(57)【要約】【課題】  軽量気泡コンクリート下地にビス止めにより防水シートを張設して良好な初期固定性能を実現するとともに風等に起因する引っ張り応力の繰り返しにも顕著な耐久性能を発揮する。【解決手段】  防水シートを固定金具を介して軽量気泡コンクリート下地にビス固定するようにした防水シートの固定構造であって、軽量気泡コンクリート下地上に張設される防水シートと、防水シートを下地に係止する固定金具と、固定金具を下地に固定するために軽量気泡コンクリート中に埋設固定されるビスと、前記ビスを嵌合固定するために軽量気泡コンクリート下地に形成され内部の軽量気泡コンクリートに浸透してビス周辺のコンクリート強度を高める樹脂材が注入された孔部とを具えてなる軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造を提供して上記課題を解決する。【選択図】図1
2005320755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防水シートを固定金具を介して軽量気泡コンクリート下地にビス固定するようにした防水シートの固定構造であって、軽量気泡コンクリート下地上に張設される防水シートと、防水シートを下地に係止する固定金具と、固定金具を下地に固定するために軽量気泡コンクリート中に埋設固定されるビスと、前記ビスを嵌合固定するために軽量気泡コンクリート下地に形成され内部の軽量気泡コンクリートに浸透してビス周辺のコンクリート強度を高める樹脂材が注入された孔部とを具えてなる軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造。
【請求項２】
請求項1の軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造において、前記孔部の径とビスの谷径とはほぼ同一となす一方、孔部に注入される前記樹脂材は低粘度樹脂材であることを特徴とする軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造。
【請求項３】
請求項1又は２いずれかの軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造において、前記ビスは１ピッチ間の体積Ｖとビス周方向の容積Ｃとが次式１の関係にあることを特徴とする軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造。
式１：  Ｃ／Ｖ＞０．７
【請求項４】
以下の工程からなる軽量気泡コンクリートにおける防水シート固定工法。
(イ)  軽量気泡コンクリート下地上の所定位置にビス嵌合用の孔部を形成する工程、
（ロ）前記孔部に樹脂材を注入する工程、
(ハ)  次いで、固定金具を前記孔部へのビスねじ込みにより軽量気泡コンクリート下地に固定する工程、
（二）軽量気泡コンクリート下地上に防水シートを張設して固定金具を介して下地に防水シートを固定する工程。
【請求項５】
請求項４の軽量気泡コンクリートにおける防水シート固定工法において、前記孔部の径とビスの谷径とはほぼ同一となす一方、孔部に注入される前記樹脂材は低粘度樹脂材であることを特徴とする軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定工法。
【請求項６】
請求項４又は５いずれかの軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定工法において、前記ビスは１ピッチ間の体積Ｖとビス周方向の容積Ｃとが次式１の関係にあることを特徴とする軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定工法。
式１：  Ｃ／Ｖ＞０．７
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、建造物の屋上、屋根部等における防水シート固定に関し、詳しくは軽量気泡コンクリートによる屋上あるいは屋根下地におけるビス止めによる防水シートの固定技術に    関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂材等による防水シートは種々の利点を有するため、防水工事において随所で採用されている。例えば、建物の屋上等において下地に断熱材を敷設しその上面に防水層を形成するいわゆる外断熱工法にあっても、防水層には、施工性、耐候性に優れる等多くの長所を有する観点から塩化ビニール樹脂による防水シートが多用されている。
【０００３】
防水シートの施工面への張設固定は、従来、防水シートの上から取り付け金具を介して下地にビス止めする方法が一般的であった。
また、最近では防水シートに穴を開けずにビスにより下地に係合される金具を下地と防水シートとの間に介装して防水シートの表面から高周波誘導作用により加熱し前記金具と防水シート裏面との間の接着剤を溶融させて防水シートを金具に固着する方法が提案されて、多くの施工現場で実施されるようになっている。  前記いずれの方法でも、金具の下地への固定は下地へのビス止めによっている。
【０００４】
しかしながら、軽量気泡コンクリート下地は、通常のコンクリート下地に比較して圧縮強度が低いので、固定金具のビス止めに際しては所定の固定力を確保するため所要の対策を講ずる必要がある。
図２は、ビス止めによる固定金具を介しての防水シートの固定構造を示す一部断面図であるが、防水シートの図示は省略されている。  図において、１は防水シート（不図示）を軽量気泡コンクリート下地２に押さえるための固定金具で、この固定金具１は、孔部５に挿入されたビス３およびプラグ（樹脂アンカープラグ）４により軽量気泡コンクリート下地２に固定されている。
【０００５】
すなわち、軽量気泡コンクリート下地２に孔部５形成して、この孔部５へ低粘度のエポキシ樹脂６を注入してからプラグ４を孔部５に挿し込み、次いでビス３をプラグ４に捻じ込むことによりプラグ（樹脂アンカープラグ）４の先端部が分岐開脚して軽量気泡コンクリートとプラグとの係合が強まる一方、前記エポキシ樹脂６の浸透により孔部５周囲の軽量気泡コンクリート下地２の硬度が高まるため軽量気泡コンクリートとプラグとの係合がいっそう強化される。  
本願発明に関連技術が以下の文献において開示されている。
【特許文献１】特開平６−５８３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来のような固定工法にあっては、プラグ／ビスと軽量気泡コンクリートとの係合は、プラグ／ビスの引き抜き強度においては実用的に十分な強度を保持している。すなわち、単発的な引っ張り荷重が軽量気泡コンクリートが破壊されるまでプラグ／ビスに作用する場合、軽量気泡コンクリートとプラグ／ビスとの係合強度は実用上問題のない値を示す。
しかしながら、軽量気泡コンクリートが破壊しない程度の引っ張り荷重であっても、これが繰り返しプラグ／ビスに作用するとなると十分な強度を得られず、したがって、風等の外力により繰り返して引っ張り荷重が働く条件下ではプラグ／ビスの振動によりプラグ／ビスの抜けや、プラグ／ビス周囲の軽量気泡コンクリートの脆弱化現象みられ、軽量気泡コンクリートとプラグとの係合につき所定の強度を維持できないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、防水シートを固定金具を介して軽量気泡コンクリート下地にビス固定するようにした防水シートの固定構造であって、軽量気泡コンクリート下地上に張設される防水シートと、防水シートを下地に係止する固定金具と、固定金具を下地に固定するために軽量気泡コンクリート中に埋設固定されるビスと、前記ビスを嵌合固定するために軽量気泡コンクリート下地に形成され内部の軽量気泡コンクリートに浸透してビス周辺のコンクリート強度を高める樹脂材が注入された孔部とを具えて構成し上記従来の課題を解決しようとするものである。
【０００８】
また、上記の軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造において、前記孔部の径とビスの谷径とはほぼ同一となす一方、孔部に注入される前記樹脂材は低粘度樹脂材となすことがある。
【０００９】
さらに、上記いずれかの軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造において、前記ビスは１ピッチ間の体積Ｖとビス周方向の容積Ｃとが次式１の関係にある構成となすことがある。
式１：  Ｃ／Ｖ＞０．７
【００１０】
またさらに、本願発明は、以下の工程からなる軽量気泡コンクリートにおける防水シート固定工法を提供して上記従来の課題を解決する。
（イ）軽量気泡コンクリート下地上の所定位置にビス嵌合用の孔部を形成する工程、
（ロ）前記孔部に樹脂材を注入する工程、
(ハ)  次いで、固定金具を前記孔部へのビスねじ込みにより軽量気泡コンクリート下地に固定する工程、
（二）軽量気泡コンクリート下地上に防水シートを張設して固定金具を介して下地に防水シートを固定する工程。
【００１１】
また、上記の軽量気泡コンクリートにおける防水シート固定工法において、前記孔部の径とビスの谷径とはほぼ同一となす一方、孔部に注入される前記樹脂材は熱可塑性低粘度樹脂材で構成することがある。
【００１２】
さらに、上記いずれかの軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定工法において、前記ビスは１ピッチ間の体積Ｖとビス周方向の容積Ｃとが次式１の関係にある構成となすことがある。
式１：  Ｃ／Ｖ＞０．７
【発明の効果】
【００１３】
上記構成により、軽量気泡コンクリート下地にビス止めにより防水シートを固定する構造において、ビスに係る引っ張り荷重に対して十分な強度を有するとともに、引っ張り荷重が繰り返し作用してもビスと軽量気泡コンクリートとの係合に実用上支障のない強度を確保でき、長期にわたり軽量気泡コンクリート下地上の防水シートの安定的な固定を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
軽量気泡コンクリート下地に形成する孔部径は、ビスの谷径とほぼ同一又はやや大きく形成することによりビスと孔部の係合強度において良好な傾向が得られ、一方孔部に注入する樹脂材は低粘度エポキシ接着剤を使用する。
【実施例】
【００１５】
図1は、本願発明に係る防水シート固定構造の1実施例を示す断面図である。
図において、１は防水シート７を軽量気泡コンクリート下地２に押さえるための固定金具で、この固定金具１は、孔部５に挿入されたビス３により軽量気泡コンクリート下地２に固定されている。  すなわち、軽量気泡コンクリート下地２に孔部５を形成して、この孔部５へ低粘度のエポキシ樹脂６を注入してからビス３を孔部５に沿って螺入させてある。  エポキシ樹脂６は孔部５内面の軽量気泡コンクリートに浸透し、これにより孔部５周囲の軽量気泡コンクリートの硬度の向上あるいは強靭性の発現が得られるからビス３のネジ部を構成する谷部、山部は強化された軽量気泡コンクリートに強固に螺合することになる。なお、図において、７は防水シートとしての塩化ビニールシートであり、固定金具２と接着剤により接合されている。
【００１６】
この実施例において使用したビス３は通常のネジ部を有するもので、その谷部径は5.00mm，山部径は7.2mm、長さは50mmのものであり、このビス３に対応する孔部５は、その径を5.00mm、深さは60mmに設定してある。  孔部５に注入する樹脂材は軽量気泡コンクリートへの高い浸透性を確保するために、100−2000mPa・s（摂氏23度）程度の粘度範囲にあるものが望ましく、該実施例では500±200mPa・sのものを使用している。
【００１７】
上記実施例では、ビス３として通常に市販されているタイプのビスを使用しているが、平成6年特許出願公告第78764号に係る「軽量気泡コンクリート用自己螺進ねじ」をビス３として使用することもできる。理論上はこの螺進ねじの採用によりビス３と軽量気泡コンクリートとの結合度はより高くなる。
【００１８】
次に本願発明の実施例に係る防水シート固定構造における埋め込みビスの強度すなわちビスと軽量気泡コンクリートに穿設した孔部としての孔部との係合（結合）強度に関する      試験結果について説明する。各試験では、単純引っ張り試験ならびに繰り返し疲労試験を実施した。
試験例ａ
単純引っ張り試験：  単純引っ張りによる最大強度を測定する。なお、テストスピード：10mm/min.
繰り返し疲労試験：  ０−２００ｋｇｆの荷重による繰り返し疲労（テストスピード：10mm/min.）                        
と繰り返し疲労1000サイクル後の単純引っ張り試験。
なお、軽量気泡コンクリート孔部における仕様は以下のとおりである。
ビス：  通常市販のもので、山径7.2mm、谷径5.00mmで長さ50mmのもの。
孔部：  径は5.00mm、深さ60.00mm
孔部へ注入する樹脂材：粘度が500±200mPa・s（摂氏23度）のエポキシ接着剤。
上記の内容で試験を3回実施した。
試験1
疲労試験：                    1000サイクルで異常なし。
疲労試験後の単純引っ張り強度：３９２ｋｇｆで、ビス周りで軽量気泡コンクリートに大きな破壊が発生した。
試験２
疲労試験：                            1000サイクルで異常なし。
疲労試験後の単純引っ張り強度：３５８ｋｇｆで、ビス周りで軽量気泡コンクリートに大きな破壊が発生した。
試験３
疲労試験：                            1000サイクルで異常なし。
疲労試験後の単純引っ張り強度：３２９ｋｇｆで、ビス周りで軽量気泡コンクリートに大きな破壊が発生した。
【００１９】
試験ｂ
上記試験例ａにおけるビスに替えて平成6年特許出願公告第78764号の請求項３に係る「軽量気泡コンクリート用自己螺進ねじ」を使用したほかは、上記試験例ａと同一の条件下に試験を2回実施した。
試験1
疲労試験：                    1000サイクルで異常なし。
疲労試験後の単純引っ張り強度：３２５ｋｇｆで、ビス周りで軽量気泡コンクリートに大きな破壊が発生した。
試験２
疲労試験：                            1000サイクルで異常なし。
疲労試験後の単純引っ張り強度：３５８ｋｇｆで、ビス周りで軽量気泡コンクリートに大きな破壊が発生した。
【００２０】
次いで、本願発明の試験結果と比較するために、前述の従来例に関して強度試験を実施した。ビスと孔部との固定部への負荷条件は前記試験例と同一である。
なお、軽量気泡コンクリート孔部における仕様は以下のとおりである。
ビス／プラグ：  通常市販のもので長さ50mmのビスで、その山径は4.5mmのもの。
孔部：          径は6.00mm、深さ40.00mm
孔部へ注入する樹脂材：粘度が500±200mPa・s（摂氏23度）のエポキシ接着剤。
上記の内容で試験を3回実施した。
試験１
疲労試験：  70サイクルで樹脂アンカープラグ周囲の軽量気泡コンクリートを粉状に破壊しながら樹脂アンカープラグの抜けが発生し、疲労試験1000サイクル後の単純引っ張り試験はできなかった。
試験２
疲労試験：  122サイクルで樹脂アンカープラグ周囲の軽量気泡コンクリートを粉状に破壊しながら樹脂アンカープラグの抜けが発生し、疲労試験1000サイクル後の単純引っ張り試験はできなかった。
試験3
疲労試験：  1３2サイクルで樹脂アンカープラグ周囲の軽量気泡コンクリートを粉状に破壊しながら樹脂アンカープラグの抜けが発生し、疲労試験1000サイクル後の単純引っ張り試験はできなかった。
【００２１】
上記各試験結果の比較から明らかなように、本願発明は従来技術に比較しビスと軽量気泡コンクリートにおける孔部との係合（結合）強度向上が顕著であり、すなわちビスは樹脂材で強化されて剛性が高まった軽量気泡コンクリート孔部に螺合されるので、軽量気泡コンクリート下地における防水シート固定構造は長期にわたり風その他に起因して不規則かつ反復継続的に発生する引っ張り作用に極めて良好な耐久性能を有するということができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本願発明に係る軽量気泡コンクリート下地における防水シートの固定構造の１実施例を示す断面図である。
【図２】従来技術を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    固定金具
２    軽量気泡コンクリート下地
３    ビス
４    プラグ
５    孔部
６    樹脂材
７    防水シート
【図１】
2005320755.tif 000003
【図２】
2005320755.tif 000004