JP3478426B2 - ガラス支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、建築物の壁面を構成す
るガラス（矩形のガラスパネル材）の支持構造に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】近年、建築物の壁面をガラスだけで構成
しようとするデザインが、急速に普及しつつある。 【０００３】既に２０年以上の実績のあるガラス壁面の
構成方法として、フェィスガラスとリブガラスから構成
する大型ガラススクリーン構法（商品名：グラサード）
がよく知られているが、デザイン的には陳腐化してきて
いる。 【０００４】一方、ＳＳＧ構法と呼ばれ、ガラスを構造
的機能を有するシーリング材で固定する方法もあるが、
熱線反射ガラスの場合の採用がほとんどであり、ガラス
室内側にはガラスを支持するためのサッシ部材が必要と
なるため、解放感の必要なエントランスやロビー空間で
用いられることはなかった。 【０００５】最近では、ＤＰＧ構法と呼ばれ、強化ガラ
スに孔加工し、金物で支持する構法も、ヨーロッパから
導入されており、ガラスの透明感を極限まで追求した構
法として注目を集めている。この構法は、透明性の点で
は好ましいが、孔加工するため、強化ガラスに限定され
る構法であり、加工費も必要となる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明は前述の従来技
術の有していた欠点を解消しようとするものである。即
ち、デザイン的に新しい表現を可能とする技術であり、
ガラスに孔加工することなく、かつ、ガラスの透明感を
損なわない構法を提供しようとするものである。ガラス
に孔加工や、切り欠き加工が無いので、その分コストの
低減が可能で、設計条件によっては、フロートガラスの
使用も可能とすることで更にコストダウンの可能性もあ
る。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題点
を解決すべくなされたものであり、請求項１に係る発明
では、建物外壁面を構成するガラスに孔加工や切り欠き
加工をせずに、ガラスを部分的に金物で支持する構造で
あって、前記ガラスを支持する金物は、ガラス間の目地
部に位置しており、ガラスを支持する部分は、ガラス外
側に配置される垂直部分とその垂直部分と直角に一体化
された水平部分とこの水平部分他端のボルト状部分から
なる一体部品で、前記水平部分は、ガラス間目地部の上
側ガラス下端部の下側に位置してガラスの自重を支え、
ガラスの面外への固定は、前記垂直部分と、前記ボルト
状部分にネジ固定され室内側に配置された押え部品（実
施例では円盤部品）により、両側から弾性体を介して行
われ、前記水平部分は、セッティングブロックを介して
ガラスの自重を支持し、前記ガラスを前記垂直部分と押
え部品により両側から挟み込んで固定する固定金物は、
ガラスの上辺及び下辺のそれぞれ両端近くに位置し、各
金物のボルト状部分の他端は、建築物に取り付けられた
支持材を貫通する構造であって、前記支持材の貫通孔
は、前記固定金物のボルト状部分を、孔下端で支持し、
かつ、左右及び上下方向に動くことを可能とする寸法を
有して、配置され、ガラスを両側から挟み込む弾性体と
ガラスとの間に、面内方向に関しガラスと弾性体との間
のスライド動作を円滑にするための、表面が平滑な樹脂
製のワッシャーを配置したことを特徴とするガラス支持
構造を提供する。 【０００８】 【０００９】 【００１０】 【作用】請求項１に係る発明では、ガラスに風圧力等の
面外方向（ガラス面に直角方向）の力が作用した場合、
ガラスを挟持する弾性体がこの風圧力を受けて変形し、
ガラスに対する応力を軽減させる。 【００１１】 請求項１に係る発明では、地震等により
ガラスに面内方向（ガラス面に平行な方向）の力が作用
した場合、建物躯体に固定された水平支持材の貫通孔内
で固定金物のボルト状部分が上下左右方向に動くことに
より、隣接するガラス間で上下左右方向の位置ずれを可
能としガラスに対する面内方向の応力を軽減させる。 【００１２】この場合、ガラスを挟持する弾性体とガラ
スとの間に設けた樹脂製のワッシャの作用によりガラス
の上下左右方向の位置ずれ動作が円滑に行われる。 【００１３】 【実施例】以下、本発明の実施例に従って説明する。図
１は、本発明の基本的構成の断面図であり、図２はその
分解斜視図である。１はガラスであり、要求条件に応じ
てフロートガラス、強化ガラスが用いられる。熱性能、
遮音性能が要求される場合は、複層ガラスや合わせガラ
スが用いられる。複数のガラス１を並べ建物の外壁面を
構成するとき、縦横に隣接する４枚のガラス１の隅部の
突き合せ部分に本発明に係るガラス支持構造が適用され
る。即ち、本発明のガラス支持構造は、１枚のガラス１
についてはガラスの上辺および下辺のそれぞれ両端部に
設けられる。 【００１４】ガラスの両側には、好適な例としては、ゴ
ム硬度４０度程度のシリコーンゴムや、クロロプレンゴ
ムからなる弾性体８（建物外側）及び弾性体９（建物内
側）が配置されている。 【００１５】これらの弾性体８、９はその外側から金物
により、即ち、建物外側から固定金物２の円盤状部分２
１によりまた建物内側から円盤部品３により挟み込まれ
て固定されている。 【００１６】ガラス１を支持する固定金物２は、３つの
部分で構成されている。即ち、ガラス外側に位置する垂
直面を有する円盤状部分２１とガラス下端（ガラス間目
地部の上側ガラス下端部の下側）に位置してガラス自重
を支える水平部分２２と、この水平部分に連続するボル
ト状部分２３である。これらは、構造的に一体に製作ま
たは接合されている。 【００１７】ガラス１を内側から押えるための円盤部品
３は、中央がナット加工されており、ボルト状部分２３
とネジ結合する。円盤部品３を回転することにより、弾
性体８、９を介してガラスを固定することができる。 【００１８】ガラス下端には、ガラス１と金属（水平部
分２２）とが直接接することを防ぐため、樹脂製のセッ
ティングブロック１５が置かれている。 【００１９】ガラスを固定する固定金物２のボルト状部
分２３は、建築物に取り付けられた水平支持材４を貫通
して固定されている。この水平支持材４の内面側にもう
ひとつの円盤部品であるワッシャ５が設けられ、このワ
ッシャ５と袋ナット６とを用いることにより、固定金物
２が水平支持材４に取付けられる。 【００２０】固定金物２の円盤状部分２１は、シリコー
ン製のゴムキャップ１２で覆われている。このゴムキャ
ップ１２は、固定金物２が十分耐候性を有するステンレ
ス等の場合は必要ない。ガラス１とガラス１間の目地部
は、不定型のシリコーン系シーラント１３ａ，１３ｂ
（図３参照）によりシールされている。固定金物部分
は、このシーラントが、後述のように弾性体８の外側に
回り込んで、止水線となるシリコーンシール１３を形成
している。 【００２１】弾性体８のシリコーンシール１３と接する
面には、シリコーンシール１３と弾性体８とが接着し
て、いわゆる３面接着となること（即ち、シリコーンシ
ール１３が、ガラス１側の面とゴムキャップ１２側の面
と弾性体８側の面の３面に同時に接着しシール材に無理
な応力が作用し破損や性能劣化の原因となる）ことを防
止するための、ボンドブレーカー１４が張り付いてい
る。 【００２２】また、ガラス１と各弾性体８、９との間に
は、表面が平滑な樹脂製ワッシャ１０、１１がそれぞれ
設けられている。このワッシャを構成する好適な材料の
例としてはテフロン（商品名）を挙げることができる。 【００２３】寸法については、図１において、ａはガラ
ス厚さを示している。設計条件やガラス寸法にもよる
が、ガラス厚は、１２〜１９ｍｍ程度である。複層ガラ
スや合わせガラスとすることもある。ガラスサイズは、
１５００ｍｍ角〜２５００ｍｍ角程度が一般的大きさで
ある。ｂは、弾性体８、９の厚さである。１０〜２０ｍ
ｍ程度が好適である。弾性体８、９の厚さは異なってい
てもよい。ｃは、固定金物２の円盤状部分２１の直径で
あり、５０〜８０ｍｍ程度である。 【００２４】弾性体８及び樹脂製（テフロン製）ワッシ
ャ１０、１１は、中心部に、固定金物のボルト状部分２
３が貫通する孔を有し、かつ、水平部分２２が貫通する
ためのスリットを有している。 【００２５】４は、水平支持材である。この水平支持材
４はその中央部に、ボルト部４２を有し、建築物の躯体
側に固定された部品７にネジ固定されている。本実施例
では、水平支持材４を回転させることにより、出入り寸
法の調整を可能としている。躯体側に対する水平支持材
４の位置決定の為の小ネジが７１である、小ネジ７１
は、ボルト部４２に加工された溝（図示しない）に入り
固定される。 【００２６】水平支持材４に設けられた孔４１には、固
定金物２のボルト状部分２３が貫通固定されている。孔
４１の下端にボルト状部分２３が当接しガラスの重量を
支持した状態でボルト状部分２３がセットされる。この
孔４１は、ボルト状部分２３の直径より大きく、従っ
て、このボルト状部分２３は孔４１内で左右方向及び上
下方向に移動することが可能である。 【００２７】図３は本発明の実施例の正面図であり、図
４はその平面図である。図３の左側のガラス支持部材で
ある固定金物部分は弾性体８の位置での垂直断面を示し
ている。また、図４の右側の固定金物部分は一部水平断
面を示している。ガラスとガラスと間の目地部は止水の
ために打たれたシリコーン系シーリング材からなる横方
向シーラント１３ａおよび縦方向シーラント１３ｂで充
填される。横方向のシーラント１３ａは、ガラス支持部
材である固定金物の水平部分２２により分断されるが、
図示したように、シーラント材が弾性体８の外側に廻り
こみシール１３を形成するため水密性は充分に保たれ
る。 【００２８】本発明において、固定金物２は、面内方向
についてガラス１の自重を支持し、面外方向について風
圧力を支持している。ガラス１の自重は、水平部分２２
が、セッティングブロック１５（図１）を介して支持し
ている。風圧力については、正圧に関しては、弾性体９
を介して、円盤部品３が支持し、負圧に関しては、弾性
体８を介して、円盤状部分２１が支持している。これら
の荷重は全て、ボルト状部分２３を経て、水平支持材４
から部品７（図２、図４）を介して建築物へと伝達され
てゆく。 【００２９】ガラス１に風圧力が加わると、ガラス１は
撓む。固定金物部では、ガラス１は動くことはできない
が、弾性体がわずかに変形しながら支持してガラス１に
作用する応力を軽減している。このとき、弾性体のやわ
らかさの程度によって、ガラス１に生じる応力が異なる
ことが、有限要素法を用いた解析で明かとなっている。
また、弾性体の接触面積を大きくすることにより、ガラ
ス１に発生する応力を低減することも可能である。 【００３０】地震時において、面内方向の力が作用し、
壁面に層間変形が生じた場合は、以下に説明するふたつ
の動きによってこれを吸収する。この状態を図５に示
す。層間変形が加わると、ガラス１は、下端の固定金物
２の一方を支点として回転しようとする。このときもう
一方の固定金物の支点は浮き上がるような動きとなる。
こうした動きはロッキングと呼ばれている。ロッキング
と同時に、ガラス１は、支点で左右方向にも動こうとす
る。この動きはスライドと呼ばれている。 【００３１】本発明では、層間変形の吸収において、ロ
ッキングとスライドの両方を採用している。図５は、地
震時の動きを概念的に示したものである。図中の一点鎖
線は通常時の正規のガラス１の位置を示し、破線は地震
時のガラス１Ａの位置を示している。即ち、図中の左側
では、ガラスがボルト状部分２３を中心にして、左右方
向にスライドが発生し、他方右側では、ボルト状部分２
３が浮き上がることにより、ロッキングに対応してい
る。右側部分では、これと同時にガラスはボルト状部分
を中心に左右方向にスライドしている。 【００３２】ロッキングに対応するために、水平支持材
４の孔４１は、ボルト状部分２３が、上方に移動が可能
な形状となっている。また、この孔４１が、左右方向に
も移動可能な形状となっているのは、施工誤差を吸収す
るためである。ボルト状部分２３が左右方向に移動可能
であるため、多少のスライド量の吸収は可能である。ス
ライドの大部分の吸収は、ガラス１と弾性体８、９との
間で行う。ガラス１は面外方向には弾性体で固定されて
いるので動くことはできないが、面内方向に関しては、
ガラス１と弾性体との間でスライドすることになる。ガ
ラス１と弾性体との間の樹脂製（テフロン等）ワッシャ
１０、１１は、このスライド動作をよりスムーズにする
ために挿入したものである。 【００３３】水平支持材４と円盤状部品３との間に、同
様の樹脂製（テフロン等）ワッシャ（図示しない）を挿
入することもスライド動作を円滑にするために有効であ
り、またボルト状部分２３のロッキングをスムーズにさ
せることができる。円盤部品３の水平支持材４側の面
に、テフロン（商品名）等のコーティング加工をしても
同等の効果が期待できる。 【００３４】 【発明の効果】以上説明したように、本発明により、ガ
ラスに孔加工や切り欠き加工する事無しに、固定金物２
を用いてガラスを部分的に支持する構造により、低コス
トで容易に耐震性能を有するガラス支持構造が可能とな
る。固定金物２が小さいため、意匠上の制約となる心配
は少ない。固定金物２の水平部分２２の寸法を広げるこ
とにより、複層ガラスや合わせガラスに対応することも
容易である。 【００３５】ＤＰＧ構法のような孔明けガラスにおい
て、複層ガラスとすることは、性能上やコスト上の問題
もあるが本発明では問題がない。また、網入りガラスと
の合わせガラスとすることにより、延焼の恐れのある部
分等への展開も考えられる。また、ガラスが破損した際
にも、円盤部品を緩めることで、ガラスのはめ替えがで
き、破損ガラスの交換に容易に対応することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の基本的構成の断面図である。 【図２】 図１の構成の分解斜視図である。 【図３】 本発明実施例の正面図である。 【図４】 図３の実施例の平面図である。 【図５】 本発明の作用説明図である。 【符号の説明】 １：ガラス ２：固定金物 ３：円盤部品 ４：水平支持材 ５：ワッシャ ６：袋ナット ７：水平支持材４を建物躯体へ取付けるための部品 ８：建物の外側の弾性体 ９：建物の内側の弾性体 １０、１１：表面が平滑な樹脂製ワッシャ １２：シリコーンゴムキャップ １３：シリコーンのシール １４：ボンドブレーカー １５：セッティングブロック ２１：円盤状部分（垂直部分） ２２：水平部分 ２３：ボルト状部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小寺 博行 東京都板橋区前野町６−１−10 昭和鋼 機株式会社内 (72)発明者 宿里 芳信 東京都板橋区前野町６−１−10 昭和鋼 機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−191786（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−39596（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−111708（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E04B 2/88 E06B 3/54

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】建物外壁面を構成するガラスに孔加工や切
   り欠き加工をせずに、ガラスを部分的に金物で支持する
   構造であって、前記ガラスを支持する金物は、ガラス間
   の目地部に位置しており、ガラスを支持する部分は、ガ
   ラス外側に配置される垂直部分とその垂直部分と直角に
   一体化された水平部分とこの水平部分他端のボルト状部
   分からなる一体部品で、前記水平部分は、ガラス間目地
   部の上側ガラス下端部の下側に位置してガラスの自重を
   支え、ガラスの面外への固定は、前記垂直部分と、前記
   ボルト状部分にネジ固定され室内側に配置された押え部
   品により、両側から弾性体を介して行われ、 前記水平部分は、セッティングブロックを介してガラス
   の自重を支持し、 前記ガラスを前記垂直部分と押え部品により両側から挟
   み込んで固定する固定金物は、ガラスの上辺及び下辺の
   それぞれ両端近くに位置し、各金物のボルト状部分の他
   端は、建築物に取り付けられた支持材を貫通する構造で
   あって、前記支持材の貫通孔は、前記固定金物のボルト
   状部分を、孔下端で支持し、かつ、左右及び上下方向に
   動くことを可能とする寸法を有して、配置され、 ガラスを両側から挟み込む弾性体とガラスとの間に、面
   内方向に関しガラスと弾性体との間のスライド動作を円
   滑にするための、表面が平滑な樹脂製のワッシャーを配
   置したことを特徴とするガラス支持構造。