(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床、基礎あるいは梁の上面である躯体上面と、上階の床あるいは梁の下面である躯体下面の間に、壁パネルが鉛直方向を該壁パネルの長辺の方向にして外壁面が形成された構造であって、壁パネルの短辺の方向に２枚以上の連続する壁パネルが設けられ、隣接する壁パネルの相互の縦目地は壁パネルの長辺側面を接して設けられており、壁パネル下部および上部は、共に、躯体上面あるいは躯体下面に固定される固定片と、該壁パネルの室内側面に面する取付片とからなり、壁パネルの短辺寸法より短い寸法を有する取付金具Ａをそれぞれ用い、該取付金具Ａの固定片が躯体上面あるいは躯体下面の所定の位置に固定されると共に、該取付金具Ａの取付片が、壁パネルの室内側面の短辺方向の略中央部を中心とした位置に面して設けられ、壁パネル下部および上部の短辺方向の略中央部をボルトあるいはネジなどを用い前記取付金具Ａの取付片に直接固定するか、あるいは壁パネルの裏面で短辺方向の略中央部に取り付けられたイナズマ形プレートなどを介して、間接的に該取付金具Ａに固定されたことを特徴とする壁パネルの取付構造。
【請求項２】
少なくとも壁パネル下部あるいは上部のいずれか一方が、前記取付金具Ａを用いる代わりに、躯体上面あるいは躯体下面に固定される固定片と、該壁パネルの短辺小口面に取付られる棒状体とからなる取付金物Ｂを用い、該取付金具Ｂの固定片が躯体上面あるいは、躯体下面の所定の位置に固定されると共に、該取付金具Ｂの棒状体が壁パネルの短辺小口面の略中央部を中心とした位置に穿設された穴に挿入して設けられたことを特徴とする請求項１に記載の壁パネルの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築用外壁パネルの取付構造であり、特に軽量気泡コンクリートパネルを壁パネルの長手方向を鉛直方向に配置して取り付ける際に好適な壁パネルの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の外壁パネルを建物躯体に取り付ける一般的な構造として図１１、図１２に示す取付構造が良く知られている。図１１は縦断面説明図であり、建物躯体５１に壁パネル５２を取付け固定するに当たっては、アングル形状の取付金具（定規アングル）５３を使用し、この取付金具５３の取付片（躯体側に当接されるフランジ）５３ａを建物躯体梁５１に当接すると共に、この建物躯体梁５１の表面に埋設された埋込金物５４に取付片５３ａを溶接５５を施すことによって取付固定していた。また、取付金具５３の固定片（壁パネルに当接されるフランジ）５３ｂは、壁パネル５２に当接されると共にイナズマ形プレート５６、Ｏボルト５７及びナット５８を介して壁パネル５２に取付固定されていた。図１２は室内側からの立面説明図であり、壁パネル５２は、短辺の方向に２枚連続し、相互の縦目地５９は壁パネル５２の長辺側面を接して設けられている。
【０００３】
また、壁パネル５２の下部および上部に設けられたアングル形状の取付金具（定規アングル）５３は、２枚の壁パネル５２にわたって連続して設けられている。さらに、イナズマ形プレート５６、Ｏボルト５７及びナット５８を介して壁パネル５２を取付金具５３に取付固定されている位置は、壁パネル５２の室内側面の短辺方向の略中央部である。このように壁パネル５２の下部および上部ともに、短辺方向の略中央部で取り付けられているため、地震時などで躯体が層間（床などの上面とその上階の床などの下面の間）で変形した際に、壁パネル５２の下部および上部の短辺方向の略中央部に位置する取付部を中心にして、壁パネル５２が回転して変形することにより、隣接する壁パネル５２の相互の縦目地５９に位置する壁パネル５２の長辺側面が相互にずれることを意図して設計されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、図１１、図１２に示す従来技術に於いては、、壁パネル５２の下部および上部に設けられたアングル形状の取付金具（定規アングル）５３は、２枚の壁パネル５２にわたって連続して設けられているため、隣接する壁パネル５２の相互の縦目地５９に跨って、取付片５３ｂが壁パネル５２に当接されている。そのため、地震時などで躯体が層間で変形した際に、壁パネル５２の室内側面が、壁パネル５２の下部および上部の縦目地５９近傍で、取付片５３ｂに接触し、接触抵抗によって壁パネル５２が長辺側面に沿って相互にずれにくいという問題点があった。そのため、震度７を越えるような大地震の場合、あるいは、躯体の剛性が低く変形が大きな場合などは、特に壁パネル５２が損傷を受ける場合があった。その損傷位置は、壁パネル５２の下部および上部の縦目地５９近傍であった。図１２に、壁パネル５２の上部が損傷を受けた場合の例として、クラック６０を示した。特に、壁パネル５２が軽量気泡コンクリートであった場合には、材料そのものが脆弱であるため、このように損傷を受けやすかった。軽量気泡コンクリートの場合、製造上の都合などで、長辺側面より５ｃｍ程度離れた位置から鉄筋補強が設けられるため、長辺側面のごく近傍は無筋部であり、その部分が取付片５３ｂと接触し、地震時の変形時に、接触抵抗を受けることは、特に問題であった。なお、軽量気泡コンクリートの場合、短辺小口側には２ｃｍ程度離れた位置まで鉄筋補強が設けることができ、地震時の変形時の損傷はおきにくい。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る壁パネルの取付構造は、前述の従来の問題点を根本的に改善する発明であって、本発明に係る請求項１に示した構成は、床、基礎あるいは梁の上面である躯体上面と、上階の床あるいは梁の下面である躯体下面の間に、壁パネルが鉛直方向を該壁パネルの長辺の方向にして外壁面が形成された構造であって、壁パネルの短辺の方向に２枚以上の連続する壁パネルが設けられ、隣接する壁パネルの相互の縦目地は壁パネルの長辺側面を接して設けられており、壁パネル下部および上部は、共に、躯体上面あるいは躯体下面に固定される固定片と、該壁パネルの室内側面に面する取付片とからなり、壁パネルの短辺寸法より短い寸法を有する取付金具Ａをそれぞれ用い、該取付金具Ａの固定片が躯体上面あるいは躯体下面の所定の位置に固定されると共に、該取付金具Ａの取付片が壁パネルの室内側面の短辺方向の略中央部を中心とした位置に面して設けられ、壁パネル下部および上部の短辺方向の略中央部をボルトあるいはネジなどを用い前記取付金具Ａの取付片に直接固定するか、あるいは壁パネルの裏面で短辺方向の略中央部に取り付けられたイナズマ形プレートなどを介して間接的に該取付金具Ａに固定されたことを特徴とする壁パネルの取付構造、である。
【０００６】
本発明による第１の発明は、上述の如く、壁パネルの短辺寸法より短い寸法を有する取付金具Ａを介して、壁パネル下部および上部の短辺方向の略中央部が、躯体上面あるいは躯体下面の所定の位置に固定されている。そのため、取付金具Ａの該壁パネルの室内側面に面する取付片は、２枚以上の連続する壁パネルの下部および上部の縦目地近傍で、取付片に接触することはない。そのため、地震などによる壁パネル変形時に、接触抵抗によって壁パネルが長辺側面に沿って相互にずれにくいということがなく、クラックなど壁パネルの損傷を防止することが可能になる。
【０００７】
取付金具Ａの長さ寸法は、壁パネルの短辺長さよりも短ければ、２枚以上の連続する壁パネルの下部および上部の縦目地を避けることが可能であるが、短かい寸法になるほど、地震などによる壁パネル変形時の取付金具Ａの固定片との接触抵抗を小さくすることができる。また、軽量気泡コンクリートの場合、長辺側面のごく近傍の無筋部を避けるためには、取付金具Ａは、長辺側面より５ｃｍ程度以上離れた位置とするのが、より望ましく、取付金具Ａの長さ寸法としては、壁パネルの短辺長さより約１０ｃｍ以上短くするのが、より好適な仕様となる。
一方、取付金具Ａの長さ寸法を短くしすぎると、台風時などに作用するパネル面外方向の強度が低下する方向になるが、要求される荷重に対して、適宜、取付金具Ａの厚さ寸法などを調整することによって、強度設計をおこなうことが可能である。
【０００８】
さらに、取付金具Ａの長さ寸法が短い場合、壁パネルを取付施工する際に、壁パネルの位置決めが困難な方向になることが考えられる。本発明者は、様々な長さ寸法の取付金具Ａを製作し、軽量気泡コンクリートパネルを用いた取付施工を試験的に実施し、長さが約１８００ｍｍから約２８００ｍｍ、幅６００ｍｍ、厚さ１００ｍｍの壁パネルでの結果、壁パネル上部を長さ２７０ｍｍの取付金具Ａで取付け、まったく問題なく壁パネルの位置決めが出来ることを確認することが出来た。なお、その確認施工試験では、壁パネル下部も長さ５０ｍｍのさらに短い長さの他の取付金具Ａを用いて施工しており、壁パネル上部、下部ともに、壁パネルの短辺長さ寸法６００ｍｍより、短い長さの取付金具Ａを用いた壁パネルの取付構造としても、壁パネルを取付施工する際の該壁パネルの位置決めに、実用上、問題のない仕様であることを確認するに至った。特に、共同住宅の廊下側あるいはベランダ側の外壁で、上階の梁下面に壁パネルを取り付ける場合には、壁パネルの長さ寸法は２０００ｍｍ程度以下の短い寸法になりさらに安定して壁パネル施工が出来るようになるため、用途を限定すれば取付金具Ａの長さ寸法は、さらに短くでき、壁パネル上部および壁パネル下部が、同時に１００ｍｍ程度の長さ寸法あっても壁パネルの位置決めは問題ないといえる。
【０００９】
以上、軽量気泡コンクリートパネルの場合、取付金具Ａの好適な長さ寸法は、壁パネルの短辺長さが６００ｍｍの場合、５００ｍｍ以下の範囲であり、より大きな作用効果を求めれば、４５０ｍｍ以下の範囲となる。
次に、本発明に係る請求項２に示した構成は、少なくとも壁パネル下部あるいは上部のいずれか一方が、前記取付金具Ａを用いる代わりに、躯体上面あるいは躯体下面に固定される固定片と、該壁パネルの短辺小口面に取付られる棒状体とからなる取付金物Ｂを用い、該取付金具Ｂの固定片が躯体上面あるいは躯体下面の所定の位置に固定されると共に、該取付金具Ｂの棒状体が壁パネルの短辺小口面の略中央部を中心とした位置に穿設された穴に挿入して設けられたことを特徴とする請求項１に記載の壁パネルの取付構造、である。
【００１０】
このように本発明の第２の発明では、躯体上面あるいは躯体下面に固定される固定片と、該壁パネルの短辺小口面に取付られる棒状体とからなる取付金物Ｂを用いて、壁パネルを躯体に取り付けている。そのため、本発明の第１の発明で用いた取付金具Ａとは異なり、該壁パネルの室内側面に面する取付片がまったくないため、２枚以上の連続する壁パネルの下部および上部の縦目地近傍で、壁パネルの室内側面が、取付片に接触することはない。そのため、地震などによる壁パネル変形時に、接触抵抗によって壁パネルが長辺側面に沿って相互にずれにくいということがなく、クラックなど壁パネルの損傷を防止することが可能になる。ただし、第２の発明では、取付金物Ｂに該壁パネルの室内側面に面する取付片がまったくないため、台風時などに作用するパネル面外方向の荷重に対して、一般には、取付部の強度が低いものとなる。しかし、要求される強度の低い低層の建物などには、採用することが出来る。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１から図１０によって、本発明に係る壁パネルの取付構造の実施の形態について具体的に説明する。図１は本発明に係る壁パネルの取付構造の第１の実施例を示す室内側からの立面図、図２および図３は本発明に係る壁パネルの取付構造の第１の実施例を示す上部縦断面説明図および下部縦断面説明図、図４および図５は本発明に係る取付金具Ａの実施例を示す斜視図、図６は本発明に係る壁パネルの取付構造の第２の実施例を示す室内側からの立面図、図７は本発明に係る壁パネルの取付構造の第２の実施例を示す上部縦断面説明図、図８および図９は本発明に係る取付金具Ｂの実施例を示す斜視図、図１０は本発明に係る壁パネルの取付構造の他の実施例を示す上部縦断面説明図である。
【００１２】
図１から図３、図６から図７、図１０に示すように、壁パネル１は、躯体上面２ａと躯体下面２ｂの間に建て込まれ、外壁面を構成している。これらの実施例では、躯体２は鉄筋コンクリートで構成されたものを示したが、鉄骨で構成されたものであってもよい。壁パネル１と躯体２の間は、地震時などの躯体２の変形時に、壁パネル１と躯体２が接触して損傷をおこさないように、想定される変形量に応じて１０ｍｍから２０ｍｍ程度のクリアランスが設けられる。
【００１３】
図１、図６に示すように、壁パネル１は縦目地７で長辺側面を接して外壁面を構成する。ここでの実施例では、壁パネル１は２枚のみ表示したが、３枚以上連続して長辺側面を接して外壁面が構成されている場合もある。
また、軽量気泡コンクリートパネルの場合、壁パネル１の短辺長さの製作寸法に誤差があるため、隣接する壁パネル１どうしが接するように設計された場合であっても、縦目地７の位置で、長辺側面どうしが接しないで、１ｍｍ程度の隙間があるのは一般的である。このように、実際の現場では、壁パネル１の製作誤差や現場での取付誤差などを含み、４ｍｍ程度までの隙間は発生する可能性がありうる。本発明では、２枚以上の壁パネル１が長辺側面を接した状態とは、このような状態も含めている。
【００１４】
図２から図３、図７では、取付金具Ａ３の固定片３ａ、取付金具Ｂ４の固定片４ａは、躯体２に予め埋め込まれた埋込金物８に溶接９によって固定されている。しかし、固定方法は、これに限定されるものではなく、後施工アンカーやコンクリートネジ、あるいは建設用銃砲ピンなどの他の固定手段によってもよい。
また、図１０に示すように、躯体２にフラットバー１１を銃砲ピン１２によって固定した後、取付金具Ａ３の固定片３ａをフラットバー１１に固定するなど、取付金具Ａ３や取付金具Ｂ４の固定にあたっては、中間に金物や金具などを介して間接的に躯体２に固定するような方法であってもよい。
【００１５】
【実施例】
【００１６】
【実施例１】
本発明に係る第１の発明、即ち請求項１に示した発明の例が示された図１から図３に示すように、躯体上面２ａと、躯体下面２ｂの間に、壁パネル１による外壁面があり、取付金具Ａ３を用いて、躯体２に固定されている。壁パネル１の上部は、ボルト６により壁パネル１の短辺方向の略中央に設けられたイナズマ形プレート５を介して、取付金具Ａ３の取付片３ｂに図示しない溶接などの方法で固定されている。壁パネル１の下部は、取付金具Ａ３の取付片３ｂに設けられた透孔３ｃを貫通するボルト６により、直接、取付金具Ａ３に固定されている。
【００１７】
取付金具Ａ３の長さは、壁パネル１の上部、下部ともに、壁パネル１の短辺長さＬよりも短い長さＬ１あるいはＬ２であり、縦目地７の上端部あるいは下端部では、壁パネル１の室内側表面は取付金具Ａ３に接触しておらず、地震時などで、２枚の壁パネル１がボルト６を中心に、回転して変形しようとした際に、隣接する壁パネル１の相互の縦目地７に位置する壁パネル１の長辺側面が相互にずれやすく、壁パネル１に発生する損傷を防ぐことが容易になり、きわめてグレードの高い壁面構成とすることが可能である。
【００１８】
なお、ここでは、ボルト６を用いて固定しているが、タッピングネジを用いることもできる。
また、図４および図５には、取付金具Ａ３の斜視図を示してある。図４は、固定片３ａと取付片３ｂが直交するアングル形状であり、長さ寸法Ｌ１として３００ｍｍとした実施例である。図５は、取付片３ｂの所定の位置に透孔３ｃが設けられており、長さ寸法Ｌ２として１５０ｍｍとした実施例である。
なお、図４および図５には、いずれも、固定片３ａと取付片３ｂとが直接接しており、かつ直交してアングル形状を構成している取付金具Ａ３の実施例であるが、必ずしもこのような構成に限定されるわけではない。取付金具Ａ３は、躯体２に固定される固定片３ａと壁パネル１に取り付けられる取付片３ｂが、一体に設けられた金具であり、金具の長さが壁パネル１の短辺長さよりも短い寸法を有する金具であれば、本発明の作用効果を発揮できる。
【００１９】
さらには、取付金具Ａ３の取付片３ｂは、壁パネル１の室内側面に直接接している必要はなく、壁パネル１に対して空き寸法を確保した構造であってもよい。その際に、壁パネル１の位置決めをより確実にするためには、取付金具Ａ３の取付片３ｂと壁パネル１の室内側面との間に、空き寸法に対応した寸法のスペーサーを設置することもできる。また、スペーサーを用いるかわりに、取付金具Ａ３の取付片３ｂの所定の位置、予め工場などでプレスによる打出加工をして、局部的に、壁パネル１に接するようにし、スペーサーを省略することも可能である。また、壁パネルの位置決めは、少々困難になるが、空き寸法を設けたままの状態で、イナズマ形プレート５などの金物によって固定することもできる。その際には、金物の固定が完了するまでの施工時のみに、仮のスペーサーを用い、壁パネルの取付が完了したら、仮のスペーサーを取り去るようにすれば、位置決めも確実にすることができる。
【００２０】
【実施例２】
本発明に係る第２の発明、即ち請求項２に示した発明の例が示された図６から図７に示すように、第１の発明の実施例と異なり、壁パネル１の上部が取付金具Ｂ４による固定となっており、取付金具Ｂ４に設けられた棒状体４ｂを、壁パネル１の短辺小口に穿設された穴１０に挿入することにより、直接、取付金具Ｂ４に固定されている。
【００２１】
取付金具Ｂ４には壁パネルの室内側面に面する取付片がないため、壁パネル１の上部、下部ともに、第１の発明の実施例と同様に、縦目地７の上端部あるいは下端部では、壁パネル１の室内側表面は取付金具Ａ３に接触しておらず、地震時などで、２枚の壁パネル１がボルト６を中心に、回転して変形しようとした際に、隣接する壁パネル１の相互の縦目地７に位置する壁パネル１の長辺側面が相互にずれやすく、壁パネル１に発生する損傷を防ぐことが容易になり、きわめてグレードの高い壁面構成とすることが可能である。
また、図８および図９には、取付金具Ｂ４の斜視図を示してある。図８は、板状の固定片４ａに棒状体４ｂが直交する形状の実施例、図９は、棒状体４ｂの片端部を折り曲げて扁平にプレス加工することにより固定片４ａを形成した実施例である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、上述の如き構成と作用とを有するので、地震時などで躯体が層間（床などの上面とその上階の床などの下面の間）で変形し、壁パネルの下部および上部の取付部を中心にして該壁パネルが回転して変形しようとした際に、隣接する壁パネルの相互の縦目地の上端部および下端部ともに取付金具の固定片などの接触抵抗のあるものがまったく存在しないため、該縦目地に位置する壁パネルの長辺側面が相互にずれやすく、長辺側面の上端部あるいは下端部の近傍にクラックなどの損傷が発生するのを防止することが可能となる。
【００２３】
また、取付金具の長さ寸法を壁パネルの短辺寸法より短くできるため、従来の長尺で用いられたアングル状の取付金具（定規アングル）との比較で、取付金具のを軽量化することができ、そのため、施工現場での作業効率を上げることができる。なお、取付金具の長さ寸法が短くなることによって壁パネルの位置決めが困難になることに関しても、これまでに説明したように、壁パネル寸法などに応じた適当な寸法を選択することによって、まったく作業性を損なうものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る壁パネルの取付構造の第１の実施例を示す室内側からの立面図。
【図２】本発明に係る壁パネルの取付構造の第１の実施例を示す上部縦断面説明図。
【図３】本発明に係る壁パネルの取付構造の第１の実施例を示す下部縦断面説明図。
【図４】本発明に係る取付金具Ａの実施例を示す斜視図。
【図５】本発明に係る取付金具Ａの実施例を示す斜視図。
【図６】本発明に係る壁パネルの取付構造の第２の実施例を示す室内側からの立面図。
【図７】本発明に係る壁パネルの取付構造の第２の実施例を示す上部縦断面説明図。
【図８】本発明に係る取付金具Ｂの実施例を示す斜視図。
【図９】本発明に係る取付金具Ｂの実施例を示す斜視図。
【図１０】本発明に係る壁パネルの取付構造の他の実施例を示す上部縦断面説明図。
【図１１】従来の壁パネル取付構造例を示す縦断面説明図。
【図１２】従来の壁パネル取付構造例を示す室内側からの正面図。
【符号の説明】
１    壁パネル
２    躯体
２ａ  躯体上面
２ｂ  躯体下面
３    取付金具Ａ
３ａ  固定片
３ｂ  取付片
３ｃ  透孔
４    取付金具Ｂ
４ａ  固定片
４ｂ  棒状片
５    イナズマ形プレート
６    ボルト
７    縦目地
８    埋込金物
９    溶接
１０  穿設された穴
１１  フラットバー
１２  銃砲ピン
５１  躯体
５２  壁パネル
５３  取付金具
５３ａ  固定片
５３ｂ  取付片
５４  埋込金物
５５  溶接
５６  イナズマ形プレート
５７  ボルト
５８  ナット
５９  縦目地
６０  クラック
【図１】
0003856540.tif 000002
【図２】
0003856540.tif 000003
【図３】
0003856540.tif 000004
【図４】
0003856540.tif 000005
【図５】
0003856540.tif 000006
【図６】
0003856540.tif 000007
【図７】
0003856540.tif 000008
【図８】
0003856540.tif 000009
【図９】
0003856540.tif 000010
【図１０】
0003856540.tif 000011
【図１１】
0003856540.tif 000012
【図１２】
0003856540.tif 000013