JP5643958B2 - 瓦棒葺き屋根および屋根施工方法 - Google Patents

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Description

本発明は、建造物の屋根に瓦棒を利用して防水シートが敷設される瓦棒葺き屋根、これを防水施工する屋根施工方法、に関する。
現在、建造物の屋根として、複数の瓦棒を所定間隔で配列した瓦棒葺き屋根がある。このような瓦棒葺き屋根に対してなされる防水施工では、上方に立設した一対の立設部の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部が形成されている複数の帯状金属製屋根板を屋根の上面に所定間隔で配列する。
そして、上部部材の上面部の両側に個々に形成されている一対の直角の曲折部を、隣接する一対の帯状金属製屋根板の折返部に係合させる。さらに、この上部部材の上面部にシート装着部材がタッピングビスなどで固定され、このシート装着部材に防水シートが接着などで装着される(特許文献1)。
公開実用平成01−153026号公報
しかし、上述のような瓦棒葺き屋根においては、強風などで防水シートが遊離すると、シート装着部材とともに上部部材が上方に引き上げられる。すると、上部部材がタッピングビスの位置で曲折される状態となり、両側の直角の曲折部が瓦棒の折返部から脱落する恐れが発生し、脱落によっては防水の信頼性を損なうことがある。
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、強風などで防水シートが遊離してシート装着部材とともに上部部材が上方に引き上げられても、上部部材が瓦棒から脱落しない瓦棒葺き屋根、この瓦棒葺き屋根を防水施工する屋根施工方法、を提供するものである。
本発明の瓦棒葺き屋根は、上方に立設した一対の立設部の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部が形成されていて建造物の屋根の上面に所定間隔で配列される複数の屋根板と、隣接する一対の屋根板の間隙に位置する保持部と一対の折返部に個々に係合する一対の係合部とが形成されていて複数の屋根板の間隙に配列される支持部材と、隣接する一対の屋根板の折返部に係合部を介して係合する一対の鋭角の曲折部が上面部の両側に個々に形成されている上部部材と、支持部材と上部部材との間隙に上下方向に圧縮された状態で位置するパッキン部材と、を有する。
本発明の瓦棒葺き屋根では、上下方向に圧縮されたパッキン部材の圧力により、上部部材の両側の鋭角の曲折部が屋根板の折返部に強固に係合している。このため、強風などで防水シートが遊離してシート装着部材とともに上部部材が上方に引き上げられても、上部部材が屋根板から脱落しない。
また、上述のような瓦棒葺き屋根において、パッキン部材の上面と上部部材の上面部の下面との間隙に平板状のバックアップ部材が挿入されていてもよい。
また、上述のような瓦棒葺き屋根において、建造物の屋根に施工する防水シートが貼着されるシート装着部材が上部部材の上面部の上面に配置されており、上部部材とバックアップ部材とにシート装着部材がタッピングビスで固定されていてもよい。
また、上述のような瓦棒葺き屋根において、タッピングビスは、シート装着部材と上部部材とバックアップ部材とを貫通していてもよい。
また、上述のような瓦棒葺き屋根において、タッピングビスは、シート装着部材とクロスシートと上部部材とバックアップ部材とを貫通していてもよい。
本発明の屋根施工方法は、上方に立設した一対の立設部の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部が形成されている複数の屋根板を建造物の屋根の上面に所定間隔で配列し、隣接する一対の屋根板の間隙に位置する保持部と一対の折返部に個々に係合する一対の係合部とが形成されている複数の支持部材を複数の屋根板の間隙に配列し、複数の支持部材の内部に複数のパッキン部材を個々に挿入し、パッキン部材を上下方向に圧縮して上部部材の上面部の両側に個々に形成されている一対の鋭角の曲折部を隣接する一対の屋根板の折返部に係合部を介して係合させる。
また、上述のような屋根施工方法において、パッキン部材の上面と上部部材の上面部の下面との間隙に平板状のバックアップ部材を挿入してもよい。
また、上述のような屋根施工方法において、建造物の屋根に施工する防水シートを貼着するシート装着部材を上部部材の上面部の上面に配置し、上部部材とバックアップ部材とにシート装着部材をタッピングビスで固定してもよい。
また、上述のような屋根施工方法において、タッピングビスを、シート装着部材と上部部材とバックアップ部材とを貫通させてもよい。
また、上述のような屋根施工方法において、タッピングビスを、シート装着部材とクロスシートと上部部材とバックアップ部材とに貫通させてもよい。
また、上述のような屋根施工方法において、タッピングビスを、支持部材を貫通しない位置でパッキン部材の内部に位置させてもよい。
また、上述のような屋根施工方法において、シート装着部材の少なくとも一部を防水シートと貼着してもよい。
本発明の瓦棒葺き屋根では、上下方向に圧縮されたパッキン部材の圧力により、上部部材の両側の鋭角の曲折部が屋根板の折返部に強固に係合している。このため、強風などで防水シートが遊離してシート装着部材とともに上部部材が上方に引き上げられても、上部部材が屋根板から脱落しない。従って、強風などで防水シートが遊離しても上部部材が屋根板から脱落しない瓦棒葺き屋根を実現することができる。
本発明の実施の形態の瓦棒葺き屋根の構造を示す模式的な縦断正面図である。 屋根施工方法の一工程を示す模式的な縦断正面図である。 屋根施工方法の一工程を示す模式的な縦断正面図である。 屋根施工方法の一工程を示す模式的な縦断正面図である。 屋根施工方法の一工程を示す模式的な縦断正面図である。 屋根施工方法の一工程を示す模式的な縦断正面図である。 屋根施工方法の一工程を示す模式的な縦断正面図である。 防水シートが遊離した状態を示す模式的な縦断正面図である。
本発明の実施の一形態を図面を参照して以下に説明する。本実施の形態の瓦棒葺き屋根100は、図1に示すように、上方に立設した一対の立設部111の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部112が形成されていて建造物の屋根RFの上面に所定間隔で配列される複数の瓦棒(部分)113を形成する金属製屋根板110と、隣接する一対の金属製屋根板110の間隙に位置する保持部121と一対の折返部112に個々に係合する一対の係合部122とが形成されていて複数の金属製屋根板110の間隙に配列される支持部材120と、隣接する一対の金属製屋根板110の折返部112に係合部122を介して係合する一対の鋭角の曲折部131が上面部132の両側に個々に形成されている上部部材130と、支持部材120と上部部材130との間隙に上下方向に圧縮された状態で位置するパッキン部材140と、を有する。
また、本実施の形態の瓦棒葺き屋根100では、パッキン部材140の上面と上部部材130の上面部132の下面との間隙に平板状のバックアップ部材150が挿入されている。
また、建造物の屋根RFに施工する防水シート170が貼着されるシート装着部材160が、クロスシート180を介して上部部材130の上面部132の上面に配置されている。このクロスシート180は、防水シート170を保護するもので、ポリエチレン樹脂やポリエステルなどで形成されている。
そして、上部部材130とバックアップ部材150とにシート装着部材160がクロスシート180を介してタッピングビス161で固定されており、タッピングビス161は、シート装着部材160とクロスシート180と上部部材130とバックアップ部材150とを貫通している。
なお、金属製屋根板110の立設部111の各間には、断熱材141が配置されている。そして、上述のような構造体の全体にクロスシート180と防水シート170とが敷設されており、この防水シート170は、円盤状の樹脂被覆鋼板製のシート装着部材160の樹脂が被覆された表面に熱融着で固定されている。
より具体的には、所定間隔で配置された金属製屋根板110は、図面を貫通する前後方向に細長形状に形成されており、その長手方向に支持部材120が配置されている。このように配列された支持部材120の位置に、上部部材130とパッキン部材140とシート装着部材160とが配置されている。図2に示すように、このように所定間隔で配置された金属製屋根板110の隣接する立設部111からなる部分を、瓦棒(部分)113と呼称する。
これで屋根RFの表面に前後方向に細長形状の複数の金属製屋根板110が左右方向に配列され、支持部材120と上部部材130とパッキン部材140とシート装着部材160とが左右方向に所定間隔で配列されることになる。
上述のような構成において、本実施の形態の瓦棒葺き屋根100では、上下方向に圧縮されたパッキン部材140の復元力により、上部部材130の両側の鋭角の曲折部131が金属製屋根板110の折返部112に強固に係合している。
このため、図8に示すように、強風などで防水シート170が遊離してシート装着部材160とともに上部部材130が上方に引き上げられても、上部部材130が瓦棒(部分)113から脱落しない。
特に、パッキン部材140の上面と上部部材130の上面部132の下面との間隙に平板状のバックアップ部材150が挿入されている。このため、図示するように、強風などで防水シート170が遊離してシート装着部材160とともに上部部材130が曲折されて上方に引き上げられる方向(タッピングビス161を引き抜く方向)に応力が作用しても、シート装着部材160とバックアップ部材150とが一体化したと見なされる状態であるため(板厚が増加した状態)、引き抜き応力に対する変形保持力が向上し、上部部材130が瓦棒(部分)113から脱落することが防止される。
しかも、クロスシート180と上部部材130とバックアップ部材150とにシート装着部材160がタッピングビス161で固定されており、タッピングビス161は、シート装着部材160と上部部材130とバックアップ部材150とを貫通している。
このため、防水シート170が固定されるシート装着部材160がタッピングビス161で上部部材130とバックアップ部材150とに確実に固定される。しかも、圧縮された状態のパッキン部材140がバックアップ部材150を下方から押圧しているため、タッピングビス161の固定によって、いっそう上部部材130とバックアップ部材150とが密着して一体化した状態となる。
従って、貫通したタッピングビス161の先端はパッキン部材140の内部に位置することになり、上部部材130とバックアップ部材150とを貫通したタッピングビス161が保持部121を貫通することがないため、漏水の原因となることがない。
ここで本実施の形態の瓦棒葺き屋根100を防水施工する屋根施工方法を以下に順番に説明する。まず、図2に示すように、上方に立設した一対の立設部111の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部112が形成されている複数の金属製屋根板110を、建造物の屋根RFの上面に所定間隔で配列することで、所定間隔に配列された瓦棒(部分)113を形成する。
つぎに、図3に示すように、隣接する一対の金属製屋根板110の間隙に位置する保持部121と一対の折返部112に個々に係合する一対の係合部122とが形成されている複数の支持部材120を複数の金属製屋根板110の間隙に配列する。
このとき、図示するように、支持部材120を金属製屋根板110に配置してから直線状の係合部122を曲折させてもよく、最初から曲折されている支持部材120の係合部122を金属製屋根板110の折返部112に係合させてもよい。
つぎに、図4に示すように、複数の支持部材120の内部に複数のパッキン部材140を個々に挿入する。このパッキン部材140は、図示するように、支持部材120の開口部の深さより上下方向に厚く形成されている。このパッキン部材140は、詳細には後述するが、軟質ウレタンフォームなどからなり、所定の弾発性を有する。
このような状態で、図5に示すように、金属製の平板状のバックアップ部材150をパッキン部材140の上面に載置し、この上方から上部部材130を両側の金属製屋根板110の折返部112に係合させる。
このとき、金属製の平板状のバックアップ部材150は、パッキン部材140の上面に事前に載置せずに、金属製の平板状のバックアップ部材150の両側の金属製屋根板110の折返部112に係合させてから、バックアップ部材150をパッキン部材140と上部部材130との間隙に挿入してもよい。
より詳細には、この折返部112には、上述のように支持部材120の係合部122が係合しているので、上部部材130の曲折部131は隣接する一対の金属製屋根板110の折返部112に係合部122を介して係合させることになる。
また、前述のようにパッキン部材140は支持部材120の開口部の深さより上下方向に厚く形成されているので、上部部材130はパッキン部材140を下方に圧縮した状態で金属製屋根板110に装着される。
つぎに、図6に示すように、上述のように上部部材130が装着された金属製屋根板110の内部に、断熱材141が配置される。この断熱材141は、例えば、スチレンフォーム、ポリ塩化ビニール、軟質ウレタンフォーム、などからなり、接着などで金属製屋根板110に固定される。
そして、図7に示すように、上述のように一対の金属製屋根板110ごとに装着された上部部材130の上面部132と断熱材141との上面全域に、クロスシート180が敷設される。
その上面から外観や触診で上部部材130の位置が確認され、この上部部材130上にシート装着部材160を配置し、このシート装着部材160をクロスシート180と上部部材130とバックアップ部材150とにタッピングビス161で固定する。
なお、ここではクロスシート180の上面にシート装着部材160を固定する構造を例示した。しかし、シート装着部材160の位置でクロスシート180をくり抜いたり切り裂いてもよい(図示せず)。
複数の上部部材130の全部に上述のようにシート装着部材160が固定されたら、図1に示すように、防水シート170を全体に敷設し、接着や溶着でシート装着部材160に固定する。
上述のように製造した瓦棒葺き屋根100は、前述のように強風などで防水シートが遊離してシート装着部材160とともに上部部材130が上方に引き上げられても、上部部材130が瓦棒(部分)113から脱落しない。
ここで、本発明者による試作品の実験結果を以下に例示する。まず、瓦棒屋根において、従来工法では下地を貫通して固定強度の出る鉄骨にシート装着部材160を釘固定するが、この工法は漏水と屋根裏材料(主に木毛セメント板など)の破壊が懸念される。金属製屋根板110の瓦棒(部分)113に上部部材130を引っ掛けて、上部部材130の耐変形強度により固定強度を保持する工法にすると、この懸念が改善される。
しかし、上部部材130を加工し易く(薄く)するとシート装着部材160との固定強度が弱く、厚くすると高価・加工困難、瓦棒(部分)113への固定も手間が掛かるなどの問題があるため、好適な上部部材130について検討した。
試験種類
・金属製屋根板110下地に対する上部部材130の固定(嵌合)→上部部材130に対するシート装着部材160の(ビス)固定→シート装着部材160の引き抜き強度を検証。なお、「エクセル−FM」は商品名称である。
1. 下地+厚0.5mm上部部材+一般セルフタップビス(F)
2. 下地+厚0.8mm上部部材+一般セルフタップビス(F)
3. 下地+厚0.8mm上部部材+ブラインドリベット(BR)
4. 下地+厚1.0mm上部部材+ブラインドリベット(BR)
5. 下地+厚0.8mm上部部材+エクセル−FM(ビス)
6. 下地+厚1.0mm上部部材+エクセル−FM(ビス)
7. 下地+厚0.5mm上部部材+厚0.8mm平板+エクセル−FM(小ネジピッチビス 長さ13mm)
8. 下地+厚0.5mm上部部材+厚1.0mm平板+エクセル−FM(小ネジピッチビス 長さ13mm)
9. 下地+厚0.8mm上部部材+厚0.8mm平板+エクセル−FM(小ネジピッチビス 長さ13mm)
10. 下地+厚0.8mm上部部材+厚1.0mm平板+エクセル−FM(小ネジピッチビス 長さ13mm)
引抜強度 詳細(n=2程度で平均1.5kNを超えないものは検討を中止した)。
Figure 0005643958
上記結果から固定手段はエクセルFMに決定し、上部部材130の上面にバックアップ部材150を付けることとした。
Figure 0005643958
さらに構造を勘案し、上部部材130の下面にバックアップ部材150を挿入することとした。
Figure 0005643958
[結論]
上部部材130単品を使用して固定する場合は、板厚は最低1.0mm以上が必要。→板厚1.0mm未満でも、強度に合わせて固定数を増やせば対応は可能。ただし、効率が悪く費用が掛かる。
上部部材130のシート装着部材160固定部の厚さを増す方法として、上部部材130上に鋼板からなる上板を装着して補強する方法では、上部部材130の天面と上板とが別々に変形することで厚さ増加の効果が見込めなかった。
つぎに、裏板を上部部材130の裏面に入れ、パッキン部材140との間隙に押し入れることにより、上部部材130の天面と裏板とが一緒に変形し、厚さを増加した効果が発現した。
上部部材130に裏板を併用した場合、板厚0.5mm(裏板1.0mm)の上部部材130か板厚0.8mm(裏板0.8mm以上)の上部部材130で1.9kN程度の引き抜き強度が担保できるが、材料の製造効率から双方0.8mmが選択しやすい。
また、パッキン部材140としては、望ましい状態は、密度30(kg/m)程度以上の、比較的硬めな軟質ウレタンフォームの一面に粘着層を設け、瓦棒(部分)113の内幅に切り揃える(1〜2m長さ)。
ただし、熱膨張回避のため、10mm程度の隙間を空けて並べることが好適である。密度30(kg/m)程度の軟質ウレタンフォームであれば、メーカーの指定は不要である。
なお、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。つまり、上述した実施の形態では、各部の構造などを具体的に説明したが、その構造などは本願発明を満足する範囲で各種に変更することができる。
以下、参考形態の例を付記する。
1.
上方に立設した一対の立設部の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部が形成されていて建造物の屋根の上面に所定間隔で配列される複数の屋根板と、
隣接する一対の前記屋根板の間隙に位置する保持部と一対の前記折返部に個々に係合する一対の係合部とが形成されていて複数の前記屋根板の間隙に配列される支持部材と、
隣接する一対の前記屋根板の前記折返部に前記係合部を介して係合する一対の鋭角の曲折部が上面部の両側に個々に形成されている上部部材と、
前記支持部材と前記上部部材との間隙に上下方向に圧縮された状態で位置するパッキン部材と、
を有する瓦棒葺き屋根。
2.
前記パッキン部材の上面と前記上部部材の上面部の下面との間隙に平板状のバックアップ部材が挿入されている1.に記載の瓦棒葺き屋根。
3.
前記建造物の屋根に施工する防水シートが貼着されるシート装着部材が前記上部部材の上面部の上面に配置されており、
前記上部部材と前記バックアップ部材とに前記シート装着部材がタッピングビスで固定されている2.に記載の瓦棒葺き屋根。
4.
前記タッピングビスは、前記シート装着部材と前記上部部材と前記バックアップ部材とを貫通している3.に記載の瓦棒葺き屋根。
5.
前記タッピングビスは、前記シート装着部材とクロスシートと前記上部部材と前記バックアップ部材とを貫通している3.または4.に記載の瓦棒葺き屋根。
6.
上方に立設した一対の立設部の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部が形成されている複数の屋根板を建造物の屋根の上面に所定間隔で配列し、
隣接する一対の前記屋根板の間隙に位置する保持部と一対の前記折返部に個々に係合する一対の係合部とが形成されている複数の支持部材を複数の前記屋根板の間隙に配列し、
複数の前記支持部材の内部に複数のパッキン部材を個々に挿入し、
前記パッキン部材を上下方向に圧縮して上部部材の上面部の両側に個々に形成されている一対の鋭角の曲折部を隣接する一対の前記屋根板の前記折返部に前記係合部を介して係合させる屋根施工方法。
7.
前記パッキン部材の上面と前記上部部材の上面部の下面との間隙に平板状のバックアップ部材を挿入する6.に記載の屋根施工方法。
8.
前記建造物の屋根に施工する防水シートを貼着するシート装着部材を前記上部部材の上面部の上面に配置し、
前記上部部材と前記バックアップ部材とに前記シート装着部材をタッピングビスで固定する7.に記載の屋根施工方法。
9.
前記タッピングビスを、前記シート装着部材と前記上部部材と前記バックアップ部材とに貫通させる8.に記載の屋根施工方法。
10.
前記タッピングビスを、前記シート装着部材とクロスシートと前記上部部材と前記バックアップ部材とに貫通させる8.または9.に記載の屋根施工方法。
11.
前記タッピングビスを、前記支持部材を貫通しない位置で前記パッキン部材の内部に位置させる8.ないし10.の何れか1つに記載の屋根施工方法。
12.
前記シート装着部材の少なくとも一部を前記防水シートと貼着する8.ないし11.の何れか1つに記載の屋根施工方法。
100 瓦棒葺き屋根
110 金属製屋根板
111 立設部
112 折返部
113 瓦棒(部分)
120 支持部材
121 保持部
122 係合部
130 上部部材
131 曲折部
132 上面部
140 パッキン部材
141 断熱材
150 バックアップ部材
160 シート装着部材
161 タッピングビス
170 防水シート
180 クロスシート
RF 屋根

Claims (10)

  1. 上方に立設した一対の立設部の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部が形成されていて建造物の屋根の上面に所定間隔で配列される複数の屋根板と、
    隣接する一対の前記屋根板の間隙に位置する保持部と一対の前記折返部に個々に係合する一対の係合部とが形成されていて複数の前記屋根板の間隙に配列される支持部材と、
    隣接する一対の前記屋根板の前記折返部に前記係合部を介して係合する一対の鋭角の曲折部が上面部の両側に個々に形成されている上部部材と、
    前記支持部材と前記上部部材との間隙に上下方向に圧縮された状態で位置するパッキン部材と、
    を有し、
    前記パッキン部材の上面と前記上部部材の上面部の下面との間隙に平板状のバックアップ部材が挿入されている瓦棒葺き屋根。
  2. 前記建造物の屋根に施工する防水シートが貼着されるシート装着部材が前記上部部材の上面部の上面に配置されており、
    前記上部部材と前記バックアップ部材とに前記シート装着部材がタッピングビスで固定されている請求項に記載の瓦棒葺き屋根。
  3. 前記タッピングビスは、前記シート装着部材と前記上部部材と前記バックアップ部材とを貫通している請求項に記載の瓦棒葺き屋根。
  4. 前記タッピングビスは、前記シート装着部材とクロスシートと前記上部部材と前記バックアップ部材とを貫通している請求項またはに記載の瓦棒葺き屋根。
  5. 上方に立設した一対の立設部の上端に内側下方に鋭角に傾斜した折返部が形成されている複数の屋根板を建造物の屋根の上面に所定間隔で配列し、
    隣接する一対の前記屋根板の間隙に位置する保持部と一対の前記折返部に個々に係合する一対の係合部とが形成されている複数の支持部材を複数の前記屋根板の間隙に配列し、
    複数の前記支持部材の内部に複数のパッキン部材を個々に挿入し、
    前記パッキン部材を上下方向に圧縮して上部部材の上面部の両側に個々に形成されている一対の鋭角の曲折部を隣接する一対の前記屋根板の前記折返部に前記係合部を介して係合させ
    前記パッキン部材の上面と前記上部部材の上面部の下面との間隙に平板状のバックアップ部材を挿入する屋根施工方法。
  6. 前記建造物の屋根に施工する防水シートを貼着するシート装着部材を前記上部部材の上面部の上面に配置し、
    前記上部部材と前記バックアップ部材とに前記シート装着部材をタッピングビスで固定する請求項に記載の屋根施工方法。
  7. 前記タッピングビスを、前記シート装着部材と前記上部部材と前記バックアップ部材とに貫通させる請求項に記載の屋根施工方法。
  8. 前記タッピングビスを、前記シート装着部材とクロスシートと前記上部部材と前記バックアップ部材とに貫通させる請求項またはに記載の屋根施工方法。
  9. 前記タッピングビスを、前記支持部材を貫通しない位置で前記パッキン部材の内部に位置させる請求項ないしの何れか一項に記載の屋根施工方法。
  10. 前記シート装着部材の少なくとも一部を前記防水シートと貼着する請求項ないしの何れか一項に記載の屋根施工方法。
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