(57)【要約】【課題】高い強度を有し、防火性および断熱性に優れ、軽量である構造体を提供すること。【解決手段】発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体、配筋層、および、発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体がこの順で積層された積層体を含むことを特徴とする構造体。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体、配筋層、および、発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体がこの順で積層された積層体を含むことを特徴とする構造体。
【請求項２】
ラス体を含むセメント層、発泡体、配筋層、発泡体およびラス体を含むセメント層をこの順で有する積層体を含む構造体であって、該積層体の全面がセメント層で被覆されていることを特徴とする構造体。
【請求項３】
前記発泡体の少なくとも一面上にラス体が存在し、該発泡体の全面が該ラス体を伴うセメント層で被覆されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の構造体。
【請求項４】
前記発泡体の全面上にラス体が存在し、該発泡体の全面が該ラス体を伴うセメント層で被覆されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構造体。
【請求項５】
前記発泡体の全面が少なくとも２層のラス体を伴うセメント層で被覆されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の構造体。
【請求項６】
セメントとフライアッシュとを含む組成物を用いて形成されたセメント層を少なくとも１層有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の構造体。
【請求項７】
前記組成物中のフライアッシュの含有量が、該組成物中のセメント１００質量部に対し、５〜５０質量部であることを特徴とする、請求項６に記載の構造体。
【請求項８】
前記発泡体の発泡倍率が、１０〜４０倍である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の構造体。
【請求項９】
前記構造体の厚さ（積層方向の長さ）が５０〜４００ｍｍである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の構造体。
【請求項１０】
建材である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の構造体。
【請求項１１】
躯体である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の構造体。
【請求項１２】
下記工程（Ａ）〜（Ｂ）を含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の構造体の製造方法。
工程（Ａ）：発泡体の全面をセメント層で被覆し角柱体を形成する工程
工程（Ｂ）：工程（Ａ）で得られた角柱体２つを、配筋層を介して積層する工程
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造体およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建築物の壁を構成する壁パネルとして、様々な特性を有することが求められ、その一つの特性として断熱性が挙げられる。
【０００３】
このような断熱性を有する壁パネルとしては、珪石、セメント、生石灰および発泡剤のアルミ粉末を原料とする、ＡＬＣ（Autoclaved Lightweight aerated Concrete）パネルが知られている。
【０００４】
また、特許文献１には、断熱性に優れる壁パネルを用いて構築された壁構造として、特定の形状の樹脂発泡体からなる壁パネル間に充填材を充填し、その外側に壁材を塗布して構築したことを特徴とする壁構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２３８６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記ＡＬＣパネルは、その製造工程において、１８０℃の高温と１０気圧の高圧蒸気の下で約１０時間、オートクレーブ（高温高圧蒸気釜）中での養生が必要であり、該パネルの製造設備やコストの点から、改良が求められている。また、このＡＬＣパネルは実質的に無機多孔質板であることから重量の抑制にも一定の制約があり、さらに、吸水性を有しており、建物や浮橋などの構造物の建材としてそのまま使用することはできない。
【０００７】
また、前記特許文献１に記載の壁構造には、表面形状が特定の樹脂発泡体を用いる必要があるため、断熱性や強度の点、また、製造容易性の点でさらなる改良の余地があり、特に、防火性や強度の点で、さらなる改良の余地があった。
【０００８】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、高い強度を有し、防火性および断熱性に優れ、軽量である構造体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】
【０００９】
本発明者らは前記課題を解決するため鋭意研究を行った結果、特定の構造を有する構造体によれば、前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明の構成例は以下のとおりである。
【００１０】
［１］  発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体、配筋層、および、発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体がこの順で積層された積層体を含むことを特徴とする構造体。
【００１１】
［２］  ラス体を含むセメント層、発泡体、配筋層、発泡体およびラス体を含むセメント層をこの順で有する積層体を含む構造体であって、該積層体の全面がセメント層で被覆されていることを特徴とする構造体。
【００１２】
［３］  前記発泡体の少なくとも一面上にラス体が存在し、該発泡体の全面が該ラス体を伴うセメント層で被覆されていることを特徴とする、［１］または［２］に記載の構造体。
［４］  前記発泡体の全面上にラス体が存在し、該発泡体の全面が該ラス体を伴うセメント層で被覆されていることを特徴とする、［１］〜［３］のいずれかに記載の構造体。
［５］  前記発泡体の全面が少なくとも２層のラス体を伴うセメント層で被覆されていることを特徴とする、［１］〜［４］のいずれかに記載の構造体。
【００１３】
［６］  セメントとフライアッシュとを含む組成物を用いて形成されたセメント層を少なくとも１層有することを特徴とする、［１］〜［５］のいずれかに記載の構造体。
［７］  前記組成物中のフライアッシュの含有量が、該組成物中のセメント１００質量部に対し、５〜５０質量部であることを特徴とする、［６］に記載の構造体。
【００１４】
［８］  前記発泡体の発泡倍率が、１０〜４０倍である、［１］〜［７］のいずれかに記載の構造体。
【００１５】
［９］  前記構造体の厚さ（積層方向の長さ）が５０〜４００ｍｍである、［１］〜［８］のいずれかに記載の構造体。
【００１６】
［１０］  建材である、［１］〜［９］のいずれかに記載の構造体。
［１１］  躯体である、［１］〜［１０］のいずれかに記載の構造体。
【００１７】
［１２］  下記工程（Ａ）〜（Ｂ）を含む、［１］〜［１１］のいずれかに記載の構造体の製造方法。
工程（Ａ）：発泡体の全面をセメント層で被覆し角柱体を形成する工程
工程（Ｂ）：工程（Ａ）で得られた角柱体２つを、配筋層を介して積層する工程
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、高い強度を有し、防火性および断熱性に優れ、軽量である構造体を提供することができる。従って、本発明によれば、建物や浮橋などの構造物の建材として、特に、壁、床、天井などの躯体として好適に使用される構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の構造体の一実施例を示す部分切り欠き斜視図である。
【図２】図２は、本発明の構造体を構成する角柱体の一実施例を示す部分切り欠き斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
≪構造体≫
以下、本発明に係る構造体を、図１および２を参酌して説明する。
本発明に係る構造体２の第１の態様では、発泡体１０の全面がセメント層１４で被覆された角柱体１、配筋層２０、および、発泡体１０の全面がセメント層１４で被覆された角柱体１がこの順で積層された積層体を含む。
この構造体に含まれる少なくとも２つの角柱体１は、層構成や形状等が同じ同一の層であってもよく、層構成や形状等が異なる層であってもよい。
【００２１】
このような構造体は、高強度、防火性および断熱性にバランス良く優れ、軽量、安価であるため、建物や浮橋などの構造物の建材として、特に、壁、床、天井などの躯体として好適に使用される。
特に本発明の構造体は軽量であり、取扱い性に優れるため、このような構造体を用いることで、重機を使用しなければ構築することができなかった建築物などを、道路に面していないなどの重機を使用できない環境下等でも構築することができ、作業性に優れる。従って、本発明の構造体は、このような作業性の劣る環境下で建築物を構築する場合において、特に好適に使用される。
【００２２】
本発明の構造体は、前記構造を有すれば特に制限されず、例えば、角柱体と配筋層との間、または、角柱体の配筋層に接する側とは反対側に他の層が存在していてもよいが、本発明の効果がより発揮される等の点から、角柱体と配筋層との間には他の層が存在していないことが好ましい。
また、前記積層体には、３層以上の角柱体や２層以上の配筋層が含まれていてもよい。
【００２３】
本発明の構造体の厚さ（積層方向の長さ）は、所望の用途に応じて適宜選択すればよく、特に制限されないが、好ましくは５０〜４００ｍｍ、より好ましくは７０〜３００ｍｍである。
【００２４】
＜角柱体＞
前記角柱体１は、発泡体１０の全面がセメント層１４で被覆されたものであれば特に制限されない。このような角柱体は、外観はコンクリート板であるけれども芯材は発泡体であるため、見た目から想定される重さより相当に軽量であり、高強度、防火性および断熱性にバランス良く優れる。
また、角柱体の芯材を発泡体１０とすることで、角柱体自体に高い断熱性能および吸音効果を持たせるとともに、軽量化を図り、さらに腐蝕の防止とコストダウンを図ることができる。
【００２５】
前記角柱体１は、発泡体１０の最も広い面のみならず、長さ方向側面１６および幅方向側面１８もセメント層１４で被覆されている。
このような角柱体１を含むため、本発明の構造体２は、防火性、強度、耐久性および取扱い性に優れ、吸水性がほとんどなく、セメント層１４の剥落が起こりにくい。特に、たとえ本発明の構造体２の一方の面が炎に晒されたとしても、その面が燃焼することはなく、また、その裏面まで炎が及ぶことがないため、本発明の構造体２は、高い防火性を有する構造体である。また、発泡体１０として、シロアリによって浸食されやすい樹脂発泡体を用いたとしても、セメント層１４により、その内部にある発泡体１０がシロアリによって浸食されることはない。このため、軽量、安価でありながらも、耐久性に優れる建材、躯体を得ることができる。
【００２６】
前記発泡体１０としては、特に制限されないが、樹脂発泡体であることが好ましく、連続発泡を成形することができる樹脂発泡体であることがより好ましい。このような樹脂としては、具体的には、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニルまたはポリオレフィン等の合成樹脂が好ましい。これらの中でも、軽量かつ断熱性に優れ、安価で弾力性があり衝撃吸収性にも優れる等の点からポリスチレン発泡体が好ましい。
【００２７】
例えばポリスチレン発泡体は、ポリスチレンを、加熱下に、高剪断応力を付与しながら、そこに発泡剤を混入した後発泡させることで製造することができる。ここで使用される発泡剤としては、ポリスチレンの溶融温度で気化する沸点を有する有機系発泡剤を使用することが好ましく、環境負荷の少ない炭化水素系発泡剤を使用することが好ましい。
【００２８】
前記発泡体１０における発泡倍率は、好ましくは１０〜４０倍、より好ましくは１５〜３５倍、さらに好ましくは１５〜３０倍程度である。
発泡倍率が前記範囲にあると、強度に優れる本発明の構造体を容易に製造することができるため好ましい。また、発泡体の上にラス体を設ける場合、該ラス体を発泡体に係止しやすくなるという効果も有する。
発泡倍率は、発泡の際の温度や圧力を調整することで調整することができる。
【００２９】
前記発泡体１０の厚さは、得ようとする角柱体１や構造体２の厚さ等に応じて適宜設定することができるが、良好な断熱性および自己形態支持性を有する等の点から、好ましくは約２０〜１００ｍｍ、より好ましくは約３０〜７０ｍｍである。
【００３０】
前記セメント層１４としては、特に制限されないが、前記発泡体１０の防火性、耐久性および強度を向上させることのできる層であることが好ましい。このような層の形成材料としては、通常市販されている各種ポルトランドセメントなどのセメントと水とを含む組成物を使用することもできるが、強度、断熱性、防火性および表面平滑性等にバランス良く優れる構造体および角柱体が安価に得られる等の点から、セメントにフライアッシュを配合した組成物を使用することが好ましく、該フライアッシュとしては、フライアッシュＩＩ種が好ましい。前記組成物に配合されるフライアッシュは、１種でもよく、比表面積等が異なる２種以上でもよい。
【００３１】
このようなフライアッシュを含む組成物を使用することで、セメント層１４が発泡体１０、特に、少なくとも一面上にラス体が存在するポリスチレン発泡体への密着性に優れ、長期にわたり安定したセメント層１４を形成することができるとの知見も得ている。
【００３２】
また、前記フライアッシュを含む組成物を用いることで、長期強度が向上し、耐久性に優れ、アルカリシリカ反応が抑制され、水和熱および硬化収縮が低下した、水に対して不溶性の、固く堅牢で緻密な、ひび割れ現象が起こりにくいセメント層１４を得ることができる。さらに、セメントの使用量を節減できるため、より安価に角柱体１を得ることができ、また、フライアッシュを含む組成物は流動性に優れるため、セメント層１４の形成性に優れ、仕上がり面が滑らかで美しいセメント層１４を得ることができる。
【００３３】
前記フライアッシュを含む組成物において、フライアッシュの配合量は、特に制限されないが、前記効果がより顕著に表れる組成物、セメント層、角柱体を得ることができる等の点から、該組成物中のセメント１００質量部に対し、好ましくは５〜５０質量部であり、より好ましくは１０〜３５質量部であり、さらに好ましくは１０〜３０質量部である。
但し、セメントとしてフライアッシュセメントを使用する場合には、既に配合されているフライアッシュの量を勘案して、添加するフライアッシュの配合量を決定することが好ましい。
【００３４】
前記セメント層１４を形成する組成物には、所望の用途に応じて、粗骨材、細骨材、樹脂成分、界面活性剤、消泡剤等のその他の成分を本発明の効果を損なわない範囲で配合してもよい。
【００３５】
前記セメント層１４を形成する組成物には、強度により優れる構造体が得られる等の点から、さらに、粗骨材および／または細骨材を配合することが好ましい。前記粗骨材および細骨材としては、コンクリート成形に際して通常使用されているものの中から任意に選んで用いることができる。このような粗骨材としては、例えば、川砂利、山砂利、海砂利が挙げられ、細骨材としては、例えば、川砂、山砂、海砂が挙げられる。これらの中では、得られる構造体の表面平滑性や意匠性等の点から、細骨材が好ましい。
【００３６】
前記細骨材は、セメント１００質量部に対して５０〜３００質量部の範囲内の量で使用することが好ましい。
【００３７】
前記セメント層１４を形成する組成物には、さらに、樹脂成分を配合してもよく、該樹脂成分としては、発泡体１０、特に少なくとも一面上にラス体が存在するポリスチレン発泡体への密着性に優れ、長期にわたり安定したセメント層１４を形成することができる等の点から、再乳化形粉末樹脂を用いることが好ましい。
【００３８】
前記再乳化形粉末樹脂としては、ポリアクリル酸エステル、スチレンブタジエン、エチレン酢酸ビニル、酢酸ビニル/バーサチック酸ビニルエステル、酢酸ビニル/バーサチック酸ビニルエステル/アクリル酸エステルなどを主成分とする粉末状の樹脂が挙げられる。樹脂成分は１種単独でまたは２種以上を使用することができる。
【００３９】
前記再乳化形粉末樹脂は、セメント１００質量部に対して１〜２０質量部の範囲内の量で使用することが好ましい。
【００４０】
セメント層１４の厚さは、特に制限されないが、得られる角柱体１が下記の厚みを有するような厚さであることが好ましく、特に、得られる構造体２から該セメント層１４が剥落せず、発泡体１０の防火性および強度を向上させることのできる厚さであり、軽量である構造体２が得られるような厚さであることが好ましい。このような厚さとしては、例えば１〜６０ｍｍ、好ましくは３〜５０ｍｍ、より好ましくは５〜４０ｍｍが挙げられる。ここでいうセメント層１４の厚さは、発泡体１０の一面上に形成されるセメントを含む層の総厚みをいい、例えば、下記構造体の製造方法に記載のように、セメント層を２層以上発泡体上に形成する場合には、この層の合計厚みをいい、該セメント層がラス体を伴う（含む）場合には、ラス体を伴うセメント層の合計厚みをいい、２つの角柱体を配筋層を介して積層することで積層体を得た後、さらに該積層体をセメント層で被覆する場合には、発泡体の一面上に存在する、角柱体に含まれていたセメント層と積層体を被覆したセメント層の合計層厚みのことをいう。
【００４１】
前記角柱体１は、発泡体１０とセメント層１４との密着性が向上し、高強度の構造体が得られる等の点から、発泡体の少なくとも一面上にラス体が存在し、該発泡体の全面が該ラス体を伴うセメント層で被覆されている角柱体であることが好ましく、発泡体の全面上にラス体が存在し、好ましくは発泡体の全周囲がラス体で囲繞され、該発泡体の全面が該ラス体を伴うセメント層で被覆されている角柱体であることがより好ましく、前記発泡体の全面上に少なくとも２層のラス体１１および１２が存在し、該発泡体の全面が該ラス体１１および１２を伴うセメント層で被覆されている角柱体であることが特に好ましい。
【００４２】
なお、発泡体の全面上に少なくとも２層のラス体が存在する場合、該ラス体は、互いに接していてもよいし、一方のラス体がセメント層に含まれることで、２層のラス体が実質的に接していなくてもよい。
２層のラス体を用いた好ましい例として、図１および２には、発泡体１０上に直接ラス体１１が形成され、そのラス体１１の上にセメント層１４に含まれたラス体１２が存在する態様が挙げられる。
【００４３】
このようなラス体を含む角柱体では、セメント層１４がより強固に確実に発泡体１０に保持されるため、セメント層の剥落が起こりにくく、強度および耐久性に優れる構造体が得られる。
また、ラス体を用いることで、セメント層に生じ得るひび割れやむら等が起こりにくく、高価な樹脂モルタルを使用しなくても発泡体への保持性および表面平滑性に優れるセメント層を有する構造体を得ることができる。
【００４４】
前記ラス体としては、特に制限されず、従来公知のラス体を使用することができる。このようなラス体としては、金属製、ガラス製、炭素繊維製、天然樹脂製および合成樹脂製の網状体が挙げられ、特に制限されないが、特に、金属製および合成樹脂製の網状体は特性の変動が少ないため、前記ラス体としては、これらの網状体を使用することが好ましい。
【００４５】
本発明において、少なくとも２層のラス体を用いる場合には、該２層のラス体は、同一の層であってもよく、異なる層であってもよい。例えば、発泡体の全周囲をラス体で囲繞する場合には、囲繞容易性等の点から、金属製のラス体を用いることが好ましく、より防火性に優れる構造体を得ることを目的とする場合には、本発明の構造体の最外層には金属製のラス体を用いることが好ましく、セメント層１４を形成しながら同時にラス体を発泡体上に設ける場合には、製造容易性等の点から、合成樹脂製のラス体を用いることが好ましい。
【００４６】
前記合成樹脂としては、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、ポリエーテル、ポリエステル、ポリアミドイミド、ビニロンおよびナイロンなど種々の樹脂が挙げられ、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）や低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）などのポリエチレンおよびポリプロピレン等のポリオレフィンが好ましい。
前記ラス体は撚糸であっても単独フィラメントの集合体であってもよく、織布または不織布（平紐の網目体を含む）であってもよい。
【００４７】
前記ラス体の目開きは、好ましくは１〜５０ｍｍであり、より好ましくは４〜４０ｍｍである。目開きが前記範囲にあると、セメント層１４をより強固に確実に発泡体１０に保持することができる。
なお、前記ラス体の目開きの形状は３角〜６角など任意であるが、通常４角である。
【００４８】
前記ラス体の線径は、発泡体上への形成容易性、特に、全周囲がラス体で囲繞された発泡体の製造容易性等の点から、例えば、０．１〜５ｍｍであり、好ましくは０．１〜２ｍｍである。
【００４９】
前記角柱体１の形状は、特に制限されないが、通常、四角柱であり、直方体であることが好ましい。
【００５０】
前記角柱体１の厚さ（本発明の構造体の積層方向の長さ）は、所望の用途に応じ適宜選択すればよいが、本発明の構造体を躯体として使用する場合には、例えば約２０〜２００ｍｍであり、好ましくは約３０〜１００ｍｍである。
また、前記角柱体１の長さおよび幅も所望の用途に応じ適宜選択すればよく、通常、長さは約６００〜６０００ｍｍであり、幅は約１５０〜１０００ｍｍであるが、軽量性、持ち運び性および構造物の構築性にバランス良く優れる等の点から、好ましくは、長さは約１５００〜３０００ｍｍであり、幅は約２００〜７００ｍｍである。
【００５１】
＜配筋層＞
前記配筋層２０としては、特に制限されないが、配筋、好ましくは、横筋２２と縦筋２４とからなる配筋をコンクリートで埋設した層が挙げられる。前記配筋層２０は、２つの角柱体の配筋層側に存在する２つのセメント層１４と横筋２２と縦筋２４とからなる層であってもよく、２つの角柱体の配筋層側に存在する２つのセメント層１４とは別のコンクリート層と横筋２２と縦筋２４とからなる、コンクリート層の中に配筋が埋設された層であってもよい。
このような配筋層２０を前記角柱体１の間に配置することで、角柱体の有する、断熱性等の物性を有したまま、強度、特に曲げ強度の高い構造体を得ることができる。また、この配筋層２０は、たとえ本発明の構造体２が炎に晒されたとしても、防火壁となる。
【００５２】
前記配筋層２０中の配筋は、前記角柱体１の長さおよび幅以下の長さであって、角柱体１の外方に突出していなくてもよく、角柱体１の外方に突出していてもよい。配筋が角柱体１の外方に突出している場合には、該配筋は、本発明の構造体を用いて、建築物等の構造物を構築する際の、該構造体同士の結合点とすることができる。例えば、持ち運びやすさ、作業性等の点から所定の長さや幅を有する本発明の構造体を用いた場合であって、該長さ以上の長さが必要な建築物等の構造物を構築する場合には、複数の構造体２をその長さ方向に配置し、配筋でこれらの構造体を結合してもよいし、また、前記幅以上の幅が必要な建築物等の構造物を構築する場合には、複数の構造体２をその幅方向に配置し、配筋でこれらの構造体を結合してもよい。
【００５３】
前記配筋としては、特に制限されないが、好ましくは鉄筋や鋼筋が挙げられる。
前記配筋の直径は、特に制限されず、従来より用いられてきた鉄筋等の直径と同程度であってもよいが、好ましくは約１．５〜２０ｍｍ、より好ましくは約２〜１５ｍｍ、さらに好ましくは約２〜１０ｍｍである。
本発明の構造体は、前記所定の構造を有するため、直径がこのように短い配筋を用いても、高い強度を有する構造体となる。
【００５４】
なお、前記配筋の縦筋間の間隔や横筋間の間隔は、所望の用途や、求められる強度等に応じて適宜選択すればよく、縦筋と横筋は、接していてもよく、離れていてもよく、格子状等の形状となるようにそれぞれ結着していてもよい。
【００５５】
前記配筋を埋設する、角柱体の配筋層側に存在する２つのセメント層１４とは別のコンクリート層としては、特に制限されないが、前記角柱体１同士を接着できるコンクリート層が好ましく、前記セメント層１４の形成に使用した組成物と同様の組成物であってもよいが、得られる構造体に、より高い強度を付与するために水／セメント比の低い組成物を使用することが好ましい。この組成物には細骨材などを配合して得られるコンクリート層が一定の形状を保持するようにすることが好ましい。
【００５６】
前記配筋層２０の厚さ（積層方向の長さ）は、特に制限されないが、前記角柱体１が有する効果がより発揮され、強度および耐久性に優れる構造体が得られる等の点から、好ましくは約０〜３０ｍｍであり、より好ましくは約０〜２０ｍｍである。なお、配筋層２０の厚さが０ｍｍというのは、該配筋層２０が、２つの角柱体の配筋層側に存在する２つのセメント層１４に配筋が埋設された状態の層のことをいう。
【００５７】
≪構造体≫
本発明に係る構造体の第２の態様では、ラス体を含むセメント層、発泡体、配筋層、発泡体およびラス体を含むセメント層がこの順で存在する積層体であって、該積層体の全面がセメント層で被覆されている。
【００５８】
このような構造体は、高強度、防火性および断熱性にバランス良く優れ、軽量、安価であるため、建物や浮橋などの構造物の建材として、特に、壁、床、天井などの躯体として好適に使用される。
特に本発明の構造体は軽量であり、取扱い性に優れるため、このような構造体を用いることで、重機を使用しなければ構築することができなかった建築物などを、道路に面していないなどの重機を使用できない環境下等でも構築することができ、作業性に優れる。従って、本発明の構造体は、このような作業性の劣る環境下で建築物を構築する場合において、特に好適に使用される。
【００５９】
本発明の構造体は、前記構造を有すれば特に制限されず、例えば、ラス体を含むセメント層と発泡体との間、発泡体と配筋層との間、または、ラス体を含むセメント層の発泡体に接する側とは反対側に他の層が存在していてもよいが、本発明の効果がより発揮される等の点から、ラス体を含むセメント層と発泡体との間には他の層が存在していないことが好ましい。
また、前記積層体には、３層以上のラス体を含むセメント層や発泡体、２層以上の配筋層が含まれていてもよい。
【００６０】
本発明に係る構造体の第１の態様および第２の態様における積層部分は、実質的に同様の構造を有する。つまり、前記第２の態様における積層体は、該積層体を構成する層に便宜的に符号をつけると、ラス体を含むセメント層１４Ａ、発泡体１０Ａ、配筋層２０、発泡体１０Ｂおよびラス体を含むセメント層１４Ｂがこの順で存在する積層体であると表すことができ、前記第１の態様における積層体は、該積層体を構成する層に便宜的に符号をつけると、発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体１Ａ、配筋層２０、および、発泡体の全面がセメント層で被覆された角柱体１Ｂがこの順で積層された積層体であると表すことができる。
【００６１】
ここで、第２の態様におけるセメント層１４Ａは、第１の態様における角柱体１Ａの配筋層２０に接する側とは反対側に存在するセメント層１４に相当し、第２の態様における発泡体１０Ａは、第１の態様における角柱体１Ａ中に含まれる発泡体に相当し、第２の態様における配筋層２０は、第１の態様における配筋層２０に相当し、第２の態様における発泡体１０Ｂは、第１の態様における角柱体１Ｂ中に含まれる発泡体に相当し、第２の態様におけるセメント層１４Ｂは、第１の態様における角柱体１Ｂの配筋層２０に接する側とは反対側に存在するセメント層１４に相当する。
従って、前記第２の態様における、ラス体、セメント層１４Ａおよび１４Ｂ、発泡体１０Ａおよび１０Ｂ、ならびに、配筋層２０の具体例は、それぞれ、前記第１の態様で説明したものと同様の例が挙げられ、好ましい態様も同様である。
なお、前記セメント層１４Ａと１４Ｂ、これらの層に含まれるラス体、および、発泡体１０Ａと１０Ｂは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
【００６２】
前記第２の態様では、前記積層体の全面がセメント層で被覆されている。このセメント層における、前記積層体の積層方向と略垂直である面は、前記セメント層１４Ａと１４Ｂでもある。
前記積層体の全面を被覆するセメント層は、該セメント層と前記積層体を構成する層との密着性が向上し、高強度の構造体が得られる等の点から、ラス体を含むセメント層であることが好ましい。このようなセメント層やラス体の具体例は、それぞれ、前記第１の態様で説明したものと同様の例が挙げられ、好ましい態様も同様である。
【００６３】
≪本発明の構造体の製造方法≫
本発明の構造体は、下記工程（Ａ）〜（Ｂ）を含む方法で製造することができる。
工程（Ａ）：発泡体の全面をセメント層で被覆し角柱体を形成する工程
工程（Ｂ）：工程（Ａ）で得られた角柱体２つを、配筋層を介して積層する工程
【００６４】
＜工程（Ａ）＞
前記工程（Ａ）は、好ましくは、発泡体１０の少なくとも一面上にラス体を設けた後、より好ましくは、発泡体１０全面をラス体で囲繞した後、発泡体１０の全面にセメント層１４形成材料を配設し、硬化させる（養生する）ことで角柱体１を形成する工程であることが好ましい。
【００６５】
発泡体の少なくとも一面上にラス体を設ける方法としては特に制限されないが、ステープル等の固定手段によって発泡体の表面にラス体を固定してもよいし、発泡体をラス体で巻回し、該ラス体の端部同士を結合させることで発泡体の全周囲をラス体で囲繞してもよい。
この場合、特に、発泡体と得られるセメント層との密着性が向上し、高強度の構造体を容易に得ることができる等の点から、金属製のラス体を用い、該ラス体をステープル等の固定手段によって発泡体の表面に固定することが好ましい。
【００６６】
セメント層形成材料を配設する方法としては、吹き付け塗装やこてを用いた塗装などの従来公知の塗装方法で前記セメント層形成材料を塗布する方法であってもよく、発泡体（ラス体で被覆された発泡体）を、前記セメント層形成材料に浸漬する方法であってもよく、予め所定の型枠を作成し、その型枠の内周面にセメント層形成材料を配設した後、その型枠内に、発泡体（ラス体で被覆された発泡体）を配置した後、セメント層形成材料未配設の上面に、吹き付け塗装やこてを用いた塗装などの従来公知の塗装方法で前記セメント層形成材料を塗布する方法であってもよい。
【００６７】
より発泡体と得られるセメント層との密着性が向上し、より高強度の構造体を容易に得ることができる等の点から、セメント層形成材料を配設する際には、ラス体、特に合成樹脂製のラス体を設けながらセメント層形成材料を配設することが好ましい。この方法としては、発泡体（ラス体で被覆された発泡体）にラス体を設けながら、吹き付け塗装やこてを用いた塗装などの従来公知の塗装を行う方法や、予め所定の型枠を作成し、その型枠の内周面にラス体とセメント層形成材料とを配設した後、その型枠内に、発泡体（ラス体で被覆された発泡体）を配置する方法が挙げられる。
【００６８】
なお、より高強度の構造体を得ることができる等の点から、発泡体（ラス体で被覆された発泡体）に、ラス体を設けながらセメント層形成材料を配設し、所定期間養生した後、さらに、得られた積層体に、ラス体を設けながらセメント層形成材料を配設し、所定期間養生することが好ましい。つまり、ラス体を含むセメント層を少なくとも２層形成することが好ましく、２〜６層程度形成することがより好ましい。
【００６９】
本発明の構造体を建材や躯体として用いる場合には、隙間のない壁等を構築する必要があるため、表面が平滑であり、構造体の角が直角であるなどの寸法精度に優れる角柱体であることが求められるが、特に、前記フライアッシュを含む組成物を用いた吹き付け塗装、こて塗りまたは型枠を用いた方法により、角柱体を形成することで、表面平滑性および寸法精度に優れる角柱体を得ることができる。
【００７０】
なお、セメント層形成材料を配設する際に、発泡体とセメント層とのなじみをよくするために、予め発泡体表面にプライマーや接着剤を塗布しておいてもよいし、発泡体表面を十分に湿らせておいてもよい。
【００７１】
＜工程（Ｂ）＞
前記工程（Ｂ）は、好ましくは、工程（Ａ）で得られた角柱体上に、配筋を配設し、さらに必要により配筋層形成材料を配設し、その上に、別の角柱体を配置する工程が挙げられる。この際に、２つの角柱体は、従来公知のセパレータを用いて結合してもよい。
【００７２】
なお、前記コンクリート層形成材料を配設する際に、角柱体と配筋層とのなじみをよくするために、予め角柱体表面にプライマーや接着剤を塗布しておいてもよいし、角柱体表面を十分に湿らせておいてもよい。
【００７３】
工程（Ｂ）により、本発明の構造体を得ることができるが、より高強度の構造体を得ることができる等の点から、工程（Ｂ）で得られた積層体の全周に、ラス体を設けながらセメント層形成材料を配設し、所定期間養生した後、さらに、得られた積層体に、ラス体を設けながらセメント層形成材料を配設し、所定期間養生することが好ましい。つまり、工程（Ｂ）で得られた積層体の全周上にラス体を含むセメント層を少なくとも２層形成することが好ましく、２〜６層程度形成することがより好ましい。
【００７４】
＜他の製造方法＞
なお、本発明の構造体は、前記工程（Ａ）〜（Ｂ）を含む方法以外にも、例えば、発泡体の少なくとも一面上に、ラス体を設けながらセメント層形成材料を配設することで積層体を得、得られた積層体２つを、そのセメント層形成材料を配設した面と反対側の面に配筋層を設けて積層した後、得られた積層体の全面をセメント層で被覆する方法でも製造することができる。
【００７５】
＜用途＞
本発明の構造体は、前記効果を有するため、建物や浮橋などの構造物の建材として、特に、壁、床、天井などの躯体として好適に使用することができる。
前記構造物としては、本発明の構造体単独から構築される構造物であってもよいが、本発明の構造体を複数個組み合わせて、例えば、配筋部でつなぎ合わせて、構築される構造物であってもよい。
【実施例】
【００７６】
以下、本発明について実施例を挙げてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００７７】
［実施例１］
長さ約２６４０ｍｍ、幅約２２５ｍｍ、厚さ約５０ｍｍのポリスチレン発泡体を従来公知の方法で作成した。
【００７８】
また、早強ポルトランドセメント（三菱セメント（株）製）と第ＩＩ種フライアッシュ（（株）ジェイペック製）と乾燥硅砂４号（東北硅砂（株）製）とを、セメントとフライアッシュとの質量比が７：３となる量で、また、セメントと硅砂との質量比が約１：１となる量でよく混合し、そこに、こて塗り可能な程度の水を加えてセメント層形成材料を作成した。
【００７９】
前記ポリスチレン発泡体の全面上に目開き約１３ｍｍの金属製ラス体を配置した後、ステープルで固定した。
【００８０】
次いで、予め作成していた所定の大きさの木製型枠の内周面（５面）に、目開き約５ｍｍの合成樹脂製ラス体と前記セメント層形成材料とを配設（配設した層の厚み約５ｍｍ）し、その型枠内に、金属製ラス体で囲繞されたポリスチレン発泡体を配置した後、セメント層形成材料未配設の上面に合成樹脂製ラス体を設けながら前記セメント層形成材料を配設（配設した層の厚み約５ｍｍ）し、所定期間養生することで積層体を得た。
【００８１】
次いで、予め作成していた所定の大きさの木製型枠の内周面に、目開き約５ｍｍの合成樹脂製ラス体と前記セメント層形成材料とを配設した後、その型枠内に、得られた積層体を配置した後、セメント層形成材料未配設の上面に合成樹脂製ラス体を設けながら前記セメント層形成材料を配設し、所定期間養生した。この工程をさらに１回繰り返すことで、角柱体を得た。この角柱体を２つ作成した。
【００８２】
得られた角柱体の上に、直径約３ｍｍの縦筋および横筋からなる配筋を配置し、さらにその上に、得られた角柱体を配置し、この積層体を固定した。
【００８３】
次いで、予め作成していた所定の大きさの木製型枠の内周面に、目開き約５ｍｍの合成樹脂製ラス体と前記セメント層形成材料とを配設（配設した層の厚み約５ｍｍ）した後、その型枠内に、得られた積層体を配置した後、セメント層形成材料未配設の上面に合成樹脂製ラス体を設けながら前記セメント層形成材料を配設（配設した層の厚み約５ｍｍ）し、所定期間養生した。この工程をさらに２回繰り返すことで、構造体を得た。
【００８４】
断面円形の支持体を支持体間距離１０００ｍｍで設置し、該支持体の上に、得られた構造体を、その長手方向の中心が、支持体間の中心となるように配置した。次いで、配置した構造体の中心部に、上方から２５〜２５０ｋｇの荷重を加えた。２５０ｋｇの荷重を加えた場合であっても、構造体は破損せず、また、セメント層のひび割れ等の外観上の変化は一切確認できなかった。
構造体の代わりに前記角柱体を用いて同様の試験をしても、角柱体は破損せず、また、セメント層のひび割れ等の外観上の変化は一切確認できなかった。
以上のことから、本発明の構造体は、建材や躯体として使用できる程度の充分な強度を有していることが確認された。
【符号の説明】
【００８５】
１：角柱体
２：構造体
１０：発泡体
１１、１２：ラス体
１４：セメント層
１６：長さ方向側面
１８：幅方向側面
２０：配筋層
２２：横筋
２４：縦筋
【図１】
2016148149.tif 000003
【図２】
2016148149.tif 000004