JP4264462B2

JP4264462B2 - 床構造

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Publication number: JP4264462B2
Application number: JP2008532257A
Authority: JP
Inventors: 公司半谷; 誠明中安
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2007-01-04
Filing date: 2007-12-28
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2027-12-28
Also published as: JPWO2008081929A1; JP4264461B2; JP2009068332A; CN101375006A; CN101375006B

Description

本発明は、床構造に関する。
本願は、２００７年１月４日に、日本に出願された特願２００７−００００８７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

ビルや住宅などの構造物の構造体が、鋼構造（Ｓ構造）、鉄筋コンクリート造（ＲＣ造）、鉄骨鉄筋コンクリート造（ＳＲＣ造）で建築される場合、通常、構造物の床構造は、コンクリート床構造、又は、鋼製デッキプレートとＲＣ造との合成構造（以下、ＲＣ床構造と総称する。）で構成されるが、鋼材のみで構成された鋼構造の床を建築することも構造技術上可能である。

上記の床構造に関連する先行技術が、例えば下記の特許文献１〜５に開示されている。具体的には、特許文献１、２に、折板状の鋼製床パネルを使用した床構造が記載されている。特許文献３には、デッキプレートを使用した床の構築方法が記載されており、この構築方法は、複数の梁材を地組みし、地組みしたものを吊り上げた後にデッキプレート上にコンクリートを打設するＲＣ床構造に関する技術である。特許文献４には、複数の箱形鋼を並設した床構造が記載されている。特許文献５には、折曲げ形成された複数のデッキプレートを並設した後、デッキプレート上にコンクリートを打設するＲＣ床構造に関する技術が記載されている。
特開２００３−１１９９４６号公報特許第３７８１６７４号公報特開平１１−２９３８３４号公報特開２００３−２９３０１７号公報特開２００５−３２０７２２号公報

一方、構造物の床構造としては、鋼構造よりもＲＣ床構造を使用することが多かった。これは鋼構造の床構造には、鋼材以外にコンクリートが敷設されているＲＣ床構造に比べて、上階で発生した音が下階に伝わるため、振動や騒音が生じやすいという衝撃音の問題に起因している。

また、鋼構造の床構造を建築する際、例えば、上記の特許文献４に記載された箱形鋼を使用する床構造では、箱形鋼がかさばるため、施工上や運搬上の点で、ＲＣ床構造のほうが有利であった。一方、上述の特許文献１、２では、鋼製の床パネルを利用した床構造において、振動や騒音を抑制する工夫がなされているが、床構造の製造や、その製造に使用する鋼材の運搬にかかるコストについては検討されていないという問題があった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、床構造の製造や、その製造に使用する鋼材の運搬にかかるコストを抑えることが可能な、新規かつ改良された床構造の提供を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用している。すなわち、本発明の床構造は、設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；を有する構造用金属部材を複数備え、これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設されている。

上記の床構造によれば、構造用金属部材が構造物の床として配置されることにより、設置面に垂直に又は傾斜されて配置された支持部は、上フランジから下フランジに力を伝達し、上フランジは床上の積載物などを支持し、下フランジは積載物や構造用金属部材自身を支持する。ここで、前記構造用金属部材は、箱形鋼よりも少ない材料で製造することができる。また、１つの構造用金属部材の上に別の構造用金属部材を複数積み重ねることができるため、構造用金属部材の積載場所を減らすことができ、更に構造用金属部材を運搬する際に一度に多くの構造用金属部材を運搬することができる。その結果、床構造の製造や、その製造に使用する鋼材の運搬にかかるコストを抑えることができる。ここで、支持部とは、例えばウェブである。

前記支持部、前記上フランジ及び前記下フランジの少なくともいずれか１つに、その表面から突出したリブが設けられてもよい。
この場合、床構造の支持部、上フランジ、下フランジの面外曲げ剛性を高めることができ、局部座屈強度を向上させることができる。したがって、構造用金属部材の軽量化を図ることができ、その結果、製造コストが削減されて経済性を高めることができる。なお、リブは構造用金属部材自身を折り曲げ加工して形成されてもよいし、補強部材を溶接等によって取り付けて形成されてもよい。

前記支持部と、前記上フランジ又は前記下フランジとのなす角が、３０°〜１５０°であってもよい。
この場合、支持部の角度が３０°から１５０°までの範囲であるため、同じ高さを有する箱形鋼と同等又はそれ以上の構造性能（単位面積当たりの断面２次モーメント（Ｉ／Ａ））を有することができ、その結果、構造性能の高い床構造とすることができる。

互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続されていてもよい。
この場合、複数の構造用金属部材が平行配置された床構造において、床構造の上面を連続的に形成することができる。

前記支持部が、その上端部に、前記上フランジの上面よりも低い位置に接続面を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記接続面には、他方の前記上フランジの先端部が接続されていてもよい。
この場合、隣接する構造用金属部材の上フランジの上面を同一面に納めることができる。

前記上フランジが、その先端部に肉薄部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記肉薄部が、他方の前記接続面に接続されていてもよい。
この場合、構造用金属部材を配置する際、位置決めが容易になる。また、隣接する構造用金属部材の上フランジの上面を同一面に納めることができる。

前記支持部が、その上端部に嵌合部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記嵌合部に、他方の前記上フランジの先端部が嵌合してもよい。
この場合、１つの構造用金属部材と隣接する構造用金属部材との接続を簡単に行うことができ、その結果、施工性が向上する。また、構造用金属部材が移動しにくくなるため、床構造の面内せん断剛性を高めることができる。

前記支持部が、その上端部に、前記下フランジ延在方向に突出した突出部を備え；前記上フランジが、その先端部に前記上フランジの上面よりも低い面を有する段差部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記突出部には、他方の前記段差部が接続されていてもよい。
この場合、構造用金属部材を配置する際、位置決めが容易になる。また、隣接する構造用金属部材の上フランジの上面を同一面に納めることができる。

前記上フランジが、その先端部に材長方向に設けられた接続用突出部を備え；前記支持部が、その上端部及び／又はその上端部に近接した前記上フランジに材長方向に設けられた接続用開口部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記接続用突出部が、他方の前記接続用開口部に挿入されていてもよい。
この場合、互いに隣接する構造用金属部材の上フランジ同士の接合がさらに強固になるため、床の面内せん断強度を高めることができる。

前記接続用突出部及び前記接続用開口部は、材長方向に互いに離隔して複数設けられていてもよい。
この場合、互いに隣接する構造用金属部材の上フランジ同士を効率的に接合することができる。

互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続されていてもよい。
この場合、複数の構造用金属部材が平行配置された床構造において、床構造の下面を連続的に形成することができる。

前記支持部が、その下端部に、前記下フランジの下面よりも高い位置に接続面を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記接続面に接続されていてもよい。
この場合、隣接する構造用金属部材の下フランジの下面を同一面に納めることができる。

前記下フランジが、その先端部に肉薄部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記肉薄部が、他方の前記接続面に接続されていてもよい。
この場合、構造用金属部材を配置する際、位置決めが容易になる。また、隣接する構造用金属部材の下フランジの下面を同一面に納めることができる。

前記支持部が、その下端部に嵌合部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記嵌合部に嵌合してもよい。
この場合、１つの構造用金属部材と隣接する構造用金属部材との接続を簡単に行うことができ、その結果、施工性が向上する。また、構造用金属部材が移動しにくくなるため、床構造の面内せん断剛性を高めることができる。

前記支持部が、その下端部に上フランジの延在方向に突出した突出部を備え；前記下フランジが、その先端部に前記下フランジの下面よりも高い面を有する段差部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部の前記段差部が、他方の前記突出部に接続されていてもよい。
この場合、構造用金属部材を配置する際、位置決めが容易になる。また、隣接する構造用金属部材の下フランジの下面を同一面に納めることができる。

前記下フランジが、その先端部に材長方向に設けられた接続用突出部を備え；前記支持部が、その下端部及び／又はその下端部に近接した前記下フランジに材長方向に設けられた接続用開口部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記接続用突出部が、他方の前記接続用開口部に挿入されていてもよい。
この場合、互いに隣接する構造用金属部材の下フランジ同士の接合がさらに強固になるため、床の面内せん断強度を高めることができる。

前記接続用突出部及び前記接続用開口部は、材長方向に互いに離隔して複数設けられていてもよい。
この場合、互いに隣接する構造用金属部材の下フランジ同士を効率的に接合することができる。

互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続されていてもよい。
この場合、複数の構造用金属部材が平行配置された床構造において、床構造の上面及び下面を連続的に形成することができる。

前記支持部が、その上端部に、前記上フランジの上面よりも低い位置に第１の接続面を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記第１の接続面に接続され；前記支持部が、その下端部に、前記下フランジの下面よりも高い位置に第２の接続面を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記第２の接続面に接続されていてもよい。
この場合、隣接する構造用金属部材の上フランジの上面及び下フランジの下面を同一面に納めることができる。

前記上フランジが、その先端部に第１の肉薄部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第１の肉薄部が、他方の前記第１の接続面に接続され；前記下フランジが、その先端部に第２の肉薄部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第２の肉薄部が、前記第２の接続面に接続されていてもよい。
この場合、構造用金属部材を配置する際、位置決めが容易になる。また、隣接する構造用金属部材の上フランジの上面及び下フランジの下面を同一面に納めることができる。

前記支持部が、その上端部に第１の嵌合部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記第１の嵌合部に嵌合し；前記支持部が、その下端部に第２の嵌合部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、前記第２の嵌合部に嵌合してもよい。
この場合、１つの構造用金属部材と隣接する構造用金属部材との接続を簡単に行うことができ、その結果、施工性が向上する。また、構造用金属部材が移動しにくくなるため、床構造の面内せん断剛性を高めることができる。

前記支持部が、その上端部に前記下フランジの延在方向に突出した第１の突出部を備え；前記上フランジが、その先端部に前記上フランジの上面よりも低い面を有する第１の段差部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第１の段差部が、他方の前記第１の突出部に接続され、かつ、前記支持部が、その下端部に前記上フランジの延在方向に突出した第２の突出部を備え；前記下フランジが、その先端部に前記下フランジの下面よりも高い面を有する第２の段差部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第２の段差部が、他方の前記第２の突出部に接続されていてもよい。
この場合、構造用金属部材を配置する際、位置決めが容易になる。また、隣接する構造用金属部材の上フランジの上面及び下フランジの下面を同一面に納めることができる。

前記上フランジの先端部に材長方向に第１の接続用突出部を備え；前記支持部が、その上端部及び／又はその上端部に近接した前記上フランジに材長方向に第１の接続用開口部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第１の接続用突出部が、他方の前記第１の接続用開口部に挿入され；前記下フランジが、その先端部に材長方向に第２の接続用突出部を備え；前記支持部が、その下端部及び／又はその下端部に近接した前記下フランジに材長方向に第２の接続用開口部を備え；互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第２の接続用突出部が、他方の前記第２の接続用開口部に挿入されていてもよい。
この場合、互いに隣接する構造用金属部材の上フランジ同士及び下フランジ同士の接合がさらに強固になるため、床の面内せん断強度を高めることができる。

前記第１の接続用突出部、前記第１の接続用開口部、前記第２の接続用突出部及び前記第２の接続用開口部は、材長方向に互いに離隔して複数設けられていてもよい。
この場合、互いに隣接する構造用金属部材の上フランジ同士及び下フランジ同士を効率的に接合することができる。

互いに隣接する前記構造用金属部材同士は、中ボルト、高力ボルト、ドリルねじ、リベット、溶接又は接着によって固着されていてもよい。
この場合、構造用金属部材が移動しにくくなるため、床構造の面内せん断剛性を高めることができる。

前記各構造用金属部材のうち少なくとも１つは、前記下フランジが前記支持部の下端部より下方向に膨出することにより膨出部を形成している床梁構造用金属部材であってもよい。
この場合、床梁用構造用金属部材は、構造用金属部材の下フランジよりも下方向に突出し、その断面はコの字形状を有することから、少なくとも床構造の一部として配置されたときに、構造物における梁部材としての機能を有する。従って、このような床梁用金属部材を使用した構造物では、小梁などの梁を省略することができ、その結果、施工性を向上させて、経済性を高めることができる。

前記下フランジと前記上フランジとの間に遮音材、おもり、機械式ダンパ及び粉粒体のうち少なくともいずれか１つが設けられていてもよい。
この場合、上階から下階への騒音や振動の伝達を防止することができる。また、下フランジと遮音材を覆うように、新たに配置する構造用金属部材を設置することができ、その結果、施工にかかる時間やコストを削減することができる。

前記遮音材はコンクリートでもよい。
この場合、上階から下階への騒音や振動の伝達を防止することができるのに加え、床構造の剛性を高めることができる。その結果、床構造の高さを低くすることができる。なお、前記コンクリートは、硬化されたコンクリート塊を上フランジに吊り下げることにより、または硬化前のコンクリートを上フランジと下フランジとの間に流し込むことにより設けられる。特に硬化前のコンクリートを流し込んで遮音材を形成した場合には、床構造により高い剛性を与えることができる。

前記下フランジと前記上フランジとの間に電線ケーブル、設備用配管及びダクトのうち少なくともいずれか１つが設けられていてもよい。
この場合、下フランジと上フランジとの間に電線ケーブル、設備用配管及びダクトのうち少なくともいずれか１つを配設することができる。

前記上フランジの上面及び／又は下フランジの下面に、コンクリート板、軽量気泡コンクリート板（ＡＬＣパネル）、木板、石板、セラミック板、グラスウールボード、石膏ボード、金属パネル及び窯業系サイディングボードの少なくとも１つの板材が、前記構造用金属部材と一体的に固定されていてもよい。
この場合、建設現場での作業工数を減らすことができ、その結果、施工性を高めることができる。

前記下フランジ及び前記支持部が、その材長方向端部に切欠き部を備え；前記構造用金属部材が前記切欠き部を介して構造物構造体の上面に接続されていてもよい。
この場合、構造物構造体の上面から構造用金属部材の上面までの高さを低く抑えることができる。

本発明によれば、床構造の製造や、その製造に使用する鋼材の運搬にかかるコストを抑えることができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る構造用鋼材及び床構造について説明する。図１（Ａ）〜図１（Ｂ）は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す側面図である。図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す側面図である。図３は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。

図１（Ｂ）、図２（Ｃ）、図３に示すように、本実施形態に係る床構造は、複数の構造用鋼材１００を平行に配置することにより構成される。床構造は、構造物、例えばビルや住宅などの建築物の構造体として適用される。任意の１つの構造用鋼材１００の上フランジ１０４は、隣接して配置された他の構造用鋼材１００の下フランジ１０６の上面を覆うように、配置される。

図１（Ａ）、図２（Ａ）に示すように、本実施形態に係る構造用鋼材１００は、ウェブ１０２と、上フランジ１０４と、下フランジ１０６とを備える。なお、図１（Ａ）〜図１（Ｂ）には、ウェブ１０２と、上フランジ１０４及び下フランジ１０６との板厚が同じ場合を示す。また、図２（Ａ）〜図２（Ｃ）には、ウェブ１０２よりも上フランジ１０４及び下フランジ１０６のほうが、板厚が厚い場合を示す。ここで、ウェブ１０２は、支持部の一例である。

構造用鋼材１００は、例えば鋼製であり、熱間あるいは冷間のロール成形，プレス成形、押し出し成形、引き抜き成形等により製造される。従って、構造用鋼材１００は、容易に製造でき、かつ製造コストを抑えることができる。構造用鋼材１００は、構造用金属部材の一例である。なお、本実施形態では、構造用金属部材が鋼製である場合について説明するが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、構造用金属部材は、アルミニウム合金、チタン合金などの金属部材であってもよい。

ウェブ１０２は、図３に示すように、長尺の鋼板であり、構造用鋼材１００が構造物の床として配置されたとき、設置面に対して垂直に配置される。ウェブ１０２の上端部１０２ａからは、設置面と平行に上フランジ１０４が延在する。ウェブ１０２の下端部１０２ｂからは、設置面と平行に、かつ上フランジ１０４とは反対方向に下フランジ１０６が延在する。

上フランジ１０４は、図３に示すように、長尺の鋼板である。構造用鋼材１００が構造物の床として配置されたとき、上フランジ１０４は、ウェブ１０２の上端部１０２ａから設置面と平行に延在し、水平な上面を成す。固定されたウェブ１０２の上端部１０２ａに対して上フランジ１０４の自由端側が、端部１０４ａである。端部１０４ａは、隣接して配置された他の構造用鋼材１００のウェブ１０２の上端部１０２ａと接触する。このように複数の構造用鋼材１００が配置されることで、床構造の上面が隙間無く形成される。

下フランジ１０６も、図３に示すように、長尺の鋼板である。構造用鋼材１００が構造物の床として配置されたとき、下フランジ１０６は、ウェブ１０２の下端部１０２ｂから、上フランジ１０４とは反対方向に延在し、上フランジ１０４と平行に設けられて、水平な下面を成す。固定されたウェブ１０２の下端部１０２ｂに対して下フランジ１０６の自由端側が、端部１０６ａである。端部１０６ａは、隣接して配置された他の構造用鋼材１００のウェブ１０２の上端部１０２ａと接触する。このように複数の構造用鋼材１００が配置されることで、床構造の上面が隙間無く形成される。

構造用鋼材１００は、図２（Ｂ）に示すように、１の構造用鋼材１００の上に他の構造用鋼材１００を積み重ねることができる。変形が生じたり、構造性能が劣化したりしない限り、複数の構造用鋼材１００を重ねることができる。従って、本実施形態によれば、構造用鋼材を運搬する際、余計な場所を取らずに（省スペース）、例えば、トラックの荷台により多くの構造用鋼材１００を積載することができる。すなわち、一度に運搬することができる量を増やすことができる。その結果、運搬にかかるコストを抑制することができる。

次に、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）を参照して、床構造の端部に使用する端部用鋼材について説明する。図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、本実施形態に係る構造用鋼材、端部用鋼材及び床構造を示す側面図である。

上述した構造用鋼材１００のみを複数並設した場合、床構造の端部には、上フランジ１０４又は下フランジ１０６が形成されず、上面又は下面がない構造となる。従って、端部用鋼材が、床構造の納まりを考慮して配置される。端部用鋼材は、構造用鋼材１００と同様に、例えば鋼製であり、ロール成形，プレス成形等により製造される。端部用鋼材は、床構造の端部を塞ぐ形状を有していればよい。以下に、具体例を挙げて説明する。

図３、図４（Ａ）に示すように、端部用鋼材１１０は、例えば、ウェブ１１２とフランジ１１４とからなる、断面がＬ字形状の鋼材である。ウェブ１１２は、長尺の鋼板であり、構造用鋼材１００が構造物の床として配置されたとき、設置面に対して垂直に配置される。フランジ１１４は、長尺の鋼板であり、ウェブ１１２の端部からウェブ１１２に対して垂直な方向に延設されている。端部用鋼材１１０は、複数の構造用鋼材１００が並設された床構造のうち、上フランジ１０４が端部となっている側では、端部用鋼材１１０のフランジ１１４が床構造の下面に水平配置されて、フランジ１１４が構造用鋼材１００の上フランジ１０４に覆われるように配置される。一方、下フランジ１０６が端部となっている側では、端部用鋼材１１０のフランジ１１４が床構造の上面に水平配置されて、構造用鋼材１００の下フランジ１０６を覆うように配置される。

また、図４（Ｂ）に示すように、端部用鋼材１２０は、ウェブ１２２と、第１フランジ１２４と、端部材１２６と、第２フランジ１２８とからなる鋼材である。ウェブ１２２は、長尺の鋼板であり、構造用鋼材１００が構造物の床として配置されたとき、垂直に配置される。第１フランジ１２４は、長尺の鋼材であり、ウェブ１２２の一端部から一方向に延在して、設置面に対して水平に配置される。端部材１２６は、長尺の鋼材であり、第１フランジ１２４の一端部からウェブ１２２に平行に配置され、例えばウェブ１２２と同じ高さを有する。第２フランジ１２８は、長尺の鋼材であり、ウェブ１２２の他端部から第１フランジ１２４と反対方向に延在して、設置面に対して水平に配置される。ウェブ１２２、第１フランジ１２４及び端部材１２６の断面は、コ字形状を形成している。かかる構成により、端部用鋼材１２０は、床構造を支持する構造物の構造体の梁との接合機能を有する。

端部用鋼材１２０についても、上述した端部用鋼材１１０と同様に、床構造のうち構造用鋼材１００の上フランジ１０４が端部となっている部分では、端部用鋼材１２０の第２フランジ１２８が床構造の下面に対して水平に配置されて、第２フランジ１２８が構造用鋼材１００の上フランジ１０４に覆われるように配置される。一方、下フランジ１０６が端部となっている部分では、端部用鋼材１２０の第２フランジ１２８が床構造の上面に対して水平に配置されて、構造用鋼材１００の下フランジ１０６を覆うように配置される。

また、図４（Ｃ）に示すように、端部用鋼材１３０は、箱形断面形状を有する形鋼１３２と、平板形状を有する鋼板１３４、１３６とからなるとしてもよい。形鋼１３２が床構造の構成部材として配置されたときの高さは、構造用鋼材１００の上フランジ１０４と下フランジ１０６間の内のりとほぼ等しい。鋼板１３４、１３６は、長尺の鋼材であり、鋼板１３４は、鋼板１３６よりも幅が狭い。形鋼１３２と鋼板１３４と鋼板１３６とは、溶接などによって一体化されてもよい。

端部用鋼材１３０は、複数の構造用鋼材１００が並設された床構造のうち、上フランジ１０４が端部となっている部分では、鋼板１３６が床構造の下面に水平配置され、鋼板１３６の上に形鋼１３２が床構造の端部に載置される。そして、形鋼１３２の上に鋼板１３４が、構造用鋼材１００の上フランジ１０４と隣接して配置される。一方、構造用鋼材１００の下フランジ１０６が端部となっている部分では、鋼板１３４が床構造の下面に水平配置され、鋼板１３４の上に形鋼１３２が床構造の端部に載置される。そして、形鋼１３２の上に鋼板１３６が、構造用鋼材１００の上フランジ１０４と隣接して配置される。

なお、上述した端部用鋼材１３０は、幅が狭い鋼板１３４を設ける場合について説明したが、かかる構成に限定されない。鋼板１３４を設けないで、形鋼１３２が、鋼板１３６と構造用鋼材１００の上フランジ１０４との間又は下フランジ１０６との間に配置されるとしてもよい。

また、図４（Ｄ）に示すように、端部用鋼材１４０は、上述した端部用鋼材１３０における形鋼１３２の代わりに、Ｈ字形状の断面を有するＨ形鋼１４２を構成部材として構成されるとしてもよい。Ｈ形鋼１４２は、一般的なＨ形鋼を使用することができ、ウェブ１４４と、互いに平行な２つのフランジ１４６とからなる。鋼板１３４、１３６の構成や、Ｈ形鋼１４２の配置は、上述した端部用鋼材１３０の場合と同じであるため、詳細な説明は省略する。

次に、本実施形態に係る構造用鋼材１００の構造性能について説明する。図５は、本実施形態に係る構造用鋼材１００と従来技術に係る形鋼の特性を示す表である。

ここで、従来技術として対比する形鋼は、特許文献４に開示されている、複数並設されて床構造を形成する箱形鋼１０である。対比する箱形鋼１０は、幅及び高さともに２００ｍｍであり、肉厚は４．５ｍｍである。そして、本実施形態に係る図５の（ｂ）欄に示す構造用鋼材１００は、ウェブ１０２の高さが２００ｍｍ、上フランジ１０４及び下フランジ１０６の長さが２００ｍｍ、肉厚が４．５ｍｍの寸法を有する。また、本実施形態に係る図５の（ｃ）欄に示す構造用鋼材１００は、ウェブ１０２の高さが２００ｍｍ、上フランジ１０４及び下フランジ１０６の長さが２９５．５ｍｍ、肉厚が４．５ｍｍの寸法を有する。

本実施形態に係る図５の（ｂ）欄に示す構造用鋼材１００は、ウェブ１０２、上フランジ１０４及び下フランジ１０６の長さを、対比する箱形鋼１０の幅及び高さと同一にしたものである。このとき、本実施形態に係る構造用鋼材１００は、箱形鋼１０に比べて、断面積Ａがほぼ３／４となり、使用する鋼材の量が減少する。一方、単位面積当たりの曲げ剛性（断面２次モーメントＩ）Ｉ／Ａは、箱形鋼１０の単位面積当たりの曲げ剛性（断面２次モーメントＩ）Ｉ／Ａの１．１６９倍となる。

また、本実施形態に係る図５の（ｃ）欄に示す構造用鋼材１００は、ウェブ１０２の長さを箱形鋼１０の高さと同一にし、更に構造用鋼材１００の断面積を箱形鋼１０の断面積と同一となるように、上フランジ１０４及び下フランジ１０６の長さを設定したものである。このとき、両者の断面積は同じであることから、使用する鋼材の量は等しいが、単位面積当たりの曲げ剛性（断面２次モーメントＩ）Ｉ／Ａは、箱形鋼１０の単位面積当たりの曲げ剛性（断面２次モーメントＩ）Ｉ／Ａの１．２６７倍となる。

以上より、本実施形態によれば、複数の構造用鋼材１００を配置した床構造は、従来の箱形鋼１０を配置した床構造に比べて、構造性能を向上させつつ、より軽量化した構成とすることができる。

次に、図６を参照して、本実施形態に係る上フランジ１０４及び下フランジ１０６の最適な幅Ｌについて説明する。図６は、本実施形態に係る構造用鋼材１００の曲げ剛性に係る構造性能とフランジ幅／ウェブ高さとの関係を示すグラフである。

フランジ幅Ｌの範囲は、フランジのたわみ、局部座屈の発生、経済性を考慮して決定される。すなわち、フランジ幅が長いほど、経済性は高まるが、フランジのたわみ、局部座屈の発生に着目すると、フランジ幅の望ましい最大値、最小値、より望ましい最大値が決定される。

まず、フランジ幅Ｌの望ましい最大値について説明する。フランジ幅Ｌを長くすると、床構造を形成するために配置する構造用鋼材１００の数を減らすことができ、ウェブの総数も減らすことができるが、フランジ幅Ｌが長くなりすぎると、構造用鋼材１００の上フランジ１０４のたわみδ（図１（Ｂ）に図示。）が問題になる。

上フランジ１０４の板厚をｔ、上フランジ１０４に等分布荷重ｗ＝２９００Ｎ／ｍ^２が作用するとし（建築基準法施行令８５条の事務所の積載荷重による）、構造用鋼材１００の最大たわみδｍａｘをＬ／３００以下にするとき、下記の計算によって、フランジ幅Ｌの最大値は、下の式４で表されるｔの関数として与えることができる。
δ＝５ｗＬ^４／（３８４ＥＩ）≦Ｌ／３００・・・（１）
ここで、Ｅはヤング係数である。そして、ｗ＝２９００Ｎ／ｍ^２であるから、負担幅を１ｍとし、単位変換すれば、
ｗ＝２．９Ｎ／ｍｍ・・・（２）
となる。断面２次モーメントＩについても、負担幅ｂを１０００ｍｍとすれば、
Ｉ＝ｂｔ^３／１２＝１０００ｔ^３／１２・・・（３）
となる。
上記式（２）、（３）を式（１）に代入し、Ｅ＝２０５０００Ｎ／ｍｍ^２とすれば、
Ｌ／ｔ≦１１５・・・（４）
となる。従って、フランジ幅Ｌの望ましい最大値は１１５ｔ、即ち上フランジ１０４の板厚ｔの１１５倍である。

ところで、上述の計算では、構造用鋼材１００のたわみに基づいて、フランジ幅Ｌの最大値を算出したが、床構造の床面に大きな面外曲げ力が作用した場合を想定して、上フランジ１０４の局部座屈強度を評価する必要がある。

そこで、板材と類似の構造であれば評価可能であることから、板材の座屈発生を抑制するための下の式（５）を援用して、フランジ幅Ｌの最大値を算出することができる。

ここで、ｆは、上フランジ１０４に作用する上フランジ１０４面に対して鉛直方向の作用力であり、一般的な鋼材ＳＳ４００の設計基準強度Ｆ値２３５Ｎ／ｍｍ^２に３倍の安全率を考慮した値とする。そこで、ｆを式（５）に代入すれば、

となる。従って、フランジ幅Ｌのより望ましい値は８４ｔ以下、即ち上フランジ１０４の板厚ｔの８４倍以下である。なお、フランジにリブを設けることによって、フランジ幅Ｌの幅をより適正に定める（例えば、より伸長する）ことができる。ここで、リブとは、たわみ及び／又は局部座屈を防止するために有効なリブであり、例えば、フランジに発生するたわみをＬ／３００以下にでき、局部座屈の発生を抑制できるような構成を有するものである。

次に、フランジ幅Ｌの最小値について説明する。フランジ幅Ｌを短くしていくと、剛性（たわみ）や強度（局部座屈）の問題は生じにくいため、フランジ幅Ｌの望ましい最小値は、経済性を考慮して決定される。

即ち、構造用鋼材１００の経済性は、単位面積当たりの曲げ剛性（Ｉ／Ａ）との関係で決定される。本実施形態に係る構造用鋼材１００の単位面積当たりの曲げ剛性（Ｉ／Ａ）と、ウェブ高さに対するフランジ幅の比との関係を表すと、図６に示すグラフのようになる。図５の（ｂ）欄及び図５の（ｃ）欄で示した本実施形態のＩ／Ａとウェブ高さに対するフランジ幅の比とのデータをプロットすると図６に示す２つの点になる。そして、従来技術として使用される箱形鋼１０のＩ／Ａは、６３７４ｍｍ^２であり、図６では破線に示される値をとる。構造用鋼材１００は、箱形鋼１０のＩ／Ａ以上の値であれば望ましい。従って、図６に示すグラフより、フランジ幅Ｌの望ましい最小値は、ウェブ高さの１／２である。

以上より、フランジ幅Ｌの範囲は、ウェブ高さの１／２以上であり、上フランジ１０４の板厚の１１５倍以下が望ましく、上フランジ１０４の板厚の８４倍以下がより望ましい。

本発明の第１の実施形態によれば、ウェブ１０２と上フランジ１０４と下フランジ１０６とを備える構造用鋼材１００を平行に隣接配置して床構造を構成することによって、従来技術として使用される箱形鋼１０を配置する床構造よりも、より軽量化した床構造を構成することができ、更に構造性能を向上させることができる。また、複数の構造用鋼材１００を積み重ねることができるので、運搬の際に場所を取られず、その結果、鋼材の運搬効率を向上させることができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る構造用鋼材及び床構造について説明する。図７（Ａ）〜図７（Ｂ）は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す側面図である。

図７（Ｂ）に示すように、本実施形態に係る床構造は、複数の構造用鋼材２００を互いに平行に並設することにより構成される。また、図７（Ａ）に示すように、本実施形態に係る構造用鋼材２００は、ウェブ２０２と、上フランジ２０４と、下フランジ２０６とを備える。任意の１つの構造用鋼材２００の上フランジ２０４は、隣接して配置された他の構造用鋼材２００の下フランジ２０６の上面を覆うように、配置されて床構造が構成される。図７（Ｂ）には、フランジ幅が３００ｍｍ、ウェブ高さが１７５ｍｍの場合を示しているが、本実施形態は、この例に限定されない。

本実施形態に係るウェブ２０２、上フランジ２０４、下フランジ２０６の主な構成は、上述した第１の実施形態と同一であるため、詳細な説明は省略する。本実施形態は、図７（Ａ）〜図７（Ｂ）に示すように、ウェブ２０２の上端部に形成された接合部２０２ａと、上フランジ２０４の端部に形成された突起部２０４ａとを更に備える。接合部２０２ａは、上フランジ２０４の上面より低い位置に、上フランジ２０４に平行な面を有する。突起部２０４ａは、上フランジ２０４より下側に窪んだ溝形状を有する。そして、任意の１つの構造用鋼材２００が隣接する他の構造用鋼材２００と接合されるとき、図７（Ｂ）に示すように、突起部２０４ａが接合部２０２ａ上に接触載置されて、それらがドリルねじ２１０によって結合される。ねじ結合された接合部２０２ａと突起部２０４ａとが、上フランジ２０４より低い位置に形成されることで、上フランジ２０４の上面に突出した部材がなくなり、床構造の納まりを良くすることができる。

ここで、ドリルねじ２１０は固定具の一例であるが、本実施形態はこの例に限定されず、例えば、中ボルト、高力ボルト、リベット、かしめ、溶接、接着などによって固定されるとしてもよい。また、本実施形態の構造用鋼材２００は、下フランジ２０６の端部に折曲げ部２０６ａが形成される。折曲げ部２０６ａは、下フランジ２０６から垂直方向に延設されたウェブ２０２と平行な面を有する。複数の構造用鋼材２００を並設して床構造を形成するとき、折曲げ部２０６ａは、隣接する構造用鋼材２００のウェブ２０２の下端部２０２ｂと接触する。

次に、本発明の第２の実施形態に係る床構造の施工方法について説明する。図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、本実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図である。

図８（Ａ）は、床構造を施工している途中の状態を示しており、その端部では、下フランジ２０６が露出している。次に、図８（Ｂ）に示すように、新たな別の構造用鋼材２００を配置する。その際、新たに配置する構造用鋼材２００の上フランジ２０４が、既に配置された構造用鋼材２００の下フランジ２０６の上部を覆うように配置される。さらに、上フランジ２０４の突起部２０４ａが、接合部２０２ａと一致するように構造用鋼材２００を配置する。そして、図８（Ｃ）に示すように、突起部２０４ａの上部から接合部２０２ａに向けてドリルねじ２１０を打ち込み、２つの構造用鋼材２００を接合する。図８（Ｄ）は、新たに配置した構造用鋼材２００が、隣接する構造用鋼材２００と接合された状態を示す。

以上より、本実施形態に係る床構造及び構造用鋼材２００によれば、ドリルねじ２１０等によって、複数の構造用鋼材２００が相互に結合されて一体化されるので、床構造の面内で構造用鋼材２００が個別に移動することがなくなる。従って、床構造の面内せん断剛性を高めることができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る床構造及び構造用鋼材について説明する。図９（Ａ）〜図９（Ｂ）は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す側面図である。図１０は、本実施形態に係る構造用鋼材を重ねた状態を示す側面図である。

図９（Ｂ）に示すように、本実施形態に係る床構造は、複数の構造用鋼材３００を隣接させて平行に配置することにより構成される。また、図９（Ａ）に示すように、本実施形態に係る構造用鋼材３００は、ウェブ３０２と、上フランジ３０４と、下フランジ３０６とを備える。任意の１つの構造用鋼材３００の上フランジ３０４は、隣接して配置された他の構造用鋼材３００の下フランジ３０６の上面を覆うように、配置されて床構造が構成される。なお、図９（Ｂ）には、フランジ幅が３００ｍｍ、ウェブ高さが１７５ｍｍの場合を示しているが、本実施形態は、この例に限定されない。

本実施形態に係るウェブ３０２、上フランジ３０４、下フランジ３０６の主な構成は、上述した第１の実施形態と同一であるため、詳細な説明は省略する。本実施形態は、図９（Ａ）〜図９（Ｂ）に示すように、ウェブ３０２の上端部に形成された嵌合部３０２ａと、上フランジ３０４の端部に形成された係合部３０４ａとを更に備える。嵌合部３０２ａは、上フランジ３０４とウェブ３０２の上端部との接合部分における断面が、Ｃの字形状を有するように形成されている。係合部３０４ａは、上フランジ３０４より下側に窪んだ溝形状を有する。そして、任意の１つの構造用鋼材３００が隣接する他の構造用鋼材３００と接合されるとき、図９（Ｂ）に示すように、係合部３０４ａが嵌合部３０２ａ上に嵌合されて接合される。嵌合する方法については、本発明の第４の実施形態の施工方法と同じであり、同実施形態の説明で詳述する。

また、本実施形態の構造用鋼材３００には、下フランジ３０６の端部に折曲げ部３０６ａが形成される。折曲げ部３０６ａは、下フランジ３０６から垂直方向に延設されたウェブ３０２と平行な面を有する。更に、ウェブ３０２の下端部に折曲げ部３０２ｂが形成される。折曲げ部３０２ｂは、板厚分だけ下フランジ３０６の先端側に折り曲げられ、ウェブ３０２と平行な面を有する。複数の構造用鋼材３００を並設して床構造を形成するとき、下フランジ３０６の折曲げ部３０６ａは、隣接する構造用鋼材３００のウェブ３０２下端の折曲げ部３０２ｂと接触する。

本実施形態に係る副巣の構造用鋼材３００は、嵌合部３０２ａと係合部３０４ａとを嵌合させて、一体化されながら床構造を形成していくため、その床構造を施工する際にそれぞれの構造用鋼材３００の位置決めがしやすい。その結果、現場での施工性を高めることができる。

また、本実施形態に係る構造用鋼材３００を使用して構成された床構造は、嵌合部３０２ａと係合部３０４ａが嵌合しているため、摩擦力によって、構造用鋼材３００が個別に面内移動することが妨げられる。従って、床構造の面内せん断剛性を高めることができる。

なお、本実施形態に係る構造用鋼材についても、第１の実施形態と同様に、図１０に示すように、構造用鋼材３００を積み重ねることができる。その結果、構造用鋼材を運搬する際、余計な場所を取らずに（省スペース）、例えば、トラックの荷台により多くの構造用鋼材３００を積載することができる。すなわち、一度に運搬することができる量を増やすことができる。その結果、運搬にかかるコストを抑制することができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る床構造及び構造用鋼材について説明する。図１１（Ａ）〜図１１（Ｂ）は、本発明の第４の実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す側面図である。

図１１（Ｂ）に示すように、本実施形態に係る床構造は、複数の構造用鋼材４００を互いに平行に並設することにより構成される。また、図１１（Ａ）に示すように、本実施形態に係る構造用鋼材４００は、ウェブ４０２と、上フランジ４０４と、下フランジ４０６とを備える。任意の１つの構造用鋼材４００の上フランジ４０４は、隣接して配置された他の構造用鋼材４００の下フランジ４０６の上面を覆うように、配置されて床構造が構成される。

本実施形態に係るウェブ４０２、上フランジ４０４、下フランジ４０６の主な構成は、上述した第１の実施形態と同一であるため、詳細な説明は省略する。本実施形態は、図１１（Ａ）〜図１１（Ｂ）に示すように、ウェブ４０２の上端部に形成された嵌合部４０２ａと、上フランジ４０４の端部に形成された係合部４０４ａとを更に備える。嵌合部４０２ａは、上フランジ４０４とウェブ４０２の上端部との接合部分における断面が、Ｃの字形状を有するように形成される。係合部４０４ａは、上フランジ４０４より下側に窪んだ溝形状を有する。そして、任意の１つの構造用鋼材４００が隣接する他の構造用鋼材４００と接合されるとき、図９（Ｂ）に示すように、係合部４０４ａが嵌合部４０２ａ上に嵌合されて接合される。

また、本実施形態の構造用鋼材４００には、下フランジ４０６の端部に折曲げ部４０６ａが形成されている。折曲げ部４０６ａは、下フランジ４０６から垂直方向に延設されたウェブ４０２と平行な面を有し、更に先端が下に向くように傾斜面を有する。更に、ウェブ４０２の下端部に傾斜部４０２ｂが形成されている。傾斜部４０２ｂは、ウェブ４０２に対して下フランジ４０６の先端側に折り曲げられており、上述の折曲げ部４０６ａの傾斜面に対応して同一の角度の傾斜面を有する。複数の構造用鋼材４００が並設された床構造においては、下フランジ４０６の折曲げ部４０６ａは、隣接する構造用鋼材４００のウェブ４０２下端の傾斜部４０２ｂと接触する。

そして、任意の１つの構造用鋼材４００が隣接する他の構造用鋼材４００と接合されるとき、図１１（Ｂ）に示すように、傾斜部４０２ｂが折曲げ部４０６ａ上に接触載置されて、それらがドリルねじ４１０によって結合される。ここで、ドリルねじ４１０は固定具の一例であるが、本実施形態はこの例に限定されない。例えば、中ボルト、高力ボルト、リベット、かしめ、溶接、接着などによって固定されるとしてもよい。

次に、本発明の第４の実施形態に係る床構造の施工方法について説明する。図１２（Ａ）〜図１３（Ｃ）は、本実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図である。

図１２（Ａ）は、床構造を施工している途中の状態を示しており、その端部では、下フランジ４０６が露出している。次に、図１２（Ｂ）に示すように、新たな別の構造用鋼材４００を配置する。その際、新たに配置する構造用鋼材４００の係合部４０４ａを、既に配置された構造用鋼材４００の嵌合部４０２ａに接近させる。そして、図１３（Ａ）に示すように、嵌合部４０２ａを中心にして、新たに配置する構造用鋼材４００を回転させつつ、係合部４０４ａと嵌合部４０２ａとを嵌合させる。

そして、新たに配置する構造用鋼材４００は、図１３（Ｂ）に示すように、その上フランジ４０４が既に配置された隣接する構造用鋼材４００の下フランジ４０６の上部を覆うように配置される。その結果、既に配置された構造用鋼材４００の折曲げ部４０６ａの上面に、新たに配置される構造用鋼材４００の傾斜部４０２ｂが接触する。次に、図１３（Ｃ）に示すように、傾斜部４０２ｂの上部から折曲げ部４０６ａに向けてドリルねじ４１０を打ち込み、２つの構造用鋼材４００を接合する。その結果、新たに配置した構造用鋼材４００が、隣接する構造用鋼材４００と接合される。

以上より、本実施形態に係る構造用鋼材４００は、嵌合部４０２ａと係合部４０４ａとを嵌合させて、一体化されながら床構造を形成していくため、その床構造を施工する際にそれぞれの構造用鋼材４００の位置決めがしやすい。その結果、現場での施工性を高めることができる。

また、本実施形態に係る床構造及び構造用鋼材４００によれば、ドリルねじ４１０等によって、複数の構造用鋼材４００が相互に結合されて一体化され、更に、嵌合部４０２ａと係合部４０４ａとが嵌合しているため、摩擦力によって、床構造の面内で構造用鋼材４００が個別に移動することがなくなる。従って、床構造の面内せん断剛性を高めることができる。

なお、上記の第３、第４の実施形態では、上フランジ３０４、４０４側に嵌合部３０２ａ、４０２ａ、係合部３０４ａ、４０４ａが形成される場合について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。嵌合部及び係合部は下フランジ側に形成されてもよい。この場合、図１２（Ａ）〜図１３（Ｃ）で示した例とは逆に、構造用鋼材を下から上に持ち上げることで、係合部が嵌合部に掛かり合って、構造用鋼材が配置されることにより、床構造を施工することができる。

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態に係る構造用鋼材及び床構造について説明する。図１４（Ａ）〜図１４（Ｂ）は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す側面図である。図１５は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。

図１４（Ｂ）、図１５に示すように、本実施形態に係る床構造は、複数の構造用鋼材５００を互いに平行に並設することにより構成される。また、図１４（Ａ）に示すように、本実施形態に係る構造用鋼材５００は、ウェブ５０２と、上フランジ５０４と、下フランジ５０６とを備える。任意の１つの構造用鋼材５００の上フランジ５０４は、隣接して配置された他の構造用鋼材５００の下フランジ５０６の上面を覆うように、配置されて床構造が構成される。

本実施形態に係るウェブ５０２、上フランジ５０４、下フランジ５０６の主な構成は、上述した第１の実施形態と同一であるため、詳細な説明は省略する。本実施形態においては、図１４（Ａ）〜図１４（Ｂ）に示すように、ウェブ５０２が、構造用鋼材５００を並設して床構造を形成したとき、設置面に対して傾斜されて配置される。また、上フランジ５０４下面と下フランジ５０６上面の先端側には、それぞれ板厚が薄い肉薄部５０４ａ、５０６ａが形成され、上フランジ５０４上面と下フランジ５０６下面のウェブ５０２側には、それぞれ肉薄部５０４ｂ、５０６ｂが形成される。こられの肉薄部５０４ａ、５０４ｂ、５０６ａ、５０６ｂは、上フランジ５０４と下フランジ５０６とに対して平行な面を有する。上フランジ５０４の肉薄部５０４ａは、隣接する構造用鋼材５００の上フランジ５０４の肉薄部５０４ｂに接触し、下フランジ５０６の肉薄部５０６ｂは、隣接する構造用鋼材の下フランジ５０６の肉薄部５０６ａに接触する。

図１４（Ｂ）、図１５に示すように、床構造の端部には、端部用鋼材５１０が配置される。端部用鋼材５１０は、ウェブ５１２と、フランジ５１４と、フランジ５１６とを備える。フランジ５１４の先端には、板厚の薄い肉薄部５１４ａが形成される。端部用鋼材５１０が、構造用鋼材５００に隣接して、下フランジ５０６を覆うように配置されるとき、肉薄部５１４ａは、構造用鋼材５００の肉薄部５０４ｂと接触し、フランジ５１６は、構造用鋼材５００の肉薄部５０６ａと接触する。一方、端部用鋼材５１０が構造用鋼材５００に隣接して、フランジ５１４が構造用鋼材５００の上フランジ５０４に覆われるように配置されるとき、肉薄部５１４ａは、構造用鋼材５００の肉薄部５０６ｂと接触し、フランジ５１６は、構造用鋼材５００の肉薄部５０４ａと接触する。

次に、本実施形態に係る構造用鋼材のウェブの傾斜角度の適切な範囲について説明する。図１６（Ａ）〜図１６（Ｂ）は、本実施形態に係る構造用鋼材を簡略化して示す側面図である。図１７（Ａ）〜図１７（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す概念図、及び構造用鋼材の曲げ剛性に係る構造性能とフランジ幅／ウェブ高さとの関係を示すグラフである。

上フランジ５０４及び下フランジ５０６に対するウェブ５０２の角度は、図１７（Ａ）に示す角度θ１から角度θ２の範囲を有する。そして、ウェブ５０２の傾斜角度の適切な範囲を決定するため、ウェブ５０２、上フランジ５０４、下フランジ５０６の板厚ｔを４．５ｍｍ、フランジ幅を２００ｍｍ、構造用鋼材５００の高さＨを２００ｍｍとし、ウェブ５０２の角度を変化させたときの単位面積当たりの断面２次モーメント（Ｉ／Ａ）の値を検討する。

ウェブ５０２の角度を２０°から１６０°まで変化させた場合の単位面積当たりの断面２次モーメント（Ｉ／Ａ）は、図１７（Ｂ）に示すグラフのようになり、９０°のときピーク値を有する曲線で表される。図１７（Ｂ）には、更に、図５の（ａ）欄で示した従来技術に係る箱形鋼１０の単位面積当たりの断面２次モーメント（Ｉ／Ａ）の値を破線で示した。すると、本実施形態の構造用鋼材５００は、ウェブ５０２の角度が約３０°から約１５０°までの範囲であれば、同じ高さを有する箱形鋼１０と同等又はそれ以上の構造性能（単位面積当たりの断面２次モーメント（Ｉ／Ａ））を有することが分かる。

従って、本実施形態では、ウェブ５０２の角度を約３０°から約１５０°までの範囲とすることが望ましく、この範囲にあるとき、本実施形態は、従来技術に比べて少なく軽い材料で、より高い曲げ剛性を発揮することができる。なお、図１７（Ａ）に示すように、ウェブ５０２の角度が３０°及び１５０°のとき、ウェブ高さをＨとすると、ウェブ長さは２Ｈとなる。また、上述した実施例では、ウェブ５０２、上フランジ５０４、下フランジ５０６の板厚ｔを４．５ｍｍ、フランジ幅を２００ｍｍ、構造用鋼材５００の高さＨを２００ｍｍとしたが、本発明はかかる例に限定されず、これらの寸法を変えることができる。構造用鋼材５００の構成寸法（バランス）が変わった場合でも、ウェブ５０２の角度は約３０°から約１５０°までの範囲とすることで、同じ高さを有する箱形鋼１０と同等又はそれ以上の構造性能（単位面積当たりの断面２次モーメント（Ｉ／Ａ））を有することができる。

（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態に係る構造用鋼材及び床構造について説明する。図１８（Ａ）〜図２０（Ｂ）は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す側面図である。

上述した第１の実施形態では、ウェブ１０２の上端部から一方向にのみ延在する上フランジ１０４が形成され、かつウェブ１０２の下端部から上フランジの延在方向とは反対方向にのみ延在する下フランジ１０６が形成されている場合について説明したが、かかる例に限定されない。

例えば、図１８（Ａ）に示すように、ウェブ１０２の上端部から上フランジの延在方向と反対方向に延在する突出部１０４ｂが形成されてもよい。このとき、上フランジ１０４の端部１０４ａ側に段差部１０４ｃが形成される。また、図１９（Ａ）に示すように、ウェブ１０２の下端部から上フランジの延在方向に延在する突出部１０６ｂが形成されてもよい。このとき、下フランジ１０６の端部１０６ａ側に段差部１０６ｃが形成される。また、図２０（Ａ）に示すように、ウェブ１０２の上端部及び下端部それぞれに上述の突出部１０４ｂ、１０６ｂが形成されてもよい。このとき、上フランジ１０４及び下フランジ１０６のそれぞれに段差部１０４ｃ、１０６ｃが形成される。

突出部１０４ｂ、１０６ｂは、上フランジ１０４や下フランジ１０６と同じ板厚を有する。また、突出部１０４ｂ、１０６ｂは、それぞれ上フランジ１０４、下フランジ１０６と同一面内に形成される。段差部１０４ｃ、１０６ｃは、それら段差がそれぞれ上フランジ１０４、下フランジ１０６の板厚と等しくなるように、それぞれの先端を折り曲げることにより形成され、それぞれ上フランジ１０４、下フランジ１０６と平行な面を有する。

これらの構造用鋼材１００が複数配置された床構造では、図１８（Ｂ）、図１９（Ｂ）、図２０（Ｂ）に示すように、任意の１つの突出部１０４ｂ、１０６ｂが、隣接する構造用鋼材１００の段差部１０４ｃ、１０６ｃと接触する。このように、突出部１０４ｂ、１０６ｂと段差部１０４ｃ、１０６ｃとが接触することで、床構造を施工する際、構造用鋼材１００の位置決めが容易になるため、その結果、床構造の施工性を向上させることができる。また、互いに隣接する構造用鋼材の上フランジ１０４の上面同士が同一面に配置されるため、床構造の納まりが良くなる。

なお、上記実施形態では、図１８（Ａ）〜図２０（Ｂ）に示すように、段差部１０４ｃ及び１０６ｃが、上フランジ１０４及び下フランジの先端部が折り曲げられて形成される場合について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、上記の段差部が、上フランジ１０４又は下フランジの先端部が他の部分よりも厚さが薄い肉薄部を形成することにより設けられてもよい。

（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態に係る床構造について説明する。図２１は、本実施形態に係る床構造を示す側面図である。

本実施形態に係る床構造は、上述した第４の実施形態の構造用鋼材４００と、更に、床梁構造用鋼材７００とを備える。床梁構造用鋼材７００は、ウェブ７０２と、上フランジ７０４と、下フランジ７０６とを有し、更に嵌合部７０２ａと、傾斜部７０２ｂと、係合部７０４ａとを有する。ウェブ７０２、上フランジ７０４、嵌合部７０２ａ、傾斜部７０２ｂ及び係合部７０４ａについては、上述した第４の実施形態と同一であるため詳細な説明は省略する。

下フランジ７０６は、ウェブ７０２下端部よりも下方向に突出し、ウェブ７０２に対して平行な２つの面と、上フランジ７０４に対して平行な面を有して、その断面はコの字形状である。下フランジ７０６の先端には、先端が下に向いた折曲げ部７０６ａが形成される。床梁構造用鋼材７００が少なくとも床構造の一部として配置されるとき、下フランジ７０６の折曲げ部７０６ａは、隣接する構造用鋼材４００のウェブ４０２下端の傾斜部４０２ｂと接触する。そして、構造用鋼材４００が床梁構造用鋼材７００と接合されるとき、図２１に示すように、傾斜部４０２ｂが折曲げ部７０６ａ上に接触載置されて、それらがドリルねじ４１０によって結合される。

床梁構造用鋼材７００は、床構造として配置されたとき、構造用鋼材４００の下フランジ４０６よりも下方向に突出し、その断面がコの字形状を有することから、構造物における梁部材としての機能を有する。従って、床梁構造用鋼材７００を使用した構造物では、小梁などの梁を省略することができ、施工性を向上させて、経済性を高めることができる。

床梁構造用鋼材７００の下フランジ７０６は、ウェブ７０２の下端部より下方向に膨出した膨出部を形成していればよく、上記のように断面がコの字形状の場合に限らず、断面が半円形状であるなどとしてもよい。

（第８の実施形態）
次に、本発明の第８の実施形態に係る床構造について説明する。図２２は、本実施形態に係る床構造を示す側面図である。

本実施形態に係る床構造は、上述した第１の実施形態に係る構造用鋼材１００と、遮音材１８０とを備える。構造用鋼材１００については、上述した第１の実施形態の構造用鋼材１００と同一であるため詳細な説明は省略する。

遮音材１８０は、袋１８２と、粒状体１８４とを備える。袋１８２は、例えば弾性体の袋である。また、粒状体１８４は、例えば、還元鉄ペレットである。構造用鋼材１００からなる床構造内部に遮音材１８０を配置することで、本実施形態は、上階から下階への騒音や振動の伝達を防止することができる。なお、遮音材１８０の代わりに、床振動固有値を制御するためのおもり、機械式ダンパなどを構造用鋼材内部に設置してもよい。

本実施形態によれば、床構造を施工する際、遮音材１８０を構造用鋼材１００の下フランジ１０６上に配置し、その後、下フランジ１０６と遮音材１８０を覆うように、新たに配置する構造用鋼材１００を設置することができる。従来技術にかかる箱形鋼１０を配置する場合、遮音材１８０は箱形鋼１０の端部から挿入しなければならず、施工上非常に手間がかかる。それに対して、本実施形態によれば、構造用鋼材１００を配置しながら、遮音材１８０を下フランジ１０６上に載置することができるため、施工にかかる時間やコストを削減することができる。

なお、本発明において、遮音材は、下フランジ１０６上に配置される場合に限定されず、上フランジ１０４から吊り下げてもよい。また、遮音材は、下フランジと上フランジの間に形成される空間にコンクリートを充填して構成されたものであるとしてもよい。

（第９の実施形態）
次に、本発明の第９の実施形態に係る床構造について説明する。図２３、図２４は、本実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。図２５は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。

本実施形態に係る構造用鋼材６００には、図２３に示すように、上フランジ６０４の端部６０４ａに沿ってその材長方向に接続用突出部６０５が形成されている。また、構造用鋼材６００のウェブ６０２の上端と上フランジ６０４との接合部分付近に設けられた段差部６０４ｂには、接続用開口部６０３が形成される。接続用開口部６０３には、図２５に示すように、接続用突出部６０５が挿入され、それらが互いに係合するように形成される。接続用開口部６０３は、接続用突出部６０５の大きさを考慮して必要十分な大きさとされればよく、可能な限り小さくされることが望ましい。接続用開口部６０３を小さくするほど、構造用鋼材６００同士の接続をより強固にすることができるためである。接続用開口部６０３、接続用突出部６０５それぞれは、互いに離隔して複数設けられる。段差部６０４ｂは、上フランジ６０４の上面より低い位置に段差部６０６ｂの上面が位置するように形成される。接続用突出部６０５の材長方向の長さや、接続用突出部６０５同士の間隔は適宜定めることができ、それぞれ同一長さであったり、均等な間隔であったりする必要はない。

また、下フランジ６０６の端部６０６ａに沿って材長方向に接続用突出部６０９が形成され、ウェブ６０２の下端と下フランジ６０６との接合部分付近に設けられた段差部６０６ｂに接続用開口部６０７が形成される。接続用開口部６０７には、接続用突出部６０９が挿入され、それらが互いに係合するように形成される。接続用開口部６０７、接続用突出部６０９それぞれは、互いに離隔して複数設けられる。段差部６０６ｂは、下フランジ６０６の上面より低い位置に段差部６０６ｂの上面が位置するように形成される。

接続用突出部６０５、６０９は、図２３、図２５に示すように、構造用鋼材６００の材長方向に長い板状部材であり、接続用開口部６０３、６０７は、図２３、図２５に示すように、構造用鋼材６００の材長方向に長いスリット状の開口であってもよい。また、この例に限定されず、接続用突出部は、板状部材でなく棒状に突起した部材でもよく、接続用開口部は、棒状の接続用突出部に適合するような円形状又は角状の開口でもよい。

図２５に示すように、本実施形態に係る構造用鋼材６００が平行に並設されて床構造が構成される。そして、構造用鋼材６００の材長方向端部が梁部材１２の上面に設置されることで、構造用鋼材６００は構造体の床構造として安定して配置される。

なお、図２３、図２５では、接続用突出部６０５と６０９がそれぞれ上フランジ６０４面と下フランジ６０６面に垂直に形成される場合について示したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、図２４に示すように、接続用突出部６１５と６１９が、それぞれ上フランジ６０４面と下フランジ６０６面に平行な方向に突出してもよい。このとき、接続用開口部６１３、６１７は、図２３、図２５の接続用開口部６０３、６０７と異なり、ウェブ６０２面に対して垂直方向に開口が形成される。そして、互いに隣接する一方の構造用鋼材６００の接続用突出部６１５、６１９が、他方の接続用開口部６１３、６１７に挿入される。また、図示しないが、接続用突出部は、上フランジ６０４面と下フランジ６０６面とに対して鈍角や鋭角をなすように形成されてもよい。これにより、床構造の製造性や施工性を高めることができる。

本実施形態に係る床構造によれば、隣接する構造用鋼材６００の上フランジ６０４、下フランジ６０６同士の接合がさらに強固になるため、床の面内せん断強度を高めることができる。

（第１０の実施形態）
次に、本発明の第１０の実施形態に係る床構造について説明する。図２６（Ａ）〜図２６（Ｂ）は、本実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図である。上記実施形態では、構造用鋼材が単独で床構造を構成する場合について説明したが、実際には床構造上に仕上げ材などが施工されて床面が完成する。本実施形態は、床仕上げ材を予め考慮した実施形態である。

図２６（Ａ）に示すように、本実施形態の構造用鋼材６００には、上フランジ６０４の上面に軽量気泡コンクリート板（ＡＬＣパネル）８０２が配置、固定され、軽量気泡コンクリート板（ＡＬＣパネル）８０２の上面に石膏ボード８０４などが配置される。これらの板材が予め構造用鋼材６００と一体的に形成されれば、建設現場での作業工数を減らすことができ、その結果、床構造の施工性を高め、さらには建築工事全体の施工性も向上させることができる。そして、図２６（Ｂ）に示すように、複数の構造用鋼材６００が並設されることで、床構造及び板材が設置された床面が同時に形成される。

なお、上フランジ６０４の上面に配置、固定される板材は、コンクリート板、木板（構造用合板、集成材など）、石板、セラミック板、グラスウールボード、金属パネル又は窯業系サイディングボード（スラグセメントパーライト板など）等であってもよい。

（第１１の実施形態）
次に、本発明の第１１の実施形態に係る床構造について説明する。図２７は、本実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。図２８（Ａ）〜図３１は、本実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。

上記の第９の実施形態では、図２５で示したように、構造用鋼材６００の材長方向端部において下フランジ６０６の下面が梁部材１２と接触するように、構造用鋼材６００が配置される場合について説明したが、本発明における構造用鋼材の梁部材との接続方法はかかる例に限定されない。

本実施形態では、例えば、図２７、図２９（Ｂ）に示すように、構造用鋼材６００の下フランジ６０６及びウェブ６０２の材長方向端部に切欠き部９０２が設けられ、構造用鋼材６００が切欠き部９０２を介して梁部材１２の上面に接続される。構造用鋼材６００には、ウェブ６０２において、上フランジ６０４又は下フランジ６０６と平行な段差部６０１が設けられている。切欠き部９０２が梁部材１２上に接続されると、段差部６０１、ウェブ６０２が構造用鋼材６００を支持する。

この構成によって、梁部材１２上面からの床構造の高さは、切欠き部９０２から上フランジ６０４までの高さとなる。その結果、図２５に示すように、構造用鋼材６００の下フランジ６０６の下面が梁部材１２上と接触して構造用鋼材６００が配置される場合よりも、梁部材１２上面からの床構造の高さが低くなり、構造物の各階において床レベルを下げることができる。

なお、本発明の切欠き部は、図２７、図２９（Ｂ）に示した例に限定されず、例えば、図２８（Ａ）〜図２９（Ａ）、図３０（Ａ）〜図３１に示すような切欠き部であってもよい。図２８（Ａ）に示す例では、ウェブ６０２に段差部６０１が設けられておらず、切欠き部９０４は、材長方向端部において段差部６０４ｂ、ウェブ６０２、下フランジ６０６が切り欠かれて構成される。図２８（Ｂ）に示す例では、切欠き部９０６は、材長方向端部においてウェブ６０２、下フランジ６０６が切り欠かれて構成される。ここで、ウェブ６０２は、その途中の高さまでが切り欠かれている。図２９（Ａ）に示す例では、図２８（Ｂ）の切欠き部９０６に加えて、折曲げ部９０８を有する。折曲げ部９０８は、上フランジ６０４又は下フランジ６０６と平行な面を有する。この例のように、本発明の切欠き部は、構造用鋼材の一部が切り欠かれて形成される場合に限らず、折曲げによって形成されてもよい。

また、図３０（Ａ）に示す例では、図２８（Ｂ）の切欠き部９０６に加えて、折曲げ部９１０を有する。折曲げ部９１０は、断面がＬ字形状の鋼材がウェブ６０２面に接続されて構成されたものである。図３０（Ｂ）に示す例では、ウェブ６１０が上フランジ６０４に対して鈍角を成すように形成され、折曲げ部９１２が上フランジ６０４の方向に上フランジ６０４面と平行に延在して構成される。ウェブ６０２は、下フランジ６０６に対して垂直であり、折曲げ部９１２の端部と接続される。この例では、切欠き部は、材長方向端部においてウェブ６０２と下フランジ６０６とが切り欠かれて構成される。

図３１に示す例では、図２９（Ｂ）の切欠き部９０２に加えて、折曲げ部９１４を有する。下フランジ６０６は、材長方向端部において段差部６０１と同じ高さとなるまで折り曲げられた折曲げ部６１２を有し、折曲げ部９１４は、折曲げ部６１２の端部で上フランジ６０４又は下フランジ６０６と平行な面を有するように構成される。この構成によって、構造用鋼材６００は、材長方向端部において折曲げ部９１４と段差部６０１とによって梁部材１２などの構造体の上面に支持される。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上述した実施形態では、ウェブ１０２、上フランジ１０４、下フランジ１０６が、平板状の鋼板である場合について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。図３２（Ａ）〜図３２（Ｄ）を参照して、本発明の変更例について説明する。図３２（Ａ）〜図３２（Ｄ）は、本発明の第１の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図である。例えば、図３２（Ａ）に示すように、ウェブ１０２にリブ１５０が形成されてもよく、図３２（Ｂ）に示すように、下フランジ１０６にリブ１５２が形成されてもよい。これらのリブ１５０、１５２は、リブ１５０、１５２が設けられるウェブ１０２、下フランジ１０６に対して垂直な構造用鋼材１００の長手方向に延在する面材であり、ウェブ１０２の高さや、上フランジ１０４、下フランジ１０６の幅よりも短い。なお、図示しないが、上フランジ１０４にリブが形成されてもよい。

また、図３２（Ｃ）に示すように、上フランジ１０４及び下フランジ１０６にリブ１５４が形成されてもよく、図３２（Ｄ）に示すように、ウェブ１０２にリブ１５６が形成されてもよい。リブ１５４、１５６は、一面側に突出し、他面側に溝が形成され、上フランジ１０４、下フランジ１０６、ウェブ１０２の長手方向に延設される。

なお、ウェブ１０２において下フランジ１０６が延在する方向に突出して形成されるリブは、上フランジの上面よりも低い位置に設けられた接続面を兼ねてもよく、その場合、隣接して配置された構造用鋼材１００の上フランジ１０４の先端部が接続面を兼ねたリブに接続される。

本変更例は、リブ１５０、１５２、１５４、１５６が形成されることによって、ウェブ１０２、上フランジ１０４、下フランジ１０６といった板材要素の面外曲げ剛性を高めることができ、局部座屈強度を向上させることができる。したがって、構造用鋼材１００の軽量化を図ることができ、その結果、製造コストが削減されて経済性を高めることができる。

また、図３３（Ａ）〜図３３（Ｄ）を参照して、本発明の第１の実施形態に係る構造用鋼材の別の変更例について説明する。図３３（Ａ）〜図３３（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図である。図３３（Ｃ）〜図３３（Ｄ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図である。上述した実施形態では、上フランジ１０４の端部１０４ａが、ウェブ１０２の上端部１０２ａと接触し、かつ、下フランジ１０６の端部１０６ａが、ウェブ１０２の下端部１０２ｂと接触する。しかし、本発明はかかる例に限定されない。例えば、図３３（Ａ）に示すように、下フランジ１０６が上フランジ１０４よりも短い幅を有する構造用鋼材１００とすることができる。この構造用鋼材１００を複数並設して床構造を形成すると、床構造の下面側であるウェブ１０２の下端部１０２ｂと下フランジ１０６の端部１０６ａの間に開口部が形成される。また、図３３（Ｂ）に示すように、本変更例に係る構造用鋼材と上フランジ１０４と下フランジ１０６の長さが等しい構造用鋼材１００とを組み合わせて配置することで、床構造の下面側の必要な場所のみに開口部を形成することができる。

本変更例によれば、下フランジ１０６が上フランジ１０４よりも短い幅を有する構造用鋼材１００が、床構造として使用されることにより、床構造の下面に形成された開口部に天井や野縁を吊り下ろすための金物をはめ込むことができる。その結果、構造物の施工性を高めることができる。また、床構造の下面に形成された開口部から、床構造内部にダンパや配管設備８０６、電線ケーブルなどを配置することができる。

また、図３３（Ａ）〜図３３（Ｂ）で示した変更例と反対に、図３３（Ｃ）に示すように、上フランジ１０４が下フランジ１０６よりも短い幅を有しており、構造用鋼材１００を複数並設して床構造を形成した場合に、床構造の上面側であるウェブ１０２の上端部１０２ａと上フランジ１０４の端部１０４ａとの間に開口部が形成されるとしてもよい。また、図３３（Ｄ）に示すように、本変更例に係る構造用鋼材と上フランジ１０４と下フランジ１０６の長さが等しい構造用鋼材１００とを組み合わせて配置することで、床構造の上面側の必要な場所のみに開口部を形成することができる。

本変更例によれば、上フランジ１０４が下フランジ１０６よりも短い幅を有する構造用鋼材１００が、床構造として使用されることにより、床構造の上面に形成された開口部から、床構造内部にダンパや配管設備、電線ケーブル８０８などを配置することができ、配置後は開口部からメンテナンスをすることができる。

また、図３４（Ａ）〜図３４（Ｃ）を参照して、本発明の第１の実施形態に係る構造用鋼材の別の変更例について説明する。図３４（Ａ）〜図３４（Ｃ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図である。本発明は、ウェブ、上フランジ、下フランジが平滑な板状部材である場合に限定されない。例えば、図３４（Ａ）に示すように、下フランジ１０６又は上フランジ１０４に断面が波状の折曲げリブ１００６が設けられてもよい。また、図３４（Ｂ）に示すように、ウェブ１０２に折曲げリブ１００２が設けられてもよい。折曲げリブ１００２は、ウェブ１０２の高さ方向に亘って１回又は複数回折り曲げられたものである。図３４（Ｃ）に示すように、下フランジ１０６又は上フランジ１０４に折曲げリブ１００８が設けられてもよい。折曲げリブ１００８は、下フランジ１０６又は上フランジ１０４の延在方向に亘って１回又は複数回折り曲げられたものである。この構成によって、ウェブ１０２、上フランジ１０４、下フランジ１０６といった板材要素の面外曲げ剛性を高めることができ、局部座屈強度を向上させることができる。

また、上記実施形態では、ウェブ、上フランジ、下フランジが穴あきのない板状部材である場合について示したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、ウェブ、上フランジ、下フランジに貫通孔や貫通溝が形成された板状の部材であるとしてもよい。

床構造の製造や、その製造に使用する鋼材の運搬にかかるコストを抑えることが可能な、新規かつ改良された床構造を提供することができる。

図１（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図１（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図２（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図２（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を重ねた状態を示す側面図であり、図２（Ｃ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図３は、同実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。図４（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材、端部用鋼材及び床構造を示す側面図であり、図４（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材、端部用鋼材及び床構造を示す側面図であり、図４（Ｃ）は、同実施形態に係る構造用鋼材、端部用鋼材及び床構造を示す側面図であり、図４（Ｄ）は、同実施形態に係る構造用鋼材、端部用鋼材及び床構造を示す側面図である。図５は、同実施形態に係る構造用鋼材の特性を示す表である。図６は、同実施形態に係る構造用鋼材の曲げ剛性に係る構造性能とフランジ幅／ウェブ高さとの関係を示すグラフである。図７（Ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図７（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図８（Ａ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図であり、図８（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図であり、図８（Ｃ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図であり、図８（Ｄ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図である。図９（Ａ）は、本発明の第３の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図９（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図１０は、同実施形態に係る構造用鋼材を重ねた状態を示す側面図である。図１１（Ａ）は、本発明の第４の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図１１（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図１２（Ａ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図であり、図１２（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図である。図１３（Ａ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図であり、図１３（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図であり、図１３（Ｃ）は、同実施形態に係る床構造の施工方法を示す側面図である。図１４（Ａ）は、本発明の第５の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図１４（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図１５は、同実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。図１６（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図１６（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図である。図１７（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す概念図であり、図１７（Ｂ）は、構造用鋼材の曲げ剛性に係る構造性能とフランジ幅／ウェブ高さとの関係を示すグラフである。図１８（Ａ）は、本発明の第６の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図１８（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図１９（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図１９（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図２０（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図２０（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造を示す側面図である。図２１は、本発明の第７の実施形態に係る床構造を示す側面図である。図２２は、本発明の第８の実施形態に係る床構造を示す側面図である。図２３は、本発明の第９の実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。図２４は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。図２５は、同実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。図２６（Ａ）は、本発明の第１０の実施形態に係る構造用鋼材を示す側面図であり、図２６（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造及び床面を示す側面図である。図２７は、本発明の第１１の実施形態に係る構造用鋼材及び床構造を示す斜視図である。図２８（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図であり、図２８（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。図２９（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図であり、図２９（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。図３０（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図であり、図３０（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。図３１は、同実施形態に係る構造用鋼材を示す斜視図である。図３２（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図であり、図３２（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図であり、図３２（Ｃ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図であり、図３２（Ｄ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図である。図３３（Ａ）は、同実施形態に係る床構造の変更例を示す側面図であり、図３３（Ｂ）は、同実施形態に係る床構造の変更例を示す側面図であり、図３３（Ｃ）は、同実施形態に係る床構造の変更例を示す側面図であり、図３３（Ｄ）は、同実施形態に係る床構造の変更例を示す側面図である。図３４（Ａ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図であり、図３４（Ｂ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図であり、図３４（Ｃ）は、同実施形態に係る構造用鋼材の変更例を示す側面図である。

符号の説明

１００、２００、３００、４００、５００、６００‥構造用鋼材
１０２、１１２、１２２、１４４、２０２、３０２、４０２、５０２、５１２、６０２、６１０、７０２‥ウェブ
１０２ａ‥上端部
１０２ｂ、２０２ｂ‥下端部
１０４、２０４、３０４、４０４、５０４、６０４、７０４‥上フランジ
１０４ａ、１０６ａ、６０４ａ、６０６ａ‥端部
１０４ｂ、１０６ｂ‥突出部
１０４ｃ、１０６ｃ、６０１、６０４ｂ、６０６ｂ‥段差部
１０６、２０６、３０６、４０６、５０６、６０６、７０６‥下フランジ
１１０、１２０、１３０、１４０、５１０‥端部用鋼材
１１４、１４６、５１４、５１６‥フランジ
１２４‥第１フランジ
１２６‥端部材
１２８‥第２フランジ
１３２‥形鋼
１３４、１３６‥鋼板
１４２‥Ｈ形鋼
１５０、１５２、１５４、１５６‥リブ
２０２ａ‥接合部
２０４ａ‥突起部
２０６ａ、３０２ｂ、３０６ａ、４０６ａ、７０６ａ‥折曲げ部
２１０、４１０‥ドリルねじ
３０２ａ、４０２ａ、７０２ａ‥嵌合部
３０４ａ、４０４ａ、７０４ａ‥係合部
４０２ｂ、７０２ｂ‥傾斜部
５０４ａ、５０４ｂ、５０６ａ、５０６ｂ、５１４ａ‥肉薄部
６０３、６０７、６１３、６１７‥接続用開口部
６０５、６０９、６１５、６１９‥接続用突出部
７００‥床梁構造用鋼材
８０２‥軽量気泡コンクリート板（ＡＬＣパネル）
８０４‥石膏ボード
８０６‥配管設備
８０８‥電線ケーブル
９０２、９０４、９０６‥切欠き部
９０８、９１０、９１２、９１４、６１２‥折曲げ部
１００２、１００６、１００８‥折曲げリブ

Claims

設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
前記支持部、前記上フランジ及び前記下フランジの少なくともいずれか１つに、その表面から突出したリブが設けられている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され、
前記支持部が、その上端部に、前記上フランジの上面よりも低い位置に接続面を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記接続面には、他方の前記上フランジの先端部が接続されている床構造。
請求項２記載の床構造であって、
前記上フランジが、その先端部に肉薄部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記肉薄部が、他方の前記接続面に接続されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され、
前記支持部が、その上端部に嵌合部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記嵌合部に、他方の前記上フランジの先端部が嵌合する床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され、
前記支持部が、その上端部に、前記下フランジ延在方向に突出した突出部を備え；
前記上フランジが、その先端部に前記上フランジの上面よりも低い面を有する段差部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記突出部には、他方の前記段差部が接続されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され、
前記上フランジが、その先端部に材長方向に延設された接続用突出部を備え；
前記支持部が、その上端部及び／又はその上端部に近接した前記上フランジに材長方向に延設された接続用開口部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記接続用突出部が、他方の前記接続用開口部に挿入されている床構造。
請求項６記載の床構造であって、
前記接続用突出部及び前記接続用開口部は、材長方向に互いに離隔して複数設けられている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続され、
前記支持部が、その下端部に、前記下フランジの下面よりも高い位置に接続面を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記接続面に接続され、
前記下フランジが、その先端部に肉薄部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記肉薄部が、他方の前記接続面に接続されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
前記支持部が、その下端部に上フランジの延在方向に突出した突出部を備え；
前記下フランジが、その先端部に前記下フランジの下面よりも高い面を有する段差部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部の前記段差部が、他方の前記突出部に接続されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続され、
前記下フランジが、その先端部に材長方向に延設された接続用突出部を備え；
前記支持部が、その下端部及び／又はその下端部に近接した前記下フランジに材長方向に延設された接続用開口部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記接続用突出部が、他方の前記接続用開口部に挿入されている床構造。
請求項１０記載の床構造であって、
前記接続用突出部及び前記接続用開口部は、材長方向に互いに離隔して複数設けられている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続され、
前記支持部が、その上端部に、前記上フランジの上面よりも低い位置に第１の接続面を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記第１の接続面に接続され；
前記支持部が、その下端部に、前記下フランジの下面よりも高い位置に第２の接続面を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記第２の接続面に接続されている床構造。
請求項１２記載の床構造であって、
前記上フランジが、その先端部に第１の肉薄部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第１の肉薄部が、他方の前記第１の接続面に接続され；
前記下フランジが、その先端部に第２の肉薄部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第２の肉薄部が、前記第２の接続面に接続されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続され、
前記支持部が、その上端部に第１の嵌合部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記第１の嵌合部に嵌合し；
前記支持部が、その下端部に第２の嵌合部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、前記第２の嵌合部に嵌合する床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続され、
前記支持部が、その上端部に前記下フランジの延在方向に突出した第１の突出部を備え；
前記上フランジが、その先端部に前記上フランジの上面よりも低い面を有する第１の段差部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第１の段差部が、他方の前記第１の突出部に接続され、かつ、
前記支持部が、その下端部に前記上フランジの延在方向に突出した第２の突出部を備え；
前記下フランジが、その先端部に前記下フランジの下面よりも高い面を有する第２の段差部を備え；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第２の段差部が、他方の前記第２の突出部に接続されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジの先端部が、他方の前記支持部の上端部に接続され；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記下フランジの先端部が、他方の前記支持部の下端部に接続され、
前記上フランジが、その先端部に材長方向に延設された第１の接続用突出部を備え；
前記支持部の上端部及び／又は前記上フランジの前記上端部に近接した部分に材長方向に延設された第１の接続用開口部が備えられ；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第１の接続用突出部が、他方の前記第１の接続用開口部に挿入され；
前記下フランジが、その先端部に材長方向に延設された第２の接続用突出部を備え；
前記支持部の下端部及び／又は前記下フランジの前記下端部に近接した部分に材長方向に延設された第２の接続用開口部が備えられ；
互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記第２の接続用突出部が、他方の前記第２の接続用開口部に挿入されている床構造。
請求項１６記載の床構造であって、
前記第１の接続用突出部、前記第１の接続用開口部、前記第２の接続用突出部及び前記第２の接続用開口部は、材長方向に互いに離隔して複数設けられている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
互いに隣接する前記構造用金属部材同士は、中ボルト、高力ボルト、ドリルねじ、リベット、溶接又は接着によって固着されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
前記各構造用金属部材のうち少なくとも１つは、前記下フランジが前記支持部の下端部より下方向に膨出することにより膨出部を形成している床梁構造用金属部材である床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
前記下フランジと前記上フランジとの間に遮音材、おもり、機械式ダンパ及び粉粒体のうち少なくともいずれか１つが設けられている床構造。
請求項２０記載の床構造であって、
前記遮音材はコンクリートである床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
前記下フランジと前記上フランジとの間に電線ケーブル、設備用配管及びダクトのうち少なくともいずれか１つが設けられている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
前記上フランジの上面及び／又は下フランジの下面に、コンクリート板、軽量気泡コンクリート板（ＡＬＣパネル）、木板、石板、セラミック板、グラスウールボード、石膏ボード、金属パネル及び窯業系サイディングボードの少なくとも１つの板材が、前記構造用金属部材と一体的に固定されている床構造。
設置面に対して垂直に又は傾斜されて配置される板状の支持部と；
前記支持部の上端部から前記設置面と平行に延在する板状の上フランジと；
前記支持部の下端部から前記設置面と平行に、かつ前記上フランジとは反対方向に延在する板状の下フランジと；
を有する構造用金属部材を複数備え、
これら構造用金属部材は、互いに隣接する前記各構造用金属部材の一方の前記上フランジが、他方の前記下フランジの上面を覆うように、平面状に並設され、
前記下フランジ及び前記支持部が、その材長方向端部に切欠き部を備え；
前記構造用金属部材が前記切欠き部を介して構造物構造体の上面に接続されている床構造。