JP2002294997A

JP2002294997A - 浮き床構造

Info

Publication number: JP2002294997A
Application number: JP2001096261A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Kawaguchi; 嘉弘川口; Osamu Miyama; 治三山
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】施工が容易でかつ耐荷重性能と防振性能、遮
音性能に優れる浮き床構造を提供する。【解決手段】コンクリートスラブ１上に、ポリプロピ
レン系樹脂発泡体５ａと、前記発泡体よりもクリープ変
形の小さい耐水性の弾性体５ｂからなる緩衝体５を配設
し、前記緩衝体５の上に浮き床層３を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、床スラブ上に緩衝
体を配設し、かつ、前記緩衝体の上に床部を配設して、
前記床部の荷重を前記緩衝体を介して支持するように構
成してある浮き床構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】とくにコンクリート系中高層集合住宅で
の騒音対策として、コンクリートスラブ上に緩衝体を施
設し、この緩衝体上にコンクリート製の浮き床層（床
部）を設けた浮き床構造が採用されている。

【０００３】従来の浮き床では、床スラブと床部との間
に介装する緩衝体としてグラスウールやロックウールを
使用するのが一般的である（特開平３−１００２６２号
公報）。

【０００４】図３に、従来のグラスウールを緩衝体とし
た浮き床の構造の概略断面図を示す。図３では、コンク
リートスラブ１上に、緩衝体５および立ち上げ絶縁材２
として無機質繊維板であるグラスウールを敷き込み、防
水層４としてポリエチレンシートで覆い、浮き床層３と
してコンクリートを打設する。

【０００５】しかしながら、グラスウールやロックウー
ルは、水分を含むことにより、防振性能、遮音性能が低
下するため、現場でコンクリートを打設する前に防水層
を設ける必要があり、工数が多く、工期が長くなるとい
う問題点があった。

【０００６】一方、緩衝体としてポリスチレン発泡体な
ども使用されており、特開平８−１５１７８０号公報で
はポリスチレン発泡体と床部との間に防振ゴムを配設し
た構造が記載されている。ポリスチレン発泡体は含水性
が少ないために、含水の可能性が高い場所においても、
防振性能、遮音性能が劣化することなく使用することが
できる。

【０００７】しかしながら、荷重積載時のひずみを改善
するに充分な強度を付与すると、防振性能、遮音性能の
劣化が見られる。これらの問題を解決すべく、特開平８
−１５１７８０号公報にはポリスチレン発泡体と床部の
間に防振ゴムを配設する方法が記載されているが、クリ
ープによる床部の沈下を防止するには未だ充分ではな
い。

【０００８】さらに従来から知られるこれらの緩衝体で
は、敷設する際に隙間が生じやすいために、サウンドブ
リッジが形成され、遮音効果の低下をまねくことが危惧
された。

【０００９】これらの欠点を補うべく、本出願人は特公
平６−４５９６３号公報において、ポリプロピレン系樹
脂発泡体を用いた浮き床構造を提案した。

【００１０】図４に、ポリプロピレン系樹脂発泡体を緩
衝体とした浮き床構造の概略断面図を示す。図４では、
緩衝体５および立ち上げ絶縁材２にポリプロピレン系樹
脂発泡体を使用し、緩衝体の上に必要によりノロ防止目
止めテープを貼り、浮き床層３としてコンクリートを打
設する。このように緩衝体を無機質繊維板から軟質合成
樹脂発泡体であるポリプロピレン系樹脂発泡体とするこ
とで、吸水時の防振性能および遮音性能の低下が改善さ
れるほか、緩衝体の敷設がすきまなく施工しやすいとい
う利点がある。

【００１１】しかしながら、重量物を浮き床層の上に設
置する場合には、柔軟性を有するポリプロピレン系樹脂
発泡体のみでは耐荷重性能に劣るという欠点があった。

【００１２】このように、緩衝体を敷設する際の施工が
容易で、かつ耐荷重性能と防振性能、遮音性能に優れる
浮き床構造は、未だ見出されていないのが現状である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、施工
が容易でかつ耐荷重性能と防振性能、遮音性能に優れる
浮き床構造を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】ポリプロピレン系樹脂発
泡体と弾性体を緩衝体とした浮き床構造とすれば前記課
題が解決されることを見いだし、本発明に至った。

【００１５】すなわち、本発明は、床スラブ上に緩衝体
を配設し、かつ、前記緩衝体の上に床部を配設して、前
記床部の荷重を前記緩衝体を介して支持するように構成
した浮床構造において、前記緩衝体が、ポリプロピレン
系樹脂発泡体と、前記発泡体よりもクリープ変形の小さ
い耐水性の弾性体からなることを特徴とする浮き床構
造、さらに立ち上げ絶縁材を有する前記の浮き床構造、
緩衝体の載荷質量２５０ｋｇ／ｍ²における動的ばね定
数が０．８×１０⁶〜１０×１０⁶Ｎ／ｍ³である前記の
浮き床構造、緩衝体を１００ｋｇ／ｍ²で５分間加圧し
たのちの加圧板の位置を基準とし、つぎに５０００ｋｇ
／ｍ²で５分間加圧したのち、１００ｋｇ／ｍ²まで荷重
を取り去って５分経過後のひずみが２．５ｍｍ以下であ
り、再度５０００ｋｇ／ｍ²で５分間加圧したのち、１
００ｋｇ／ｍ²まで荷重を取り去って５分経過後のひず
みが１．５ｍｍ以下である前記の浮き床構造、および、
前記ポリプロピレン系樹脂発泡体が、５〜９０％の厚さ
に圧縮したのち、圧縮荷重を取り去って３０〜１００％
の厚さに回復させて製造され、密度１０〜５０ｋｇ／ｍ
³を有する前記の浮き床構造に関する。

【００１６】本発明の浮き床構造では、ポリプロピレン
系樹脂発泡体は、外部からの衝撃を緩和して防振、遮音
効果を発現する機能を担い、弾性体は浮き床としての耐
荷重性能を発現する機能を担う。これにより、本発明の
浮き床構造は、防振性能、遮音性能と耐荷重性能とを両
立させることが可能である。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の浮き床構造は、床スラブ
上にポリプロピレン系樹脂発泡体と弾性体からなる緩衝
体を配設し、かつ、前記緩衝体の上に床部を配設して、
前記床部の荷重を前記緩衝体を介して支持するように構
成したものである。

【００１８】緩衝体として、耐水性および柔軟性に優れ
るポリプロピレン系樹脂発泡体と弾性体とを組み合わせ
て用いることにより、緩衝体を敷設する際の施工が容易
となり、かつ荷重積載時のひずみ量が小さく、優れた防
振性能、遮音性能を有する浮き床構造が得られる。

【００１９】本発明において緩衝体に使用されるポリプ
ロピレン系樹脂発泡体は、本発明の効果を得るに充分な
耐水性、柔軟性を有する点で、ポリプロピレン樹脂を５
０重量％以上、とくには６０重量％以上含むポリプロピ
レン系樹脂からなる発泡体が好ましい。ポリプロピレン
樹脂の含有量が５０重量％未満では、耐水性および柔軟
性が損なわれる傾向がある。また、前記ポリプロピレン
系樹脂は、その他の樹脂として、たとえば、ポリエチレ
ン樹脂、ポリスチレン樹脂、エチレンプロピレンゴム、
スチレンエチレンプロピレンゴムなどを、２〜５０重量
％含むことができる。

【００２０】ポリプロピレン系樹脂発泡体は、押出発泡
成形品であってもビーズ発泡成形品であってもよいが、
押出発泡品が経済性からより好ましい。また、ポリプロ
ピレン系樹脂発泡体は、表皮付きであってもスライスし
たものであってもよく、さらに粘着剤または粘着テープ
などにより積層したものであってもよい。形状はとくに
制限されないが、加工が容易であることから板状あるい
は直方体などのブロック状が好ましい。

【００２１】ポリプロピレン系樹脂発泡体は、圧縮変形
させたのち、圧縮荷重を取り去り、養生回復させたもの
であることが、動的ばね定数が後述する好ましい範囲に
ある緩衝体を容易に得やすい点で、さらに望ましい。

【００２２】たとえば、厚さが５〜９０％、好ましくは
２０〜８０％となるように圧縮したのち、圧縮荷重を除
いて厚さ３０〜１００％、好ましくは５０〜９５％にな
るまで回復させて製造する。５％未満に圧縮すると発泡
体の回復が小さく、経済性に劣る傾向があり、圧縮した
ときの厚さが９０％をこえると、動的ばね定数が後述す
る好ましい範囲にある緩衝体が得られにくい傾向があ
る。また、回復したときの厚さが元の厚さの３０％未満
では経済性に劣り、９５％をこえると、動的ばね定数が
後述する好ましい範囲にある緩衝体が得られにくい傾向
がある。

【００２３】圧縮方法にとくに制限はなく、たとえばロ
ール、ベルト、プレス板などを使用して連続またはバッ
チ式で圧縮される。圧縮時間は、好ましくは１０秒〜３
０分であり、生産性の点から、さらに１０秒〜１５分が
好ましい。

【００２４】前記ポリプロピレン系樹脂発泡体の嵩密度
の下限は、好ましくは１０ｋｇ／ｍ ³である。嵩密度が
１０ｋｇ／ｍ³未満であると、荷重を支持するに充分な
強度が得られない。嵩密度の上限は、好ましくは５０ｋ
ｇ／ｍ³である。嵩密度が５０ｋｇ／ｍ³をこえると、後
述する緩衝体の動的ばね定数が１０×１０⁶Ｎ／ｍ²をこ
えて、優れた防振性能および遮音性能が得られない。

【００２５】ポリプロピレン系樹脂発泡体の独立気泡率
は、とくに制限されないが、好ましくは、動的ばね定数
が後述する好ましい範囲にある緩衝体を容易に得やすい
点で、５０％以下であることが望ましい。

【００２６】本発明において緩衝体に使用される弾性体
は、前記ポリプロピレン系樹脂発泡体よりも圧縮クリー
プ変形が小さく、耐水性に優れる。圧縮クリープ変形と
は、試験体の上に一定の荷重を積載したときの経時変化
に伴うひずみ量のことである。たとえば、試験体の上に
荷重板を積載し、経時的に試験体のひずみ量をダイヤル
ゲージで測定することにより、求めることができる。前
記弾性体は、耐荷重性能の点から、５００ｋｇ／ｍ²の
荷重板を積載して２４時間後からのひずみ量をダイヤル
ゲージで測定したときに、１０００時間経過後のひずみ
量が８ｍｍ以下、とくには５ｍｍ以下であることが好ま
しい。

【００２７】耐水性とは、水分との接触により、吸水、
腐食などがみられず、含水時でも圧縮クリープ変形が小
さいことであり、たとえば、一定期間水に浸漬させた弾
性体の圧縮クリープ変形量を測定することにより、評価
することができる。前記弾性体は、２４時間水中に浸漬
させたのち、５００ｋｇ／ｍ²の荷重板を積載して２４
時間後からのひずみ量をダイヤルゲージで測定したとき
に、１０００時間経過後のひずみ量が１０ｍｍ以下、と
くには８ｍｍ以下であることが好ましい。

【００２８】このような弾性体としては、たとえば、天
然ゴム、ネオプレンゴムなどのゴムやコイルスプリング
などがあげられ、安価であることから天然ゴムが好まし
い。

【００２９】前記弾性体の形状としては、とくに限定は
なく、床部からの荷重による緩衝体の圧縮変形にともな
い前記弾性体が該荷重を支持できる形状であればよい。
たとえば、円柱状や多角形柱状、さらには柱状で底面の
片面または両面が半球状であるなど、種々の形状を選択
できる。これらのうち、安価で入手しやすく、かつ載荷
質量の増大による荷重動的ばね定数の増加が小さいこと
から、円柱状で一方の底面が半球状である形状のゴムが
好ましい。

【００３０】前記弾性体は、ポリプロピレン系樹脂発泡
体から突出していてもよく、また発泡体の内部に設けて
もよい。

【００３１】緩衝体における前記弾性体の比率は、とく
に制限はないが、耐荷重性能と防振性能、遮音性能を得
やすい点で、前記ポリプロピレン系樹脂発泡体の体積に
対し、下限は０．００１体積％、とくには０．１体積％
であることが好ましく、上限は５０体積％、とくには２
５体積％であることがより好ましい。弾性体の比率が
０．００１体積％未満では、耐荷重性能が充分に得られ
ない傾向があり、５０体積％をこえると防振性能が低下
する傾向がある。また、少なくとも緩衝体を配設する床
面積１００００００ｍｍ²、とくには５０００００ｍｍ²
あたりに弾性体１個が含まれることが好ましい。

【００３２】前記緩衝体の載荷質量２５０ｋｇ／ｍ²に
おける動的ばね定数は、優れた防振性能、遮音性能をも
つ構造を容易に設計することができる点で、下限が０．
８×１０⁶Ｎ／ｍ³、上限が１０×１０⁶Ｎ／ｍ³であるこ
とが好ましい。

【００３３】前記緩衝体の１回目の残留ひずみは２．５
ｍｍ以下であり、かつ２回目の残留ひずみは１．５ｍｍ
以下である。より好ましくは、１回目の残留ひずみは
１．０ｍｍ以下であり、かつ２回目の残留ひずみは０．
３ｍｍ以下である。残留ひずみの小さい緩衝体により、
耐荷重性能に優れた構造を容易に設計することが可能と
なる。

【００３４】ここで、残留ひずみとは、ＪＩＳＡ６３
２２で規定される測定法に基づいて、測定されるもので
ある。載荷質量１００ｋｇ／ｍ²で５分間加圧したのち
の加圧板の位置を基準とし、つぎに５０００ｋｇ／ｍ²
で５分間加圧したのち、載荷質量が１００ｋｇ／ｍ²と
なるまで荷重を取り去って、５分経過後のひずみを１回
目の残留ひずみとする。同様な過程をくり返し、１回目
の残留ひずみからの増加量を２回目の残留ひずみとす
る。

【００３５】前記緩衝体の厚さの下限は、１０ｍｍ、と
くには２０ｍｍであることが好ましい。緩衝体の厚さが
１０ｍｍ未満では動的ばね定数が大きくなり、防振性能
が充分に得られない傾向がある。緩衝体の厚さの上限
は、２００ｍｍ、とくには１００ｍｍであることが好ま
しい。緩衝体の厚さが２００ｍｍをこえると耐荷重性能
が充分に得られない傾向がある。

【００３６】本発明の浮き床構造は、さらに、床スラブ
から立ち上がる側壁に接する立ち上げ絶縁材を有するこ
とができる。立ち上げ絶縁材は、前記ポリプロピレン系
樹脂発泡体からなることが好ましく、前記緩衝体と一体
化されていても、別体であってもよい。立ち上げ絶縁材
を用いることによって、充分な防振性能および遮音性能
を容易に得ることができる。

【００３７】緩衝体の上に配設される床部は、モルタ
ル、コンクリート、軽量コンクリートなどのセメント製
品または石材であることが好ましい。

【００３８】本発明の浮き床構造においては、浮き床層
上に、所望に応じて、カーペットあるいは畳などの仕上
げ材を敷設してもよい。また、緩衝体上に敷設される浮
き床層を形成するコンクリートなどのノロが流入するの
を防止するため、緩衝体の上面に目止めテープやポリエ
チレンシートなどを全面または一部に敷設してもよい。

【００３９】本発明の浮き床構造は、緩衝体を敷設する
際の施工が容易であり、かつ荷重積載時のひずみ量が小
さく、優れた防振性能、遮音性能を長期にわたり維持す
ることができる。

【００４０】以下、本発明の浮き床構造を、図面を用い
て具体的に説明する。

【００４１】実施の形態１図１は、実施の形態１における浮き床構造の概略断面図
を示している。

【００４２】図１の浮き床構造は、コンクリートスラブ
１上に、ポリプロピレン系樹脂発泡体５ａと円柱状の弾
性体５ｂからなる緩衝体５、および、ポリプロピレン系
樹脂発泡体からなる立ち上げ絶縁材２を有し、浮き床層
３としてコンクリートが打設されている。

【００４３】このように、緩衝体を耐水性および柔軟性
に優れるポリプロピレン系樹脂発泡体と前記発泡体より
もクリープ変形の小さい耐水性の弾性体から構成するこ
とにより、高荷重で圧縮クリープ性に優れる特徴を有
し、緩衝体を敷設することが容易であり、かつ耐荷重性
能と防振性能、遮音性能に優れる浮き床構造がえられ
る。

【００４４】なお、緩衝体の上には、本発明の効果を損
うことなく、コンクリートを打設する際のノロ防止のた
めに目止めテープやポリエチレンシートを全面または一
部に敷設することができる。

【００４５】実施の形態２図２は、実施の形態２における浮き床構造の概略断面図
を示している。図１では、弾性体５ｂが円柱状の場合に
ついて図示したが、図２では、円柱状の一方の底面が半
球状の場合を例示した。

【００４６】

【実施例】以下、本発明の浮き床構造を、実施例に基づ
き具体的に説明するが、本発明はこれらのにみ制限され
るものではない。

【００４７】実施例１〜２および比較例１〜３ポリプロピレン系樹脂発泡体３種類のポリプロピレン系樹脂発泡体Ａ、ＢおよびＣを
緩衝体として用いた。ポリプロピレン系樹脂Ｂは、厚さ
の７５％を圧縮（すなわち圧縮前の厚さの２５％に圧
縮）したのち、１５分間維持し、圧縮前の厚さの７０％
まで養成回復させたものである。

【００４８】各発泡体について、嵩密度および独立気泡
率を以下の方法により測定した。

【００４９】（嵩密度）発泡体の重量を体積で除して求
めた。

【００５０】（独立気泡率）ＡＳＴＭ−Ｄ−２８５６記
載の方法により求めた。

【００５１】各発泡体の嵩密度、独立気泡率を表１に示
す。

【００５２】

【表１】

【００５３】弾性体弾性体としては、円柱状で直径が６０ｍｍ、ＪＩＳ−Ｋ
−６３０１規定のＡ形硬度計を使用して２５℃で測定し
た硬度が６０である天然ゴムを使用した。この天然ゴム
の固有振動数および動的ばね定数を、以下の方法により
測定した。

【００５４】（固有振動数）ＪＩＳ−Ａ−６３２２で規
定される測定法に基づいて、減衰振動波形を測定し、自
由振動になった減衰振動波形の隣り合う３個のピークか
ら周期を読みとり、その平均値から固有振動数を求め
た。ただし、弾性体の厚さは５０ｍｍ、載荷質量を２５
０ｋｇ／ｍ²とした。

【００５５】（動的ばね定数）ＪＩＳ−Ａ−６３２２規
定の以下の式により、前記方法で求めた固有振動数を用
いて算出した。式中、ｆｎは固有振動数（Ｈｚ）、Ｋｄ
は動的ばね定数（Ｎ／ｍ³）、ｍは単位面積あたりの質
量（ｋｇ／ｍ²）である。

【００５６】

【数１】

【００５７】天然ゴムの荷重と固有振動数および動的ば
ね定数との関係を、表２に示す

【００５８】

【表２】

【００５９】緩衝体実施例１および２については、ポリプロピレン系樹脂発
泡体４５０ｍｍ角の中央部を直径６０ｍｍに切り抜き、
弾性体１個を挿入し、緩衝体を得た。比較例１〜３につ
いては、ポリプロピレン系樹脂発泡体単独で緩衝体とし
た。

【００６０】これらの緩衝体について、以下の評価を行
なった。

【００６１】（固有振動数）緩衝体の防振性能、遮音性
能については、ＪＩＳ−Ａ−６３２２で規定される測定
法に基づいて、減衰振動波形を測定し、自由振動になっ
た減衰振動波形の隣り合う３個のピークから周期を読み
とり、その平均値から固有振動数を求めた。ただし、緩
衝体の厚さは５０ｍｍ、載荷質量を２５０ｋｇ／ｍ²と
した。固有振動数が小さいほど防振性能は良好である。

【００６２】（動的ばね定数）ＪＩＳ−Ａ−６３２２規
定の以下の式により、前記方法で求めた固有振動数を用
いて算出した。式中、ｆｎは固有振動数（Ｈｚ）、Ｋｄ
は動的ばね定数（Ｎ／ｍ³）、ｍは単位面積あたりの質
量（ｋｇ／ｍ²）である。動的ばね定数が小さいほど防
振性能は良好である。

【００６３】

【数２】

【００６４】（残留ひずみ）耐荷重性能の指標となる残
留ひずみについては、ＪＩＳ−Ａ−６３２２で規定され
る測定法に基づいて、載荷質量１００ｋｇ／ｍ²で５分
間加圧したのちの加圧板の位置を基準とし、つぎに５０
００ｋｇ／ｍ²で５分間加圧したのち、載荷質量が１０
０ｋｇ／ｍ²となるまで荷重を取り去って、５分経過後
のひずみを１回目の残留ひずみとした。同様な過程をく
り返し、１回の残留ひずみからの増加量を２回目の残留
ひずみとした。ただし緩衝体の厚さは２５ｍｍとした。
残留ひずみが小さいほど耐荷重性能に優れる。

【００６５】各緩衝体の固有振動数、動的ばね定数、残
留ひずみを表３に示す。

【００６６】

【表３】

【００６７】表３より、ポリプロピレン系樹脂発泡体に
弾性体（ゴム）を挿入した実施例１および２の緩衝体
は、いずれも防振性能および耐荷重性能に優れることが
わかる。

【００６８】とくに圧縮し養成回復させた発泡体Ｂと弾
性体からなる実施例２の緩衝体は、耐荷重性能と防振性
能、遮音性能を両立できることがわかる。

【００６９】

【発明の効果】本発明の浮き床構造によれば、ポリプロ
ピレン系樹脂発泡体と、前記発泡体よりもクリープ変形
の小さい耐水性の弾性体からなる緩衝体を使用すること
によって、緩衝体を敷設する際の施工が容易となり、か
つ荷重積載時のひずみ量が小さく、優れた防振性能、遮
音性能を長期にわたり維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における浮き床構造の概
略断面図である。

【図２】本発明の実施の形態２における浮き床構造の概
略断面図である。

【図３】従来のグラスウールを緩衝体とした浮き床構造
の概略断面図である。

【図４】従来のポリプロピレン系樹脂発泡体を緩衝体と
した浮き床構造の概略断面図である。

【符号の説明】

１コンクリートスラブ２立ち上げ絶縁材３浮き床層４防水層５緩衝体５ａポリプロピレン系樹脂発泡体５ｂ弾性体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】床スラブ上に緩衝体を配設し、かつ、前
記緩衝体の上に床部を配設して、前記床部の荷重を前記
緩衝体を介して支持するように構成した浮床構造におい
て、前記緩衝体が、ポリプロピレン系樹脂発泡体と、前
記発泡体よりもクリープ変形の小さい耐水性の弾性体か
らなることを特徴とする浮き床構造。
【請求項２】さらに立ち上げ絶縁材を有する請求項１
記載の浮き床構造。
【請求項３】緩衝体の載荷質量２５０ｋｇ／ｍ²にお
ける動的ばね定数が０．８×１０⁶〜１０×１０⁶Ｎ／ｍ
³である請求項１または２記載の浮き床構造。
【請求項４】緩衝体を１００ｋｇ／ｍ²で５分間加圧
したのちの加圧板の位置を基準とし、つぎに５０００ｋ
ｇ／ｍ²で５分間加圧したのち、１００ｋｇ／ｍ²まで荷
重を取り去って５分経過後のひずみが２．５ｍｍ以下で
あり、再度５０００ｋｇ／ｍ²で５分間加圧したのち、
１００ｋｇ／ｍ²まで荷重を取り去って５分経過後のひ
ずみが１．５ｍｍ以下である請求項１または２記載の浮
き床構造。
【請求項５】前記ポリプロピレン系樹脂発泡体が、５
〜９０％の厚さに圧縮したのち、圧縮荷重を取り去って
３０〜１００％の厚さに回復させて製造され、密度１０
〜５０ｋｇ／ｍ³を有する請求項１または２記載の浮き
床構造。