JP6226173B2 - 吊り天井構造 - Google Patents

Description

本発明は、吊り天井の構造に関する。

従来、例えば学校、病院、生産施設、体育館、プール、空港ターミナルビル、オフィスビル、劇場、シネコン等の建物の天井として、吊り天井が多用されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。そして、吊り天井（吊り天井構造）Ａは、例えば図２に示すように、水平の一方向Ｔ１に所定の間隔をあけて並設される複数の野縁１と、野縁１に直交し、水平の他方向Ｔ２に所定の間隔をあけて並設され、複数の野縁１に一体に接続して設けられる複数の野縁受け２と、下端を野縁受け２に接続し、上端を上階の床材等の上部構造３（建物躯体）に固着して配設される複数の吊りボルト（吊り部材）４と、野縁１の下面にビス留めなどによって一体に取り付けられ、下階の天井面（天井部５）を形成する天井パネル（天井材）６とを備えて構成されている。

一方、このように野縁１及び野縁受け２の天井下地７と天井パネル６を吊りボルト４で吊り下げ支持してなる吊り天井Ａは、その構造上、地震時に作用する水平力によって横揺れしやすい。そして、地震時に横揺れして、天井部５の端部５ａが壁や柱、梁などの建物構成部材（建物躯体）９に衝突し、天井パネル６に破損が生じたり、脱落が生じるおそれがあった。

このため、近年、この種の吊り天井Ａを耐震改修することが求められ、天井部５の下方にネットを張って天井パネル６の落下を防止するようにしたり、天井下地７や天井下地７の接合部を補強したり、全面的に最新の耐震技術を備えた吊り天井に替えるなどの対策が提案、実施されている。

しかしながら、天井部５の下方にネットを張る耐震改修方法は、ネットによって吊り天井Ａの意匠性が低下し、また、ネットが照明やスプリンクラー、エアコンなどの付帯設備のメンテナンスに支障をきたし、さらにネットの設置時に大掛かりな作業足場等が必要になって耐震改修コストが嵩むなどの問題がある。

また、天井下地７や接合部を補強する耐震改修方法においては、天井裏空間Ｈに配設された付帯設備などによって、補強できる範囲に制限が生じ、十分に対応できなかったり、野縁１や野縁受け２の天井下地７などにＪＩＳ材ではない一般材が使用され、低強度の場合があり、補強後の性能が不安定で十分な改修精度を確保できなかったり、点付け溶接部などがあって対応できない場合がある。

全面やり替えによる耐震改修方法では、最新の知見で耐震化することが可能であるが、天井下の室の使用禁止期間が長くなり、また、大量の廃棄物が発生するなどの不都合がある。

これに対し、本願の出願人は、例えば図３に示すように、天井部５の下方に且つ天井部５に沿って横方向に、例えば溝形鋼などの断面略逆Ｕ字状で略棒状の引張材１１を配設し、この引張材１１の両端部をそれぞれ建物躯体３、９に接続し、中間部を天井部５の下方から天井材６及び／又は天井下地７にタッピングビス等の接続固定手段で接続固定してなる吊り天井構造Ｂを発明し、この発明について既に特許出願（特願２０１３−０１６０１９）を行っている。

また、この吊り天井構造Ｂでは、天井部５と建物の上部構造３の間の天井裏空間Ｈの天井部５の外周端部５ａ側、すなわち、天井裏空間Ｈの壁、柱、梁等の建物構成部材（建物躯体）９側に、上端を上部構造３に接続して、束材１５が上下方向Ｔ３に延設（垂設）されている。さらに、この束材１５が天井部５の外周端部５ａに沿う方向に所定の間隔をあけて複数設けられ、これら複数の束材１５の下端に横方向Ｔ１、Ｔ２に延びる連結材１６が接続されている。これにより、連結材１６を介して複数の束材１５が一体に連結されている。そして、引張材１１が、一端部及び他端部を束材１５及び連結材１６からなる支持体１８の連結材１６に接続し、連結材１６を介して束材１５、ひいては支持体１８を介して建物躯体３、９に接続して設けられている。

このように溝形鋼などの断面略逆Ｕ字状で略棒状の引張材（補強用グリッド部材）１１を天井部５の下方に且つ天井部５に沿って配設してなる吊り天井構造Ｂ（グリッドサポート工法）は、地震時に、引張材１１によって天井部５を建物躯体３、９と一体に挙動させることができ、天井部５の揺れを抑制することが可能になる。

また、引張材１１の中間部をビスなどの接続固定手段を用い、天井部５の下方から天井材６及び／又は天井下地７に固定するようにしたことで、引張材１１の設置時に天井裏空間Ｈ内での作業をほとんど不要にすることが可能で、施工性を大幅に向上させることができる。

これにより、既設の吊り天井構造Ａに引張材１１を取り付けて耐震性能の向上を図る耐震改修を行う場合であっても、天井裏空間Ｈ内での危険作業が不要で、天井裏空間Ｈ内に設けられている付帯設備、建物躯体３とのクリアランスの関係で施工できない範囲が生じるという不都合を解消することができ、必要工期の短縮、コストの低減を図ることが可能になる。

また、耐震改修後もエアコン、照明などの天井部付帯設備のメンテナンスを容易に行なうことができる。さらに、天井下地７の野縁１、野縁受け２、Ｔバー８などにＪＩＳ材と一般材のどちらが使用されていても、また、新設、既設の吊り天井構造であっても、さらに天井材６がいかなる材質であっても対応可能で、確実に耐震性能の向上を図ることが可能になる。

特開２００８−１２１３７１号公報 特開２００５−３５０９５０号公報

上記のように、引張材（補剛材、補強用グリッド部材）１１を天井面に格子状に設置した吊り天井構造Ｂでは、天井裏空間Ｈの天井部５の外周端部５ａ側に設けた束材１５及び連結材１６からなる支持体１８に端部を接続し、中間部を天井部５に接続して引張材１１を配設するようにしている。

一方で、引張材１１の端部を壁、柱、梁等の建物構成部材（建物躯体）９に接続するための支持体１８の束材１５及び連結材１６を天井裏空間Ｈの天井部５の外周端部５ａ側に設けて構成した吊り天井構造Ｂでは、例えば、天井ふところ（天井裏空間Ｈの高さ寸法）が大きいと、束材１５及び連結材１６を設置する際に天井裏空間Ｈ内での大規模な改修が必要になってしまう。

また、例えば、間仕切壁などで室が形成され、柱や梁がなかったり、壁に十分な耐力がないような場合などにおいては、束材１５及び連結材１６の支持体１８を設置できず、結果として引張材１１を十分な接合強度をもって建物躯体３、９に接合できなくなってしまう。

本発明は、上記事情に鑑み、引張材の端部を接続するための支持体を天井裏空間内に配設することができないような場合であっても、確実に引張材を設置して耐震性能を向上させることを可能にする吊り天井構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。

本発明の吊り天井構造は、吊り部材を介して建物躯体の上部構造に吊り下げ支持される天井下地に、天井面を形成する天井材を取り付けてなる吊り天井構造において、前記天井材の下方に且つ前記天井面に沿って横方向に配設されるとともに、前記天井材の下方から前記天井材及び／又は前記天井下地に接続固定して配設される略棒状の引張材と、前記天井下地と前記天井材からなる天井部の外周端部に沿って横方向に延設された連結材、及び前記連結材に接続し、前記天井部よりも下方に位置する建物躯体に接続して立設された支持柱からなる支持体とを備え、前記引張材を前記支持体に接続して構成されていることを特徴とする。
また、本発明の吊り天井構造においては、前記連結材が、前記天井材の端部と、該天井材の端部と横方向に対峙する建物構成部材との間に配設されていることが望ましい。

本発明の吊り天井構造においては、まず、略棒状に形成された引張材を天井材の下方から天井材及び／又は天井下地に接続固定することにより、地震時に確実に且つ効果的に吊り天井構造の横揺れを抑えることができる。

また、引張材の端部が、天井部の外周端部側に配設されるとともに外周端部に沿って横方向に延設された連結材と、上端側を連結材に、下端を建物躯体にそれぞれ接続して立設された支持柱とからなる支持体の連結材に接続して設けられているため、天井部に外力が作用し、引張材が水平力を負担するとともにこの引張材に生じるスラスト力を支持体に伝達して受けることが可能になる。これにより、地震時に、より確実に且つ効果的に吊り天井構造の横揺れを抑えることが可能になる。

よって、本発明の吊り天井構造によれば、天井下地と天井材からなる天井部の端部が壁や柱、梁などの建物躯体に衝突し、天井材に破損が生じたり、脱落が生じることを防止できる。すなわち、信頼性の高い吊り天井構造を実現することが可能になり、また、信頼性の高い吊り天井構造の耐震改修を行うことが可能になる。

また、本発明の吊り天井構造においては、引張材の端部を接続する支持体が天井部の外周端部に沿って横方向に延設された連結材と、上端側を連結材に、下端を建物躯体にそれぞれ接続して立設された支持柱とを備えて構成され、天井部から下方の室側空間に支持体が設けられている。このため、天井裏空間内での支持体の設置作業を完全に不要にすることができる。

これにより、建物躯体の上部構造に上端を接続し、天井裏空間に設けた束材と連結材からなる支持体を備えて構成した従来の吊り天井構造と異なり、天井ふところ（天井裏空間の高さ寸法）が大きい場合であっても、これに関係なく支持体を設置することができ、天井裏空間内での大規模な改修を不要にして耐震性能の向上を図ることができる。

また、間仕切壁などで室が形成され、柱や梁がなかったり、壁に十分な耐力がないような場合などであっても、これに関係なく支持体を設置することができ、支持体を容易に設置することが可能になるとともに、確実に引張材を十分な接合強度をもって建物躯体に接合することが可能になる。すなわち、間仕切壁などで室が形成され、柱や梁がなかったり、壁に十分な耐力がないような場合などであっても、引張材による耐震性能の向上を確実に図ることが可能になる。

本発明の一実施形態に係る吊り天井構造を示す斜視図である。 従来の吊り天井構造を示す斜視図である。 従来の吊り天井構造を示す斜視図である。

以下、図１を参照し、本発明の一実施形態に係る吊り天井構造について説明する。ここで、本実施形態は、例えば、天井ふところが大きい場合や、間仕切壁などで室が形成され、柱や梁がなかったり、壁に十分な耐力がないような場合などに用いて好適な吊り天井の構造に関するものである。

本実施形態の吊り天井（吊り天井構造）Ｃは、図１に示すように、野縁１と野縁受け２と吊り部材（吊りボルト）４と天井材６とを備えて構成されている。

野縁１は、例えば断面コ字状に形成された溝形鋼であり、水平に延設され、且つ水平の一方向の横方向Ｔ１に所定の間隔をあけ、平行に複数配設されている。

野縁受け２は、例えば断面コ字状に形成された溝形鋼であり、水平に延設され、且つ水平の他方向の横方向Ｔ２に所定の間隔をあけ、平行に複数配設されている。また、このとき、野縁受け２は、野縁１と交差するように配設されるとともに、複数の野縁１上に載置した状態で配設される。そして、各野縁受け２は、野縁１と交差する部分で、野縁接続用金具（クリップ）を使用することにより野縁１に接続されている。

吊り部材４は、円柱棒状に形成されるとともに外周面に雄ネジの螺刻を有する吊りボルトであり、上端を上階の床材等の上部構造３（建物躯体）に固着、または鋼製の根太等に緊結して垂下され、下端側を、吊り部材接続用金具（ハンガー）を用いることにより野縁受け２に接続して複数配設されている。また、複数の吊り部材４は、所定の間隔をあけて分散配置されている。

天井材（天井パネル）６は、２枚のボードを貼り付けて一体に積層形成したものであり、例えば天井付帯設備等の重量と併せて、１ｍ^２あたり２０ｋｇ程度の重量で形成されている。そして、この天井材６は、複数の野縁１の下面にビス留めなどして設置されている。なお、天井材６は、１枚および３枚以上のボードで構成されていてもよい。

そして、この吊り天井Ｃでは、吊り部材４を介して建物の上部構造３に、野縁１と野縁受け２と天井材６とが吊り下げ支持されている。また、野縁１と野縁受け２によって天井下地７が形成され、この天井下地７と天井下地７に取り付けた天井材６によって天井部５、この天井部５によって下階の天井面が形成されている。

また、本実施形態の吊り天井Ｃにおいては、天井部５の下方に、且つ天井部５の下面（天井面）に沿って水平に、略棒状の引張材（補強用グリッド部材）１１が配設されている。さらに、この引張材１１は、例えばアルミ押出形鋼、スチール部材などで形成した溝形鋼であり、一対の側壁部と一対の側壁部の上端同士を繋ぐ連設部とを備えて断面略コ字状（断面略逆Ｕ字状）に形成されている。

また、引張材１１は、その両端部の間の中間部を天井部５の下方からタッピングビスなどの接続固定手段で天井材６（天井部５）及び天井下地７（野縁１）に固定して設けられている。そして、本実施形態では、このような引張材１１が天井部５の下方で例えば９００〜２４００ｍｍピッチの格子状（グリッド状）に配設されている。

さらに、本実施形態の吊り天井Ｃにおいては、上記のように配設した引張材１１の端部を接続して支持し、この引張材１１を建物躯体に接続するための支持体２０を備えて構成されている。

本実施形態の支持体２０は、天井部５の外周端部５ａ側に設けられるとともに、天井部５の外周端部５ａに沿って横方向に延設された連結材２１と、上端を連結材２１に接続し、下端を床などの天井部５よりも下方に位置する建物躯体に接続し、連結材２１を支持して立設された支持柱２２とを備えて構成されている。

また、本実施形態では、４本の連結材２１を矩形枠状に接続し、その角部に上端を接続して４本の支持柱２２を設け、支持体２０がラーメン構造の架構形状で形成されている。なお、連結材２１や支持柱２２としては、例えばＨ形鋼、Ｉ形鋼、溝形鋼などの形鋼や角鋼管などの管材が使用されている。

また、本実施形態の吊り天井Ｃでは、上記のように形成した支持体２０の連結材２１に各引張材１１の端部を接続して構成されている。すなわち、本実施形態の引張材１１は、支持体２０を介して天井部５よりも下方に位置する建物躯体に接続されている。これにより、本実施形態では、全ての連結材２１が支持柱２２によって支持されて支持体２０が形成され、この支持体２０に接続固定手段を介して引張材１１が接続されているため、これら引張材１１及び接続固定手段を介して天井部５（天井材６及び天井下地７）の全体が吊り部材４とともに支持体２０によって支持されている。

そして、本実施形態の吊り天井Ｃにおいては、天井部５の下方に配設された引張材１１が、一端部及び他端部を天井部５の下方に設けられた支持体２０を介して建物躯体に接続し、中間部を天井材６や野縁１に接続して配設されているため、地震時に、この引張材１１によって天井部５が建物躯体３、９と一体に挙動し、天井部５の揺れが抑制される。

また、このとき、引張材１１に作用するスラスト力を連結材２１と支持柱２２からなる支持体２０で受け、このスラスト力に支持体２０が抗することで、より確実に引張材１１によって天井部５が建物躯体と一体に挙動し、天井部５の揺れが抑制される。

したがって、本実施形態の吊り天井構造（吊り天井）Ｃにおいては、まず、略棒状に形成された引張材１１を天井材６の下方から天井材６及び／又は天井下地７に接続固定することにより、地震時に確実に且つ効果的に吊り天井構造Ｃの横揺れを抑えることができる。

また、引張材１１の端部が、天井部５の外周端部５ａに沿って横方向に延設された連結材２１と、上端を連結材２１に、下端を建物躯体にそれぞれ接続して立設された支持柱２２とからなる支持体２０の連結材２１に接続して設けられているため、天井部５に外力が作用し、引張材１１が水平力を負担するとともにこの引張材１１に生じるスラスト力を支持体２０に伝達して受けることが可能になる。これにより、地震時に、より確実に且つ効果的に吊り天井構造Ｃの横揺れを抑えることが可能になる。

よって、本実施形態の吊り天井構造Ｃによれば、天井下地７と天井材６からなる天井部５の端部５ａが壁や柱、梁などの建物躯体９に衝突し、天井材６に破損が生じたり、脱落が生じることを防止できる。すなわち、信頼性の高い吊り天井構造Ｃを実現することが可能になり、また、信頼性の高い吊り天井構造Ｃの耐震改修を行うことが可能になる。

また、本実施形態の吊り天井構造Ｃにおいては、引張材１１の端部を接続する支持体２０が天井部５の外周端部５ａに沿って横方向に延設された連結材２１と、上端を連結材２１に、下端を建物躯体にそれぞれ接続して立設された支持柱２２とを備えて構成され、天井部５から下方の室側空間に支持体２０が設けられている。このため、天井裏空間Ｈ内での支持体２０の設置作業を完全に不要にすることができる。

これにより、建物躯体の上部構造３に上端を接続し、天井裏空間Ｈに設けた束材１５と連結材１６からなる支持体１８を備えて構成した従来の吊り天井構造Ｂと異なり、天井ふところ（天井裏空間Ｈの高さ寸法）が大きい場合であっても、これに関係なく支持体２０を設置することができ、天井裏空間Ｈ内での大規模な改修を不要にして耐震性能の向上を図ることができる。

また、間仕切壁などで室が形成され、柱や梁がなかったり、壁に十分な耐力がないような場合などであっても、これに関係なく支持体２０を設置することができ、支持体２０を容易に設置することが可能になるとともに、確実に引張材１１を十分な接合強度をもって建物躯体に接合することが可能になる。すなわち、間仕切壁などで室が形成され、柱や梁がなかったり、壁に十分な耐力がないような場合などであっても、引張材１１による耐震性能の向上を確実に図ることが可能になる。

以上、本発明に係る吊り天井構造の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、本実施形態では、本実施形態では、天井下地７が野縁１と野縁受け２を備えて構成されているものとしたが、本発明に係る天井下地は、必ずしも本実施形態のように限定しなくてもよく、例えば、吊りボルト（吊り部材）４に吊り下げ支持されて水平の一方向Ｔ１に所定の間隔をあけて並設されるとともに一方向Ｔ１に直交する他方向Ｔ２に延びる複数のＴバー（断面逆Ｔ型の支持部材）を備えて構成した天井下地７であってもよい。すなわち、本発明は、特に天井下地の構成を限定する必要はない。

１ 野縁
２ 野縁受け
３ 上部構造（建物躯体）
４ 吊り部材（吊りボルト）
５ 天井部
５ａ 端部
６ 天井材（天井パネル）
７ 天井下地
８ Ｔバー
９ 建物構成部材（建物躯体）
１０ 補強ブレース
１１ 引張材
１５ 束材
１６ 連結材
１８ 従来の支持体
２０ 支持体
２１ 連結材
２２ 支持柱
Ａ 従来の吊り天井構造
Ｂ 従来の吊り天井構造
Ｃ 吊り天井構造
Ｈ 天井裏空間
Ｔ１ 横方向（一方向）
Ｔ２ 横方向（他方向）
Ｔ３ 上下方向

Claims (2)

1. 吊り部材を介して建物躯体の上部構造に吊り下げ支持される天井下地に、天井面を形成する天井材を取り付けてなる吊り天井構造において、
   前記天井材の下方に且つ前記天井面に沿って横方向に配設されるとともに、前記天井材の下方から前記天井材及び／又は前記天井下地に接続固定して配設される略棒状の引張材と、
   前記天井下地と前記天井材からなる天井部の外周端部に沿って横方向に延設された連結材、及び前記連結材に接続し、前記天井部よりも下方に位置する建物躯体に接続して立設された支持柱からなる支持体とを備え、
   前記引張材を前記支持体に接続して構成されていることを特徴とする吊り天井構造。
2. 請求項１記載の吊り天井構造において、
   前記連結材が、前記天井材の端部と、該天井材の端部と横方向に対峙する建物構成部材との間に配設されていることを特徴とする吊り天井構造。

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