持部材は、前記隅部間に配置され、前記ボード部材が固定されている。

したがって、ボード部材を支持する支持部材は、長手方向両端部が構造物を構成する鉄骨部材以外の構造部材に支持されると共に、鉄骨部材との間で隙間が形成されているので、鉄骨部材の精度に影響を受けることなく、ボード部材を施工することができる。

また、仮に隅部におけるボード部材の幅方向の端部同士が突き当てられた部位が開いたとしても、開いた隙間から侵入する火炎や熱を隅部に配置した第一の支持部材と第二の支持部材とが防御するので、鉄骨部材が直接過熱されることが防止され、その結果、鉄骨部材の温度上昇が遅くなる。

このように、本発明が適用されていない構造と比較し、鉄骨部材の精度に起因するボード部材の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨部材の耐火性能が向上する。
また、請求項１に記載の発明では、支持部材がボード部材の面外方向以外を強軸方向として配置されている構造と比較し、ボード部材の面外剛性が向上する。
また、請求項２に記載の発明では、支持部材がボード部材の面外方向以外を弱軸方向として配置されている構造と比較し、ボード部材で囲まれた軸方向と直交する断面の仕上げ幅が抑えられる。

請求項３の発明は、前記鉄骨部材は、上下方向を軸方向として配置された鉄骨柱とされ、前記支持部材は、上下方向を長手方向として立てられている

したがって、鉄骨柱の精度に起因するボード部材の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨柱の耐火性能が向上する。

また、例えば、支持部材が横方向を長手方向として配置されている構成と比較し、支持部材の剛性を高めたり数を増やしたりすることなく、ボード部材の面外方向の変形が抑制される。

請求項４の発明は、前記支持部材の長手方向端部は、前記構造物に設けられた取付部材に取り付けられ、前記取付部材と前記支持部材の長手方向端部との間に、摩擦抵抗低減材又は弾性部材が挟まれている。

したがって、取付部材と支持部材の長手方向端部とが直接接触する構成と比較し、取付部材と支持部材の長手方向端部とが擦れることによって発生するきしみ音等が低減する。

請求項５の発明は、前記第一の支持部材及び前記第二の支持部材の少なくとも一方に断熱部材が設けられている。

したがって、隅部に配置された第一の支持部材及び第二の支持部材の少なくとも一方が高い断熱効果を発揮する。よって、第一の支持部材及び第二の支持部材の両方共に断熱材が設けられていない構造と比較し、隅部におけるボード部材の幅方向の端部同士が突き当てられた部位が開いた際の耐熱性能が向上する。

請求項６の発明は、前記支持部材の長手方向端部の少なくとも一方の端部は、前記構造物に長手方向に拘束されないで支持されている。

したがって、熱によって支持部材の長手方向端部を支持する構造物が軸方向に延びても、支持部材は追従して伸長ないので、支持部材が伸長することによる不具合、例えば、ボード部材の横目地の開きが抑制される。

以上説明したように本発明によれば、本発明が適用されていない構造と比較し、鉄骨部材の精度に起因するボード部材の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨部材の耐火性能を向上させることができる。

本発明の第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一部切り欠いた斜視図である。 図１の柱における軸方向と直交する方向の断面図である。 図１の柱における軸方向に沿った方向の断面図である。 （Ａ）は図２の水平面図の隅部を拡大した拡大断面図であり、（Ｂ）はスタッドにおける軸方向と直交する方向の断面図である。 第一変形例の図４（Ａ）に対応する拡大断面図である。 第二変形例のスタッドの端部がランナーに支持されている部位を示す（Ａ）は軸方向に沿った方向の断面図であり、（Ｂ）は外側から内側に見た正面図である。 本発明の第二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図１に対応する断面図である。 本発明の第三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図１に対応する断面図である。

＜第一実施形態＞
図１〜図４を用いて、本発明の第一実施形態に係る鉄骨部材の耐火構造が適用されて構成された柱について説明する。図中の矢印Ｚは鉛直方向を示す。

図１〜図３に示すように、構造物１０の柱１００は、鉄骨柱１１０がボード部材１５０で耐火被覆された構成とされている。なお、図１と図２とに示すように、柱１００（柱１００の壁面を構成するボード部材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する。
また、図１と図３とに示すように鉛直方向を矢印Ｚで示し、Ｘ方向とＹ方向とは直交し、Ｘ方向及びＹ方向にＺ方向が直交する。なお、Ｘ方向又はＹ方向に沿って配置された部材の符号の後に「Ｘ」又は「Ｙ」を付して区別する場合がある。また、上側の部材には符号の後に「Ｕ」を付し、下側の部材には「Ｌ」を付して区別する場合がある。

図１と図２とに示すように、本実施形態においては、鉄骨柱１１０は水平断面が略正方向形の鋼管とされている。図１〜図３に示すように、この鉄骨柱１１０の周りがボード部材１５０によって囲まれている。なお、鉄骨柱１１０は、鉛直方向（Ｚ方向）を軸方向として配置されている。

ボード部材１５０は、内側（鉄骨柱１１０側）に配置された下張りボード１５２と、下張りボード１５２の外面に重ねられた仕上げ兼用の上張りボード１５４と、で構成されている。本実施形態では、下張りボード１５２は強化石膏ボードで構成され、上張りボード１５４は石膏ボードで構成されている。つまり、ボード部材１５０は、仕上げ兼用の耐火被覆材とされている。

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とされ、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とされている。なお、通常、石膏は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。そして、結晶水の蒸発によって熱が吸収されることによって、断熱効果が発揮される。

図１と図３とに示すように、ボード部材１５０を構成する内側の下張りボード１５２及び外側の上張りボード１５４は、それぞれ鉛直方向（上下方向）に二枚並べられて配置されている。但し、下張りボード１５２の横目地１５２Ｓと上張りボード１５４の横目地１５４Ｓとは鉛直方向（上下方向）に位置がずれるように配置されている。

図１〜図３に示すように、下張りボード１５２と上張りボード１５４とが面外方向に重ねられ接合されて構成されたボード部材１５０は、鉄骨柱１１０の外側に間隔をあけて（別の言い方をすると鉄骨柱１１０とボード部材１５０との間に）立てられたスタッド１２０によって支持されている。

図４に示すように、本実施形態では、スタッド１２０は軽鉄製のＣ形鋼とされている。スタッド１２０の水平断面の形状は略長方形とされ、強軸方向Ｋと弱軸方向Ｊとを有した断面形状とされている。

なお、強軸とは断面二次モーメントが最大になる断面主軸とされ、弱軸とは断面二次モーメントが最小となる断面主軸とされる。また、断面主軸とは、断面の図心を通る直交する二つの軸のうち、その軸に対する断面２次モーメントが最大（強軸）・最小（弱軸）となる組の軸とされる。

また、本実施形態では、スタッド１２０の水平断面形状は略長方形であるので、水平断面における強軸方向Ｋと長手方向（長方形の長辺に沿った方向）とが一致又は略一致し、弱軸方向Ｊと短手方向（長方形の短辺に沿った方向）とが一致又は略一致する。

図１〜図３に示すように、スタッド１２０は、鉄骨柱１１０の軸方向、すなわち鉛直方向（Ｚ方向）を長手方向として配置されている。また、スタッド１２０は軸方向と直交する幅方向に間隔をあけて複数配置されている、言い換えると、本実施形態では、スタッド１２０は、Ｘ方向とＹ方向とに沿って、間隔をあけて複数配置されている。

図３に示すように、スタッド１２０の上下方向（長手方向）の端部１２０Ｕ，１２２Ｌが、構造物１０の躯体を構成する上下のスラブ１２、１４に設けられたランナー１３０Ｕ，１３０Ｌに支持されている。よって、スタッド１２０は、鉄骨柱１１０に対して独立して支持されている。

図１と図３とに示すように、ランナー１３０Ｕ、１３０Ｌは、軽鉄製とされ、垂直断面が溝状のレールとされている。また、ランナー１３０Ｕ、１３０Ｌはそれぞれ鉄骨柱１１０の周囲にＸ方向とＹ方向とに沿って、スラブ１２、１４に設けられている。本実施形態では、スタッド１２０の上下方向（長手方向）の端部１２０Ｕ，１２０Ｌは、ランナー１３０Ｕ，１３０Ｌを構成するフランジ１３２に、タップネジやステープル（図示略）で固定されている。

図１と図２とに示すように、本実施形態では、ボード部材１５０に囲まれた柱１００の内部における四つの隅部１０２（後述する）と、各隅部１０２間（幅方向の中央部）と、にそれぞれスタッド１２０が立てられている。また、図１に示すように、スタッド１２０間には、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が設けられている。

図１〜図３に示すように、スタッド１２０にボード部材１５０が固定されている。本実施形態では、まず下張りボード１５２をスタッド１２０にドリリングタッピンねじ１４２（図１、図２参照）で固定した後に、下張りボード１５２に上張りボード１５４を接着剤とステープル（図示略）で接合した。なお、上張りボード１５４も、ドリリングタッピンねじ１４２で下張りボード１５２を貫通させてスタッド１２０に固定してもよい。

図３に示すように、本実施形態では、ボード部材１５０の上下の端面１５０Ｕ，１５０Ｌとスラブ１２、１４との間に隙間ができないように、ボード部材１５０の上下の端面１５０Ｕ，１５０Ｌとスラブ１２、１４との間にロックウール等で構成された耐火シール材１４４Ｕ，１４４Ｌが挟まれている（図６（Ａ）も参照）。なお、耐火シール材１４４Ｕ，１４４Ｌが挟まれていない構造であってもよい。

つぎに、スタッド１２０の配置ついて説明する。
図２に示すように、各スタッド１２０は、柱１００の壁面を構成する各ボード部材１５０の面外方向（板厚方向）を強軸方向Ｋ（図４（Ｂ）を参照）として配置されている。なお、図１に示すように、ランナー１３０のフランジ１３２間（溝幅）は、スタッド１２０の強軸方向Ｋが収まる幅とされている。

図２に示すように、柱１００の四つの隅部１０２は、各ボード部材１５０の幅方向（Ｘ方向及びＹ方向）の端部１５０Ｔ同士が突き当てられている。

より詳しく一例を説明すると、図４（Ａ）に示す隅部１０２では、一方のボード部材１５０Ｙの下張りボード１５２Ｙの端部の側面１５４ＹＴＳに、他方のボード部材１５０Ｘの下張りボード１５２Ｘの端部の端面１５２ＸＴＴが突き当てられている。また、一方のボード部材１５０Ｙの下張りボード１５２Ｙの端部の端面１５４ＹＴＴ及び上張りボード１５４Ｙの端部の端面１５４ＹＴＴが、他方のボード部材１５０Ｘの上張りボード１５４Ｘの端部の側面１５４ＸＴＳに突き当てられている

そして、隅部１０２においては、ボード部材１５０Ｘとボード部材１５０Ｙとを支持するスタッド１２０Ｙの強軸方向Ｋ（図４（Ｂ）を参照）の端部１２０ＹＫと、ボード部材１５０Ｘを支持するスタッド１２０Ｘの弱軸方向Ｊ（図４（Ｂ）参照）の端部１２０ＸＪと、が接触するように配置されている。

なお、必ずしも、スタッド１２０の端部１２０Ｋとスタッド１２０の端部１２０Ｓとは接触している必要はない。スタッド１２０の長手方向の一部に又は全域に亘って若干隙間があいた近接状態であってもよい。

また、図１に示すようにランナー１３０に取り付けられているスタッド１２０の上下の端部１２０Ｕ，１２０Ｌは、ランナー１３０のフランジ１３２が間に挟まれているが、ランナー１３０の板厚は非常に薄いので近接状態とされる。

なお、本実施形態では、図４に示すように、隅部１０２では、ボード部材１５０Ｙ，１５０Ｘは、一方のボード部材１５０Ｙと他方のボード部材１５０Ｘを支持するスタッド１２０Ｙにはドリリングタッピンねじ１４２で固定されているが、他方のボード部材１５０Ｘを支持するスタッド１２０Ｘにはドリリングタッピンねじ１４２で固定されていない。但し、ボード部材１５０Ｘはスタッド１２０Ｘに当接して支持されている。

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
構造物１０の柱１００を構成する鉄骨柱１１０の周囲をボード部材１５０で囲み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、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。

鉄骨柱１１０の周りを囲むボード部材１５０を支持するスタッド１２０は、スラブ１２、１４に設けられたランナー１３０に、長手方向の端部１２０Ｕ，１２０Ｌが支持されている（図３を参照）。また、スタッド１２０は鉄骨柱１１０と間隔をあけて配置されている。したがって、鉄骨柱１１０の精度に影響を受けることなく、スタッド１２０を設置することができる。よって、例えば、鉄骨柱１１０に直接、或いは下地材等を介してボード部材１５０を接着接合する構成等と比較し、ボード部材１５０を容易に精度良く施工することができる。これにより、ボード部材１５０の施工（鉄骨柱１１０の耐火被覆）と壁等の内装工事とが同一の業者による施工が可能となる。したがって、鉄骨柱１１０に直接、或いは下地材等を介してボード部材１５０を接着接合する構成等と比較し、ボード部材１５０施工コストが低減する。

また、図４に一例として示すボード部材１５０の幅方向の端部１５０Ｔ同士が突き当てられた四つ隅部１０２では、一方のスタッド１２０Ｙの強軸方向Ｋの端部１２０ＹＫを、他方のスタッド１２０Ｘの弱軸方向Ｊの端部１２０ＸＪが支える構造となる。よって、一方のボード部材１５０Ｙの面外方向に対する一方のスタッド１２０Ｙの座屈長さが抑えられる。これにより、隅部１０２における一方のボード部材１５０Ｙの面外変形が抑えられる。
更に、隅部１０２における他方のボード部材１５０Ｘの面外変形は、スタッド１２０Ｙとスタッド１２０Ｘとの両方で支えるので、他方のボード部材１５０Ｘの面外変形が抑えられる。

このように、スタッド１２０の肉厚を厚くする等して剛性を高めることなく、隅部１０２における一方と他方のボード部材１５０の所望する面外剛性が確保される。よって、施工コストの上昇を抑制又は施工コストを削減しつつ、所望するボード部材１５０の面外剛性が確保される。

また、各スタッド１２０は、各ボード部材１５０の面外方向を強軸方向Ｋとして配置されているので、各ボード部材１５０の面外剛性が向上する。

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、この水が蒸気として空気中に放出されるのに伴って熱を吸収し、断熱効果を発揮する。

このように強化石膏ボード及び石膏ボードで構成されたボード部材１５０は、結晶水が蒸発し耐熱効果を発揮するが、ボード部材１５０の外面側から温度が上昇するので、外面側の結晶水から蒸発する。したがって、結晶水の蒸発に伴い外面側が収縮する。これにより、図４（Ａ）に想像線（二点破線）で示すように、ボード部材１５０は端部１５０Ｔが外側に向かって湾曲するように変形し、端部１５０Ｔ同士が突き当てられた部位が開く場合がある。

しかし、仮に隅部１０２が開いたとしても、隅部１０２に配置された二つのスタッド１２０が火炎や熱の侵入を防御（ガード）し、鉄骨柱１１０が直接加熱されることが防止される。更に、隅部１０２の開きによる一方のボード部材１５０Ｙの面外方向からの火炎や熱の侵入が、スタッド１２０Ｙとスタッド１２０Ｘの両方で防御される。

このように、本発明を適用することで、鉄骨柱１１０の精度に起因するボード部材１５０の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨柱１１０の耐火性能が向上する。
また、スタッド１２０の肉厚を厚くする等して剛性を高めることなく、言い換えると施工コストの上昇を抑制又は施工コストを削減しつつ、隅部１０２における一方と他方のボード部材１５０の所望する面外剛性を確保することができる。

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部材１５０で囲む構造とすることで、ボード部材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。

なお、本実施形態では、スタッド１２０は、鉄骨柱１１０と間隔をあ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よい。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と接触していてもよい。但し、スペーサが挟まれたり接触したりする構造であっても、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。

また、本実施形態では、ボード部材１５０を構成する下張りボード１５２は強化石膏ボードで構成され、上張りボード１５４は石膏ボードで構成されていたが、これに限定されない。上張りボード１５４にも強化石膏ボードを用いてもよい。なお、上張りボード１５４にも強化石膏ボードを用いることで、耐火性能が更に高められる。

＜第一変形例＞
図５に示すように、第一変形例では、スタッド１２０の中にロックウール１６０が充填されている。したがって、スタッド１２０が高い断熱効果を発揮する。よって、隅部１０２におけるボード部材１５０の幅方向の端部１５０Ｔ同士が突き当てられた部位が開いた際の耐熱性能が向上する。

なお、スタッド１２０の中にはロックウール１６０以外の断熱部材が設けられていてもよい。例えば、スタッド１２０の中にモルタル、グラスウール、石膏ボード等の材料が充填されていてもよい。

更に、スタッド１２０の周囲をグラスウールやモルタル等の断熱部材で覆った構成であってもよい。要はスタッド１２０に断熱部材が設けられ、スタッド１２０の断熱効果が向上されていればよい。

＜第二変形例＞
図６（Ａ）に示すように、第二変形例では、ランナー１３０とスタッド１２０の上下方向（長手方向）の端部１２０Ｕ，１２０Ｌとの間に、フッ素樹脂などで構成された摩擦抵抗低減材１７０が挟まれている。なお、図６（Ａ）では、判りやすくするため、ランナー１３０とスタッド１２０の板厚を実際よりも厚く記載している。つまり、想像線で示すボード部材１５０やボード１５５（後述する）の板厚に対して、実際のランナー１３０及びスタッド１２０の板厚は非常に薄い。

このような構造とすることで、地震等の振動によって、ランナー１３０とスタッド１２０の端部１２０Ｕ，１２０Ｌとが擦れることによって発生するきしみ音等が低減する。なお、摩擦抵抗低減材１７０の代わりに、ゴムなどの弾性体が挟まれていてもきしみ音等が低減する。また、ユニバーサルジョイント等によって支持されていてもよい。

更に、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、ランナー１３０のフランジ１３２には、上下方向を長手方向とする長孔１３４が形成されている。そして、この長孔１３４に挿通されたビス１３６でスタッド１２０の端部１２０Ｕ，１２０Ｌがランナー１３０に取り付けられている。つまり、スタッド１２０の端部１２０Ｕ，１２０Ｌは、長手方向に拘束されないで支持されている。

このような構造とすることで、火事等の際に鉄骨柱１１０（図１、図３参照）が熱によって軸方向に伸長し、これによりスラブ１２とスラブ１４との間が広がっても、スタッド１２０は長孔１３４分、追従しない、つまりスタッド１２０は伸長しない。よって、スタッド１２０が伸長することによる不具合、例えば、ボード部材１５０の横目地１５２Ｓ，１５４Ｓ（図１、図３参照）の開きが抑制される。

なお、スラブ１２とスラブ１４との間の間隔が広がることによって、ボード部材１５０の上下端部とスラブ１２、１４との間が開く場合がある。よって、図６（Ａ）に想像線（二点破線）で示すように、ボード部材１５０の上下端部とスラブ１２、１４との間が開いても直火浸入を防止するため、ボード部材１５０の外側に遮炎用のボード１５５を配置してもよい。

また、長孔１３４以外の構成で、スタッド１２０の端部１２０Ｕ，１２０Ｌが、長手方向に拘束されないで支持されていてもよい。

＜第二実施形態＞
図７を用いて、本発明の第二実施形態に係る柱について説明する。なお、第一実施形態とは、スタッド１２０の配置とランナーの溝幅以外は略同じ構造である。よって、他の構造部分の説明は省略する。また、第一実施形態と同様の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図７に示すように、各スタッド１２０は、柱１０５の壁面を構成する各ボード部材１５０の面外方向を弱軸方向Ｊ（図４（Ｂ）を参照）として配置されている。なお、図示されていないがランナーの溝幅は、弱軸方向Ｊが収まる幅とされている。

各ボード部材１５０の幅方向の端部１５０Ｔ同士が突き当てられて形成された四つの隅部１０２のスタッド１２０の配置は、一例として、一方のボード部材１５０Ｙと他方のボード部材１５０Ｘを支持するスタッド１２０Ｙの弱軸方向Ｊの端部１２０ＹＪと、他方のボード部材１５０Ｘを支持するスタッド１２０Ｘの強軸方向Ｋの端部１２０ＸＫと、が接触又は近接するように配置されている。

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
第一実施形態と同様に、本実施形態においても、鉄骨柱１１２の精度に起因するボード部材１５０の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨柱１１２の耐火性能が向上する等の効果を果たす。

また、スタッド１２０がボード部材１５０の面外方向を弱軸方向Ｊとして配置されているので、ボード部材１５０で囲まれた軸方向と直交する断面（柱１０５の水平断面）の仕上げ幅が更に抑えられる。

なお、本実施形態においても、第一実施形態の第一変形例及び第二変形例を適用することができる。

＜第三実施形態＞
図８を用いて、本発明の第三実施形態に係る柱について説明する。なお、第一実施形態と第二実施形態と同様の部材には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図８に示すように、本実施形態においては、鉄骨柱１１２は水平断面が略長方形の鋼管とされ、柱１０７（柱１０７の壁面を構成するボード部材１５０で囲まれた部位）の水平断面も略長方形形状とされている。

そして、スタッド１２０Ｙは、長方形の長辺を構成するボード部材１５０Ｙの面外方向を強軸方向Ｋ（図４（Ｂ）を参照）として配置され、スタッド１２０Ｘは長方形の短辺を構成するボード部材１５０Ｘの面外方向を弱軸方向Ｊ（図４（Ｂ）を参照）として配置されている。

なお、他の構造は第一実施形態及び第二実施形態と同様であるので、説明を省略する。

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
第一実施形態及び第二実施形態と同様に、本実施形態においても、鉄骨柱１１２の精度に起因するボード部材１５０の施工コストの上昇を防止しつつ、鉄骨柱１１２の耐火性能が向上する等の効果を果たす。

そして、面外剛性が小さい長辺を構成するボード部材１５０Ｙを支持するスタッド１２０Ｙは、面外方向を強軸方向Ｋとして配置されているので、ボード部材１５０Ｙの面外剛性が向上する。

また、面外剛性が大きい長方形の短辺を構成するボード部材１５０Ｘを支持するスタッド１２０Ｘは、面外方向を弱軸方向Ｊとして配置されているので、柱１０５におけるＸ方向の仕上げ幅が抑えられる。

なお、本実施形態においても、第一実施形態の第一変形例及び第二変形例を適用することができる。

＜その他＞
本発明は上記実施形態に限定されない。

上記実施形態では、ボード部材１５０は、下張りボード１５２及び上張りボード１５４の二枚のボードを面外方向に重ねた構成であったが、これに限定されない。三枚以上のボードが重ねられた構成のボード部材であってもよい。或いは、一枚のボードで構成されていてもよい。

更に、本実施形態では、ボード部材１５０を構成する内側の下張りボード１５２及び外側の上張りボード１５４は、石膏ボード（正確には、下張りボード１５２は繊維補強された強化石膏ボード）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よい。また、ボード部材が耐火ボード以外のボード（化粧板など）で構成されていてもよい。或いは、ボード部材が複数枚のボードで構成されている場合は、耐火ボードと耐火ボード以外のボードとが組合わされた構成であってもよい。

また、上記実施形態では、支持部材は、断面Ｃ字形状のスタッドであったが、これに限定されない。他の形状の支持部材であってもよい。例えば、正方形、円形（楕円を含む）、管状、或いは断面Ｈ形状等の支持部材であってもよい。

また、上記実施形態では、支持部材としてのスタッドは、鉄骨柱以外の構造部材の一例としてのスラブに設けられたランナーに支持されていたがこれに限定されない。どのような支持構造であってもよい。例えば、断面Ｌ字状等のアングルをスラブや梁等の構造部材に設け、このアングルにスタッドを固定した構造であってもよい。

また、上記実施形態では、鉄骨柱の垂直断面が略矩形状（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形鋼等であってもよい。
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よい。

また、鉄骨柱とボード部材との間に、支持部材以外の他の部材が配置されていてもよい。例えば、鉄骨柱とボード部材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よい。別の言い方をすると、鉄骨柱の周りが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部材で囲んだ（耐火被覆した）構造であってもよい。

また、上記実施形態では、柱の水平断面が略矩形状（略長方形又は略正方形）であったが、これに限定されない、三角形や五角形以上の多角形状であってもよい。或いは、一部又は全部の辺が湾曲した形状であってもよい。

また、上記実施形態では、柱の四つの隅部の全部に、一方と他方のボード部材を支持する第一の支持部材と、一方のボード部材を支持し第一の支持部材に接触又は近接する第二の前記支持部材と、が配置されていたがこれに限定されない。少なくとも隅部の一つが、第一の支持部材と、第一の支持部材に接触又は近接する第二の支持部材と、が配置されていればよい。

また、隅部以外の支持部材（スタッド）の配置は、どのような配置であってもよい。例えば、隅部のみ支持部材が配置されていてもよい。或いは、隅部以外の支持部材は、鉛直方向を長手方向として配置されていなく、斜めに配置されていてもよい。

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。鉄骨コンクリート構造等の鉄骨構造や鉄骨鉄筋構造の構造物を構成する鉄骨部材の耐火構造に適用することができる。
例えば、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。
或いは、鉄骨梁の耐火構造にも本発明を適用することができる。なお、鉄骨梁の構造は、上記実施形態で説明した鉄骨柱の構造を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となる。

更に、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言うまでもない

１０ 構造物
１２ スラブ（構造物を構成する鉄骨部材以外の構造部材）
１４ スラブ（構造物を構成する鉄骨部材以外の構造部材）
１００ 柱
１０２ 隅部
１０５ 柱
１０７ 柱
１１０ 鉄骨柱（鉄骨部材）
１１２ 鉄骨柱（鉄骨部材）
１２０ スタッド（支持部材）
１２０Ｋ 強軸方向端部
１２０Ｓ 弱軸方向端部
１２０Ｔ 端部（長手方向端部）
１３０ ランナー（取付部材）
１５０ ボード部材
１５０Ｔ 端部（幅方向の端部）
１５２ 下張りボード（ボード部材）
１５４ 上張りボード（ボード部材）
１６０ グラスウール（断熱部材）
１７０ 摩擦抵抗低減材
Ｋ 強軸方向
Ｊ 弱軸方向

Claims (6)

1. 構造物を構成する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前記鉄骨部材の軸方向を長手方向として配置されると共に前記軸方向と直交する幅方向に間隔をあけて複数配置され、前記ボード部材を支持する支持部材と、
   を有し、
   前記支持部材は、強軸方向と弱軸方向とを有した断面形状をしており、前記ボード部材の面外方向を強軸方向として配置され、長手方向両端部が前記構造物を構成する前記鉄骨部材以外の構造部材に支持されると共に、前記鉄骨部材との間で隙間が形成され、
   前記ボード部材の前記幅方向の端部同士が突き当てられた隅部には、
   一方と他方の前記ボード部材が固定され支持された第一の支持部材と、他方の前記ボード部材が支持され前記第一の支持部材に接触する第二の支持部材と、が配置され、
   前記第一の支持部材の強軸方向端部と、前記第二の支持部材の弱軸方向端部と、が接触して配置され、
   前記隅部以外に設けられた前記支持部材は、前記隅部間に配置され、前記ボード部材が固定されている、
   鉄骨部材の耐火構造。
2. 構造物を構成する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前記鉄骨部材の軸方向を長手方向として配置されると共に前記軸方向と直交する幅方向に間隔をあけて複数配置され、前記ボード部材を支持する支持部材と、
   を有し、
   前記支持部材は、強軸方向と弱軸方向とを有した断面形状をしており、前記支持部材は前記ボード部材の面外方向を弱軸方向として配置され、長手方向両端部が前記構造物を構成する前記鉄骨部材以外の構造部材に支持されると共に、前記鉄骨部材との間で隙間が形成され、
   前記ボード部材の前記幅方向の端部同士が突き当てられた隅部には、
   一方と他方の前記ボード部材が固定され支持された第一の支持部材と、他方の前記ボード部材を支持し前記第一の支持部材に接触する第二の支持部材と、が配置され、
   前記第一の支持部材の弱軸方向端部と、前記第二の支持部材の強軸方向端部と、が接触して配置され、
   前記隅部以外に設けられた前記支持部材は、前記隅部間に配置され、前記ボード部材が固定されている、
   鉄骨部材の耐火構造。
3. 前記鉄骨部材は、上下方向を軸方向として配置された鉄骨柱とされ、
   前記支持部材は、上下方向を長手方向として立てられている、
   請求項１又は請求項２に記載の鉄骨部材の耐火構造。
4. 前記支持部材の長手方向端部は、前記構造物に設けられた取付部材に取り付けられ、
   前記取付部材と前記支持部材の長手方向端部との間に、摩擦抵抗低減材又は弾性部材が挟まれている、
   請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の鉄骨部材の耐火構造。
5. 前記第一の支持部材及び前記第二の支持部材の少なくとも一方に断熱部材が設けられている、
   請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の鉄骨部材の耐火構造。
6. 前記支持部材の長手方向端部の少なくとも一方の端部は、前記構造物に長手方向に拘束されないで支持されている、
   請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の鉄骨部材の耐火構造。

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