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特許7500889デッキスラブ、デッキスラブの施工方法、デッキスラブの設計方法、および情報処理システム

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-07

(45)【発行日】2024-06-17

(54)【発明の名称】デッキスラブ、デッキスラブの施工方法、デッキスラブの設計方法、および情報処理システム

(51)【国際特許分類】

E04B 5/40 20060101AFI20240610BHJP

E04B 1/16 20060101ALI20240610BHJP

G06F 30/13 20200101ALI20240610BHJP

【ＦＩ】

E04B5/40 C ESW

E04B1/16 E

G06F30/13

【請求項の数】 25

(21)【出願番号】P 2024013171

(22)【出願日】2024-01-31

【審査請求日】2024-02-14

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000231110

【氏名又は名称】ＪＦＥ建材株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島類

(72)【発明者】

【氏名】小橋資子

(72)【発明者】

【氏名】加藤鐘悟

(72)【発明者】

【氏名】関勝輝

【審査官】土屋保光

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２３－１２４２５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１６１７９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０３９９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】日本建築学会，合成スラブ構造設計指針・同解説，日本，丸善株式会社，1985年02月15日，第１３５－１３９頁

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ５／００－５／４８

Ｅ０４Ｂ１／１６

Ｇ０６Ｆ３０／１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
開口幅が１５０ｍｍ以下の開口部を有し、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、
下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントＭ１２とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出される前記デッキスラブに生じる曲げモーメントＭ０との関係において、下記式（Ｅ）を満たすことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【請求項2】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
開口幅が４５０ｍｍ以下の開口部を有し、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、
下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容正方向曲げモーメントＭ３４と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容負方向曲げモーメントＭ４５と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる正方向曲げモーメントＭ６と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる負方向曲げモーメントＭ７とのうち、前記許容正方向曲げモーメントＭ３４と前記正方向曲げモーメントＭ６とは、下記式（Ｍ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメントＭ４５と前記負方向曲げモーメントＭ７とは、下記式（Ｎ）を満たすことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【請求項3】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、
下記式（Ｏ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ８と、下記式（Ｐ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ９と、下記式（Ｑ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容正方向曲げモーメントＭ８９と、下記式（Ｒ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１０と、下記式（Ｓ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容負方向曲げモーメントＭ９１０と、有限要素法により算出されるデッキスラブに生じる正方向最大曲げモーメントＭ１Ａと、前記有限要素法により算出されるデッキスラブに生じる負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂとのうち、
前記許容正方向曲げモーメントＭ８９と前記正方向最大曲げモーメントＭ１Ａとは、下記式（Ｔ）を満たし、
前記許容負方向曲げモーメントＭ９１０と前記負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂとは、下記式（Ｕ）を満たし、
前記有限要素法は、入力要素として、デッキスラブの切断方法、開口部の位置、開口部の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ支持間距離、デッキスラブの断面性能、デッキスラブの材料強度、固定荷重および積載荷重、設計荷重変更の有無、梁の条件、柱の条件、建築物の構造、梁とデッキプレートの接合方法、デッキスラブの許容応力度のうち、少なくとも一つを含む、ことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ８＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｏ）
（上記式（Ｏ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｐ）
（上記式（Ｐ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ８９＝ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）…（Ｑ）
（上記式（Ｑ）において、ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）とは、式（Ｏ）乃至（Ｐ）によって得られたＭ８とＭ９の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ１０＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｒ）
（上記式（Ｑ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９１０＝ＭＡＸ(Ｍ９,Ｍ１０)…（Ｓ）
（上記式（Ｓ）において、ＭＡＸ（Ｍ９,Ｍ１０）とは、式（Ｐ）および（Ｒ）によって得られたＭ９とＭ１０の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ８９≧Ｍ１Ａ…（Ｔ）
Ｍ９１０≧Ｍ１Ｂ…（Ｕ）

【請求項4】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
開口幅が１５０ｍｍを超え、６００ｍｍ以下の大きさの開口部を有し、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、
下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントであるＭ１２とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる曲げモーメントＭ０との関係において、下記式（Ｅ）を満たすことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【請求項5】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
開口幅が４５０ｍｍを超える大きさの開口部を有し、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、
下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容正方向曲げモーメントＭ３４と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容負方向曲げモーメントＭ４５と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる正方向曲げモーメントＭ６と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる負方向曲げモーメントＭ７と、のうち、
前記許容正方向曲げモーメントＭ３４と前記正方向曲げモーメントＭ６とは、下記式（Ｍ）を満たし、
前記許容負方向曲げモーメントＭ４５と前記負方向曲げモーメントＭ７とは下記式（Ｎ）を満たすことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブの上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【請求項6】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
開口幅が６００ｍｍを超える大きさの開口部を有し、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、
下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントであるＭ１２とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる曲げモーメントＭ０との関係において、下記式（Ｅ）を満たすことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブの断面のコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【請求項7】

【請求項8】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
開口幅が３００ｍｍより大きい開口部を有し、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、
下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容正方向曲げモーメントＭ３４と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容負方向曲げモーメントＭ４５と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる正方向曲げモーメントＭ６と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブに生じる負方向曲げモーメントＭ７と、のうち、
前記許容正方向曲げモーメントＭ３４と前記正方向曲げモーメントＭ６とは、下記式（Ｍ）を満たし、
前記許容負方向曲げモーメントＭ４５と前記負方向曲げモーメントＭ７とは、下記式（Ｎ）を満たすことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【請求項9】

開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、
前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、前記デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となり、
開口幅が３００ｍｍより大きい開口部を有し、
実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、
下記式（Ｏ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ８と、下記式（Ｐ）に基づいて算出されるデッキスラブの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ９と、下記式（Ｑ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容正方向曲げモーメントＭ８９と、下記式（Ｒ）に基づいて算出されるデッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１０と、下記式（Ｓ）に基づいて算出されるデッキスラブの許容負方向曲げモーメントＭ９１０と、有限要素法により算出されるデッキスラブに生じる正方向最大曲げモーメントＭ１Ａと、有限要素法により算出されるデッキスラブに生じる負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂと、のうち、
前記許容正方向曲げモーメントＭ８９と前記正方向最大曲げモーメントＭ１Ａとは、下記式（Ｔ）を満たし、
前記許容負方向曲げモーメントＭ９１０と前記負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂとは、下記式（Ｕ）を満たし、
前記有限要素法は、入力要素として、デッキスラブの切断方法、開口部の位置、開口部の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ支持間距離、デッキスラブの断面性能、デッキスラブの材料強度、固定荷重および積載荷重、設計荷重変更の有無、梁の条件、柱の条件、建築物の構造、梁とデッキプレートの接合方法、デッキスラブの許容応力度のうち、少なくとも一つを含む、
ことを特徴とする、
デッキスラブ。
Ｍ８＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｏ）
（上記式（Ｏ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｐ）
（上記式（Ｐ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ８９＝ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）…（Ｑ）
（上記式（Ｑ）において、ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）とは、式（Ｏ）乃至（Ｐ）によって得られたＭ８とＭ９の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ１０＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｒ）
（上記式（Ｒ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９１０＝ＭＡＸ(Ｍ９,Ｍ１０)…（Ｓ）
（上記式（Ｓ）において、ＭＡＸ（Ｍ９,Ｍ１０）とは、式（Ｐ）および（Ｒ）によって得られたＭ９とＭ１０の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ８９≧Ｍ１Ａ…（Ｔ）
Ｍ９１０≧Ｍ１Ｂ…（Ｕ）

【請求項10】

開口補強筋および開口補強梁を有しない、請求項１から３、および９のいずれか１項に記載のデッキスラブ。

【請求項11】

開口補強筋および開口補強梁を有しない、前記開口部の開口幅が４５０ｍｍ以下である、請求項８に記載のデッキスラブ。

【請求項12】

開口補強筋は有するものの、開口補強梁を有しない、請求項４または５に記載のデッキスラブ。

【請求項13】

開口補強筋は有するものの、開口補強梁を有しない、前記開口部の開口幅が６００ｍｍ以下である、請求項７に記載のデッキスラブ。

【請求項14】

開口補強筋は有するものの、開口補強梁を有しない、前記開口部の開口幅が４５０ｍｍを超える大きさを有する、請求項８に記載のデッキスラブ。

【請求項15】

開口補強梁を有する、請求項６に記載のデッキスラブ。

【請求項16】

開口補強梁を有し、前記開口部の開口幅が６００ｍｍより大きい開口部を有する、請求項７に記載のデッキスラブ。

【請求項17】

Ｄ５１以下の線径の開口補強筋を有する、請求項４、５、および１３から１６のいずれか１項に記載のデッキスラブ。

【請求項18】

前記デッキプレート上のコンクリート山上厚は、５０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下に設定される、請求項１から９のいずれか１項に記載のデッキスラブ。

【請求項19】

前記デッキプレート上のコンクリート山上厚は、８０ｍｍ以上に設定される、開口補強筋および開口補強梁を有しない、請求項２に記載のデッキスラブ。

【請求項20】

２つ以上の複数の開口部を有する、請求項１から９のいずれか１項に記載のデッキスラブ。

【請求項21】

デッキプレートを設置し、前記デッキプレート上にコンクリートを打設する、請求項１から９のいずれか１項に記載のデッキスラブの施工方法であって、
デッキプレートを設置するステップと、
前記デッキプレート上にコンクリートを打設するステップと、
前記デッキスラブの一部を切断し、開口部を設けるステップと、を有する、
デッキスラブの施工方法。

【請求項22】

請求項２１に記載のデッキスラブの施工方法であって、
開口補強筋を設置するステップを更に有する、
デッキスラブの施工方法。

【請求項23】

請求項２１に記載のデッキスラブの施工方法であって、
開口補強梁を設置するステップを更に有する、
デッキスラブの施工方法。

【請求項24】

請求項１から９のいずれか１項に記載のデッキスラブを設計するデッキスラブの設計方法であって、デッキプレートの降伏点を２０５Ｎ／ｍｍ^２以上の値に設定する、デッキスラブの設計方法。

【請求項25】

デッキスラブの設計を支援するための情報処理システムであって、
通信ネットワークを介して接続された情報処理端末から送信された、前記デッキスラブに開口部を設ける際の検討に必要となる情報である開口部検討情報を受け付ける入力受付部と、
前記開口部検討情報に基づいて、前記デッキスラブの許容曲げモーメントと、前記開口部を設けた場合に前記デッキスラブに生じる曲げモーメントの計算を行う演算部と、
前記演算部によって算出された前記デッキスラブの許容曲げモーメントと、前記曲げモーメントの計算結果を前記通信ネットワークを介して前記情報処理端末に送信する出力部と、を有し、
前記開口部検討情報は、デッキスラブの切断方法に関する情報と、開口部の位置に関する情報と、開口部の寸法に関する情報と、耐火補強筋に関する情報と、デッキスラブ支持間距離に関する情報と、デッキスラブの断面性能に関する情報と、デッキスラブの材料強度に関する情報と、固定荷重および積載荷重に関する情報と、設計荷重変更の有無に関する情報と、梁の条件に関する情報と、柱の条件に関する情報と、建築物の構造に関する情報と、梁とデッキプレートの接合方法に関する情報と、デッキスラブの許容応力度に関する情報と、を含む、
情報処理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、デッキスラブ、デッキスラブの施工方法、デッキスラブの設計方法、および情報処理システムに関し、例えば、開口部を有するデッキスラブ、デッキスラブの施工方法、デッキスラブの設計方法、および情報処理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、デッキスラブは鉄骨造建築物をメインに床の標準仕様として普及している。デッキスラブには、開口部が形成される場合がある。
開口部を有するデッキスラブ、デッキスラブの施工方法、およびデッキスラブの設計方法として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２３－１２４２５３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、これまでに知られている開口部を有するデッキスラブ、デッキスラブの施工方法、およびデッキスラブの設計方法は、開口部の補強を不要または低減することができるものは一定の条件下に限られており、開口部の補強を不要または低減することができるデッキスラブの適用範囲は限定されていた。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、適用範囲を拡大した開口部の補強を不要または低減することができるデッキスラブ、デッキスラブの施工方法、およびデッキスラブの設計方法、情報処理システム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】

本発明の代表的な実施の形態に係るデッキスラブは、開口部を有するデッキプレート、及びデッキプレート上に打設されたコンクリートを有するデッキスラブであって、デッキスラブに生じる曲げモーメントの大きさは、デッキスラブの許容曲げモーメントの大きさ以下の値となることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、開口部の補強を不要または低減することができるデッキスラブの適用範囲を拡大することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1A】開口部の補強が不要なデッキスラブの平面図である。

【図1B】補強筋による補強を有した開口部を有するデッキスラブの平面図である。

【図2A】開口部の補強が不要なデッキスラブのＡ―Ａ断面図である。

【図2B】補強筋による補強を有した開口部を有するデッキスラブのＡ―Ａ断面図である。

【図3A】正方向曲げモーメントが作用する、計算対象となるデッキスラブの両端ピン支持モデル図である。

【図3B】正方向曲げモーメントおよび負方向曲げモーメントが作用する、計算対象となるデッキスラブの両端固定モデル図である。

【図4】複数の開口部を有するデッキスラブにより構成された床組の平面図である。

【図5A】有限要素法による発生モーメント計算を行う対象となる床組の平面図である。

【図5B】有限要素法による発生モーメント計算を行った床組の解析結果である。

【図6】本発明の第１の実施の形態に係る開口部構造計算システムの構成例および情報処理装置の機能ブロック構成を示す図である。

【図7】情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。

【図8】本発明の第１の実施の形態に係る開口部構造計算システムの構成例およびクライアント端末装置の機能ブロック構成を示す図である。

【図9】クライアント端末装置のハードウェア構成を示す図である。

【図10】本発明の第１の実施の形態に係る開口部を有するデッキスラブの施工方法を示すフローチャートである。

【図11】本発明の第２の実施形態における開口部を有するデッキスラブの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、各実施の形態における構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。

【0010】

〔１〕本発明の一態様に係るデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口部（３）を有するデッキプレート（２）、及びデッキプレート（２）上に打設されたコンクリート（７）を有するデッキスラブ（１、１Ａ）であって、前記デッキスラブ（１、１Ａ）に生じる曲げモーメント（Ｍ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂ）の大きさは、前記デッキスラブ（１、１Ａ）の許容曲げモーメント（Ｍ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０）の大きさ以下の値となることを特徴とする。

【0011】

〔２〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が１５０ｍｍ以下の開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ１）と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ２）と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメント（Ｍ１２）とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出される前記デッキスラブ（１、１Ａ）に生じる曲げモーメント（Ｍ０）との関係において、下記式（Ｅ）を満たすことが好ましい。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0012】

〔３〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が４５０ｍｍ以下の開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ３）と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ４）と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容正方向曲げモーメント（Ｍ３４）と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ５）と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる正方向曲げモーメント（Ｍ６）と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる負方向曲げモーメント（Ｍ７）とのうち、前記許容正方向曲げモーメント（Ｍ３４）と前記正方向曲げモーメント（Ｍ６）とは、下記式（Ｍ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と前記負方向曲げモーメント（Ｍ７）とは、下記式（Ｎ）を満たすことが好ましい。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ(Ｍ４,Ｍ５)…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【0013】

〔４〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（О）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ８）と、下記式（Ｐ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ９）と、下記式（Ｑ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容正方向曲げモーメント（Ｍ８９）と、下記式（Ｒ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ１０）と、下記式（Ｓ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ９１０）と、有限要素法により算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる正方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ａ）と、前記有限要素法により算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる負方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ｂ）とのうち、前記許容正方向曲げモーメント（Ｍ８９）と前記正方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ａ）とは、下記式（Ｔ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメント（Ｍ９１０）と前記負方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ｂ）とは、下記式（Ｕ）を満たし、前記有限要素法は、入力要素として、デッキスラブ（１、１Ａ）の切断方法、開口部（３）の位置、開口部（３）の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ（１、１Ａ）支持間距離、デッキスラブ（１、１Ａ）の断面性能、デッキスラブ（１、１Ａ）の材料強度、固定荷重および積載荷重、設計荷重変更の有無、梁（３２、３３）の条件、柱（３１、４１）の条件、建築物の構造、梁（３２、３３）とデッキプレート（２）の接合方法、デッキスラブ（１、１Ａ）の許容応力度のうちのうち、少なくとも一つを含むことが好ましい。
Ｍ８＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（О）
（上記式（О）において、ｃＺｃはデッキスラブの圧縮側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｐ）
（上記式（Ｐ）において、ｃＺｔはデッキスラブの引張側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ８９＝ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）…（Ｑ）
（上記式（Ｑ）において、ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）とは、式（О）乃至（Ｐ）によって得られたＭ８とＭ９の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ１０＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｒ）
（上記式（Ｒ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９１０＝ＭＡＸ(Ｍ９,Ｍ１０)…（Ｓ）
（上記式（Ｓ）において、ＭＡＸ（Ｍ９,Ｍ１０）とは、式（Ｐ）および（Ｒ）によって得られたＭ９とＭ１０の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ８９≧Ｍ１Ａ…（Ｔ）
Ｍ９１０≧Ｍ１Ｂ…（Ｕ）

【0014】

〔５〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が１５０ｍｍを超え、６００ｍｍ以下の大きさの開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ１）と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ２）と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントである（Ｍ１２）とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる曲げモーメント（Ｍ０）との関係において、下記式（Ｅ）を満たすことが好ましい。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0015】

〔６〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が４５０ｍｍを超える大きさの開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ３）と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ４）と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容正方向曲げモーメント（Ｍ３４）と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ５）と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる正方向曲げモーメント（Ｍ６）と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる負方向曲げモーメント（Ｍ７）と、のうち、前記許容正方向曲げモーメント（Ｍ３４）と前記正方向曲げモーメント（Ｍ６）とは、下記式（Ｍ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と前記負方向曲げモーメント（Ｍ７）とは下記式（Ｎ）を満たすことが好ましい。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブの上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ(Ｍ４,Ｍ５)…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【0016】

〔７〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が６００ｍｍを超える大きさの開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ１）と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ２）と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントである（Ｍ１２）とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる曲げモーメント（Ｍ０）との関係において、下記式（Ｅ）を満たすことが好ましい。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0017】

〔８〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が３００ｍｍより大きい開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ１）と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ２）と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントである（Ｍ１２）とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる曲げモーメント（Ｍ０）との関係において、下記式（Ｅ）を満たすことが好ましい。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0018】

〔９〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が３００ｍｍより大きい開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ３）と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ４）と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容正方向曲げモーメント（Ｍ３４）と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ５）と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる正方向曲げモーメント（Ｍ６）と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる負方向曲げモーメント（Ｍ７）と、のうち、前記許容正方向曲げモーメント（Ｍ３４）と前記正方向曲げモーメント（Ｍ６）とは、下記式（Ｍ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と前記負方向曲げモーメント（Ｍ７）とは、下記式（Ｎ）を満たすことが好ましい。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ(Ｍ４,Ｍ５)…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【0019】

〔１０〕上記〔１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口幅（ＸＢ）が３００ｍｍより大きい開口部（３）を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、下記式（Ｏ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ８）と、下記式（Ｐ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の鋼材で決まる許容曲げモーメント（Ｍ９）と、下記式（Ｑ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容正方向曲げモーメント（Ｍ８９）と、下記式（Ｒ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）のコンクリートで決まる許容曲げモーメント（Ｍ１０）と、下記式（Ｓ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ９１０）と、有限要素法により算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる正方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ａ）と、有限要素法により算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）に生じる負方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ｂ）と、のうち、前記許容正方向曲げモーメント（Ｍ８９）と前記正方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ａ）とは、下記式（Ｔ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメント（Ｍ９１０）と前記負方向最大曲げモーメント（Ｍ１Ｂ）とは、下記式（Ｕ）を満たし、前記有限要素法は、入力要素として、デッキスラブ（１、１Ａ）の切断方法、開口部（３）の位置、開口部（３）の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ（１、１Ａ）支持間距離、デッキスラブ（１、１Ａ）の断面性能、デッキスラブ（１、１Ａ）の材料強度、固定荷重および積載荷重、設計荷重変更の有無、梁（３２、３３）の条件、柱（３１、４１）の条件、建築物の構造、梁（３２、３３）とデッキプレート（２）の接合方法、デッキスラブ（１、１Ａ）の許容応力度のうち、少なくとも一つを含むことが好ましい。
Ｍ８＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｏ）
（上記式（Ｏ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｐ）
（上記式（Ｐ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ８９＝ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）…（Ｑ）
（上記式（Ｑ）において、ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）とは、式（Ｏ）乃至（Ｐ）によって得られたＭ８とＭ９の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ１０＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｒ）
（上記式（Ｒ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９１０＝ＭＡＸ(Ｍ９,Ｍ１０)…（Ｓ）
（上記式（Ｓ）において、ＭＡＸ（Ｍ９,Ｍ１０）とは、式（Ｐ）および（Ｒ）によって得られたＭ９とＭ１０の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ８９≧Ｍ１Ａ…（Ｔ）
Ｍ９１０≧Ｍ１Ｂ…（Ｕ）

【0020】

〔１１〕上記〔１〕乃至〔１０〕に記載のデッキスラブ（１）は、開口補強筋（６）および開口補強梁を有しないことが好ましい。

【0021】

〔１２〕上記〔１〕乃至〔１０〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口補強筋（６）および開口補強梁を有さず、前記開口部（３）の開口幅（ＸＢ）が４５０ｍｍ以下であることが好ましい。

【0022】

〔１３〕上記〔１〕乃至〔１０〕に記載のデッキスラブ（１Ａ）は、開口補強筋（６）は有するものの、開口補強梁を有しないことが好ましい。

【0023】

〔１４〕上記〔１〕乃至〔１０〕に記載のデッキスラブ（１Ａ）は、開口補強筋（６）は有するものの、開口補強梁を有さず、前記開口部（３）の開口幅（ＸＢ）が６００ｍｍ以下であることが好ましい。

【0024】

〔１５〕上記〔１〕乃至〔１０〕に記載のデッキスラブ（１Ａ）は、開口補強筋（６）は有するものの、開口補強梁を有さず、前記開口部（３）の開口幅（ＸＢ）が４５０ｍｍを超える大きさを有することが好ましい。

【0025】

〔１６〕上記〔１〕乃至〔１０〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口補強梁を有することが好ましい。

【0026】

〔１７〕上記〔１〕乃至〔１０〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、開口補強梁を有し、前記開口部（３）の開口幅（ＸＢ）が６００ｍｍより大きい開口部（３）を有することが好ましい。

【0027】

〔１８〕上記〔１３〕乃至〔１７〕に記載のデッキスラブ（１Ａ）は、Ｄ５１以下の線径の開口補強筋（６）を有することが好ましい。

【0028】

〔１９〕上記〔１〕乃至〔１８〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、デッキプレート（２）上のコンクリート（７）山上厚が、５０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下に設定されることが好ましい。

【0029】

〔２０〕上記〔１〕乃至〔１９〕に記載のデッキスラブ（１）は、デッキプレート（２）上のコンクリート（７）山上厚は、８０ｍｍ以上に設定される、開口補強筋（６）および開口補強梁を有しないことが好ましい。

【0030】

〔２１〕上記〔１〕乃至〔２０〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）は、２つ以上の複数の開口部（３）を有することが好ましい。

【0031】

〔２２〕本発明の一態様に係るデッキスラブ（１、１Ａ）の施工方法は、前記デッキプレート（２）上にコンクリート（７）を打設する、上記〔１〕乃至〔２１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）の施工方法であって、デッキプレート（２）を設置するステップ（ステップＳ３）と、前記デッキプレート（２）上にコンクリート（７）を打設するステップと（ステップＳ６）、前記デッキスラブ（１、１Ａ）の一部を切断し、開口部（３）を設けるステップ（ステップＳ７）と、を有することを特徴とする。

【0032】

〔２３〕上記〔２２〕に記載のデッキスラブ（１Ａ）の施工方法は、開口補強筋（６）を設置するステップ（ステップＳ５）を更に有することが好ましい。

【0033】

〔２４〕上記〔２２〕乃至〔２３〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）の施工方法は、開口補強梁を設置するステップ（ステップＳ２）を更に有することが好ましい。

【0034】

〔２５〕本発明の一態様に係るデッキスラブ（１、１Ａ）の設計方法は、上記〔１〕乃至〔２１〕に記載のデッキスラブ（１、１Ａ）の設計方法であって、デッキプレート（２）の降伏点を２０５Ｎ／ｍｍ^２以上の値に設定することを特徴とする。

【0035】

〔２６〕本発明の一態様に係る情報処理システム（１０）は、デッキスラブ（１、１Ａ）の設計を支援するための情報処理システム（１０）であって、通信ネットワーク（３００）を介して接続された情報処理端末（２００）から送信された、前記デッキスラブ（１、１Ａ）に開口部（３）を設ける際の検討に必要となる情報である開口部検討情報（１２２）を受け付ける入力受付部（１１１）と、前記開口部検討情報（１２２）に基づいて、前記デッキスラブ（１、１Ａ）の許容曲げモーメント（Ｍ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０）と、前記開口部（３）を設けた場合に前記デッキスラブ（１、１Ａ）に生じる曲げモーメント（Ｍ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂ）の計算を行う演算部（１１２）と、前記演算部（１１２）によって算出された前記デッキスラブ（１、１Ａ）の許容曲げモーメント（Ｍ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０）と、前記曲げモーメント（Ｍ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂ）の計算結果を前記通信ネットワーク（３００）を介して前記情報処理端末（２００）に送信する出力部（１１３）と、を有し、前記開口部検討情報（１２２）は、デッキスラブ（１、１Ａ）の切断方法に関する情報と、開口部（３）の位置に関する情報と、開口部（３）の寸法に関する情報と、耐火補強筋に関する情報と、デッキスラブ（１、１Ａ）支持間距離に関する情報と、デッキスラブ（１、１Ａ）の断面性能に関する情報と、デッキスラブ（１、１Ａ）の材料強度に関する情報と、固定荷重および積載荷重に関する情報と、設計荷重変更の有無に関する情報と、梁（３２、３３）の条件に関する情報と、柱（３１、４１）の条件に関する情報と、建築物の構造に関する情報と、梁（３２、３３）とデッキプレート（２）の接合方法に関する情報と、デッキスラブ（１、１Ａ）の許容応力度に関する情報と、を含むことを特徴とする。

【0036】

２．実施の形態の具体例
以下、本発明の実施の形態の具体例について図を参照して説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0037】

<<第１の実施の形態>>
図１Ａは、開口部の補強が不要なデッキスラブの平面図である。
図１Ｂは、補強筋による補強を有した開口部を有するデッキスラブの平面図である。
図２Ａは、開口部の補強が不要なデッキスラブのＡ―Ａ断面図である。
図２Ｂは、補強筋による補強を有した開口部を有するデッキスラブのＡ―Ａ断面図である。
第１の実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、例えば、建築物の床、屋上又は天井等に用いられるものである。デッキスラブ１、１Ａは、例えば、鋼材により形成されたデッキプレート２の上にコンクリート７が打設されることにより形成される。なお、説明の都合上、図１Ａおよび図１Ｂにおいてはデッキプレート２の上に打設されたコンクリート７は省略されている。
図１Ａ乃至図２Ｂに示すように、デッキスラブ１、１Ａのうち、デッキプレート２１には、矩形状の開口部３が設けられている。開口部３は、デッキプレート２の延在方向であるＹ方向にＹＢ、デッキプレート２の延在方向に交差する方向であるＸ方向にＸＢの大きさを有する。
なお、デッキスラブ１は、後述する設計手法に基づいて耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要であることが確認された、開口部３を有するデッキスラブであり、デッキスラブ１Ａは、後述する設計手法に基づいて耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要であることが確認された、開口部３を有するデッキスラブである。
ここで、デッキスラブには、構造材として用いられるデッキ合成スラブや、鉄筋付きデッキ等から構成されるＲＣスラブのみならず、型枠材として用いられるフラットデッキから構成されるＲＣスラブも含まれる。
また、デッキスラブ１、１Ａともに、コンクリート７のひび割れ拡大を防止するために図示しない標準配筋の鉄筋または溶接金網がコンクリート７内に埋設される。

【0038】

デッキスラブ１、１Ａには、デッキプレート２自身の質量によって発生する荷重（デッキプレート自重）、コンクリート７自身の質量によって発生する荷重（コンクリート自重）、建築基準法施行令第８５条において、室の種類毎に定められた積載荷重、積載荷重以外であってデッキプレート２以外の天井、屋根仕上げ、断熱材、増し打ちコンクリート等の質量によって発生する荷重（固定荷重）などといった荷重が作用する。これらの荷重が作用することにより、デッキスラブ１、１Ａには曲げモーメントが発生する。
デッキスラブ１、１Ａに作用する荷重は、通常、デッキスラブ１全体で負担することが可能である。しかし、開口部３を設けると、デッキスラブ１、１Ａに作用する荷重を負担することができる材料が減少することとなる。そのため、デッキスラブ１、１Ａに開口部３を設けることにより、切断された材料が負担していた荷重は、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担することとなる。
しかし、切断された材料が負担していた荷重は、開口部３が設けられていないデッキプレート２２に対する伝達手段を有しない限り、デッキスラブ１、１Ａのうち、開口部３を有するデッキプレート２１と、その上部のコンクリート７のみで負担することとなる。
そこで、デッキスラブ１Ａには、配力筋５や開口補強筋６を設けることにより、開口部３が設けられていないデッキプレート２２に荷重を分配し、デッキプレート２１に隣接するデッキプレート２２と、その上部のコンクリート７にまで荷重を負担させることができる。

【0039】

耐力補強筋４は、開口部３のスラブ断面が保有していた許容応力を代わりに負担するために設置する。配力筋５や開口補強筋６とは異なり、デッキプレート２２に荷重を分配させるものではない。
配力筋５は、切断された材料が負担していた荷重をＸ方向に伝達するために設置する。
開口補強筋６は、開口部周辺のひび割れを抑制するために設置する。

【0040】

なお、開口部３の大きさが一定以上になると、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみでは、デッキスラブ１Ａに開口部３を設けることにより、切断された材料が負担していた荷重の大きさが、開口部３以外のデッキスラブ１Ａの材料が負担できる許容応力を超えてしまう場合が考えられる。
その場合は、開口部３の周囲に梁を設置することで、必要となる強度条件を充足させることが考えられる。

【0041】

「デッキプレート床構造設計・施工規準」においては、開口部がΦ１５０ｍｍ以下の寸法であれば、耐力補強筋や配力筋、開口補強筋による補強や、梁による補強が不要であることが示唆されている。

【0042】

しかし、「デッキプレート床構造設計・施工規準」にて示唆されている、配筋や梁による補強が不要となる開口部の寸法の大きさは、強度解析手法が未発達の時代に設定された数値であり、当時のデッキスラブの耐力に関する実験結果に基づいて設定された数値である。
そこで、強度解析手法が発達した現在であれば、より合理的な強度解析手法を用いることで、配筋や梁による補強が不要となる開口部の寸法の範囲を拡大することができるのではないかと、本願発明者は考えた。
開口部の寸法に対応した、合理的な強度解析手法を用いることで、配筋や梁による補強が不要となる開口部の寸法の範囲を拡大することができることを本願発明者は見出した。
具体的な配筋や梁による補強が不要となるデッキスラブ１、１Ａの開口部の寸法の範囲と、その設計手法については後述する。

【0043】

図３Ａは、正方向曲げモーメントが作用する、計算対象となるデッキスラブの両端ピン支持モデル図である。
図３Ｂは、正方向曲げモーメントおよび負方向曲げモーメントが作用する、計算対象となるデッキスラブの両端固定支持モデル図である。

【0044】

≪補強不要となるデッキスラブ開口範囲の算出方法≫
具体的な配筋や梁による補強が不要となるデッキスラブの開口部３の寸法の範囲と、その設計手法について、図３Ａおよび図３Ｂのデッキスラブのモデル図を用いながら説明する。
補強不要となるデッキスラブ開口範囲の算出方法として、代表的に、以下に示す３種類の方法について説明する。

【0045】

≪一方向のモーメントのみに基づいた構造計算によるデッキスラブ開口範囲の算出方法≫
まずは、図３Ａのデッキスラブのモデル図を用いながら説明する。
図３Ａは、Ｘ方向の支持間距離がＬである、両端ピン支持梁構造を有するデッキスラブ１および１Ａ（以下、「デッキスラブ１および１Ａ」をまとめて「デッキスラブ１」と称する）に対して、Ｚ軸においてマイナス方向（当該方向を「正方向」と称する）に等分布荷重Ｗが作用していることを示した例である。
図３Ａの正方向に作用する等分布荷重Ｗによって、デッキスラブ１には正方向の曲げモーメントＭ０が生じる。
図３Ａに示したデッキプレート構造のモデル図において、デッキスラブ１の支持間距離をＬ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重をＷ、正方向に作用する等分布荷重Ｗによりデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントをＭ０とすると、以下の関係式が成立することが一般に知られる。

【0046】

Ｍ０＝Ｗ×（Ｌ＾２）／８・・・（１）

【0047】

ところで、デッキスラブ１に開口部３を設けると、先述したように、切断された材料が負担していた荷重は、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担することとなる。
このようにデッキスラブ１に開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担することとなった、切断された材料が負担していた分の荷重をａｄＷとした場合、図３Ａに示したデッキプレート構造のモデル図において、デッキスラブ１の支持間距離をＬ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重をＷ、正方向に作用する等分布荷重Ｗによりデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントをＭ０とすると、以下の関係式が成立する。

【0048】

Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝・・・（２）

【0049】

ここで、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、開口部３を設けていないデッキスラブ１に作用する等分布荷重をＷ、開口部３のＸ方向の大きさをＸＢとすると、開口部３の両隣のデッキスラブ１で均等に負担するとして、以下の関係式が成立する。

【0050】

ａｄＷ＝ＸＢ×Ｗ／２…（３）

【0051】

一方で、デッキスラブ１には材料の降伏点に基づく許容曲げモーメントが存在する。
デッキスラブ１のコンクリート側断面係数をｃＺｃ、コンクリート７の設計基準強度をＦｃ、長期許容応力度を考慮した係数を３とすると、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１については、以下の関係式が成立する。

【0052】

Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（４）
また、デッキスラブ１の鋼材側断面係数をｃＺｔ、鋼材の許容応力度の基準強度（降伏点）をＦ、長期許容応力度を考慮した係数を１．５とすると、デッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２については、以下の関係式が成立する。
なお、鋼材には、デッキプレートのみならず、溶接金網や鉄筋、補強筋等も含まれる。

【0053】

Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（５）
上記式（４）、（５）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、デッキスラブのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２の値のうち、より大きい値を採用すればよいことから、以下の関係式が成立する。

【0054】

Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（６）
なお、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（４）乃至（５）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを意味している。

【0055】

上記式（２）、（６）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、デッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０との関係において、以下の関係式を満たせば、デッキスラブ１は設計上の要求を満たしているといえる。

【0056】

Ｍ１２≧Ｍ０…（７）

【0057】

上記（１）乃至（７）に基づいて、本願発明者は耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる、開口部３の大きさの範囲を検討した。

【0058】

Ｙ方向の支持間距離Ｌが３０００ｍｍ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗが７２２０Ｎ／ｍ^２であって、開口部３のＸ方向の大きさＸＢが１５０ｍｍ、Ｙ方向の大きさが９００ｍｍの場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、５４２Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０は８７３３Ｎ・ｍとなった。
また、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗを７２２０から１０４２０Ｎ／ｍ^２に変更した場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、７８２Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０は１２６０３Ｎ・ｍとなった。

【0059】

一方、デッキスラブ１のコンクリート側断面係数ｃＺｃが２２８０×｛（１０＾３）（ｍｍ³）｝、デッキスラブ１の鋼材側断面係数ｃＺｔが８６．７×｛（１０＾３）（ｍｍ＾３）｝、コンクリート７の設計基準強度Ｆｃが１８Ｎ／ｍｍ^２、鋼材の許容応力度の基準強度（降伏点）Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２の場合、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１は１３６８０Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２は、１１８４９Ｎ・ｍとなり、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、１３６８０Ｎ・ｍとなった。

【0060】

ここで、耐力補正率を適用する場合を考える。
耐力補正率とは、「実耐力／長期許容荷重」で求められる値である。なお、長期許容荷重とは、前述の「デッキプレート床構造設計・施工規準」に基づいて、許容応力度設計により算出した長期の許容荷重である。

【0061】

上記（１）乃至（７）によって算出される設計値は、耐力の安全率が高めに設定された上で算出される値であることから、実耐力に相当する載荷試験による実験値とは一致しないことが通常である。
そのため、上述した耐力補正率を考慮することにより、算出される設計値（許容正方向曲げモーメントＭ１２）を実耐力に相当する値に補正することが可能である。

【0062】

例えば、耐力補正率を考慮しない場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、１３６８０Ｎ・ｍであるが、耐力補正率を１．５とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、２０５２０Ｎ・ｍ、耐力補正率を２．０とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、２７３６０Ｎ・ｍとなる。

【0063】

以上の結果から、開口部３のＸ方向の大きさが、１５０ｍｍ以下であれば、降伏点Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２のデッキプレート２を採用した場合においても、長期許容荷重に対し、１．５以上の耐力補正率を有していることから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要であることが確認できた。
つまり、従来知られていた、開口部３のＸ方向の大きさが、１５０ｍｍ以下の場合に耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となるデッキスラブは、デッキプレートの降伏点Ｆが２３５Ｎ／ｍｍ^２より大きい値であって、長期許容荷重に対し、２．０より大きい耐力補正率を有していることが条件であったが、今回の結果から、デッキプレートの降伏点Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２より大きい値であって、長期許容荷重に対し、１．５より大きい耐力補正率を有している範囲のデッキスラブであれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要であることが確認できた。

【0064】

また、デッキスラブ１に対して、耐力補強筋４による補強を行う場合、耐力補強筋４の許容応力度をｆｔ、耐力補強筋４の断面積をａｔ、耐力補強筋４の圧縮縁からの距離をｒｄ、耐力補強筋４の本数をＮとすると、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡについて、以下の関係式が成立する。

【0065】

ＭＡ＝｛７×（ａｔ×Ｎ）×ｆｔ×ｒｄ｝／８…（８）

【0066】

上記式（２）、（６）、（８）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、デッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０との関係において、以下の関係式を満たせば、デッキスラブ１は設計上の要求を満たしているといえる。

【0067】

Ｍ１２＋ＭＡ≧Ｍ０…（９）

【0068】

上記（１）乃至（９）に基づいて、本願発明者は耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強は不要となる、開口部３の大きさの範囲を検討した。

【0069】

Ｙ方向の支持間距離Ｌが３０００ｍｍ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗが７２２０Ｎ／ｍ^２であって、開口部３のＸ方向の大きさＸＢが６００ｍｍ、Ｙ方向の大きさが９００ｍｍの場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、２１６６Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０は１０５６３Ｎ・ｍとなった。
また、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗを７２２０から１０４２０Ｎ／ｍ^２に変更した場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、３１２６Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０は１５２４３Ｎ・ｍとなった。

【0070】

一方、デッキスラブ１のコンクリート側断面係数ｃＺｃが２２８０×（１０＾３）ｍｍ^３、デッキスラブ１の鋼材側断面係数ｃＺｔが８６．７×（１０＾３）ｍｍ^３、コンクリート７の設計基準強度Ｆｃが１８Ｎ／ｍｍ^２、鋼材の許容応力度の基準強度（降伏点）Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２の場合、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１は１３６８０Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２は、１１８４９Ｎ・ｍとなり、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２は、１３６８０Ｎ・ｍとなった。

【0071】

ここで、耐力補強筋４の許容応力度ｆｔが１９５Ｎ／ｍｍ^２、耐力補強筋４の断面積ａｔが１．２７×（１０＾２）ｍｍ^２（呼び径Ｄ１３の鉄筋）、耐力補強筋４の圧縮縁からの距離ｒｄが８３．５ｍｍ、耐力補強筋４の本数Ｎが２（開口部３のＸ方向の左右に配筋）の場合、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡは３６１９Ｎ・ｍとなった。
そのため、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、１７２９９Ｎ・ｍとなった。

【0072】

ここで、耐力補正率を１．５とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、２５９４８Ｎ・ｍ、耐力補正率を２．０とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ１２と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、３４５９８Ｎ・ｍとなる。

【0073】

以上の結果から、開口部３のＸ方向の大きさが、６００ｍｍ程度であっても、降伏点Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２のデッキプレート２を採用した場合においても、長期許容荷重に対し、１．５以上の耐力補正率を有していることから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強は不要であることが確認できた。

【0074】

≪二方向のモーメントに基づいた構造計算によるデッキスラブ開口範囲の算出方法≫
次に、図３Ｂのデッキスラブのモデル図を用いながら説明する。
図３Ｂは、Ｙ方向の支持間距離がＬである、両端固定支持梁構造を有するデッキスラブ１に対して、Ｚ軸においてマイナス方向（当該方向を「正方向」と称する）に等分布荷重Ｗが作用していることを示した例である。
図３Ａにおいては、正方向の曲げモーメントに対して安全側の検討をするためにデッキスラブ１には正方向の曲げモーメントＭ０のみが発生すると仮定した上で、上記（１）乃至（３）を用いることで、デッキスラブ１に発生する曲げモーメントを算出していた。
しかし、図３Ｂに示すように、デッキスラブ１に発生する曲げモーメントについて、より詳細に検討すると、両端固定支持梁構造を有するデッキスラブ１に対して正方向に作用する等分布荷重Ｗによって、デッキスラブ１には正方向の曲げモーメントＭ６と、Ｚ軸においてプラス方向（当該方向を「負方向」と称する）の曲げモーメントＭ７が生じることが分かる。

【0075】

図３Ｂに示したデッキプレート構造のモデル図において、デッキスラブ１の支持間距離をＬ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重をＷ、正方向に作用する等分布荷重Ｗによりデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントをＭ６とすると、以下の関係式が成立する。

【0076】

Ｍ６＝Ｗ×（Ｌ＾２）／２４・・・（１０）

【0077】

図３Ｂに示したデッキプレート構造のモデル図において、デッキスラブ１の支持間距離をＬ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重をＷ、正方向に作用する等分布荷重Ｗによりデッキスラブ１に発生する負方向の曲げモーメントをＭ７とすると、以下の関係式が成立する。

【0078】

Ｍ７＝Ｗ×（Ｌ＾２）／１２・・・（１１）

【0079】

図３Ａの場合と同様にデッキスラブ１に開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担することとなった、切断された材料が負担していた分の荷重をａｄＷとした場合、図３Ｂに示したデッキプレート構造のモデル図において、デッキスラブ１の支持間距離をＬ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重をＷ、正方向に作用する等分布荷重Ｗによりデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントをＭ６、負方向の曲げモーメントをＭ７とすると、以下の関係式が成立する。

【0080】

Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝・・・（１２）

【0081】

Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝・・・（１３）

【0082】

なお、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、上記式（３）と同様にして求められる。

【0083】

ａｄＷ＝ＸＢ×Ｗ／２…（１４）

【0084】

なお、上記式（１０）および（１２）は、固定端を鉄骨梁とした場合の固定度を考慮した式である。
しかし、固定端を鉄筋コンクリート梁とした場合、デッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ６を算出する際には、固定端にひび割れが入ることによって固定度が低下するリスクを考慮することが望ましい。
よって、固定端を鉄筋コンクリート梁とした場合は、上記式（１０）および（１２）に固定度が低下するリスクを考慮した係数４／３を乗算した、以下の式（１５）および（１６）を採用することができる。

【0085】

Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１８｝・・・（１５）

【0086】

Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１８｝・・・（１６）

【0087】

図３Ａの場合と同様に、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３については、上記式（４）で求めたデッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と同様にして求められる。

【0088】

Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（１７）

【0089】

また、図３Ａの場合と同様に、デッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４については、上記式（５）で求めたデッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と同様にして求められる。

【0090】

Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（１８）

【0091】

上記式（１７）、（１８）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４は、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３と鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４の値のうち、より大きい値を採用すればよいことから、以下の関係式が成立する。

【0092】

Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（１９）
なお、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（１７）乃至（１８）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを意味している。

【0093】

デッキスラブ１上端の断面係数をｅＺｔ、コンクリートの設計基準強度をＦｃとすると、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５については、以下の関係式が成立する。

【0094】

Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（２０）

【0095】

上記式（１８）、（２０）を考慮すると、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５は、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５と鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４の値のうち、より大きい値を採用すればよいことから、以下の関係式が成立する。

【0096】

Ｍ４５＝ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）…（２１）
なお、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（１８）および（２０）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。

【0097】

上記式（１２）、（１９）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４は、デッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントをＭ６との関係において、以下の関係式を満たせば、デッキスラブ１は設計上の要求を満たしているといえる。

【0098】

Ｍ３４≧Ｍ６…（２２）

【0099】

上記式（１３）、（２１）を考慮すると、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５は、デッキスラブ１に発生する負方向の曲げモーメントをＭ７との関係において、以下の関係式を満たせば、デッキスラブ１は設計上の要求を満たしているといえる。

【0100】

Ｍ４５≧Ｍ７…（２３）

【0101】

上記式（１）乃至（２）および（１０）乃至（１３）から、デッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ６の絶対値と、負方向の曲げモーメントＭ７の絶対値は、図３Ａにおけるデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０の絶対値よりも小さくなることが分かる。
そのため、上記式（２２）乃至（２３）に基づいて算出する、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる、開口部３の大きさの範囲は、上記式（７）に基づいて算出する、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる、開口部３の大きさの範囲よりも広い範囲となることが分かる。

【0102】

上記式（１０）乃至（２３）に基づいて、本願発明者は耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる、開口部３の大きさの範囲を検討した。

【0103】

Ｙ方向の支持間距離Ｌが３０００ｍｍ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗが７２２０Ｎ／ｍ^２であって、開口部３のＸ方向の大きさＸＢが４５０ｍｍ、Ｙ方向の大きさが９００ｍｍの場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、１６２５Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ６は、上記式（１２）を適用した場合は３３１８Ｎ・ｍ（絶対値）、上記式（１６）を適用した場合は４４２３Ｎ・ｍ（絶対値）、負方向の曲げモーメントＭ７は６６３５Ｎ・ｍ（絶対値）となった。
なお、上記式（１）に基づいて、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０を算出すると、９９５３Ｎ・ｍとなった。
また、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗを７２２０から１０４２０Ｎ／ｍ^２に変更した場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、２３４５Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ６は、上記式（１２）を適用した場合は４７８８Ｎ・ｍ（絶対値）、上記式（１６）を適用した場合は６３８３Ｎ・ｍ（絶対値）、負方向の曲げモーメントＭ７は９５７４Ｎ・ｍ（絶対値）となった。
なお、上記式（１）に基づいて、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０を算出すると、１４３６３Ｎ・ｍとなった。

【0104】

一方、デッキスラブ１のコンクリート側断面係数ｃＺｃが２２８０×（１０＾３）ｍｍ^３、デッキスラブ１の鋼材側断面係数ｃＺｔが８６．７×（１０＾３）ｍｍ^３、デッキスラブ１上端の断面係数ｅＺｔが２６９０×（１０＾３）ｍｍ^３、コンクリート７の設計基準強度Ｆｃが１８Ｎ／ｍｍ^２、鋼材の許容応力度の基準強度（降伏点）Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２の場合、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３は１３６８０Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４は、１１８４９Ｎ・ｍ、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５は、７０７６Ｎ・ｍとなり、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４は、１３６８０Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５は、１１８４９Ｎ・ｍとなった。

【0105】

ここで、耐力補正率を１．５とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４は、２０５２０Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５は、１７７７３Ｎ・ｍ、耐力補正率を２．０とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４は、２７３６０Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５は、２３６９８Ｎ・ｍとなる。

【0106】

以上の結果から、開口部３のＸ方向の大きさが、４５０ｍｍ以下であれば、降伏点Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２のデッキプレート２を採用した場合においても、長期許容荷重に対し、１．５以上の耐力補正率を有していることから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要であることが確認できた。

【0107】

【0108】

ＭＡ＝｛７×（ａｔ×Ｎ）×ｆｔ×ｒｄ｝／８…（２４）

【0109】

上記式（１２）、（１３）、（１９）、（２１）、（２４）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４と、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡは、デッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０との関係において、以下の関係式を満たせば、デッキスラブ１は設計上の要求を満たしているといえる。

【0110】

Ｍ３４＋ＭＡ≧Ｍ６…（２５）

【0111】

Ｍ４５＋ＭＡ≧Ｍ７…（２６）

【0112】

上記（１０）乃至（２６）に基づいて、本願発明者は耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強は不要となる、開口部３の大きさの範囲を検討した。

【0113】

Ｙ方向の支持間距離Ｌが３０００ｍｍ、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗが７２２０Ｎ／ｍ^２であって、開口部３のＸ方向の大きさＸＢが６００ｍｍ、Ｙ方向の大きさが９００ｍｍの場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、２１６６Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ６は、上記式（１２）を適用した場合は３５２１Ｎ・ｍ（絶対値）、上記式（１６）を適用した場合は４６９４Ｎ・ｍ（絶対値）、負方向の曲げモーメントＭ７は７０４２Ｎ・ｍ（絶対値）となった。
なお、上記式（１）に基づいて、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０を算出すると、１０５６３Ｎ・ｍとなった。
また、デッキスラブ１に作用する等分布荷重Ｗを７２２０から１０４２０Ｎ／ｍ^２に変更した場合、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、３１２６Ｎ／ｍ^２となることから、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ６は、上記式（１２）を適用した場合は５０８１Ｎ・ｍ（絶対値）、上記式（１６）を適用した場合は６７７３Ｎ・ｍ（絶対値）、負方向の曲げモーメントＭ７は１０１６０Ｎ・ｍ（絶対値）となった。
なお、上記式（１）に基づいて、開口部３を設けた場合にデッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントＭ０を算出すると、１５２４３Ｎ・ｍとなった。

【0114】

【0115】

ここで、耐力補強筋４の許容応力度ｆｔが１９５Ｎ／ｍｍ^２、耐力補強筋４の断面積ａｔが１．２７×（１０＾２）ｍｍ^２（呼び径Ｄ１３の鉄筋）、耐力補強筋４の圧縮縁からの距離ｒｄが８３．５ｍｍ、耐力補強筋４の本数Ｎが２（開口部３のＸ方向の左右に配筋）の場合、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡは３６１９Ｎ・ｍとなった。
そのため、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、１７２９９Ｎ・ｍとなった。
また、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、１５４６８Ｎ・ｍとなった。

【0116】

ここで、耐力補正率を１．５とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、２５９４９Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、２３２０２Ｎ・ｍ、耐力補正率を２．０とした場合のデッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ３４と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、３４５９８Ｎ・ｍ、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ４５と、耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡの合計は、３０９３６Ｎ・ｍとなる。

【0117】

以上の結果から、開口部３のＸ方向の大きさが、６００ｍｍ以下であれば、降伏点Ｆが２０５Ｎ／ｍｍ^２のデッキプレート２を採用した場合においても、長期許容荷重に対し、１．５以上の耐力補正率を有していることから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強は不要であることが確認できた。

【0118】

図４は、開口部を有するデッキスラブにより構成された床組の平面図である。

【0119】

図４において、柱３１Ａ～Ｄ、大梁３２Ａ～Ｄに囲まれた空間の中に、小梁３３Ａ、３３Ｂが設置され、大梁３２Ａ、小梁３３Ａ、３３Ｂ、大梁３２Ｃに亘るようにデッキプレート２が敷き詰められている。
デッキプレート２が敷き詰められている領域３４には、複数の開口部３Ａ、３Ｂが設けられている。

【0120】

上述した、デッキスラブ１に開口部３を設ける場合に、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる開口部３の大きさの範囲や、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強は不要となる、開口部３の大きさの範囲の考え方は、複数の開口部３Ａ、３Ｂが存在する場合においても同様である。
すなわち、図３Ａや図３Ｂのデッキスラブのモデル図を用いた計算の際には、一つの開口部３のＸ方向の大きさをＸＢとして、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷを計算していたが、図４のように複数の開口部３Ａ、３Ｂが存在する場合には、開口部３ＡのＸ方向の大きさをＸＢ１、開口部３ＢのＸ方向の大きさをＸＢ２とすると、ＸＢ＝ＸＢ１＋ＸＢ２として扱うことができる。

【0121】

具体的には、開口部３を設けることにより、開口部３以外のデッキスラブ１の材料で代わりに負担する荷重ａｄＷは、開口部３を設けていないデッキスラブ１に作用する等分布荷重をＷ、開口部３ＡのＸ方向の大きさをＸＢ１、開口部３ＢのＸ方向の大きさをＸＢ２とすると、以下の関係式が成立する。

【0122】

ａｄＷ＝（ＸＢ１＋ＸＢ２）×Ｗ／２…（２７）

【0123】

よって、上記式（２７）と（１）乃至（２６）に基づいて、デッキスラブ１に複数の開口部３Ａ、３Ｂを設ける場合には、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる開口部３の大きさの範囲や、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強は不要となる、開口部３の大きさの範囲を算出することが可能である。なお、本検討例において荷重Ｗはデッキスラブ１の長辺方向（Ｘ方向）の固定度を考慮していない。長辺方向（Ｘ方向）の固定度を考慮し周辺固定スラブとして発生するモーメントを算出する際のＷは、周辺の梁とスラブの固定度を考慮して適切に減少することが可能である。つまり、周辺固定条件を精査することでより詳細な補強検討が可能である。

【0124】

≪有限要素法を用いた補強不要となるデッキスラブ開口範囲の算出方法≫
次に、有限要素法を用いた、配筋や梁による補強が不要となるデッキスラブの開口部の寸法の範囲の算出方法について説明する。

【0125】

図５Ａは、有限要素法による発生モーメント計算を行う対象となる床組の平面図の例である。
図５Ｂは、有限要素法による発生モーメント計算を行った床組の解析結果の例である。

【0126】

図５Ａにおいて、柱４１に囲まれた領域内にデッキスラブが敷き詰められた床組の有限要素法による構造解析モデル４０が示されている。
構造解析モデル４０には、構造物を複数の有限個の要素に分割された、メッシュ４２が示されている。

【0127】

有限要素法（ＦＥＭ：ＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＭｅｔｈｏｄ）による構造解析においては、構造解析対象となる構造物を構造解析モデル４０のようにモデル化し、構造解析モデル４０の構成要素を有限個の要素に分割する。有限個の要素に分割された、構成要素４３の集合体はメッシュ４２と称される。
構造解析対象となる構造物を、小さな領域から構成される構成要素４３の集合体であるメッシュ４２に切り分け、構成要素４３のそれぞれに対して関数や方程式などを用いた単純計算を繰り返すことで、解析対象となるメッシュ４２全体の静的解析、動的解析が可能となる。
また、構造解析モデル４０に作用させる荷重は任意に設定することが可能である。

【0128】

次に、有限要素法による構造解析における具体的な配筋や梁による補強が不要となるデッキスラブの開口部の寸法の範囲と、その設計手法について説明する。

【0129】

許容曲げモーメントの算出方法については、図３Ａ、図３Ｂの場合と同様である。
すなわち、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ８については、上記式（４）、（１７）で求めたデッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１、Ｍ３と同様にして求められる。

【0130】

Ｍ８＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（２８）

【0131】

また、デッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ９については、上記式（５）、（１８）で求めたデッキスラブ１の鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２、Ｍ４と同様にして求められる。

【0132】

Ｍ９＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（２９）

【0133】

上記式（２８）、（２９）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ８９は、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ８と鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ９の値のうち、より大きい値を採用すればよいことから、以下の関係式が成立する。

【0134】

Ｍ８９＝ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）…（３０）
なお、ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）とは、式（２８）乃至（２９）によって得られたＭ８とＭ９の値のうち、より大きい値を採用することを意味している。

【0135】

デッキスラブ１上端の断面係数をｅＺｔ、コンクリートの設計基準強度をＦｃとすると、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１０については、以下の関係式が成立する。

【0136】

Ｍ１０＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（３１）

【0137】

上記式（２９）、（３１）を考慮すると、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ９１０は、デッキスラブ１のコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１０と鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ９の値のうち、より大きい値を採用すればよいことから、以下の関係式が成立する。

【0138】

Ｍ９１０＝ＭＡＸ（Ｍ９，Ｍ１０）…（３２）
なお、ＭＡＸ（Ｍ９，Ｍ１０）とは、式（２９）および（３１）によって得られたＭ９とＭ１０の値のうち、より大きい値を採用することを意味している。

【0139】

有限要素法により算出されるデッキスラブに生じる正方向最大曲げモーメントＭ１Ａは、入力要素として、デッキスラブの切断方法、開口部３の位置、開口部３の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ支持間距離、デッキスラブの断面性能、デッキスラブの材料強度、積載荷重および固定荷重、設計荷重変更の有無、梁の条件、柱の条件、建築物の構造、梁とデッキプレートの接合方法、デッキスラブの許容応力度のうち、少なくとも一つを含むことにより、算出される。

【0140】

また、有限要素法により算出されるデッキスラブに生じる負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂは、入力要素として、デッキスラブ切断の方法、開口部３の位置、開口部３の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ支持間距離、デッキスラブの断面性能、デッキスラブの材料強度、積載荷重および固定荷重、設計荷重変更の有無、梁の条件、柱の条件、建築物の構造、梁とデッキプレートの接合方法、デッキスラブの許容応力度のうち、少なくとも一つを含むことにより、算出される。

【0141】

デッキスラブの切断方法には、コンクリート硬化前に切断するか、コンクリート硬化後に切断するか、コンクリート硬化後のコアドリルによる切断方法に関する情報が含まれる。

【0142】

開口部３の位置には、独立した開口部３であるか、連続した開口部３であるか、不規則な開口部であるか、デッキスラブ１の平面上で配置される開口部３の座標位置、複数の開口部３であるか否かに関する情報が含まれる。また、複数の開口部３を有する場合には、それぞれの開口部３についての上記情報が含まれる。

【0143】

開口部３の寸法には、例えば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる開口部３の大きさの範囲や、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強は不要となる、開口部３の位置や大きさの範囲を定めることができる、具体的な寸法の値に関する情報が含まれる。
例えば、開口部３のＸ方向の大きさＸＢが９００ｍｍより大きいか否か、開口部３のＸ方向の大きさＸＢが４５０ｍｍ、Ｙ方向の大きさが４５０ｍｍよりも大きいか否かに関する情報が含まれる。

【0144】

耐火補強筋に関する仕様には、耐火補強筋の有無、耐火補強筋を切断するか否かに関する情報が含まれる。

【0145】

デッキスラブ支持間距離には、デッキプレートの延在方向に支持されているか否か、デッキプレートの幅方向に支持されているか否か、大梁や小梁との間隔に関する情報が含まれる。

【0146】

積載荷重は、建築基準法施行令第８５条において、室の種類毎に定められた積載荷重を指す。
固定荷重は、積載荷重以外であってデッキプレート以外の天井、屋根仕上げ、断熱材、増し打ちコンクリート等の質量によって発生する荷重である。

【0147】

梁の条件には、梁の寸法、梁の材質、合成梁であるか否かに関する情報等が含まれる。

【0148】

柱の条件には、柱の寸法、柱の材質に関する情報等が含まれる。

【0149】

建築物の構造には、鉄骨造であるか否か、ＲＣ造であるか否か、木造であるか否かに関する情報等が含まれる。

【0150】

梁とデッキプレートの接合方法には、スタッド溶接であるか否か、焼抜き栓溶接であるか否か、打込み鋲による接合であるか否か、スポット溶接やボルト接合、ドリルねじ接合等であるか否か、に関する情報が含まれる。

【0151】

デッキスラブの許容応力度には、長期許容応力度と中期許容応力度、短期許容応力度、一時使用時の許容応力度等に関する情報が含まれる。

【0152】

上記式（３０）を考慮すると、デッキスラブ１の許容正方向曲げモーメントＭ８９は、デッキスラブ１に発生する正方向の曲げモーメントをＭ１Ａとの関係において、以下の関係式を満たせば、デッキスラブ１は設計上の要求を満たしているといえる。

【0153】

Ｍ８９≧Ｍ１Ａ…（３３）

【0154】

上記式（３１）を考慮すると、デッキスラブ１の許容負方向曲げモーメントＭ９１０は、デッキスラブ１に発生する負方向の最大曲げモーメントをＭ１Ｂとの関係において、以下の関係式を満たせば、デッキスラブ１は設計上の要求を満たしているといえる。

【0155】

Ｍ９１０≧Ｍ１Ｂ…（３４）

【0156】

有限要素法によりデッキスラブに生じる正方向最大曲げモーメントＭ１Ａと、デッキスラブ１に発生する負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂを算出した上で、上記式（３３）、（３４）を考慮すると、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる、開口部３の大きさの範囲は、図３Ａ、図３Ｂにて算出した場合と比較し、具体的な設計条件に応じて、より正確に算出することができる。

【0157】

図５Ｂにおいて、有限要素法により、柱４１に囲まれた領域内にデッキスラブが敷き詰められた床組の構造解析モデル４０に発生するモーメント計算を行った解析結果が示されている。
図５Ｂ中、構成要素４４に最大曲げモーメントが発生している。
構成要素４４に発生した曲げモーメントの大きさを確認することにより、具体的な耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が不要となる、開口部３の大きさの範囲の値を確認することが可能である。

【0158】

≪開口部構造計算システム≫
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る開口部構造計算システムの構成例および情報処理装置の機能ブロック構成を示す図である。

【0159】

同図に示される情報処理システム１０は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算を支援するためのシステムである。以下、情報処理システム１０を「開口部構造計算システム１０」とも称する。
具体的には、開口部構造計算システム１０は、特定の建築物の設計を行う際に建築資材としてデッキスラブ１を用いて、デッキスラブ１に開口部３を設けた場合、システム利用者が指定した開口部の仕様に関する情報（以下、「開口部検討情報１２２」とも称する。）に基づいて、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が必要であるか否かを確認するためのシステムである。

【0160】

図６に示すように、開口部構造計算システム１０は、情報処理装置１００と、クライアント端末装置２００とを備えている。情報処理装置１００とクライアント端末装置２００とは、ネットワーク３００に接続され、ネットワーク３００を介して情報処理装置１００とクライアント端末装置２００との間でデータの送受信が可能となっている。
なお、図６では、開口部構造計算システム１０において、１つのクライアント端末装置２００がネットワーク３００に接続されている場合が示されているが、複数のクライアント端末装置２００がネットワーク３００に接続されてもよい。
ネットワーク３００は、例えばローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）である。

【0161】

なお、以下の説明において、情報処理装置１００を単に「サーバ１００」とも称する。
また、以下の説明において、サーバ１００を操作するユーザを「システム利用者」とも称する。

【0162】

先ず、サーバ１００のハードウェア構成について説明する。

【0163】

図７は、開口部構造計算システム１０を構成する、サーバ１００のハードウェア構成を示す図である。

【0164】

サーバ１００は、ハードウェア資源として、演算装置１０１、記憶装置１０２、入力装置１０３、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）装置１０４、出力装置１０５、およびバス１０６を備えている。

【0165】

演算装置１０１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）やＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサによって構成されている。記憶装置１０２は、演算装置１０１に各種のデータ処理を実行させるためのプログラムと、演算装置１０１によるデータ処理で利用されるパラメータや演算結果等のデータとを記憶する記憶領域を有し、例えばＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ、およびフラッシュメモリ等から構成されている。

【0166】

ここで、プログラム１０２Ａは、コンピュータをサーバ１００として機能させるための開口部構造計算プログラムを含み、例えば、記憶装置１０２に予めインストールされている。

【0167】

また、データ１０２Ｂは、開口部構造計算プログラム用データとして、開口部検討情報１２２等を含む。

【0168】

なお、プログラムおよびデータは、ネットワークを介して流通可能であってもよいし、ＣＤ－ＲＯＭ等のコンピュータが読み取り可能な記憶媒体（Ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙｃｏｍｐｕｔｅｒｒｅａｄａｂｌｅｍｅｄｉｕｍ）に書き込まれて流通可能であってもよい。

【0169】

入力装置１０３は、外部から情報の入力を検出する機能部であり、例えばキーボード、マウス、ポインティングデバイス、ボタン、またはタッチパネル等から構成されている。Ｉ／Ｆ装置１０４は、外部との情報の送受を行う機能部であり、有線または無線によって通信を行うための通信制御回路や入出力ポート、アンテナ等から構成されている。

【0170】

出力装置１０５は、演算装置１０１によるデータ処理によって得られた情報等を出力する機能部である。出力装置１０５としては、ＳＳＤやＨＤＤ等の外部記憶装置や、コンソールユニット等の表示装置を例示することができる。バス１０６は、演算装置１０１、記憶装置１０２、入力装置１０３、Ｉ／Ｆ装置１０４、および出力装置１０５を相互に接続し、これらの装置間でデータの授受を可能にする機能部である。

【0171】

サーバ１００において、各演算装置１０１が各記憶装置１０２に記憶されたプログラムおよびデータにしたがって演算を実行し、各サーバにおける記憶装置１０２、入力装置１０３、Ｉ／Ｆ装置１０４、出力装置１０５、およびバス１０６を制御することにより、サーバ１００における各機能ブロック（入力受付部１１１、演算部１１２、出力部１１３、および記憶部１２１）が実現される。

【0172】

次に、サーバ１００の各機能ブロックについて詳細に説明する。

【0173】

図６に示すように、サーバ１００は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算を支援するための機能ブロックとして、入力受付部１１１、演算部１１２、出力部１１３、および記憶部１２１を有する。
これらの機能ブロックは、サーバ１００を構成するハードウェア資源とソフトウェアとの協働によって実現される。

【0174】

上記ソフトウェアは、本実施の形態に係るデッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算の支援（ネイティブアプリケーション）を実現するためのプログラムであって、例えば、予め外部機器（例えば外部記憶媒体）からダウンロードされて、サーバ１００内の記憶装置（例えば記憶部１２１）に記憶されている。

【0175】

なお、上記プログラムは、ネットワークを介して流通可能であってもよいし、ＣＤ－ＲＯＭやフラッシュメモリ等のコンピュータが読み取り可能な記憶媒体（Ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙｃｏｍｐｕｔｅｒｒｅａｄａｂｌｅｍｅｄｉｕｍ）に書き込まれて流通可能であってもよい。

【0176】

入力受付部１１１は、システム利用者が図７における入力装置１０３を介して入力したデータや、サーバ１００の外部から入力されたデータを受け付ける機能部である。具体例として、入力受付部１１１は、ネットワーク３００を介して接続されたクライアント端末装置２００から送信されたリクエストを受け付け、受け付けたリクエストに応じた処理の実行をサーバ１００内の各機能部に対して指示する。

【0177】

例えば、入力受付部１１１は、ネットワーク３００を介して接続されたクライアント端末装置２００から送信された開口部検討情報１２２を受け付け、当該開口部検討情報を記憶部１２１に記憶させる。
また、例えば、入力受付部１１１は、システム利用者が図７における入力装置１０３を介して入力した開口部検討情報１２２を受け付け、当該開口部検討情報１２２を記憶部１２１に記憶させる。
なお、開口部検討情報１２２はシステム管理者によってあらかじめを記憶部１２１に記憶させておくことができる。

【0178】

また、例えば、入力受付部１１１は、開口部検討情報１２２によって指定されたデッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算の実行を指示するリクエストを受け付けた場合に、演算部１１２に対してデッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算の実行を指示するとともに、出力部１１３に対して演算部１１２による計算結果をレスポンスとしてクライアント端末装置２００に出力するよう指示する。

【0179】

演算部１１２は、開口部３を有するデッキスラブ１の構造計算に係る各種演算を行う機能部である。具体的には、演算部１１２は、記憶部１２１に記憶された開口部検討情報１２２に基づいて、デッキスラブ１に開口部３を設けた際に発生する最大の曲げモーメントと、デッキスラブ１の材料や構造上、許容される最大曲げモーメントを算出し、当該算出結果を演算結果１２３として記憶部１２１に記憶させる。
具体的には、演算部１１２は、記憶部１２１に記憶された開口部検討情報１２２に基づいて、デッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算を実行する。例えば、演算部１１２は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算として、開口部検討情報１２２によって指定された開口部３を設けたデッキスラブ１に生じる最大曲げモーメントを算出する。また、演算部１１２は、算出した最大曲げモーメントが基準を満たすか否かを判定する判定処理と、開口部３を設けたデッキスラブ１に対し、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が必要であるか否かを判定する判定処理を行う。更に、演算部１１２は、算出した最大曲げモーメントを含む算出結果と上記判定処理による判定結果とを演算結果１２３として記憶部１２１に記憶させる。

【0180】

ここで、一方向のモーメントのみに基づいた構造計算によるデッキスラブ開口範囲の算出方法を適用する場合、演算部１１２は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際に発生する最大の曲げモーメントＭ０と、デッキスラブ１の材料や構造上、許容される最大曲げモーメントＭ１２とを、上記式（１）乃至（９）に基づいて算出する。
また、二方向のモーメントに基づいた構造計算によるデッキスラブ開口範囲の算出方法を適用する場合、演算部１１２は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際に発生する最大の曲げモーメントＭ６、Ｍ７と、デッキスラブ１の材料や構造上、許容される最大曲げモーメントＭ３４、Ｍ４５とを、上記式（１０）乃至（２７）に基づいて算出する。
また、有限要素法を用いた補強不要となるデッキスラブ開口範囲の算出方法を適用する場合、演算部１１２は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際に発生する最大の曲げモーメントＭ１Ａ、Ｍ１Ｂと、デッキスラブ１の材料や構造上、許容される最大曲げモーメントＭ８９、Ｍ９１０とを、上記式（２８）乃至（３４）に基づいて算出する。

【0181】

出力部１１３は、データをサーバ１００の外部に出力する機能部である。具体例として、出力部１１３は、演算結果１２３に記憶されている演算結果を、ネットワーク３００を介してクライアント端末装置２００に送信する。また、例えば、出力部１１３は、図７における出力装置１０５を介してシステム利用者に演算結果を表示させる。
なお、演算結果１２３には、開口部３を設けたデッキスラブ１が最大曲げモーメントが基準を満たすか否かを示す判定結果と、開口部３を設けたデッキスラブ１に対し、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が必要であるか否かを示す判定結果との両方が含まれていてもよいし、何れか一方が含まれていてもよい。

【0182】

記憶部１２１は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算の支援に係る各種データを記憶する機能部である。
例えば、記憶部１２１には、入力受付部１１１が受け付けた開口部検討情報１２２と、演算部１１２による演算結果１２３とが記憶される。

【0183】

開口部検討情報１２２は、あらかじめシステム管理者等によって用意された、デッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算に関する情報を含む。例えば、開口部検討情報１２２には、デッキスラブの切断方法、開口部３の位置、開口部３の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ支持間距離、デッキスラブの断面性能、デッキスラブの材料強度、積載荷重および固定荷重、設計荷重変更の有無、梁の条件、柱の条件、建築物の構造、梁とデッキプレートの接合方法、デッキスラブの許容応力度に関する情報が含まれるが、これらに限られるものではない。

【0184】

なお、記憶部１２１に記憶される開口部検討情報１２２には、システム利用者が入力した情報のみならず、システム管理者等によって事前に用意された情報が含まれていてもよい。

【0185】

演算結果１２３は、記憶部１２１の一部を構成する情報であり、演算部１１２において算出された、開口部検討情報１２２によって指定された開口部３を設けたデッキスラブ１に生じる最大曲げモーメントの値と、デッキスラブ１の材料や構造上、許容される最大曲げモーメントの値と、開口部３を設けたデッキスラブ１に生じる最大曲げモーメントの値が基準値（例えば、デッキスラブ１の材料や構造上、許容される最大曲げモーメントの値）を満たすか否かを示す判定結果と、開口部３を設けたデッキスラブ１に対し、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が必要であるか否かを示す判定結果に関する情報を含む。

【0186】

次に、クライアント端末装置２００のハードウェア構成について説明する。

【0187】

図９は、開口部構造計算システム１０を構成する、クライアント端末装置２００のハードウェア構成を示す図である。

【0188】

クライアント端末装置２００は、ハードウェア資源として、演算装置２０１、記憶装置２０２、入力装置２０３、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）装置２０４、出力装置２０５、およびバス２０６を備えている。

【0189】

演算装置２０１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）やＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサによって構成されている。記憶装置２０２は、演算装置２０１に各種のデータ処理を実行させるためのプログラムと、演算装置２０１によるデータ処理で利用されるパラメータや演算結果等のデータとを記憶する記憶領域を有し、例えばＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ、およびフラッシュメモリ等から構成されている。

【0190】

ここで、プログラムは、コンピュータをクライアント端末装置２００として機能させるためのＯＳやブラウザ等のプログラムを含み、例えば、記憶装置２０２に予めインストールされている。

【0191】

入力装置２０３は、外部から情報の入力を検出する機能部であり、例えばキーボード、マウス、ポインティングデバイス、ボタン、またはタッチパネル等から構成されている。Ｉ／Ｆ装置２０４は、外部との情報の送受を行う機能部であり、有線または無線によって通信を行うための通信制御回路や入出力ポート、アンテナ等から構成されている。

【0192】

出力装置２０５は、演算装置２０１によるデータ処理によって得られた情報等を出力する機能部である。出力装置２０５としては、ＳＳＤやＨＤＤ等の外部記憶装置や、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）および有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等の表示装置を例示することができる。バス２０６は、演算装置２０１、記憶装置２０２、入力装置２０３、Ｉ／Ｆ装置２０４、および出力装置２０５を相互に接続し、これらの装置間でデータの授受を可能にする機能部である。

【0193】

クライアント端末装置２００は、演算装置２０１が記憶装置２０２に記憶されたプログラムにしたがって演算を実行し、記憶装置２０２、入力装置２０３、Ｉ／Ｆ装置２０４、出力装置２０５、およびバス２０６を制御することにより、図８に示したクライアント端末装置２００の各機能ブロック（入力インターフェース部２１１、送信部２１２、データ受付部２１３、表示部２１４、制御部２１５）が実現される。

【0194】

例えば、入力インターフェース部２１１、送信部２１２、データ受付部２１３、表示部２１４、および制御部２１５は、クライアント端末装置２００にあらかじめインストールされたＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）とブラウザのプログラムによって実現される。つまり、ブラウザは、例えば、予め外部機器（例えばインターネット上のサーバ）からダウンロードされて、後述するクライアント端末装置２００内の記憶装置２０２に記憶されている。

【0195】

次に、クライアント端末装置２００の各機能ブロックについて詳細に説明する。

【0196】

図８は、本発明の第１の実施の形態に係る開口部構造計算システムの構成例およびクライアント端末装置の機能ブロック構成を示す図である。

【0197】

クライアント端末装置２００は、デッキプレートの構造計算結果等の取得を希望するシステム利用者が使用する情報処理装置（プログラム処理装置）である。図８に示すように、クライアント端末装置２００は、入力インターフェース部２１１、送信部２１２、データ受付部２１３、表示部２１４、制御部２１５を有する。
これらの機能部は、クライアント端末装置２００を構成するハードウェア資源とソフトウェアとの協働によって実現される。

【0198】

入力インターフェース部２１１は、システム利用者による各種データの入力と各種指示を受け付ける機能部である。

【0199】

具体的には、入力インターフェース部２１１は、開口部検討情報１２２の入力を受け付ける。例えば、入力インターフェース部２１１は、Ｗｅｂブラウザによって表示部２１４に表示されるＷｅｂページの入力フォームにシステム利用者によって入力された値等を開口部検討情報１２２として受け付ける。

【0200】

また、入力インターフェース部２１１は、入力された開口部検討情報１２２に基づくデッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算として、開口部検討情報１２２によって指定された開口部３を設けたデッキスラブ１に生じる最大曲げモーメント算出の実行の指示を受け付ける。更に、入力インターフェース部２１１は、算出した最大曲げモーメントが基準を満たすか否かを判定する判定処理と、開口部３を設けたデッキスラブ１に対し、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が必要であるか否かを判定する判定処理の実行の指示を受け付ける。例えば、入力インターフェース部２１１は、表示部２１４の画面に表示されるＷｅｂブラウザの実行ボタンが選択（クリック）された場合に、構造計算や判定処理の実行の指示を受け付ける。
入力インターフェース部２１１は、受け付けた各種データおよび各種指示を制御部２１５に与える。

【0201】

送信部２１２は、システム利用者が入力インターフェース部２１１を介して入力した指示に応じたリクエストと各種データをサーバ１００に送信する機能部である。例えば、送信部２１２は、システム利用者が入力インターフェース部２１１を介して入力した指示に応じて、開口部検討情報１２２と、当該開口部検討情報１２２に基づく処理（構造計算および判定処理）の実行の指示とを含むリクエストをネットワーク３００を介してサーバ１００に送信する。

【0202】

データ受付部２１３は、サーバ１００から送信された各種データを受け付ける機能部である。具体的には、データ受付部２１３は、送信部２１２から出力されたリクエストに応じたレスポンスをネットワーク３００を介してサーバ１００から受け付ける。例えば、クライアント端末装置２００がＷｅｂブラウザを介してサーバ１００にアクセスした場合に、データ受付部２１３は、サーバ１００から送信されたＨＴＭＬファイルを受信し、制御部２１５に与える。制御部２１５は、受信したＨＴＭＬファイルに基づくＷｅｂページを表示部２１４の画面に表示させる。また、データ受付部２１３は、送信部２１２から出力されたリクエストに応じたレスポンスとして、開口部３を設けたデッキスラブ１の構造計算や判定処理の結果を受信し、制御部２１５に与える。制御部２１５は、受信した開口部３を設けたデッキスラブ１の構造計算や判定処理の結果を表示部２１４に表示させる。

【0203】

表示部２１４は、各種情報を表示する機能部である。表示部２１４は、例えば、ＷｅｂブラウザによってＷｅｂページを表示する。また、表示部２１４は、送信部２１２が送信したリクエストに応じて、サーバ１００の出力部１１３から送信されたレスポンスに含まれる情報を表示する。

【0204】

制御部２１５は、クライアント端末装置２００の各機能部を統括的に制御する機能部である。例えば、制御部２１５は、システム利用者が入力インターフェース部２１１を介して入力した指示に応じて、開口部検討情報１２２およびリクエストをネットワーク３００を介してサーバ１００に送信するよう送信部２１２に指示する。また、制御部２１５は、リクエストに応じてサーバ１００から送信されたレスポンスに含まれる情報を表示するよう表示部２１４に指示する。

【0205】

次に、開口部構造計算システム１０の利用方法の一例について述べる。

【0206】

デッキスラブの開口部施工検討の主体者は、建築物の構造設計者ではなく、建築物に設置される設備の稼働に必要な配管、ケーブル等の配置ルートを検討する設備設計担当者である場合が多い。設備設計担当者は、開口補強の強度計算に関する専門知識を有していないことから、開口部の構造強度上の制約条件や必要な補強方法については、構造設計者に検討依頼を行い、構造設計者の検討完了後、開口部の切断作業に着手する必要がある。そのため、設備設計担当者の開口部施工内容の検討開始から、開口部の切断作業に着手するまでに時間を要しており、施工期間の長期化を招く一因となっている。

【0207】

本発明の実施の形態に係る開口部構造計算システム１０を用いれば、設備設計担当者がクライアント端末装置２００において開口部検討情報１２２を入力することで、情報処理装置１００は、デッキスラブ１に開口部３を設けた際の構造計算として、開口部検討情報１２２によって指定された開口部３を設けたデッキスラブ１に生じる最大曲げモーメントを算出する。また、情報処理装置１００は、算出した最大曲げモーメントが基準を満たすか否かを判定する判定処理と、開口部３を設けたデッキスラブ１に対し、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が必要であるか否かを判定する判定処理を行う。
そのため、設備設計担当者は、情報処理装置１００から送信された、開口部検討情報１２２に基づいて算出された演算結果１２３を、クライアント端末装置２００の表示画面においてタイムリーに確認することが可能である。

【0208】

また、構造設計者は、設備設計担当者が入力した開口部検討情報１２２によって算出された演算結果１２３を任意のタイミングで確認するのみでよく、開口部施工内容の検討を自ら実施することが不要となる。

【0209】

そのため、本発明の実施の形態に係る開口部構造計算システム１０によれば、設備設計担当者と建築物の構造設計者の間で、開口部施工内容の検討内容がタイムリーに共有されることにより、開口部施工内容の検討開始から開口部の切断作業に着手するまでの時間が短縮されることから、施工期間を短縮することが可能となる。

【0210】

なお、設備設計担当者が開口部検討情報１２２を入力する際、開口補強の強度計算に関する専門知識を有していないことから、必要となる開口部検討情報１２２の全てを入力できない場合が考えられる。
その場合には、情報処理装置１００に開口部構造計算プログラム１０２Ａに対応した自動会話プログラム（チャットボット）をインストールしておくことで、開口補強の強度計算に必要となる開口部検討情報１２２のうち、不足している情報を情報処理装置１００から設備設計担当者に対して能動的に問い合わせることが可能である。

【0211】

≪開口部を有するデッキスラブの施工方法≫
本発明の第１の実施の形態に係る開口部を有するデッキスラブの施工方法について、以下に示す。
図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る開口部を有するデッキスラブの施工方法を示すフローチャートである。

【0212】

まず、上記式（１）乃至（３４）の計算結果から、開口部３を設けた場合のデッキスラブ１に対し、開口部３の周囲に梁による補強が必要であるか否かを判断する（ステップＳ１）。
開口部３の周囲に梁による補強が不要である場合（ステップＳ１：Ｎｏ）、ステップＳ３に移る。
開口部３の周囲に梁による補強が必要である場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、デッキスラブ１の開口部３の周囲に梁を設置し（ステップＳ２）、ステップＳ３に移る。
次に、デッキスラブの施工領域に対し、デッキプレート２を設置する（ステップＳ３）。

【0213】

次に、上記式（１）乃至（３４）の計算結果から、開口部３を設けた場合のデッキスラブ１に対し、開口部３の周囲に耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強が必要であるか否かを判断する（ステップＳ４）。
耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強が不要である場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、ステップＳ６に移る。
耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強が必要である場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、デッキスラブ１の開口部３の周囲に耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６を設置し（ステップＳ５）、ステップＳ６に移る。

【0214】

次に、デッキプレート２の上にコンクリート７を打設する（ステップＳ６）。この時、開口部３としてデッキスラブ１を切断する一部の領域には、コンクリート７が流れ込まないようにしておくことが一般的である。
コンクリート７が固化した後、デッキスラブ１の所望の位置に開口部３を設けるために、デッキスラブ１の一部の領域を切断する（ステップＳ７）。

【0215】

以上の方法により、開口部３を有するデッキスラブ１に対し、開口部３の周囲に耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強が必要な場合には、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強を行うことができ、開口部３の周囲に耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強が不要な場合には、デッキスラブ１に対する不要な補強作業を省略することが可能である。

【0216】

以上、実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、上述したように開口部３を有するデッキプレート２、及びデッキプレート２上に打設されたコンクリート７を有するデッキスラブ１、１Ａであって、デッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさはデッキスラブ１の許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさ以下の値となることを特徴とする。

【0217】

これによれば、デッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさとデッキスラブ１、１Ａの許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさを算出することができることから、曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさと、許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさを比較し、曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの値が許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の値以下の値となれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要であることが確認できる。
したがって、開口部３の補強を不要または低減することができるデッキスラブ１、１Ａの適用範囲を拡大することができる。

【0218】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが１５０ｍｍ以下の開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントＭ１２とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出される前記デッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０との関係において、下記式（Ｅ）を満たす。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0219】

これによれば、許容正方向曲げモーメントＭ１２≧発生曲げモーメントＭ０の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。

【0220】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが４５０ｍｍ以下の開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの許容正方向曲げモーメントＭ３４と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる正方向曲げモーメントＭ６と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる負方向曲げモーメントＭ７とのうち、前記許容正方向曲げモーメントＭ３４と前記正方向曲げモーメントＭ６とは、下記式（Ｌ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメントＭ４５と前記負方向曲げモーメントＭ７とは、下記式（Ｎ）を満たす。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【0221】

【0222】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ｏ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ８と、下記式（Ｐ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ９と、下記式（Ｑ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの許容正方向曲げモーメントＭ８９と、下記式（Ｒ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１０と、下記式（Ｓ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ９１０）と、有限要素法により算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる正方向最大曲げモーメントＭ１Ａと、前記有限要素法により算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂとのうち、前記許容正方向曲げモーメントＭ８９と前記正方向最大曲げモーメントＭ１Ａとは、下記式（Ｔ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメントＭ９１０と前記負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂとは、下記式（Ｕ）を満たし、前記有限要素法は、入力要素として、デッキスラブ１、１Ａの切断方法、開口部３の位置、開口部３の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ１支持間距離、デッキスラブ１、１Ａの断面性能、デッキスラブ１、１Ａの材料強度、固定荷重および積載荷重、設計荷重変更の有無、梁３２、３３の条件、柱３１、４１の条件、建築物の構造、梁３２、３３とデッキプレート２の接合方法、デッキスラブ１、１Ａの許容応力度のうちのうち、少なくとも一つを含む。
Ｍ８＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｏ）
（上記式（Ｏ）において、ｃＺｃはデッキスラブの圧縮側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｐ）
（上記式（Ｐ）において、ｃＺｔはデッキスラブの引張側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ８９＝ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）…（Ｑ）
（上記式（Ｑ）において、ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）とは、式（Ｏ）乃至（Ｐ）によって得られたＭ８とＭ９の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ１０＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｒ）
（上記式（Ｒ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９１０＝ＭＡＸ(Ｍ９,Ｍ１０)…（Ｓ）
（上記式（Ｓ）において、ＭＡＸ（Ｍ９,Ｍ１０）とは、式（Ｐ）および（Ｒ）によって得られたＭ９とＭ１０の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ８９≧Ｍ１Ａ…（Ｔ）
Ｍ１０≧Ｍ１Ｂ…（Ｕ）

【0223】

これによれば、許容正方向曲げモーメントＭ８９≧発生正方向最大曲げモーメントＭ１Ａかつ、許容負方向曲げモーメントＭ９１０≧発生負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂの関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。

【0224】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが１５０ｍｍを超え、６００ｍｍ以下の大きさの開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントであるＭ１２とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０との関係において、下記式（Ｅ）を満たす。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブ開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0225】

これによれば、許容正方向曲げモーメントＭ１２≧発生曲げモーメントＭ０の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。
また、許容正方向曲げモーメントＭ１２＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ≧発生曲げモーメントＭ０の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。

【0226】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが４５０ｍｍを超える大きさの開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの許容正方向曲げモーメントＭ３４と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメントＭ４５と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる正方向曲げモーメントＭ６と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる負方向曲げモーメントＭ７と、のうち、前記許容正方向曲げモーメントＭ３４と前記正方向曲げモーメントＭ６とは、下記式（Ｍ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメントＭ４５と前記負方向曲げモーメントＭ７とは下記式（Ｎ）を満たす。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【0227】

これによれば、許容正方向曲げモーメントＭ３４≧発生正方向曲げモーメントＭ６かつ、許容負方向曲げモーメントＭ４５≧発生負方向曲げモーメントＭ７の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。
また、許容正方向曲げモーメントＭ３４＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ≧発生正方向曲げモーメントＭ６かつ、許容負方向曲げモーメントＭ４５＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ≧発生負方向曲げモーメントＭ７の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。

【0228】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが６００ｍｍを超える大きさの開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、１．５以上、２．０未満の大きさを有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントであるＭ１２とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０との関係において、下記式（Ｅ）を満たす。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0229】

【0230】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが３００ｍｍより大きい開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、下記式（Ａ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１と、下記式（Ｂ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ２と、下記式（Ｃ）に基づいて算出される許容正方向曲げモーメントであるＭ１２とは、下記式（Ｄ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０との関係において、下記式（Ｅ）を満たす。
Ｍ１＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ａ）
（上記式（Ａ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ２＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｂ）
（上記式（Ｂ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ１２＝ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）…（Ｃ）
（上記式（Ｃ）において、ＭＡＸ（Ｍ１，Ｍ２）とは、式（Ａ）乃至（Ｂ）によって得られたＭ１とＭ２の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ０＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／８｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／８｝…（Ｄ）
（上記式（Ｄ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ１２≧Ｍ０…（Ｅ）

【0231】

これによれば、耐力補正率が、２．０より大きい値となる範囲においても、許容正方向曲げモーメントＭ１２≧発生曲げモーメントＭ０の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。
また、耐力補正率が、２．０より大きい値となる範囲においても、許容正方向曲げモーメントＭ１２＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ≧発生曲げモーメントＭ０の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。
また、耐力補正率が、２．０より大きい値となる範囲においても、許容正方向曲げモーメントＭ１２＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ＜発生曲げモーメントＭ０の関係が成立する範囲であれば、梁による補強が必要となる範囲に該当することから、梁による補強が必要となる具体的な範囲を検討することができる。

【0232】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが３００ｍｍより大きい開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、下記式（Ｆ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ３と、下記式（Ｇ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ４と、下記式（Ｈ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの許容正方向曲げモーメントＭ３４と、下記式（Ｉ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ５と、下記式（Ｊ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ４５）と、下記式（Ｋ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる正方向曲げモーメントＭ６と、下記式（Ｌ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる負方向曲げモーメントＭ７と、のうち、前記許容正方向曲げモーメントＭ３４と前記正方向曲げモーメントＭ６とは、下記式（Ｍ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメントＭ４５と前記負方向曲げモーメントＭ７とは、下記式（Ｎ）を満たす。
Ｍ３＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｆ）
（上記式（Ｆ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｇ）
（上記式（Ｇ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ３４＝ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）…（Ｈ）
（上記式（Ｈ）において、ＭＡＸ（Ｍ３，Ｍ４）とは、式（Ｆ）乃至（Ｇ）によって得られたＭ３とＭ４の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ５＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｉ）
（上記式（Ｉ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ４５＝ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）…（Ｊ）
（上記式（Ｊ）において、ＭＡＸ（Ｍ４，Ｍ５）とは、式（Ｇ）および（Ｉ）によって得られたＭ４とＭ５の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ６＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／２４｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／２４｝…（Ｋ）
（上記式（Ｋ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ７＝｛Ｗ×（Ｌ＾２）／１２｝＋｛ａｄＷ×（Ｌ＾２）／１２｝…（Ｌ）
（上記式（Ｌ）において、Ｗはデッキスラブに作用する等分布荷重を表し、ａｄＷはデッキスラブに開口部を設けたことにより増加する荷重を表し、Ｌはデッキスラブ支持間距離を表す。）
Ｍ３４≧Ｍ６…（Ｍ）
Ｍ４５≧Ｍ７…（Ｎ）

【0233】

これによれば、耐力補正率が、２．０より大きい値となる範囲においても、許容正方向曲げモーメントＭ３４≧発生正方向曲げモーメントＭ６かつ、許容負方向曲げモーメントＭ４５≧発生負方向曲げモーメントＭ７の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。
また、耐力補正率が、２．０より大きい値となる範囲においても、許容正方向曲げモーメントＭ３４＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ≧発生正方向曲げモーメントＭ６かつ、許容負方向曲げモーメントＭ４５＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ≧発生負方向曲げモーメントＭ７の関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強のみを実施し、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。
また、耐力補正率が、２．０より大きい値となる範囲においても、許容正方向曲げモーメントＭ３４＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ＜発生正方向曲げモーメントＭ６かつ、許容負方向曲げモーメントＭ４５＋耐力補強筋４により増加する許容曲げモーメントＭＡ＜発生負方向曲げモーメントＭ７の関係が成立する範囲であれば、梁による補強が必要となる範囲に該当することから、梁による補強が必要となる具体的な範囲を検討することができる。

【0234】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口幅ＸＢが３００ｍｍより大きい開口部３を有し、実耐力に対して許容応力度設計によって算出される長期許容荷重を除することにより得られる耐力補正率が、２．０より大きい値を有し、下記式（Ｏ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ８と、下記式（Ｐ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの鋼材で決まる許容曲げモーメントＭ９と、下記式（Ｑ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａの許容正方向曲げモーメントＭ８９と、下記式（Ｒ）に基づいて算出されるデッキスラブ１、１Ａのコンクリートで決まる許容曲げモーメントＭ１０と、下記式（Ｓ）に基づいて算出されるデッキスラブ（１、１Ａ）の許容負方向曲げモーメント（Ｍ９１０）と、有限要素法により算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる正方向最大曲げモーメントＭ１Ａと、有限要素法により算出されるデッキスラブ１、１Ａに生じる負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂと、のうち、前記許容正方向曲げモーメントＭ８９と前記正方向最大曲げモーメントＭ１Ａとは、下記式（Ｔ）を満たし、前記許容負方向曲げモーメントＭ９１０と前記負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂとは、下記式（Ｕ）を満たし、前記有限要素法は、入力要素として、デッキスラブ１、１Ａの切断方法、開口部３の位置、開口部３の寸法、耐火補強筋に関する仕様、デッキスラブ１支持間距離、デッキスラブ１、１Ａの断面性能、デッキスラブ１、１Ａの材料強度、固定荷重および積載荷重、設計荷重変更の有無、梁３２、３３の条件、柱３１、４１の条件、建築物の構造、梁３２、３３とデッキスラブ１、１Ａの接合方法、デッキスラブ１、１Ａの許容応力度のうち、少なくとも一つを含む。
Ｍ８＝ｃＺｃ×Ｆｃ／３…（Ｏ）
（上記式（Ｏ）において、ｃＺｃはデッキスラブのコンクリート側断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９＝ｃＺｔ×Ｆ／１．５…（Ｐ）
（上記式（Ｐ）において、ｃＺｔはデッキスラブの鋼材側断面係数を表し、Ｆは鋼材の許容応力度の基準強度を表す。）
Ｍ８９＝ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）…（Ｑ）
（上記式（Ｑ）において、ＭＡＸ（Ｍ８，Ｍ９）とは、式（Ｏ）乃至（Ｐ）によって得られたＭ８とＭ９の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ１０＝０．６２×｛（Ｆｃ）＾(１／２)｝×ｅＺｔ…（Ｒ）
（上記式（Ｒ）において、ｅＺｔはデッキスラブ上端の断面係数を表し、Ｆｃはコンクリートの設計基準強度を表す。）
Ｍ９１０＝ＭＡＸ(Ｍ９,Ｍ１０)…（Ｓ）
（上記式（Ｓ）において、ＭＡＸ（Ｍ９,Ｍ１０）とは、式（Ｐ）および（Ｒ）によって得られたＭ９とＭ１０の値のうち、より大きい値を採用することを表す。）
Ｍ８９≧Ｍ１Ａ…（Ｔ）
Ｍ９１０≧Ｍ１Ｂ…（Ｕ）

【0235】

これによれば、耐力補正率が、２．０より大きい値となる範囲においても、許容正方向曲げモーメントＭ８９≧発生正方向最大曲げモーメントＭ１Ａかつ、許容負方向曲げモーメントＭ９１０≧発生負方向最大曲げモーメントＭ１Ｂの関係が成立する範囲であれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる範囲に該当することから、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要となる具体的な範囲を検討することができる。

【0236】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１は、開口補強筋６および開口補強梁を有しない。

【0237】

これによれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要であるデッキスラブ１を利用することができる。

【0238】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１Ａは、開口補強筋６は有するものの、開口補強梁を有しない。

【0239】

これによれば、開口補強筋６は必要であるものの、梁による補強が不要であるデッキスラブ１Ａを利用することができる。

【0240】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、開口補強梁を有する。

【0241】

これによれば、開口補強梁による補強が必要なデッキスラブ１、１Ａを利用することができる。

【0242】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１Ａは、Ｄ５１以下の線径の開口補強筋６を有する。

【0243】

これによれば、開口補強筋６が必要である場合に、合理的な線径を有する補強筋を有するデッキスラブ１Ａを利用することができる。

【0244】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、デッキプレート２上のコンクリート７山上厚が、５０ｍｍ以上、１００ｍｍ以下に設定される。

【0245】

これによれば、合理的なコンクリート７山上厚を有する補強筋を有するデッキスラブ１、１Ａを利用することができる。

【0246】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１は、デッキプレート２上のコンクリート７山上厚は、８０ｍｍ以上に設定され、開口補強筋６および開口補強梁を有しない。

【0247】

これによれば、開口補強筋６および開口補強梁による補強を必要としない、合理的なコンクリート７山上厚を有するデッキスラブ１を利用することができる。

【0248】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａは、２つ以上の複数の開口部３を有する。

【0249】

これによれば、複数の開口部３を有する場合であっても、デッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさとデッキスラブ１、１Ａの許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさを算出することができることから、曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさと、許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさを比較し、曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの値が許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の値以下の値となれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要であることが確認できる。
したがって、開口部３の補強を不要または低減することができるデッキスラブ１、１Ａの適用範囲を拡大することができる。

【0250】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａの施工方法は、前記デッキプレート２上にコンクリート７を打設するデッキスラブ１、１Ａの施工方法であって、デッキプレート２を設置するステップ（ステップＳ３）と、前記デッキプレート２上にコンクリート７を打設するステップと（ステップＳ６）、前記デッキスラブ１、１Ａの一部を切断し、開口部３を設けるステップ（ステップＳ７）と、を有する。

【0251】

これによれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要であるデッキスラブ１、１Ａの施工方法を利用することができる。

【0252】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１Ａの施工方法は、開口補強筋６を設置するステップ（ステップＳ５）を更に有する。

【0253】

これによれば、開口補強筋６は必要であるものの、梁による補強が不要であるデッキスラブ１Ａの施工方法を利用することができる。

【0254】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａの施工方法は、開口補強梁を設置するステップを設置するステップ（ステップＳ２）を更に有する。

【0255】

これによれば、開口補強梁による補強が必要なデッキスラブ１、１Ａの施工方法を利用することができる。

【0256】

また、本実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａの設計方法は、デッキプレート２の降伏点を２０５Ｎ／ｍｍ^２以上の値に設定する。

【0257】

これによれば、デッキプレート２の降伏点として一般的に適用される、２３５Ｎ／ｍｍ^２よりも小さな降伏点を有するデッキプレート２についても、デッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさとデッキスラブ１の許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさを算出することができることから、曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさと、許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさを比較し、曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの値が許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の値以下の値となれば、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６、梁による補強が不要であることが確認できる。
したがって、開口部３の補強を不要または低減することができるデッキスラブ１、１Ａの適用範囲を拡大することができる。

【0258】

また、本実施の形態に係る情報処理システム１０は、デッキスラブ１、１Ａの設計を支援するための情報処理システム１０であって、通信ネットワーク３００を介して接続された情報処理端末２００から送信された、前記デッキスラブ１、１Ａに開口部３を設ける際の検討に必要となる情報である開口部検討情報１２２を受け付ける入力受付部１１１と、前記開口部検討情報１２２に基づいて、前記デッキスラブ１、１Ａの許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０と、前記開口部３を設けた場合に前記デッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの計算を行う演算部１１２と、前記演算部１１２によって算出された前記デッキスラブ１、１Ａの許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０と、前記曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの計算結果を前記通信ネットワーク３００を介して前記情報処理端末２００に送信する出力部１１３と、を有し、前記開口部検討情報１２２は、デッキスラブ１、１Ａの切断方法に関する情報と、開口部３の位置に関する情報と、開口部３の寸法に関する情報と、耐火補強筋に関する情報と、デッキスラブ１、１Ａ支持間距離に関する情報と、デッキスラブ１、１Ａの断面性能に関する情報と、デッキスラブ１、１Ａの材料強度に関する情報と、固定荷重および積載荷重に関する情報と、設計荷重変更の有無に関する情報と、梁３２、３３の条件に関する情報と、柱３１、４１の条件に関する情報と、建築物の構造に関する情報と、梁３２、３３とデッキプレート２の接合方法に関する情報と、デッキスラブ１、１Ａの許容応力度に関する情報と、を含むことを特徴とする。

【0259】

これによれば、設備設計担当者がクライアント端末装置２００において開口部検討情報１２２を入力することで、情報処理装置１００は、デッキスラブ１、１Ａに開口部３を設けた際の構造計算として、開口部検討情報１２２によって指定された開口部３を設けたデッキスラブ１、１Ａに生じる最大曲げモーメントを算出する。また、情報処理装置１００は、算出した最大曲げモーメントが基準を満たすか否かを判定する判定処理と、開口部３を設けたデッキスラブ１、１Ａに対し、耐力補強筋４や配力筋５、開口補強筋６による補強や、梁による補強が必要であるか否かを判定する判定処理を行う。
そのため、設備設計担当者は、情報処理装置１００から送信された、開口部検討情報１２２に基づいて算出された演算結果１２３を、クライアント端末装置２００の表示画面においてタイムリーに確認することが可能である。

【0260】

また、構造設計者は、設備設計担当者が入力した開口部検討情報１２２によって算出された、開口部施工内容の検討を自ら実施することが不要となる。

【0261】

【0262】

≪第２の実施の形態≫
図１１は、本発明の第２の実施形態における開口部を有するデッキスラブの平面図である。
第２の実施の形態に係るデッキスラブ１Ｂは、図１０に示すように、デッキスラブ１Ａのうち、デッキプレート２１に、円形上の開口部３Ｃが設けられている。開口部３Ｃは、直径ＸＤの大きさを有する。

【0263】

第１の実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａには、矩形状の開口部３が設けられていたが、第２の実施の形態に係るデッキスラブ１Ｂには、円形上の開口部３Ｃが設けられている。上述した、配筋や梁による補強が不要となるデッキスラブの開口部の寸法の範囲と、その設計手法については、開口部３が円形であっても、適用することが可能である。
第１の実施の形態に係るデッキスラブ１、１Ａにおいて、Ｘ方向に大きさとしてＸＢを適用していた各計算式を、開口部３Ｃの直径である、ＸＤに置き換えることで、第１の実施の形態と同様に配筋や梁による補強が不要となるデッキスラブの開口部の寸法の範囲を算出することが可能である。

【0264】

≪実施の形態の拡張≫
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

【0265】

例えば、本発明の第１の実施の形態に係る開口部構造計算システム１０はネットワーク３００に接続された開口部構造計算情報処理装置１００とクライアント端末装置２００により実現されているが、ネットワーク３００は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ：ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）に限らず、例えばインターネットに代表される広域ネットワーク（ＷＡＮ：ＷｉｄｅＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）であってもよい。
すなわち、開口部構造計算システム１０を提供する事業者が所有する開口部構造計算情報処理装置１００に対し、開口部構造計算システム１０を利用するシステム利用者は、自らが所有するクライアント端末装置２００をインターネットを経由して接続し、開口部構造計算システム１０の機能を利用することとしてもよい。

【0266】

例えば、本発明の第１の実施の形態に係る開口部を有するデッキスラブの施工方法においては、デッキプレート２を設置するステップＳ３と、コンクリート７を打設するステップＳ６の後にデッキスラブ１、１Ａの切断を行うステップＳ７とする順番としたが、デッキプレート２を設置するステップＳ３の後にデッキスラブ１、１Ａの切断を行うステップＳ７を実施し、その後にコンクリート７を打設するステップＳ６を実施する順番としてもよい。

【符号の説明】

【0267】

１デッキスラブ
２デッキプレート
２１開口部が設けられたデッキプレート
２２開口部が設けられていないデッキプレート
３開口部
４耐力補強筋
５配力筋
６開口補強筋
７コンクリート
３１柱
３２大梁
３３小梁
４０有限要素法による構造解析モデル
４１柱
４２メッシュ
４３構成要素
４４最大曲げモーメントが発生した構成要素
１０開口部構造計算システム
１００開口部構造計算情報処理装置
１０１演算装置
１０２記憶装置
１０２Ａプログラム
１０２Ｂデータ
１０３入力装置
１０４Ｉ／Ｆ装置
１０５出力装置
１０６バス
１１１入力受付部
１１２演算部
１１３出力部
１２１記憶部
１２２開口部検討情報
１２３演算結果
２００クライアント端末装置
２０１演算装置
２０２記憶装置
２０３入力装置
２０４Ｉ／Ｆ装置
２０５出力装置
２０６バス
２１１入力インターフェース部
２１２送信部
２１３データ受付部
２１４表示部
２１５制御部
３００ネットワーク

【要約】

【課題】適用範囲を拡大した開口部の補強を不要または低減することができるデッキスラブ、デッキスラブの施工方法、およびデッキスラブの設計方法、情報処理システムを提供すること。
【解決手段】デッキスラブ１、１Ａは、開口部３を有するデッキプレート２、及びデッキプレート２上に打設されたコンクリート７を有するデッキスラブ１、１Ａであって、デッキスラブ１、１Ａに生じる曲げモーメントＭ０、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ１Ａ、Ｍ１Ｂの大きさはデッキスラブ１の許容曲げモーメントＭ１２、Ｍ３４、Ｍ４５、Ｍ８９、Ｍ９１０の大きさ以下の値となる条件を満たすことで得られる。
【選択図】図１Ａ