JP2017218779A - たわみ防止金具並びにたわみ防止金具を用いた金属製床パネルの補強工法および補強構造 - Google Patents
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Abstract
Description
この金属製床パネルは、幅200〜250mm程度、長さ200〜6000mm(特には1500〜2000mm)程度、高さ40〜60mm程度、スリット幅20mm程度の形状に成形したものを、所定の平面領域に対し、梁上に縦横方向に連続的に敷設して床構造体を構築するが、通気性や採光性が良好で明るく清潔な環境が保持できて美観に優れている等の利点から、近年、近代設備の工場や倉庫等、実に様々な場所で実施されている。
そこで従来は、前記たわみ変形を防止するのに好適な専用の金具など一切存在しないので、通例、床パネル10を所定の平面領域に敷設した後、床パネル10を一旦持ち上げて梁接合部12(のスプライスプレート12a)と床パネル10(の上面板10aの裏面)との間にアングル材等のサポート部材(図示省略)を介在させて手当てしていた。
前記たわみ防止金具は、上側部材と下側部材とこれらを連結するボルトとからなり、
前記上側部材は、中間部に前記スリットに嵌まる凹部を備えて前記上面板に載る形状とされ、前記凹部には上下方向に貫通するボルト通し孔が設けられていること、
前記下側部材は、前記ボルトをねじ込み可能な平板部と、前記平板部の両端部に設けられ前記上面板の裏面に当接可能な立ち上がり部とを備え、前記スリットを通過可能な形状とされていること、
前記凹部と前記平板部とを上下方向に貫通する前記ボルトの下端部が前記梁接合部等の下方部材に略当接可能な構成とされていることを特徴とする。
前記たわみ防止金具は、掛止部材とボルトとからなること、
前記掛止部材は、ウエブと前記ウエブの上下端に設けられるフランジとで断面略Z字状に形成され、前記下フランジには、ねじ孔が設けられていると共に上フランジ側に突き出る水平部が延設されていること、
前記スリットを間に挟む一方の断面逆U字条部の下方の突条部に前記断面略Z字状の掛止部材の下フランジの上面が当接されて、他方の断面逆U字条部が前記上フランジと前記水平部とで挟持された状態で、前記下フランジを上下方向に貫通する前記ボルトの下端部が前記梁接合部等の下方部材に略当接可能な構成とされていることを特徴とする。
前記下側部材の向きを略90度回転させた後に引き上げて、当該下側部材の立ち上がり部の上端部を上面板の裏面に当接させること、
しかる後、前記ボルトをねじ込み、同ボルトの下端部を前記梁接合部等の下方部材に略当接状態とすると共に、前記上側部材を、その中間部の凹部を対応するスリットへ嵌め込んだ状態で上面板に当接させることを特徴とする。
前記凹部と前記平板部とを上下方向に貫通するボルトの下端部が、前記梁接合部等の下方部材に略当接状態とされていることを特徴とする。
前記下フランジを上下方向に貫通するボルトの下端部が、前記梁接合部等の下方部材に略当接状態とされていることを特徴とする。
(1)たわみ防止金具のボルトの下端部を床接合部等の下方部材(スプライスプレート)の上面に略当接させる構造としたことにより、金属製床パネルの切欠き領域を歩行する作業員の重量等により生じるであろうたわみ変形に対し、前記下方部材(スプライスプレート)を反力とするボルトの軸力が十分に抵抗することで当該たわみ変形の発生を未然に防止することができる。ひいては、金属製床パネルの劣化、損傷を未然に防止することができる。
(2)たわみ防止金具の構成が非常にシンプルで使い勝手がよく、また、スリット内へ落下する虞もない。
(3)金属製床パネルの上方からの作業で取り付けることができるので、当該金属製床パネルを持ち上げる手間も労力も必要ない。また、従来難渋していた高さ調整は、ボルトの締め又は緩める操作により自在に調整可能となった。よって、施工性(作業性)、経済性に非常優れている。
前記たわみ防止金具1は、上側部材2と下側部材3とこれらを連結するボルト4とからなる。
前記上側部材2は、中間部に前記スリットSに嵌まる凹部2aを備えて前記上面板10aに載る形状とされ、前記凹部2aには上下方向に貫通するボルト通し孔2bが設けられている。
前記下側部材3は、前記ボルト4をねじ込み可能な平板部3aと、前記平板部3aの両端部に設けられ前記上面板10aの裏面に当接可能な立ち上がり部3bとを備え、前記スリットSを通過可能な形状とされている。
前記凹部2aと前記平板部3aとを上下方向に貫通する前記ボルト4の下端部が前記梁接合部12等の下方部材に略当接可能な構成とされている。
前記床パネル10に固定されたたわみ防止金具1は、そのボルト4の下端部(先端部)を梁接合部12(主としてスプライスプレート12a)の上面に略当接する構成で実施することにより、前記切欠き領域Xを歩行する作業員の重量等により生じるであろうたわみ変形に対し、前記ボルト4の軸力で抵抗することで当該たわみ変形の発生を未然に防止する構成である。
ここで、前記「略当接」とは、前記ボルト4の下端と前記スプライスプレート12aの上面との間に形成する隙間が0〜2mm程度を指す。
前記床パネル10の大きさは、幅200〜250mm程度、長さ200〜6000mm(特には1500〜2000mm)程度、高さ60mm程度、スリット(S)幅20mm程度で実施される。
また、前記床パネル10は、図2Aに示すような、上面板10aがフラットなタイプと、図3Aに示すような、上面板10aに滑り止め用の多数の凸エンボス(突起)Tを形成したノンスリップタイプとがあるが、本発明に係るたわみ防止金具1は、その両方に対して好適に実施できる。
図2Aは、床パネル10を梁11上に平行配置した状態を示し、図3Aは、床パネル10を梁11上に直交配置した状態を示している。前記平行配置した床パネル10の方が切欠き領域Xは必然的に大きい。なお、図3中の符号13は、前記直交配置する場合によく用いられる金属製の受材を示している。この金属製の受材13は、対応する梁材11の上フランジに溶接接合して実施される。
もっとも、前記床パネル10に対する前記たわみ防止金具1の使用方法(取付手法)は、梁11上に平行配置した床パネル10であっても、直交配置した床パネル10であっても同様なので、以下、場合分けすることなく同一の符号を付して一纏めに説明することがあることを念のため特記しておく。
前記上側部材2は、その中間部に前記スリットS内に嵌まる大きさの凹部2aを備え、前記上面板10aに載る逆ハット形状とされ、前記凹部2aの中央部には上下方向に貫通するボルト通し孔2bが設けられている。また、前記上側部材2には、床パネル10の上面板10aに凸エンボス(突起)Tが形成されている場合であっても良好に位置決め可能な貫通孔2cが設けられている。さらに、前記上側部材2は、その両端部に、前記スリットSに掛け止まり、且つ水平方向への回動を阻止して位置決めを容易ならしめる掛止部2dが下向きに延設されている。
前記下側部材3は、板厚が2.3mm程度、幅が、スリットS内を通過可能な18mm程度、長さが、上側部材2の半分程度の短い37mm程度、立ち上がり部3bの高さが13mmで実施されている。
前記ボルト(頭付きボルト)4は、軸径が6mm程度、全長が50mm程度で実施されている。なお、このボルト4の軸径は、床パネル10のたわみ変形を防止するために要求される軸力に応じて適宜設計変形可能である。また、全長も前記50mm程度に限定されず、前記上側部材2と下側部材3とで前記床パネル10(上面板10a)を上下方向から挟持するように固定したとき、下端部が、梁接合部12等の下方部材(本実施例では板厚保9mm程度のスプライスプレート12a)に略当接可能で、且つ上端部が、安全上の理由から上側部材2の上面よりも上方に突き出ない長さに設定されている。
この金属製床パネル10の補強構造は、図2〜図4に示したように、前記金属製床パネル10の側面板10bの切欠き領域X内において、前記たわみ防止金具1は、その上側部材2が中間部の凹部2aを対応するスリットSへ嵌め込まれた状態で前記金属製床パネル10の上面板10aに当接されていると共に、下側部材3の立ち上がり部3bの上端部が上面板10aの裏面に当接されて前記金属製床パネル10を上下方向から挟持する構成で固定され、前記凹部2aと前記平板部3aとを上下方向に貫通するボルト4の下端部が、前記梁接合部12等の下方部材(本実施例ではスプライスプレート12a)に略当接状態とされている。
このように、前記ボルト4の下端部をスプライスプレート12aの上面に略当接させる構造としたことにより、前記切欠き領域Xを歩行する作業員の重量等により生じるであろうたわみ変形に対し、前記スプライスプレート12aを反力とするボルト4の軸力が十分に抵抗することで、当該たわみ変形の発生を未然に防止することができる。
なお、本実施例に係るたわみ防止金具1は、平面方向からみて、前記切欠き領域X内にバランスよく1個、すなわち前記切欠き領域Xの略中心位置に1個配設して実施しているがこれに限定されず、略中心に位置するスリットSの左右に2個設けて実施してもよい。ただし、たわみ防止金具1のボルト4の直下にスプライスプレート12aが存在していることを前提とする。
続いて、前記下側部材3の向きを略90度回転させた後に引き上げて、当該下側部材3の立ち上がり部3bの上端部を上面板10aの裏面に当接させる。
しかる後、前記ボルト4をねじ込み、同ボルト4の下端部を前記梁接合部12等の下方部材(本実施例ではスプライスプレート12a)に略当接状態とすると共に、前記上側部材2を、その中間部の凹部2aを対応するスリットSへ嵌め込んだ状態で上面板10aに当接させる(特には図2B、図3Bの拡大図を参照)。
以上の工程をたわみ防止金具1の数量に応じて繰り返し行い、もって前記金属製床パネル10の補強構造を実現し、ひいては床構造体を構築する。
1)たわみ防止金具1のボルト4の下端部をスプライスプレート12aの上面に略当接させる構造としたことにより、前記切欠き領域Xを歩行する作業員の重量等により生じるであろうたわみ変形に対し、前記スプライスプレート12aを反力とするボルト4の軸力が十分に抵抗することで当該たわみ変形の発生を未然に防止することができる。ひいては、金属製床パネル10の劣化、損傷を未然に防止することができる。
2)たわみ防止金具1の構成が非常にシンプルで使い勝手がよく、また、スリットS内へ落下する虞もない。
3)床パネル10の上方からの作業で取り付けることができるので、床パネル10を持ち上げる手間も労力も必要ない。また、従来難渋していた高さ調整は、ボルト4の締め又は緩める操作により自在に調整可能となった。よって、施工性(作業性)、経済性に非常優れている。
すなわち、この実施例2に係る下側部材3’は、前記ボルト4をねじ込み可能なねじ孔が中央部に形成された平板部3a’の両幅が上向きのリブ状に延設されて補強され、当該リブの両端部は更に上向きに延設されて、前記上面板10aの裏面に当接可能な立ち上がり部3b’が形成され、前記スリットSを通過可能な形状とされている(前記段落[0031]と対比して参照)。
この実施例2に係るたわみ防止金具1’の床パネル10への取り付け部位、取り付け手段は上記実施例1と同様なので、同一の符号を付してその説明を省略する(図2B、Cと図6A、B、及び図4と図7を対比して参照)。
よって、この実施例2にたわみ防止金具1’並びにたわみ防止金具1’を用いた金属製床パネル10の補強工法および補強構造によれば、上記実施例1と同様の作用効果を発揮する(前記段落[0035]参照)。
この実施例3に係るたわみ防止金具5は、上記実施例1、2に係るたわみ防止金具1、1’と比し、主として、掛止部材6とボルト7の2部材で構成されている点が相違する。適用対象となる床パネル10、その取り付け部位は同様なので、以下、図2A、図3Aを援用して説明する。
前記掛止部材6は、ウエブ6aと前記ウエブ6aの上下端に設けられるフランジ6b、6cとで断面略Z字状に形成され、前記下フランジ6cには、ねじ孔6dが設けられていると共に上フランジ6b側に突き出る水平部6eが延設されている。
そして、図9Cに示したように、前記スリットSを間に挟む一方の断面逆U字条部Rの下方の突条部に前記断面略Z字状の掛止部材6の下フランジ6cの上面が当接されて、他方の断面逆U字条部Rが前記上フランジ6bと前記水平部6eとで挟持された状態で、前記下フランジ6cを上下方向に貫通する前記ボルト7の下端部が前記梁接合部等の下方部材(本実施例ではスプライスプレート12a)に略当接可能な構成で実施されている。
前記ボルト(頭付きボルト)7は、上記実施例1に係るボルト4と同様に、軸径が6mm程度、全長が50mm程度で実施されている。このボルト7の軸径は、床パネル10のたわみ変形を防止するために要求される軸力に応じて適宜設計変形可能である。また、全長も前記50mm程度に限定されず、前記掛止部材6の上フランジ6bと水平部6eとで前記床パネル10(上面板10aの逆U字条部R)を上下方向から挟持するように固定したとき、下端部が、梁接合部12等の下方部材(本実施例ではスプライスプレート12a)に略当接可能で、且つ上端部が、安全上の理由から上フランジ6bの上面よりも上方に突き出ない長さに設定される。
この金属製床パネル10の補強構造は、前記金属製床パネル10の側面板10bの切欠き領域X内において(図2A、図3A参照)、前記たわみ防止金具5は、その掛止部材6の下フランジ6cが一方の断面逆U字条部Rの下方の突条部に当接されていると共に、他方の断面逆U字条部Rが前記上フランジ6bと前記水平部6eとで上下方向から挟持する構成で固定され、前記下フランジ6cを上下方向に貫通するボルト7の下端部が、前記梁接合部等の下方部材(本実施例ではスプライスプレート12a)に略当接状態とされている(特には図9C参照)。
このように、前記ボルト7の下端部をスプライスプレート12aの上面に略当接させる構造としたことにより、前記切欠き領域Xを歩行する作業員の重量等により生じるであろうたわみ変形に対し、前記スプライスプレート12aを反力とするボルト7の軸力が十分に抵抗することで、当該たわみ変形の発生を未然に防止することができる。
なお、本実施例に係るたわみ防止金具5は、上記実施例1と同様に、平面方向からみて、前記切欠き領域X内にバランスよく1個又は2個配設して実施する。
しかる後、前記下フランジ6cを一方の断面逆U字条部Rの下方の突条部に当接させると共に、前記上フランジ6bと前記水平部6eとで他方の断面逆U字条部Rを上下方向から挟持する構成で位置決めした後、前記ボルト7をねじ込み、同ボルト7の下端部を前記梁接合部等の下方部材(本実施例ではスプライスプレート12a)に略当接状態とする。
以上の工程をたわみ防止金具5の数量に応じて繰り返し行い、もって前記金属製床パネル10の補強構造を実現し、ひいては床構造体を構築する。
1)たわみ防止金具5のボルト7の下端部をスプライスプレート12aの上面に略当接させる構造としたことにより、前記切欠き領域Xを歩行する作業員の重量等により生じるであろうたわみ変形に対し、前記スプライスプレート12aを反力とするボルト7の軸力が十分に抵抗することで当該たわみ変形の発生を未然に防止することができる。ひいては、金属製床パネル10の劣化、損傷を未然に防止することができる。
2)たわみ防止金具5の構成が非常にシンプルで使い勝手がよく、また、スリットS内へ落下する虞もない。
3)床パネル10の上方からの作業で取り付けることができるので、床パネル10を持ち上げる手間も労力も必要ない。また、従来難渋していた高さ調整は、ボルト7の締め又は緩める操作により自在に調整可能となった。よって、施工性(作業性)、経済性に非常優れている。
4)また、上記実施例1、2に係るたわみ防止金具1、1’と比し、部材点数が少なく、床パネル10への取り付け工程も少なくて済むので、さらに施工性、経済性に優れていると云える。
例えば、上述したたわみ防止金具1、1’、5のボルト4、7(図1、図5、図8参照)の先端部に樹脂キャップ等のキャップ部材を装着したり、同先端部と下方部材(スプライスプレート12a)との間に緩衝材を介在させたりして、当該下方部材(スプライスプレート12a)の損傷を防止する等の工夫は適宜行われるところである。
2 上側部材
2a 凹部
2b ボルト通し孔
2c 貫通孔
2d 掛止部
3 下側部材
3a 平板部
3b 立ち上がり部
4 ボルト
1’ たわみ防止金具
3’ 下側部材
3a’ 平板部
3b’ 立ち上がり部
5 たわみ防止金具
6 掛止部材
6a ウエブ
6b 上フランジ
6b’ 貫通孔
6c 下フランジ
6d ねじ孔
6e 水平部
7 ボルト
10 金属製床パネル(床パネル)
10a 上面板
10b 側面板
11 梁
12 梁接合部
12a スプライスプレート
12b 高力ボルト
13 受材
R 断面逆U字条部
S スリット
T 凸エンボス(突起)
X 切欠き領域
Claims (13)
- 上面板と側面板とで下向き略コ字形の断面をなし、前記上面板にパネル幅方向に長いスリットがパネル長手方向に所定の間隔をあけて連続的に設けられた金属製床パネルを梁上に敷設するに際し、梁接合部等の下方部材との接触回避のために前記側面板を切り欠いた金属製床パネルに用いるたわみ防止金具であって、
前記たわみ防止金具は、上側部材と下側部材とこれらを連結するボルトとからなり、
前記上側部材は、中間部に前記スリットに嵌まる凹部を備えて前記上面板に載る形状とされ、前記凹部には上下方向に貫通するボルト通し孔が設けられていること、
前記下側部材は、前記ボルトをねじ込み可能な平板部と、前記平板部の両端部に設けられ前記上面板の裏面に当接可能な立ち上がり部とを備え、前記スリットを通過可能な形状とされていること、
前記凹部と前記平板部とを上下方向に貫通する前記ボルトの下端部が前記梁接合部等の下方部材に略当接可能な構成とされていることを特徴とする、金属製床パネルのたわみ防止金具。 - 上面板と側面板とで下向き略コ字形の断面をなし、前記上面板にパネル幅方向に長いスリットがパネル長手方向に所定の間隔をあけて設けられ、前記スリットと、スリット同士の間の断面逆U字条部とが交互に連続する金属製床パネルを梁上に敷設するに際し、梁接合部等の下方部材との接触回避のために前記側面板を切り欠いた金属製床パネルに用いるたわみ防止金具であって、
前記たわみ防止金具は、掛止部材とボルトとからなること、
前記掛止部材は、ウエブと前記ウエブの上下端に設けられるフランジとで断面略Z字状に形成され、前記下フランジには、ねじ孔が設けられていると共に上フランジ側に突き出る水平部が延設されていること、
前記スリットを間に挟む一方の断面逆U字条部の下方の突条部に前記断面略Z字状の掛止部材の下フランジの上面が当接されて、他方の断面逆U字条部が前記上フランジと前記水平部とで挟持された状態で、前記下フランジを上下方向に貫通する前記ボルトの下端部が前記梁接合部等の下方部材に略当接可能な構成とされていることを特徴とする、金属製床パネルのたわみ防止金具。 - 前記たわみ防止金具の上側部材は、その両端部に、前記スリットに掛け止まる掛止部が下向きに設けられていることを特徴とする、請求項1に記載した金属製床パネルのたわみ防止金具。
- 前記たわみ防止金具の掛止部材の下フランジに延設された水平部は、前記掛止部材のウエブの一部を上フランジ側に切り起こして形成されていることを特徴とする、請求項2に記載した金属製床パネルのたわみ防止金具。
- 前記たわみ防止金具の上側部材、又は掛止部材の上フランジには、金属製床パネルの上面板に形成された凸エンボスに位置決め可能な貫通孔が設けられていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載した金属製床パネルのたわみ防止金具。
- 前記請求項1又は3又は5に記載のたわみ防止金具を用いた金属製床パネルの補強工法であって、
前記上側部材と前記下側部材とを上方から挿通させたボルトで連結した状態のたわみ防止金具の下側部材を、前記金属製床パネルの側面板の切欠き領域内の所定のスリットへ上方から通して前記金属製床パネルの下方に位置させること、
前記下側部材の向きを略90度回転させた後に引き上げて、当該下側部材の立ち上がり部の上端部を上面板の裏面に当接させること、
しかる後、前記ボルトをねじ込み、同ボルトの下端部を前記梁接合部等の下方部材に略当接状態とすると共に、前記上側部材を、その中間部の凹部を対応するスリットへ嵌め込んだ状態で上面板に当接させることを特徴とする、金属製床パネルの補強工法。 - 前記請求項2又は4又は5に記載のたわみ防止金具を用いた金属製床パネルの補強工法であって、
前記たわみ防止金具の掛止部材を、その下フランジを前記金属製床パネルの側面板の切欠き領域内の所定のスリットへ上方から通して一方の断面逆U字条部の下方の突条部に当接させると共に、前記上フランジと前記水平部とで他方の断面逆U字条部を上下方向から挟持する構成で位置決めした後、前記ボルトをねじ込み、同ボルトの下端部を前記梁接合部等の下方部材に略当接状態とすることを特徴とする、金属製床パネルの補強工法。 - 前記たわみ防止金具は、予め、前記掛止部材を上方から挿通させたボルトで連結状態としておくことを特徴とする、請求項7に記載した金属製床パネルの補強工法。
- 前記請求項1又は3又は5に記載のたわみ防止金具を用いた金属製床パネルの補強構造であって、
前記金属製床パネルの側面板の切欠き領域内において、前記たわみ防止金具は、その上側部材が中間部の凹部を対応するスリットへ嵌め込まれた状態で前記金属製床パネルの上面板に当接されていると共に、下側部材の立ち上がり部の上端部が上面板の裏面に当接されて前記金属製床パネルを上下方向から挟持する構成で固定されていること、
前記凹部と前記平板部とを上下方向に貫通するボルトの下端部が、前記梁接合部等の下方部材に略当接状態とされていることを特徴とする、金属製床パネルの補強構造。 - 前記請求項2又は4又は5に記載のたわみ防止金具を用いた金属製床パネルの補強構造であって、
前記金属製床パネルの側面板の切欠き領域内において、前記たわみ防止金具は、その掛止部材の下フランジが一方の断面逆U字条部の下方の突条部に当接されていると共に、他方の断面逆U字条部が前記上フランジと前記水平部とで上下方向から挟持する構成とされていること、
前記下フランジを上下方向に貫通するボルトの下端部が、前記梁接合部等の下方部材に略当接状態とされていることを特徴とする、金属製床パネルの補強構造。 - 前記たわみ防止金具は、平面方向からみて、前記切欠き領域内にバランスよく1個又は2個配設されていることを特徴とする、請求項9又は10に記載した金属製床パネルの補強構造。
- 前記金属製床パネルの高さ寸法は、60mm程度であることを特徴とする、請求項9〜11のいずれか1項に記載した金属製床パネルの補強構造。
- 前記金属製床パネルは、その側面板の下端に内向きのリップ部が延設された断面形状であることを特徴とする、請求項9〜12のいずれか1項に記載した金属製床パネルの補強構造。
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