JPH083210B2 - ユニット式建物の耐火構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はユニット式建物の耐火構
造に関する。

【０００２】

【背景技術】従来より、住宅等の建物建設には、建設コ
ストを低減するために、建物を構成する略箱形状等の建
物ユニットを予め工場で複数生産しておき、これらの建
物ユニットを建設現場で配列積層することによりユニッ
ト式建物を建設するユニット工法が多用されている。

【０００３】建物ユニットは、鋼材製で略直方体形状の
フレームに天井材，床材等の内装材や外壁材等の外装材
が工場で取付けられて生産される。フレームは、四隅に
立設された柱と、これらの柱の上端に接合された上部梁
と、柱の下端に接合された下部梁とを含んで構成されて
いる。

【０００４】ところで、建物を建設するにあたって、３
階建以上のものやホテル，病院等の施設あるいは指定防
火地域内に建設される建物等については、当該建物のフ
レームを通称ケイカル板と呼ばれる耐火材で覆う等の耐
火構造にすることが求められている。

【０００５】このため、ユニット工法で建設される建物
が耐火構造であることが求められる場合には、建物ユニ
ットのフレームを耐火材で被覆しなければならず、その
ための各種工夫が出願されている。

【０００６】例えば、下階用建物ユニットの上部梁に取
付けられた耐火材と、上階用建物ユニットの下部梁に取
付けられた耐火材とを連結し、これらの各梁を一括して
耐火構造とする出願として特開昭64-39447号がある。こ
れは、上階用建物ユニットの下部梁に取付けられた耐火
材である被覆材上部と、下階用建物ユニットの上部梁に
取付けられた耐火材である被覆材下部とが軟質の耐火充
填材を介在させた状態で重ね合わせることにより連結さ
れるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来例に
よれば、耐火材である被覆材上部と被覆材下部との連結
には、これらの間に介在させる軟質の耐火充填材が必要
であるため、ユニット式建物の構成部品が多数化し、建
設コストが高くなるという問題があった。

【０００８】本発明の目的は、構成部品を少数化できる
ユニット式建物の耐火構造を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ユニット式建
物を構成する一方の建物ユニットのフレームに取付けら
れた耐火材を隣接する他方の建物ユニットのフレームに
取付けられた耐火材に連結するユニット式建物の耐火構
造であって、前記一方の建物ユニットのフレームには軟
質耐火材が取付けられているとともに前記他方の建物ユ
ニットのフレームには硬質耐火材が取付けられ、前記軟
質耐火材と硬質耐火材とは互いに接続されていることを
特徴とする。

【００１０】ここで、建物ユニットのフレームとして
は、当該フレームを構成する柱，上部梁，下部梁等であ
り、これらを接合するための仕口等をも含むものであ
る。

【００１１】また、軟質耐火材としては、例えばロック
ウール，セラミックファイバ，不織布，亀甲金網を積層
した複合材料であるフレックスガード（商品名、ニチア
ス株式会社製）等が利用できる。そして、この軟質耐火
材は、フレームに耐火性を有する鋼材用釘や耐火接着剤
等で取付けておけばよい。この軟質耐火材は弾力性及び
柔軟性を有し、一方の端部が硬質耐火材に対して圧接状
態、あるいは重なり合うような長さに適宜裁断加工して
おけばよい。

【００１２】一方、硬質耐火材としては、従来より耐火
材として採用されている珪酸カルシウム板等が利用で
き、これもフレームに鋼材用釘や耐火接着剤等で取付け
ておけばよい。

【００１３】

【作用】このような本発明においては、軟質耐火材は弾
力性を有するため、硬質耐火材との連結にあたって密着
状態となり、その接続部分が軟質の耐火充填材としての
機能をも兼備することになる。従って、ユニット式建物
の耐火構造のために軟質の耐火充填材が必要ないことに
なり、これにより前記目的が達成される。

【００１４】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には、本発明に係る第一実施例が示されてい
る。本実施例の建物ユニット10は、略直方体形状のフレ
ーム11に床材12，天井材（図示せず）等の内装材や外壁
13等の外装材が工場で取付けられて生産され、これらの
建物ユニット10を建設現場で配列積層することによりユ
ニット式建物が建設される（図では積層状態を示す）。
床材12，天井材及び外壁13は耐火性を有し、これらは耐
火材としての機能をも有している。

【００１５】フレーム11は、四隅に立設された柱14と、
これらの柱14の上端に接合された上部梁15と、柱14の下
端に接合された下部梁16とを含んで構成されている。こ
れらの柱14，上部梁15及び下部梁16は鋼材製で、互いに
図示しない仕口等を介して溶接，ボルト締め等の適宜な
手段で結合されている。

【００１６】図２には、上下に積層されて互いに隣接状
態となった下階側建物ユニット10Ａの上部梁15と上階側
建物ユニット10Ｂの下部梁16とが示されている。上部梁
15及び下部梁16は断面略コ字形とされ、これらの断面開
口はフレーム11の内側（図中右方）を向くように配置さ
れている。そして、上部梁15及び下部梁16の開口部分に
は、断面略コ字形の支持部材17，18が当該上部梁15及び
下部梁16の開口部に嵌合されて配置固定されている。

【００１７】上部梁15には、その下端面と支持部材17が
配置固定された内側面とに硬質耐火材19，20が取付けら
れている。これらの硬質耐火材19，20は珪酸カルシウム
板によるものであり、上部梁15及び支持部材17に耐火性
を有する鋼材用釘21により取付けられている。

【００１８】下部梁16には、支持部材18が配置固定され
た内側面に軟質耐火材22が鋼材用釘21により取付けられ
ている。軟質耐火材22は、ロックウール，セラミックフ
ァイバ，不織布，亀甲金網を積層した複合材料であるフ
レックスガード（商品名、ニチアス株式会社製）であ
り、弾力性及び柔軟性を有している。そして、この軟質
耐火材22は、その一方の端部22Ａが下部梁16に支持され
る床材12の裏面にまで延びているとともに、他方の端部
22Ｂが上部梁15に取付けられた硬質耐火材20の略中央部
まで延びている。

【００１９】一方の端部22Ａ及び他方の端部22Ｂは、各
々鋼材用釘21により床材12の裏面及び硬質耐火材20の表
側に釘打ち固定されている。なお、この図において、床
材12と外壁13との間から露出する下部梁16の上端面にも
軟質耐火材23が鋼材用釘21により取付けられている。ま
た、下階側建物ユニット10Ａ及び上階側建物ユニット10
Ｂの各外壁13間には、バックアップ材24が圧入されてい
るとともに、耐火性を有する耐火目地材25が充填されて
いる。従って、上部梁15及び下部梁16は、上部梁15の下
端面から順に硬質耐火材19，20、軟質耐火材22、床材1
2、軟質耐火材23、外壁13、耐火目地材25、外壁13によ
り覆われている。

【００２０】以上のような本実施例においては、予め工
場において、下階用建物ユニット10Ａには、上部梁15の
下端面から支持部材17に沿って各々硬質耐火材19，20を
鋼材用釘21で取付けておく。一方、上階用建物ユニット
10Ｂには、予め工場において、床材12の裏面から下部梁
16に取付けられた支持部材18に沿って軟質耐火材22を鋼
材用釘21で取付けておき、かつ床材12と外壁13との間か
ら露出する下部梁16の上端面にも軟質耐火材23を鋼材用
釘21で取付けておく。そして、軟質耐火材22は、その端
部22Ｂを折り畳む等して搬送時の障害とならないように
しておく。

【００２１】建設現場では、下階用建物ユニット10Ａの
上に上階用建物ユニット10Ｂを積層した後、前記端部22
Ｂを硬質耐火材20に向かって延ばし、この端部22Ｂを硬
質耐火材20に重ね合わせる。そして、軟質耐火材22を硬
質耐火材20に鋼材用釘21で釘打ちすることにより圧縮変
形して密着状態となるように固定し、これにより硬質耐
火材20と軟質耐火材22とを接続させる。最後に、上下に
配列された各外壁13間にバックアップ材24を挿入すると
ともに耐火目地材25を充填し、作業を終了する。

【００２２】以上のような本実施例によれば、硬質耐火
材20及び軟質耐火材22の連結にあたって、これらの間に
従来技術における軟質の耐火充填材を介在させる必要が
ないため、ユニット式建物の構成部品を少数化できる。

【００２３】また、硬質耐火材20及び軟質耐火材22は互
いに重なり合って接続されるため、この接続部分の耐火
性も良好である。特に、この接続部分は、硬質耐火材20
及び軟質耐火材22が互いに密着状態となっているため、
ユニット式建物の耐火性能を確実なものにできる。

【００２４】更に、軟質耐火材22は柔軟性を有するた
め、当該軟質耐火材22の取付け位置にかかわらず端部22
Ｂを硬質耐火材20に重ねることができる。従って、軟質
耐火材22は、下部梁16への取付けにあたって高度な位置
精度が要求されず、これにより建物ユニット10Ｂの生産
作業を簡略化できる。

【００２５】図３には、本発明に係る第二実施例が示さ
れている。以下に説明する本実施例において、図１ある
いは図２の第一実施例で示した部材と同一の符号を付し
た部材等は構成が互いに略同様であることを示す。従っ
て、これらのような各部材については、その説明を省略
する。

【００２６】本実施例における硬質耐火材20は、その上
端面20Ａ（上階用建物ユニット10Ｂ側端面）が上部梁15
の上端面と略面一になるようにされている。一方、軟質
耐火材32は、前述した第一実施例の軟質耐火材22と同様
にロックウール，セラミックファイバ，不織布，亀甲金
網を積層した複合材料であるフレックスガード（商品
名、ニチアス株式会社製）であり、弾力性及び柔軟性を
有している。

【００２７】この軟質耐火材32は、その自然厚み寸法が
上部梁15と下部梁16との間の隙間寸法よりも大きく、一
方の端部32Ａが下部梁16に支持される床材12の裏面にま
で延びているとともに、他方の端部32Ｂが下部梁16の下
端面に沿って折り曲げられ、かつこの下部梁16の下端面
に鋼材用釘21で釘打ち固定されている。そして、この軟
質耐火材32は、支持部材18から下部梁16の下端面に沿っ
て折り曲げられた角部32Ｃが硬質耐火材20の上端面20Ａ
に圧接可能とされている。

【００２８】以上のような本実施例においては、予め工
場において、下階用建物ユニット10Ａには、硬質耐火材
19，20を鋼材用釘21で取付けておくとともに、上階用建
物ユニット10Ｂには、床材12の裏面から支持部材18及び
下部梁16の下端面に沿って軟質耐火材32を鋼材用釘21で
取付けておき、かつ床材12と外壁13との間から露出する
下部梁16の上端面にも軟質耐火材23を鋼材用釘21で取付
けておく。

【００２９】建設現場では、下階用建物ユニット10Ａの
上に上階用建物ユニット10Ｂを積層することにより、軟
質耐火材32の一方の端部32Ｂを上端梁15の上端面と下端
梁16の下端面とで圧縮変形させるとともに、角部32Ｃを
硬質耐火材20の上端面20Ａに圧接させ、これにより硬質
耐火材20と軟質耐火材32とを接続させる。最後に、上下
に配列された各外壁13間にバックアップ材24を挿入する
とともに耐火目地材25を充填し、作業を終了する。

【００３０】以上のような本実施例によれば、前記第一
実施例と同様に硬質耐火材20と軟質耐火材32との連結に
あたって、これらの間に従来技術における軟質の耐火充
填材が必要ないためユニット式建物の構成部品が少数化
できるとともに、下部梁16への軟質耐火材32の取付け精
度が確保されていなくてもよいため建物ユニット10Ｂの
生産作業を簡略化できる。

【００３１】また、本実施例においては、硬質耐火材20
と軟質耐火材32とが下階用建物ユニット10Ａの上に上階
用建物ユニット10Ｂを積層させることにより自動的に角
部32Ｃと上端面20Ａとが圧接状態となって連結されるた
め、前記第一実施例で行った端部22Ｂを硬質耐火材20に
重ね合わせ、かつ鋼材用釘21で釘打ち固定する建設現場
での作業が必要なくなる。

【００３２】また、端部32Ｂが上部梁15と下部梁16との
隙間に圧縮状態で介装されているため、硬質耐火材20と
軟質耐火材32との接続部分から炎が浸入し難くなり、耐
火性能を一層向上できる。

【００３３】なお、本発明は前述の各実施例に限定され
るものではなく、本発明を達成できる範囲での改良，変
形等は本発明に含まれるものである。

【００３４】例えば、第一実施例で例示した軟質耐火材
22は、その端部22Ｂが硬質耐火材20の略中央部にまで延
びていたが、図２中二点鎖線で示すように、硬質耐火材
19にまで延びていてもよい。これによれば、下階用建物
ユニット10Ａの上部梁15に硬質耐火材20を取付ける必要
がないため、この硬質耐火材20とともに支持部材17をも
省略することができ、ユニット式建物の構成部品を更に
少数化できる。

【００３５】また、第二実施例に例示した軟質耐火材32
には、その自然厚み寸法が上部梁15と下部梁16との間の
隙間寸法よりも大きなものが用いられていたが、この自
然厚み寸法が前記隙間寸法よりも小さなものを用いても
よい。この場合には、延長部32Ｂを二重に折り返すこと
で自然厚み寸法を大きくさせればよく、これによれば自
然厚み寸法の小さな軟質耐火材32を用いることができ、
部品コストを低減できる。

【００３６】更に、硬質耐火材20と軟質耐火材22，32と
の連結構造は、前述した各実施例以外にも単に各耐火材
の上端面と下端面とを突き合わせる等でもよく、各耐火
材を確実に連結できるものであれば任意の構造でよい。

【００３７】また、前述の各実施例では、下階用建物ユ
ニット10Ａのフレーム11に硬質耐火材20が取付けられ、
上階用建物ユニット10Ｂのフレーム11に軟質耐火材22が
取付けられていたが、これらは互いに逆であってもよ
い。しかし、第一実施例においては、上階用建物ユニッ
ト10Ｂのフレーム11に軟質耐火材22を取付けておけば、
硬質耐火材20との連結作業時に端部22Ｂが自重で垂れ下
がり、釘打ち作業を容易に行うことができる。

【００３８】また、軟質耐火材22，32には、床材12の裏
面に固定される端部22Ａ，32Ａが設けられていたが、こ
れらの端部22Ａ，32Ａは必ずしも必要ではなく、省略し
てもよい。しかし、各実施例のようにすれば、軟質耐火
材22，32と床材12との連結部分から炎が浸入する虞れが
なく、耐火性能を確実なものにできる。

【００３９】更に、各実施例では、硬質耐火材20及び軟
質耐火材22，32は、耐火性を有する鋼材用釘21でフレー
ム11に取付けられていたが、耐火性を有する耐火接着剤
により接着固定しておいてもよい。また、軟質耐火材2
2，32の取付けにあたっては、フレーム11の所定位置に
耐火材取付けピンを立設させておき、この耐火材取付け
ピンに軟質耐火材22，32を外側から押し込んで当該耐火
材取付けピンの先端を突出させ、この突出部分にワッシ
ャ等を挿通させた後に突出部分を折り曲げることにより
フレーム11に取付けてもよい。

【００４０】また、前述した各実施例では、建物ユニッ
ト10が上下に積層された場合が例示されていたが、本発
明は水平方向に配列された建物ユニット10にも適用でき
るものである。

【００４１】そして、前述した各実施例においては、略
直方体形状のフレーム11を有する箱型形状の建物ユニッ
ト10が例示されていたが、本発明の建物ユニットには屋
根ユニット，バルコニユニット等のユニット式建物を構
成するもの全てものが含まれる。

【００４２】また、各実施例では、硬質耐火材20及び軟
質耐火材22，32で覆われるフレーム11として上部梁15及
び下部梁16が例示されていたが、この他にも柱14や仕口
等のフレーム11を構成する部材に本発明は適用できる。

【００４３】また、互いに隣接するフレーム11として
は、上部梁15と下部梁16との組合せ以外にも、水平方向
に隣接する上部梁15同士，下部梁16同士，柱14同士等で
も良い。

【００４４】

【発明の効果】前述のような本発明によれば、構成部品
を少数化できるユニット式建物の耐火構造が提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す全体斜視図である。

【図２】図１の実施例の要部を示す拡大断面図である。

【図３】本発明の第二実施例の要部を示す拡大断面図で
ある。

【符号の説明】

10 建物ユニット 11 フレーム 19，20 硬質耐火材 22，23，32 軟質耐火材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ユニット式建物を構成する一方の建物ユ
   ニットのフレームに取付けられた耐火材を隣接する他方
   の建物ユニットのフレームに取付けられた耐火材に連結
   するユニット式建物の耐火構造であって、前記一方の建
   物ユニットのフレームには軟質耐火材が取付けられてい
   るとともに前記他方の建物ユニットのフレームには硬質
   耐火材が取付けられ、前記軟質耐火材と硬質耐火材とは
   互いに接続されていることを特徴とするユニット建物の
   耐火構造。