JP2022043330A - Synthetic coating fireproof structure of steel colum and construction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄骨柱の耐火構造に関し、特に、上下嵌合方式の壁パネルを積層して壁体を構成し、その壁体を耐火被覆の一部として活用する鉄骨柱の合成被覆耐火構造及び施工方法に関するものである。
なお、以下の説明では、壁体(壁パネル)の位置を基準として方向を規定する場合、鉄骨柱(鋼管柱)がある側を屋内側、その反対側を屋外側と定義する。
The present invention relates to a fire-resistant structure of a steel column, and in particular, a synthetic-coated fire-resistant structure of a steel column in which a wall panel of a vertical fitting method is laminated to form a wall body and the wall body is utilized as a part of the fire-resistant coating. It is about the construction method.
In the following description, when the direction is defined based on the position of the wall body (wall panel), the side where the steel frame column (steel pipe column) is located is defined as the indoor side, and the opposite side is defined as the outdoor side.
建築物は、建築基準法およびその関連法令によって、規模、部位などに応じて要求耐火時間が定められている。鉄骨造建築物においては、鋼材は加熱によって耐力が低下するため、その要求耐火時間で一定の耐力を発揮できるように、吹付けロックウールに代表される耐火被覆を行って鋼材温度の上昇を抑制している。 For buildings, the required fire resistance time is set according to the scale, parts, etc. by the Building Standard Law and related laws and regulations. In steel-framed buildings, the yield strength of steel materials decreases due to heating, so a fireproof coating typified by sprayed rock wool is applied to suppress the rise in steel material temperature so that a certain level of yield strength can be exhibited within the required fire resistance time. is doing.
吹付けロックウールを用いた既往の鉄骨柱の耐火構造認定において、吹付けロックウールの被覆厚さは、例えば1時間耐火では25mm(非特許文献1を参照)、2時間耐火では45mm(非特許文献2を参照)と、要求耐火時間ごとに被覆厚さが異なっている。 In the conventional fireproof structure certification of steel columns using sprayed rock wool, the coating thickness of sprayed rock wool is, for example, 25 mm for 1-hour fire resistance (see Non-Patent Document 1) and 45 mm for 2-hour fire resistance (non-patent). (Refer to Reference 2), the coating thickness differs depending on the required fire resistance time.
一方、鉄骨柱が壁材に近接して配置される場合、壁材と対向する部分の耐火被覆の施工が困難なため、耐火性を有する壁材を上記耐火被覆の一部として活用した鉄骨柱の合成被覆耐火構造がある。
このような合成被覆耐火構造は、壁材と鉄骨柱の離隔距離が概ね200mm以下で多用され、離隔部について、鉄骨柱の側面から壁材に向けて耐火被覆材を延長して配設し、離隔部内の耐火被覆施工を省略するものである(例えば、特許文献1参照)。
壁材としては、ALC板(高温高圧蒸気養生された軽量気泡コンクリート板)、PC板(プレキャストコンクリート板)、押出成形セメント板、繊維混入けい酸カルシウム板、石膏ボードなどが用いられる。
On the other hand, when the steel column is arranged close to the wall material, it is difficult to construct the fireproof coating on the portion facing the wall material. Therefore, the steel column using the fireproof wall material as a part of the fireproof coating. There is a synthetically coated fireproof structure.
In such a synthetic coating fireproof structure, the separation distance between the wall material and the steel frame column is often 200 mm or less, and the fireproof coating material is arranged by extending the separation portion from the side surface of the steel frame column toward the wall material. The construction of the fireproof coating in the separated portion is omitted (see, for example, Patent Document 1).
As the wall material, ALC board (lightweight cellular concrete board cured by high temperature and high pressure steam), PC board (precast concrete board), extruded cement board, calcium silicate board mixed with fiber, gypsum board and the like are used.
また、例えば非特許文献3に開示されているように、耐火被覆材である吹付けロックウールとあわせて、耐火性を有する壁材である押出成形セメント板を鉄骨柱の耐火被覆の一部として活用する合成被覆耐火構造もある。
この構造は、鉄骨柱の一側面に取付金物を介して壁材を取り付け、鉄骨柱における壁材に対向する側面以外の面には吹付けロックウールを施工する。
この構造は、鉄骨柱と壁材とは間隔が空くことになるが、この間隔が空いた部分には、鉄骨柱から壁材に向けて掛け渡した鉄筋からなる力骨にラス網を取付けて耐火被覆の下地材とし、吹付けロックウールを施工するようにしている。この構造は、非特許文献1および2と同じく、所定の条件に基づいて実施される性能評価試験により性能を確認し、建築基準法第2条第七号に規定される国土交通大臣の認定を受けたものである。
Further, for example, as disclosed in Non-Patent
In this structure, a wall material is attached to one side surface of the steel frame column via mounting hardware, and sprayed rock wool is applied to the surface of the steel frame column other than the side surface facing the wall material.
In this structure, there will be a gap between the steel column and the wall material, but in the part where this space is left, a lath net is attached to the reinforcing bar made of reinforcing bars extending from the steel column to the wall material. Sprayed rock wool is applied as a base material for fireproof coating. Similar to
上記の壁材(壁パネル)に用いられる押出成形セメント板は、セメント、けい酸質原料、有機繊維、有機混和剤に水を加えて混練したペーストを押出成形し、一次養生後、蒸気養生を行って所定の強度を発現させ、寸法切断して製造される。
一般に、長手方向に連続する空洞部が複数隣接して配置され、短辺は複数の開口部を有する。長辺の一端面には凸状の連続した突起があり、もう一端面にはそれに対応する凹状の嵌合部があり、壁パネルの横張として使用する場合には、突起のある一端面が上辺、凹状の嵌合部が下辺となるように配置して、横目地を構成して上方に積層して壁パネルを構成していく。地震時の変形を考慮して、横目地は10~15mm程度の隙間を設け、下側の壁パネル上部の突起と、上側の壁パネル下部の凹状の嵌合部内面が、いずれの面とも非接触状態となるように配置固定するのが一般的である。横目地の屋外側は、シーリング材による防水処理を行い、屋内側は、必要に応じてガスケットを配置するが、多くの場合は無処理である。
The extruded cement board used for the above wall material (wall panel) is made by extruding a paste obtained by adding water to cement, silicic acid raw material, organic fiber, and organic admixture, and then performing steam curing after primary curing. It is manufactured by cutting the size to develop a predetermined strength.
Generally, a plurality of longitudinally continuous cavities are arranged adjacent to each other, and the short side has a plurality of openings. One end surface of the long side has a continuous convex protrusion, and the other end surface has a corresponding concave fitting part, and when used as a horizontal stretch of a wall panel, the one end surface with the protrusion is the upper side. , The concave fitting portion is arranged so as to be the lower side, a horizontal joint is formed, and the wall panel is formed by laminating upward. In consideration of deformation during an earthquake, the horizontal joint has a gap of about 10 to 15 mm, and the protrusion on the upper part of the lower wall panel and the inner surface of the concave fitting part on the lower part of the upper wall panel are not on either side. It is common to arrange and fix it so that it is in contact with each other. The outdoor side of the horizontal joint is waterproofed with a sealing material, and the indoor side is provided with a gasket as needed, but in many cases it is not treated.
非特許文献4は、押出成形セメント板/繊維混入けい酸カルシウム板合成被覆鋼管柱であり、耐火被覆材である繊維混入けい酸カルシウム板とあわせて、耐火性を有する壁材である押出成形セメント板を鉄骨柱の耐火被覆の一部として活用するものである。この構造も、非特許文献3と同じく、鉄骨柱と壁材とは間隔が空いており、繊維混入けい酸カルシウム板を、鉄骨柱に直張、または、スペーサーを取付けて浮かし張とし、壁材に向けて延長して施工するものである。この構造も、所定の条件に基づいて実施される性能評価試験により性能を確認し、建築基準法第2条第七号に規定される国土交通大臣の認定を受けたものである。
上記認定のための性能評価試験は、加熱炉内に試験体を設置し、柱の長期荷重を載荷した状態でISO834の標準加熱温度により加熱を行ない、構造安全性を検証するもので、柱の四面(押出成形セメント板と耐火被覆材の全表面)が加熱される。
Non-Patent Document 4 is an extruded cement board / a fiber-mixed calcium silicate board synthetic coated steel pipe column, and is an extruded cement which is a wall material having fire resistance together with a fiber-mixed calcium silicate board which is a fire-resistant coating material. The plate is used as part of the fireproof coating of the steel column. In this structure as well, as in Non-Patent
The performance evaluation test for the above certification is to verify the structural safety by installing the test piece in the heating furnace and heating it at the standard heating temperature of ISO834 with the long-term load of the column loaded. The four sides (the entire surface of the extruded cement board and the refractory coating) are heated.
上記、非特許文献3、4における鉄骨柱の合成耐火被覆構造が抱える問題点について説明する。
上下の壁パネルは、加熱の経過にともない収縮し、目地幅が上下に拡大する傾向がみられる。また、横目地部は、前述のとおり屋内側は、非特許文献3の図1透視図に示すように、一般にはガスケットを配するが、無処理とする場合もあり得る。
The problems of the synthetic refractory coating structure of the steel frame column in
The upper and lower wall panels tend to shrink with the progress of heating, and the joint width tends to expand up and down. Further, as described above, the horizontal joint portion is generally provided with a gasket on the indoor side as shown in FIG. 1 perspective view of
非特許文献3の合成被覆耐火構造について耐火試験を行ったところ、屋外側からの加熱に対しては、シーリング材が残置され、熱気の大きな流入経路は形成されないが、屋内側にガスケットを配することなく無処理とした場合、非特許文献3の要求耐火時間を超える加熱を行うと、当該横目地部から内部に流入する熱気により、壁パネルと耐火被覆材と鋼管柱で囲まれた空隙部の温度が著しく上昇する問題があることが分かった。
When a fire resistance test was conducted on the synthetic coated refractory structure of Non-Patent
そのため、要求耐火時間が長くなると、非特許文献4の図1、表3等にあるように、屋内側の横目地部(非特許文献3 図1記載のガスケットが配置される部分)の耐火被覆との交点部に、接合部処理材として、セラミックファイバーブランケット 高さ20mm(目地高さ15mmに圧縮充てん)×奥行き(横目地深さ)10mm×幅(被覆材厚さ)25mmを配することが示されている。接合部処理材の施工は、壁パネルを施工した後、耐火被覆施工に先立って行われる。
Therefore, when the required fire resistance time becomes long, as shown in FIGS. 1 and 3 of Non-Patent Document 4, the fireproof coating of the horizontal joint portion on the indoor side (the portion where the gasket shown in FIG. 1 of
図6、図7は、非特許文献4に示された、合成被覆耐火構造を説明する図であり、図6は、説明の便宜上、横目地部の上側のパネルを取り去った状態を記載している。3が鉄骨柱、9が繊維混入けい酸カルシウム板からなる耐火被覆材、35が押出成形セメント板からなる壁パネルであり、壁パネル35は取付部材5によって鉄骨柱3に所定の距離を離して取り付けられ、壁体7を構成している。鉄骨柱3における壁体7に直交する側面に設けられた耐火被覆材9は、鉄骨柱3の側面から壁体7に向かって延出してその先端面が壁体7に当接している。
横目地部11において、耐火被覆材9の先端面と壁体7との当接部には、前述したセラミックファイバーブランケットからなる接合部処理材41が施工されている。
6 and 7 are views for explaining the synthetic coating fireproof structure shown in Non-Patent Document 4, and FIG. 6 describes a state in which the upper panel of the horizontal joint portion is removed for convenience of explanation. There is. 3 is a steel column, 9 is a fireproof coating material made of a fiber-mixed calcium silicate board, and 35 is a wall panel made of an extruded cement board. The
In the
前述のように、横目地部11は完全には嵌合しておらず、壁体7の横目地部11の内部の凹凸部には空隙が存在し、当該上下の壁パネル35の接続部において、横方向に隙間が連続する形になっている。このため、図7(a)に示すように、屋内側の横目地部11(上側の壁パネル35における下端面の凹状の嵌合部を形成する屋内側の壁の下端)だけに接合部処理材41を配しても、接合部処理材41を配した部位に隣接する部分(横目地方向にずれた部分)は、図7(b)に示すように、横目地部11の内部と壁体7の屋内側の空間とは連通した状態になっている。なお、図7に示す例では、横目地部11の屋外側の隙間にはシーリング材27を配している。
As described above, the
そして、横目地部11には上下の隙間があることから、耐火被覆材9と壁体7と鉄骨柱3によって囲まれた空間Sと横目地部11とも連通した状態になっている。
このため、図6の矢印で示すように、壁体7の屋内側であって耐火被覆材9の外側の空間から、横目地部11の内部を経由して空間Sに至る熱気の流通経路が存在する。壁パネル35単体の熱抵抗は、耐火被覆材9よりも大きいため、通常であれば、合成被覆耐火構造は、柱単体の耐火構造よりも鋼材温度が抑制されるが、横目地部11からの熱気の流入によって、耐火被覆材9の厚さ、鉄骨柱3の断面寸法によっては、空間Sに面する側の鋼材温度が著しく上昇してしまい、崩壊に至る場合がある。
Since the
Therefore, as shown by the arrow in FIG. 6, the flow path of hot air from the space on the indoor side of the
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、鉄骨柱の周囲を耐火被覆材と、壁パネルで囲むようにした合成被覆耐火構造において、熱気が、耐火被覆材と壁体と鉄骨柱で囲まれた空間(空隙部)に流入するのを防止して耐火性能を確実に担保できる合成被覆耐火構造及びその施工方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve such a problem, and in a synthetic-coated fire-resistant structure in which a steel column is surrounded by a fire-resistant coating material and a wall panel, hot air is applied to the fire-resistant coating material, the wall body, and the steel frame. It is an object of the present invention to provide a synthetic coated fireproof structure capable of preventing inflow into a space (void portion) surrounded by pillars and ensuring fireproof performance, and a construction method thereof.
(1)本発明に係る鉄骨柱の合成被覆耐火構造は、鉄骨柱の一側面に取付部材を介して耐火性を有する壁体が取り付けられ、前記鉄骨柱の他の側面には耐火被覆材が配設されると共に該耐火被覆材が前記壁体側に延出して当接することで、前記鉄骨柱の外周部を前記壁体と前記耐火被覆材で覆うようにしたものであって、
前記壁体は、上端面に全長に亘って凸状の突起を有し、かつ下端面に全長に亘って前記突起よりも広幅の凹状の嵌合部を有する壁パネルが、横目地部を介して高さ方向に積層されてなり、
前記横目地部は、下側の壁パネルの上端面の突起と、上側の壁パネルの下端面の凹状の嵌合部内面が、非接触状態である空隙部を有し、
前記壁体と前記耐火被覆材の取り合い部において、横目地部は、前記突起の周囲の空隙部のうち、前記突起の上面および前記鉄骨柱側の部分に、圧密可能な耐火材を前記耐火被覆材の当接幅以上の長さに亘って配設したことを特徴とするものである。
(1) In the synthetic coating fireproof structure of a steel frame column according to the present invention, a wall body having fire resistance is attached to one side surface of the steel frame column via an attachment member, and a fireproof coating material is attached to the other side surface of the steel frame column. The fireproof coating material is arranged and the fireproof coating material extends toward the wall body side and comes into contact with the steel frame column so that the outer peripheral portion of the steel frame column is covered with the wall body and the fireproof coating material.
The wall body has a wall panel having a convex protrusion over the entire length on the upper end surface and a concave fitting portion having a wider width than the protrusion on the lower end surface over the entire length. It is laminated in the height direction,
The horizontal joint has a gap portion in which the protrusion on the upper end surface of the lower wall panel and the inner surface of the concave fitting portion on the lower end surface of the upper wall panel are in a non-contact state.
In the joint portion between the wall body and the fireproof coating material, the horizontal joint portion is formed by covering the upper surface of the protrusion and the portion on the steel frame column side with the fireproof material that can be consolidated. It is characterized in that it is arranged over a length equal to or longer than the contact width of the material.
(2)また、上記(1)に記載のものにおいて、前記横目地部は、下側の壁パネルの上端面と、上側の壁パネルの下端面が離隔されて、両者が直接接触していないことを特徴とするものである。 (2) Further, in the above-mentioned (1), in the horizontal joint portion, the upper end surface of the lower wall panel and the lower end surface of the upper wall panel are separated from each other, and the two are not in direct contact with each other. It is characterized by that.
(3)また、上記(1)又は(2)に記載の鉄骨柱の合成被覆耐火構造の施工方法であって、
前記圧密可能な耐火材を、下側の壁パネルの突起に貼付して、上側の壁パネルの嵌合部を前記突起に嵌合させる際に、前記耐火材の一部をせん断破壊しながら前記空隙部に圧密充てんすることを特徴とするものである。
(3) The method for constructing a synthetically coated fireproof structure for steel columns according to the above (1) or (2).
When the compactable refractory material is attached to the protrusion of the lower wall panel and the fitting portion of the upper wall panel is fitted to the protrusion, the fireproof material is partially sheared and broken. It is characterized by compactly filling the voids.
(4)また、上記(1)又は(2)に記載の鉄骨柱の合成被覆耐火構造の施工方法であって、
前記圧密可能な耐火材を、上側の壁パネルの凹状の嵌合部に貼付して、該上側の壁パネルの嵌合部を下側の壁パネルの前記突起に嵌合させる際に、前記耐火材の一部をせん断破壊しながら前記空隙部に圧密充てんすることを特徴とするものである。
(4) The method for constructing a synthetically coated fireproof structure for steel columns according to the above (1) or (2).
The fireproof material is attached to the concave fitting portion of the upper wall panel, and the fitting portion of the upper wall panel is fitted to the protrusion of the lower wall panel. It is characterized in that a part of the material is consolidated and filled in the void portion while being sheared and broken.
本発明に係る鉄骨柱の合成被覆耐火構造においては、壁体と耐火被覆材の取り合い部において、横目地部は、突起の周囲の空隙部のうち、突起の上面および鉄骨柱側の部分に、圧密可能な耐火材を前記耐火被覆材の当接幅以上の長さに亘って配設したことにより、壁体と耐火被覆材と鉄骨柱で囲まれた空間に、横目地部を介して外部から熱気が流入する経路が遮断され、鉄骨柱の合成被覆耐火構造における耐火性能を確実に担保できるという効果を奏する。 In the synthetically coated fire-resistant structure of the steel frame column according to the present invention, in the joint portion between the wall body and the fire-resistant covering material, the horizontal joint portion is formed on the upper surface of the protrusion and the portion on the steel frame column side in the voids around the protrusion. By arranging the refractory refractory material that can be compacted over a length longer than the contact width of the refractory coating material, the space surrounded by the wall body, the refractory coating material, and the steel frame column is externally formed through the horizontal joint. The path through which hot air flows in is blocked, which has the effect of reliably ensuring the fire resistance performance of the synthetically coated fire resistant structure of the steel frame column.
[実施の形態1]
本発明に係る鉄骨柱の合成被覆耐火構造の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
本実施の形態に係る鉄骨柱の合成被覆耐火構造1は、図1、図2に示すように、鉄骨柱3の一側面に取付部材5を介して耐火性を有する壁体7が取り付けられ、鉄骨柱3の他の側面には耐火被覆材9が配設されると共に耐火被覆材9が壁体7側に延出して当接することで、鉄骨柱3の外周部を壁体7と耐火被覆材9で覆うようにしたものである。
そして、壁体7と耐火被覆材9の取り合い部において、横目地部11には、圧密可能な耐火材13を耐火被覆材9の当接幅以上の長さに亘って配設したことを特徴とするものである。
以下、合成被覆耐火構造1を構成する各構成部材の詳細を説明する。
[Embodiment 1]
An embodiment of a synthetically coated fireproof structure for a steel frame column according to the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the present embodiment.
In the synthetically coated
Further, in the joint portion between the
Hereinafter, the details of each constituent member constituting the synthetic coated
<鉄骨柱>
鉄骨柱3は、図1に示す例は、角形鋼管柱(□-300×300×9)であるが、本発明の鉄骨柱3の形状や寸法は特に限定されるものではない。したがって、円形の鋼管柱や、形鋼からなる柱も含まれる。
なお、以下の説明においては、図1に示した角形鋼管柱(以下、単に「鋼管柱」という)を前提として、鋼管柱の壁体7に直交する面を側面と定義する。したがって、以下の説明では、鋼管柱として鉄骨柱3と同じ符号を付して説明する。
<Steel column>
The example shown in FIG. 1 is a square steel pipe column (□ -300 × 300 × 9), but the shape and dimensions of the
In the following description, on the premise of the square steel pipe column shown in FIG. 1 (hereinafter, simply referred to as “steel pipe column”), the plane orthogonal to the
<取付部材>
取付部材5は、鋼管柱3の壁体7に対向する面に壁体7側に突出するように設けられた断面矩形状の下地鋼材15と、下地鋼材15の両側面に下地鋼材15を挟持するように配置され、鋼管柱3の全長に亘る長さを有する一対のアングル材17(以下、「定規アングル17」という)と、一端側が壁体7にボルト19、平ナット21によって固定され、他端側で定規アングル17の一片を壁体7と協同して挟持する鋼製プレート23(通称:Z金物)で構成されている。一般に、定規アングル17と鋼製プレート23は最終的に溶接固定される。
<Mounting member>
The mounting
下地鋼材15は、鋼管柱3と壁体7の離隔距離に応じて寸法形状、取り付け形態を任意に設定できる。
定規アングル17は、構造耐力上必要な断面寸法以上であれば任意の形状寸法を選択できるが、図1に示す例は、L-50×50×6である。
鋼管柱3と壁体7の離隔距離は、通常25mm以上であるが、図1に示す例では、離隔距離は、定規アングル17のせい以上に設定されることから、本実施の形態では、離間距離としては50mm以上が適用可能な範囲である。
The dimensional shape and mounting form of the
As the
The separation distance between the
なお、一対の定規アングル17は、図1に示すように、壁パネル35の縦目地部25に跨るように配設されているが、この縦目地部25には、シーリング材27と耐火バックアップ材29が配設されている。
As shown in FIG. 1, the pair of ruler angles 17 are arranged so as to straddle the vertical
<壁体>
壁体7は耐火性を有し、鉄骨柱3の一側面に取付部材5を介して取り付けられている。すなわち、壁体7の取り付け方法は柱あるいは間柱にファスナーを用いて固定する横張工法と同様の工法である。
また、壁体7は、上端面に全長に亘って凸状の突起31を有し、かつ下端面に全長に亘って突起31よりも広幅の凹状の嵌合部33を有する壁パネル35が、横目地部11を介して高さ方向に積層されてなるものである。
横目地部11は、下側の壁パネル35の上端面の突起31と、上側の壁パネル35の下端面の凹状の嵌合部33の内面とは、突起31の全周面が嵌合部33の内面に非接触で嵌合しており、それ故に、突起31の外周には空隙部を有している。
また、本実施の形態の横目地部11は、壁パネル35を上下方向に積層するのに際し、横目地高さとして10mmの間隔をあけて配置し、積層後に屋外側の隙間にはシーリング材27を配している。
<Wall body>
The
Further, the
In the horizontal
Further, the horizontal
壁パネル35の材質として、厚さ60mmの押出成形セメント板を例に説明すると、突起31は、高さ18~20mm、幅24~26mm、嵌合部33は、深さ18~20mm、幅30~34mmであり、突起31の外周には、上方に10~12mm、側方にそれぞれ3~4mmの空隙部を有している。
Taking an extruded cement plate having a thickness of 60 mm as an example of the material of the
<耐火被覆材>
耐火被覆材9は、鋼管柱3の側面及び屋内側の面を覆うように設けられ、鋼管柱3の側面に設けた耐火被覆材9は、壁体7側に延出してその先端面が壁体7に当接している。これによって、鋼管柱3は、その外周部を壁体7と耐火被覆材9で覆われている。
耐火被覆材9の固定方法は特に限定されず、鋼管柱3の表面において、壁体7に対向する面部分以外の面に接触させて配置しても、空間をあけて配置してもよい。
<Fireproof coating material>
The
The method for fixing the
図1に示す耐火被覆材9は、厚さ25mmのけい酸カルシウム板であるが、本発明の耐火被覆材9の材質は特に限定されず、吹付けられたものや、ブランケット状、板状など任意の形態が含まれ、ロックウール、セラミックウール、セメント系、石膏系、けい酸カルシウム系など耐火性能を有する任意の材料が適用可能である。
The
<圧密可能な耐火材>
圧密可能な耐火材13は、壁体7と耐火被覆材9の取り合い部(当接部)において、横目地部11における突起31周囲の空隙部のうち、突起31の上面および鉄骨柱3側(屋内側)の部分に、耐火材13を耐火被覆材9の当接幅以上の長さに亘って配設されている(図1、図2参照)。
これによって、図6に示したような、熱気の回り込みが遮断され(図1参照)、熱気が、壁体7と耐火被覆材9と鋼管柱3で囲まれた空間Sに流入することがない。
<Fireproof material that can be consolidated>
In the joint portion (contact portion) between the
As a result, as shown in FIG. 6, the wraparound of hot air is blocked (see FIG. 1), and the hot air does not flow into the space S surrounded by the
圧密可能な耐火材13として、図1に示す例は、アルカリアースシリケートブランケットであるが、本発明の圧密可能な耐火材13としては、ロックウール、セラミックウール、セラミックファイバー、アルカリアースシリケートを想定し、ブランケット、フェルト、マット状に加工したもの、これらのほか、吹付けロックウールも適用可能である。
The example shown in FIG. 1 as the compactable
以上のように、本実施の形態の合成被覆耐火構造1によれば、壁体7と耐火被覆材9の取り合い部において、横目地部11における突起31周囲の空隙部のうち、突起31の上面および鉄骨柱3側の部分に、耐火材13を耐火被覆材9の当接幅以上の長さに亘って配設したことで、熱気の回り込みが遮断され(図1参照)、熱気が空間Sに流入することがなく、耐火性能を向上することができる。
As described above, according to the synthetic coating
なお、上記の実施の形態では、上側の壁パネル35における凹状の嵌合部33の凹部の両側の壁が、下側の突起31の両側の底壁に当接しておらず、横目地部11には隙間が形成されている例であった。このため、屋外側の隙間にはシーリング材27が配設され、屋内側の隙間には圧密可能な耐火材13が配設されている。
しかし、本発明においては、凹状の嵌合部33の両側の壁が下側の突起31の両側の底壁に直接当接していてもよい。この場合には、圧密可能な耐火材13は突起31の上面と、鋼管柱3側の側面に配設されればよい。
In the above embodiment, the walls on both sides of the recess of the concave
However, in the present invention, the walls on both sides of the concave
[実施の形態2]
実施の形態1で説明した合成被覆耐火構造1の施工方法について、図3に基づいて説明する。
図3(a)に示すように、圧密可能な耐火材13を、予め下側の壁パネル35における上端面の突起31の上面に接着剤で張り付けておく。このとき、耐火材13の屋外側の端部は、突起31の屋外側の壁と同じ位置にあり、屋内側の端部は、突起31の屋内側の壁よりも内方に延出させておく。
[Embodiment 2]
The construction method of the synthetic coating
As shown in FIG. 3A, the fire-
次に、図3(b)に示すように、上部の壁パネル35の下端面を嵌合させることによって、例えばアルカリアースシリケートブランケットからなる耐火材13は、突起31の上面から屋内側に延出した部分が、せん断破壊されながら突起31の屋内側側面に隣接する隙間に圧密充てんされていく。充てん後は、図2に示すように、突起31の上面、突起31の屋内側の側面の隙間、及び嵌合部33の屋内側の壁の下方の隙間に充てんされる。
突起31の上面に張り付ける耐火材13の屋内側への延出寸法は、長め(例えば、壁パネル35の屋内側の面の位置)にして、施工後に余長を切断するようにしてもよい。
Next, as shown in FIG. 3B, by fitting the lower end surface of the
The extension dimension of the
なお、上側の壁パネル35の凹状の嵌合部33の両側の壁が下側の壁パネル35の突起31の両側の底壁に直接当接する場合には、耐火材13を貼り付ける際の延長寸法を上記の例よりも短くしておく。これによって、耐火材13は、横目地部11内に挟持されることなく充てん処理を完了できる。この場合の耐火材13の、屋内側への延長寸法は、例えば、突起31側面の隙間を超え、かつ、横目地深さの1/2を超えない長さとする。
When the walls on both sides of the concave
本実施の形態の施工方法によれば、横目地部11における熱気の流路を遮断するべき部位に、圧密可能な耐火材13を、容易かつ確実に配設することができ、実施の形態1で示した合成被覆耐火構造1を実現することができる。
According to the construction method of the present embodiment, the
[実施の形態3]
圧密可能な耐火材13を突起31上面への貼り付ける場合、耐火材13を屋内側に延出させるのではなく、図4(a)に示すように、突起31の屋内側の側面に沿わせて貼り付けてもよい。
この場合、図4(b)に示すように、上側の壁パネル35を嵌合させることで、突起31の上面に配置された部分が圧密され、かつ突起31の側面に配置された部分は、せん断破壊されながら突起31の屋内側側面に隣接する隙間内に充てんされていく。
このように、耐火材13を突起31の屋内側側面に沿わせるように貼り付けることで、横目地部11内に耐火材13をより圧密された状態で配設することができ、熱気の流入をより確実に防止できる。
[Embodiment 3]
When the
In this case, as shown in FIG. 4B, by fitting the
By attaching the
[実施の形態4]
本実施の形態は、実施の形態1で説明した合成被覆耐火構造1の施工方法の他の方法に関するものであり、図5に基づいて説明する。
図5(a)に示すように、圧密可能な耐火材13を、予め上側の壁パネル35における下端面の凹状の嵌合部33内に接着剤で張り付けておく。このとき、耐火材13の屋外側の端部は、凹部の屋外側の壁に当接させ、屋内側の端部は、凹部における少なくとも屋内側の鉛直面に沿う位置まで延長して配置する。図5(a)に示す例は、上側の壁パネル35の屋内側の下端面にまで延長して配設したものである。
[Embodiment 4]
The present embodiment relates to another method of the construction method of the synthetic coated
As shown in FIG. 5A, the fire-
次に、図5(b)に示すように、上部の壁パネル35の下端面を嵌合させることによって、例えばアルカリアースシリケートブランケットからなる耐火材13は、せん断破壊されながら突起31の屋内側側面に隣接する隙間内に充てんされていく。施工完了状態では、図2に示す状態となる。
この施工方法では、横目地の高さ以上でかつ、その1.5倍以下の厚さのものを用いる。それ以上厚くなると、施工性が低下するので、注意する必要がある。
Next, as shown in FIG. 5B, by fitting the lower end surface of the
In this construction method, a construction method having a thickness equal to or higher than the height of the horizontal joint and 1.5 times or less the height thereof is used. If it becomes thicker than that, the workability will decrease, so care must be taken.
本実施の形態でも、上記の実施の形態2,3と同様の効果を奏することができる。
なお、上側の壁パネル35の凹状の嵌合部33の両側の壁が下側の壁パネル35の突起31の両側の底壁に直接当接する場合には、耐火材13を貼り付ける際の延長寸法を図5(a)よりも短くし、壁パネル35の下端面に達しないようにする。
横目地部11内に挟持されることなく充てん処理を完了できる最適長さは、下側の壁パネル35の突起31と上側の壁パネル35の嵌合部33の寸法により異なるので、適宜調整して決定する。ただし、屋内側への延長寸法は、突起31側面の隙間を超え、かつ、横目地深さの1/2を超えない長さとする。
Also in this embodiment, the same effects as those in the above-described
When the walls on both sides of the concave
The optimum length that can complete the filling process without being pinched in the horizontal
1 合成被覆耐火構造
3 鉄骨柱(鋼管柱)
5 取付部材
7 壁体
9 耐火被覆材
11 横目地部
13 耐火材
15 下地鋼材
17 アングル材(定規アングル)
19 ボルト
21 平ナット
23 鋼製プレート
25 縦目地部
27 シーリング材
29 耐火バックアップ材
31 突起
33 嵌合部
35 壁パネル
41 接合部処理材
S 空間
1 Synthetic coating
5 Mounting
19
Claims (4)
前記壁体は、上端面に全長に亘って凸状の突起を有し、かつ下端面に全長に亘って前記突起よりも広幅の凹状の嵌合部を有する壁パネルが、横目地部を介して高さ方向に積層されてなり、
前記横目地部は、下側の壁パネルの上端面の突起と、上側の壁パネルの下端面の凹状の嵌合部内面が、非接触状態である空隙部を有し、
前記壁体と前記耐火被覆材の取り合い部において、横目地部は、前記突起の周囲の空隙部のうち、前記突起の上面および前記鉄骨柱側の部分に、圧密可能な耐火材を前記耐火被覆材の当接幅以上の長さに亘って配設したことを特徴とする鉄骨柱の合成被覆耐火構造。 A wall body having fire resistance is attached to one side surface of the steel frame column via a mounting member, a fire resistant coating material is arranged on the other side surface of the steel frame column, and the fire resistant coating material extends toward the wall body side. It is a synthetically coated fireproof structure of a steel frame column in which the outer peripheral portion of the steel frame column is covered with the wall body and the fireproof coating material.
The wall body has a wall panel having a convex protrusion over the entire length on the upper end surface and a concave fitting portion having a wider width than the protrusion on the lower end surface over the entire length. It is laminated in the height direction,
The horizontal joint has a gap portion in which the protrusion on the upper end surface of the lower wall panel and the inner surface of the concave fitting portion on the lower end surface of the upper wall panel are in a non-contact state.
In the joint portion between the wall body and the fireproof coating material, the horizontal joint portion is the fireproof coating of the fireproof material that can be consolidated on the upper surface of the protrusion and the portion on the steel frame column side among the gaps around the protrusion. A synthetically coated fireproof structure of steel columns characterized by being arranged over a length greater than the contact width of the material.
前記圧密可能な耐火材を、下側の壁パネルの突起に貼付して、上側の壁パネルの嵌合部を前記突起に嵌合させる際に、前記耐火材の一部をせん断破壊しながら前記空隙部に圧密充てんすることを特徴とする鉄骨柱の合成被覆耐火構造の施工方法。 The method for constructing a synthetically coated fireproof structure for steel columns according to claim 1 or 2.
When the compactable fireproof material is attached to the protrusion of the lower wall panel and the fitting portion of the upper wall panel is fitted to the protrusion, the fireproof material is partially sheared and broken. A method for constructing a synthetically coated fireproof structure for steel columns, which is characterized by consolidation in the voids.
前記圧密可能な耐火材を、上側の壁パネルの凹状の嵌合部に貼付して、該上側の壁パネルの嵌合部を下側の壁パネルの前記突起に嵌合させる際に、前記耐火材の一部をせん断破壊しながら前記空隙部に圧密充てんすることを特徴とする鉄骨柱の合成被覆耐火構造の施工方法。 The method for constructing a synthetically coated fireproof structure for steel columns according to claim 1 or 2.
The fireproof material is attached to the concave fitting portion of the upper wall panel, and the fitting portion of the upper wall panel is fitted to the protrusion of the lower wall panel. A method for constructing a synthetically coated fireproof structure for steel columns, which comprises compacting the voids while shearing a part of the material.
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