JPH1088694A

JPH1088694A - 鉄骨の耐火被覆工法

Info

Publication number: JPH1088694A
Application number: JP35602196A
Authority: JP
Inventors: Yasusuke Isaka; 保右井坂; Yoshitaka Niwa; 嘉孝丹羽; Toru Kihara; 亨木原
Original assignee: Showa Kogyo KK
Current assignee: Showa Kogyo KK
Priority date: 1996-07-26
Filing date: 1996-12-24
Publication date: 1998-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】粉塵やスプレイミストを発生せず、また現場
においても大きな機械設備を必要とせず、その施工作業
も簡単で熟練を必要としない鉄骨の耐火被覆工法を提供
する。【解決手段】ボード状、フェルト状、シート状などの
耐火成形材を鉄骨の寸法に合わせて予め工場などで裁断
しておき、この耐火成形材を、現場でケイ酸塩を含有し
た無機質性耐火固形化剤に浸漬するなどして表面に塗布
し、これを鉄骨の周囲に貼り付けた後乾燥させて、鉄骨
の周囲に耐火被覆一体成形物を形成させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築物の鉄骨を火災時
の高温から保護する新規な耐火被覆工法に係わり、作業
が簡便で熟練を必要とせず、良好な作業環境を維持しし
かも耐火性能や強度に優れた耐火被覆を形成する工法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】建築物の構造用部材である鉄骨は不燃材
料ではあるが、火災などで高温にさらされて４５０℃以
上に加熱されると、弾性係数と降伏点が急激に低下して
荷重に耐えられなくなり変形する。そのために、建築基
準法では鉄骨建築物の鉄骨柱や梁は耐火構造にすべきこ
とを定めており、現在では種々な耐火被覆工法が行われ
ている。尚、建築基準法では、耐火被覆に１時間耐火
（炉内温度をＪＩＳＡ１３０４の標準加熱温度で加熱
し、１時間後鉄骨温度は３５０℃以下を保つ）、１５階
以上の高層建物の場合は３時間耐火の性能を要求してお
り、しかも、耐火被覆は試験後外観を残しており、且つ
５Ｋｇの球を落下させる衝撃試験をクリアすることが要
求されている。

【０００３】ところで、従来行われている耐火被覆工法
には、左官工法、吹き付け工法、成形板貼り工法、巻き
付け工法がある。このうち、左官工法は吹き付け工法等
と異なり材料の飛散が全く無くしかも綺麗に仕上がる
が、作業に熟練を要し作業能率も悪く工期が長くなって
施工コストが嵩むなどの問題がある。吹き付け工法は、
作業能率が高くて低コストのため最も施工実績が多い工
法であるが、以下に述べるように種々の欠点を有する。
成形板貼り工法は、粉塵問題などの難点があり吹き付け
工法に比べ施工コストは高いが、仕上がりが良好なこと
もあり他に優れた工法がないところから、かなり実施さ
れている。

【０００４】吹き付け工法には、乾式工法、半湿式工
法、湿式工法があり、何れもロックウール、セメント、
パーライト、セッコウ、バーミキュライト、シリカ、ア
ルミナなどを耐火被覆の主原料として用い、吹き付け装
置により鉄骨に直接吹き付け、分厚く固着させる工法
で、鉄骨の複雑な凹凸や曲面への耐火被覆が容易であ
り、作業能率も高い特徴がある。このうち、乾式工法は
ロックウールとセメントをあらかじめ一定の割合で工場
で混合した材料を、現場に設置した吹き付け機械で圧送
し、ノズル先端の周囲から噴霧される水で濡らしながら
鉄骨面に吹き付けるものである。そのため、材料の圧送
距離を長くできず重い吹き付け機械を施工階まで揚げな
ければならないことや、吹き付け作業時の粉塵対策が充
分に行えないなどの問題がある。

【０００５】半湿式工法は、現場に設置した撹拌機付き
のスラリータンクであらかじめ水とセメントを混合した
ものをスラリーポンプで圧送しノズルで噴霧させる、そ
こへ吹き付け機からブロアーで圧送されてきたロックウ
ールを送り込み、ノズル先端で混合しながら鉄骨に吹き
付け固着させる。この工法は一般的に普及しているが重
い機械を運搬しなければならないことや、作業時の粉塵
対策が充分に行えないことは乾式工法と変わりがない。
一方、湿式工法はロックウールを主材としセメントその
他の耐火物をあらかじめ工場でプレミックスしたもの
に、現場で水を加え混練し吹き付け機を用いて施工階へ
圧送して吹き付けるものであるため、粉塵の発生や低耐
衝撃性の問題は解決される。しかし、吹き付け時のスプ
レイミストの外部への飛散、吹き付け厚さなどの品質管
理、吹き付け材の硬化までに長時間を要とするなどの問
題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、吹き付け
工法は低コストで作業能率の良い耐火被覆工法ではある
が、耐火性能が低いため耐火性能を満足するには吹き付
け皮膜を厚くしなければならないし、品質面でも均一な
耐火被覆が得られない。特にＨ形鋼のエッジ部の膜厚の
確保は困難である。また吹き付けられた耐火材の表面は
凹凸が大きくて汚く、鉄骨表面に安定して固着した耐火
被覆が得られにくい。これに加えて、ロックウールの粉
塵やスプレーミストの飛散などの作業環境上の問題や、
粉塵やスプレーミストの皮膚への付着や刺激、口腔から
の吸入などによる作業者の健康管理上の問題があり、早
急な解決が強く要望されている。しかし、粉塵の防止対
策は無いのが現状である。

【０００７】一方、成形板貼り工法は、ケイ酸カルシウ
ム板、セッコウボード、押し出しセメント板などの成形
板を鉄骨の形状に合わせて寸法切りし、釘打ちなどで鉄
骨の周囲に貼り付け固定するものである。従って、均一
な厚みの耐火性能に優れた耐火被覆が得られ、Ｈ形鋼の
エッジ部の膜厚も確実に確保される。しかし、ケイ酸カ
ルシウム板などの成形板は、硬質のためその切断作業に
は多くの労力を必要とするし、その組立てや釘打ち作
業、成形板の隙間の充填作業も手間がかかり作業性が非
常に悪い欠点がある。しかも、成形板から出る粉塵、成
形板の切削加工から出る粉塵などが作業者を悩ましてい
ることには、前記吹き付け工法と変わりは無く、同様に
作業環境上や健康管理上の問題がある。更に、セメント
板、セッコウボード等は耐火試験でひび割れ崩壊を起こ
すなどの問題がある。

【０００８】従来から、これらの問題特に粉塵問題のな
い工法の開発研究が行われてきた。例えば、昭和６２ー
７２８４６号公開特許公報には、耐火被覆材に無機繊維
を主材としたフェルトを用い、これを無機接着剤により
鉄骨面に接着して鉄骨を耐火被覆する技術が開示されて
いる。これは巻き付け工法と言われるもので、従来のロ
ックウール吹き付け工法や成形板張り工法の問題点を解
決するものであるが、鉄骨面へのフェルトの接着を接着
剤だけで半永続的に維持することは不可能であり、材料
コストが高く付き実用的でない。また昭和６３ー１９４
０５１号公開特許公報には、無機質バインダーを含浸し
た湿潤状態の無機質繊維フェルト材を鉄骨面に固定ピン
で取り付け、乾燥硬化させ耐火被覆する技術が開示され
ている。これも、巻き付け工法の一種で粉塵やスプレイ
ミストの無い工法であるが、無機バインダーを含浸した
フェルト材は湿潤状態であり重量が重く作業性が悪い。
またあらかじめ工場でバインダーをフェルトに含浸さ
せ、離形フィルムを貼り付けるなど材料費も高く付き、
全体の施工コストが高いものになるなどの難点がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者は、鋭意
研究の結果、これら従来の耐火被覆工法の問題点を解消
し、且つ施工が容易で施工コストも安く建築基準法にお
ける耐火試験や衝撃試験を確実にクリアする鉄骨の耐火
被覆工法を開発した。即ち本発明は、所定寸法に裁断し
た耐火成形材の表面に無機質の耐火固形化剤を塗布した
ものを、鉄骨の周囲に貼り付けたのち常温で乾燥固化さ
せることにより、鉄骨の周囲に耐火被覆一体成形物を形
成することを最大の特徴とする。

【００１０】本発明に使用する耐火成形材は、本発明の
耐火被覆一体成型物の芯材となるものであって、耐火性
のセラミックファイバー、スラグウール、ロックウー
ル、グラスウールなど、ケイ酸塩鉱物、粘土鉱物、合成
鉱物、産業廃棄物系鉱物、ファインセラミックス、セメ
ントなどを原料とし、従来公知の方法でボード状、フェ
ルト状、シート状などに成形したものである。その品質
は、建築物の構造部材の耐火性能を評価する試験法ＪＩ
ＳＡ１３０４での標準加熱温度に耐える以上のもの
であればよく、市販品でもかまわない。そして、この耐
火性能を満たす範囲で、厚みや嵩比重その他の性状を使
用目的に合わせて適宜選択する。厚みは、厚くすればコ
ストが嵩むし重くなり、薄すぎれば耐火性能が落ちるの
で、材質にもよるが５〜４０ｍｍ程度、嵩比重は1.０ｇ
／cm³程度以下のものが好ましく用いられる。

【００１１】中でも、セッコウボードは種々な性能やサ
イズのものが大量に市場に供給されており、入手容易性
や価格、重量の面で優れている。本発明で使用できるセ
ッコウボードは、ＪＩＳＡ６９０１せっこうボード
製品（ＧＢ−Ｒ、ＧＢ−Ｓ、ＧＢ−Ｆ、ＧＢ−Ｄ、ＧＢ
−Ｌ）に相当するもの並びにそれに準ずるものであれば
よい。もっとも、嵩比重が高くても重量が増えるだけで
あり、市販のケイ酸カルシウム板や押出セメント板など
も本発明の耐火成形材として使用可能である。ただ、セ
ッコウボードはこれら他の市販品と比べても非常に安価
であり、本発明にとって理想的な耐火成形材と言える。

【００１２】セッコウボードは、焼きセッコウを主体と
するスラリーを２枚の厚紙（ボード用原紙）の間に流し
込み、乾燥して得られるものである。セッコウは、天然
セッコウや発電所、製鉄所、化学工場などで発生する脱
硫セッコウなどを主として使用する。ボード用原紙に
は、一般の紙、古新聞、古ダンボールなどの故紙、古布
などをそのまま使用してもよく、更にそれらを強度増
強、防水、難燃、防腐殺菌処理したものも使用できる。
前記スラリーには、フアイバーや混和剤、発泡剤等の添
加剤が加えられる。また、このスラリーを２枚のボード
用原紙の間に流し込んだのち、フォーミングロールで一
定の厚さに圧延成形して乾燥し次いで定尺に切断して製
造される。

【００１３】尚、セッコウボードには、原材料の組合せ
や二次加工の種類などにより、準不燃タイプ、不燃タイ
プ、強化タイプ、防水タイプ、化粧タイプ、ラスタイ
プ、軽量タイプなど様々なタイプのものが提供されてい
る。本発明に使用する耐火成形材としてのセッコウボー
ドは、その要求される耐火性能を満たす範囲で、厚みや
嵩比重、その他の性状を適宜選択する。厚みは、厚くす
ればコストが嵩むし重量が増えて作業性が低下する。逆
に、薄過ぎれば耐火性能が落ちる。嵩比重は、小さい方
が作業上取扱易い。必要とする耐火性能に応じて、２枚
以上のセッコウボードを貼り合わせて使用してもよい。
本発明で使用するセッコウボードは、厚みが9.５〜２５
ｍｍ、より好ましくは１2.５〜２1.０ｍｍ、嵩比重が1.
０ｇ／cm³程度以下、より好ましくは0.６０〜0.９５ｇ
／cm³程度のものである。

【００１４】耐火成形材は、鉄骨の全周を隙間無く覆う
ように、鉄骨の形状に合わせて予め裁断しておく。裁断
は、電動カッター、裁断ノコギリ、裁断バサミなどで簡
単に行なえるので、現場で採寸して裁断してもよいが、
設計図に基づいて工場で予め裁断しておけば能率が向上
する。この場合、細部は現場で裁断するようにしてもよ
い。本発明に用いる耐火成形材は、集塵設備の整った工
場での裁断が多いので、作業環境を悪化させるおそれは
全く無い。特に、セッコウボードの場合、カッターナイ
フなど軽便なもので簡単に裁断ができるので、労力が大
幅に軽減される。

【００１５】一方、本発明の無機質性耐火固形化剤は、
強い粘稠性と揺変性を示す糊状のもので、耐火成形材の
表面に塗布することにより、耐火成形材を鉄骨表面に接
着させるとともに耐火成形材を相互に接合させる働きを
する。その結果、耐火成形材と耐火固形化剤は、常温乾
燥で固化して強固な一体成型物を作る。一般に、セッコ
ウボードは1,０００℃以上に加熱されるとその表面に多
数の亀裂が生じて弱化（脆化）する。これは、セッコウ
ボード中のセッコウが２水セッコウの構造をしていて２
0.９％の水が結晶水の形で含まれており、この結晶水が
高温で除去されることによる。ところが、本発明ではセ
ッコウボードの表面に無機質性耐火固型化剤を塗布する
ので、セッコウボードが強化されるとともに、高温加熱
時に亀裂が発生しても鉄骨の耐火被覆から脱落すること
はない。この無機質性耐火固形化剤は、ケイ酸塩を主要
成分とし、これに硬化促進剤や粘度調整剤等の添加剤及
び耐火軽量骨材や耐熱繊維等の充填材を混合して、粘度
が５００〜４０0,０００ｃｐｓ（２５℃）に調整したも
のである。ポットライフは、短いと施工作業に支障がで
るし材料のロスも多くなるので、望ましくは１〜２ケ月
程度は確保したい。

【００１６】ケイ酸塩は、無機質性耐火固形化剤の３〜
７０重量％（以下、％とする）程度を使用する。３％以
下ではバインダー効果が出ず無機質性耐火固形化剤が固
化しない。７０％を越えると、1,０００度以上に加熱さ
れたときにガラス化して固化せず、耐火性能がでない。
より好ましくは１０〜４５％である。ケイ酸塩として
は、ケイ酸ソーダ、メタケイ酸ソーダ、ケイ酸カリ、ケ
イ酸リチウムなどが単独或いは組み合わせて使用され
る。また、他の接着剤成分、例えばシリカゾル、有機の
水溶性樹脂や水分散性の樹脂などと併用してもよい。

【００１７】硬化促進剤としては、ナトリウム、カリウ
ム、リチウム、アンモニウム、カルシウム、バリウム、
マグネシウムなどの炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、重合
リン酸塩、或いは、金属酸化物、硫酸アルミニウム、ア
ルミン酸ソーダ、リン酸アルミニウム、ホウ酸アルミニ
ウム、及びこれらを含有する鉱物、鉱滓なども用いるこ
とができる。添加量は、無機質性耐火固形化剤の0.５〜
２０％である。硬化促進剤が少なすぎると、ケイ酸塩が
十分に硬化せず、逆に多すぎるとポットライフが短くな
る。より好ましくは１〜１５％である。粘度調整剤とし
ては、増粘性、粘稠性、揺変性を発揮するカオリン鉱
物、タルク、パイロフィライト、セピオライト、スメク
タイト鉱物、珪藻土、スメクタイト系合成粘土、カオリ
ナイト系合成粘土、粘土エアロゲル等を用いることがで
きる。粘度調整剤の添加量は、無機質性耐火固形化剤の
1.０〜７０％である。少なすぎると、耐火成形材を無機
質性耐火固形化剤に浸漬或いは塗布したときに垂れを生
じる。逆に多すぎると、乾燥固化後の耐火被覆一体成形
物の強度が低下する。より好ましくは、３〜５０％であ
る。

【００１８】更に、無機質性耐火固形化剤の固化膜の軽
量化と強度増強の目的で、耐火軽量骨材や耐熱繊維等の
充填材を混合する。耐火軽量骨材としては、見掛け比重
が小さく且つ粒子強度が大きいものがよい。黒曜石パー
ライト、シラスバルーン、ホワイトカーボン、バーミキ
ュライト、産業廃棄物系のフライアッシュ、鉄鋼スラグ
等が好適に用いられる。その混合割合は、無機質性耐火
固形化剤の１０〜３０％である。また耐熱繊維として
は、その繊維径が0.０００１〜0.１ｍｍで３００℃以上
の耐熱性を持つセラミックファイバー、スラグファイバ
ー、ロックファイバー、耐アルカリグラスファイバー、
カーボンファイバー、ステンレス繊維等が使用できる。
その混合割合は、無機質性耐火固形化剤の0.１〜５％で
ある。尚、酸化チタンや酸化リチウム、酸化スズなどの
金属酸化物を混入すると、熱線輻射熱を反射する効果が
ある。

【００１９】次に、無機質性耐火固形化剤の製法につい
て説明する。まず、モルタルミキサーやニーダなどの混
合装置に常温下で所定量のケイ酸塩を投入し、低速で攪
拌しながら所定量の粘度調整剤、耐火軽量骨材を投入
し、十分に混練できた時点で耐熱繊維を投入しさらに攪
拌を続ける。繊維が十分に混合分散したことを確認して
から、所定量の硬化促進剤を投入して更に攪拌する。必
要なら水を添加して、所定粘度に調整して仕上げる。硬
化速度の速い硬化促進剤を用いるときは、施工現場で使
用直前に添加してもよい。無機質性耐火固形化剤の粘度
は、５００〜４０0,０００ｃｐｓ（２５℃）で、より好
ましくは3,０００〜３５0,０００ｃｐｓ（２５℃）であ
る。

【００２０】鉄骨の耐火被覆を施工するに際しては、ま
ず、予め工場で裁断した或いは現場で採寸して裁断した
耐火成形材の表面に、無機質性耐火固形化剤を塗布す
る。塗布は、少なくとも鉄骨に接着させる面及び相互に
接合する面に浸漬、ローラー塗り、刷毛塗り、鏝塗り、
吹きつけなどの方法で行なう。接合面を含む全ての面に
塗布すると、施工中の粉塵の発生が完全に防がれるし、
乾燥後には、耐火成形材の表裏を無機質性耐火固形化剤
でコートして一体化された強固な耐火被覆成形物が得ら
れる。尚、全ての面に塗布するには、浸漬が最も簡便確
実である。浸漬は、施工現場に設置した容器に、予め工
場で調合し所定の粘度に調整した無機質性耐火固形化剤
を投入しておき、耐火成形材の全体を浸漬し、短時間
（数秒間）経過後引き上げる。浸漬により得られる付着
膜厚は、無機質性耐火固形化剤の粘度により決まり、粘
度の低い時には薄く、高い時には厚く付着出来る。膜厚
は、耐火成形材の種類や大きさにもよるが、0.３〜５mm
程度が好ましい。尚、本発明の無機質性耐火固形化剤は
水分が少なく、乾燥固化した場合に膜厚は幾分（１０〜
１５％前後）減少する程度である。この場合の塗膜の収
縮は塗膜の厚さ方向に進行するので、収縮は得られた耐
火被覆成形物には殆ど歪み応力は生じない。

【００２１】次に、無機質性耐火固形化剤を塗布した耐
火成形材を、鉄骨の表面に継ぎ目がないように順次つな
ぎ合わせながら次々に貼り付けていく。浸漬の場合、塗
膜のタレが生じる時には短時間セッティングした後に鉄
骨の表面に貼り付けるとよい。貼り付けたものを、常温
でそのまま静置して乾燥固化させると、数日後には鉄骨
の周囲に耐火成形材を芯材とした固い耐火被覆一体成形
物が形成される。この一体成形物は、通常は鉄骨に接着
した状態であるが、何らかの原因で鉄骨との接着が部分
的或いは広い範囲にわたって離脱しても、強度や形状を
保ったまま鉄骨から独立して固化した一体成形物として
存在し、鉄骨から脱落する事はない。

【００２２】このような堅固な耐火被覆一体成形物が得
られるのは、無機質性耐火固形化剤の主要成分であるケ
イ酸塩中のソーダ成分が、硬化剤並びに空気中の炭酸ガ
スと反応して中和されケイ酸ポリマーを形成して非常に
硬い被膜が生じることによる。また、使用する無機質性
耐火固型化剤はＪＩＳＡ１３０４の標準加熱温度で
粘土鉱物がセラミック化し、得られた一体成形物は1,０
００℃程度の加熱温度に十分耐える。しかも耐火試験後
にも、この一体成形物は十分な形状と強度を保ち、衝撃
試験にも確実に耐えるものである。

【００２３】尚、耐火成形材の接着面積の少ない鉄骨や
複雑な形状の鉄骨などには、予め本発明に示された耐火
成形材などを捨て板としてこれを無機質性耐火固形化剤
で鉄骨に固定し、貼り付け面積を大きくして施工すると
よい。また、必要な場合には釘止め、ホッチキス止め、
ビスネジ止め、或いは各種の保持金具を使用しても何ら
さしつかえない。Ｈ型鋼の梁の三面貼りなどには保持金
具を用いてもよい。以下、本発明の施工方法を図面に基
づいて更に詳細に説明する。

【００２４】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）撹拌機を装着したＳＵＳー３０４
材の2,０００リットルニーダ中にケイ酸ソーダ３号（Ｊ
珪酸ソーダ３号：日本化学工業（株）製）６２０Ｋｇを
入れ、２０r.p.m.程度でゆっくり撹拌する。その中に、
タルク（タルクＳＰ−４０Ｎ：富士タルク（株）製）３
９０Ｋｇ、シラスバルーン（シラックスＰＢ−０３：
（株）シラックスウ製）１５０Ｋｇ、セラミックファイ
バー（シリカアルミナ系）５Ｋｇ、及び炭酸カルシウム
（ＫＳ−５００：（株）同和カルファイン製）１５０Ｋ
ｇを順次徐々に投入し、揺変性のある粘稠な耐火固形化
剤を得た。その溶液粘度は２５℃において9,５００ｃｐ
ｓ、ポットライフは、約９０日であった。この無機質性
耐火固型化剤を容器に詰め、施工現場へ搬送する。

【００２５】耐火成形材としては、ロックウール（５〜
１５ｍｍ径の粒状物）３００Ｋｇとケイ酸ソーダ２号
（４５珪酸ソーダ２号：日本化学工業（株）製）の水３
倍希釈液１８０Ｋｇと重炭酸ナトリウム（旭硝子（株）
製）の粉末２０Ｋｇとを混合し、プレス成形して加熱乾
燥した６００×４００×２０ｍｍのボード状のもの（ロ
ックウールボード）を用いた。この耐火成形材を、Ｈ形
鋼の柱や梁、角形鋼管の柱等の寸法にあわせて裁断し、
施工現場へ搬送する。

【００２６】建築の施工現場では、上記の裁断したロッ
クウールボードが充分に入る蓋付きの容器を準備し、そ
の中へ上記の無機質性耐火固形化剤を７０％程度入れて
おく。そして、Ｈ形鋼の柱１に耐火被覆を施すには、ま
ず、図１に示すように柱１の断面を角筒状に取り囲むよ
うな寸法に裁断したロックウールボード２を、無機質性
耐火固形化剤中に２〜３秒間全面浸漬したのち引き上
げ、短時間液切りする。無機質性耐火固形化剤の塗膜の
厚みは、各面とも約３ｍｍであった。この塗布済みのロ
ックウールボード２を、他の塗布済みのロックウールボ
ード２に接合しながらＨ形鋼の柱１に軽く押し付けて貼
り付けていく。そして、５日後には無機質性耐火固型化
剤が乾燥固化し、図１に示すようにＨ形鋼柱１の周囲に
強固な角筒状の耐火被覆一体成形物が形成された。符号
４は、無機質性耐火固型化剤の固化層である。この一体
成形物３は、例えＨ形鋼柱１の表面から剥離したとして
も、全体の形を保ってＨ形鋼柱から脱落することは決し
てない。そして、その耐火性能はＪＩＳＡ１３０４
に準ずる試験において、３５０℃到達時間は６２分であ
り、１時間耐火を満足するものである。

【００２７】Ｈ形鋼の梁５の場合は、図２のように梁５
の周囲に、同様に無機質性耐火固形化剤を浸漬により塗
布したロックウールボード２を密着して貼り付ける。こ
の場合も、５日後には無機質性耐火固形化剤が乾燥固化
して、Ｈ形鋼梁５の周囲に強固な耐火被覆一体成形物６
が形成される。図３は、捨て板を使用した場合を示す。
この場合、Ｈ形鋼の梁５の凹部に捨て板７を固定し、そ
の上から無機質性耐火固形化剤塗布済みのボード状耐火
成形材２を貼り付ける。無機質性耐火固形化剤が乾燥固
化すると断面コ字状の耐火被覆一体成形物８が得られ
る。捨て板７は、ロックウールボード２と同じ組成で厚
みの異なるものを使用した。この捨て板７にも無機質性
耐火固形化剤を塗布しておくと、より堅固な耐火被覆一
体成形物が得られる。

【００２８】（実施の形態２）無機質性耐火固形化
剤として前記例と同じものを用い、耐火成形材として市
販のセッコウボード（１５ｍｍ厚、タイガーボードＴＢ
１５：吉野石膏（株）製）を使用し、図４に示すように
Ｈ形鋼柱１の耐火被覆処理を行なった。即ち、図１の場
合と同様に所定寸法に裁断したセッコウボード９を、無
機質性耐火固形化剤中に２〜３秒間全面浸漬したのち引
き上げ、短時間液切りする。無機質性耐火固形化剤の塗
膜の厚みは、各面とも約２ｍｍであった。この塗布済み
のセッコウボード９を、他の塗布済みのセッコウボード
９に接合しながらＨ形鋼の柱１に軽く押し付けて貼り付
けていく。そして、セッコウボード９同士の接合部分に
は、ビスネジ１０をねじ込んで固定しておく。これは、
万一火災などで加熱されても、より確実に保形性を保た
せるためである。そして、５日後には同様に無機質性耐
火固形化剤が乾燥固化し、図４に示すようにＨ形鋼柱１
の周囲に強固な角筒状の耐火被覆一体成形物１１が形成
された。そして、その耐火性能はＪＩＳＡ１３０４
に準ずる試験において、３５０℃到達時間は６２分であ
り、同様に１時間耐火を満足するものである。

【００２９】Ｈ形鋼の梁５の場合は、図５に示すよう
に、同様に無機質性耐火固形化剤を浸漬により塗布した
セッコウボード９（１５ｍｍ厚、タイガーボードＴＢ１
５）を梁５の周囲に密着して貼り付ける。尚、本例はセ
ッコウボード製捨て板１２を使用した場合である。この
捨て板１２にも無機質性耐火固形化剤を塗布しておく
と、より堅固な耐火被覆一体成形物が得られる。そし
て、セッコウボードの要所にはビスネジ１０をねじ込
む。この場合も、５日後には無機質性耐火固形化剤が乾
燥固化して、Ｈ形鋼梁５の周囲に強固な耐火被覆一体成
形物１３が形成された。

【００３０】（実施の形態３）無機質性耐火固形化
剤として前記例と同じものを用い、耐火成形材として、
市販のフレキシブルなフェルト状シリカアルミナ系セラ
ミックス（セラミックフェルト、６００×１８００×２
５ｍｍ）を使用し、角形鋼管の柱とＨ形鋼の梁の耐火被
覆処理を行なった。図６は、このセラミックフェルト１
４の全面に無機質性耐火固形化剤をローラー塗りで塗布
したものを、角形鋼管の柱１５の周囲に巻き付け、耐火
固形化剤が乾燥固化して角形鋼管柱１５の周囲に強固な
耐火被覆一体成形物１６を形成した状態を示す。符号４
は、前記例と同じく無機質性耐火固形化剤の固化層を示
す。同様にして、図７に示すようにＨ形鋼の梁５に捨て
板７（ロックウールボード）を取付け、セラミックフェ
ルト１４の全面に無機質性耐火固形化剤を塗布したもの
をその周囲に巻き付け、乾燥固化して断面コ字状の耐火
被覆一体成形物１７を得た。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の耐火被覆
工法は、セッコウボードやロックウールボード、セラミ
ックフェルトなどの耐火成形材を予め所定の寸法に切断
した後無機質性耐火固形化剤を塗布し、これを鉄骨の周
囲に貼り付け常温で乾燥固化するものである。従って、
この切断を管理された工場などで行なえば、作業現場に
おいてロックウールの粉塵やスプレイミストの飛散など
による作業環境上の問題も無く、粉塵やスプレイミスト
の皮膚への付着、口腔からの吸入などによる作業者の健
康管理上の問題も解消される。また現場施工に際して特
別な設備や装置の必要はなく、その施工作業も特に熟練
を必要としない簡単なものであるので作業能率も大幅に
向上する。そしてＨ形鋼のエッジ部も所定の厚さの耐火
被覆をを確保でき、品質管理面でも改善される。しかも
工期は短く施工費は安価である。

【００３２】特に、セッコウボードの場合、軽量である
うえカッター等で簡単に切断できるうえ、極めて安価で
あり、鉄骨等の耐火被覆コストの大幅な逓減が実現でき
る大きな利点がある。

【００３３】更に本発明で得られる耐火被覆一体成形物
の耐火性能は、芯材となっている耐火成形材の表面と裏
面に無機質性耐火固形化層が形成されることにより、火
災時に火源から放射される熱線、輻射熱はまず表面の無
機質性耐火固形化層で遮られ、次に芯材となっている耐
火成形材層で熱伝導を防ぎ、そして更に裏面層で対流熱
伝導を防ぐ。この様に本発明の耐火被覆工法はサンドイ
ッチ構造で鉄骨を火炎から効率よく防御するものであ
る。また、本発明の耐火被覆一体成形物は、例え鉄骨表
面からその一部或いは全体が剥離したとしても、表面を
覆った状態で安定的に存在し、外力にも充分に対抗しう
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｈ形鋼柱の周囲に、ロックウールボードを用い
て、角筒状の耐火被覆一体成形物を施工した状態の一例
を示す断面図である。

【図２】Ｈ形鋼梁の周囲に、同じくロックウールボード
を用いてＨ形鋼梁に密着した耐火被覆一体成形物を施工
した状態の一例を示す断面図である。

【図３】Ｈ形鋼梁の周囲に、ロックウールボード製の耐
火成形材と捨て板を用いてコ字状の耐火被覆一体成形物
を施工した状態の一例を示す断面図である。

【図４】Ｈ形鋼柱の周囲に、セッコウボードを用いて、
角筒状の耐火被覆一体成形物を施工した状態の一例を示
す断面図である。

【図５】Ｈ形鋼梁の周囲に、セッコウボード製の耐火成
形材と捨て板を用いてコ字状の耐火被覆一体成形物を施
工した状態の一例を示す断面図である。

【図６】角形鋼管柱の周囲に、セラミックフェルトを用
いて角筒状の耐火被覆一体成形物を施工した状態の一例
を示す断面図である。

【図７】Ｈ形鋼梁の周囲に、同じくセラミックフェルト
とロックウールボード製の捨て板を用いてコ字状の耐火
被覆一体成形物を施工した状態の他の例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】１Ｈ形鋼柱９セッ
コウボード２ロックウールボード１０ビス
ネジ３耐火被覆一体成形物１１耐火
被覆一体成形物４無機質性耐火固形化剤の固化層１２捨て
板５Ｈ形鋼梁１３耐火
被覆一体成形物６耐火被覆一体成形物１４セラ
ミックフェルト７捨て板１５角形
鋼管の柱８耐火被覆一体成形物１６耐火
被覆一体成形物１７耐火被覆一体成形物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定寸法に裁断した耐火成形材の表面に
無機質性耐火固形化剤を塗布した後、鉄骨の周囲に貼り
付けて乾燥固化させることにより、鉄骨の周囲に耐火被
覆一体成形物を形成することを特徴とする鉄骨の耐火被
覆工法。
【請求項２】耐火成形材として、ボード状、フェルト
状、シート状などの耐火材を使用するものである請求項
１記載の鉄骨の耐火被覆工法。
【請求項３】耐火成形材がセッコウボードである、請
求項２記載の鉄骨の耐火被覆工法。
【請求項４】無機質性耐火固形化剤として、ケイ酸塩
を主要成分としこれに硬化促進剤や粘度調整剤等の添加
剤及び耐火軽量骨材や耐熱繊維等の充填材を混合して粘
度が５００〜４０0,０００ｃｐｓ（２５℃）に調整した
ものを用い、これを耐火成形材表面に0.３〜５mm厚で塗
布するものである請求項１記載の鉄骨の耐火被覆工法。
【請求項５】無機質性耐火固形化剤として、ケイ酸塩
を３〜７０重量％含有するものを使用するものである請
求項１記載の鉄骨の耐火被覆工法。