JP4378901B2 - コンクリートへの金属板の取付方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はコンクリートスラブの床面等、コンクリートの表面を液体や衝撃等から保護するための金属板を取り付けるコンクリートへの金属板の取付方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
食品工場や各種薬品工場等のように、製品の製造、実験、または器具や床面等の洗浄等の際に高温水、酸、アルカリ等の液体が使用される建物において、躯体としてコンクリートが使用されている場合にはコンクリートの表面を液体による浸食等から保護するために、その表面に樹脂等によるコーティングが施されるが、コーティング層は液体や衝撃による劣化や損傷が生じ易いことから、コーティング層に代え、耐薬品性や耐衝撃性のあるステンレス板等の金属板をコンクリートの表面に敷設する方法が採用されることもある。
【０００３】
金属板は通常、特開平7-133662号のように背面に塗布、もしくは貼着される接着剤や両面テープ等によってコンクリートの床面に接着されるが、金属板を平板のまま使用した場合には、金属板の継ぎ目（目地）の深さが実質的に金属板自身の厚さになるため、継ぎ目における十分な厚さのシーリングが施されず、床に液体が零れたり、床を液体で洗浄する場合に液体が金属板の背面側へ回り込み、その背面で残留する結果、金属板自体の腐食やそれに伴う匂いの発生の他、接着剤等の劣化等の問題を招く可能性がある。
【０００４】
金属板の背面側への液体の回り込みを防止する上で十分なシーリングを施すにはシーリング層として１cm以上の厚さを確保することが必要とされるが、金属板自体に１cm近くの厚さを与えることは取扱いやコスト、接着作業、熱伸縮等の面から難しいため、金属板を平板のまま使用する限り、金属板の厚さに接着層の厚さを加えても、継ぎ目のシーリング層に１cm以上の厚さを確保することはできない。
【０００５】
この発明は上記背景より、金属板を用いてコンクリートの表面を保護する場合に、金属板の板厚を増すことなく、目地における十分な止水効果が得られる金属板の取付方法を提案するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明ではコンクリートの表面に目地となる溝を形成する一方、金属板の周囲にフランジを形成し、金属板のフランジを溝に差し込み、隣接する金属板の対向するフランジ間に目地材を充填することにより、金属板の板厚を増すことなく、液体に対する止水効果を得るための十分な厚さのシーリング層を金属板の周囲において確保し、金属板の背面側への液体の回り込みを防止する。
【０００７】
金属板はコンクリートの表面の溝で区画される領域に対応した大きさを持ち、その領域に敷設等、配置されることにより、その領域の周囲の溝にフランジが差し込まれる。目地材は溝内で対向するフランジ間に充填されることによりその目地を塞ぎ、金属板の背面側への液体の浸入を阻止する。
【０００８】
コンクリートの表面に形成された溝内で対向する金属板のフランジ間にシーリング層としての目地材が充填され、溝内でシーリングが施されることにより、金属板の背面側への液体の回り込みを防止するために十分な１cm以上の厚さのシーリング層を確保する上で、フランジの高さ、すなわち金属板の表面からフランジの先端までの距離、及び溝の深さを１cm以上確保すれば（請求項３）足り、金属板の板厚を大きくする必要はなくなる。
【０００９】
この結果、フランジの高さが１cm以上確保され、フランジ全体が溝内に位置していれば、溝内へのフランジの差し込みと目地材の充填によって金属板の背面側への液体の回り込みが防止され、液体が金属板の背面に残留することもないため、液体による金属板自体の腐食やそれに伴う匂いの発生、及び金属板をコンクリートの表面に接着するための接着剤等の劣化等の問題が解消される。
【００１０】
金属板はコンクリートの表面に溝が形成されれば接着剤によりその表面に重ねて配置することができるため、対象とするコンクリートの表面が水平面である必要はなく、鉛直面や傾斜面に対しても使用され、床面や壁面を始め、液体や衝撃等に対し、コンクリートの表面の保護のために金属板を重ねて配置することが望ましい部屋や部位の全般に使用され、建築の内装工事に限らず、建築や土木の外構仕上げ工事にも使用される。
【００１１】
また対象とするコンクリートの表面には溝が形成されればよいため、コンクリートが新築される場合の他、既存コンクリートの改修工事にも適用される。コンクリートは現場打ちコンクリートの場合とプレキャストコンクリートの場合がある。
【００１２】
特に本発明は食品工場を始め、床面や壁面等にかかる液体による化学的・物理的負担が大きいことを理由に金属系床を用い、また液体が零れたり、洗浄に液体を使用する用途を持つ部屋や部分の全般に適用可能であり、具体的には食品工場、医薬品工場、厨房、病院の手術室等において効果を発揮する。
【００１３】
コンクリートの表面を金属板で保護するための作業は、フランジを溝内に差し込むように金属板を配置し、溝内に目地材を充填するのみであるため、単純な作業で金属板の取付が完了する。
【００１４】
溝は隣接して配置される金属板のフランジが対向して差し込まれる程度の幅を持てばよく、必ずしも直線状に形成される必要はないが、金属板の製作と配置作業上の規則性の面からは直線状に形成されることが合理的である。
【００１５】
この場合、溝は請求項２に記載のように少なくとも二方向に形成され、金属板は少なくとも二方向の溝で区画される最小単位の領域に対応した大きさを持ち、周囲の少なくとも二方向にフランジが形成される。
【００１６】
金属板の配置対象がコンクリートの床面のように施工面積が大きく、１枚の金属板の面積も大きくなるような場合、あるいはコンクリートの表面に不陸がある場合で、溝におけるフランジの配置精度等を含め、施工精度が低下する可能性がある場合には、金属板の製作誤差や施工誤差を見込み、溝の幅が大きめに形成される。
【００１７】
この場合、溝内にフランジを差し込んだときにフランジの背面と溝の内周面との間に空隙が生まれる可能性が大きくなるが、溝内の、金属板のフランジの背面側の空隙に充填材を充填することにより空隙を埋めることができるため、仮に目地材に亀裂等が発生しても、フランジを含む金属板の背面における腐食や接着剤等の劣化等の問題が回避される。
【００１８】
また溝内においてその内周面とフランジの背面との間への充填材の充填により空隙を埋め、フランジを溝内で安定させることができることで、金属板の製作誤差や施工誤差に関係なく、すなわち溝の幅が一定でなく、または対向するフランジ間の間隔が一定でなくても、あるいはフランジの先端が溝の底から浮いている場合や対向するフランジの中心が溝の中心に位置しない場合等にも液体の回り込みを防止するための十分な厚さのシーリング層としての目地材を充填することが可能になる。
【００１９】
出願人は先に、金属板を予めプレキャストコンクリートの表面に一体化させる方法を提案しているが（特開2000−291193号）、金属板と共にコンクリートをプレキャスト化した場合にはコンクリート版の寸法が決まっている関係から、本発明のフランジに相当するガスケット受け片や水滴受けチャンネルが必ず隣接するコンクリート版の側面に突き当たり、常に一定の目地幅となるようにコンクリート版を敷設する必要があるため、製作誤差や施工誤差に伴う目地幅の変化への対応が難しく、また既存コンクリートの改修工事には適しない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
この発明は図１に示すように溝２が形成されたコンクリート１の表面に、周囲にフランジ3aを有する金属板３を配置し、溝２内で対向するフランジ3a，3a間に目地材41（42）を充填してコンクリート１の表面に金属板３を取り付ける方法である。
【００２１】
溝２は必ずしも直線状に形成される必要はないが、図１のように直線状に形成される場合には、金属板３は少なくとも二方向の溝２，２で区画される最小単位の領域に対応した大きさを持ち、少なくとも二方向の周囲にフランジ3a，3aが形成される。この場合、金属板３の平面形状は溝２，２で区画される最小単位の領域の形状に対応し、四角形状が最も合理的であるが、部位によっては三角形状等に形成されることもある。
【００２２】
金属板３には鉄、ステンレス、チタン、アルミニウムその他の、部屋や部位の用途に応じた性能を有する金属単体や合金が使用される。
【００２３】
フランジ3aは例えば図２−(a) に示すように１枚板の金属板３の四隅を切り落とし、(b) に示すように切り落とした部分間を折り曲げ、その折り曲げた、隣接する片の端部を互いに溶接することにより、または１枚板を単に加圧成型等することにより箱形状、もしくは容器状等、立体的に製作される。フランジ3aの先端には更に、図５に示すようにフランジ3aに対して屈曲したリップ3bを形成することもある。
【００２４】
フランジ3aの高さ、すなわち金属板３の本体の表面からフランジ3aの先端までの距離は見込まれる金属板３の製作誤差や施工誤差に応じた溝２の深さに対応して決められるが、金属板３のフランジ3aを除く本体部分がコンクリート１の表面から浮き上がらないよう、溝２の深さ以下に設定される。
【００２５】
溝２は既存のコンクリート１に対してはカッター等により切込みを入れることにより形成され、新設の現場打ちのコンクリート１に対しては棒状の型枠材（目地棒）等をコンクリート１の表面に配置しておき、コンクリート１の硬化後に脱型することにより形成される。コンクリート１がプレキャストコンクリートの場合にはその製作時に予め形成される。
【００２６】
溝２はコンクリート１の表面において、隣接する金属板３，３のフランジ3a，3aが対向して差し込める幅と、フランジ3a全体が入り込む深さを有していればよいため、断面形状が箱形である必要はない。溝２の幅や深さは金属板３の製作誤差や、溝２によって区画される領域の大きさによる施工誤差の程度に応じて設定され、誤差が小さいと見込まれる場合は図３に示すようにフランジ3aの高さと同程度の深さで形成される。
【００２７】
金属板３はフランジ3aが溝２内に差し込まれ、例えば溝２内で対向するフランジ3a，3a間の間隔が一定となり、また対向するフランジ3a，3aの中心が溝２の中心に位置するように位置決めされた状態で、フランジ3aを除く本体部分の背面側、すなわちコンクリート１側の全面、または本体部分の周囲の一部に塗布、貼着等される粘着剤を含む接着剤５や両面テープ等によってコンクリート１の表面に接着される。
【００２９】
溝２内で対向するフランジ3a，3a間には接着剤やシーリング材等の湿式の目地材41、またはガスケット等の乾式の目地材42が充填される。図３は湿式の目地材41を充填した場合を示す。
【００３０】
目地材41（42）の材料は使用される金属板３の熱膨張係数とコンクリート１の熱膨張係数との差等に応じて選択され、例えば金属板３がコンクリート１に対して熱伸縮する可能性があり、目地材41が溝２の底面まで充填される場合には金属板３に追従できる材料が使用される。また隣接する金属板３，３間の目地が液体に対して弱点とならないよう、金属板３に要求される耐熱性、耐薬品性その他の性能に応じて選択され、金属板３と同等の性能を有する材料が使用される。
【００３１】
図４は施工面積が大きいコンクリート１の床面や、既存のコンクリート１の床面等の表面に不陸がある場合等、金属板３の製作誤差や施工誤差が生ずる可能性がある場合等に備え、図３の場合より溝２の幅を広く形成した場合の溝２における納まり例を示す。図４では不陸に伴うフランジ3aの先端（下端）位置の誤差に対応するために溝２の深さも図３の場合より大きく形成している。
【００３２】
溝２内の、金属板３のフランジ3aの背面と溝２の内周面との間の空隙には目地材41（42）の充填に先立ってグラウト材やモルタル等の充填材６が充填される。充填材６はフランジ3aを溝２内で安定させるために、または目地材41（42）に亀裂等が生じた場合に液体がフランジ3aの背面側へ回り込まないように充填されるが、フランジ3aの背面と溝２の内周面との間にのみ充填される場合と、フランジ3a，3a間を除く溝２内の空隙を完全に埋めるように充填される場合がある。
【００３３】
図４−(a) は目地材42としてガスケットを使用した場合、(b) は目地材41として接着剤やシーリング材を充填した場合を示す。(a) はまた、充填材６が空隙に充填されつつある状況を、(b) は充填材６の充填が完了した状況を示す。図４−(a) 中、７はグラウトホースを示す。
【００３４】
図５はフランジ3aの先端にリップ3bを形成した場合の、リップ3bの利用例を示す。溝２内で対向するフランジ3a，3aの各リップ3b，3bは例えば図示するように互いに重なるように、または同一面内で突き合わせられるように形成される。
【００３５】
図５−(a) は目地材41の種類によってその背面にバックアップ材８を配置することが必要になる場合に、バックアップ材８を受けるためにリップ3bを利用した場合、(b) はフランジ3aの高さに対して溝２の深さが大きい場合に、目地材41の使用量が必要以上に多くならないよう、目地材41を受けるためにリップ3bを利用した場合を示す。
【００３６】
図６はコンクリート１がプレキャストコンクリート版である場合のコンクリート１と金属板３の敷設状況を示す。この場合、プレキャストコンクリート版の周囲に予め切欠きが形成され、隣接するプレキャストコンクリート版の切欠きが突き合わせられることによって溝２が構成されるが、金属板３は各プレキャストコンクリート版毎に敷設されることになる。この場合も溝２の幅や深さの程度に応じ、必要により二点鎖線で示すように金属板３のフランジ3aにはリップ3bが形成される。
【００３７】
【発明の効果】
コンクリートの表面に目地となる溝を形成する一方、金属板の周囲にフランジを形成し、金属板のフランジを溝に差し込み、隣接する金属板の対向するフランジ間に目地材を充填するため、金属板の周囲において液体に対する止水効果を得るための十分な厚さのシーリング層を確保することができ、金属板の背面側への液体の回り込みを防止することができる。
また溝内の、金属板のフランジの背面側の空隙に充填材を充填することで、金属板の製作誤差や施工誤差を見込み、溝の幅を大きめに形成しておく場合にも溝内の隙間を完全に埋めることができるため、金属板の配置対象がコンクリートの床面のように施工面積が大きい場合や、コンクリートの表面に不陸がある場合等、溝におけるフランジの配置精度等を含め、施工精度が低下する可能性がある場合にも対応することができる。
また充填材によって溝内の空隙を埋められるため、目地材に亀裂等が発生しても、空隙の存在によるフランジの背面における腐食や接着剤等の劣化等の問題が回避される。
【００３８】
金属板の背面側への液体の回り込みが防止されることで、液体による金属板自体の腐食やそれに伴う匂いの発生、及び金属板をコンクリート表面に接着するための接着剤等の劣化等の問題が解消される。
【００３９】
またコンクリートの溝内でシーリングが施されることで、金属板の背面側への液体の回り込みを防止するために十分な厚さのシーリング層を確保する上ではフランジの高さと溝の深さを１cm以上確保すれば（請求項３）足り、金属板の板厚を大きくする必要がない。
【００４０】
この結果、フランジのない平板の金属板を用いる場合との対比では、同等の液体の回り込み防止効果を得る上で、金属板自身の板厚を極端に小さくすることができるため、製作コストが大幅に削減され、施工コストを含めても半分以下のコストで済む。
【００４１】
コンクリートの表面を金属板で保護するための作業は、フランジを溝内に差し込むように金属板を配置し、溝内に目地材を充填するのみであるため、施工が単純化される。
【００４２】
金属板の腐食防止と施工の単純化が図られることで、水、温水、薬液等の液体を使用する部屋において簡単に金属性の床や壁等を形成することができる上、金属板自身の耐久性も格段に向上する。
【００４３】
例えば金属板としてステンレス板を用い、床の洗浄に塩素系の洗浄剤を用いた場合、ステンレス板の表裏面が長時間、洗浄剤中に曝されたときに錆が発生する恐れがあるが、本発明ではステンレス板の場合でもその背面側に洗浄剤が回り込まないため、ステンレス板の裏面からの腐食の恐れがなくなり、耐久性が格段に向上する。また金属板をコンクリート表面に接着するための接着剤や両面テープも液体から保護されるため、それらの劣化がなくなり、耐久性が向上する。
【００４４】
請求項２では溝を少なくとも二方向に形成するため、金属板の製作、及び配置作業が規則的になり、製作性と施工性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンクリートの床面への金属板の配置の様子を示した斜視図である。
【図２】 (a) は金属板を折り曲げ加工してフランジを形成する場合の加工前の様子を示した斜視図、(b) はフランジを形成した様子を示した斜視図である。
【図３】溝の内周面とフランジの背面との間に空隙がほとんどない場合の、溝内でのフランジと目地材の納まりの様子を示した縦断面図である。
【図４】 (a) は溝の内周面とフランジの背面との間に空隙がある場合の、溝内でのフランジと目地材の納まりの様子を示した断面斜視図、(b) は他の納まり例を示した断面斜視図である。
【図５】 (a) ，(b) はフランジの先端にリップを形成した場合のリップの利用状況を示した縦断面図である。
【図６】コンクリートがプレキャストコンクリート版である場合のコンクリートと金属板の敷設状況を示した縦断面図である。
【符号の説明】
１……コンクリート、２……溝、３……金属板、3a……フランジ、3b……リップ、41，42……目地材、５……接着剤、６……充填材、７……グラウトホース、８……バックアップ材。

Claims (3)

1. 溝が形成されたコンクリートの表面の、前記溝で区画される領域に対応した大きさを持ち、周囲にフランジを有する金属板を、コンクリートの表面の前記領域に配置してその周囲の溝にフランジを差し込み、該溝内の溝の内周面と前記金属板のフランジの背面側との間の空隙に充填材を充填し、さらに隣接して配置された前記金属板の対向するフランジ間に目地材を充填することを特徴とするコンクリートへの金属板の取付方法。
2. 前記溝は少なくとも二方向に形成され、該溝で区画される最小単位の領域に金属板を配置する請求項１記載のコンクリートへの金属板の取付方法。
3. 前記溝の深さを１ｃｍ以上とする請求項１または２記載のコンクリートへの金属板の取付方法。

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