JP5687039B2 - 免震耐火目地ユニット - Google Patents

Description

本発明は、建物の免震装置が設けられる免震層（免震階）の壁に設けられる免震スリットから、火災が壁を超えて延焼することを防止するための免震耐火目地ユニットの技術に関する。

ビル等の建物には、地震時の揺れを吸収して建物への地震の影響を抑制するために、免震層（免震階）が設けられている。免震層には、これを構成する柱や柱と梁の間の部分等に、転がり支承、滑り支承、積層ゴム支承等の免震装置が設けられ、この免震装置により地震の水平方向の揺れが吸収される。また、免震装置が設けられた免震層では、地震等が発生すると、免震装置を挟んだ上下両側で水平方向の変位が生じることになるので、免震層を構成する外壁、間仕切り壁などの各壁には水平方向に延びる免震スリットが設けられる。

一方、建物には火災対策として耐火構造が要求され、免震層にも耐火壁により耐火区画が設けられる。しかしながら、免震層では、耐火区画を構成する耐火壁にも免震スリットが設けられることになるので、この免震スリットを介して火災が耐火区画を超えて延焼し、火災が拡大するおそれがある。

そこで、従来から、免震スリットに免震耐火目地ユニットを配置し、免震スリットを介しての火災の延焼を防止するようにしている。

例えば特許文献１には、耐火性の高いセラミックファイバーを心材とし、その外側に防火性能を有する不織布を巻き付けた断面かまぼこ形状の免震耐火目地ユニットを免震スリットに挿着するようにした技術が記載されている。

また、例えば特許文献２には、耐火性能を有するケイ酸カルシウム板等の耐火材を心材とし、その外側をアルミニウム合金製の枠部材で覆った断面矩形の免震耐火目地ユニットを、免震スリットの一方の壁側内面に固定するとともに壁との隙間部分を耐火ガスケットで閉塞するようにした技術が記載されている。

特開２００１−２０４０６号公報 特開２００４−３３２３９０号公報

しかしながら、特許文献１に示される技術では、免震耐火目地ユニットは上下の壁の両方に接した状態で免震スリットに配置されるので、地震発生時に免震スリットを挟んだ上下の壁が水平方向に相対移動すると、その移動により免震耐火目地ユニットの外面が壁の端面と擦れ合って外周を覆う不織布が擦り切れるなど、その耐久性に問題があった。

一方、特許文献２に示される技術では、免震耐火目地ユニットを壁のスリットに面した端面に取り付けるようにしているので、現場での施工精度が悪く、壁の端面が凸凹している場合には、その端面への取り付けが困難であるという問題があった。

本発明の目的は、免震耐火目地ユニットの耐久性を高めるとともに、その免震スリットへの取り付けを容易にすることにある。

本発明の免震耐火目地ユニットは、建物の免震層の壁に設けられる免震スリットに配置される免震耐火目地ユニットであって、耐火材により形成され、前記免震スリットに沿って延びるとともに上下の前記壁に対して隙間を空けて前記免震スリット内に配置される目地本体と、上下の前記壁のいずれか一方と前記目地本体とに固定されて、前記目地本体を前記免震スリット内に支持する支持プレートと、前記免震スリットに沿って延びる薄板状に形成されて前記目地本体に取り付けられ、上下端において上下の前記壁に接する耐火ガスケットゴムと、を有することを特徴とする。

本発明の免震耐火目地ユニットは、前記目地本体の上下両面に、該目地本体に沿うとともに前記壁に対して隙間を空けて熱感応型耐火発泡材が設けられることを特徴とする。

本発明の免震耐火目地ユニットは、前記目地本体は断面矩形の板状に形成され、前記目地本体の両側部に前記耐火ガスケットゴムが取り付けられることを特徴とする。

本発明の免震耐火目地ユニットは、前記目地本体の両側部に押さえプレートを固定し、前記目地本体と前記押さえプレートの間に前記耐火ガスケットゴムを挟み込んで取り付けたことを特徴とする。

本発明の免震耐火目地ユニットは、前記押さえプレートと前記目地本体とを貫通するボルトにより前記押さえプレートが前記目地本体に固定されることを特徴とする。

本発明の免震耐火目地ユニットは、前記ボルトにより前記目地本体が前記支持プレートに固定されることを特徴とする。

本発明によれば、目地本体は免震スリット内に上下の壁に対して隙間を空けて配置され、目地本体に取り付けられた薄板状の耐火ガスケットゴムが壁に接して免震スリットを閉塞するので、壁との接触部分を小さくすることができる。これにより、地震発生時に免震スリットを挟んだ上下の壁が水平方向に相対移動しても、その移動により生じる摩擦等により免震耐火目地ユニットが破損することを防止して、免震耐火目地ユニットの耐久性を高めることができる。

また、本発明によれば、目地本体は、支持プレートにより支持されて上下の壁に対して隙間を空けて免震スリットの内部に配置されるので、壁のスリットに面した端面の施工精度に拘わらず、免震耐火目地ユニットを免震スリットに容易に取り付けることができる。

建物の免震層の構造を概略で示す説明図である。 本発明の一実施の形態である免震耐火目地ユニットが免震スリットに取り付けられた状態を示す斜視図である。 図２に示す矢印Ａから見た免震耐火目地ユニットの断面図である。 図３に示す免震耐火目地ユニットの熱感応型耐火発泡材が発泡した状態の断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

ビル等である建物１１の中間階には、この建物１１に免震機能を持たせるために、免震層（中間階免震層）１２が設けられている。

免震層１２は階段室１３を備え、この階段室１３には階段（非常用階段）１４が設けられている。階段１４は免震層１２を挟んだ上側階と下側階とを連絡するものであり、この建物１１のライフラインとして機能する。また、階段室１３に隣接して免震層１２には耐火区画室１５が設けられ、この耐火区画室１５にはこの建物１１を支える２本の柱１６が配置されている。耐火区画室１５と階段室１３とを区画する壁１７は、コンクリートやＡＬＣ（気泡コンクリート）等で形成された耐火区画壁（耐火壁）として構成されており、耐火区画室１５と階段室１３との間で火災安全性が確保されている。階段室１３の耐火区画室１５とは反対側の部分は駐車場１８とされており、この駐車場１８にはこの建物１１を支える２本の柱２１が配置されている。階段室１３と駐車場１８の間の空間２２はエレベータ２３の昇降路（シャフト）やパイプスペースとして用いられている。

免震層１２に設けられた各柱１６，２１には、それぞれ地震時の水平方向の揺れを吸収して建物１１への地震の影響を抑制するために、免震装置３１が設けられている。

この免震装置３１としては、例えば積層ゴム支承、転がり支承、滑り支承などが用いられるが、地震の水平方向の揺れを吸収できるものであれば他の免震装置を用いてもよい。各柱１６，２１は断面矩形の鉄筋コンクリート製となっており、それぞれ免震層１２の床３２に立脚する下側柱体１６ａ，２１ａと免震層１２の天井３３を支える上側柱体１６ｂ，２１ｂとに上下方向に２分割された構造となっている。免震装置３１は下側柱体１６ａ，２１ａと上側柱体１６ｂ，２１ｂとの間に配置され、各柱体１６ａ，１６ｂ，２１ａ，２１ｂの間で建物１１の荷重を支持するとともに下側柱体１６ａ，２１ａと上側柱体１６ｂ，２１ｂとを所定の範囲で水平方向に相対移動可能に支持している。建物１１に地震による水平方向の揺れが加えられると、免震装置３１を挟んだ柱２１の下側柱体２１ａと上側柱体２１ｂとが所定の範囲で互いに水平方向に相対移動し、これにより、地震による水平方向の揺れが免震装置３１により吸収される。

なお、本実施の形態においては、免震装置３１を上下に分割された下側柱体１６ａ，２１ａと上側柱体１６ｂ，２１ｂとの間に配置するようにしているが、これに限らず、例えば柱１６，２１と床３２の間や、柱１６，２１と天井３３との間に設けるようにしてもよい。

免震装置３１の作動により、免震層１２を構成する各壁１７，３４，３５，３６が破損することを防止するために、各壁１７，３４，３５，３６には、それぞれ免震スリット３７が設けられている。

これらの免震スリット３７は免震装置３１と同一高さの部分において各壁１７，３４，３５，３６に水平方向に延びて設けられ、当該壁１７，３４，３５，３６を上側部分と下側部分とに分割している。地震発生時に免震装置３１を介して柱２１の下側柱体２１ａと上側柱体２１ｂとが互いに水平方向に相対移動すると、これに合わせて、各壁１７，３４，３５，３６の免震スリット３７を挟んだ上側部分と下側部分とが互いに水平方向に相対移動し、水平方向の揺れによる壁１７，３４，３５，３６の破損が防止される。

なお、免震スリット３７の高さは、免震装置３１と同一高さの位置に限らず、任意の高さ位置に設定することができる。

耐火区画を構成する各壁１７，３４や建物１１の外壁となる壁３６に設けられる免震スリット３７には、それぞれ免震スリット３７を通して火災が延焼、拡大することを防止するために、免震耐火目地ユニット４１が配置されている。この免震耐火目地ユニット４１は、各壁１７，３４，３６の免震スリット３７を挟んだ上側部分と下側部分の水平方向の相対移動を許容しつつ免震スリット３７を耐火被覆するものである。

次に、本発明の免震耐火目地ユニット４１の構造について図２〜４に基づいて説明する。なお、各壁１７，３４，３６の免震スリット３７に設けられる免震耐火目地ユニット４１は、いずれも同様の構造となっているので、以下では、壁１７の免震スリット３７に設けられる免震耐火目地ユニット４１についてのみ説明する。

免震耐火目地ユニット４１は目地本体４２を備えている。目地本体４２は耐火材であるケイ酸カルシウム板等の不燃ボードにより免震スリット３７に沿って延びる断面矩形の板状に形成され、その上下方向の厚み寸法は免震スリット３７の上下方向の開口高さよりも小さく設定されている。目地本体４２は、壁１７に支持プレート４３により支持されて免震スリット３７の内部の高さ方向の中心位置に配置されている。これにより、目地本体４２の上面と壁１７の上側壁体１７ａの下側端面との間と、目地本体４２の下面と下側壁体１７ｂの上側端面との間には、それぞれ隙間が設けられている。

なお、上側壁体１７ａとは免震スリット３７を挟んだ壁１７の上側部分のことであり、下側壁体１７ｂとは免震スリット３７を挟んだ壁１７の下側部分のことである。

支持プレート４３はステンレス材等の金属材により所定長さの矩形の板状に形成され、上側壁体１７ａの室内側を向く側面に免震スリット３７の延在方向に沿って一定の間隔を空けて複数設けられている。それぞれの支持プレート４３は、その一端側においてボルト４４ａとナット４４ｂとにより上側壁体１７ａの室内側を向く面（表面）に固定され、他端側において締結部材つまりボルト４５ａとナット４５ｂとにより目地本体４２に固定されている。

目地本体４２の両側部には、それぞれ押さえプレート４６が固定されている。押さえプレート４６は鋼材やステンレス材等の金属材により免震スリット３７に沿って延びる薄い板状に形成されており、その高さ方向の幅寸法は目地本体４２の厚み寸法（高さ方向寸法）と同一とされている。支持プレート４３を目地本体４２に固定するためのボルト４５ａは、支持プレート４３に加えて各押さえプレート４６と目地本体４２とを貫通し、各押さえプレート４６を、目地本体４２を挟み込んだ状態として目地本体４２に固定している。つまり、目地本体４２と押さえプレート４６とはこれらを貫通するボルト４５ａとナット４５ｂとにより互いに固定され、また、このボルト４５ａとナット４５ｂとにより支持プレート４３が目地本体４２に固定される構造となっている。

目地本体４２と上側壁体１７ａとの間の隙間および目地本体４２と下側壁体１７ｂとの間の隙間とを閉塞するために、目地本体４２の両側部には、それぞれ耐火ガスケットゴム４７が取り付けられている。

耐火ガスケットゴム４７は、シリコンゴムや焼結ガスケットゴム等の耐火性を有するゴム材により免震スリット３７に沿って延びる薄い板状に形成されている。また、耐火ガスケットゴム４７は、その薄手方向の一面において目地本体４２の両側部に当接した状態とされ、目地本体４２の側部（側面）と押さえプレート４６との間に挟み込まれて目地本体４２に固定されている。

耐火ガスケットゴム４７の高さ方向となる幅寸法は免震スリット３７の開口高さと略同一とされ、目地本体４２に取り付けられた耐火ガスケットゴム４７の上側を向く側端は上側壁体１７ａの下側の端面に接し、耐火ガスケットゴム４７の下側を向く側端は下側壁体１７ｂの上側の端面に接するようになっている。つまり、耐火ガスケットゴム４７は、その上下方向の両端においてそれぞれ上側壁体１７ａ、下側壁体１７ｂに接している。これにより、目地本体４２と上側壁体１７ａとの間の隙間および目地本体４２と下側壁体１７ｂとの間の隙間は、それぞれ耐火ガスケットゴム４７により閉塞されている。

このように、免震スリット３７の内部には、耐火性を有する目地本体４２と耐火ガスケットゴム４７とが配置され、これにより、免震耐火目地ユニット４１により免震スリット３７が耐火被覆された状態とされている。

免震耐火目地ユニット４１による免震スリット３７の耐火被覆性をさらに高めるために、目地本体４２の上下両面には、それぞれ熱感応型耐火発泡材５１が設けられている。

熱感応型耐火発泡材５１は、火災等の熱により所定温度以上に加熱されると発泡する発泡材であり、且つ、耐火性を有するものである。この熱感応型耐火発泡材５１としては、例えばケイ酸ソーダ系、カーボングラファイト系のものが使用される。

熱感応型耐火発泡材５１は、目地本体４２や免震スリット３７に沿って延びる薄い板状とされており、目地本体４２の上下両面に貼り付けられている。熱感応型耐火発泡材５１は目地本体４２と各壁体１７ａ，１７ｂとの間の隙間よりも十分薄く形成されており、図３に示すように、通常状態つまり発泡前の状態においては、各壁体１７ａ，１７ｂとの間に十分な隙間が設けられるようになっている。

一方、火災等により免震耐火目地ユニット４１に熱が加えられ、その熱が耐火ガスケットゴム４７を超えて免震スリット３７内にまで達したときには、図４に示すように、当該熱により熱感応型耐火発泡材５１が発泡する。これにより、免震スリット３７の目地本体４２と各壁体１７ａ，１７ｂとの間の隙間が発泡した熱感応型耐火発泡材５１により埋められ、免震スリット３７を介して火災が壁１７を超えて延焼、拡大することを確実に防止することができる。

以上説明したように、本発明の免震耐火目地ユニット４１では、目地本体４２は免震スリット３７の内部に上側壁体１７ａや下側壁体１７ｂに対して隙間を空けて配置され、目地本体４２に取り付けられた薄板状の耐火ガスケットゴム４７の上下端のみが上側壁体１７ａや下側壁体１７ｂに接して免震スリット３７の隙間を閉塞するので、地震発生時に免震スリット３７を挟んで上側壁体１７ａと下側壁体１７ｂとが水平方向に相対移動しても、その移動による摩擦等は薄い耐火ガスケットゴム４７の上下端のみに発生し、免震耐火目地ユニット４１に破損を生じさせることがない。つまり、本発明の免震耐火目地ユニット４１は、免震耐火目地ユニット４１の壁１７との接触部分を小さくすることができる。

したがって、壁１７との摩擦による免震耐火目地ユニット４１の破損を防止して、この免震耐火目地ユニット４１の耐久性を高めることができる。

また、本発明の免震耐火目地ユニット４１では、目地本体４２は、支持プレート４３により支持されて上側壁体１７ａや下側壁体１７ｂに対して隙間を空けた状態で免震スリット３７の内部に配置されるので、上側壁体１７ａや下側壁体１７ｂの免震スリット３７に面した端面の施工精度が悪く、凸凹していたとしても、それに影響されることなく、目地本体４２を免震スリット３７に容易に配置することができる。

したがって、壁１７の上側壁体１７ａや下側壁体１７ｂの免震スリット３７に面した端面の施工精度に拘わらず、免震耐火目地ユニット４１を免震スリット３７に容易に取り付けることができる。

本発明は前記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種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、本実施の形態においては、免震装置３１が設けられる免震層１２を建物１１の中間階に設けられる中間階免震層としているが、これに限らず、建物１１の基礎免震層としてもよい。

また、前記実施の形態においては、目地本体４２の両側部にそれぞれ耐火ガスケットゴム４７を取り付け、免震スリット３７の隙間を一対の耐火ガスケットゴム４７により２重に塞ぐ（被覆する）ようにしているが、これに限らず、目地本体４２のいずれか一方の側部にのみ耐火ガスケットゴム４７を取り付けるようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、本発明の免震耐火目地ユニット４１を、建物１１の壁１７に設けられた免震スリット３７に適用した場合を示すが、これに限らず、建物１１の免震層１２を構成する他の壁３４，３５，３６に設けられる免震スリット３７や、外壁、間仕切り壁等のその他の壁に設けられる免震スリットに本発明の免震耐火目地ユニット４１を適用するようにしてもよい。

１１ 建物
１２ 免震層
１３ 階段室
１４ 階段
１５ 耐火区画室
１６ 柱
１６ａ 下側柱体
１６ｂ 上側柱体
１７ 壁
１７ａ 上側壁体
１７ｂ 下側壁体
１８ 駐車場
２１ 柱
２１ａ 下側柱体
２１ｂ 上側柱体
２２ 空間
２３ エレベータ
３１ 免震装置
３２ 床
３３ 天井
３４，３５，３６ 壁
３７ 免震スリット
４１ 免震耐火目地ユニット
４２ 目地本体
４３ 支持プレート
４４ａ ボルト
４４ｂ ナット
４５ａ ボルト
４５ｂ ナット
４６ 押さえプレート
４７ 耐火ガスケットゴム
５１ 熱感応型耐火発泡材

Claims (4)

1. 建物の免震層の壁に設けられる免震スリットに配置される免震耐火目地ユニットであって、
   耐火材により形成され、前記免震スリットに沿って延びるとともに上側壁体および下側壁体の双方に対して隙間を空けて前記免震スリット内に配置される目地本体と、
   前記上側壁体または前記下側壁体のいずれか一方と前記目地本体とに固定されて、前記目地本体を前記免震スリット内に支持する支持プレートと、
   前記免震スリットに沿って延びる薄板状に形成されて前記目地本体の両側に配置された耐火ガスケットゴムと、
   前記目地本体の両側部に固定され、前記目地本体の側面との間に前記耐火ガスケットゴムを挟み込んで固定する押さえプレートと、を有し、
   前記耐火ガスケットゴムの上側端面は、前記上側壁体の下側端面に接し、かつ、前記耐火ガスケットゴムの下側端面は、前記下側壁体の上側端面に接していることを特徴とする免震耐火目地ユニット。
2. 請求項１記載の免震耐火目地ユニットにおいて、前記目地本体の上下両面に、該目地本体に沿うとともに前記壁に対して隙間を空けて熱感応型耐火発泡材が設けられることを特徴とする免震耐火目地ユニット。
3. 請求項１又は２記載の免震耐火目地ユニットにおいて、前記押さえプレートと前記目地本体とを貫通するボルトにより前記押さえプレートが前記目地本体に固定されることを特徴とする免震耐火目地ユニット。
4. 請求項３記載の免震耐火目地ユニットにおいて、前記ボルトにより前記目地本体が前記支持プレートに固定されることを特徴とする免震耐火目地ユニット。

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