特開 2024-76205 設備架台ユニット及びその接合構造

(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】P2024076205

(43)【公開日】2024-06-05

(54)【発明の名称】設備架台ユニット及びその接合構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/00 20060101AFI20240529BHJP

   E04B 1/24 20060101ALI20240529BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20240529BHJP

   F16B 7/18 20060101ALI20240529BHJP

【ＦＩ】

E04B1/00 502A

E04B1/24 Q

E04B1/58 503F

F16B7/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022187653

(22)【出願日】2022-11-24

(71)【出願人】

【識別番号】516152952

【氏名又は名称】構法開発株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】507011611

【氏名又は名称】株式会社進富

(74)【代理人】

【識別番号】100218062

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 悠樹

(72)【発明者】

【氏名】大西 克則

(72)【発明者】

【氏名】依田 佳幸

【テーマコード（参考）】

2E125

3J039

【Ｆターム（参考）】

2E125AA14

2E125AB01

2E125AC15

2E125AG03

2E125AG12

2E125BB13

2E125BB22

2E125BE06

2E125BE08

2E125BF06

2E125CA05

2E125CA14

3J039AA01

3J039BB02

3J039GA00

3J039GA03

3J039GA07

(57)【要約】

【課題】 運搬や設置が容易であり、建築躯体の土台に架設して、その上に重量物の設備を載置しても撓むことがなく、また、隣り合う土台の間で複数のユニットを接合した場合でも、設備の重量に十分耐えることが可能な設備架台ユニット及びその接合構造を提供する。
【解決手段】 建築躯体６の土台７間に架設され、上部に設備８を載置するための設備架台ユニットであって、所定の間隔をあけて略平行に配置された一対の梁材２と、該一対の梁材に架設される小梁材４とを含み、梁材がウエッブ２１とフランジ２２を有する鋼材であり、梁材の端部に、隣接する同型の設備架台ユニットの梁材の端部同士を接合可能とする接合部３が設けられていることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建築躯体の土台間に架設され、上部に設備を載置するための設備架台ユニットであって、
所定の間隔をあけて略平行に配置された一対の梁材と、該一対の梁材に架設される小梁材とを含み、
前記梁材がウエッブとフランジを有する鋼材であり、
前記梁材の端部に、隣接する同型の前記設備架台ユニットの前記梁材の端部同士を接合可能とする接合部が設けられていることを特徴とする設備架台ユニット。

【請求項2】

前記接合部が、前記梁材の前記ウエッブの端部に伝達プレートが溶接されるとともに、前記ウエッブと前記伝達プレートとを貫通するボルト孔が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の設備架台ユニット。

【請求項3】

前記梁材が、Ｈ型鋼、Ｃ型鋼、Ｉ型鋼のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の設備架台ユニット。

【請求項4】

前記一対の梁材の間に水平ブレースが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の設備架台ユニット。

【請求項5】

隣接する請求項１に記載の設備架台ユニットの接合構造であって、
隣接する前記設備架台ユニットの接合部同士を連結する連結部材を有し、
該連絡部材には、隣接する前記設備架台ユニットを並べた状態で、各々の前記伝達プレートに設けられたボルト孔と一致する位置にボルト孔が設けられており、
隣接する前記設備架台ユニットの接合部同士が前記連結部材によりボルト接合されていることを特徴とする設備架台ユニットの接合構造。

【請求項6】

前記連結部材が、前記伝達プレート及び前記フランジに密着して設けられる断面Ｃ型形状又は厚板の連結部材であることを特徴とする請求項５に記載の設備架台ユニットの接合構造。

【請求項7】

隣接する前記設備架台ユニットが、隣り合う前記土台の間で接合されることを特徴とする請求項５に記載の設備架台ユニットの接合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、設備架台ユニット及びその接合構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、建築物の空調室外機や電源機器等の設備は、建築躯体の土台に架台ユニットを架設し、その架台ユニット上に載置している。一方、これら建築物の設備は重量物である場合が多いため、１つの架台ユニットの両端を土台上に架設させる必要がある。

【0003】

しかしながら、隣り合う土台の間隔は建築物により異なるため、例えば、土台の間隔が架台ユニットの長さより大きい場合には、架台ユニットの長さに合わせて別に土台を設置したり、土台の間隔に合わせた長さの架台ユニットを準備する必要があった。

【0004】

一方、例えば、特許文献１のように複数の架台ユニットを連結する構成のものも提案されている。しかしながら、この提案では、組み立ての容易性、架台ユニット自体の重量やコストの削減を課題としているため、重量のある設備の載置を考慮したものではなかった。従って、設備が重量物である場合には架台ユニットの接合部が上方からの荷重に耐え切れず、撓んだり破損する虞があった。また、接合部を土台に対してどのような条件で配置させるかについては一切考慮されていなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１－００７２３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、運搬や設置が容易であり、建築躯体の土台に架設して、その上に重量物の設備を載置しても撓むことがなく、また、隣り合う土台の間で複数のユニットを接合した場合でも、設備の重量に十分耐えることが可能な設備架台ユニット及びその接合構造を提供することを課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の設備架台ユニット及びその接合構造は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであって、以下のことを特徴としている。
第１に、本発明の設備架台ユニットは、建築躯体の土台間に架設され、上部に設備を載置するための設備架台ユニットであって、
所定の間隔をあけて略平行に配置された一対の梁材と、該一対の梁材に架設される小梁材とを含み、
前記梁材がウエッブとフランジを有する鋼材であり、
前記梁材の端部に、隣接する同型の前記設備架台ユニットの前記梁材の端部同士を接合可能とする接合部が設けられていることを特徴とする。
第２に、上記第１の発明の設備架台ユニットにおいて、前記接合部が、前記梁材の前記ウエッブの端部に伝達プレートが溶接されるとともに、前記ウエッブと前記伝達プレートとを貫通するボルト孔が設けられていることが好ましい。
第３に、上記第１又は第２の発明の設備架台ユニットにおいて、前記梁材が、Ｈ型鋼、Ｃ型鋼、Ｉ型鋼のいずれかであることが好ましい。
第４に、上記第１から第３の発明の設備架台ユニット及びその接合構造において、前記一対の梁材の間に水平ブレースが設けられていることが好ましい。
第５に、本発明の設備架台ユニットの接合構造は、隣接する上記第１から第４に記載の設備架台ユニットの接合構造であって、
隣接する前記設備架台ユニットの接合部同士を連結する連結部材を有し、
該連絡部材には、隣接する前記設備架台ユニットを並べた状態で、各々の前記伝達プレートに設けられたボルト孔と一致する位置にボルト孔が設けられており、
隣接する前記設備架台ユニットの接合部同士が前記連結部材によりボルト接合されていることを特徴とする。
第６に、上記第５の発明の設備架台ユニットの接合構造において、前記連結部材が、前記伝達プレート及び前記フランジに密着して設けられる断面Ｃ型形状又は厚板の連結部材であることが好ましい。
第７に、上記第５又は第６の発明の設備架台ユニットの接合構造において、隣接する前記設備架台ユニットが、隣り合う前記土台の間で接合されることが好ましい。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、運搬や設置が容易であり、建築躯体の土台に架設して、その上に重量物の設備を載置しても撓むことがない設備架台ユニットとすることができる。また、隣り合う土台の間で複数のユニットを接合した場合でも、設備の重量に十分耐えることが可能な設備架台ユニットの接合構造とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の設備架台ユニットの一実施形態の概略図であり、（Ａ）は上視面図、（Ｂ）は側面図である。

【図2】本発明の設備架台ユニットの一実施形態の概略正面図である。

【図3】本発明の設備架台ユニットの接合構成の一実施形態を示す概略側面図である。

【図4】本発明の設備架台ユニットの接合部の一実施形態を示す概略図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。

【図5】本発明の設備架台ユニットの接合構造の一実施形態を示す概略図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の設備架台ユニット及びその接合構造の実施形態について図面に基づいて以下に詳述する。図１は、本発明の設備架台ユニットの一実施形態の概略図であり、（Ａ）は上視面図、（Ｂ）は側面図である。また、図２は概略正面図である。

【0011】

本実施形態の設備架台ユニット１は、建築躯体６の土台７間に架設され、上部に設備８を載置するための設備架台ユニットであり、所定の間隔をあけて略平行に配置された一対の梁材２と、一対の梁材２に架設される小梁材４とを有している。

【0012】

本発明の設備架台ユニット１に用いられる梁材２は、ウエッブ２１とフランジ２２を有する鋼材であり、具体的には、Ｈ型鋼、Ｃ型鋼、Ｉ型鋼のいずれかを用いることができる。これらの中でも、安定して配設でき、上方からの負荷に対する強度を有する観点からＨ型鋼を好適に用いることができる。

【0013】

一対の梁材２に架設される小梁材４は、一対の梁材２の間隔を一定に保持でき、かつ、設備架台ユニット１自体の形状を保持できれば特に限定されるものではなく、Ｌ型アングルや角型鋼材、また、小梁材４に対する上方からの荷重を考慮した場合には、梁材２と同様のウエッブ２１とフランジ２２を有する鋼材としてのＨ型鋼、Ｃ型鋼、Ｉ型鋼等を用いることができる。また、小梁材４の本数や間隔は、設備架台ユニット１の長さや大きさに応じて適宜決定することができる。

【0014】

上記条件の梁材２及び小梁材４を用いて、上面視が矩形又は梯子状の形状の設備架台ユニット１とすることにより梁材２の撓みが発生することがない。また、接合部３が梁材２端部のウエッブ２１に設けられているため、例えば、図３に示すように、建築躯体６の隣り合う土台７間の距離が設備架台ユニット１の長さより大きい場合、複数の設備架台ユニット１同士を接合部３で強固に繋いで土台７間に架設して、その上に重量物の設備８を載置した場合であっても、接合部３に撓みが発生することがなく、フランジ２２の上面にボルト等による突起や添え板等による段差のないフラットな面とすることができ、設備８の載置の自由度の向上が可能となる。

【0015】

更に、本発明の設備架台ユニット１においては、梁材２の間にブレース５を設けることができる。ブレース５の配設位置や形状等は特に限定されるものではなく、例えば、梁材２と小梁材４により形成される矩形上の空間の対角線に設けることができる。ブレース５を設けることにより、設備架台ユニット１の面内剪断や面内曲げに対して安定した強度を有する設備架台ユニット１とすることができ、可搬性等を向上させることができる。

【0016】

なお、梁材２に対する小梁材４、ブレース５の接合は、梁材２のフランジ２２の上面をフラットな面にできるという本発明の設備架台ユニット１の特徴を考慮して、梁材２のウエッブ２１に固定することが好ましい。また、土台７に対する設備架台ユニット１の配設は、土台７の面積や形状等に応じて適宜決定することができ、土台７上に据え置きしたり、土台７に設けられたアンカーボルトにナット締めするなどして固定することができる。

【0017】

本発明の設備架台ユニット１には、梁材２の端部に、隣接する同型の設備架台ユニット１の梁材２同士を接合可能とするための接合部３が設けられている。具体的には、図４に示すように、梁材２のウエッブ２１の端部に伝達プレート３１が溶接されるとともに、ウエッブ２１と伝達プレート３１とを貫通するボルト孔３２が設けられた構成を有している。

【0018】

本実施形態では、梁材２として、上下のフランジ２２と、各フランジ２２の断面中央部を垂直に繋ぐ１本のウエッブ２１から構成されたＨ形鋼を用いており、接合部３の伝達プレート３１がウエッブ２１の表面に密着して挟みこむように１枚ずつ設けられるとともに、伝達プレート３１の上下がフランジ２２の裏面長手方向に沿って溶接されて溶接部３３が設けられている。そのため、例えば、フランジ２２とウエッブ２１の接合部３が断面円弧形状に形成されている場合には、伝達プレート３１の断面対応縁部の形状もこれに密着する断面円弧形状又は面取り形状に形成することが望ましい。伝達プレート３１とフランジ２２の溶接部３３は、伝達プレート３１の縁部とフランジ２２の相互に力が伝わるように溶接されている。

【0019】

また、本実施形態では、後述する設備架台ユニット１の接合構造において、伝達プレート３１の表面に連結部材３４を密着して設ける構成が想定されるため、伝達プレート３１とフランジ２２の溶接部３３が伝達プレート３１の縁に沿って盛り上がる所謂ビードが突出しないように溶接されていることが望ましい。このような溶接状態とするために、例えば、予め伝達プレート３１の溶接部３３の縁に面取り部を形成させておくことが好ましい。溶接部３３は、通常、面取り部内を埋めるように部分溶け込み溶接をするが、余盛り部分をカットすることで伝達プレート３１表面を平滑な状態とすることができ、連結部材３４を密着して設けることが可能となる。

【0020】

また、伝達プレート３１は、フランジ２２の裏側との溶接強度が十分に得られる厚さと溶接長さで接合される。なお、伝達プレート３１の厚さは薄い方がボルト３５の長さを短くすることができて経済的であるため、ボルト３５の間隔を広げるなどして溶接部３３の長さを大きくとることが好ましい。

【0021】

更に、伝達プレート３１及びフランジ２２には、連結部材３４とのボルト３５による固定を考慮して、伝達プレート３１及びフランジ２２を貫通するボルト孔３２が設けられている。ボルト孔３２の大きさや数、位置は特に限定されるものではないが、伝達プレート３１の大きさ、厚さ、溶接長さ等に応じて適宜決定することができる。

【0022】

梁材２の端部の接合部３に、上記条件の伝達プレート３１を設けることにより、複数の同型設備架台ユニット１を上方からの荷重に十分耐えうる強度で連結することが可能となる。以下に、隣接する複数の本発明の設備架台ユニット１を接合部３を介して接合する設備架台ユニット１の接合構造について詳述する。

【0023】

本発明の設備架台ユニット１の接合構造では、隣接する設備架台ユニット１の梁材２の端部同士を長手方向に接近させた状態で、各々の接合部３に設けられた伝達プレート３１の表面に連結部材３４を密着するように固定して接合する。図５に示す実施形態では、梁材２としてＨ型鋼を用い、伝達プレート３１はウエッブ２１を挟んだ両側に設けられ、上下のフランジ２２の裏側に溶接されており、これらは連結部材３４を用いてボルト３５により接合されている。

【0024】

連結部材３４は、隣り合う設備架台ユニット１の梁材２の接合部３に設けられた各々の伝達プレート３１を介して設備架台ユニット１同士を繋ぐ部材である。伝達プレート３１に密着した状態での連結部材３４による接合は、ボルト３５による摩擦接合により行われる。具体的には、伝達プレート３１と連結部材３４が重なり合う部分となる所定の位置に、予め連結部材３４、伝達プレート３１及びウエッブ２１を同軸に貫通するボルト孔３２を設け、そのボルト孔３２にボルト３５を挿通してナットで締め付けて摩擦接合する。ボルト３５は、必要な強度に応じて高力ボルトの太さ、ピッチ、強度及び本数を決めることができる。

【0025】

連結部材３４は、必要な強度に応じて材料強度と断面積を決定することができる。また、連結部材３４と伝達プレート３１との接合面は、摩擦接合の強度をより大きくする観点から、赤錆処理又はブラスト処理を施しておくことが望ましい。

【0026】

隣接する梁材２の接合部３に荷重がかかると、連結部材３４から伝達プレート３１に伝わった力は、Ｈ形鋼のフランジとウエッブの接続部（フィレット）及び伝達プレート３１の溶接部３３を経由してフランジ２２に伝わる。よって、フランジ２２の裏側とウエッブ２１で囲まれたエリア内のみで、梁材２にかかる曲げモーメント、軸力、剪断力を伝達できる接合とすることができ、少ない部品点数で強度を有する設備架台ユニット１同士の接合が可能となる。これは、伝達プレート３１とフランジ２２との溶接による接合と、ウエッブ２１、伝達プレート３１及び連結部材３４をボルト３５で共締めする総合的な結合力によるものである。

【0027】

また、本発明の設備架台ユニット１の接合構造においては、連結部材３４として、伝達プレート３１及びフランジ２２に密着して設けられる断面Ｃ型形状の連結部材３４を用いることができる。例えば、図５（Ｂ）に示す実施形態では、梁材２としてのＨ型鋼の端部接合部３に設けられた伝達プレート３１表面と、上下のフランジ２２の内面に密着する断面Ｃ型形状の連結部材３４により接合している。なお、連結部材３４としての鋼材としては、上記Ｃ型形状の鋼材の他、平板の厚板を用いることができるほか、ウエッブ２１とフランジ２２を有するＬ型鋼材等を用いることもできる。

【0028】

これにより、例えば、複数の設備架台ユニット１を接合させた設備架台ユニット１を隣り合う土台７の間に設置することが可能となり、土台７の間隔に合わせて１ユニットの長さを設計する必要がなくなる。

【符号の説明】

【0029】

１ 設備架台ユニット
２ 梁材
２１ ウエッブ
２２ フランジ
３ 接合部
３１ 伝達プレート
３２ ボルト孔
３３ 溶接部
３４ 連結部材
３５ ボルト
４ 小梁材
５ ブレース
６ 建築躯体
７ 土台
８ 設備

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】