JP7063564B2 - 床パネル構成体、乾式床構造および乾式床構造作製方法 - Google Patents

Description

この発明は、建物の床に用いられる床パネル構成体、この床パネル構成体を用いた乾式床構造および乾式床構造作製方法に関する。

特許文献１には、床荷重を受ける一対の平行な梁材と、その梁材間を連結する小断面の連結材と、それら梁材と連結材によって囲まれる空間に配置したブレース材からなる第１の床フレームと、一対のブレース材を斜辺とする三角形状の第２の床フレームとからなり、上記第１の複数の床フレームを桁梁方向に、その梁材が桁梁と直交方向となるようにして間隔を置いて配置するとともに、各第１の床フレーム間に上記第２の床フレームを配置する構造が開示されている。

また、特許文献２には、内向きの溝形鋼からなる一対の平行な長辺フレーム材およびこれら長辺フレーム材間に接合した複数本の短辺フレーム材からなる鋼製のパネルフレームと、上記鋼製パネルフレーム上に長辺に沿って設置された複数本の平行な木製の根太と、この根太上に設けられた床板とを備え、上記長辺フレーム材は建物躯体の梁または胴差となる床パネルが開示されている。

また、特許文献３には、ブレースをパネルフレームに組み付けたブレースパネルを用い、これを建物に組み付けることで建物にブレースを備えさせる、建物におけるブレースの取付け構造において、上記ブレースパネルのブレースの両端部に、ジョイント用金物が備えられ、該ジョイント用金物が、建物の柱及び／又は横架材に接合され、ブレースにかかる力がジョイント用金物を通じて柱及び／又は横架材に直接伝えられる構造が開示されている。

上記特許文献１は、共通構造の床パネルを横に並べることができる床構造にはなっていない。上記特許文献２は仮設的な建物とすることには向かない。また、特許文献３は、床をパネル化する思想を開示しないし、また、パネルフレームと梁とが直接的に接合される構造となっている。

特開平５－２９５８２８号公報 特開平９－４１５３３号公報 特開２００５－２８２１４４号公報

ここで、例えば、期間限定のイベント等で使用される建物を仮設し、また移設する等して最終的に、本格的な建て方(本設)で建物を建てることを考える。しかしながら、上記のどの引用文献も、このような考えにおいて有用となるものではない。

この発明は、上記の事情に鑑み、乾式による仮設的な床を容易に構築できる床パネル構成体を提供するとともに、この床パネル構成体を用いた乾式床構造を提供することを課題とする。

この発明の床パネル構成体は、建物の乾式床を構成する床パネル構成体であって、波形状を有する波形材と、長手方向が上記波形材の稜線方向に交差し、当該稜線方向に間隔を置いて配置され、上記波形材に固定された複数の桟部材と、隣り合う上記桟部材間をつなぐ水平ブレースと、を備えていることを特徴とする。

上記の構成であれば、上記複数の桟部材が、その長手方向を上記稜線方向に交差させて上記波形材に固定されることで上記波形材の変形が抑制されるため、この床パネル構成体を乾式床として建物の躯体に締結部材を用いて接合することが可能であり、また、解体においても、上記締結部材を緩めることにより、当該床パネル構成体を躯体から簡単に取り外すことが可能になる。すなわち、この床パネル構成体は、仮設的な床を容易に構築でき、また、建物の躯体を損傷させずに独立して取り外すことが可能になる。また、この床パネル構成体は枠状体（フレーム）を備えていないため、軽量であり、当該床パネル構成体を建物の躯体に取り付ける作業負担の軽減が図れる他、材料削減によって低コスト化も図ることができる。

波周期が互いに異なる２以上の部分波形材によって上記波形材が形成されていてもよい。ここで、１種類の周期の波形材だけを用いた場合、この波形材の製品の幅寸法により、上記波形材の底部を上記桟部材の最端側において固定できないことがあるが、上記のように、互いに波周期が異なる部分波形材を用いることで、このような不都合を解消することができる。

上記波周期が互いに異なる一方の部分波形材は、一つの凸部を有するハット形状を有し、上記桟部材の長手方向の中央側または端側に設けられていてもよい。

上記桟部材の端部には、上記建物の躯体側の水平面部に接合される水平配置の接合プレートが設けられていてもよい。これによれば、当該床パネル構成体が上記水平配置の接合プレートによって上記建物の躯体側の水平面部に接合されるので、当該床パネル構成体と上記躯体との間で水平荷重を効率的に伝達することができる。

上記接合プレートの一部が上記波形材の縁から水平方向に突出しており、この突出する部位を上記躯体側に対する締結部材の装着箇所としてもよい。これによれば、上記締結部材の装着箇所が上記波形材によって隠されることがないので、当該床パネル構成体を躯体側に接合する作業が容易になる。

上記桟部材の長手方向の端部に、当該長手方向に平行に縦配置された板部材が設けられており、上記接合プレートが、上記板部材の下端面および上記桟部材の端部の下面部に固定されていてもよい。これによれば、上記縦配置された板部材によって、上記接合プレートに加わる鉛直荷重に対する補強が行われる。

また、この発明の乾式床構造は、上記床パネル構成体が建物の躯体の側に着脱可能に固定されたことを特徴とする。これによれば、上記床パネル構造体を建物から独立して取り外すことができ、この床パネル構造体が外された躯体に本格的な床を設けて本設することが容易になる。また、上記床パネル構成体として共通構造のものを複数配置して乾式床とすることができる。

上記乾式床構造において、上記桟部材の厚さが上記建物の躯体となる梁の梁せいよりも薄くされていてもよい。これによれば、上記梁の横側において上記床パネル構成体の下側に空間を形成することができ、この空間を利用して配管等を配置することが可能になる。

また、この発明の乾式床構造作製方法は、上記床パネル構成体が、工場で作製されて建築現場に搬送され、上記建物の躯体の側に締結部材によって着脱可能に固定されることを特徴とする。

本発明であれば、仮設的に建てられる建物の床として機能することができる一方、建物躯体から独立して取り外すことができて本格的に建てることを容易にすることができる。さらに、床パネル構成体は枠状体（フレーム）を備えていないため、軽量であり、当該床パネル構成体を建物の躯体に取り付ける作業負担の軽減が図れる他、材料削減によって低コスト化も図ることができる。

実施形態を示す図であって、同図（Ａ）は床パネル構成体の平面図であり、同図（Ｂ）は床パネル構成体の正面図である。なお、両図において、床パネル構成体のデッキプレートを仮想線で示している。 図１の床パネル構成体を建物の躯体である梁の側に取り付けた状態を示した図であり、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は中央側の平面図、同図（Ｃ）は端側（柱側）の平面図である。なお、これらの図において、床パネル構成体のデッキプレートを仮想線で示している。 図１の床パネル構成体を建物の躯体である梁の側に取り付けた構造における中央側を建物の下方から見た状態を示した概略の立体図である。 図１の床パネル構成体を建物の躯体である梁の側に取り付けた構造における端側を建物の下方から見た状態を示した概略の立体図である。 実施形態を示す図であって、波周期が互いに異なる部分波形材として一つの凸部を有するハット形状板を桟部材の長手方向の端側に設けた床パネル構成体を示した平面図である。 実施形態を示す図であって、波周期が互いに異なる部分波形材として一つの凸部を有するハット形状板を桟部材の長手方向の中央側に設けた床パネル構成体を示した平面図である。

以下、この発明の一態様に係る実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、この実施形態の床パネル構成体１は、長方形状に形成されており、この長方形状の長辺方向に稜線（流れ方向）を有するように水平配置されたデッキプレート（波形材）１１と、水平荷重を受ける水平ブレース１２と、水平配置された接合プレート１３Ａ，１３Ｂと、水平配置された複数の桟部材１４と、を備えており、建物の乾式床を構成できるものとなっている。ここで、乾式床を構成するためには、水平荷重を伝達できる機構が必要になり、部材点数が増え、施工の手間が多くなるという課題があり、この実施形態では、この点についても解決を図る。

上記桟部材１４は、例えば、閉鎖断面を有する角形鋼管からなっている。また、上記桟部材１４は、その長手方向が上記デッキプレート１１の稜線方向に直交しており、当該稜線方向に所定の間隔をおいて互いに平行に配置されている。上記デッキプレート１１の谷底面部は、上記桟部材１４の上面に当接しており、この当接箇所において図示しないドリルビスがねじ込まれることにより、上記デッキプレート１１と上記桟部材１４とが相互に固定されている。

また、各桟部材１４の長手方向の端部には、図２（Ａ）にも示すように、当該端部の端面の開口を塞ぐように、第１板材１４１が溶接固定されており、また、上記端面に直交して縦配置され、上記第１板材１４１に対して平面視で略Ｔ字状をなすように（長手方向に平行に）、第２板材１４２が上記第１板材１４１に溶接固定されている。また、上記デッキプレート１１の縁（谷底縁）は、上記桟部材１４の長手方向の端部に位置している。

上記接合プレート１３Ａは、中央側の各桟部材１４の長手方向の端側の下面に溶接固定されており、上記接合プレート１３Ｂは、両端側の各桟部材１４の長手方向の端側の下面に溶接固定されている。また、上記第２板材１４２の下端部は、上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂの上面に溶接固定されている。また、上記水平ブレース１２は上記桟部材１４間に配置され、各水平ブレース１２の端部は、図示しないボルト・ナットによって、上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂに固定されている。

また、図２（Ｂ）および図２（Ｃ）にも示すように、上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂの一部は、上記デッキプレート１１の縁から水平方向に突出している。そして、この突出する部位における上記第２板材１４２の両側箇所に、締結部材（ボルト・ナット）が装着される挿通孔１３１が形成されている。なお、当該床パネル構成体１の工場出荷段階において、上記デッキプレート１１上には合板等からなる木質ボードをビス等によって固定しておいてもよいし、或いは、現場において上記木質ボードを上記デッキプレート１１に留め付けるようにすることもできる。

上記床パネル構成体１は、建物の躯体である例えばＨ鋼梁（胴差を含む）２、２間に配置される。なお、上記第２板材１４２には孔部１４２ａが形成されており、この孔部１４２ａにワイヤー先端の吊り金具を係止させ、上記ワイヤーをクレーンで引き上げることで、上記床パネル構成体１を吊り上げることができる。

上記Ｈ鋼梁２のウェブには、水平方向に突出する板状の躯体側部材（建物の躯体側の水平面部）２１が溶接固定されている。上記躯体側部材２１には、上記挿通孔１３１に対応する位置に、図３および図４にも示すように、挿通孔２１ａが形成されている。そして、上記躯体側部材２１の挿通孔２１ａおよび上記挿通孔１３１に締結部材を取り付け、この締結部材を締め付けることで上記床パネル構成体１を上記躯体側部材２１に着脱可能に固定することができる。上記床パネル構成体１における上記デッキプレート１１の幅は、上記Ｈ鋼梁２、２の梁間距離よりも短く、上記デッキプレート１１の縁（谷底縁）と上記Ｈ鋼梁２の縁との間には隙間が形成される。この隙間を作業空間として用い、上記床パネル構成体１を上記Ｈ鋼梁２に接合する作業を行うことができる。例えば、作業者は、上記デッキプレート１１上に乗った状態で、上記躯体側部材２１の挿通孔２１ａおよび上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂの挿通孔１３１にボルトを通し、このボルトにナットを螺合させて固定することができる。

上記躯体側部材２１は、上記Ｈ鋼梁２のフランジの突出長さを超えて長く突出しており、この突出する領域の先端側において上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂを置くことができる。このように置かれた状態で上記締結部材を締め付けると、上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂが上記躯体側部材２１に面接合状態で固定されることになる。

上記躯体側部材２１の配置高さは、上記床パネル構成体１が取り付けられた状態で、上記桟部材１４の上面が上記Ｈ鋼梁２の上側のフランジ上面と略面一になる高さとなっている。また、上記桟部材１４の厚さが上記建物の上記Ｈ鋼梁２の梁せいよりも薄くされ、上記Ｈ鋼梁２、２間において上記床パネル構成体１の下側に空間が形成さるようになっている。

また、上記躯体側部材２１の下側には、この躯体側部材２１に直交し且つ上記Ｈ鋼梁２のウェブにも直交する鉛直配置の補強板２２が設けられている。この補強板２２は、上記躯体側部材２１の下面と上記Ｈ鋼梁２のウェブと下側のフランジの上面に溶接固定されている。

上記床パネル構成体１であれは、上記複数の桟部材１４が、その長手方向を上記稜線方向に交差させて上記デッキプレート１１に固定されるので、上記デッキプレート１１の変形が抑制され、この床パネル構成体１を乾式床として建物の躯体（Ｈ鋼梁２等）に締結部材（上記ボルト・ナット等）を用いて接合することができ、また、解体においても、上記締結部材を緩めることにより、当該床パネル構成体１を躯体から簡単に取り外すことができることになる。すなわち、この床パネル構成体１は、仮設的な床を容易に構築でき、また、建物の躯体を損傷させずに独立して取り外すことができる。また、この床パネル構成体１は枠状体を備えていないため、軽量であり、当該床パネル構成体１を建物の躯体に取り付ける作業負担の軽減が図れる他、材料削減によって低コスト化も図ることができる。

また、上記のように、上記躯体側部材２１に接合される上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂが水平配置で設けられていると、上記水平配置の接合プレート１３Ａ，１３Ｂによって当該床パネル構成体１が上記躯体側部材２１に接合されるので、当該床パネル構成体１と上記Ｈ鋼梁２との間で水平荷重を効率的に伝達することができる。特に、上記水平配置の接合プレート１３Ａ，１３Ｂに上記水平ブレース１２が連結されていると、上記水平荷重の伝達が一層効率的になる。

また、上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂの一部が上記デッキプレート１１の縁から水平方向に突出しており、この突出する部位が上記躯体側部材２１に対する締結部材（上記ボルト・ナット等）の装着箇所とすると、上記締結部材の装着箇所が上記デッキプレート１１によって隠されることがないので、当該床パネル構成体１の上記接合プレート１３Ａ，１３Ｂを上記躯体側部材２１に接合する作業が容易になる。

また、上記のように、上記床パネル構成体１が建物の躯体の側に着脱可能に固定されていると、上記床パネル構成体１を建物から独立して取り外すことができ、この床パネル構成体１が外された躯体に本格的な床を設けて本設することが容易になる。

また、上記桟部材１４の厚さが上記建物の上記Ｈ鋼梁２の梁せいよりも薄くされ、上記Ｈ鋼梁２の梁間内空間において上記床パネル構成体１の下側に空間を形成することができると、この空間を利用して配管等を配置することが可能になる。

また、上記のように、上記床パネル構成体１が、工場で作製されて建築現場に搬送され、建物の躯体に接合される方法であれば、上記床パネル構成体１が工場で作製されるので、設計通りの寸法が確保された床パネル構成体１を現場において的確に組み立てていくことができる。なお、上記床パネル構成体１が工場で作製されることに限るものではなく、現場の地面等で作製してもよいものである。

また、上記建物の躯体の再利用においては、上記乾式床構造を有する建物において上記床パネル構成体１を取り外した躯体を再利用して建物を建てることができる。そして、この再利用において、例えば、上記床パネル構成体１を取り外した上記Ｈ鋼梁２の上フランジ上に新たにデッキプレートを設け、このデッキプレート上にコンクリートを打設してデッキコンクリート床を作製することができる。

また、上記のように、床パネル構成体１を建物の躯体側部材２１から取り外し、上記Ｈ鋼梁２上にデッキプレートを固定してデッキコンクリート床とする場合に、上記床パネル構成体１のデッキプレート１１を再利用することも可能である。

また、上記躯体側部材２１を外さなくても、上記再利用において、上記デッキコンクリート床を作製することができる。すなわち、上記床構造を用いた建物の躯体の再利用方法においては、上記床パネル構成体１を支持する上記躯体側部材２１を外す必要はなく、これを外す場合の躯体への損傷も防止できる。なお、梁としてＣ形鋼を用いることができるが、このような躯体再利用を考慮すると、Ｈ形鋼を用いるのが望ましいといえる。

また、波形材は、波周期が互いに異なる二（二以上でもよい）の部分波形材によって形成されていてもよい。図５に示す例では、一方の部分波形材として上記デッキプレート１１を用い、他方の部分波形材として、略方形状波板における一つの凸部を有するハット形状板１１Ａを用いている。そして、上記ハット形状板１１Ａは、上記桟部材１４の長手方向の端側に設けられている。上記ハット形状板１１Ａは、上記一つの凸部の両側に底板部を有しており、この底板部を上記桟部材１４の上面に位置させた状態で図示しないドリルビス等によって固定されている。或いは、図６に示すように、一方の部分波形材として２枚のデッキプレート１１を上記桟部材１４の長手方向の端側に配置し、上記ハット形状板１１Ａを上記桟部材１４の長手方向の中央側に設けてもよい。ここで、１種類の周期の波形材だけを用いた場合、この波形材の製品の幅寸法により、上記波形材の底部を上記桟部材１４の最端側において固定できないことがあるが、上記のように、互いに波周期が異なる部分波形材を用いることで、このような不都合を解消することができる。

なお、上記デッキプレート１１が未装着で上記ハット形状板１１Ａだけが装着された半製品、或いは、上記デッキプレート１１が装着されて上記ハット形状板１１Ａが未装着の半製品を、本願の床パネル構成体として工場から出荷することもできる。すなわち、桟部材に波板材が設けられていれば、この波板材の幅が上記桟部材１４の全幅に満たない状態でも、本願の床パネル構成体に含まれる。そして、現場において、追加装着用の上記デッキプレート１１、或いは、追加装着用の上記ハット形状板１１Ａを現場で装着してもよい。また、このときに、別のデッキプレート或いは略方形状波板を、上記Ｈ鋼梁２上を跨いでいくように設けることもできる。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１ ：床パネル構成体
２ ：Ｈ鋼梁（躯体）
１１ ：デッキプレート（波形材、部分波形材）
１１Ａ ：ハット形状板（波形材、部分波形材）
１２ ：水平ブレース
１３Ａ ：接合プレート
１３Ｂ ：接合プレート
１４ ：桟部材
２１ ：躯体側部材
２１ａ ：挿通孔
２２ ：補強板
１３１ ：挿通孔
１４１ ：第１板材
１４２ ：第２板材（縦配置された板部材）
１４２ａ ：孔部

Claims (9)

1. 建物の乾式床を構成する床パネル構成体であって、
   波形状を有する波形材と、
   長手方向が上記波形材の稜線方向に交差し、当該稜線方向に間隔を置いて配置され、上記波形材に固定された複数の桟部材と、
   隣り合う上記桟部材間をつなぐ水平ブレースと、を備えていることを特徴とする床パネル構成体。
2. 請求項１に記載の床パネル構成体において、波周期が互いに異なる２以上の部分波形材によって上記波形材が形成されていることを特徴とする床パネル構成体。
3. 請求項２に記載の床パネル構成体において、上記波周期が互いに異なる一方の部分波形材は、一つの凸部を有するハット形状を有しており、上記桟部材の長手方向の中央側または端側に設けられていることを特徴とする床パネル構成体。
4. 請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の床パネル構成体において、上記桟部材の端部には、上記建物の躯体側の水平面部に接合される水平配置の接合プレートが設けられていることを特徴とする床パネル構成体。
5. 請求項４に記載の床パネル構成体において、上記接合プレートの一部が上記波形材の縁よりも水平方向に突出しており、この突出する部位を上記躯体側に対する締結部材の装着箇所としたことを特徴とする床パネル構成体。
6. 請求項４または請求項５に記載の床パネル構成体において、上記桟部材の長手方向の端部に、当該長手方向に平行に縦配置された板部材が設けられており、上記接合プレートが、上記板部材の下端面および上記桟部材の端部の下面部に固定されていることを特徴とする床パネル構成体。
7. 請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の床パネル構成体が建物の躯体の側に締結部材によって着脱可能に固定されたことを特徴とする乾式床構造。
8. 請求項７に記載の乾式床構造において、上記桟部材の厚さが上記建物の躯体となる梁の梁せいよりも薄くされていることを特徴とする乾式床構造。
9. 請求項７または請求項８に記載の乾式床構造を構築する乾式床構造作製方法であって、上記床パネル構成体が、工場で作製されて建築現場に搬送され、上記建物の躯体の側に締結部材によって着脱可能に固定されることを特徴とする乾式床構造作製方法。

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