JP3381063B2 - ビルの屋上構造 - Google Patents

ビルの屋上構造

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JP3381063B2
JP3381063B2 JP19999999A JP19999999A JP3381063B2 JP 3381063 B2 JP3381063 B2 JP 3381063B2 JP 19999999 A JP19999999 A JP 19999999A JP 19999999 A JP19999999 A JP 19999999A JP 3381063 B2 JP3381063 B2 JP 3381063B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、ビルの屋上構造
の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】 ビルの屋上には、一般的に防水パネル
が敷きつめられる。また、ビルの屋上、特に高層ビルに
おいては、通常時においても相当に強い風が発生してい
る。そして、台風時においても、敷きつめられた防水パ
ネルが剥がれないようにしなければならない。そして更
に、パネル自体が安価であり、かつ、施工が容易である
ことが要求される。
【0003】従来のビルの屋上の構造として、例えば特
開平387467号公報に開示されたものがある。そ
の概略を図10に示して説明すると、パネル1は表面材
2と裏面材3との間に断熱材4を設けている。そして、
パネル1の目地9の部分は、互いにアリ溝状に係合した
複雑な形状になっている。また、目地カバ取付け具5
をそれぞれねじ7で固定し、目地9の部分にシルを目
的としたコキング材を充填しながら、パネル1を敷き
つめてアンカボル8でビル屋上の床面に固定し、目地
カバ6を目地カバ取付け具5に嵌着するようにして
いる。
【0004】また、他の従来例として、特開平927
9713号公報に開示されたものがある。その概略を図
11に示して説明すると、パネル1の表面材2は、ボ
ド11の掛け渡しが可能なように、かつ、アンカボルト
8の頭部が入るように凹凸面を形成している。また、こ
の凹凸面の部分には、アンカボルト8の固定力を保持す
るために、芯材13が断熱材4内に埋設されている。そ
してまず、屋上床面10に目地板14をアンカボルト1
5で固定し、次にパネル1をこの目地板14に合わせて
敷きつめ、目地9にシル材を充填し、アンカボルト8
にてパネル1を屋上床面10に固定する。次に、両端に
目地カバ取付け具5を設けたボド11を、パネル1
の段部に掛け渡すようにして、アンカボルト12にて屋
上床面10に固定し、目地カバ6を目地カバ取付け
具5に嵌着するようにしている。
【0005】次に、図12に示す従来例において、屋上
床面10と垂直壁16との間に設ける隅パネル17は、
屋上床面10から垂直壁16にかけて沿うように、小さ
な曲率半径でほぼ90度に曲げられている。そして、矢
印Aで示すように、空気が抜けるようになっている。
【0006】
【発明が解決しょうとする課題】 上記従来例はいづれ
も、パネルの目地を形成する部分の形状が複雑であり、
特に図10に示す従来例にあっては、目地の部分がメス
とオスの係合になっていることから、パネル成形用金型
が複雑で、かつ、二種類の金型が必要になり、高価なパ
ネルになるという問題がある。また、このような複雑な
形状をしたパネルを定形化した四辺形のパネルにして、
屋上床面に敷きつめた場合に、四枚のパネルの角を互い
に突き合わせた目地の部分が複雑になって、実質的に四
辺形のパネルに定形化するのは不可能である。そのた
め、パネル自体は大型になって大量生産するのが困難に
なり、高価なパネルになるという問題がある。
【0007】また、実際の施工に際して、目地カバ
目地カバ取付け具、多数のアンカボルト、シル材の
充填など部品点数が多くなって、施工工数が多くなり、
ビル屋上構造として高価なものになるという問題があ
る。また、図11に示す従来例にあっては、目地板14
をアンカボルト15で先に固定しなければならない。し
たがって、もしもこの目地板15の位置が不正確であっ
た場合には、屋上床面10のコンクリトをはつり、ア
ンカボルト15を抜いて、はつった部分を埋め戻し、改
めて正規の位置にアンカボルト15を打ち直すといった
作業が必要になり、施工性の点で問題がある。
【0008】次に、図12に示す従来例において、矢印
BまたはC方向の風が吹いた場合に、矢印で示すような
渦流がコナ部に発生する。そして、コナ部Dが負圧
になる。この負圧によって、隅パネル17には垂直壁1
6から剥離する方向に力Fが働くことになる。そして、
隅パネル17は小さな曲率半径でほぼ直角に折り曲げら
れているので、垂直壁16に沿って設けられている隅パネ
ル17は、力F方向に曲がり易く、この部分が剥離する
可能性が大きいという問題がある。そして、一旦隅パネ
ル17が剥離した場合には、隅パネル17全体が剥離
し、ついには屋上床面10のパネル1も剥離してしまう
という問題がある。
【0009】本発明は、パネルの形状を単純化し、か
つ、定形化したパネルでも施工が容易にできるようにし
て、大量生産を可能にし、安価なパネルにすると共に、
施工工数を少なくし、更に隅部における剥離を防止した
ビルの屋上構造を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】 上記課題を解決するた
めの、請求項1の記載から把握される手段は、四辺形の
パネルをビルの屋上に敷きつめるようにし、該パネルの
四辺に一定幅で平坦なフランジ部を形成し、該フランジ
部から所定の傾斜角度で隆起させて稜線で形成する角錐
状の凸形のパネル面を形成し、該パネルは硬質樹脂から
なる表皮の裏面に発泡樹脂からなる断熱層を設け、パネ
ルの裏面には、多数の突起を形成し、屋上の床面との間
に多くの通気層を形成したことを特徴とする。
【0011】次に、請求項2の記載から把握される手段
は、十字型の固定部材を設け、該固定部材の十字にパネ
ルの辺を沿わせて敷きつめ、固定部材の中心にアンカボ
ルトを打ち込んで、アンカボルトのフランジで四枚のパ
ネルの角を固定することを特徴とする。
【0012】次に、請求項3の記載から把握される手段
は、固定部材は二本のメンバで構成されており、二本
のメンバは、U字形材料を使用し、屋上床面との間に
空気通路を形成したことを特徴とする。
【0013】次に、請求項4の記載から把握される手段
は、敷きつめたパネルのフランジ部および固定部材の上
にシト材を貼着したことを特徴とする。
【0014】次に、各請求項の記載から把握される手段
によって、課題がどのように解決されるかについて説明
する。まず、請求項1の記載から把握される手段におい
て、四辺形のパネルをビルの屋上に敷きつめるようにす
ることにより、パネルを定形化し、そして、パネルの四
辺に一定幅で平坦なフランジ部を形成した形状にするこ
とにより、パネルの形状を単純化すると共に、突き合わ
せた四枚のパネルのフランジを押さえて固定することが
でき、更にフランジ部から所定の傾斜角度で隆起させて
稜線で形成する角錐状の凸形のパネル面を形成すること
により、パネルを敷きつめた屋上の表面を凹凸面にして
抵抗を大きくすることにより、風の強さを和らげること
ができる。そして、パネルは硬質樹脂からなる表皮の裏
面に発泡樹脂からなる断熱層を設けた単純な構造にす
る。さらに、パネルの裏面には、多数の突起が形成され
ており、屋上の床面との間に多くの通気層を形成するこ
とにより、ビル屋上の床面のコンクリートから蒸発する
水分を含んだ空気を逃がし、水蒸気圧によるパネルの膨
らみを防止する。
【0015】次に、請求項2の記載から把握される手段
において、十字型の固定部材を設け、この固定部材の十
字にパネルの辺を沿わせて敷きつめ、固定部材の中心に
アンカボルトを打ち込んで、アンカボルトのフランジで
四枚のパネルのフランジ部の角を固定するようにしたの
で、この固定部材を屋上床面に固定する前に、パネルの
位置決をすることができ、かつ、アンカボルトの数を少
なくすることができる。
【0016】次に、請求項3の記載から把握される手段
において、固定部材は二本のメンバで構成されてお
り、二本のメンバにした理由は、固定部材の加工を容
易にして大量生産に適していること、および固定部材を
分解した状態では、棒状の二本のメンバとなり、倉庫
の保管場所と現場への輸送スペスを少なくするためで
ある。また、このメンバは、U字形材料を使用し、屋
上床面との間に空気通路を形成するので、屋上の床面の
コンクリートから蒸発する水分を含んだ空気を逃がすこ
とによって、水蒸気圧によるパネルの膨らみを防止す
る。
【0017】次に、請求項4の記載から把握される手段
において、敷きつめたパネルのフランジ部および固定部
材の上にシト材を貼着することにより、施工作業を容
易にすることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態につ
いて説明する。先ず、請求項1の記載から把握される本
発明の実施の形態は、図3に示すように、四辺形のパネ
ル18をビルの屋上床面10に敷きつめるようにし、図
1に示すように、パネル18の四辺に一定幅で平坦なフ
ランジ部19を形成する。また、フランジ部19から所
定の傾斜角度で隆起させて稜線23で形成する角錐状の
凸形のパネル面20を形成し、パネル18は図4に示す
ように、硬質樹脂からなる表皮24の裏面に発泡樹脂か
らなる断熱層25を設け、図4に示すようにパネル18
の裏面には、突起25aが形成されており、屋上の床面1
0との間に多くの通気層25bを形成したものである。
【0019】次に、請求項2の記載から把握される本発
明の実施の形態は、図5および図6に示すように、十字
型の固定部材26を設け、この固定部材26の十字にパ
ネル18の側辺を沿わせて敷きつめ、固定部材26の中
心にアンカボルト27を打ち込んで、アンカボルト27
の打ち込み力で押さえる押さえ板28で四枚のパネル1
8の平らなフランジ19の角を固定する。
【0020】次に、請求項3の記載から把握される本発
明の実施の形態は、図5に示すように、固定部材26は
二本のメンバ26aと26bで構成されており、二本
のメンバ26aと26bは、U字形材料を使用し、屋
上床面10との間に空気通路を形成する。
【0021】次に、請求項4の記載から把握される本発
明の実施の形態は、図6に示すように、敷きつめたパネ
ル18のフランジ部19,固定部材26,押さえ板28
の上にシト材30を貼着する。
【0022】
【実施例】 以下、本発明の一実施例について説明す
る。図1はパネル18の正面図であり、概略正方形であ
る。そして、四辺には平らなフランジ部19が形成され
ている。また、角部には、角段部22が設けられてお
り、この角段部22は、図6に示すようにパネル18の
角を押さえ板28で押さえた時に、押さえ板28の上面
とフランジ部19の上面が一致するようになている。
これにより、シト材30の貼着が図4に示すように平
坦面になり、シト材30の浮き上がりをなくして密着
性をよくし、経時的な剥離をなくすようにしている。
【0023】また、段部21は図4に示すように、シ
ト材30の厚みにほぼ等しい高さの段になっており、か
つ、パネル18を敷きつめた状態で、段部21間の距離
W1がシト"材30の幅にほぼ等しくなっていて、雨が
貯まることなく流れ易くなっている。また、パネル18
は図4に示すように、フランジ部19(段部21)か
ら、緩やかな傾斜面18aで隆起しており、かつ、図1
に示すように 稜線23で角錐状の凸形になっている。
そして、パネル面20の表面には凹凸が施されている。
このように角錐状の凸形にし、パネル表面20に凹凸を
設けることにより、パネル18を敷きつめた全体の屋上
の凹凸を大きくし、屋上面を吹き抜ける風に対する抵抗
を大きくして、隅パネル31にかかる負圧力を軽減する
ようにしている。
【0024】図2は図1の裏面図であり、図4にも示す
ようにパネル18の裏面には、突起25aが形成されてお
り、屋上の床面10との間に多くの通気層25bを形成
し、ビル屋上の床面10のコンクリートから蒸発する水
分を含んだ空気を逃がすことによって、水蒸気圧による
パネル18の膨らみを防止する。また、大きな突起25
cを設け(本実施例では 9個)、パネル18の上面に
かかる荷重に対する強度を持たせるようにしている。
【0025】図5において、固定部材26は二本のメン
26aと26bで構成されており、切り込み部26
dを嵌合させることにより、十字形の固定部材26とな
る。このように、 二本のメンバ26aと26bにし
た理由は、固定部材26の加工を容易にして大量生産に
適していること、および固定部材26を分解した状態で
は、棒状の二本のメンバ26aと26bになり、倉庫
の保管場所と現場への輸送スペスを少なくするためで
ある。また、このメンバ26aと26bは、U字形材
料を使用し、屋上床面10との間に空気通路を形成す
る。そして、図には現われていないが、押さえ板28が
当接する部分を、押さえ板28の厚みだけ窪ませること
により、両者の面を一致させ、貼着されるシト材30
の浮き上がりをなくし、密着性をよくするようにする。
26cはアンカボルト27を挿通するための孔であり、
十字の中心に位置するようにあけられている。
【0026】図7において、隅パネル31は屋上床面1
0から垂直壁16にかけて、一定の曲率半径Rで設けら
れている。この曲率半径Rはビルの高さH1、垂直壁1
6の高さH2および風の強さにより理論的に求めて決定
される。しかしながら、この曲率半径Rを理論的に決定
した場合には、その曲率半径は一義的に決まるが、この
決定の基本的な考えは、矢印BまたはC方向の風を矢印
で示すように整流し、隅部における負圧を軽減すること
であるので、理論的に求めた一義的な曲率半径Rに限定
されるものではなく、要するに理論的に求めた曲率半径
Rを基本にした許容範囲があり、風の流れを整流する曲
率半径であればよい。図3に示すように、定形化したパ
ネル18を屋上の床面10に敷きつめた時に、床面10
の面積が一定ではないので、半端な部分が生じる。すな
わち、図7において、床面10に順番にパネル18を敷
きつめた時の寸法L1は、定形化したパネル18の寸法
に応じて一定であるので、床面10の面積のバラツキに
よりL2の寸法が一定にならない。
【0027】その時には、隅パネル31の床面10側を
寸法L2になるように切断し調整する。これにより、定
形化したパネル18の使用が可能になる。すなわち、パ
ネル18を定形化することができる。また、隅パネル3
1の剥離に対する強度を確保するために、アンカボルト
27を打ち込むようにしてもよい。この場合、固定部材
26のメンバ26a は、隅パネル31の補強の役目
をするので、隅パネル31の剥離を更に押さえることが
できる。また、隅パネル31の現場での曲げ加工が容易
なように、断熱層25に切断線を入れ、図のように切断
線から断熱層25が分離するようにする。
【0028】図8および図9において、隅パネル31の
空気出口33を、庇部34の端部と隅パネル31の先端
を折り曲げて先細にすることにより、通常は矢印Aのよ
うに空気をだすようにし、台風等においてこの空気出口
33から逆流しないようにして、隅パネル31の剥離を
防止する。また、空気の流れが可能なように、U字状の
当て部材32を介在させて、隅パネル31の空気出口3
3側にアンカボルト27を打ち込み、隅パネル31の剥
離をより確実に防止するようにしてもよい。
【0029】以上のように構成した本実施例の作用につ
いて次に説明する。図3に示すように四辺形のパネル1
8をビルの屋上床面10に敷きつめ、互いの平らなフラ
ンジ部19の角部を一つの押さえ板28で固定すること
により、パネル18を定形化した単純な形状にすること
ができる。そして、図1に示すように、パネル18の四
辺に一定幅で平坦なフランジ部19を形成した形状にす
ることにより、パネル18の形状を単純化し、更にフラ
ンジ部19から所定の傾斜角度で隆起させて稜線23で
形成する角錐状の凸形のパネル面20を形成することに
より、パネル18を敷きつめた屋上の表面は凹凸面にな
り、屋上を吹き流れる風の抵抗を大きくして、風の強さ
を和らげることができる。そして、パネル18は硬質樹
脂からなる表皮24の裏面に発泡樹脂からなる断熱層2
5を設けた単純な構造にする。
【0030】また、図5に示すように、十字型の固定部
材26を設け、図6に示すように、この固定部材26の
十字にパネル18の側辺を沿わせて敷きつめ、固定部材
26の中心にアンカボルト27を打ち込んで、アンカボ
ルト27の打ち込み力によって押さえられる押さえ板2
8により四枚のパネル18のフランジ部19の角を固定
するようにしたので、定形化したパネル18の固定が可
能になる。すなわち、パネル18を四角形の形状で、か
つ、平坦で単純なフランジ19を備えたパネル18に定
形化することができる。そして、図6に示すように、パ
ネル18の側面と固定部材26の側面との間には嵌合す
る部分やシル材の充填はなく、両側面を当接させれば
よいので、この固定部材26を屋上床面にアンカボルト
27で固定する前に、パネル18の位置決をすることが
できる。これにより、位置決不良の発生を防止し、固定
部材26の固定のやり直しといった余分な作業をなくす
ことができ、かつ、アンカボルト27の数を少なくする
ことができる。
【0031】そして、図6に示すように、敷きつめたパ
ネル18のフランジ部19および固定部材26,押さえ
部材28の上にシト材30を貼着することにより、シ
ルが確保されると共に、施工作業を容易にすることが
できる。また、固定部材26のメンバ26a,26b
は短いので、この固定部材26がない互いのパネル18
の目地部には、メンバ26a,26bの幅に相当する
隙間ができる。そして、この隙間を塞ぐようにシト材
30が貼着され、かつ、メンバ26a,26bはU字
状の部材を使用して、空気が流れるようになっているの
で、上記隙間は空気通路となり、屋上の床面10のコン
クリートから蒸発する水分を含んだ空気を逃がすことに
よって、水蒸気圧によるパネル18の膨らみを防止す
る。
【0032】図7に示すように、ビル屋上の床面10と
垂直壁16にかけて、所定の曲率半径Rに曲げた隅パネ
ル31を設け、この曲率半径Rはビルの高さH1、垂直
壁16の高さ H2および風速により理論的に決定し、矢
印BまたはCのように風の流れを整流するので、隅部に
発生する負圧を軽減すると共に、曲げ半径Rを大きくす
ることにより、剥離方向(力F方向)への隅パネル31
の曲げ強度を高めることができ、隅パネル31の剥離を
抑制することができる。
【0033】また、図3に示すように、ほぼ正方形に定
形化したパネル18を敷きつめ、パネル18をフランジ
部19から隆起させ、屋上の上面を凹凸にし、屋上を吹
き流れる風の抵抗を大きくして、風の強さ(風圧)を弱
めることと相俟って、隅パネル31の整流効果と、剥離
方向への曲げ強度を高めることにより、隅パネル31の
剥離をより確実に防止し、しいては屋上に張られたパネ
ル18全体の剥離も防止することができる。
【0034】
【発明の効果】 請求項1の記載に基づいて、発明
詳細な説明から把握される本発明によれば、四辺形のパ
ネルをビルの屋上に敷きつめるようにして、パネルを定
形化し、パネルの四辺に一定幅で平坦なフランジ部を形
成し、パネルの形状を単純化することにより、大量生産
を可能にして安価なパネルにすることができる。更にフ
ランジ部から所定の傾斜角度で隆起させて稜線で形成す
る角錐状の凸形のパネル面を形成し、パネルを敷きつめ
た屋上の表面を凹凸面にして、風の強さを和らげること
ができるので、風による隅パネルの剥離を防止し、しい
ては屋上全体のパネルの剥離を防止することができる。
そして、パネルは硬質樹脂からなる表皮の裏面に発泡樹
脂からなる断熱層を設けた単純な構造であるので、安価
なパネルにすることができる。さらに、パネルの裏面に
は、多数の突起が形成されており、屋上の床面との間に
多くの通気層を形成することにより、ビル屋上の床面の
コンクリートから蒸発する水分を含んだ空気を逃がし、
水蒸気圧によるパネルの膨らみを防止する。
【0035】次に、請求項2の記載に基づいて、発明の
詳細な説明から把握される本発明によれば、十字型の固
定部材を設け、この固定部材の十字にパネルの側辺を沿
わせて敷きつめ、固定部材の中心にアンカボルトを打ち
込んで、アンカボルトのフランジで四枚のパネルの角を
固定し、この固定部材を屋上床面に固定する前に、パネ
ルの位置決をすることができるので、位置決不良による
やり直し作業がなくなり、かつ、アンカボルトの数を少
なくしたので、部品点数が少なくなると共に、施工工数
もすくなくなり、安価な屋上構造にすることができる。
【0036】次に、請求項3の記載に基づいて、発明の
詳細な説明から把握される本発明によれば、固定部材は
二本のメンバで構成したので、固定部材の加工を容易
にして大量生産に適しており、固定部材を分解した状態
では、棒状の二本のメンバとなり、倉庫の保管場所と
現場への輸送スペスを少なくすることができる。ま
た、このメンバは、U字形材料を使用し、屋上床面と
の間に空気通路を形成するので、屋上の床面のコンクリ
ートから蒸発する水分を含んだ空気を逃がすことによっ
て、水蒸気圧によるパネルの膨らみを防止することがで
きる。
【0037】次に、請求項4の記載に基づいて、発明の
詳細な説明から把握される本発明によれば、敷きつめた
パネルのフランジ部および固定部材の上にシト材を貼
着し、施工作業を容易にしたので、パネルの目地部構造
を簡単化して、そのシル性を確保することにより、パ
ネルを単純な形状で定形化することができ、かつ、シ
ル材を貼着するという簡単な作業であることから施工工
数が少なくなり、安価な屋上構造にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例であるパネルの平面図であ
る。
【図2】 図1の底面図である。
【図3】 図1のパネルを用いた外観図である。
【図4】 図1におけるパネル目地部を拡大して示した
縦断面図である。
【図5】 図4における固定部材の斜視図である。
【図6】 図1におけるパネル目地部の斜視図である。
【図7】 本発明の一実施例である角部の構造を示す図
である。
【図8】 図7における空気出口部の拡大図である。
【図9】 図8のXX線における横断面図である。
【図10】 従来例を示す図である。
【図11】 他の従来例を示す図である。
【図12】 従来の角部構造を示す模式図である。
【符号の説明】
1 パネル 2 表面材 3 裏面材 4 断熱材 5 目地カバ取付け具 6 目地カバ 7 ねじ 8 アンカボルト 9 目地 10 ビル屋上の床面 11 ボド 12 ボルト 13 芯材 14 目地板 16 垂直壁 17 角パネル 18 パネル 19 フランジ 20 パネル面 21 段部 22 角段部 23 角錐の稜線 24 表皮 25 断熱層 26 固定部材 27 アンカボルト 28 押さえ板 29 固定筒 30 シト材 31 隅パネル 32 当て部材 33 空気出口 34 庇部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04D 11/00 E04D 3/00 - 3/40 E04F 15/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 四辺形のパネルをビルの屋上に敷きつめ
    るようにし、該パネルの四辺に一定幅で平坦なフランジ
    部を形成し、該フランジ部から所定の傾斜角度で隆起さ
    せて稜線で形成する角錐状の凸形のパネル面を形成し、
    該パネルは硬質樹脂からなる表皮の裏面に発泡樹脂から
    なる断熱層を設け、パネルの裏面には、多数の突起を形
    成し、屋上の床面との間に多くの通気層を形成したこと
    を特徴とするビルの屋上構造。
  2. 【請求項2】 十字型の固定部材を設け、該固定部材の
    十字にパネルの辺を沿わせて敷きつめ、固定部材の中心
    にアンカボルトを打ち込んで、アンカボルトのフランジ
    で四枚のパネルの角を固定することを特徴とする請求項
    1に記載のビルの屋上構造。
  3. 【請求項3】 固定部材は二本のメンバで構成されて
    おり、二本のメンバは、U字形材料を使用し、屋上床
    面との間に空気通路を形成したことを特徴とする請求項
    2に記載のビルの屋上構造。
  4. 【請求項4】 敷きつめたパネルのフランジ部および固
    定部材の上にシト材を貼着したことを特徴とする請求
    項1ないし3の何れかに記載のビルの屋上構造。
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