特開 2024-143231 片持ち階段の支持構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024143231

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】片持ち階段の支持構造

(51)【国際特許分類】

   E04F 11/022 20060101AFI20241003BHJP

【ＦＩ】

E04F11/022

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023055799

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】504163612

【氏名又は名称】株式会社ＬＩＸＩＬ

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】山▲崎▼ 純

(72)【発明者】

【氏名】山口 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】杉澤 元徳

(72)【発明者】

【氏名】山中 大成

【テーマコード（参考）】

2E301

【Ｆターム（参考）】

2E301CC33

2E301CC44

2E301CD21

2E301CD34

2E301CD43

2E301DD13

(57)【要約】

【課題】好ましい意匠性が得られる片持ち階段の支持構造を提供すること。
【解決手段】踏み板と、踏み板の一端側を躯体に対し固定して支持する支持具と、を備える片持ち階段の支持構造であって、踏み板の厚さは３０ｍｍ以下であり、支持具は、少なくとも踏み板を下方から支持する下側支持具を備え、下側支持具は、踏み板の一端側から他端側に向けて延出し、踏み板の長手方向の長さに対する、下側支持具の長手方向の長さは０．８４倍以下である、片持ち階段の支持構造。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

踏み板と、前記踏み板の一端側を躯体に対し固定して支持する支持具と、を備える片持ち階段の支持構造であって、
前記踏み板の厚さは３０ｍｍ以下であり、
前記支持具は、少なくとも前記踏み板を下方から支持する下側支持具を備え、
前記下側支持具は、前記踏み板の一端側から他端側に向けて延出し、
前記踏み板の長手方向の長さに対する、前記下側支持具の長手方向の長さは０．８４倍以下である、片持ち階段の支持構造。

【請求項2】

前記踏み板の下面の面積に対する、前記下側支持具の下面の面積は０．７１倍以下である、請求項１に記載の片持ち階段の支持構造。

【請求項3】

前記下側支持具は、下方に突出するリブを備える、請求項１又は２に記載の片持ち階段の支持構造。

【請求項4】

前記リブは、前記下側支持具の短手方向の中央部に配置される、請求項３に記載の片持ち階段の支持構造。

【請求項5】

前記リブは、前記躯体側から先端側に向かうにつれて厚み方向の長さが先細り形状となるように傾斜する、請求項３に記載の片持ち階段の支持構造。

【請求項6】

前記下側支持具は、金属材料により構成される、請求項１又は２に記載の片持ち階段の支持構造。

【請求項7】

前記支持具は、前記踏み板を上方から支持する上側支持具を更に備える、請求項１又は２に記載の片持ち階段の支持構造。

【請求項8】

前記踏み板は、炭素繊維強化プラスチックにより構成される、請求項１又は２に記載の片持ち階段の支持構造。

【請求項9】

以下の式（１）によって算出される前記踏み板の撓み量が６ｍｍ以下である、請求項１又は２に記載の片持ち階段の支持構造。
撓み量（ｍｍ）＝（６００（Ｎ）×踏み板の長手方向長さ（ｍｍ）^３）／（３×下側支持具及び踏み板の複合曲げ剛性（Ｎ・ｍｍ^２）） （１）

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、片持ち階段の支持構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、柱等の躯体に対して階段を構成する踏み板の一端側が固定されて支持される、片持ち階段が知られている。片持ち階段は、建造物の構造的な要求や、デザイン上の要求等により階段として選択される。片持ち階段は、踏み板の一端側のみが固定される構造上、十分な強度が確保される必要がある。片持ち階段の強度を向上させる手段としては、踏み板の厚みを十分に厚くする手段が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－０３６６３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、片持ち階段の意匠性を向上させる目的で、踏み板の厚みを従来よりも薄くしたいという要求がある。特許文献１に開示された技術は、一対の踏み板支持体を支持体締結部で締結し、踏板支持体は柱挟持部で柱を挟み込むように配置される。そして、踏み板は、踏み板支持体を覆うように載置される。特許文献１に開示された構造は、片持ち階段の強度を十分に確保するために、踏板支持体及び踏み板の厚みを所定の厚み以上に厚くする必要があった。従って、踏み板の厚みを薄くすることが困難であるばかりか、踏板支持体が視界に入りやすく、意匠性の観点から好ましいものとは言えない。

【0005】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであり、好ましい意匠性が得られる片持ち階段の支持構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示は、階段を構成する踏み板と、前記踏み板の一端側を躯体に対し固定して支持する支持具と、を備える片持ち階段の支持構造であって、前記踏み板の厚さは３０ｍｍ以下であり、前記支持具は、少なくとも前記踏み板を下方から支持する下側支持具を備え、前記下側支持具は、前記踏み板の一端側から他端側に向けて延出し、前記踏み板の長手方向の長さに対する、前記下側支持具の長手方向の長さは０．８４倍以下である、片持ち階段の支持構造に関する。
に関する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】第１実施形態に係る片持ち階段の支持構造を示す斜視図である。

【図2】第１実施形態に係る片持ち階段の支持構造を示す側面図である。

【図3】第１実施形態に係る片持ち階段の支持構造を示す下面図である。

【図4】第２実施形態に係る片持ち階段の支持構造を示す側面図である。

【図5】片持ち階段と使用者の視界との関係を示す概念側面図である。

【図6】片持ち階段と使用者の視界との関係を示す概念側面図である。

【図7】下側支持具の各サイズと踏み板の最大変位量との関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

＜片持ち階段の支持構造＞
《第１実施形態》
本実施形態に係る片持ち階段の支持構造１００は、図１～３に示すように、踏み板１０と、踏み板１０の一端側を躯体３０に対して固定して支持する支持具２０と、を備える。以下の説明において、踏み板１０が固定される躯体３０を柱として説明する。一方で、踏み板１０が固定される対象は柱には限定されず、少なくとも片持ち階段の使用者の体重を支え得る所定以上の強度を有していればよい。上記対象としては、例えば梁であってもよい。各図面中、踏み板１０の長手方向（幅方向）をＸ方向、踏み板１０の短手方向（前後方向）をＹ方向、鉛直方向（厚み方向）をＺ方向としてそれぞれ示す。

【0009】

（踏み板）
踏み板１０は、図２、３に示すように、Ｘ方向の長さＬ１Ｘ、Ｙ方向の長さＬ１Ｙ、Ｚ方向の長さ（厚み）Ｌ１Ｚを有する板状部材である。踏み板１０は、均一な厚みを有し、厚みＬ１Ｚは、３０ｍｍ以下である。長さＬ１Ｘは、住宅用階段として安全性を確保する観点から、７５０ｍｍ以上であることが好ましい。図２、３において、踏み板１０を矩形状の踏み板として示しているが、踏み板１０の形状は矩形状には限定されない。踏み板１０の形状が矩形状ではない場合、本明細書におけるＸ方向の長さＬ１Ｘ、Ｙ方向の長さＬ１Ｙ、Ｚ方向の長さ（厚み）Ｌ１Ｚは、それぞれ最大長さを意味する。

【0010】

踏み板１０は、例えば、炭素繊維強化プラスチック（以下、「ＣＦＲＰ」）により構成されることが好ましい。踏み板１０がＣＦＲＰにより構成される場合、ＣＦＲＰとしては、特に限定されないが、ＣＦＲＰを構成する炭素繊維のヤング率（引張弾性率）が５００ＧＰａ以上であり、引張強度が２０００ＭＰａ以上であることが好ましい。上記炭素繊維としては、例えば、ピッチ系の炭素繊維が挙げられる。これにより、踏み板１０の厚みＬ１Ｚを３０ｍｍ以下とした場合であっても、踏み板１０の撓み量を低減できる。

【0011】

踏み板１０は、例えば、ＣＦＲＰプリプレグシートを重ね合わせて接合することにより得られる。ＣＦＲＰプリプレグシートは、炭素繊維に熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂等のマトリックス樹脂を均一に含浸させたシートである。ＣＦＲＰプリプレグシートは、炭素繊維が配向する方向が所定の一方向に引き揃えられたものであることが好ましい。そして、上記繊維が配向する所定方向が踏み板１０のＸ方向に沿うように、踏み板１０を構成することが好ましい。上記所定方向と、踏み板１０のＸ方向は、略平行であることが好ましいが、一定の角度を有していてもよい。具体的には、上記所定方向と踏み板１０のＸ方向とのなす角は、０°以上４５°未満であることが好ましい。

【0012】

踏み板１０の一端側である柱３０側の端部、及び下面の一部は、下側支持具２１と固定されている。踏み板１０の他端側は固定されていない。上記構成により、踏み板１０の厚みＬ１Ｚを従来よりも薄い３０ｍｍ以下とした場合であっても、踏み板１０の撓み量を低減できる。

【0013】

踏み板１０は柱３０と当接して配置されていてもよく、柱３０と固定されていてもよい。一方で、踏み板１０と柱３０とは固定されていなくてもよい。

【0014】

（固定部材）
固定部材２４は、踏み板１０の一端側である柱３０側の端部の上下面、及び柱３０に当接するように配置される。

【0015】

固定部材２４には、例えば、柱３０に当接して配置された状態でＸ方向に連通する孔部ｈが形成される。この場合、柱３０にも、孔部ｈに対応する位置に孔部が形成される。孔部ｈにボルト等の固定具を挿通してナット等の締結具により柱３０に締結することで、固定部材２４が柱３０に固定される。固定部材２４を柱３０に固定する方法は上記には限定されず、溶接等による方法であってもよいし、上記方法を併用してもよい。

【0016】

（支持具）
支持具２０は、図１～３に示すように、下側支持具２１、及び２３ａを備える。下側支持具２１、及び２３ａは、踏み板１０の下面に当接して配置され、踏み板１０を下方から支持する。

【0017】

下側支持具２１、及び２３ａ、並びに固定部材２４は、例えば、溶接等の方法により固定されて一体化される。下側支持具２１、及び２３ａ、並びに固定部材２４と、踏み板１０とは、公知の接着剤により接着されていてもよい。

【0018】

（下側支持具）
下側支持具２１は、図２、３に示すように、Ｘ方向の長さＬ２Ｘ、Ｙ方向の長さＬ２Ｙ、Ｚ方向の長さ（厚み）Ｌ２Ｚａを有する板状部材である。下側支持具２１は、踏み板１０の一端側（柱３０側）から他端側に向けて延出する。下側支持具２１を構成する材料は、特に限定されないが、金属材料であることが好ましい。金属材料としては、例えば、鋼鉄等が挙げられる。下側支持具２１の形状は図２、３に示すような矩形状には限定されない。下側支持具２１の形状が矩形状ではない場合、Ｘ方向の長さＬ２Ｘ、Ｙ方向の長さＬ２Ｙ、Ｚ方向の長さ（厚み）Ｌ２Ｚａは、それぞれ最大長さを意味する。

【0019】

下側支持具２１には、リブ２２が設けられていてもよい。リブ２２は、下側支持具２１の下面と溶接等により接合され、踏み板１０の下方に突出するように配置される部材である。リブ２２のＺ方向の最大長さはＬ２Ｚｂである。下側支持具２１にリブ２２を設けることにより、踏み板１０の撓み量をより低減できる。

【0020】

リブ２２は、図３に示すように、下側支持具２１のＹ方向の中央部に配置されることが好ましい。リブ２２は、柱３０側から踏み板１０の先端側に向かうにつれて厚み方向Ｚの長さが先細り形状になるように傾斜することが好ましい。理由については後述するが、上記構成により、リブ２２を視認し難いように配置することができるため、意匠性を向上できる。

【0021】

下側支持具２３ａは、図２、３に示すように、踏み板１０の一端側である柱３０側の端部の下面に当接して配置される。下側支持具２３ａを構成する材料としては、特に限定されないが、下側支持具２１と同様の金属材料等が挙げられる。

【0022】

下側支持具２３ａの形状は、踏み板１０の下面に当接する面と、該面に垂直な固定部材２４に当接する面を有していればよく、特に限定されない。下側支持具２３ａの形状としては、例えば、略直方体形状、略立方体形状、略三角柱形状等が挙げられる。下側支持具２３ａは、荷重に対する変形し難さの観点からは、Ｙ方向から視て矩形状を有することが好ましい。一方で、下側支持具２３ａは、意匠性の観点から壁内部に埋設されてもよい。この場合、壁内部への埋設しやすさの観点から、下側支持具２３ａの形状をＹ方向から視てＬ字形状を有する形状とすることが好ましい。

【0023】

下側支持具２３ａは、図２、３に示すように単一の部材であってもよく、踏み板１０のＹ方向に沿って複数設けられていてもよい。

【0024】

下側支持具２１、及び２３ａには、厚みが３０ｍｍ以下である踏み板１０の撓みを抑制するため、所定以上の強度が要求される。一方で、下側支持具２１、及び２３ａを視認し難いように構成することで、片持ち階段の支持構造１００の意匠性を向上できる。このような視認し難い下側支持具２１、及び２３ａの構成について、図５、６の概念図を用いて以下に説明する。

【0025】

図５は、階段を昇降する人Ｍの目線Ｖ１～Ｖ３と、踏み板の下方の死角になる領域Ｒ１との関係を模式的に示す側面図である。目線Ｖ１～Ｖ３は、アイレベルを考慮して設定することができる。例えば、図５においては、目線Ｖ１～Ｖ３と、水平方向（Ｙ方向）とのなす角はそれぞれ、Ｖ１：５１．１°、Ｖ２：３２．６°、Ｖ３：１６．８°である。人Ｍの目線の高さｈ１は、日本人の平均身長を考慮して設定することができ、例えば１４００ｍｍとすることができる。

【0026】

図５において、隣接する踏み板同士はＹ方向に間隔を有していない。Ｚ方向に踏み板の上面同士の間隔ｈ２を有している。間隔ｈ２は、例えば１９０ｍｍである。踏み板の厚みＬ１Ｚは、例えば３０ｍｍである。上記条件において、下部の領域が人Ｍの視界に入る可能性がある踏み板１０ａ、１０ｂ、１０ｃのうち、最も上段に配置される踏み板１０ｃの下部の領域Ｒ１が、踏み板の下部の人Ｍの死角になる領域のうち最も小さい領域である。従って、可能な限り領域Ｒ１に入るように下側支持具２１、及び２３ａを配置することで、下側支持具２１、及び２３ａを視認し難いものとすることができる。領域Ｒ１の高さｈ３は、上記の条件で約３２ｍｍである。

【0027】

図６は、階段の側方に立って、踏み板１０を側方から視認する人Ｍの目線Ｖと、踏み板の下方の死角になる領域Ｒ２との関係を模式的に示す側面図である。目線Ｖは、アイレベルを考慮して設定することができる。例えば、図６においては、目線Ｖと、水平方向（Ｙ方向）とのなす角は、Ｖ：２．９°である。

【0028】

図６において、踏み板１０と人Ｍとの距離ＬＸは、例えば２０００ｍｍである。人Ｍの目線の高さｈ１は、図５と同様に例えば１４００ｍｍである。踏み板１０のＸ方向の長さＬ１Ｘは、例えば７５０ｍｍである。踏み板１０の厚みＬ１Ｚは、例えば３０ｍｍである。例えば上記条件において、人Ｍの視界に入り難い領域Ｒ２が求められる。領域Ｒ２の高さｈ４は、上記の条件で約３７ｍｍである。

【0029】

下側支持具２１、及び２３ａは、領域Ｒ１及び領域Ｒ２の少なくともいずれかに含まれるように配置されることが好ましく、領域Ｒ１及び領域Ｒ２のいずれにも含まれるように配置されることがより好ましい。図５及び図６の条件において、高さｈ３は高さｈ４よりも小さい約３２ｍｍである。従って、下側支持具２１、及び２３ａの厚み（Ｚ方向の長さ）は３２ｍｍ以内であることが好ましい。

【0030】

図５及び図６の条件において、下側支持具２１の厚みＬ２Ｚａを仮に５ｍｍとした場合、上記領域Ｒ１及び領域Ｒ２のいずれにも含まれる下側支持具２１のＹ方向の長さＬ２Ｙは約１７７ｍｍであり、Ｘ方向の長さＬ２Ｘは約６３２ｍｍである。下側支持具２１の厚みＬ２Ｚａが最大で５ｍｍであれば、踏み板の撓みを６ｍｍ以下にできるように、踏み板及び下側支持具２１を構成することが可能である。上記領域Ｒ１及び領域Ｒ２のいずれにも含まれる下側支持具２１のＸ方向の長さＬ２Ｘは、踏み板１０のＸ方向の長さＬ１Ｘに依存して変化するため、長さＬ２Ｘの好ましい範囲は長さＬ１Ｘとの比率で規定することができる。以上より、視界に入り難い下側支持具２１の長さＬ２Ｘは、長さＬ１Ｘに対して０．８４倍以下であることが明らかである。本明細書及び特許請求の範囲において、上記０．８４倍とは、小数第三位を四捨五入した数値である。

【0031】

上記と同様に、視界に入り難い下側支持具２１の面積として、図３における踏み板１０の下面の面積Ｓ１に対する、下側支持具２１の下面の面積Ｓ２も定義できる。面積Ｓ１は、長さＬ１Ｘ及びＬ１Ｙから算出でき、面積Ｓ２は、長さＬ２Ｘ及びＬ２Ｙから算出できるためである。上記より、視界に入り難い下側支持具２１の下面の面積Ｓ２は、面積Ｓ１に対して０．７１倍以下であることが好ましい。本明細書及び特許請求の範囲において、上記０．７１倍とは、小数第三位を四捨五入した数値である。

【0032】

下側支持具２１がリブ２２を有している場合、リブ２２も上記領域Ｒ１及び領域Ｒ２のいずれにも含まれるように配置されることが好ましい。即ち、リブ２２のＺ方向の最大長さＬ２Ｚｂと下側支持具２１の厚みＬ２Ｚａとの合計が３２ｍｍ以内であることが好ましい。仮に上記を満たせない場合であっても、リブ２２を上記したような先細り形状にすることで、リブ２２は領域Ｒ２に類似する形状となるため、リブ２２を領域Ｒ２に配置することが容易になる。従って、リブ２２を視認し難いように配置することができる。

【0033】

下側支持具２３ａは、上記領域Ｒ１及び領域Ｒ２のいずれにも含まれるように配置されることが好ましい。一方で、下側支持具２３ａが壁内部に埋設されている場合にはこの限りではない。

【0034】

＜踏み板及び支持具の構成と踏み板の撓み量との関係＞
次に、踏み板１０の上面に荷重が加えられた際の、踏み板１０の撓みを低減できる、踏み板１０及び支持具の構成について述べる。踏み板１０の撓み量は、踏み板１０の上面に荷重が加えられた際の、踏み板１０の最大変位量（ｍｍ）で定義される。踏み板１０の撓み量は、例えば、踏み板１０の先端部に６００Ｎの荷重が加えられた際に、６ｍｍ以内であることが好ましい。撓み量が６ｍｍ以内であることにより、踏み板１０に乗った人が踏み板１０の沈み込みを感じ難くすることができる。

【0035】

上記踏み板１０の撓み量は、例えば、以下の式（１）によって算出される。
撓み量（ｍｍ）＝（６００（Ｎ）×踏み板１０のＸ方向の長さ：Ｌ１Ｘ（ｍｍ）^３）／（３×下側支持具及び踏み板の複合曲げ剛性（Ｎ・ｍｍ^２）） （１）

【0036】

上記式（１）における、下側支持具及び踏み板の複合曲げ剛性（Ｎ・ｍｍ^２）は、例えば、以下の式（２）によって算出される。
下側支持具及び踏み板の複合曲げ剛性（Ｎ・ｍｍ^２）＝下側支持具のヤング率（ＭＰａ）×１／１２×下側支持具のＹ方向の長さ：Ｌ２Ｙ（ｍｍ）×下側支持具のＺ方向の長さ：Ｌ２Ｚ（ｍｍ）^３＋踏み板のヤング率（ＭＰａ）×１／１２×踏み板のＸ方向の長さ：Ｌ１Ｘ（ｍｍ）×踏み板のＺ方向の長さ：Ｌ１Ｚ（ｍｍ）^３ （２）

【0037】

《第２実施形態》
以下、本開示の第２実施形態について説明する。第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する場合がある。

【0038】

第２実施形態に係る片持ち階段の支持構造１１０は、図４に示すように、上側支持具２３ｂを更に有する支持具２０ａを備える。

【0039】

（上側支持具）
上側支持具２３ｂは、図４に示すように、踏み板１０の一端側である柱３０側の端部の上面に当接して配置される。上側支持具２３ｂは、固定部材２４にも当接し、溶接等の方法で固定部材２４に固定されて一体化される。上側支持具２３ｂは、踏み板１０の上面に対して鉛直下方向に荷重が加えられた際に、下側支持具２３ａと固定部材２４との固定箇所を中心として略鉛直上方向に働く回転モーメントを抑制する。これにより、踏み板１０の撓み量をより低減できる。

【0040】

上側支持具２３ｂは、単一の部材であってもよく、踏み板１０のＹ方向に沿って複数設けられていてもよい。上側支持具２３ｂを構成する材料としては、特に限定されないが、下側支持具２１と同様の金属材料等が挙げられる。

【0041】

上側支持具２３ｂの形状は、踏み板１０の上面に当接する面と、該面に垂直な固定部材２４に当接する面を有していればよく、特に限定されない。上側支持具２３ｂの形状としては、例えば、略直方体形状、略立方体形状、略三角柱形状等が挙げられる。上側支持具２３ｂは、荷重に対する変形し難さの観点からは、Ｙ方向から視て矩形状を有することが好ましい。一方で、上側支持具２３ｂは、意匠性の観点から壁内部に埋設されてもよい。この場合、壁内部への埋設しやすさの観点から、上側支持具２３ｂの形状をＹ方向から視てＬ字形状を有する形状とすることが好ましい。

【0042】

上側支持具２３ｂの踏み板１０に当接して固定される箇所のＹ方向の長さは、踏み板１０のＹ方向の長さＬ１Ｙに対して、１／４以上の長さであることが好ましく、２／３以上の長さであることがより好ましい。上側支持具２３ｂが複数配置される場合、踏み板１０のＹ方向の両端に配置される上側支持具２３ｂのＹ方向の長さの合計が、踏み板１０のＹ方向の長さＬ１Ｙに対して、１／４以上の長さであることが好ましく、２／３以上の長さであることがより好ましい。

【0043】

上側支持具２３ｂのＹ方向の長さは、下側支持具２３ａのＹ方向の長さよりも短いことが好ましい。上側支持具２３ｂは、踏み板１０の上面に対して鉛直下方向に荷重が加えられた際に上記回転モーメントを抑制することが可能なＹ方向の長さを有していればよい。このため、上側支持具２３ｂのＹ方向の長さは、下側支持具２３ａのＹ方向の長さよりも短くすることが可能である。そして、上記構成により上側支持具２３ｂを壁内部に埋設する大きさに容易に調整することができる。

【実施例0044】

以下、実施例に基づいて本開示をより詳細に説明する。本開示はこれらの実施例によって限定されるものではない。

【0045】

＜踏み板の作製＞
踏み板をＣＦＲＰによって作製した。具体的には、プリプレグシート（炭素繊維ＵＤプリプレグ（一方向プリプレグ）「ＨｙＥＪ５６Ｍ８０ＱＤ」、炭素繊維タイプ：ＰＩＴＣＨ８０ｔ、樹脂タイプ：汎用エポキシ、三菱化学社製）を、炭素繊維が配向する方向が踏み板のＸ方向に沿うように重ね合わせて接合することで踏み板を作成した。踏み板のＸ方向の長さＬ１Ｘ：９５０ｍｍ（うち５０ｍｍは壁内部への埋設長さ）、Ｙ方向の長さＬ１Ｙ：３００ｍｍ、Ｚ方向の長さＬ１Ｚ：１０ｍｍとした。

【0046】

次に、上記作製した踏み板のＸ方向のヤング率を測定した。測定は、ＪＩＳ Ｋ ７１６５に準拠した引張試験で行った。具体的な条件は、試験片形状：Ａ型、測定装置：ＩＮＳＴＲＯＮ社製５９８２型、ロードＦＳ：１０ｋＮ、引張速度：２ｍｍ／ｍｉｎ、温度：２３±２℃、湿度５０±１０％ＲＨとした。測定の結果、踏み板のヤング率は約３７８ＧＰａだった。

【0047】

［踏み板の撓み量と支持具のサイズとの関係］
下側支持具２１、２３ａ、及び２３ｂを鋼鉄（弾性率：２０５ＧＰａ）により構成したものとした。下側支持具２１のＸ方向の長さＬ２Ｘ、Ｙ方向の長さＬ２Ｙ、Ｚ方向の長さＬ２Ｚａの条件をそれぞれ変化させ、上記第１実施形態に係る片持ち階段の支持構造１００と、第２実施形態に係る片持ち階段の支持構造１１０の撓み量を、シミュレーションソフト：Ａｌｔａｉｒ社製 Ｏｐｔｉｓｔｒｕｃｔ ２０１９を用いて算出した。但し、踏み板の先端部に１２００Ｎの荷重が加えられるものとした。結果を以下の表１に示す。

【0048】

【表1】

【0049】

表１の結果は荷重が１２００Ｎの場合であり、荷重が６００Ｎの場合の撓み量は、表１に示す撓み量のおよそ１／２である。従って、荷重６００Ｎ、撓み量が６ｍｍ以下の条件を満たすサンプルは、表１中の撓み量が１２ｍｍ以下のサンプルである。

【0050】

表１の結果から、踏み板の厚みを３０ｍｍ以下とし、踏み板の長手方向の長さに対する、下側支持具の長手方向の長さを０．８４倍以下とした場合において、荷重６００Ｎにおける撓み量６ｍｍ以下という条件を、第１実施形態及び第２実施形態のいずれも、クリアできる条件が存在することが明らかである。従って、踏み板の厚みが薄く、支持具が視認し難い、意匠性の高い片持ち階段の支持構造において、踏み板の撓み量を抑制する強度も両立できることが明らかである。

【0051】

次に、表１の第２実施形態の片持ち階段の支持構造１１０の撓み量と、下側支持具２１のＸ方向の長さＬ２Ｘ、Ｙ方向の長さＬ２Ｙ、Ｚ方向の長さＬ２Ｚａとの関係を図７に示した。図７の結果から、Ｘ方向の長さＬ２Ｘ、Ｙ方向の長さＬ２Ｙ、及びＺ方向の長さＬ２Ｚａが長いほど、撓み量を抑制できることが明らかである。更に、Ｙ方向の長さＬ２Ｙよりも、Ｘ方向の長さＬ２Ｘ、及びＺ方向の長さＬ２Ｚａの方が撓み量への依存性が大きいことも明らかである。

【0052】

以上、本開示の実施形態に係る片持ち階段の支持構造について説明した。しかし、本開示は上記の実施形態に限定されず、適宜変更が可能である。

【符号の説明】

【0053】

１００、１１０ 片持ち階段の支持構造、 １０ 踏み板、２０、２０ａ 支持具、２１、２３ａ 下側支持具、２２ リブ、２３ｂ 上側支持具、３０ 躯体（柱）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】