(57)【要約】【課題】耐火性被覆の厚さによる天井高の低下を少なくするとともに、施工性に優れ、吹き付け厚さの煩雑な管理などを伴わない鉄骨梁耐火構造を実現する。【解決手段】上端部、下端部、および上端部と下端部との間に位置するウェブを備えて、建築物のデッキプレートと天井との間で、上端部がデッキプレート側に、下端部が天井側にそれぞれ位置づけられた鉄骨梁と、下端部の梁底面を覆う第１の耐火性被覆とを有する鉄骨梁耐火構造において、第１の耐火性被覆は、板状もしくは帯状に形成された耐火性ブランケットと、耐火性ブランケットの少なくとも１の表面を覆う不燃金属箔と、耐火性ブランケットの１の表面と相対する側に位置する第１の耐火性被覆表面に形成された接着部を有し、接着部で前記鉄骨梁へ取り付けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端部、下端部、および前記上端部と前記下端部との間に位置するウェブを備えて、建築物のデッキプレートと天井との間で、前記上端部が前記デッキプレート側に、前記下端部が前記天井側にそれぞれ位置づけられた鉄骨梁と、前記下端部の梁底面を覆う第１の耐火性被覆とを有する鉄骨梁耐火構造において、
前記第１の耐火性被覆は、
板状もしくは帯状に形成された耐火性ブランケットと、
前記耐火性ブランケットの少なくとも１の表面を覆う不燃金属箔と、
前記耐火性ブランケットの１の表面と相対する側の前記第１の耐火性被覆表面に形成された接着部を有し、
前記接着部で前記鉄骨梁へ取り付けられたものであることを特徴とする鉄骨梁耐火構造。
【請求項２】
前記鉄骨梁は、前記下端部に下フランジが、前記上端部に上フランジがそれぞれ形成された断面Ｈ形状の鉄骨梁であることを特徴とする請求項１に記載の鉄骨梁耐火構造。
【請求項３】
前記鉄骨梁は、少なくとも前記上フランジの、前記デッキプレートに接する上端面を残して耐火性被覆で覆われており、
前記耐火性被覆で覆れた領域のうち、前記第１の耐火性被覆で覆われた領域の残余の領域が前記第１の耐火性被覆と異なる耐火性被覆で覆われていることを特徴とする請求項２に記載の鉄骨梁耐火構造。
【請求項４】
前記第１の耐火性被覆と異なる耐火性被覆が、吹き付けで形成された第２の耐火性被覆であることを特徴とする請求項３に記載の鉄骨梁耐火構造。
【請求項５】
前記第１の耐火性被覆と前記第１の耐火性被覆と異なる耐火性被覆との境界領域に、前記第１の耐火性被覆を位置づけるための位置決め部材を有することを特徴とする請求項３または４に記載の鉄骨梁耐火構造。
【請求項６】
前記第１の耐火性被覆が前記下フランジの梁底面およびこの梁底面に相対する前記下フランジのウェブ側表面を覆っていることを特徴とする請求項２ないし５の何れかに記載の鉄骨梁耐火構造。
【請求項７】
前記接着部が粘着部材で形成されたことを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の鉄骨梁耐火構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の鉄骨梁の耐火構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建築物の梁として用いられる鉄骨梁は、火災などの高熱に直接さらされると、梁としての強度が低下することが否めない。そこで、火災などの高熱にさらされても、必要な強度を維持できるように鉄骨梁（例えば断面Ｈ形状の鉄骨梁（以下、「Ｈ形鉄骨梁」と表示することがある））を耐火性被覆で覆うことが法規等で定められている。
こうした従来の鉄骨梁耐火構造として、例えば図４に示すように、Ｈ形鉄骨梁１０にロックウールを６０ｍｍの厚さで吹き付けて耐火性被覆２０を形成したものがある（同図は、Ｈ形鉄骨梁１０の上フランジ１１、ウェブ１２および下フランジ１３のそれぞれの表面にロックウールを吹き付けた例を示すものである。なお上フランジ１１の上面（上端面）１１ａは、デッキプレート３０を支持するようになっておりロックウールの吹き付けが行われない。）。かかる鉄骨梁耐火構造において、ロックウールの吹き付け厚さＴを例えば６０ｍｍにすると、法規等で定められた３時間の耐火性を実現することができる。こうしたロックウールの吹き付けに替えて、板状もしくはフエルト状の耐火性被覆でＨ形鉄骨梁１０を覆う鉄骨梁耐火構造もある（たとえば特許文献１〜３）。かかる鉄骨梁耐火構造は、ロックウールの吹き付けが不要のため、建設現場における作業性（施工性）に優れるとされている。
【０００３】
しかし、何れの鉄骨梁耐火構造においても、耐火性被覆２０の厚さＴは、どの部位においても同一（例えば厚さ６０ｍｍ）である。そのため、下フランジ１３の下面（梁底面１３ａ）側に位置づけられる天井４０は、Ｈ形鉄骨梁１０の下フランジ１３の下面（梁底面）から、少なくとも耐火性被覆２０の厚さＴ（例えば６０ｍｍ）もしくはそれ以上離れて位置づけられることになる。つまり、梁底面１３ａにおける耐火性被覆２０の厚さによって天井高が低くなってしまうのである。こうした問題を考慮した鉄骨梁耐火構造として、Ｈ形鉄骨梁１０へのロックウールの吹き付け厚さＴを、梁底面１３ａで薄くする一方、他の部位では厚くして、Ｈ形鉄骨梁１０全体としての耐火性を確保する鉄骨梁耐火構造がある（たとえば特許文献４）。
【特許文献１】特開２００５−１７９９０３号公報
【特許文献２】特開２００５−１７９９０４号公報
【特許文献３】特開２００５−１７９９０５号公報
【特許文献４】特開２００２―３０３００９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、Ｈ形鉄骨梁１０へのロックウール等の吹き付け厚さを、梁底面１３ａで薄くする（Ｈ形鉄骨梁１０の部位によって吹き付け厚さをそれぞれ設定する）鉄骨梁耐火構造は、建設現場における吹き付け作業、吹き付け厚さの管理（あるいは検査）などを煩雑にすることが否めない。そこで、本発明は、耐火性被覆の厚さによる天井高の低下を少なくするとともに、施工性に優れ、吹き付け厚さの煩雑な管理などを伴わない鉄骨梁耐火構造を実現することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る鉄骨梁耐火構造（請求項１）では、上端部、下端部、および上端部と下端部との間に位置するウェブを備えた鉄骨梁が、建築物のデッキプレートと天井との間で、上端部がデッキプレート側に、下端部が天井側にそれぞれ位置づけられ、下端部の梁底面は第１の耐火性被覆で覆われている。
ここで第１の耐火性被覆は、板状もしくは帯状に形成された耐火性ブランケットと、耐火性ブランケットの少なくとも１の表面を覆う不燃金属箔と、耐火性ブランケットの１の表面と相対する側に位置する第１の耐火性被覆表面に形成された接着部を有しており、接着部で前記鉄骨梁へ取り付けられている。このような第１の耐火性被覆は、耐火性ブランケットの１の表面を覆う不燃金属箔によって、耐火性ブランケットが火災の炎等と遮断されるから、従来の吹き付け又はフエルトによる耐火性被覆より優れた耐火性を有して、従来の耐火性被覆より薄い耐火性被覆を実現することができる。
【０００６】
したがって、該鉄骨梁耐火構造では、吹き付け厚さの煩雑な管理等と伴うことなく、鉄骨梁の下フランジの下面（梁底面）と天井との間隔を狭めて天井高を高くできるとともに、法規等で定められた耐火性を実現することができる。また耐火性ブランケットは、接着部で鉄骨梁へ容易に取り付けることができて、建設現場における施工性を向上できる。
請求項２に記載の鉄骨梁耐火構造では、下端部に下フランジが、上端部に上フランジがそれぞれ形成された断面Ｈ形状の鉄骨梁が用いられる。
【０００７】
請求項３に記載の鉄骨梁耐火構造では、鉄骨梁は、少なくともデッキプレートに接する上端面を残して耐火性被覆で覆われており、耐火性被覆で覆れた領域のうち、第１の耐火性被覆で覆われた領域の残余の領域が第１の耐火性被覆と異なる耐火性被覆で覆われている。たとえば請求項４に記載の鉄骨梁耐火構造のように、第１の耐火性被覆と異なる耐火性被覆を吹き付けで形成して第２の耐火性被覆とすることができる。
【０００８】
請求項５に記載の鉄骨梁耐火構造のように、第１の耐火性被覆と第１の耐火性被覆と異なる耐火性被覆（たとえば第２の耐火性被覆）との境界領域に、第１の耐火性被覆を位置づけるための位置決め部材を用いれば、下フランジに取り付けた第１の耐火性被覆の取り付けをより確実にしたうえで、たとえば第２の耐火性被覆を吹き付けることができるから、耐火性が向上するとともに施工性も向上する。
【０００９】
請求項６に記載の鉄骨梁耐火構造は、下フランジの梁底面を梁底面に相対する表面（ウエブ側の表面）とともに第１の耐火性被覆で覆うものである。かかる鉄骨梁耐火構造では、第１の耐火性被覆だけで下フランジを覆うから、施工性が向上する。
請求項７に記載の鉄骨梁耐火構造は、接着部が粘着部材で形成されたものである。たとえば接着部を、両面に接着剤等を塗布した両面接着テープで形成すれば、第１の耐火性被覆の鉄骨梁への取り付けが容易になって施工性が向上する。
【発明の効果】
【００１０】
以上のとおり、本発明によれば、厚さの薄い第１の耐火性被覆を用いて、従来の耐火性被覆と同等の耐火性を実現することができるから、耐火性被覆による天井高の低下を少なくすることができる。このように天井高の低下を少なくできれば、室内を広くすることができ建築物の付加価値を高めることができ、また各階のデッキプレートと天井との間隔を狭くできるから、高層ビル等では、ビルの高さを低減できて建築費を低減できる。また本発明によれば、第１の耐火性被覆を接着部で鉄骨梁へ容易に取り付けることができ、吹き付け厚さの煩雑な管理などを伴わない鉄骨梁耐火構造を実現することができる。
【００１１】
また、第１の耐火性被覆で覆われた領域以外の領域を、従来の吹き付けによる耐火性被覆とすれば、耐火性被覆の形状を複雑なものとする貫通孔等を有するウェブにおける耐火性被覆形成の施工性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明にかかる鉄骨梁耐火構造を、図面を参照して説明する。なお従来の鉄骨梁耐火構造と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を附してその説明を省略する。
【実施例】
【００１３】
図１は、第１の耐火性被覆の断面概略構造と平面概略構造を示すものであり、図２は本発明にかかる鉄骨梁耐火構造の断面概略構造を示すものであり、そして図３は鉄骨梁への第１の耐火性被覆の取り付け等を説明するものである。
【００１４】
（第１の耐火性被覆）
図１に示す第１の耐火性被覆２０は、板状ないし帯状に形成された耐火性ブランケット２１の周面を不燃性金属箔２２で覆ったものである（図１（ａ）は、不燃性金属箔２２で、その周面を覆った状態の第１の耐火性被覆２０の断面概略構造を示している）。耐火性ブランケット２１は、薄い帯状に形成されたセラミックファイバーを多数重ね合わせるなどして、厚さが約３０ｍｍの板状ないし帯状に形成されたものであり、可撓性を有している。不燃性金属箔２２は、アルミ箔張りガラスクロスで、破れにくく光沢を有しており、耐火性ブランケット２１が火災などの熱風に直接さらされることを防ぎ、また熱伝導による耐火性ブランケット２１の温度上昇を緩和することができ、さらに炎等が輻射する熱線を反射して耐火性ブランケット２１の温度上昇を緩和することができる。したがって、第１の耐火性被覆２０は、従来の吹き付けやフエルトによる耐火性被覆よりも耐火性が優れている。
【００１５】
第１の耐火性被覆２０は、幅Ｗが約４００ｍｍ、厚さＴ１が３０ｍｍの帯状に形成されて、たとえばロール状に巻き上げられて、運搬や保管が容易で、且つ建築現場において、鉄骨梁の長さに応じて裁断して使用することができるようになっている。図１（ａ）に示すように第１の耐火性被覆２０は、一方の面２０ａ、他方の面２０ｂおよび２つの側端面２０ｃからなる周面を有しており、さらに図１（ｂ）に示すように、一方の面２０ａの表面には、中央接着部２３ａ、２つの側部接着部２３ｂおよび２３ｃが平行して設けられている。中央接着部２３ａは、第１の耐火性被覆２０の幅方向中央部に約２００ｍｍの幅でセンター振り分けに設けられており、この中央接着部２３ａの側端面２０ｃ側には、側部接着部２３ｂおよび２３ｃがそれぞれ約１００ｍｍの幅で設けられている。中央接着部２３ａと、側部接着部２３ｂおよび２３ｃとの間隔は、何れも１０ｍｍ強である。中央接着部２３ａ、側部接着部２３ｂおよび２３ｃは、何れもテープの両面に粘着剤を塗布した両面粘着テープで形成されている。
【００１６】
（鉄骨梁）
Ｈ形鉄骨梁１０は、図示しない鉄骨柱の間を連結して取り付けられ、図２に示すように、その上フランジ１１でデッキプレート３０を支持するようになっている（上フランジ１１の上面１１ａの上にデッキプレート３０が位置づけられる）。上フランジ１１および下フランジ１３の幅（図２中、横方向）は２００ｍｍであり、Ｈ形鉄骨梁１０の高さ（図２中、縦方向）は４００ｍｍであり、Ｈ形鉄骨梁１０は、上フランジ１１、ウェブ１２および下フランジ１３において８ｍｍの厚さを有している。Ｈ形鉄骨梁１０は、下フランジ１３が第１の耐火性被覆２０で覆われ、次いでウェブ１２および上フランジ１１が第２の耐火性被覆２５で覆われている。これら耐火性被覆は、次のようにして形成される。
【００１７】
（耐火性被覆による鉄骨梁の被覆）
Ｈ形鉄骨梁１０を連結した鉄骨柱の間隔に適合するように、第１の耐火性被覆２０を裁断する。次に第１の耐火性被覆２０が有する中央接着部２３ａの（両面粘着テープの）粘着面を覆うシールを剥がし、図３に示すように、第１の耐火性被覆２０の幅方向中央がウェブ１２の直下に位置づけられるように、中央接着部２３ａの粘着面を下フランジ１３の梁底面１３ａに粘着する。なお中央接着部２３ａの幅は、下フランジ１３の幅２００ｍｍに合わせて約２００ｍｍに設定されているが、中央接着部２３ａの粘着面が下フランジ１３の梁底面１３ａよりはみ出すことを防ぐため、下フランジ１３の幅より若干狭い方がよい。
【００１８】
次に、第１の耐火性被覆２０の側部接着部２３ｂおよび２３ｃの粘着面を覆うシールを剥がしたのち、下フランジ１３のウェブ側表面１３ｂ（図３中、下フランジ１３の上側の表面）を、第１の耐火性被覆２０で覆うとともに側部接着部２３ｂおよび２３ｃで粘着する（図３中の２点鎖線の矢印ＡおよびＢ）。こうして下フランジ１３を第１の耐火性被覆２０で覆った状態では、第１の耐火性被覆２０の他方の面２０ｂが表面になるとともに、第１の耐火性被覆２０の２つの側端面２０ｃがウェブ１２と下フランジ１３の境界部分近傍においてウェブ１２に略接している。
【００１９】
なお、中央接着部２３ａと側部接着部２３ｂとの間の領域（両面粘着テープが粘着されていない領域）は、下フランジ１３の側端面１３ｃに接するようになっている。中央接着部２３ａと側部接着部２３ｃとの間の領域も同様である（中央接着部２３ａ、側部接着部２３ｂおよび側部接着部２３ｃが一体化された接着部であってもよい）。
次に図２に示すように、２つの位置決め部材２４を用いて、ウェブ１２の両面側で、第１の耐火性被覆２０を下フランジ１３のウェブ側表面１３ｂに位置づける。位置決め部材２４は、不織布の一方の面に粘着剤を塗布したもので、ウェブ１２の両面および第１の耐火性被覆２０の他方の面２０ｂに粘着されるものである。
【００２０】
次に図２に示すように、第２の耐火性被覆２５をロックウールの吹き付けで形成する。第２の耐火性被覆２５は、上フランジ１１のウェブ側表面１１ｂ（上フランジ１１の上面１１ａに相対する表面）とその近傍のデッキプレート、およびウェブ１２の両面を覆っており、下フランジ１３側では、２つの位置決め部材２４の表面も覆っている。もし仮に、第１の耐火性被覆２０の２つの側端面２０ｃとウェブ１２との間に若干の空隙が形成されていても、こうした空隙は２つの位置決め部材２４で閉塞され、さらに第２の耐火性被覆２５で覆われるから、耐火性の低下を招くことがない。
【００２１】
第１の耐火性被覆２０は、耐火性ブランケット２１の１の表面２１ａだけが不燃性金属箔２２で覆われたものであってもよい。何故ならば、第１の耐火性被覆２０は、不燃性金属箔２２が表面になるように下フランジ１３に粘着されるから、耐火性ブランケット２１は、火災などの熱風に直接さらされず、また熱伝導による温度上昇が緩和され、さらに炎等の輻射する熱線が不燃性金属箔２２で反射されて温度上昇が緩和される。なお、第１の耐火性被覆２０の２つの側端面２０ｃは、不燃性金属箔２２で覆われていなくても、位置決め部材２４で閉塞され、さらに第２の耐火性被覆２５で覆われるから、耐火性の低下を招くことがない。
【００２２】
かかる耐火構造では、Ｈ形鉄骨梁１０の下フランジの梁底面１３ａと天井４０との間隔を第１の耐火性被覆２０の厚さである３０ｍｍとすることができるから、６０ｍｍの厚さを有する従来の耐火性被覆よりも天井高を３０ｍｍ高くすることができる。また天井高を従来と同じにする場合には、建築物の高さを１階あたり３０ｍｍ低くすることができるから、たとえば５０階の建築物では、建築物の高さを１．５ｍ（１００階の場合は３ｍ）低くすることができて、建築費を低減できる。
【００２３】
なお、該耐火構造では、Ｈ形鉄骨梁１０の下フランジ１３の梁底面１３ａが第１の耐火性被覆２０で覆われていればよいのだから、下フランジ１３のウェブ側表面１３ｂを第２の耐火性被覆２５で覆ってもよい。なおこの場合には、第１の耐火性被覆２０は、その側端面２０ｃ近傍の耐火性を向上させるため、側端面２０ｃが不燃性金属箔２２で覆われたものがよい。
【００２４】
また、上述実施例において、２つの位置決め部材２４を省略してもよい。この場合、第１の耐火性被覆２０の２つの側端面２０ｃとウェブ１２との間に若干の空隙が形成されていても、この空隙は、第２の耐火性被覆２５が吹き付けられ、あるいは第２の耐火性被覆２５で覆われて、耐火性の低下を招くことはない。
また耐火性被覆をすべて第１の耐火性被覆２０としてもよい。すなわち、Ｈ形鉄骨梁１０のウェブ１２の両面および上フランジ１１の上面１１ａ等に、第１の耐火性被覆２０を接着してもよい。なお、Ｈ形鉄骨梁１０のウェブ１２に、配管・配線等のためのスリーブを挿通する貫通口を設ける場合には、ウェブ１２にはロックウールの吹き付けによる第２の耐火性被覆２５を形成する方が、施工性が高まって好ましい。
【００２５】
また、たとえば前述の耐火時間よりも短い耐火時間が許容される場合には、第１の耐火性被覆２０の厚さを、たとえば１２．５ｍｍ〜１５ｍｍに薄くすることもできる。この場合でも、従来の耐火性被覆に比べ第１の耐火性被覆２０が薄いことに変わりない。
このように本発明は、各実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にかかる鉄骨梁耐火構造に用いる耐火性被覆の断面概略構造、および平面概略構造を示す図である。
【図２】本発明にかかる鉄骨梁耐火構造の断面概略構造を示す図である。
【図３】図２に示す鉄骨梁耐火構造において第１の耐火性被覆の取り付け等を説明するための図である。
【図４】鉄骨梁耐火構造の断面概略構造を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  Ｈ形鉄骨梁
１１  上フランジ
１１ａ  上フランジの上面（上端面）
１２  ウェブ
１３  下フランジ
１３ａ  梁底面
１３ｂ  下フランジのウェブ側表面
２０  第１の耐火性被覆
２１  ブランケット
２１  ブランケットの１の表面
２３ａ  中央接着部（接着部）
２３ｂ  側部接着部（接着部）
２３ｃ  側部接着部（接着部）
２４  位置決め部材
２５  第２の耐火性被覆
３０  デッキプレート
４０  天井
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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