JP3630893B2 - Ａｌｃ縦壁開口部パネルの取付構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数のＡＬＣパネルを縦長にして並設することにより形成された外壁や間仕切壁に設けたＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示すような縦壁用のＡＬＣパネル（以下パネルという）８１，８２から構成されるＡＬＣ縦壁８０において、その開口部８５のパネルを固定する構造としては、図６に示すような係止具９０を用いた構造が従来から知られている（実開昭５１−１３１１４号公報）。その係止具９０は、一般に打込み式錠着金具と称するもので、打込み用頭部９３および胴体９１と、その先端部９４には打ち込まれた際やや開くように複数の足部９２が形成されたものである。そして、この従来構造では、この係止具９０を用いてコ字形補強材８３が開口部８５のパネル８１，８２に固定されている。
【０００３】
このコ字形補強材８３を用いた開口部８５の上側パネル８１の固定構造は次のようにして形成される。すなわち貫通孔が設けられたコ字形補強材８３が開口部８５のパネル８１，８２小口面８４上に重ねられた状態でその穴上から係止具９０が打ち込まれる。このとき、係止具９０は打ち込まれていくにつれて、足部９２の先端部９４側が押し広げられ、その結果、足部９２がパネル８１，８２に食い込んでいく。
【０００４】
そしてこの係止具９０によりコ字形補強材８３は、パネル８１，８２から抜けないように固定される。このようにして、上側パネル８１の下端がコ字形補強材８３を介し開口部８５の両脇パネル８２と連結されることにより固定される。この構造は、パネル補強のための縦アングル等の鋼材を使用せず、コ字形補強材８３と係止具９０を使用するのみなので使用部材が少なく安価な構造である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のＡＬＣ縦壁開口部の構造は、パネル小口面同士の間に共通の空洞を設けてその空洞（図示せず）にモルタル等の接合材を充填し凝固させ、パネル間を結合することにより、各パネルを一体化させてなるいわゆる挿入筋構法の構造である。このような構造においては、接合材により各パネル同士あるいは、各パネルと躯体が連接されているのみであるため、コ字形補強材はその開口部パネルの支持および補強のためにも使用されており、従って、かなり厚く丈夫な鋼材を必要としていた。
【０００６】
また、従来の開口部の取付構造は、パネル取付時においては、前記接合材が凝固するまでは、上側パネルやコ字形補強材を支持棒等で下から支えておく必要があった。したがって、その取付作業性が悪く、取付の工期も長かった。さらに、上記従来の開口部構造はパネル同士が相対的に摺動しないため、地震に弱いという問題点があった。
さらに補強鋼材の係止具をこのような打込み式錠着金具とすれば、係止具そのものの剛性が低いため、一つの金具で支えることのできる荷重に限界がある。また、この係止具をパネルに打ち込む際、パネルが部分的に破壊されることが多く、その結果取付けの必要強度が低くなることもあった。これらの欠点を補うためには、係止具を多数用いる必要があった。
【０００７】
本発明の目的は、以上のような課題を解決し、優れた耐震性を有するとともに、開口部補強材の取付け箇所や使用部品が少ないにもかかわらず、また補強部材を軽薄化しても十分な強度があり耐久性に優れたＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以上のような課題を解決する本発明のＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造は次のような構成からなる。
本発明の取付構造は、ＡＬＣの両脇パネル、上下側パネルによってＡＬＣ縦壁の開口部が形成されており、その開口部内周に補強鋼材が設けられているＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造において、前記両脇パネルおよび上下側パネルの側方小口面同士が上下方向に摺動可能に当接しており、前記開口部の上側パネルの上部の幅方向中央部がその上側パネルを垂下可能な上部取付部材によって建物躯体に取付けられているとともに、その上側パネルの下部は前記補強鋼材に下部取付部材によって取付けられており、また前記開口部に面した両脇パネルの小口面に前記補強鋼材が係止具により係止されていることを特徴とするＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造である。
【０００９】
以下、本発明の作用について述べる。
本発明によると開口部の上側パネル上部の幅方向中央部をその上側パネルを垂下可能な取付部材により建物躯体に取付けるので、そのパネルの自重のほとんどをその取付部材により支持することができる。その結果、補強鋼材はパネル表面に垂直にかかる風圧等に耐えることができれば足りるので、建物躯体に直接連結されている必要がなく、しかもその厚みを薄くすることができる。また、パネルの側方小口面同士の間に接合材が充填されておらず、上下方向に摺動可能に当接しているため、パネル同士を相対的に揺動させて外力を逃がす免震構造となり、地震に強くなる。
【００１０】
また、本発明において、上側パネルの上下取付部材の内、少なくとも上部取付部材は上側パネル内に埋設されたアンカー部材より成ると、そのアンカー部材は容易に抜けないためより強固な構造となる。
【００１１】
さらに、本発明における、補強鋼材として、上側パネルと両脇パネル、下側パネルと両脇パネルを結合したコ字形補強材を用いて、開口部内周の上下側にそれぞれ固定した構造とすればより少ない使用部材量で機能を発揮することができ、よりコストダウンが可能となる。
【００１２】
また、補強鋼材が開口部内周全周に沿って設けられる枠型鋼材であってもよく、その場合は使用部材量がやや増えるが、開口部の縁部の全周にわたって補強することになるため、より強度が大きくかつ耐久性に優れた構造となる。
【００１３】
係止具は棒状の剛体を有し、その棒状の剛体は両脇パネルの小口面に開けられた孔に両脇パネル内に埋設されている補強筋に囲まれた領域内まで挿入されていることが望ましい。
【００１４】
すなわち、係止具を棒状の剛体とすれば、従来の打込み式錠着金具により固定する構造と違って、補強鋼材にかかる風圧等の荷重をしっかりと両脇パネルに伝えることができる。また、予めその小口面に開けられた孔に棒状の剛体を挿入するのでパネルが破壊されることはない。しかも、この場合は、棒状の剛体は補強筋によってパネルの強度が増大されている領域内に支えられているので、この点においても、両脇パネルが係止具をしっかりと支持することができる。
【００１５】
さらに、係止具は前記棒状の剛体の一端にその棒状の剛体に対して垂直にプレートが固設されていることが望ましい。
このようにすれば、プレートが固設された係止具をあらかじめ両脇パネルの小口面にあけられた孔に挿入しておき、しかるのちに、補強鋼材をプレートに固定することにより本発明の取付構造を構成することができるので、取付作業性が向上する。しかもプレートの広い面積で係止具と補強鋼材を溶接等によって固定することができるので、強固な構造となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１に示すようにＡＬＣ縦壁Ｗは、複数の両脇パネル１，上側パネル２および下側パネル１１を縦長に並設して形成されており、その上下に架設された建物躯体に支持されて開口部６を形成している。そして各パネル１，２，１１の側方小口面１０の目地部には、モルタルのような接合材は充填されておらず、小口面１０同士が上下方向に摺動可能に接している。なお、開口部上下のパネル２，１１はその幅よりも、高さの方が短い場合もありうる。
【００１７】
このうち、開口部６の上側パネル２は、そのパネル上部においてパネル上部取付部材３により建物躯体Ｋのパネル支持部Ｋａに取付けられている。この、建物躯体Ｋのパネル支持部Ｋａは、ＡＬＣ縦壁Ｗの上側に架設されたＨ型鋼よりなる梁の下面に、垂直フランジ部が下向きになるように、水平フランジ部が溶接固定されたＬ型鋼よりなる。
上部取付部材３は、強度的に上側パネル２を垂下可能な部材でできており、図２の実施形態では、上側パネル２の上部に埋設されたアンカー部材３ａおよびパネル表面に垂直な軸線を有するねじ３ｂ（図２ではボルトおよびナット）より成るが、前記Ｌ型鋼の垂直フランジ部と嵌合するため、稲妻形の縦断面を有する稲妻形金具３ｃも使用する。
【００１８】
パネル１，２，１１には鉄筋を格子状に溶接してマット状にしたものを折り曲げてＣ形にしたもの、あるいは、鉄筋を格子状に溶接してマット状にしたものを２枚一対にして連結したもの等が補強筋９として内部に存在する。本実施形態においては、アンカー部材３ａとして両端近傍がこの５〜１５ｃｍほど離れて平行にパネル内に存在するパネル補強筋９に溶接固定された補強フランジ付きの金具を使用した。しかしながら、アンカー部材３ａは十分な長さと剛性を有するものであるなら、補強筋９に固定されていなくとも上側パネル２を垂下可能にするための耐力を得ることができる。
【００１９】
また、アンカー部材３ａは、そのナットのねじ部の軸線がパネル表面に垂直になるように、そのナットに結合されている。また、パネル表面側から掘られた座掘り穴内にそのナットの頂面がパネルから露出している。さらに、このナットのねじ穴の入り口に前記稲妻形金具３ｃの取付け穴が合わせられ、その外側からワッシャーを挟んでねじ３ｂとしてのボルトがナットにねじ込まれている。その稲妻形金具３ｃの反対側は、その部分と上側パネルの表面とで、建物躯体Ｋのパネル支持部ＫａとしてのＬ型鋼の垂直フランジ部を挟み込むような状態でＬ型鋼に溶接固定されている。
また、上側パネルを垂下可能であれば、上部取付部材３としてフックボルト等を用いることもできる。
【００２０】
このようにして、上部取付部材３により建物躯体Ｋのパネル支持部Ｋａに取付けられている上側のパネル２の下部は図３に示すような開口部上側補強鋼材７ａを介して、両脇パネル１に取付けられている。
この上側補強鋼材７ａは、上側パネル２の下端２ａに沿って開口部６の全幅に渡り水平に延びた水平板部７ａａと、その水平板部７ａａの左右両端から、両脇ＡＬＣパネル１の開口部６に面した小口面１ａに沿って下向に延びる側板片部７ａｂとより成り、全体としてコ字形を成している。上側パネル２のほとんどの自重は、パネル２上部の取付部材３により支えられるので、水平板部７ａａおよび側板片部７ａｂの厚みは薄くできる。そして、水平板部７ａａおよび側板片部７ａｂに、リブ加工等を施すとさらによい。
【００２１】
また、上側補強鋼材７ａの固定片部７ａｃが水平板部７ａａの上側パネル２の下端２ａに沿った部分から、上側パネル２の表面に沿って立設するようにＬ字形を形成して溶接によって固定されており、上側パネル２の下部には、アンカー部材８ａからなるパネル下部取付部材８が埋設されている。そして、そのアンカー部材８ａが、パネル表面に垂直な軸線を有するねじ８ｂ（ボルト、ナットよりなる）を介して固定片部７ａｃに連結されている。なお、アンカー部材８ａは本実施形態では、部品に共通性をもたせるため、上側パネル２の上部に埋設されているアンカー部材３ａと同じものを使用したが、この部分のアンカー部材８ａについてはそれほど強度が要らないため他の部材でもよい。
【００２２】
さらに、図４に示すように両脇パネル１の開口部６に面した小口面１ａにその小口面１ａと垂直方向に孔４が開けられており、また、その孔４に係止具５の棒状の剛体５ｂが挿入されていて、その元部に上部補強鋼材７ａの側板片部７ａｂが固定されている。なお、本実施形態では棒状の剛体５ｂは溶接により補強鋼材７を結合し易くするため、その棒状の剛体５ｂの元部には、円形のプレート５ａが溶接のベースとして固設されている。したがって、係止具５は、通常は金属製の金具であり、棒状の剛体５ｂの表面には、棒状の剛体５ｂが孔４の中でぐらつかないように突起部５ｃが形成されている。
【００２３】
係止具５のプレート５ａは、取付け作業性の面から直径３〜７ｃｍの円盤状であることが好ましいが四角形など他の形状でも構わない。
また係止具５の棒状の剛体５ｂは、強度面および作業性から直径５〜２０ｍｍの鋼材製の円柱形状のものが望ましいが、管状部材であっても良い。また、両脇パネル１内にも上述の上側パネル２と同じように、補強筋９が埋設されているが、係止具５の長さは、少なくとも両脇パネル１内に埋設された補強筋９に囲まれた領域９ａ内までの長さを有し、棒状の剛体５ｂの先端部がその領域９ａ内まで挿入されている。
【００２４】
両脇パネル１の、このような補強筋９に囲まれた領域９ａは、埋設されていない領域と比較して強度が大幅に向上するため、棒状の剛体５ｂの長さを少なくともその領域９ａに届く長さとすることにより、棒状の剛体５ｂすなわち係止具５が両脇パネル１に強固に把持されるようになる。しかし、重さや取付け作業性、効果の限界などの面で最大３０ｃｍ以下とすることが好ましい。
【００２５】
また、棒状の剛体５ｂの突起部５ｃは、前述のごとく棒状の剛体５ｂの中央からプレート５ａまでの間の所定位置に形成されている。すなわち、このような位置に突設することにより、孔４内部に挿入した棒状の剛体５ｂのガタつきをプレート５ａに近い位置で押さえることができるので、補強鋼材７を緩むことなく強固にしっかりと固定できる。
【００２６】
逆に係止具５の棒状の剛体５ｂの突起部５ｃが、中央よりも先端側に位置していると、その先端側の突起部５ｃからプレート５ａまでの間でガタ付きが生じ、しっかりと固定することができない。また、係止具５全体が孔４の入口４ｂ付近でガタ付くようになり、その結果、入口４ｂ付近の両脇パネル１が徐々に破壊されてくる。
【００２７】
なお、突起部５ｃの高さは１〜５ｍｍとすることが固定を確実にできるという面で望ましい。また突起部５ｃの長さは、２〜６ｍｍ程度の長さのものが数個突設されているもの、そのような突起部５ｃが複数個直列に突設されているもの、さらには中央位置からプレート５ａの近房まで連続した突起部５ｃが突設されているものでも構わない。また、好ましくは孔４の入口４ｂ付近を破壊しないように、棒状の剛体５ｂのプレート５ａから５ｍｍ以上離れた部分に突起部５ｃを設けるほうがよい。なお、突起部５ｃは棒状の剛体５ｂの側面をプレス等でつまみ出すことにより容易に形成することができる。
【００２８】
また、係止具５の棒状の剛体５ｂを挿入する孔４の入口４ｂにはプレート５ａを嵌合させる座繰部４ａが形成され、その深さをプレート５ａの表面５ｄと小口面１ａとがほぼ面一になる、すなわち同一平面上に存在するように形成されていることにより、係止具５のプレート５ａが開口部６に露出しないので、上側補強鋼材７ａの側板片部７ａｂと両脇パネル１との間があかず、その間を埋める必要がなくなる。
【００２９】
またその座繰部４ａの側壁４ｄとプレート５ａの外周面５ｅとの間に２〜５ｍｍ程度の隙間４ｃが形成されていることが望ましい。すなわち、地震時や大きな荷重がプレート５ａにかかった際、プレート５ａの位置がズレてもその外周面５ｅが座繰部４ａの側壁４ｄを押圧する力が小さく、座繰部４ａの側壁４ｄを破壊することが少なくなる。逆に隙間４ｃがまったくないと、プレート５ａがわずかに変位しても側壁４ｄを破壊し、また大きく変位した場合はその周囲に亀裂が生じ易くなる。
【００３０】
以上のようにして、係止具５の棒状の剛体５ｂで上側補強鋼材７ａの側板片部７ａｂを両脇パネル１に固定したが、開口部６の上側パネル２を上側補強鋼材７ａの水平板部７ａａに固定するのに、前述のような構造ではなく、このような係止具５の棒状の剛体５ｂを使用してもよい。
【００３１】
さらに、開口部６の下側パネル１１に対しては、開口部下側補強鋼材７ｂが上側パネル２の取付構造と上下逆にした構造で取付けられる。
すなわち、下側パネル１１の上端１１ａに沿って開口部６の全幅に渡り水平に延びた水平板部７ｂａと、その水平板部７ｂａの左右両端から、両脇パネル１の開口部６に面した小口面１ａに沿って、上向きに延びる側板片部７ｂｂとを具え、全体としてコ字形を成している下側補強鋼材７ｂによって、下側パネル１１の上部が支持されている。
【００３２】
また、下側補強鋼材７ｂの側板片部７ｂｂが、両脇ＡＬＣパネル１の開口部６に面した小口面１ａに開けられた孔４に挿入された棒状の剛体５ｂに、固定されている。さらに、下側パネル１１の下部は、上側パネル２の場合と同様の取付部材により建物躯体Ｋに取付けられている。その他固定片部７ｂｃ等詳細についても上側パネル２の取付構造に準じる構造とすることにより、上下パネルの取付部材のほとんどを共通の部品にすることができる。
【００３３】
この場合上側補強鋼材７ａの側板片部７ａｂと下側補強鋼材７ｂの側板片部７ｂｂとを連結部材７ｃで連結することにより、開口部６の縁に沿って全周に渡り施設された補強枠を形成することができる。補強鋼材７をこのような枠型鋼材とすれば、使用部材量がやや増えるが、開口部の縁部の全周にわたって補強することになるため、より強度が大きくかつ耐久性に優れた構造となる。このようにして、両脇パネル１に取付けられた上側補強鋼材７ａや下側補強鋼材７ｂおよび連結部材７ｃに溶接等の方法で窓等を取付けるが、窓等の自重は主に下側パネル１１が支えるので、上下の補強鋼材７ａ，７ｂや連結部材７ｃはＡＬＣ縦壁Ｗに垂直な方向の荷重を支えればよい。したがって、それらの補強鋼材の材質はそれほど丈夫な鋼材を用いる必要がなく、厚みの薄い鋼材でも使用可能となり、コストダウンが図れる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、本発明のＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造によれば、上側パネルの自重のほとんどを取付部材により支えるので、上側パネルの自重は開口部の補強鋼材にあまりかからない。したがって、補強鋼材が建物躯体に連結されている必要がなく、補強鋼材の厚みを薄くすることができる。また、開口部の補強材の取付箇所や部品数をより少なくすることができ、しかも耐久性に優れたＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造である。さらに、パネル同士を一体化するためにモルタル等の接合材を使用する必要がなく、各ＡＬＣパネル小口面同士が上下方向に摺動可能に当接しているため、優れた耐震性を有するようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の取付構造の１実施例の全体を示す正面図。
【図２】本発明に適用される取付部材の１実施例を示す斜視図。
【図３】本発明に適用される固定片部の１実施例を示す斜視図。
【図４】本発明に適用されるコ字形補強鋼材および係止具を示す斜視図。
【図５】従来の実施形態を示す正面図。
【図６】従来の実施形態に使用する係止具を示すパネルの破断図。
【符号の説明】
１ 両脇ＡＬＣパネル
１ａ 小口面
２ 上側ＡＬＣパネル
２ａ 上側ＡＬＣパネルの下端
３ 上側ＡＬＣパネルの上部取付部材
３ａ 上側ＡＬＣパネルの上部（建物躯体側）アンカー部材
３ｂ 上側ＡＬＣパネルの上部（建物躯体側）ねじ
３ｃ 稲妻金具
４ 孔
４ａ 座繰部
４ｂ 入口
４ｃ 隙間
４ｄ 座繰部の側壁
５ 係止具
５ａ プレート
５ｂ 棒状の剛体
５ｃ 突起部
５ｄ プレート表面
５ｅ 外周面
６ 開口部
７ 補強鋼材
７ａ 上側補強鋼材
７ａａ 水平板部
７ａｂ 側板片部
７ａｃ 固定片部
７ｂ 下側補強鋼材
７ｂａ 水平板部
７ｂｂ 側板片部
７ｂｃ 固定片部
７ｃ 連結部材
８ 上側ＡＬＣパネルの下部（開口部側）取付部材
８ａ 上側ＡＬＣパネルの下部（開口部側）アンカー部材
８ｂ 上側ＡＬＣパネルの下部（開口部側）ねじ
９ 補強筋
９ａ 補強筋に囲まれた領域
１０ パネル側方小口面
１１ 下側ＡＬＣパネル
１１ａ 下側ＡＬＣパネルの上端
Ｋ 建物躯体
Ｋａ 建物躯体のパネル支持部
Ｗ ＡＬＣ縦壁

Claims (6)

1. ＡＬＣの両脇パネル（１）、上下側パネル（２，１１）によってＡＬＣ縦壁（Ｗ）の開口部（６）が形成されており、その開口部（６）内周に補強鋼材（７）が設けられているＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造において、前記両脇パネル（１）および上下側パネル（２，１１）の側方小口面（１０）同士が上下方向に摺動可能に当接しており、前記開口部（６）の上側パネル（２）の上部の幅方向中央部がその上側パネル（２）を垂下可能な上部取付部材（３）によって建物躯体（Ｋ）に取付けられているとともに、その上側パネル（２）の下部は前記補強鋼材（７）に下部取付部材（８）によって取付けられており、また前記開口部（６）に面した両脇パネル（１）の小口面（１ａ）に前記補強鋼材（７）が係止具（５）により係止されていることを特徴とするＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造。
2. 前記取付部材の内、少なくとも上部取付部材（３）は上側パネル（２）内に埋設されたアンカー部材（３ａ）より成る請求項１記載のＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造。
3. 前記補強鋼材（７）がコ字形を成しており、開口部内周の上下側にそれぞれ固定されている請求項１または２記載のＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造。
4. 前記補強鋼材（７）が開口部内周全周に沿って設けられる枠型鋼材である請求項１または２記載のＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造。
5. 前記係止具（５）は棒状の剛体（５ｂ）を有し、その棒状の剛体（５ｂ）は前記両脇パネル（１）の小口面（１ａ）に開けられた孔（４）に両脇パネル（１）内に埋設されている補強筋（９）に囲まれた領域（９ａ）内まで挿入されている請求項１〜４のいずれか１項記載のＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造。
6. 前記係止具（５）は前記棒状の剛体（５ｂ）の一端にその棒状の剛体（５ｂ）に対して垂直にプレート（５ａ）が固設されている請求項１〜５のいずれか１項記載のＡＬＣ縦壁開口部パネルの取付構造。

Images