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(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】P2024146330
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】建物の床構造
(51)【国際特許分類】
   E04F 15/00 20060101AFI20241004BHJP
【FI】
E04F15/00 101T
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023059164
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】396015046
【氏名又は名称】株式会社エス・アイ・ルネス
(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】100154748
【弁理士】
【氏名又は名称】菅沼 和弘
(72)【発明者】
【氏名】前田 裕幸
(72)【発明者】
【氏名】川口 貴之
(72)【発明者】
【氏名】八田 徹也
【テーマコード(参考)】
2E220
【Fターム(参考)】
2E220AA51
2E220AC03
2E220CA03
2E220CA04
2E220CA05
(57)【要約】
【課題】「床鳴り」の原因究明及び解消のための作業を容易かつ確実に作業者が行えるようにすること。
【解決手段】床スラブSfの上面に複数の逆大梁5L,5T及び小梁6L,6Tが間隔を存して突設されている状態で、互いに対向する逆梁間の第1方向に複数の大引10が橋架支持され、それらの大引上に根太11を介して床板12が敷設されることで、複数の逆梁により囲まれる床下空間が1以上形成される建物の逆梁大引床構造であって、大引10を構成するΣビームは、根太11と固定するためのビスに対する目視点検又は手作業を作業者が行うための開口部Kを、第1方向(大引10の橋架方向)と直交する第2方向に有しており、床下空間Hdは、作業者が目視点検又は手作業を行うために必要な高さHを有する。
【選択図】図6
【特許請求の範囲】
【請求項1】
スラブの上面に複数の逆梁が間隔を存して突設されている状態で、互いに対向する逆梁間の第1方向に複数の大引が橋架支持され、それらの大引上に根太材を介して床材が敷設されることで、複数の前記逆梁により囲まれる床下空間が1以上形成される建物の床構造であって、
前記大引を構成するビーム材は、前記根太材と固定するためのビスに対する目視点検又は手作業を作業者が行うための開口部を、前記第1方向と直交する第2方向に有しており、
前記床下空間は、前記作業者が前記目視点検又は前記手作業を行うために必要な高さを有している、
建物の床構造。
【請求項2】
前記床下空間の高さは、430mm以上である、
請求項1に記載の床構造。
【請求項3】
前記ビーム材は、Σ形状である、
請求項1に記載の床構造。
【請求項4】
前記第1方向に互いに並列される2本のビーム部材が、前記第2方向に貫通する連結部材により連結されたものをダブルビームと呼び、当該ダブルビームにより前記大引が構成される場合、前記第2方向において2本のビーム部材の夫々の前記開口部が両側に形成されるように、当該2本のビーム部材が連結される、
請求項1に記載の床構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建物の床構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、スラブの上面に複数の逆梁が間隔を存して突設されている状態で、互いに対向する逆梁間に複数の大引が橋架支持され、それらの大引上に床材が敷設される建物の床構造(以下、「逆梁大引床構造」と呼ぶ)を有する、二重床の集合住宅が供給されている(例えば特許技術文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許2990425号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、このような二重床の集合住宅の場合、施工時又は施工後に「床鳴り」という現象が生ずる場合があり、当該「床鳴り」の原因究明及び解消のための作業を容易かつ確実に作業者が行うことができるようにしたい、という要望がある。
しかしながら、特許技術文献1を含む従来の技術では、このような要望に十分に応えることができない状況である。
【0005】
本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、当該「床鳴り」の原因究明及び解消のための作業を作業者が容易かつ確実に行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の一態様の建物の床構造は、
スラブの上面に複数の逆梁が間隔を存して突設されている状態で、互いに対向する逆梁間の第1方向に複数の大引が橋架支持され、それらの大引上に根太材を介して床材が敷設されることで、複数の前記逆梁により囲まれる床下空間が1以上形成される建物の床構造であって、
前記大引を構成するビーム材は、前記根太材と固定するためのビスに対する目視点検又は手作業を作業者が行うための開口部を、前記第1方向と直交する第2方向に有しており、
前記床下空間は、前記作業者が前記目視点検又は前記手作業を行うために必要な高さを有している。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、作業者は、当該「床鳴り」の原因究明及び解消のための作業を容易かつ確実に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】逆梁大引床構造を適用した集合住宅の一部破断平面図である。
図2図1の2-2線に沿う断面図である。
図3図1の集合住宅における床下空間の様子を示す断面図である。
図4】サイズがほぼ同じ(高さ、幅、板厚等)のΣビームとボックスビームとの強度比較表と条件を示す図である。
図5】Σビームスパンとピッチとの関係を示す図である。
図6】大引が1本のΣビームで構成されている場合(シングルビームの場合)のビス打ち状態を示す断面図である。
図7】大引が2本のΣビームで構成されている場合(ダブルビームの場合)のビス打ち状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
まず、図1乃至図3を参照して、逆梁大引床構造を適用した本発明の床下構造の一実施形態について説明する。
図1は、逆梁大引床構造を適用した集合住宅の一部破断平面図である。図2は、図1の2-2線に沿う断面図である。図3は、図1の集合住宅における床下空間の様子を示す断面図である。
【0010】
図1及び図2において、逆梁構造のコンクリート躯体Fは、集合住宅の骨格を構成するものであり、水平方向に延びて、建物を複数の階層に区画する水平躯体部分Fhと、鉛直方向に延びて上下の水平躯体部分Fhを相互に連結する鉛直躯体部分Fvとを備えている。
【0011】
水平躯体部分Fhにより仕切られる各階層には、複数戸の住宅空間Hが並設され、各住宅空間Hは、その四隅にそれぞれ立設されて上下の床スラブSfを結合する躯体柱1と、対向する躯体柱1間を一体に結合する、躯体外壁2及び躯体隔壁3(耐力壁3)により仕切られる。
【0012】
水平躯体部分Fhを構成する床スラブSfには、各住宅空間Hの床下空間Hdを区画する縦、横の逆大梁5L,5Tが床スラブSfから上向きに一体に突設されている。これらの縦、横の逆大梁5L,5T上に、躯体隔壁3及び躯体外壁2の下端が一体に結合されている。また、それらの逆大梁5L,5Tは、住宅空間Hの四隅に位置する躯体柱1に一体に結合される。
【0013】
各住宅空間Hにおいて、床スラブSf上には、逆大梁5L,5Tよりも低い縦、横の逆小梁6L,6Tが上向きに一体に突設されている。これらの縦、横の逆小梁6L,6Tは互いに交差して、それらの端部は、横、縦の逆大梁5T,5Lの中間部にそれぞれ一体に連結されている。
【0014】
この他、住宅空間Hの外側、例えば並列する複数戸の住宅空間Hの一方の躯体外壁2(図1、左側)の外側には、通路7が構築され、またそれらの他方の躯体外壁2(図1、右側)の外側には、ベランダ8が構築されている。
【0015】
各住宅空間Hの縦横の逆大梁5L,5Tと、縦横の逆小梁6L,6T間には、床構造体Frが支持され、この床構造体Frにより、住宅空間Hは、床下空間Hd(物入れ空間)と、床上空間Hu(居住空間)とに画成される。
【0016】
各住宅空間Hは、平面長方形状に形成され、その長手方向と直交する方向、即ち該住宅空間Hの幅方向において、縦の逆大梁5Lと縦の逆小梁6Lとの比較的短いスパン間に、複数本の大引10がそれぞれ橋架支持される。
図2に示すように、縦の逆大梁5Lの側部には、逆小梁6L,6Tと略同じレベルの打増部即ち床支持部14が段状に一体に成形(縦の逆大梁5Lの型枠による成形時に同時に一体成形)されている。
この床支持部14と縦の逆小梁6Lの上面との間に、複数本の大引10の端部が、アジャスター式床下支持金具FSを介してフローティング支持される。
【0017】
床構造体Frは、図3に示すように、複数本の大引10と、それらの上にそれらと直交して支持される複数本の根太11と、それらの根太11上に敷設される木質系のフローリング板等からなる床板12とより一体的に構成されている。該床板12は、下地材上に仕上材を一体に積層して構成されている。
根太11は、木製のものを根太木といい、鋼製のものを鋼製根太という。鋼製根太の場合は、大引10との間にゴム部材等の緩衝材(防音及び防振材)を介在させることが好ましい。大引10は、例えば防錆性の亜鉛鉄板を断面Σ状に屈曲加工して形成したものをΣビームと呼ぶ。Σビームは、断面がほぼΣの形状をした溶融亜鉛メッキ鋼材であり、二重床を構成する大引10の構成要素の少なくとも一部として機能する。本実施形態では、大引10にΣビームを使用した例を示す。
また、床構造体Frの下部には、床下空間Hdが設けられている。床下空間Hdは、作業者が入れる程度の高さHとしての例えば430mm以上の作業空間を有しており、住宅空間Hに「床鳴り」、きしみ等の異音が生じた際、又は床構造体Frに沈降等の異変が生じた際に、作業者が床下空間Hdに入り、その原因究明及び解消のための作業を実施することができる。
【0018】
上述したように、図1乃至図3に示す逆梁大引床構造は、床スラブSfの上面に複数の逆大梁5L,5T及び小梁6L,6Tが間隔を存して突設されている状態で、互いに対向する逆梁間の大引10の橋架方向(第1方向)に複数の大引10が橋架支持され、それらの大引上に根太11を介して床板12が敷設されることで、複数の逆梁により囲まれる床下空間Hdが1以上形成される。
大引10を構成するΣビームは、根太11と固定するためのビスB1乃至B3等(図6参照)に対する目視点検又は手作業を作業者が行うための開口部Kを、大引10の橋架方向と直交する方向(第2方向)に有している。そして、床下空間Hdは、作業者が目視点検又は手作業を行うために必要な高さHを有している。
【0019】
本実施形態の建物の床構造によれば、上述のように逆梁大引床構造を構成することで、2重床において施工時又は施工後に「床鳴り」が生じた場合、作業者は、床下空間に進入して、大引10を構成するΣビームの開口部Kから、ビスB1乃至B3に対する目視点検又は手作業を行うことができる。このように、作業者は、当該「床鳴り」の原因究明及び解消のための作業を容易かつ確実に行うことができるようになる。
【0020】
ここで、図4を参照して、大引10にΣビームを採用した経緯を説明する。
図4(A)は、サイズがほぼ同じ(高さ、幅、板厚等)のΣビームとボックスビームとの強度比較表を示す図である。図4(B)は、ビーム部材としての条件を示す図である。
図4(A)に示すように、Σビーム(断面Σ形状)とボックスビーム(断面長方形の中空構造)とは、サイズがほぼ同じ(高さ150mm、幅50mm、板厚23mm等)であり、図4(B)の条件を適用して単位重量、断面二次モーメント、たわみ量δを算出したところ、Σビームは、単位重量が5.47kg/m、断面二次モーメント(cm4)のlxが229.33、lyが16.09である。
一方、ボックスビームは、単位重量が7.06kg/m、断面二次モーメント(cm4)のlxが243.28である。
これらの結果より、Σビームとボックスビームは、共に条件を満たすものの、Σビームよりもボックスビームの形状のほうが、強度が保持されており、たわみ量δも少なく、「スパンを飛ばす」や「たわみ量を減らす」目的であれば本来使用したいところであるが、実施形態の逆梁大引床構造の場合、将来的に「床鳴り」等の不具合が生じた場合にビーム部材内に打ち込まれたビスの曲がり等を補修する必要があるため、開口部を有するΣビームを採用した。
【0021】
一般に、ビーム部材は、定型鋼材であり、その鋼材の持つ断面性能により、スパン(大引支点間距離)とピッチ(大引最大pich)の関係に従属し、床に生じるたわみ量δを決定する。なお、限界たわみ量δmax(図示せず)の規定値とは、スパンの1/500以下かつ10mm以内であり、この規定を満たさないものは使用できない。
【0022】
ここで、図5を参照して大引として採用するΣビームのたわみ量について説明する。
図5は、大引Σビームたわみ表を示す図である。この図5に示す大引Σビームたわみ表のδ=0.5cm以上となるΣビームは使用できない。
集合住宅の専有部におけるプランニング上、Σビームを1本で使用した際に限界たわみ量を超えてしまうことがある。例えばΣビームの配置におけるピッチ(600mm)においてスパン(大引支点間距離)が3,700mmであれば、図5の大引Σビームたわみ表では、δ=0.73cmとなり、限界たわみ量δmax=0.5cmを超えてしまうため、1本のΣビームで大引10を構成することはできない。このような場合、図7に示すように、2本のΣビーム10aの背面を対向配置した(夫々の開口部Kを外側に向けて背中合わせにした)ダブルビームを採用して大引10とする。なお、互いの間の空間にスペーサを介挿してもよい。
【0023】
以下、図6図7を参照して、Σビームを用いた大引の場合の「床鳴り」の原因と補修について説明する。
図6は、大引が1本のΣビームで構成されている場合(シングルビームの場合)のビス打ち状態を示す断面図である。
図7は、大引が2本のΣビームで構成されている場合(ダブルビームの場合)のビス打ち状態を示す断面図である。
大引10が、例えば図6に示すように、1本のΣビーム10aで構成されている場合(シングルビームの場合)、複数のΣビーム10a上には、Σビーム10aの長手方向と直交して複数の根太11が載置されている。これらの根太11に、例えば木製のもの、つまり根太木を使用する場合は、根太木にビスB1乃至B3を打ち込むことで、根太11がΣビーム10aに固定される。
【0024】
ビスB1乃至B3を根太木に打ち込む作業は、根太11の影に隠れて下のΣビーム10aが見えない状態で行うため作業者の感覚に頼る作業となる。
このため、Σビーム10aの天端(天板部分)にビスB1乃至B3が打ち込めたとしても、ビスB1のように垂直な状態で正常に打ち込まれているものがある他、ビスB2のように、斜めに打ち込まれてΣビーム10aの屈曲部側面C1の内壁に当接した状態のものや、ビスB3のように、打ち込みが深過ぎて、ビスB3の先端がΣビーム10aの屈曲部C2の内壁に当接した状態のものがあるが、このような状況は、上から作業する作業者には分らない。
【0025】
Σビーム10aとビスB1乃至B3は、共に金属であるため、人が床上を歩いたとき、又は経年劣化で床面が変形した場合に、「床鳴り」という現象が発生することがある。
このような現象が発生した場合、本実施形態の逆梁大引床構造では、作業者が、床下空間Hdに入り、Σビーム10aの開口部KからΣビーム10a内にビスB1乃至B3が突き出した部分を目視で確認することで、Σビーム10aの内壁にビスB2、B3の先端部分が接触していることを確かめることで「床鳴り」の原因を究明することができる。
また、その場で、Σビーム10aの開口部Kから、手や工具(釘抜き、金槌等)を入れて、不具合のあるビスB2、B3の先端部分を曲げる等してΣビーム10aの内壁から離す補修作業を行うことで、「床鳴り」を解消することができる。
【0026】
また、大引10が、例えば図7に示すように、2本のΣビーム10aで構成されている場合(ダブルビームの場合)も1本のΣビーム10aの場合と同様である。
ダブルビームの場合、夫々のΣビーム10aの外側に開口部Kが配置されているため、「床鳴り」が発生した場合に、作業者が、床下空間Hdに入り、夫々のΣビーム10aの開口部Kの側からビスB1乃至B3の打ち込み状況を目視で確認することで、「床鳴り」の原因を究明しその解消をその場で行うことができる。
【0027】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものとみなす。
【0028】
上述した実施形態では、大引10に用いるビーム部材として、Σビーム10aを使用した例について説明したが、ビーム部材の内壁が見通せるような開口部を有するビーム部材であれば、溝形鋼やH形鋼等を用いることができる。即ち大引を構成するビーム材は、根太材と固定するためのビスに対する目視点検又は手作業を作業者が行うための開口部を、第1方向と直交する第2方向に有していればよい。
【0029】
以上をまとめると、本発明が適用される建物の床構造は、次のような構成を有していれば足り、各種各様な実施の形態を取ることができる。
即ち、本発明が適用される建物の床構造は、
スラブ(例えば図1及び図2の床スラブSf)の上面に複数の逆梁(例えば図1及び図2の逆大梁5L,5T及び小梁6L,6T)が間隔を存して突設されている状態で、互いに対向する逆梁間の第1方向(図4参照、大引の橋架方向又は逆梁間を結ぶ方向)に複数の大引(例えば図1及び図2の大引10)が橋架支持され、それらの大引上に根太材(例えば図1及び図2の根太11)を介して床材(例えば図1及び図2の床板12)が敷設されることで、複数の前記逆梁により囲まれる床下空間が1以上形成される建物の床構造(例えば図1及び図2に示す逆梁大引床構造)であって、
前記大引(例えば図1及び図2の大引10)を構成するビーム材(例えば図1及び図2のΣビーム)は、前記根太材(例えば図1及び図2の根太11)と固定するためのビス(例えば図6のビスB1乃至B3)に対する目視点検又は手作業を作業者が行うための開口部(例えば図6の開口部K)を、前記第1方向(図4参照)と直交する第2方向(図4参照)に有しており、
前記床下空間(例えば図3の床下空間Hd)は、前記作業者が前記目視点検又は前記手作業を行うために必要な高さ(例えば図3の高さH)を有している。
【0030】
これにより、2重床において施工時又は施工後に「床鳴り」が生じた場合、作業者は、床下空間に進入して、大引を構成するビーム材の開口部から、ビスに対する目視点検又は手作業を行うことができる。このように、作業者は、当該「床鳴り」の原因究明及び解消のための作業を容易かつ確実に行うことができるようになる。
【0031】
なお、前記床下空間(例えば図3の床下空間Hd)の高さ(例えば図3の高さH)は、430mm以上である。
また、前記ビーム材は、Σ形状である。より具体的には、前記ビーム材は、板状の軽量鋼板の断面を屈曲加工してほぼΣ形状に形成したもの(例えば図6のΣビーム10a)である。
【0032】
前記第1方向に互いに並列される2本のビーム部材が、前記第2方向に貫通する連結部材により連結されたものをダブルビーム(例えば図7の対向配置された2本のΣビーム10a)と呼び、当該ダブルビームにより前記大引が構成される場合、前記第2方向において2本のビーム部材(例えば図7のΣビーム10a)の夫々の前記開口部(例えば図7の開口部K)が、両側に形成されるように、当該2本のビーム部材(例えば図7のΣビーム10a)が連結される(ダブルビームは、Σの形状の背面部分を背中合わせ(開口部Kを外空き)にする)。
このように、大引をダブルビームで構成することで、所定の床面支持強度が得られると共に、2本夫々のビーム部材の開口部から、「床鳴り」の原因である施工時のビス打ちの不具合等を目視点検で確認できる。例えば図6図7のようにビスの打ち込み曲がりによるビーム部材との擦れ等が原因で「床鳴り」が発生していた場合は、その場で「床鳴り」の解消のための補修作業等を行うことができる。つまり、床下空間に侵入した作業者は、「床鳴り」の原因究明及び解消のための作業を容易かつ確実に行うことができる。
【符号の説明】
【0033】
5L,5T・・・逆大梁、6L,6T・・・小大梁、10・・・大引、12・・・床板、10a・・・Σビーム、B1乃至B3・・・ビス、K・・・開口部、Sf・・・床スラブ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
【手続補正書】
【提出日】2024-05-27
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
スラブの上面に複数の逆梁が間隔を存して突設されている状態で、互いに対向する逆梁間の第1方向に複数の大引が橋架支持され、それらの大引上に根太材を介して床材が敷設されることで、複数の前記逆梁により囲まれる床下空間が1以上形成される建物の床構造であって、
前記大引を構成するビーム材は、前記根太材と固定するためのビスに対する目視点検又は手作業を作業者が行うときに当該ビーム部材の内壁が見通せるだけ開口された開口部を、前記第1方向と直交する第2方向に有しており、
前記床下空間は、前記作業者が前記目視点検又は前記手作業を行うために必要な高さを有している、
建物の床構造。
【請求項2】
前記床下空間の高さは、430mm以上である、
請求項1に記載の建物の床構造。
【請求項3】
前記ビーム材は、Σ形状である、
請求項1に記載の建物の床構造。
【請求項4】
前記第1方向に互いに並列される2本のビーム部材が、前記第2方向に貫通する連結部材により連結されたものをダブルビームと呼び、当該ダブルビームにより前記大引が構成されており、前記第2方向において当該2本のビーム部材の夫々の前記開口部が両側に形成されるように、当該2本のビーム部材が連結される、
請求項1に記載の建物の床構造。