JP6034050B2 - Steel beam fireproof coating structure - Google Patents
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Description
本発明は、鉄骨梁の耐火被覆構造に関する。 The present invention relates to a fireproof covering structure for steel beams.
戸建住宅、集合住宅、高層ビル、各種商業施設等の建築物は複数の建築材料から形成されているが、建築物に採用される代表的な建築材料の一つに鉄骨梁がある。
この鉄骨梁は火災等の熱にさらされた場合、鉄骨梁の主成分である鉄の融点に到達しない温度であっても鉄骨梁の強度が大幅に減少する。
具体的には鉄骨梁が火災等の熱にさらされると、鉄骨梁が融ける１５００℃以上の温度に到達する前に鉄骨梁が座屈等を起こし、一定形状を保つことができなくなる。この結果、建築物が倒壊等する場合もある。
火災等の熱により建築物が簡単に倒壊等すると避難、消防活動等の妨げとなるため、建築材料に使用される鉄骨梁に対して適切な耐火被覆を行うことが求められている。
鉄骨梁に求められる基準としては、国土交通省告示第２９９９号、ＪＩＳ Ａ １３０４等による耐火性能基準があり、鉄骨梁の耐火被覆構造はこの基準を満たすことが要求される。
Buildings such as detached houses, apartment houses, high-rise buildings, and various commercial facilities are formed from a plurality of building materials, and steel beams are one of the typical building materials used for buildings.
When this steel beam is exposed to heat such as a fire, the strength of the steel beam is greatly reduced even at a temperature that does not reach the melting point of iron, which is the main component of the steel beam.
Specifically, when the steel beam is exposed to heat such as a fire, the steel beam is buckled before reaching a temperature of 1500 ° C. or higher at which the steel beam melts, so that a certain shape cannot be maintained. As a result, the building may collapse.
If a building collapses easily due to heat from a fire or the like, it will hinder evacuation, fire fighting activities, etc., and it is required to provide an appropriate fireproof coating for steel beams used for building materials.
As standards required for steel beams, there are fire performance standards according to Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism Notification No. 2999, JIS A 1304, etc., and the fireproof covering structure of steel beams is required to satisfy this standard.
通常の鉄骨梁の耐火被覆構造の場合は、要求される耐火性能を確保するために鉄骨梁の周囲の耐火被覆厚を一定以上確保する必要がある。
しかし鉄骨梁底部の耐火被覆厚を大きくすると耐火性能は向上するものの、梁下有効寸法が減少する。
前記梁下有効寸法が減少すると、梁下にダクト等を通すことが困難となる問題がある。
この問題を解決する鉄骨梁の第一の既存の耐火被覆構造として、鉄骨梁の周囲に耐火被覆を形成した構造が提案されている（特許文献１）。
この提案された鉄骨梁の耐火被覆構造は、前記梁底部以外の耐火被覆厚よりも梁底部に対する耐火被覆厚を、小さくすることを特徴としていて、前記梁下有効寸法が減少することを防止できるとされる。
前記鉄骨梁の耐火被覆構造を開示する前記先行技術文献では、梁底部の耐火被覆厚を小さくすれば梁下有効寸法を増加させることができる点に言及はあるものの、前記耐火被覆厚を小さくした梁底部を具体的にどの様にすれば火災等の熱から保護できるのかという点についての言及がない。このため鉄骨梁に対する耐火被覆厚を具体的にどの程度小さくできるかは不明である。
In the case of an ordinary fire-resistant coating structure of a steel beam, it is necessary to ensure a certain thickness of the fire-resistant coating around the steel beam in order to ensure the required fire resistance.
However, increasing the fireproof coating thickness at the bottom of the steel beam will improve the fireproof performance, but will reduce the effective dimension under the beam.
When the effective dimension under the beam decreases, there is a problem that it is difficult to pass a duct or the like under the beam.
As a first existing fire-resistant coating structure for steel beams that solves this problem, a structure in which a fire-resistant coating is formed around the steel beam has been proposed (Patent Document 1).
The proposed steel frame fireproof covering structure is characterized in that the fireproof coating thickness on the beam bottom portion is made smaller than the fireproof coating thickness other than the beam bottom portion, and the effective dimension under the beam can be prevented from decreasing. It is said.
In the prior art document disclosing the fire-resistant coating structure of the steel beam, although it is mentioned that the effective dimension under the beam can be increased by reducing the fire-resistant coating thickness at the bottom of the beam, the fire-resistant coating thickness is reduced. There is no mention of how the beam bottom can be protected from heat such as fire. For this reason, it is unclear how much the fireproof coating thickness for steel beams can be reduced.
一方、鉄骨梁の梁底部を薄くした鉄骨梁の第二の既存の耐火被覆構造として、鉄骨梁の両側面に無機ボードが設置され、内面に熱膨張性耐火シートを備えた金属薄板が鉄骨梁の梁底部に設置された構造が提案されている（特許文献２）。
この提案された鉄骨梁の耐火被覆構造は、前記鉄骨梁の梁底部に設置される金属薄板の厚みが０．２〜０．８ｍｍと薄いことが特徴である。
通常、前記鉄骨梁の梁底部の耐火被覆厚が大きい場合には、前記鉄骨梁の梁下部において天井が低くなり、部屋が狭く見えたり、部屋の容積が減少するので部屋の収納利用空間が少なくなる問題がある。天井を高くすると建築物全体の高さが大きくなり構造上強度の確保が難しく、建築費用が高くなる問題もある。
この提案された鉄骨梁の耐火被覆構造は前記鉄骨梁の梁底部の耐火被覆厚が小さいことからこれらの問題を解決することができるとされる。
しかし、鉄骨梁の両側面に無機ボードを配置する場合、無機ボードの設置が容易ではなく施工に時間を要する問題があった。
On the other hand, as a second existing fireproof covering structure for steel beams with the beam bottom of the steel beam thinned, an inorganic board is installed on both sides of the steel beam, and a thin metal plate with a thermally expandable fireproof sheet on the inner surface is a steel beam. The structure installed in the beam bottom part of this is proposed (patent document 2).
The proposed fireproof covering structure for steel beams is characterized in that the thickness of the thin metal plate installed at the beam bottom of the steel beam is as thin as 0.2 to 0.8 mm.
Normally, when the fireproof coating thickness at the bottom of the beam of the steel beam is large, the ceiling becomes lower at the lower part of the beam of the steel beam, and the room appears to be narrow or the volume of the room is reduced, so there is less space for storing and using the room. There is a problem. If the ceiling is raised, the height of the entire building becomes large, and it is difficult to ensure the strength of the structure, and there is a problem that the construction cost becomes high.
The proposed fire-resistant coating structure for steel beams can solve these problems because the thickness of the fire-resistant coating at the bottom of the steel beam is small.
However, when an inorganic board is disposed on both sides of a steel beam, the installation of the inorganic board is not easy, and there is a problem that it takes time for construction.
ところで本発明者が鉄骨梁の耐火被覆構造を研究している過程で、従来の鉄骨梁の耐火被覆構造に関する先行技術では想定されていない新たな問題があることを見出した。
図７〜図９は、本発明が解決しようとする課題を説明するための模式図である。
上階に設置された鉄骨梁の耐火被覆構造５１０が火災等の熱により仮に崩壊した場合でも前記高層建築物５００全体が崩壊することを避けられる可能性があるが、下階に設置された鉄骨梁の耐火被覆構造５２０が火災等の熱により崩壊した場合は、前記高層建築物５００全体が崩壊する危険がある。
このため図７に模式的に示される高層建築物５００の階層毎に使用される鉄骨梁の耐火被覆構造は、上階にある鉄骨梁の耐火被覆構造５１０と比較して下階にある鉄骨梁の耐火被覆構造５２０は、より高い耐火性能を要求される。
図８および図９は鉄骨梁の耐火被覆構造５１０，５２０における耐火被覆３１の厚みの違いを説明するための模式断面図である。
耐火性向上の観点から、上階に設置された鉄骨梁の耐火被覆構造５１０における梁底部の耐火被覆３１の厚みＴ５１０よりも、下階に設置された鉄骨梁の耐火被覆構造５２０における梁底部の耐火被覆の厚みＴ５２０は大きいことが要求される。
ところが前記高層建築物５００の階層毎に設置される鉄骨梁の耐火被覆構造５２０における梁底部の耐火被覆の厚みを変化させた場合には次の問題が生じる。
By the way, in the process of studying the fire-resistant covering structure of steel beams, the present inventor has found that there is a new problem that is not assumed in the prior art relating to the conventional fire-resistant covering structures of steel beams.
7 to 9 are schematic diagrams for explaining the problems to be solved by the present invention.
Even if the fire-resistant covering structure 510 of the steel beam installed on the upper floor collapses due to heat such as a fire, the entire high-rise building 500 may be prevented from collapsing, but the steel frame installed on the lower floor may be avoided. When the fireproof covering structure 520 of the beam collapses due to heat such as a fire, there is a risk that the entire high-rise building 500 collapses.
For this reason, the fire-resistant covering structure of the steel beam used for each level of the high-rise building 500 schematically shown in FIG. 7 is compared with the fire-resistant covering structure 510 of the steel beam on the upper floor. The fireproof covering structure 520 is required to have higher fireproof performance.
FIGS. 8 and 9 are schematic cross-sectional views for explaining the difference in thickness of the fireproof coating 31 in the steel beam fireproof coating structures 510 and 520.
From the viewpoint of improving the fire resistance, the beam bottom portion of the fire-resistant covering structure 520 of the steel beam installed on the lower floor is larger than the thickness T 510 of the fire-resistant covering 31 of the beam bottom portion of the fire-resistant covering structure 510 of the steel beam installed on the upper floor. The refractory coating thickness T 520 is required to be large.
However, the following problem arises when the thickness of the fire-resistant coating at the bottom of the beam in the steel-fired fire-resistant covering structure 520 installed at each level of the high-rise building 500 is changed.
仮に前記高層建築物５００の階層毎の高さを一定に設計した場合には、前記梁底部の耐火被覆の厚みが大きいと前記鉄骨梁の梁下部に設置される部屋の高さが小さくなる。逆に前記梁底部の耐火被覆の厚みが小さいと前記鉄骨梁の梁下部に設置される部屋の高さが大きくなる。
この通り、前記高層建築物５００の階層毎の高さを一定に設計した場合には、階層毎の部屋の高さが異なる問題が生じる。
階層毎の部屋の高さが同じ場合には、一定の高さの室内用設備を設置することができるが、階層毎に部屋の高さが異なる場合には階層毎に異なる高さの室内用設備を準備する必要があり、施工作業が煩雑となる。
If the height of each level of the high-rise building 500 is designed to be constant, if the thickness of the fireproof coating at the bottom of the beam is large, the height of the room installed under the beam of the steel beam becomes small. Conversely, if the thickness of the fireproof coating at the bottom of the beam is small, the height of the room installed under the beam of the steel beam becomes large.
As described above, when the height of each level of the high-rise building 500 is designed to be constant, there arises a problem that the height of the room for each level is different.
If the room height of each floor is the same, indoor equipment with a certain height can be installed, but if the height of the room is different for each floor, the room for a different height for each floor It is necessary to prepare equipment, and the construction work becomes complicated.
上記とは逆に前記高層建築物５００の階層毎の部屋の高さを一定に設計した場合には、鉄骨梁と鉄骨梁との距離が階層毎に異なるため、前記高層建築物５００全体の施工が複雑となる問題が生じる。
これらの問題は、前記高層建築物５００の階層構造が増加するに従ってより深刻となる。
Contrary to the above, when the height of the room in each level of the high-rise building 500 is designed to be constant, the distance between the steel beam and the steel beam differs from level to level. This creates a complicated problem.
These problems become more serious as the hierarchical structure of the high-rise building 500 increases.
本発明の目的は、建築物の高さにより階層毎の鉄骨梁と鉄骨梁との距離を変化させる必要がなく、建築物の階層毎の部屋の高さを一定に保つことのできる二階層以上の建築物に使用されるための鉄骨梁の耐火被覆構造を提供することにある。 The object of the present invention is not to change the distance between the steel beam and the steel beam for each level depending on the height of the building, and it is possible to keep the height of the room for each level of the building at two levels or more. An object of the present invention is to provide a steel beam fireproof covering structure for use in buildings.
上記課題を解決すべく本発明者が鋭意検討した結果、フランジを有する鉄骨梁と、前記鉄骨の下側フランジの外面に設置された熱膨張性耐火シートと、前記鉄骨梁の両側面を覆う吹きつけ不燃材とを少なくとも有する鉄骨梁の耐火被覆構造が、本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive studies by the inventor to solve the above problems, a steel beam having a flange, a thermally expandable fireproof sheet installed on the outer surface of the lower flange of the steel frame, and a blower covering both sides of the steel beam. The present inventors have found that a steel beam fireproof covering structure having at least a nonflammable material is suitable for the purpose of the present invention, and completed the present invention.
すなわち本発明は、
［１］二階層以上の建築物に使用されるための鉄骨梁の耐火被覆構造であって、
平行に対向する二本のフランジおよび前記フランジを両端に連結した一本のウェブからなる断面Ｈ字状の鉄骨梁と、
前記二本のフランジのうち、下側フランジの外面に設置された熱膨張性耐火シートと、 前記鉄骨梁の両側面を覆う吹き付け不燃材と、
を少なくとも有することを特徴とする、鉄骨梁の耐火被覆構造であって、
前記下側フランジの外面に設置された熱膨張性耐火シートが、前記ウェブに対する垂直方向を基準として、前記下側フランジの両方の外側に張り出していて、
前記吹き付け不燃材が、前記鉄骨梁の両側面と、前記熱膨張性耐火シートのフランジの両方の外側に張り出した上面とを覆い、
前記下側フランジの両方の外側に張り出した熱膨張性耐火シートの端部が、折り返されて前記鉄骨梁の下側フランジの内面に貼着されている、鉄骨梁の耐火被覆構造を提供するものである。
That is, the present invention
[1] A steel beam fireproof covering structure for use in a building of two or more levels,
A steel beam having an H-shaped cross section composed of two flanges facing in parallel and a single web connecting the flanges at both ends;
Of the two flanges, a thermally expandable fireproof sheet installed on the outer surface of the lower flange, and a sprayed noncombustible material covering both side surfaces of the steel beam,
A fireproof covering structure for a steel beam, characterized by having at least
A thermally expandable refractory sheet installed on the outer surface of the lower flange is projected to the outside of both of the lower flanges with respect to a direction perpendicular to the web;
The spraying incombustible material comprises a both sides of the steel beam, not covered with an upper surface that projects outwardly of both the flange of the thermally expandable fireproof sheets,
Provided is a fire-resistant covering structure for a steel beam in which ends of thermally expandable fire-resistant sheets projecting on both outer sides of the lower flange are folded and attached to the inner surface of the lower flange of the steel beam It is.
また本発明の一つは、
［２］前記鉄骨梁の上側フランジが、水平区画に固定され、
前記鉄骨梁の両側面を覆う吹き付け不燃材の平均厚みがＴのとき、
前記水平区画を覆う前記吹き付け不燃材の平均厚みが、前記鉄骨梁の上側フランジ両端部から外側へ０．５Ｔ〜２Ｔの範囲である、上記［１］に記載の鉄骨梁の耐火被覆構造を提供するものである。
One of the present invention is
[ 2 ] The upper flange of the steel beam is fixed to a horizontal section,
When the average thickness of the sprayed incombustible material covering both side surfaces of the steel beam is T,
The fireproof covering structure for a steel beam according to the above [ 1 ], wherein an average thickness of the sprayed incombustible material covering the horizontal section is in a range of 0.5T to 2T from both ends of the upper flange of the steel beam to the outside. To do.
また本発明の一つは、
［３］前記熱膨張性耐火シートの厚みが、０．５〜６ｍｍの範囲である、上記［１］又は［２］のいずれかに記載の鉄骨梁の耐火被覆構造を提供するものである。
One of the present invention is
[ 3 ] The fire-resistant covering structure for steel beams according to any one of the above [1] or [2] , wherein the thickness of the thermally expandable fireproof sheet is in the range of 0.5 to 6 mm.
また本発明の一つは、
［４］前記吹き付け不燃材が、吹き付けロックウールである、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の鉄骨梁の耐火被覆構造を提供するものである。
One of the present invention is
[ 4 ] The fireproof covering structure for a steel beam according to any one of the above [1] to [ 3 ], wherein the sprayed incombustible material is sprayed rock wool.
また本発明の一つは、
［５］前記二階層以上の建築物が、十階層以上の階層構造を有する建築物である、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の鉄骨梁の耐火被覆構造を提供するものである。
One of the present invention is
[ 5 ] The steel beam fireproof covering structure according to any one of the above [1] to [ 4 ], wherein the building of two or more layers is a building having a ten or more layered structure. is there.
本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造は、鉄骨梁の下側フランジの外面の耐火被覆が熱膨張性耐火シートから形成されている。
前記熱膨張性耐火シートの厚みを薄くすることにより、鉄骨梁の下側フランジの外面に形成される耐火被覆を薄くすることができる。
このため前記二階層以上の建築物に本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造を適用した場合には、建築物の高さにより階層毎の鉄骨梁と鉄骨梁との距離を変化させる必要がなく、建築物の階層毎の部屋の高さを一定に保つことができる。
In the fire-resistant covering structure for a steel beam according to the present invention, the fire-resistant covering on the outer surface of the lower flange of the steel beam is formed from a thermally expandable fire-resistant sheet.
By reducing the thickness of the thermally expandable fireproof sheet, the fireproof coating formed on the outer surface of the lower flange of the steel beam can be thinned.
For this reason, when the fire-resistant coating structure of the steel beam of the present invention is applied to the building of two or more levels, it is not necessary to change the distance between the steel beam and the steel beam for each level depending on the height of the building, The height of the room for each level of the building can be kept constant.
また前記下側フランジの外面に設置された熱膨張性耐火シートを前記下側フランジの両方の外側に張り出させて設置することにより、前記外側に張り出した熱膨張性耐火シートの部分が、前記鉄骨梁に対する吹き付け不燃材を支持することができる。このため前記外側に張り出した熱膨張性耐火シートの部分がない場合に比較して簡単に鉄骨梁の両側を吹き付け不燃材により覆うことができる。 Further, by installing the thermally expandable refractory sheet installed on the outer surface of the lower flange so as to project outside both of the lower flanges, the portion of the thermally expandable refractory sheet projecting outward is It is possible to support the non-combustible material sprayed on the steel beam. For this reason, both sides of a steel beam can be easily sprayed and covered with a non-combustible material as compared with the case where there is no portion of the heat-expandable fireproof sheet projecting outward.
また前記下側フランジの両方の外側に張り出した熱膨張性耐火シートの端部を折り返して前記鉄骨梁の下側フランジの内面に貼着することにより、前記鉄骨梁に対する吹き付け不燃材の設置が容易になることに加え、前記熱膨張性耐火シートが鉄骨梁から落下することを防止することができる。 In addition, it is easy to install the non-combustible material to be blown onto the steel beam by folding the ends of the thermally expandable fireproof sheet that protrudes to the outside of the lower flange and sticking it to the inner surface of the lower flange of the steel beam In addition, the heat-expandable fireproof sheet can be prevented from falling from the steel beam.
また本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造が火災等の熱にさらされた場合には、鉄骨梁の下側フランジの外面に設置された熱膨張性耐火シートが膨張して膨張残渣を形成する。
この膨張残渣により火災等の熱が鉄骨梁に伝わることを遅延させることができることから、本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造は耐火性に優れる。
Moreover, when the fireproof covering structure of the steel beam according to the present invention is exposed to heat such as fire, the thermally expandable fireproof sheet installed on the outer surface of the lower flange of the steel beam expands to form an expansion residue.
Since the expansion residue can delay the transfer of heat such as fire to the steel beam, the fire-resistant covering structure of the steel beam of the present invention is excellent in fire resistance.
以下に本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造について説明する。
最初に本発明に使用する鉄骨梁について説明する。
図１は、本発明に使用する鉄骨梁と水平区画との関係を説明するための模式断面図である。
図１に例示された鉄骨梁１は、その断面がＨ字状の構造を有するものであり、２本のフランジ２、３と１本のウェブ４とを備えるものである。前記２本のフランジ２、３のうち、上側フランジ２と下側フランジ３とは平行に対向していて、上側フランジ２および下側フランジ３の中央部に前記ウェブ４の両端が接続されている。
この鉄骨１は公知であり、市販品等を適宜選択して使用することができる。
Below, the fireproof covering structure of the steel beam of this invention is demonstrated.
First, the steel beam used in the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for explaining the relationship between a steel beam used in the present invention and a horizontal section.
The steel beam 1 illustrated in FIG. 1 has a structure with an H-shaped cross section, and includes two flanges 2 and 3 and one web 4. Of the two flanges 2 and 3, the upper flange 2 and the lower flange 3 face each other in parallel, and both ends of the web 4 are connected to central portions of the upper flange 2 and the lower flange 3. .
This steel frame 1 is publicly known, and a commercially available product can be appropriately selected and used.
ここで前記鉄骨梁１は建物の床や天井等の水平区画５を支える梁としての機能を有するものであり、前記水平区画５と直接または金属接続部材等を介してボルト、溶接等の固定手段により固定されている（図示せず）。
なお水平区画５における水平方向とは、地面を基準として地面に平行な面上の方向をいう。
Here, the steel beam 1 has a function as a beam for supporting a horizontal section 5 such as a floor or a ceiling of a building, and is fixed to the horizontal section 5 directly or via a metal connecting member or the like by fixing means such as bolts and welding. It is fixed (not shown).
The horizontal direction in the horizontal section 5 refers to a direction on a plane parallel to the ground with respect to the ground.
本発明に使用する水平区画５としては、例えば、建築物の床、天井等が挙げられる。
前記水平区画５に使用される素材は、コンクリート等の他、不燃性ボード等を使用することができる。
前記不燃性ボードとしては、例えば、無機繊維を成形した無機繊維ボード、耐熱パネル等を挙げることができる。
Examples of the horizontal section 5 used in the present invention include a building floor and a ceiling.
The material used for the horizontal section 5 may be non-combustible board or the like in addition to concrete.
Examples of the non-combustible board include inorganic fiber boards formed with inorganic fibers, heat-resistant panels, and the like.
前記無機繊維ボードとしては、例えば、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、石膏繊維、炭素繊維、ステンレス繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等の無機繊維を焼結剤、熱可塑性樹脂、接着剤等を使用して成形して得られるボード等が挙げられる。 As the inorganic fiber board, for example, a glass wool, rock wool, ceramic wool, gypsum fiber, carbon fiber, stainless steel fiber, slag fiber, silica alumina fiber, alumina fiber, silica fiber, zirconia fiber and other inorganic fibers as a sintering agent, Examples include boards obtained by molding using thermoplastic resins, adhesives, and the like.
また前記耐熱パネルとしては、例えば、セメント系パネル、無機セラミック系パネル等が挙げられる。
前記セメント系パネルとしては、例えば、硬質木片セメント板、無機繊維含有スレート板、軽量気泡コンクリート板、モルタル板、プレキャストコンクリート板等が挙げられる。
前記無機セラミック系パネルとしては、例えば、軽量気泡コンクリートパネル、石膏ボード、けい酸カルシウム板、炭酸カルシウム板、ミネラルウール板、窯業系板等が挙げられる。
Examples of the heat resistant panel include a cement panel and an inorganic ceramic panel.
Examples of the cement-based panel include hard wood piece cement boards, inorganic fiber-containing slate boards, lightweight cellular concrete boards, mortar boards, and precast concrete boards.
Examples of the inorganic ceramic panel include a lightweight cellular concrete panel, a gypsum board, a calcium silicate board, a calcium carbonate board, a mineral wool board, and a ceramic board.
ここで前記石膏ボードとしては、具体的には焼石膏に鋸屑やパーライト等の軽量材を混入し、両面に厚紙を貼って成形したもので、例えば、普通石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９０１準拠：ＧＢ−Ｒ）、化粧石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１１準拠：ＧＢ−Ｄ）、防水石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１２準拠：ＧＢ−Ｓ）、強化石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１３準拠：ＧＢ−Ｆ）、吸音石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６３０１準拠：ＧＢ−Ｐ）等が挙げられる。 Here, as the gypsum board, specifically, a lightweight material such as saw dust or pearlite is mixed into calcined gypsum, and cardboard is pasted on both sides and molded. ), Decorative gypsum board (JIS A6911 compliant: GB-D), waterproof gypsum board (JIS A6912 compliant: GB-S), reinforced gypsum board (JIS A6913 compliant: GB-F), sound-absorbing gypsum board (JIS A6301 compliant: GB) -P) and the like.
前記無機繊維ボード、耐熱パネル等は一種もしくは二種以上を使用することができる。 The said inorganic fiber board, a heat-resistant panel, etc. can use 1 type, or 2 or more types.
図１に示される水平区画５は、建築物の天井を形成するものである。
本発明に使用する水平区画５に限定はなく、通常建築物等に使用される水平区画を使用することができる。
A horizontal section 5 shown in FIG. 1 forms a ceiling of a building.
There is no limitation in the horizontal division 5 used for this invention, The horizontal division normally used for a building etc. can be used.
次に本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明する。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、エポキシ樹脂やゴム等の樹脂成分、リン化合物、熱膨張性黒鉛、無機充填材等を含有する熱膨張性樹脂組成物をシート状に成形してなるものである。
前記熱膨張性耐火シートは、ガラスクロス等の無機繊維シート、アルミニウム箔、銅箔等の金属箔等の不燃材層の一種もしくは二種以上を積層したものを使用することができる。
Next, the thermally expandable fireproof sheet used in the present invention will be described.
The heat-expandable fireproof sheet used in the present invention is formed by molding a heat-expandable resin composition containing a resin component such as an epoxy resin or rubber, a phosphorus compound, heat-expandable graphite, an inorganic filler, etc. into a sheet shape. Is.
The thermally expandable fireproof sheet may be a laminate of one or more incombustible material layers such as inorganic fiber sheets such as glass cloth, metal foils such as aluminum foil and copper foil.
前記無機繊維シートに使用する無機繊維としては、例えば、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、石膏繊維、炭素繊維、ステンレス繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
前記無機繊維層は、前記無機繊維を用いた無機繊維クロスを使用することが好ましい。
また前記無機繊維シートに使用する無機繊維は、金属箔をラミネートしたものを使用することが好ましい。
金属箔ラミネート無機繊維の具体例としては、例えば、アルミニウム箔ラミネートガラスクロス、銅箔ラミネートガラスクロス等がさらに好ましい。
Examples of the inorganic fiber used in the inorganic fiber sheet include glass wool, rock wool, ceramic wool, gypsum fiber, carbon fiber, stainless steel fiber, slag fiber, silica alumina fiber, alumina fiber, silica fiber, and zirconia fiber. .
The inorganic fiber layer preferably uses an inorganic fiber cloth using the inorganic fiber.
Moreover, it is preferable to use what laminated the metal foil for the inorganic fiber used for the said inorganic fiber sheet.
As specific examples of the metal foil laminated inorganic fiber, for example, aluminum foil laminated glass cloth, copper foil laminated glass cloth and the like are more preferable.
前記熱膨張性耐火シートは、例えば金属箔層、無機繊維層および熱膨張性樹脂層等を積層すること等により得ることができる。これらの積層には溶融同時押出、熱プレス等の他、接着剤により各層を貼着する手段等を挙げることができる。 The heat-expandable fireproof sheet can be obtained, for example, by laminating a metal foil layer, an inorganic fiber layer, a heat-expandable resin layer, and the like. In addition to melt coextrusion, hot pressing, etc., these layers may include means for attaching each layer with an adhesive.
本発明に使用する熱膨張性耐火シートの構成に限定はなく、複数の不燃材層、熱膨張性樹脂組成物層等を含む構成であってもよい。
前記不燃材層としては、例えば、金属箔層、無機繊維層等が挙げられる。
前記熱膨張性耐火シートは、火災等の熱にさらされた場合に前記熱膨張性樹脂組成物層が膨張して形成される熱膨張残渣が、表面の不燃材層に支持される構造であれば特に限定はない。
There is no limitation in the structure of the thermally expansible fireproof sheet used for this invention, The structure containing a several noncombustible material layer, a thermally expansible resin composition layer, etc. may be sufficient.
Examples of the incombustible material layer include a metal foil layer and an inorganic fiber layer.
The thermally expandable refractory sheet has a structure in which a thermal expansion residue formed by expansion of the thermally expandable resin composition layer when supported by heat such as fire is supported by a non-combustible material layer on the surface. There is no particular limitation.
前記熱膨張性耐火シートの構成の具体例を挙げるとすれば、例えば、
（１）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層
（２）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層
（３）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物
（４）不燃材層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−不燃材層
（５）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層
等の構成が挙げられる。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは不燃材層が最外面にあることが好ましく、金属箔層が最外面にあればより好ましい。
If the specific example of the structure of the said thermally expansible fireproof sheet is given, for example,
(1) Incombustible material layer-thermally expandable resin composition layer (2) Incombustible material layer-thermally expandable resin composition layer-incombustible material layer (3) Incombustible material layer-thermally expandable resin composition layer-incombustible material layer -Thermally expandable resin composition (4) Incombustible material layer-Incombustible material layer-Thermally expandable resin composition layer-Incombustible material layer-Incombustible material layer (5) Incombustible material layer-Thermally expandable resin composition layer-Incombustible material Examples of the layer-thermally expandable resin composition layer-incombustible material layer-thermally expandable resin composition layer-incombustible material layer.
The heat-expandable fireproof sheet used in the present invention preferably has an incombustible layer on the outermost surface, and more preferably has a metal foil layer on the outermost surface.
前記熱膨張性耐火シートは市販品を使用することができ、例えば積水化学工業社製フィブロック等（登録商標。エポキシ樹脂やゴムを樹脂成分とし、リン化合物および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物、前記樹脂成分、リン化合物、発泡材および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物、前記樹脂成分、リン化合物、熱膨張性黒鉛および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物等）を入手して使用することが可能である。
なお前記熱膨張性黒鉛を含有する前記熱膨張性耐火シートを使用する場合には、前記熱膨張性黒鉛は、中和された熱膨張性黒鉛を使用することが好ましい。
Commercially available products can be used as the heat-expandable fireproof sheet, for example, Sekisui Chemical Co., Ltd. Fibrok etc. (registered trademark. Epoxy resin or rubber is used as a resin component, and includes a phosphorus compound and an inorganic filler. Sheet-like molded article of resin composition, sheet-like molded article of thermally expandable resin composition containing said resin component, phosphorus compound, foaming material and inorganic filler, etc., said resin component, phosphorus compound, thermally expandable graphite and inorganic It is possible to obtain and use a sheet-like molded product of a thermally expandable resin composition containing a filler and the like.
In addition, when using the said heat-expandable fireproof sheet containing the said heat-expandable graphite, it is preferable that the said heat-expandable graphite uses neutralized heat-expandable graphite.
前記熱膨張性耐火シートは火災等の熱により膨張し、膨張残渣を形成する。この膨張残渣が前記鉄骨に対する火災等の炎を遮断する。このため火災等が発生した場合であっても前記鉄骨の強度が低下すること等を防止することができる。 The thermally expandable refractory sheet expands due to heat such as a fire to form an expansion residue. This expansion residue blocks a flame such as a fire against the steel frame. For this reason, even if a fire or the like occurs, it is possible to prevent the strength of the steel frame from being lowered.
本発明に使用する熱膨張性耐火シートの厚みは、０．５〜６ｍｍの範囲であることが好ましく、１〜５ｍｍの範囲であればより好ましい。
前記熱膨張性耐火シートの厚みが０．５ｍｍ以上の場合は、前記熱膨張性耐火シートが火災等の熱にさらされた場合に、耐火性に優れる膨張残渣が形成される。また前記熱膨張性耐火シートの厚みが６ｍｍ以下の場合は、本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造の梁底部の厚みを小さくすることができる。
The thickness of the thermally expandable fireproof sheet used in the present invention is preferably in the range of 0.5 to 6 mm, more preferably in the range of 1 to 5 mm.
When the thickness of the thermally expandable refractory sheet is 0.5 mm or more, an expansion residue having excellent fire resistance is formed when the thermally expandable refractory sheet is exposed to heat such as a fire. Moreover, when the thickness of the said thermally expansible fireproof sheet is 6 mm or less, the thickness of the beam bottom part of the fireproof covering structure of the steel beam of this invention can be made small.
また熱膨張性耐火シートを鉄骨梁の下側フランジの外面に固定する手段としては、例えば、ボルト、ビス、ピン、タッピング螺子、接着剤等が挙げられる。
前記ピンを使用する場合には溶接ピン等の金属ピンを放電により溶融させて鉄骨梁に簡単に固定することができる。
本発明に使用する固定手段は一種もしくは二種以上を採用することができる。
Examples of means for fixing the heat-expandable fireproof sheet to the outer surface of the lower flange of the steel beam include bolts, screws, pins, tapping screws, and adhesives.
When the pin is used, a metal pin such as a welding pin can be melted by electric discharge and easily fixed to the steel beam.
The fixing means used in the present invention can employ one kind or two or more kinds.
前記区画に対して前記熱膨張性耐火シートを固定する際には、例えば前記鉄骨梁の下側フランジの外面に画に予め溶接ピン等の突起物を設置しておき、外側から押して前記熱膨張性耐火シートに前記突起物を貫通させ、前記突起物の貫通部分を曲げる等の固定手段等によっても固定することが可能である。
また前記熱膨張性耐火シートを鉄骨梁の下側フランジの外面に簡単に固定することができるように、熱膨張性耐火シートに粘着性を付与することができる。この粘着性を利用して前記熱膨張性耐火シートを鉄骨梁の下側フランジの外面に簡単に固定することができる。
When fixing the thermally expandable refractory sheet to the compartment, for example, a projection such as a welding pin is previously set on the outer surface of the lower flange of the steel beam, and the thermal expansion is performed by pushing from the outside. It is also possible to fix by a fixing means such as passing the protrusion through the fireproof sheet and bending the penetrating portion of the protrusion.
Moreover, the heat-expandable fireproof sheet can be provided with adhesiveness so that the heat-expandable fireproof sheet can be easily fixed to the outer surface of the lower flange of the steel beam. Using this adhesive property, the thermally expandable fireproof sheet can be easily fixed to the outer surface of the lower flange of the steel beam.
次に本発明に使用する吹き付け不燃材について説明する。
前記吹き付け不燃材としては、例えば、無機繊維、セメント等を混合した吹き付け用組成物等が挙げられる。
前記無機繊維としては、例えば、ロックウール、グラスウール、セラミックウール、石膏繊維、炭素繊維、ステンレス繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
前記無機繊維としては、ロックウールが比較的簡単に入手でき、取り扱い易いことから好ましい。
Next, the incombustible material used for the present invention will be described.
Examples of the spraying incombustible material include a spraying composition in which inorganic fibers, cement and the like are mixed.
Examples of the inorganic fiber include rock wool, glass wool, ceramic wool, gypsum fiber, carbon fiber, stainless steel fiber, slag fiber, silica alumina fiber, alumina fiber, silica fiber, and zirconia fiber.
As the inorganic fiber, rock wool is preferable because it is relatively easily available and easy to handle.
前記鉄骨梁の両側面に、吹き付け用組成物を吹き付ける方法としては、例えば、無機繊維、セメント等をあらかじめ混合しておき、この混合物を圧縮空気を用いて噴出させると同時に、前記混合物を包む様に圧縮空気を用いて水を噴出させて、前記混合物と霧状の水とを同時に吹き付ける乾式吹き付け方法、
セメント、水等を混合したセメントスラリーを準備しておき、このセメントスラリーと、無機繊維とを同時に圧縮空気を用いて噴出させる半乾式吹き付け方法、
無機繊維、セメント、水等をあらかじめ混合しておき、この無機繊維含有セメントスラリーを圧縮空気を用いて噴出させる湿式吹き付け方法等が挙げられる。
As a method of spraying the spray composition on both side surfaces of the steel beam, for example, inorganic fibers, cement and the like are mixed in advance, and the mixture is jetted using compressed air, and at the same time, the mixture is wrapped. A dry spray method in which water is spouted using compressed air and the mixture and mist water are sprayed simultaneously;
A semi-dry spraying method in which cement slurry mixed with cement, water, etc. is prepared, and this cement slurry and inorganic fibers are simultaneously ejected using compressed air,
Examples thereof include a wet spraying method in which inorganic fibers, cement, water, and the like are mixed in advance, and the inorganic fiber-containing cement slurry is ejected using compressed air.
前記鉄骨梁の両側面に吹き付け用組成物等を吹き付けることにより、前記鉄骨梁の両側面を吹き付け不燃材により覆うことができる。 By spraying a spraying composition or the like on both sides of the steel beam, both sides of the steel beam can be covered with a non-combustible material.
次に本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造が設置される建築物について説明する。
本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造が設置される建築物は、二階層以上の階層を有するものである。前記建築物は二階層以上の構造を有するものであれば特に限定はないが、具体例を挙げるとすれば、例えば、戸建住宅、集合住宅、各種学校の校舎、各種商業施設、高層ビル等が挙げられる。
前記建築物は十階層以上であることが好ましい。本発明の鉄骨梁の耐火被覆構造は梁底部の厚みが薄いことから、十階層以上の高層建築物であっても、高層建築物の高さが増加することを抑えることができる。
このため階層毎の部屋の高さが異なる問題、階層毎に高さが異なる問題を軽減することが可能である。
なお前記建築物の階層の上限は現存する建築物と同じ階層か、それ以下であれば差支えない。通常は二百階層以下である。
Next, the building where the fireproof covering structure for steel beams of the present invention is installed will be described.
The building where the steel beam fireproof covering structure of the present invention is installed has two or more levels. The building is not particularly limited as long as it has a structure of two or more levels, but specific examples include, for example, detached houses, apartment houses, school buildings of various schools, various commercial facilities, high-rise buildings, etc. Is mentioned.
It is preferable that the building has ten or more levels. Since the fire-resistant covering structure of a steel beam according to the present invention has a thin beam bottom portion, an increase in the height of a high-rise building can be suppressed even in a high-rise building having ten or more layers.
For this reason, it is possible to reduce the problem that the height of the room differs for each level and the problem that the height differs for each level.
The upper limit of the building hierarchy may be the same or lower than that of existing buildings. Usually it is less than 200 hierarchies.
以下に図面を参照しつつ、実施例に基づいて本発明について詳細に説明する。なお本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited at all by the following examples.
図２および図３は実施例１に係る鉄骨の耐火被覆構造の施工方法を説明するための模式断面図である。また図４は実施例１に係る鉄骨の耐火被覆構造を説明するための模式断面図である。
先の図１で説明した通り、鉄骨梁１が水平区画５に設置されている。
図２に示される様に、鉄骨梁１の下フランジ３の外面３ｃ（図１参照）に熱膨張性耐火シート１０を設置する。前記熱膨張性耐火シート１０は前記鉄骨梁１の下フランジ３の外面３ｃと同じ面積を有していて、前記鉄骨梁１の下フランジ３の外面３ｃを隙間なく覆うことができる。
前記熱膨張性耐火シート１０は、鉄骨梁１に溶接ピン（図示せず）を用いて固定されている。
2 and 3 are schematic cross-sectional views for explaining the construction method of the steel fireproof coating structure according to the first embodiment. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the steel frame fireproof covering structure according to the first embodiment.
As described above with reference to FIG. 1, the steel beam 1 is installed in the horizontal section 5.
As shown in FIG. 2, a thermally expandable fireproof sheet 10 is installed on the outer surface 3 c (see FIG. 1) of the lower flange 3 of the steel beam 1. The heat-expandable fireproof sheet 10 has the same area as the outer surface 3c of the lower flange 3 of the steel beam 1 and can cover the outer surface 3c of the lower flange 3 of the steel beam 1 without a gap.
The thermally expandable fireproof sheet 10 is fixed to the steel beam 1 using welding pins (not shown).
実施例１に使用した熱膨張性耐火シート１０は、熱膨張性樹脂組成物シートとアルミニウム箔ラミネートガラスクロスとを積層したものであり、アルミニウム箔側を最外面に配置し、熱膨張性樹脂組成物シート側を鉄骨梁１に貼着している。
図２〜４に示される前記熱膨張性耐火シート１０の厚みは４ｍｍである。
この熱膨張性耐火シート１０としては、例えば積水化学工業社製のフィブロック（登録商標。積水化学工業社から入手可能）等を採用することができる。
The heat-expandable fireproof sheet 10 used in Example 1 is obtained by laminating a heat-expandable resin composition sheet and an aluminum foil laminated glass cloth. The aluminum foil side is disposed on the outermost surface, and a heat-expandable resin composition is used. The object sheet side is stuck to the steel beam 1.
The thickness of the thermally expandable refractory sheet 10 shown in FIGS. 2 to 4 is 4 mm.
As this heat-expandable fireproof sheet 10, for example, Fibrok (registered trademark, available from Sekisui Chemical Co., Ltd.) manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd. can be used.
次に図３に示される様に、補助板２０を使用して鉄骨梁１の両側面に吹き付け用組成物を吹き付ける。
前記吹き付け用組成物は、セメントを水に縣濁させたセメントスラリーと、ロックウールとを含むものである。
前記セメントスラリーとロックウールとを別々に圧縮空気により圧送し、前記鉄骨梁１に吹き付けることにより、前記鉄骨梁１の両側面６ａ，６ｂを吹き付け不燃材３０により覆うことができる。
なお前記鉄骨梁１の側面６ａは、先の図１に示される様に上側フランジ２の端面２ａ、内面２ｆ、ウェブ面４ａ、下側フランジ３の端面３ａ、内面２ｇおよび下側フランジ３の内面３ｄを意味する。
また前記鉄骨梁１の側面６ｂは、同様に先の図１に示される様に上側フランジ２の端面２ｂ、ウェブ面４ｂ、下側フランジ３の端面３ｂおよび下側フランジの内面３ｅを意味する。
Next, as shown in FIG. 3, the spraying composition is sprayed on both sides of the steel beam 1 using the auxiliary plate 20.
The composition for spraying includes a cement slurry obtained by suspending cement in water and rock wool.
By blowing the cement slurry and rock wool separately with compressed air and spraying them on the steel beam 1, both side surfaces 6 a, 6 b of the steel beam 1 can be sprayed and covered with the noncombustible material 30.
As shown in FIG. 1, the side surface 6 a of the steel beam 1 includes the end surface 2 a, the inner surface 2 f, the web surface 4 a, the end surface 3 a of the lower flange 3, the inner surface 2 g, and the inner surface of the lower flange 3. Means 3d.
Similarly, the side surface 6b of the steel beam 1 means the end surface 2b of the upper flange 2, the web surface 4b, the end surface 3b of the lower flange 3, and the inner surface 3e of the lower flange 3 as shown in FIG.
また前記不燃材３０の厚みはＴで表される。この厚みＴは、上側フランジ２の垂直方向の複数の厚みＴ２（一点破線ａ−ａ間）、ウェブ４の垂直方向の複数の厚みＴ４（一点破線ｃ−ｃ間）および下側フランジ３の垂直方向の複数の厚みＴ３（一点破線ｂ−ｂ間）の平均値により算出される。 The thickness of the non-combustible material 30 is represented by T. The thickness T includes a plurality of vertical thicknesses T 2 (between the dashed lines aa) of the upper flange 2, a plurality of vertical thicknesses T 4 (between the dashed lines cc) of the web 4, and the lower flange 3. Is calculated from the average value of a plurality of thicknesses T 3 in the vertical direction (between the dashed lines bb).
図３では、前記吹き付け不燃材３０は、前記鉄骨梁１の上側フランジ両端部から外側へ、前記水平区画５と平行にそれぞれ厚みＴ５（一点破線ｄ−ｄ間）を有する。
前記吹き付け不燃材３０は、前記鉄骨梁１の上側フランジ両端部から外側へ、水平区画５と平行にそれぞれ０．５Ｔ〜２Ｔの範囲で前記水平区画５を覆うことが、鉄骨梁１の耐火性を高められることから好ましい。
In FIG. 3, the blown incombustible material 30 has a thickness T 5 (between the dashed lines dd) in parallel with the horizontal section 5 from both ends of the upper flange of the steel beam 1 to the outside.
The sprayed noncombustible material 30 covers the horizontal section 5 in the range of 0.5T to 2T in parallel with the horizontal section 5 from both ends of the upper flange of the steel beam 1 to the outside. It is preferable because it can be improved.
図４に示す通り、前記吹き付け不燃材３０が硬化した後に前記補助板２０を撤去することにより、実施例１に係る鉄骨の耐火被覆構造１００が得られる。
前記熱膨張性耐火シート１０の厚みは４ｍｍであることから、鉄骨梁１の梁底部の厚みは薄い。
実施例１に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１００が設置される建物は二階層以上であっても、それぞれの階層における部屋の高さを変化させる必要がない。また階層毎の高さを変化させる必要がない。
上記の通り、実施例１に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１００を採用することにより、二階層以上の建築物を簡単に設計施工することが可能となる。このため実施例１に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１００を使用した場合には二階層以上の建築物の施工性を向上させることができる。
As shown in FIG. 4, by removing the auxiliary plate 20 after the sprayed incombustible material 30 is cured, the steel fireproof covering structure 100 according to the first embodiment is obtained.
Since the thickness of the thermally expandable fireproof sheet 10 is 4 mm, the thickness of the beam bottom portion of the steel beam 1 is thin.
Even if the building in which the steel beam fireproof covering structure 100 according to the first embodiment is installed has two or more levels, it is not necessary to change the height of the room in each level. Moreover, it is not necessary to change the height for every hierarchy.
As described above, by employing the steel beam fireproof covering structure 100 according to the first embodiment, it is possible to easily design and construct a building having two or more layers. Therefore, when the steel beam fireproof covering structure 100 according to the first embodiment is used, it is possible to improve the workability of a building having two or more layers.
また実施例１に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１００が火災等の熱にさらされた場合には、前記熱膨張性耐火シート１０が膨張し、膨張残渣を形成する。
この膨張残渣により火災等の熱が鉄骨梁１に伝わる時間を遅延させることができることから、実施例１に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１００は耐火性に優れる。
When the steel beam fireproof covering structure 100 according to the first embodiment is exposed to heat such as a fire, the thermally expandable fireproof sheet 10 expands to form an expansion residue.
Since the expansion residue can delay the time for heat such as fire to be transmitted to the steel beam 1, the steel beam fireproof covering structure 100 according to the first embodiment is excellent in fire resistance.
実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０は実施例１に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１００の変形例である。
図５は実施例２に係る鉄骨の耐火被覆構造を説明するための模式断面図である。
実施例２に使用する前記鉄骨梁１、前記水平区画５、前記吹き付け不燃材３０および前記熱膨張性耐火シート１１の構成は、それぞれ実施例１の場合で使用したものと同様である。
The steel beam fireproof covering structure 110 according to the second embodiment is a modification of the steel beam fireproof covering structure 100 according to the first embodiment.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining a steel fireproof covering structure according to a second embodiment.
The structures of the steel beam 1, the horizontal section 5, the sprayed noncombustible material 30, and the thermally expandable fireproof sheet 11 used in the second embodiment are the same as those used in the first embodiment.
実施例１に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１００と比較して、実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０は前記鉄骨梁１のウェブ４の垂直方向、すなわち図５の左右方向を基準として、前記熱膨張性耐火シート１１が前記下側フランジ３の両方の外側に張り出していている点が異なる。
実施例１の場合は鉄骨梁１の両側面を吹き付け不燃材３０により覆う際に前記補助板２０を使用した。これに対し実施例２の場合には前記熱膨張性耐火シート１１に張り出し部１１ａ，１１ｂが存在するため、前記張り出し部１１ａ，１１ｂが前記補助板３０の機能を果たすことができる。
このため実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０の場合は補助板２０を使用する必要がなく、簡単に前記鉄骨梁１の両側面を吹き付け不燃材３０により覆うことができる。
図５に示される様に、前記吹き付け不燃材３０が前記鉄骨梁１の両側面と、下側フランジ３の両方の外側に張り出した前記熱膨張性耐火シート１１の張り出し部１１ａ，１１ｂの上面とを覆っている。
Compared with the steel beam fireproof covering structure 100 according to the first embodiment, the steel beam fireproof covering structure 110 according to the second embodiment is based on the vertical direction of the web 4 of the steel beam 1, that is, in the horizontal direction of FIG. 5. The heat-expandable refractory sheet 11 is different in that it protrudes to the outside of the lower flange 3.
In the case of Example 1, the auxiliary plate 20 was used when the both sides of the steel beam 1 were sprayed and covered with the noncombustible material 30. On the other hand, in the case of Example 2, since the overhanging portions 11 a and 11 b exist in the thermally expandable fireproof sheet 11, the overhanging portions 11 a and 11 b can fulfill the function of the auxiliary plate 30.
For this reason, in the case of the steel beam fireproof covering structure 110 according to the second embodiment, it is not necessary to use the auxiliary plate 20, and both sides of the steel beam 1 can be easily covered with the noncombustible material 30.
As shown in FIG. 5, the blown incombustible material 30 has both upper surfaces of the steel beam 1 and upper surfaces of the projecting portions 11 a and 11 b of the thermally expandable fireproof sheet 11 projecting to the outside of both the lower flanges 3. Covering.
下側フランジ３の両方の外側に張り出した前記熱膨張性耐火シート１１の張り出し部１１ａ，１１ｂの前記鉄骨梁１のウェブ４の垂直方向のそれぞれの長さＸは、図５では下側フランジ３の端部から４０ｍｍである。
前記張り出し部１１ａ，１１ｂの前記鉄骨梁１のウェブ４の垂直方向のそれぞれの長さＸは下側フランジ３の端部３ａから張り出し部１１ａ，１１ｂの最も張り出した部分の長さを示す一点破線ｅ−ｅ間の距離により表される。通常前記長さＸは１〜３０ｃｍの範囲が好ましく、３〜１０ｃｍの範囲であればより好ましい。
前記長さＸが１〜３０ｃｍの範囲であれば、簡単に前記吹き付け不燃材３０により前記鉄骨梁１の両側面と下側フランジ３の両方の外側に張り出した前記熱膨張性耐火シート１１の張り出し部１１ａ，１１ｂの上面とを覆うことができる。
The respective lengths X in the vertical direction of the web 4 of the steel beam 1 of the projecting portions 11a, 11b of the thermally expandable fireproof sheet 11 projecting to the outside of the lower flange 3 are shown in FIG. It is 40 mm from the edge part.
The lengths X in the vertical direction of the web 4 of the steel beam 1 of the overhanging portions 11a and 11b indicate the lengths of the most overhanging portions of the overhanging portions 11a and 11b from the end 3a of the lower flange 3. It is represented by the distance between ee. Usually, the length X is preferably in the range of 1 to 30 cm, more preferably in the range of 3 to 10 cm.
If the length X is in the range of 1 to 30 cm, the thermal expansion refractory sheet 11 that protrudes from the both side surfaces of the steel beam 1 and the outer side of the lower flange 3 by the blowing noncombustible material 30 is easily applied. The upper surfaces of the portions 11a and 11b can be covered.
実施例１の場合と同様、実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０が設置される建物は２階層以上であってもそれぞれの階層における部屋の高さを変化させる必要がない。また階層毎の高さを変化させる必要がない。このため二階層以上の建築物を簡単に設計施工することが可能となる。
また実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０が火災等の熱にさらされた場合には、実施例１の場合と同様に前記熱膨張性耐火シート１１が膨張し、膨張残渣を形成する。
この膨張残渣により火災等の熱が鉄骨梁１に伝わる時間を遅延させることができることから、実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０は耐火性も優れる。
As in the case of the first embodiment, even if the building where the steel beam fireproof covering structure 110 according to the second embodiment is installed has two or more levels, it is not necessary to change the height of the room in each level. Moreover, it is not necessary to change the height for every hierarchy. For this reason, it becomes possible to design and construct a building of two or more levels easily.
When the steel frame fireproof covering structure 110 according to the second embodiment is exposed to heat such as fire, the thermally expandable fireproof sheet 11 expands to form an expansion residue as in the first embodiment. .
Since the expansion residue can delay the time for heat such as fire to be transmitted to the steel beam 1, the steel beam fireproof covering structure 110 according to the second embodiment is also excellent in fire resistance.
実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０は実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０の変形例である。
図６は実施例３に係る鉄骨の耐火被覆構造を説明するための模式断面図である。
実施例３に使用する前記鉄骨梁１、前記水平区画５、前記吹き付け不燃材３０および前記熱膨張性耐火シート１２の構成は、それぞれ実施例２の場合で使用したものと同様である。
The steel beam fireproof covering structure 120 according to the third embodiment is a modification of the steel beam fireproof covering structure 110 according to the second embodiment.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view for explaining the steel frame fireproof covering structure according to the third embodiment.
The structures of the steel beam 1, the horizontal section 5, the sprayed incombustible material 30 and the thermally expandable refractory sheet 12 used in Example 3 are the same as those used in Example 2.
実施例２に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１１０と比較して、実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０は前記下側フランジ３の両方の外側に張り出した前記熱膨張性耐火シート１２の張り出し部１２ａ，１２ｂが、下側フランジ３の内面３ｄ，３ｅ（図１参照）にそれぞれ貼着されている点が異なる。
実施例１および２の場合は、前記熱膨張性耐火シート１０および１１はそれぞれ溶接ピンを用いて鉄骨梁１に固定されていた。
これに対し、実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０の場合は溶接ピンを使用していない点が異なる。
実施例３に使用した熱膨張性耐火シート１２は、熱膨張性樹脂組成物シートとアルミニウム箔ラミネートガラスクロスとを積層したものであり、熱膨張性樹脂組成物シートに粘着成分が添加されているため、前記粘着成分の粘着力を利用して前記鉄骨梁１に対して前記熱膨張性耐火シート１２を貼着することができる。
また前記熱膨張性耐火シート１２は実施例２に使用した前記熱膨張性耐火シート１１の場合と同様に、熱膨張性樹脂組成物シートとアルミニウム箔ラミネートガラスクロスとを積層したものであり、アルミニウム箔が最外面に配置され、熱膨張性樹脂組成物シートが鉄骨梁１に貼着されている。
Compared with the steel beam fire-resistant covering structure 110 according to the second embodiment, the steel beam fire-resistant covering structure 120 according to the third embodiment includes the thermally expandable fire-resistant sheet 12 projecting outside both the lower flanges 3. The difference is that the overhang portions 12a and 12b are respectively attached to the inner surfaces 3d and 3e (see FIG. 1) of the lower flange 3.
In the case of Examples 1 and 2, the thermally expandable refractory sheets 10 and 11 were fixed to the steel beam 1 using welding pins, respectively.
In contrast, the steel beam fireproof covering structure 120 according to the third embodiment is different in that no welding pin is used.
The heat-expandable fireproof sheet 12 used in Example 3 is obtained by laminating a heat-expandable resin composition sheet and an aluminum foil laminated glass cloth, and an adhesive component is added to the heat-expandable resin composition sheet. Therefore, the heat-expandable fireproof sheet 12 can be attached to the steel beam 1 using the adhesive force of the adhesive component.
The thermally expandable fireproof sheet 12 is a laminate of a thermally expandable resin composition sheet and an aluminum foil laminated glass cloth, as in the case of the thermally expandable fireproof sheet 11 used in Example 2. The foil is disposed on the outermost surface, and the thermally expandable resin composition sheet is adhered to the steel beam 1.
実施例１の場合は鉄骨梁１の両側面を吹き付け不燃材３０により覆う際に前記補助板３０を使用した。これに対し実施例３の場合は前記熱膨張性耐火シート１２に張り出し部１２ａ，１２ｂが存在するため、前記張り出し部１２ａ，１２ｂが、実施例１前記補助板３０の機能を果たすことができる。
このため実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０の場合は補助板３０を使用する必要がなく、簡単に前記鉄骨梁１の両側面を吹き付け不燃材３０により覆うことができる。
In the case of Example 1, the auxiliary plate 30 was used when both sides of the steel beam 1 were sprayed and covered with the noncombustible material 30. On the other hand, in the case of Example 3, since the overhanging portions 12a and 12b exist in the thermally expandable fireproof sheet 12, the overhanging portions 12a and 12b can fulfill the function of the auxiliary plate 30 in Example 1.
Therefore, in the case of the steel beam fireproof covering structure 120 according to the third embodiment, it is not necessary to use the auxiliary plate 30, and the both side surfaces of the steel beam 1 can be easily covered with the noncombustible material 30.
また図５に示される様に、前記吹き付け不燃材３０が前記鉄骨梁１の両側面６ａ，６ｂ（図１参照）と、前記下側フランジ３の両方の外側に張り出した前記熱膨張性耐火シート１２の張り出し部１２ａ，１２ｂの上面とを覆っている。
前記張り出し部１２ａ，１２ｂは前記吹き付け不燃材３０により下側フランジ３に固定されている。このため、前記熱膨張性耐火シート１２に添加された粘着成分による粘着性を利用して前記熱膨張性耐火シート１２が鉄骨梁１に固定されているが、火災等の炎に実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０がさらされた場合に、前記熱膨張性耐火シート１２が鉄骨梁１から融け落ちることを防止することができる。
Further, as shown in FIG. 5, the thermally inflatable fireproof sheet 30 in which the blowing incombustible material 30 projects to the outside of both the side surfaces 6 a and 6 b (see FIG. 1) of the steel beam 1 and the lower flange 3. The upper surface of 12 overhang | projection parts 12a and 12b is covered.
The overhang portions 12 a and 12 b are fixed to the lower flange 3 by the blowing noncombustible material 30. For this reason, although the said heat expansible fireproof sheet 12 is being fixed to the steel beam 1 using the adhesiveness by the adhesive component added to the said heat expansible fireproof sheet 12, it is in Example 3 to flames, such as a fire. It is possible to prevent the thermally expandable fireproof sheet 12 from being melted from the steel beam 1 when the steel beam fireproof covering structure 120 is exposed.
前記張り出し部１２ａ，１２ｂの前記鉄骨梁１のウェブ４の垂直方向の長さは、図５では下側フランジ３の端部３ａ，３ｂからそれぞれ５０ｍｍである。 The vertical lengths of the webs 4 of the steel beam 1 of the overhang portions 12a and 12b are 50 mm from the end portions 3a and 3b of the lower flange 3 in FIG.
実施例２の場合と同様、実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０が設置される建物は２階層以上であってもそれぞれの階層における部屋の高さを変化させる必要がない。また階層毎の高さを変化させる必要がない。このため二階層以上の建築物を簡単に設計施工することが可能となる。
また実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０が火災等の熱にさらされた場合には、実施例２の場合と同様に前記熱膨張性耐火シート１２が膨張し、膨張残渣を形成する。
この膨張残渣により火災等の熱が鉄骨梁１に伝わる時間を遅延させることができることから、実施例３に係る鉄骨梁の耐火被覆構造１２０は耐火性も優れる。
As in the case of the second embodiment, even if the building where the steel beam fireproof covering structure 120 according to the third embodiment is installed has two or more levels, it is not necessary to change the height of the room in each level. Moreover, it is not necessary to change the height for every hierarchy. For this reason, it becomes possible to design and construct a building of two or more levels easily.
Further, when the steel beam fireproof covering structure 120 according to the third embodiment is exposed to heat such as a fire, the thermally expandable fireproof sheet 12 expands to form an expansion residue as in the second embodiment. .
Since the expansion residue can delay the time during which heat such as fire is transmitted to the steel beam 1, the steel beam fireproof covering structure 120 according to the third embodiment is also excellent in fire resistance.
本発明に係る鉄骨梁の耐火被覆構造は、二階層以上、好ましくは十階層以上の高層建築物に適用することができる。本発明に係る鉄骨梁の耐火被覆構造は、鉄骨梁の梁下部の厚みを薄く抑えることができることから、鉄骨梁に耐火被覆を行っても耐火被覆の厚みの影響を少なくすることができることから、高層建築物の施工性、設計性を大幅に向上することができる。 The fire-resistant covering structure for steel beams according to the present invention can be applied to a high-rise building having two or more layers, preferably ten or more layers. Since the fire-resistant covering structure of the steel beam according to the present invention can suppress the thickness of the lower part of the steel beam to be thin, it is possible to reduce the influence of the thickness of the fire-resistant coating even if the fire-resistant coating is applied to the steel beam. The workability and designability of high-rise buildings can be greatly improved.
１ 鉄骨
２ 上側フランジ
２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ フランジの端部
２ｆ、２ｇ、３ｄ、３ｅ フランジの内面
３ 下側フランジ
３ｃ フランジの外面
４ ウェブ
５ 水平区画
５ａ 床
６ａ，６ｂ 鉄骨梁の側面
１０、１１、１２ 熱膨張性耐火シート
１１ａ，１１ｂ、１２ａ，１２ｂ 熱膨張性耐火シートの張り出し部
２０ 補助板
３０、３１ 吹き付け不燃材
５００ 高層建築物
５１０、５２０ 従来の鉄骨梁の耐火被覆構造
Ｔ 吹き付け不燃材の平均厚み
Ｔ２ 上側フランジの垂直方向の平均厚み
Ｔ３ 下側フランジの垂直方向の平均厚み
Ｔ４ ウェブの垂直方向の平均厚み
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steel frame 2 Upper flange 2a, 2b, 3a, 3b End of flange 2f, 2g, 3d, 3e Flange inner surface 3 Lower flange 3c Flange outer surface 4 Web 5 Horizontal section 5a Floor 6a, 6b Steel beam side surface 10, 11, 12 Thermally expandable refractory sheet 11a, 11b, 12a, 12b Overhang portion of thermally expandable refractory sheet 20 Auxiliary plate 30, 31 Spraying incombustible material 500 High-rise building 510, 520 Conventional fireproof covering structure of steel beam T Spraying incombustible the average thickness T 2 upper flange in the vertical direction of the average thickness T 3 lower flange of the vertical average thickness of T4 web vertical average thickness of wood
Claims (5)
平行に対向する二本のフランジおよび前記フランジを両端に連結した一本のウェブからなる断面Ｈ字状の鉄骨梁と、
前記二本のフランジのうち、下側フランジの外面に設置された熱膨張性耐火シートと、 前記鉄骨梁の両側面を覆う吹き付け不燃材と、
を少なくとも有することを特徴とする、鉄骨梁の耐火被覆構造であって、
前記下側フランジの外面に設置された熱膨張性耐火シートが、前記ウェブに対する垂直方向を基準として、前記下側フランジの両方の外側に張り出していて、
前記吹き付け不燃材が、前記鉄骨梁の両側面と、前記熱膨張性耐火シートのフランジの両方の外側に張り出した上面とを覆い、
前記下側フランジの両方の外側に張り出した熱膨張性耐火シートの端部が、折り返されて前記鉄骨梁の下側フランジの内面に貼着されている、鉄骨梁の耐火被覆構造。 A steel beam fireproof covering structure for use in buildings of two or more levels,
A steel beam having an H-shaped cross section composed of two flanges facing in parallel and a single web connecting the flanges at both ends;
Of the two flanges, a thermally expandable fireproof sheet installed on the outer surface of the lower flange, and a sprayed noncombustible material covering both side surfaces of the steel beam,
A fireproof covering structure for a steel beam, characterized by having at least
A thermally expandable refractory sheet installed on the outer surface of the lower flange is projected to the outside of both of the lower flanges with respect to a direction perpendicular to the web;
The spraying incombustible material comprises a both sides of the steel beam, not covered with an upper surface that projects outwardly of both the flange of the thermally expandable fireproof sheets,
A fire-resistant covering structure for a steel beam, wherein ends of the thermally expandable fire-resistant sheet projecting outside both of the lower flanges are folded and adhered to the inner surface of the lower flange of the steel beam.
前記鉄骨梁の両側面を覆う吹き付け不燃材の平均厚みがＴのとき、
前記水平区画を覆う前記吹き付け不燃材の平均厚みが、前記鉄骨梁の上側フランジ両端部から外側へ０．５Ｔ〜２Ｔの範囲である、請求項１に記載の鉄骨梁の耐火被覆構造。 The upper flange of the steel beam is fixed to a horizontal compartment;
When the average thickness of the sprayed incombustible material covering both side surfaces of the steel beam is T,
The average thickness of the sprayed noncombustible cover the horizontal section is in the range of 0.5T~2T from the upper flange both ends to the outside of the steel beam, fire protection structure of steel beams according to claim 1.
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