JP2024044953A - タイル外装材の脱落防止定着金物の製造方法。 - Google Patents

Abstract

【課題】 タイル付き先付けプレキャストコンクリートパネルの、コンクリート躯体壁面に、タイル材を定着金物で固定し一体化させる技術を、低コストで供給する。【解決手段】 該大判タイル３のタイル裏面３ａに穿設した加工穴３ｂに、エポキシ樹脂接着剤５を塗着し、埋め込み金物４を取り付ける。この埋め込み金物４はナット４ａ、シール４ｂと座金４ｃから成り立ち、エポキシ樹脂接着剤５にてタイル層と強固に接着する。コンクリート躯体とタイルを一体化させる定着用アンカー７は、皿ボルト７ａにナット７ｂ、座金７ｃを取付けた埋め込み金物４の、ナット４ａ部分に挿入し一体化せる。この定着金物が、大判タイル３とコンクリート躯体を強固に一体化することが出来る。これらの部材は、市販の汎用品を使用することにより、低コストで製造し、タイル付き先付けプレキャストコンクリート部材用のタイル材を低コストで提供することができる。また、ナット４ａの替わりに、フランジ付きナット４ｄに替えることもできる。【選択図】図１

Description

本発明は、タイル付きプレキャストコンクリート工法（ＰＣａ工法）のコンクリート躯体とタイル部材を一体化させる、定着金物を低コストで提供する施工方法。

従来、ＰＣａ工法はモザイクタイル（４５×４５、４５×９５）主に四丁掛（２２７×１２０）までを基本にタイルの裏面に凸凹の裏足を設け、この凸凹面にコンクリートが附着し、この接着力でコンクリートとタイルを一体化させるＰＣａ工法がある。しかし、３００×３００ｍｍ以上の大判タイルについてはいまだ打ち込み方法が確立されていない。
参照

近年、タイルの大型化が進みこの大判タイルをＰＣａ工法で使用することが多くなって来た。
この大判タイルの場合、裏面の凸凹の裏足が小さくコンクリート躯体への付着力が小さく、また、外気の影響を受けやすく、熱膨張による変形や風圧の影響が四丁掛（２２７×１２０）以下のタイルよりも生じやすい。

非特許文献２については、石材３０１をＰＣａ部材に先付けしたカーテンウォール工法である。
ＰＣａ部材に先付けされる石材３０１の厚みは、２５ｍｍ～４０ｍｍ厚が多く採用されている。しかし、２５ｍｍ厚み以下の場合は、シアコネクター３０２と言われる、定着金物を取り付けることが困難となる、また、安全性や耐久性も低下する。
参照

大判タイルは、大判タイル厚みが７ｍｍ～２０ｍｍ程度で耐久性も兼ね備えている。
大判タイルをＰＣａ部材として使用する品質基準が、非特許文献１でのタイルとしての品質基準が無いため、非特許文献２の石先付けＰＣａ部材の品質基準が採用されている。

大判タイルのＰＣａ打ち込みの場合、石先付けＰＣａ部材と同様に、大判タイル裏面３に裏面処理剤６を施し、タイル裏面３に取付け定着金物７を取付け、コンクリート躯体と一体化させる工法が取られている。

特許文献１では、大判タイル裏面３ａに取付け支持金物１０１の取付け方法は、大判タイル裏面３ａに相対するスリット溝部１０２ａの切れ込みを入れ、そのスリット溝部１０２ａに支持金具１０１を挟み込み固定する方法が取られている。
特許文献１ 参照

このスリット溝部１０２ａは、長さ１００ｍｍ深さ７ｍｍ程度に、大判タイル裏面３ａに斜めに切り込み部１０２ｂを入れている為、大判タイル３への物理的負荷が大きく作用して、大判タイル３に割れや破損が生じやすい。

スリット溝部１０２ａへ支持金具１０１を挿入するが、大判タイル３に角度４５～５５°に深さ７ｍｍに切り込み部１０２ｂへ取付け支持金具１０１の屈曲部を挿入し大判タイル３と結合させている。大判タイル３を傾斜した挿入溝部を形成されているが、取付け支持金具１０１に多少の負荷が生じた場合に、大判タイルの切り込み部１０２ｂに割れが発生しやすい。

特許文献１の支持金物１０１は、取り付け支持金具１０１は曲げ加工、溶接加工等の、特殊な加工方法で加工している為、コスト高となっている。

特許文献２では、石材、タイル３の裏面３ａに加工穴３ｂを穿設し、その加工穴３ｂにエポキシ樹脂接着剤５を塗着し、ボルト２０４を穿設する方法が取られている。
特許文献２ 参照

なお、大判タイルのタイル先付けＰＣａ工法に用いるプレキャストコンクリート工法の製造は、複数の業者が介在している。大判タイルを輸入するタイル業者と、その大判タイルを供給されて加工するタイル加工業者、タイル加工業者から供給された大判タイル材を用いてＰＣａ部材を製造するＰＣａ製造業者が存在する。

特開２０２０－０１６０８２ 特開平７―１８０２６９

日本建築学会 「建築工事標準仕様書・同解説 ＪＡＳＳ１９ 陶磁器質タイル張り工事」２０１２改定（第４次） ５節タイル先付けプレキャストコンクリート工法 Ｐ２０８～Ｐ２６４ 日本建築学会 「建築工事標準仕様書・同解説 ＪＡＳＳ９ 張り石工事」 ２００９改定（第３次） ７節 石先付けプレキャストコンクリート工法 Ｐ１３１～Ｐ１４２

上記、特許文献１に記載された大判タイル裏面３ａに取付け支持金物１０１の取付け方法は、大判タイル裏面３ａに並列するスリット溝部１０２ａの切れ込み部１０２ｂを入れ、そのスリット溝部１０２ａに支持金具１０１を挟み込み固定する方法が取られている。
このスリット溝部１０２ａは、長さ１００ｍｍ深さ７ｍｍ程度に、斜めに切り込み部１０２ｂを大判タイル裏面３ａに入れる為、大判タイル３への物理的負荷が大きく作用し、大判タイル３に割れや破損が生じやすい。
スリット溝部１０２ａへ支持金具１０１を挿入するが、大判タイル３に角度４５～５５°に深さ７ｍｍに切り込み部１０２ｂに取付け支持金具１０１の屈曲部を挿入し、大判タイル３と結合させている。大判タイル３を傾斜に切り込み部１０２ｂを形成されているが、取付け支持金具１０１に多少の鉛直負荷が生じた場合に、大判タイルの切り込み部１０２ｂの材質強度が弱くなり割れが生じる。この為、非特許文献２の品質基準を満たすことが難くなる。
また、取り付け支持金具１０１は曲げ加工や溶接加工等特殊な加工方法で加工している為、コストが高くなっている。

上記、特許文献２に記載の大判タイル３は、タイル裏面３ａに加工穴３ｂを穿設し、その加工穴３ｂにエポキシ樹脂接着剤５を塗着してボルト２０４のボルト先端部２０４ａを差し込み、大判タイル３と一体化させる大判タイル付きＰＣａ盤の製造方法である。
この大判タイル３とボルト２０４を一体化させた大判タイル３を、ＰＣａ部材として使用して、大判タイル付きＰＣａ盤の製造方法が記載されている。
しかし、タイル付きＰＣａ盤の製造には、大判タイル３を輸入するタイル業者、大判タイル３に加工穴を明けるタイル加工業者、大判タイル３を使用し、ＰＣａ盤を製造するＰＣａ製造業者に分かれており、大判タイル３に加工穴３ｂに、エポキシ樹脂接着剤５を塗着しボルト２０４を差し込み硬化させ、大判タイル３と一体化させる作業は、ＰＣａ製造業者にとって慣れない作業と、また、多大な負担が生じる。
また、大判タイル３とボルト２０４を一体化させることをタイル加工業者が負担となると、大判タイル３にボルト２０４が突出しているため、大判タイル３を積み重ねることが出来ない。このために、ＰＣａ製造業者への輸送コストや手間が多大に増える。

本発明は、上記問題点を解決するため考案されたものであり、以下のものを提供する。

大判タイル３の大きさは、例えば６００ｍｍ角、６００ｍｍ×１，２００ｍｍ、１，５００ｍｍ×３，０００ｍｍ等がある。厚みは７ｍｍ～２０ｍｍ程度である。

本発明は、大判タイル３の裏面３ａに円形状に穿設された加工穴３ｂを形成する。
特許文献１のように、タイル裏面３ａの並列する長さ１００ｍｍ深さ７ｍｍのスリット溝部１０２ａを成形すると、大判タイル３の強度が低下し、スリット方向に割れが生じやすい。埋め込み金物４は円形状に穿設された加工穴３ｂは、円形状に耐力が分散するためタイル材質への負荷が少ない。

また、大判タイル３へスリット切り込み部１０２ｂの切り込み角度が４５～５５°深さ７ｍｍの切り込みを入れると、タイルの切り込み部１０２ｂに鉛直に力が働いた場合、タイル材質の強度が低下しタイルが破損する。
本発明の、円形状に穿設された加工穴３ｂは、円形状に耐力が分散するためタイル材質への負荷が少ない。

特許文献１に記載された、大判タイル裏面３ａに取付けられた支持金物１０１図―５は、切断、曲げ加工、溶接加工等の、特殊な加工方法で加工している為、コストが高くなっている。

上記問題を解決するため、埋め込み金物４をタイル裏面３ａに穿設された円形状の加工穴３ｂにエポキシ樹脂接着剤５を塗着し、ナット４ａ底部にエポキシ樹脂接着剤５の漏れ防止４ｂを施し、タイル裏面３ａ表層部まで埋設させる。埋設したナット４ａは、エポキシ樹脂材５がタイルの材質と強固に接着することで、固定耐力が増大する。また、ナット４ａは市販の汎用品を使用することにより、低コストで提供するが出来る。

大判タイル３をＰＣａ盤のコンクリート躯体２に定着させる定着用アンカー７は、ネジやボルト状の物であれば、定着用アンカー金物７として使用することができる。

特許文献２のタイル付きＰＣａ盤１の製造は、大判タイルを輸入するタイル業者、大判タイルを加工するタイル加工業者、ＰＣａ盤を製造するＰＣａ製造業者に分かれており、大判タイル３の加工穴３ｂにエポキシ樹脂接着剤５を塗着しボルト２０４を差し込み接着させ、石材と一体化させる作業は、ＰＣａ製造業者にとって慣れない作業と、多大な負担が生じる。
また、大判タイル３とボルト２０４を一体化させることを、タイル加工業者の負担なると、大判タイル３にボルト２０４が突出しているため、大判タイル３を積み重ねることが出来ない、このため、ＰＣａ製造業者への持ち運びや輸送コスト等が多大の負荷に増える。

上記問題を解決する為に、大判タイル裏面３ａに円形状の加工穴３ｂにエポキシ樹脂接着剤５を塗着しナット４を埋設させる。

埋め込み金具４の、埋設したナット４ａは、エポキシ樹脂材５がタイルの材質と強固に接着することで、固定耐力が増大する。また、埋設されたナット４は大判タイル裏面３ａと同一面で加工されている為、大判タイルを積み重ねても問題は発生しない。

上記の積み重ねた大判タイル３は、特許文献２の支持金物ボルト２０４が突出していない為、取り扱いや輸送コストを軽減することが出来る。

外装大判タイルのＰＣａ盤への打ち込み方法は、非特許文献１の陶磁器質タイル張り工事５節タイル先付けプレキャストコンクリート工法には記載が無く、非特許文献２の７節石先付けプレキャストコンクリート工法の基準が採用されている。
この基準によれば、取り付け金物の固定耐力は、シアクネクター３０２一本あたり最大耐力は、平均２，５００Ｎ／本程度とされている。
本発明における定着用アンカー７の固定耐力は、２，５９７Ｎ～３，４５９Ｎ／本であった。

本発明によれば、タイル付きプレキャストコンクリートパネル１の外装大判タイル３の定着用アンカー７の固定具は、市販のネジ、ボルト・ナットで製造が出来るためコストダウンを図ることができる。また、取付け定着アンカー７の許容耐力も基準を超えており、安心、安全のＰＣａ部材を供給する事が出来る。

本発明に係わるタイル先付けプレキャストコンクリート工法の外装大判タイル部材の断面図である。 本発明に係わる埋め込み金具の断面図である。 本発明に係わる定着用アンカーの断面図である。 タイル先付けプレキャストコンクリート盤の断面図、姿図である。 従来の特許文献１の断面図である。 従来の特許文献２の断面図である。 石先付けプレキャストコンクリート工法の定着金物断面図である。

本発明は、タイルプレキャストコンクリート工法の外装大判タイルとコンクリートを結合する支持金具を安価に供給する。実施形態について、以下、図面を参照に詳細に説明する。

本発明はタイル付き先付けプレキャストコンクリート工法の外装大判タイル３とコンクリート躯体２を一体化させる埋め込み金具４とその埋め込み金具４に取り付ける定着用アンカー７を、図―１～図―４に示すように構成される。

請求項目１は、タイル先付けプレキャストコンクリート工法に使用する、薄型大判タイルは、タイル厚み７ｍｍ～２０ｍｍ程度あるため、従来のシアコネクター３０２等の定着用アンカーの取付けは、タイルの厚みが薄い為に難しい。

上記の問題を解決するため、特許文献１、特許文献２等が開発されてきた。
しかし、いずれもコストが高いことや取り扱い、輸送等の問題が発生している。そこで、低コストで供給する為に市販ステンレス製の部材を使用し、また、品質基準も確保することが出来る。

請求項目２は、大判タイル２の寸法が、６００ｍｍ×６００ｍｍ厚み１０ｍｍの大判タイル裏面３ａに、５ｍｍ深さの加工穴３ｂを穿設する。

その加工穴３ｂに、ステンレス製の埋め込み金物４を埋設する。埋設する埋め込み金物４は、市販のナット４ａを使用する。ナット４ａの底部分には、エポキシ樹脂接着剤５の進入を防止するため、シール４ｂを張り付けられている。

エポキシ樹脂接着剤５の進入を防止するためのシール４ｂは、市販のシールや粘着剤付きフィルム等であれば良い。

ナット４ａの上部には、ナット４ａが大判タイル裏面部３ａに沈み込むのを防止する事と同時に、高さがタイル裏面３ａと同一面になるように座金４ｃを接着させる。

大判タイル３の裏面３ａにエポキシ樹脂剤接着剤５を塗着させ、上記埋め込み金物４を埋没される。このエポキシ樹脂剤接着剤５は、タイル層と強固に接着することで、埋め込み金物４に定着用アンカー７を取付けた場合、固定耐力が２，５９７Ｎ～３，４５９Ｎ／本と強固に固定する。
石先付けＰＣａ工法の固定耐力基準である、２，５００Ｎ／本を上回ることが出来る。

請求項目３は、埋め込み金具４は市販の部材としてタイル付きプレキャストコンクリート部材の大判タイル３とコンクリート躯体２を結合する定着アンカー７を低コストで提供することができる。

請求項目４は、定着用アンカーは全てステンレス製の皿ボルト７ａの頭に座金７ｃをナット７ｂで皿ボルト７ａに一体化させる。また、皿ボルト７ａはネジ、六角ボルト、アイボルトなどを使用しても良い。

定着用アンカー７は、皿ボルト７ａの頭にナット７ｃを取り付ける、このナット７ｃがコンクリート躯体２との付着力が増し、定着用アンカー７の固定耐力が強固になる。
定着用アンカー７の大判タイル３への取り付け作業は、ＰＣａ製造業者がタイル裏面に裏面処理剤６を塗布後、定着アンカー７を取り付けているため、ＰＣａ製造業者の負担となっている。

本発明は、タイル付き先付けプレキャストコンクリート工法における大判タイル３部材を、コンクリート躯体２と強固に定着金物とし付着させることができ、低コストで供給することが出来る。

１ 大判タイル付きプレキャストコンクリートパネル
２ コンクリート躯体
３ａ 大判タイル裏面部
３ｂ 加工穴
４ 埋め込み金物
４ａ ナット
４ｂ シール
４ｃ 座金
４ｄ フランジ付きナット
５ エポキシ樹脂接着剤
６ 裏面処理剤
７ 定着用アンカー
７ａ 皿ボルト
７ｂ ナット
７ｃ 座金
７ｄ 六角ボルト
７ｅ アイボルト
８ ＰＣａ盤製造用型枠
１０１ 支持金物
１０２ａ スリット溝部
１０２ｂ 切り込み部
２０４ ボルト
２０４ａ ボルト先端部
２０４ｂ ボルト頭部
３０１ 石材
３０２ シアコネクター

Claims (4)

1. 建築物のコンクリート躯体壁面にタイルを取付け一体化させる場合に、該タイル裏面に定着金物を固定させる為、該タイル裏面側に穿設を設け脱落防止金具の取付け方法を、低コストで製造することを特徴とするタイル外装材。
2. 該タイル裏面に穿設した加工穴にエポキシ樹脂接着剤を塗着し、穿設した穴にナットを埋設した、埋め込み金具のタイル外装材。
3. 低コストで、タイル先付けプレキャストコンクリート部材のコンクリート躯体とタイル材を結合する、埋め込み金具を低コストで提供する。
4. 低コストでタイル先付けプレキャストコンクリート部材のタイルとコンクリート躯体を結合する、定着用アンカーを低コストで提供する。