JP2024087743A - 耐火構造 - Google Patents

Abstract

【課題】耐火性の高い耐火構造を提供する。
【解決手段】耐火構造１０は、鋼材１１と、鋼材１１を囲繞する空気層１４と、空気層１４を囲繞する木質耐火被覆材１２と、を有する。木質耐火被覆材１２は、３つ以上の火炎侵入防止隅部２２と、木質耐火被覆材１２の空気層１４側に面して設けられ、隣り合う火炎侵入防止隅部２２を接続する耐火材２３と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋼材を取り囲むように木質材が配設される耐火構造に関する。

鋼材の耐火被覆として、鋼材を取り囲むように木質材が配設される構成においては、一般的には木質材自体で燃え止まりを実現させることは特殊な条件下を除いて困難である。そのため、耐火被覆材などの燃え止まり層を設置することが多い。例えば特許文献１には、鋼材を損傷抑制材で被覆するとともに該損傷抑制材を一対の半割木質材で被覆することが開示されている。また、特許文献２には、平板と該平板の接合部分を閉塞する閉塞部材とで構成された木製被覆材で鉄骨柱を覆うことが開示されている。

特開２０１９－５６２０２号公報 特開２０２２－１７２４８８号公報

しかしながら、特許文献１においては、半割木質材の燃焼熱が損傷抑制材を通じて鋼材へと直接的に伝達されてしまう。また、特許文献２においては、上述したように木質材自体での燃え止まりの実現が困難であることから、準耐火構造を実現することができるものの、耐火構造を実現することが困難である。

上記課題を解決する耐火構造は、鋼材と、前記鋼材を囲繞する空気層と、前記空気層を囲繞する木質耐火被覆材と、を有する。前記木質耐火被覆材は、３つ以上の火炎侵入防止隅部と、前記木質耐火被覆材の前記空気層側に面して設けられ、隣り合う前記火炎侵入防止隅部を接続する耐火材と、を有する。

上記課題を解決する耐火構造の施工方法は、鋼材と、前記鋼材を囲繞する空気層と、前記空気層を囲繞する木質耐火被覆材と、を有する耐火構造の施工方法であって、前記木質耐火被覆材は、３つ以上の木質板部と、隣り合う前記木質板部の接合部に設けられる火炎侵入防止隅部と、前記木質耐火被覆材の前記空気層側に面して設けられ、隣り合う前記火炎侵入防止隅部を接続する耐火材と、を有し、製作設備において、前記木質板部と前記火炎侵入防止隅部とを接合して、隅部付き木質板部セットを製作する製作ステップと、施工現場において、前記鋼材を建方する建方ステップと、前記鋼材を前記隅部付き木質板部セットで囲繞する囲繞ステップと、を有する。これらの構成によれば、高い耐火性の耐火構造を実現することができる。

上記構成の耐火構造において、前記木質板部は、前記接合部において連続し、前記火炎侵入防止隅部は、前記木質板部の隅部の内面に面して設けられていてもよい。
上記構成によれば、火炎侵入防止隅部が木質板部によって覆い隠されるため、耐火構造の美観性を高めることができる。

上記構成の耐火構造において、前記木質板部は、前記接合部において不連続であり、前記火炎侵入防止隅部は、隣り合う前記木質板部を接続し、外周の外面に露出していてもよい。

上記構成によれば、火災発生時に熱影響を受けやすい木質耐火被覆材の外周隅部が火炎侵入防止隅部によって構成されるため、木質耐火被覆材の耐火性、ひいては耐火構造の耐火性を向上させることができる。

上記課題を解決する耐火構造は、鋼材と、前記鋼材を囲繞する空気層と、前記空気層を囲繞する木質耐火被覆材と、を有する耐火構造であって、前記木質耐火被覆材は、３つ以上の木質板部と、隣り合う前記木質板部の接合部に設けられる火炎侵入防止隅部と、前記木質耐火被覆材の前記空気層側に面して設けられる耐火材と、を有し、前記火炎侵入防止隅部は、隣り合う前記耐火材の接合部を押圧して閉塞している。この構成によれば、耐火構造の耐火性および施工性を向上させることができる。

上記構成の耐火構造は、前記耐火材を貫通し、前記火炎侵入防止隅部と前記木質板部を固定する固定材を有していてもよい。この構成によれば、木質板部、耐火材、および、火炎侵入防止隅部を強固に密着させることができる。

上記構成の耐火構造は、前記空気層を貫通し、一端が前記鋼材に接続され、他端が前記木質耐火被覆材に埋設され、前記木質耐火被覆材の熱を前記鋼材に熱伝達する熱伝達材を有していてもよい。この構成によれば、鋼材と木質耐火被覆材とが熱伝達材によって取り付けられるため、耐火構造の施工性をより向上させることができる。

上記構成の耐火構造において、前記鋼材は、前記熱伝達材のみで前記耐火材と接続されていてもよい。この構成によれば、鋼材に対する熱伝達が熱伝達材に限定されるため、鋼材への過度な熱伝達を抑制することができる。

上記構成の耐火構造において、前記熱伝達材は、前記鋼材に対して前記耐火材のみを接続していることが好ましい。この構成によれば、燃焼した木質板部が耐火材から剥がれ落ちやすくなるため、木質板部の燃焼熱による耐火材や鋼材の温度上昇を抑えることができる。

上記構成の耐火構造は、前記熱伝達材の他端の小口に埋木を有し、前記埋木は、前記木質耐火被覆材の一部として機能することが好ましい。この構成によれば、小口に埋木が配設されることによって、その小口付近における耐火性の低下を抑えることができる。

上記構成の耐火構造において、前記鋼材は鋼管材であり、前記鋼管材の内側にコンクリート材を有し、前記鋼管材と前記コンクリート材で鋼管コンクリート構造が形成されていてもよい。この構成によれば、鋼材が受けた熱の一部をコンクリート材に伝熱することができる。これにより、鋼材の耐火性、ひいては耐火構造の耐火性を向上させることができる。

上記構成の耐火構造の施工方法において、前記隅部付き木質板部セットは、前記木質板部の幅方向の一端の小口面から、前記木質板部の厚さの分だけ前記幅方向に離間した位置に前記火炎侵入防止隅部が接合され、第１の前記隅部付き木質板部セットの前記火炎侵入防止隅部をガイドにして、第２の前記隅部付き木質板部セットが前記第１の隅部付き木質板部セットと直交するように接合されることが好ましい。この構成によれば、火炎侵入防止隅部をガイドとして機能させることができるため、木質板部セットの配置を容易に行うことができる。

上記構成の耐火構造の施工方法では、前記製作ステップにおいて、前記第１の隅部付き木質板部セットと前記第２の隅部付き木質板部セットとを接合したＬ型セットを製作し、前記囲繞ステップにおいて、前記鋼材を囲繞するように第１の前記Ｌ型セットと第２の前記Ｌ型セットとを接合してもよい。この構成によれば、火炎侵入防止隅部をガイドとしてＬ型セットの製作およびＬ型セット同士の接合を行うことができる。

上記構成の耐火構造の施工方法では、前記囲繞ステップにおいて、前記第１の隅部付き木質板部セットに前記第２の隅部付き木質板部セットを接合し、前記第２の隅部付き木質板部セットに第３の前記隅部付き木質板部セットを接合し、前記第１の隅部付き木質板部セットおよび前記第３の隅部付き木質板部セットに第４の前記隅部付き木質板部セットを接合してもよい。この構成によれば、火炎侵入防止隅部をガイドとして隅部付き木質板部セットを順番に接合することができる。

第１実施形態における耐火構造の横断面を模式的に示す図である。 第１実施形態における耐火構造の施工方法の一例を模式的に示す図である。 第１実施形態における耐火構造の施工方法の一例を模式的に示す図である。 第１実施形態において、木質板部の隙間部分が熱分解した状態を模式的に示す図である。 第２実施形態における耐火構造の横断面を示す図である。 第２実施形態において、隅部付き木質板部セットの横断面を示す図である。 第２実施形態において、Ｌ型セットの横断面を示す図である。 第２実施形態における耐火構造の施工方法において、Ｌ型セットで鋼材を囲繞する様子を模式的に示す図である。 第３実施形態における耐火構造の横断面を示す図である。 （ａ）第４実施形態における耐火構造の横断面を示す図であり、（ｂ）７ｂ線で囲まれた部分の拡大図であって木質耐火被覆材における各隅部を示す図である。 変形例において、取付部材に対する取付材の接続構造を示す図である。

（第１実施形態）
図１～図４を参照して、耐火構造および耐火構造の施工方法の第１実施形態について説明する。

図１に示すように、耐火構造１０は、多角柱形状（本実施形態では四角柱形状）の外見を有して紙面直交方向を長さ方向として延びる柱や梁である。耐火構造１０は、鋼材１１、木質耐火被覆材１２を備える。

鋼材１１は、例えば断面矩形状を有する鋼管材である。鋼材１１の各側面部には、木質耐火被覆材１２が取り付けられる取付部材１３が接続されている。取付部材１３は、鋼材１１と木質耐火被覆材１２との間に、鋼材１１を囲繞する空気層１４を形成する。取付部材１３は、例えば紙面直交方向に延びるアングル材である。取付部材１３は、例えば溶接などの接合法によって鋼材１１に接続される。耐火構造１０は、木質耐火被覆材１２と取付部材１３との間に、鋼材１１および木質耐火被覆材１２における製造誤差や製作誤差を吸収できる僅かな隙間が形成されるように設計される。

なお、鋼材１１が鋼管材である場合、鋼材１１の内側にコンクリート材が形成されることにより、鋼管コンクリート構造が構成されてもよい。また、鋼材１１は、鉄鋼製であればよく、耐火構造１０が梁として用いられる場合などにはＨ鋼などであってもよい。

木質耐火被覆材１２は、鋼材１１を内包する中空四角柱形状に形成されている。木質耐火被覆材１２は、空気層１４を介して鋼材１１を囲繞するように、すなわち空気層１４を囲繞するように設けられている。

木質耐火被覆材１２は、木質板部２１、火炎侵入防止隅部２２、耐火材２３を有する。
木質板部２１は、木質耐火被覆材１２の各側面部を構成する仕上げ材である。木質板部２１は、紙面直交方向を長さ方向とする板材である。木質板部２１は、例えばＣＬＴ（Ｃｒｏｓｓ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｔｉｍｂｅｒ）材で形成される。木質板部２１は、外周が連続するように設けられている。各木質板部２１は、隣り合う木質板部２１とによって、中空四角柱形状をなす木質耐火被覆材１２の各隅部を形成している。なお、木質板部２１は、ＣＬＴ材のほか、集成材、製材、合板などであってもよい。木質板部２１は、耐火被覆材であるため、構造性能を確保する必要がない。このことから、ＪＡＳ（Ｊａｐａｎｅｓｅ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ）認定材以外の材料、例えば２ｐｌｙ以下のＣＬＴ材も利用可能である。その結果、製作コストの抑制と木材利用の促進とを図ることができる。

木質板部２１は、取付材２５によって取付部材１３に取り付けられる。取付材２５は、例えばビスである。取付材２５は、木質板部２１に形成された取付用小口２６に挿入されたのち、木質板部２１、耐火材２３、および、空気層１４を貫通するように取付部材１３に連結される。取付部材１３と取付材２５は、一端が鋼材１１に接続され、他端が木質耐火被覆材１２に埋設され、木質耐火被覆材１２の熱を鋼材１１に熱伝達する熱伝達材を構成する。鋼材１１と耐火材２３は、熱伝達材のみで接続されている。木質板部２１の取付後、取付用小口２６には、取付材２５を覆い隠すように埋木２７が配設される。この埋木２７は、木質耐火被覆材１２の一部として機能する。

火炎侵入防止隅部２２は、隣り合う木質板部２１によって形成される内側隅部の各々に設けられている。火炎侵入防止隅部２２は、各内側隅部に沿うように紙面直交方向に延びている。火炎侵入防止隅部２２は、例えば高熱容量材（鋼管やアングル材などの鉄材、モルタルバーなど）や不燃材（ケイ酸カルシウム材）、比重の大きい木質など、木質板部２１よりも燃えにくい材料で形成されている。本実施形態において、火炎侵入防止隅部２２は、アングル材である。

火炎侵入防止隅部２２は、隣り合う木質板部２１の一方に対して隅部接合材２８によって接合され、他方に対して隅部接合材２９によって接合されている。隅部接合材２８，２９は、例えばビスである。隅部接合材２９は、隣り合う木質板部２１の他方に形成された隅部接合用小口３０に挿入されたのち、木質板部２１を貫通するようにして火炎侵入防止隅部２２に接合される。隅部接合材２９による接合後、隅部接合用小口３０には、隅部接合材２９を覆い隠すように埋木３１が配設される。この埋木３１は、木質耐火被覆材１２の一部として機能する。

耐火材２３は、空気層１４に面するように木質板部２１の内面に設けられている。耐火材２３は、隣り合う火炎侵入防止隅部２２を接続するように設けられている。すなわち、耐火材２３は、隣り合う耐火材２３に対して不連続に設けられている。耐火材２３は、例えば石膏ボード、強化石膏ボード、耐火塗料、耐火吹付材などで構成される。耐火材２３が石膏ボードや強化石膏ボードである場合、耐火材２３は、図示されないビスなどにより木質板部２１に連結されてもよいし、接着剤によって接着されてもよい。接着剤で耐火材２３が木質板部２１に接着されることにより、燃焼中の木質板部２１が耐火材２３から剥がれ落ちやすくなる。これにより、木質板部２１から耐火材２３への熱影響を抑えることができる。

（耐火構造の施工方法）
耐火構造１０の施工方法の一例について説明する。耐火構造１０の施工方法は、製作ステップ、建方ステップ、囲繞ステップを有する。

製作ステップは、施工現場や施工現場外の製作設備に木質耐火被覆材１２の構成部材が搬入され、木質板部２１に対して火炎侵入防止隅部２２や耐火材２３を接合することで木質板部セットを製作する工程である。

具体的には、図２に示すように、木質板部２１のうち、向かい合うように配置される一対の木質板部２１Ａに耐火材２３および一対の火炎侵入防止隅部２２を接合することにより、隅部付き木質板部セット３５Ａを製作する。火炎侵入防止隅部２２は、木質板部２１Ａの幅方向（図２の紙面上下方向）における各端部の小口面から木質板部２１Ｂ（図３参照）の厚さの分だけ離間した位置に隅部接合材２８によって接合される。

また、図３に示すように、木質板部２１のうち、向かい合うように配置される一対の木質板部２１Ｂに耐火材２３を接合することにより、隅部無し木質板部セット３５Ｂを製作する。

なお、製作工程においては、中空四角柱が形成されるように木質板部セット３５Ａ，３５Ｂを配置して各所の寸法値などを測定することにより、木質板部セット３５Ａ，３５Ｂの検品を行うことが可能である。

建方ステップは、鋼材１１が所定の位置に設置される工程である。取付部材１３は、設置後に鋼材１１に対して接続されてもよいし、設置前の鋼材１１に対して接続されてもよい。また、建方ステップは、製作工程に先行して行われてもよい。

囲繞ステップは、設置後の鋼材１１を木質板部セット３５Ａ，３５Ｂで囲繞する工程である。まず、図２に示すように、取付材２５によって取付部材１３に木質板部２１Ａが取り付け可能となる位置に隅部付き木質板部セット３５Ａを配置する。配置後、隅部付き木質板部セット３５Ａは、取付材２５によって木質板部２１Ａが取付部材１３に仮止めされてもよい。

次に、図３に示すように、取付材２５によって取付部材１３に木質板部２１Ｂが取り付け可能となる位置に隅部無し木質板部セット３５Ｂを配置する。具体的には、隅部無し木質板部セット３５Ｂは、一対の木質板部２１Ａの間に向かって外側から木質板部２１Ｂを嵌め込んだのち、一対の火炎侵入防止隅部２２によって鋼材１１側へ移動が規制されることにより配置される。すなわち、隅部無し木質板部セット３５Ｂは、一対の火炎侵入防止隅部２２をガイドとして配置される。配置後、隅部無し木質板部セット３５Ｂは、取付材２５によって木質板部２１Ｂが取付部材１３に仮止めされてもよい。

隅部無し木質板部セット３５Ｂの配置後、取付材２５で各木質板部２１Ａ，２１Ｂを取付部材１３に取り付ける。また、木質板部２１Ｂに対し、隅部接合材２９で火炎侵入防止隅部２２を接合する。その後、各木質板部２１Ａ，２１Ｂの取付用小口２６に埋木２７を配設するとともに各木質板部２１Ｂの隅部接合用小口３０に埋木３１を配設する。

（作用）
図４に示すように、火災が発生したとき、耐火構造１０は、木質耐火被覆材１２における外周隅部が熱影響を受けやすい。特に、木質板部２１の隙間部分が熱影響を受けやすい。勝っている側の木質板部２１が反ることで負けている側との間に隙間ができると、隙間部分が燃焼し、木質板部２１よりも燃えにくい火炎侵入防止隅部２２が露出する。このとき、熱影響を受けた火炎侵入防止隅部２２の温度が上昇しても、鋼材１１との間に断熱層である空気層１４があるため、火炎侵入防止隅部２２から鋼材１１への直接的な熱伝導が行われない。また、木質板部２１よりも空気層１４の温度が低いため、火炎侵入防止隅部２２の温度上昇も抑制される。

第１実施形態の効果について説明する。
（１－１）耐火構造１０においては、仕上げ材である木質板部２１の隙間部分が熱分解しても木質耐火被覆材１２の内側への火炎の侵入を火炎侵入防止隅部２２で抑制することができる。また、火炎侵入防止隅部２２が木質板部２１よりも燃えにくい材料であることから、木質板部２１の隙間部分からの延焼を火炎侵入防止隅部２２で抑制することができる。すなわち、火炎侵入防止隅部２２を耐火構造１０における耐火材の一種として機能させることができる。その結果、耐火構造１０の耐火性を向上させることができる。

（１－２）空気層１４を設けることによって、その空気層１４に取付部材１３を配設することができる。これにより、木質耐火被覆材１２の組立てを施工現場で行うことが可能であることから、耐火構造１０の施工性を向上させることができる。

また、空気層１４によって、木質耐火被覆材１２から鋼材１１への直接的な伝熱が抑制されることで、鋼材１１の耐火性を向上させることができる。すなわち、木質板部２１、火炎侵入防止隅部２２、耐火材２３、および、空気層１４の組合せによって耐火構造１０全体としての耐火性を効果的に向上させることができる。そのうえ、木質板部２１の厚さや火炎侵入防止隅部２２の形状、耐火材２３の厚さ、空気層１４の厚さなどについての自由度も高いため、１時間耐火や２時間耐火など、所望の耐火構造を得るのも容易である。

（１－３）耐火構造１０の外周面が、連続する木質板部２１によって構成されている。これにより、火炎侵入防止隅部２２が木質板部２１によって覆い隠されるため、耐火構造１０の美観性を高めることができる。

（１－４）鋼材１１と木質耐火被覆材１２は、取付材２５および取付部材１３によって構成される熱伝達材で接続されている。この熱伝達材を介して木質板部２１から鋼材１１へと熱が伝わるため、木質板部２１による耐火性能を高めることができる。また、鋼材１１と耐火材２３とが熱伝達材のみで接続されているため、木質耐火被覆材１２から鋼材１１への過度な熱伝達を抑制することができる。

（１－５）木質耐火被覆材１２は、熱伝達材の他端側、すなわち取付材２５の基端側において、木質板部２１に形成された取付用小口２６に埋木２７を有する。これにより、取付用小口２６の形成部分における耐火性の低下を抑えることができる。また、耐火構造１０の美観性を向上させることもできる。

（１－６）隅部無し木質板部セット３５Ｂを配置する際、隅部付き木質板部セット３５Ａの火炎侵入防止隅部２２がガイドとして機能する。これにより、隅部無し木質板部セット３５Ｂの配置を容易に行うことができる。

（１－７）鋼材１１の内側にコンクリート材が形成されることにより、鋼材１１が受けた熱の一部をコンクリート材へと伝えることができる。その結果、熱影響による鋼材１１の耐力低下を抑制することができる。

（第２実施形態）
図５～図８を参照して、耐火構造および耐火構造の施工方法の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態の耐火構造および耐火構造の施工方法は、第１実施形態における耐火構造および耐火構造の施工方法と主要な構成が同じである。そのため、第２実施形態においては、第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、第１実施形態と同様の部分については同様の符号を付すことによりその詳細な説明は省略する。

耐火構造４０において、各木質板部２１は、空気層１４側に配置される面を上面とするとき、その右端部において、隅部接合材２８によって火炎侵入防止隅部２２が接合されているとともに隣り合う木質板部２１に対して板部接合材４１で接合されている。板部接合材４１は、例えばビスである。板部接合材４１は、木質板部２１に形成された板部接合用小口４２に挿入されたのち、当該木質板部２１を貫通するように打ち込まれる。木質板部２１の接合後、板部接合用小口４２には、板部接合材４１を覆い隠すように埋木４３が配設される。この埋木４３は、木質耐火被覆材１２の一部として機能する。また、耐火材２３は、隣り合う火炎侵入防止隅部２２を接続するように設けられている。

（耐火構造の施工方法）
耐火構造４０の施工方法の一例について説明する。
図６に示すように、耐火構造４０についての製作ステップでは、各木質板部２１に対して火炎侵入防止隅部２２および耐火材２３を接合することで隅部付き木質板部セット４４を製作する。火炎侵入防止隅部２２は、木質板部２１に対し、木質板部２１の幅方向（図６の紙面左右方向）における一端の小口面２１ａから木質板部２１の厚さの分だけ離間した位置に隅部接合材２８によって接合される。

図７に示すように、隅部付き木質板部セット４４の製作後、一対の隅部付き木質板部セット４４を接合したＬ型セット４５を製作する。具体的には、Ｌ字のように木質板部２１Ｃ，２１Ｄを配置したのち、これら木質板部２１Ｃ，２１Ｄを板部接合材４１で接合するとともに、木質板部２１Ｄに対して木質板部２１Ｃの火炎侵入防止隅部２２を隅部接合材２９で接合する。また、木質板部２１Ｃ，２１Ｄの接合後、板部接合用小口４２に埋木４３を配設する。なお、製作工程においては、中空四角柱が形成されるように２つのＬ型セット４５を配置して各所の寸法値を測定することにより、Ｌ型セット４５の検品を行うことが可能である。

囲繞ステップでは、２つのＬ型セット４５で鋼材１１を囲繞する。
具体的には、図８に示すように、まず、取付材２５によって取付部材１３に木質板部２１Ｃ，２１Ｄが取り付け可能となる位置に第１Ｌ型セット４５Ａを配置する。配置後、第１Ｌ型セット４５Ａは、取付材２５によって木質板部２１Ｃ，２１Ｄが取付部材１３に仮止めされてもよい。

次に、図中に矢印で示すように、取付材２５によって取付部材１３に木質板部２１Ｃ，２１Ｄが取り付け可能となる位置に第２Ｌ型セット４５Ｂを配置する。この際、第２Ｌ型セット４５Ｂは、自身の火炎侵入防止隅部２２の外側に第１Ｌ型セット４５Ａの木質板部２１Ｃが嵌め込まれるように、また、第１Ｌ型セット４５Ａの火炎侵入防止隅部２２の外側に自身の木質板部２１Ｃが嵌め込まれるように配置される。すなわち、第２Ｌ型セット４５Ｂは、自身の火炎侵入防止隅部２２および第１Ｌ型セット４５Ａの火炎侵入防止隅部２２をガイドとして配置される。配置後、第２Ｌ型セット４５Ｂは、取付材２５によって木質板部２１Ｃ，２１Ｄが取付部材１３に仮止めされてもよい。

そして、第１Ｌ型セット４５Ａおよび第２Ｌ型セット４５Ｂの配置後、第１Ｌ型セット４５Ａおよび第２Ｌ型セット４５Ｂの各々について、他方の木質板部２１Ｃに対して木質板部２１Ｄを板部接合材４１で接合するとともに、他方の木質板部２１Ｄに対して火炎侵入防止隅部２２を隅部接合材２９で接合する。その後、各木質板部２１Ｃ，２１Ｄの取付用小口２６に埋木２７を配設するとともに各木質板部２１Ｃの隅部接合用小口３０に埋木３１を配設する。

第２実施形態によれば、第１実施形態に記載した（１－１）～（１－７）の効果に準ずる効果に加えて、以下に記載する効果を得ることができる。
（２－１）隣り合う木質板部２１が板部接合材４１によって接合されているため、その隙間部分において木質板部２１をより強固に密着させることができる。

（２－２）製作ステップにおいて製作されるＬ型セット４５が自立可能であるため、検品作業を容易に行うことができる。また、耐火構造４０が柱である場合には、囲繞ステップにおける作業負荷を軽減することができる。

（第３実施形態）
図９を参照して、耐火構造および耐火構造の施工方法の第３実施形態について説明する。なお、第３実施形態の耐火構造および耐火構造の施工方法は、第１実施形態における耐火構造および耐火構造の施工方法と主要な構成が同じである。そのため、第３実施形態においては、第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、第１実施形態と同様の部分については同様の符号を付すことによりその詳細な説明は省略する。

図９に示すように、耐火構造５０において、木質耐火被覆材１２の各外周隅部は、火炎侵入防止隅部２２によって形成されている。木質板部２１は、隣り合う火炎侵入防止隅部２２を接続するように設けられている。すなわち、木質板部２１は、火炎侵入防止隅部２２によって木質耐火被覆材１２の外周隅部において不連続となっている。また、火炎侵入防止隅部２２は、木質耐火被覆材１２の外周の外面に露出している。火炎侵入防止隅部２２は、木質板部２１の端面と空気層１４側の面の端部とを覆う形状に形成されている。耐火材２３は、隣り合う火炎侵入防止隅部２２を接続するように設けられている。

木質板部２１と火炎侵入防止隅部２２は、接合材５１によって接合されている。接合材５１は、例えばビスである。接合材５１は、火炎侵入防止隅部２２に形成された接合用小口５２に挿入されたのち、木質板部２１の端面を貫通するように打ち込まれる。木質板部２１と火炎侵入防止隅部２２との接合後、接合用小口５２には、接合材５１を覆い隠すように埋木５３が配設される。埋木５３は、木質耐火被覆材１２の一部として機能する。

なお、耐火構造５０の施工方法は、製作ステップにおいて木質板部２１の一端に火炎侵入防止隅部２２を接合した隅部付き木質板部セットを製作し、囲繞ステップにおいて鋼材１１を囲繞するように隅部付き木質板部セットを配置してもよい。また、製作ステップにおいて隅部付き木質板部セットを接合したＬ型セットを製作し、囲繞ステップにおいて鋼材１１を囲繞するように２つのＬ型セットを配置してもよい。

第３実施形態によれば、第１実施形態に記載した（１－１）～（１－７）の効果に準ずる効果に加えて、以下に記載する作用および効果を得ることができる。
（３－１）耐火構造５０においては、熱影響を受けやすい木質耐火被覆材１２の外周隅部が木質板部２１よりも燃えにくい火炎侵入防止隅部２２によって構成されている。そのため、木質耐火被覆材１２の耐火性、ひいては耐火構造５０の耐火性を向上させることができる。

（３－２）木質板部２１の端面と火炎侵入防止隅部２２との隙間部分、木質板部２１の空気層１４側の面と火炎侵入防止隅部２２との隙間部分、および、火炎侵入防止隅部２２と耐火材２３との隙間部分、これらがこの順に熱分解してから木質耐火被覆材１２の内側に火炎が侵入する。これにより、木質耐火被覆材１２の内側への火炎の侵入をより抑制することができる。

（第４実施形態）
図１０を参照して、耐火構造および耐火構造の施工方法の第４実施形態について説明する。なお、第４実施形態の耐火構造および耐火構造の施工方法は、第２実施形態における耐火構造および耐火構造の施工方法と主要な構成が同じである。そのため、第４実施形態においては、第２実施形態と異なる部分について詳細に説明し、第２実施形態と同様の部分については同様の符号を付すことによりその詳細な説明は省略する。

図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、耐火構造６０において、耐火材２３は、隣り合う木質板部２１によって形成される内側隅部において連続するように設けられている。火炎侵入防止隅部２２は、耐火材２３の接合部、すなわち隣り合う耐火材２３の隙間部分を閉塞するように設けられている。

耐火材２３および火炎侵入防止隅部２２は、各木質板部２１において空気層１４側に配置される面を上面とするとき、その右端部に対して第一固定材としての接合材６２によって接合される。接合材６２は、例えばビスである。接合材６２は、耐火材２３および火炎侵入防止隅部２２を貫通するように木質板部２１に打ち込まれる。各木質板部２１は、耐火材２３および火炎侵入防止隅部２２が接合された状態で取付部材１３に取り付けられる。

また、耐火材２３および火炎侵入防止隅部２２は、各木質板部２１において空気層１４側に配置される面を上面とするとき、その左端部に対して第二固定材としての固定材６３によって固定される。固定材６３は、例えばビスである。固定材６３による木質板部２１への耐火材２３および火炎侵入防止隅部２２は、取付部材１３への木質板部２１の取付後に行われる。固定材６３は、木質板部２１に形成された固定用小口６４に挿入されたのち、木質板部２１および耐火材２３を貫通するように火炎侵入防止隅部２２に打ち込まれる。これにより、火炎侵入防止隅部２２は、隣り合う耐火材２３の接合部を押圧するように、また、隣り合う耐火材２３の接合部を閉塞するように設けられる。固定材６３による固定後、固定用小口６４には、固定材６３を覆い隠すように埋木６５が配設される。埋木６５は、木質耐火被覆材１２の一部として機能する。

第４実施形態によれば、第１実施形態に記載した（１－１）～（１－６）および第２実施形態に記載した（２－１）の効果に準ずる効果に加えて、以下に記載する作用および効果を得ることができる。

（４－１）木質板部２１の隙間部分が燃焼すると耐火材２３が露出する。その後、耐火材２３の接合部が熱分解しても火炎侵入防止隅部２２が露出する。これにより、木質耐火被覆材１２の内側への火炎の侵入を抑制することができる。

（４－２）火炎侵入防止隅部２２は、木質板部２１と耐火材２３とに接合されている。これにより、木質板部２１が燃え落ちてしまったとしても火炎侵入防止隅部２２の位置が保持される。その結果、耐火材２３の隙間部分を通じた木質耐火被覆材１２の内側への火炎の侵入を効果的に抑制することができる。

以上、耐火構造および耐火構造の施工方法の第１～第４実施形態について説明したが、本発明は上記の第１～第４実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、第１～第４実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・耐火構造１０，４０，５０，６０は、壁に適用されてもよい。
・各小口２６，３０，４２，５２，６４は、埋木２７，３１，４３，５３，６５に代えて、耐火充填材などが充填されてもよいし、モルタルなどの高熱容量材が充填されてもよい。また、取付材２５、隅部接合材２９、板部接合材４１、接合材５１、および、固定材６３は、木質耐火被覆材１２の外周面から直接打ち込まれてもよい。

・火炎侵入防止隅部２２は、各耐火構造１０，４０，５０，６０の端部を保持する保持耐火構造に接続される構成であってもよい。こうした構成によれば、熱伝達材を使用することなく施工現場において木質耐火被覆材１２の組立てを行うことができる。

・耐火構造は、多角柱形状の外見を有するものであればよい。そのため、耐火構造１０，４０，５０，６０のように外見が四角柱形状に限らず、外見が三角柱形状であってもよいし、外見が五角柱形状であってもよい。

・第２実施形態においては、製作ステップにおいて２つのＬ型セット４５を製作し、囲繞ステップにおいて２つのＬ型セット４５で鋼材１１を囲繞した。これに限らず、製作ステップにおいて製作した隅部付き木質板部セット４４を囲繞ステップにおいて順番に接合してもよい。

具体的には、第１の隅部付き木質板部セット４４を配置したのち、第１の隅部付き木質板部セット４４に対して直交するように第２の隅部付き木質板部セット４４を配置する。そして、これら第１および第２の隅部付き木質板部セット４４を隅部接合材２８，２９、板部接合材４１で接合する。同様にして、第２の隅部付き木質板部セット４４に対して第３の隅部付き木質板部セット４４を接合する。そして、第１の隅部付き木質板部セット４４および第３の隅部付き木質板部セット４４に嵌め込むように第４の隅部付き木質板部セット４４を配置したのち、隅部接合材２８，２９、板部接合材４１で接合する。こうした構成であっても火炎侵入防止隅部２２をガイドとして機能させることができる。

・図１１に示すように、取付用小口２６は、木質板部２１を貫通する貫通孔であってもよい。この場合、取付材２５は、耐火材２３を貫通するようにして取付部材１３に接合される。すなわち、取付部材１３と取付材２５とで構成される熱伝達材は、鋼材１１に対して耐火材２３のみを接続している。こうした構成によれば、燃焼した木質板部２１が耐火材２３から剥がれ落ちやすくなるため、木質板部２１の燃焼熱による耐火材２３や鋼材１１の温度上昇を抑えることができる。また、耐火材２３の熱負荷を軽減することもできるため、取付材２５の本数を減らすことも可能である。

１０…耐火構造、１１…鋼材、１２…木質耐火被覆材、１３…熱伝達材を構成する取付部材、１４…空気層、２１…木質板部、２１Ａ…木質板部、２１Ｂ…木質板部、２２…火炎侵入防止隅部、２３…耐火材、２５…熱伝達材を構成する取付材、２６…取付用小口、２７…埋木、２８，２９…隅部接合材、３０…隅部接合用小口、３１…埋木、３５Ａ…隅部付き木質板部セット、３５Ｂ…隅部無し木質板部セット、４０…耐火構造、４１…板部接合材、４２…板部接合用小口、４３…埋木、４５…Ｌ型セット、４５Ａ…第１Ｌ型セット、４５Ｂ…第２Ｌ型セット、５０…耐火構造、５１…接合材、５２…接合用小口、５３…埋木、６０…耐火構造、６２…接合材、６３…固定材、６４…固定用小口、６５…埋木。

Claims (9)

1. 鋼材と、前記鋼材を囲繞する空気層と、前記空気層を囲繞する木質耐火被覆材と、を有する耐火構造であって、
   前記木質耐火被覆材は、４つの木質板部と、隣り合う前記木質板部の接合部に設けられる火炎侵入防止隅部と、前記木質耐火被覆材の前記空気層側に面して設けられる耐火材と、を有し、
   前記火炎侵入防止隅部は、隣り合う前記耐火材の接合部を押圧して閉塞しているとともに互いに直交する前記耐火材の直交面と当接する面が等辺の等辺直交面を有する
   耐火構造。
2. 鋼材と、前記鋼材を囲繞する空気層と、前記空気層を囲繞する木質耐火被覆材と、を有する耐火構造であって、
   前記木質耐火被覆材は、３つ以上の木質板部と、隣り合う前記木質板部の接合部に設けられる火炎侵入防止隅部と、前記木質耐火被覆材の前記空気層側に面して設けられる耐火材と、を有し、
   前記火炎侵入防止隅部は、隣り合う前記耐火材の接合部を押圧して閉塞しており、
   前記耐火材を貫通し、前記火炎侵入防止隅部と前記木質板部を固定する固定材を有し、
   前記固定材は、前記火炎侵入防止隅部、又は、前記木質板部の一方を係止する頭部と、前記火炎侵入防止隅部、又は、前記木質板部の他方に貫入する貫入部と、を有する
   耐火構造。
3. 鋼材と、前記鋼材を囲繞する空気層と、前記空気層を囲繞する木質耐火被覆材と、を有する耐火構造であって、
   前記木質耐火被覆材は、３つ以上の木質板部と、隣り合う前記木質板部の接合部に設けられる火炎侵入防止隅部と、前記木質耐火被覆材の前記空気層側に面して設けられる耐火材と、を有し、
   前記火炎侵入防止隅部は、隣り合う前記耐火材の接合部を押圧して閉塞しており、
   前記耐火材を貫通し、前記火炎侵入防止隅部と前記木質板部を固定する固定材を有し、
   前記固定材は、第一固定材と第二固定材であり、
   前記第一固定材は、前記火炎侵入防止隅部を係止する第一頭部と、前記木質板部に貫入する第一貫入部と、を有し、
   前記第二固定材は、前記木質板部を係止する第二頭部と、前記火炎侵入防止隅部に貫入する第二貫入部と、を有する
   耐火構造。
4. 前記火炎侵入防止隅部は、鋼管又はアングル材である鉄材、モルタルバー、ケイ酸カルシウム材、のいずれかである
   請求項１～３のいずれか一項に記載の耐火構造。
5. 前記空気層を貫通し、一端が前記鋼材に接続され、他端が前記木質耐火被覆材に埋設され、前記木質耐火被覆材の熱を前記鋼材に熱伝達する熱伝達材を有する
   請求項１～３のいずれか一項に記載の耐火構造。
6. 前記鋼材は、前記熱伝達材のみで前記耐火材と接続している
   請求項５に記載の耐火構造。
7. 前記熱伝達材は、前記鋼材に対して前記耐火材のみを接続している
   請求項６に記載の耐火構造。
8. 前記熱伝達材の他端の小口に埋木を有し、
   前記埋木は、前記木質耐火被覆材の一部として機能する
   請求項５に記載の耐火構造。
9. 前記鋼材は鋼管材であり、前記鋼管材の内側にコンクリート材を有し、前記鋼管材と前記コンクリート材で鋼管コンクリート構造が形成されている
   請求項１～３のいずれか一項に記載の耐火構造。

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