JP2016142079A - 建築用パネル、壁状構造体および壁状構造体の施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】温度変化の大きな場所に設置された場合でも、幅方向および高さ方向の熱伸縮による変形を許容できる建築用パネル、壁状構造体および壁状構造体の施工方法を提供する。【解決手段】本発明に係る建築用パネルは、格子状に鉄骨が組まれた胴縁に支持され、高さ方向および幅方向に複数枚並べられて胴縁に設置されることにより、胴縁と共に壁状構造物を構成する。この建築用パネルは、高さ方向に隣接する鉄骨の間隔と同程度の高さを有する板状の壁材と、壁材の上部に設けられ、幅方向に延びる鉄骨の上面に接する部分と、当該鉄骨の背面に接する部分とを有し、当該鉄骨に引っ掛けられることにより当該鉄骨に係合する引っ掛け用フックを有している。【選択図】図１

Description

本発明は、建築現場又は製造現場に設置される壁状構造体を構成する建築用パネル、壁状構造体および壁状構造体の施工方法に関する。

工場の建屋には、短時間で組み立て可能である、低コストの壁状構造体が設置されることがある。このような、壁状構造体は、建屋内に設置された胴縁等に、複数の建築用パネルを、ビスもしくはフックボルトにより固定することで組み立てられている。このような壁状構造物を、高熱の影響を受ける場所に設置する場合には、建築用パネルの素材の熱伸縮によりビス孔若しくはボルト孔が徐々に拡大し、ビス若しくはボルトが外れ、建築用パネルの剥がれが生じることがある。

熱伸縮に対応する一般的な方法としては、建築用パネルに形成されたビス孔若しくはボルト孔をルーズホールにすることが挙げられる。

例えば、特許文献１には、建築用パネルに横長の固定孔を形成し、この固定孔の中心に固定具を固定することで、建築用パネルの熱伸縮による変形を吸収する技術が開示されている。

特開平９−１１１９９９号公報

しかしながら、特許文献１では、建築用パネルの幅方向の熱伸縮による変形を吸収することはできるが、高さ方向の熱伸縮については、何ら考慮されていない。

本発明は、このような問題点に対してなされたものであり、温度変化の大きな場所に設置された場合でも、幅方向および高さ方向の熱伸縮による変形を許容できる建築用パネル、壁状構造体および壁状構造体の施工方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するために、以下のような特徴を有している。
［１］ 高さ方向に延びる鉄骨と幅方向に延びる鉄骨が組まれて構成された胴縁に支持され、当該胴縁の正面側に、高さ方向および幅方向に複数枚並べられて設置されることにより、胴縁と共に壁状構造物を構成する建築用パネルであって、
上下に隣接している幅方向に延びる鉄骨の間隔と同程度の高さを有する板状の壁材と、
壁材の上部に設けられ、幅方向に延びる鉄骨の上面に接する部分と、当該鉄骨の背面に接する部分とを有し、当該鉄骨に引っ掛けられることにより当該鉄骨に係合する引っ掛け用フックを有する建築用パネル。
［２］ 壁材の上部には、板状部材と、板状部材を壁材に固定する固定ボルトとを有するずれ止めが設けられており、
固定ボルトが緩んだ状態において、板状部材は、固定ボルトを中心として壁材と平行な面内において回転可能に構成されており、最も上方へ回転した状態において、板状部材の上端が、当該建築用パネルの上段に設置された他の建築用パネルの下端よりも上に位置するように構成されている［１］に記載の建築用パネル。
［３］ 壁材の高さ方向の中央部には、当該建築用パネルを設置する作業者が把持できる持ち手が設けられている［１］または［２］に記載の建築用パネル。
［４］ 高さ方向に延びる鉄骨と幅方向に延びる鉄骨が組まれて構成された胴縁に、［１］乃至［３］のいずれかに記載の建築用パネルが設置された壁状構造体。
［５］ ［２］に記載の建築用パネルを設置して壁状構造体を施工する壁状構造体の施工方法であって、
胴縁の幅方向に延びる下段側の鉄骨に、第１の建築用パネルの引っ掛け用フックを引っ掛けることにより、第１の建築用パネルを胴縁に設置し、
下段側の鉄骨の一つ上に位置する、幅方向に延びる上段側の鉄骨に、第２の建築用パネルの引っ掛け用フックを引っ掛けることにより、第２の建築用パネルを胴縁に設置し、
第１の建築用パネルの上部に設けられたずれ止めの板状部材を、固定ボルトを中心として上方へ回転させ、
上方へ移動した状態において、固定ボルトを締めて板状部材を固定し、
この建築用パネルを設置する作業と、板状部材を上方へ回転させて固定ボルトで固定する作業を、下方から上方へ向って繰り返し行う壁状構造体の施工方法。

本発明によれば、温度変化の大きな場所に設置された場合でも、幅方向および高さ方向の熱伸縮による変形を許容できる。

本発明の実施の形態に係る壁状構造体を示す（ａ）正面図と、その（ｂ）側面図である。 本発明の実施の形態に係る建築用パネルの構成を示す（ａ）正面図と、その（ｂ）側面図である。 本発明の実施の形態に係る壁状構造体の施工方法を示す図である。 本発明の実施の形態に係る壁状構造体の施工方法を示す図であり、図３の施工方法の続きを示す図である。

以下、添付した図面を参照し、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る壁状構造体を示す（ａ）正面図と、その（ｂ）側面図である。

壁状構造体は、建築現場又は製造現場に設置される。壁状構造体は、高さ方向に延びる鉄骨と幅方向に延びる鉄骨が組まれて構成された胴縁１０に、高さ方向および幅方向に並べられた複数の建築用パネル１が設置されて構成されている。この例では、胴縁１０は、下端の鉄骨を除き、幅方向に延びる５段の鉄骨（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ）を有しており、それぞれの段に、建築用パネル１が幅方向に並んで設置されている。幅方向に延びる鉄骨は、側面視でＬ字形状を有している（図１（ｂ）参照）。

胴縁１０は、建築現場又は製造現場に既設のものがあればそれを利用してもよく、壁状構造体を設置するにあたり、新たに設置してもよい。なお、胴縁１０の高さ方向に延びる鉄骨の位置は、特に限定されるものではなく、強度が保てる任意の位置に設置されているものとする。

１枚の建築用パネル１は、人力で持てる重量およびサイズに構成されており、高さが、上下に隣接する鉄骨の間隔と同程度の高さとなっている。具体的には、建築用パネル１の高さは８５０ｍｍであり、幅は６１４ｍｍである。また、１枚の建築用パネル１の重量は、１５ｋｇ程度である。

図２は、本発明の実施の形態に係る建築用パネルの構成を示す（ａ）正面図と、その（ｂ）側面図である。

建築用パネル１は、壁材２、引っ掛け用フック３、ずれ止め４、および持ち手５を有している。

壁材２は、板状の部材であり、上部に、引っ掛け用フック３およびずれ止め４が設けられている。

引っ掛け用フック３は、壁材２の左右と中央の計３箇所に設置されている。引っ掛け用フック３は、側面視においてコの字形状をしており（図２（ｂ）参照）、コの字の端辺が壁材２の背面に溶接固定されている。引っ掛け用フック３は、胴縁１０の幅方向に延びる鉄骨に引っ掛けられることにより、胴縁１０の幅方向に延びる鉄骨に係合することができる。

なお、引っ掛け用フック３の形状は、コの字形状に限られず、胴縁１０の幅方向に延びる鉄骨に引っ掛けられる形状であれば、どのような形状であってもよい。引っ掛け用フック３は、少なくとも、胴縁１０の幅方向に延びる鉄骨の上面に接して、建築用パネル１の上部を胴縁１０に拘束する部分と、当該鉄骨の背面に接して、建築用パネル１の背面を胴縁１０に拘束する部分とを有していればよい。

ずれ止め４は、壁材２の上部の左右にそれぞれ設けられている。ずれ止め４は、壁材２と平行な板状部材４ａと、板状部材４ａを壁材２に固定する固定ボルト４ｂを有している。板状部材４ａは、固定ボルト４ｂが緩んだ状態において、固定ボルト４ｂを中心に、壁材２と平行な面内で回転可能に構成されている。図２（ａ）のＡは、ずれ止め４が、板状部材４ａが上方へ回転する前の状態を示しており、Ｂは、ずれ止め４が、板状部材４ａが上方へ回転した後の状態を示している。

板状部材４ａは、最も上方へ回転した状態で（Ｂ）、板状部材４ａの上端が、一つ上段に設置された建築用パネル１の下端よりも上方に位置するように構成されている。板状部材４ａが上方へ回転した状態（Ｂ）で、固定ボルト４ｂを締めれば、上段の建築用パネル１の下端の正面に板状部材４ａが接触し、上段の建築用パネル１の正面の位置を板状部材４ａによって拘束することができる。

持ち手５は、壁材２のほぼ中央の高さ位置に左右１つずつ設けられている。持ち手５は、側面視において、コの字状に形成され、コの字の両端部が壁材２に溶接されている。持ち手５は、建築用パネル１を設置する作業者が、両手で持ちやすい位置に設置されている。なお、持ち手５の形状は、作業者が把持できる形状であれば、どのような形状であってもよい。

本発明では、少なくとも壁材２に引っ掛け用フック３が設けられていればよく、ずれ止め４および持ち手５は、必要に応じて設ければよい。また、引っ掛け用フック３、ずれ止め４、および持ち手５の数や位置は、上記の実施の形態に限られるものではなく、任意の数や位置に設けることができる。

次に、このように構成された壁状構造体の施工方法について説明する。図３および図４は、本発明の実施の形態に係る壁状構造体の施工方法を示す図である。図４は、図３の施工方法の続きを示す図である。

なお、図３および図４では、説明を簡略化するため、胴縁１０の幅方向に延びる鉄骨を最下端の鉄骨を除く３段分だけ図示している。この説明では、３段の鉄骨を、下方から順に、第１の鉄骨、第２の鉄骨、第３の鉄骨とする。また、第１の鉄骨、第２の鉄骨、第３の鉄骨のそれぞれに、引っ掛けられる建築用パネルを、第１の建築用パネル、第２の建築用パネル、第３の建築用パネルと言う。

図３の（ａ）に示すように、胴縁１０の下段側の第１の鉄骨に、第１の建築用パネル１の引っ掛け用フック３を引っ掛け、（ｂ）に示すように、第１の建築用パネル１の壁材２を垂直に設置する。なお、（ａ）および（ｂ）では、第１の建築用パネル１において、ずれ止め４の板状部材４ａは、上方へ回転する前の状態（図２（ａ）のＡの状態）となっている。

（ｃ）に示すように、胴縁１０の第１の鉄骨（下段側の鉄骨）の上に位置する第２の鉄骨（上段側の鉄骨）に、第２の建築用パネル１の引っ掛け用フック３を引っ掛け、（ｄ）に示すように、第２の建築用パネル１の壁材２を垂直に設置する。（ｃ）および（ｄ）では、第１および第２の建築用パネル１において、ずれ止め４の板状部材４ａは、上方へ回転する前の状態（図２（ａ）のＡの状態）となっている。

次に、図４の（ｅ）に示すように、第１の建築用パネル１のずれ止め４の固定ボルト４ｂを緩めた状態で、板状部材４ａを上方へ１８０℃回転させ、図２（ａ）のＢの状態とする。この状態で、第１の建築用パネル１の固定ボルト４ｂを締め、第２の建築用パネル１の下端の奥行方向の位置を拘束する。

そして、（ｆ）に示すように、胴縁１０の第３の鉄骨に、第３の建築用パネル１の引っ掛け用フック３を引っ掛け、（ｇ）に示すように、第３の建築用パネル１の壁材２を垂直に設置する。なお、（ｆ）および（ｇ）では、第２および第３の建築用パネル１において、ずれ止め４の板状部材４ａは、上方へ回転する前の状態（図２（ａ）のＡの状態）となっている。

（ｈ）に示すように、第２の建築用パネル１において、ずれ止め４の固定ボルト４ｂを緩めた状態で、板状部材４ａを上方へ１８０℃回転させ、図２（ａ）のＢの状態とする。この状態で、固定ボルト４ｂを締めることで、第３の建築用パネル１の下端の奥行方向の位置を拘束する。

以降この作業を下段から上段へ向って繰り返し、建築用パネル１を下段から順に胴縁１０に固定していく。なお、図１に示すように、建築用パネル１は、幅方向にも複数並んでいるため、建築用パネル１を施工する際は、下段の第１の建築用パネル１をすべて設置した後に、その上の段の第２の建築用パネル１を設置していけばよい。

なお、胴縁１０の高さ方向に延びる鉄骨には、適宜、建築用パネル１の壁材２をビス止めするようにしてもよい。

このように、本発明では、建築用パネル１に引っ掛け用フック３を設け、引っ掛け用フック３を胴縁１０の幅方向に延びる鉄骨に引っ掛けて、建築用パネル１を胴縁１０に設置する構造とすることで、建築用パネル１の熱影響による高さ方向および幅方向の変形を許容しながら、建築用パネル１を胴縁１０に支持させることができる。

具体的には、本発明では、引っ掛け用フック３を用いることで、建築用パネル１の幅方向の位置を拘束せずに胴縁１０に建築用パネル１を支持している。このため、建築用パネル１が熱影響により幅方向に伸縮しても、引っ掛け用フック３が胴縁１０の鉄骨に沿って幅方向に移動することができる。そのため、建築用パネル１の幅方向の伸縮を許容しながら、建築用パネル１を胴縁１０に支持させることができる。

また、本発明では、引っ掛け用フック３を用いることで、建築用パネル１の下端の位置を拘束せずに、胴縁１０に建築用パネル１を支持している。このため、建築用パネル１が熱影響により高さ方向に伸縮しても、拘束されていない建築用パネル１の下端部が高さ方向に移動でき、建築用パネル１の高さ方向の伸縮を許容しながら、建築用パネル１を胴縁１０に支持させることができる。

また、本発明では、建築用パネル１の上部にずれ止め４を設けることで、上段の建築用パネル１の下端を、下段のずれ止め４により固定することで、上段の建築用パネル１の高さ方向の熱伸縮を許容したまま、上段の建築用パネル１の奥行方向の位置を固定することができる。

また、最下段の建築用パネル１の下端については、胴縁１０にビス止めしてもよく、胴縁１０にずれ止め４を設けて、最下段の建築用パネル１の下端を固定するようにしてもよい。

図１および２に示す建築用パネルから構成された壁状構造物を、約45分周期で50℃〜250℃超の熱履歴を受ける壁面に施工した。施工後、1.5年を経過した現在も、建築用パネルに剥がれが生じることなく、良好な状態を保っている。

１ 建築用パネル
２ 壁材
３ 引っ掛け用フック
４ ずれ止め
４ａ 板状部材
４ｂ 固定ボルト
５ 持ち手
１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ） 胴縁

Claims (5)

1. 高さ方向に延びる鉄骨と幅方向に延びる鉄骨が組まれて構成された胴縁に支持され、当該胴縁の正面側に、高さ方向および幅方向に複数枚並べられて設置されることにより、胴縁と共に壁状構造物を構成する建築用パネルであって、
   上下に隣接している幅方向に延びる鉄骨の間隔と同程度の高さを有する板状の壁材と、
   壁材の上部に設けられ、幅方向に延びる鉄骨の上面に接する部分と、当該鉄骨の背面に接する部分とを有し、当該鉄骨に引っ掛けられることにより当該鉄骨に係合する引っ掛け用フックを有する建築用パネル。
2. 壁材の上部には、板状部材と、板状部材を壁材に固定する固定ボルトとを有するずれ止めが設けられており、
   固定ボルトが緩んだ状態において、板状部材は、固定ボルトを中心として壁材と平行な面内において回転可能に構成されており、最も上方へ回転した状態において、板状部材の上端が、当該建築用パネルの上段に設置された他の建築用パネルの下端よりも上に位置するように構成されている請求項１に記載の建築用パネル。
3. 壁材の高さ方向の中央部には、当該建築用パネルを設置する作業者が把持できる持ち手が設けられている請求項１または２に記載の建築用パネル。
4. 高さ方向に延びる鉄骨と幅方向に延びる鉄骨が組まれて構成された胴縁に、請求項１乃至３のいずれかに記載の建築用パネルが設置された壁状構造体。
5. 請求項２に記載の建築用パネルを設置して壁状構造体を施工する壁状構造体の施工方法であって、
   胴縁の幅方向に延びる下段側の鉄骨に、第１の建築用パネルの引っ掛け用フックを引っ掛けることにより、第１の建築用パネルを胴縁に設置し、
   下段側の鉄骨の一つ上に位置する、幅方向に延びる上段側の鉄骨に、第２の建築用パネルの引っ掛け用フックを引っ掛けることにより、第２の建築用パネルを胴縁に設置し、
   第１の建築用パネルの上部に設けられたずれ止めの板状部材を、固定ボルトを中心として上方へ回転させ、
   上方へ移動した状態において、固定ボルトを締めて板状部材を固定し、
   この建築用パネルを設置する作業と、板状部材を上方へ回転させて固定ボルトで固定する作業を、下方から上方へ向って繰り返し行う壁状構造体の施工方法。

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