JP2020185732A - 軽量気泡コンクリートパネル - Google Patents
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Abstract
Description
内部に補強材が埋設された軽量気泡コンクリートパネルであって、
前記補強材が、金属板を所定の送り幅で一定間隔に切れ目を入れ押し広げることで、前記送り幅に応じた幅を有するストランド部と該ストランド部同士を連結するボンド部とにより画成された多角形の網目を有する網状補強部材であり、
前記網状補強部材において、前記送り幅をW1、前記金属板の板厚をT1としたときに、W1<T1であること、を特徴とする軽量気泡コンクリートパネル。
[2]
前記網状補強部材において、前記送り幅W1および前記板厚T1が、以下の関係:
0.5≦W1/T1<1
を満たす、[1]に記載の軽量気泡コンクリートパネル。
[3]
前記網状補強部材において、前記板厚T1が、0.6mm以上1.2mm以下である、[1]または[2]に記載の軽量気泡コンクリートパネル。
[4]
上記網状補強部材がメタルラスまたはエキスパンドメタルである、[1]〜[3]のいずれかに記載の軽量気泡コンクリートパネル。
[5]
表面に、凹凸を含んで構成される意匠が施されている、[1]〜[4]のいずれかに記載の軽量気泡コンクリートパネル。
[6]
[1]〜[5]のいずれかに記載の軽量気泡コンクリートパネルを用いた、建物。
また、本発明によれば、網状補強部材を上記仕様にするだけでよく、既存の製造設備で製造可能であり、新規設備の導入が不要であるため、コストを抑えることができる。
図1は、本発明に係るALCパネルの構成を示す平面図および断面図である。図2は、本発明に係る網状補強部材の部分拡大正面図である。また、図3は図2中、a−a´線における断面図であり、図中の一点破線で囲んだ図はボンド部の拡大断面図である。
このような補強材には、エキスパンドメタルやメタルラスのような、網状の補強部材(網状補強部材2)が用いられる。
網状補強部材2(ラス網)は、金属板を所定の送り幅で千鳥状に切れ目を入れながら押し広げることで製造される。
この製造装置は、原板となる金属板21を搬送する搬送手段22と、搬送手段22の出側かつ金属板材の片面側に配置された下刃23と、搬送手段の出側かつ金属板材のもう片面側に配置され、金属板材の板面に入刃して板幅方向への断続的な切れ目の形成と各々の拡幅および金属板からエキスパンドメタルを切り離す上刃24を備える。
ここで、網目(菱形)の短径をSW、送り幅をW1としたとき、水平方向とボンド部下面6がなす角θ1は、以下の式(I)で求められる。
sinθ1=2×W1/SW (I)
図4に示すように、網状補強部材2の主にボンド部4において抵抗を受け、その抵抗を受ける面としてはボンド部下面6およびボンド部側面7がある。このとき、ボンド部下面6のほうが、ボンド部側面7と比べて、発泡方向(図中の鉛直上向きに対応)に対してより垂直に近くなるため、ボンド部4において主に抵抗を受ける面はボンド部下面6になる。
(1)網状補強部材2の網目(開口部5)の大きさ(以下、目開きという)を小さくすることで、鉄筋重量を大きくすることができる。
(2)網状補強部材2を金属板から切り出す際に、金属板を送り込む寸法である送り幅W1を大きくする。送り幅W1が大きいほどストランド部3が太くなり、鉄筋重量が大きくなる。
(3)金属板の厚みを表す板厚T1を大きくする。板厚T1が大きいほどストランド部3が太くなり、鉄筋重量が大きくなる。
また、図7に、上述した3つの方法で鉄筋重量を大きくした場合の網状補強部材について、原料スラリーが発泡していく際の原料スラリーの押上力によって、型枠内に配設された網状補強部材のボンド部4が受ける抵抗を模式的に表す。なお、図7では、網状補強部材のうちボンド部4のみを抜き出して示している。
送り幅W1は板厚T1よりも小さければ(W1<T1)特に限定されないが、強度を考慮すると、送り幅W1は板厚T1の半分以上(0.5≦W1/T1<1)であることが好ましい。W1/T1が0.5よりも小さくなると、ラス網の剛性が低下するおそれがある他、ラス網の加工性が悪くなる可能性がある。
なお、網状補強部材2の網目(開口部5)の形状は、上記の寸法であれば、六角形など他の多角形でも構わない。
ALC原料として、セメント、石灰石、珪石、石膏等を主原料とし、発泡剤と水とを加えて混合することにより、泥状の原料スラリー(モルタル)を得る工程、
一対の棒状体から成るセット棒が取り付けられた型枠内で、棒状体間に網状補強部材2を挿入して支持させる工程、
型枠内に原料スラリーを注入する工程、
原料スラリーを発泡、硬化させる工程、
セット棒を抜き取る工程、
型枠から硬化した原料モルタルを脱型し、切断する工程、
切断したものをオートクレーブ養生することによりALCパネルを得る工程、
を含む製造方法により、製造することができる。
本発明のALCパネル1は、網状補強部材2を上記仕様にするだけでよく、既存の製造設備、製造方法で製造可能であり、新規設備の導入が不要であるため、コストを抑えることができる。
実施例((3)仕様のラス網)および比較例((1)仕様のラス網)を用いて軽量気泡コンクリートパネル(以下、ALCパネル)を作製した際のラス網位置精度について評価した。
ALC原料として、セメント、石灰石、珪石、石膏等を主原料とし、発泡剤と水とを加えて混合することにより、泥状の原料スラリー(モルタル)を得た。
そして、以下の工程:
一対の棒状体から成るセット棒が取り付けられた型枠内で、棒状体間に網状補強部材を挿入して支持させる工程、
型枠内に原料スラリーを注入する工程、
原料スラリーを発泡、硬化させる工程、
セット棒を抜き取る工程、
型枠から硬化した原料モルタルを脱型し、切断する工程、
切断したものをオートクレーブ養生する工程、
を経ることにより、各網状補強部材を埋設したALCパネル(長さ2000mm×幅606mm×厚さ37mm)を製造した。
図8に示すように、ALCパネルの長手方向中央部(図中b−b´線)にて切断した。パネル切断面において、底部を起点として異なる高さの5か所(底部から50mm、150mm、300mm、450mm、550mmの位置)においてパネル裏面からの各網状補強部材の位置を測定した。各網状補強部材につき25枚のパネルを測定対象とした。
各点において測定したラス網の位置が、パネル中心(18.5mm)から±Xmm(X=7,10)の範囲内にある割合を算出した。結果を表2に示す。
X=10の場合、ラス網の位置精度は比較例((1)仕様のラス網)では87.2%であったのに対し、実施例((3)仕様のラス網)の網状補強部材では100%であり、すべて範囲内に収まる結果となった。
2…網状補強部材
3…ストランド部
4…ボンド部
5…開口部
6…ボンド部下面
7…ボンド部側面
SW…短目方向の目の寸法
LW…長目方向の目の寸法
W1…送り幅
W2…ボンド部の高さ
T1…板厚
θ1…水平方向とボンド部下面がなす角
Claims (6)
- 内部に補強材が埋設された軽量気泡コンクリートパネルであって、
前記補強材が、金属板を所定の送り幅で一定間隔に切れ目を入れ押し広げることで、前記送り幅に応じた幅を有するストランド部と該ストランド部同士を連結するボンド部とにより画成された多角形の網目を有する網状補強部材であり、
前記網状補強部材において、前記送り幅をW1、前記金属板の板厚をT1としたときに、W1<T1であること、を特徴とする軽量気泡コンクリートパネル。 - 前記網状補強部材において、前記送り幅W1および前記板厚T1が、以下の関係:
0.5≦W1/T1<1
を満たす、請求項1に記載の軽量気泡コンクリートパネル。 - 前記網状補強部材において、前記板厚T1が、0.6mm以上1.2mm以下である、請求項1または2に記載の軽量気泡コンクリートパネル。
- 上記網状補強部材がメタルラスまたはエキスパンドメタルである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の軽量気泡コンクリートパネル。
- 表面に、凹凸を含んで構成される意匠が施されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の軽量気泡コンクリートパネル。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の軽量気泡コンクリートパネルを用いた、建物。
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