JPH02176056A - 屋根構造及び屋根施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えばドーム型の外観形状を有する建造物
に好適な爪４１ｉ清造及びそのＪｌき−にげ施工方法に
関するものである。

［従来の技術］ 屋内競技場や体育館など比較的大型の建造物では、建物
全体あるいはその屋根部分に、半球形状あるいは截頭半
球形状を呈するドーム型の鉄骨屋根組み構造を採用した
ものが多く見られる。

この種の屋根構造は、予め所定の曲率で該当形状に成型
されたＩ（型鋼構造やその他の型鋼を用いたトラ入構造
などによる複数列の垂直骨組み銅体とこれらを囲繞する
中空鋼管等からなる複数段の水平骨組み銅体とで基本構
造を構成し、前記各綱体間に下地材等を敷設したうえで
、その全表面を覆うように適当な曲率に仕上げた屋根板
を縦葺き形式で葺き上げる場合が多い。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、このような従来のドーム型建造物に適用され
る屋根構造にあっては、屋根板材の形状を基本構造の曲
率に合うように正確に仕上げるのが難しく、また曲Ｍ構
造の基本構造の上で左右上下方向に複数枚の屋根板材を
葺いていくことになるので、防水性の確保や外観の美し
さなど屋根として求められる基本性能を維持するために
は高度な施工技術が要求され、またそれだけに材料及び
施工の両面からコストの高いものになってしまうという
欠点が有った。

一方、近年では幾何学的あるいは数学的に表現すること
のできない特殊な屋根形状のｍＷが有るが、こうした任
意の屋根形状を上述したような従来の屋根構造で実現し
ようとすると、特殊形状に合わせて組み上げた基本構造
の各部分毎に形状が合致するように個別的に成型した屋
根板材を用意する必要があるので、者しくコストの高い
ものになってしまう、また、仮にこのような屋根板材を
用意しえたとしても、この種のｍ根板材は基本構造の外
形に合わせた正確な外形に仕上げるのがさらに困難であ
るので施工が容易でなく、また屋根板材間の継ぎ目を美
しく仕上げにくい、あるいは防水性及び耐久性を確保し
にくいといった問題が生じる。

本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
ので、特殊形状の屋根にも容易に対応することができ、
しかも防水性、耐久性、遮音性及び外観に優れ、さらに
低コストで実現可能な建造物の屋Ｉｆｉ構造及び屋根施
工方法を提供することを目的としている。

［Ｒ題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明による建造物の屋根構
造では、屋根の基礎構造を構成する構造材の上面に敷設
される屋根板材を、可撓性を有する柔軟な材料から形成
し、この屋根板材を貫通する萬舅綴先端部を有する固着
手段を介して当該屋根板材を前記構造材に固着し、かつ
屋根板材に対する固着手段の貫通部分をシール材にて密
封した。

また、このような屋根の施工方法としては、予めロール
状に形成しておいた可撓性を有する屋根板材の一端部を
、所定形状に組み上げた屋根の構造材の一部に固定し、
当該固定部分を基点として前記構造材の上面にてロール
状屋根板材を展開しながら、所定箇所毎に墓Ｘ貰先端部
を有する固着手段を屋根板材に貫通させて当該屋根板材
を構造材上に固着していくようにした。

Ｆｌｌｌ　　　　川Ｊ 上記本発明による建造物の屋根構造によれば、屋根板材
として可撓性を有する柔軟な材料を適用するので、屋根
の基礎構造をなす構造材がいがなる形状をしていてら、
また屋根板材を予め該当形状に成型しておそまでもなく
、屋根ｖｔ構造材外形に沿った屋根形状が無理なく実現
される。また、屋根板材が柔軟であるので、先端がＸＸ
Ｘ、例えば鋲や爪のような固着手段を手や木づちを用い
た簡単な作業で貫通させて構造材に固着することが可能
になるのであり、言い替えれば固着手段の適用箇所が限
定されないので、施工作業上の自由度が非常に高い、ま
た、屋根板ヰ４を貫通した固着手段はシール材で密封さ
れるので、貫通部分からの破損や雨漏りのおそれは生じ
ない、さらに、柔軟な屋根板材は吸音性あるいは振動減
衰性に優れているので、良好な遮音性が発揮される。

また、本発明による屋根の施工方法によれば、屋根板材
が予めロール状に形成されているので、施工現場で屋根
板材が場所を取ることが無い、また、このロール状の屋
根板材を一端からほぐすようにして展開しながら順次固
着手段を貫通させながら屋根を葺いていくので、従来の
ように多数の屋根板を次々につないでいく場合よりも屋
根板材の取り扱い及び施工作業が着しく容易である。ま
た、ロール状とすることにより屋根板材な長尺にするこ
とができるので、それだけ屋根板間の継ぎ目を少なくし
て施工作業を簡略化できると共に、防水性や強度の面か
ら信頼性を向上させることができる。

［実　施　例］ 以下、本発明による建造物の屋根施工方法とこの施工方
法に基づく屋根構造の実施例につき図面を使用しながら
説明する。

Ｍ１図または第２図において、（１）は予めロール状に
形成された屋根板材であり、鉛、錫、亜鉛等の柔軟で延
性及び可撓性に富んだ金属材料あるいはこれらの合金材
料（以下単に「鉛基金属材料」という。）からなってい
る。また、（２）は建造物の母屋を構成するＣ型チャン
ネル鋼材、（３）はその上に直文するように所定間隔で
多数配設された構造材としての金属垂木であり、これら
により本実施例にす３ける屋根の基ｌ！構造が構成され
ている。

上記金属垂木（３）は几型の、いわゆるハツト型断面形
状を有しており、その下端部から両方向に張り出した７
ランノ部（３ａ）にてＣ型チャンネル鋼材（２）の上に
図示しないネジあるいは溶接等の固着手段を介して固定
されている。また、その上面にあたるウェブｆｆ１ｓ（
３ｂ）には、長手方向に沿った所定の間隔で、屋根板材
（１）を固着する固着手段としての爪（３ｃ）がリリ起
こしにより突設されている。

このような基礎構造上に屋根を葺くには、まずロール状
屋根板材（１）の−辺部がＣ型チャンネル鋼材（２）と
平行になるように金属垂木（３）上の線側あるいは上方
の部分に位置決めしたうえで、当該−辺部の裏面側に位
置する金属垂木（３）上の爪（３ｃ）を、屋根板材（１
）に貫通させて基ｉ！枯造上に屋根板材（１）を仮止め
する。このとき、爪（３ｃ）は金属垂木（３）の一部を
切り起こして形成しであることから、その先端部は鋭利
であるので、屋根板材（１）の爪（３ｃ）が当接する周
囲の部分を木づち等により上から軽くたたくだけで、爪
（３ｃ）は軟質の鉛基金属材料からなる屋根板材（１）
を容易に貫通してその上面に突出する。なお、この爪（
３ｃ）は図示したように略矩形状に切り起こしであるが
、第３図に示したように三角形状に形成してもよく、こ
れにより屋根板材（１）に対する貫通性をより高めるこ
とが可能である。

上述のようにしてロール状屋根板材（１）の−辺部を仮
止めしたならば、次に屋根板材（１）を金属垂木（３）
の上で針方向に展開しながら順次爪（３ｃ）を貫通させ
て仮止めを進めてゆく。このような要領で屋根板材（１
）を適宜展開及び仮止めしたのち、位置的に問題が無け
れば、必要に応じて屋根板材（１）の不要な部分を切断
して寸法及び形状を整える。

次に、屋根板材（１）の表面に突出している多数の爪（
３Ｃ）を、第２図に示したように屋根表面に沿うように
針方向に祈り曲げ、その周囲にシール材としてのハンダ
（４）を盛って貫通部分の密封及び固定を行う。図示し
ないが、隣接する池の屋根板材についても上記と同様の
要領で葺いてゆき、隣接する屋根板材同士の連接部分は
ハンダで密に溶接して仕上げる。本発明による屋根構造
においては、屋根板材同士の連結部に継手や捨て板、あ
るいはカバーを設ける必要は無い。

なお、仮止めの段階で屋根板材（１）の位置が不適当な
場合には、必要なだけこれを巻き上げて位置決めをやり
直すようにする。このとき、爪（３ｃ）の貫通により屋
根板材（１）に不要な穴が空いてしまった場合には、こ
れをハンダで埋めてしまえば良い。

第４図に屋根の基礎構造に関する他の実施例を示す。こ
れは、となり合う金属垂木（３）と（３）の開に、その
７ランノ部（３ａ）上に載置するようにして木毛板など
からなる下地材（５）を敷設したもので、これにより本
発明による屋根構造において防音性と断熱性をより高め
ることができる。また、下地材（５）と屋根板材（１）
との間に空気層を設けるようにしても良く、これにより
通気性を確保して結露を防止できるほか、屋根構造内に
各種配管木毛板や木製垂木等を採用した場合に適したも
ので、当該基礎構造（６）の上面に敷設した屋根板材（
１）を、その上から鋲（７）を打ち込んで固着するよう
にしたものである。この場合、固着手段のシール材とし
ては、鋲（７）の頭部（７ａ）を被覆しうる程度の大き
さの鉛系金属材料の薄板からなるカバー（８）を設け、
その周囲をハンダ（４）で溶接してするようにしてもよ
い。

ところで、以上は比較的平坦な形状の屋根についての実
施例を説明したものであるが、既述したように本発明に
よれば任意の形状を有する屋根を形成することができる
。例えば、第６図はコンクリートからなる曲面状の母屋
材（９）の上に、その曲率に合わせて第１図と同様の金
属垂木（３）を配役したものであるが、このような曲線
形状の基礎ｔａｎ　ＫＬ上にも上述と同様の要領で容易
に屋根を葺くことができる。また、金属垂木（３）はプ
レス加工によりたやすく所望の曲線形状を付与すること
ができるので、例えば第７図に示したように金属垂木（
３）のみで屈曲形状を実現し、その上に屋根板材を葺く
ようにしてもよい。

このように、本発明による屋根ｖＩ造及び屋根施工方法
によれば幾何学的なドーム形状に限らず自由な形状の屋
根を実現でき、例えば第８図に示したような、半球形を
基本としてその一部分を不規則な凹凸形状としたもの、
さらには第９図に示したように全体を不規則な凹凸形状
としたものも実現可能である。

なお、上記実施例は鉛系金属材料で屋根板材を形成した
例であるが、屋根板材は可撓性を有する柔軟な材質のも
のであれば必ずしも金属材料でなくとも良く、例えば合
成…脂板を屋根板材として用いることも可能である。そ
の場合、シール材には合成？ｊ（脂用接着剤を適用すれ
１！良く、また各屋根板材の接合は、接着のみならず、
加熱溶着で行うことも可能である。

［発明の効果Ｊ 以上説明してきたように、本発明による建造物の屋根構
造は、金属垂木など屋根の基礎構造を構成する構造材の
上面に敷設される屋根板材を、可撓性を有する柔軟な材
料から形成し、この屋根板材を貫通する葵※養先端部を
有する爪あるいは鋲などの固着手段を介して当該屋根板
材を前記構造材に固着し、かつ屋根板材に対する固着手
段の貫通部分をシール材にて密封した構造であるので、
屋根の基礎構造をなす構造材が例えば不規則な凹凸を有
するような特殊な形状をしていても、屋根構造材の外形
に沿った特殊な屋根形状を低コストで、かつ構造的にも
無理なく実現できる。また、固着手段の適用箇所が限定
されないので、施工作業上の自由度が非常に高く、従っ
て複雑な屋根形状であっても容易に美麗な外観仕上げを
施すことができる。さらに、屋根板材を貫通した固着手
段はシール材で密封されるので、貫通部分からの破損や
雨漏りのおそれは全く無いことに加えて、柔軟な屋根板
材はそれ自体で吸音性あるいは振ｒ！ｊｌ減衰性に優れ
ているので、良好な遮音性が発揮される。

なお、屋根板材として鉛系金属材料を使用した場合には
、その柔軟な特性から屋根の構造材の形状に馴染みやす
く、しかも構造材の外形に拘束されずに屋根板材自体で
任意の形状を付与することも可能であるので、重厚なあ
るいはデザイン性の高い屋根を容易に構成することがで
きる。また、鉛基金属材料は、その材料密度及び振動減
衰性が高いので一段と良好な遮音性が得られるという利
点も有る。加えて、鉛系金属材料はハンダにより溶接及
び補修が可能であるので、施工及び維持管理が砥めて容
易である。さらに、鉛系金属材料は表面に酸化皮膜を生
成して内部への侵食を防止する機能を有し、また電蝕も
起こさないので、耐久性の面でも極めて優秀である。

一方、本発明による屋根の施工方法では、予めロール状
に形成しておいた可撓性を有する屋根板材の一端部を、
母屋材や金属垂木等により所定形状に組み上げた屋根の
構造材の一部に固定し、当該固定部分を基点として前記
構造材の上面にてロール状屋根板材を展開しながら、所
定筺所毎に梶）！電光端部を有する爪あるいは鋲等の固
着手段を屋根板材に貫通させて当該屋根板材を構造材上
に固着していくようにしたので、屋根板材の取り扱い及
び施工作業が昔しく容易になるという効果が得られる。

また、ロール状の屋根板材ではこれを長尺化してその分
だけ隣接する屋根板材間の継ぎ目を少なくすることがで
きるので、それだけ施工作業の工数を削減できる。また
、屋根板の破損は継ぎ目の部分から起こりやすいので、
継ぎ目の少ない本発明方法により得られた屋根構造は防
水性及び耐候性等の面での不安が無くて、高い信頼性が
発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による屋ｍ構造及び屋根施工方法の実施
例を示す屋根の一部外観斜視図、第２図はその要部側面
断面図である。ｆｆ１３図は屋根の構造材を構成する金
属垂木の他の実施例の断面図である。１４図と第６図は
それぞれ屋根の基礎構造木の全体形状に関する他の実施
例の側面図であるｊｆ：ＩＳ８図と第９図は、それぞれ
本発明による屋根の外観形状に関する実施例を示す側面
図である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）屋根の基礎構造を構成する構造材の上面に敷設さ
   れる屋根板材を、可撓性を有する柔軟な材料から形成し
   、この屋根板材を貫通する先端 部を有する固着手段を介して当該屋根板材を前記構造材
   に固着し、かつ屋根板材に対する固着手段の貫通部分を
   シール材にて密封した構造を有することを特徴とする建
   造物の屋根構造。
2. （２）固着手段は、構造材の上面に突設した爪部からな
   り、屋根板材の裏面側から表面へと貫通して突出した前
   記爪部を屋根板材表面に沿って折り曲げた状態で屋根板
   材を構造材に固着する構成であることを特徴とする請求
   項第１項に記載の建造物の屋根構造。
3. （３）屋根板材は、これを鉛系金属材料から形成すると
   ともに、シール材としてハンダを使用したことを特徴と
   する請求項第１項または第２項に記載の建造物の屋根構
   造。
4. （４）予めロール状に形成しておいた可撓性を有する屋
   根板材の一端部を、所定形状に組み上げた屋根の構造材
   の一部に固定し、当該固定部分を基点として前記構造材
   の上面にてロール状屋根板材を展開しながら、所定箇所
   毎に先端部を有す る固着手段を屋根板材に貫通させて当該屋根板材を構造
   材上に固着していくことを特徴とする建造物の屋根施工
   方法。
5. （５）屋根の構造材の上に展開して固着した屋根板材は
   、互いに隣接するもの同士の連接部分をシール材を介し
   て気密的に接合したことを特徴とする請求項第４項に記
   載の建造物の屋根施工方法。