JP4514678B2 - 屋根パネルまたは床パネルの補強方法、補強構造および補強用支持金具 - Google Patents

Description

本発明は、ＡＬＣパネルなどを、建物のＨ型鉄骨大梁の上部に設置されたかさ上げ鋼材の上に取り付け、屋根や床が構成されている既存建築物において、使用した屋根パネルや床パネルに、経年劣化や損傷などによる強度低下やたわみ量の増加などが認められた場合に行う屋根パネルまたは床パネルの補強方法、補強構造および補強用支持金具に関する。

従来、例えば、ＡＬＣパネルなどを、建物のＨ型鉄骨大梁の上部に設置されたかさ上げ鋼材の上に取り付け、屋根や床が構成されている既存建築物において、使用した屋根パネルや床パネルに、経年劣化や損傷などによる強度低下やたわみ量の増加などが認められた場合、その対策としては、屋根パネルまたは床パネルの取替えや、パネル支持梁の追加などを行うことが一般的である。

屋根パネルまたは床パネルの取替えとして、例えば、特開平９−１９５４３１号公報に、剛性を向上させるＡＬＣパネル床構造の施行方法が記載されている。このような対策の場合、屋根や床においては、必ず上部に仕上げが施されており、屋根パネルまたは床パネルの取替えに際して、仕上げの撤去が必要であるという問題や、屋根パネルまたは床パネルの解体や搬入などにも手間がかかるという問題がある。

一方、パネル支持梁の追加においては、質量の大きいパネル支持梁の取付けに際して、重機などが必要であったり、既存梁への加工が必要であるなど、工事が大掛かりになるという問題がある。

また、該当物件が、稼動中の工場や、共同住宅などの場合、工事が実施可能な期間や時間帯、あるいは、使用可能な機械や設備に制限があったり、溶接作業などが制限される可能性が極めて高く、補強を行うことが実施不可能と判断されるケースも見受けられる。

特開平９−１９５４３１号公報

本発明は、ＡＬＣパネルなどを、建物のＨ型鉄骨大梁の上部に設置されたかさ上げ鋼材の上に取り付け、屋根や床が構成されている既存建築物において、使用した屋根パネルや床パネルに、経年劣化や損傷などによる強度低下やたわみ量の増加などが認められた場合に、上部仕上げの撤去、重機の使用または既存梁への加工の必要がなく、さらに、溶接を用いることなく、下側から実施することが可能で、建物用途に影響されにくく、比較的、簡易な工事で済み、かつ、強度的に信頼できる補強方法を提供することを目的とする。

本発明に係る大梁部の補強用支持金具は、第１の垂直片と、第２の垂直片と、第１の垂直片と第２の垂直片の下端部を連結する水平片とからなり、断面略Ｕ字状に形成された金具本体と、第１のボルトと、第２のボルトとからなり、前記水平片の一方の開放端部に、前記第１のボルトが回し締め可能な第１のネジ孔が開けられ、他方の開放端部に、前記第２のボルトが回し締め可能な第２のネジ孔が開けられ、第１の垂直片および第２の垂直片には、一方の開放端部中間部から、第１のネジ孔を水平方向に超える長さで、それぞれ切り込みが設けられている。

前記切り欠きには、Ｈ型鉄骨大梁の上側フランジを挿入可能であり、前記第１のボルトを回し締めすることにより、前記切り欠きと該第１のボルトにより、Ｈ型鉄骨大梁の上側フランジに金具本体を固定でき、かつ、他方の開放端部より金具本体に挿入された補強鋼材が、前記第２のボルトを回し締めることにより、前記Ｈ型鉄骨大梁にかさ上げして支持される屋根パネルまたは床パネルを支持するようになっている。

本発明に係る屋根パネルまたは床パネルの補強方法は、屋根パネルまたは床パネルをかさ上げして支持するＨ型鉄骨大梁の上側フランジに、前記大梁部の補強用支持金具を固定し、大梁部の補強用支持金具に、補強鋼材を支持させることにより、該補強鋼材により屋根パネルまたは床パネルを支持する。

具体的には、前記Ｈ型鉄骨大梁の上側フランジの上側面に当接させた前記第１の垂直片の切れ込みの内側および第２の垂直片の切れ込みの内側と、上側フランジの下側面に当接させた前記第１のボルトとにより、上側フランジを挟むように、前記第１のボルトを回し締めし、前記第２のボルトのある側から水平方向に差し込まれた補強鋼材が、屋根パネルまたは床パネルの下面を支持するように、前記第２のボルトを回し締める。

なお、前記補強鋼材には、所定水準の受け材支持部を少なくとも片側に備え、平行して配置された補強鋼材の受け材支持部の上に両端を載せた受け材により、補強鋼材と協働して屋根パネルまたは床パネルを支持させることが好ましい。

さらに、本発明に係る屋根パネルまたは床パネルの補強構造は、屋根パネルまたは床パネルの両端が２本のＨ型鉄骨大梁にかさ上げして支持されている構造において、前記パネルの下側より前記Ｈ型鉄骨大梁のそれぞれの上側フランジに補強用支持金具が固定されており、該補強用支持金具に固定された補強鋼材にが前記Ｈ型鉄骨大梁間にわたされ、該補強鋼材により前記パネルを支持している。

前記補強鋼材が複数配置され、該補強鋼材の略中間部に少なくとも１つの受け材支持部を設けられており、該受け材支持部に載置された受け材が、前記補強鋼材間にわたされ、補強鋼材と協働して前記パネルを支持していることが好ましい。

なお、前記補強用支持金具として、前記本発明に係る大梁部の補強用支持金具が用いられていることが望ましい。

本発明では、作業を屋根パネルまたは床パネルの下方から行うことができるため、屋根パネルまたは床パネルの上部仕上げに手を加える必要がなく、さらに、パネル裏面で、かさ上げ鋼材が取り付けられていないＨ型鉄骨大梁の上面を利用して、補強用支持金具を配置するため、既存パネルや既存鉄骨に加工を施さなくても、強度的に有効な補強を行うことができ、強度が低下した屋根パネルまたは床パネルが、屋根または床の一部に存在する場合の補強にも有効である。

さらに、補強用支持金具および補強鋼材の固定は、ボルトにより行い、溶接作業が発生しないため、熟練工による作業が不要で、かつ、室内へ溶接火花が影響を及ぼすこともない。

また、作業は、室内足場や高所作業車があれば、少人数で、安全かつ容易に行えるため、施工効率の向上およびコスト低減効果も大きい。

以下、本発明の実施形態を、図示した一実施例に基づいて説明する。

図２は、本発明の補強用支持金具の一実施例を示す組立斜視図である。図３は、図２に示した補強用支持金具の斜視図である。図４は、補強鋼材の一実施例を示す斜視図である、図５は、受け材の一実施例を示す斜視図である。

補強用支持金具（４）は、第１の垂直片（４ａ）、第２の垂直片（４ａ）、および、これらの下端部を連結する水平片（４ｄ）が、断面略Ｕ字状に一体に形成された金具本体と、第１のボルト（５）と、第２のボルト（６）とからなり、水平片（４ｄ）の一方の開放端寄りに、第１のボルト（５）が回し締め可能な第１のネジ孔（４ｅ）が開けられ、他方の開放端寄りに、第２のボルト（６）が回し締め可能な第２のネジ孔（４ｂ）が開けられ、第１の垂直片（４ａ）および第２の垂直片（４ａ）には、水平方向から、第１のネジ孔（４ｅ）を水平方向に超える長さで、それぞれ切り込み（４ｃ）が設けられている。

補強鋼材（７）は、例えば角管であり、その略中間部に少なくとも１つの所定水準に配置された受け材支持部である翼部（７ａ）を片側または両側に備える。受け材（８）は、前記翼部（７ａ）に載せると、補強鋼材（７）の上面と受け材（８）の上面が同一水準となるように、両端に突起（８ａ）を備える。

補強用支持金具（４）、補強鋼材（７）および受け材（８）の材質および形状などは、例示しないが、補強の対象となる屋根パネルまたは床パネルやＨ型鉄骨大梁の形状寸法や、補強する強度などに応じて、適宜、選定する。

本発明の屋根パネルまたは床パネルの補強方法について、図面を参照して、説明する。

図１は、本発明の一実施例を下より仰ぎ見た斜視図である。図６および図７は、本発明の一実施例を示す一部省略斜視図であり、説明のために、一部の屋根パネルまたは床パネルの図示を省略した。

屋根パネルまたは床パネル（１）の長さ方向の両端下部は、Ｈ型鉄骨大梁（２）の上部に設けられたかさ上げ鋼材（１２）の上に、図示しない金物およびモルタル（３）などを介して、固定されている。

屋根パネルまたは床パネル（１）に、経年劣化や損傷などによる強度低下やたわみ量の増加が認められた場合には、補強として、本発明の補強用支持金具（４）を、Ｈ型鉄骨大梁（２）に、以下のようにして取り付ける。

Ｈ型鉄骨大梁（２）の上側フランジ（２ａ）の上側面に当接させた第１の垂直片（４ａ）の切れ込み（４ｃ）の内側および第２の垂直片（４ａ）の切れ込み（４ｃ）の内側と、上側フランジ（２ａ）の下側面に当接させた第１のボルト（５）とにより、上側フランジ（２ａ）を挟むように、補強用支持金具（４）の第１のネジ孔（４ｅ）から第１のボルト（５）を回し締めて、補強用支持金具（４）をＨ型鉄骨大梁（２）の上側フランジ（２ａ）に固定する。補強用支持金具（４）は、平行に配置されるＨ型大梁（２）の両方に固定される。

両方の補強用支持金具（４）の内側に、第２のボルト（６）のある側から水平方向に差し込まれている補強鋼材（７）が、屋根パネルまたは床パネル（１）の下面を押さえるように、補強用支持金具（４）の第２のネジ孔（４ｂ）から第２のボルト（６）を回し締める。

さらに、平行して配置された補強鋼材（７）の翼部（７ａ）の上に、受け材（８）の両端を載せて、上面の水準が補強鋼材（７）の上面の水準と同じになるように、補強鋼材（７）間に受け材（８）をわたすことにより、補強構造をさらに強化することもできる。

本発明の一実施例を示す斜視図である。 本発明の補強用支持金具の一実施例を示す組立斜視図である。 図２に示した補強用支持金具の斜視図である。 補強鋼材の一実施例を示す斜視図である、 受け材の一実施例を示す斜視図である。 本発明の一実施例を示す一部省略斜視図である。 本発明の一実施例を示す一部省略斜視図である。

符号の説明

１ 屋根パネルあるいは床パネル
２ Ｈ型鉄骨大梁
２ａ 上側フランジ
３ モルタル
４ 補強用支持金具
４ａ 第１の垂直片
４ｂ 第２のネジ孔
４ｃ 切り込み
４ｄ 水平片
４ｅ 第１のネジ孔
５ 第１のボルト
６ 第２のボルト
７ 補強鋼材
７ａ 翼部
８ 受け材
８ａ 突起
１２ かさ上げ鋼材

Claims (7)

1. 第１の垂直片と、第２の垂直片と、第１の垂直片と第２の垂直片の下端部を連結する水平片とからなり、断面略Ｕ字状に形成された金具本体と、第１のボルトと、第２のボルトとからなり、前記水平片の一方の開放端部に、前記第１のボルトが回し締め可能な第１のネジ孔が開けられ、他方の開放端部に、前記第２のボルトが回し締め可能な第２のネジ孔が開けられ、第１の垂直片および第２の垂直片には、一方の開放端部中間部から、第１のネジ孔を水平方向に超える長さで、それぞれ切り込みが設けられていることを特徴とする大梁部の補強用支持金具。
2. 前記切り欠きには、Ｈ型鉄骨大梁の上側フランジを挿入可能であり、前記第１のボルトを回し締めすることにより、前記切り欠きと該第１のボルトにより、Ｈ型鉄骨大梁の上側フランジに金具本体を固定でき、かつ、他方の開放端部より金具本体に挿入された補強鋼材が、前記第２のボルトを回し締めることにより、前記Ｈ型鉄骨大梁にかさ上げして支持される屋根パネルまたは床パネルを支持することを可能としている請求項１に記載の大梁部の補強用支持金具。
3. 屋根パネルまたは床パネルをかさ上げして支持するＨ型鉄骨大梁の上側フランジに、請求項１または２に記載の大梁部の補強用支持金具を固定し、大梁部の補強用支持金具に、補強鋼材を支持させることにより、該補強鋼材により屋根パネルまたは床パネルを支持することを特徴とする屋根パネルまたは床パネルの補強方法。
4. 前記Ｈ型鉄骨大梁の上側フランジの上側面に当接させた前記第１の垂直片の切れ込みの内側および第２の垂直片の切れ込みの内側と、上側フランジの下側面に当接させた前記第１のボルトとにより、上側フランジを挟むように、前記第１のボルトを回し締めし、前記第２のボルトのある側から水平方向に差し込まれた補強鋼材が、屋根パネルまたは床パネルの下面を支持するように、前記第２のボルトを回し締めることを特徴とする請求項３に記載の屋根パネルまたは床パネルの補強方法。
5. 前記補強鋼材には、所定水準の受け材支持部を少なくとも片側に備え、平行して配置された補強鋼材の受け材支持部の上に両端を載せた受け材により、補強鋼材と協働して屋根パネルまたは床パネルを支持させることを特徴とする請求項３または４に記載の屋根パネルまたは床パネルの補強方法。
6. 屋根パネルまたは床パネルの両端が２本のＨ型鉄骨大梁にかさ上げして支持されている構造において、前記パネルの下側より前記Ｈ型鉄骨大梁のそれぞれの上側フランジに固定される補強用支持金具と、該補強用支持金具に固定され、前記Ｈ型鉄骨大梁間にわたされ、前記パネルを支持する補強鋼材とからなり、前記補強用支持金具として、請求項１または２に記載の大梁部の補強用支持金具が用いれていることを特徴とする屋根パネルまたは床パネルの補強構造。
7. 前記補強鋼材が複数配置され、該補強鋼材の略中間部に少なくとも１つの受け材支持部を設けられており、該受け材支持部に載置された受け材が、前記補強鋼材間にわたされ、補強鋼材と協働して前記パネルを支持していることを特徴とする請求項６に記載の屋根パネルまたは床パネルの補強構造。

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