特許 7546445 合成床

(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】2024-08-29

(45)【発行日】2024-09-06

(54)【発明の名称】合成床

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/16 20060101AFI20240830BHJP

   E04B 5/32 20060101ALI20240830BHJP

【ＦＩ】

E04B1/16 E

E04B5/32 A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020174992

(22)【出願日】2020-10-16

(65)【公開番号】P2022066079

(43)【公開日】2022-04-28

【審査請求日】2023-09-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中村 亮太

(72)【発明者】

【氏名】金田 崇興

(72)【発明者】

【氏名】花井 厚周

(72)【発明者】

【氏名】梁田 真史

(72)【発明者】

【氏名】梅野 圭介

(72)【発明者】

【氏名】佐久間 弘充

(72)【発明者】

【氏名】飯島 俊樹

【審査官】家田 政明

(56)【参考文献】

【文献】実開平０４－０４７００８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０３－１２９０３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６３－０１２５１９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１３－０８３１０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ １／１６

Ｅ０４Ｂ ５／３２－５／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

梁に架け渡されて支持されたトラス筋と、
前記トラス筋の下方に配置された木質版または合成樹脂版と、
前記木質版または前記合成樹脂版と前記トラス筋とを間隔を開けて前記トラス筋に前記木質版または前記合成樹脂版を固定する固定部材と、
前記木質版または前記合成樹脂版の上部に打設され前記木質版または前記合成樹脂版と前記トラス筋と一体化したコンクリート部と、
を有し、
前記固定部材は、底面部が螺子で前記木質版または前記合成樹脂版に固定され、前記底面部から立ち上がる側部の鍔部が前記トラス筋に溶接された形鋼であり、
前記トラス筋は、ボトム筋と、前記ボトム筋の上側に配置されるトップ筋と、前記ボトム筋と前記トップ筋とに溶接されるラチス筋とを含んで構成され、
前記形鋼の前記鍔部が前記ボトム筋に溶接され、前記ラチス筋と前記ボトム筋との溶接と、前記形鋼の前記鍔部と前記ボトム筋との溶接とが、前記ボトム筋の長手方向に離間している、
合成床。

【請求項2】

前記底面部が前記螺子で前記木質版または前記合成樹脂版に前記螺子が貫通しないように固定されている、
請求項１に記載の合成床。

【請求項3】

前記木質版には、前記コンクリート部と接触する部分に防水処理が施されている、
請求項１または請求項２に記載の合成床。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コンクリート部と、木質版または合成樹脂版とを含む合成床に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、コンクリートと、コンクリートを打設する際に用いる打ち込み型枠とを一体化させるスラブの構築方法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８－２８５９６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

コンクリートと打ち込み型枠とが一体化した合成床を構成するのに、下階床に支持部材（支保工）を立設し、支持部材で打ち込み型枠を支持してコンクリートを打設している。
しかし、この工法では、支持部材を施工、撤去する手間、及び費用が掛かり、支持部材によって下階床の作業に支障をきたす問題がある。

【0005】

本発明は、上記事実を考慮して、コンクリート打設時に支持部材を不要とする合成床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】

請求項１に記載の合成床は、梁に架け渡されて支持されたトラス筋と、前記トラス筋の下方に配置された木質版または合成樹脂版と、前記木質版または前記合成樹脂版と前記トラス筋とを間隔を開けて前記トラス筋に前記木質版または前記合成樹脂版を固定する固定部材と、前記木質版または前記合成樹脂版の上部に打設され前記木質版または前記合成樹脂版と前記トラス筋と一体化したコンクリート部と、を有し、前記固定部材は、底面部が螺子で前記木質版または前記合成樹脂版に固定され、前記底面部から立ち上がる側部の鍔部が前記トラス筋に溶接された形鋼であり、前記トラス筋は、ボトム筋と、前記ボトム筋の上側に配置されるトップ筋と、前記ボトム筋と前記トップ筋とに溶接されるラチス筋とを含んで構成され、前記形鋼の前記鍔部が前記ボトム筋に溶接され、前記ラチス筋と前記ボトム筋との溶接と、前記形鋼の前記鍔部と前記ボトム筋との溶接とが、前記ボトム筋の長手方向に離間している。

【0007】

請求項１に記載の合成床では、コンクリートを打設してコンクリート部を形成する際に、トラス筋に木質版または合成樹脂版がコンクリートの型枠として機能し、コンクリートの硬化後は木質版または合成樹脂版とコンクリート部とが一体化する。
また、木質版または合成樹脂版は、梁に架け渡されて支持されるトラス筋に固定部材を用いて固定されているので、コンクリート打設時に木質版または合成樹脂版を下階床から支持する支持部材が不要となる。このため、工期を短縮できる。

【0009】

請求項１に記載の合成床では、木質版または合成樹脂版が、トラス筋のボトム筋に溶接された形鋼によってトラス筋に固定されている。固定部材として形鋼を用いているので、固定部材の構成が簡単になり、また、トラス筋との溶接が容易になる。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の合成床において、前記底面部が前記螺子で前記木質版または前記合成樹脂版に前記螺子が貫通しないように固定されている。

【0010】

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の合成床において、前記木質版には、前記コンクリート部と接触する部分に防水処理が施されている。

【0011】

請求項３に記載の合成床の木質版には、コンクリート部と接触する部分に防水処理が施されているため、コンクリートの水分が木質版に吸収されることが抑制される。

【発明の効果】

【0012】

本発明の合成床は上記構成としたので、合成床の一部を構成しコンクリート打設時に型枠として機能する木質版または合成樹脂版を下から支持する支持部材が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る合成床を示す断面図である。

【図2】トラス筋と木質床版との接合部分を示す側面図である。

【図3】トラス筋と木質床版との接合部分を示すトラス筋に対して直角な断面図である。

【図4】木質の梁に支持されるトラス筋の支持構造を示すトラス筋付近の断面図である。

【図5】トラス筋とＨ形鋼の梁との接合部分を示すトラス筋付近の断面図である。

【図6】コンクリート打設前の状態を示す図１に対応する側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態に係る合成床について、図面を参照しながら説明する。各図面において同一の符号を用いて示される構成要素は、同一の構成要素であることを意味する。但し、明細書中に特段の断りが無い限り、各構成要素は一つに限定されず、複数存在してもよい。また、各図面において重複する構成及び符号については、説明を省略する場合がある。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において構成を省略する又は異なる構成と入れ替える等、適宜変更を加えて実施することができる。

【0015】

＜合成床＞
図１に示すように、本発明の実施形態に係る合成床２０は、コンクリート部としてのコンクリートスラブ３０と木質床版４０とが一体的に形成されたスラブである。合成床２０は、建物の内部において、図示しない柱に支持された梁（例えば梁１２、梁１４）に架け渡されている。

【0016】

合成床２０を架け渡す梁としては、図１の紙面左側に示すＨ形鋼からなる梁１２、紙面右側に示す木質の梁１４又は図示しない鉄筋コンクリート製の梁等を用いることができ、構造種別は特に限定されない。本実施形態においては、合成床２０が梁１２及び梁１４に架け渡されている場合について説明する。

【0017】

なお、本実施形態のＨ形鋼からなる梁１２の外面には、上面以外の部分にロックウール等の耐火被覆４４が施されている。また、木質の梁１４は、例えば、耐火集成材などを用いることができる。

【0018】

本明細書においては、図１の紙面左右方向をＸ方向と称し、紙面前後方向をＹ方向と称す。Ｘ方向とＹ方向とは互いに略直交する方向である。後述する図２においては、紙面左右方向がＹ方向と一致する方向とされ、紙面前後方向がＸ方向と一致する方向とされている。

【0019】

（コンクリートスラブ）
合成床２０を形成するコンクリートスラブ３０は、コンクリート３４にトラス筋３２、及びトラス筋３２と直交する連結筋３２Ｄが埋設されて形成されている。
図２，３に示すように、本実施形態で用いるトラス筋３２は、１本のトップ筋３２Ａ、２本のボトム筋３２Ｂ、及びラチス筋３２Ｃを備えて形成されている。ラチス筋３２Ｃは、上下方向に振幅を持つ波型形状とされ、トップ筋３２Ａとボトム筋３２Ｂとを連結している。トラス筋３２は、例えば、工場等においてトップ筋３２Ａ及びボトム筋３２Ｂの側部にラチス筋３２Ｃを溶接して製造されている。

【0020】

トラス筋３２は、梁１２、及び梁１４の長手方向（Ｙ方向）に沿って間隔を開けて複数配置されており、これら複数のトラス筋３２の上部には、トラス筋３２の長手方向（Ｘ方向）に対して直交する連結筋３２Ｄが掛け渡されている。なお、連結筋３２Ｄは、トラス筋３２のトップ筋３２Ａに針金などで緊結されている。

【0021】

コンクリート３４は、後述する木質床版４０を型枠（捨て型枠）として打設される。

【0022】

図１～３に示すように、トラス筋３２には、一方のボトム筋３２Ｂの下端と他方のボトム筋３２Ｂの下端とがハット形鋼４６によって連結されている。
ハット形鋼４６は、底面部としてのウエブ４６Ａの両端に一対の側部としてのフランジ部４６Ｂが連接され、フランジ部４６Ｂのウエブ側とは反対側に鍔部としてのアーム部４６Ｃが連接されている一般的な構造のものある。本実施形態では、ハット形鋼４６は、ウエブ４６Ａを下側に向け、ボトム筋３２Ｂと直交する方向に配置されている。また、アーム部４６Ｃの上面とボトム筋３２Ｂの下端とは溶接Ｗ１にて接合されている。

【0023】

なお、ラチス筋３２Ｃとボトム筋３２Ｂとの溶接Ｗ２と、ハット形鋼４６のアーム部４６Ｃとボトム筋３２Ｂとの溶接Ｗ１とは、ボトム筋３２Ｂの長手方向に離間している（離間寸法Ｓ）。このように、溶接Ｗ１と溶接Ｗ２とを離間させることで、ハット形鋼４６のアーム部４６Ｃとボトム筋３２Ｂの溶接Ｗ１と、ラチス筋３２Ｃとボトム筋３２Ｂの溶接Ｗ２とが、互いに悪影響を与えることが抑制される。

【0024】

トラス筋３２は、一方側がＨ形鋼の梁１２の上にハット形鋼４６を介して支持されており、他方側が木質の梁１４に取り付けられたラグスクリュ－ボルト４８に支持されている。
Ｈ形鋼の梁１２の上に搭載されたハット形鋼４６は、溶接により梁１２に接合されている。図５に示すように、本実施形態では、ハット形鋼４６と梁１２とは、焼抜き栓溶接Ｗ３により接合されているが、他の種類の溶接により接合してもよい。これにより、トラス筋３２の一方側がハット形鋼４６を介してＨ形鋼の梁１２に支持されている。

【0025】

なお、本実施形態では、ハット形鋼４６を用いてトラス筋３２をＨ形鋼の梁１２に支持したが、トラス筋３２を支持する部材は、ハット形鋼４６に限らず、Ｚ形鋼などの他の種類の形鋼を用いてもよく、鋼板を必要とする形状に折り曲げたものであってもよく、その形状は問わない。

【0026】

ハット形鋼４６の高さ寸法ｈは、鉄筋（トラス筋３２）のかぶり厚さと同じ寸法としており、ハット形鋼４６は鉄筋のスペーサーとしても活用されている。これにより、かぶり厚さを確保するためのスペーサーを別部品として用意する必要がない。

【0027】

本実施形態では、木質の梁１４に２本のラグスクリュ－ボルト４８が固定されている。トラス筋３２のボトム筋３２Ｂは、ラグスクリュ－ボルト４８に取り付けられた一対の平座金５０、及び一対のナット５２で挟持されており、これにより、トラス筋３２の他方側がラグスクリュ－ボルト４８を介して木質の梁１４に支持されている。

【0028】

（木質床版）
図２に示すように、本実施形態の木質床版４０は、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber）を用いて形成されている。木質床版４０としては、ＣＬＴの他、ＬＶＬ（Laminated Veneer Lumber）、集成材、合板、無垢板等を用いてもよい。木質床版４０はＹ方向に複数配置されている。

【0029】

木質床版４０は、少なくとも、コンクリート３４と接触する部分に防水処理が施されていることが好ましい。
図２、及び図３に示すように、木質床版４０の上面全体には、木質床版４０がコンクリート３４の水分を吸収しないように、防水層としての防水シート５４が貼り付けられて防水処理が施されている。なお、防水シート５４に代えて、木質床版４０のコンクリート３４と接する部分（例えば上面全体）に防水塗料を塗布するなどの防水処理を施してもよい。このように、木質床版４０に防水処理を施して、木質床版４０がコンクリート３４の水分を吸収しないようにすることで、木質床版４０の美観、及び構造性能を保持することができる。
また、その他の方法として、木質床版４０に樹脂を含侵させ、木質床版４０自身がコンクリート３４の水分を吸水しないようにしてもよい。

【0030】

木質床版４０は、ハット形鋼４６のウエブ４６Ａに木ねじ５６によって固定されている。なお、木ねじ５６の頭部、及び頭部周辺を、防水用のコーキング剤で覆うようにしてもよい。

【0031】

図１に示すように、Ｈ形鋼の梁１２の上面と木質床版４０の上面とは同じ高さにあり（いわゆる面一の関係）、Ｈ形鋼の上側のフランジ１２Ａと木質床版４０との間の隙間Ｓ１は、フランジ１２Ａと木質床版４０の上に配置した鋼板５８で塞がれている。本実施形態では、鋼板５８は、Ｈ形鋼のフランジ１２Ａに溶接にて固定されており、木質床版４０の端部を上から抑え込むことが出来る。このため、例えば、トラス筋３２のハット形鋼４６をＨ形鋼のフランジ１２Ａに接合する前、かつコンクリート打設前において、風が吹き上げて木質床版４０が風を受けた際に、木質床版４０が動くことを抑制できる。

【0032】

鋼板５８は、木質床版４０を取り付けたトラス筋３２を梁１２と梁１４とに架け渡す前に予めＨ形鋼のフランジ１２Ａに溶接されていてもよく、木質床版４０に木ネジ（図示せず）などで固定しておき、木質床版４０を取り付けたトラス筋３２を梁１２と梁１４とに架け渡した後にＨ形鋼のフランジ１２Ａに溶接してもよい。

【0033】

また、木質の梁１４と木質床版４０との間の隙間Ｓ２は、山形鋼（アングル）６０等で塞がれている。山形鋼６０は、木ネジ（図示せず）などで梁１４に固定されている。

【0034】

＜作用及び効果＞
先ず最初に、合成床２０の施工工程の一例を簡単に説明する。
（１） トラス筋３２に木質床版４０を地組（トラス筋３２にハット形鋼４６を溶接し、ハット形鋼４６に木質床版４０を木ネジ５６で固定する。）する。なお、トラス筋３２に木質床版４０を組み付ける作業は、工場等、施工現場以外で行うこともできる。
（２） 木質床版４０が固定されたトラス筋３２をクレーンで吊り上げ、梁１２と梁１４とに架け渡し、トラス筋３２を梁１２と梁１４に固定する。
（３） Ｈ形鋼の上側のフランジ１２Ａと木質床版４０との間の隙間Ｓ１を、鋼板５８で塞ぎ、木質の梁１４と木質床版４０との間の隙間Ｓ２を、山形鋼６０で塞ぐ（以上、図６参照）。
（４）その後、図１に示すように、コンクリート３４を木質床版４０の上に打設し、コンクリート３４を硬化させることでコンクリート３４と木質床版４０とが一体化させる。
なお、Ｈ形鋼の梁１２と木質床版４０との隙間Ｓ１、及び木質の梁１４と木質床版４０との隙間Ｓ２は、コンクリート３４を打設する前に鋼板５８、及び山形鋼６０で塞がれるので、コンクリート３４を打設した際に、コンクリート３４が隙間Ｓ１、及び隙間Ｓ２を介して漏れ出ることが抑制される。

【0035】

木質床版４０は、トラス筋３２に固定されているので、木質床版４０の下方の下層において、コンクリート打設時に木質床版４０を下から支持する支保工などの仮設補強（支持部材とも呼ばれる）は不要となる。したがって、仮設補強を施工、撤去する作業が不要となり、仮設補強によって下層の作業に支障をきたすことも無くなる。

【0036】

＜その他の実施形態＞
以上、本発明の合成床の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

【0037】

上記実施形態では、木質床版４０を取り付けたトラス筋３２をＨ形鋼の梁１２と木質の梁１４とに架け渡して固定したが、木質床版４０を取り付けたトラス筋３２は、一対のＨ形鋼の梁１２に架け渡してもよく、一対の木質の梁１４に架け渡してもよく、トラス筋３２を架け渡す梁の材質、種類は問わない。

【0038】

上記実施形態で用いたトラス筋３２は、１本のトップ筋３２Ａと、２本のボトム筋３２Ｂとをラチス筋３２Ｃで連結した構造のものであったが、本発明はこれに限らず、必要に応じて、トラス筋３２の代わりに、１本のトップ筋と１本のボトム筋とをラチス筋で連結した構成のトラス筋に代えてもよい。

【0039】

上記実施形態では、合成床２０に木質床版４０を用いたが、本発明はこれに限らず、木質床版４０の代わりに、合成樹脂床板を用いてもよい。なお、合成樹脂床板は、ＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）等の、補強材で補強された合成樹脂版であってもよい。

【符号の説明】

【0040】

１２ 梁
１４ 梁
２０ 合成床
３０ コンクリートスラブ
３２ トラス筋
３２Ａ トップ筋
３２Ｂ ボトム筋
３２Ｃ ラチス筋
４０ 木質床材
４６ ハット形鋼（固定部材、形鋼）
４６Ａ ウエブ（底面部）
４６Ｃ アーム部（鍔部）
５４ 防水シート（防水層）
５６ 木ねじ（螺子）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】