ＳＣの耐火性能について

「いい家」が欲しい。／談話室


ころちゃん　2002/01/31(木) 01:29:44
数年先に家を建てたいと考え、情報を収集しております。
「いい家が欲しい」を拝読させて頂きＳＣに魅了されつつも
耐火性能に関する情報が少ない点が気に掛かりました。
何方かこの点についてご教示頂ければ有り難いです。
耐火性の観点としては、絶対に燃えなければそれに越した
ことは無いのですが、現実的な線としては、
1)外からの貰い火に対する耐火性
2)内部発火が他の部屋に延焼し難いこと
3)有毒ガスが発生しないこと
が挙げられるかと思います。仮に上記の点で性能が低いと
しても、本質的には住人と隣家の人の生命の安全が確保で
きる何らかの対策が施されていることだと思います。
こういった観点も含め、ご意見、ご教示頂きたく宜しくお
願い致します。
　

匿名希望　2002/01/31(木) 12:39:09
以前からＳＣを攻撃するには、外側断熱材の白蟻対策、外壁の耐震性、インナーを悪ものにしての耐火性の主に３つが繰り返し話題となっています。とりあえず質問に応えます。
1)外からの貰い火に対する耐火性
　工法ではなく隣の建物との距離は勿論、外壁や屋根、破風、窓枠、ガラスなどの材質に影響されます。
2)内部発火が他の部屋に延焼し難いこと
　不燃材で覆われた部屋も家財や配線等の延焼によって他の部屋へ燃え移ることも珍しくありませんが、インナーは空気を供しやすいのでＳＣの弱点と言えるかもしれません。
3)有毒ガスが発生しないこと
　これも工法というよりも家具、電気製品、壁紙などの燃焼によって発生する有毒ガスによって人がやられる事が大半です。
　最近は建物に利用する材質にかなりの改善がありますが、ソファーなどの材質は未だにウレタンなどです。
　

ころちゃん　2002/02/01(金) 01:03:17
匿名希望様
早速のご教示有難うございます。
検索機能が有るのを知らなかったので過去に議論され尽くしていたとは
知りませんでした。貴殿の説明と過去の議論内容で大体様子が把握できました。
私の解釈を整理させて頂くと、
1)貰い火については外壁材選定と窓の仕様次第で解決できる。ＳＣ工法固有の問題は無い。
　但し、外断熱工法全般に言える点として重量の有る壁材を使えないことから外からの
　耐火性に限界がある。
2)内部発火の延焼についてはＳＣに弱点があるという意見がある(反論もあるかも知れませんが)
3)有毒ガスについては家具が有る以上発生は避けられない。ＳＣ工法固有の問題は無い。
ということですね。
この結論に誤解が無ければ「解決」とさせて頂きたいと思います。
耐火性は何処まで追求すべきかなど、まだまだこの談話室で意見交換させて頂きたい点
はございますが、別件として改めて書き込みさせて頂きたいと思います。
　
管理人の松井先生にはご挨拶が遅れましたが以後宜しくお願い申し上げます。
　

松井　2002/02/01(金) 07:50:44
管理者と私は、全くの別人です。
当サイトの管理者はＫさんという人で、皆さんからの書込みに対しては寛容で、私を特に厳しく扱うことをモットーにしているようです。
中立、公平という点では、融通性はほとんど期待できません。
悪く言えば「がんこ」というのでしょうか？
そのポリシーに徹する為なのか、私とは一年に数回しか会いません。
テーマから外れましたことをお許し下さい。
　

ころちゃん　2002/02/01(金) 08:06:00
管理人さん、松井先生、大変失礼しました。
もうすこしこのサイトのことを勉強してから書き込みさせて頂きます。
　

匿名希望　2002/02/01(金) 08:32:26
ころちゃんさん
発言した匿名希望です。
ひとつだけ。
「外断熱工法全般に言える点として重量の有る壁材を使えない」とありますが
外壁の支持方法の問題です。レンガでも基礎から積み上げれば採用できます。
ただその場合は通気の方法で工夫が必要となるでしょう。
　

川上　2002/02/02(土) 10:05:05
佐賀ん鳥栖・男４２サラリーマン・家族６人・木造外断熱二重通気・築１年

外張り断熱で重量のある外壁を使う場合については、私が質問して道場主に回答をもらった
ものがあります。２０００年１月の「かなり重い外壁を使うには？」です。

ころちゃん　2002/02/02(土) 16:46:11
川上様、匿名希望様
外壁についての情報ありがとうございます。
2000年1月の松井先生のアドバイスも拝見しました。
「外断熱全般に言えること」などという議論はあまり意味がなく、
実際にＳＣでどの様な土地にどの程度の予算で家を建てたいのかを
はっきりさせてから、解決すべき心配事を相談した方が良さそう
ですね。

fkin　2002/02/03(日) 04:44:30
川上様、松井氏の回答は前に一度見たことがあります。「いい家が欲しい」でも後ろの方にある、勉強会で紹介されたものも同じ様なものですね。これを見たのはだいぶ前で、何か変だなと思いながらも、そのままにしておりました。そこで、ご紹介頂いたのを機に簡単なモデル計算をしてみました。

計算してみたのは釘の根本断面、１２mmのTIP板と４寸柱の間の釘の断面での曲げ応力です。外壁の支持力が外張り断熱の弱点とされるのは、外張り断熱では柱から外壁材までの距離が、充填断熱よりも長くなるからです。外壁材の重さが同じでもこの長さが影響するのが、釘の根本での曲げ応力です。垂直に立てた柱に釘を水平に途中まで打ち、釘の先端に下向きに力を加えると、釘の上側は延び下側は縮みます。そしてその歪みの大きさは釘の中心からの上下方向の距離に比例します。そのため、引張の最大は釘断面の一番上（圧縮の最大は一番下）になります。

計算式は　σbmax=３２*Ｐ*Ｌ/(π*ｄ**３) 　（円形断面の片持梁の曲げ）
ｄ：釘の直径
Ｐ：荷重の大きさ
Ｌ：考える断面から荷重点までの距離

このσbmaxが材料のもつ強さ（降伏応力）をこえると塑性変形、すなわち力を取り除いても形がもとに戻らない変形が生じ、「釘が曲がる」ということになります。

外壁材の重さ：１平方メートルあたり３０ｋｇ （サイディングの厚さ21ミリ）
釘の本数：１平方メートルあたり６本
釘１本にかかる荷重Ｐ：３０ｋｇｆ／６＝５ｋｇｆ
釘の根本から荷重点までの距離Ｌ：１２＋５０＋２１＋２１／２＝９３．５mm
（12ミリの板、50ミリの断熱材、21ミリ厚の竪胴縁、サイディングの厚さ21ミリ）
釘の径ｄ：よく分からないので、７．５mm

で、計算すると σbmax=11．3 kgf/mm2

釘材料の降伏応力は検索してもわからなかったので、機械用のねじの値で代用。機械用のねじの方が曲がりにくかったような気がするので最低値とすると、２０kgf/mm2。σbmaxは降伏応力以下になっていますが、釘の降伏応力や安全率のとりかたによっては、けっこう厳しい条件のような気がします。

いっぽう、紹介されたＰ＝８０ｋｇｆではずっと厳しくなりσbmax=１８１ kgf/mm2。まず、もたないでしょう。
　では、なぜ松井氏は「たった一本のクギで、優に80キロ以上の重さに耐えれることが証明されます。」と言われ、勉強会でもびくともしなかったか。それは釘にかかる曲げモーメント（力×距離）を、周りの断熱材や竪胴縁が支えて軽減しているからです。上の式は、曲げモーメントを全て釘でもつというモデルです。勉強会の実験でも、釘だけで９３mmのところに５２ｋｇの方がぶら下がったら、釘は曲がったと思いますよ。

もし、断熱材が経年変化でへたって厚みが減じれば、その分釘でもつ割合が増えるでしょう。隣家の火事の際、断熱材の温度が上がって変形し釘だけで外壁の重量を支えるという状況にならないとも限りません。デモンストレーションを行うならそのような場合を想定すべきであって、ご紹介になった松井氏の回答は外壁保持力を必ずしも保証するものではないと私は思っています。

ペッコン　2002/02/03(日) 09:57:17
fkinさん、お疲れさまです。
そう言えば、誰もモーメント力の話をしてませんでしたね。

＞ 勉強会の実験でも、釘だけで９３mmのところに５２ｋｇの方がぶら下がったら、
＞ 釘は曲がったと思いますよ。

数時間ぶら下がり続けても曲がるんじゃないでしょうか？
絶対の自信があるのなら、外壁落下の30年保証でもしたら良いのです。



Ｇ　2002/02/03(日) 11:21:17
ところが実際は胴縁を長い釘で固定し、外壁はもっと細い釘で
１㎡当たり９本以上で胴縁に固定しているのですから、ちょっと
イメージが違うのですが・・・。

tokumei　2002/02/03(日) 11:26:47
＞「たった一本のクギで、優に80キロ以上の重さに耐えれることが証明されます。」

と言われたところがミソなのでは？

fkin　2002/02/03(日) 15:30:39
Ｇ様

その荷重によるモーメントが最終的に釘で支えられているなら、考えている断面から荷重点までの距離（作用線までの距離＝作用線におろした垂線の長さ）の問題で、途中は関係ないはずです。

例題
http://www.saitama-med.ac.jp/uinfo/butsuri/dept/etext/hint00/testa913/





カト　2002/02/03(日) 15:43:57
外断熱の通気層工法だと、下記のＨＰのような構造となるのでしょうか。
充填断熱なら、外壁支持用の釘は縦胴縁と柱などにささるはずですが、
この図の通りとすると２ｃｍほどの厚さの縦胴縁を突き破って、断熱ボ
ードに刺さっています。やっぱり、ちょっと不安ですね。それに、外壁
のサイディングに脳天打ちでは、断熱性能はともかくとして、断熱材に
とってはヒートブリッジになるような気がします。結露の危険はないの
でしょうか？（考えすぎですかね？）

http://www.izzat.co.jp/column8.htm

Ｇ　2002/02/03(日) 17:18:49
fkinさん　あまり詳しい構造はここでは言えませんので、後は
ＳＣの現場を実際に見て下さい。
胴縁の少なくとも一ヶ所は釘に曲げのかからない方法で固定されています。
私の書き込みはこれまでです。

tokumei 　2002/02/03(日) 19:39:54
外断熱は断熱材に長い釘やネジを通し外壁材をとめる必要があります。
その際に外からは見えない柱や間柱に釘やネジを打込まなければならないため、打ち外すこともよくあります。打ち外した釘やネジは、金属で熱を通すため外壁の冷熱を内壁に伝えてしまうことになります。これを“熱橋（ねっきょう）”と言います。外断熱の施工の際には、万全の注意を払って外壁の施工をしないと、逆に断熱効果を落として裏目になることもありえます。

今回は特に匿名　2002/02/03(日) 19:54:25
現在ＳＣで建築中で、外壁材の選定に入っています。「fkin」さんが仰っています
＜外壁材の重さ：１平方メートルあたり３０ｋｇ （サイディングの厚さ21ミリ）＞

の書き込みを見て心配になりました。手元のカタログを片っ端から見ていますが、
そんな重いサイディングて見つかりません。ヘビー級でも２２ｋｇ弱、しかも高級品。

一般的には、１５ｋｇ／ｍ２前後もあれば御の字で、２０ｋｇ／ｍ２でも僅少と思います。ＳＣは、ことさら外壁への過重が弱点ということを過大指摘するあまり、想定外の

外壁材（重さ：１平方メートルあたり３０ｋｇ）を、あたかも普通に使用されるような
外壁材として例に出されるのは、素人私たちに誤った偏見を与えかねないと感じまし

た。この辺の事例を、そしてこれに対して＜機械用のねじの方が曲がりにくかったよう
な気がするので最低値とすると＞を採用した根拠も含めて、素人にも曲がりなりにも判

るように 「fkin」さんから、ご説明ください。

tokumei 　2002/02/03(日) 20:45:44
想定外の外壁材とありますが、
想定外の地震がくれば来ることも勘案してのご発言では？

カト　2002/02/03(日) 21:06:49
＞外壁材の重さ：１平方メートルあたり３０ｋｇ （サイディングの厚さ21ミリ）
確かに、平時においては問題とはならないでしょうけど、大地震の時も想定して
設計すべきです。でも、サイディングの厚さ21ミリの高級品でしたら、中空なの
でせいぜい２１Ｋｇ程度だと思います。１４～１５ｍｍの安物なら１４Ｋｇ程度
で計算すればいいのではないでしょうか。fkinさん、ご面倒でしょうがよろしく
お願いします。

fkin　2002/02/03(日) 22:41:16
今回は特に匿名様

「外壁材の重さ：１平方メートルあたり３０ｋｇ （サイディングの厚さ21ミリ）」というのは、川上氏ご紹介の２０００年１月の「かなり重い外壁を使うには？」の中の松井氏の回答からとりました。

曲がりやすい＝「手で曲げやすい」は、塑性変形しやすいこと、すなわち降伏点が低いことを示します。釘の材質を検索しましたが、見つかりませんでしたので手元の鋼製ボルトJISからとりました。

鋼製ボルトはＨＰが即座には見つかりませんが、最低は機械構造用炭素鋼のS10C　http://www.forming.co.jp/database/material/csmsu2.html と似たようなものだったと思います。

計算中のはる　2002/02/04(月) 21:29:09
トピズレごめんなさい。

＞ 勉強会の実験でも、釘だけで93mmのところに52ｋｇの方がぶら下がったら、
＞ 釘は曲がったと思いますよ。

自由端に集中荷重を受ける片持ちばりとして、fkinさんと条件を合わせて釘径7.5mmとすると計算上自由端で約4.2mmたわみます。
ちなみに式はδmax=PL**３/3EI、Eは縦弾性係数（ヤング率）、Iは断面二次モーメントです。
この場合Eが材質によりきいてきますが便宜上軟鋼でも硬鋼でもいっしょなんでいいでしょう。
といいつつたわみ計算はこの場合あまり意味がなかったりします。経験上こんな数字になる場合はほとんど破○されますので。
逆に93mmのところで52kgぶらさげてもダイジョーブな釘の直径を求めてみましょう。
（やってる事はfkinさんと同じ）
最大曲げモーメント(Mmax)：52×93=4836kg.mm
釘の許容曲げ応力(σb)：軟鋼の場合静荷重で9～15kg/mm2、間をとって12にする。
で、コレに効いてくるのは断面係数(Z)です。必要なZは
Mmax/σb=403cm3　となります。
当然釘は円形なので円の断面係数
Z=π*ｄ**３/32=403、d=16mm！！！！！！！
ということこの釘を使えば自由端に52kgの人が「そっと」ぶら下がるならOK、先端も0.2mmたわむだけで済みます。

なお上の計算は「釘だけで93mmのところに52ｋｇ」のみの条件ですので実際の外壁支持力とイコールにはならない事承知済みです。個人的には例のパフォーマンスで解決済み？ですが。
実際は「自由端から固定端に不等分布荷重を受ける片持ちばり」みたいなイメージかな、と思いますがこのへんでやめておきます。

ろく　2002/02/05(火) 12:12:04
Ｇさん
＞胴縁の少なくとも一ヶ所は釘に曲げのかからない方法で固定されています。
これは充填断熱の様に一部構造体を露出させてそこで固定すると言う事でしょうか。
＞私の書き込みはこれまでです。
との事ですのでどなたかお解りの方がいらっしゃればお教えください。

匿名希望　2002/02/05(火) 18:10:08
Ｎホームのような仕様かもしれません。

tokumei　2002/02/05(火) 19:08:12
天下の松下さんがそんなことしますか。

反プレハブ　2002/02/05(火) 19:31:22
ファ○ス工法だとかいうのは充填断熱に柱の部分に大きめの胴縁を取り付けて外側から空気層が確保できる程度にウレタンを吹き付ける工法でした。これで構造用合板と柱の半分ぐらいは断熱材で保護される事になります。

SCに限らず、胴縁に外壁を取り付ける工法ではあまり重い外壁材を使うのは不安に思います。内断熱の場合だと逆に構造体に打ち込まれる部分がSCに比べて短い釘で済まされてしまう場合もあるでしょう。乾式レンガなどを使うなら面に分散するように胴縁に構造用合板を下地として貼るなどの工夫が要るのではないかと思います。

fkin　2002/02/05(火) 23:44:28
計画中のはる様
実際は「自由端から固定端に不等分布荷重を受ける片持ちばり」だと、私も思います。１平方メートルあたり３０ｋｇというのが、外壁材だけなのか、断熱材や竪胴縁までを含んだものなのか、考え方だと思います。自由端への集中荷重としたのは、これを外壁材のみとしたことによります。

片持ち梁の場合、固定端断面に生じる曲げ応力が最も厳しくなり、降伏はまずここで最初に起こるとして、この位置の曲げモーメントを考えました。せん断応力も考えると、 (σb**2+３τ**2)**0.5　と、引張降伏応力との比較になることは、よくご存知と思います。


今回は特に匿名 様
外貼り断熱の場合、なぜ外壁の保持力が問題になるのか？　外壁を支えているのは釘ですから、どうなると釘が支えられなくなるのか、引張か、せん断か、曲げか、それとも木と釘の間の問題＝釘の抜けか。充填断熱との違いは何か。と、考えたとき外壁材を片持ち梁として支える釘の根本の断面に（TIPが柱に別の釘で固定されるとすると、TIPと断熱材のの間の断面）生じる曲げ応力だろうと考えました。これには釘の固定端から荷重点までの距離がききます。

柱に、向かって右側から水平に釘が打たれていて、柱から距離Ｌだけ離れた先端に荷重Ｐが下向きにかかっているとします。釘だけですと、もろに荷重に距離を掛けたものが根本断面の曲げモーメントになり、釘の根本に関して時計回りのモーメントになります。

さて、釘が断熱材、竪胴縁、外壁材を柱に固定しているとして、釘の周りのそれらが釘に対してどのようなモーメントを発生するでしょうか。釘がまっすぐ打たれていて、断熱材と竪胴縁の重量は無視することにします。外壁材が柱と平行だとすると、竪胴縁と外壁材の間に発生する圧力分布は釘の上下で対称となり、モーメントは発生しません。では、釘の根本にＰ×Ｌというモーメントが作用しているかというと、そうでもないのです。これは力のつり合いだけでは解けず、変位（変形）を合わせて考えること（不静定問題）になります。釘の先端に下向きの力が働くと、釘はが先端が下に曲がります。このため、外壁材と柱の間隔は、釘より上で広く、下で狭くなります。そうすると、外壁の受ける圧力分布は釘の上で小さく、下で大きくなります。これが、釘の根本に関し反時計方向のモーメントを発生する事になります。そして、釘の根本が支えるモーメントはその分だけ小さくなります。もし、釘の先端に荷重がかかる前に、断熱材と柱の間にすき間があったとしたら、すき間が無い場合に比べて釘は大きく曲がらないと十分な接触圧力、すなわち反時計回りのモーメントは発生しないことになります。

このモデルでは、釘に平行な力を考えましたが、断熱材から釘の中心線に垂直に働く力はどうでしょうか。釘の先端が下へ曲がると釘は断熱材から上向きの力を受けるように見えます。これは、反時計方向のモーメントになります。しかし、断熱材が釘に上向きの力を与えるためには、断熱材が別のところで上向きの力を受けてなければなりません。その力をどこからもらうのか？　釘からはもらえませんので、柱から直接もらうしかありません。すなわち、断熱材と柱の間の摩擦力ということになります。単位面積あたりの摩擦力は接触圧力×摩擦係数ですから、断熱材と柱の間にすき間があっては摩擦力は発生せず、従って釘に上向きの力は発生しません。

いずれにしろ、断熱材と柱の間に接触圧力が生じていてこそ、釘の根本の曲げ応力が緩和されるのです。実際にどれくらいの曲げモーメントが釘の根本に加わるか、弾性変形を考慮した解析が必要ですので数値解析でないと無理でしょう。しかし、断熱材が無くても釘だけで十分外壁を支えられるということであれば、少なくとも釘の曲げについては安全側の設計となります。

断熱材の接触圧力が低下、消失することがあるのか？　あるとすれば、どのような場合か。ネジによる締結では「へたり」があり、ボルトが回ったわけではないのに締結力が低下することがあるそうです。「増し締め」は低下した締結力を元に戻すという操作でしょう。そのような、「へたり」が断熱材に起こる心配はないのでしょうか。

いっぽう、断熱材の変形温度は８０度だそうですが、隣家の火事で断熱材の温度が上がったとき（もちろん何度になるかは知りません）、変形により接触圧力が下がったり、失われたりすることはないのでしょうか。

「ＳＣの外壁が危険である」と言うつもりは毛頭ありません。外壁が重ければ本数を増やせばいいだけでしょう。外壁やさんも工務店殿もそれくらい先刻ご承知で、外壁の重さと断熱材の厚みに対し、必要な釘とその本数みたいなものが設計資料として指示されていると思います。

しかし、松井氏のデモンストレーションはどんなもんでしょう？　「へたり」も、温度上昇による変形も、いずれも実用上問題とならないというのであれば、文句はないのですけど。

もう一つ。釘は重さだけを支えるのではなく、地震の時には生じる加速度による慣性力が重畳します。これにより合計で外壁の自重の１．５倍くらい、最悪で２倍くらいがかかることがあると思っています。

ろく　2002/02/06(水) 14:10:13
トビズレ続きですが･･･
既にＳＣで建ててしまった私も松井さんのパフォーマンスを信じないと夜も眠れなくなってしまいますので信じています。

匿名希望さん 2002/02/05(火) 18:10:08
から
tokumeiさんの流れでいきますと
Ｎホームってナショナルホームとか言うのですか?（Naisホームとか?）
井の中の蛙ならぬ水溜りのアメんぼう程度の知識しかない私にはナショナルホームという物はどの様な使用なのか解りません。
是非教えていただけますでしょうか。

反プレハブさん
経験を積まれてきた工務店さんなりはＧさんの様に何かしらの対策を講じられているのかも知れませんね。
私の推測、構造体持ち出しの様に。
充填断熱は構造体を表しにしているから問題である。と言っても外断熱だって玄関ポーチ部やベランダ部なんかは持ち出ししているのですから。
一部持ち出しにしても大きな問題はないのかも知れません。

tokumei　2002/02/06(水) 16:21:46
ろくさん　
ごめんなさい。てっきり松下さんだと真剣に考えてしまいました。
野○ホームさんでしたね。
匿名○望さんの方が詳しいと思いますので、私はリタイヤいたします。

カト　2002/02/06(水) 23:40:09
＞外断熱だって玄関ポーチ部やベランダ部なんかは持ち出ししているのですから。
腰壁のベランダはどうしても木材部分が、外断熱にならないですね。私も後で後悔
しましたが、利便性とか床延べ面積の関係からいって、もう一回建てるとしてもベ
ランダを造ってしまうかも知れません。でも、玄関ポーチは基礎部分とポーチ部分
の土間コンクリートの間にポリスチレンボードがしっかり挟まっています。この部
分は持ち出しにはなっていないと思っているのですが．．．建築当時の写真も撮っ
てあります。確かに表面処理まで考慮すると若干ヒートブリッジになっているかも
です。


カト　2002/02/07(木) 03:35:18
もうひとつ気になる点として、前にも書きましたが、外壁および縦胴縁を
柱に止めるためにＳＣでは、太い釘を使うようですが、この釘がＳＣボー
ドを貫通もしくは突き刺さっている状況は問題なしと考えているのでしょ
うか。実験データとして、熱橋にならず内部結露の心配は皆無、無常の
安心工法と言い切れるのでしょうか．．．ＳＣボードのサイズと、その
施工方法とともに疑問を感じています。
我が家はネジ釘で断熱ボードを固定していますが、縦胴縁は使わずに樹脂
製のサヤを使用しています。このサヤがボードを貫通しているネジ釘をカ
バーしているので直接ボードと釘は接触していません。そして、ネジ頭は
数ミリほどサヤの表面から引っ込んでいますし、その上にキャップをはめ
るので、１ミリ程度の空気層もできます。それなりに気を使っているので
すが、無意味なんでしょうか。

匿名希望　2002/02/07(木) 12:58:13
ろくさん

tokumeiさんのご指摘のとおり、「Ｎホーム」とは「野○ホーム」のことです。
詳しくは、次をご参照ください。

http://www.nomura-home.co.jp/qa/qa8.html

NAKA　2002/02/07(木) 19:24:45
松井さんのパフォーマンス　外壁の支持力について
http://ii-ie.com/colum/study000702.htm

この説明と大工さんが邪魔になる写真だけでは実験の条件、結果はほとんど
分からないですね
実験の目的が　＞外断熱にすると地震の時に外壁が落ちてしまうか？
ですから　胴縁がずれて断熱材に食い込もうが　釘が曲がろうが
女性と胴縁が落ちなければ実験は大成功でしょう。

＞胴縁の少なくとも一ヶ所は釘に曲げのかからない方法で固定されています。

どのような施工をしているのか知りませんが
片持ち梁等に曲げ応力をかけまいとすれば　部材をトラス状（三角形状）にするのが
一番考えられます、トラスにすると部材には軸方向力（引張力・圧縮力）のみで
剪断力、曲げモーメントは生じません　V字型かラムダ型にビスを打ち込めば
限りなくトラス状になるので　限りなく曲げモーメントは生じなくなります。

この方法かどうかは知りません　あくまでも想像です。
そのかわり部材には許容座屈応力とか引張応力（引き抜き力）の検討が必要に
なりますけど　計算するより実験したほうがいいかも･･･　

fkin　2002/02/08(金) 07:50:50
NAKA様
釘が柱に打ち込まれたところ、すなわち支点が回転自由な滑節と見なせないので、トラスにはならないと考えます。

NAKA　2002/02/08(金) 10:22:28
たしかにご指摘の通りです
トラスは「ピン構造」が原則ですから　ビスを斜めに打ち込んだ
状態ではトラスとは呼べませんね。「頬杖」状態と呼ぶべきでしょうか。

ビルダーネット
http://www.builder-net.com/energy_zero/ez0101.html
このページの中間どころに　９　外壁の断熱気密構造の記述が
あり　外断熱の外壁支持方法が紹介されていますが　これに似た方法で
施工しているのかな　と思っただけです。

曲げモーメントは相当軽減されると思いますが　私は生まれつき算数は
苦手なので　計算して見る気はありません。

ろく　2002/02/08(金) 11:01:31
tokumeiさん、匿名希望さん2002/02/07(木) 12:58:13
お返事有難うございます。
野村のページ拝見いたしました。私の考えと近い様ですね。

カトさん
＞玄関ポーチは基礎部分とポーチ部分の土間コンクリートの間にポリスチレンボードがしっかり挟まっています。
＞この部分は持ち出しにはなっていないと思っているのですが．．．
誤解を与える誤った表現方法をしてしまいました。
確かに我家の仰せのとおりとなっております。
正式には「玄関ポーチ等の屋根部」でした。

fkin　2002/02/11(月) 12:35:13
NAKA様
ＥＰＳはポリスチレン断熱材のようですから、断熱材の固定法の工夫と拝見しました。床の断熱方法の比較など、興味深いＨＰのご紹介ありがとうございました。


今回は特に匿名 （2002/02/03(日) 19:54:25）様
fkin 2002/02/03(日) 04:44:30の書きこみについて、JISハンドブックを見てきましたので、数値を修正します。まず、釘の直径ですが、150mm（N150）ですと5.2mmのようです。次に釘の降伏応力の件ですが、釘用の線材の引張強さが、おおよそ 50kgf/mm2から90kgf/mm2と機械構造用炭素鋼と同等以上の強度がありました。降伏応力の記載がありませんので、機械構造用炭素鋼や一般構造用炭素鋼を参考に引張強さの６割程度とすると、30kgf/mm2から55kgf/mm2となります。ただし、熱処理を行っていると変わります。

http://www.smt-inc.co.jp/tusin/pdfdata/32_2s.pdf 掲載の硬さから、金属における一般的関係：硬さ≒引張降伏応力×３　によって計算すると、丸頭鋼釘で 40kgf/mm2 となり、 （Hvビッカース硬さ：約120、ビッカース硬さ試験 http://www.alps.or.jp/htn/katasabackno.html ）、先の値とほぼ対応します。ということで、降伏応力を20kgf/mm2としましたが、もう少し高くみてよいようです。

外壁材の重さ：１平方メートルあたり３０ｋｇ
（地震の際の加速度が自重に重畳するとして、一般的なサイディングの自重の約２倍）
釘の本数：１平方メートルあたり６本
釘１本にかかる荷重Ｐ：３０ｋｇｆ／６＝５ｋｇｆ
釘の根本から荷重点までの距離Ｌ：５０＋２１＋２１／２＝８１．５mm
（50ミリの断熱材、21ミリ厚の竪胴縁、サイディングの厚さ21ミリ）
釘の径ｄ：N１５０（１５０mm）の外径、５．２mm
これを、σbmax=３２*Ｐ*Ｌ/(π*ｄ**３)　で計算し直すと σbmax=29.5 kgf/mm2。

なお、松井氏の２０００年１月の「かなり重い外壁を使うには？」での書きこみは次のようなものでした。
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4寸の柱を一本用意して、そこに12ミリの板、50ミリの断熱材を当てて、21ミリ厚の竪胴縁を150ミリのクギで打ちつけて固定します。長さは50センチ程度でよいでしよう。その竪胴縁の先端にロープをかけて、受けざるを吊るし、その中に重りを載せていきます。たった一本のクギで、優に80キロ以上の重さに耐えれることが証明されます。乾式タイルの重いもので、㎡当たり約50キロでしょうか。サイディングの厚さ21ミリもので、同じく約30キロでしょうか。ソーラーサーキットの家の外壁は、㎡当たり少なくても6本のクギで支持されています。
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“今回は特に匿名”様に、現在お答えできるのは、fkin 2002/02/05(火) 23:44:28と、この程度ですが、よろしいでしょうか。

 

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