特開 2025-23705 耐火被覆構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025023705

(43)【公開日】2025-02-17

(54)【発明の名称】耐火被覆構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/94 20060101AFI20250207BHJP

【ＦＩ】

E04B1/94 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023128075

(22)【出願日】2023-08-04

(71)【出願人】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】蛇石 貴宏

(72)【発明者】

【氏名】青木 慧

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 真美

(72)【発明者】

【氏名】花井 厚周

(72)【発明者】

【氏名】飯田 智裕

(72)【発明者】

【氏名】中村 亮太

【テーマコード（参考）】

2E001

【Ｆターム（参考）】

2E001DE01

2E001FA01

2E001FA02

2E001GA12

2E001HB02

2E001HC01

(57)【要約】

【課題】鉄骨柱及び鉄骨梁の少なくとも一方の耐火被覆材の外側が木質耐火被覆材で構成されている仕口部において、木質耐火被覆材が焼失することによる耐火性能の低下を抑制する。
【解決手段】柱側耐火被覆材１２０で耐火被覆された鉄骨柱２０と梁側耐火被覆材１５０で耐火被覆された鉄骨梁５０との仕口部１１の耐火被覆構造１００は、仕口部１１において、柱側耐火下地材１２２と梁側耐火下地材１５２とが接触している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁との仕口部の耐火被覆構造であって、
前記鉄骨柱の周囲には、柱側耐火下地材が設けられ、
前記鉄骨梁の周囲には、梁側耐火下地材が設けられ、
前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材の少なくとも一方の周囲には、木質耐火被覆材が設けられ、
前記仕口部において、
前記柱側耐火下地材と前記梁側耐火下地材とが接触している、
耐火被覆構造。

【請求項2】

前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材における熱膨張係数が大きい一方の側面に熱膨張係数が小さい他方の端面が接触している、
請求項１に記載の耐火被覆構造。

【請求項3】

前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材における柔軟性を有する一方の側面に他方の端面が接触している、
請求項１に記載の耐火被覆構造。

【請求項4】

耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁との仕口部の耐火被覆構造であって、
前記鉄骨柱の周囲には、柱側耐火下地材が設けられ、
前記鉄骨梁の周囲には、梁側耐火下地材が設けられ、
前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材の少なくとも一方の周囲には、木質耐火被覆材が設けられ、
前記仕口部の外周は、仕口側耐火部材で構成され、
前記仕口部において、
前記柱側耐火下地材と前記梁側耐火下地材とが、それぞれ前記仕口側耐火部材に接触している、
耐火被覆構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、耐火被覆構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、補強材に固定されたラスシートとラスシートのラスが形成された面に吹付けられた耐火被覆材とを有する耐火構造に関する技術が開示されている。この先行技術では、補強材は、鉄骨梁と間仕切り壁の間で、鉄骨梁から間仕切り壁の位置まで至るように水平方向に配置され、ラスが形成された面がラスシートの下面であり、ラスシートの下面の耐火被覆材と鉄骨梁に吹付けられた耐火被覆材が連続している。

【0003】

特許文献２には、上下の水平耐火区画の間に建込む乾式工法の耐火間仕切壁と柱・梁との接合構造及び接合方法に関する技術が開示されている。この先行技術では、耐火間仕切壁の末端部又は上端部は、柱又は梁の耐火被覆を分断して柱又は梁の表面に達する。耐火間仕切壁の中空部には、壁面材と連接する壁内耐火材が配置される。壁内耐火材は、壁面材を介して耐火被覆材と耐火上連続し、柱又は梁を全面的に被覆する耐火被覆が、耐火被覆材、壁面材及び壁内耐火材により形成される。柱又は梁の耐火被覆材は、耐火間仕切壁の壁面材及び壁内耐火材を施工した後に施工される。

【0004】

特許文献３には、鉄骨構造部材からなる柱または梁に耐火間仕切壁を取り合わせる構造及び方法に関する技術が開示されている。この先行技術では、鉄骨構造部材の下面に耐火間仕切壁の上端部が突き付けられた状態で接続され、鉄骨構造部材に取り付けられた複数の下地を介して複数の成型耐火被覆材が鉄骨構造部材の周囲に配置される。鉄骨構造部材の下部を覆う成型耐火被覆材は耐火間仕切壁を挟んで２分割され、分割された成型耐火被覆材の端部が耐火間仕切壁の表面に接続され、成型耐火被覆材と耐火間仕切壁とが一体となって鉄骨構造部材の所定の耐火性能を確保し、且つ、防火区画を形成する。

【0005】

特許文献４には、耐火被覆が施された鉄骨部材にて構成される軸組み内に遮音壁を設けた遮音耐火構造に関する技術が開示されている。この先行技術では、耐火被覆に当接する遮音壁の端部に、耐火被覆の表面に密接する遮音材を設けており、さらに遮音材は、遮音壁の端部から壁厚方向外側に張り出して形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特許第７２６７４７３号

【特許文献2】特開２００３－０６４８０４号公報

【特許文献3】特開２００８－２４０３５５号公報

【特許文献4】特開２０１１－１６３０４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

耐火被覆された鉄骨柱及び耐火被覆された鉄骨梁の少なくとも一方の耐火被覆材の外側が木質耐火被覆材で構成されていることがある。このような耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁との仕口部では、木質耐火被覆材が焼失して耐火被覆材に隙間が生じると耐火性能が著しく低下する虞がある。

【0008】

本発明は、上記事実を鑑み、鉄骨柱及び鉄骨梁の少なくとも一方の耐火被覆材の外側が木質耐火被覆材で構成されている仕口部において、木質耐火被覆材が焼失することによる耐火性能の低下を抑制することが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0009】

第一態様は、耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁との仕口部の耐火被覆構造であって、前記鉄骨柱の周囲には、柱側耐火下地材が設けられ、前記鉄骨梁の周囲には、梁側耐火下地材が設けられ、前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材の少なくとも一方の周囲には、木質耐火被覆材が設けられ、前記仕口部において、前記柱側耐火下地材と前記梁側耐火下地材とが接触している、耐火被覆構造である。

【0010】

第一態様の耐火被覆構造では、耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁との仕口部において、柱側耐火下地材と梁側耐火下地材とが接触しているので、木質耐火被覆材が焼失しだけでは耐火被覆に隙間が生じない。したがって、木質耐火被覆材が焼失すると隙間が生じる場合と比較し、耐火性能の低下が抑制される。

【0011】

第二態様は、前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材における熱膨張係数が大きい一方の側面に熱膨張係数が小さい他方の端面が接触している、第一態様に記載の耐火被覆構造である。

【0012】

第二態様の耐火被覆構造では、柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材の熱膨張係数が大きい一方の耐火下地材（柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材の熱膨張係数が大きい方）の側面に熱膨張係数が小さい他方の耐火下地材（柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材の熱膨張係数が小さい方）の端面が接触している。言い換えると、熱膨張係数が大きい柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材の一方の側面に熱膨張係数が小さい柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材の他方の端面が接触している。したがって、熱膨張係数が大きい一方の耐火下地材が熱膨張しても熱膨張係数が小さい他方の耐火下地材は破損しないので、耐火性能の低下が防止又は抑制される。

【0013】

第三態様は、前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材における柔軟性を有する一方の側面に他方の端面が接触している、第一態様に記載の耐火被覆構造である。

【0014】

第三態様の耐火被覆構造では、柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材における柔軟性を有する一方の耐火下地材（柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材の柔軟性がある一方）の側面に他方の耐火下地材（柱側耐火下地材及び梁側耐火下地材の他方）の端面が接触している。他方の耐火下地材が熱膨張しても一方の柔軟性を有する耐火下地材は追従して変形するだけで破損しない。よって、耐火性能の低下が防止又は抑制される。

【0015】

第四態様は、耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁との仕口部の耐火被覆構造であって、前記鉄骨柱の周囲には、柱側耐火下地材が設けられ、前記鉄骨梁の周囲には、梁側耐火下地材が設けられ、前記柱側耐火下地材及び前記梁側耐火下地材の少なくとも一方の周囲には、木質耐火被覆材が設けられ、前記仕口部の外周は、仕口側耐火部材で構成され、前記仕口部において、前記柱側耐火下地材と前記梁側耐火下地材とが、それぞれ前記仕口側耐火部材に接触している、耐火被覆構造である。

【0016】

第四態様の耐火被覆構造では、耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁との仕口部において、柱側耐火下地材と梁側耐火下地材とが仕口側耐火部材に接触しているので、木質耐火被覆材が焼失しただけでは耐火被覆に隙間が生じない。したがって、木質耐火被覆材が焼失すると隙間が生じる場合と比較し、耐火性能の低下が抑制される。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、木質耐火被覆材が焼失することによる耐火性能の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第一実施形態の耐火被覆構造が適用された仕口部のＸ方向に沿った鉛直断面図である。

【図2】第一実施形態の耐火被覆構造が適用された仕口部の水平断面図である。

【図3】第一実施形態の変形例の耐火被覆構造が適用された仕口部のＸ方向に沿った鉛直断面図である。

【図4】第一実施形態の変形例の耐火被覆構造が適用された仕口部の水平断面図である。

【図5】第二実施形態の耐火被覆構造が適用された仕口部のＸ方向に沿った鉛直断面図である。

【図6】第二実施形態の耐火被覆構造が適用された仕口部の水平断面図である。

【図7】第三実施形態の耐火被覆構造が適用された仕口部の水平断面図である。

【図8】耐火被覆された鉄骨柱の水平断面図である。

【図9】耐火被覆された鉄骨梁の鉛直断面図である。

【図10】図１の要部の拡大図である。

【図11】第一比較例の図１０に対応する拡大図である。

【図12】第二比較例の図１０に対応する拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態に耐火被覆構造について説明する。なお、水平方向の直交する二方向をＸ方向及びＹ方向とし、それぞれ矢印Ｘ及び矢印Ｙで示す。Ｘ方向及びＹ方向と直交する鉛直方向をＺ方向として、矢印Ｚで示す。

【0020】

［構成］
まず、耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁とが接合された仕口部における本実施形態の耐火被覆構造１００の構成について説明する。

【0021】

図１には耐火被覆された鉄骨柱２０と耐火被覆された鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ（図２も参照）とが接合された仕口部１１における鉛直断面が図示され、図２には水平断面が図示されている。本実施形態では、図２に示すように、鉄骨柱２０は角形鋼管で構成され（図８も参照）、図１に示すように、鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ（図２及び図９も参照）はＨ形鋼で構成されているが、これらに限定されるものではない。

【0022】

なお、以降、鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄを区別して説明する必要がない等のときは、符号の後のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを省略し鉄骨梁５０と記載し説明する場合がある。更に、他の部材においても符号の後のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを省略して記載し説明する場合もある。

【0023】

図１に示すように、鉄骨梁５０は、前述したようにＨ形鋼であり、上フランジ５２、下フランジ５４及びウエブ５６でＨ字形状を成す鋼材である。また、鉄骨梁５０の上フランジ５２の上には、鉄筋コンクリート造のスラブ１５が設けられている。本実施形態では、図１及び図２における左側に延びる鉄骨梁５０Ｃは、他の鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃよりも梁成が小さいが、これに限定されるものではない。

【0024】

図１及び図２に示すように、鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄは、鉄骨柱２０の各側面２２にそれぞれ接合されている。図１に示すように、鉄骨柱２０の内部には、梁成に応じた鋼製のダイヤフラム１２が設けられている。なお、鉄骨柱２０と鉄骨梁５０との接合構造は、既存の技術を用いた構造であるので、詳細な図示及び説明は省略する。

【0025】

図１、図２及び図８に示すように、鉄骨柱２０の周囲には柱側耐火被覆材１２０が設けられている。図２及び図８に示すように、柱側耐火被覆材１２０は、鉄骨柱２０の側面２２と間隔をあけて設けられている。なお、図８に示すように、本実施形態では、柱側耐火被覆材１２０は、鉄骨柱２０の側面２２に接合されたリップ溝形鋼で構成された固定金具１９０にビス１９２で固定されているが、一例であってこれに限定されるものではない。例えば、特開２０２３－０８４５９７号公報の技術を用いることが可能である。

【0026】

図８に示すように、柱側耐火被覆材１２０は、水平断面が筒状とされ、筒状の柱側耐火下地材１２２と筒状の柱側木質耐火被覆材１２４とが積層されて構成されている。柱側耐火下地材１２２と柱側木質耐火被覆材１２４とは、接着剤やビス等によって接合されている。

【0027】

本実施形態の柱側耐火下地材１２２は複数枚の金属板１２１で構成されている。また、本実施形態の柱側木質耐火被覆材１２４は複数の集成材１２３で構成されている。更に、柱側木質耐火被覆材１２４の外面には、ビス１９２が納まるザグリ１９４が形成されている。本実施形態では、柱側木質耐火被覆材１２４の外面には化粧板１０２で被覆されている。なお、化粧板１０２で被覆されていなくてもよい。

【0028】

図９に示すように、各鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ（図２参照）の上側、つまりスラブ１５側を除く周囲には梁側耐火被覆材１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄが設けられている。なお、図９では、鉄骨梁５０Ｂの断面構造を図示しているが、他の鉄骨梁５０Ａ、５０Ｃ、５０Ｄも断面構造は同様である。よって、以降の図９の説明では符号の後のＢを省略して説明する。

【0029】

図９に示すように、梁側耐火被覆材１５０は、鉄骨梁５０の上フランジ５２の側端部、下フランジ５４の側端部及び下フランジ５４の下面とそれぞれ間隔をあけて設けられている。なお、本実施形態では、梁側耐火被覆材１５０は、前述した柱側耐火被覆材１２０と同様に（図８参照）、鉄骨梁５０の上フランジ５２の下面、下フランジ５４の上面及び下フランジ５４の下面に接合されたリップ溝形鋼で構成された固定金具１９０にビス１９２で固定されているが、一例であってこれに限定されるものではない。同様に、特開２０２３－０８４５９７号公報の技術を用いることが可能である。

【0030】

梁側耐火被覆材１５０は、梁方向と直交する鉛直断面がＵ字状で不燃性の梁側耐火下地材１５２とＵ字状の梁側木質耐火被覆材１５４とが積層されて構成されている。梁側耐火下地材１５２と梁側木質耐火被覆材１５４とは、接着剤やビス等によって接合されている。

【0031】

本実施形態の梁側耐火下地材１５２は複数の石膏ボード１５１で構成されている。また、本実施形態の梁側木質耐火被覆材１５４は複数の集成材１５３で構成されている。梁側木質耐火被覆材１５４の外面には、ビス１９２が納まるザグリ１９４が形成されている。更に、本実施形態では、梁側木質耐火被覆材１５４の外面には化粧板１０２で被覆されているが、化粧板１０２で被覆されていなくてもよい。

【0032】

なお、図８及び図９以外の図では、固定金具１９０、ビス１９２、ザグリ１９４及び化粧板１０２の図示が省略されている。これは以降の変形例及び以降の実施形態でも同様である。また、図８及び図９で示す柱側耐火被覆材１２０及び梁側耐火被覆材１５０の鉄骨柱２０及び鉄骨梁５０への接合構造は、一例であって、これらに限定されるものではない。

【0033】

ここで、前述したように、柱側耐火下地材１２２は金属板１２１で構成されているので熱膨張係数が大きい。これに対して、梁側耐火下地材１５２は石膏ボード１５１で構成されているので熱膨張係数が非常に小さく殆ど熱膨張しない。つまり、柱側耐火下地材１２２の熱膨張係数は、梁側耐火下地材１５２の熱膨張係数よりも大きい。

【0034】

なお、図１に示すように、柱側耐火被覆材１２０におけるスラブ１５の上方の下端部、つまり、柱側耐火下地材１２２の下端部１２７及び柱側木質耐火被覆材１２４の下端部１２９は、それぞれスラブ１５に接触又は埋設されている。なお、施工上隙間ができた場合は、同材で埋めたり、耐火性のある材料、例えば耐火パテ、ロックウール及びＡＥＳウールで隙間を埋めたりしてもよい。

【0035】

また、図１及び図９に示すように、梁側耐火被覆材１５０におけるスラブ１５の下方の上端部、つまり、梁側木質耐火被覆材１５４の上端部及び梁側耐火下地材１５２の上端部は、それぞれスラブ１５に接触又は埋設されている。なお、同様に施工上隙間ができた場合は、同材で埋めたり、耐火性のある材料、例えば耐火パテ、ロックウール及びＡＥＳウールで隙間を埋めたりしてもよい。

【0036】

（仕口部の耐火被覆材の収まり）
つぎに、発明の要部である仕口部１１における柱側耐火被覆材１２０と梁側耐火被覆材１５０との納まりについて説明する。

【0037】

図２に示すように、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４には、鉄骨梁５０と干渉する部位に開口部１１９Ａ、１１９Ｂ、１１９Ｃ、１１９Ｄが形成されている。なお、柱側木質耐火被覆材１２４の仕口部１１における開口部１１９以外の部位を上部１３９とする。また、梁側耐火被覆材１５０の梁側耐火下地材１５２には、鉄骨梁５０の下フランジ５４及びウエブ５６と干渉する部位にスリット１１８Ａ、１１８Ｂ、１１８Ｃ、１１８Ｄが形成されている。

【0038】

図１、図２及び図１０に示すように、仕口部１１においては、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４の側面１２６に、各梁側耐火被覆材１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄの梁側木質耐火被覆材１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄの端面１５６Ａ、１５６Ｂ、１５６Ｃ、１５６Ｄが接触し接合されている。

【0039】

更に、仕口部１１においては、柱側耐火被覆材１２０の柱側耐火下地材１２２の側面１３０に、各梁側耐火被覆材１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄの梁側木質耐火被覆材１５２Ａ、１５２Ｂ、１５２Ｃ、１５２Ｄの端面１３２Ａ、１３２Ｂ、１３２Ｃ、１３２Ｄが接触し接合されている。

【0040】

このように、仕口部１１は、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４と梁側耐火被覆材１５０の梁側木質耐火被覆材１５４とで囲まれている。そして、柱側木質耐火被覆材１２４と梁側木質耐火被覆材１５４とで囲まれた空間内で、柱側耐火下地材１２２の側面１３０に梁側耐火下地材１５２の端面１３２が接触し接合されている。つまり、仕口部１１において、不燃性の柱側耐火下地材１２２と不燃性の梁側耐火下地材１５２とは、必ず接触しており、非接触部はない、つまり両者間に隙間はない。なお、梁側耐火下地材１５２の端面１３２と柱側耐火下地材１２２の側面１３０との間に施工上隙間が形成される場合、その隙間に梁側耐火下地材１５２と同材のものを埋める。また、この場合も柱側耐火下地材１２２の側面１３０に梁側耐火下地材１５２の端面１３２が接触して接合された構成に含まれる。

【0041】

［作用］
つぎに、本実施形態の作用について説明する。

【0042】

火災時に、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側耐火被覆材１５０の梁側木質耐火被覆材１５４が燃焼して炭化することで断熱層として機能する。よって、柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側木質耐火被覆材１５４を有していない場合と比較し、鉄骨柱２０及び鉄骨梁５０に対する耐火性能が向上する。

【0043】

また、火災時に、仕口部１１において、柱側木質耐火被覆材１２４と梁側木質耐火被覆材１５４との接合部位が開いたり一部が焼失したりして隙間が生じても不燃性の柱側耐火下地材１２２と不燃性の梁側耐火下地材１５２とよって耐火性能が確保される。

【0044】

仕口部１１において、不燃性の柱側耐火下地材１２２と不燃性の梁側耐火下地材１５２とは、必ず接触しており、非接触部はない、つまり両者間に隙間はない。したがって、柱側木質耐火被覆材１２４と梁側木質耐火被覆材１５４との接合部位が開いたり一部が焼失したりして隙間が生じることによる耐火性能の低下が抑制される。

【0045】

また、仕口部１１において、金属板１２１で構成されている熱線膨張係数が大きい柱側耐火下地材１２２の側面１３０に石膏ボードで構成されている熱線膨張係数が小さい梁側耐火下地材１５２の端面１３２が接触している。したがって、火災熱によって金属板１２１で構成された柱側耐火下地材１２２が熱膨張して伸びても石膏ボード１５１で構成されている梁側耐火下地材１５２は破損しないので、耐火性能の低下が防止又は抑制される。

【0046】

（第一比較例）
ここで、仕口部１１において、不燃性の柱側耐火下地材１２２と梁側耐火下地材１５２とが接触していない部位がある図１１に示す第一比較例について説明する。

【0047】

図１１の第一比較例では、柱側木質耐火被覆材１２４の側面１２６に梁側耐火下地材１５２の端面１３２が接触している。よって、柱側木質耐火被覆材１２４の側面１２６と梁側耐火下地材１５２の端面１３２との接触部位が燃焼して焼失すると、耐火被覆に隙間が生じ（Ｓ部参照）、耐火性能が大きく低下する。

【0048】

これに対して、図１、図２及び図１０の本実施形態では、前述したように不燃性の柱側耐火下地材１２２と梁側耐火下地材１５２とが接触している。よって、柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側木質耐火被覆材１５４が焼失しても耐火被覆に隙間が生じないので耐火性能の低下が抑制される。

【0049】

（第二比較例）
次に、仕口部１１において、金属板で構成されている熱線膨張係数が大きい柱側耐火下地材１２２の端面２３２が、石膏ボードで構成されている熱線膨張係数が小さい梁側耐火下地材１５２の側面に接触している図１２に示す第二比較例について説明する。

【0050】

図１２の第二比較例では、火災熱によって金属板で構成された柱側耐火下地材１２２が伸びると、石膏ボード１５１で構成されている梁側耐火下地材１５２が押されて破損し（Ｈ部参照）、耐火性能が低下する虞がある。

【0051】

これに対して、図１、図２及び図１０の本実施形態では、前述したように、金属板で構成されている熱線膨張係数が大きい柱側耐火下地材１２２の側面１３０に石膏ボードで構成されている熱線膨張係数が小さい梁側耐火下地材１５２の端面１３２が接触している。したがって、火災熱によって金属板で構成された柱側耐火下地材１２２が伸びても石膏ボード１５１で構成されている梁側耐火下地材１５２は破損しないので、耐火性能の低下が防止又は抑制される。

【0052】

［変形例］
次に本実施形態の変形例について説明する。

【0053】

図４に示す変形例では、梁側耐火被覆材１５０の梁側耐火下地材１５２には、柱側木質耐火被覆材１２４と同じように、鉄骨梁５０と干渉する部位は、開口部１１７Ａ、１１７Ｂ、１１７Ｃ、１１７Ｄが形成されている。つまり、図３に示すように、梁側耐火下地材１５２の上端の端面２３２は、下フランジ５４よりも下方に位置している。

【0054】

よって、図２の柱側木質耐火被覆材１２４の仕口部１１における開口部１１９以外の部位である上部１３９は、図４では図示されていない。

【0055】

＜第二実施形態＞
次に、第二実施形態について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略する。

【0056】

［構成］
まず、耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁とが接合された仕口部における本実施形態の耐火被覆構造１０４の構成について説明する。

【0057】

図５には耐火被覆された鉄骨柱２０と耐火被覆された鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ（図６参照）とが接合された仕口部１１における鉛直断面が図示され、図６には水平断面が図示されている。

【0058】

図５及び図６に示すように、鉄骨柱２０の周囲には柱側耐火被覆材１２０が設けられている。なお、柱側耐火被覆材１２０は、後述する要部以外の構造は第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。

【0059】

図５及び図６に示すように、各鉄骨梁５０の上側、つまりスラブ１５側を除く周囲には梁側耐火被覆材２５０が設けられている。梁側耐火被覆材２５０は、梁方向と直交する鉛直断面がＵ字状で不燃性の梁側耐火下地材２５２とＵ字状の梁側木質耐火被覆材１５４とが積層されて構成されている。本実施形態の梁側耐火下地材２５２は柔軟性を有するグラスウール２５１で構成されている。

【0060】

梁側木質耐火被覆材１５４は、第一実施形態と同様であるので説明を省略する。また、図示されていないが、梁側耐火被覆材２５０は、鉄骨梁５０に巻き付けられ耐熱性の接着剤等で固定されている。よって、梁側耐火被覆材２５０は、鉄骨梁５０に接触している。また、梁側木質耐火被覆材１５４は、同様に鉄骨梁５０に接合した固定金具１９０にビス１９２（図９参照）で固定されている。なお、ビス１９２は梁側耐火被覆材２５０を貫通する。

【0061】

（仕口部の耐火被覆材の収まり）
つぎに、発明の要部である仕口部１１における柱側耐火被覆材１２０と梁側耐火被覆材２５０との納まりについて説明する。

【0062】

図５及び図６に示すように、仕口部１１においては、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４の側面１２６に、各梁側耐火被覆材１５０Ａ、１５０Ｂ、１５０Ｃ、１５０Ｄの梁側木質耐火被覆材１５４Ａ、１５４Ｂ、１５４Ｃ、１５４Ｄの端面１５６Ａ、１５６Ｂ、１５６Ｃ、１５６Ｄが接触している。

【0063】

更に、仕口部１１においては、各梁側耐火被覆材２５０Ａ、２５０Ｂ、２５０Ｃ、２５０Ｄの梁側耐火下地材２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、２５２Ｄの側面２３０Ａ、２３０Ｂ、２３０Ｃ、２３０Ｄに、柱側耐火被覆材１２０の柱側耐火下地材１２２の端面２３２が接触し接合されている。

【0064】

このように、仕口部１１は、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４と梁側耐火被覆材１５０の梁側木質耐火被覆材１５４とで囲まれた空間内で、柱側耐火下地材１２２の端面２３２が梁側耐火下地材２５２の側面２３０に接触し接合されている。つまり、仕口部１１において、不燃性の柱側耐火下地材１２２と不燃性の梁側耐火下地材２５２とは、必ず接触しており、非接触部はない、つまり両者間に隙間はない。

【0065】

なお、梁側耐火被覆材２５０の梁側耐火下地材２５２には、鉄骨梁５０の下フランジ５４及びウエブ５６と干渉しないようにスリット２１８Ａ、２１８Ｂ、２１８Ｃ、２１８Ｄが形成されている。

【0066】

［作用］
つぎに、本実施形態の作用について説明する。

【0067】

火災時に、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側耐火被覆材１５０の梁側木質耐火被覆材１５４が燃焼して炭化することで断熱層と機能する。よって、柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側木質耐火被覆材１５４を有していない場合と比較し、鉄骨柱２０及び鉄骨梁５０に対する耐火性能が向上する。

【0068】

また、仕口部１１において、不燃性の柱側耐火下地材１２２と不燃性の梁側耐火下地材２５２とは、必ず接触しており、非接触部はない、つまり両者間に隙間はない。したがって、柱側木質耐火被覆材１２４と梁側木質耐火被覆材１５４との接合部位が開いたり一部が焼失したりして隙間が生じることによる耐火性能の低下が抑制される。

【0069】

更に、柔軟性を有するグラスウール２５１で構成され梁側耐火下地材２５２の側面２３０に金属板１２１で構成されている熱線膨張係数が大きい柱側耐火下地材１２２の端面２３２が接触している。したがって、火災熱によって金属板１２１で構成された柱側耐火下地材１２２が熱膨張して伸びても梁側耐火下地材２５２は柔軟性を有するグラスウール２５１で構成されているので容易に追従して変形し（本例では圧縮され）、破損しない。よって、耐火性能の低下が防止又は抑制される。

【0070】

＜第三実施形態＞
次に、第三実施形態について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略する。

【0071】

［構成］
まず、耐火被覆された鉄骨柱と耐火被覆された鉄骨梁とが接合された仕口部における本実施形態の耐火被覆構造１０６の構成について説明する。

【0072】

図７には耐火被覆された鉄骨柱２０と耐火被覆された鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄとが接合された仕口部１１における鉛直断面が図示されている。

【0073】

図７に示すように、鉄骨柱２０の周囲には柱側耐火被覆材１２０が設けられている。なお、柱側耐火被覆材１２０は、後述する要部以外の構造は第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。

【0074】

各鉄骨梁５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄの上側、つまりスラブ１５側を除く周囲には梁側耐火被覆材１５０が設けられている。なお、梁側耐火被覆材１５０は、後述する要部以外の構造は第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。

【0075】

仕口部１１の外周は、不燃性の仕口側耐火部材３００で構成されている。本実施形態では、仕口部１１の周囲にはコンクリートを打設することで、仕口側耐火部材３００を構築している。別の観点から説明すると、本実施形態では、コンクリートで構成された仕口側耐火部材３００内に鉄骨柱２０と鉄骨梁５０との接合部位が埋設された構造となっている。

【0076】

なお、仕口部１１の外周を不燃性の仕口側耐火部材３００とする構成は、一例であってこれに限定されるものではない。例えば、鉄骨柱２０と鉄骨梁５０との接合部位を石膏ボードで囲った構成であってもよいし、グラスウール２５１で覆った構成であってもよい。 また、鉄骨柱２０の周囲には柱側耐火被覆材１２０が設けられ、鉄骨梁５０の周囲には梁側耐火被覆材１５０が設けられている。柱側耐火被覆材１２０及び梁側耐火被覆材１５０は、後述する要部以外の構造は第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。

【0077】

（仕口部の耐火被覆材の収まり）
つぎに、発明の要部である仕口部１１における柱側耐火被覆材１２０と梁側耐火被覆材１５０との納まりについて説明する。

【0078】

図７に示すように、仕口部１１においては、仕口側耐火部材３００の周面３０２に、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４の端面が接触する。また、各梁側耐火被覆材１５０の梁側木質耐火被覆材１５４の端面１５６は、仕口側耐火部材３００の周面３０２又は柱側木質耐火被覆材１２４の側面１２６に接触する。

【0079】

更に、仕口部１１においては、仕口側耐火部材３００の周面３０２に、柱側耐火被覆材１２０の柱側耐火下地材１２２の端面２３２が接触すると共に各梁側耐火被覆材１５０の梁側耐火下地材１５２の端面１３２が接触する。つまり、仕口部１１において、不燃性の柱側耐火下地材１２２及び不燃性の梁側耐火下地材１５２は、仕口側耐火部材３００に必ず接触しており、非接触部はない、つまり両者間に隙間はない。なお、柱側耐火下地材１２２の端面２３２及び梁側耐火下地材１５２の端面１３２と仕口側耐火部材３００の周面３０２との間に隙間がある場合、それぞれ同材のもので埋める。

【0080】

［作用］
つぎに、本実施形態の作用について説明する。

【0081】

火災時に、柱側耐火被覆材１２０の柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側耐火被覆材１５０の梁側木質耐火被覆材１５４が燃焼して炭化することで断熱層と機能する。よって、柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側木質耐火被覆材１５４を有していない場合と比較し、鉄骨柱２０及び鉄骨梁５０に対する耐火性能が向上する。

【0082】

また、仕口部１１において、不燃性の柱側耐火下地材１２２及び不燃性の梁側耐火下地材１５２は、不燃性の仕口側耐火部材３００の周面３０２に必ず接触しており、非接触部はない、つまり両者間に隙間はない。したがって、柱側木質耐火被覆材１２４と梁側木質耐火被覆材１５４との接合部位が開いたり一部が焼失したりして隙間が生じることによる耐火性能の低下が抑制される。

【0083】

＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。

【0084】

例えば、上記実施形態では、柱側耐火下地材１２２はいずれも金属板１２１で構成されていたが、これに限定されるものではない。柱側耐火下地材１２２は、例えば、石膏ボード、グラスウール、ロックウール、ケイカル板及びＡＥＳウールなどであってもよい。

【0085】

また、例えば、上記実施形態では、梁側耐火下地材１５２は石膏ボード１５１又はグラスウール２５１であったが、これらに限定されるものではない。梁側耐火下地材１５２は、金属板、グラスウール、ロックウール、ケイカル板及びＡＥＳウールなどであってもよい。

【0086】

また、例えば、上記実施形態では、柱側耐火被覆材１２０は柱側耐火下地材１２２と柱側木質耐火被覆材１２４とで構成され、梁側耐火被覆材１５０は梁側耐火下地材１５２と梁側木質耐火被覆材１５４とで構成されていたが、これに限定されるものではない。柱側木質耐火被覆材１２４及び梁側木質耐火被覆材１５４のいずれか一方がない構成であってもよい。

【0087】

また、第一実施形態では、熱膨張係数の大きい柱側耐火下地材の側面に熱膨張係数の小さい梁側耐火下地材の端面が接触した構成であったが、これに限定されるものではない。熱膨張係数の大きい梁側耐火下地材の側面に膨張係数の小さい柱側耐火下地材の端面が接触する構成であってもよい。

【0088】

また、第二実施形態では、柱側耐火下地材の端面が柔軟性を有する梁側耐火下地材の側面に接触した構成であったが、これに限定されるものではない。梁側耐火下地材の端面が柔軟性を有する柱側耐火下地材の側面に接触した構成であってもよい。なお、柔軟性を有する不燃性の耐火下地材としては、グラスウール２５１以外に、ロックウール及びＡＥＳウール等が挙げられる。

【0089】

また、例えば、上記実施形態では鉄骨柱２０は、角形鋼管であったが、これに限定されるものではない。鉄骨柱は、例えば、丸形鋼管、Ｈ形鋼及びコンクリート充填鋼管等であってもよい。

【0090】

本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。複数の実施形態及び変形例等は、適宜、組み合わされて実施可能である。

【符号の説明】

【0091】

１１ 仕口部
２０ 鉄骨柱
５０Ａ 鉄骨梁
５０Ｂ 鉄骨梁
５０Ｃ 鉄骨梁
５０Ｄ 鉄骨梁
１００ 耐火被覆構造
１０４ 耐火被覆構造
１０６ 耐火被覆構造
１２０ 柱側耐火被覆材
１２２ 柱側耐火下地材
１２４ 柱側木質耐火被覆材
１２６ 側面
１３０ 側面
１３２Ａ 端面
１３２Ｂ 端面
１３２Ｃ 端面
１３２Ｄ 端面
１５０Ａ 梁側耐火被覆材
１５０Ｂ 梁側耐火被覆材
１５０Ｃ 梁側耐火被覆材
１５０Ｄ 梁側耐火被覆材
１５２Ａ 梁側木質耐火被覆材
１５２Ｂ 梁側木質耐火被覆材
１５２Ｃ 梁側木質耐火被覆材
１５２Ｄ 梁側木質耐火被覆材
１５４Ａ 梁側木質耐火被覆材
１５４Ｂ 梁側木質耐火被覆材
１５４Ｃ 梁側木質耐火被覆材
１５４Ｄ 梁側木質耐火被覆材
１５６Ａ 端面
１５６Ｂ 端面
１５６Ｃ 端面
１５６Ｄ 端面
２３０Ａ 側面
２３０Ｂ 側面
２３０Ｃ 側面
２３０Ｄ 側面
２３２ 端面
２５０Ａ 梁側耐火被覆材
２５０Ｃ 梁側耐火被覆材
３００ 仕口側耐火部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】