(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、地震などが発生すると、吊り天井は、吊りボルトで吊り下げ状態で支持されているため、地震の揺れに伴い揺れ動き、建物側に固定されている各種天井設備物に衝突する虞がある。天井設備物が例えば特許文献1等に開示される耐火シートシャッター(シャッター装置)である場合には、シャッターカーテンの出入口の幅方向に延在するまぐさが、天井材の衝突によって、変形を起こす。シャッターカーテンの出入口の縁部分であるまぐさが変形すると、このスリット状の出入口が狭まってしまいシャッターカーテンを降下させることができなくなる。シャッター装置には、地震後の火災発生に応じ、自動で降下して防火区画を構成しなければならないものもある。この場合、上記の変形によって降下が妨げられれば、防火区画の構成が困難となる虞がある。また、シャッターカーテンが閉鎖している状態で上記のようなまぐさの変形が起きれば、シャッターカーテンの上昇が困難となり、建物開口の開放が行えなくなる虞がある。これに対し、天井材の端縁部とシャッター装置の間にクリアランスを設ければ、まぐさに天井移動時の荷重が加わらないようにできるが、天井としての意匠が損なわれる問題が生じる。
また、天井の揺れにより、天井設備物に天井材が衝突して損壊し、天井材が落下する虞がある。また、損壊した天井材が落下して床面に散乱すれば、避難の妨げとなったり、店舗等施設の再開に支障を来したりする。
【0005】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、天井の揺れを吸収して、天井設備物の損傷を防ぎ、天井材の損壊・落下を防ぐことができる建物天井の構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明
の建物天井の構造は、躯体天面13に固定される天井設備物15,61と、
前記躯体天面13に吊りボルト31により支持されて天井33を構成し前記天井設備物15,61に対し端縁部37が所定の間隔の天井揺れ変位吸収間隙39を隔てて配置される天井材11と、
前記天井設備物15,61と前記端縁部37との間に前記天井33と平行に設けられ前記天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮を許容して前記天井揺れ変位吸収間隙39を覆う変位吸収間隙塞ぎ部材41,69,73と、
を具備することを特徴とする。
【0007】
この建物天井の構造では、躯体天面13に固定された天井設備物15,61と、天井材11の端縁部37との間に、天井揺れ変位吸収間隙39が形成されている。地震によって天井材11からなる天井全体が吊りボルト31を支点として揺れた際、天井材11の端縁部37は、天井揺れ変位吸収間隙39の間を、天井設備物15,61に対して接近・離反する方向に移動する。つまり、端縁部37の変位が天井揺れ変位吸収間隙39によって吸収されて、端縁部37の天井設備物15,61に対する衝突が回避可能となっている。
この天井揺れ変位吸収間隙39は、変位吸収間隙塞ぎ部材41,69,73によって覆われている。変位吸収間隙塞ぎ部材41,69,73は、天井33の揺れに伴う天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮を許容可能としている。これにより、天井揺れ変位吸収間隙39が開放状態となることによる見栄えが低下しにくい。
【0008】
本発明
の建物天井の構造は、
上記の建物天井の構造であって、
前記変位吸収間隙塞ぎ部材がシート材41からなり、
前記シート材41は、天井設備物側縁部43が前記天井設備物15,61に固定されるとともに天井材側縁部45が前記端縁部37に接して前記天井設備物15,61と前記天井33との間に張架されていることを特徴とする。
【0009】
この建物天井の構造では、シート材41が、天井揺れ変位吸収間隙39を覆っている。シート材41としては例えば樹脂シート等が好適となる。シート材41は、剛体である金属板等に比べ可撓性が大きく、且つ比重が小さい。シート材41は、天井設備物15,61と端縁部37とに張架されているので、通常時には平面状となって、見栄えが低下しにくい。地震発生時には、天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮に追従して変形が可能となる。天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮に追従した後は、再び平面状に戻るので、再利用が可能となる。
【0010】
本発明の請求項
1記載の建物天井の構造は、
上記の建物天井の構造であって、
前記シート材41が透明材料または半透明材料からなり、
前記天井設備物15,61には前記シート材41を照明する照明装置59が取り付けられていることを特徴とする。
【0011】
この建物天井の構造では、天井設備物15,61に取り付けられた照明装置59が点灯され、シート材41が上面である裏側から照らされると、照明光がシート材41を透過し、シート材41の下面、すなわち天井面と略同一面となったシート材下面を明るくすることができる。これにより、例えば避難方向のサイン等を表示させることが可能となる。
【0012】
本発明の請求項
2記載の建物天井の構造は、
上記の建物天井の構造であって、
前記変位吸収間隙塞ぎ部材が前記天井材11と同一材料の間隙塞ぎ用天井材69からなり、
前記間隙塞ぎ用天井材69は、前記躯体天面13に吊りボルト31により支持されて天井設備物側縁部43が前記天井設備物15,61に当接されるとともに天井材側縁部45が前記端縁部37に摺動自在に重ねられていることを特徴とする。
【0013】
この建物天井の構造では、天井揺れ変位吸収間隙39が、天井材11と同一材料からなる間隙塞ぎ用天井材69によって塞がれる。間隙塞ぎ用天井材69は、吊りボルト31によって躯体天面13に支持される。間隙塞ぎ用天井材69は、天井設備物側縁部43が天井設備物15,61に当接した状態で吊り下げられている。一方、間隙塞ぎ用天井材69の天井材側縁部45は、天井材11の端縁部37に、摺動自在に重ねられている。これにより、天井材11が揺れた際には、端縁部37が、間隙塞ぎ用天井材69と平行に摺動し、間隙塞ぎ用天井材69及び天井材11が損壊しにくくなる。
【0014】
本発明の請求項
3記載の建物天井の構造は、
上記の建物天井の構造であって、
前記変位吸収間隙塞ぎ部材が前記天井設備物15,61に付設されるまぐさ75であり、
前記まぐさ75は、前記天井33と平行に延出して前記端縁部37に摺動自在に重ねられるまぐさ延出板部73を有していることを特徴とする。
【0015】
この建物天井の構造では、天井設備物に取り付けられるまぐさ75の一部分が、天井33と平行に延出してまぐさ延出板部73となっている。まぐさ延出板部73の延出端は、天井材11の端縁部37に対して摺動自在に重ねられている。これにより、天井材11が揺れた際には、端縁部37がまぐさ延出板部73と平行に摺動し、まぐさ75及び天井材11が損壊しにくくなる。
【発明の効果】
【0016】
本発明に係
る建物天井の構造によれば、天井の揺れを吸収して、天井設備物の損傷を防ぐことができ、また、天井材の損壊・落下を防ぐことができる。
【0017】
本発明に係
る建物天井の構造によれば、変位吸収間隙塞ぎ部材を軽量化できる。
【0018】
本発明に係る請求項
1記載の建物天井の構造によれば、天井揺れ変位吸収間隙の有効利用が可能となり、天井に例えば非常灯などの明かりを確保できる。
【0019】
本発明に係る請求項
2記載の建物天井の構造によれば、変位吸収間隙塞ぎ部材が、天井材と同一材料を用いた間隙塞ぎ用天井材となり、違和感を生じにくくして、天井の見栄えを良くすることができる。
【0020】
本発明に係る請求項
3記載の建物天井の構造によれば、変位吸収間隙塞ぎ部材の設置がまぐさの形状変更で対応可能となり、部材コスト、施工コストを安価にすることができる。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図1は本発明の実施形態に係る建物天井の構造を表す断面図、
図2は
図1の要部拡大図である。
本実施形態に係る建物天井の構造は、天井設備物と、天井材11と、変位吸収間隙塞ぎ部材と、を有する。
【0023】
[天井設備物]
天井設備物は、躯体天面13に固定される。本実施形態において、天井設備物は、シャッター装置15である。シャッター装置15は、防火区画となる建物内部の開口部の上方に、開閉体としてのシャッターカーテン21の幅方向である左右方向に延出する巻取シャフト17が軸架されている。シャッター装置15は、開閉機19の作動で巻取シャフト17が正逆駆動され、シャッターカーテン21が開口部の左右に立設されたガイドレール23に左右両端部を案内されながら昇降し開口部を開閉するようになっている。本実施形態では、躯体天面13に連続する下り壁などの壁部25にシャッター取付下地が固着され、シャッター取付下地には一対のブラケット27が左右側に取付けられる。これらブラケット27の間に、巻取シャフト17が軸架されている。シャッターカーテン21を巻き取る巻取シャフト17は、収容ケース29によって覆われる。なお、本明細書中においては、シャッター装置15の開閉体であるシャッターカーテン21の厚さ方向とは、全閉状態のシャッターカーテン21の厚さ方向を意味し、シャッターカーテン21の幅方向とは、シャッターカーテン21の開閉方向と略直交する方向であって、シャッターカーテン21の厚さ方向ではない方向を意味する。説明を分かり易くするための便宜上の表現として、シャッターカーテン幅方向を左右方向と表現することもあり、またシャッターカーテン厚さ方向を前後方向と表現することもある。また、説明の便宜上、本明細書中、前後方向において、
図1に示す巻取シャフト17に対する壁部25の側を前側や前方向、この前側と反対の側を後側や後方向と表現することとする。もちろん前側や後側は相対的なものであって、
図1に示す巻取シャフト17に対する壁部25の側を後側と表現してもよい。
【0024】
なお、天井設備物としては、シャッター装置15の他、建物構造物、防煙垂壁、空調機器、照明装置、モニターディスプレイ、天井点検口などであってもよい。
【0025】
[天井材]
天井材11は、躯体天面13に吊りボルト31により複数枚のものが支持されて、天井33を構成する。天井材11は、例えば軽量天井下地に貼設される。軽量天井下地は、吊りボルト31の下端に調節ハンガー(図示略)が設けられ、調節ハンガーが平行な複数の野縁受けチャンネル35を支持する。それぞれの野縁受けチャンネル35の下面には、平行な複数の野縁チャンネル(図示略)がクリップによって直交方向に支持される。この野縁チャンネルの下面に、天井材11が面状に貼られる。天井材11としては、化粧合板、繊維板、ロックウール板、石膏ボード、アルミニウムやステンレス等の金属板を用いることができる。なお、上記吊りボルト31とは、説明を分かり易くするための便宜上の表現であって、吊りボルトのみならず、例えば金属製の棒状部材のような、天井材11を吊って支持することに耐えられる程度の強度を有する長尺の部材を意味している。
【0026】
建物天井の構造では、シャッター装置15に対し、天井材11のシャッターカーテン21の厚さ方向における前側の端縁部37が前後方向において所定の間隔の天井揺れ変位吸収間隙39を隔てて、左右方向に延在して、配置されている。この天井揺れ変位吸収間隙39は、建築基準法や技術ガイドライン、建築学会などで「望ましい値」とされる例えば100mm程度に設定される。但し、この値は、天井設備物の強度や、天井33の揺れ幅、天井材11の衝撃力等によって適宜増減することが好ましい。
【0027】
[変位吸収間隙塞ぎ部材]
変位吸収間隙塞ぎ部材は、天井設備物であるシャッター装置15と、天井材11の端縁部37との間に、左右方向および前後方向に延在して、天井33と平行に設けられる。変位吸収間隙塞ぎ部材は、天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮を許容して、天井揺れ変位吸収間隙39を覆う。
【0028】
本実施形態において、変位吸収間隙塞ぎ部材は、シート材41からなる。シート材41は、布製のスクリーン、あるいは塩化ビニールやウレタン等の軟性樹脂シート、さらにはゴムまたはゴム状物質等を用いることができる。また、防火や防煙等の区画確保に使用する場合には、例えば、難燃性の樹脂シート、シリカクロスまたはガラスクロス、あるいはこれらに耐火被覆材としての耐火塗料や防水被覆材を吹き付け若しくは塗布しまたは含浸させたもの等を好適に用いることができる。さらに、シート材41は、ワイヤーメッシュ等の補強用の金属あるいは樹脂線材等と組み合わされたものであってもよい。
【0029】
シート材41は、天井設備物側縁部43がシャッター装置15に固定されるとともに、天井材側縁部45が天井材11の端縁部37に接して天井設備物と天井33との間に張架されている。より具体的に、天井設備物側縁部43は、シャッター装置15に付設されるまぐさ47に固定される。まぐさ47は、まぐさ受チャンネル49と、このまぐさ受チャンネル49に固定される開口部まぐさ板51と、を有し、一対のガイドレール23の間に渡って延在する。なお、ガイドレール23を挟んで開口部まぐさ板51と前後方向における反対側、すなわち前側には壁側開口部まぐさ板53が付設され、すなわちこれら開口部まぐさ板51と壁側開口部まぐさ板53とでシャッターカーテン21の出入口を構成する。
【0030】
上記したシート材41の天井設備物側縁部43は、開口部まぐさ板51のL字状となった先端に、シートクリップ55によって固定される。まぐさ受チャンネル49には、開口部まぐさ板51の反対側である後側に、シート支持板57が垂設される。上記したシート材41の天井材側縁部45は、シート支持板57の逆T字状となった先端の一方に、シートクリップ55によって固定される。シート支持板57の逆T字状となった先端の他方には、天井材11の端縁部37が重ねられる。つまり、シート材41は、開口部まぐさ板51とシート支持板57との間に前後方向および左右方向に延在して、張架されている。これにより、シート材41は、シャッター装置15と端縁部37との間に天井33と平行に設けられ、天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮を許容して、天井揺れ変位吸収間隙39を覆っている。
【0031】
なお、シート支持板57の逆T字状となった先端の他方は、天井材11の端縁部37に重ねられているが、天井材11の重量を支えるわけではない。単に重ねて、オーバーラップしているのみとなる。すなわち、重ね代をとっている。これにより、シート支持板57と端縁部37とは、互いに動く状態となっている。
【0032】
なお、変位吸収間隙塞ぎ部材は、シート材41の他に、厚みの小さい例えば鋼板等の可撓性を有する板材であってもよい。鋼板は、天井設備物側縁部43が天井設備物に固定され、天井材側縁部45が天井材11の端縁部37に固定される。このような鋼板の場合、再利用は不能となるが、天井材11の揺れによる荷重を吸収して変形することで、衝突エネルギーを緩和させ、シャッター装置15の破損、天井材11の損壊を抑制することができる。
【0033】
また、上記したシャッター装置15における天井揺れ変位吸収間隙39および変位吸収間隙塞ぎ部材は、一般にシャッター装置15は左右方向よりも前後方向に多く揺れることが考えられるため、左右方向の幅長は前後方向における幅長よりも大きいことが好ましい。ただし、これに限定されるわけではなく、シャッター装置15や現場における揺れ特性を考慮して幅長を決定すればよい。また、左右方向の幅長は開閉体であるシャッターカーテン21の左右方向の長さや左右のガイドレール23間の長さと同じ(略を含む)長さであることが好ましいが、シャッター装置15や現場における揺れ特性を考慮して決定すればよく任意である。
【0034】
次に、上記構成を有する建物天井の構造の作用を説明する。
図3は
図1に示した建物天井の構造の動作説明図である。
建物天井の構造では、躯体天面13に固定されたシャッター装置15、より詳細にはシャッター装置15を構成している部材の一つである開口部まぐさ板51と、天井材11の端縁部37が重ねられているシート支持板57との間に、天井揺れ変位吸収間隙39が形成されている。地震によって天井材11からなる天井全体が吊りボルト31を支点として揺れた際、天井材11の端縁部37は、天井揺れ変位吸収間隙39の間を、シャッター装置15に対して接近・離反する方向に移動する。つまり、端縁部37の変位がシャッター装置15に接近する方向となる場合、天井揺れ変位吸収間隙39によって吸収されて、端縁部37のシャッター装置15に対する衝突が回避可能となっている。
【0035】
この天井揺れ変位吸収間隙39は、シート材41によって覆われている。シート材41は、天井33の揺れに伴う天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮を許容可能としている。これにより、天井揺れ変位吸収間隙39が開放状態となることによる見栄えが低下しにくい。
【0036】
また、この建物天井の構造において、シート材41は、剛体である金属板等に比べ可撓性が大きく、且つ比重が小さい。シート材41は、シャッター装置15と端縁部37とに張架された状態であるので、通常時には平面状となって、見栄えが低下しにくい。シート材41は、地震発生時には、天井材11の移動に追従して容易に変形が可能となる。すなわち、
図3に示すように、天井材11の移動によって端縁部37がシート支持板57を押圧するが、シート支持板
57はその押圧に伴って変形し、そして、シート材41を撓ませる。シート材41は天井設備物側縁部43に対して天井材側縁部45が接近し、すなわち天井揺れ変位吸収間隙39の間隔を縮めるが、天井材11の揺れによるシャッター装置15側への衝突は避けられることとなる。天井揺れ変位吸収間隙39の拡縮に追従した後は、再び平面状に戻るので、再利用が可能となる。
このことから、地震発生後に、天井33が揺れ動くことがあっても、シャッター装置15側への衝突を回避し、まぐさ47の変形や、シャッター装置15の損傷を防ぐとともに、天井材11を損壊させることも抑えられる。そして、変位吸収間隙塞ぎ部材をシート材41としたことで、軽量、且つ安価にできる。
【0037】
[変形例]
以下に、上記実施形態に係る建物天井の構造の種々の変形例を
図4〜
図8を用いて説明する。なお、以下の各変形例において、
図1〜
図3に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略するものとする。
図4は照明装置59が設けられた変形例に係る建物天井の構造を表す断面図である。
この変形例に係る建物天井の構造は、シート材41が透明材料または半透明材料からなり、シャッター装置15にはシート材41を照明する照明装置59が取り付けられている。
【0038】
この建物天井の構造では、シャッター装置15に取り付けられた照明装置59が点灯され、シート材41が裏側から照らされると、照明光がシート材41を透過し、シート材41の下面、すなわち天井面と略同一面となったシート材下面を明るくすることができる。これにより、例えば屋内照明の一部として構成したり非常時における避難方向のサイン等を表示させることが可能となる。
その結果、天井揺れ変位吸収間隙39の有効利用が可能となり、天井33に例えば非常灯などの明かりを確保できる。
【0039】
図5は天井設備物を挟み両側に天井33が設けられる変形例に係る建物天井の構造を表す断面図である。
この変形例に係る建物天井の構造は、シャッター装置15のガイドレール23を挟んで
図5の左右に、言い換えれば前後方向の両側に天井33が設けられている。すなわち、屋内空間をシャッターカーテンで区画するシャッター装置15などの場合である。
シャッター装置15のそれぞれの天井側には、まぐさ47とシート支持板57、及び壁側開口部まぐさ板53とシート支持板57が設けられている。まぐさ47とシート支持板57との間、及び壁側開口部まぐさ板53とシート支持板57との間には、シート材41が張架されている。
この建物天井の構造では、シャッター装置15を双方の天井33が地震により揺れた場合であっても、それぞれの天井33の変位が、両側の天井揺れ変位吸収間隙39によって吸収され、それぞれの端縁部37のシャッター装置15に対する衝突が回避される。
【0040】
図6は天井設備物が天井埋込型空調機61の場合の変形例に係る建物天井の構造を表す断面図である。
この変形例に係る建物天井の構造は、天井設備物が天井埋込型空調機61となる。天井埋込型空調機61の周囲、例えば天井面に四角い配設面が表出する場合には各辺である四辺に、天井揺れ変位吸収間隙39が形成されている。この構造では、開口部まぐさ板63と、シート支持板65とは、空調機本体67に固定される。開口部まぐさ板63とシート支持板65との間には、上記と同様のシート材41が張架されている。なお、上記と同様のまぐさ受チャンネル49を空調機本体67の周囲に設けることで、このまぐさ受チャンネル49を介してシート支持板65を配設することとしてもよい。
この建物天井の構造では、天井埋込型空調機61の周囲に天井揺れ変位吸収間隙39が確保され、天井33が揺れても、天井材11の端縁部37が天井埋込型空調機61に衝突しにくくなる。これにより、天井材11による天井埋込型空調機61の破損、天井材11の損壊、或いは落下が回避できる。
【0041】
図7は変位吸収間隙塞ぎ部材が間隙塞ぎ用天井材69である変形例に係る建物天井の構造を表す断面図である。
この変形例に係る建物天井の構造は、変位吸収間隙塞ぎ部材が天井材11と同一材料の間隙塞ぎ用天井材69からなる。間隙塞ぎ用天井材69は、躯体天面13やこの躯体天面13に固定された天井設備物に吊りボルト31等により支持されて、天井設備物側縁部43がシャッター装置15に当接されるとともに、天井材側縁部45が端縁部37に摺動自在に重ねられている。
【0042】
この建物天井の構造では、天井揺れ変位吸収間隙39が、天井材11と同一材料からなる間隙塞ぎ用天井材69によって塞がれる。間隙塞ぎ用天井材69は、吊りボルト31によって躯体天面13や天井設備物に支持される。間隙塞ぎ用天井材69は、天井設備物側縁部43が天井設備物に当接した状態で吊り下げられている。一方、間隙塞ぎ用天井材69の天井材側縁部45は、天井材11の端縁部37に、摺動自在に重ねられている。天井材11の端縁部37には、間隙塞ぎ用天井材69との円滑な摺動を可能とするための摺動板71等を固定することが好ましい。
これにより、天井材11が揺れた際には、端縁部37が、間隙塞ぎ用天井材69と略平行に摺動し、間隙塞ぎ用天井材69及び天井材11が損壊しにくくなる。
その結果、シャッター装置15の破損、天井材11の損壊・落下が回避できることに加え、変位吸収間隙塞ぎ部材が、天井材11と同一材料を用いた間隙塞ぎ用天井材69となり、違和感を生じにくくして、天井33の見栄えを良くすることができる。
【0043】
図8は変位吸収間隙塞ぎ部材がまぐさ延出板部73である変形例に係る建物天井の構造を表す断面図である。
この変形例に係る建物天井の構造は、変位吸収間隙塞ぎ部材が天井設備物に付設されるまぐさ75である。まぐさ75は、天井33と平行に延出して端縁部37に摺動自在に重ねられるまぐさ延出板部73を有している。このまぐさ延出板部73によって天井揺れ変位吸収間隙39が覆われている。
【0044】
この建物天井の構造では、天井設備物に取り付けられるまぐさ75の一部分が、天井33と平行に延出してまぐさ延出板部73となっている。まぐさ延出板部73の延出端は、天井材11の端縁部37に摺動自在に重ねられている。これにより、天井材11が揺れた際には、端縁部37がまぐさ延出板部73と略平行に摺動し、まぐさ75及び天井材11が損壊しにくくなる。
その結果、変位吸収間隙塞ぎ部材の設置がまぐさ75の形状変更で対応可能となり、部材コスト、施工コストを安価にすることができる。
【0045】
従って、本実施形態及びその変形例に係る建物天井の構造によれば、天井33の揺れを吸収して、シャッター装置15などの天井設備物の損傷、天井材11の損壊・落下を防ぐことができる。