JP3651814B2

JP3651814B2 - 外装改修構造

Info

Publication number: JP3651814B2
Application number: JP27819795A
Authority: JP
Inventors: 文男高橋
Original assignee: 株式会社アイジー技術研究所
Priority date: 1995-10-26
Filing date: 1995-10-26
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2015-10-26
Also published as: JPH09119206A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は建築、構築物の既存外装面を新規外装材で改修するための構造に関するものであり、さらに詳しくは、古くなった既存の躯体、既存外装面の強度を向上する補強材を張力付加構造として配設して、建物の強度を向上させる外装改修構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の外装等の改修としては、古くなった既存外装を全て撤去して、既存の躯体や胴縁等の外装下地材に新規外装材を形成する構造や、既存の外装材上に直に、もしくは、新規胴縁や防水シートを介して新規外装材を取り付ける構造が一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような改修では古くなった既存の外装と新規外装材を交換することや、傷んだ既存の外装上に新規外装材を形成して、既存外装を隠蔽することの技術思想のみであり、古くなった建物の既存の躯体、あるいは既存外装を補強し、強度を向上させる技術思想は全く考慮に入れられていなかった。このため、改修後の建物の躯体には負担がかかり、強度的に弱く、特に耐震性に極端に劣り、地震等の発生で新規外装材が脱落したり、躯体の破損、建物の崩壊等の被害が発生することもあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような欠点を除去するため、建築、構築物の既存外装面を新規外装材で改修する構造において、改修する既存外装面上に斜めに伸びる帯状の補強材が配設固定され、補強材の少なくとも一方端部の固定は、略平面の固定面と略平面の係止面とから断面略Ｌ字状に構成される固定部材の係止面と係合させた状態にて固定面を躯体に固定してから、係止面と固定面が補強材の端部を介して重なり合うように係止面を外側に屈曲変形して補強材の長手方向に沿った張力を加えて行い、補強材上に新規外装材を形成する外装改修構造を提案するものである。
【０００５】
【実施例】
以下に図面を用いて本発明に係る外装改修構造の一実施例について詳細に説明する。図１（ａ）、（ｂ）は上記外装改修構造の一例を示す説明図であり、Ａは既存建物の躯体、Ｆは基礎、Ｇは既存外装、Ｈは補強材、Ｉは固定部材、Ｊは新規外装材、Ｋは役物である。
【０００６】
躯体Ａは図１（ｂ）に示すように、垂直方向に伸びる主柱Ｂ、間柱Ｃ、および水平方向に伸びる横架材である土台Ｄ、軒桁もしくは妻梁Ｅとから構成される一般的なものである。勿論、これらは木造構造の建物で、改修の対称が外壁の場合の名称であり、これが屋根の場合はそれぞれ主柱Ｂ、間柱Ｃはそれぞれ垂木、土台Ｄは軒桁、軒桁もしくは妻梁Ｅは母屋もしくは棟木に相当するものであり、また鉄骨造構造ではこれらの位置に、Ｈ型鋼材、角形鋼材、Ｃ型鋼材、等が配設されているものである。なお、図１（ｂ）では便宜上既存外装Ｇを一点鎖線で示し、新規外装材Ｊは省略して示してあるものである。なお、図２は図１（ａ）において点線で囲んだ補強材Ｈの端部の固定箇所の拡大図である。
【０００７】
また、既存外装Ｇは躯体Ａの外側面に例えば木摺、防水シート、ラスシート、モルタル壁材の順に配設、施工されたモルタル壁（湿式壁材）からなるもの、あるいはコンクリート壁構造、Ｓ造、ＲＣ造、ＳＲＣ造、もしくは、躯体Ａ上に金属系サイディング材、窯業系サイディング材、ＡＬＣパネル、タイル、塩ビ押出サイディング材、等の乾式外装材を施工した壁構造、等の一種からなるものである。勿論、屋根に使用する場合には、既存外装Ｇは金属系屋根材、瓦、新生瓦、スレート屋根、等よりなるものである。
【０００８】
補強材Ｈは図３（ａ）に示すようなものであり、少なくとも土台Ｄ、軒桁もしくは妻梁Ｅの少なくとも１本以上に沿って斜めに配設するものであり、その本数は改修する建物の損傷具合や、必要強度によって任意に設計できるものである。
【０００９】
また、補強材Ｈは既存外装Ｇ上に土台Ｄから軒桁もしくは妻梁Ｅにかけて斜めに１本以上交差して配設されるものであり、既存外装Ｇを介して躯体Ａを構成する少なくとも土台Ｄ、軒桁もしくは妻梁Ｅに、釘、スクリュービス、テクス、アンカー、アンカーボルト等の固定具αによって取り付け、古くなった躯体Ａおよび既存外装Ｇの強度を向上する筋交いの機能を有するものである。
【００１０】
また、補強材Ｈは図３（ａ）に示すように、例えば幅狭の長尺薄板状の鋼材、カラー鋼板、アルミ鋼板、等の各種金属薄板やこれらの複合体、あるいは繊維強化樹脂等の金属帯状物もしくは線状物で、特に金属製とした際には、引っ張り力に強く金属特有の粘りもあることから最も好ましいものである。また、補強材Ｈの板厚は０．５ｍｍ〜４．０ｍｍ位とし、なるべく薄くすることにより、後記する新規外装材Ｊの施工の妨げにならないようにするのが好ましいものである。
【００１１】
さらに、補強材Ｈの配設方法としては、図１（ｂ）に示すように、土台Ｄ、軒桁もしくは妻梁Ｅに対してθ１＝約４５度の角度程度で配設し、かつ、補強材Ｈを対角線として形成される４角形の縦Ｌ１、横Ｌ２の辺の比がＬ１：Ｌ２＝約１：１程度となるように配設するのが好ましい。これは、補強材Ｈの縦と横の比をほぼ同一とすることで、最も筋交いとしての機能を発揮するものであり、一番躯体Ａの強度を向上させることができるものである。なお、図１（ｂ）において、θ２の角度は９０度である。また、補強材Ｈは既存外装Ｇ上から配設するので、間に存在する主柱Ｂ、間柱Ｃに妨げられることなく容易に配設することができるものである。
【００１２】
なお、補強材Ｈは図３（ａ）の点線で囲まれた範囲の拡大図である図３（ｂ）に示すように、長手方向の端部近傍の固定部１の少なくとも一方に切れ込み２を設けたものである。切れ込み２は、固定部１を後記する固定部材Ｉの係止面４と係合し、補強材Ｈの配設の際に張力を与え、補強の効果を向上させるのに有効である。
【００１３】
図４は固定部材Ｉの一例を示す説明図である。固定部材Ｉは図４に示すように、ステンレス鋼板、鋼材、カラー鋼板、等の各種金属板を形成してなり、張力を付加する補強材Ｈよりも強度（引っ張り強度）があるものを使用するものである。固定部材Ｉの形状としては、水平面状の固定面３と、略平面状の係止面４とから折り返し線７を挟んで略Ｌ字状に形成されるものである。
【００１４】
固定面３は短尺状の略平面で、固定部材Ｉを躯体Ａに打設、固定するための部分であり、任意箇所に固定具αによる打設固定を容易ならしめるための孔３ａを有するものである。
【００１５】
係止面４は略平面で、折り返し線７において固定面３と接続され、補強材Ｈの端部の固定部１と係合する部分であり、例えば図４に示すように上端部の両側に切り欠き６を挟むように係止爪５を設け、任意箇所に固定具αによる打設固定を容易ならしめるための孔４ａを有するものである。係止爪５は、切れ込み２と係合し、固定部１はその裏面が底面６ａに当接するまで嵌挿するものであり、補強材Ｈの端部の係止を強固ならしめるものである。切り欠き６は、固定部１の嵌挿の深さを調節するとともに、底面６ａを介して固定部１の先端を下方に屈曲し、補強材Ｈの固定を強固ならしめるものである。なお、係止面４は任意箇所に孔４ａを有するが、その箇所は折り返し線７にて屈曲した係止面４が固定面３と重なり合わせた時に、孔３ａと一致する箇所に穿設するものである。また、折り返し線７の中間には折り返しを容易にするため、また固定部材Ｉの軽量化、および場合によっては打設部として機能するのに有効な空洞８を設けるものである。
【００１６】
また、切れ込み２間の間隔Ｘと、係止爪５間の間隔ＹにはＸ＜Ｙなる関係が、成立するものである。さらに、図４中のＬの寸法が大きいほど、固定の際に補強材Ｈの長手方向に加えられる張力が大きくなるものであり、躯体Ａの劣化状況、補強材Ｈの材質、寸法等の条件により決定されるものである。
【００１７】
新規外装材Ｊは金属系サイディング材、もしくは、窯業系サイディング材、塩ビ押出サイディング材、ＡＬＣパネル、タイル、金属系パネル、等からなる乾式外装材からなるものであり、特に図５に示すような、金属薄板からなる表面材９と金属薄板もしくはシート状物からなる裏面材１０とで、合成樹脂発泡体からなる芯材１１をサンドイッチした金属系サイディング材が軽量で強度にも優れ、なおかつ、施工容易な点から好ましいものである。勿論、屋根に使用する場合には、新規外装材Ｊは金属系屋根材、瓦、新生瓦、スレート屋根、等よりなるものである。
【００１８】
また、新規外装材Ｊは図１に示すように補強材Ｈ上から直接、釘等の固定具αを介して躯体Ａに順次取り付けられ、建物の外表面を覆い、意匠性、断熱性、防音性、防火性等を向上させるものである。勿論、新規外装材Ｊを形成する際には、水切り、止縁、出隅、入隅、スタータ、ジョイナ、等の役物Ｋを必要に応じて配設するものである。
【００１９】
次に、本発明に係る外装改修構造の施工方法について簡単に説明する。ここでは、図３（ａ）、（ｂ）に示す補強材Ｈと、図４に示す固定部材Ｉを使用した場合について示す。
【００２０】
まず図６に示すように、固定部１を切れ込み２に沿って屈曲した補強材Ｈを図中の矢印に示すように移動させて係止爪５を切れ込み２に嵌合させることにより、図６（ｂ）のように固定部材Ｉの係止面４に係合させる。なお、図示しないが、平面状の固定部１に設けた切れ込み２に係止爪５を嵌合させてから、固定部１を切れ込み２に沿って屈曲させても構わない。
【００２１】
次に図７に示すように、既存外装Ｇ上から固定部材Ｉを、強度に優れる主柱Ｂが土台Ｄ、または軒桁もしくは妻梁Ｅと交差する近傍にて、固定具αによって躯体Ａに打設する。なお、補強材Ｈのもう一方の端部の固定は、固定部材Ｉを用いずに、固定具αによって直接、躯体Ａに打設するだけでも良いものである。
【００２２】
しかる後、図８に示すように、孔３ａと孔４ａを１つの固定具αにて一挙に通過させるように打設しつつ、固定部材Ｉの係止面４を外方に屈曲させ、固定面３が補強材Ｈの固定部１を間に介して係止面４と密接するように変形させる。この際に、補強材Ｈの端部が外方に引っ張りの力を受けることにより、補強材Ｈに弛みが生じ難くなるものである。
【００２３】
そして、必要に応じて図９に示すように固定具αを補強材Ｈの端部にて、固定部材Ｉごと、もしくは固定部材Ｉをかわすように打設し、しかる後に図５に示すような新規外装材Ｊを補強材Ｈ上から施し、改修を完了するものである。
【００２４】
以上説明したのは、本発明に係る外装改修構造の一実施例であり、図１０〜図１７に示すような改修構造としたり、改修ための部材を用いることもできる。
【００２５】
図１０（ａ）は補強材Ｈと新規外装材Ｊとの間に防水シート１２を介在し防水性能の向上を図った例である。また、図１０（ｂ）は補強材Ｈと新規外装材Ｊとの間に新規外装材Ｊの取付下地となる胴縁１３を適宜ピッチで配設し、胴縁１３自体の厚みを利用して、エアサイクル路を確保した例である。
【００２６】
また、図１１は補強材Ｈの上に胴縁１３を適宜ピッチで配設すると共に、各胴縁１３間に断熱材層１４を形成した例である。断熱材層１４は構造全体の断熱性能、気密性能の向上を図るとともに、補強材Ｈが金属製の際に、温度差により結露が発生するのを防止するものであり、その形成は例えばポリウレタン、ポリイソシアヌレート、フェノール、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリスチレン等の合成樹脂発泡体や、石膏ボード、ロックウールボード、ガラス繊維、シージングボード等の無機材ボード等のボード状パネルを順次張り合わせて形成することもできるが、特に現場吹き付け発泡型の合成樹脂を用いるのが好ましいものである。
【００２７】
図１２は建物が２階建て以上の際の例を示すものであり、建物が２階建て以上の際には土台Ｄと軒桁もしくは妻梁Ｅとの間に胴差しＬが介在する躯体Ａの構造を示す例である。その際は、図に示す以外にも、胴差しＬと土台Ｄと軒桁もしくは妻梁Ｅとを補強材Ｈにより連結しても良いものである。なお、図においては既存外装Ｇを便宜上二点鎖線で示したものである。
【００２８】
図１３〜図１６は、補強材Ｈの固定部１と、固定部材Ｉを共に変形して組み合わせて使用する例を示すものである。
【００２９】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、（ａ）図に示すように固定部１にスリット１５を設け、また（ｂ）図に示すように係止面４の先端中央部に係止爪５を配し、係止爪５とスリット１５と係合させた後に固定部１の端部をスリット１５に沿って下方に屈曲するものであり、躯体Ａに固定部材Ｉを打設した直後は（ｃ）図のようになるものである。また、スリット１５の幅Ｘ₁と係止爪５の幅Ｙ₁との間にはＸ₁＞Ｙ₁なる関係が成立するものである。
【００３０】
図１４（ａ）〜（ｃ）は、（ａ）図に示すように固定部１に嵌挿爪１６を形成し、また（ｂ）図に示すように係止面４にスリット１７を形成したものであり、嵌挿爪１６はスリット１７に嵌挿された後、下方に屈曲されるもので、躯体Ａに固定部材Ｉを打設した直後は（ｃ）図のようになるものである。また、嵌挿爪１６とスリット１７のそれぞれの幅Ｘ₂、Ｙ₂の間には、Ｘ₂＜Ｙ₂なる関係が成立するものである。嵌挿爪１６は、その幅を大きく形成することにより、補強材Ｈと固定部材Ｉの係合を強力なものとし、係止面４を外方に屈曲して強い張力を補強材Ｈに与える際の耐久性にも優れるものである。
【００３１】
図１５（ａ）〜（ｃ）は、（ａ）図に示すように何等形成を加えない固定部１を有する補強材Ｈと、固定面３をそれぞれ孔３ａを有する２つの小平面にて形成し、かつ係止面４にスリット１７を形成した固定部材Ｉを用いた例であり、固定部１の端部を任意の長さ、すなわちスリット１７と折り返し線７との距離を越えない程度の長でスリット１７に嵌挿して下方に屈曲されるもので、躯体Ａに固定部材Ｉを打設した直後は（ｃ）図のようになるものである。固定部１とスリット１７のそれぞれの幅Ｘ₃、Ｙ₃の間には、Ｘ₃＜Ｙ₃なる関係が成立するものである。固定部１を何等形成することなくスリット１７に嵌挿することにより、補強材Ｈに形成を施す作業が不要になるばかりでなく、補強材Ｈと固定部材Ｉの係合を強力なものとし、係止面４を屈曲して強い張力を補強材Ｈに与える際の耐久性にも優れ、かつ取付時に補強材Ｈの端部の長さを切断によって調節することによりスリット１７への嵌挿部分の長さを変化させることができ、最も好ましい張力が得られるような補強材Ｈの端部の嵌挿長を容易に設定できるものである。
【００３２】
図１６（ａ）〜（ｃ）は、（ａ）図に示すような係止片１８を両側部に施した固定部１を、（ｂ）図に示すように係止面４に形成したスリット１７に嵌挿するものであり、係止片１８は固定部１をスリット１７に嵌挿した際の滑り止め、および固定部１を下方に屈曲するまでの仮止めとして有効で、施工性を向上させるものであり、躯体Ａに固定部材Ｉを打設した直後は（ｃ）図のようになるものである。固定部１とスリット１７のそれぞれの幅Ｘ₄、Ｙ₄の間には、Ｘ₄＜Ｙ₄なる関係が成立するものである。
【００３３】
図１７（ａ）〜（ｆ）は新規外装材Ｊとして用いられる乾式外装材のその他の例を示すものであり、（ａ）〜（ｃ）は金属系サイディング材、（ｄ）は塩ビ押出サイディング材、（ｅ）、（ｆ）は窯業系サイディング材の断面形状を示すものである。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る改修構造によれば、▲１▼少なくとも異なる横架材同士を連結するように既存外装面から補強材を斜めに配設固定することで、既存の躯体強度と外装強度を向上させ、建物は水平荷重、垂直荷重の両方に強くなり、地震等の振動や、台風等の外圧に強い構造となる。▲２▼補強材を１部材からなる固定部材で均等な張力を付加できるために、補強材の機能を十分に活用できる。▲３▼加工が簡単な固定部材により、補強材を簡単に固定して張力を付加できる。▲４▼既存外装を解体する必要がないので、施工工数を省略できると共に、工期を大幅に短縮することができ、しかも施工中の居住に何等支障を来さない。▲５▼既存外装上に新規外装材を形成するので、施工が簡単でコストを節約できる。▲６▼既存外装と新規外装材の２重外装構造となり、断熱性、防音性、防火性、防水性に富む構造となる。等の特徴、効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る改修構造の代表例を示す説明図である。
【図２】本発明に係る改修構造の部分拡大図である。
【図３】本発明に用いる補強材を示す説明図である。
【図４】本発明に用いる固定部材を示す説明図である。
【図５】本発明に用いる新規外装材を示す説明図である。
【図６】本発明に係る改修構造の施工方法を示す説明図である。
【図７】本発明に係る改修構造の施工方法を示す説明図である。
【図８】本発明に係る改修構造の施工方法を示す説明図である。
【図９】本発明に係る改修構造の施工方法を示す説明図である。
【図１０】本発明に係る改修構造のその他の実施例を示す説明図である。
【図１１】本発明に係る改修構造のその他の実施例を示す説明図である。
【図１２】本発明に係る改修構造のその他の実施例を示す説明図である。
【図１３】本発明に係る改修構造の部材の組み合わせのその他の例を示す説明図である。
【図１４】本発明に係る改修構造の部材の組み合わせのその他の例を示す説明図である。
【図１５】本発明に係る改修構造の部材の組み合わせのその他の例を示す説明図である。
【図１６】本発明に係る改修構造の部材の組み合わせのその他の例を示す説明図である。
【図１７】本発明に用いる新規外装材のその他の例である。
【符号の説明】
α 固定具
Ａ躯体
Ｂ主柱
Ｃ間柱
Ｄ土台
Ｅ軒桁もしくは妻梁
Ｆ基礎
Ｇ既存外装
Ｈ補強材
Ｉ固定部材
Ｊ新規外装材
Ｋ役物
Ｌ胴差し
１固定部
２切れ込み
３固定面
３ａ孔
４係止面
４ａ孔
５係止爪
６切り欠き
６ａ底面
７折り返し線
８空洞
９表面材
１０裏面材
１１芯材
１２防水シート
１３胴縁
１４断熱材層
１５スリット
１６嵌挿爪
１７スリット
１８係止片

Claims

建築、構築物の既存外装面を新規外装材で改修する構造において、改修する既存外装面上に斜めに伸びる帯状の補強材が配設固定され、該補強材の少なくとも一方端部の固定は、略平面の固定面と略平面の係止面とから断面略Ｌ字状に構成される固定部材の係止面と係合させた状態にて固定面を躯体に固定してから、係止面と固定面が前記補強材の端部を介して重なり合うように係止面を外側に屈曲変形して補強材に張力を加えて行い、前記補強材上に新規外装材を形成することを特徴とする外装改修構造。