JP6647011B2

JP6647011B2 - 外装材の取付け金具と取付け方法及び建築物

Info

Publication number: JP6647011B2
Application number: JP2015214788A
Authority: JP
Inventors: 賢師花田; 竜介上村; 敦士丸田; 靖小松; 仁岡田
Original assignee: Nippon Steel Corp; Nippon Steel Texeng Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp; Nippon Steel Texeng Co Ltd
Priority date: 2015-10-30
Filing date: 2015-10-30
Publication date: 2020-02-14
Anticipated expiration: 2035-10-30
Also published as: JP2017082552A

Description

本発明は、屋根壁材などの外装材の取付け金具と取付け方法、及び、該金具で外装材を取り付けた建築物に関する。

従来、建築物への屋根壁材（外装材）の取付け作業、及び／又は、老朽化した屋根壁材（外装材）の交換と、交換に伴う補修作業（以下「補修作業」と総称することがある。）を効率的に行うための取付け治具、及び／又は、取付け方法が、種々提案されている（例えば、特許文献１〜６、参照）。

例えば、特許文献１には、建築物にトタンやスレートなどの建築資材を取付けるため、下方にフック部を有するフックボルトにおいて、該フックボルトの上部にフック部の突設方向を示す標識を有するフックボルトが提案されている。

特許文献２には、杆体の両端部に段部が形成されて頭部となされ、この頭部の段部と段部の中間に雄ねじが立設され、この頭部の裏面に弾性体が設けられたＴ形フックボルトと、このフックボルトの頭部が挿通出来る長孔が縁部に穿設されたパネルと、フックボルトに対応した溝幅で、この溝の開口部内壁面に突条が設けられた袋溝が長手方向に亘って連続して形成された長尺の胴縁とからなるパネルの取付け構造が提案されている。

特許文献３〜６には、既設の屋根壁材（外装材）を補修するための金具が提案されているが、屋根壁材（外装材）は、フックボルトで下地材（胴縁）に取り付けられている。

特開平０８−３３８４１５号公報特開平０９−３２８７１３号公報特開２００３−１８４２２８号公報特開２００８−０６３８７２号公報特開２００９−０９１７９２号公報特開２０１２−１５８９７７号公報

前述したように、通常、波板等の屋根壁材（外装材）の取付けは、フックボルト型の取付け金具を用い、建築物の外側から、該金具を差し込んで下地材（胴縁）に引っ掛け、外側のナットを締め付けて固定し、屋根壁材（外装材）を固定する。

図１に、壁材を、フックボルトを用いて下地鉄骨（胴縁）に取り付ける態様を示す。図１（ａ）に、取付け準備の態様を示し、図１（ｂ）に、取付け完了の態様を示す。なお、図１中、「外」は、建築物の外側を意味し、「内」は、建築物の内側を意味し、以下の図２及び図３においても同様である。

図１（ａ）に示すように、フックボルト３を挿入する挿入孔１ａを備える金属製（通常、鉄製）の壁材１を、挿入孔１ａが、下地鉄骨２のフランジ２ａの直上に位置するように配置し、挿入孔１ａから、ねじ部３ａを有するフックボルト３を挿入する。フックボルト３の挿入後、フックボルト３のねじ部３ａに、座金４と締付ナット５を装着する。

座金４と締付ナット５の装着後、図１（ｂ）に示すように、フックボルト３の先端鉤部を下地鉄骨２のフランジ２ａの端部に掛けて、締付ナット５を回して締め付けて固定し、壁材１を下地鉄骨２に取り付ける。

壁材の取付け作業は、図１から明らかなように、建築物の外側で行うことになる。即ち、壁材の取付けが小規模でも、建築物の外側に大がかりな足場を組む必要があるので、工期が延び、費用が嵩むことになる。また、外部足場を組んでの作業は、天候の影響を受けるので、天候によっては作業が順調に進捗せず、さらに、工期が延び、費用がかさむ場合がある。このことは、屋根壁材（外装材）を補修する場合も同様である。

そこで、本発明は、屋根壁材（以下「外装材」ということがある。）の取付け作業及び／又は補修作業の現状に鑑み、外装材の取付け作業及び／又は補修作業を、天候の影響を受けずに、低コストでかつ短工期で終了するとともに、外装材の固定度を従来値以上確保することを課題とし、該課題を解決する外装材の取付け金具と取付け方法、さらに、外装材を取り付けた建築物を提供することを目的とする。

本発明者らは、建築物の内側から外装材を取り付けることができれば、大がかりな外部足場を組む必要がなく、かつ、天候の影響を受けることがないので、足場費用を低減でき、かつ、工期を短縮できるとの発想の下で、上記課題を解決する取付け金具と取付け方法について鋭意検討した。

本発明者らは、上記発想を実現する取付け金具の構造につて、下記の３つの観点から検討した。
(a)ナットで締め付けるが、締付け具合は微調整できる。
(b)取扱いが容易である。
(c)長期間の使用に耐える強度を有する。

その結果、下記のことが可能な構造を採用すれば、建築物の内側から外装材を取り付けことができることを見いだした。

(ｉ)外装材にボルトを挿入し、ボルトを、外装材の両側からナットで挟んで外装材に、固定する。
(ii)ボルトの建築物の内側に、下地鉄骨（胴縁）に係止する係止具とナットを装着し、係止具をナットで締め付けて下地鉄骨（胴縁）に固定する。

本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、その要旨は以下のとおりである。

（１）建築物の外側に取り付ける外装材を、建築物の内側で取り付ける取付け金具であって、
（ｘ）外装材に挿入し、外装材の両側から固定具で挟んで固定したねじ付鋼棒、
（ｙ）建築物の内側のねじ付鋼棒に装着され、下地鉄骨（胴縁）に係止する係止具、
及び、
（ｚ）建築物の内側のねじ付鋼棒のねじ部に螺合し、係止具を下地鉄骨（胴縁）に締め付けて外装材を固定する締付固定具
を備えることを特徴とする外装材の取付け金具。

（２）前記係止具が、(a)端部に下地鉄骨（胴縁）に係止する係止部を備え、下地鉄骨（胴縁）の上で滑動する水平部材と、(b)水平部材に垂直で、ねじ付鋼棒に装着される垂直部材からなることを特徴とする前記（１）に記載の外装材の取付け金具。

（３）前記係止具が、下地鉄骨（胴縁）に係止する鉤状部材を有する中空部材であることを特徴とする前記（１）に記載の外装材の取付け金具。

（４）建築物の外側に取り付ける外装材を、建築物の内側で取り付ける取付け方法であって、
（ｉ）前記（１）〜（３）のいずれかに記載の外装材の取付け金具を外装材に固定し、
（ii）下地鉄骨（胴縁）に係止する係止具を、締付固定具で下地鉄骨（胴縁）に締め付けて外装材を固定する
ことを特徴とする外装材の取付け方法。

（５）前記締付固定具による締付け度合いを調整して、外装材を下地鉄骨（胴縁）に固定することを特徴とする前記（４）に記載の外装材の取付け方法。

（６）外装材が、前記（１）〜（３）のいずれかに記載の外装材の取付け金具で取り付けられていることを特徴とする建築物。

（７）前記建築物が、倉庫、工場建屋、大型機械の保管用建屋、輸送機の保守・点検用建屋、大規模店舗のいずれかであることを特徴とする前記（６）に記載の建築物。

本発明によれば、建築物の外側に取り付ける外装材を、建築物の内側から、足場費用を低減し、かつ、天候に影響されずに、短期間で建築物の外側に取り付けることができ、かつ、従来値以上の外装材の固定度を確保することができる。

壁材を、フックボルトを用いて下地鉄骨（胴縁）に取り付ける態様を示す図である。（ａ）は、取付け準備の態様を示し、（ｂ）は、取付け完了の態様を示す。壁材を、本発明の取付け金具を用いて下地鉄骨（胴縁）に取り付ける態様を示す図である。（ａ）は、取付け準備の態様を示し、（ｂ）は、取付け完了の態様を示す。壁材を、本発明の別の取付け金具を用いて下地鉄骨（胴縁）に取り付ける態様を示す図である。（ａ）は、取付け準備の態様を示し、（ｂ）は、取付け完了の態様を示す。取付け金具の壁材固定度を示す図である。（ａ）は、図１に示す従来型の取付け金具（フックボルト）の壁材固定度を示し、（ｂ）は、図２に示す本発明の取付け金具（本発明金具Ａ）の壁材固定度を示し、（ｃ）は、図３に示す本発明の取付け金具（本発明金具Ｂ）の壁材固定度を示す。

本発明の外装材の取付け金具（以下「本発明金具」ということがある。）は、建築物の外側に取り付ける外装材を、建築物の内側で取り付ける取付け金具であって、
（ｘ）外装材に挿入し、外装材の両側から固定具で挟んで固定したねじ付鋼棒、
（ｙ）建築物の内側のねじ付鋼棒に装着され、下地鉄骨（胴縁）に係止する係止具、
及び、
（ｚ）建築物の内側のねじ付鋼棒のねじ部に螺合し、係止具を下地鉄骨（胴縁）に締め付けて外装材を固定する締付固定具
を備えることを特徴とする。

本発明の外装材の取付け方法（以下「本発明方法」ということがある。）は、建築物の外側に取り付ける外装材を、建築物の内側で取り付ける取付け方法であって、
（ｉ）本発明金具を外装材に固定し、
（ii）下地鉄骨（胴縁）に係止する係止具を、締付固定具で下地鉄骨（胴縁）に締め付けて外装材を固定する
ことを特徴とする。

本発明の建築物（以下「本発明建築物」ということがある。）は、外装材が、本発明金具で取り付けられていることを特徴とする建築物。

以下、本発明金具及び本発明方法について、図面に基づいて説明する。

図２に、壁材を、本発明の取付け金具を用いて下地鉄骨（胴縁）に取り付ける態様を示す。図２（ａ）に、取付け準備の態様を示し、図２（ｂ）に、取付け完了の態様を示す。

壁材１（外装材）には、予め、所定の位置に挿入孔１ａを形成し、挿入孔１ａにねじ付鋼棒６を挿入し、ねじ付鋼棒６を、壁材１の両側から、座金４を介して締付ナット７で挟んで固定しておく。ねじ付鋼棒６の壁材１への固定手段は特に限定されないが、ねじ付鋼棒６にねじ部６ａを形成し、ねじ付鋼棒６の端部で、壁材１の両側から、座金４を介して締付ナット７で挟んで締め付けて固定するのが好ましい。

なお、ねじ付き鋼棒は、全長に同じピッチでねじ溝を形成したものが、取付け作業の効率化の点で好ましい。

図２（ａ）に示すように、ねじ付鋼棒６を、予め、所定の位置に固定した壁材１を、ねじ付鋼棒６と下地鉄骨２のフランジ２ａの間隔が所定の間隔になるように、下地鉄骨２に配置する。下地鉄骨２は、通常、形鋼や、一枚の鋼板を角形状に折り曲げて作製したものを用いるが、形状は、係止具８を係止し得るフランジ２ａを備える形状であればよく、形鋼や、一枚の鋼板を折り曲げて作製したものに限定されない。

壁材１を配置した後、端部に、下地鉄骨２のフランジ２ａの端部に係止する係止部８ｃを備え、下地鉄骨２のフランジ２ａ上で滑動する水平部材８ａと、水平部材８ａに垂直で、ねじ付鋼棒６に装着される垂直部材８ｂからなる係止具８を、ねじ付鋼棒６に装着し、次いで、締付固定具９を、ねじ付鋼棒６のねじ部６ａに螺合させる。

係止具８は、通常、一枚の鋼板を折り曲げて製造するが、形状は、下地鉄骨２のフランジ２ａに係止し得る係止部８ｃを備える形状であればよく、特定の形状や、素材、製法に限定されない。

その後、締付固定具９を回して、図２（ｂ）に示すように、係止具８の係止部８ｃが下地鉄骨２のフランジ２ａの端部に係止した状態で、係止具８を、締付け方向１０に締め付け、適宜、締付け度合いを調整して、壁材１を下地鉄骨２に固定する。

係止具と下地鉄骨を目視して係止具の締付けを行うので、係止具の締付け度合を適確に調整して、所要の外装材の固定度を確保することができる。

そして、上記一連の取付け作業は、すべて、建築物の内側で行うことができるので、足場費用が少なくて済み、かつ、天候に影響されず、短工期で終了することができる。

図３に、壁材を、本発明の別の取付け金具を用いて下地鉄骨（胴縁）に取り付ける態様を示す。図３（ａ）に、取付け準備の態様を示し、図３（ｂ）に、取付け完了の態様を示す。

図３（ａ）に示すように、ねじ付鋼棒６を、予め、所定の位置に、座金４と締付ナット７で固定した壁材１を、ねじ付鋼棒６と下地鉄骨２のフランジ２ａの間隔が所定の間隔になるように、下地鉄骨２に配置する。

配置後、下地鉄骨２の水平部２ａの端部に係止する鉤状部材１１ｂを有する中空部材１１ａからなる係止具１１をねじ付鋼棒６に装着し、次いで、締付固定具９を、ねじ付鋼棒６のねじ部６ａに螺合させる。

その後、締付固定具９を回して、図３（ｂ）に示すように、係止具１１の鉤状部材１１ａが下地鉄骨２のフランジ２ａの端部に係止した状態で、係止具１１を、さらに、締付け方向１０に締め付け、適宜、締付け度合いを調整して、壁材１を下地鉄骨２に固定する。

それ故、本発明金具及び本発明方法は、倉庫、工場建屋、大型機械の保管用建屋、輸送機の保守・点検用建屋、大規模店舗等の建築物に外装材を短工期で取り付けるのに好適である。

以上、壁材を例にとり、本発明金具及び本発明方法を用いて壁材を取り付ける態様について説明したが、本発明金具及び本発明方法は、屋根の取付け、屋根壁材の補修にも適用できるものであることは言うまでもない。

次に、本発明の実施例について説明するが、実施例での条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。

（実施例１）
９００ｍｍ×１８００ｍｍの２枚の壁材（鉄板）を、図１に示す従来型の取付け金具（フックボルト）、図２に示す本発明の取付け金具（本発明金具Ａ）、及び、図３に示す本発明の取付け金具（本発明金具Ｂ）で支持鉄骨に取り付けた。

壁材の取付けに要した時間を測定するとともに、それぞれの壁材に振動計を固定し、約２．５カ月、壁材の揺れ（振幅）を測定し、壁材の固定度を調査した。

本発明金具Ａ及び本発明金具Ｂを用いる壁材の取付け作業に要した時間は、フックボルトを用いる壁材の取付け作業要した時間とほぼ同等であったが、フックボルトを用いる壁材取付け作業は、天候不順により作業を中断せざるを得ず、工期が延びる場合があることを考慮すると、本発明金具Ａ，Ｂを用いる壁材取付け作業は、天候に左右されずに、計画どおり作業を終了することができることを確認できた。

壁材の揺れ（振幅）の測定結果を図４に示す。図４には、振幅（ｍｍ）と風速（ｍ／秒）を併せて示した。図４（ａ）に、図１に示す従来型の取付け金具（フックボルト）の壁材固定度を示し、図４（ｂ）に、図２に示す本発明の取付け金具（本発明金具Ａ）の壁材固定度を示し、図４（ｃ）に、図３に示す本発明の取付け金具（本発明金具Ｂ）の壁材固定度を示す。

振幅の分散値は、フックボルトが１．４６×１０^-5、本発明金具Ａが０．７２×１０^-5、本発明金具Ｂが１．４６×１０^-5であった。本発明金具Ａを用いると、壁材固定度が向上し、本発明金具Ｂを用いても、従来通りの壁材固定度を確保することができる。

前述したように、本発明によれば、建築物の外側に取り付ける外装材を、建築物の内側から設置できるため、足場費用を低減し、かつ、天候に影響されずに、短期間で建築物の外側に取り付けることができ、かつ、従来値以上の外装材の固定度を確保することができる。よって、本発明は、土木建築産業において利用可能性が高いものである。

１壁材
１ａ挿入孔
２下地鉄骨
２ａフランジ
３フックボルト
３ａねじ部
４座金
５締付ナット
６ねじ付鋼棒
６ａねじ部
７締付ナット
８係止具
８ａ水平部
８ｂ垂直部
８ｃ係止部
９締付固定具
１０締付け方向
１１係止具
１１ａ中空部材
１１ｂ鉤状部材

Claims

建築物の外側に取り付ける外装材を、建築物の内側で取り付ける取付け金具であって、
（ｘ）外装材に挿入し、外装材の両側から固定具で挟んで固定したねじ付鋼棒、
（ｙ）建築物の内側のねじ付鋼棒に装着され、下地鉄骨（胴縁）に係止する係止具、
及び、
（ｚ）建築物の内側のねじ付鋼棒のねじ部に螺合し、係止具を下地鉄骨（胴縁）に締め付けて外装材を固定する締付固定具
を備え、
前記係止具が、端部に下地鉄骨（胴縁）に係止する係止部を備え、下地鉄骨（胴縁）の上で滑動する水平部材と、ねじ付鋼棒に装着される垂直部材からなり、係止部、水平部材、垂直部材がこの順に連なっていることを特徴とする外装材の取付け金具。
前記水平部材と下地鉄骨（胴縁）が面で接触し滑動することを特徴とする請求項１に記載の外装材の取付け金具。
請求項１または２に記載の外装材の取付け金具を用いて建築物の外装材を、建築物の内側から取り付ける取付け方法であって、
前記外装材にねじ付き鋼棒を固定し、
前記外装材の取付け金具の係止具を前記ねじ付き鋼棒に装着し、
前記係止具を下地鉄骨（胴縁）に係止し、
前記係止具を締付固定具で前記ねじ付き鋼棒に締め付けて外装材を固定する
ことを特徴とする外装材の取付け方法。
前記締付固定具による締付け度合いを調整して、前記外装材を前記下地鉄骨（胴縁）に固定することを特徴とする請求項３に記載の外装材の取付け方法。
外装材が、請求項１または２に記載の外装材の取付け金具で取り付けられていることを特徴とする建築物。
前記建築物が、倉庫、工場建屋、大型機械の保管用建屋、輸送機の保守・点検用建屋、大規模店舗のいずれかであることを特徴とする請求項５に記載の建築物。