(57)【要約】【課題】  ガラス板の圧縮力作用方向両端部を、両ガラス板面と凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあっても、座屈が起こりにくいガラス板固定構造を提供する。【解決手段】  圧縮力Ｆが作用するガラス板４の圧縮力作用方向両端部８，９を、躯体側に設ける固定金物１１，１２の凹溝部１３に嵌め込んで、各端部毎に、両ガラス板面７と凹溝部との間に板面緩衝材１７を挟んで固定してあるガラス板固定構造であって、両端部を、ガラス板面が各端部において圧縮力作用方向に対して同じ方向に傾斜するように、凹溝部に嵌め込んで固定してある。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮力が作用するガラス板の圧縮力作用方向両端部を、躯体側に設ける固定金物の凹溝部に嵌め込んで、各端部毎に、両ガラス板面と前記凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあるガラス板固定構造であって、
前記両端部を、ガラス板面が各端部において圧縮力作用方向に対して同じ方向に傾斜するように、前記凹溝部に嵌め込んで固定してあるガラス板固定構造。
【請求項２】
前記ガラス板を前記両端部間の全長に亘って略一定角度で傾斜させて、前記両端部を前記凹溝部に嵌め込んである請求項１記載のガラス板固定構造。
【請求項３】
前記ガラス板を、予め、前記両端部間で略Ｓ字状に湾曲するように成形して、前記両端部を前記凹溝部に嵌め込んである請求項１記載のガラス板固定構造。
【請求項４】
少なくとも一方の前記端部におけるガラス板端面と前記凹溝部の底面との間に端面緩衝材を挟んである請求項１〜３のいずれか１項記載のガラス板固定構造。
【請求項５】
前記端面緩衝材がアルミニウム製またはアルミニウム合金製あるいはジュラルミン製である請求項４記載のガラス板固定構造。
【請求項６】
圧縮力が作用するガラス板の圧縮力作用方向両端部を、躯体側に設ける固定金物の凹溝部に嵌め込んで、各端部毎に、両ガラス板面と前記凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあるガラス板固定構造であって、
前記板面緩衝材のガラス板面に対する溝深さ方向に沿う接触範囲を、前記各端部毎に、一方のガラス板面に対する第１接触範囲が他方のガラス板面に対する第２接触範囲よりもガラス板面中心側に入り込むように設け、
前記第１接触範囲と前記第２接触範囲とを、前記両端部において互いに異なるガラス板面側に位置するように配置してあるガラス板固定構造。
【請求項７】
前記板面緩衝材がアルミニウム製またはアルミニウム合金製あるいはジュラルミン製である請求項１〜６のいずれか１項記載のガラス板固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮力が作用するガラス板の圧縮力作用方向両端部を、躯体側に設ける固定金物の凹溝部に嵌め込んで、各端部毎に、両ガラス板面と前記凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあるガラス板固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記ガラス板固定構造は、建物などにおける荷重をガラス板で支持できる利点があるが、従来、ガラス板の圧縮力作用方向両端部を、ガラス板面が各端部において圧縮力作用方向に対して略平行になるように凹溝部に嵌め込み、左右のガラス板面と凹溝部との間に板面緩衝材を左右対称に挟んで固定してある（周知・慣用技術であり、先行技術文献情報を開示できない）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このため、ガラス板の両端部に圧縮力が作用すると、両端部の凹溝部に対するガラス板厚み方向の相対回転が阻止されている状態で、両端部間のガラス板が円弧状に変形する一次座屈モードで座屈し易く、両端部間のガラス板がＳ字状に変形する二次座屈モードで座屈する場合に比べて座屈荷重が小さいので、座屈が起こり易い欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、ガラス板の圧縮力作用方向両端部を、両ガラス板面と凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあっても、座屈が起こりにくいガラス板固定構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１特徴構成は、圧縮力が作用するガラス板の圧縮力作用方向両端部を、躯体側に設ける固定金物の凹溝部に嵌め込んで、各端部毎に、両ガラス板面と前記凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあるガラス板固定構造であって、前記両端部を、ガラス板面が各端部において圧縮力作用方向に対して同じ方向に傾斜するように、前記凹溝部に嵌め込んで固定してある点にある。
【０００５】
〔作用及び効果〕
圧縮力が作用するガラス板の圧縮力作用方向両端部を、ガラス板面が各端部において圧縮力作用方向に対して傾斜するように、凹溝部に嵌め込んで、両ガラス板面と凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあるので、両端部に作用する圧縮力で、両端部に曲げモーメントが生じ易い。
また、両端部を、ガラス板面が各端部において同じ方向に傾斜するように、凹溝部に嵌め込んであるので、両端部に生じる曲げモーメントで両端部間のガラス板を二次座屈モードにできる。
従って、ガラス板の圧縮力作用方向両端部を、両ガラス板面と凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあっても、両端部に作用する圧縮力で、ガラス板が両端部間でＳ字状に変形する二次座屈モード又は二次座屈モードに近いモードになり、一次座屈モードで座屈し易い従来のガラス板固定構造に比べて、座屈が起こりにくい。
【０００６】
本発明の第２特徴構成は、前記ガラス板を前記両端部間の全長に亘って略一定角度で傾斜させて、前記両端部を前記凹溝部に嵌め込んである点にある。
【０００７】
〔作用及び効果〕
ガラス板を両端部間の全長に亘って略一定角度で傾斜させて、両端部を凹溝部に嵌め込んであるので、市販されているガラス板に特別な加工を特に施すことなく、ガラス板面が各端部において圧縮力作用方向に対して傾斜するように組み付けることができ、安いコストで施工できる。
【０００８】
本発明の第３特徴構成は、前記ガラス板を、予め、前記両端部間で略Ｓ字状に湾曲するように成形して、前記両端部を前記凹溝部に嵌め込んである点にある。
【０００９】
〔作用及び効果〕
前記ガラス板を、予め、前記両端部間で略Ｓ字状に湾曲するように成形して、両端部を凹溝部に嵌め込んであるので、両端部に作用する圧縮力で、ガラス板を二次座屈モード又は二次座屈モードに近いモードに確実にできる。
【００１０】
本発明の第４特徴構成は、少なくとも一方の前記端部におけるガラス板端面と前記凹溝部の底面との間に端面緩衝材を挟んである点にある。
【００１１】
〔作用及び効果〕
少なくとも一方の端部におけるガラス板端面と凹溝部との間に端面緩衝材を挟んであるので、ガラス板端面や凹溝部の溝底面を特に加工することなく、圧縮力をガラス板端面に分散させて作用させることができ、端部のエッジ部分などが破損しにくい。
【００１２】
本発明の第５特徴構成は、前記端面緩衝材がアルミニウム製またはアルミニウム合金製あるいはジュラルミン製である点にある。
【００１３】
〔作用及び効果〕
前記端面緩衝材は、ガラス板よりも弾性率の低い材料が使用でき、高分子樹脂，アルミニウム，アルミニウム合金，ジュラルミン等が好ましく使用できる。アルミニウムまたはアルミニウム合金あるいはジュラルミンを使用すると、前記ガラス板固定構造全体の耐火性能が向上できるので、特に好ましい。
【００１４】
本発明の第６特徴構成は、圧縮力が作用するガラス板の圧縮力作用方向両端部を、躯体側に設ける固定金物の凹溝部に嵌め込んで、各端部毎に、両ガラス板面と前記凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあるガラス板固定構造であって、前記板面緩衝材のガラス板面に対する溝深さ方向に沿う接触範囲を、前記各端部毎に、一方のガラス板面に対する第１接触範囲が他方のガラス板面に対する第２接触範囲よりもガラス板面中心側に入り込むように設け、前記第１接触範囲と前記第２接触範囲とを、前記両端部において互いに異なるガラス板面側に位置するように配置してある点にある。
【００１５】
〔作用及び効果〕
板面緩衝材のガラス板面に対する溝深さ方向に沿う接触範囲を、各端部毎に、一方のガラス板面に対する第１接触範囲が他方のガラス板面に対する第２接触範囲よりもガラス板面中心側に入り込むように設けて、第２接触範囲側にいわゆる「逃げ」を設けてあるので、両端部に作用する圧縮力で、両端部においてガラス板面が抵抗の少ない第２接触範囲側に倒れるようにガラス板が変形し易い。
また、第１接触範囲と第２接触範囲とを、両端部において互いに異なるガラス板面側に位置するように配置してあるので、両端部に作用する圧縮力で、両端部においてガラス板面が互いに異なる方向に倒れるようにガラス板が変形し易い。
従って、ガラス板の圧縮力作用方向両端部を、両ガラス板面と凹溝部との間に板面緩衝材を挟んで固定してあっても、両端部に作用する圧縮力で、ガラス板が両端部間でＳ字状に変形する二次座屈モード又は二次座屈モードに近いモードになり、一次座屈モードで座屈し易い従来のガラス板固定構造に比べて、座屈が起こりにくい。
【００１６】
本発明の第７特徴構成は、前記板面緩衝材がアルミニウム製またはアルミニウム合金製あるいはジュラルミン製である点にある。
【００１７】
〔作用及び効果〕
前記板面緩衝材は、ガラス板よりも弾性率の低い材料が使用でき、高分子樹脂，アルミニウム，アルミニウム合金，ジュラルミン等が好ましく使用できる。アルミニウムまたはアルミニウム合金あるいはジュラルミンを使用すると、前記ガラス板固定構造全体の耐火性能が向上できるので、特に好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１，図２は、建物外壁から張り出した庇(躯体)１(Ａ)を、建物床(躯体)２(Ａ)側に固定してあるガラスパネル３と、そのガラスパネル３を建物内側から補強している帯板状のガラスリブ(ガラス板の一例)４とで支持してある建物を示し、庇１は、庇用ガラスパネル５の内側にガラス梁６を設けて構成してある。
【００１９】
前記ガラスリブ４は、両ガラス板面７が互いに平行な扁平面で、端面が全周に亘って両ガラス板面７に対して直交するように形成してある矩形の合わせ板ガラスで構成してあり、上下両端部８，９を本発明によるガラス板固定構造でガラス梁６側と建物床２側とに固定して、庇１側からの荷重が鉛直方向の圧縮力Ｆとして作用するように設けるとともに、長手方向に沿う一方の端面をガラスパネル３の内面側にシール材１０を介して接続してある。
【００２０】
そして、図３に示すように、ステンレス鋼やアルミ合金製で寸法形状が同一の固定金物１１，１２をガラス梁６と建物床２とに固定して、ガラスリブ４の圧縮力作用方向である鉛直方向両端部８，９を、各端部８，９毎に、固定金物１１，１２に形成してある凹溝部１３に緩衝材１５を挟んで嵌め込むことで、両端部８，９を凹溝部１３とのガラス板厚み方向の相対回転を阻止する状態で固定してある。
【００２１】
前記固定金物１１，１２の各々は、横長箱状の底板付き枠体で構成してその内側を凹溝部１３に形成してあり、上部固定金物１１を、底板側の左右に一体に設けてある固定板１６の間にガラス梁６の下端部を挟み込んで接着固定するとともに、下部固定金物１２を建物床２側にボルトなどで固定して、凹溝部１３どうしが上下方向に対向するように固定してある。
【００２２】
前記において、上部固定金物１１とガラス梁６とを固定する方法および下部固定金物１２と建物床２とを固定する方法は、前記例示以外の方法であってもよい。
【００２３】
前記緩衝材１５は、ガラスリブ４の両ガラス板面７と凹溝部１３との間に挟み込む左右の板面緩衝材１７と、ガラスリブ４の長手方向端面１９と凹溝部１３の底面との間に挟み込む端面緩衝材１８とを一体に備えている。
【００２４】
前記各緩衝材１５は、固定金物１１，１２をガラス梁６側と建物床２側との夫々に固定した状態で、上下の固定金物１１，１２における各板面緩衝材１７のガラス板面７側に接触する接触面２０が、鉛直面に対して略一定角度θで同じ方向に傾斜するように形成してある。
【００２５】
そして、両端部８，９間の全長に亘ってガラス板面７を圧縮力作用方向（鉛直方向）に対して略一定角度θで傾斜させたガラスリブ４の両端部８，９を、ガラス板面７が各端部８，９において圧縮力作用方向に対して同じ方向に傾斜するように、各凹溝部１３に緩衝材１５を挟んで嵌め込んで、図３（ロ）に示すように、両端部８，９に圧縮力Ｆが作用したときに、両端部８，９の凹溝部１３に対するガラス板厚み方向の相対回転が阻止されている状態で、ガラスリブ４を両端部８，９間でＳ字状に変形する二次座屈モード又は二次座屈モードに近いモードになるようにしてある。
尚、図３においては、容易に理解できるように、傾斜角度θや座屈形状を誇張して記載してある。
【００２６】
前記緩衝材１５は、ヤング係数がガラスのヤング係数（７．１６×１０４ＭPa）よりも小さいアルミニウム合金で一体形成してあるが、ポリアセタールやポリアミド，ナイロン６６，硬質ゴム，ジュラルミン，鉛等のヤング係数が、ガラスのヤング係数よりも小さい材料で形成してあっても良い。
【００２７】
〔第２実施形態〕
図４は本発明によるガラス板固定構造の別実施形態を示し、固定金物１１，１２をガラス梁６側と建物床２側との夫々に固定した状態で、上下の固定金物１１，１２における各板面緩衝材１７のガラス板面７側に接触する接触面２０を、同じガラス板面７側に接触する接触面２０のガラス板厚み方向位置を同じ位置に略揃えて、鉛直面に対して略一定角度θで同じ方向に傾斜するように、各緩衝材１５を形成してある。
【００２８】
そして、予め、両端部８，９間で略Ｓ字状に僅かに湾曲するように成形してあるガラスリブ４を使用して、そのガラスリブ４の両端部８，９を、ガラス板面７が各端部７，８において圧縮力作用方向に対して同じ方向に傾斜するように、各凹溝部１３に緩衝材１５を挟んで嵌め込んで、図４（ロ）に示すように、両端部８，９に圧縮力Ｆが作用したときに、両端部８，９の凹溝部１３に対するガラス板厚み方向の相対回転が阻止されている状態で、ガラスリブ４を両端部８，９間でＳ字状に変形する二次座屈モード又は二次座屈モードに近いモードになるようにしてある。
尚、図４においては、容易に理解できるように、傾斜角度θや座屈形状を誇張して記載してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００２９】
〔第３実施形態〕
図示しないが、第１実施形態又は第２実施形態において、ガラスリブ４をその長手方向端面１９の全面が緩衝材１５に接触しないように設けてあっても良い。
【００３０】
〔第４実施形態〕
図５は本発明によるガラス板固定構造の別実施形態を示し、ガラスリブ４の各端部８，９と凹溝部１３との間に挟む緩衝材１５を、板面緩衝材１７のガラス板面７に対する溝深さ方向に沿う接触範囲が、各端部８，９毎に、一方のガラス板面７に対する第１接触範囲Ｚ１が他方のガラス板面７に対する第２接触範囲Ｚ２よりもガラス板面中心側に入り込むように、端面緩衝材１８と共に一体に設けてある。
【００３１】
そして、第１接触範囲Ｚ１と第２接触範囲Ｚ２とが両端部８，９において互いに異なるガラス板面７側に位置するように、固定金物１１，１２をガラス梁６側と建物床２側との夫々に固定して、両端部８，９間の全長に亘ってガラス板面７を圧縮力作用方向（鉛直方向）に沿わせたガラスリブ４の両端部８，９を、各凹溝部１３に緩衝材１５を挟んで嵌め込んで、図５（ロ）に示すように、両端部８，９に圧縮力Ｆが作用したときに、ガラスリブ４を両端部８，９間でＳ字状に変形する二次座屈モード又は二次座屈モードに近いモードになるようにしてある。
尚、図５（ロ）においては、容易に理解できるように、座屈形状を誇張して記載してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３２】
〔その他の実施形態〕
１．本発明によるガラス板固定構造は、凹溝部をガラス板厚み方向に位置をずらせて、ガラス板の圧縮力作用方向両端部を嵌め込んであっても良い。
２．本発明によるガラス板固定構造は、圧縮力が作用するガラス板を、そのガラス板面が水平方向や斜め方向に沿うように固定してあっても良い。
３．本発明によるガラス板固定構造は、圧縮力が作用するガラス板として、空間を区画する壁用や屋根用のガラスパネルを設けてあっても良い。
４．本発明によるガラス板固定構造は、ガラス板の圧縮力作用方向両端部を、圧縮力作用方向に対して同じ方向に異なる角度で傾斜するように、凹溝部に嵌め込んで固定してあっても良い。
５．本発明によるガラス板固定構造は、上下方向からの圧縮力が作用する柱として機能するガラス板を設けてあっても良い。
６．本発明によるガラス板固定構造は、強化板ガラス，半強化板ガラス，フロート板ガラス、型板ガラス，網入板ガラス，熱線吸収板ガラス，熱線反射板ガラス，各種表面処理を施してある板ガラス等の単板からなるガラス板、或いは、これらの板ガラスを適宜組み合わせて構成してある合わせガラスや複層ガラスからなるガラス板の圧縮力作用方向両端部を固定してあっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】ガラス板固定構造の側面図
【図２】ガラス板固定構造の斜視図
【図３】ガラス板固定構造の縦断面図
【図４】第２実施形態を示すガラス板固定構造の縦断面図
【図５】第４実施形態を示すガラス板固定構造の縦断面図
【符号の説明】
【００３４】
４    ガラス板
７    ガラス板面
８    圧縮力作用方向端部
９    圧縮力作用方向端部
１１  固定金物
１２  固定金物
１３  凹溝部
１７  板面緩衝材
１８  端面緩衝材
１９  ガラス板端面
Ａ    躯体
Ｆ    圧縮力
Ｚ１  第１接触範囲
Ｚ２  第２接触範囲
【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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