JP4827621B2 - 免震装置の耐火被覆構造 - Google Patents
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ところが、阪神大震災以降、戸建て住宅やマンション等においても免震についての関心と需要が高まり、また、免震装置を建物一般階の柱頭や柱脚間等の主要構造体間に設置して、任意の階以上にも免震の構造が施されている。
従って、該被覆材としては、免震装置を耐火被覆する一方で、尚且つ、地震時には免震装置の水平変位に対する追従性が求められることとなる。このような背景から、免震装置に対する耐火被覆の構造が提案されている(例えば、特許文献1〜5参照)。
特許文献2には、所定の温度以上に加熱されると発泡膨張する発泡型防火性組成物のゴム材で、積層ゴム支承体の周囲を被覆する耐火構造が記載されている。
特許文献3には、複数枚の熱膨張性耐火シートを、免震積層ゴム支承体の全周に亘って囲繞するように配置し、該シートの上端部及び/又は下端部は、上部構造体、下部構造体、免震積層ゴム支承体の上下ベースプレートのいずれかに固定されている免震構造物が記載されている。
特許文献4には、免震装置を囲むように耐火部材が下部柱体から立設され、耐火部材の上端と上部柱体との間に設ける柱体間免震スリットと、上部壁体と下部壁体との間に設ける壁体間免震スリットとの双方に、共通の耐火スリット目地材が介在している耐火構造が記載されている。
また、特許文献5には、外層被覆材と、耐炎化クロスと、内層被覆材との積層構造から構成される耐火被覆材の上部取付け縁部を、リング状のクランプ部材を介して免震装置に締め付け固定する耐火被覆材の取付け構造が記載されている。
該耐火被覆材の取付に際しては、耐火被覆材の所定位置にボルト取付け用の孔を形成し、更に該耐火被覆材を支持した状態で複数本のボルトを順番に固定する必要がある。従って、多くの手間と時間が掛かり、作業能率が極めて悪いという問題がある。
また、上記特許文献1〜5の何れにおいても、耐火被覆材自体は人目に晒されない前提で施工されている。そのため、美観の確保が十分とは言えなかった。
(1)請求項1に係る免震装置の耐火被覆構造は、上部構造体と下部構造体の間に設けられた免震装置を囲包して耐火性および可撓性を有する筒状の膜体を設置する免震装置の耐火被覆構造であって、前記膜体はその上縁が前記上部構造体に接合されて垂下し、該膜体の下縁は自由端であって前記下部構造体の上端面より下方に位置し、かつ該膜体の内面と該下部構造体の側面との間にクリアランスが設けられ、前記クリアランス内にて前記下部構造体の側面上に熱膨張性耐火材を設置することを特徴とする。
従って、被覆材の上下縁ともが構造体に接合される従来例では、免震装置の大変位で被覆材の構造体に対する接合部が外れる虞があったが、本発明の耐火被覆構造では、膜体が免震装置の変位変形に追従して撓み変形することが可能である。
本実施例の熱膨張性耐火材はこれを防止するために設けるものであって、クリアランス内にて下部構造体の側面上に設置することにより、所定温度以上に熱せられると発泡膨張してクリアランスを塞ぎ、以て炎が膜体の内部の空間に侵入することを防ぐことができるので、耐火性を確保できる。本実施例の熱膨張性耐火材は、所定温度以上に熱せられると数倍から数十倍に発泡膨張してクリアランスを塞ぎ、炎の侵入を防止できるものである。
耐火性を有する膜体で免震装置を囲包することによって、先ず炎が直ちに膜体内部に侵入することを防ぐことができる。次いで、耐火機能を有する壁体によって免震装置と膜体との間の空間を隔離するので、膜体を通して伝達してくる炎の熱から、免震装置を完全に護ることができる。
即ち、請求項3では、請求項2の耐火被覆構造において、上部壁材と下部壁材の間にて水平方向の間隙を設け、間隙に熱膨張性耐火材を設置することにより、壁材が熱せられた際には熱膨張性耐火材が発泡膨張することによって、間隙を塞ぎ、以て免震装置への耐火被覆機能を完全なものとする。
従って、壁体に免震装置点検用の開口部等を設ける手間とコストを省くことができる。
又、鉛直方向の間隙に熱膨張性耐火材を設置することによって、間隙における耐火性を確保する。
更に、ピースの一部に損傷が生じた際には、損傷したピースのみ交換すればよい。従って、壁体全体を交換する必要がないため、補修コストを大幅に削減できる。
又、膜体を半透明とすることにより、外部からは膜体内部を不可視とし、壁体と膜体との間に設置した照明装置からの光を透過可能とした。
図1及び図2は、本発明による耐火被覆構造の第1実施例を示す、建築物の部分断面図である。図2は図1における耐火被覆構造が、矢印方向に水平変位した際の部分断面図である。
1は免震装置であり、例えば、ゴム板と金属板とを順次積み重ねて一体的に積層形成してなる積層ゴム支承体等であって、その上下端にそれぞれ上部フランジ1aと、下部フランジ1bとが一体的に取り付けられている。
免震装置1は、複数本のボルト等の取付部材1cを介することにより、上部フランジ1aと下部フランジ1bとが、上部構造体2の台座2aと下部構造体3の台座3aとにそれぞれ取付けられている。
又、下部構造体3の上端面3bより下方に位置し、かつ膜体5の内面5cと下部構造体の側面3cとの間には、クリアランス6が設けられており、上部構造体2の断面は、下部構造体3の断面よりクリアランス6分だけ大きく設計されている。更に、クリアランス6内にて、下部構造体3の周面3d上に、熱膨張性耐火材7が設置されている。
更に、膜体5は、接合作業後に塗装仕上げ等の二次加工を施す必要性がなく、素地仕上げでも意匠的に充分美観を確保できるものである。
従って、被覆材の上下縁ともが構造体に接合される従来例では、免震装置1の大変位によって被覆材の構造体に対する接合部が外れる虞があったが、本発明の耐火被覆構造では、膜体5が免震装置1の変位変形に追従して撓み変形することが可能である(図2参照)。
本実施例の熱膨張性耐火材7はこれを防止するために設けるものであって、クリアランス6内にて下部構造体3の周面3d上に設置することにより、所定温度以上に熱せられると数倍から数十倍に発泡膨張する。そうすると、耐火材が膜体と下部構造体の間のクリアランスを塞ぐことによって、耐熱空間と外気とは遮断され、免震装置に火災の影響を及ぼすことがない。斯くして耐火性を確保できる。
・下部構造体3の天端に免震装置1を設置し、さらに上部構造体2を施工する。
・上部構造体2の底面2bのサイズを採寸し、適宜寸法の平面膜体5を成形する。
・下部構造体3の上端面3bより下方位置であって、かつクリアランス6内の下部構造体周面3dを周廻して、熱膨張性耐火材7を設置する。
・上部構造体2における膜体接合予定位置(図1で示すように、上部構造体2の底面2bが好ましい。)に、各々カールプラグを打設する。
・平面形状の膜体5を、上部構造体2の取付予定位置に周廻させ、接合金物等にて接合し、筒形状とする。
・カールプラグ打設位置に、膜体5を貫通して六角ボルト等の接合部材4で固定する。
これによって、火災等による膜体5が加熱された場合であっても、接合部材4は膜体5によって炎に直接加熱されるのを免れることができる。結果として、接合部材4は、火災によって上部構造体2から抜け落ちることがないので、膜体においても火災時に上部構造体から剥離する虞がない。併せて、接合部材4が外部に露出しないため、外観上も好ましい。
また壁体9は、その鉛直方向の例えば中央部にて互いに分離される上部壁材9aと、下部壁材9bとから形成され、上部壁材9aは上部構造体2の底面2bに接合され、かつ下部壁材9bは下部構造体3の上端面3bに接合されている。
壁体9としては、例えば珪酸カルシウム板等が好適である。
・壁体9を予め所定サイズの中空筒体に成形し、断面分割(例えば2分割)する。
・ 壁体9をその鉛直方向の例えば中央部において切断し、上部壁材9a及び下部壁材9bとする。
・ 下部壁材9bの天端に熱膨張性耐火シートを取り付ける。
・上部構造体2及び下部構造体3における上部壁材9a及び下部壁材9bの各々設置予定位置に対応して、壁材の固定金物12をコンクリートビス13等により固定する。
・免震装置1を被覆するように上部の壁材を設置し、壁材の周方向接合部を接合金物にて接合する。
・固定金物12に、壁体9を六角ボルト14等で固定する。
即ち、耐火性を有する膜体5で免震装置1を囲包することによって、先ず炎が直ちに膜体内部に侵入することを防ぐことができる。次いで、耐火機能を有する壁体9によって免震装置1と膜体5との間の空間を隔離するので、膜体5を通して伝達してくる炎の熱から、免震装置1を完全に護ることができる。
本実施例では、第2の実施例において、壁体9に免震装置1への変位追従性を確保するべく壁体9を上部壁材9aと下部壁材9bとに分離したため、上下の壁材間に微小な隙間が生じた場合に耐火機能が減少されるのを防ぐ。
即ち、本実施例では、上部壁材9aと下部壁材9bの間にて水平方向の間隙10を設け、間隙10に熱膨張性耐火材7を設置することにより、壁材9が熱せられた際には熱膨張性耐火材7が発泡膨張することによって、間隙10を塞ぎ、以て免震装置1への耐火被覆機能を完全なものとする。
本実施例によれば、壁体9を複数の板状ピース9cから形成することができ、板状ピース9cを小形軽量化することが可能となって、取付施工が容易となる。
本実施例によれば、板状のピース9cの少なくとも一部を着脱可能とすることにより、一部のピースを外すことで免震装置1の点検が可能となる。
従って、壁体9に免震装置点検用の開口部等を設ける手間とコストを省くことができる。
本実施例によれば、間隙11に目地と同等の機能を装備させることができ、取り付け誤差を吸収可能とするほか、施工性の更なる向上が期待できる。
又、鉛直方向の間隙に熱膨張性耐火材7を設置することによって、間隙11における防火を確保する。
更に、ピース9cの一部に損傷が生じた際には、損傷したピースのみ交換すればよい。従って、壁体全体を交換する必要がないため、補修コストを大幅に削減できる。
本実施例によれば、比較的大きなスペースをとる免震装置及び耐火被覆構造全体を、外観上照明装置に置換することが可能であって、外観性の向上が期待できる。即ち、耐火被覆構造周辺の照度を確保できるばかりか、効果的な意匠空間の演出を施すことが可能である。
又、膜体を半透明とすることにより、外部からは膜体内部を不可視とし、壁体9と膜体5との間に設置した照明装置16からの光を透過可能とした。
しかし本発明者は、膜体5を内側から照明することによって、免震装置及び耐火被覆構造に照明装置機能を併持させることについて鋭意研究を重ねた。
このような光透過性を有する膜体としては、例えば、ポリテトラフロオロエチレン、ガラス繊維、シリカクロス等があり適宜選択可能であることは勿論であるが、中でもシリカクロスが最も好適な光透過性を実証している。
他の設置例として、図示はしないが、照明装置16を上部構造体2の底面2bに設置して、膜体5をライトダウンさせることも当然に可能である。
何れにしても、壁体9と膜体5との間の空間内に設置されて、膜体5を免震装置1の側から照明できる位置に設置されるのであれば、本発明の趣旨を逸脱しないものとなる。
壁体9は、一般的に光透過性を有しないため、壁体9を照明装置16の内側に位置させる必要がある。
2 上部構造体
3 下部構造体
3b 上端面
3c 側面
3d 周面
5 膜体
5a 上縁
5b 下縁
5c 内面
6 クリアランス
7 熱膨張性耐火材
8a 内方
8b 外方
9 壁体
9a 上部壁材
9b 下部壁材
9c 板状ピース
10 間隙
11 間隙
16 照明装置
Claims (7)
- 上部構造体と下部構造体の間に設けられた免震装置を囲包して耐火性および可撓性を有する筒状の膜体を設置する免震装置の耐火被覆構造であって、
前記膜体はその上縁が前記上部構造体に接合されて垂下し、該膜体の下縁は自由端であって前記下部構造体の上端面より下方に位置し、かつ該膜体の内面と該下部構造体の側面との間にクリアランスが設けられ、
前記クリアランス内にて前記下部構造体の側面上に熱膨張性耐火材を設置することを特徴とする免震装置の耐火被覆構造。 - 前記免震装置と前記膜体の間の空間を、内方と外方の2空間に隔離する耐火性を有する筒状の壁体を設置し、前記壁体は互いに分離された上部壁材と下部壁材とから形成され、該上部壁材は前記上部構造体に接合されかつ該下部壁材は前記下部構造体に接合されることを特徴とする請求項1に記載の免震装置の耐火被覆構造。
- 前記上部壁材と前記下部壁材の間にて水平方向の間隙を設け、前記水平方向の間隙に熱膨張性耐火材を設置することを特徴とする、請求項2に記載の免震装置の耐火被覆構造。
- 前記壁体の断面形状が多角形であり、前記上部壁材および前記下部壁材がそれぞれ、前記多角形の各辺に対応する複数の板状ピースを組合せ形成されることを特徴とする請求項2または3に記載の免震装置の耐火被覆構造。
- 複数の前記板状ピースの少なくとも一部を着脱可能とすることを特徴とする請求項4に記載の免震装置の耐火被覆構造。
- 隣り合う2つの前記板状ピース間にて鉛直方向の間隙を設け、前記鉛直方向の間隙に熱膨張性耐火材を設置することを特徴とする請求項4または5に記載の免震装置の耐火被覆構造。
- 前記筒状の壁体と前記膜体の間の空間に照明装置を設置し、前記膜体を半透明とすることを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載の免震装置の耐火被覆構造。
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