JP5275822B2

JP5275822B2 - シーリング材の引張り応力測定装置および測定方法

Info

Publication number: JP5275822B2
Application number: JP2009002364A
Authority: JP
Inventors: 修野平; 清則草場; 文隆中澤
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2009-01-08
Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2029-01-08
Also published as: JP2010160046A

Description

本発明は、目地部に埋め込むシーリング材の引張り応力の測定装置および測定方法に関するものである。

例えば建築物（ビル、集合住宅など）の外壁の構造材（コンクリート、アルミ建具、ガラスなど）等を繋ぎ合わせる目地部に埋め込むシーリング材は、外部からの水の浸入防止（防水性）、風の進入防止（気密性）、地震時の揺れの軽減（耐震性）、各部材の熱伸縮の緩衝材などとしての多くの機能を有する。

このため、シーリング材には所定の引張り応力が要求されるが、施工時においては、例えば、接着性の阻害因子の洗い出し、被着体の材質の確認、気象条件の確認、接着面に適する清掃方法の確認、被着面に十分な圧力がかかっているかの確認などを行って施工精度の正確さを判定し、また、竣工後は、経年変化による劣化度を測定している。

この引張り応力の測定方法として、従来、例えば一般的には接着性の確認試験として、加硫ゴム引張り試験、指触による接着確認試験、紐状接着確認試験がある。

加硫ゴム引張り試験は、試料の採取、スライスおよび外観検査、物性試験の段階で構成され、試料の採取は、調査箇所から暴露条件別（ムーブメント、方位など）に代表的な部分を２〜３個所選び、原則として５０cmの試料を採取する。採取した試料は、物性試験に供するために、巻かずに直ちにポリエチレン袋などに入れて試験室へ運ぶ。

スライスおよび外観検査は、採取した試料についてスライスを行い、外観検査をした後、物性試験に供する試験片の選択を行う。
１試料の切断
イ試料を１０cm長さごとに切断し番号を付ける。
ロ１０cm長さの試料について厚さ２mmにスライスする。
２外観検査
イ各試験片ごとに下記の項目について外観検査を行う。
気泡の有無と程度
練混ぜ不良の有無と程度
断面形状・寸法
ロ外観検査の結果
結果は記録表に記録する。
３物性試験用試験片の選択
各試験片について、外観検査のイに示す異常がなく、かつ厚さの均一な中層の試験片を３個選び出す。選んだ試験片を記録表に記録する。

物性試験は、下記の通りである。
１試験項目および試験方法
イ硬さ試験
スライスした試験片を３枚重ねて、６mm異常の厚さとし、ＪＩＳに規格されているスプリング式硬さ試験機により瞬間値を読取る。３回の測定値の平均を求める。
ロ引張り試験
ａ試験体の形状
ダンベル３号形とする。試験体の平行部分に異常や厚さの不均一のないものとする。やむを得ない場合は、その旨を記録する。
ｂ引張り試験条件
標準状態において引張り速度は２００mm/minとする。
ｃ測定項目
５０％モジュラス（N/mm²）
最大引張強さ（N/mm²）
破断時の伸び（％）（標準間の伸びとする）
ただし、試験体の厚さはスライスの方法によっても多少差異を生ずるので、各試験体ごとに平行部分の厚さを測定し、各試験体の断面積を求める。
ハ結果は記録表に記録する。

指触による接着確認試験は、図１７に示すようにシーリング材１と接着面付近を木製のへら２１または指等で強く押し、接着破壊がおきなければ、接着性は良好と判断する。

紐状接着確認試験は、図１７に示すようにカッターでシーリング材１を切断し（例えば幅１０mm、長さ１００mm）、標線２２を記入する。図中２３は被着体、２４はバックアップ材を示す。そして、図１９に示すように手で、紐状のシーリング材１を９０度の方向にシーリング材１が破断するまで引張り、そのときの引張り長を測定する。

前記従来技術は、当業者間で一般的に行われているものであり、文献公知発明にかかるものではない。

従来の引張り応力の測定方法では、シーリング材を切り取りサンプリングするため、既存シーリング材を必ず傷つけることになり、サンプリング撤去部分を復旧する必要がある。そして、復旧材料として既存のものとは概ね別の材料、簡易的な１成分型によるものなどを使用して復旧が行われることが多い。

このため、次の調査時には既存シーリング材とは全く異なる材料が存在してしまうことになり、次の調査結果では判定ができなくなるおそれがある。

また、建物全体の補修・改修工事を行うとき、各所よりサンプリングを摘出して接着性および材料の物性劣化度の確認をするが、建物の方位・各面・部位・高さなど種々な立地環境を考慮すると、建物全体を全て補修・改修する必要はないと考えられる。

かかる観点にたつと、特に、面（東・西・南・北）によっては、材料自体はまだ健全な部分もあることが推察できるが、従来のサンプリング方法では全ての方位の目地部を破壊してシーリング材を摘出するため、地球温暖化が問題となっている昨今、建築廃材の削減の面で問題がある。

本発明は前記従来例の不都合を解消するものとして、既存シーリング目地部を破壊せずにシーリング材の劣化度や施工精度の正確さを判定でき、判定のための建築廃材も削減でき地球温暖化等の環境問題も解消できるシーリング材の引張り応力測定装置および測定方法を提供するものである。

請求項１記載の本発明は、シーリング材の引張り応力測定装置として、先端部分を山形状部に形成し、または、半円形の二股部に分岐した板状体であり、シーリング材に埋め込まれる埋め込み冶具と、この埋め込み冶具に着脱自在に係止される引張り器具と、この引張り器具に備えられる引張り応力の測定表示器とで構成され、前記引張り器具は、引張り応力の測定器と、この測定器を引っ張る引張り器具本体とで構成され、前記測定器には埋め込み冶具に係止される係止部と、測定された引張り応力の測定値を表示する表示部が備えられ、また、前記引張り器具は、埋め込み冶具に係止される係止部を先端に有する引張り棒が設けられ、この引張り棒に引張り応力の測定値を表示する表示部が設けられることを要旨とするものである。

請求項２記載の本発明は、シーリング材の引張り応力測定方法として、先端部分を山形状部に形成し、または、半円形の二股部に分岐した板状体であり、シーリング材に埋め込まれる埋め込み冶具と、この埋め込み冶具に着脱自在に係止される引張り器具と、この引張り器具に備えられる引張り応力の測定表示器とで構成され、前記引張り器具は、引張り応力の測定器と、この測定器を引っ張る引張り器具本体とで構成され、前記測定器には埋め込み冶具に係止される係止部と、測定された引張り応力の測定値を表示する表示部が備えられ、また、前記引張り器具は、埋め込み冶具に係止される係止部を先端に有する引張り棒が設けられ、この引張り棒に引張り応力の測定値を表示する表示部が設けられるシーリング材の引張り応力測定装置を使用し、目地部分へのシーリング材の打ち込み時に、基端部をシーリング材から突出させて埋め込み冶具をシーリング材内に埋め込み、埋め込み冶具の突出部分を引張り器具で引っ張って測定手段でシーリング材の引張り応力を測定することを要旨とするものである。

本発明によれば、シーリング材の打ち込み時に予め埋め込み冶具をシーリング材内に埋め込んでおき、その後、これを引張り器具で引っ張るだけでシーリング材の引張り応力が測定できるから、シーリング材をサンプリングする必要がなく、非破壊検査によりシーリング材の劣化度や施工精度の正確さを判定でき、判定のための建築廃材も削減でき地球温暖化等の環境問題も解消できる。また、シーリング材の初期接着力・物性応力・劣化具合等が新設時から経年後も定点においての追跡測定が可能となる。

また、シーリング材の引張り応力を測定する装置も埋め込み冶具をシーリング材に設置して、これを引っ張るだけの簡単な装置で足り、また、その場で引張り応力も表示されから、管理が容易である。

さらに、測定器を引っ張り器具本体にセットして、係止部を埋め込み冶具に引っ掛け、埋め込み冶具を引っ張るだけで、測定器の表示部に測定値が表示されるから、正確に測定でき取り扱いやすい。

これに加えて、埋め込み冶具に引っ掛けた引張り棒を引っ張って、その変位量を目盛表示部で読取るだけの簡単な操作で、引張り応力を測定できる。

以上述べたように本発明のシーリング材の引張り応力測定装置および測定方法は、シーリング材に埋め込み冶具を埋め込み、これを引張り器具で引っ張るだけであるから、既存シーリング目地部を破壊せずにシーリング材の劣化度や施工精度の正確さを判定でき、判定のための建築廃材も削減でき地球温暖化等の環境問題も解消できるものである。

以下、図面について本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第１実施形態を示す側面図、図２は同上平面図、図３は要部である埋め込み冶具の斜視図、図４は要部である係止部材の斜視図で、本発明のシーリング材の引張り応力測定装置は、シーリング材１に埋め込まれる埋め込み冶具２と、この埋め込み冶具２を係止する係止部材１２と、係止部材１２を介して埋め込み冶具２を引っ張る引張り器具３と、この引張り器具３に装着される測定表示器４とで構成される。

埋め込み冶具２は、図３に示すように、アルミ製でシーリング材１に埋設される先端部分を山形状部２ｄに形成した板状体２ｂであり、板状体２ｂの他端に係止部材１２へのフック部（雄）２ｅを円筒体に形成した。

係止部材１２はアルミ製の直方体ブロックであり、前記埋め込み冶具２のフック部（雄）２ｅとのフック部（雌）１２ｃをスリットを有する円筒状の孔に形成している。

埋め込み冶具２と係止部材１２との係合は、円筒状の孔であるフック部（雌）１２ｃに埋め込み冶具２の円筒体のフック部（雄）２ｅを差し入れることにより、このフック部２ｅの抜け出しがフック部（雌）１２ｃのスリットで止まることで行う。

係止部材１２には前記フック部（雌）１２ｃとの反対側の面にネジ棒等の装着孔１２ａを設けた。装着孔１２ａへは後述の測定器４に装着した結合ネジ棒が挿入される。

引張り器具３は、架台３ａと、この架台３ａの上にスライド自在に組み合わさる、測定表示器４の支承フレーム３ｂとで構成され、前記架台３ａの先端には目地部を形成する被着体２３への当接片５が下方に向けて垂設され、架台３ａの後端には支承フレーム３ｂをスライドさせるための長ナット１５とネジ棒１６で構成するネジジャッキを支承する取付板７が設けられる。

取付板７は本実施形態では長ナット１５を支承するものと、ネジ棒１６を支承するものとの大小２個のコ字形の板を結合させて構成した。

ネジ棒１６の端には回転用ネジ摘み６ａが取り付けられる。回転用ネジ摘み６ａは図示は省略するが、周囲に指掛け用の凹部を形成して花びら形にしている。

支承フレーム３ｂは、側面コ字形の枠体であり、前後の垂直部８のうち、後方の垂直部８には前記長ナット１５の一端が結合して、この長ナット１５は取付板７の貫通孔をスライドできるようにしてあり、前側の垂直部８には前記係止部材１２への結合ネジ棒１８が結合する。

なお、図示は省略するが、図１３の図中１０に示すような引張り器具３を手で持つための取手を設けてもよい。

測定表示器４は図１１にも示すようにハンドタイプであり、本体には操作スイッチ４ａと測定値を表示する表示部４ｂとが備わっている。

次に使用法を説明する。図７に示すように被着体２３の目地部へのシーリング材１の打ち込み時に埋め込み冶具２をシーリング材１内に埋め込む。この場合、先端の山形状部２ｄがバックアップ材２４に埋設されるようにし、後端のフック部２ｅ（雄）はシーリング材１から手前に突出させる。

測定時には、図１に示すように測定表示器４を引張り器具３の支承フレーム３ｂにセットし、この状態で当接片５を被着体２３にあてがい、回転用ネジ摘み６ａを回せば支承フレーム３ｂが後退する。

支承フレーム３ｂの後退に追随してこの上にセットされている測定表示器４も後退し、その結果、係止部材１２が埋め込み冶具２を介してシーリング材１を手前に引っ張る。図５は、埋め込み冶具２に引張り荷重がかかる前の状態、図６は荷重時の状態を示す。

引張り応力は測定表示器４で計測され、測定値が表示部４ｂに表示され、記録される。よって、一目で測定値がわかる。このようにしてシーリング材１を切断などすることなく、非破壊方式で引張り応力を測定する。

かかる測定は、シーリング施工時および経年後に行える。施工時における測定は、シーリング材１の打ち込み後、シーリング材が正常に硬化していることを確認した後に行い、初期引張り応力を測定するもので、シーリング材１に初期引張り応力を負荷させ正常な初期引張り応力であることを確認する。

これにより、シーリング施工現場で、被着体の清掃不十分、被着体とプライマーの選択ミス、シーリング材の規定厚み不足、シーリング材の練混ぜミスなど、施工サイドに起因する諸問題を非破壊検査により判定でき、初期に発生する施工エラーを減少できる。

以上のようにしてシーリング施工箇所が、正確、正常に施工されたかがまず施工時に判定でき、また、竣工時にも同様にして測定することで接着強度不足などの初期故障を発見できる。

さらに、前記のようにしてシーリング材の初期応力を測定しておくことで、経年後に同様の非破壊方式による測定を行って経年変化による測定値と比較することで、シーリング材の劣化度合い、シーリング材と被着体側の接着異常を数値的に判明でき、建物全体の各階・各方位・各面による、日照・降雨など部分的にシーリング材および施工の差異変化を的確に求めることができる。

このようにしてシーリング材の引張り応力が、新設時から経年後も、定点において非破壊にて追跡測定でき、測定による建築廃材も削減できる。

図７は、シーリング材１への埋め込み冶具２の埋設方法の詳しい工程図であり、現場での一般的な手順と、これとは異なり管理者・監督者・指導者などの行う手順とがある。

一般的手順から説明すると、第１工程として、被着体２３に適合した清掃溶剤で目地部を清掃し、被着体２３に適合したプライマー２５を塗布し、シーリング厚を確保できるバックアップ材２４とする（図７ａ）。

第２工程で、図７ｂに示すようにプライマーを十分に乾燥させ、シーリング厚が十分に確保できているか確認後、埋め込み冶具２を目地部のセンターに両面テープなどでセットする。図７に示した埋め込み冶具２は既に説明した図３、図４に示すものと同一のものである。

次に図７ｃ、図７ｄに示すようにシーリング材１を目地部からエアを巻き込まないようにして充填し、目地部に適した仕上げへらを使用し十分に押し圧をかけて仕上げる。養生テープ２６の食い込みがないかを確認する（第３、第４工程）。

次に第５工程として図７ｆに示すように、へら仕上げ完了後、養生テープ２６を除去し、仕上がり具合を確認し、目地部周辺の汚れなどを確認する。埋め込み冶具２の養生テープ２６はシーリング材１の硬化後に後日除去する。

一方、管理者・監督者・指導者などの行う手順は、図７ａに示す第１工程の次は、図７ｂに示す埋め込み冶具２のセットを行わずに、図７ｃに示す工程を第２工程として目地部にシーリング材１を打ち込む。

こうしてシーリング材１が先行して打ち込まれた目地部に、第３工程として図７ｅに示すようにシーリング材２が硬化する前に埋め込み冶具２を、シーリング厚を確認して目地部センターに挿入し、再度シーリング材１を目地部に打ち込む。

次の第４工程は先に説明した図７ｄに示す状態であり、第５工程は図７ｆに示す。

他の実施形態として、図８〜図１２に示すように、回転用ネジ摘み６ａを回転用ハンドル６ｂとし、また、埋め込み冶具２の形状をアルミ製で一端を半円形の二股部２ａに分岐した板状体２ｂであり、板状体２ｂの他端に後述の測定器４に装着したフックが引っ掛けられる係止長孔２ｃを形成してあるものとすることもできる。

引張り器具３は、架台３ａの後端には支承フレーム３ｂをスライドさせるための回転用ハンドル６ｂが取り付けられる取付板７が上方に向けて垂設される。

支承フレーム３ｂは、側面コ字形の枠体であり、前後の垂直部８の上部に、前記回転用ハンドル６ｂに連結した回転ネジ棒９が挿通する挿通孔８ａがねじ切りされて形成される。図中１０は引張り器具３を手で持つための取手を示す。

測定表示器４は図６に示すようにハンドタイプであり、先端に埋め込み冶具２に引っ掛ける係止部としてのフック１１を取り付けたもので、本体には操作スイッチ４ａと測定値を表示する表示部４ｂとが備わっている。

使用法は前記第１実施形態とほとんど同じであるが、被着体２３の目地部へのシーリング材１の打ち込み時に埋め込み冶具２をシーリング材１内に埋め込む。この場合、先端の二股部２ａがバックアップ材２４に埋設されるようにし、後端の係止長孔２ｃはシーリング材１から手前に突出させる。

測定時には、図８に示すようにフック１１を取り付けた測定表示器４を引張り器具３の支承フレーム３ｂにセットし、取手１０を持ってフック１１を埋め込み冶具２に形成してある係止長孔２ｃに引っ掛ける。この状態で当接片５を被着体２３にあてがい、回転用ハンドル６ｂを回せば回転ネジ棒９が回って支承フレーム３ｂが後退する。

支承フレーム３ｂの後退に追随してこの上にセットされている測定表示器４も後退し、その結果、フック１１が埋め込み冶具２を介してシーリング材１を手前に引っ張る。

引張り応力は測定表示器４で計測され、測定値が表示部４ｂに表示され、記録され、測定値がわかる。このようにしてシーリング材１を切断などすることなく、非破壊方式で引張り応力を測定する。

前記第１実施形態、第２実施形態は、測定表示器４を引張り器具３の本体に装着したが、第３実施形態は、図１４に示すように簡易型のものとして、測定表示器４をセットせず、引張り器具３の本体そのものに測定手段と表示部とを設けた。

これは、引張り器具３は、基本構成は第１実施形態と同様であり、回転ネジ棒９を架台３ａにスライド自在に取り付けたもので、回転ネジ棒９の先端に引張り応力の測定値を表示する目盛部１３を設け、さらにその先端に埋め込み冶具２への係止部材１２を取り付けた。図中３ｃは回転ネジ棒９をスライド自在に支持し、架台３ａ上に取付け位置調整自在に取り付けられる支持フレームを示す。

係止部材１２は、図１５に示すように全体が箱型で、一方の面に回転ネジ棒９の装着孔１２ａを設け、他方の面にＬ字形のフック部１２ｂを形成した。

埋め込み冶具２は、図１６に示すように先端を二股部２ａに形成する構成は第１実施形態と同様であるが、基端部はＬ字形のフック部２ｅに形成して、このフック部２ｅが前記係止部材１２のフック部１２ｂと嵌合するようにした。

図中１４は回転ネジ棒９に巻回されたコイルバネを示す。

係止部材１２と埋め込み冶具２の形状は前記したものに限定されるものではなく、図３、図４に示すように係止部材１２の、埋め込み冶具２とのフック部１２ｃを円筒状の孔に形成し、埋め込み冶具２のフック部２ｅは前記円筒状の孔に挿入する円筒体に形成してもよい。

また、埋め込み冶具２についてもシーリング材１に埋設される先端部分を二股状ではなく、山形状部２ｄに形成することもできる。

この第３実施形態では、回転ネジ棒９を回して引っ張れば、先端の係止部材１２を介して埋め込み冶具２が引っ張られ、回転ネジ棒９の移動量は支持フレーム３ｃに沿ってスライドする目盛部１３の、支持フレーム３ｃに対する位置関係の変位量としてとらえられる。よって、支持フレーム３ｃの箇所に位置する目盛部１３の目盛を読取ることで引っ張り応力の測定値が判定できる。

本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第１実施形態を示す側面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第１実施形態を示す平面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第１実施形態を示す要部である埋め込み冶具の斜視図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第１実施形態を示す要部である係止部材の斜視図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定方法の実施形態を示す引張り荷重前の埋め込み冶具の状態を示す説明図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定方法の実施形態を示す引張り荷重後の埋め込み冶具の状態を示す説明図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定方法の実施形態を示す埋め込み冶具の埋め込み工程図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第２実施形態を示す側面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第２実施形態を示す要部である埋め込み冶具の側面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第２実施形態を示す要部である埋め込み冶具の断面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第２実施形態を示す要部である引張り器具の断面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第２実施形態を示す要部である引張り器具の平面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第２実施形態を示す要部である測定表示器の平面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第３実施形態を示す平面図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第３実施形態を示す要部である係止部材の斜視図である。本発明のシーリング材の引張り応力測定装置の第２実施形態を示す要部である埋め込み冶具の斜視図である。従来のシーリング材の引張り応力測定方法の第１例を示す平面図である。従来のシーリング材の引張り応力測定方法の第２例を示す説明図である。従来のシーリング材の引張り応力測定方法の第３例を示す斜視図である。

１シーリング材２埋め込み冶具
２ａ二股部２ｂ板状体
２ｃ係止長孔２ｄ山形状部
２ｅフック部（雄）３引張り器具
３ａ架台３ｂ支承フレーム
３ｃ支持フレーム４測定表示器
４ａ操作スイッチ４ｂ表示部
５当接片６ａ回転用ネジ摘み
６ｂ回転用ハンドル
７取付板８垂直部
８ａ挿通孔９回転ネジ棒
１０取手１１フック
１２係止部材１２ａ装着孔
１２ｂ１２ｃフック部（雌）１３目盛部
１４コイルバネ１５長ナット
１６ネジ棒１８結合ネジ棒
２１へら２２標線
２３被着体２４バックアップ材
２５プライマー２６養生テープ

Claims

先端部分を山形状部に形成し、または、半円形の二股部に分岐した板状体であり、シーリング材に埋め込まれる埋め込み冶具と、この埋め込み冶具に着脱自在に係止される引張り器具と、この引張り器具に備えられる引張り応力の測定表示器とで構成され、前記引張り器具は、引張り応力の測定器と、この測定器を引っ張る引張り器具本体とで構成され、前記測定器には埋め込み冶具に係止される係止部と、測定された引張り応力の測定値を表示する表示部が備えられ、また、前記引張り器具は、埋め込み冶具に係止される係止部を先端に有する引張り棒が設けられ、この引張り棒に引張り応力の測定値を表示する表示部が設けられることを特徴とするシーリング材の引張り応力測定装置。
先端部分を山形状部に形成し、または、半円形の二股部に分岐した板状体であり、シーリング材に埋め込まれる埋め込み冶具と、この埋め込み冶具に着脱自在に係止される引張り器具と、この引張り器具に備えられる引張り応力の測定表示器とで構成され、前記引張り器具は、引張り応力の測定器と、この測定器を引っ張る引張り器具本体とで構成され、前記測定器には埋め込み冶具に係止される係止部と、測定された引張り応力の測定値を表示する表示部が備えられ、また、前記引張り器具は、埋め込み冶具に係止される係止部を先端に有する引張り棒が設けられ、この引張り棒に引張り応力の測定値を表示する表示部が設けられるシーリング材の引張り応力測定装置を使用し、目地部分へのシーリング材の打ち込み時に、基端部をシーリング材から突出させて埋め込み冶具をシーリング材内に埋め込み、埋め込み冶具の突出部分を引張り器具で引っ張って測定手段でシーリング材の引張り応力を測定することを特徴とするシーリング材の引張り応力測定方法。