(57)【要約】【課題】  鉄骨梁を部分的に被覆させることでその施工性（運搬性も含む）を備えながらも、耐火性をも確実に備えた鉄骨梁の耐火被覆技術を提供することにある。【解決手段】  Ｈ形断面の鉄骨梁１０が、その両端を支持されながら、上部フランジ面１２に天井スラブ８０が取り付けられている。そして、その鉄骨梁１０を耐火被覆材３０で被覆する。この時、耐火被覆材３０による鉄骨梁１０の被覆は、少なくとも天井スラブ８０と接する上部フランジ面１２と上部フランジ１１のエッジ面１３と、鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６を残して、鉄骨梁１０をフェルト状の成形部材で巻付ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端が支持され上部フランジ面に構造物が取り付けられるとともに、上部フランジ面と上部フランジのエッジ面とを残して板状又はフェルト状からなる耐火被覆材で被覆されるＨ形断面の鉄骨梁の耐火被覆材施工方法であって、
該鉄骨梁に耐火被覆材を固定ピンにより固定する工程と、
該耐火被覆材により被覆された鉄骨梁の両端を固定する工程とを備えたことを特徴とする鉄骨梁の耐火被覆材施工方法。
【請求項２】
前記鉄骨梁の両端支持部を露出させていることを特徴とする請求項１記載の鉄骨梁の耐火被覆材施工方法。
【請求項３】
前記耐火被覆材が下部フランジ面において鉄骨梁の長手方向に分割される構造とし、下部フランジ面を残して耐火被覆材を固定する工程と、
鉄骨梁の両端を固定後、下部フランジ面に耐火被覆材を固定ピンにより固定する工程とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の鉄骨梁の耐火被覆材施工方法。
【請求項４】
前記下部フランジ面を被覆する耐火被覆材に鉄骨梁の長手方向に対して一部又は全長に延びる露出部分を設けたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の鉄骨梁の耐火被覆材施工方法。
【請求項５】
両端が支持され上部フランジ面に構造物が取り付けられるとともに、上部フランジ面と上部フランジのエッジ面とを残して耐火被覆材で被覆されるＨ形断面の鉄骨梁の耐火被覆構造であって、
前記耐火被覆材が板状又はフェルト状からなり、前記耐火被覆材が下部フランジ面において鉄骨梁の長手方向に分割される構造としたことを特徴とする鉄骨梁の耐火被覆構造。
【請求項６】
前記鉄骨梁の両端支持部を露出させる構造としたことを特徴とする請求項５記載の鉄骨梁の耐火被覆構造。
【請求項７】
前記耐火被覆材により被覆される鉄骨梁のＨ形断面の各面に対して、固定ピンが略垂直に取り付けられることを特徴とする請求項５又は６記載の鉄骨梁の耐火被覆構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両端が支持され、上部フランジ面に構造物が取り付けられるＨ形断面の鉄骨梁の耐火被覆技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
これまで、火災時における鉄骨建築の安全を保障するために、鉄骨の耐火被覆技術が種々開発されてきた。Ｈ形断面の鉄骨梁の耐火被覆としては、例えば本願出願人による特許文献１がある。特許文献１は、耐火材を鉄骨（Ｈ形梁鉄骨）に巻き付け、ピンやスタッドボルト等の掛止め部材で止める工法を開示している。ここでの耐火材による被覆は、空間に表出する全ての鉄骨面を被覆することで、鉄骨の温度上昇を抑制して鉄骨の耐火性を保持させるものである（特許文献１第１図参照）。
【０００３】
一方、特許文献２には、同じ鉄骨（Ｈ形梁鉄骨）を部分的に被覆する技術が開示されている。その目的は、鉄骨の耐火被覆面積を削減し、作業効率の向上を図り、コストダウンを可能とするものである。
【０００４】
【特許文献１】特公平６−０７２４６５号公報
【特許文献２】特開平８−１４４３９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
確かに、特許文献２のように、鉄骨を部分的に被覆することで、一見して作業の効率化・コストダウンを図れるように思われる。
しかし、特許文献２の発明には、次のような問題点がある。
（１）特許文献２では、吹付け工法によって耐火被覆材の部分的な被覆を行っているが（特許文献２段落番号０００９）、この吹付け工法による部分被覆では、耐火被覆材の脱落という危険がある。
（２）すなわち、吹付け用耐火被覆材は鉄骨との接着性が弱いために、部分的な被覆は困難である。これまでは、鉄骨全周を被覆することで、耐火被覆材全体が鉄骨に係合していたために、脱落の心配がなかったのである。しかし、部分的な被覆になると、係合部材等を用いない限り耐火被覆材の脱落という問題を解消できない。
（３）とくに、下部フランジ（特許文献２図１の１ｃに相当）のエッジ面を残して、下部フランジ面に耐火被覆材を被覆した場合（同２ｃに相当）、耐火被覆材の脱落の危険性が最も高い。その一方で、火災の際に通常鉄骨は下方から熱を受ける。従って、下部フランジ面は最も熱を受けやすく、この部分の露出の危険性は耐火上問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、特許文献２のように鉄骨梁を部分的に被覆させることでその施工性（運搬性も含む）を備えながらも、耐火性をも確実に備えた鉄骨梁の耐火被覆技術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】
【０００７】
上記課題を解決するために、第一の発明は、両端が支持され上部フランジ面に構造物が取り付けられるとともに、上部フランジ面と上部フランジのエッジ面とを残して板状又はフェルト状からなる耐火被覆材で被覆されるＨ形断面の鉄骨梁の耐火被覆材施工方法であって、該鉄骨梁に耐火被覆材を固定ピンにより固定する工程と、該耐火被覆材により被覆された鉄骨梁の両端を固定する工程とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
ここで、板状の成形部材とは、鉄骨梁を板貼りで被覆するために用いられる耐火被覆材であって、例えば、けい酸カルシウムや無機繊維などを主成分とする板状の成形部材である。また、フェルト状の成形部材とは、鉄骨梁に巻付けるようにして被覆するために用いられる耐火被覆材であって、例えば、セラミックファイバーやロックウール保温板などを主成分とするフェルト状の成形部材である。
【０００９】
第二の発明は、前記鉄骨梁の両端支持部を露出させていることを特徴とし、第三の発明は、前記耐火被覆材が下部フランジ面において鉄骨梁の長手方向に分割される構造とし、下部フランジ面を残して耐火被覆材を固定する工程と、鉄骨梁の両端を固定後、下部フランジ面に耐火被覆材を固定ピンにより固定する工程とを備えたことを特徴とする。
また、第四の発明は、前記下部フランジ面を被覆する耐火被覆材に鉄骨梁の長手方向に対して一部又は全長に延びる露出部分を設けたことを特徴とする。
【００１０】
第五の発明は、両端が支持され上部フランジ面に構造物が取り付けられるとともに、上部フランジ面と上部フランジのエッジ面とを残して耐火被覆材で被覆されるＨ形断面の鉄骨梁の耐火被覆構造であって、前記耐火被覆材が板状又はフェルト状からなり、前記耐火被覆材が下部フランジ面において鉄骨梁の長手方向に分割される構造としたことを特徴とする。
【００１１】
第六の発明は、前記鉄骨梁の両端支持部を露出させる構造としたことを特徴とし、第七の発明は、前記耐火被覆材により被覆される鉄骨梁のＨ形断面の各面に対して、固定ピンが略垂直に取り付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、以下のような効果を有する。
（１）鉄骨梁の両端が支持固定される前に、予め耐火被覆材を鉄骨梁に被覆しておくことで、鉄骨梁の施工を効率よく進めることができる。
（２）また、その時に鉄骨梁の上部フランジのエッジ面を被覆させず露出させることで、上部フランジのエッジ面における煩雑な耐火被覆材のピン固定が不要となり、耐火被覆材全体のピン固定が容易にできる。
（３）さらに、耐火被覆材に板状又はフェルト状の成形部材を用いることで、エッジ面を露出させながらも、確実な耐火被覆が行える。
【００１３】
（４）鉄骨梁の両端支持部を露出させるようにして耐火被覆材を被覆することで、被覆された鉄骨梁の運搬が容易となる。すなわち、鉄骨梁の運搬は、鉄骨梁の両端に吊りバンドを掛けて行われるが、鉄骨梁の両端に耐火被覆材がないことで、吊りバンドによる耐火被覆材の破損がなくなる。また、鉄骨梁の両端を構造物に支持固定する場合に、その支持固定が容易となる。すなわち、鉄骨梁の両端支持固定には通常締結具を使用するが、その締結部分に耐火被覆材があると耐火被覆材の除去等が必要となり、支持固定作業に手間がかかる。
（５）耐火被覆材が、下部フランジ面において鉄骨梁の長手方向に分割されることで、耐火被覆材を取り付けた状態で下部フランジのエッジ面を露出可能にし、鉄骨梁の運搬時等のエッジ面における耐火被覆材の破損をより効果的に防止できる。それとともに、鉄骨梁の両端を固定した後、下部フランジ面に耐火被覆材を固定ピンにより固定することで、作業の効率化を図ることができる。
【００１４】
（６）両端の支持された鉄骨梁が、その下部フランジ面を長手方向に一部又は全長にわたって露出するように耐火被覆材を設けていることで、施工現場において間仕切壁等構造物を直に取り付けることができ、施工性に優れる。その一方で、間仕切壁等構造物の取り付けられた以外の下部フランジ面は耐火被覆材によって被覆されているので、鉄骨梁の耐火性にも優れる。
（７）前記耐火被覆材により被覆される鉄骨梁のＨ形断面の各面に対して、固定ピンが略垂直に取り付けられることで、耐火被覆材の被覆作業が容易となり、また、耐火被覆材による鉄骨梁の被覆が確実なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第一の実施形態を示した説明用断面図である。
第一実施形態では、Ｈ形断面の鉄骨梁１０が、その両端を支持されながら、上部フランジ面１２に構造物である天井スラブ８０の平面部８１が取り付けられている。そして、その鉄骨梁１０を耐火被覆材３０で被覆するものである。この時、耐火被覆材３０による鉄骨梁１０の被覆は、少なくとも天井スラブ８０と接する上部フランジ面１２と上部フランジ１１のエッジ面１３とを残して、鉄骨梁１０をフェルト状の成形部材で巻付けている。
【００１６】
耐火被覆材３０が、エッジ面１３を被覆しないことで、耐火被覆材３０を巻付けた鉄骨梁１０の運搬時（解体してリユースする場合を含む）に、エッジ面における耐火被覆材３０の破損を防止できる。一方で、エッジ面１３を被覆しなくても、その他の部分が被覆されていることで、火災時における鉄骨梁１０のたわみ量及びたわみ速度を抑制でき、鉄骨梁１０の耐火性を維持する。
【００１７】
また、耐火被覆材３０は、固定ピン４０を使ってスタッド溶接している。第一実施形態の場合、鉄骨梁１０のエッジ面１３を被覆させず露出させることで、上部フランジ１１のエッジ面１３における煩雑な固定ピン４０のスタッド溶接が不要となる。そして、その他の部分において、固定ピン４０が鉄骨梁１０に対して略垂直に取り付けられることで、耐火被覆材３０の被覆作業が容易となり、また、耐火被覆材３０による鉄骨梁１０の被覆が確実なものとなる。
【００１８】
さらに、耐火被覆材３０が鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６を露出させている。鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６を露出させるようにして耐火被覆材３０を被覆することで、耐火被覆材３０を損傷することなく、その両端支持部２６に吊りバンドをかけて被覆されている鉄骨梁１０を容易に運搬できる（図示省略）。
また、鉄骨梁１０の両端支持部２６がむき出しになっているので、鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６を固定する作業を容易に行える。
なお、鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６は、火災時において比較的熱の影響を受けないところである。従って、この部分が露出されていても、他の部分が被覆されていることで、鉄骨梁１０の温度上昇を抑制でき、鉄骨梁１０の耐火性を維持できる。
【００１９】
図２は、本発明の第二の実施形態を示した説明用断面図である。
第二実施形態では、第一実施形態と耐火被覆材３３の貼り方を変更したものである。すなわち、第一実施形態では、鉄骨梁１０と耐火被覆材３０との間を空けずに被覆していた。これに対して、第二実施形態では、上部フランジ１１と下部フランジ１６とを繋いでいるウェブ２０のウェブ面２１，２１に耐火被覆材３３を接触させずに、鉄骨梁１０を被覆している（いわゆる「箱貼り」）。この場合も、第一実施形態と同様に、耐火被覆材３３による鉄骨梁１０の被覆は、少なくとも構造物８０と接する上部フランジ面１２と上部フランジ１１のエッジ面１３とを残して、鉄骨梁１０をフェルト状の成形部材で巻付けている。
【００２０】
その結果、第一実施形態の場合と同様に、鉄骨梁１０の運搬時（解体してリユースする場合を含む）に、エッジ面１３における耐火被覆材３３の破損を防止できる。一方、エッジ面１３を被覆しなくても、その他の部分が被覆されていることで、火災時における鉄骨梁１０のたわみ量及びたわみ速度を抑制でき、鉄骨梁１０の耐火性を維持する。
【００２１】
第二実施形態の箱貼りの場合も、耐火被覆材３３は、固定ピン４０を使ってスタッド溶接している。詳しくは、鉄骨梁１０のエッジ面１３を被覆させず露出させるために、上部フランジ面１２の裏面１４に固定ピン４０，４０をスタッド溶接することで、耐火被覆材３３を鉄骨梁１０に巻付けている。そのため、上部フランジ１１のエッジ面１３における煩雑な固定ピン４０のスタッド溶接が不要となり、耐火被覆材３３全体の巻付け固定が容易にできる。
【００２２】
さらに、第二実施形態においても、耐火被覆材３３が鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６を露出させている。鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６を露出させるようにして耐火被覆材３３を被覆することで、鉄骨梁１０を容易に運搬でき、鉄骨梁１０の両端支持部２６，２６を固定する作業を容易に行える。
【００２３】
図３は、本発明の第三の実施形態を示した説明図である。
第三の実施形態は、鉄骨梁１０の耐火被覆方法を示す。まず、鉄骨梁１０の建設施工前に、工場や施工現場の作業場で、鉄骨梁１０に耐火被覆材３６を被覆する。この時、耐火被覆材３６は、少なくとも天井スラブ８０と接する上部フランジ面１２と上部フランジ１１のエッジ面１３とを残して被覆するとともに、下部フランジ面１７において鉄骨梁１０の長手方向に分割する。そして、下部フランジ面１７を残して、耐火被覆材３６を固定ピン４０により鉄骨梁１０に巻付け固定する（以上、図３（Ａ））。
【００２４】
次に、このようにして耐火被覆材３６で被覆された鉄骨梁１０を、吊りバンド７０を使って施工現場や施工場所へ運搬する。運搬の方法は、下部フランジ面１７において分割されている耐火被覆材３６の端部３７，３７をウェブ面２１，２１側に折り曲げて、下部フランジ１６のエッジ面１８，１８を露出させるようにして吊りバンド７０に引っかける。この時、上部フランジ１１のエッジ面１３と下部フランジ１６のエッジ面１８はいずれも露出されているので、吊りバンド７０との接触による耐火被覆材３６の破損を回避できる（以上、図３（Ｂ））。
【００２５】
そして、この耐火被覆材３６により被覆された鉄骨梁１０の両端を固定し、上部フランジ面１２に天井スラブ８０を取り付けながら、鉄骨梁１０の下部フランジ面１７に固定ピン４０，４０をスタッド溶接して耐火被覆材３６を固定する。こうすることで、耐火被覆材３６を損傷させることなく、確実に鉄骨梁１０の耐火被覆作業を行うことができる（以上、図３(C））。
【００２６】
図４は、第四の実施形態を示す説明用斜視図である。
第四実施形態が第一実施形態と異なるのは、下部フランジ面１７の長手方向一部を残して一部露出３１を設けながら、鉄骨梁１０をフェルト状の成形部材で巻付けて、固定ピン４９，４９，…で固定している点である。
【００２７】
耐火被覆材３０が予め下部フランジ面１７の長手方向に一部露出３１を設けることで、鉄骨梁１０に間仕切壁の取り付けを容易にする。
すなわち、図５に示す第四実施形態の説明用断面図にあるように、下部フランジ面１７に設けられた一部露出３１へ直に先付けピース５０をはめ込む。そして、その先付けピース５０に上ランナー５１を取り付け、間柱スタッド５２を設ける。その間柱スタッド５２に各種下地材５３，５４を取り付けることで、極めて簡易に間仕切壁５５を形成できる。
【００２８】
仮に上記と同様な構造の間仕切壁を施工をするために、施工現場において下部フランジ面１７を被覆する耐火被覆材３０を切り欠くとすれば、極めて煩雑な作業となる。従って、第一実施形態ではその切り欠き作業を不要とする分、間仕切壁の取付作業を効率よく進めることができる。
また、一部露出３１の部分には、間仕切壁５５が形成されるので、火災時において下部フランジ面１７が露出したままにはならない。従って、一部露出３１の有無によって鉄骨梁１０の耐火性能に差が生じるものでもない。
なお、第四実施形態では、下部フランジ面１７を一部露出させているが、これを鉄骨梁１０の長手方向全長にわたって露出させた全長露出であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、上部フランジ面に構造物が取り付けられるＨ形断面の鉄骨梁に使用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第一の実施形態を示した説明用断面図。
【図２】本発明の第二の実施形態を示した説明用断面図。
【図３】本発明の第三の実施形態を示した説明図。
【図４】本発明の第四の実施形態を示した説明用斜視図。
【図５】本発明の第四の実施形態を示した説明用断面図。
【符号の説明】
【００３１】
１０  鉄骨梁
１１  上部フランジ  １２  上部フランジ面  １３  エッジ面
１６  下部フランジ  １７  下部フランジ面  １８  エッジ面
２０  ウェブ  ２１ウェブ面  ２６  両端支持部
３０，３３，３６  耐火被覆材
４０，４９  固定ピン
７０  吊りバンド  ８０  天井スラブ
【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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