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  1. <恒久膜構造建築 片流れ屋根面1/10勾配建築物8m×6m×6m>

    片流れ屋根面1割勾配+片流れ屋根面1/10勾配+片流れ屋根面1割勾配

    資材置場・作業場・Green house用に足場単管を用いた膜構造建築物を組み立てる。ジョイントやネジの突部をカバーする方法を工夫する必要がある。

    <告示内容>

    1. 第一種住居地域とは、住居環境を保護するための地域で、一定条件の店舗・事務所・ホテル等や環境影響の小さな小規模工場などを建てる事ができる。
    2. 市街化調整区域・住居専用地域等で、テント倉庫は不可。防火地域・準防火地域では建てられない場合がある。
    3. 膜構造建築物として建築確認申請をする場合は、国土交通省告示664号(平成14年~)でその技術基準などが指定されてあり、不燃材を使用するのであれば「適合」とされている。
    4. 構造材・開閉式膜材(・空気膜)のうち特殊なものは、国土交通大臣の認定を必要とする。
    5. 膜構造材として木材使用は可能(膜構造建築物技術基準講習会の質問と回答を参考)。
    6. 膜材の技術基準として、ガラス繊維・ポリエステル系、コーティング材はフッ素樹脂など。厚さ0.5mm以上、質量550g/1㎡以上。認定済みシートを使用する他は、国土交通大臣の認定が必要。コーティング材は別。
    7. 膜構造建築物の高さは13m以下。テント倉庫建築物の高さは5m以下。
    8. 膜構造建築物の膜面を用いた屋根の形式は、切妻屋根面、片流れ屋根面、円弧屋根面。
    9. 膜構造建築物の基礎は、鉄筋コンクリート造、又は無筋コンクリート造とする。鉛直部材の脚部は、アンカーボルトに緊結、その他の構造方法により基礎に緊結する。
    10. 膜構造部分は火災の発生の恐れの著しく少ない用途に供するもので、延焼の恐れのある部分以外にもうけられていること。ただし膜材料の溶接接合部について火炎の熱により剥れない処置をとられているものについてはこの限りでない。
    11. テント倉庫建築物として申請する場合は、隣地境界線から3m以上の間を空け、アンカーボルトに緊結しなければならない。
    12. テント倉庫の膜は0.45mm以上、質量400g/1㎡以上。
    13. テント倉庫間柱の間隔3m以下、水平部材上下の間隔2m以下、けた間隔1.5m以下。シートは1.5m以下で単管に固定(構造計算上可能であれば3m以下)。

    <施行計画>

    1. 仮設でない膜構造建築物の場合は、あらかじめ盛土し転圧した砕石敷きの上に、幅105mmの板で基礎スラブ用型枠を造り、レーザーレベルとレベラーを使用しながら地面に固定。1m単管2本を型枠方向に並べ単管自在クランプで固定できる幅(3cm前後)を空け、鉛直単管の脚部とする。1m間隔で2本づつスラブ表面から500mm出るように単管を打ち込む。
    2. 型枠内側上には三角形のコーナー止めを貼り、基礎スラブの角は45°角。
    3. 型枠内側は、縦横20cm間隔で鉄筋D10を結束し、コンクリートスペーサーで4cm浮かせ、厚さ90mmの基礎スラブ5㎥を打設。角スコップと木製タンバーで生コンを平らにして少し乾かした後、セメント系セルフレベリング材を10mm厚前後に流し、表面をスクイジで平らにし、仕上げる。
    4. 同じ方法で浄化槽基礎スラブ用型枠も造り、生コン1㎥打設。
    5. 固定された単管脚部に単管を接続し、組み立てる。鉛直方向の3.5m単管は1m間隔、水平方向は1m単管2本で上下1m間隔、屋根の桁も1m間隔。中央屋根の桁は4m単管。両サイドの屋根は3m単管、又は桟木を45°角で固定する。
    6. 屋根は片流れ屋根面1割勾配(45°)+片流れ屋根面1/10勾配(5.71°) 異なる片流れ屋根面の構造単位を別々に組み立て、隣接する鉛直単管4本を単管自在クランプで上中下接続。
    7. 2Fフロアーのある膜構造建築物は、まだ見たことがないが、外側の鉛直単管ダブルの他に1Fの各部屋の柱と梁を単管ダブルで組み立て、その上に角パイプダブルを450mm間隔で載せて固定すれば可能かも知れない。2Fに鋼製足場板を隙間無く敷詰め、12.5mm厚石膏ボードと不燃シートを敷けば不可能ではないが、構造計算や国土交通省の確認が必要。
    8. 角パイプと鋼製足場板を使用し、ガチャガチャ音がする時は、不燃膜を何センチかに切り、2つ折りにして当たる部分にシリコンで貼る。
    9. 1F天井は、グラスウール断熱材を不燃シート袋に入れ、ハトメ鋲を打った不燃マットを単管や角パイプに固定する。
    10. 屋根の桁を組む時は危険なので、適切な場所に鋼製足場板や階段などの足場を組んでから作業する。
    11. 角に丸みをつけた胴縁(30mm×40mm)を布テープで単管に仮止め、要所をビニール針金で縛り、ジョイントやネジなどの単管突部を真っ直ぐにする。
    12. 厚手シート0.3mm#3,000の耐久年数は1年程度のため、テント倉庫用0.47mm厚、膜構造用0.53mm厚の認定済み不燃シートを使用。
    13. 季節や用途により、通気口・資材出入口を開けられるようにシートを張る。
    14. 膜面接合は、100mmピッチでハトメを鋲打ちし、合成繊維ロープを相互に通して結わえ、ロープを単管に200mmピッチで巻く。シートの端はPPバンドを端に包み、クリップなどで仮止めし、真っ直ぐ揃えてからハトメを鋲打ちする。
    15. 膜を張る前に撥水のためシート表面をフッ素コーティングする。コーディングは、1年後染みになることもあるので事前テストが必要。
    16. 両側のハトメ穴は、ビニロンロープ(他、ポリエチレン・クレモナ・ポリプロピレン・ナイロンロープ)を通し、編み合わせる事により接合する。ビニロンロープは、安価で紫外線に強く耐熱温度が220~230℃と比較的高い。しかし、ビニロンロープは炙られると燃えるので、ビニール針金を使用した方が、ほどけ落ちる心配がない。
    17. シートのつなぎ目から雨が漏れる場合は、外側からシーリングし、上からシートを細長く切ったテープ(幅20mm)を貼る。シーリングシリコンは、クリヤーより白の方がリムーバーで剥がれやすい。
    18. 作業場の内側と仕切は、単管内側に胴縁をガムテープとビニール針金で固定し、グラスウール断熱材を不燃シート袋に入れた不燃マットを真鍮ねじで留める。
    19. 騒音を遮るため、グラスウール断熱材白を挟んだ不燃シート袋を溶着し、厚さ50mmのInflatable wall(遮音断熱壁)を膜面内側に固定する。450mm幅の場合は、内側4ヵ所にハトメを鋲打ち、袋の中のグラスウールがずれないようにする。インフラッタブルウォール端もハトメを鋲打ちする。不燃膜材は水平・鉛直単管と胴縁に被せ、ビニール針金で固定する。
    20. Inflatable wallにハトメを連続打ちし、ビニール管付きLEDをつなげ、室内ライトにする事もできる。
    21. 作業場スラブにはコンクリート用防水塗料を塗る。
    22. 部屋床面は、コンクリートの上に床用タイルをタイル接着材で貼る。目地は3mm程度で接着材が完全に乾いてからゴムゴテで目地詰めし、表面を布で拭き取る。
    23. アルミサッシ、アルミ製ドアを取り付ける事ができる。鋼製足場板・石膏ボード・木毛セメントボードも使用可能。
    24. トイレは作業場のコーナーに2m×1.5m×3m(高さ)の部屋を設置。小型合併浄化槽(5人槽)は、建物の外にコンクリート基礎を造り、その上に配置。大地震で横転しないように単管とシートで囲いを造り固定する。浄化槽外側のFRP表面は、塗装した方がより長持ちする。中型以上は塗装されてある。

    25. 浄化槽の前に太陽電池パネルを設置し、汲み上げポンプ・浄化槽ブロアー・トイレ用ライトなどに使用。浄化槽室に浄化槽ブロアー・太陽電池用バッテリー・チャージャー・変圧器・ポンプ用タイマーなどを置く。

    26. 作業場内入口付近に分電盤(30A)を取り付ける。他、湯沸し器。プロパンガスを外に設置。

      プロパンガスは、単管とジョイントで囲いを造り、大地震で倒れないように固定。

    27. 作業場内の部屋(6m×2m×高さ3m)を単管2本と不燃膜で仕切り、西側はトイレ・作業用具の洗い場・シャワー付きバス、東側の部屋(6m×2m×高さ3m)を休憩室にする。仕切り部屋と天井は、単管・グラスウール断熱材・不燃膜で、床はコンクリートの上にタイル貼り。バスタブはFRPによる自作、バスルームはタイル張り。シャワー・温水切り替え蛇口・ドア・ミラー・換気扇などは既製品。

    28. 使用目的は、PFPユニットと各部材を生産する作業場兼倉庫。

    脚注1:港の浮き桟橋の屋根に使用されていた膜構造建築物は、1個所張り替えただけで20年経過しても屋根の膜が破れていなかった。しかし最初は純白でも5年以上経つと黄ばみ始め、20年後にはクリーム色に変色。カラスやカモメの糞尿で汚れやすい地域や場所もあり、ブラシと洗剤で膜表面を洗っている人を見かけたこともあった。酸性雨や花粉による汚れや染みは付着していないようだった。

    脚注1:新しく造成された土地で特に盛土した敷地は、地震や集中豪雨などで局部的に陥没したり、凹んだりしやすいため、砕石と鉄筋を敷き、生コンを打設。基礎スラブにひびが入らないようにする。

    脚注2:シリカ塗料のシリカが熱で溶けた場合の耐熱温度は700~1,300℃。防炎シートの耐熱温度(連続260℃瞬間1,300℃)より専用シートの方が連続温度が高い。シートの厚さによって連続温度が異なる。

    脚注3:防火材料には不燃材料、準不燃材料、難燃材料の3種類があり、 不燃材料:コンクリート、れんが、瓦、鉄鋼、ガラス、モルタル、しっくいその他これらに類する建築材料で建設大臣(国土交通大臣)が指定。準不燃材料:木毛セメント板、石膏ボードその他の建築材料で不燃材料に準ずる防火性能を有するも のとして建設大臣が指定するものに限られる。

    脚注13:グラスウール断熱材の細かな繊維は、目や肺、手に刺さりやすいのでゴーグルとマスクを装着し、不燃膜袋の中に詰めた正方形マットを単管の間にはめ込む。マットの端には単管カバー用帯状不燃膜をつなげ、単管内側を隠せるように工夫する。

    脚注18:浄化槽の設置前と設置後30日以内→市役所土木課へ届出書類を提出し、毎年検査を受ける。浄化槽仕様書・付近見取図・配置図・平面図・給排水管図及び処理対象人員算定表など。

    脚注19:消防検査平成14年改正→製造所設置許可手数料:危険物の貯蔵・取扱いについては、指定数量の倍数が10以下の審査は39,000円。試験等の結果証明手数料1,000円。

    脚注19:建築確認手数料(宮城県) 床面積合計30㎡~100㎡以内→建築確認14,000円、中間検査15,000円、中間無し完了検査16,000円。

    <材料・器材>

    安全第一バリケード
    トラロープ
    ヘルメット
    砕石
    転圧機レンタル料
    赤松角材
    角スコップ
    スクイジー
    大型ポリ容器
    攪拌機
    コンクリートミキサー
    生コン3㎥
    セルフレベリング材
    クイックセラミックフロー
    単管1m
    単管2m
    単管3m
    単管6m
    単管パイプジョイント
    単管固定ベース
    単管自在クランプ
    鋼製足場板中古3,000mm
    胴縁40mm×30mm×3,000mm
    板金・木工電動ヤスリ機
    石膏ボード9.5mm厚
    ビニール針金
    テント倉庫用シート
    フッ素スプレー
    ヒートガン
    グラスウール断熱材
    防炎シート
    六角ボルトナット110mm
    角座金40mm×40mm
    分電盤
    電動ハンドスプレーガン
    PPバンド
    クリップ
    ハトメパンチ
    ハトメ鋲
    手洗い付きトイレ便器
    トイレ便座
    鋳物マンホール 

    <参考サイト1>

    <参考サイト2>

    1. 単管パイプジョイント
    2. 単管価格
    3. 兼用単管自在クランプ
    4. 鋼製足場板3,000mm×250mm
    5. 鋼製足場板3,000mm中古価格
    6. 鋼製階段価格
    7. 激安シート
    8. 激安床タイル(ワンコイン)
    9. 内外装タイルボンド
    10. タイル接着材
    11. ヒートガン
    12. グラスウール断熱材24K
    13. グラスウール断熱材白
    14. カーボンクロス(炭素繊維シート)
    15. テント倉庫用開閉式耐熱シート
    16. 国土交通省認定済み不燃膜材
    17. 仕上げ用モルタル
    18. セメント系セルフレベリング材薄塗り用
    19. セメント系セルフレベリング材
    20. クイック・セラミック・フロー
    21. シリカ水性ペイント
    22. チタン粉末
    23. アルミナ粉末
    24. 水性無機耐熱塗料
    25. コンクリート用防水塗料
    26. 攪拌機
    27. ペイントミキサー
    28. 電動ハンドスプレーガン
    29. 板金・木工電動ヤスリ機
    30. フッ素スプレー撥水用
    31. ハトメパンチ
    32. ハトメ鋲
    33. 真鍮ネジ
    34. ビニール針金
    35. 手洗い付き便座無し便器セット
    36. 普通便座
    37. 浄化槽ブロアー
    38. 鋳物マンホール
    39. 汚物水中ポンプ




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