JP4865322B2 - 現場型剪断試験機 - Google Patents

Description

本発明は、現場タイル張り工事及びＰＣタイル張り工事において、タイル剥離の防止及び品質管理のため、実際に施工された建築物の外装タイルの剪断方向となる接着性能の測定に使用される現場型剪断試験機に関するものである。

最近コンクリート構造物の外装材としてタイルが多く使用され、該外装用タイルの張り付けにセメントモルタルや弾性接着剤等が用いられているが、地震等の振動又は温度変化によるコンクリートとタイルとの熱膨張率の相違等によって張り付けた外装タイルが落下しないよう、外装タイルの施工を行う際に接着性能の評価を予めしなければならない。

接着性能試験としては、接着面に対し水平方向への剪断試験で評価すべきであるが、建築現場では測定不可能なため、接着面に対し垂直方向への引張試験が行われている。

接着面に対し水平方向への接着性能試験として唯一あるのが図５に示す「弾性接着剤タイル張り工の暴露試験法」（特許文献１参照）で、この暴露試験法は試験室で行われ、厚み５ｃｍ以上の鉄筋コンクリートで製造した試験用コンクリートブロックａの外側面に、弾性接着剤によって何枚かのタイルｂを張り付けたものを一定期間暴露した後該試験用コンクリートブロックａを固定し、該試験用コンクリートブロックａの外側面に張り付けたタイルｂに、その接着面と平行方向の圧縮剪断力を付与する荷重付与装置ｃと、この荷重付与装置ｃによってタイルｂと該試験用コンクリートブロックａとの弾性接着剤層が受ける圧縮剪断抵抗力を測定する剪断荷重計ｄとを設置し、該タイルｂに嵌り込む凹部を設けた治具（アタッチメント）ｅをタイルｂに取り付け、該治具ｅに剪断荷重計ｄで力を加えることにより剪断方向の接着強度を測定している。
特許第３２７２５０８号

しかし、上記した剪断方向への接着性能試験は、試験用コンクリートブロックａの外側面に数枚張り付けたタイルｂについて試験室内で行われるもので、雨・風・熱・地震等の厳しい気象条件に曝されている現場のタイルｂについて行われるものでない。更に、接着性能試験に使用される試験機も大きなものとなり建築現場で使用できるものではない。

本発明は、既設された建築物の外壁に張り付けられている外装タイルの接着性能試験を、作業員一人で携帯可能な寸法・重量に試験機を小型化したことにより、実際の現場で容易に測定することを可能にしたもので、建築物の外壁に張り付けられた外装タイルにおいて、例えば一枚の外装タイルを挟む前後にある外装タイルの引張試験（鉛直方向）を行い、該鉛直方向の引張試験によって取り除かれた外装タイル跡の一方に小型化された現場型剪断試験機を設置し、該現場型剪断試験機で外装タイルへ水平方向に力を加えることにより外装タイルの剪断方向の接着性能試験を行うことを特徴とする。

また、上記した剪断方向の接着性能試験に使用される現場型剪断試験機は、タイルの規格に合わせた油圧ジャッキ本体、油圧ポンプ部、表示部及び記録部から成り、油圧ジャッキ本体を形成する油圧ジャッキ部と油圧シリンダー部を変位計で、また、油圧ジャッキ本体と油圧ポンプ部をホースで、更に、油圧ジャッキ本体と表示部及び記録部とをケーブルでそれぞれ接続した現場型剪断試験機を特徴とする。

更に、上記した剪断方向の接着性能試験に使用される現場型剪断試験機は、外装タイル跡に設置する楕円形の回転板を設けた油圧モーター本体、油圧ポンプ部、表示部及び記録部から成り、油圧モーター本体と油圧ポンプ部をホースで、更に、油圧モーター本体と表示部及び記録部とをケーブルでそれぞれ接続した現場型剪断試験機を特徴とする。

本発明は、外装タイルの引張接着強度を測定した跡に現場型剪断試験機を設置することにより、容易に外装タイルの水平方向の接着性能試験を行うことが可能となった。

また、建築物の外壁に張り付けた外装タイルの引張接着試験跡を利用し、小型化された現場型剪断試験機を設置することができるので、従来の試験室ではなく、実際の建築現場で水平方向の接着性能試験を行うことが可能となった。

更に、水平方向の接着性能試験は、従来のように、試験用コンクリートブロックとその外側面に張り付けた外装タイルからなる試験体を対象とするものでなく、現場タイル張り工事及びＰＣタイル張り工事で建築物の外壁に施工された外装タイルを対象とした水平方向の接着性能試験を行うことが可能となった。

また、油圧ジャッキ部分を小型化し、引張接着試験の跡を利用するので、特別な治具や後加工をする必要がなくなった。

更に、現場型剪断試験機を軽量で且つ小型化にしたので作業員一人で携帯ができ、現場で容易に外装タイルを対象とした水平方向の接着性能試験を行うことが可能となった。

本発明は、上記した既設建築物の外壁に張り付けた外装タイルを、小型化された現場型剪断試験機により水平方向の接着性能試験を行うことを目的とするもので、以下、実施例に基づいて説明する。

図１（ａ）は本発明の小型化された現場型剪断試験機Ｍを剥離された外装タイル跡に設置した状態を示す側面図、図１（ｂ）はその現場型剪断試験機Ｍを示す概略図、図２は現場型剪断試験機Ｍを構成する油圧ジャッキ本体で、図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は側面図、図２（ｃ）は背面図を示している。

現場型剪断試験機Ｍは、油圧ジャッキ部１ａと油圧シリンダー部１ｂからなる油圧ジャッキ本体１と、油圧ジャッキ部１ａにホース２で接続された油圧ポンプ部３、更に油圧ジャッキ部１ａにケーブル４で接続された表示部５及び記録部６とにより形成され、油圧シリンダー部１ｂと油圧ジャッキ部１ａとの間に変位計７が取り付けられる。

現場型剪断試験機Ｍは図２（ｂ）に示すように、油圧ジャッキ本体１はタイル１枚分の大きさに合わせて約５０ｍｍに小型化された現場型剪断試験機Ｍである。

上記した現場型剪断試験機Ｍは、油圧ジャッキ本体１で油圧（＝接着強度）を、変位計７で変形量をそれぞれ測定し、油圧ジャッキ部１ａに接続された表示部５で表示し、記録部６で記録される。

図３は、既設建築物の外壁に張り付けた外装タイル８の剪断接着性能試験についての手順を示し、図３（ａ）は外壁に張り付けられた外装タイル８の正面図、図３（ｂ）は取り除かれた外装タイル跡９に現場型剪断試験機Ｍを設置した側面図、図３（ｃ）は現場型剪断試験機Ｍにより外装タイル８に力を加えて剪断接着性能試験を行っている側面図である。

先ず、既設建築物の外壁に張り付けた外装タイル８一枚を挟む前後の外装タイルについて鉛直方向の引張接着強度の試験が行われ、この試験によって、図３（ａ）に示すように２枚の外装タイルが取り除かれて２つの引張接着強度試験跡９が形成される。

次に、図３（ｂ）に示すように、２つの引張接着強度試験跡９の一方へ、下地コンクリート１０が露出する状態にして現場型剪断試験機Ｍが設置され、剪断接着性能試験が行われる外装タイル８は、該現場型剪断試験機Ｍと他方の引張接着強度試験跡９との間に挟まれた状態にする。

次いで、図３（ｃ）に示すように、現場型剪断試験機Ｍを形成する油圧ポンプ部を稼動することにより油圧シリンダー部１ｂを前方へ押し出し、外装タイル８が剥離される状態になるまで力を加え、剪断接着強度が測定される。

上記したように、本発明は外装タイルについて鉛直方向の引張接着性能試験を一つ置きに行い、該外装タイルが剥がされた跡を利用して小型化された現場型剪断試験機を設置することにより容易に剪断接着性能試験を行うことができる。

図４は、他の実施例による現場型剪断試験機Ｍを使用し、既設建築物の外壁に張り付けた外装タイル８の剪断接着性能試験の手順を示し、図４（ａ）は外壁に張り付けられた外装タイル８を一つ置きに取り除いた外装タイル跡９に現場型剪断試験機Ｍを設置した側面図、図４（ｂ）は取り除いた外装タイル跡９に現場型剪断試験機Ｍの回転板１１を設置した平面図、図４（ｃ）は外装タイル８に力を加えて剪断接着性能試験を行っている平面図である。

この実施例で示す現場型剪断試験機Ｍは、外装タイル跡９に設置する楕円形の回転板１１を設けた油圧モーター本体、油圧ポンプ部、表示部及び記録部（何れも図示せず）から成り、油圧モーター本体と油圧ポンプ部をホースで、更に、油圧モーター本体と表示部及び記録部とをケーブルでそれぞれ接続され、実施例１と同様、鉛直方向の接着性能試験で一つ置きに取り除かれた外装タイル跡９へ、図４（ａ）（ｂ）に示すように該回転板１１が設置される。次に、外装タイル跡９に設置された回転板１１を回転させて外装タイル８を押し、外装タイル８が剥離される状態になるまで力を加え、剥離した時の回転トルクを測ることにより剪断方向の接着強度を測定するものである。

現場型剪断試験機を外装タイル跡に設置した状態を示す側面図。 現場型剪断試験機を示す概略図。 現場型剪断試験機を構成する油圧ジャッキ本体の正面図。 現場型剪断試験機を構成する油圧ジャッキ本体の側面図。 現場型剪断試験機を構成する油圧ジャッキ本体の背面図。 外装タイルの正面図。 外装タイル跡に現場型剪断試験機を設置した側面図。 外装タイルに力を加え剪断接着性能試験を行っている側面図。 外装タイル跡に他の実施例の現場型剪断試験機を設置した側面図。 外装タイル跡に上記現場型剪断試験機の回転板を設置した平面図。 外装タイルに力を加え剪断接着性能試験を行っている平面図。 従来例を示す斜視図。

符号の説明

Ｍ 現場型剪断試験機
１ 油圧ジャッキ本体
１ａ 油圧ジャッキ部
１ｂ 油圧シリンダー部
２ ホース
３ 油圧ポンプ部
４ ケーブル
５ 表示部
６ 記録部
７ 変位計
８ 外装タイル
９ 外装タイル跡
１０ 下地コンクリート
１１ 楕円形の回転板

Claims (3)

1. 建築物の外壁に張り付け施工された外装タイルの両隣の外装タイルを予め取り除き、その一方の外装タイル跡に設置し、他方の外装タイル跡に向けて張り付けられている外装タイルを水平方向に力を加えることにより剪断方向の接着性能を計る小型の現場型剪断試験機において、該タイル跡に嵌め込むことができ、その隣接する外装タイルとその接着面との剪断接着強度を測定するために該外装タイルに対し水平方向に力を加えることのできる当接体、該当接体に力を付与する動力源並びに該外装タイルが剥離されるまでの剪断接着強度の測定状況を表示、記録する表示計及び記録部とよりなることを特徴とする現場型剪断試験機。
2. 当接体を油圧シリンダー部とし、動力源を油圧ジャッキ部とホースにより接続された油圧ポンプ部とし、該油圧シリンダー部と油圧ジャッキ部との間に変位計を取り付け、該油圧ジャッキ部と表示部及び記録部とをケーブルで接続してなることを特徴とする請求項１記載の現場型剪断試験機。
3. 当接体を楕円形の回転板とし、動力源を該回転板を回転させる油圧モーター本体及び油圧ポンプ部とし、該油圧モーター本体と油圧ポンプ部とをホースで接続し、該油圧モーター本体と表示部及び記録部とをケーブルで接続してなることを特徴とする請求項１記載の現場型剪断試験機。

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