JP7457552B2 - デッキプレート - Google Patents

Description

本発明は、鉄筋コンクリート構造床等に用いるデッキプレートに関する。

建築物の床や天井等を構成するコンクリート製スラブを施工する建設現場において、コンクリート構造部の型枠としてフラット型のデッキプレートが使用されている。デッキプレートは、梁間に架け渡されるように設置されており、デッキプレートの両端部が梁の上面に固定されている。このようなデッキプレートの構造としては、例えば、一方向に配列される複数のリブ間に平板状のスラブ支持部が設けられ、このスラブ支持部には曲げ剛性を高めるために突条の台形リブが長手方向に沿って複数形成された構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

またこのようなデッキプレートにおいては、重量を大幅に増加させることなく断面性能を向上させるために平板状の部分に突条部が設けられた形状のものも提案されている。

特開２０１７－１５０１３２号公報

しかしながら、上記のように補剛リブともみなせる突条部が設けられることによりデッキプレートの長手方向に対する断面性能は向上するが、デッキプレートの幅方向においては平板状の部分の撓みが生じてしまうという課題があった。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、デッキプレートの長手方向に対する断面性能を向上させながら、幅方向における撓みを抑制することができるデッキプレートを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る態様は、平板状の面部とリブとが幅方向において交互に連続して形成されたデッキプレートであって、前記面部は、平坦部と、該平坦部の一面側から長手方向に沿って突出して形成される突条部と、前記平坦部の一面側から幅方向に沿って突出して形成される複数の膨出部とを有する。

また、前記膨出部は、前記長手方向において間隔をあけて複数形成されていることが好ましい。

また、前記膨出部は、前記突条部の延設方向と略垂直の方向に延設されていることが好ましい。

また、前記膨出部は、前記突条部が突出する方向とは反対側の前記平坦部の面から突出していることが好ましい。

また、前記膨出部は、前記突条部の突出高さと略同等の突出高さを有していることが好ましい。

本発明に係る態様によれば、デッキプレートの長手方向に対する断面性能を向上させながら、幅方向における撓みを抑制することができる。

実施の形態に係るデッキプレートの構成を表す斜視図である。 （ａ）図１に示したデッキプレートに他のデッキプレートを載置させる状態を表す断面図であり、（ｂ）従来のデッキプレートに他のデッキプレートを載置させる状態を表す断面図である。

本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は一つの例示であり、本発明の範囲において、種々の形態をとり得る。

＜デッキプレートの構成＞
図１及び図２を用いて、本実施の形態に係るデッキプレートの構成について説明する。デッキプレート１は、建築構造物の床構造物（または天井構造物）を構築する際に打設されるコンクリートの型枠として使用される。デッキプレート１は、例えば、複数の梁間に掛け渡されるように設置される。

デッキプレート１は、亜鉛メッキ等のメッキ処理が施された薄板状の鋼板や、表面処理を施していない黒かわ材等で形成されている。デッキプレート１は、例えば、平板状の鋼板をロール成形機によってロール成形することにより製造される。デッキプレート１は、ロール成形機によって複数の箇所で曲げ加工が施される。ここで、デッキプレート１の板厚は、０．５～２．３ｍｍであることが好ましい。本実施の形態では、デッキプレート１の板厚を０．８ｍｍとしている。
図１及び図２に示すように、デッキプレート１は、リブ１０と、面部２０と、エンドクローズ部３０とを有する。

（リブ）
リブ１０は、鋼板が曲げ加工されることによって形成されており、面部２０の一方の面側（下方）に突出するように形成されている。図２に示すように、リブ１０は、鋼板の一方の面側（下方）に折り曲げられた湾曲部１１と、湾曲部１１に連続し、面方向が面部２０に直交する方向に延在する直線部１２と、直線部１２に連続し、複数回にわたって湾曲されて折り返された折返部１３と、折返部１３に連続し、面方向が直線部１２に沿うように延在する直線部１４と、直線部１４に連続し、面部２０に向かって折り曲げられた湾曲部１５とを有している。
湾曲部１１と湾曲部１５は、その曲げ半径Ｒが６ｍｍ程度となるように形成されている。このような構成とすることにより、ロール成形による曲げ加工が比較的容易で、湾曲部１１，１５との間に形成される窪みが必要以上に大きくなることによってコンクリートの無駄が発生することを防止することができる。
直線部１２と直線部１４は、互いの面同士が当接するように形成され、例えばカシメ加工等によって連結されている効果が向上している。これによって、直線部１２と直線部１４とが離れ難いようになっている。
折返部１３は、断面視略三角形状に形成されており、直線部１２と直線部１４とが当接するよう、始点と終点が隣接するように折り返されている。

上記一端側のリブ１０において、湾曲部１１と湾曲部１５は、その曲げ半径Ｒが６ｍｍ程度となるように形成されている。これは、ロール成形による曲げ加工が比較的容易で、湾曲部１１，１５との間に形成される窪みが必要以上に大きくなることによってコンクリートの無駄が発生することを防止するためである。
直線部１２と直線部１４は、互いの面同士が当接するように形成され、カシメ加工等によって連結されている。これによって、直線部１２と直線部１４とが離れないようになっている。
折返部１３は、断面視略三角形状に形成されており、直線部１２と直線部１４とが当接するよう、始点と終点が隣接するように折り返されている。

（面部）
面部２０は、デッキプレート１において、主に、リブ１０が形成されていない部分であり、打設されるコンクリートの荷重を受ける部分である。面部２０は、リブ１０を介して、デッキプレート１の幅方向Ｗ（以下、単に「幅方向Ｗ」という）において複数配置されている。すなわち、リブ１０と面部２０はデッキプレート１の幅方向Ｗにおいて交互に形成されている。各面部２０は、略矩形状に形成され、同一平面上に配置されている。

また、面部２０は、デッキプレート１の長手方向Ｌ（以下、単に「長手方向Ｌ」という）に沿って複数形成される突条部２１を有している。突条部２１は、鋼板が曲げ加工されることによって形成されている。突条部２１は、面部２０において、リブ１０が形成される側（下方）に向けて突出するように形成されている。突条部２１はリブ１０が形成される側と反対側（上方）に向けて突出されても良い。図２に示すように、これにより、面部２０は、突条部２１と、平坦部２２とが交互に形成されることにより構成されている。
突条部２１は、複数のリブ１０間に位置する面部２０において３つ形成されている。突条部２１が形成される数は１つの面部に対して３つに限られない。

また、面部２０は、平坦部２２上に幅方向Ｗに沿って複数形成される膨出部２３を有している。図１に示すように膨出部２３は、長手方向Ｌにおいて間隔をあけて形成されている。また膨出部２３は、幅方向において長手方向Ｌに沿って形成される突条部２１によって分断されている。本実施の形態におけるデッキプレート１においては、膨出部２３が形成された後に突条部２１が形成されるように加工されている。このため、突条部２１が形成される際に膨出部２３の一部が押しつぶされ、膨出部２３が幅方向において分断されている。しかし、このような構成に限定されず、突条部２１の領域に膨出部２３が形成されている構成にも適用される。

膨出部２３は、突条部２１の延在方向（長手方向Ｌ）と略垂直の方向（幅方向Ｗ）に沿って形成されている。このように、突条部２１と略直交するように形成されることによりデッキプレートの幅方向Ｗに対する断面性能を向上させることができる。
また膨出部２３は、平坦部２２の一方の面側（上方）すなわち突条部２１の突出側（下方）と反対側に向けて突出するように形成されている。膨出部２３がない構成の場合、下方に突出する突条部２１が形成されることによりデッキプレートの中立軸位置がリブ１０側に寄ってしまうが、このように膨出部２３が突条部２１の突出側と反対側に向けて突出することにより中立軸位置のバランスが良好なデッキプレートを実現することができる。膨出部２３は突条部２１の突出側（下方）に向けて突出されてもよい。
また膨出部２３は、突条部２１の突出高さと略同等の突出高さを有している。後述するように、デッキプレート１の端部に他のデッキプレート１００が載置される際に、他のデッキプレート１００の突条部１２１がデッキプレート１の面部２０（平坦部２２）上に当接すると他のデッキプレート１００の先端側においてデッキプレート１上に載置されない浮き上がりが生じてしまう。膨出部２３が突条部２１の突出高さと略同等の突出高さを有することにより、デッキプレート１００の先端側が膨出部２３に当接するので上記のような浮き上がりを抑制することができる。膨出部２３の高さは、突条部２１の突出高さより高くても低くてもよい。

（エンドクローズ部）
図１に示すように、エンドクローズ部３０は、デッキプレート１の長手方向Ｌにおける両端部に形成されている。エンドクローズ部３０は、リブ１０の両端部がデッキプレート１の面に対して直角に潰されることによって形成されている。これにより、リブ１０は、両端部のエンドクローズ部３０が押し潰された断面に形成されており、エンドクローズ部３０に挟まれた他の部分は断面視略三角形状に形成されている。このような構成により、リブ１０の両端部は、平坦状に形成されているので、梁のフランジ部上面に載置可能となる。エンドクローズ部３０は、リブ１０の延在方向に沿った長さが梁のフランジ部上面に載置される長さよりも長くなるように形成されている。

図２を用いて、本実施の形態に係るデッキプレートの施工例について説明する。以下では、デッキプレート１の端部に他のデッキプレート１００を載置する施工例について説明する。図２に示すように、他のデッキプレート１００は、複数のリブ１１０間に設けられる面部１２０のうち幅方向Ｗにおける一端側の面部１２０において下方に向けて突条部１２１が形成されるとともに、面部１２０の端部（突条部２１よりも端縁側）において平坦状の載置部１２２に形成されている。なおデッキプレート１の膨出部２３の突出高さは他のデッキプレート１００の突条部１２１の突出高さと略同等に設定されている。

図２（ａ）に示すように、デッキプレート１の一端側に位置する面部２０の上方に他のデッキプレート１００の一端側の面部１２０が配置され、他のデッキプレート１００の突条部１２１がデッキプレート１の面部２０と当接する。このとき、他のデッキプレート１００の先端側に位置する載置部１２２がデッキプレート１の膨出部２３と当接する。このようにデッキプレート１の膨出部２３の突出高さが他のデッキプレート１００の突条部１２１の突出高さと略同等に設定されているので、デッキプレート１と他のデッキプレート１００の端部同士が略平行に保たれた状態で、他のデッキプレート１００の突条部１２１がデッキプレート１の面部２０と当接するとともに、他のデッキプレート１００の載置部１２２がデッキプレート１の膨出部２３と当接する。

一方、図２（ｂ）に示すように、膨出部が形成されていないデッキプレート１Ａに他のデッキプレート１００を載置させる場合には、デッキプレート１Ａの一端側に位置する面部２０Ａ（複数のリブ１０Ａ間に設けられる面部２０Ａのうち幅方向Ｗにおける一端側の面部２０Ａ）の上方に他のデッキプレート１００の一端側の面部１２０が配置され、他のデッキプレート１００の突条部１２１がデッキプレート１の面部２０Ａと当接する。このとき、他のデッキプレート１００の先端側に位置する載置部１２２がデッキプレート１Ａの面部２０Ａと当接せずに浮き上がった状態となる。

このように、膨出部が形成されていないデッキプレート１Ａに他のデッキプレート１００を載置させる場合には、他のデッキプレート１００の先端側の載置部に浮き上がりが発生しデッキプレート同士が安定的に接合されない状況を避けるためには、他のデッキプレート１００の突条部１２１がデッキプレート１Ａに掛からないように、他のデッキプレート１００の載置部１２２の平板部だけを載置させる必要があり、デッキプレート幅方向の納まり範囲に制約が生じてしまう。一方、デッキプレート１が膨出部２３を有することにより、他のデッキプレート１００の突条部１２１がデッキプレート１の面部２０に当接するとともに他のデッキプレート１００の載置部１２２がデッキプレート１の膨出部２３に当接した状態で、他のデッキプレート１００の端部がデッキプレート１上に載置される。これによりデッキプレート同士の接合部において上記のような浮き上がりが発生しないので、安定的な接合状態が得られ、膨出部２３がない構成と比較してデッキプレート幅方向の納まり範囲に制約がなくなる。

なお本実施の形態では、デッキプレート１の膨出部２３の突出高さが他のデッキプレート１００の突条部１２１の突出高さと略同等に設定されている構成を例示したが本発明はこれに限られるものではない。膨出部２３の高さが突条部１２１の突出高さよりも低く設定されているなど、膨出部２３の突出高さが突条部１２１の突出高さと異なる構成にも適用することができる。

＜デッキプレートの断面性能の評価＞
以下、本実施の形態に係るデッキプレートの断面性能の評価について説明する。以下では、膨出部を有するデッキプレートの断面性能と、膨出部を有しないデッキプレートの断面性能とを比較した評価例について説明する。

まず膨出部を有するデッキプレートの構成について説明する。デッキプレートには、厚みが０．８ｍｍのデッキプレートに高さが１ｍｍ、全長１５０ｍｍ（幅方向Ｗにおける長さ）、奥行きが１５ｍｍ（長手方向Ｌにおける長さ）を有する膨出部が形成されている。なお、膨出部は突条部により一部が分断されているが、ここでいう全長は１つの面部における膨出部が分断されていないと仮定した場合の両端間の長さに相当する。また上記膨出部は、長手方向Ｌにおいて５０ｍｍの間隔（ピッチ）をあけて形成されている。
一方、比較対象となるデッキプレートは、上記デッキプレートと同寸法であるが膨出部を有しない構成である。

上記構成からなるデッキプレートについて、断面性能として、断面係数、断面二次モーメント及び等分布荷重載荷後変位について評価を行った。評価は、汎用の構造解析ソフトウェア（ｍｉｄａｓ）を用い、デッキプレートが等分布荷重を受けた際の平板部（面部）の撓みを解析することにより行った。なお付与される等分布荷重は、スラブ厚１５０ｍｍ程度の荷重（５０００Ｎ／ｍ^２）とした。上記評価の結果を表１に示す。

表１に示すように、膨出部のないデッキプレートにおける撓み（リブ頂点と平板中央との変位差）は、膨出部を有するデッキプレートにおける撓み（リブ頂点と平板中央との変位差）よりも約１．８倍大きくなるという結果が得られた。このように膨出部を有するデッキプレートを適用することにより、デッキプレートの幅方向Ｗにおける撓みが大幅に抑制されるという結果が得られた。

上記実施の形態に係るデッキプレートによれば、平板状の面部とリブとが幅方向において交互に連続して形成された構成において、面部は、平坦部と、該平坦部の一面側から長手方向に沿って突出して形成される突条部と、平坦部の一面側から幅方向に沿って突出して形成される複数の膨出部とを有している。このような構成を有することにより、突条部の形成によりデッキプレートの長手方向に対する断面性能を向上させながら、膨出部の形成により幅方向における撓みを抑制することができる。

本発明は、上記実施の形態に係る構成に限定されるものではない。上記実施の形態において説明した膨出部の構成は例示であり、膨出部の形状や、配置、寸法等はデッキプレートの大きさ等によって適宜変更することができる。

１…デッキプレート、１０…リブ、２０…面部、２１…突条部、２２…平坦部、２３…膨出部

Claims (3)

1. 平板状の面部とリブとが幅方向において交互に連続して形成されたデッキプレートであって、
   前記面部は、平坦部と、該平坦部の一面側から長手方向に沿って突出して形成される突条部と、前記平坦部の一面側から幅方向に沿って突出して形成され、前記突条部の延設方向と略直交の方向に形成されている複数の膨出部とを有し、
   前記膨出部は、前記突条部が突出する方向とは反対側の前記平坦部の面から突出していることを特徴とするデッキプレート。
2. 前記膨出部は、前記長手方向において間隔をあけて複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載のデッキプレート。
3. 前記膨出部は、前記突条部の突出高さと略同等の突出高さを有していることを特徴とする請求項１または２に記載のデッキプレート。
   

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