(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄骨材を耐火被覆する耐火被覆材において、
前記鉄骨材の断面内の熱伝搬率に応じて前記耐火被覆材の被覆厚を調整することを特徴とする鉄骨材の表面を耐火被覆する方法。
【請求項２】
前記鉄骨材の熱伝搬率が高い部分の前記耐火被覆材の被覆厚を熱伝搬率の低い部分に比べて薄くしたことを特徴とする請求項１に記載の鉄骨材の表面を耐火被覆する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物の梁や柱などの耐力部材が鉄骨材等の金属材料で構成されている場合に、鉄骨材の表面を耐火被覆する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の梁や柱などの耐力部材が鉄骨材等の金属材料で構成されている場合には、火災時にこれらが耐力を失い、部材が破壊したり、建物全体が崩壊しないように耐火被覆材を被覆することが一般的である。
【０００３】
耐火被覆材にはさまざまな種類があり、既に多くの建物に使用されているが、通常、図８に示すように、Ｈ形鋼１００等の鉄骨材の表面には、耐火被覆材１０２が均一の被覆厚で被覆されている。
【０００４】
一方、Ｈ形鋼１００の上フランジ１０４と下フランジ１０６とでは、断面積及び断面における周囲長さも異なっているため、温度上昇率が異なる。
【０００５】
また、Ｈ形鋼１００の上フランジ１０４には、床１０８が直接接触している。このため、火災時にＨ形鋼１００が加熱された場合、上フランジ１０４の熱は床１０８へ放熱され、上フランジ１０４は下フランジ１０６よりも温度が低くなる。
【０００６】
以上のことから、Ｈ形鋼１００に耐火被覆材１０２を被覆してＨ形鋼１００の耐力を維持するようにしていても、火災時にＨ形鋼１００が加熱されると、上フランジ１０４と下フランジ１０６とでは、Ｈ形鋼１００の断面内の温度分布が不均一となる。
【０００７】
このため、Ｈ形鋼１００には大きな曲げ変形が生じたり、この曲げ変形が拘束される場合には大きな熱歪が発生する。これらの曲げ変形や熱歪は梁や柱を取合う壁（図示省略）又は床１０８等の区画部材を損傷させたり、部材の耐力を低減させる恐れがある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、鉄骨材断面内の温度分布を均一にすることを目的とした耐火被覆方法を提供することを課題とする。
【００１５】
請求項１に記載の発明では、耐火被覆材の被覆厚は、鉄骨材の断面内の熱伝搬率に応じて調整している。
【００１６】
このため、例えば、Ｈ形鋼において、床又は壁等に接触しているフランジ側では、床又は壁等によって熱が伝搬され、何も接触していないフランジ側と比べて、温度は低くなる。
【００１７】
このように、床又は壁等との接触の有無によって熱伝搬率が異なるので、鉄骨材の断面内の熱伝搬率に応じて耐火被覆材の被覆厚を調整することで、鉄骨材に大きな曲げ変形が生じたり、熱歪が発生することはなくなる。
【００１８】
また、鉄骨材と取合う床又は壁等の区画部材を損傷させたり、鉄骨材に局部座屈等を発生させ、鉄骨材の耐力を低減させることがない。さらに、柱に用いる鉄骨材の場合、鉄骨材が湾曲し、区画部材との間に隙間が生じて延焼の原因となることはない。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、鉄骨材の熱伝搬率が高い部分の耐火被覆材の被覆厚を熱伝搬率の低い部分に比べて薄くしている。
【００２０】
このように、耐火被覆材の被覆厚をＨ形鋼の熱伝搬率が低い部分に比べて高い部分を薄くすることで、結果的に、Ｈ形鋼の各断面における温度分布を均一にすることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１には、梁や柱にＨ形鋼１０、１２が用いられた一般的な建築物が示されている。Ｈ形鋼１０とＨ形鋼１２とは直交した状態で図示しない連結具によって連結されており、Ｈ形鋼１０は床２２を支持している。この床２２に対して直角に壁２６が立設されており、壁２６とＨ形鋼１２との間には、放熱用の中空層２８が設けられている。
【００２２】
ここで、例えば梁として使用されたＨ形鋼（Ｈ−４００×２００×８×１３）の表面に被覆厚５０ｍｍの耐火被覆材を均一に被覆し、ＪＩＳ−Ａ−１３０４に定める試験方法によってＨ形鋼を加熱したときのＨ形鋼の各断面における平均温度を図2に示す。
【００２３】
このグラフによると、加熱平均に対してＨ形鋼の上フランジ、ウエブ、下フランジ又はＨ形鋼の平均温度は温度上昇率が異なっており、上フランジと下フランジとを比較した場合、４時間後には約５００度の温度差が生じている。
【００２４】
次に、Ｈ形鋼１０に被覆厚２０ｍｍの耐火被覆材１４を均一に被覆し、ＪＩＳ−Ａ−１３０４に定める標準曲線に沿って所定時間加熱後の上フランジ１６、下フランジ１８（図３参照）の温度を求めた。その結果が表１に示されている。
【００２５】
【表１】
0004198292.tif 000002
【００２６】
この表１に示される温度では、上フランジ１６の天面１６Ａの部分が断熱されていると考え、上フランジ１６から床２２へは放熱されないものと仮定している。
【００２７】
表１に示すように、２時間加熱後のＨ形鋼１０の上フランジ１６と下フランジ１８の温度差ΔＴ（Ｋ）は、次式のようになる。
【００２８】
【数１】
0004198292.tif 000003
【００２９】
ここで、ウエブ２０の温度は曲げ変形に大きな影響を与えないため、下フランジ１８と上フランジ１６の温度差によって曲げ変形、すなわち、Ｈ形鋼１０の中央の撓みδtが求められる。
【００３０】
【数２】
0004198292.tif 000004
【００３１】
但し、αはＨ形鋼１００の熱膨張率でありα＝１２×１０-6／Ｋ、ｄは梁成でありｄ＝６０ｃｍ、スパンはｌ＝１０００ｃｍとする。よって、撓みδt（ｃｍ）は以下の数式３のようになる。
【００３２】
【数３】
0004198292.tif 000005
【００３３】
このδt＝４．４２５は、通常、設計で想定される梁上荷重により生じる撓みδの数倍に相当する大きな変形で、このＨ形鋼１０の直下に壁等の区画部材があるとそれを損傷させる可能性がある。
【００３４】
このため、図３に示すように、Ｈ形鋼１０（Ｈ形鋼１２の耐火被覆方法もＨ形鋼１０と同一であるため説明を割愛する）を本形態に係る耐火被覆方法によって被覆する。
【００３５】
ここで、本形態に係る耐火被覆方法について説明する。
【００３６】
この耐火被覆方法は、まず、Ｈ形鋼１０の被覆厚に対する上フランジ１６及び下フランジ１８の温度分布を予め予測し、温度上昇率が高い部分を基準としてそれ以外の部分の耐火被覆材１４の被覆厚を薄くすることで各断面における温度分布を均一とするものである。
【００３７】
図４で示されるフローチャートを参照して説明する。このフローチャートに従ってジョブを実行することで、後述する条件に応じた耐火被覆材１４の被覆厚が求められる。
【００３８】
まず、ステップ２００では、火災温度を入力する。次に、ステップ２０２でＨ形鋼１０を上フランジ１６、ウエブ２０及び下フランジ１８の各要素毎に分割する（図６参照）。
【００３９】
そして、ステップ２０４では各要素毎に耐火被覆材１４の種類を同じにするか否かを入力する。各要素の耐火被覆材１４の種類を同じにする場合、ステップ２０６へ進む。
【００４０】
ステップ２０６では、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さいか否かを入力する。ここで、Ｃhは耐火被覆材１４の比熱、ρhは耐火被覆材１４の密度、ｄhは耐火被覆材１４の被覆厚、ＡhはＨ形鋼１０の断面における耐火被覆材１４の周囲長さであり、ＣsはＨ形鋼１０の比熱、ρsはＨ形鋼１０の密度、ＶsはＨ形鋼１０断面積を示している。
【００４１】
（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さい場合、ステップ２０８へ進み、要素の一つである上フランジ１６から床２２への放熱を無視するか否かを入力する。
【００４２】
この放熱を無視する場合、ステップ２１０へ進む。このステップ２１０において、各要素の耐火被覆材１４の種類が同じであり、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さく、上フランジ１６から床２２への放熱を無視する場合、後述する集中定数法によって各被覆厚ｄ1、ｄ2、ｄ3が求められ、ステップ２１２においてジョブが終了する。
【００４３】
ここで、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３以上の場合、ステップ２１４へ進み、各要素毎に熱伝導解析が行われる。そして、ステップ２１８で設計者が設定したＨ形鋼１０の中央の撓みδｔの制限値から数式２より求められた上フランジ１６、ウエブ２０又は下フランジ１８との温度差ΔＴと、耐火被覆材１４を被覆したときの上フランジ１６、ウエブ２０又は下フランジ１８の各温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3の温度差とが比較される。
【００４４】
この温度差がΔＴ以上であれば、ステップ２１６において、被覆厚ｄ1、ｄ2、ｄ3の数値を変えてステップ２１４で繰り返し計算を行う。これによって、温度差がΔＴとなる各要素の被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3がそれぞれ求められ、ステップ２２０においてジョブが終了する。
【００４５】
また、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さい場合でも、上フランジ１６から床２２への放熱を考慮する場合は、ステップ２１４へ進み、前述した熱伝導解析が行われる。そして、各要素の被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3がそれぞれ求められ、ステップ２２０においてジョブが終了する。
【００４６】
次に、ステップ２０４で各要素毎に耐火被覆材の種類を変える場合は、ステップ２２２へ進む。
【００４７】
ステップ２２２では、ステップ２０６と同様、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さいか否かを入力する。（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さい場合、ステップ２２４へ進み、要素の一つである上フランジ１６から床２２への放熱を無視するか否かを入力する。
【００４８】
この放熱を無視する場合、ステップ２２６へ進む。このステップ２２６において、各要素の耐火被覆材１４の種類が異なり、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さく、上フランジ１６から床２２への放熱を無視する場合、後述する集中定数法によって各被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3が求められ、ステップ２３０においてジョブが終了する。
【００４９】
ここで、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３以上の場合、ステップ２３２へ進み、各要素毎に熱伝導解析が行われる。そして、ステップ２３６で設計者が設定したＨ形鋼１０の中央の撓みδｔの制限値から数式２より求められた上フランジ１６、ウエブ２０又は下フランジ１８との温度差ΔＴと、耐火被覆材１４を被覆したときの上フランジ１６、ウエブ２０又は下フランジ１８の各温度Ｔ1、Ｔ2、Ｔ3の温度差とが比較される。
【００５０】
この温度差がΔＴ以上であれば、ステップ２３４において、被覆厚ｄ1、ｄ2、ｄ3の数値を変えてステップ２３２で繰り返し計算を行う。これによって、温度差がΔＴとなる各要素の被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3がそれぞれ求められ、ステップ２３８においてジョブが終了する。
【００５１】
また、（ＣhρhｄhＡh／ＣsρsＶs）が０．３３より小さい場合でも、上フランジ１６から床２２への放熱を考慮する場合は、ステップ２３２へ進み、前述した熱伝導解析が行われる。そして、各要素の被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3がそれぞれ求められ、ステップ２３８においてジョブが終了する。
【００５２】
このように、各要素の被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3は、繰り返し計算による一般的な熱伝導解析に限らず簡易的な集中定数法によっても求めることができる。
【００５３】
ここで、集中定数法について説明する。
【００５４】
まず、耐火被覆材１４の熱容量を無視し、Ｈ形鋼１０の各断面内の温度は均一であると仮定すると、Ｈ形鋼１０の温度上昇は次式のような簡易式で与えられる。
【００５５】
【数４】
0004198292.tif 000006
【００５６】
ここで、θfは火災温度（Ｋ）、θsはＨ形鋼１０の温度（Ｋ）、ｔは時間（ｓ）、ＡhはＨ形鋼１０の断面における耐火被覆材１４の周囲長さ（ｍ）、ＶsはＨ形鋼１０の断面積（ｍ2）、ρsはＨ形鋼１０の密度（Ｋｇ／ｍ3）、ＣsはＨ形鋼１０の比熱（ＫＪ／（Ｋｇ／Ｋ））、ｄhは耐火被覆材１４の被覆厚（ｍ）、λhは被覆熱伝導率（Ｗ／（ｍ・Ｋ））である。
【００５７】
また、耐火被覆材１４として吹き付けロックウールを用いており、この吹き付けロックウールは、厚さｔ＝２０ｍｍ、比重ρ＝４００Ｋｇ／ｍ3、熱伝導率λ＝１．０３８×１０-2Ｗ／（ｍ・Ｋ）、比熱Ｃ＝１．２６０×１０3Ｊ／（Ｋｇ・Ｋ）、含水率ｗ＝５％である。
【００５８】
さらに、Ｈ形鋼１０は比重ρ＝７８００Ｋｇ／ｍ3、熱伝導率λ＝４６．２Ｗ／（ｍ・Ｋ）、比熱Ｃ＝０．４８２ＫＪ／（Ｋｇ・Ｋ）である。
【００５９】
なお、ここでは、上フランジ１６の天面１６Ａの部分が断熱されていると考え、上フランジ１６から床２２へは放熱されないものと仮定している。
【００６０】
この数式４によって各断面における温度上昇係数が数式５で表せる。
【００６１】
【数５】
0004198292.tif 000007
【００６２】
この温度上昇係数によって図５に示すように、時間との関係でＨ形鋼１０の温度上昇が分かる。
【００６３】
次に、図６に示すように、Ｈ形鋼１０を上フランジ１６、ウエブ２０及び下フランジ１８の各要素に分割して考えると、上フランジ１６、ウエブ２０及び下フランジ１８の各温度上昇係数は以下に示される。
【００６４】
【数６】
0004198292.tif 000008
【００６５】
【数７】
0004198292.tif 000009
【００６６】
【数８】
0004198292.tif 000010
【００６７】
数式６〜８によって、温度上昇係数は、耐火被覆材１４の被覆厚が厚いほど低くなることが分かる。
【００６８】
一方、上フランジ１６、ウエブ２０及び下フランジ１８の各温度上昇係数が同じになれば良いため、次式のようになる。
【００６９】
【数９】
0004198292.tif 000011
【００７０】
【数１０】
0004198292.tif 000012
【００７１】
数式１０によって、耐火被覆材１４の各被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3を求めることができる（図４のステップ２１０参照）。
【００７２】
ここで、上フランジ１６及び下フランジ１８を例に挙げると、耐火被覆材１４の被覆厚は、上フランジ１６及び下フランジ１８の断面における耐火被覆材１４の周囲長さ（Ａh）又は上フランジ１６及び下フランジ１８の断面積（Ｖs）に影響され、耐火被覆材１４の周囲長さが長いほど被覆厚は厚くなり、断面積が大きいほど被覆厚は薄くなることが分かる。
【００７３】
このため、図６に示すＨ形鋼１０の上フランジ１６と下フランジ１８の断面における耐火被覆材１４の周囲長さを比較した場合、下フランジ１８の方が上フランジ１６よりも長くなっている。
【００７４】
従って、上フランジ１６及び下フランジ１８の断面積（Ｖs）が同一の場合、火災時には下フランジ１８の方が上フランジ１６に比べて温度上昇率が高いので、上フランジ１６の耐火被覆材１４の被覆厚を下フランジ１８よりも薄くする。
【００７５】
これによって、各断面における温度分布を均一とすることができる。このように、１本のＨ形鋼１０を各要素に分割して、各断面における温度分布を予め予測し、温度上昇率が高い部分を基準として、それ以外の部分の耐火被覆材１４の被覆厚を薄くすることで各断面における温度分布を均一にする。
【００７６】
このため、Ｈ形鋼１０に大きな曲げ変形が生じたり、熱歪が発生することはなく、Ｈ形鋼１０と取合う床２２等の区画部材を損傷させたり、Ｈ形鋼１０の耐力を低減させることはない。
【００７７】
ここで、上フランジ１６、ウエブ２０及び下フランジ１８について、温度上昇係数に関わる定数を表２に示す。
【００７８】
【表２】
0004198292.tif 000013
【００７９】
但し、ＷはＨ形鋼１０の断面幅、ＨはＨ形鋼１０の断面せい、ｔfは上フランジ１６又は下フランジ１８の幅、ｔwはウエブ２０の幅、ｄ1は上フランジ１６の被覆厚、ｄ2はウエブ２０の被覆厚、ｄ3は下フランジ１８の被覆厚である。
【００８０】
数式１０によって、下フランジ１８及びウエブ２０の耐火被覆材１４の被覆厚が２０ｍｍのとき、上フランジ１６が１１ｍｍとなることが分かる。表３には、本形態の耐火被覆方法によって、耐火被覆材１４が被覆されたＨ形鋼１０の１時間加熱後及び２時間加熱後の温度が、表１に対比してそれぞれ示されている。
【００８１】
【表３】
0004198292.tif 000014
【００８２】
このように、上フランジ１６と下フランジ１８とで耐火被覆材１４の被覆厚を変えることで、従来では上フランジ１６と下フランジ１８の温度差ΔＴが１７７Ｋ（表１参照）であるのに対して、本形態では、温度差ΔＴが８Ｋとなっている。
【００８３】
従って、上フランジ１６と下フランジ１８との断面における耐火被覆材１４の周囲長さによって被覆厚を決め、上フランジ１６の耐火被覆材１４の被覆厚を下フランジ１８に比べて薄くすることで、上フランジ１６と下フランジ１８の温度差ΔＴを低減させることができる。また、数式１２によってδtを求めると、０．２０ｃｍとなる。
【００８４】
このため、耐火被覆材１４の被覆厚を温度上昇率に応じて上フランジ１６と下フランジ１８とで変えることで、Ｈ形鋼１０の撓みδtを小さくできるので、Ｈ形鋼１０の熱変形を押えることができるのは明らかである。
【００８５】
なお、ここでは、上フランジ１６の天面１６Ａの部分が断熱されていると考え、上フランジ１６から床２２へは放熱されないと仮定したが、実際には後述するように、上フランジ１６から床２２へ放熱されるため、上フランジ１６の温度は更に低下し、下フランジ１８と上フランジ１６の温度差ΔＴは更に大きくなる。
【００８６】
このため、撓みδtは更に大きくなり、区画部材損傷等の可能性は高くなる。従って、上フランジ１６から床２２への放熱を考慮すると、上フランジ１６の被覆厚は更に薄くする必要がある。
【００８７】
図３に示すように、上フランジ１６には床２２が直接接触しており、上フランジ１６が加熱されると、熱は床２２へ伝搬される。
【００８８】
ここで、床２２はコンクリートを用い、厚さｔ＝１５０ｍｍ、比重ρ＝２３００Ｋｇ／ｍ3、熱伝導率λ＝１．１６２Ｗ／（ｍ・Ｋ）、比熱Ｃ＝１．００８×１０3Ｊ／（Ｋｇ・Ｋ）、含水率ｗ＝５％である。
【００８９】
表１に対比してＨ形鋼１０から床２２への放熱を考慮した場合のＨ形鋼１０の１時間加熱後及び２時間加熱後の温度が表４にそれぞれ示されている。
【００９０】
【表４】
0004198292.tif 000015
【００９１】
表１及び表４によると、上フランジ１６から床２２への放熱を考慮することによって、上フランジ１６と下フランジ１８の温度差は大きくなっている。このため、上フランジ１６の被覆厚は１１ｍｍよりも更に薄くした方が良いことが分かる。
【００９２】
このため、熱伝導解析により、Ｈ形鋼１０の温度分布を求め、上フランジ１６の耐火被覆材１４の被覆厚を決める。この結果、下フランジ１８の被覆厚が２０ｍｍとなり、上フランジ１６の被覆厚が４ｍｍとなった（図４のステップ２１４〜２１８参照）。
【００９３】
表５には、Ｈ形鋼１０から床２２への放熱を考慮した場合のＨ形鋼１０の１時間加熱後及び２時間加熱後の温度が、表４に対比させてそれぞれ示されている。
【００９４】
【表５】
0004198292.tif 000016
【００９５】
これによって、従来では上フランジ１６と下フランジ１８の温度差ΔＴが３４９Ｋであるのに対して、本形態では、温度差ΔＴが１８Ｋとなっている。これにより、数式２によってδtを求めると、従来では
【００９６】
【数１１】
0004198292.tif 000017
【００９７】
であるのに対して、本形態では、
【００９８】
【数１２】
0004198292.tif 000018
【００９９】
となる。
【０１００】
このように、上フランジ１６から床２２への放熱を考慮した上で耐火被覆材１４の被覆厚を決め、上フランジ１６の耐火被覆材１４の被覆厚を下フランジ１８に比べて更に薄くすることで、上フランジ１６と下フランジ１８の温度差ΔＴを低減させることができた。
【０１０１】
床２２との接触の有無によって熱伝搬率が異なるので、下フランジ１８に比べて上フランジ１６の耐火被覆材１４の被覆厚を薄くすることで、結果的に、上フランジ１６と下フランジ１８との各断面における温度分布を均一にすることができる。
【０１０２】
これによって、Ｈ形鋼１０の撓みによる床２２等の区画部材の損傷が無くなり、Ｈ形鋼１０とＨ形鋼１２（図１参照）との接合部に用いられる図示しない高力ボルトの破断が無くなる。
【０１０３】
また、Ｈ形鋼１２の場合、座屈による床２２等の区画部材の損傷が無くなり、区画部材との取合いにおいて、隙間が生じることは無くなるため、延焼の原因となることはない。また、Ｈ形鋼１０及びＨ形鋼１２において、熱歪が発生しない。
【０１０４】
なお、ここでは、要素毎の耐火被覆材１４の種類が同じ場合について説明したが、要素毎の耐火被覆材１４の種類が異なる場合、数式６〜８は、以下の数式となる。
【０１０５】
【数１３】
0004198292.tif 000019
【０１０６】
【数１４】
0004198292.tif 000020
【０１０７】
【数１５】
0004198292.tif 000021
【０１０８】
数式１３〜１５から上フランジ１６、ウエブ２０及び下フランジ１８の各温度上昇係数が同じになれば良いため、次式のようになる。
【０１０９】
【数１６】
0004198292.tif 000022
【０１１０】
【数１７】
0004198292.tif 000023
【０１１１】
数式１７によって、耐火被覆材の各被覆厚ｄh1、ｄh2、ｄh3を求めることができる（図４のステップ２２６参照）。
【０１１２】
また、上フランジ１６が床２２へ直接接触している場合について説明したが、図７に示すように、フランジ２４と壁２６との間に放熱用の中空層２８が設けられている場合でも、フランジ２４が加熱されると、熱は中空層２８へ伝搬されるため、上フランジ１６が床２２へ直接接触している場合と同様のやり方で各被覆厚を求めれば良い。
【０１１３】
さらに、耐火被覆材１４の被覆厚は、一例として提示したものであり、必ずしも本形態と同一である必要はない。また、ここでは、簡易的にウエブ２０の被覆厚は下フランジ１８と同じにしたが、必ずしも下フランジ１８と同じ被覆厚である必要はない。
【０１１４】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、請求項１に記載の発明では、床又は壁等との接触の有無によって熱伝搬率が異なるので、鉄骨材の断面内の熱伝搬率に応じて耐火被覆材の被覆厚を調整することで、鉄骨材に大きな曲げ変形が生じたり、熱歪が発生することはなくなる。また、鉄骨材と取合う床又は壁等の区画部材を損傷させたり、鉄骨材に局部座屈等を発生させ、鉄骨材の耐力を低減させることがない。さらに、柱に用いる鉄骨材の場合、鉄骨材が湾曲し、区画部材との間に隙間が生じて延焼の原因となることはない。請求項２に記載の発明では、耐火被覆材の被覆厚をＨ形鋼の熱伝搬率が低い部分に比べて高い部分を薄くすることで、結果的に、Ｈ形鋼の各断面における温度分布を均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本形態に係る鉄骨材が用いられた建築物の概念図である。
【図２】従来に係るＨ形鋼の加熱時間とＨ形鋼の温度との関係を示すグラフである。
【図３】本形態に係る耐火被覆方法によって床に直接接触した鉄骨材を被覆した状態を示す断面図である。
【図４】本形態に係る耐火被覆方法によって各要素の被覆厚を求めるフローチャートである。
【図５】本形態に係るＨ形鋼の各温度上昇係数による温度上昇曲線を示すグラフである。
【図６】本形態に係るＨ形鋼を上フランジ、ウエブ及び下フランジに分割した状態を示す断面図である。
【図７】本形態に係る耐火被覆方法によって壁との間に中空層が設けられたＨ形鋼を被覆した状態を示す断面図である。
【図８】従来に係る耐火被覆方法によって床に直接接触したＨ形鋼を被覆した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０   Ｈ形鋼
１２   Ｈ形鋼
１４   耐火被覆材
１６   上フランジ
１８   下フランジ
２４   フランジ
【図１】
0004198292.tif 000024
【図２】
0004198292.tif 000025
【図３】
0004198292.tif 000026
【図４】
0004198292.tif 000027
【図５】
0004198292.tif 000028
【図６】
0004198292.tif 000029
【図７】
0004198292.tif 000030
【図８】
0004198292.tif 000031