(57)【要約】【課題】  一対の表面板の間隔を簡単且つ確実に確保することが可能で、加えて、表面板を仕上面として利用する場合であっても美観を損ねることがない壁体およびその構築方法を提供することを課題とし、さらには、このような壁体を備える建物を提供することを課題とする。【解決手段】  複数の透孔１１を有する外面板１０（第一の表面板）と、各透孔１１を塞ぐように配置された複数のスペーサ３０，３０，…と、複数のスペーサ３０，３０，…を挟んで第一の外殻板１０と対向する内面板２０（第二の表面板）と、外面板１０と内面板２０との間に打設されたコンクリートとで壁体１を構成し、各スペーサ３０の一端を外面板１０に固定するとともに、その他端を内面板２０に固定する。【選択図】      図４
2006090030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の透孔を有する第一の表面板と、
前記各透孔を塞ぐように配置された複数のスペーサと、
前記複数のスペーサを挟んで前記第一の表面板と対向する第二の表面板と、
前記両表面板の間に打設されたコンクリートとを備える壁体であって、
前記各スペーサは、その一端が前記第一の表面板に固定されており、且つ、その他端が前記第二の表面板に固定されていることを特徴とする壁体。
【請求項２】
前記各スペーサは、頭付きスタッドからなり、その頭部が前記第一の表面板に溶接されており、その軸部の先端が前記第二の表面板に溶接されていることを特徴とする請求項１に記載の壁体。
【請求項３】
水平力に抵抗する耐力壁が請求項１又は請求項２の壁体で構成されていることを特徴とする建物。
【請求項４】
壁体の外殻を構成するパネルであって室外側に配置される外面板と室内側に配置される内面板とを備え、前記外面板および前記内面板の一方に複数の透孔が形成されており、かつ、前記外面板と前記内面板との間に前記各透孔を塞ぐように複数のスペーサが配置されているパネルを、隣接する他のパネルに接合するパネル接合工程と、
前記パネルの内部および前記他のパネルの内部にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備える壁体の構築方法であって、
前記外面板の端部は、前記内面板の端部よりも前記他のパネル側に延出しており、
前記パネル接合工程は、前記外面板の前記内面板側の面を前記他のパネルに溶接する第一の溶接工程と、前記内面板の端部と前記他のパネルとの間に形成された開口部に蓋板を配置するとともに、前記蓋板を前記内面板および前記他のパネルに溶接する第二の溶接工程と、を有することを特徴とする壁体の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁体、壁体の構築方法および建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対向して配置された一対の表面板間にコンクリートを打設してなる壁体が知られている。
【０００３】
このような壁体を構築するには、一対の表面板を所定の間隔をもって対峙させる必要があるが、例えば特許文献１には、一方の表面板に立設された頭付きスタッドを利用して他方の表面板との間隔を保持する構成が開示されている。
【０００４】
このようにすると、図８の（ａ）および（ｂ）に示すように、一方の表面板１１０から他方の表面板１２０を引き離してその外面を頭付きスタッド１３０の頭部に当接させるだけで、両表面板１１０，１２０の間隔が確保されることになる。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１２７１６８号公報（全頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された構成では、図８の（ａ）に示すように、一方の表面板１１０に他方の表面板１２０を重ね合わせた後に、他方の表面板１２０に設けられた透孔１２１から頭付きスタッド１３０を挿通する必要があることから、頭付きスタッド１３０の頭部が他方の表面板１２０の外面に露出してしまう。したがって、この他方の表面板１２０を仕上面として利用する場合には、美観を損ねてしまう虞がある。
【０００７】
このような観点から、本発明は、一対の表面板の間隔を簡単且つ確実に確保することが可能で、加えて、表面板を仕上面として利用する場合であっても美観を損ねることがない壁体およびその構築方法を提供することを課題とし、さらには、このような壁体を備える建物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するために創案された本発明は、複数の透孔を有する第一の表面板と、前記各透孔を塞ぐように配置された複数のスペーサと、前記複数のスペーサを挟んで前記第一の表面板と対向する第二の表面板と、前記両表面板の間に打設されたコンクリートとを備える壁体であって、前記各スペーサは、その一端が前記第一の表面板に固定されており、且つ、その他端が前記第二の表面板に固定されていることを特徴とする。
【０００９】
かかる壁体によると、対向して配置される一対の表面板の間に複数のスペーサが介設されているので、一対の表面板の間隔を簡単且つ確実に確保することができる。しかも、各スペーサが各表面板の内面（対向面）に固定される構成であることから、当然のことながら、各スペーサが各表面板の外面に露出することはなく、したがって、各表面板を仕上面として利用する場合であっても美観を損ねることがない。また、各スペーサは、両表面板に対して固定されているので、両表面板間にコンクリートを打設する際には、両表面板の間隔を保持するいわゆるセパレータとして機能することになり、さらに、コンクリートが硬化した後には、いわゆるジベルとして機能して両表面板とコンクリートとの一体化に寄与することになる。
【００１０】
なお、本発明に係る壁体においては、前記各スペーサは、頭付きスタッドからなり、その頭部が前記第一の表面板に溶接されており、その軸部の先端が前記第二の表面板に溶接されているものであってもよい。
【００１１】
頭付きスタッドをスペーサとして使用すると、その材料調達が容易であることから、製造コストの低廉化を実現することが可能となる。
【００１２】
また、水平力に抵抗する耐力壁を備える建物において、前記した壁体で耐力壁を構成すれば、すっきりとした外観でありながらも地震に強い建物を得ることができる。
【００１３】
壁体の外殻を構成するパネルであって室外側に配置される外面板と室内側に配置される内面板とを備え、前記外面板および前記内面板の一方に複数の透孔が形成されており、かつ、前記外面板と前記内面板との間に前記各透孔を塞ぐように複数のスペーサが配置されているパネルを、隣接する他のパネルに接合するパネル接合工程と、前記パネルの内部および前記他のパネルの内部にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備える壁体の構築方法であって、前記外面板の端部は、前記内面板の端部よりも前記他のパネル側に延出しており、前記パネル接合工程は、前記外面板の前記内面板側の面を前記他のパネルに溶接する第一の溶接工程と、前記内面板の端部と前記他のパネルとの間に形成された開口部に蓋板を配置するとともに、前記蓋板を前記内面板および前記他のパネルに溶接する第二の溶接工程と、を有することを特徴とする。
【００１４】
かかる壁体の構築方法は、壁体の外殻を複数のパネルで構成した場合に好適に用いられるものであり、かかる壁体の構築方法によれば、室内側からの溶接作業のみでパネル同士を接合することができるので、外足場が不要となり、ひいては壁体の構築作業を迅速かつ安全に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る壁体によると、一対の表面板の間隔を簡単且つ確実に確保することが可能となり、しかも、表面板を仕上面として利用する場合であっても美観を損ねることがない。また、本発明に係る建物は、すっきりとした外観でありながらも地震に強い。さらに、本発明に係る壁体の構築方法によると、壁体の構築作業を迅速かつ安全に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る壁体および建物を実施するための最良の形態を、添付した図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る壁体１，１，…を備えて構成された建物の一例を示す斜視図である。なお、図１においては、屋根や基礎等の図示を省略している。
【００１８】
この図に示すように、本実施形態に係る壁体１には、その壁面の適所に形状や大きさの異なる複数の開口部１ａ，１ａ，…が形成されている。このようにすると、建物の外観が斬新かつ奇抜なものとなり、一種のオブジェとして街を彩ることになる。なお、開口部１ａ，１ａ，…は、主として出入口や窓として利用される。
【００１９】
ここで、図２を参照して開口部１ａ，１ａ,…の形状、大きさ、位置等を決定する手法の一例を説明する。なお、図２の（ａ）は、図１に示す建物の展開図であり、図２の（ｂ）は、（ａ）のＡ部拡大図である。この図に示すように、壁体１，１，…の壁面を形状や大きさの異なる複数の三角形領域に仮想的に分割したうえで、一つの三角形領域の内側あるいは隣接する複数の三角形領域から形成される多角形領域の内側に開口部１ａを設けるとよい。このような規則に従って各開口部１ａの形状、大きさ、位置等を決定すると、一見して不規則に複数の開口部１ａ，１ａ，…が配置されているにもかかわらず、壁体１，１，…にトラス構造とみなし得る領域が残置することになるので、力学的に安定した建物を得ることが可能となる。
【００２０】
壁体１は、地震や風に起因する水平力に抵抗する耐力壁として機能するものであり、図３に示すように、複数のパネルＰ，Ｐ，…を縦横に連設して外殻を構成し、その内部に図示せぬコンクリートを充填することにより構築される。なお、本実施形態に係る建物は、図１に示すように、その外壁の総てが耐力壁たる壁体１で構成されていることから、いわゆるコア構造と同様の構造になっている。
【００２１】
パネルＰは、図４に示すように、室外側に配置され、建物の外装となる外面板１０と、室内側に配置され、建物の内装となる内面板２０と、外面板１０と内面板２０との間に介設された複数のスペーサ３０，３０，…と、開口部１ａの縁部に沿って配置された塞板４０，４０，…と、外面板１０および内面板２０の上端部分に配置された上側連結部材５０と、外面板１０および内面板２０の下端部分に配置された下側連結部材６０と、を備えている。
【００２２】
なお、縦横に連設された複数のパネルＰ，Ｐ，…の外面板１０，１０，…が特許請求の範囲における「第一の表面板」に相当し、内面板２０，２０，…が特許請求の範囲における「第二の表面板」に相当する。
【００２３】
外面板１０は、図５に示すように、複数の透孔１１，１１，…を有している。なお、外面板１０は、矩形形状の鋼板の一部を開口部１ａの形状に合せて切除することにより形成される。
【００２４】
内面板２０は、外面板１０と略同一形状に形成されており、複数のスペーサ３０，３０，…を挟んで外面板１０と対向している。なお、内面板２０は、矩形形状の鋼板の一部を開口部１ａの形状に合せて切除することにより形成される。また、内面板２０は、その高さ寸法が外面板１０のそれよりも短くなっており、図７（ａ）にも示すように、その下端が外面板１０の下端よりも上方に位置している。言い換えると、外面板１０の端部は、内面板２０の端部よりも隣接する他のパネルＰ’側に延出している。
【００２５】
スペーサ３０，３０，…は、図６（ａ）に示すように、外面板１０の透孔１１，１１，…に対応して配置されており、その一方の端面で透孔１１を塞いでいる。言い換えれば、各スペーサ３０は、その一方の端面で各透孔１１を塞いだ状態で外面板１０と内面板２０と間に配置されているといえる。各スペーサ３０は、本実施形態では頭付きスタッドからなり、その頭部３１が外面板１０の透孔１１の孔壁部分に溶接により固定されており、その軸部３２の先端が内面板２０の内面に溶接により固定されている。ここで、各透孔１１の孔径は、少なくとも頭付きスタッドの頭部３１の外径よりも小さくする必要があるが、好適には、頭付きスタッドの軸部３２の外径（軸径）と同程度であることが望ましい。
【００２６】
なお、図６（ｂ）に示すように、外面板１０の内面の適所に各スペーサ３０よりも短尺のジベル７０，７０，…を固定してもよい。また、図示は省略するが、内面板２０の内面の適所に各スペーサ３０よりも短尺のジベルを複数固定してもよいし、外面板１０および内面板２０の双方に短尺のジベルを複数固定してもよい。このようにすると、外面板１０と内面板２０との間に打設されるコンクリートとの付着強度がより一層増大するので、剛性の高い壁体１を得ることが可能となる。
【００２７】
図５に示すように、塞板４０は、外面板１０および内面板２０の切除部分の縁部に沿って配置されており、溶接により外面板１０および内面板２０に接合されている。なお、塞板４０は、スペーサ３０の高さ寸法と同じ大きさの幅寸法を有する鋼板に曲げ加工を施すことで形成される。
【００２８】
上側連結部材５０は、溝形鋼からなる上枠材５１と、この上枠材５１に立設固定された複数の継手板５２，５２，…とを備えて構成されている。上枠材５１は、外面板１０および内面板２０の上端縁に沿って配置されており、溶接により外面板１０および内面板２０に接合されている。また、上枠材５１には、複数の開口部５１ａ，５１ａ，…が形成されており、各継手板５２には、ボルト挿通孔５２ａが形成されている。
【００２９】
下側連結部材６０は、溝形鋼からなる下枠材６１と、この下枠材６１に立設固定された複数の継手板６２，６２，…とを備えて構成されている。下枠材６１は、内面板２０の下端縁に沿って配置されており、溶接により外面板１０および内面板２０に接合されている。また、下枠材６１には、複数の開口部６１ａ，６１ａ，…が形成されており、各継手板６２には、ボルト挿通孔６２ａ，６２ａが形成されている。なお、図７（ａ）にも示すように、外面板１０の下端が、下側連結部材６０の継手板６２の下方まで延出していることから、外面板１０側から見ると、下側連結部材６０は、外面板１０に覆い隠されることになる。
【００３０】
次に、パネルＰの組立方法を、図５を参照して詳細に説明する。
パネルＰを組み立てるには、まず、内面板２０の外面板１０と対向する面（内面）に複数のスペーサ３０，３０，…を立設するとともに、その一端（頭付きスタッドの軸部３２の先端）を溶接により固定し、さらに、内面板２０の切除部分（開口部１ａ（図３参照）になる部分）の縁部に沿って塞板４０，４０，…を溶接により固定するとともに、内面板２０の上端部分に上側連結部材５０を、下端部分に下側連結部材６０をそれぞれ溶接により固定する。なお、上側連結部材５０を構成する上枠材５１と複数の継手板５２，５２，…とは、予め溶接により一体にしておく。下側連結部材６０も同様である。
【００３１】
続いて、外面板１０を複数のスペーサ３０，３０，…上に載置し、複数の透孔１１のそれぞれをスペーサ３０，３０，…上に位置させたうえで、各透孔１１を利用してスペーサ３０の他端（頭付きスタッドの頭部３１）を溶接により固定する。そして、塞板４０，４０，…、上側連結部材５０および下側連結部材６０をそれぞれ溶接により外面板１０の内面板２０と対向する面（内面）に固定するとパネルＰの組立が完了する。
【００３２】
以上のように構成されたパネルＰは、図４に示すように、対向して配置される外面板１０と内面板２０の間に複数のスペーサ３０，３０，…が介設されているので、外面板１０と内面板２０の間隔を簡単且つ確実に確保することが可能である。しかも、各スペーサ３０が外面板１０の内面および内面板２０の内面に固定される構成であることから、当然のことながら、各スペーサ３０が外面板１０の外面あるいは内面板２０の外面に露出することはなく、したがって、外面板１０および内面板２０を仕上面として利用する場合であっても、建物の美観を損ねることがない。
【００３３】
また、外面板１０の内面に各スペーサ３０を溶接により固定する際には、外面板１０に設けた透孔１１を利用することができるので、外面板１０および内面板２０の中央部にあるスペーサ３０であっても簡易迅速に溶接作業を行うことができる。
【００３４】
さらに、各スペーサ３０は、外面板１０および内面板２０の双方に溶接により固定されているので、外面板１０と内面板２０との間にコンクリートを打設する際には、外面板１０と内面板２０との間隔を保持するいわゆるセパレータとして機能することになり、さらに、コンクリートが硬化した後にはいわゆるジベルとして機能して外面板１０、内面板２０およびコンクリートとの一体化に寄与することになる。
【００３５】
次に、壁体１の構築方法を詳細に説明する。壁体１を構築するには、工場等において予め製作しておいた複数のパネルＰ，Ｐ，…を施工現場において縦横に接合したうえで（パネル接合工程）、各パネルＰを構成する外面板１０と内面板２０との間にコンクリートを打設して充填すればよい（コンクリート打設工程）。なお、コンクリートの配合や強度は、建物に作用する荷重の大きさや壁体１に占める開口部１ａ，１ａ，…の割合等を考慮して適宜設定すればよいが、いわゆる高流動コンクリートや自己充填性の高いコンクリートを使用すると施工性が向上する。
【００３６】
ここで、図７を参照して上下方向に隣り合うパネルＰ，Ｐ’同士の接合方法をより詳細に説明する。上下方向に隣り合うパネルＰ，Ｐ’を接合するには、まず、図７の（ａ）に示すように、下段のパネルＰ’の上側連結部材５０の上方から上段のパネルＰを吊り降し、図７の（ｂ）に示すように、パネルＰ’の上側連結部材５０の継手板５２とパネルＰの下側連結部材６０の継手板６２とを重ね合せ、ボルト挿通孔５２ａ，６２ａ（図７の（ａ）参照）の位置を合せたうえで、ボルト・ナットを使用して継手板５２，６２を接合する。次に、建物の内側（内面板２０側）から、パネルＰの外面板１０の下端部であって内面板２０側の面（図中Ｘ部分）をパネルＰ’の上側連結部材５０の上枠材５１に溶接により接合する（第一の溶接工程）。そして、図７の（ｃ）に示すように、下段のパネルＰ’の内面板２０の上端と上段のパネルＰの内面板２０の下端との間に形成された開口部に蓋板２１を配置するとともに、その上端（図中Ｙ部分）を内面板２０および下枠材６１に、その下端（図中Ｚ部分）を下段のパネルＰ’の上枠材５１に溶接により固定したうえで（第二の溶接工程）、上段のパネルＰの上枠材５１の開口部５１ａ（図５参照）等から外面板１０と内面板２０との間にコンクリートを打設し、このコンクリートを硬化させると壁体１の構築作業が完了する。なお、図示は省略するが、左右方向に隣り合うパネル同士の接合構造および接合方法に前記した接合構造および接合方法を適用してもよい。
【００３７】
なお、パネルＰは、一枚ずつクレーンで吊り上げて所定の位置に設置してもよいし、施工現場近傍において複数枚を予め一体にしておき、これを一括してクレーンで吊り上げて所定の位置に設置していもよい。
【００３８】
また、本実施形態では、施工現場において外面板１０と内面板２０との間にコンクリートを打設したが、工場等においてコンクリートを打設しておいても差し支えない。
【００３９】
さらに、本実施形態では、壁体１を構築するに際し、工場等において予め組み立てた複数のパネルＰ，Ｐ，…を利用してその外殻を構成したが、必ずしもパネルＰを利用する必要はなく、例えば、第一の表面板あるいは第二の表面板となる鋼板や、スペーサとなる頭付きスタッド等を施工現場において適宜組み合わせて壁体１の外殻を構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る壁体を用いて構築した建物の一例を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は図１に示す建物の展開図、（ｂ）は、（ａ）のＡ部拡大図である。
【図３】壁体の一部を示す図であって、図２の（ａ）のＢ部拡大図である。
【図４】壁体を構成するパネルを示す斜視図である。
【図５】壁体を構成するパネルの分解斜視図である。
【図６】壁体を構成するパネルを示す断面図であって、（ａ）は図５に示すパネルの断面図、（ｂ）は変形例に係るパネルの断面図である。
【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、下段のパネルと上段のパネルとの接合方法を説明するための断面図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、従来の壁体を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１      壁体
１０    外面板（第一の表面板）
１１    透孔
２０    内面板（第二の表面板）
３０    スペーサ
４０    塞板
５０    上側連結部材
６０    下側連結部材
Ｐ      パネル
【図１】
2006090030.tif 000003
【図２】
2006090030.tif 000004
【図３】
2006090030.tif 000005
【図４】
2006090030.tif 000006
【図５】
2006090030.tif 000007
【図６】
2006090030.tif 000008
【図７】
2006090030.tif 000009
【図８】
2006090030.tif 000010