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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-15
(45)【発行日】2023-12-25
(54)【発明の名称】ずれ止め金具及び床構造
(51)【国際特許分類】
E04B 5/02 20060101AFI20231218BHJP
E04C 5/10 20060101ALI20231218BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20231218BHJP
【ＦＩ】
E04B5/02 C
E04C5/10
E04B1/58 601E
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2019137226
(22)【出願日】2019-07-25
(65)【公開番号】P2021021217
(43)【公開日】2021-02-18
【審査請求日】2022-06-29
(73)【特許権者】
【識別番号】000198787
【氏名又は名称】積水ハウス株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000110664
【氏名又は名称】ナンカイ工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100080182
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 三彦
(72)【発明者】
【氏名】豊島 一也
(72)【発明者】
【氏名】西野 浩一
(72)【発明者】
【氏名】田嶋 大樹
(72)【発明者】
【氏名】潮 真之介
【審査官】兼丸 弘道
(56)【参考文献】
【文献】実開昭６１－０８０９０６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平０５－２９５８２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０４－２３１５３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１６０７４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭６１－１７６３０８（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｂ ５／００－５／４８
Ｅ０４Ｂ １／３８－１／６１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
建物の床を形成する床パネルの水平方向のずれを防止するためのずれ止め金具であって、略矩形状の底面と、
前記底面の４辺からそれぞれ略垂直上方に立ち上がる４つの側面と、
によって上面が開口した箱形に形成されており、
前記底面は、
床パネルが設置される横架材に前記ずれ止め金具を固定するためのボルトを挿通可能なボルト孔と、
前記ボルト孔と前記底面の一の辺との間に、当該一の辺に沿って互いに間隔をあけて配置され、前記横架材の一方の縁辺に係合して前記ずれ止め金具の回転を防止するための前記底面から下方に突出した少なくとも２つの略円筒形の突起と、を備えていることを特徴とするずれ止め金具。
【請求項2】
前記底面の４つの角部のうち少なくとも１つの角部に切欠き穴が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のずれ止め金具。
【請求項3】
１枚の金属板を曲げ加工することで前記箱形に形成していることを特徴とする請求項１または２に記載のずれ止め金具。
【請求項4】
建物の水平方向に横架された横架材と、前記横架材の上に設置される複数の床パネルと、
少なくとも１つの請求項１から３のいずれか一項に記載のずれ止め金具と、
を有する床構造であって、
前記ずれ止め金具は、４つの前記床パネルの角部が集合する箇所で前記横架材に固定され、
前記４つの床パネルの角部には、そのうちの１つの角部にのみ前記ずれ止め金具を設置するための切欠きが設けられ、
前記床パネルの角部には、前記建物の柱を避けるために柱用切欠きが設けられ、
前記柱用切欠きが４つ隣り合うように前記床パネルが配置され、
前記切欠きの大きさは、前記柱用切欠きと同じ大きさとなるように形成されていることを特徴とする床構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建物の床を床パネルによって形成する際の床パネルの水平方向のずれを防止するためのずれ止め金具及び該ずれ止め金具を備えた床構造に関する。
【背景技術】
【0002】
集合住宅等の建物の床を形成する際に、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）や押出成形セメント板のような平板状のパネル材を床パネルとして用いて、床パネルを複数敷き詰めることによって床を形成することがある。床パネルは、工場生産によって予め所定の形状や寸法に形成されたものが現場に搬送され、現場で床パネルを横架材に取り付けることで床が施工される。このような床パネルによる床の施工は主に鉄骨造の建物で行われ、横架材としては一般的にＨ形鋼梁が用いられている。各床パネルは、略平行に配設されている２つのＨ形鋼梁の間に、床パネルの対向する辺の端部がそれぞれＨ形鋼梁の上に載置されるようにして架設される。そして、帯板状の金属板が略中央部で階段状に折り曲げられて断面略Ｚ字形に形成されたＺプレートと呼ばれる取付部材を床パネルの下面に取り付けて、Ｚプレートと床パネルの下面とでＨ形鋼梁の上フランジを上下から挟み込んで挟持することで床パネルがＨ形鋼梁に固定される（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。Ｚプレートは、ボルト及びナットを用いたねじ締結によって床パネルに取り付けられ、ボルトの締め付けを調節することで、Ｈ形鋼梁の上フランジを挟持する強さを調節できるようになっている。このように、床パネルによって床を形成する場合は、床パネルを横架材に載置してＺプレートをボルト締結することで簡単に施工できるため、現場でコンクリートの打設を行って床を形成するような場合と比べて、作業者の技量に左右されることが少なく品質を一定に保つことができ、工期も短縮できる等の利点がある。
【0003】
しかしながら、地震等によって床に水平方向に大きな力がかかった場合に、上記のように、各床パネルは、横架材であるＨ形鋼梁に対して、Ｚプレートを用いてＨ形鋼梁の上フランジを上下から挟持するようにして固定されているため、地震等による水平力によって床パネルが水平方向に移動してしまい、床パネルが本来固定されている位置から飛び出して、形成された床の外周部に設けられる壁等を破損させてしまったりする虞がある。そのため、床パネルの水平方向のずれを防ぐために、図１４に示すような、ずれ止め金具１００が用いられている。
【0004】
ずれ止め金具１００は、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、略矩形板状の底面１０１と、底面１０１の長辺の一辺から略垂直上方に立ち上がる側面１０２とを有する断面略Ｌ字形の金具で、底面１０１には、底面１０１を貫通するボルト孔１０３が底面１０１の長手方向に沿って間隔を空けた２か所に設けられている。ずれ止め金具１００は、図１４（ｃ）に示すように、底面１０１をＨ形鋼梁の上フランジの上に当接させるようにして、ずれ止め金具１００の底面１０１の２つのボルト孔１０３と、２つのボルト孔１０３に対応するように設けられているＨ形鋼梁の上フランジのボルト孔とを介して、ボルト及びナットによって２か所でＨ形鋼梁に留め付けられる。ずれ止め金具１００は２か所でＨ形鋼梁に固定されていることで、力を受けても回転することなく抗力を発揮することができるようになっている。このようなずれ止め金具１００を、図１５に示すように、Ｈ形鋼梁の上に載置された床パネルの側面に側面１０２を当接させるようにして設置することによって、同図中の矢印で示すような側面１０２に略垂直な方向へ床パネルの動きを抑制することができる。そのため、所定の数のずれ止め金具１００を、床パネルによって形成された床の主に外周部に均等に配置するようにすることで、床パネルにかかる水平力の一部をずれ止め金具１００が負担し、床パネルが外側に飛び出すことが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００３－１２０６３５号公報
【文献】実開平５－７８７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記のようなずれ止め金具１００は、１つのずれ止め金具１００によって負担できる水平力や、地震等の際に想定する床に発生する水平力等を考慮しながら、必要な設置数が計算される。床に発生する水平力は床面積に比例するので、例えば、１つのずれ止め金具１００を設置することで対応できる床面積を単位面積として決定すると、床面積を該単位面積で割って余りを切り上げた数のずれ止め金具１００を設置すればよいということになる。しかしながら、ずれ止め金具１００は断面略Ｌ字形のため、図１５に示すように、側面１０２に当接する床パネルに対して、側面１０２に略垂直な同図中の矢印方向の１方向には抗力を発揮して動きを抑制することができるが、その他の方向についての床パネルの動きを抑制することは出来ない。そのため、例えば、形成された床が矩形状の場合、床は４辺あり、上記で床面積に対して算出されたずれ止め金具１００の必要数は１方向に対しての数であるため、床の外周部の４辺それぞれに対して、算出されたずれ止め金具１００の必要数を設置することになるため、多くのずれ止め金具１００を用いる必要があった。
【0007】
また、床パネルの重量が重いような場合には、地震等によって発生する水平力が大きくなるため、ずれ止め金具１００の必要数は増加する。また、高い耐震等級が求められるような場合にも、より大きな水平力に対抗する必要があるため、ずれ止め金具１００の必要数は増加する。また、床の遮音性を高めるために床パネルとＨ形鋼梁の間に設置する防振材に柔軟な素材を採用し、防振材の効果を損なわせないためにＺプレートによる床パネルとＨ形鋼梁との固定力をやや弱めるような場合には、床パネルは水平力によって動きやすくなっているので、ずれ止め金具１００の必要数は増加する。このように、建物の仕様等によって、さらに多くのずれ止め金具１００の設置が必要となる場合がある。
【0008】
ずれ止め金具１００の必要数が増えることによって、床の外周部だけでは必要数のずれ止め金具１００を設置しきれない場合があり、その場合には床の内部に設置することになる。床の外周部は、床パネルが外周部で途切れるため、図１５に示すように、そのままずれ止め金具１００を設置することができることが多いが、床の内部は、床パネルが敷き詰められているため、そのままではずれ止め金具１００を設置できない。そのため、図１６に示すように、隣接する２つの床パネルの角部をそれぞれ切り欠くことによって１つのずれ止め金具１００を設置することになる。このようにずれ止め金具１００を床の内部に設置する場合でも、ずれ止め金具１００は、図１６の矢印で示すような１方向にしか動きを抑制できない。そのため、例えば床が正方形の場合、１方向に対して床の内側に設置する必要が生じたずれ止め金具１００の数の分、基本的に他の３方向に対しても同様に床の内側に設置する必要が生じる上、さらに、それらの床の内側に設置されるずれ止め金具１００の数の２倍の床パネルに切欠きを設ける必要が生じる。また、建物の仕様等によっては、床の隣にすぐ壁等が設けられる場合があり、そのような場合には、床の外周部であっても、ずれ止め金具１００を設置する箇所に、図１６のように床パネルに切欠きを設ける必要がある。
【0009】
床パネルが押出成形セメント板のような硬いパネル材の場合、床パネルを現場で切り欠くことはかなりの手間となることから、工場で予め切り欠いておくことが必要となる。しかし、上記のように、ずれ止め金具１００の必要数自体も多い上に、１つのずれ止め金具１００を設置するために２つの床パネルに対して切欠きが設けられることから、非常に多くの床パネルを切り欠く必要があるので、工場における切欠きを設ける工程も余分にかかる上に、切欠きが設けられた床パネルと設けられていない床パネルとで床パネルの種類も増えるので、床パネルの発注ミスや施工ミスが起こりうる原因となっていた。また、床パネルがＡＬＣの場合には、現場で切り欠くこともできるが、現場での施工の手間もかかり、また、切削粉の飛散等が問題になる場合も多かった。
【0010】
以上のように、従来の断面略Ｌ字形のずれ止め金具１００を用いた場合には、設置する必要数が多く、また、回転を防止するためにそれぞれ２か所でボルト及びナットでＨ形鋼梁に固定するため、部材費もかさみ、施工負担も多かった。さらに、ずれ止め金具１００を設置するために設けられる床パネルの切欠き数も多く、コストアップや施工ミスの原因となっていた。
【0011】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、従来の断面略Ｌ字形のずれ止め金具よりも大幅に設置数及び床パネルの切欠き数を削減することができ、さらに施工も簡単なずれ止め金具及び床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】
【0012】
上記課題を解決するために、本発明に係るずれ止め金具は、建物の床を形成する床パネルの水平方向のずれを防止するためのずれ止め金具であって、略矩形状の底面と、前記底面の４辺からそれぞれ略垂直上方に立ち上がる４つの側面と、によって上面が開口した箱形に形成されており、前記底面は、床パネルが設置される横架材に前記ずれ止め金具を固定するためのボルトを挿通可能なボルト孔と、前記ボルト孔と前記底面の一の辺との間に、当該一の辺に沿って互いに間隔をあけて配置され、前記横架材の一方の縁辺に係合して前記ずれ止め金具の回転を防止するための前記底面から下方に突出した少なくとも２つの略円筒形の突起と、を備えていることを特徴とする。
【0013】
好ましくは、本発明に係るずれ止め金具は、前記底面の４つの角部のうち少なくとも１つの角部に切欠き穴が設けられていることを特徴とする。
【0014】
好ましくは、本発明に係るずれ止め金具は、１枚の金属板を曲げ加工することで前記箱形に形成していることを特徴とする。
【0015】
本発明に係る床構造は、建物の水平方向に横架された横架材と、前記横架材の上に設置される複数の床パネルと、少なくとも１つの請求項１から３のいずれか一項に記載のずれ止め金具と、を有する床構造であって、前記ずれ止め金具は、４つの前記床パネルの角部が集合する箇所で前記横架材に固定され、前記４つの床パネルの角部には、そのうちの１つの角部にのみ前記ずれ止め金具を設置するための切欠きが設けられ、前記床パネルの角部には、前記建物の柱を避けるために柱用切欠きが設けられ、前記柱用切欠きが４つ隣り合うように前記床パネルが配置され、前記切欠きの大きさは、前記柱用切欠きと同じ大きさとなるように形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明に係るずれ止め金具によると、略矩形状の底面と、前記底面の４辺からそれぞれ略垂直上方に立ち上がる４つの側面と、によって上面が開口した箱形に形成されているため、４つの側面によって、４方向に床パネルの水平方向への動きを抑制することができる。そのため、従来の１方向にしか床パネルの水平方向への動きを抑制することができない断面略Ｌ字形のずれ止め金具と比べて、大幅にずれ止め金具の設置数を減らすことができる。また、前記底面は、床パネルが設置される横架材に前記ずれ止め金具を固定するためのボルトを挿通可能なボルト孔と、前記横架材に係合して前記ずれ止め金具の回転を防止するための前記底面の下方に突出する少なくとも２つの突起と、を備えるため、底面の２つの突起を横架材に係合させるようにして、底面のボルト孔を介してボルト及びナットによって横架材に締結することで、ずれ止め金具が横架材に固定されて、ずれ止め金具の側面に床パネルによって水平方向の力が加えられた場合でもずれ止め金具の回転が防止される。従って、ずれ止め金具の横架材への施工は、１組のボルト及びナットの締結を行うだけでよいため、施工が簡単でコストも削減できる。
【0018】
好ましくは、本発明に係るずれ止め金具は、前記底面の４つの角部のうち少なくとも１つの角部に切欠き穴が設けられていることを特徴とするため、施工時に雨が降っている場合等でも、ずれ止め金具の内部の水が切欠き穴を介して外部に排出されるため、ずれ止め金具内に水が溜まることなく、水の排出作業等を行う必要がない。
【0019】
好ましくは、本発明に係るずれ止め金具は、１枚の金属板を曲げ加工することで前記箱形に形成していることを特徴とするため、溶接加工によってずれ止め金具を形成した場合と比べて、溶接の際の熱による部材の歪み、溶接割れ、飛散したスパッタ等の影響を考慮しなくてよいので、作業者の技術に左右されることが少なく、品質を一定に保つことができ、また、製造工程も少なくできて製造コストも下げることができる。
【0020】
本発明に係る床構造は、建物の水平方向に横架された横架材と、前記横架材の上に設置される複数の床パネルと、少なくとも１つの本発明に係るずれ止め金具と、を有する床構造であって、前記ずれ止め金具は、４つの前記床パネルの角部が集合する箇所で前記横架材に固定され、前記４つの床パネルの角部には、そのうちの１つの角部にのみ前記ずれ止め金具を設置するための切欠きが設けられていることを特徴とするため、１つのずれ止め金具を設置するために、床パネルには１つの切欠きを設けるだけでよく、従来よりも床パネルの加工数を減らすことができる。また、ずれ止め金具は、４つの床パネルの角部が集合する箇所の１つの角部に設けられた切欠きに配置され、地震等によって水平力が発生した場合でも、床パネルの水平方向の動きが、床パネルがずれ止め金具に当接することによって抑制される。ずれ止め金具は箱形で４つの側面を有するので、４方向に対して床パネルのずれ止め効果を奏することができ、従来よりもずれ止め金具の数を少なくすることができる。
【0021】
好ましくは、本発明に係る床構造は、前記切欠きが、前記建物の柱を避けるために前記床パネルに設けられた柱用切欠きと同じ大きさに形成されていることを特徴とするため、既製の柱用切欠きが設けられた床パネルを、ずれ止め金具を設置するための切欠きが設けられた床パネルとして兼用させることができるので、コストの削減、また発注ミスや施工ミスの低減につながる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の一実施形態に係るずれ止め金具の斜視図。
【図3】本発明の一実施形態に係るずれ止め金具の展開図。
【図4】本発明の一実施形態に係るずれ止め金具の平面図。
【図5】本発明の一実施形態に係る床構造の一部抜粋斜視図。
【図6】本発明の一実施形態に係る床構造の一部抜粋平面図。
【図8】本発明の一実施形態に係る床構造で床パネルが横架材に取り付けられる様子を示す分解斜視図。
【図10】本発明の一実施形態に係る床構造でずれ止め金具が横架材に取り付けられる様子を示す斜視図。（ａ）は取付前の様子を示す図。（ｂ）は取付後の様子を示す図。
【図11】本発明の一実施形態に係る床構造でずれ止め金具が横架材へ取り付けられる様子を下方向から見た斜視図。（ａ）は取付前の様子を示す図。（ｂ）は取付後の様子を示す図。
【図12】床の内部に設けられた柱の周りに柱用切欠きを有する床パネルが配置される様子を示す平面図。
【図13】本発明の一実施形態に係る床構造で複数のずれ止め金具が配置される様子を示す平面図。
【図14】従来のずれ止め金具の説明図。（ａ）は斜視図。（ｂ）は側面図。（ｃ）はずれ止め金具がＨ形鋼梁に取り付けられる様子を示す斜視図。
【図15】従来のずれ止め金具を床の外周部に施工した様子を示す斜視図。
【図16】従来のずれ止め金具を床の内部に施工した様子を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0023】
本発明に係るずれ止め金具及び床構造の一実施形態について、以下、図面を参照しつつ説明する。ただし、以下はあくまで本発明の一実施形態を例示的に示すものであり、本発明の範囲は以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【0024】
本実施形態に係るずれ止め金具１０は、横架材の上に複数の床パネルを敷き詰めて形成される床において、床パネルの水平方向のずれを防止するために用いられる金具であり、図１及び図２に示すように、略矩形状の底面１１と、底面１１の４辺からそれぞれ略垂直上方に立ち上がる４つの側面１２とを備え、上面が開口した箱形に形成されている。底面１１には、底面１１を貫通するボルト孔１３と、底面１１から下方に突出する２つの突起１４が設けられている。
【0025】
本実施形態では、ずれ止め金具１０は、１枚の金属板から形成されている。１枚の金属板を、図３に示すような形状に切削加工して、底面１１となる部分にボルト孔１３の穴あけ加工を行い、底面１１を貫通させないようにプレス加工によって突起１４を形成する。そして、その金属板の図３の破線部分で示された曲げ部を矢印方向に曲げ加工することによって、図４に示すような箱形のずれ止め金具１０が形成される。このように、本実施形態に係るずれ止め金具１０は、曲げ加工によって箱形に形成されており、溶接加工は行っていないため、複数の部材を溶接加工によって箱形に形成するような場合と比べて、溶接の際の熱による部材の歪み、溶接割れ、飛散したスパッタ等の影響を考慮しなくてよいので、作業者の技術に左右されることが少なく、品質を一定に保つことができ、また、製造工程も少なくできて製造コストも下げることができると考えられる。
【0026】
図２及び図４には、底面１１の４つの角部にそれぞれ切欠き穴１５が設けられている様子が示されているが、これは、図３に示すように、底面１１と側面１２との間の曲げ部や側面１２の曲げ部における付け根の部分の曲げ加工による変形を防ぐために設けられているものである。このように、底面１１の４つの角部の切欠き穴１５は、曲げ加工のために設けられているものであるが、この切欠き穴１５は、ずれ止め金具１０の内部から外部へ水を排出する手段としても有用である。例えば、施工時に雨が降った場合等に、ずれ止め金具１０は上部が開口した箱形に形成されているため、内部に水が溜まってしまうようなことが考えられるが、切欠き穴１５が設けられていることによって、切欠き穴１５を介して内部の水が外部に排出されるため、内部に溜まった水の排出作業等を行う必要が無い。
【0027】
また、図１及び図４には、底面１１の４辺から略垂直上方に立ち上がる側面１２のうち、１組の対向する側面１２が２重に重なっている様子が示されているが、これも曲げ加工によって箱形に形成しているためである。底面１１の対向する辺に設けられている側面１２を形成するための２つの断面略コ字形に形成された部分が、互いの断面略コ字形の開口側を向かい合わせにして曲げられて、一方を他方に嵌合させるような形になっているので、２つの断面略コ字形の部分の側面部分が２重に重なることになる。ずれ止め金具１０は、側面１２にそれぞれ外側から内側に向かう方向に床パネルからの力を受けることになるが、これらの力を受けた場合でも、一方の断面略コ字形の部分の側面部分の先端部が他方の断面略コ字形の部分の底面部分に当接することで、箱形が保たれる。そのため、本実施形態のように１枚の金属板を曲げ加工することによって箱形に形成している場合でも、ずれ止め金具１０は側面１２に加えられる外力に対して抗力を発揮することができる。
【0028】
本実施形態では、上記のように溶接加工を行うことなく１枚の金属板を曲げ加工によってずれ止め金具１０を形成したが、溶接加工や他の手段によってずれ止め金具１０を形成してもよい。例えば、略矩形板状の底面と、略矩形板状の４枚の側面とをそれぞれ溶接して箱形に形成するようにしてもよいし、略十字形の展開図となる金属板を曲げ加工によって箱形にして隣接する側面をそれぞれ溶接するようにしてもよい。また、突起１４についても、別部材として溶接加工やネジ加工等によって底面１１に取り付けるようにしてもよい。このように、溶接加工によってずれ止め金具１０を形成するような場合には、本実施形態のように１組の対向する側面１２を２重に重ねる必要はなく、各側面１２は１重でよい。ずれ止め金具１０が箱形に形成されて、４面ある側面１２がそれぞれにかかる外力に耐えられるようになっていればよい。また、降雨時等にずれ止め金具１０の内部に溜まった水を排出できるように、底面１１の角部のうち少なくとも１か所に切欠き穴１５に相当するような穴を設けておいてもよい。
【0029】
次に、本実施形態に係る床構造１について説明する。図５及び図６に示すように、床構造１は、建物の水平方向に横架されるＨ形鋼梁３０と、Ｈ形鋼梁３０の上に設置される複数の床パネル４０と、ずれ止め金具１０と、を有する。ずれ止め金具１０は、４つの床パネル４０の角部が集合する箇所でＨ形鋼梁３０に固定され、その集合した４つの床パネル４０の角部のうちの１つの角部にのみ、ずれ止め金具１０を設置するための切欠き４１が設けられている。ずれ止め金具１０の４つの側面１２によって、図５の矢印で示すような４方向に対して床パネル４０の水平方向の動きが抑制される。
【0030】
Ｈ形鋼梁３０は、鉄骨造の建物における横架材として一般的に用いられているものであり、互いに平行な一対の上フランジ３１及び下フランジ３２と、上フランジ３１及び下フランジ３２の中央部を接続するウェブ３３とによって断面略Ｈ字形を形成する長手状の金属部材で、その断面略Ｈ字形を９０度回転させて上フランジ３１が上側に配置されるようにして水平方向に延びるように設置されている。Ｈ形鋼梁３０には、柱、梁、ブレース、継手等の他の部材をＨ形鋼梁３０に接続するためのボルトを挿通可能な複数のボルト孔３４が予め所定の位置や間隔で設けられている。本実施形態では、図６及び図８に示すように、Ｈ形鋼梁３０の上フランジ３１に、中央部のウェブ３３が面対称の対称面となるようにして、左右にそれぞれ上フランジ３１の長手方向に沿って等間隔に４つのボルト孔３４が設けられており、さらにその左右４つずつのボルト孔３４が上フランジ３１の長手方向に一定の間隔毎に設けられている。その一定の間隔というのは、左右４つずつのボルト孔３４とその隣の左右４つずつのボルト孔３４との対応するボルト孔３４間の距離が、床パネル４０の短辺の距離と略等しくなるような間隔となっており、Ｈ形鋼梁３０に設置された各床パネル４０の角部の位置に同様にボルト孔３４が現れるようになっている。
【0031】
床パネル４０は、略矩形平板状のパネル材で、予め工場で所定の形状や寸法に成形されている。床パネル４０に用いられるパネル材としては、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）や押出成形セメント板等、いくつか種類が考えられるが、本実施形態では押出成形セメント板を床パネル４０として用いた例を示している。押出成形セメント板は、セメント等の原料を中空を有する板状に押出成形してオートクレーブ養生したパネル材であり、図８に示すように、床パネル４０は、内部を長辺方向に略平行に貫通する複数の中空部４２を有し、各中空部４２は床パネル４０の短辺側の２つの側面にそれぞれ開口している。中空部４２には、床の遮音性を向上させる等の目的で、例えば砂状の無機材等の吸音性のある充填材４３を充填するようにしてもよい。
【0032】
各床パネル４０は、図６に示すように、床パネル４０の短辺側の両側の端部がそれぞれＨ形鋼梁３０の上フランジ３１の上に載置されるようにして、互いに略平行に並設されている２つのＨ形鋼梁３０の間に架設される。そして、床パネル４０は、Ｚプレート５１によってそれぞれＨ形鋼梁３０に固定される。図８に示すように、Ｚプレート５１は、帯板状の金属板が中間部で階段状に折り曲げられるようにして断面略Ｚ字形に形成された部材で、中間部の折曲部よりも一方側の上板部には、Ｚプレート５１を床パネル４０に取り付けるためのＺプレート固定ボルト５２を挿通可能なボルト孔が設けられており、中間部の折曲部よりも他方側の下板部は、上板部よりも一段下がったようになっている。床パネル４０の下面には、床パネル４０の下面から中空部４２まで貫通するＺプレート固定ボルト５２を挿通可能なボルト孔が設けられており、該ボルト孔が設けられた中空部４２には、Ｚプレート固定ナット５３が取り付けられている。Ｚプレート固定ナット５３は、Ｚプレート固定ボルト５２と螺合するナット部と、ナット部を中空部４２の内部へ案内して固定するための湾曲した帯板状のガイド部とを有する。Ｚプレート固定ナット５３のガイド部の湾曲の凸側を先にして中空部４２の開口部から挿入すると、ガイド部の湾曲が中空部４２の内壁によって内側に曲げられて、ガイド部の湾曲の復元力によってガイド部が中空部４２内で突っ張るようにして、Ｚプレート固定ナット５３は中空部４２内の任意の位置で係止できるようになっている。Ｚプレート固定ナット５３は、ボルト孔が設けられた中空部４２の内部で、該ボルト孔とナット部のネジ穴との位置を合わせるようにして固定されており、Ｚプレート５１の上板部を床パネル４０の下面に当接させるようにして、Ｚプレート固定ボルト５２を、Ｚプレート５１の上板部のボルト孔及び床パネル４０のボルト孔に挿通させて、中空部４２の内部に固定されたＺプレート固定ナット５３に螺合させることによって、Ｚプレート５１が床パネル４０に取り付けられる。この時、図９に示すように、Ｚプレート固定ボルト５２を締め付けることで、Ｚプレート５１の下板部がＨ形鋼梁３０の上フランジ３１の下面に当接するようになっており、上フランジ３１の上に載置された床パネル４０の端部と、Ｚプレート５１の下板部とによって、上フランジ３１を上下から挟み込んで挟持することで、床パネル４０がＨ形鋼梁３０に固定される。
【0033】
床パネル４０の端部を上フランジ３１の上に載置する際には、図９に示すように、必要に応じて防振材５５を上フランジ３１の床パネル４０が載置される箇所に取り付けるようにしてもよい。防振材５５は、床パネル４０に生じた振動や衝撃等を緩和させることができる部材で、床の防音性を高める目的等で用いられる。防振材５５としては、例えば、シロマー（登録商標）のようなポリウレタン製のものが好適に用いられる。防振材５５は、予め工場でＨ形鋼梁３０の床パネル４０が載置される位置に取り付けておくことが可能であり、また、床パネル４０にも、予め工場で中空部４２にＺプレート固定ナット５３や充填材４３を取り付けておくようにすると、現場ではＨ形鋼梁３０の上に床パネル４０を載置して、Ｚプレート５１をＺプレート固定ボルト５２で締結するだけで簡単に施工できる。
【0034】
ずれ止め金具１０は、図１０及び図１１に示すように、Ｈ形鋼梁３０の上フランジ３１に取り付けられる。ずれ止め金具１０の底面１１を下にして上フランジ３１の上に載置し、底面１１のボルト孔１３及び上フランジ３１のボルト孔３４にボルト２１を挿通させて、ボルト２１をナット２２に締結することでずれ止め金具１０がＨ形鋼梁３０に取り付けられる。ずれ止め金具１０がＨ形鋼梁３０に取り付けられた際、４つの側面１２は、それぞれＨ形鋼梁３０の長手方向に略平行または略垂直となるようになっている。ずれ止め金具１０の底面１１には下方に突出する２つの略円筒形の突起１４が間隔を空けて設けられているが、平面視におけるボルト孔１３の中心から２つの突起１４の円のボルト孔１３側の共通接線までの距離は、Ｈ形鋼梁３０の上フランジ３１のボルト孔３４の中心から該ボルト孔３４に近い方の上フランジ３１の縁辺までの距離と略等しくなっており、図１１に示すように、ずれ止め金具１０が上フランジ３１に取り付けられた際に、２つの突起１４がそれぞれ上フランジ３１の縁辺に引っ掛かるようになっている。そのため、ずれ止め金具１０は、ボルト２１及びナット２２によって１か所でＨ形鋼梁３０に固定するだけで、ずれ止め金具１０に回転する力が加えられたような場合でも、２つの突起１４が上フランジ３１の縁辺に係合していることによって回転が防止される。このようにずれ止め金具１０は、２つの突起１４を上フランジ３１の縁辺に係合させるようにして、１組のボルト２１及びナット２２によって上フランジ３１に締結されることから、従来の２組のボルト及びナットを用いる必要のあったずれ止め金具１００と比べて、１組のボルト２１及びナット２２を締結するだけで簡単に施工できて、また、２つの突起１４のために施工の配置間違いも防止することができる。
【0035】
図５及び図６に示すように、各床パネル４０は、短辺がＨ形鋼梁３０の長手方向に略平行で、長辺がＨ形鋼梁３０の長手方向に略垂直になるようにして、略平行な２つのＨ形鋼梁３０の間に架設され、各床パネル４０の角部はＨ形鋼梁３０上に位置するようになっている。そして、ずれ止め金具１０は、Ｈ形鋼梁３０上の４つの床パネル４０の角部が集合する箇所に設置される。そのため、ずれ止め金具１０が設置される箇所の床パネル４０には、ずれ止め金具１０のための切欠きが設けられている必要があるが、ずれ止め金具１０が配置される箇所における４つの床パネル４０の角部には、そのうちの１つの角部にのみずれ止め金具１０を配置するための切欠き４１が設けられている。切欠き４１は平面視略矩形状の切欠きで、切欠き４１に配置されたずれ止め金具１０の４つの側面１２は、それぞれ切欠き４１の２つの側面と、切欠き４１を有する床パネル４０に隣り合う２つの床パネル４０の側面とにそれぞれ略当接するようになっている。ずれ止め金具１０はＨ形鋼梁３０に回転しないように固定されているため、ずれ止め金具１０の４つの側面１２に略当接する床パネル４０によって水平方向の力が加えられたとしても各側面１２が抗力を発揮することができる。そのため、１つのずれ止め金具１０によって、図５の矢印で示すような４方向に対して、床パネル４０の水平方向の動きを抑制することができる。
【0036】
ずれ止め金具１０の大きさや形状については、ずれ止め金具１０の必要数が多くなるような場合には、１つのずれ止め金具１０によって負担できる水平力を大きくする等、適宜設計してもよい。その場合には、床パネル４０に設ける切欠き４１についてもずれ止め金具１０の大きさに合わせて切り欠くようにすればよい。ただ、図１２に示すように、建物の仕様等によって、床パネル４０によって形成される床の内部に柱６０が設けられる場合がある。柱６０はＨ形鋼梁３０の上フランジ３１の上に立設されて、柱６０に臨む４つの床パネル４０の角部には、それぞれ柱６０を避けるための柱用切欠き４５または柱用切欠き４６が設けられる。隣り合う柱用切欠き４５を有する床パネル４０と柱用切欠き４６を有する床パネル４０とは鏡像関係のようになっており、２つの柱用切欠き４５と２つの柱用切欠き４６とによって略正方形の切欠きが形成されるようになっている。柱６０が設置される場合には、必ず柱用切欠き４５及び柱用切欠き４６が設けられた床パネル４０が製造されることになるため、ずれ止め金具１０の大きさをこの柱用切欠き４５または柱用切欠き４６に合わせるようにすると、既製の柱用切欠き４５または柱用切欠き４６を有する床パネル４０を流用できるので、新たにずれ止め金具１０のために床パネル４０に切欠き４１を設ける必要がなく、コスト削減や発注ミスの低減等につながるため好ましい。本実施形態では、切欠き４１が柱用切欠き４５と略同一の場合を示している。また、ずれ止め金具１０の側面１２の高さについては、床パネル４０やずれ止め金具１０が施工された後、敷き詰めた床パネル４０の上にパーティクルボードや床仕上げ材等が施工されるため、図７に示すように、床パネル４０の高さを超えないようになっていればよい。
【0037】
ずれ止め金具１０は、１つのずれ止め金具１０によって負担できる水平力や、地震等の際に想定する床に発生する水平力等を考慮しながら、必要な設置数が計算される。床パネル４０によって形成される床の床面積に比例して、ずれ止め金具１０の必要数も変化する。従来の１方向にしか床パネル４０の水平方向の動きを抑制することができない断面略Ｌ字形のずれ止め金具１００を用いた場合には、床面積に対して必要と算出された数のずれ止め金具１００を、矩形状の床の場合、床の４辺に対してそれぞれ設置する必要があったため、床面積に対する必要数の４倍の数のずれ止め金具１００が必要であったが、本実施形態に係るずれ止め金具１０は、箱形に形成されており、側面１２が４方向に対して床パネル４０の水平方向の動きを抑制することができるため、ずれ止め金具１０を１つ設置するだけで床の４辺に対してずれ止め効果を発揮することができ、床面積に対して必要と算出された数のずれ止め金具１０を設置するだけでよく、４倍する必要がないため、ずれ止め金具１０を用いることで、従来のずれ止め金具１００よりも、大幅に設置数を減らすことができる。さらに、ずれ止め金具１０は、４つの床パネル４０の角部が集合する箇所に配置されて、その４つの床パネル４０の角部のうちの１つの角部にだけずれ止め金具１０を設置するための切欠き４１を設ければよく、従来のずれ止め金具１００の場合には、１つのずれ止め金具１００を設置するために２つの床パネル４０に切欠きを設ける必要があるのと比べると、切欠き４１を設ける必要のある床パネル４０の数も大幅に減らすことができる。従って、用いられるずれ止め金具１０やボルト２１及びボルト２２の数が少ないため、部材費を削減することができるとともに施工も簡単で、床パネル４０の切欠き４１の数も少ないため、切欠き４１を設けるための工程を削減できて、発注ミスや施工ミス等を減らすことが出来る。
【0038】
算出された必要数のずれ止め金具１０は、図１３に示すように、床パネル４０によって形成された床の外周部付近の４つの床パネルの角部が集合する箇所にまんべんなく配置されるようにする。ずれ止め金具１０のための切欠き４１が設けられる床パネル４０に、２つ以上の切欠きが設けられないようにして、切欠き４１を柱６０のための柱用切欠き４５または柱用切欠き４６と同様の切欠きとすると、床を形成するための床パネル４０の種類を少なくすることができるので、コストを削減できて施工ミス等も少なくすることができる。ずれ止め金具１０は、従来のずれ止め金具１００のように形成された床の最外周部に配置されることはないため、建物の仕様によって床の隣にすぐ壁等が設けられる場合でも、その仕様に関係なく設置することができる。
【0039】
本発明に係る床構造１は、特に、床パネル４０に、押出成形セメント板のような重いパネル材を用いる場合に効果的である。押出成形セメント板は、ＡＬＣ等と比べると重量が重いものの、中空部を有するので遮音性に優れ、例えば集合住宅の２階以上の床等、遮音性が重視されるような床を形成する場合に用いられる。床パネル４０の重量が重くなると、その分、地震等の際に発生する水平力も大きくなるため、従来のずれ止め金具１００を用いた床構造では、非常に多くのずれ止め金具１００が必要で、床パネル４０にも多くの切欠きを設ける必要があり、コストも高く、施工も大変であったが、本実施形態に係る床構造１のずれ止め金具１０は、箱形で４方向にずれ止め効果を奏することができるので、従来よりも大幅に必要数が少なく、床パネル４０の切欠き４１も少なくて済むので、施工も簡単でコストも削減できる。
【符号の説明】
【0040】
１ 床構造
１０ ずれ止め金具
１１ 底面
１２ 側面
１３ ボルト孔
１４ 突起
１５ 切欠き穴
２１ ボルト
２２ ナット
３０ Ｈ形鋼梁（横架材）
３１ 上フランジ
３２ 下フランジ
３３ ウェブ
３４ ボルト孔
４０ 床パネル
４１ 切欠き
４２ 中空部
４３ 充填材
４５ 柱用切欠き
４６ 柱用切欠き
５１ Ｚプレート
５２ Ｚプレート固定ボルト
５３ Ｚプレート固定ナット
５５ 防振材
６０ 柱
１００ （従来の）ずれ止め金具
１０１ 底面
１０２ 側面
１０３ ボルト孔
１０ ずれ止め金具
１１ 底面
１２ 側面
１３ ボルト孔
１４ 突起
１５ 切欠き穴
２１ ボルト
２２ ナット
３０ Ｈ形鋼梁（横架材）
３１ 上フランジ
３２ 下フランジ
３３ ウェブ
３４ ボルト孔
４０ 床パネル
４１ 切欠き
４２ 中空部
４３ 充填材
４５ 柱用切欠き
４６ 柱用切欠き
５１ Ｚプレート
５２ Ｚプレート固定ボルト
５３ Ｚプレート固定ナット
５５ 防振材
６０ 柱
１００ （従来の）ずれ止め金具
１０１ 底面
１０２ 側面
１０３ ボルト孔
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】