JP2000291197A - ビル構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】水回り設備の配置も含めて専有部分の間取りを
自由に変更できるビル構造を提供する。 【解決手段】少なくとも専有部分１には逆梁工法による
床構造を採用し、この梁３〜６に構造上許容される範囲
で複数の貫通孔９をあらかじめ孔設し、この梁３〜６と
スラブ８によって形成される床下空間において専有部分
１用の設備配管１２（排水管等）を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、特定の入居利用
者がもっぱら利用する専有部分と複数の入居利用者が共
同で利用する共用部分とからなるビル構造に関する。と
くに、逆梁工法を利用したビル構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的なビル構造においては、設
備配管が専有部分を縦に貫通するパイプスペースに収納
されており、トイレやキッチン、風呂などの水回り設備
をこのパイプスペースに近接して配置しなければならな
いという制約がある。このため、設計段階において専有
部分の間取り設計の自由度が低く、改装時における間取
り変更もきわめて限られた範囲でしかできず、時代の変
化や生活様式の変化に対応できないビル構造となってい
る。ビル全体の設備の更新もすべての入居者の同意を得
なければ実施できず、ビル管理上の大きな制約となって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、かかる背
景に鑑みてなされたものであり、水回り設備の配置も含
めて専有部分の間取りを自由に変更できるビル構造を提
供することを目的としている。

【０００４】本発明は、さらに、共用部分の設備配管に
ついては専有部分に影響を及ぼすことなくメンテナンス
できるようにし、ビル本来の耐用年数にわたってビルの
躯体と設備を専有部分使用者がインフラとして活用しつ
づけることができるようにすることを目的としている。

【０００５】さらに、逆梁工法を採用したときに発生す
る問題点のうち、工事期間中にスラブ上に雨水がたまる
問題と、床フトコロが大きくなって望ましい基準階高が
確保しにくいという問題を解決するとともに、逆梁だか
らこそ可能な型枠の再利用の方法を確立し、これらによ
り逆梁工法のコストを低下させることも本発明の課題で
ある。

【０００６】また、逆梁工法による床構造における防音
性能を向上させることも本発明の課題である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、少なくとも専有部分には逆梁工法による
床構造を採用し、この梁に構造上許容される範囲で複数
の貫通孔をあらかじめ孔設し、この梁とスラブによって
形成される床下空間において当該専有部分用設備配管を
行うことを特徴としている。

【０００８】このような構造とすることにより、梁にあ
らかじめ孔設した複数の貫通孔を利用して床下において
自由に設備配管を配置することができ、専有部分では水
回りの配置も含めて自由に設計変更することが可能とな
る。

【０００９】本発明のビル構造においては、さらに、上
記のようにして専有部分の床下空間に配置された専有部
分用設備配管とビル外とを接続する共用設備配管を、共
用廊下に設けた共同溝の中に設置した横行共用設備配管
と、これと接続する縦行共用設備配管とから構成し、こ
の縦行共用設備配管を共用部分のフロア間を縦に貫通す
る共同シャフトの中に設置することを特徴としている。
このような構造とすることにより、共用設備配管を専有
部分に影響を及ぼすことなく保守、点検、修繕、取替等
することができ、ビル本来の耐用年数にわたってビルの
躯体と設備を専有部分使用者がインフラとして活用しつ
づけることが可能となる。

【００１０】配管の自由度を確保するためには、排水管
のために床下空間内で適切な水勾配を確保することが必
要である。本発明のビル構造においては、梁にあらかじ
め孔設する貫通孔を直径Ｒの円筒形に形成するととも
に、共用廊下に最も近い梁に孔設した貫通孔の上頂部と
梁頂面との垂直距離をＤ３、共用廊下に最も遠い梁に孔
設した貫通孔の上頂部と梁頂面との垂直距離をＤ１、こ
れらの貫通孔を貫通して配置される排水管の直径をｄ、
これら梁間の水平距離をＬとしたとき、Ｄ１≦Ｄ３＋Ｒ
−ｄ−Ｌ÷５０が成り立つ位置関係に孔設することによ
って、この課題を解決している。すなわち、貫通孔の配
置を上記の式が成り立つようにすることにより、二つの
梁を貫通する直径ｄの排水管に５０分の１という望まし
い水勾配を持たせることが可能となるのである。

【００１１】工事期間中にスラブと梁によってプール状
の空間が形成され、雨水がたまるという課題について
は、梁に水抜き穴を設けることによって解決する。水抜
き穴は水が流れる程度の大きさであればよく、梁の強度
に影響を及ぼさない程度に小さい穴とする。この水抜き
穴は、工事完成後における配管からの水漏れを共有部分
またはビル外部から検知するためにも使用できる。

【００１２】床の防音性能を向上させるために、通常は
スラブ上の馬によって支持する配管を、梁間に掛け渡し
た大引から吊り下げる方式とするとともに、この大引と
梁との間にゴムパッキン等の緩衝部材を挟む。これによ
り排水音の伝わりを緩衝部材によって吸収するととも
に、緩衝部材を通過した振動も高質量の梁によって吸収
することができる。

【００１３】逆梁工法においては、スラブ下面は平坦で
あって、下階の天井面を構成し、その形状は下階の床面
と同一である。このため、スラブ下面用の型枠は、はず
したらそのまま下階の床の下地材として使用することが
可能である。これにより、型枠の搬出・廃棄に伴うコス
トが省略されるとともに下地材の材料費が節約できると
いうメリットがある。

【００１４】階高が高くなるためコスト増につながると
いう逆梁工法の問題点については、スラブとスラブの間
の高さを通常階高の２フロア分乃至３フロア分の高さと
し、この空間において専有部分所有者がフロア数やフロ
アの高さを自由に設定できるようにすることによって一
気に解決することができる。以下、図７および図８を参
照しつつ説明する。図７は本発明に係わるビル構造を示
すものであり、図８は従来の通常的なビル構造を示すも
のである。

【００１５】すなわち、本発明では、スラブ間の空間Ｓ
Ｈに多層の空間を構成することにより、スラブを含む階
間フトコロＦが通常のビル構造における階間フトコロ
Ｆ’よりも多少大きくなってスラブ間の高さがその分小
さくなったとしても、スラブ間の空間を仕切る床厚Ｑは
通常の木造家屋並で十分であるから、スラブ間の空間に
形成される各フロアの高さＰは通常の高さＰ’と同じか
またはより大きくすることが可能となる。なお、このよ
うなビル構造とすることにより、共用部分の占める割合
が相対的に減少し、コスト圧縮につながる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１〜６を
参照しつつ説明する。

【００１７】本実施形態は、本発明に係るビル構造を共
同住宅に適用したものである。図１はフロア断面図であ
って、専有部分１が逆梁工法により、共用部分（共用廊
下）２が順梁工法により構成されている。すなわち、梁
３，４，５，６は専有部分1のスラブ８の上面に突出す
る形で構成され、梁６，７は共用廊下２のスラブ２６の
下面に突出する形で構成されている。

【００１８】梁せいＨは７０センチメートル、スラブ厚
Ｓは１５センチメートルである。

【００１９】梁３，４，５，６には、複数個の円筒状貫
通孔９が約６０センチメートルのピッチであらかじめ孔
設されている。貫通孔９の直径Ｒは２０センチメートル
となっている。

【００２０】この梁の配筋構造は、本出願と同日付の同
出願人の特許出願に従うものであり、梁面の四隅近傍に
梁長手方向に沿って配設された４本の主筋３２と、この
主筋に対して直交するように巻回された複数の帯筋３３
と、梁の長手方向側面において一対の対向する主筋３２
の間に配設された一対の斜行補強筋３４とで構成されて
いる。

【００２１】斜行する補強筋３４は約９０度の角度を持
ってジグザク状に屈曲されており、主筋３２に対して４
５度で斜行する部分を備えている。それぞれの斜行補強
筋３４は各屈曲部に接合部３５を備え、ここで主筋３２
に接合される。この結果、斜行補強筋３４は、梁側面か
ら見た場合に、上下の主筋の間に正方形が連続するトラ
ス状の斜め格子を構成する。

【００２２】梁せいＨが７０センチメートルの場合、こ
の正方形格子の対角線は約６０センチメートルとなり、
貫通孔９をこの正方形の中に配置することにより、梁の
力学的強度を損なうことなく、芯芯で約６０センチのピ
ッチで複数の貫通孔を孔設することができるのである。

【００２３】貫通孔９は、鉄筋の耐腐食性能を確保する
ため、鉄筋からこの貫通孔９までの最低コンクリート厚
が５センチメートル以上となるように配置されなければ
ならない。この要請を満たすための貫通孔９の配置は、
梁頂面から貫通孔９の上頂部までの距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ
３で、２１センチメートル乃至２９センチメートルであ
る。

【００２４】また、貫通孔９は、共用廊下２のスラブ２
６下に共用配管２０を設置し、この共用配管から最も遠
いバルコニー２７寄りに風呂、洗面、キッチン、トイレ
等の水回り設備を設置したときに、排水管１２に５０分
の１の水勾配を確保できるよう各梁において位置決めし
なければならない。

【００２５】同じ排水管１２を貫通させる可能性のある
最も遠い梁間の距離をＬ、排水管１２の直径をｄ、貫通
孔９の直径をＲ、共用廊下に一番近い梁６における梁頂
面から貫通孔９の上頂部までの距離をＤ３、共用廊下か
ら一番遠い梁４における梁頂面から貫通孔９の上頂部ま
での距離をＤ１とすると、Ｄ１の許容最大値は、Ｄ３＋
Ｒ−ｄ−Ｌ÷５０の算式で得られる。

【００２６】この実施形態においては、共用廊下２に一
番近い梁６からバルコニー２７に一番近い梁３までの長
さが１０．８メートルであり、各梁間の距離が３．６メ
ートルである。したがって、排水管を貫通させる可能性
のある最も遠い梁間の距離Ｌは、梁４と梁６の間の距離
７．２メートルとなる。排水管の直径ｄは一般的には６
０ミリメートル乃至１００ミリメートルであり、貫通孔
の直径Ｒが２０センチメートルである。したがって、Ｄ
３を最大の２９センチメートルとしたとき、Ｄ１の最大
許容値は２４．６センチメートルとなる。

【００２７】この実施形態においては、余裕をもって配
管ができるよう、Ｄ１は２１センチメートル、Ｄ２は２
５センチメートル、Ｄ３は２９センチメートルとしてい
る。

【００２８】図４は、共用配管の概念図である。各専有
部分から導出された排水管１２は、共用廊下２のスラブ
２６下を共用廊下に沿って伸びる横行共用排水管２０に
接続する。このスラブ２６下には、給水管、電気配線、
ガス配管、各種通信回線等が並行して配設されており、
実質的に共同溝３０となっている。共同溝３０に収納さ
れた横行共用排水管２０などの横行共用設備配管は、共
用廊下２に接して設けられた共同シャフト２９に収納さ
れた縦行共用排水管２８などの縦行共用設備配管に接続
している。縦行共用設備配管は、それぞれビル外の地域
設備配管に接続している。共同溝３０と共同シャフト２
９は、いずれも共用廊下２側から開閉可能な扉によって
保守、点検、修繕、取替等が可能な構造となっている。

【００２９】各梁３，４，５，６のスラブ上面に近接す
る位置には、梁強度に影響を及ぼさない程度の大きさの
水抜き穴１４が貫通孔９と同ピッチで貫設されている。
本実施形態においては、水抜き穴の位置は、梁の主筋３
２と帯筋３３と補強筋３４の斜行部がスラブ側において
形成する小三角形のほぼ中心部となっている。この水抜
き穴１４は、施工過程においてはスラブ８と梁３，４，
５，６が形成するプール状の空間にたまる雨水を排出す
る穴として機能する。また、竣工後においては、配管等
からの水漏れがあった時に漏れた水を排出し、早期に水
漏れを検知する機能を発揮する。

【００３０】梁３，４，５，６の上縁部にはＬ字型の切
欠が設けられており、この切欠に複数本の大引１５が掛
け渡されている。大引１５の上には、大引１５と直交す
るように複数本の根太１６が設置され、その上に床下地
材１７、床材１８が順次設置されて床組が構成される。
大引１５と梁３，４，５，６上縁部の切欠との間には、
緩衝部材１９が挟置されている。これにより、床に加え
られる衝撃が直接梁３，４，５，６やスラブ８に伝わる
ことなく、緩衝部材１９によって吸収され、下階の静粛
性を保つことができる。緩衝部材１９によって吸収され
なかった振動も、梁３，４，５，６の十分な質量によっ
て吸収される。

【００３１】床下空間に設置される設備配管１２は、ス
ラブ上に設置した馬に載置するのではなく、大引１５に
懸架された懸垂部材１３によって支えられている。これ
によって、排水音等の振動は、直接スラブに伝わること
なく、大引１５を介して緩衝部材１９において吸収さ
れ、下階の静粛性を保つことができる。

【００３２】図６は、コンクリート打設時における型枠
の配置を示している。逆梁工法であるため、スラブ８用
の型枠２２は単純な平板により構成される。この平板状
の型枠２２は、周縁部においては側壁乃至柱２０用の型
枠２１の上端に載置されることによって支持される。周
縁部以外においては、格子状に組み合わされた鉄パイプ
２３，２４によって支持され、これらの鉄パイプ２４は
可変支柱２５によって支持される。

【００３３】本発明のビル構造においては、天井型枠２
２は床面と同一の形状をしているため、型枠としての使
用が終わったらそのまま床下地材として利用される。こ
のため、所定の養生期間経過後まで、型枠２２と鉄パイ
プ２３．２４、可変支柱２５は型枠２２とともにそのま
まの状態で存置されて差し支えない。側壁乃至柱２０用
型枠２１は、別のフロアで再利用するために型枠存置期
間経過後撤去しても良い。

【００３４】通常の工法においては、天井用型枠２２に
ついても別のフロアにおいて再利用するために、型枠存
置期間経過後ただちにいわゆる「盛り替え」という作業
が行われていた。

【００３５】すなわち、一度鉄パイプ２３，２４と可変
支柱２５を撤去して型枠２２を取り外し、再び一度鉄パ
イプ２３，２４と可変支柱２５を設置するのである。

【００３６】本発明の構成によれば、型枠の有用部品と
しての再利用がなされ、材料費と使用済み型枠の搬出と
廃棄に伴うコストが削減されるだけでなく、「盛り替
え」に伴う工数が削減でき、大きなメリットがある。

【００３７】図７は、本発明の第２の実施形態にかかる
ビル構造を断面図で示している。スラブ間の高さＳＨは
図８に示す通常のビル構造におけるスラブ間の高さＳ
Ｈ’の２倍に設定されている。具体的には、ＳＨは５．
８メートルであり、ＳＨ’は２．９メートルである。

【００３８】図８に示す通常のビル構造では、梁を天井
に露出させることにより床フトコロＦ’を５０センチメ
ートルに節約してあり、実質的な天井高Ｐ’は２メート
ル４０センチとなっている。しかも天井に梁が２５セン
チメートル露出し、梁下では２メートル１５センチメー
トルの天井高となってしまう。

【００３９】これに対して本発明のビル構造では、床フ
トコロが梁せいＨに根太と床下地材、床材の厚さを加え
た７５センチメートルあるが、専有空間３１に２層のフ
ロアを木造で構成するため、専有空間内床厚Ｑは２５セ
ンチメートル程で十分である。このため実質天上高Ｐは
２メートル４０センチと、通常と同一の天井高を確保す
ることができる。

【００４０】しかも天井に梁の露出が一切なく、どの場
所をとっても天井高に変化がないので、間仕切りや家具
の設置や移動が容易である。

【００４１】図には示していないが、スラブ間の高さＳ
Ｈを図８に示す通常のビル構造におけるスラブ間の高さ
ＳＨ’の３倍に設定すれば、実質的な天上高は２メート
ル４８センチを確保できることになる。

【００４２】したがって、このような構成をとることに
より、逆梁工法によるビル構造が階高のためにコスト高
につながるという問題点は解消される。

【００４３】また、図７と図８に示したように専有部分
３１，３１’の空間体積と共用部分３６，３６’の空間
体積の比率を見ると、同じ専有空間を得るために必要と
される共用空間は本発明の構成のほうがはるかに小さ
く、コスト的にはむしろ有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従うビル構造の一実施形態を示す断面
図。

【図２】図１のＡ−Ａ’断面図。

【図３】図２のＢ−Ｂ’断面図。

【図４】本発明に従うビル構造の設備配管の構成を示す
平面概念図。

【図５】図１の一部拡大断面図。

【図６】本発明に従うビル構造を建設する過程に於ける
型枠の設置方法を示す断面図。

【図７】本発明に従うビル構造のもう一つの実施形態を
示す断面図。

【図８】従来のビル構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１…専有部分、２…共用部分（共用廊下）、３，４，
５，６，７…梁、８…スラブ、９…貫通孔、１２…専有
設備配管（排水管）、１３…懸垂部材、１４…水抜き
穴、１５…大引、１６…根太、１７…床下地材、１８…
床材、１９…緩衝部材、２０…横行共用設備配管、２１
…側壁または柱用型枠、２２…スラブ用型枠、２３，２
４…型枠支持鉄パイプ、２５…支柱、２６…共用廊下ス
ラブ、２７…バルコニー、２８…縦行共用設備配管、２
９…共用シャフト、３０…共同溝、３１，３１’…専有
空間、３２…主筋、３３…帯筋、３４…斜行補強筋、３
５…接合部、３６，３６’…共用空間、３７…側壁また
は柱、Ｈ…梁せい、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…梁上頂面と貫通
孔上頂部との距離、Ｒ…貫通孔の直径、Ｓ…スラブ厚、
ＳＨ，ＳＨ’…スラブ間高さ、Ｆ，Ｆ’…床フトコロ、
Ｐ，Ｐ’…実質天井高、Ｑ…専有空間内床厚。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】特定の入居利用者がもっぱら利用する専有
   部分と複数の入居利用者が共同で利用する共用部分とか
   らなるビル構造において、少なくとも専有部分にはスラ
   ブの上面に梁を設置する逆梁工法による床構造を採用
   し、この梁に構造上許容される範囲で複数の貫通孔をあ
   らかじめ孔設し、この梁とスラブによって形成される床
   下空間において当該専有部分用設備配管を行うことを特
   徴とするビル構造。
2. 【請求項２】請求項１に記載のビル構造において、専有
   部分用設備配管とビル外とを接続する共用設備配管を、
   共用廊下に設けた共同溝の中に設置した横行共用設備配
   管と、これと接続する縦行共用設備配管とから構成し、
   この縦行共用設備配管を共用部分のフロア間を縦に貫通
   する共同シャフトの中に設置することを特徴とするビル
   構造。
3. 【請求項３】請求項１に記載のビル構造において、梁に
   あらかじめ孔設する貫通孔を直径Ｒの円筒形に形成する
   とともに、共用廊下に最も近い梁に孔設した貫通孔の上
   頂部と梁頂面との垂直距離をＤ３、共用廊下に最も遠い
   梁に孔設した貫通孔の上頂部と梁頂面との垂直距離をＤ
   １、これらの貫通孔を貫通して配置される排水管の直径
   をｄ、これら梁間の水平距離をＬとしたとき、Ｄ１≦Ｄ
   ３＋Ｒ−ｄ−Ｌ÷５０が成り立つ位置関係に孔設するこ
   とを特徴とするビル構造。
4. 【請求項４】請求項１に記載のビル構造において、各梁
   のスラブ上面に近接する位置に梁強度に影響を及ぼさな
   い程度の水抜き穴を貫設したことを特徴とするビル構
   造。
5. 【請求項５】請求項１に記載のビル構造において、専有
   部分用の設備配管を梁間に掛け渡した大引から吊り下
   げ、大引と梁の間には緩衝部材を挟置することを特徴と
   するビル構造。
6. 【請求項６】請求項１に記載のビル構造において、天井
   スラブを打設するために使用した型枠を床下地材として
   再利用することを特徴とするビル構造。
7. 【請求項７】請求項１に記載のビル構造において、スラ
   ブとスラブの間の高さを通常階高の２フロア分乃至３フ
   ロア分の高さとしたことを特徴とするビル構造。