(57)【要約】【課題】目地内部の遮熱性、遮炎性を高めて熱気の侵入経路を遮断することができる壁構造を提供する。【解決手段】本発明に係る壁構造１は、矩形板状体からなり、その一端面には長手方向に連続する凹部５Ａが形成され、かつ、前記一端面と平行な他端面には長手方向に連続すると共に凹部５Ａの開口幅よりも幅の狭い凸部７Ｂが形成された複数枚の不燃性の壁パネル３Ａ、３Ｂを、凹部５Ａに凸部７Ｂを挿入するように組み合わせて構成される壁構造１であって、凹部５Ａに凸部７Ｂを挿入して形成される目地部の内部に配設されて熱気侵入を防止する熱気侵入防止金物１３を有し、熱気侵入防止金物１３は、ウェブ１３ａとその両側に形成されたフランジ１３ｂを有し軸直交断面が略コ字形状のコ字部を備えてなり、凸部７Ｂをフランジ１３ｂで挟むように嵌合し、かつ凸部７Ｂの先端面とウェブ１３ａの内面との間に空隙部を有するように配置されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形板状体からなり、その一端面には長手方向に連続する凹部が形成され、かつ、前記一端面と平行な他端面には長手方向に連続すると共に前記凹部の開口幅よりも幅の狭い凸部が形成された複数枚の不燃性の壁パネルを、前記凹部に凸部を挿入するように組み合わせて構成される壁構造であって、
前記凹部に前記凸部を挿入して形成される目地部の内部に配設されて熱気侵入を防止する熱気侵入防止金物を有し、該熱気侵入防止金物は、ウェブとその両側に形成されたフランジを有し軸直交断面が略コ字形状のコ字部を備えてなり、前記凸部を前記フランジで挟むように嵌合し、かつ前記凸部の先端面と前記ウェブの内面との間に空隙部を有するように配置されていることを特徴とする壁構造。
【請求項２】
一方の壁パネルの凸部に嵌合された前記熱気侵入防止金物は、そのウェブが他方の壁パネルの凹部の最深部と接触していることを特徴とする請求項１記載の壁構造。
【請求項３】
前記熱気侵入防止金物における前記フランジの長さは、前記壁パネルの凸部の基部から他方の壁パネルの凹部の最深部までの寸法より大きく設定されており、目地部の内部において、相互の壁パネル間で圧縮され、弾性変形した状態で保持されていることを特徴とする請求項２の壁構造。
【請求項４】
前記熱気侵入防止金物は、前記フランジが一方の壁パネルの凸部と摺動可能に設置され、かつ、ウェブが他方の壁パネルの凹部の最深部と接合されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の壁構造。
【請求項５】
鉄骨柱の少なくとも一の面に対向して配置され、当該鉄骨柱の他の面に施工する耐火被覆材と当接、または接合されて、合成被覆耐火構造鉄骨柱を構成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の壁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚の不燃性の壁パネルを、上下方向あるいは左右方向に配置して構成される壁構造に関し、特にその目地内部の遮熱性、遮炎性を高めた壁構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建築物は、建築基準法およびその関連法令によって、規模、部位などに応じて要求耐火時間が定められている。耐火構造の壁材としては、ＡＬＣ板（高温高圧蒸気養生された軽量気泡コンクリート板）、ＰＣ板（プレキャストコンクリート板）、繊維混入けい酸カルシウム板、石膏ボードなどが用いられるが、押出成形セメント板も耐火構造の壁を構成することができる。
【０００３】
押出成形セメント板（壁パネル）は、セメント、けい酸質原料、有機繊維、有機混和剤に水を加えて混練したペーストを押出成形し、一次養生後、蒸気養生を行って所定の強度を発現させ、寸法切断して製造される。押出成形セメント板は、一般に、長手方向に連続する空洞部が複数隣接して配置され、短辺は複数の開口部を有する。また、長辺の一端面には凸状の連続した突起があり、もう一端面にはそれに対応する凹状の嵌合部があり、横張の場合には、突起を上面として配置して、横目地を構成して上下方向に積層して壁を構成する。
【０００４】
横目地は１０ｍｍ程度の隙間を設け、下方の壁パネル上部の突起と、上方の壁パネル下部の凹状の嵌合部内面が、いずれの面とも非接触状態となるように配置固定するのが一般的である。耐火性を高めるために、当該部分に不燃材を充てんする場合もあるが、通常は無処理である。横目地の屋外側は、シーリング材による防水処理を行い、屋内側は、必要に応じてガスケットを配置するが、多くの場合は無処理である。
【０００５】
図９はこのような従来の壁構造４１の短辺方向の断面を示すものである。図９に示すように、従来の壁構造４１は、一方の長辺に連続する凹部５Ａが、もう一方の長辺に凸部７Ｂがそれぞれ形成されている壁パネル３Ａ、３Ｂを、一方の壁パネル３Ａの凹部５Ａと、他方の壁パネル３Ｂの凸部７Ｂの、いずれの部分も非接触状態で保持した空隙部を設けて目地部を形成している。そして、屋外側には、バックアップ材９とシーリング材１１が施工されている。
特許文献１の図２に示すように、縦張も同様に、壁パネルの長辺を縦目地として、左右に連続させて配置する。目地構造は、図９で示した横目地と同構造である。
【０００６】
非特許文献１は、繊維混入けい酸カルシウムセメント押出成形板張外壁の１時間耐火構造外壁認定書類である。ここでは、目地詳細図において嵌合目地の仕様が提示されている。嵌合目地内部が空洞になっている仕様のほか、耐火性能を高めるために、不燃パッキング材として、ロックウールフェルト、グラスウールマット、ロックウール保温版、セラミックファイバーフェルトを配置する仕様も提示されている。
【０００７】
柱または梁において、外壁と近接するなどの理由によって、耐火被覆の施工が困難な場合、その外壁を耐火被覆の一部として活用する合成耐火構造を構成することもある。非特許文献２は、押出成形セメント板／吹付ロックウール合成被覆鋼管柱の認定構造を示すものであり、耐火被覆材である吹付ロックウールとあわせて、耐火性を有する壁材である押出成形セメント板を鉄骨柱の耐火被覆の一部として活用するものである。
【０００８】
この構造は、鋼管柱と壁材とは間隔をあけて配置されており、壁は、高さ方向に連続した定規アングル（壁下地材）がブラケット（連結材）を介して柱に支持されている。柱の側面の耐火被覆は、壁に向かって延長されており、鋼管柱から壁材に向けて掛け渡した鉄筋からなる力骨にラス網を取付けて耐火被覆の下地材とし、吹付ロックウールを施工するものである。
【０００９】
この構造は、所定の条件に基づいて実施される性能評価試験により性能を確認し、建築基準法第２条第七号に規定される国土交通大臣の認定を受けたものであり、当該認定を取得するための性能評価試験は、加熱炉内に試験体を設置し、柱の長期荷重を載荷した状態でＩＳＯ８３４の標準加熱温度により加熱を行ない、構造安全性を検証するもので、柱の四面（押出成形セメント板と耐火被覆材の全表面）が加熱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−２３３４５８号公報
【特許文献２】特開２００９−１５０１４７号公報
【特許文献３】特開２０１８−０８０５２１号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】国土交通大臣認定書  ＦＰ０６０ＮＥ−９０３７（繊維混入けい酸カルシウムセメント押出成形板張外壁）
【非特許文献２】国土交通大臣認定書  ＦＰ０６０ＣＮ−０５３９（押出成形セメント板／吹付ロックウール合成被覆鋼管柱）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記で示した文献で用いられる壁は、非耐力外壁１時間耐火性能を有するものである。また、非特許文献２の構造は、前記壁を用いたものであり、要求耐火時間において、所定の性能が確認されている。
一方で、建築基準法では、建物の階数によって要求耐火時間が定められ、柱や梁の要求耐火時間として、２時間、３時間も存在するが、前記非耐力壁の耐火構造認定は、１時間であり、それ以上の耐火時間は要求されていない。
【００１３】
前記合成耐火構造としたときには、外壁の要求耐火時間を超えた加熱を受けることになり、外壁に要求される耐火時間を超えた加熱を継続した場合、壁パネルの温度が一定の温度を超えた段階で急激に大きな収縮が発生する。非特許文献１の目地詳細図のひとつには、凹凸部を完全に嵌合した形態が示されているが、実際の施工では、地震時の変形を考慮し、他の目地詳細図および特許文献１の図２に示すごとく、不完全な嵌合状態で支持されている。この構造では、パネルの凸部の嵌合寸法が大きくないため、シーリング材が焼失すると、熱気の侵入経路が形成されるが、壁パネルの温度と比較するとその影響は大きくないと考えられる。
【００１４】
しかし、大きな収縮が発生して目地幅が拡大し、凸部先端が凹部下端に到達しなくなり、裏面まで直線的に貫通する隙間を形成すると、当該目地部から容易に外部の輻射熱が鉄骨柱や梁に到達し、また、熱気の流入増加により、壁パネルと耐火被覆材と鉄骨柱や梁で囲まれた空隙部の温度が著しく上昇し、被覆材の厚さ、鋼管柱の断面寸法によってその程度は異なるが、前記空隙部に面する側の鋼材温度が著しく上昇してしまい、崩壊に至る場合がある。
【００１５】
前述のように、非特許文献１の目地詳細図、特許文献２の図２には、当該部分に、不燃パッキング材を配置する仕様も示されているが、グラスウールやロックウールの耐熱温度は、炉内温度と比較して低く、目地が拡大して不燃パッキング材が露出した場合、それらは溶解、損耗してしまい、貫通までの時間は延長できるが、最終的に目地が貫通することになる。
【００１６】
セラミックファイバーを使用した場合、赤熱状態になっても、耐熱温度は問題なく、殆ど損耗しないが、この使用状況では形状復元性が乏しくなり、壁の厚さ方向に隙間なく配置した場合には、壁パネルが収縮した時に、凹部側に保持されてしまい、凸部先端と隙間が生じてしまう。凹部内で余裕を持たせて配置した場合には、凸部先端に固定していない限り、縦張では所定の位置に保持できなくなり、横張の場合でも、圧密された寸法から復元しないため、目地内部に隙間が生ずる。また、熱容量が大きいため、加熱終了後の輻射熱源となり、その後の鋼材温度上昇に寄与することになる。
【００１７】
特許文献３は、パネル間のシール材及びシール構造に関するもので、防耐火性能に直接寄与しないが、ここで、当該シール材は、凸部と凹部で形成される空間に圧縮状態で配置されており、さらに、凸部上面に位置ずれ規制手段として両面テープで貼り付けられているものである。このシール材を不燃パッキング材に置き換えた場合、これらは無機繊維系の材料であり、かつ、凹部の厚さ方向の内寸よりも大きな寸法のものを配置しているため、凸部上面の接着層から剥離することは明白であり、単純な置き換えはできない。
【００１８】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、外壁が要求耐火時間を超えた加熱を受けて大きな収縮が発生した場合であっても、目地内部の遮熱性、遮炎性を高めて熱気の侵入経路を遮断することができる壁構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
（１）本発明に係る壁構造は、矩形板状体からなり、その一端面には長手方向に連続する凹部が形成され、かつ、前記一端面と平行な他端面には長手方向に連続すると共に前記凹部の開口幅よりも幅の狭い凸部が形成された複数枚の不燃性の壁パネルを、前記凹部に凸部を挿入するように組み合わせて構成される壁構造であって、
前記凹部に前記凸部を挿入して形成される目地部の内部に配設されて熱気侵入を防止する熱気侵入防止金物を有し、該熱気侵入防止金物は、ウェブとその両側に形成されたフランジを有し軸直交断面が略コ字形状のコ字部を備えてなり、前記凸部を前記フランジで挟むように嵌合し、かつ前記凸部の先端面と前記ウェブの内面との間に空隙部を有するように配置されていることを特徴とするものである。
【００２０】
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、一方の壁パネルの凸部に嵌合された前記熱気侵入防止金物は、そのウェブが他方の壁パネルの凹部の最深部と接触していることを特徴とするものである。
【００２１】
（３）また、上記（２）に記載のものにおいて、前記熱気侵入防止金物における前記フランジの長さは、前記壁パネルの凸部の基部から他方の壁パネルの凹部の最深部までの寸法より大きく設定されており、目地部の内部において、相互の壁パネル間で圧縮され、弾性変形した状態で保持されていることを特徴とするものである。
【００２２】
（４）また、上記（２）又は（３）に記載のものにおいて、前記熱気侵入防止金物は、前記フランジが一方の壁パネルの凸部と摺動可能に設置され、かつ、ウェブが他方の壁パネルの凹部の最深部と接合されていることを特徴とするものである。
【００２３】
（５）また、上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のものにおいて、鉄骨柱の少なくとも一の面に対向して配置され、当該鉄骨柱の他の面に施工する耐火被覆材と当接、または接合されて、合成被覆耐火構造鉄骨柱を構成することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る壁構造においては、一方の壁パネルの凹部に他方の壁パネルの凸部を挿入して形成される目地部の内部に配設されて熱気侵入を防止する熱気侵入防止金物を有し、該熱気侵入防止金物は、ウェブとその両側に形成されたフランジを有し軸直交断面が略コ字形状のコ字部を備えてなり、前記凸部を前記フランジで挟むように嵌合し、かつ前記凸部の先端面と前記ウェブの内面との間に空隙部を有するように配置されていることにより、コ字部を有する熱気侵入防止金物は、壁パネルの凸部の高さを高めるように作用しているので、断熱材を使用せずに、目地部での熱気侵入経路を縮小し、目地内部の遮熱性、遮炎性を高めて熱気の侵入経路を遮断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る壁構造の要部の断面図である。
【図２】図１に示した壁構造に用いる壁パネルの斜視図である。
【図３】本発明に係る熱気侵入防止金物の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る壁構造の要部の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る壁構造の解決するべき課題の説明図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る壁構造の要部の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係る壁構造の説明図である（横張り）。
【図８】本発明の実施の形態４に係る壁構造の説明図である（縦張り）。
【図９】従来の壁構造の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
［実施の形態１］
実施の形態１に係る壁構造１は、図１、図２に示すように、複数枚の不燃性の壁パネル３を組み合わせて構成される壁構造１であって、目地部の内部に熱気侵入を防止する熱気侵入防止金物１３を有するものである。
以下、詳細に説明する。
【００２７】
＜壁パネル＞
壁パネル３は、図２に示すように、矩形板状体の例えば押出成形セメント板からなり、その一端面には長手方向に連続する凹部５が形成され、かつ、前記一端面と平行な他端面には長手方向に連続すると共に凹部５の開口幅よりも幅の狭い凸部７が形成された不燃性のものである。
壁パネル３の寸法の一例を示すと、例えば、厚さは６０ｍｍで、凹部５の幅３２ｍｍ、深さ２０ｍｍ、凸部７高さは２０ｍｍ、幅２６ｍｍである。
【００２８】
上記のような壁パネル３によって構成される壁構造１は、一方の壁パネル３Ａの凹部５Ａの最深部と、他方の壁パネル３Ｂの凸部７Ｂの先端部が、例えば１０ｍｍ間隔をあけて保持され、壁パネル３Ａと３Ｂは、相互に非接触状態の目地部を形成するように組み合わせることができる。目地部における、屋外側には、バックアップ材９とシーリング材１１が施工されている（図１参照）。
なお、壁パネル３Ａ、３Ｂの張り方は、本発明において限定しておらず、縦張、横張とも前記目地部の構成は同じであるため、ここでは、凸部７Ｂを上方、凹部５Ａを下方として壁パネル３Ａ、３Ｂを積層する、横張工法を例に挙げて説明する。
【００２９】
＜熱気侵入防止金物＞
熱気侵入防止金物１３は、壁パネル３Ａ、３Ｂにおける凹部５Ａに凸部７Ｂを挿入して形成される目地部の内部に配設されて熱気侵入を防止するものであり、図１、図３に示すように、ウェブ１３ａとその両側に形成されたフランジ１３ｂを有し軸直交断面が略コ字形状のコ字部を備えてなる。
この熱気侵入防止金物１３は、壁パネル３Ｂの凸部７Ｂをフランジ１３ｂで挟むように嵌合し、かつ凸部７Ｂの先端面とウェブ１３ａ面との間に空隙部を有するように目地部の内部に配置されている。
【００３０】
熱気侵入防止金物１３は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、壁パネル３Ａに接する高さとするのが望ましい。これにより、屋外側の火災による加熱に際し、シーリング材１１が焼損しても、熱気が直接貫流する隙間を生じない。さらに、加熱時間が長期にわたり、シーリング材１１等が焼損し、さらに壁パネル３Ａ、３Ｂが収縮し、相互の間隔が大きくなり、凸部７Ｂの頂部を超える幅に拡大しても（図５参照）、熱気侵入防止金物１３により、火炎の輻射熱が、屋内側に到達するのを防止し、また、熱気侵入経路を縮小することができる。
熱気侵入防止金物１３の板厚は特に限定しないが、０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ程度で十分である。
【００３１】
熱気侵入防止金物１３におけるフランジ１３ｂの寸法（高さ）は、凸部７Ｂの高さよりも高い位置に保持できる寸法とし、ウェブ１３ａの寸法（幅）は、凹部５Ａの内幅以下であり、内寸は、凸部７Ｂの幅以上である。
これら規定を満足していれば、例えばフランジ１３ｂ先端の形状や、ウェブ１３ａの形状は問わない。例えば、図３（ｂ）に示すように、フランジ１３ｂの先端を外側に曲げ、壁パネル３Ｂに当接する脚部１３ｃにしてもよく、また、図３（ｃ）に示すように、ウェブ１３ａを円弧状にしたり、図３（ｄ）に示すように、ウェブ１３ａに屈曲部を設けて全体形状を多角形にしてもよい。
図３（ａ）〜（ｄ）に示す熱気侵入防止金物１３は、不燃性で熱容量の小さい材料が好適であり、望ましくは、融点が１０００℃以上の材料が望ましいため、薄鋼板を使用するのが好ましい。
【００３２】
本実施の形態に係る壁構造１においては、壁パネル３Ａ、３Ｂの凹部５Ａに凸部７Ｂを挿入して形成される目地部の内部に配設した略コ字形状の熱気侵入防止金物１３が、凸部７Ｂの高さを高めるように作用しているので、断熱材を使用せずに、目地部での熱気侵入経路を縮小する効果を奏することができる。
また、熱気侵入防止金物１３は、熱容量が小さいため、加熱終了後の輻射熱を低減することができる。
【００３３】
なお、熱気侵入防止金物１３の高さは、必ずしも凸部７Ｂの高さ以上でなくてもよく、この場合には、凸部７Ｂの高さ方向の中間部においてフランジ１３ｂを凸部７Ｂに固定することで、凸部７Ｂの先端面とウェブ１３ａの内面との間に空隙部を有するように配置すればよい。
【００３４】
本実施の形態の壁構造１の具体的な実施例を示すと共に当該実施例について加熱実験を行ったので、以下これについて説明する。
本実施例の熱気侵入防止金物１３のフランジ１３ｂの寸法（高さ）は、上述したように、凸部７Ｂの高さよりも高い位置に保持できる寸法としており、具体的な寸法例を示すと、凸部７Ｂの基部が半径３ｍｍのＲ形状を呈している場合、その上部から凹部５Ａの最深部にいたる高さである２７ｍｍとした。もっとも、フランジ１３ｂ先端から、前記Ｒ部下端まで延長して図１（ｂ）に示す脚部１３ｃを形成するとより望ましい。この場合、ウェブ１３ａの寸法（幅）は、内寸２６ｍｍとする。
【００３５】
従来例と本実施例の比較のために行った屋外側からの加熱実験において、いずれも加熱１５分程度からシーリング材１１が燃焼しはじめ、試験中脱落が認められた。しかし、この段階では、壁パネル３Ａ、３Ｂの収縮はほとんどなく、凸部７Ｂと凹部５Ａの側面の隙間が片側３ｍｍ程度のため、熱気の流入は多くない。しかし、加熱の継続に伴い、壁パネル３Ａ、３Ｂが収縮し、壁パネル３Ａの下端が、凸部７Ｂの上部よりも高くなり、直線状に目地が貫通すると、急激に熱流が多くなる。
【００３６】
本実施例では、熱気侵入防止金物１３は、凸部７Ｂに嵌合され、前記目地内部（凹部５Ａ内部）において、ウェブ１３ａは壁パネル３Ａに接している。これにより、屋外側の火災による加熱に際し、シーリング材１１が焼損しても、熱気が直接貫流する隙間がないため、加熱によりシーリング材１１等が焼損しても目地を閉塞している。さらに加熱が長時間にわたり、壁パネル３Ａ、３Ｂが収縮し、相互の間隔が大きくなり、凸部７Ｂの頂部を超える幅に拡大しても（図５参照）、熱気侵入防止金物１３により、火炎の輻射熱が、屋内側に到達するのを防止し、また、凸部７Ｂと凹部５Ａの側面部で片側３ｍｍの隙間を維持しているため、熱気侵入も抑制されている。熱気侵入防止金物１３は薄鋼板で単純な形状のため、低コストで施工も容易である。
【００３７】
［実施の形態２］
実施の形態２の壁構造１５は、実施の形態１における熱気侵入防止金物１３の構成を変えたものであり、他の構成は実施の形態１と同様であるので説明を省略し、実施の形態１と異なる点について説明する。
図４に示す例は、熱気侵入防止金物１３として、実施の形態１における図１（ｂ）と同様にフランジ１３ｂの先端を外側に曲げて脚部１３ｃを設けたものを用いた例であり、図１（ｂ）との相違点に着目して以下具体的に説明する。
【００３８】
本実施の形態の熱気侵入防止金物１３のフランジ１３ｂの長さは、図１（ｂ）に示したものより長くなっており、壁構造１５を構成したときに、目地内部において、相互の壁パネル３Ａ、３Ｂ間で圧縮され、フランジ１３ｂが外側に弾性変形した状態で保持されている。
これにより、屋外側の火災による加熱に際し、さらに、加熱時間が長期にわたり、壁パネル３Ａ、３Ｂが収縮し、相互の間隔が拡大し、凸部７Ｂの頂部を超える幅がさらに拡大しても、圧縮された分が復元して、継続して隙間をふさぐため、火炎の輻射熱が、屋内側に到達するのを防止し、また、熱気侵入経路を縮小することができる。
【００３９】
また、本実施の形態では、図４に示すように、フランジ１３ｂが弾性変形し、凹部５Ａ内の側面に当接状態になるようにしており、これによって閉塞効果を高め、より遮熱性を高めることができる。
なお、これらを確実にするために、熱気侵入防止金物１３のフランジ１３ｂ先端を、下側の壁パネル３Ｂに固定するとより望ましい。固定には、けい酸ナトリウム系接着剤など、耐火性を有する接着剤が好適だが、屋内側の目地は、温度が比較的低いため、初期においては、屋内側の目地にガスケット（図示せず）を配置しても一定の効果を得ることができる。
【００４０】
なお、実施の形態２の熱気侵入防止金物１３の形状は特に限定されず、図３に示したいずれのものであってもよい。
【００４１】
実施の形態２の具体例としての実施例は、実施の形態１で示した実施例と同様であるが、熱気侵入防止金物１３のフランジ１３ｂ長さを、凸部７Ｂの基部から凹部５Ａの最深部までの寸法より大きく形成する点が異なる。具体的には、フランジ１３ｂの長さは、実施の形態１の実施例と比較して１ｍｍ長くすればよい。
このようにすることで、熱気侵入防止金物１３は、壁構造１５を構成したときに、目地内部において、相互の壁パネル３Ａ、３Ｂ間で圧縮され、フランジ１３ｂが外側に弾性変形して凹部５Ａの内側面に当接して保持されている。これにより、上述したように、壁パネル３Ａ、３Ｂが収縮し、相互の間隔が拡大し、凸部７Ｂの頂部を超える幅がさらに拡大しても、圧縮された高さが復元して、継続して隙間をふさぐため、火炎の輻射熱が、屋内側に到達するのを防止し、また、熱気侵入経路を縮小することができる。
【００４２】
［実施の形態３］
実施の形態３の壁構造１７は、実施の形態２と同様に、加熱による壁パネル３Ａ、３Ｂの収縮による相互の間隔の拡大に対する目地部の遮熱性を高めるようにしたものである。
具体的には、実施の形態３では、熱気侵入防止金物１３におけるフランジ１３ｂが一方の壁パネル３Ｂの凸部７Ｂと摺動可能に設置され、かつ、ウェブ１３ａが他方の壁パネル３Ａの凹部５Ａの最深部と接合されている。
【００４３】
熱気侵入防止金物１３は実施の形態１で示したのと同様に種々の形状を適用できる。熱気侵入防止金物１３は、ウェブ１３ａ上面に、けい酸ナトリウム系接着剤を塗布し、上部の壁パネル３Ａの凹部５Ａ内で接合（固定）されている。なお、接着剤は、前記のほか、凹部５Ａに塗布のどちらでも、両方でもかまわない。
【００４４】
上記のように構成された実施の形態３の効果を実施の形態１と比較して説明する。
実施の形態１では、熱気侵入防止金物１３におけるウェブ１３ａが凹部５Ａと接合されていないので、図１（ａ）の状態からさらに加熱が継続されると、図５に示すように、壁パネル３Ａ、３Ｂが収縮してウェブ１３ａと凹部５Ａとの間に隙間が生ずることが考えられる。
しかし、本実施の形態３では、熱気侵入防止金物１３におけるウェブ１３ａが凹部５Ａと接合されており、かつフランジ１３ｂが凸部７Ｂと摺動可能に設置されているので、加熱によって壁パネル３Ａ、３Ｂが収縮した際に、熱気侵入防止金物１３は、フランジ１３ｂが凸部７Ｂを摺動して上側の壁パネル３Ａに追従する。そのため、図６に示すように、凸部７Ｂの高さの位置まで壁パネル３Ａ、３Ｂが離間しても、その隙間を熱気侵入防止金物１３が継続して閉塞するため、より耐火性を高めることができる。
【００４５】
［実施の形態４］
実施の形態４は、鉄骨骨組み（柱あるいは梁）の少なくとも一面に実施の形態１乃至３の壁構造１、１５、１７を対向して配置し、当該鉄骨骨組みの他の面に施工する耐火被覆２３と当接、または接合して、合成被覆耐火構造鉄骨柱１９を構成したものである。
壁構造の仕様は実施の形態１乃至３のいずれでもよいが、ここでは実施の形態３の形態とした。
壁パネル３Ａ、３Ｂは横張りでも縦張りでもよいが、まず横張りにしたものについて図７に基づいて説明する。
【００４６】
柱２１は壁構造１７と２５０ｍｍ離隔して配され、耐火被覆２３として吹付けロックウールを用いた合成被覆耐火構造鉄骨柱１９を構成した。
柱２１の鋼種、寸法形状は限定しないが、建築構造用冷間成形角形鋼管柱  ＢＣＲ２９５  □−３５０×３５０×１９とする。横張工法では、壁パネル３Ａ、３Ｂは、柱高さの全長に亘らせた定規アングル２５によって支持されている。定規アングル２５は、柱２１の高さ方向に５００ｍｍ間隔で支持された、長さ２５０ｍｍの連結材２７によって支持されている。連結材２７および定規アングル２５は、構造耐力上必要な断面寸法以上であれば任意の形状寸法を選択できるが、ここでは、Ｌ−５０×５０×６を使用した。
【００４７】
壁パネル３Ａ、３Ｂは、ファスナー２９と（略Ｚ型に折り曲げた鋼製プレート３１（通称：Ｚクリップ）とボルト３３、平ナット（図示なし））を屋内面に配置し、定規アングル２５を挟持して固定する。一般に、定規アングル２５とファスナー２９は最終的に溶接固定している。熱気侵入防止金物１３の施工範囲は、図７に示すように、耐火被覆２３で囲まれる範囲とした。
【００４８】
力骨３５は、例えばφ９ｍｍの丸棒を用い、柱２１から壁構造１７に向けて配置され、耐火被覆下地材となるラス３７を支持する。柱２１の高さ方向に４５０〜５００ｍｍ間隔で配置し、一端は、柱２１の側面（平板部）に５０ｍｍ程度の長さで重ね、溶接によって固定する。もう一端は、壁構造１７近傍に到達させる。
【００４９】
耐火被覆２３は、吹付ロックウールを施工する。耐火被覆２３は、ラス３７および柱２１の露出部全体に吹付け、圧密して所定の厚さに仕上げる。仕上げ厚さ２５ｍｍとするには、吹付け厚さ３５ｍｍ程度で吹付け、圧密して２５ｍｍとすると、密度０．２８〜０．３０程度が得られる。
【００５０】
隣接する壁パネル３Ｂの間と、耐火被覆２３と壁パネル３Ａ、３Ｂとの間には縦方向に耐火目地材３９が配設されている。
【００５１】
壁パネル３Ａ、３Ｂは、加熱により、所定の温度に達すると、セメント成分の分解により急激に収縮する特性をもっている。そのため、加熱時間が長くなると、前述のように、熱収縮により、横目地が大きく開いてしまうが、横目地が５ｍｍ程度拡大しても、熱気侵入防止金物１３が変形に追従して摺動することによって、閉塞状態を維持し、柱２１に熱気が流入することを防止することができる。
【００５２】
次に、壁パネル３Ａ、３Ｂを縦張にした例について図８に基づいて説明する。なお、横張りを説明した図７に示した部分と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
壁パネル３Ａ、３Ｂは、梁に取り付けられた定規アングル２５で支持されるため、図８では図示されていないが、壁パネル３Ａ、３Ｂの固定方法は、ファスナー２９と（略Ｚ型に折り曲げた鋼製プレート３１（通称：Ｚクリップ）とボルト３３、平ナット）を屋内面に配置し、定規アングル２５を挟持し、定規アングル２５とファスナー２９は最終的に溶接固定する点は上記の横張りの場合と同様である。
縦張工法では、通常、各階の階高相当の壁パネル３Ａ、３Ｂを用いており、目地部の屋内側には柱２１や梁（図示せず）があるため、壁パネル３Ａ、３Ｂの全長にわたって熱気侵入防止金物１３を配置する。
【００５３】
合成耐火構造において、壁パネル３Ａ、３Ｂを横張にする場合には、図８に示すように、熱気侵入防止金物１３は、耐火被覆２３で囲まれた範囲に配置されていればよいが、壁構造１７の全長にわたって配置することを排除するものではない。
なお、縦張の場合は、壁パネル３Ａ、３Ｂの全長に亘って配置する。
【符号の説明】
【００５４】
１  壁構造（実施の形態１）
３（３Ａ、３Ｂ）  壁パネル
５（５Ａ、５Ｂ）  凹部
７（７Ａ、７Ｂ）  凸部
９  バックアップ材
１１  シーリング材
１３  熱気侵入防止金物
１３ａ  ウェブ
１３ｂ  フランジ
１３ｃ  脚部
１５  壁構造（実施の形態２）
１７  壁構造（実施の形態３）
１９  合成被覆耐火構造鉄骨柱
２１  柱
２３  耐火被覆
２５  定規アングル
２７  連結材
２９  ファスナー
３１  鋼製プレート
３３  ボルト
３５  力骨
３７  ラス
３９  耐火目地材
４１  壁構造(従来例)
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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