結合部を有する熱膨張性耐火シートを備えた鉄骨被覆構造
【課題】建築物における鉄骨の位置関係に依存することなく容易に施工することができ、火災等の熱にさらされた場合であっても熱膨張性耐火シートの膨張残渣の厚みに偏りが生じたり、内部に空洞が生じたりすることを軽減できる鉄骨被覆構造を提供すること。
【解決手段】二本のフランジを備えた鉄骨と、前記二本のフランジのうち、少なくとも一方のフランジの両端に設置された拡張具と、前記鉄骨および前記拡張具を覆う熱膨張性耐火シートと、を有する鉄骨被覆構造であって、
前記拡張具が、前記フランジ端部から外部に突き出して設置されると共に、前記拡張具が、加熱された場合に変形する素材により成形され、
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記鉄骨の長手方向に、連続して設けられているかまたは間隔をおいて設けられていることを特徴とする、鉄骨被覆構造。
【解決手段】二本のフランジを備えた鉄骨と、前記二本のフランジのうち、少なくとも一方のフランジの両端に設置された拡張具と、前記鉄骨および前記拡張具を覆う熱膨張性耐火シートと、を有する鉄骨被覆構造であって、
前記拡張具が、前記フランジ端部から外部に突き出して設置されると共に、前記拡張具が、加熱された場合に変形する素材により成形され、
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記鉄骨の長手方向に、連続して設けられているかまたは間隔をおいて設けられていることを特徴とする、鉄骨被覆構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結合部を有する熱膨張性耐火シートを備えた鉄骨の耐火被覆構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の鉄骨被覆構造として、金属板と熱膨張性材料層とを積層一体化し折り曲げ加工してなる耐火被覆ユニットを、予め鉄骨に取り付けられた拡張具を介して固定した鉄骨被覆構造が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
図４４は従来の鉄骨被覆構造に使用する拡張具を説明するための模式斜視図である。
図４４（ａ）は拡張具２００の斜視図を示し、水平部２０２と、前記水平部２０２の相対する端部からそれぞれ垂下する二つのＬ字状片２０４、２０４と、前記水平部２０２の別の端部から垂下する垂直片２０６とを具備し、水平部２０２とＬ字状片２０４、２０４との間には挿入部２１０がそれぞれ形成されている。上記水平部２０２の形状は、正方形や長方形である。
【０００４】
上記拡張具２００の材質は金属が好ましいとされ、例えば、図４４（ｂ）に示された形状に打ち抜かれた鋼板、亜鉛メッキ鋼板、ステンレス鋼板等を破線に沿って折り曲げ加工することにより作製することができる。
【０００５】
図４５は従来の鉄骨被覆構造を説明するための模式断面図であり、床スラブ５００を支持しているＨ型鋼１００に耐火被覆を施した構造を示したものである。
【０００６】
まず、Ｈ型鋼１００の一方のフランジ２端部を拡張具２００の挿入部２１０に挿入することにより前記拡張具２００をＨ型鋼１００に取り付け、Ｈ型鋼１００のもう一方のフランジ２端部を別の拡張具２００の挿入部２１０に挿入することにより前記拡張具２００をＨ型鋼１００に取り付ける。同様にして、Ｈ型鋼１００の両方のフランジ３端部にさらに別の拡張具２００、２００をそれぞれ取り付ける。
以上の作業により、Ｈ型鋼１００のフランジ２および３に２個ずつ、計４個の拡張具２００を取り付ける。
【０００７】
次いで、図４５に示したように、不燃材３００を拡張具２００に固定することにより、Ｈ型鋼１００の三方を不燃材３００により被覆した後、石膏ボード３１０上に金属板と熱膨張性材料とからなる耐火被覆ユニット３２０を熱膨張性材料層側を内側として被覆し拡張具２００へ固定する。この様にして図４５に示される従来の鉄骨被覆構造が得られる。
【０００８】
図４５に示される従来の鉄骨被覆構造は、鉄骨に突起物等があった場合でも前記拡張具を介して鉄骨に耐火被覆ユニットを取り付けることにより施工することができるから、簡便かつ安価に、効率よく施工することができるとされる。
しかし先に説明した従来の鉄骨被覆構造の場合には鉄骨に突起物等があった場合でも施工することができる利点がある反面、金属板と熱膨張性材料層とを積層一体化し折り曲げ加工してなる耐火被覆ユニットを予め準備しておく必要があった。
このため建築物内部に鉄骨が複雑に組み合わされた場所が存在すると施工が困難となる場合があった。
【０００９】
この一方、耐火被覆材が鉄骨の角部に接して巻き付けられている場合には、加熱された耐火被覆材の角部には、鉄骨などと接していない側の面外方向へ膨張し、耐火被覆材の表面に面内方向に引っ張られる張力が発生している。この張力により、断熱層が部分的に薄くなったり、ひび割れたりして、耐火被覆材の耐火性能が低下してしまう問題がある。
この問題に対応するために、熱膨張性耐火シートにより鉄骨を覆う構造であって、鉄骨と熱膨張性耐火シートとの間に、前記熱膨張性耐火シートの膨張温度よりも低い温度により燃焼または熱溶融する材料により形成されたスペーサを配置した鉄骨被覆構造が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−０１３２２４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６５６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、単に熱膨張性耐火シートと鉄骨との間にスペーサを設けて熱膨張性耐火シートにより鉄骨を被覆しただけでは、鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合に前記熱膨張性耐火シートの膨らむ形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりする問題もあった。
【００１２】
本発明の目的は、建築物における鉄骨の位置関係に依存することなく容易に施工することができ、火災等の熱にさらされた場合であっても熱膨張性耐火シートの膨張残渣の厚みに偏りが生じたり、内部に空洞が生じたりすることを軽減できる鉄骨被覆構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため本発明者が鋭意検討した結果、鉄骨のフランジに拡張具を設置し、その拡張具の上から鉄骨を熱膨張性耐火シートが覆う鉄骨被覆構造であって、前記熱膨張性耐火シートに対し鉄骨の長手方向に結合部が設けられた鉄骨被覆構造が本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１４】
すなわち本発明は、
［１］平行に対向する二本のフランジおよび前記フランジを両端に連結した一本のウェブからなる断面Ｈ字状の鉄骨と、
前記二本のフランジのうち、少なくとも一方のフランジの両端に設置された拡張具と、
前記鉄骨および前記拡張具を覆う熱膨張性耐火シートと、
を有する鉄骨被覆構造であって、
前記拡張具が、前記フランジ端部から外部に突き出して設置されると共に、前記拡張具が、加熱された場合に変形する素材により成形され、
前記熱膨張性耐火シートが、表面の不燃材層と裏面の不燃材層との間に熱膨張性樹脂組成物層を積層してなり、
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記鉄骨の長手方向に、連続して設けられているかまたは間隔をおいて設けられていることを特徴とする、鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１５】
また本発明の一つは、
［２］前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて二以上設けられ、
互いに隣り合う結合部の間隔が、前記鉄骨の長手方向を基準として、５〜２５０ｍｍの範囲である、上記［１］に記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１６】
また本発明の一つは、
［３］熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する二以上の結合部を含む結合部列が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて平行に二列以上設けられ、
互いに隣り合う結合部列の間隔が、前記鉄骨の長手方向に対する垂直方向を基準として、５０〜５００ｍｍの範囲である、上記［１］または［２］に記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１７】
また本発明の一つは、
［４］前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、下記（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つの手段により固定されている、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
（１）不燃材により綴じる手段
（２）不燃糸により縫合する手段
（３）圧着材により圧着する手段
（４）熱により融着する手段
（５）接着剤により接着する手段
【００１８】
また本発明の一つは、
［５］前記拡張具が、前記鉄骨のフランジの端部の外形に略合致する設置溝を有し、
前記設置溝に前記鉄骨のフランジを挿入することにより、前記拡張具が前記フランジから外部に突き出して設置される、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１９】
また本発明の一つは、
［６］前記拡張具が、前記フランジ端部に挿入することのできる設置溝を有し、
前記拡張具の設置溝が、前記拡張具の設置溝の一部または全部が変形された状態により、前記フランジ端部にはめ合わされている、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２０】
また本発明の一つは、
［７］前記拡張具の設置溝の一部または全部を変形させることにより、変形された拡張具の設置溝が変形前の形状に戻ろうとする応力が生じ、この応力により、前記拡張部の設置溝と前記フランジ端部とが固定されている、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２１】
また本発明の一つは、
［８］前記拡張具の設置溝が、次の（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つである、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
（１）互いに対向する前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面に突起部が設けられた設置溝
（２）前記拡張具の設置溝の奥の内面（ｃ）から前記設置溝の開口部方向に向かって、連続的または段階的に前記設置溝の開口部が狭くなる設置溝
（３）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、折れ曲がり部を有する設置溝
（４）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、波形部を有する設置溝
（５）板材を組み合わせてなる設置溝であって、前記設置溝を形成する板材の少なくとも一つが前記フランジに傾斜して接する設置溝
【００２２】
また本発明の一つは、
［９］前記拡張具が、本体板と、前記本体板の両端に設置された相対する二つの側面板とを有し、
前記側面板が、支持部とフランジ保持部とを有し、
前記鉄骨のフランジを挿入するための設置溝が、前記本体板、前記側面板の支持部および前記側面板のフランジ保持部により囲まれる切欠きにより形成され、
前記側面板の支持部と前記側面板のフランジ保持部との接合部に、前記側面板の支持部に対して前記側面板のフランジ保持部を傾斜可能に連結する切込みが形成されている、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２３】
また本発明の一つは、
［１０］前記拡張具が、紙材、木材、天然樹脂および合成樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む、上記［１］〜［９］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２４】
また本発明の一つは、
［１１］前記鉄骨が、建築物の仕切り部に設けられた区画に対して一方のフランジの外面を平行にして設置され、
前記拡張具が、前記一方のフランジとは反対側の他方のフランジの両端に設置され、
前記熱膨張性耐火シートが、前記鉄骨および前記拡張具を覆うと共に、前記鉄骨および前記区画の少なくとも一方に固定されている、上記［１］〜［１０］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを鉄骨の長手方向に固定する結合部を有している。
このため本発明の鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合でも、前記熱膨張性耐火シートの内部で熱膨張性樹脂組成物層が鉄骨の底方向へ垂れたり、熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
火災等の熱により前記熱膨張性耐火シートが膨張して生成した熱膨張残渣は比較的均一に鉄骨の周囲を覆うことから、本発明の鉄骨被覆構造は耐火性に優れる。
【００２６】
加えて本発明の鉄骨被覆構造は、鉄骨のフランジの端部に前記フランジから外部に突き出した拡張具が設置されいる。
そして熱膨張性耐火シートが前記拡張具を介して前記鉄骨を覆っていることから、前記熱膨張性耐火シートと前記フランジの端部との間には一定の間隔が設けられている。
この一方、前記拡張具は火災等の熱により加熱された場合、変形する。
このため本発明の鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合には、前記熱膨張性耐火シートが膨張すると共に、前記拡張具が変形することから、前記熱膨張性耐火シートと前記フランジの端部との隙間に前記熱膨張性耐火シートの膨張残渣が充填される。
この結果、前記鉄骨の周囲には前記熱膨張性耐火シートの膨張残渣が比較的均一に生成し、鉄骨に対して膨張残渣が極端に薄くなる部分が生成することはなく、火災等の熱が鉄骨に伝わる時間を有効に遅延させることができる。
【００２７】
また本発明の鉄骨被覆構造は、前記鉄骨および拡張具を熱膨張性耐火シートにより覆うことにより施工することができ、従来の鉄骨被覆構造の様に金属板と熱膨張性材料層とを積層一体化し折り曲げ加工してなる耐火被覆ユニットを準備する必要がなく、鉄骨が複雑に組み合わさっている建築物においても容易に施工することができる。
【００２８】
さらに本発明の鉄骨被覆構造は、鉄骨に拡張具を設置し、前記鉄骨および拡張具を熱膨張性耐火シートにより覆うことにより施工することができることから、本発明の鉄骨被覆構造を施工する際に熟練作業者以外による施工も可能である。
これにより本発明の鉄骨被覆構造は施工作業性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は本発明に係る鉄骨被覆構造の実施形態を説明するための模式断面図である。
【図２】図２は本発明に係る鉄骨被覆構造のうち、図１に示す鉄骨および拡張具の部分を示す模式部分断面図である。
【図３】図３は本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明するための模式部分拡大断面図である。
【図４】図４は本発明に使用する熱膨張性耐火シートに設けられる結合部について説明するための模式断面図である。
【図５】図５は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
【図６】図６は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
【図７】図７は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
【図８】図８は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
【図９】図９は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１０】図１０は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
【図１１】図１１は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１２】図１２は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
【図１３】図１３は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１４】図１４は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための正面図である。
【図１５】図１５は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１６】図１６は図１４に例示した圧着型の不燃材の変形例を例示した模式正面図である。
【図１７】図１７は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図１８】図１８は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図１９】図１９は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図２０】図２０は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図２１】図２１は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図２２】図２２は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための斜視図である。
【図２３】図２３は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための斜視図である。
【図２４】図２４は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための断面図である。
【図２５】図２５は本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
【図２６】図２６は本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
【図２７】図２７は本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
【図２８】図２８は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図２９】図２９は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３０】図３０は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図３１】図３１は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３２】図３２は本発明に使用する拡張具を鉄骨に設置した状態を説明するための模式斜視図である。
【図３３】図３３は本発明に使用する拡張具を鉄骨に設置した状態を説明するための模式斜視図である。
【図３４】図３４は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための平面図である。
【図３５】図３５は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図３６】図３６は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３７】図３７は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図３８】図３８は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３９】図３９は本発明の実施例１に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４０】図４０は比較例２に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４１】図４１は比較例３に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４２】図４２は比較例４に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４３】図４３は比較例５に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４４】図４４は従来の鉄骨被覆構造に使用する拡張具を説明するための模式斜視図である。
【図４５】図４５は従来の鉄骨被覆構造を説明するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に図面を参照しつつ、第一の実施形態である、本発明に係る鉄骨被覆構造５００について説明する。
図１は、本発明に係る鉄骨被覆構造５００の実施形態を説明するための模式断面図である。
図１に例示された鉄骨１は、その断面がＨ字状の構造を有するものであり、２本のフランジ２、３と１本のウェブ４とを備えるものである。前記２本のフランジ２、３のうち、上フランジ２と下フランジ３とは平行に対向していて、上フランジ２および下フランジ３の中央部に前記ウェブ４の両端が接続されている。
この鉄骨１は公知であり、市販品等を適宜選択して使用することができる。
【００３１】
ここで前記鉄骨１は建物の床や天井等の構造材５を支える梁としての機能を有するものであり、前記構造材５と直接または金属接続部材等を介してボルト、溶接等の固定手段により固定されている（図示せず）。
図１では前記鉄骨１が梁等として、水平方向に設置された場合について説明しているが、前記鉄骨１を柱等として垂直方向に設置した場合も同様に本発明の鉄骨被覆構造を形成することが可能である。なお水平方向とは、地面を基準として地面に平行な面上の方向をいう。また垂直方向とは地面を基準とした方向をいう。
【００３２】
前記下フランジ３の両端には拡張具６、６が設置されている。前記拡張具６、６はそれぞれ前記下フランジ３の端部の外形に略合致する設置溝を有していて、その設置溝に前記下フランジ３を挿入することにより、前記下フランジ３の両端に拡張具６、６を設置することができる。
前記拡張具６、６はそれぞれ前記下フランジ３の両端から、前記ウエブ４に対して垂直方向および水平方向に外部に突き出して設置されている。
ここで前記下フランジ３から外部に突き出すとは、前記下フランジ３の両端を基準として、鉄骨１の外部へ拡張部分を有することを意味する。
【００３３】
図２は本発明に係る鉄骨被覆構造５００のうち、図１に示す鉄骨および拡張具の部分を示す模式部分断面図である。
前記鉄骨１のうち、一点破線ａ‐ａおよびｂ‐ｂにより分けられる範囲のうち、参照符号Ａ〜Ｈにより示される範囲が鉄骨１の外部を示す。
図２に示される様に、前記拡張具６、６はそれぞれ、参照符号Ａ、ＢおよびＣ、ならびに参照符号Ｃ、ＤおよびＥに拡張部分を有する。
本発明に使用する拡張具は、図２の場合で説明すると、参照符号Ａ、ＢおよびＣのうち少なくとも一つの範囲に拡張部分を有するものであり、また参照符号Ｃ、ＤおよびＥのうち少なくとも一つの範囲に拡張部分を有するものである。
本発明に使用する拡張具は、参照符号ＡおよびＥに拡張部分を有するものであれば好ましい。
【００３４】
再度図１に戻って説明する。
前記鉄骨１および拡張具６、６は熱膨張性耐火シート７により覆われている。
前記熱膨張性耐火シート７を、ビス、タッカー、溶接ピン、ボルト、タッピング螺子等の固定手段により前記鉄骨１に対して固定することができる。
図１の場合では溶接ピン８により、前記熱膨張性耐火シート７が前記鉄骨１に固定されている。
【００３５】
必要に応じて前記熱膨張性耐火シート７の端面を、床や天井等の構造材５にボルト、ビス、タッカー、タッピングねじ等の固定手段により固定することにより本発明の鉄骨被覆構造が得られる。
前記構造材５に対して前記熱膨張性耐火シート７を固定する際には、例えば前記構造材５に予め埋込ピン等の突起物を設置しておき、外側から押して前記熱膨張性耐火シート７に前記突起物を貫通させ、前記突起物の貫通部分を曲げる等の固定手段等によっても固定することが可能である。
【００３６】
次に本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明する。
図１に例示される本発明に使用する熱膨張性耐火シート７は、前記熱膨張性耐火シート７を鉄骨１の長手方向に固定する結合部９ａ、９ｂを有する。
前記結合部９ａ、９ｂを前記熱膨張性耐火シート７に設けることにより、本発明の鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合に、前記熱膨張性耐火シート７に含まれる熱膨張性樹脂組成物が溶融して鉄骨１の下フランジ３側へ移動することを防止することができる。
【００３７】
この様に前記熱膨張性耐火シート７に結合部９ａ、９ｂを設けることにより、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
【００３８】
加えて熱膨張性耐火シート７は、前記熱膨張性耐火シート７を鉄骨１の長手方向に固定する結合部９cを有する。
前記鉄骨１の下フランジ３の下に前記結合部９ｃを設けることにより、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣が下に垂れて、熱膨張残渣による断熱効果に偏りが生じることを防止することができる。
【００３９】
図３は本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明するための模式部分拡大断面図である。
図１に示される熱膨張性耐火シート７のうち、破線の円に示された部分を拡大した断面図が図３である。
図３に示される様に、本発明に使用する熱膨張性耐火シート７は、不燃材層２０、熱膨張性樹脂組成物層２１、不燃材層２２が積層されて形成されている。
前記不燃材層２０は、図１において熱膨張性耐火シート７の表面、すなわち前記鉄骨１とは反対側に配置されている。
前記不燃材層２１は、図１において熱膨張性耐火シート７の裏面、すなわち前記鉄骨１側に配置されている。
また前記熱膨張性樹脂組成物層２１は、前記不燃材層２０および２１の間に挟まれている。
【００４０】
本発明に使用する熱膨張性耐火シート７の構成は図３に示されるものに限定されることはなく、複数の不燃材層、熱膨張性樹脂組成物層等を含む構成であってもよい。
前記熱膨張性耐火シート７は、火災等の熱にさらされた場合に前記熱膨張性樹脂組成物層が膨張して形成される熱膨張残渣が、表面の不燃材層と裏面の不燃材層とに支持される構造であれば特に限定はない。
前記熱膨張性耐火シート７の構成の具体例を挙げるとすれば、例えば、
（１）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層
（２）不燃材層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−不燃材層
（３）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層
等の構成が挙げられる。
前記不燃材層および熱膨張性樹脂組成物層はそれぞれ一種もしくは二種以上を使用することができる。
【００４１】
図４は本発明に使用する熱膨張性耐火シート７に設けられる結合部について説明するための模式断面図である。
図１は鉄骨１を切断した断面を示す断面図であったが、図４は鉄骨１のウエブ４（図４ではウエブ４は熱膨張性耐火シート７により覆われているため図示されていない）と平行な面により切断した断面を示す断面図である。
図４に示される様に、結合部９ａ、９ｂがそれぞれ間隔をおいて鉄骨１の長手方向に設けられている。
前記結合部９ａ、９ｂにより、前記表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２２とが固定されている（図１参照）。
また複数の結合部９ａが鉄骨１の長手方向に配置されて、結合部列９００ａを形成している。同様に複数の結合部９ｂが鉄骨１の長手方向に配置されて、結合部列９００ｂを形成している。
【００４２】
第一の実施形態に使用した結合部９ａ、９ｂは不燃材により前記表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２１とを綴じるものであるが、前記不燃材としては、例えば、ステープラ、タッカー等を挙げることができる。
例えば、コの字形状の鋼製の線材を前記熱膨張性耐火シート７の表面に打ち込み、前記コの字形状の二本の線材部分を内側に折り曲げることにより、前記表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２１とを綴じることができる。
【００４３】
鉄骨１の長手方向を基準とする前記結合部９ａ、９ｂの長さは、それぞれ１０〜１００ｍｍの範囲であれば前記熱膨張性耐火シート７を固定し易いことから好ましい。
また前記結合部９ａ‐９ａ、９ｂ‐９ｂの鉄骨１の長手方向の中心間隔は、それぞれ５〜２５０ｍｍの範囲であれば好ましく、１０〜２００ｍｍの範囲であればより好ましく、５０〜１５０ｍｍの範囲であればさらに好ましい。
前記結合部９ａ‐９ａ、９ｂ−９ｂの鉄骨１の長手方向の中心間隔がそれぞれ５ｍｍ以上であれば、本発明に係る鉄骨被覆構造５００を比較的容易に施工できる。
また前記結合部９ａ−９ａ、９ｂ−９ｂの鉄骨１の長手方向の中心間隔がそれぞれ２５０ｍｍ以下であれば、前記鉄骨被覆構造５００が火災等の熱にさらされた場合に、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
【００４４】
前記熱膨張性耐火シート７に含まれる表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２２とを鉄骨１の長手方向に固定する複数の結合部９ａにより、鉄骨１の長手方向に形成される結合部列９００ａと、
前記熱膨張性耐火シート７に含まれる表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２２とを鉄骨１の長手方向に固定する複数の結合部９ｂにより、鉄骨１の長手方向に形成される結合部列９００ｂとの距離は、
鉄骨１の長手方向に対する垂直方向を基準として、５０〜５００ｍｍの範囲であることが好ましく、１００〜４００ｍｍの範囲であればより好ましく、１５０〜３５０ｍｍの範囲であればさらに好ましい。
前記範囲が５０ｍｍ以上の場合は前記熱膨張性耐火シート７の円滑な膨張が促進される。また前記範囲が５００ｍｍ以下であれば、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
なお、前記熱膨張性耐火シート７に対して、前記結合部列９００ａおよび前記結合部列９００ｂに加えて結合部列を追加して設ける場合には、追加される結合部列は、前記結合部列９００ａと平行であることが好ましく、前記結合部列９００ａおよび前記結合部列９００ｂと同じ間隔をおいて設けることが好ましい。
【００４５】
図４では２５０ｍｍ毎に前記熱膨張性耐火シート７が鉄骨１に対して溶接ピン８により固定されている。
また前記熱膨張性耐火シート７を二枚以上使用する場合には、図４に示される様に、前記熱膨張性耐火シート７、７同士の境界部分を重ね合わせて固定することが好ましい。
【００４６】
また図４の場合は前記熱膨張性耐火シート７、７が１００ｍｍの幅に重ねられている。
図４に示される様に、鉄骨１に対する火災等の熱の影響を排除するために本発明の鉄骨構造は、前記熱膨張性耐火シート７により前記鉄骨１および拡張具６が隙間なく覆われていることが好ましい。
【００４７】
次に熱膨張性耐火シートに設けられる結合部について詳細に説明する。
図５は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
図４の場合は前記結合部９ａ、９ｂは鉄骨１の長手方向に間隔をおいて設置されていた。これに対して図５に示す結合部９１ａ、９１ｂは鉄骨１の長手方向に連続して設けられている。
それ以外は図４の場合と同様である。
【００４８】
図６および図７は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部列の変形例を例示した模式断面図である。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートに設けられる結合部列は、鉄骨の長手方向に設けられていれば、必ずしも同一直線上になくてもよい。
図６に示す様に、結合部列９２ａ、９２ｂはそれぞれ一定幅を持って上下に配置されて、鉄骨の長手方向に対して垂直方向に隙間なく覆い尽くす様に設置されてもよい。
また図７に示す様に、結合部９３ａ、９３ｂはそれぞれ一定幅を持って上下に配置されて、鉄骨の長手方向に対して垂直方向に隙間が生じる様に設置されてもよい。
【００４９】
また本発明に使用する熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の具体例としては、例えば、不燃材により前記熱膨張性耐火シートを綴じた構造、不燃糸により前記熱膨張性耐火シートを縫合した構造、圧着材により前記熱膨張性耐火シートを圧着した構造、熱により前記熱膨張性耐火シートを融着した構造、接着剤により接着した構造等を挙げることができる。
【００５０】
前記結合部に使用する不燃材としては、例えば、金属材料、無機材料等を挙げることができる。
前記金属材料としては、例えば、鉄、鋼、ステンレス、銅、二以上の金属を含む合金等を挙げることができる。
また無機材料としては、例えば、ガラス、セラミック等を挙げることができる。
【００５１】
図８は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
図８に例示されるステープラの針３０を用いて熱膨張性耐火シート７に結合部を形成することができる。前記ステープラの針３０は本体部３１と固定部３２とを有している。
図９は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
図９に例示される様に、前記ステープラの針３０の固定部３２を内側に折り返すことにより、前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５２】
図１０は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための断面図である。
図１０に例示される不燃材はボタン型の結合部を形成するものである。前記不燃材は止め具３３として機能するものであり、球を平面により切断した形状の止め具本体３４と連結部３５とを有する。
前記止め具３３を熱膨張性耐火シートに設置する際には、前記熱膨張性耐火シートに切り込みを設けておき、前記切り込みに前記止め具本体３４を通せばよい。
図１１は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面図である。
図１１に例示される様に、熱膨張性耐火シートの切り込みに前記止め具３３の止め具本体３４を入れることにより、前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５３】
図１２は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
図１２に例示される不燃材は螺子型の結合部を形成するものである。
図１３は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面図である。
前記熱膨張性耐火シートに孔を設けておき、この孔に螺子本体３７を通し、ナット３８により前記螺子本体３７を固定することにより前記熱膨張性耐火シートに螺子３６による結合部を形成することができる。
なお螺子３６を使用する際にはワッシャー等の環状部材を併用することもできる。
【００５４】
次に前記結合部に使用する不燃糸としては、例えば、金属材料、無機材料等を成形した糸等を挙げることができる。
前記不燃糸の具体例としては、例えば、鋼線、銅線、ロックウール、セラミックウール、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維、セラミックブランケット等を挙げることができる。
【００５５】
前記不燃糸を使用して熱膨張性耐火シートを縫合することによっても前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５６】
次に前記結合部に使用する圧着材としては、例えば、金属材料、無機材料等を成形したものを挙げることができる。
使用する金属材料、無機材料等については先の不燃材の場合で例示したものと同様である。
【００５７】
図１４は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための正面図である。
図１４に例示される不燃材は圧着型の結合部を形成するものである。
前記圧着材４０は、例えば、突出部４３、４４を設けた部材４１と、受部４５を設けた部材４２とを組み合わせて使用される。突出部４３、４４のうち、突出部４３は金属の円柱であり、突出部４４は金属薄板により形成されていて、複数の切り込みが設けられている。前記突出部４４を前記受部４２の内部４６、４７に挿入して押圧すると、前記突出部４４が変形して幅広の内部４７で広がる。
この様に、前記突出部４４を受部４５の内部４７で変形させることにより両者を固定することができる。
【００５８】
図１５は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
前記熱膨張性耐火シートに孔を設けておき、この孔に突出部４３、４４を通し、受部４５の内部４６、４７で前記突出部４４を変形させて固定することにより前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５９】
図１６は図１４に例示した圧着型の不燃材の変形例を例示した模式正面図である。
前記圧着材４８は、例えば、突出部４３と爪部４９を設けた部材４１と、受部４５を設けた部材４２とを組み合わせて使用される。部材４１の突出部４３と爪部４９を前記受部４５の内部４６、４７に挿入すると、前記受部４５の内部４７に前記爪部４９が掛かる。この様にして両者を固定することができる。
前記圧着材４８を使用することにより、先の図１５の場合と同様に前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００６０】
次に熱膨張性耐火シートの結合部は、前記熱膨張性耐火シートを水平方向に熱金型等を利用して熱により融着することによっても形成することができる。
例えば不燃材層に熱可塑性樹脂層を設けておくことにより、前記熱可塑性樹脂層を熱により融かして熱膨張性耐火シートの内部を融着することができる。
【００６１】
また接着剤によっても熱膨張性耐火シートに含まれる各層同士を接着することもできる。
【００６２】
次に本発明に使用する熱膨張性耐火シートの組成について説明する。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、エポキシ樹脂やゴム等の樹脂成分、リン化合物、熱膨張性黒鉛、無機充填材等を含有する熱膨張性樹脂組成物をシート状に成形してなるものである。
前記熱膨張性耐火シートは、ガラスクロス等の無機繊維シート、アルミニウム箔、銅箔等の金属箔等の一種もしくは二種以上を積層したものを使用することができる。
【００６３】
前記無機繊維シートに使用する無機繊維としては、例えば、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、石膏繊維、炭素繊維、ステンレス繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
前記無機繊維層は、前記無機繊維を用いた無機繊維クロスを使用することが好ましい。
また前記無機繊維シートに使用する無機繊維は、金属箔をラミネートしたものを使用することが好ましい。
金属箔ラミネート無機繊維の具体例としては、例えば、アルミニウム箔ラミネートガラスクロス、銅箔ラミネートガラスクロス等がさらに好ましい。
【００６４】
前記熱膨張性耐火シートは、例えば金属箔層、熱膨張性樹脂層および無機繊維層等を積層すること等により得ることができる。これらの積層には溶融同時押出、熱プレス等の他、接着剤により各層を貼着する手段等を挙げることができる。本発明に使用する熱膨張性耐火シートは金属箔層が最外面にあることが好ましい。
【００６５】
前記前記熱膨張性耐火シートは市販品を使用することができ、例えば積水化学工業社製フィブロック（登録商標。エポキシ樹脂やゴムを樹脂成分とし、リン化合物、熱膨張性黒鉛および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物）等を入手して使用することが可能である。
なお前記熱膨張性黒鉛は、中和された熱膨張性黒鉛を使用することが好ましい。
【００６６】
前記熱膨張性耐火シートは火災等の熱により膨張し、膨張残渣を形成する。この膨張残渣が前記鉄骨に対する火災等の炎を遮断する。このため火災等が発生した場合であっても前記鉄骨の強度が低下すること等を防止することができる。
【００６７】
また本発明においては、前記鉄骨および拡張具を鉄骨被覆材により覆ってから熱膨張性耐火シートを重ねて覆うことができ、また前記熱膨張性耐火シート７の上から鉄骨被覆材により重ねて覆うこともできる。
【００６８】
前記鉄骨用被覆材としては、例えば、ロックウール、グラスウール、セラミックウール等の無機繊維からなる無機繊維シート、
アルミ箔、鉄箔、ステンレス箔、錫箔、鉛箔、錫鉛合金箔、銅箔、クラッド箔、鉛アンチ箔等の金属や、アルミニウム薄板、銅薄板、ステンレス薄板、錫薄板、鉛薄板、錫鉛合金薄板、クラッド薄板、鉛アンチ薄板等の金属薄板、アルミガラスクロス、合成樹脂に対
し、アルミニウム、マグネシウム等の金属粉を分散させたもの等からなる金属シート等を挙げることができる。
これらの前記無機繊維シート、前記金属シート等の一種もしくは二種以上を組み合わせて使用するか、あるいは積層させて使用することができる。
【００６９】
次に本発明に使用する拡張具について説明する。
先の図１に例示される様に、本発明に使用する拡張具６は、火災等により加熱された場合に変形するものが用いられる。
前記拡張具６の変形は、体積の減少を伴うものが好ましく、前記熱膨張性耐火シート７が膨張を開始する前後の温度において前記６の変形や体積の減少が伴う変形が始まることがより好ましく、前記熱膨張性耐火シート７の熱膨張開始温度よりも低い温度において前記拡張具６の変形や体積の減少を伴う変形が始まることがさらに好ましい。
前記熱膨張性耐火シート７の熱膨張開始温度よりも低い温度において変形する拡張具を使用することにより、前記熱膨張性耐火シートが膨張する前に前記拡張具が前記熱膨張性耐火シートを保持すると共に前記熱膨張性耐火シートの位置が変動することを防止することができる。
【００７０】
通常本発明に使用する熱膨張性耐火シート７は８０〜３００℃の温度範囲により膨張を開始するが、本発明に使用する拡張具６は前記熱膨張性耐火シートの膨張開始温度に合わせて、その熱膨張を妨げない温度範囲において変形するものを適宜選択されることが好ましい。
【００７１】
図１に示される鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合、前記鉄骨１および拡張具６，６を覆う前記熱膨張性耐火シート７が膨張すると共に前記拡張具６，６は、使用する熱膨張性耐火シートの熱膨張開始温度の前後の温度において変形を開始する。
前記拡張具６，６は６０〜５５０℃の温度範囲において収縮、溶融、流出、気化、分解、焼失等により変形しながらその体積が減少するものを使用することが好ましく、前記熱膨張性耐火シート７の熱膨張開始温度以下の温度で変形しながらその体積が減少するものであればより好ましい。
火災等の熱により前記拡張具６，６が変形し、前記拡張具６，６が損なわれた場合であっても前記熱膨張性耐火シート７が膨張し、前記熱膨張性耐火シート７による膨張残渣が前記拡張具６，６の存在していた空間を含めて、前記鉄骨１の下ウエブ３と前記熱膨張性耐火シート７との隙間に配置される。
これにより前記鉄骨１の周囲は、前記拡張具６，６を使用しなかった場合と比較して前記熱膨張性耐火シートの膨張残渣により比較的均一に取り囲まれる。
前記鉄骨１の周囲には前記膨張残渣が極端に薄くなった部分が存在しないため、火災等の熱から鉄骨１を有効に保護することができる。
【００７２】
次に本発明に使用する拡張具の詳細について説明する。
図１７〜図２０は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
図１７および図１８に例示される様に、本発明に使用する拡張具の形状としては、例えば球、立方体、直方体等の他、円柱、四角柱、多角柱等の形状が挙げられる。
図１７および図１８に例示される拡張具はそれぞれ本発明に使用する鉄骨のフランジの端部の外形に略合致する設置溝１０を有する。
なお本発明においては、長手方向に２００ｍｍ未満の長さのものを直方体と表現し、長手方向に２００ｍｍ以上の長さのものを四角柱、多角柱等と表現する。
【００７３】
また図１９に例示される様に、前記設置溝は段差１０ａを備えるものであってもよい。
この段差１０ａを前記鉄骨１に設置する際は耐熱粘着テープ等により、段差１０ａを、前記鉄骨１のフランジ３の両端部に貼着することにより設置することができる。
【００７４】
図２０に例示される拡張具は両端に段差１０ｂ、１０ｃが設けられていて、これらをそれぞれ鉄骨１の上フランジ２の端部と下フランジ３の端部にはめ合わせることにより鉄骨１に設置することができる。
【００７５】
また図２１に例示される様に、本発明に使用する拡張具は、鉄骨のフランジに挿入するためのフランジ接合部２０、２０と、前記フランジ接合部２０、２０同士を連結する連結部材２１を有するものであってもよい。
【００７６】
本発明に使用する拡張具は設置溝を有するものであるが、前記拡張具として鉄骨のフランジの厚みよりも前記設置溝の開口部の大きさが狭い設置溝を有するものを採用することができる。
前記拡張具の設置溝の一部または全部を変形させることにより、拡張具の設置溝を本発明に使用する鉄骨のフランジの端部に挿入することが可能である。
具体的には、設置溝を広げて鉄骨のフランジ端部に挿入することにより、フランジの端部に拡張具を設置することができる。
【００７７】
ここで鉄骨のフランジの厚みと前記設置溝の開口部の大きさとの関係を説明する。
前記設置溝の開口部の大きさは、鉄骨のフランジの厚みＴｍｍを基準として、前記設置溝の開口部の大きさが、前記鉄骨のフランジの厚み方向に最も狭い部分を基準として（Ｔ−１）〜（Ｔ−３０）ｍｍの範囲にあることが好ましい。
前記設置溝の開口部の大きさは、（Ｔ−５）〜（Ｔ−２０）ｍｍの範囲であればより好ましく、（Ｔ−５）〜（Ｔ−１０）ｍｍの範囲であればさらに好ましい。
【００７８】
拡張具の設置溝の一部または全部を変形させる際には、前記設置溝の開口部を広げるとよい。
拡張具の設置溝１０を変形させることにより生じる、変形された拡張具の設置溝１０が変形前の形状に戻るための応力により、前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる。
前記応力により、前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる点は、以下の拡張具の場合も同様である。
【００７９】
図２２、図２３、図２５〜図２８は、図１７および図１８に記載された拡張具の変形例を例示した斜視図である。また図２４は図１７および図１８に記載された拡張具の変形例を例示した断面図である。
図２２（ａ'）に例示される球の拡張具は設置溝１０に加え、突起部７０を備える。
図２２（ａ'）に例示される設置溝１０は、前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０および他方の内面６１ならびに奥の内面６２により形成されている。また前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０および他方の内面６１は互いに対向する関係にある。
前記球の拡張具の設置溝１０の内面６０には突起部７０が設けられている。前記突起部７０の形状は先端が球面状の略円錐形状である。
本発明に使用する前記突起部の形状に限定はなく、目的に合わせて適宜選択して採用することができる。
【００８０】
前記球の拡張具の設置溝１０の内面６１と前記突起部７０の先端との距離は、本発明に使用する鉄骨のフランジ端部の厚みよりも小さい。
このため前記球の拡張具の設置溝１０を本発明に使用する鉄骨のフランジ端部に設置する際には、前記球の拡張具の設置溝１０を広げてから、前記球の拡張具の設置溝１０を鉄骨のフランジの端部に挿入する。
前記立方体の拡張具の設置溝１０を変形させることにより生じる、変形された拡張具の設置溝１０が変形前の形状に戻るための応力により、前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる。
【００８１】
図２２（ｂ'）に例示される立方体の拡張具は設置溝１０に加え、突起部７１を備える。
図２２（ｂ'）に例示される設置溝１０は、図２２（ａ'）の場合と同様に前記拡張具の設置溝の一方の内面６０および他方の内面６１ならびに奥の内面６２により形成されている。
前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６０および３１にはそれぞれ突起部７１，７１が設けられている。前記突起部７１，７１の形状は直方体である。
【００８２】
前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６０に設置された前記突起部７１と、前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６１に設置された前記突起部７１との距離は、本発明に使用する鉄骨のフランジ端部の厚みよりも小さい。
このため前記立方体の拡張具の設置溝１０を本発明に使用する鉄骨のフランジ端部に設置する際には、前記立方体の拡張具の設置溝１０を広げてから、前記立方体の拡張具の設置溝１０を鉄骨のフランジの端部にはめ合わせる。
前記立方体の拡張具の設置溝１０を変形させることにより生じる、変形された拡張具の設置溝１０が変形前の形状に戻るための応力により、先の球の拡張具の場合と同様に前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる。
【００８３】
図２２（ｃ'）に例示される直方体の拡張具は設置溝１０を備える。
図２２（ｃ'）に例示される直方体の拡張具は、先の図２２（ｂ'）に例示した立方体の拡張具の場合と同様、前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６０に設置された前記突起部７１と、前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６１に設置された前記突起部７１とを有する。
図２２（ｂ'）に例示される立方体の拡張具の場合には、前記突起部７１が前記設置溝１０の内部に対称的に配置されているが、図２２（ｃ'）に例示される直方体の拡張具の場合には、前記突起部７１は前記設置溝１０の内面６０と内面６１にそれぞれ交互に配置されている点が異なる。
【００８４】
図２３（ｄ'）〜（ｆ'）に例示される柱状の拡張具は設置溝１０に加え、突起部７２を備える。
前記柱状の拡張具の設置溝１０の内部にも突起部７２，７２が設置されている。前記突起部７２，７２間の距離は鉄骨の厚みより狭いが、前記柱状の拡張具の設置溝１０を広げることにより、前柱状の拡張具の設置溝１０を鉄骨のフランジの端部にはめ合わせることができる。
【００８５】
図２４は、本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式断面図である。
図２４（ｄ）および（ｅ）に例示される様に、拡張具の設置溝１０の内面６０、内面６１および奥の内面６２のうち、内面６０および内面６１の少なくとも一方に突起部７２を設置することができる。
【００８６】
また図２４（ｆ）および（ｇ）に例示される様に、前記拡張具の設置溝１０の奥の内面６２から前記設置溝１０の開口部方向に向かって、前記設置溝１０の開口部を狭くすることにより、拡張具の設置溝１０の内面６０および内面６１に、図２４（ｄ）および（ｅ）に例示される突起部７２と同様の機能を与えることができる。
図２４（ｄ）および（ｅ）に例示される突起部７２は段階的に前記設置溝１０の開口部方向に向かって段階的に隆起するのに対し、図２４（ｆ）および（ｇ）に例示される突起部７３は連続的に前記設置溝１０の開口部方向に向かって隆起している。
【００８７】
また図２４（ｈ）および（ｉ）に例示される様に、拡張具の設置溝に設置される突起部として、拡張具の設置溝１０の内面６０および内面６１の少なくとも一方の面に平面部分を有する突起部７４、曲面部分を有する突起部７５を設けることもできる。
【００８８】
図２５〜２７は、本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
先に説明した図２３の柱状の拡張具の場合は、突起部７２が前記柱状の拡張具の長手方向に沿って設置されていたが、図２５に例示する柱状の拡張具の場合は、突起部７６が間隔をおいて、前記柱状の拡張具の長手方向に対して垂直方向に設置されている点が異なる。
なお図２５に例示した柱状の拡張具の場合には前記突起部７６は、設置溝１０の内面６０に設けられているが、設置溝１０の内面６１にも前記突起部７６を設置することができる。
【００８９】
また図２６に例示される様に、本発明に使用する拡張具は、互いに対向する、前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０と他方の内面６１との少なくとも一方の面に折れ曲がり部を設置することができる。
前記折れ曲がり部は、谷部７７と山部７８が繰り返す形状により形成されている。なお、前記折れ曲がり部は平面を含む形状であってもよい。
【００９０】
また図２７に例示される様に、本発明に使用する拡張具は、互いに対向する、前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０と他方の内面６１との少なくとも一方の面に波形部を設置することができる。
なお、前記波形部は平面を含む形状であってもよい。
【００９１】
図２２〜２７に例示した拡張具の設置溝１０を広げることにより、前記拡張具１０を鉄骨のフランジの端部にはめ合わせることができる。
【００９２】
図２８および図３０は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図であり、図２９および図３１は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
図２８および２９に例示される様に、拡張具６００は本体板６１０と、前記本体板６１０の両端に設置された相対する二つの側面板６２０、６３０とを有する。
前記側面６２０、６３０はそれぞれ前記本体板６１０に対して屈曲可能に接続されている。
前記側面６２０、６３０はそれぞれ支持部６４０、６５０ならびにフランジ保持部６６０、６７０を有する。
前記本体板６１０、前記側面板６２０の支持部６４０および前記側面板６２０のフランジ保持部６６０により囲まれる切欠き６８０、ならびに前記本体板６１０、前記側面板６３０の支持部６５０および前記側面板６３０のフランジ保持部６７０により囲まれる切欠き６９０が、鉄骨のフランジに設置するための設置溝を形成する。
【００９３】
また前記側面板６２０の支持部６４０と前記側面板６２０のフランジ保持部６６０との接合部に、前記側面板６２０の支持部６４０に対して前記側面板６２０のフランジ保持部６６０を傾斜可能に連結する切込み７００ならびに前記側面板６３０の支持部６５０と前記側面板６３０のフランジ保持部６７０との接合部に、前記側面板６３０の支持部６５０に対して前記側面板６３０のフランジ保持部６７０を傾斜可能に連結する切込み７１０が形成されている。
【００９４】
図３０および図３１に示される拡張具６０１は図２８および図２９に示される拡張具６００の変形例である。
前記拡張具６０１は、鉄骨に対する設置作業を容易にするため側面板６２１、６３１の端部が丸く成形されている。
【００９５】
図３２および図３３はそれぞれ本発明に使用する拡張具を鉄骨に設置した状態を説明するための模式斜視図である。
図３２に例示される様に、前記拡張具６００には前記鉄骨１のフランジ３の端部の外形に合致する設置溝を有することから、前記設置溝を前記鉄骨１のフランジ３の端部に挿入することにより、前記鉄骨１に対して前記拡張具６００を設置することができる。
【００９６】
また図３３に例示される様に、前記側面板６２０のフランジ保持部６６０が前記側面板６２０の支持部６４０に対して傾斜可能に連結されていることから、前記側面板６２０のフランジ保持部６６０を前記側面板６２０の支持部６４０に対して傾斜させることにより、前記設置溝の幅が前記鉄骨１のフランジ３の端部の厚みより狭い場合であっても、前記拡張具６００を前記鉄骨１のフランジ３の端部に設置することができる。
【００９７】
同様に前記側面板６３０のフランジ保持部６７０が前記側面板６３０の支持部６５０に対して傾斜可能に連結されていることから、前記側面板６３０のフランジ保持部６７０を前記側面板６３０の支持部６５０に対して傾斜させることにより、前記設置溝の幅が前記鉄骨１のフランジ３の端部の厚みより狭い場合であっても、前記拡張具６００を前記鉄骨１のフランジ３の端部に設置することができる。
【００９８】
図３４は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための平面図である。
図３４に例示される拡張具６０４は、前記拡張具６００の変形例を例示したものである。
拡張具６０４は本体板６１４と、前記本体板６１４の両端に設置された対向する二つの側面板６２４，６３４とを有する。
前記側面６２４，６３４はそれぞれ支持部６４４，６５４ならびにフランジ保持部６６４，６７４を有する。
前記本体板６１４、前記側面板６２４の支持部６４４および前記側面板６２４のフランジ保持部６６４により囲まれる切欠き６８４、ならびに前記本体板６１４、前記側面板６３４の支持部６５４および前記側面板６３４のフランジ保持部６７４により囲まれる切欠き６９４が、鉄骨のフランジに設置するための設置溝を形成する。
【００９９】
またフランジ保持部６６４ａに対してフランジ保持部６６４ｂを傾斜可能に連結する切込み７０４、およびフランジ保持部６７４ａに対してフランジ保持部６７４ｂを傾斜可能に連結する切込み７１４が形成されている。
拡張具６０４に鉄骨のフランジ端部を挿入した場合には、フランジ保持部６６４ａに対してフランジ保持部６６４ｂが変形する。
またフランジ保持部６７４ａに対してフランジ保持部６７４ｂが変形する。
変形したフランジ部６６４ｂおよびフランジ部６７４ｂが元の形状に戻る際の応力により、前記拡張具６０４を鉄骨のフランジ端部に固定することができる。
【０１００】
図３５および図３６に示される拡張具６０２は図２８および図２９に示される拡張具６００の変形例である。
図３５および図３６に例示される様に、拡張具６０２は本体板６１２と、前記本体板６１２の両端に設置された対向する二つの側面板６２２，６３２とを有する。
前記側面６２２，６３２はそれぞれ前記本体板６１２に対して屈曲可能に接続されている。
前記側面６２２，６３２はそれぞれ支持部６４２，６５２ならびにフランジ保持部６６２，６７２を有する。
前記本体板６１２、前記側面板６２２の支持部６４２および前記側面板６２２のフランジ保持部６６２により囲まれる切欠き６８２、ならびに前記本体板６１２、前記側面板６３２の支持部６５２および前記側面板６３２のフランジ保持部６７２により囲まれる切欠き６９２が、鉄骨のフランジに設置するための設置溝を形成する。
【０１０１】
図３６に例示される様に、前記切欠き６９２により形成される設置溝は、内面６０、内面６１および奥の内面６２により形成される。なお設置溝の内面６１は本体板６１２により形成され、設置溝の内面６１および奥の内面６２はそれぞれ側面板６３２の端面により形成される。
前記拡張具の設置溝の奥の内面６２から前記設置溝の開口部方向に向かって、前記設置溝の開口部が狭くなっている。
拡張具６０２を鉄骨のフランジ端部にはめ合わせた場合には、本体板６１２および側面板６２２，６３２が変形する。
変形した本体板６１２および側面板６２２，６３２が元の形状に戻る際の応力により、前記拡張具６０２を鉄骨のフランジ端部に固定することができる。
【０１０２】
図３７および図３８に示される拡張具６０３は図３５および図３６に示される拡張具６０２の変形例である。
前記拡張具６０３は、側面板６２３，６３３と本体板６１３により形成される設置溝の内面６０に突起部が設置されている。
この突起部を設置することにより、切り欠き６８３，６９３により形成される設置溝の厚みを鉄骨のフランジ端部より狭くすることができる。
側面板６２３，６３３と本体板６１３とを変形させることにより、拡張具６０３を鉄骨のフランジ端部にはめ合わせることができる。
【０１０３】
次に本発明に使用する拡張具の素材について説明する。
本発明に使用する拡張具は、先に説明した通り、火災等の熱により加熱された場合に変形するものである。
【０１０４】
前記拡張具の素材としては、例えば、紙材、木材、天然樹脂、合成樹脂等の一種もしくは二種以上を含むものが挙げられる。
【０１０５】
前記紙材としては、例えば、木材等の植物から取り出した繊維状物質や化学繊維を水等の分散媒中に分散させ、これを濾過して均一層を形成してから乾燥させた紙等が挙げられる。
前記紙に対して、塗料、撥水剤等を塗布して得られる加工紙、波状の紙をライナーと呼ばれる平面の紙により挟んで接着した段ボール等が挙げられる。
【０１０６】
前記木材としては、例えば、天然木材から得られる木素材に限られず、木素材を含む集成木材、積層木材、積層木板等が挙げられる。
【０１０７】
前記天然樹脂としては、例えば、セルロース誘導体、ゼラチン、アルギン酸塩、キトサン、プルラン、ペクチン、カラゲナン、タンパク質、タンニン、リグニン、ロジン酸等を主成分とする高分子、ろう、ワックス、天然ゴム等が挙げられる。
【０１０８】
前記合成樹脂としては、例えば、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、１、２−ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ポリイソブチレンゴム、塩化ブチルゴム等の合成ゴム、
ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ（１−）ブテン樹脂、ポリペンテン樹脂等のポリオレフィン樹脂、
ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、全芳香族ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
【０１０９】
前記拡張具の素材は、火災等の熱に本発明の鉄骨被覆構造がさらされた場合に、本発明に使用する熱膨張性耐火シートの膨張を阻害しない範囲で適宜選択することが好ましい。
【０１１０】
次に本発明について図面に基づき実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【実施例１】
【０１１１】
図３９は本発明の実施例１に係る鉄骨被覆構造５１０を説明するための模式正面図である。
実施例１に係る鉄骨被覆構造５１０の構造は図１に示したものと同様である。
実施例１では構造材５として、ＡＬＣ板５０、５１が使用されている。また前記構造材５に対して鉄骨１が埋め込みボルト（図示せず）により固定されている。
実施例１に使用した拡張具６００は、図３３に示された拡張具と同一の形状を有していて、ポリプロピレンにより形成されている。
前記拡張具６００はフランジ３に対して２００〜８００ｍｍ間隔に設置することが好ましく、４００〜６００ｍｍ間隔に設置すればさらに好ましい。
前記鉄骨１および拡張具６００を覆う様に熱膨張性耐火シート７０が設置されていて、長さが２５０ｍｍの溶接ピン８により鉄骨１に溶接されている。
【０１１２】
実施例１に使用した熱膨張性耐火シート７０は０．７ｍｍ厚の熱膨張性耐火材の両面を、アルミニウム箔ラミネートガラスクロスにより積層したものであり、前記アルミニウム箔ラミネートガラスクロスのアルミ箔は前記熱膨張性耐火シート７０の最外面に配置されているものである。
前記熱膨張性耐火シート７０は端部の２０ｍｍが前記構造材５に接している。
また前記拡張具６００は前記鉄骨１のフランジ３の両端から外側へ５０ｍｍ突き出して設置されていて、前記熱膨張性耐火シート７０が鉄骨１のフランジ３に対して直接接触しないようにされている。
また前記鉄骨１および前記拡張具６００に対する前記熱膨張性耐火シート７０の覆い方は先に示した図１の場合と同様であり、２５０ｍｍ間隔に溶接ピン８が鉄骨１のフランジ２に溶接されている。
【０１１３】
前記熱膨張性耐火シート７０には、前記熱膨張性耐火シート７０に含まれる表面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスと裏面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスとを鉄骨の長手方向（すなわち図３９の左右方向）に固定する結合部９ａと、前記結合部９ａが鉄骨の長手方向に複数集合して形成される結合部列９００ａに対して平行に間隔をおいて設けられた結合部９ｂとを有する。
また前記結合部９ｂが鉄骨の長手方向に複数集合して結合部列９００ｂが形成されている。
【０１１４】
前記結合部９ｂも前記結合部９ａと同様に、前記熱膨張性耐火シート７０に含まれる表面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスと裏面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスとを固定している。
実施例１に使用した前記結合部９ａと結合部９ｂとは、図８により説明したステープラの針３０により形成されている。その構造は図１および図９の場合と同様である。
【０１１５】
前記図３９に示される結合部９ａおよび９ｂの幅はそれぞれ５０ｍｍである。鉄骨の長手方向（すなわち図３９の左右方向）の結合部９ａ−９ａの中心間隔および結合部９ｂ−９ｂの中心間隔はそれぞれ１００ｍｍである。また垂直方向（図２８の上下方向）の結合部９ａ−９ａの中心間隔および結合部９ｂ−９ｂの中心間隔はそれぞれ３００ｍｍである。
【０１１６】
また熱膨張性耐火シート７０、７０との境界部分では、熱膨張性耐火シート７０、７０同士が突き合わされている。図２８では熱膨張性耐火シート７０、７０同士が突き合わされて形成された目地部７１に熱膨張性耐火テープ８０が貼着されている。
【０１１７】
前記熱膨張性耐火テープ８０の構成は、先に説明した熱膨張性耐火シートの場合と同様である。実施例１に使用した前記熱膨張性耐火テープ８０は、熱膨張性樹脂組成物層と不燃材層としてのアルミニウム箔ラミネートガラスクロスが積層されているものである。
前記熱膨張性樹脂組成物層には粘着成分が添加されているため、前記熱膨張性耐火テープ８０を目地部７１に貼着することができる。
【０１１８】
実施例１に示される鉄骨被覆構造に対し、ＩＳＯ ８３４の試験方法に準拠して耐火１時間の耐火性能試験を行った。
耐火性能試験は鉄骨１のウエブの両方の側から実施した。片方にはバーナーを１個配置し、他方には同じバーナーを２個配置した。
【０１１９】
耐火性能試験後の熱膨張性耐火シート７０の膨張残渣は、下の部分が大きく膨らむ、いわゆる垂れを起こさなかった。また水平方向の収縮を起こさなかった。さらに目地７１は耐熱試験の後でも開かなかった。
さらに前記鉄骨１全体を膨張残渣が覆っていて、外部に鉄骨１が露出した部分や膨張残渣が極端に薄くなった場所は観察することができなかった。
【０１２０】
［比較例１］
実施例１の場合で結合部９ａおよび結合部９ｂを含め、結合部を全く設けなかった他は実施例１の場合と全く同様の耐火性能試験を実施した。
その結果、バーナーを２個配置した側は大きく膨らみ、熱膨張性耐火シートにより形成される熱膨張残渣の形状に偏りがあった。また熱膨張残渣に垂れが生じた。
さらに熱膨張残渣の内部に空洞ができ、アルミニウム箔ラミネートガラスクロスが熱により劣化した。
【０１２１】
［比較例２］
図４０は比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０を説明するための模式正面図である。
実施例１に係る鉄骨被覆構造５１０に使用した前記結合部９ａと結合部９ｂとは鉄骨の長手方向に配置されていたが、比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０に使用した結合部９cと結合部９dとは鉄骨の長手方向に対し垂直方向（すなわち図４０の上下方向）に配置されている点が異なる。
なお鉄骨の長手方向の結合部９ａ−９ｂの中心間隔は３００ｍｍである。また結合部９ａの中心部と前記目地部７１との鉄骨の長手方向の距離は３００ｍｍであり、結合部９ｂの中心部と、前記結合部９ｂに最も近いＡＬＣ板５１との水平方向の距離は３００ｍｍである。
また実施例１の場合と比較して、熱膨張性耐火シート７０、７０同士が突き合わされて形成された目地部７１の位置が左側に配置されている。
それ以外は実施例１の場合と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に垂れは生じなかった。
しかし前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
【０１２２】
［比較例３］
図４１は比較例３に係る鉄骨被覆構造５３０を説明するための模式正面図である。
比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０に使用した前記結合部９ｃと結合部９ｄは垂直方向に二列に配置されていたが、比較例３に係る鉄骨被覆構造５２０の場合は一列の結合部９ｅが配置されている点が異なる。
それ以外は比較例１の場合と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に垂れが生じた。また前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
【０１２３】
［比較例４］
図４２は比較例４に係る鉄骨被覆構造５４０を説明するための模式正面図である。
比較例４に係る鉄骨被覆構造５４０は、比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０と比較して、水平方向の結合部９ｆ−９ｇの中心間隔が６００ｍｍである点、結合部９ｆの中心部と前記目地部７１との水平方向の距離が１５０ｍｍである点、結合部９ｇの中心部と、前記結合部９ｇに最も近いＡＬＣ板５１との水平方向の距離が１５０ｍｍである点以外は比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に、比較例３よりも少ないが垂れが生じた。また前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
【０１２４】
［比較例５］
図４３は比較例５に係る鉄骨被覆構造５５０を説明するための模式正面図である。
比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０の場合には均等に縦方向に配置していた結合部９ｃおよび９ｄを、比較例５に係る鉄骨被覆構造５５０の場合は、縦方向に２カ所に集中して結合部９ｈおよび９ｉを配置した点が比較例２の場合と異なる。その他は比較例２の場合と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に、比較例３よりも少ないが垂れが生じた。また前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
さらに前記熱膨張性耐火シート７０に斜め方向にしわが生じた。
【符号の説明】
【０１２５】
１ 鉄骨
２、３ フランジ
４ ウェブ
５ 構造材
６、２００、６００〜６０４ 拡張具
７、７０ 熱膨張性耐火シート
８ 溶接ピン
９、９ａ〜９ｉ 結合部
１０ 設置溝
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 段差
２０、２２ 不燃材層
２１ 熱膨張性樹脂組成物層
３０ ステープラの針
３１ 本体部
３２ 固定部
３３ 止め具
３４ 止め具本体
３５ 連結部
３６ 螺子
３７ 螺子本体
３８ ナット
４０、４８ 圧着材
４３、４４ 突出部
４１、４２ 部材
４５ 受部
４６、４７ 受部の内部
４９ 爪部
５０、５１ ＡＬＣ板
６０、６１ 内面
６２ 奥の内面
７０〜７６ 突起部
７７ 谷部
７８ 山部
７９ 波形部
８０ 熱膨張性耐火テープ
１００ Ｈ型鋼
２０２ 水平部
２０４ Ｌ字状片
２０６ 垂直片
２１０ 挿入部
３００ 不燃材
３１０ 石膏ボード
３２０ 耐火被覆ユニット
５００ 床スラブ
５１０、５２０、５３０、５４０、５５０ 鉄骨被覆構造
６１０、６１１ ６１２、６１４ 本体板
６２０、６２１、６２２、６２３、６２４、６３０、６３１、６３２、６３３、６３４ 側面板
６４０、６４１、６４２、６４３、６４４、６５０、６５１、６５２、６５３、６５４ 支持部
６６０、６６１、６６２、６６３、６６４、６６４ａ、６６４ｂ、６７０、６７１、６７２、６７３、６７４、６７４ａ、６７４ｂ フランジ保持部
６８０、６８１、６８２、６８３、６８４、６９０、６９１、６９２、６９３、６９４ 切欠き
７００、７０１、７０４、７１０、７１１、７１４ 切込み
８００ 発泡スチロール製の拡張具
参照符号Ａ〜Ｈ 鉄骨の外部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結合部を有する熱膨張性耐火シートを備えた鉄骨の耐火被覆構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の鉄骨被覆構造として、金属板と熱膨張性材料層とを積層一体化し折り曲げ加工してなる耐火被覆ユニットを、予め鉄骨に取り付けられた拡張具を介して固定した鉄骨被覆構造が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
図４４は従来の鉄骨被覆構造に使用する拡張具を説明するための模式斜視図である。
図４４（ａ）は拡張具２００の斜視図を示し、水平部２０２と、前記水平部２０２の相対する端部からそれぞれ垂下する二つのＬ字状片２０４、２０４と、前記水平部２０２の別の端部から垂下する垂直片２０６とを具備し、水平部２０２とＬ字状片２０４、２０４との間には挿入部２１０がそれぞれ形成されている。上記水平部２０２の形状は、正方形や長方形である。
【０００４】
上記拡張具２００の材質は金属が好ましいとされ、例えば、図４４（ｂ）に示された形状に打ち抜かれた鋼板、亜鉛メッキ鋼板、ステンレス鋼板等を破線に沿って折り曲げ加工することにより作製することができる。
【０００５】
図４５は従来の鉄骨被覆構造を説明するための模式断面図であり、床スラブ５００を支持しているＨ型鋼１００に耐火被覆を施した構造を示したものである。
【０００６】
まず、Ｈ型鋼１００の一方のフランジ２端部を拡張具２００の挿入部２１０に挿入することにより前記拡張具２００をＨ型鋼１００に取り付け、Ｈ型鋼１００のもう一方のフランジ２端部を別の拡張具２００の挿入部２１０に挿入することにより前記拡張具２００をＨ型鋼１００に取り付ける。同様にして、Ｈ型鋼１００の両方のフランジ３端部にさらに別の拡張具２００、２００をそれぞれ取り付ける。
以上の作業により、Ｈ型鋼１００のフランジ２および３に２個ずつ、計４個の拡張具２００を取り付ける。
【０００７】
次いで、図４５に示したように、不燃材３００を拡張具２００に固定することにより、Ｈ型鋼１００の三方を不燃材３００により被覆した後、石膏ボード３１０上に金属板と熱膨張性材料とからなる耐火被覆ユニット３２０を熱膨張性材料層側を内側として被覆し拡張具２００へ固定する。この様にして図４５に示される従来の鉄骨被覆構造が得られる。
【０００８】
図４５に示される従来の鉄骨被覆構造は、鉄骨に突起物等があった場合でも前記拡張具を介して鉄骨に耐火被覆ユニットを取り付けることにより施工することができるから、簡便かつ安価に、効率よく施工することができるとされる。
しかし先に説明した従来の鉄骨被覆構造の場合には鉄骨に突起物等があった場合でも施工することができる利点がある反面、金属板と熱膨張性材料層とを積層一体化し折り曲げ加工してなる耐火被覆ユニットを予め準備しておく必要があった。
このため建築物内部に鉄骨が複雑に組み合わされた場所が存在すると施工が困難となる場合があった。
【０００９】
この一方、耐火被覆材が鉄骨の角部に接して巻き付けられている場合には、加熱された耐火被覆材の角部には、鉄骨などと接していない側の面外方向へ膨張し、耐火被覆材の表面に面内方向に引っ張られる張力が発生している。この張力により、断熱層が部分的に薄くなったり、ひび割れたりして、耐火被覆材の耐火性能が低下してしまう問題がある。
この問題に対応するために、熱膨張性耐火シートにより鉄骨を覆う構造であって、鉄骨と熱膨張性耐火シートとの間に、前記熱膨張性耐火シートの膨張温度よりも低い温度により燃焼または熱溶融する材料により形成されたスペーサを配置した鉄骨被覆構造が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−０１３２２４号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６５６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、単に熱膨張性耐火シートと鉄骨との間にスペーサを設けて熱膨張性耐火シートにより鉄骨を被覆しただけでは、鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合に前記熱膨張性耐火シートの膨らむ形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりする問題もあった。
【００１２】
本発明の目的は、建築物における鉄骨の位置関係に依存することなく容易に施工することができ、火災等の熱にさらされた場合であっても熱膨張性耐火シートの膨張残渣の厚みに偏りが生じたり、内部に空洞が生じたりすることを軽減できる鉄骨被覆構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため本発明者が鋭意検討した結果、鉄骨のフランジに拡張具を設置し、その拡張具の上から鉄骨を熱膨張性耐火シートが覆う鉄骨被覆構造であって、前記熱膨張性耐火シートに対し鉄骨の長手方向に結合部が設けられた鉄骨被覆構造が本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１４】
すなわち本発明は、
［１］平行に対向する二本のフランジおよび前記フランジを両端に連結した一本のウェブからなる断面Ｈ字状の鉄骨と、
前記二本のフランジのうち、少なくとも一方のフランジの両端に設置された拡張具と、
前記鉄骨および前記拡張具を覆う熱膨張性耐火シートと、
を有する鉄骨被覆構造であって、
前記拡張具が、前記フランジ端部から外部に突き出して設置されると共に、前記拡張具が、加熱された場合に変形する素材により成形され、
前記熱膨張性耐火シートが、表面の不燃材層と裏面の不燃材層との間に熱膨張性樹脂組成物層を積層してなり、
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記鉄骨の長手方向に、連続して設けられているかまたは間隔をおいて設けられていることを特徴とする、鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１５】
また本発明の一つは、
［２］前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて二以上設けられ、
互いに隣り合う結合部の間隔が、前記鉄骨の長手方向を基準として、５〜２５０ｍｍの範囲である、上記［１］に記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１６】
また本発明の一つは、
［３］熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する二以上の結合部を含む結合部列が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて平行に二列以上設けられ、
互いに隣り合う結合部列の間隔が、前記鉄骨の長手方向に対する垂直方向を基準として、５０〜５００ｍｍの範囲である、上記［１］または［２］に記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１７】
また本発明の一つは、
［４］前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、下記（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つの手段により固定されている、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
（１）不燃材により綴じる手段
（２）不燃糸により縫合する手段
（３）圧着材により圧着する手段
（４）熱により融着する手段
（５）接着剤により接着する手段
【００１８】
また本発明の一つは、
［５］前記拡張具が、前記鉄骨のフランジの端部の外形に略合致する設置溝を有し、
前記設置溝に前記鉄骨のフランジを挿入することにより、前記拡張具が前記フランジから外部に突き出して設置される、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００１９】
また本発明の一つは、
［６］前記拡張具が、前記フランジ端部に挿入することのできる設置溝を有し、
前記拡張具の設置溝が、前記拡張具の設置溝の一部または全部が変形された状態により、前記フランジ端部にはめ合わされている、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２０】
また本発明の一つは、
［７］前記拡張具の設置溝の一部または全部を変形させることにより、変形された拡張具の設置溝が変形前の形状に戻ろうとする応力が生じ、この応力により、前記拡張部の設置溝と前記フランジ端部とが固定されている、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２１】
また本発明の一つは、
［８］前記拡張具の設置溝が、次の（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つである、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
（１）互いに対向する前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面に突起部が設けられた設置溝
（２）前記拡張具の設置溝の奥の内面（ｃ）から前記設置溝の開口部方向に向かって、連続的または段階的に前記設置溝の開口部が狭くなる設置溝
（３）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、折れ曲がり部を有する設置溝
（４）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、波形部を有する設置溝
（５）板材を組み合わせてなる設置溝であって、前記設置溝を形成する板材の少なくとも一つが前記フランジに傾斜して接する設置溝
【００２２】
また本発明の一つは、
［９］前記拡張具が、本体板と、前記本体板の両端に設置された相対する二つの側面板とを有し、
前記側面板が、支持部とフランジ保持部とを有し、
前記鉄骨のフランジを挿入するための設置溝が、前記本体板、前記側面板の支持部および前記側面板のフランジ保持部により囲まれる切欠きにより形成され、
前記側面板の支持部と前記側面板のフランジ保持部との接合部に、前記側面板の支持部に対して前記側面板のフランジ保持部を傾斜可能に連結する切込みが形成されている、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２３】
また本発明の一つは、
［１０］前記拡張具が、紙材、木材、天然樹脂および合成樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む、上記［１］〜［９］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【００２４】
また本発明の一つは、
［１１］前記鉄骨が、建築物の仕切り部に設けられた区画に対して一方のフランジの外面を平行にして設置され、
前記拡張具が、前記一方のフランジとは反対側の他方のフランジの両端に設置され、
前記熱膨張性耐火シートが、前記鉄骨および前記拡張具を覆うと共に、前記鉄骨および前記区画の少なくとも一方に固定されている、上記［１］〜［１０］のいずれかに記載の鉄骨被覆構造を提供するものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを鉄骨の長手方向に固定する結合部を有している。
このため本発明の鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合でも、前記熱膨張性耐火シートの内部で熱膨張性樹脂組成物層が鉄骨の底方向へ垂れたり、熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
火災等の熱により前記熱膨張性耐火シートが膨張して生成した熱膨張残渣は比較的均一に鉄骨の周囲を覆うことから、本発明の鉄骨被覆構造は耐火性に優れる。
【００２６】
加えて本発明の鉄骨被覆構造は、鉄骨のフランジの端部に前記フランジから外部に突き出した拡張具が設置されいる。
そして熱膨張性耐火シートが前記拡張具を介して前記鉄骨を覆っていることから、前記熱膨張性耐火シートと前記フランジの端部との間には一定の間隔が設けられている。
この一方、前記拡張具は火災等の熱により加熱された場合、変形する。
このため本発明の鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合には、前記熱膨張性耐火シートが膨張すると共に、前記拡張具が変形することから、前記熱膨張性耐火シートと前記フランジの端部との隙間に前記熱膨張性耐火シートの膨張残渣が充填される。
この結果、前記鉄骨の周囲には前記熱膨張性耐火シートの膨張残渣が比較的均一に生成し、鉄骨に対して膨張残渣が極端に薄くなる部分が生成することはなく、火災等の熱が鉄骨に伝わる時間を有効に遅延させることができる。
【００２７】
また本発明の鉄骨被覆構造は、前記鉄骨および拡張具を熱膨張性耐火シートにより覆うことにより施工することができ、従来の鉄骨被覆構造の様に金属板と熱膨張性材料層とを積層一体化し折り曲げ加工してなる耐火被覆ユニットを準備する必要がなく、鉄骨が複雑に組み合わさっている建築物においても容易に施工することができる。
【００２８】
さらに本発明の鉄骨被覆構造は、鉄骨に拡張具を設置し、前記鉄骨および拡張具を熱膨張性耐火シートにより覆うことにより施工することができることから、本発明の鉄骨被覆構造を施工する際に熟練作業者以外による施工も可能である。
これにより本発明の鉄骨被覆構造は施工作業性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は本発明に係る鉄骨被覆構造の実施形態を説明するための模式断面図である。
【図２】図２は本発明に係る鉄骨被覆構造のうち、図１に示す鉄骨および拡張具の部分を示す模式部分断面図である。
【図３】図３は本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明するための模式部分拡大断面図である。
【図４】図４は本発明に使用する熱膨張性耐火シートに設けられる結合部について説明するための模式断面図である。
【図５】図５は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
【図６】図６は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
【図７】図７は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
【図８】図８は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
【図９】図９は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１０】図１０は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
【図１１】図１１は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１２】図１２は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
【図１３】図１３は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１４】図１４は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための正面図である。
【図１５】図１５は不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
【図１６】図１６は図１４に例示した圧着型の不燃材の変形例を例示した模式正面図である。
【図１７】図１７は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図１８】図１８は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図１９】図１９は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図２０】図２０は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図２１】図２１は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
【図２２】図２２は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための斜視図である。
【図２３】図２３は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための斜視図である。
【図２４】図２４は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための断面図である。
【図２５】図２５は本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
【図２６】図２６は本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
【図２７】図２７は本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
【図２８】図２８は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図２９】図２９は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３０】図３０は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図３１】図３１は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３２】図３２は本発明に使用する拡張具を鉄骨に設置した状態を説明するための模式斜視図である。
【図３３】図３３は本発明に使用する拡張具を鉄骨に設置した状態を説明するための模式斜視図である。
【図３４】図３４は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための平面図である。
【図３５】図３５は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図３６】図３６は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３７】図３７は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図である。
【図３８】図３８は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図３９】図３９は本発明の実施例１に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４０】図４０は比較例２に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４１】図４１は比較例３に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４２】図４２は比較例４に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４３】図４３は比較例５に係る鉄骨被覆構造を説明するための模式正面図である。
【図４４】図４４は従来の鉄骨被覆構造に使用する拡張具を説明するための模式斜視図である。
【図４５】図４５は従来の鉄骨被覆構造を説明するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に図面を参照しつつ、第一の実施形態である、本発明に係る鉄骨被覆構造５００について説明する。
図１は、本発明に係る鉄骨被覆構造５００の実施形態を説明するための模式断面図である。
図１に例示された鉄骨１は、その断面がＨ字状の構造を有するものであり、２本のフランジ２、３と１本のウェブ４とを備えるものである。前記２本のフランジ２、３のうち、上フランジ２と下フランジ３とは平行に対向していて、上フランジ２および下フランジ３の中央部に前記ウェブ４の両端が接続されている。
この鉄骨１は公知であり、市販品等を適宜選択して使用することができる。
【００３１】
ここで前記鉄骨１は建物の床や天井等の構造材５を支える梁としての機能を有するものであり、前記構造材５と直接または金属接続部材等を介してボルト、溶接等の固定手段により固定されている（図示せず）。
図１では前記鉄骨１が梁等として、水平方向に設置された場合について説明しているが、前記鉄骨１を柱等として垂直方向に設置した場合も同様に本発明の鉄骨被覆構造を形成することが可能である。なお水平方向とは、地面を基準として地面に平行な面上の方向をいう。また垂直方向とは地面を基準とした方向をいう。
【００３２】
前記下フランジ３の両端には拡張具６、６が設置されている。前記拡張具６、６はそれぞれ前記下フランジ３の端部の外形に略合致する設置溝を有していて、その設置溝に前記下フランジ３を挿入することにより、前記下フランジ３の両端に拡張具６、６を設置することができる。
前記拡張具６、６はそれぞれ前記下フランジ３の両端から、前記ウエブ４に対して垂直方向および水平方向に外部に突き出して設置されている。
ここで前記下フランジ３から外部に突き出すとは、前記下フランジ３の両端を基準として、鉄骨１の外部へ拡張部分を有することを意味する。
【００３３】
図２は本発明に係る鉄骨被覆構造５００のうち、図１に示す鉄骨および拡張具の部分を示す模式部分断面図である。
前記鉄骨１のうち、一点破線ａ‐ａおよびｂ‐ｂにより分けられる範囲のうち、参照符号Ａ〜Ｈにより示される範囲が鉄骨１の外部を示す。
図２に示される様に、前記拡張具６、６はそれぞれ、参照符号Ａ、ＢおよびＣ、ならびに参照符号Ｃ、ＤおよびＥに拡張部分を有する。
本発明に使用する拡張具は、図２の場合で説明すると、参照符号Ａ、ＢおよびＣのうち少なくとも一つの範囲に拡張部分を有するものであり、また参照符号Ｃ、ＤおよびＥのうち少なくとも一つの範囲に拡張部分を有するものである。
本発明に使用する拡張具は、参照符号ＡおよびＥに拡張部分を有するものであれば好ましい。
【００３４】
再度図１に戻って説明する。
前記鉄骨１および拡張具６、６は熱膨張性耐火シート７により覆われている。
前記熱膨張性耐火シート７を、ビス、タッカー、溶接ピン、ボルト、タッピング螺子等の固定手段により前記鉄骨１に対して固定することができる。
図１の場合では溶接ピン８により、前記熱膨張性耐火シート７が前記鉄骨１に固定されている。
【００３５】
必要に応じて前記熱膨張性耐火シート７の端面を、床や天井等の構造材５にボルト、ビス、タッカー、タッピングねじ等の固定手段により固定することにより本発明の鉄骨被覆構造が得られる。
前記構造材５に対して前記熱膨張性耐火シート７を固定する際には、例えば前記構造材５に予め埋込ピン等の突起物を設置しておき、外側から押して前記熱膨張性耐火シート７に前記突起物を貫通させ、前記突起物の貫通部分を曲げる等の固定手段等によっても固定することが可能である。
【００３６】
次に本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明する。
図１に例示される本発明に使用する熱膨張性耐火シート７は、前記熱膨張性耐火シート７を鉄骨１の長手方向に固定する結合部９ａ、９ｂを有する。
前記結合部９ａ、９ｂを前記熱膨張性耐火シート７に設けることにより、本発明の鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合に、前記熱膨張性耐火シート７に含まれる熱膨張性樹脂組成物が溶融して鉄骨１の下フランジ３側へ移動することを防止することができる。
【００３７】
この様に前記熱膨張性耐火シート７に結合部９ａ、９ｂを設けることにより、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
【００３８】
加えて熱膨張性耐火シート７は、前記熱膨張性耐火シート７を鉄骨１の長手方向に固定する結合部９cを有する。
前記鉄骨１の下フランジ３の下に前記結合部９ｃを設けることにより、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣が下に垂れて、熱膨張残渣による断熱効果に偏りが生じることを防止することができる。
【００３９】
図３は本発明に使用する熱膨張性耐火シートについて説明するための模式部分拡大断面図である。
図１に示される熱膨張性耐火シート７のうち、破線の円に示された部分を拡大した断面図が図３である。
図３に示される様に、本発明に使用する熱膨張性耐火シート７は、不燃材層２０、熱膨張性樹脂組成物層２１、不燃材層２２が積層されて形成されている。
前記不燃材層２０は、図１において熱膨張性耐火シート７の表面、すなわち前記鉄骨１とは反対側に配置されている。
前記不燃材層２１は、図１において熱膨張性耐火シート７の裏面、すなわち前記鉄骨１側に配置されている。
また前記熱膨張性樹脂組成物層２１は、前記不燃材層２０および２１の間に挟まれている。
【００４０】
本発明に使用する熱膨張性耐火シート７の構成は図３に示されるものに限定されることはなく、複数の不燃材層、熱膨張性樹脂組成物層等を含む構成であってもよい。
前記熱膨張性耐火シート７は、火災等の熱にさらされた場合に前記熱膨張性樹脂組成物層が膨張して形成される熱膨張残渣が、表面の不燃材層と裏面の不燃材層とに支持される構造であれば特に限定はない。
前記熱膨張性耐火シート７の構成の具体例を挙げるとすれば、例えば、
（１）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層
（２）不燃材層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−不燃材層
（３）不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層−熱膨張性樹脂組成物層−不燃材層
等の構成が挙げられる。
前記不燃材層および熱膨張性樹脂組成物層はそれぞれ一種もしくは二種以上を使用することができる。
【００４１】
図４は本発明に使用する熱膨張性耐火シート７に設けられる結合部について説明するための模式断面図である。
図１は鉄骨１を切断した断面を示す断面図であったが、図４は鉄骨１のウエブ４（図４ではウエブ４は熱膨張性耐火シート７により覆われているため図示されていない）と平行な面により切断した断面を示す断面図である。
図４に示される様に、結合部９ａ、９ｂがそれぞれ間隔をおいて鉄骨１の長手方向に設けられている。
前記結合部９ａ、９ｂにより、前記表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２２とが固定されている（図１参照）。
また複数の結合部９ａが鉄骨１の長手方向に配置されて、結合部列９００ａを形成している。同様に複数の結合部９ｂが鉄骨１の長手方向に配置されて、結合部列９００ｂを形成している。
【００４２】
第一の実施形態に使用した結合部９ａ、９ｂは不燃材により前記表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２１とを綴じるものであるが、前記不燃材としては、例えば、ステープラ、タッカー等を挙げることができる。
例えば、コの字形状の鋼製の線材を前記熱膨張性耐火シート７の表面に打ち込み、前記コの字形状の二本の線材部分を内側に折り曲げることにより、前記表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２１とを綴じることができる。
【００４３】
鉄骨１の長手方向を基準とする前記結合部９ａ、９ｂの長さは、それぞれ１０〜１００ｍｍの範囲であれば前記熱膨張性耐火シート７を固定し易いことから好ましい。
また前記結合部９ａ‐９ａ、９ｂ‐９ｂの鉄骨１の長手方向の中心間隔は、それぞれ５〜２５０ｍｍの範囲であれば好ましく、１０〜２００ｍｍの範囲であればより好ましく、５０〜１５０ｍｍの範囲であればさらに好ましい。
前記結合部９ａ‐９ａ、９ｂ−９ｂの鉄骨１の長手方向の中心間隔がそれぞれ５ｍｍ以上であれば、本発明に係る鉄骨被覆構造５００を比較的容易に施工できる。
また前記結合部９ａ−９ａ、９ｂ−９ｂの鉄骨１の長手方向の中心間隔がそれぞれ２５０ｍｍ以下であれば、前記鉄骨被覆構造５００が火災等の熱にさらされた場合に、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
【００４４】
前記熱膨張性耐火シート７に含まれる表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２２とを鉄骨１の長手方向に固定する複数の結合部９ａにより、鉄骨１の長手方向に形成される結合部列９００ａと、
前記熱膨張性耐火シート７に含まれる表面の不燃材層２０と裏面の不燃材層２２とを鉄骨１の長手方向に固定する複数の結合部９ｂにより、鉄骨１の長手方向に形成される結合部列９００ｂとの距離は、
鉄骨１の長手方向に対する垂直方向を基準として、５０〜５００ｍｍの範囲であることが好ましく、１００〜４００ｍｍの範囲であればより好ましく、１５０〜３５０ｍｍの範囲であればさらに好ましい。
前記範囲が５０ｍｍ以上の場合は前記熱膨張性耐火シート７の円滑な膨張が促進される。また前記範囲が５００ｍｍ以下であれば、前記熱膨張性耐火シート７が火災等の熱により加熱されて生じる熱膨張残渣の形状に偏りが生じたり、前記熱膨張性耐火シートの内部に空洞が生じたりすることを軽減することができる。
なお、前記熱膨張性耐火シート７に対して、前記結合部列９００ａおよび前記結合部列９００ｂに加えて結合部列を追加して設ける場合には、追加される結合部列は、前記結合部列９００ａと平行であることが好ましく、前記結合部列９００ａおよび前記結合部列９００ｂと同じ間隔をおいて設けることが好ましい。
【００４５】
図４では２５０ｍｍ毎に前記熱膨張性耐火シート７が鉄骨１に対して溶接ピン８により固定されている。
また前記熱膨張性耐火シート７を二枚以上使用する場合には、図４に示される様に、前記熱膨張性耐火シート７、７同士の境界部分を重ね合わせて固定することが好ましい。
【００４６】
また図４の場合は前記熱膨張性耐火シート７、７が１００ｍｍの幅に重ねられている。
図４に示される様に、鉄骨１に対する火災等の熱の影響を排除するために本発明の鉄骨構造は、前記熱膨張性耐火シート７により前記鉄骨１および拡張具６が隙間なく覆われていることが好ましい。
【００４７】
次に熱膨張性耐火シートに設けられる結合部について詳細に説明する。
図５は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の変形例を例示した模式断面図である。
図４の場合は前記結合部９ａ、９ｂは鉄骨１の長手方向に間隔をおいて設置されていた。これに対して図５に示す結合部９１ａ、９１ｂは鉄骨１の長手方向に連続して設けられている。
それ以外は図４の場合と同様である。
【００４８】
図６および図７は熱膨張性耐火シートに設けられる結合部列の変形例を例示した模式断面図である。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートに設けられる結合部列は、鉄骨の長手方向に設けられていれば、必ずしも同一直線上になくてもよい。
図６に示す様に、結合部列９２ａ、９２ｂはそれぞれ一定幅を持って上下に配置されて、鉄骨の長手方向に対して垂直方向に隙間なく覆い尽くす様に設置されてもよい。
また図７に示す様に、結合部９３ａ、９３ｂはそれぞれ一定幅を持って上下に配置されて、鉄骨の長手方向に対して垂直方向に隙間が生じる様に設置されてもよい。
【００４９】
また本発明に使用する熱膨張性耐火シートに設けられる結合部の具体例としては、例えば、不燃材により前記熱膨張性耐火シートを綴じた構造、不燃糸により前記熱膨張性耐火シートを縫合した構造、圧着材により前記熱膨張性耐火シートを圧着した構造、熱により前記熱膨張性耐火シートを融着した構造、接着剤により接着した構造等を挙げることができる。
【００５０】
前記結合部に使用する不燃材としては、例えば、金属材料、無機材料等を挙げることができる。
前記金属材料としては、例えば、鉄、鋼、ステンレス、銅、二以上の金属を含む合金等を挙げることができる。
また無機材料としては、例えば、ガラス、セラミック等を挙げることができる。
【００５１】
図８は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
図８に例示されるステープラの針３０を用いて熱膨張性耐火シート７に結合部を形成することができる。前記ステープラの針３０は本体部３１と固定部３２とを有している。
図９は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
図９に例示される様に、前記ステープラの針３０の固定部３２を内側に折り返すことにより、前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５２】
図１０は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための断面図である。
図１０に例示される不燃材はボタン型の結合部を形成するものである。前記不燃材は止め具３３として機能するものであり、球を平面により切断した形状の止め具本体３４と連結部３５とを有する。
前記止め具３３を熱膨張性耐火シートに設置する際には、前記熱膨張性耐火シートに切り込みを設けておき、前記切り込みに前記止め具本体３４を通せばよい。
図１１は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面図である。
図１１に例示される様に、熱膨張性耐火シートの切り込みに前記止め具３３の止め具本体３４を入れることにより、前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５３】
図１２は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための平面図である。
図１２に例示される不燃材は螺子型の結合部を形成するものである。
図１３は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面図である。
前記熱膨張性耐火シートに孔を設けておき、この孔に螺子本体３７を通し、ナット３８により前記螺子本体３７を固定することにより前記熱膨張性耐火シートに螺子３６による結合部を形成することができる。
なお螺子３６を使用する際にはワッシャー等の環状部材を併用することもできる。
【００５４】
次に前記結合部に使用する不燃糸としては、例えば、金属材料、無機材料等を成形した糸等を挙げることができる。
前記不燃糸の具体例としては、例えば、鋼線、銅線、ロックウール、セラミックウール、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維、セラミックブランケット等を挙げることができる。
【００５５】
前記不燃糸を使用して熱膨張性耐火シートを縫合することによっても前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５６】
次に前記結合部に使用する圧着材としては、例えば、金属材料、無機材料等を成形したものを挙げることができる。
使用する金属材料、無機材料等については先の不燃材の場合で例示したものと同様である。
【００５７】
図１４は熱膨張性耐火シートに結合部を形成するための不燃材の形状を説明するための正面図である。
図１４に例示される不燃材は圧着型の結合部を形成するものである。
前記圧着材４０は、例えば、突出部４３、４４を設けた部材４１と、受部４５を設けた部材４２とを組み合わせて使用される。突出部４３、４４のうち、突出部４３は金属の円柱であり、突出部４４は金属薄板により形成されていて、複数の切り込みが設けられている。前記突出部４４を前記受部４２の内部４６、４７に挿入して押圧すると、前記突出部４４が変形して幅広の内部４７で広がる。
この様に、前記突出部４４を受部４５の内部４７で変形させることにより両者を固定することができる。
【００５８】
図１５は前記不燃材を用いて熱膨張性耐火シートに結合部を形成した構造を説明するための模式断面である。
前記熱膨張性耐火シートに孔を設けておき、この孔に突出部４３、４４を通し、受部４５の内部４６、４７で前記突出部４４を変形させて固定することにより前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００５９】
図１６は図１４に例示した圧着型の不燃材の変形例を例示した模式正面図である。
前記圧着材４８は、例えば、突出部４３と爪部４９を設けた部材４１と、受部４５を設けた部材４２とを組み合わせて使用される。部材４１の突出部４３と爪部４９を前記受部４５の内部４６、４７に挿入すると、前記受部４５の内部４７に前記爪部４９が掛かる。この様にして両者を固定することができる。
前記圧着材４８を使用することにより、先の図１５の場合と同様に前記熱膨張性耐火シートに結合部を形成することができる。
【００６０】
次に熱膨張性耐火シートの結合部は、前記熱膨張性耐火シートを水平方向に熱金型等を利用して熱により融着することによっても形成することができる。
例えば不燃材層に熱可塑性樹脂層を設けておくことにより、前記熱可塑性樹脂層を熱により融かして熱膨張性耐火シートの内部を融着することができる。
【００６１】
また接着剤によっても熱膨張性耐火シートに含まれる各層同士を接着することもできる。
【００６２】
次に本発明に使用する熱膨張性耐火シートの組成について説明する。
本発明に使用する熱膨張性耐火シートは、エポキシ樹脂やゴム等の樹脂成分、リン化合物、熱膨張性黒鉛、無機充填材等を含有する熱膨張性樹脂組成物をシート状に成形してなるものである。
前記熱膨張性耐火シートは、ガラスクロス等の無機繊維シート、アルミニウム箔、銅箔等の金属箔等の一種もしくは二種以上を積層したものを使用することができる。
【００６３】
前記無機繊維シートに使用する無機繊維としては、例えば、グラスウール、ロックウール、セラミックウール、石膏繊維、炭素繊維、ステンレス繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
前記無機繊維層は、前記無機繊維を用いた無機繊維クロスを使用することが好ましい。
また前記無機繊維シートに使用する無機繊維は、金属箔をラミネートしたものを使用することが好ましい。
金属箔ラミネート無機繊維の具体例としては、例えば、アルミニウム箔ラミネートガラスクロス、銅箔ラミネートガラスクロス等がさらに好ましい。
【００６４】
前記熱膨張性耐火シートは、例えば金属箔層、熱膨張性樹脂層および無機繊維層等を積層すること等により得ることができる。これらの積層には溶融同時押出、熱プレス等の他、接着剤により各層を貼着する手段等を挙げることができる。本発明に使用する熱膨張性耐火シートは金属箔層が最外面にあることが好ましい。
【００６５】
前記前記熱膨張性耐火シートは市販品を使用することができ、例えば積水化学工業社製フィブロック（登録商標。エポキシ樹脂やゴムを樹脂成分とし、リン化合物、熱膨張性黒鉛および無機充填材等を含む熱膨張性樹脂組成物のシート状成形物）等を入手して使用することが可能である。
なお前記熱膨張性黒鉛は、中和された熱膨張性黒鉛を使用することが好ましい。
【００６６】
前記熱膨張性耐火シートは火災等の熱により膨張し、膨張残渣を形成する。この膨張残渣が前記鉄骨に対する火災等の炎を遮断する。このため火災等が発生した場合であっても前記鉄骨の強度が低下すること等を防止することができる。
【００６７】
また本発明においては、前記鉄骨および拡張具を鉄骨被覆材により覆ってから熱膨張性耐火シートを重ねて覆うことができ、また前記熱膨張性耐火シート７の上から鉄骨被覆材により重ねて覆うこともできる。
【００６８】
前記鉄骨用被覆材としては、例えば、ロックウール、グラスウール、セラミックウール等の無機繊維からなる無機繊維シート、
アルミ箔、鉄箔、ステンレス箔、錫箔、鉛箔、錫鉛合金箔、銅箔、クラッド箔、鉛アンチ箔等の金属や、アルミニウム薄板、銅薄板、ステンレス薄板、錫薄板、鉛薄板、錫鉛合金薄板、クラッド薄板、鉛アンチ薄板等の金属薄板、アルミガラスクロス、合成樹脂に対
し、アルミニウム、マグネシウム等の金属粉を分散させたもの等からなる金属シート等を挙げることができる。
これらの前記無機繊維シート、前記金属シート等の一種もしくは二種以上を組み合わせて使用するか、あるいは積層させて使用することができる。
【００６９】
次に本発明に使用する拡張具について説明する。
先の図１に例示される様に、本発明に使用する拡張具６は、火災等により加熱された場合に変形するものが用いられる。
前記拡張具６の変形は、体積の減少を伴うものが好ましく、前記熱膨張性耐火シート７が膨張を開始する前後の温度において前記６の変形や体積の減少が伴う変形が始まることがより好ましく、前記熱膨張性耐火シート７の熱膨張開始温度よりも低い温度において前記拡張具６の変形や体積の減少を伴う変形が始まることがさらに好ましい。
前記熱膨張性耐火シート７の熱膨張開始温度よりも低い温度において変形する拡張具を使用することにより、前記熱膨張性耐火シートが膨張する前に前記拡張具が前記熱膨張性耐火シートを保持すると共に前記熱膨張性耐火シートの位置が変動することを防止することができる。
【００７０】
通常本発明に使用する熱膨張性耐火シート７は８０〜３００℃の温度範囲により膨張を開始するが、本発明に使用する拡張具６は前記熱膨張性耐火シートの膨張開始温度に合わせて、その熱膨張を妨げない温度範囲において変形するものを適宜選択されることが好ましい。
【００７１】
図１に示される鉄骨被覆構造が火災等の熱にさらされた場合、前記鉄骨１および拡張具６，６を覆う前記熱膨張性耐火シート７が膨張すると共に前記拡張具６，６は、使用する熱膨張性耐火シートの熱膨張開始温度の前後の温度において変形を開始する。
前記拡張具６，６は６０〜５５０℃の温度範囲において収縮、溶融、流出、気化、分解、焼失等により変形しながらその体積が減少するものを使用することが好ましく、前記熱膨張性耐火シート７の熱膨張開始温度以下の温度で変形しながらその体積が減少するものであればより好ましい。
火災等の熱により前記拡張具６，６が変形し、前記拡張具６，６が損なわれた場合であっても前記熱膨張性耐火シート７が膨張し、前記熱膨張性耐火シート７による膨張残渣が前記拡張具６，６の存在していた空間を含めて、前記鉄骨１の下ウエブ３と前記熱膨張性耐火シート７との隙間に配置される。
これにより前記鉄骨１の周囲は、前記拡張具６，６を使用しなかった場合と比較して前記熱膨張性耐火シートの膨張残渣により比較的均一に取り囲まれる。
前記鉄骨１の周囲には前記膨張残渣が極端に薄くなった部分が存在しないため、火災等の熱から鉄骨１を有効に保護することができる。
【００７２】
次に本発明に使用する拡張具の詳細について説明する。
図１７〜図２０は本発明に使用する拡張具の形状を説明するための斜視図である。
図１７および図１８に例示される様に、本発明に使用する拡張具の形状としては、例えば球、立方体、直方体等の他、円柱、四角柱、多角柱等の形状が挙げられる。
図１７および図１８に例示される拡張具はそれぞれ本発明に使用する鉄骨のフランジの端部の外形に略合致する設置溝１０を有する。
なお本発明においては、長手方向に２００ｍｍ未満の長さのものを直方体と表現し、長手方向に２００ｍｍ以上の長さのものを四角柱、多角柱等と表現する。
【００７３】
また図１９に例示される様に、前記設置溝は段差１０ａを備えるものであってもよい。
この段差１０ａを前記鉄骨１に設置する際は耐熱粘着テープ等により、段差１０ａを、前記鉄骨１のフランジ３の両端部に貼着することにより設置することができる。
【００７４】
図２０に例示される拡張具は両端に段差１０ｂ、１０ｃが設けられていて、これらをそれぞれ鉄骨１の上フランジ２の端部と下フランジ３の端部にはめ合わせることにより鉄骨１に設置することができる。
【００７５】
また図２１に例示される様に、本発明に使用する拡張具は、鉄骨のフランジに挿入するためのフランジ接合部２０、２０と、前記フランジ接合部２０、２０同士を連結する連結部材２１を有するものであってもよい。
【００７６】
本発明に使用する拡張具は設置溝を有するものであるが、前記拡張具として鉄骨のフランジの厚みよりも前記設置溝の開口部の大きさが狭い設置溝を有するものを採用することができる。
前記拡張具の設置溝の一部または全部を変形させることにより、拡張具の設置溝を本発明に使用する鉄骨のフランジの端部に挿入することが可能である。
具体的には、設置溝を広げて鉄骨のフランジ端部に挿入することにより、フランジの端部に拡張具を設置することができる。
【００７７】
ここで鉄骨のフランジの厚みと前記設置溝の開口部の大きさとの関係を説明する。
前記設置溝の開口部の大きさは、鉄骨のフランジの厚みＴｍｍを基準として、前記設置溝の開口部の大きさが、前記鉄骨のフランジの厚み方向に最も狭い部分を基準として（Ｔ−１）〜（Ｔ−３０）ｍｍの範囲にあることが好ましい。
前記設置溝の開口部の大きさは、（Ｔ−５）〜（Ｔ−２０）ｍｍの範囲であればより好ましく、（Ｔ−５）〜（Ｔ−１０）ｍｍの範囲であればさらに好ましい。
【００７８】
拡張具の設置溝の一部または全部を変形させる際には、前記設置溝の開口部を広げるとよい。
拡張具の設置溝１０を変形させることにより生じる、変形された拡張具の設置溝１０が変形前の形状に戻るための応力により、前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる。
前記応力により、前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる点は、以下の拡張具の場合も同様である。
【００７９】
図２２、図２３、図２５〜図２８は、図１７および図１８に記載された拡張具の変形例を例示した斜視図である。また図２４は図１７および図１８に記載された拡張具の変形例を例示した断面図である。
図２２（ａ'）に例示される球の拡張具は設置溝１０に加え、突起部７０を備える。
図２２（ａ'）に例示される設置溝１０は、前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０および他方の内面６１ならびに奥の内面６２により形成されている。また前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０および他方の内面６１は互いに対向する関係にある。
前記球の拡張具の設置溝１０の内面６０には突起部７０が設けられている。前記突起部７０の形状は先端が球面状の略円錐形状である。
本発明に使用する前記突起部の形状に限定はなく、目的に合わせて適宜選択して採用することができる。
【００８０】
前記球の拡張具の設置溝１０の内面６１と前記突起部７０の先端との距離は、本発明に使用する鉄骨のフランジ端部の厚みよりも小さい。
このため前記球の拡張具の設置溝１０を本発明に使用する鉄骨のフランジ端部に設置する際には、前記球の拡張具の設置溝１０を広げてから、前記球の拡張具の設置溝１０を鉄骨のフランジの端部に挿入する。
前記立方体の拡張具の設置溝１０を変形させることにより生じる、変形された拡張具の設置溝１０が変形前の形状に戻るための応力により、前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる。
【００８１】
図２２（ｂ'）に例示される立方体の拡張具は設置溝１０に加え、突起部７１を備える。
図２２（ｂ'）に例示される設置溝１０は、図２２（ａ'）の場合と同様に前記拡張具の設置溝の一方の内面６０および他方の内面６１ならびに奥の内面６２により形成されている。
前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６０および３１にはそれぞれ突起部７１，７１が設けられている。前記突起部７１，７１の形状は直方体である。
【００８２】
前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６０に設置された前記突起部７１と、前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６１に設置された前記突起部７１との距離は、本発明に使用する鉄骨のフランジ端部の厚みよりも小さい。
このため前記立方体の拡張具の設置溝１０を本発明に使用する鉄骨のフランジ端部に設置する際には、前記立方体の拡張具の設置溝１０を広げてから、前記立方体の拡張具の設置溝１０を鉄骨のフランジの端部にはめ合わせる。
前記立方体の拡張具の設置溝１０を変形させることにより生じる、変形された拡張具の設置溝１０が変形前の形状に戻るための応力により、先の球の拡張具の場合と同様に前記拡張部の設置溝１０と前記フランジ端部とを固定することができる。
【００８３】
図２２（ｃ'）に例示される直方体の拡張具は設置溝１０を備える。
図２２（ｃ'）に例示される直方体の拡張具は、先の図２２（ｂ'）に例示した立方体の拡張具の場合と同様、前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６０に設置された前記突起部７１と、前記立方体の拡張具の設置溝１０の内面６１に設置された前記突起部７１とを有する。
図２２（ｂ'）に例示される立方体の拡張具の場合には、前記突起部７１が前記設置溝１０の内部に対称的に配置されているが、図２２（ｃ'）に例示される直方体の拡張具の場合には、前記突起部７１は前記設置溝１０の内面６０と内面６１にそれぞれ交互に配置されている点が異なる。
【００８４】
図２３（ｄ'）〜（ｆ'）に例示される柱状の拡張具は設置溝１０に加え、突起部７２を備える。
前記柱状の拡張具の設置溝１０の内部にも突起部７２，７２が設置されている。前記突起部７２，７２間の距離は鉄骨の厚みより狭いが、前記柱状の拡張具の設置溝１０を広げることにより、前柱状の拡張具の設置溝１０を鉄骨のフランジの端部にはめ合わせることができる。
【００８５】
図２４は、本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式断面図である。
図２４（ｄ）および（ｅ）に例示される様に、拡張具の設置溝１０の内面６０、内面６１および奥の内面６２のうち、内面６０および内面６１の少なくとも一方に突起部７２を設置することができる。
【００８６】
また図２４（ｆ）および（ｇ）に例示される様に、前記拡張具の設置溝１０の奥の内面６２から前記設置溝１０の開口部方向に向かって、前記設置溝１０の開口部を狭くすることにより、拡張具の設置溝１０の内面６０および内面６１に、図２４（ｄ）および（ｅ）に例示される突起部７２と同様の機能を与えることができる。
図２４（ｄ）および（ｅ）に例示される突起部７２は段階的に前記設置溝１０の開口部方向に向かって段階的に隆起するのに対し、図２４（ｆ）および（ｇ）に例示される突起部７３は連続的に前記設置溝１０の開口部方向に向かって隆起している。
【００８７】
また図２４（ｈ）および（ｉ）に例示される様に、拡張具の設置溝に設置される突起部として、拡張具の設置溝１０の内面６０および内面６１の少なくとも一方の面に平面部分を有する突起部７４、曲面部分を有する突起部７５を設けることもできる。
【００８８】
図２５〜２７は、本発明に使用する拡張具の設置溝に設置される突起部の変形例を示す模式斜視図である。
先に説明した図２３の柱状の拡張具の場合は、突起部７２が前記柱状の拡張具の長手方向に沿って設置されていたが、図２５に例示する柱状の拡張具の場合は、突起部７６が間隔をおいて、前記柱状の拡張具の長手方向に対して垂直方向に設置されている点が異なる。
なお図２５に例示した柱状の拡張具の場合には前記突起部７６は、設置溝１０の内面６０に設けられているが、設置溝１０の内面６１にも前記突起部７６を設置することができる。
【００８９】
また図２６に例示される様に、本発明に使用する拡張具は、互いに対向する、前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０と他方の内面６１との少なくとも一方の面に折れ曲がり部を設置することができる。
前記折れ曲がり部は、谷部７７と山部７８が繰り返す形状により形成されている。なお、前記折れ曲がり部は平面を含む形状であってもよい。
【００９０】
また図２７に例示される様に、本発明に使用する拡張具は、互いに対向する、前記拡張具の設置溝１０の一方の内面６０と他方の内面６１との少なくとも一方の面に波形部を設置することができる。
なお、前記波形部は平面を含む形状であってもよい。
【００９１】
図２２〜２７に例示した拡張具の設置溝１０を広げることにより、前記拡張具１０を鉄骨のフランジの端部にはめ合わせることができる。
【００９２】
図２８および図３０は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための平面図であり、図２９および図３１は本発明に使用する拡張具の一実施形態を説明するための斜視図である。
図２８および２９に例示される様に、拡張具６００は本体板６１０と、前記本体板６１０の両端に設置された相対する二つの側面板６２０、６３０とを有する。
前記側面６２０、６３０はそれぞれ前記本体板６１０に対して屈曲可能に接続されている。
前記側面６２０、６３０はそれぞれ支持部６４０、６５０ならびにフランジ保持部６６０、６７０を有する。
前記本体板６１０、前記側面板６２０の支持部６４０および前記側面板６２０のフランジ保持部６６０により囲まれる切欠き６８０、ならびに前記本体板６１０、前記側面板６３０の支持部６５０および前記側面板６３０のフランジ保持部６７０により囲まれる切欠き６９０が、鉄骨のフランジに設置するための設置溝を形成する。
【００９３】
また前記側面板６２０の支持部６４０と前記側面板６２０のフランジ保持部６６０との接合部に、前記側面板６２０の支持部６４０に対して前記側面板６２０のフランジ保持部６６０を傾斜可能に連結する切込み７００ならびに前記側面板６３０の支持部６５０と前記側面板６３０のフランジ保持部６７０との接合部に、前記側面板６３０の支持部６５０に対して前記側面板６３０のフランジ保持部６７０を傾斜可能に連結する切込み７１０が形成されている。
【００９４】
図３０および図３１に示される拡張具６０１は図２８および図２９に示される拡張具６００の変形例である。
前記拡張具６０１は、鉄骨に対する設置作業を容易にするため側面板６２１、６３１の端部が丸く成形されている。
【００９５】
図３２および図３３はそれぞれ本発明に使用する拡張具を鉄骨に設置した状態を説明するための模式斜視図である。
図３２に例示される様に、前記拡張具６００には前記鉄骨１のフランジ３の端部の外形に合致する設置溝を有することから、前記設置溝を前記鉄骨１のフランジ３の端部に挿入することにより、前記鉄骨１に対して前記拡張具６００を設置することができる。
【００９６】
また図３３に例示される様に、前記側面板６２０のフランジ保持部６６０が前記側面板６２０の支持部６４０に対して傾斜可能に連結されていることから、前記側面板６２０のフランジ保持部６６０を前記側面板６２０の支持部６４０に対して傾斜させることにより、前記設置溝の幅が前記鉄骨１のフランジ３の端部の厚みより狭い場合であっても、前記拡張具６００を前記鉄骨１のフランジ３の端部に設置することができる。
【００９７】
同様に前記側面板６３０のフランジ保持部６７０が前記側面板６３０の支持部６５０に対して傾斜可能に連結されていることから、前記側面板６３０のフランジ保持部６７０を前記側面板６３０の支持部６５０に対して傾斜させることにより、前記設置溝の幅が前記鉄骨１のフランジ３の端部の厚みより狭い場合であっても、前記拡張具６００を前記鉄骨１のフランジ３の端部に設置することができる。
【００９８】
図３４は本発明に使用する拡張具の変形例を説明するための平面図である。
図３４に例示される拡張具６０４は、前記拡張具６００の変形例を例示したものである。
拡張具６０４は本体板６１４と、前記本体板６１４の両端に設置された対向する二つの側面板６２４，６３４とを有する。
前記側面６２４，６３４はそれぞれ支持部６４４，６５４ならびにフランジ保持部６６４，６７４を有する。
前記本体板６１４、前記側面板６２４の支持部６４４および前記側面板６２４のフランジ保持部６６４により囲まれる切欠き６８４、ならびに前記本体板６１４、前記側面板６３４の支持部６５４および前記側面板６３４のフランジ保持部６７４により囲まれる切欠き６９４が、鉄骨のフランジに設置するための設置溝を形成する。
【００９９】
またフランジ保持部６６４ａに対してフランジ保持部６６４ｂを傾斜可能に連結する切込み７０４、およびフランジ保持部６７４ａに対してフランジ保持部６７４ｂを傾斜可能に連結する切込み７１４が形成されている。
拡張具６０４に鉄骨のフランジ端部を挿入した場合には、フランジ保持部６６４ａに対してフランジ保持部６６４ｂが変形する。
またフランジ保持部６７４ａに対してフランジ保持部６７４ｂが変形する。
変形したフランジ部６６４ｂおよびフランジ部６７４ｂが元の形状に戻る際の応力により、前記拡張具６０４を鉄骨のフランジ端部に固定することができる。
【０１００】
図３５および図３６に示される拡張具６０２は図２８および図２９に示される拡張具６００の変形例である。
図３５および図３６に例示される様に、拡張具６０２は本体板６１２と、前記本体板６１２の両端に設置された対向する二つの側面板６２２，６３２とを有する。
前記側面６２２，６３２はそれぞれ前記本体板６１２に対して屈曲可能に接続されている。
前記側面６２２，６３２はそれぞれ支持部６４２，６５２ならびにフランジ保持部６６２，６７２を有する。
前記本体板６１２、前記側面板６２２の支持部６４２および前記側面板６２２のフランジ保持部６６２により囲まれる切欠き６８２、ならびに前記本体板６１２、前記側面板６３２の支持部６５２および前記側面板６３２のフランジ保持部６７２により囲まれる切欠き６９２が、鉄骨のフランジに設置するための設置溝を形成する。
【０１０１】
図３６に例示される様に、前記切欠き６９２により形成される設置溝は、内面６０、内面６１および奥の内面６２により形成される。なお設置溝の内面６１は本体板６１２により形成され、設置溝の内面６１および奥の内面６２はそれぞれ側面板６３２の端面により形成される。
前記拡張具の設置溝の奥の内面６２から前記設置溝の開口部方向に向かって、前記設置溝の開口部が狭くなっている。
拡張具６０２を鉄骨のフランジ端部にはめ合わせた場合には、本体板６１２および側面板６２２，６３２が変形する。
変形した本体板６１２および側面板６２２，６３２が元の形状に戻る際の応力により、前記拡張具６０２を鉄骨のフランジ端部に固定することができる。
【０１０２】
図３７および図３８に示される拡張具６０３は図３５および図３６に示される拡張具６０２の変形例である。
前記拡張具６０３は、側面板６２３，６３３と本体板６１３により形成される設置溝の内面６０に突起部が設置されている。
この突起部を設置することにより、切り欠き６８３，６９３により形成される設置溝の厚みを鉄骨のフランジ端部より狭くすることができる。
側面板６２３，６３３と本体板６１３とを変形させることにより、拡張具６０３を鉄骨のフランジ端部にはめ合わせることができる。
【０１０３】
次に本発明に使用する拡張具の素材について説明する。
本発明に使用する拡張具は、先に説明した通り、火災等の熱により加熱された場合に変形するものである。
【０１０４】
前記拡張具の素材としては、例えば、紙材、木材、天然樹脂、合成樹脂等の一種もしくは二種以上を含むものが挙げられる。
【０１０５】
前記紙材としては、例えば、木材等の植物から取り出した繊維状物質や化学繊維を水等の分散媒中に分散させ、これを濾過して均一層を形成してから乾燥させた紙等が挙げられる。
前記紙に対して、塗料、撥水剤等を塗布して得られる加工紙、波状の紙をライナーと呼ばれる平面の紙により挟んで接着した段ボール等が挙げられる。
【０１０６】
前記木材としては、例えば、天然木材から得られる木素材に限られず、木素材を含む集成木材、積層木材、積層木板等が挙げられる。
【０１０７】
前記天然樹脂としては、例えば、セルロース誘導体、ゼラチン、アルギン酸塩、キトサン、プルラン、ペクチン、カラゲナン、タンパク質、タンニン、リグニン、ロジン酸等を主成分とする高分子、ろう、ワックス、天然ゴム等が挙げられる。
【０１０８】
前記合成樹脂としては、例えば、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、１、２−ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ポリイソブチレンゴム、塩化ブチルゴム等の合成ゴム、
ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ（１−）ブテン樹脂、ポリペンテン樹脂等のポリオレフィン樹脂、
ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、全芳香族ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
【０１０９】
前記拡張具の素材は、火災等の熱に本発明の鉄骨被覆構造がさらされた場合に、本発明に使用する熱膨張性耐火シートの膨張を阻害しない範囲で適宜選択することが好ましい。
【０１１０】
次に本発明について図面に基づき実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【実施例１】
【０１１１】
図３９は本発明の実施例１に係る鉄骨被覆構造５１０を説明するための模式正面図である。
実施例１に係る鉄骨被覆構造５１０の構造は図１に示したものと同様である。
実施例１では構造材５として、ＡＬＣ板５０、５１が使用されている。また前記構造材５に対して鉄骨１が埋め込みボルト（図示せず）により固定されている。
実施例１に使用した拡張具６００は、図３３に示された拡張具と同一の形状を有していて、ポリプロピレンにより形成されている。
前記拡張具６００はフランジ３に対して２００〜８００ｍｍ間隔に設置することが好ましく、４００〜６００ｍｍ間隔に設置すればさらに好ましい。
前記鉄骨１および拡張具６００を覆う様に熱膨張性耐火シート７０が設置されていて、長さが２５０ｍｍの溶接ピン８により鉄骨１に溶接されている。
【０１１２】
実施例１に使用した熱膨張性耐火シート７０は０．７ｍｍ厚の熱膨張性耐火材の両面を、アルミニウム箔ラミネートガラスクロスにより積層したものであり、前記アルミニウム箔ラミネートガラスクロスのアルミ箔は前記熱膨張性耐火シート７０の最外面に配置されているものである。
前記熱膨張性耐火シート７０は端部の２０ｍｍが前記構造材５に接している。
また前記拡張具６００は前記鉄骨１のフランジ３の両端から外側へ５０ｍｍ突き出して設置されていて、前記熱膨張性耐火シート７０が鉄骨１のフランジ３に対して直接接触しないようにされている。
また前記鉄骨１および前記拡張具６００に対する前記熱膨張性耐火シート７０の覆い方は先に示した図１の場合と同様であり、２５０ｍｍ間隔に溶接ピン８が鉄骨１のフランジ２に溶接されている。
【０１１３】
前記熱膨張性耐火シート７０には、前記熱膨張性耐火シート７０に含まれる表面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスと裏面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスとを鉄骨の長手方向（すなわち図３９の左右方向）に固定する結合部９ａと、前記結合部９ａが鉄骨の長手方向に複数集合して形成される結合部列９００ａに対して平行に間隔をおいて設けられた結合部９ｂとを有する。
また前記結合部９ｂが鉄骨の長手方向に複数集合して結合部列９００ｂが形成されている。
【０１１４】
前記結合部９ｂも前記結合部９ａと同様に、前記熱膨張性耐火シート７０に含まれる表面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスと裏面の不燃材層であるアルミニウム箔ラミネートガラスクロスとを固定している。
実施例１に使用した前記結合部９ａと結合部９ｂとは、図８により説明したステープラの針３０により形成されている。その構造は図１および図９の場合と同様である。
【０１１５】
前記図３９に示される結合部９ａおよび９ｂの幅はそれぞれ５０ｍｍである。鉄骨の長手方向（すなわち図３９の左右方向）の結合部９ａ−９ａの中心間隔および結合部９ｂ−９ｂの中心間隔はそれぞれ１００ｍｍである。また垂直方向（図２８の上下方向）の結合部９ａ−９ａの中心間隔および結合部９ｂ−９ｂの中心間隔はそれぞれ３００ｍｍである。
【０１１６】
また熱膨張性耐火シート７０、７０との境界部分では、熱膨張性耐火シート７０、７０同士が突き合わされている。図２８では熱膨張性耐火シート７０、７０同士が突き合わされて形成された目地部７１に熱膨張性耐火テープ８０が貼着されている。
【０１１７】
前記熱膨張性耐火テープ８０の構成は、先に説明した熱膨張性耐火シートの場合と同様である。実施例１に使用した前記熱膨張性耐火テープ８０は、熱膨張性樹脂組成物層と不燃材層としてのアルミニウム箔ラミネートガラスクロスが積層されているものである。
前記熱膨張性樹脂組成物層には粘着成分が添加されているため、前記熱膨張性耐火テープ８０を目地部７１に貼着することができる。
【０１１８】
実施例１に示される鉄骨被覆構造に対し、ＩＳＯ ８３４の試験方法に準拠して耐火１時間の耐火性能試験を行った。
耐火性能試験は鉄骨１のウエブの両方の側から実施した。片方にはバーナーを１個配置し、他方には同じバーナーを２個配置した。
【０１１９】
耐火性能試験後の熱膨張性耐火シート７０の膨張残渣は、下の部分が大きく膨らむ、いわゆる垂れを起こさなかった。また水平方向の収縮を起こさなかった。さらに目地７１は耐熱試験の後でも開かなかった。
さらに前記鉄骨１全体を膨張残渣が覆っていて、外部に鉄骨１が露出した部分や膨張残渣が極端に薄くなった場所は観察することができなかった。
【０１２０】
［比較例１］
実施例１の場合で結合部９ａおよび結合部９ｂを含め、結合部を全く設けなかった他は実施例１の場合と全く同様の耐火性能試験を実施した。
その結果、バーナーを２個配置した側は大きく膨らみ、熱膨張性耐火シートにより形成される熱膨張残渣の形状に偏りがあった。また熱膨張残渣に垂れが生じた。
さらに熱膨張残渣の内部に空洞ができ、アルミニウム箔ラミネートガラスクロスが熱により劣化した。
【０１２１】
［比較例２］
図４０は比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０を説明するための模式正面図である。
実施例１に係る鉄骨被覆構造５１０に使用した前記結合部９ａと結合部９ｂとは鉄骨の長手方向に配置されていたが、比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０に使用した結合部９cと結合部９dとは鉄骨の長手方向に対し垂直方向（すなわち図４０の上下方向）に配置されている点が異なる。
なお鉄骨の長手方向の結合部９ａ−９ｂの中心間隔は３００ｍｍである。また結合部９ａの中心部と前記目地部７１との鉄骨の長手方向の距離は３００ｍｍであり、結合部９ｂの中心部と、前記結合部９ｂに最も近いＡＬＣ板５１との水平方向の距離は３００ｍｍである。
また実施例１の場合と比較して、熱膨張性耐火シート７０、７０同士が突き合わされて形成された目地部７１の位置が左側に配置されている。
それ以外は実施例１の場合と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に垂れは生じなかった。
しかし前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
【０１２２】
［比較例３］
図４１は比較例３に係る鉄骨被覆構造５３０を説明するための模式正面図である。
比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０に使用した前記結合部９ｃと結合部９ｄは垂直方向に二列に配置されていたが、比較例３に係る鉄骨被覆構造５２０の場合は一列の結合部９ｅが配置されている点が異なる。
それ以外は比較例１の場合と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に垂れが生じた。また前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
【０１２３】
［比較例４］
図４２は比較例４に係る鉄骨被覆構造５４０を説明するための模式正面図である。
比較例４に係る鉄骨被覆構造５４０は、比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０と比較して、水平方向の結合部９ｆ−９ｇの中心間隔が６００ｍｍである点、結合部９ｆの中心部と前記目地部７１との水平方向の距離が１５０ｍｍである点、結合部９ｇの中心部と、前記結合部９ｇに最も近いＡＬＣ板５１との水平方向の距離が１５０ｍｍである点以外は比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に、比較例３よりも少ないが垂れが生じた。また前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
【０１２４】
［比較例５］
図４３は比較例５に係る鉄骨被覆構造５５０を説明するための模式正面図である。
比較例２に係る鉄骨被覆構造５２０の場合には均等に縦方向に配置していた結合部９ｃおよび９ｄを、比較例５に係る鉄骨被覆構造５５０の場合は、縦方向に２カ所に集中して結合部９ｈおよび９ｉを配置した点が比較例２の場合と異なる。その他は比較例２の場合と同様である。
耐火性能試験の結果、熱膨張性耐火シート７０により形成される熱膨張残渣に、比較例３よりも少ないが垂れが生じた。また前記熱膨張性耐火シート７０は水平方向の収縮を起こし、目地７１が開いた。
さらに前記熱膨張性耐火シート７０に斜め方向にしわが生じた。
【符号の説明】
【０１２５】
１ 鉄骨
２、３ フランジ
４ ウェブ
５ 構造材
６、２００、６００〜６０４ 拡張具
７、７０ 熱膨張性耐火シート
８ 溶接ピン
９、９ａ〜９ｉ 結合部
１０ 設置溝
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 段差
２０、２２ 不燃材層
２１ 熱膨張性樹脂組成物層
３０ ステープラの針
３１ 本体部
３２ 固定部
３３ 止め具
３４ 止め具本体
３５ 連結部
３６ 螺子
３７ 螺子本体
３８ ナット
４０、４８ 圧着材
４３、４４ 突出部
４１、４２ 部材
４５ 受部
４６、４７ 受部の内部
４９ 爪部
５０、５１ ＡＬＣ板
６０、６１ 内面
６２ 奥の内面
７０〜７６ 突起部
７７ 谷部
７８ 山部
７９ 波形部
８０ 熱膨張性耐火テープ
１００ Ｈ型鋼
２０２ 水平部
２０４ Ｌ字状片
２０６ 垂直片
２１０ 挿入部
３００ 不燃材
３１０ 石膏ボード
３２０ 耐火被覆ユニット
５００ 床スラブ
５１０、５２０、５３０、５４０、５５０ 鉄骨被覆構造
６１０、６１１ ６１２、６１４ 本体板
６２０、６２１、６２２、６２３、６２４、６３０、６３１、６３２、６３３、６３４ 側面板
６４０、６４１、６４２、６４３、６４４、６５０、６５１、６５２、６５３、６５４ 支持部
６６０、６６１、６６２、６６３、６６４、６６４ａ、６６４ｂ、６７０、６７１、６７２、６７３、６７４、６７４ａ、６７４ｂ フランジ保持部
６８０、６８１、６８２、６８３、６８４、６９０、６９１、６９２、６９３、６９４ 切欠き
７００、７０１、７０４、７１０、７１１、７１４ 切込み
８００ 発泡スチロール製の拡張具
参照符号Ａ〜Ｈ 鉄骨の外部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行に対向する二本のフランジおよび前記フランジを両端に連結した一本のウェブからなる断面Ｈ字状の鉄骨と、
前記二本のフランジのうち、少なくとも一方のフランジの両端に設置された拡張具と、
前記鉄骨および前記拡張具を覆う熱膨張性耐火シートと、
を有する鉄骨被覆構造であって、
前記拡張具が、前記フランジ端部から外部に突き出して設置されると共に、前記拡張具が、加熱された場合に変形する素材により成形され、
前記熱膨張性耐火シートが、表面の不燃材層と裏面の不燃材層との間に熱膨張性樹脂組成物層を積層してなり、
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記鉄骨の長手方向に、連続して設けられているかまたは間隔をおいて設けられていることを特徴とする、鉄骨被覆構造。
【請求項２】
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて二以上設けられ、
互いに隣り合う結合部の間隔が、前記鉄骨の長手方向を基準として、５〜２５０ｍｍの範囲である、請求項１に記載の鉄骨被覆構造。
【請求項３】
熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する二以上の結合部を含む結合部列が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて平行に二列以上設けられ、
互いに隣り合う結合部列の間隔が、前記鉄骨の長手方向に対する垂直方向を基準として、５０〜５００ｍｍの範囲である、請求項１または２に記載の鉄骨被覆構造。
【請求項４】
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、下記（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つの手段により固定されている、請求項１〜３のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
（１）不燃材により綴じる手段
（２）不燃糸により縫合する手段
（３）圧着材により圧着する手段
（４）熱により融着する手段
（５）接着剤により接着する手段
【請求項５】
前記拡張具が、前記鉄骨のフランジの端部の外形に略合致する設置溝を有し、
前記設置溝に前記鉄骨のフランジを挿入することにより、前記拡張具が前記フランジから外部に突き出して設置される、請求項１〜４のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項６】
前記拡張具が、前記フランジ端部に挿入することのできる設置溝を有し、
前記拡張具の設置溝が、前記拡張具の設置溝の一部または全部が変形された状態により、前記フランジ端部にはめ合わされている、請求項１〜５のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項７】
前記拡張具の設置溝の一部または全部を変形させることにより、変形された拡張具の設置溝が変形前の形状に戻ろうとする応力が生じ、この応力により、前記拡張部の設置溝と前記フランジ端部とが固定されている、請求項１〜６のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項８】
前記拡張具の設置溝が、次の（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つである、請求項１〜７のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
（１）互いに対向する前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面に突起部が設けられた設置溝
（２）前記拡張具の設置溝の奥の内面（ｃ）から前記設置溝の開口部方向に向かって、連続的または段階的に前記設置溝の開口部が狭くなる設置溝
（３）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、折れ曲がり部を有する設置溝
（４）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、波形部を有する設置溝
（５）板材を組み合わせてなる設置溝であって、前記設置溝を形成する板材の少なくとも一つが前記フランジに傾斜して接する設置溝
【請求項９】
前記拡張具が、本体板と、前記本体板の両端に設置された相対する二つの側面板とを有し、
前記側面板が、支持部とフランジ保持部とを有し、
前記鉄骨のフランジを挿入するための設置溝が、前記本体板、前記側面板の支持部および前記側面板のフランジ保持部により囲まれる切欠きにより形成され、
前記側面板の支持部と前記側面板のフランジ保持部との接合部に、前記側面板の支持部に対して前記側面板のフランジ保持部を傾斜可能に連結する切込みが形成されている、請求項１〜８のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項１０】
前記拡張具が、紙材、木材、天然樹脂および合成樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む、請求項１〜９のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項１１】
前記鉄骨が、建築物の仕切り部に設けられた区画に対して一方のフランジの外面を平行にして設置され、
前記拡張具が、前記一方のフランジとは反対側の他方のフランジの両端に設置され、
前記熱膨張性耐火シートが、前記鉄骨および前記拡張具を覆うと共に、前記鉄骨および前記区画の少なくとも一方に固定されている、請求項１〜１０のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項１】
平行に対向する二本のフランジおよび前記フランジを両端に連結した一本のウェブからなる断面Ｈ字状の鉄骨と、
前記二本のフランジのうち、少なくとも一方のフランジの両端に設置された拡張具と、
前記鉄骨および前記拡張具を覆う熱膨張性耐火シートと、
を有する鉄骨被覆構造であって、
前記拡張具が、前記フランジ端部から外部に突き出して設置されると共に、前記拡張具が、加熱された場合に変形する素材により成形され、
前記熱膨張性耐火シートが、表面の不燃材層と裏面の不燃材層との間に熱膨張性樹脂組成物層を積層してなり、
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記鉄骨の長手方向に、連続して設けられているかまたは間隔をおいて設けられていることを特徴とする、鉄骨被覆構造。
【請求項２】
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて二以上設けられ、
互いに隣り合う結合部の間隔が、前記鉄骨の長手方向を基準として、５〜２５０ｍｍの範囲である、請求項１に記載の鉄骨被覆構造。
【請求項３】
熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する二以上の結合部を含む結合部列が、前記熱膨張性耐火シートに間隔をおいて平行に二列以上設けられ、
互いに隣り合う結合部列の間隔が、前記鉄骨の長手方向に対する垂直方向を基準として、５０〜５００ｍｍの範囲である、請求項１または２に記載の鉄骨被覆構造。
【請求項４】
前記熱膨張性耐火シートに含まれる表面の不燃材層と裏面の不燃材層とを固定する結合部が、下記（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つの手段により固定されている、請求項１〜３のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
（１）不燃材により綴じる手段
（２）不燃糸により縫合する手段
（３）圧着材により圧着する手段
（４）熱により融着する手段
（５）接着剤により接着する手段
【請求項５】
前記拡張具が、前記鉄骨のフランジの端部の外形に略合致する設置溝を有し、
前記設置溝に前記鉄骨のフランジを挿入することにより、前記拡張具が前記フランジから外部に突き出して設置される、請求項１〜４のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項６】
前記拡張具が、前記フランジ端部に挿入することのできる設置溝を有し、
前記拡張具の設置溝が、前記拡張具の設置溝の一部または全部が変形された状態により、前記フランジ端部にはめ合わされている、請求項１〜５のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項７】
前記拡張具の設置溝の一部または全部を変形させることにより、変形された拡張具の設置溝が変形前の形状に戻ろうとする応力が生じ、この応力により、前記拡張部の設置溝と前記フランジ端部とが固定されている、請求項１〜６のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項８】
前記拡張具の設置溝が、次の（１）〜（５）からなる群より選ばれる少なくとも一つである、請求項１〜７のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
（１）互いに対向する前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面に突起部が設けられた設置溝
（２）前記拡張具の設置溝の奥の内面（ｃ）から前記設置溝の開口部方向に向かって、連続的または段階的に前記設置溝の開口部が狭くなる設置溝
（３）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、折れ曲がり部を有する設置溝
（４）互いに対向する、前記拡張具の設置溝の一方の内面（ａ）と他方の内面（ｂ）の少なくとも一方の面が、波形部を有する設置溝
（５）板材を組み合わせてなる設置溝であって、前記設置溝を形成する板材の少なくとも一つが前記フランジに傾斜して接する設置溝
【請求項９】
前記拡張具が、本体板と、前記本体板の両端に設置された相対する二つの側面板とを有し、
前記側面板が、支持部とフランジ保持部とを有し、
前記鉄骨のフランジを挿入するための設置溝が、前記本体板、前記側面板の支持部および前記側面板のフランジ保持部により囲まれる切欠きにより形成され、
前記側面板の支持部と前記側面板のフランジ保持部との接合部に、前記側面板の支持部に対して前記側面板のフランジ保持部を傾斜可能に連結する切込みが形成されている、請求項１〜８のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項１０】
前記拡張具が、紙材、木材、天然樹脂および合成樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む、請求項１〜９のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【請求項１１】
前記鉄骨が、建築物の仕切り部に設けられた区画に対して一方のフランジの外面を平行にして設置され、
前記拡張具が、前記一方のフランジとは反対側の他方のフランジの両端に設置され、
前記熱膨張性耐火シートが、前記鉄骨および前記拡張具を覆うと共に、前記鉄骨および前記区画の少なくとも一方に固定されている、請求項１〜１０のいずれかに記載の鉄骨被覆構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【公開番号】特開２０１３−６８０２３（Ｐ２０１３−６８０２３Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０８３２４（Ｐ２０１１−２０８３２４）
【出願日】平成２３年９月２５日（２０１１．９．２５）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２５日（２０１１．９．２５）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
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