(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0014】
本実施形態では、建物外部の騒音からの遮音性および内部の音響効果を高める為の防音性が要求される建物について、天井構造を多重天井1にする場合について説明する。
第一の実施形態に多重天井1は、
図1に示すように、上段天井2と、第一下段天井3と、第二下段天井4とを備えた、3重天井(多重天井1)である。なお、多重天井1の段数は、2段以上であれば限定されるものではない。
【0015】
上段天井2および第一下段天井3には、それぞれ垂直取付板5が固定されている。
また、上段天井2と第一下段天井3との間の空間および、第一下段天井3と第二下段天井4との間の空間には、それぞれブレース6が配設されている。
【0016】
上段天井2は、天井スラブや梁等からなる上部構造体7の下方に配設されていて、吊りボルト8により吊持されたいわゆる吊り天井である。本実施形態では、上段天井2が水平である場合について説明するが、上段天井2は傾斜していてもよい。
【0017】
本実施形態の上段天井2は、
図2に示すように、上段天井板材21と、上段野縁22と、上段野縁受け材23とを備えている。
上段天井板材21は、上段天井2の下面を覆う板材である。なお、上段天井板材21の材質は限定されるものではないが、軽量で、遮音性に優れたものが望ましい。
【0018】
上段野縁22は、上段天井板材21を保持する棒状部材であって、上段天井板材21の上面に固定されている
【0019】
本実施形態の上段野縁22は、JIS A 6517 建築用鋼製下地材(壁・天井)に規定された鋼製下地材である。
本実施形態では、上段野縁22のウェブを上段天井板材21の上面に当接させた状態で、上段野縁22と上段天井板材21とを固定するとともに、一対のフランジを取付金具24に係止させている。
【0020】
なお、上段野縁22を構成する形材は限定されるものではなく、例えば、断面C字状のチャンネル材やL型鋼等であってもよい。また、上段野縁22の材質も限定されるものではなく、例えばアルミニウム合金やステンレス鋼等であってもよい。また、上段野縁22の向きも限定されるものではなく、例えば、一方のフランジを上段天井板材21に固定してもよい。
【0021】
上段野縁受け材23は、上段野縁22を保持する棒状部材であって、取付金具24を介して上段野縁22の上面に固定されている。なお、上段野縁22と上段野縁受け材23との固定方法は限定されるものではなく、例えば、ビスなどにより直接固定してもよい。
【0022】
上段野縁受け材23は、吊りボルト8により吊持されている。なお、上段野縁受け材23を支持する部材は、吊りボルト8に限定されるものではない。
また、上段野縁受け材23は、端部が梁71に溶接固定または上部構造体7と上段天井2の間に配設されたブレース6により固定されている。
【0023】
上段野縁受け材23は、JIS A 6517 建築用鋼製下地材(壁・天井)に規定された鋼製下地材である。本実施形態では、一対のフランジが上下に配置される向きに上段野縁受け材23を配置するが、上段野縁受け材23の向きは限定されるものではない。
【0024】
また、上段野縁受け材23を構成する形材は限定されるものではなく、例えば、断面C字状のチャンネル材やL型鋼等であってもよい。また、上段野縁受け材23の材質も限定されるものではなく、例えばアルミニウム合金やステンレス鋼等であってもよい。
【0025】
上段野縁受け材23は、上段野縁22と交差する向きに配設されている。つまり、上段天井2は、上段野縁22と上段野縁受け材23により、格子状の天井下地が形成されている。
【0026】
上段天井2に固定された垂直取付板5(以下、「上段垂直取付板51」という場合がある)は、板材であって、上段天井板材21を貫通した状態で、上段野縁受け材23に固定されている。
【0027】
上段垂直取付板51の下部52は、上段天井板材21の下側に突出しており、上段垂直取付板51の上部53は、上段野縁受け材23の上方に突出している。
本実施形態では、上段垂直取付板51の中間部において、ビス等を利用して上段垂直取付板51と上段野縁受け材23とを直接固定しているが、上段垂直取付板51と上段野縁受け材23は必ずしも直接固定する必要はない。
【0028】
上段垂直取付板51の下部52には、上段天井2と第一下段天井3との間に配設されたブレース6(以下、「上段ブレース61」という場合がある)が固定されている。
上段ブレース61は、上段天井2と第一下段天井3との間で力の伝達が可能となるように配設されている。
【0029】
本実施形態の上段ブレース61の下部は、
図1に示すように、後記する第一下段天井3の第一下段野縁受け材33に固定されている。つまり、ブレース6は、上部が上段垂直取付板51を介して上段野縁受け材23に固定されているとともに、下部が直接的に第一下段野縁受け材33に固定されている。こうすることで、ブレース6により上段天井2と第一下段天井3との間で、力の伝達が可能となる。この力の伝達により、ブレース6の下端部に近い吊りボルト8aに圧縮力がかかる。そのため、圧縮柱としてのパイプ材(角パイプ、丸パイプ等)8bを配設し、吊りボルト8aをこのパイプ材8bに通すことで吊りボルト8aの座屈を防ぐこととした。
【0030】
ブレース6は、ウェブと一対のフランジとを備えた断面コ字状の鋼製形材(いわゆる軽量溝形鋼)からなる。なお、ブレース6を構成する形材は限定されるものではなく、例えば、JIS A 6517に規定された野縁受け材を転用してもよいし、断面C字状のチャンネル材やL型鋼等であってもよい。また、ブレース6の材質も限定されるものではなく、例えばアルミニウム合金やステンレス鋼等であってもよい。
【0031】
ブレース6の上部は、ウェブを上段垂直取付板51に当接させた状態で上段垂直取付板51に固定されている。第一下段野縁受け材33とブレース6は、互いのウェブ同士を背合わせさせた状態で固定されている。
なお、ブレース6と上段垂直取付板51または第一下段野縁受け材33との固定方法は限定されるものではない。
【0032】
図2に示すように、上段垂直取付板51の上部53には、垂直取付板支持材9(以下、「上段垂直取付板支持材91」という場合がある)の上部が固定されている。
上段垂直取付板支持材91は、上段垂直取付板51の上部から上段野縁受け材23に至る棒状部材であって、上段垂直取付板支持材91の下部は上段野縁受け材23に固定されている。なお、垂直取付板支持材9は、ブレース6と同じ向き(
図1において図面中央に向うに従い低くなる向き)に傾斜している。ブレース6と垂直取付板支持材9は平行であってもよいし、平行でなくてもよく、また、反対向きに傾斜していてもよい。
【0033】
第一下段天井3は、
図1に示すように、上段天井2の下方(上段天井2と第二下段天井4との間)に配設されていて、上段天井2を貫通した吊りボルト8により吊持されている。本実施形態では、第一下段天井3が水平である場合について説明するが、第一下段天井3は傾斜していてもよい。なお、第一下段天井3は、上段天井2との関係では「下段天井」であるが、第二下段天井4との関係では「上段天井」となる。
【0034】
本実施形態の第一下段天井3は、第一下段天井板材31と、第一下段野縁32と、第一下段野縁受け材33とを備えている。
第一下段天井板材31、第一下段野縁32および第一下段野縁受け材33の構成は、それぞれ上段天井板材21、上段野縁22および上段野縁受け材23と同様なため、詳細な説明は省略する。
【0035】
第一下段天井3に固定された垂直取付板5(以下、「下段垂直取付板54」という場合がある)は、板材であって、第一下段天井板材31を貫通した状態で、第一下段野縁受け材33に固定されている。
【0036】
下段垂直取付板54の下部は、第一下段天井板材31の下側に突出しており、下段垂直取付板54の上部は、第一下段野縁受け材33の上方に突出している。
本実施形態では、下段垂直取付板54の中間部において、下段垂直取付板54と第一下段野縁受け材33とを直接固定しているが、下段垂直取付板54と第一下段野縁受け材33は必ずしも直接固定する必要はない。
【0037】
下段垂直取付板54の下部には、第一下段天井3と第二下段天井4との間に配設されたブレース6(以下、「下段ブレース62」という場合がある)が固定されている。
下段ブレース62は、第一下段天井3と第二下段天井4との間で力の伝達が可能となるように配設されている。
【0038】
本実施形態の下段ブレース62の下部は、後記する第二下段天井4の第二下段野縁受け材43に固定されている。つまり、下段ブレース62は、上部が下段垂直取付板54を介して第一下段野縁受け材33に固定されているとともに、下部が直接的に第二下段野縁受け材43に固定されていることで、第一下段天井3と第二下段天井4との間で、力の伝達が可能となるように配設されている。この力の伝達により、ブレース6の下端部に近い吊りボルト8aに圧縮力がかかる。そのため、圧縮柱としてのパイプ材(角パイプ、丸パイプ等)8bを配設し、吊りボルト8aをこのパイプ材8bに通すことで吊りボルト8aの座屈を防ぐこととした。
この他の下段ブレース62の構成は、前記の上段ブレース61と同様なため、詳細な説明は省略する。
【0039】
下段垂直取付板54の上部には、垂直取付板支持材9(以下、「下段垂直取付板支持材92」という)の上部が固定されている。
下段垂直取付板支持材92は、下段垂直取付板54の上部から第一下段野縁受け材33に至る棒状部材である。下段垂直取付板支持材92の下部は、第一下段野縁受け材33に固定されている。
【0040】
第二下段天井4は、第一下段天井3の下方に配設されていて、第一下段天井3を貫通した吊りボルト8により吊持されている。本実施形態では、第二下段天井4が水平である場合について説明するが、第二下段天井4は、傾斜していてもよい。
【0041】
本実施形態の第二下段天井4は、第二下段天井板材41と、第二下段野縁42と、第二下段野縁受け材43とを備えている。
第二下段天井板材41、第二下段野縁42および第二下段野縁受け材43の構成は、それぞれ上段天井板材21、上段野縁22および上段野縁受け材23と同様なため、詳細な説明は省略する。
【0042】
以上、本実施形態の多重天井構造1によれば、複数の天井2,3,4を備えているため、遮音性および防音性に優れた天井構造を構成することができる。
また、垂直取付板5を介してブレース6を上段天井2(または第一下段天井3)に固定するため、ブレース6を直接固定する場合と比較して、上段天井板材21(または第一下段天井31)に形成される開口部を大幅に小さくすることができる。
【0043】
つまり、開口部は、板状の垂直取付板5の断面積分ですむため、形材よりなるブレース6が斜めに貫通する場合に比べて、開口面積を小さくすることができる。
このように開口部を小さくすることで、多重天井構造1の遮音性を高めることができる。
【0044】
ブレース6から伝達される応力は、垂直取付板5を介して上段野縁受け材23(または第一下段野縁受け材33)に伝達されるため、耐震性に優れた多重天井構造1が形成される。
【0045】
また、垂直取付板5は、上部が垂直取付板支持材9を介して上段野縁受け材23や第一下段野縁受け材33に固定されているため、ブレース6から受ける力による回転が抑制されている。
そのため、垂直取付板5と野縁受け材23,33との接合部への負担を軽減することができるため、垂直取付板5および野縁受け材23,33の断面寸法を最小限に抑えることができる。
【0046】
また、上段天井2と第一下段天井3との間、および、第一下段天井3と第二下段天井4との間における力の伝達性能が優れているため、耐震性の優れた多重天井構造1が形成される。
【0047】
第二の実施形態に係る多重天井1は、第一の実施形態の直交方向を想定しており、
図3に示すように、上段天井2、第一下段天井3および第二下段天井4が、それぞれ野縁受け材23,33,43の上面に設置された補強用横材25,35,45を備えている点で、第一の実施形態の多重天井1と異なっている。
【0048】
本実施形態の上段天井2は、
図3に示すように、上段天井板材21と、上段野縁22と、上段野縁受け材23と、上段補強用横材25と、を備えている。
上段天井板材21、上段野縁22および上段野縁受け材23の構成は、第一の実施形態で示したものと同様なため、詳細な説明は省略する。
【0049】
上段補強用横材25は、上段野縁受け材23の上面に図示しない取付金具を介して固定された棒状部材である。上段補強用横材25は、上段野縁受け材23と交差する向きに配設されている。なお、上段野縁受け材23と上段補強用横材25との固定方法は限定されるものではなく、例えば、ビスなどにより直接固定してもよい。
【0050】
上段補強用横材25は、ウェブと一対のフランジとを備えた断面コ字状の鋼製形材(いわゆる軽量溝形鋼)からなる。なお、上段補強用横材25を構成する形材は限定されるものではなく、例えば、JIS A 6517に規定された野縁受け材を転用してもよいし、断面C字状のチャンネル材やL型鋼等であってもよい。また、上段補強用横材25の材質も限定されるものではなく、例えばアルミニウム合金やステンレス鋼等であってもよい。
【0051】
本実施形態では、上段補強用横材25を一対のフランジが上下となる向きに配置するが、上段補強用横材25の向きは限定されるものではなく、例えば、ウェブを上段野縁受け材23に当接させるように下側にしてもよい。
なお、上段補強用横材25は、端部が梁72に溶接固定または上部構造体7と上段天井2の間に配設されたブレース6により固定されている。
【0052】
上段天井2に固定された垂直取付板5(以下、「上段垂直取付板51」という場合がある)は、板材であって、上段天井板材21を貫通した状態で、上段補強用横材25に固定されている。
【0053】
上段垂直取付板51の下部は、上段天井板材21の下側に突出しており、上段垂直取付板51の上部は、上段補強用横材25の上方に突出している。
本実施形態では、上段垂直取付板51の中間部において、上段垂直取付板51と上段補強用横材25とを直接固定しているが、上段垂直取付板51と上段補強用横材25は必ずしも直接固定する必要はない。
【0054】
上段垂直取付板51の下部には、上段天井2と第一下段天井3との間に配設されたブレース6(上段ブレース61)が固定されている。
上段ブレース61は、上段天井2と第一下段天井3との間で力の伝達が可能となるように配設されている。本実施形態のブレース6は、野縁受け材(上段野縁受け材23等)と交差する向きに配設されている。
【0055】
上段ブレース61の下部は、
図1に示すように、後記する第一下段補強用横材35に固定されている。つまり、上段ブレース61は、上部が上段垂直取付板51を介して上段補強用横材25に固定されているとともに、下部が直接的に第一下段補強用横材35に固定されていることで、上段天井2と第一下段天井3との間で、力の伝達が可能となるように配設されている。この力の伝達により、ブレース6の下端部に近い吊りボルト8aに圧縮力がかかる。そのため、圧縮柱としてのパイプ材(角パイプ、丸パイプ等)8bを配設し、吊りボルト8aをこのパイプ材8bに通すことで吊りボルト8aの座屈を防ぐこととした。
【0056】
この他の上段ブレース61の詳細は、第一の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。
【0057】
上段垂直取付板51の上部53には、垂直取付板支持材9(以下「上段垂直取付板支持材91」という)の上部が固定されている。
上段垂直取付板支持材91は、上段垂直取付板51の上部から上段補強用横材25に至る棒状部材であって、上段垂直取付板支持材91の下部は上段補強用横材25に固定されている。
【0058】
本実施形態の第一下段天井3は、第一下段天井板材31と、第一下段野縁32と、第一下段野縁受け材33と、第一下段補強用横材35とを備えている。
第一下段天井板材31、第一下段野縁32、第一下段野縁受け材33および第一下段補強用横材35の構成は、それぞれ上段天井板材21、上段野縁22、上段野縁受け材23および上段補強用横材25と同様なため、詳細な説明は省略する。
【0059】
第一下段天井3に固定された垂直取付板5(以下、「下段垂直取付板54」という場合がある)は、板材であって、第一下段天井板材31を貫通した状態で、第一下段補強用横材35に固定されている。
【0060】
下段垂直取付板54の下部は、第一下段天井板材31の下側に突出しており、下段垂直取付板54の上部は、第一下段補強用横材35の上方に突出している。
本実施形態では、下段垂直取付板54の中間部において、下段垂直取付板54と第一下段補強用横材35とを直接固定しているが、下段垂直取付板54と第一下段補強用横材35は必ずしも直接固定する必要はない。
【0061】
下段垂直取付板54の下部には、第一下段天井3と第二下段天井4との間に配設されたブレース6(下段ブレース62)が固定されている。
下段ブレース62は、第一下段天井3と第二下段天井4との間で力の伝達が可能となるように配設されている。
【0062】
下段ブレース62の下部は、第二下段補強用横材45に固定されている。つまり、ブレース6は、上部が下段垂直取付板54を介して第一下段補強用横材35に固定されているとともに、下部が直接的に第二下段補強用横材45に固定されていることで、第一下段天井3と第二下段天井4との間で、力の伝達が可能となるように配設されている。この力の伝達により、ブレース6の下端部に近い吊りボルト8aに圧縮力がかかる。そのため、圧縮柱としてのパイプ材(角パイプ、丸パイプ等)8bを配設し、吊りボルト8aをこのパイプ材8bに通すことで吊りボルト8aの座屈を防ぐこととした。
この他の、下段ブレース62の構成は、上段ブレース61と同様なため、詳細な説明は省略する。
【0063】
下段垂直取付板54の上部には、垂直取付板支持材9(以下、「下段垂直取付板支持材92」という)の上部が固定されている。
下段垂直取付板支持材92は、下段垂直取付板54の上部から第一下段補強用横材35に至る棒状部材である。下段垂直取付板支持材92の下部は、第一下段補強用横材35に固定されている。
【0064】
第二下段天井4は、第一下段天井3の下方に配設されていて、第一下段天井3を貫通した吊りボルト8により吊持されている。本実施形態では、第二下段天井4が水平である場合について説明するが、第二下段天井4は、傾斜していてもよい。
【0065】
本実施形態の第二下段天井4は、第二下段天井板材41と、第二下段野縁42と、第二下段野縁受け材43と、第二下段補強用横材45とを備えている。
第二下段天井板材41、第二下段野縁42、第二下段野縁受け材43および第二下段補強用横材45の構成は、それぞれ上段天井板材21、上段野縁22、上段野縁受け材23および上段補強用横材25と同様なため、詳細な説明は省略する。
【0066】
第二の実施形態の多重天井構造1によれば、野縁受け材とブレースとが交差している天井構造においても、第一の実施形態で示した多重天井構造1と同様の作用効果を得ることができる。
【0067】
以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【0068】
前記第一の実施形態では、垂直取付板の中間部において野縁受け材(上段野縁受け材または第一下段野縁受け材)に固定するとともに、垂直取付板支持材を介して垂直取付板を野縁受け材に固定した場合について説明したが、垂直取付板と野縁受け材との固定は、いずれか一方のみで行ってもよい。
同様に、第二の実施形態における垂直取付板と補強用横材(上段補強用横材または第一下段補強用横材)との固定方法も限定されるものではない。
【0069】
また、垂直取付板を野縁受け材または補強用横材に直接固定して、垂直取付板支持材を省略する場合には、垂直取付板の上部は必ずしも野縁受け材または補強用横材の上面から上方に突出している必要はない。
【0070】
圧縮柱としてのパイプ材は、必要に応じて配設すれば良い。
さらに、遮音性能をより高めることを目的として、吊りボルトやブレースに制振シートを貼設したり、制振塗料を塗るなどして、振動を抑える構成としてもよい。