JP3213385U - コンクリートパネル結合体 - Google Patents

Abstract

【課題】コンクリート壁のモルタル面に亀裂が発生しにくいコンクリートパネル結合体を提供する。【解決手段】コンクリートパネル１，２が対向する１辺面でモルタル接合部３を介して結合されたコンクリートパネル結合体であって、このコンクリートパネルは、辺面と表面及び裏面の少なくとも一面との角部に辺面の長手方向に延びる欠損部１３，１４を有し、これら欠損部１３，１４に設けられた熱硬化性樹脂接合部４でコンクリートパネル結合体は更に強固に接合固定されている。これによりコンクリートパネル１，２の上下方向の移動が抑制され表面に塗布される化粧モルタル５などの亀裂の発生が阻止される。【選択図】図１

Description

本考案は、鉄骨構造あるいはコンクリート構造の建築物の外壁、内壁等のコンクリートパネル壁、特に隣り合う柱の間及びそれら柱の間をつなぐ梁と床の間に設けられるコンクリートパネル壁を構成するコンクリートパネル結合体に関する。

コンクリートパネルは表面、裏面及び４辺面で区画された６面体からなる所定厚さの方形形状であり、コンクリートパネル壁はこれら複数個のコンクリートパネルを左右方向に配列し、隣り合うコンクリートパネルの互いに対向する辺面間にモルタルを介して一体的に結合したものを主体としている。このコンクリート壁は、壁表面の美的性状を高めるため、その表面にモルタルや石膏を塗布している。

このコンクリートパネル壁を持つ建築物が長期に渡って使用されると風とか梁、床に作用する荷重等の力により建築物が撓み、コンクリート壁の表面に塗布されたモルタルや石膏の面に亀裂が発生することがある。本考案はコンクリート壁のモルタルや石膏の面に亀裂が発生しにくいコンクリートパネル結合体を提供することを目的とする。

コンクリート壁のモルタルや石膏の面の亀裂は建築物の撓みにより隣接するコンクリートパネルが上下方向にずれることにより発生するものと考えられる。すなわち隣接するコンクリートパネルを一体的に接合するモルタル接合が時間経過とともに劣化し建築物の撓みにより破壊され、隣接するコンクリートパネルの一体性が崩れンクリートパネルが上下方向にずれ、このずれによりンクリートパネル表面に塗布形成されたモルタルや石膏に亀裂が発生するものと考えられる。

この亀裂の発生を無くするためには隣接するコンクリートパネルの上下方向のずれの発生を無くする必要がある。本考案者は隣接するコンクリートパネルをより強固にしかも長期に渡り強固な接合を維持することができる手段として隣接する２枚のコンクリートパネルの間にエポキシ樹脂等の熱硬化樹脂接合部を介在させことに思い至り本考案を完成したものである。

即ち、本考案のコンクリートパネル結合体は、表面、裏面及び４辺面で区画された所定厚さの方形コンクリートパネル２枚が対向する１辺面でモルタル接合部を介して結合されたコンクリートパネル結合体であって、
前記コンクリートパネルは前記辺面と前記表面及び前記裏面の少なくとも一面との角部に前記辺面の長手方向に延びる欠損部を有し、前記モルタル接合部で一体化された２枚の前記コンクリートパネルは互いに対向する前記欠損部に設けられた熱硬化性樹脂接合部で更に強固に接合固定されていることを特徴とする。

本考案のコンクリートパネル結合体は、互いに対向する欠損部に設けられた熱硬化性樹脂接合部により隣接するコンクリートパネルが更に強固に接合固定されているのでコンクリートパネルの上下方向の移動が抑制され表面に塗布される化粧モルタルなどの亀裂の発生が阻止される。

本考案のコンクリートパネル結合体を構成するコンクリートパネルは、表面、裏面及び４辺面で区画された６面体からなる所定厚さの方形形状のもので、辺面と表面及び裏面の少なくとも一面との角部に辺面の長手方向に延びる欠損部を有している。

またコンクリートパネルはその厚さ方向の中央部に上下方向に貫通する複数個の貫通孔を持つものが軽量であるため好ましい。さらには、セメント、軽量骨材、砂、石炭灰等を主成分として複数のスクリューを持つ押し出し成形機により成形された軽量コンクリートパネルが好ましい。

本考案のコンクリートパネル結合体を構成するモルタル接合部は隣合うコンクリートパネル同士を一体的に接合する部材で、一のコンクリートパネルに他のコンクリートパネルを組み付ける際にその間に介在させ、両側のコンクリートパネルで挟持された状態で固化したものである。ここでモルタルとはセメント、砂、水等からなるモルタルでも良いし、そのモルタルに適宜接着剤を添加したものでも良い。

コンクリートパネルはその上下方向に延びる相背向する一方の辺面の厚さ方向の中央部に長手方向に延びる溝状凹部を有し、他方の辺面の中央部に溝状凹部に型対称の長手方向に延びる凸状部を持つものであるのが好ましい。かかるコンクリートパネルでは隣り有って結合された２枚のコンクリートパネルは溝状凹部と凸状部とが噛み合った状態で結合している、このため２枚のコンクリートパネルの表面と裏面を結ぶ厚さ方向の相対変位が阻止されコンクリートパネル結合体の一体性保持に優れている。溝状凹部とそれとかみ合う凸状部の形状は台形状でも半円状でも良い。

コンクリートパネルの欠損部はその表面及び裏面のいずれか一方の面の幅方向の両端に設けられているものでも良い。しかし欠損部はコンクリートパネルの表面及び裏面の両面の幅方向の両端に設けられているものが好ましい。

この欠損部は断面が三角形状であり、コンクリートパネルはその欠損部を区画する斜面を持つものとすることができる。欠損部の寸法は、断面でコンクリートパネルの辺面と表面及び裏面の少なくとも一面との交点から斜面と表面及び裏面の少なくとも一面との交点までの距離が０．４〜０．８ｃｍであり、辺面と表面及び裏面の少なくとも一面との交点から斜面と辺面との交点までの距離が０．４〜１．２ｃｍであるのが好ましい。すなわちこの欠損部はその断面が直角三角形であり、直角を形成する表面あるいは裏面の一部をなす辺の距離が０．４〜０．８ｃｍであり、辺面の一部をなす他の辺の距離が０．４〜１．２ｃｍであるものである。この欠損部のより好ましい直角三角形の形状は、その表面あるいは裏面の一部をなす辺の距離が０．５〜０．６ｃｍであり、辺面の一部をなす他の辺の距離が０．６〜１．２ｃｍである。欠損部の断面形状は三角形に限らない。硬化前の熱硬化性樹脂を押し込みやすい形状であればよい。

熱硬化性樹脂接合部は互いに対向するコンクリートパネルの斜面と一体的に接合固定された状態で互いに対向する斜面間に配置されている。互いに対向する斜面の間の空間は互いに対向する２個の欠損部及びこれら欠損部の間に位置する境界の空間で定義できる。熱硬化性樹脂接合部は互いに対向する２個の欠損部及びこれら欠損部の間に位置する境界の空間内に配置されていることになる。

熱硬化性樹脂接合部の断面積は互いに対向する斜面間で区画される断面積の３０〜１００％であるのが好ましい。より好ましい熱硬化性樹脂接合部の断面積は４０〜８０％である。

熱硬化性樹脂接合部を構成する熱硬化性樹脂はエポキシ樹脂が好ましい。しかしエポキシ樹脂に限るものではなく、ポリウレタン樹脂等の他の熱硬化性樹脂を採用できる。熱硬化性樹脂はガラス繊維等の補強材、シリカ、アルミナ等の無機粒子等を含むものも採用できる。

本考案のコンクリートパネル結合体は、まず従来と同様に、例えば、建築物の一方の柱及び床面に第１のコンクリートパネルの側辺と下辺をセメントモルタルを介して固定する。その後、第１のコンクリートパネルの他の側辺と床面に第２のコンクリートパネルをセメントモルタルを介して固定する。このようにして必要な数のコンクリートパネルを従来と同様に固定してコンクリート壁を構築する。本考案のコンクリートパネル結合体はできあがったコンクリート壁を構成する隣合う２個のコンクリートパネルを用いて形成される。ここで、隣接する２枚の相対向する側面に挟持されて両者を固定するモルタルが本発明のモルタル接合部に相当する。

本考案のコンクリートパネル結合体はモルタル接合部で接合された隣接する２個のコンクリートパネルの表面及び裏面の少なくとも一方の面に形成された互いに対向する欠損部に未硬化の熱硬化性樹脂を押し込み硬化させて２個のコンクリートパネルを一体的に接合固定する熱硬化性樹脂接合体を形成する。これにより本考案のコンクリートパネル結合体は完成する。

本考案のコンクリートパネル結合体は、互いに対向する欠損部に設けられた熱硬化性樹脂接合部により隣接するコンクリートパネルが更に強固に接合固定されているのでコンクリートパネルの上下方向の移動が抑制され表面に塗布される化粧モルタルなどの亀裂の発生が阻止される。また、熱硬化性樹脂接合部は互いに対向する欠損部に未硬化の熱硬化性樹脂を押し込むだけの作業であり、コンクリート壁に穴を開けたり削る等の作業を必要としない。さらに、未硬化の熱硬化性樹脂を押し込み作業はコンクリート壁の一面（表面、裏面）からの工事で可能であり、作業が容易である利点がある。

実施例１のコンクリートパネル結合体の要部断面図である。 実施例１のコンクリートパネル結合体に用いたコンクリートパネルの斜視図である。 実施例１のコンクリートパネル結合体に用いたコンクリートパネル壁の要部断面図である。 図３のコンクリートパネル壁にエポキシ樹脂結合部を設けた状態の要部断面図である。 実施例２のコンクリートパネル結合体の要部断面図である。 実施例２のコンクリートパネル結合体に用いたコンクリートパネルの斜視図である。

以下、本考案を具体化した実施例を図面を参照しつつ説明する。

実施例１
実施例１のコンクリートパネル結合体の要部断面を図１に示す。このコンクリートパネル結合体は第１のコンクリートパネル１と第２のコンクリートパネル２とモルタル接合部３とエポキシ樹脂接合部４と化粧モルタル５とで構成されている。これらコンクリートパネル１（２）は、図2にその斜視図を示すように、高さ約３ｍ、横幅約０．６ｍ、厚さ７．５ｃｍの６面体状の軽量コンクリートパネルで、セメント、軽量骨材、砂、石炭灰等を主成分として複数のスクリューを持つ押し出し成形機により成形されたものである。これらコンクリートパネル１（２）は、上下方向に延びる７個の貫通孔１０（２０）とを持ち、その両側辺の表面及び裏面側に欠損部１３（２３），１４（２４）を有するとともに厚さ方向の中央部に上下方向に延びる凸状部１５〈２５〉及び溝状凹部１６（２６）を持つ。これら凸状部１５（２５）と溝状凹部１６（２６）は型対称となっている。

欠損部１３（２３），１４（２４）は、図３に示すように、それらの断面でいずれも表面〈裏面〉側の辺の長さが０．４ｃｍで測辺側の辺の長さが１．１cmである。すなわち欠損部１３（２３）はいずれも直角を構成する１辺が０．４ｃｍ、他の辺が１．１ｃｍの直角三角形である。図３にはこれら三角形の２辺を破線で斜辺を実線で示す。

モルタル接合部３は第１のコンクリートパネル１に第２のコンクリートパネル２を組み付ける際に使用したセメントモルタルが固化したもので、第１のコンクリートパネル１と第２のコンクリートパネル２とを一体的に結合している。

エポキシ樹脂接合部４は、これらコンクリートパネル１、２の表側の欠損部１３、２３とそれらの境界空間を埋める表側接合部と裏側の欠損部１４，２４とそれらの境界空間を埋める裏側接合部とを持つ。本実施例では欠損部１３，２３の空間とそれらの境界空間を合わせた空間のほぼ１００％をエポキシ樹脂で充填され、隣接するコンクリートパネル１及び２の表側及び裏側を接合固定している。

化粧モルタル５はそれぞれエポキシ樹脂接合部４とこれを挟むこれらコンクリートパネル１，２の表面及び裏面とを覆っている。

本実施例のコンクリートパネル結合体は前記した構成を持つ。

このコンクリートパネル結合体は図２に示すコンクリートパネル１、２を用いて従来の方法で建築物の間仕切り壁として構築されたコンクリート荒壁の隣接する２枚のコンクリートパネル１，２を用いて製造されたものである。この粗壁の要部断面を図３に示す。

コンクリートパネル結合体を得る第一工程は、エポキシ樹脂ペーストをこれらコンクリートパネル１、２の表側の欠損部１３、２３とそれらの境界空間を含む空間及び裏側の欠損部１４，２４とそれらの境界空間を含む空間に押し込みそれら空間をエポキシ樹脂ペーストで埋める工程である。エポキシ樹脂ペーストは硬化反応が進行し数時間でほぼ固化しエポキシ樹脂接合部４となる。この状態の要部断面を図４にします。

この後化粧モルタルをこれらコンクリートパネル１，２の表面及び裏面に塗布する。しばらくしてモルタルが固化し化粧モルタル５が得られる。この化粧モルタル５はパネル壁の表面の美観を高めている。

これにより本実施例１の図１に示すコンクリートパネル結合体が得られる。

なお、本実施例ではエポキシ樹脂接合部４及び化粧モルタル５をコンクリートパネル１，２の表面及び裏面の両面に形成している。しかしコンクリートパネル１，２の表面及び裏面の一方の面のみに形成することでも良い。

本実施例のコンクリートパネル結合体は、エポキシ樹脂接合部４がコンクリートパネル１、２の表側の欠損部１３、２３及び裏側の欠損部１４，２４を含む部分に設けられコンクリートパネル１、２を強固に接合固定している。このためコンクリートパネルの上下方向の相対的ずれを阻止して両コンクリートパネルの一体性を高めている。このため長期間に渡り化粧モルタル５の亀裂の発生を抑制できる。

なお、エポキシ樹脂接合部４のせん断強度は２５０Ｋｇ／ｃｍ2でモルタル接合部３のせん断強度である３４Ｋｇ／ｃｍのおよそ７倍のせん断強度を持つ。

実施例２
実施例２のコンクリートパネル結合体の要部断面を図５に示す。このコンクリートパネル結合体は第１のコンクリートパネル１０１と第２のコンクリートパネル１０２とモルタル接合部１０３とエポキシ樹脂接合部１０４と繊維補強シート１０６と化粧モルタル１０５とで構成されている。

これらコンクリートパネル１０１（１０２）は、図６にその斜視図を示すように、前記した実施例１のコンクリートパネル１（２）とほとんど同じ形状であるが唯一欠損部分が異なっている。これらのコンクリートパネル１０１（１０２）は、その欠損部分が段差付きの段差欠損部を持つ。この段差欠損部は、コンクリートパネルの表面及び裏面に表出する幅広の浅い断面四辺形状の部分１１５（１２５），１１６（１２６）とこの断面四辺形状の部分の底面と測辺の角の部分に形成された断面三角形状の部分１１３（１２３），１１４（１２４）を持つ。この三角形状の部分が本考案の欠損部に相当する。断面四辺形状の部分１１５（１２５），１１６（１２６）は幅が２．５ｃｍ、深さが０．３ｃｍである。三角形状の部分は実施例１の欠損部と同じ直角を構成する１辺が０．４cm、他の辺が１．１ｃｍの直角三角形である。

断面四辺形状の部分１１５（１２５），１１６（１２６）は本実施例では幅が２．５ｃｍ、深さが０．３ｃｍであるが、幅が１．０〜５．０ｃｍ、深さが０．１〜０．５ｃｍとしても良い。

モルタル接合部１０３とエポキシ樹脂接合部１０４は実施例１のモルタル接合部３及びエポキシ樹脂接合部４と同じである。

繊維補強シート１０６はガラス繊維のテープ状織物である。この繊維補強シート１０６はエポキシ樹脂接合部１０４の上側の面とその両側の断面四辺形状の部分１１５（１２５），１１６（１２６）の底面に接着剤、例えばセメントモルタルで接合固定されている。

化粧モルタル１０５は実施例１の化粧モルタル５と同じものである。

本実施例のコンクリートパネル結合体は、エポキシ樹脂接合部１０４に加え繊維補強シート１０６を導入している。このためコンクリートパネル１、２はより強固に接合固定されている。これにより、コンクリートパネルの上下方向の相対的ずれがより確実に阻止され、両コンクリートパネルの一体性がより高められている。このためより長期間に渡り化粧モルタル５の亀裂の発生を抑制できる。

１，１０１…第１のコンクリートパネル
２，１０２…第２のコンクリートパネル
３，１０３…モルタル接合部 ４，１０４…エポキシ樹脂接合部
５，１０５…化粧モルタル １０６…繊維補強シート
１３，１４，２３，２４，１１３，１１４，１２３，１２４…断面三角形状の部分
１１５，１１６，１２５，１２６…断面四辺形状の部分

Claims (6)

1. 表面、裏面及び４辺面で区画された所定厚さの方形コンクリートパネル２枚が対向する１辺面でモルタル接合部を介して結合されたコンクリートパネル結合体であって、
   前記コンクリートパネルは前記辺面と前記表面及び前記裏面の少なくとも一面との角部に前記辺面の長手方向に延びる欠損部を有し、前記モルタル接合部で一体化された２枚の前記コンクリートパネルは互いに対向する前記欠損部に設けられた熱硬化性樹脂接合部で更に強固に接合固定されていることを特徴とするコンクリートパネル結合体。
2. 前記欠損部は断面で三角形状であり前記コンクリートパネルは前記欠損部を区画する斜面を持つ請求項１記載のコンクリートパネル結合体。
3. 前記斜面を持つ前記欠損部は断面で前記辺面と前記表面及び前記裏面の少なくとも一面との交点から前記辺面と前記表面及び前記裏面の少なくとも一面と前記斜面との交点までの距離が０．４〜０．８ｃｍであり、前記辺面と前記表面及び前記裏面の少なくとも一面との交点から前記辺面と前記斜面との交点までの距離が０．４〜１．２ｃｍである請求項１または２に記載のコンクリートパネル結合体。
4. 前記熱硬化性樹脂接合部は長手方向に間隔を隔てて複数個形成されている請求項１から３の１項に記載のコンクリートパネル結合体。
5. 前記熱硬化性樹脂接合部の断面積は互いに対向する前記斜面間で区画される断面積の３０〜１００％である請求項１から４の１項に記載のコンクリートパネル結合体。
6. 一方の前記コンクリートパネルの前記１辺面はその厚さ方向の中央部に長手方向に延びる溝状凹部を有し、他方の前記コンクリートパネルの前記１辺面は前記溝状凹部に型対象の長手方向に延びる凸状部を持つ請求項１から５の１項に記載のコンクリートパネル結合体。

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