JP2016113836A - 耐火屋根 - Google Patents

Abstract

【課題】防水屋根を利用した防火区画を、容易かつ低コストで施工できる耐火屋根を提供する。【解決手段】耐火屋根は、断熱材２２で覆われた鋼材２１からなり、高架橋の橋桁下方の空間内に、水平、かつ所定間隔を空けて互いに並行となるように配置された複数の鉄骨躯体等２と、下面に複数の穴が軸方向に沿って所定間隔を空けて複数形成された棒状をなし、複数の鉄骨躯体等２の下に、鉄骨躯体等２と直交するように、かつ、所定間隔を開けて互いに並行となるように配置された複数の葺き材取付鋼材３と、下面が断熱材４２で覆われるとともに所定位置に複数のボルト穴が形成された板状をなし、ねじまたはボルト４４を穴とボルト穴とに通して留めることにより複数の葺き材取付鋼材３に固定された葺き材４と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、高架橋の橋桁下方に設けられる耐火屋根に関する。

高架橋の橋桁下方に形成される空間には、駅舎や商業施設となる建築物（以下高架下建築物）が設けられることがある。高架下建築物は、法令上、都市計画区域に応じた準耐火建築物ないし耐火建築物とする必要があり、火災時に炎が燃え広がるのを防ぐための防火区画を建物内の用途に応じて設ける必要がある。防火区画の方法としては、鉄骨からなる小屋組みの上に耐火屋根を載せる、地上から橋桁にかけて防火壁を設置する、といったものがある。しかし、小屋組みに耐火屋根を載せる方法の場合、高架橋が低くて空頭が取れず、小屋組みが困難となる場合があった。一方、地上から橋桁にかけて防火壁を設ける方法の場合、高架橋の躯体形状が複雑で設置が困難になる場合があった。

ところで、高架下建築物には、高架橋の躯体の劣化により雨水が落ちてくることがある。このため、従来、橋桁の下に防水屋根を吊り下げることにより、躯体から落ちてきた雨水が建築物内に入り込むのを防ぐといったことが行われている。そこで、近年、この防水屋根を設置する際、葺き材に耐火性能を具備したものを用いることにより、防水屋根を耐火区画としても利用する技術が提案されている。具体的には、高架橋の躯体或いは耐火被覆を施した鉄骨躯体から垂下するボルトの下端部に山形鋼を、軸が水平となるように、かつ断面形状が鉛直方向に延設される部位と水平方向に延設される部位とでＬ字状となるように溶接し、その水平方向に延設される部位に、シートスタットをボルト部が下方を向くように取り付け、そのボルト部に葺き材をナット止めする、というものである（特許文献１参照）。

特開２０１４−０５１７９２号公報

葺き材の取り付けには多数のシートスタットが必要となる。また、各シートスタットは山形鋼に等間隔で取り付ける必要がある。このため、山形鋼に取り付け位置を決めるための墨出しや、個々のシートスタットの取り付け等の作業に手間がかかっていた。また、母屋から垂下するボルトに山形鋼を取り付ける場合には、ボルトに山形鋼を溶接する作業を高所で行う必要も生じるため、更に手間のかかるものとなっていた。
更に、シートスタットは葺き材を取り付けるための専用の部材であり、標準的なボルトやねじ等の部材に比べて高価であるため、耐火屋根の設置コストを押し上げる要因となっていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、防水屋根を利用した防火区画を、容易かつ低コストで施工できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、高架橋の橋桁下方の空間に設けられた建築物の耐火屋根であって、断熱材で覆われた鋼材からなり、前記空間内に、水平、かつ所定間隔を空けて互いに並行となるように配置された複数の鉄骨躯体と、下面に複数の穴が軸方向に沿って所定間隔を空けて複数形成された棒状をなし、前記複数の鉄骨躯体の下に、前記鉄骨躯体と直交するように、かつ、所定間隔を開けて互いに並行となるように配置された複数の葺き材取付鋼材と、下面が断熱材で覆われるとともに所定位置に複数のボルト穴が形成された板状をなし、ねじまたはボルトを前記穴と前記ボルト穴とに通して留めることにより前記複数の葺き材取付鋼材に固定された葺き材と、を備えることを特徴とする。

従来であれば、山形鋼を用い、山形鋼をボルト部に溶接して取り付けた後、山形鋼にシートスタットを取り付けるための墨出しを行い、多数のシートスタットを山形鋼に取り付けた後、葺き材の取付を行う必要があったが、本発明によれば、予めボルト穴の空けられた一本の部材を取り付けるだけで、複数のシートスタットの代わりになるので、墨出し工程や個々のシートスタットの取り付け工程を省くことができる。
また、シートスタットのように、鋼材に嵌めて取り付ける部材を介さず、葺き材を葺き材取付鋼材に直接ボルト止めするので、屋根の強度を高めることができる。

なお、上記発明において、前記鉄骨躯体は、その下面から垂下するボルト部を有し、
前記葺き材取付鋼材は、その上面に第２ボルト穴が形成されており、前記ボルト部を前記第２ボルト穴に通し、ナット留めすることにより前記鉄骨躯体に固定されているものとしてもよい。
このようにすれば、鉄骨躯体から垂下するボルトに鋼材を溶接する作業を省くことができるので、設置作業を一層容易かつ低コストで行うことができる。

本発明によれば、防水屋根を利用した防火区画を、容易かつ低コストで施工できるようにすることができる。

本発明の実施形態に係る耐火屋根を備えた構造物の縦断面図である。 図１の耐火屋根の斜視図である。 （ａ）は図２のａ−ａ断面図であり、（ｂ）は図２のｂ−ｂ断面図である。 同実施形態の変形例に係る耐火屋根を備えた構造物の縦断面図である。 同実施形態の変形例に係る耐火屋根の設置方法を説明する斜視図である。

以下、図１〜３を参照して、本発明の実施の形態について、高架橋を例にして詳細に説明する。

〔耐火屋根構造〕
まず、本実施形態の耐火屋根の構成について説明する。図１は本実施形態の耐火屋根１０を備えた高架橋の縦断面図、図２は耐火屋根１０の斜視図、図３（ａ）は図２のａ−ａ断面図であり、図３（ｂ）は図１のｂ−ｂ断面図である。
本実施形態の耐火屋根１０は、図１に示すように、高架橋１の橋桁１１下方の空間に設けられた建築物２０の屋根をなしており、建築物２０の防火区画を形成している。
耐火屋根１０は、図２に示すように、建築物２０の躯体５に支持された複数の鉄骨躯体等２、鉄骨躯体等２の下面に設けられた複数の葺き材取付鋼材３、葺き材取付鋼材３の下面に取り付けられた葺き材４等で構成されている。

鉄骨躯体等２は、図３に示すように、鋼材２１、鋼材２１を被覆する断熱材２２、鋼材２１から下方に延設された複数のボルト部２３等で構成されており、橋桁１１の下方に、水平となるように、ボルト部２３が下方へ向かって垂下するように、かつ図２に示したように互いに所定間隔を空けて平行となるように配置されている。なお、各鉄骨躯体等２の設置間隔は２０００ｍｍ以下とするのが好ましい。
断熱材２２は、３０分以上の耐火性能を有するものとなっている。
ボルト部２３は、全ねじの上端を鋼材２１の下面に、鋼材２１の軸方向に沿って、葺き材取付鋼材３の設置間隔と同じ間隔を空けて複数溶接されている。

葺き材取付鋼材３は、建築物の母屋として機能する部材であり、図３に示したリップ溝形鋼の他、溝形鋼、Ｈ形鋼、Ｚ形鋼のように、軸と直交する面で切断した時の断面形状が、鉛直方向に延設される鉛直部３１と、鉛直部３１の上端から水平に延設された上水平部３２、鉛直部３１の下端から水平に延設された下水平部３３を有したものとなっている。上水平部３２には、複数の上ボルト穴（第２ボルト穴）が、軸方向に沿って鉄骨躯体等２の設置間隔と同じ間隔を空けて形成されており、下水平部３３には、複数の下ボルト穴が、軸方向に沿って所定間隔を空けて形成されている。
葺き材取付鋼材３は、鉄骨躯体等２の下面に、鉄骨躯体等２の延設方向と直交するように、かつ、図２に示したように互いに並行となるように配置され、上ボルト穴に鉄骨躯体等２のボルト部２３を通し、かつ上水平部３２の上面を鉄骨躯体等２の下面に当接させた状態で、ナット２４で留められている。なお、各葺き材取付鋼材３の設置間隔は、９００ｍｍ以下とするのが好ましい。

葺き材４は、図３（ｂ）に示したように、折板４１と、折板４１の下面全体を被覆する裏打ち材４２等で構成され、山折りされてできた各頂部には、ボルト穴が頂部の延設方向に沿って所定間隔を空けて複数開けられている。葺き材４は、葺き材取付鋼材３の下面に、水平方向に広がるように配置され、かつ、ボルト穴を葺き材取付鋼材３の下ボルト穴と重ねた状態でボルト４４とナット４５とで留められている。
裏打ち材４２は、３０分以上の耐火性能を有する断熱材である。

〔天井の耐震補強方法〕
次に、高架橋１の橋桁１１下方の空間に、上述した耐火屋根１０を設置する方法について説明する。

まず、事前準備として、各部材の準備を施工現場とは別の場所（例えば工場）で行う。鉄骨躯体等２の準備としては、まず、鋼材２１の、建築物２０に取り付けた際に下面となる面に、所定間隔を空けて複数の全ねじを溶接することによりボルト部２３を設ける。そして、断熱材２２で、鋼材２１を、ボルト部２３の先端部が断熱材２２の外に突出するように被覆する。
葺き材取付鋼材３および葺き材４には、所定箇所にボルト穴をあけておく。葺き材取付鋼材３は、市販の形鋼等に上下ボルト穴を開けるだけで製造することができる。

各部材の準備ができた後は、各部材を施工現場に搬送し、取り付けを行う。まず、建築物２０の躯体５の所定箇所に受け束５１（図２参照）を、上方に向かって延設されるように設ける。具体的には受け束５１となる鋼材を躯体５に溶接する。そして、鉄骨躯体等２の両端部を受け束５１に固定する。

鉄骨躯体等２の設置を終えた後は、葺き材取付鋼材３を鉄骨躯体等２に固定する。具体的には、葺き材取付鋼材３の上水平部３２に設けられた複数の上ボルト穴を各鉄骨躯体等２のボルト部２３に通し、ナット２４を締める。
葺き材取付鋼材３の取り付けを終えた後は、葺き材取付鋼材３に葺き材４を取り付ける。具体的には、葺き材４に設けられたボルト穴を、葺き材取付鋼材３の下ボルト穴と重ね合わせ、間にパッキン４３を挟んだ上で、下ボルト穴にボルト４４を挿入しナット４５を締める。こうして、高架橋１の橋桁１１下方の空間に耐火屋根１０が設置される。

従来であれば、山形鋼を用い、山形鋼をボルト部２３に溶接して取り付けた後、山形鋼にシートスタットを取り付けるための墨出しを行い、多数のシートスタットを山形鋼に取り付けた後、葺き材の取付を行う必要があったが、葺き材取付鋼材３の取り付けに溶接は不要であり、予めボルト穴のあけられた一本の部材の取り付けるだけで、複数のシートスタットの代わりになるので、墨出し工程や個々のシートスタットの取り付け工程を省くこともできる。
また、シートスタットのように、鋼材に嵌めて取り付ける部材を介さず、葺き材を葺き材取付鋼材３に直接ボルト止めするので、屋根の強度を高めることができる。

以上、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記実施形態では、鉄骨躯体等２の下面と葺き材取付鋼材３の上面とを当接させたため、ボルト部２３を短くしたが、葺き材取付鋼材３および葺き材４が鉄骨躯体等２から離間して吊り下げられる程度に長くしてもよい。
また、上記実施形態では、鉄骨躯体等２を建築物２０の構成部材としたが、橋桁１１下方の空間内に高架橋の構成部材としての鉄骨が配置されている場合には、それを用いて葺き材取付鋼材３を取り付けるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、鉄骨躯体等２を建築物２０の躯体５にのみ固定する構造としたが、図４に示すように、補強鋼材６の一（上）端部を高架橋１に固定するとともに補強鋼材６の他（下）端部を鉄骨躯体等２に固定することで耐火屋根１０を補強するようにしてもよい。
また、図４に示したように、耐火屋根１０の下方に吊り天井７を設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、下面に裏貼り材４２が設けられた葺き材４を用いて耐火屋根１０を構成したが、鉄骨躯体等２、葺き材取付鋼材３、折板４１による防水屋根が既に設けられている場合、図５に示すように、新たな折板４６によって裏打ち材４２を下から挟むことにより既存の防水屋根を耐火屋根としてもよい。

２０ 建築物
１０ 耐火屋根
１ 高架橋
１１ 橋桁
１２ 梁
１３ 柱
２ 鉄骨躯体等
２１ 鋼材
２２ 断熱材
２３ ボルト部
２４ ナット
３ 葺き材取付鋼材
３１ 鉛直部
３２ 上水平部
３３ 下水平部
４ 葺き材
４１，４６ 折板
４２ 裏打ち材
４３ パッキン
４４ ボルト
４５ ナット
５ 躯体
５１ 受け束
６ 補強鋼材
７ 吊り天井

Claims (2)

1. 高架橋の橋桁下方の空間に設けられた建築物の耐火屋根であって、
   断熱材で覆われた鋼材からなり、前記空間内に、水平、かつ所定間隔を空けて互いに並行となるように配置された複数の鉄骨躯体と、
   下面に複数の穴が軸方向に沿って所定間隔を空けて複数形成された棒状をなし、前記複数の鉄骨躯体の下に、前記鉄骨躯体と直交するように、かつ、所定間隔を開けて互いに並行となるように配置された複数の葺き材取付鋼材と、
   下面が断熱材で覆われるとともに所定位置に複数のボルト穴が形成された板状をなし、ねじまたはボルトを前記穴と前記ボルト穴とに通して留めることにより前記複数の葺き材取付鋼材に固定された葺き材と、を備えることを特徴とする耐火屋根。
2. 前記鉄骨躯体は、その下面から垂下するボルト部を有し、
   前記葺き材取付鋼材は、
   その上面に第２ボルト穴が形成されており、
   前記ボルト部を前記第２ボルト穴に通し、ナット留めすることにより前記鉄骨躯体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の耐火屋根。

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