JP2003262003A - 建築物における床支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大梁および小梁の上面に床スラブが接続され
る正梁構造のコンクリート躯体をもつ建築物において、
床スラブ上に設けられる床構造体の主体部分を構成する
大引ビームを廉価に提供することができ、またその操作
作業性を良くし、さらにその省資源化、軽量化を達成で
きるようにした。 【解決手段】 複数の大引ビーム５と、その上に根太６
を介して床板７を支持するようにした、建物の床構造体
Ｆｒにおいて、大引ビーム５は、その長手方向の一部
を、上部ビーム半体５Ｕと下部ビーム半体５Ｄとより別
体に構成し、それらをボルト・ナット１４，１５によ
り、上下幅（高さ）を調節できるように固定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物における床
支持構造の改良、特に、その主たる構成部材であり、床
板を支持するための大引ビームの構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、マンションなどの集合住宅で
は、水平躯体部分を形成する床スラブ上に、居住空間を
床上空間と床下空間とにを仕切る床構造体を設け、この
床構造体は、床スラブ上に束や際根太を介して支持され
る複数の大引ビームと、それらの大引ビーム上に支持さ
れる根太と、それらの根太上に敷設される床板とより構
成されるのが一般的であるが、その床構造体にかかる荷
重は、主として前記大引ビームにより受け、床構造体自
体の強度も該大引ビームの強度により概ね決められる
が、従来の大引ビームは、その全長にわたり同一寸法、
同一断面形状に一体形成されている。そして、従来で
は、床構造体の要求する強度に応じるべく、高さ（大引
ビームの強度は、主としてその高さに依存している）の
異なる複数種（高さ１５０ｍｍ、１８０ｍｍ、３００ｍ
ｍなど）の大引ビームを用意しておき、それらを床構造
体にかかる負荷に応じ使い分けるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述のよう
に、従来では、高さの異なる複数種の大引ビームを別々
に製作しておき、それらを床構造体にかかる負荷などに
応じて使い分け、具体的には、大引ビームのスパンが長
い場合には、高さの高い大引ビームを使用し、また大引
ビームのスパンが短い場合には高さの低い大引ビームを
使用しなければならないため、大引ビームの製作コスト
が嵩むばかりでなく在庫が多くなり、大幅なコスト増を
招き、また、作業者は複数種の大引ビームの選択作業を
行なう必要があり、操作性が悪いという問題がある。

【０００４】また、大引ビームに作用する応力分布は、
その長さ方向で異なっており、たとえば、該大引ビーム
が床スラブ上に両持ち状態で支持される場合には、該大
引ビームにかかる応力分布はその長手方向で変化し、そ
の両端の支持部分で小さく、またその中央部分で大きく
なるが、この場合に、大引ビームは、最も大きい応力に
対応できる強度をもつものを選択採用する必要があり、
その結果、大引ビームは部分的には必要以上に高い強度
のものが使用されることとなり、これが床構造体のコス
ト高、重量増を招く原因になるという問題もある。

【０００５】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
ので、前記問題を解決できるようにした、新規な建築物
における床支持構造を提供することを目的とするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的達成のため、本
請求項１記載の発明は、床スラブとの間に間隔をあけて
相対向する躯体壁に、複数の大引ビームを横架固定し、
これらの大引ビーム上に床板を敷設してなる、建築物に
おける床支持構造であって、前記大引ビームは、少なく
ともその長手方向の一部分を、上部ビーム半体と下部ビ
ーム半体とより別体に構成し、それらを固定手段によ
り、高さを調節できるように固定してなることを特徴と
し、また、本請求項２記載の発明は、床スラブとの間に
間隔をあけて相対向する躯体壁に、複数の大引ビームを
横架固定し、これらの大引ビーム上に床板を敷設してな
る、建築物における床支持構造であって、前記大引ビー
ムは、その長手方向の中間部に配置される中間部大引ビ
ームと、該中間部大引ビームの両端部に一体に結合され
る、左、右端部大引ビームとよりなり、前記中間部大引
ビームは、上下方向に複数に分割して別体に形成し、そ
れらを固定手段により、高さを調節できるように固定し
て構成され、また前記左、右端部大引ビームは、単体に
より構成されることを特徴とし、さらに、本請求項３記
載の発明は、前記大引ビームは、その長手方向の中央部
で、２つに分割されていることを特徴とし、さらにま
た、本請求項４記載の発明は、床スラブとの間に間隔を
あけて相対向する躯体壁に、複数の大引ビームを横架固
定し、これらの大引ビーム上に床板を敷設してなる、建
築物における床支持構造であって、前記大引ビームは、
少なくともその一部分を、上部大引ビーム、下部大引ビ
ームおよびそれら間に介在される中間部大引ビームとよ
り構成し、前記中間部大引ビームに、前記上部および下
部大引ビームをそれぞれ高さを調節できるように固定手
段により固定してなることを特徴としており、かかる前
記請求項１ないし４記載の発明の特徴によれば、床構造
体にかかる負荷に対応すべく、従来別々に製作していた
高さの異なる複数種の大引ビームを必要とせずに、上、
下部大引ビーム半体、あるいは上部ビーム、中間部ビー
ムおよび下部ビームなどモジュール化しあた大引ビーム
素材の組み合わせにより複数種の大引ビームに対応する
ことができ、その結果、床構造体の主体部分を構成する
大引ビームを廉価に提供することができ、しかも大引ビ
ームの取り付けにあたり、複数種、特に長大な大引ビー
ムの選別、搬送などの作業をする必要がないので、操作
作業性が大幅に改善される。さらに、大引ビームにかか
る応力分布にマッチするように、大引ビームの高さを、
長さ方向で部分的に変更調節することができるので、大
引ビームに強度の過剰部分や不足部分が部分的に生じる
ことがなく、その結果、床構造体の省資源化、軽量化に
寄与することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

【０００８】まず、図１〜８を参照して、本発明の第１
実施例について説明する。

【０００９】図１は、本発明床支持構造を備えた、図２
の１−１線に沿う集合住宅の横断面図、図２は、図１の
２−２線に沿う断面図、図３は、図１の３−３線に沿う
断面図、図４は、図３の４矢視の仮想線囲い部分の拡大
図、図５は、図４の５−５線に沿う断面図、図６は、図
４の６−６線に沿う断面図、図７は、図４の７−７線に
沿う断面図、図８は、大引ビームの分解斜視図である。

【００１０】図１〜３において、集合住宅の骨格を構成
する、正梁構造のコンクリート躯体Ｆは、水平方向に延
びて、建築物を複数の階層に区画する水平躯体部分Ｆｈ
と、鉛直方向に延びて上下の水平躯体部分Ｆｈを相互に
連結する鉛直躯体部分Ｆｖとを備えている。

【００１１】前記水平躯体部分Ｆｈは、居住空間Ｄｗを
上下に仕切る床スラブＳｆを備え、この床スラブＳｆの
左右両側には大梁Ｂｂが下向きに一体に突設され、さら
に、床スラブＳｆの中間部には、２本の小梁Ｂｓが下向
きに一体に突設されて、所謂「正梁構造」に構成されて
いる。また、前記鉛直躯体部分Ｆｖは、居住空間Ｄｗの
四隅に立設される躯体柱１と、並列する躯体柱１間を連
結する、大梁Ｂｂ上の鉛直躯体外壁２，鉛直躯体隔壁３
とを備える。

【００１２】居住空間Ｄｗにおいて、床スラブＳｆ上に
は、後に詳述する床構造体Ｆｒが構築される。この床構
造体Ｆｒは、耐力壁として機能する鉛直躯体壁３，３間
に橋架支持される複数の大引ビーム５と、それらの大引
ビーム５上に、それらと直交して支持される複数の根太
６と、それらの根太６上に敷設される床板７とより構成
されている。

【００１３】床構造体Ｆｒの主体部分を構成し、この発
明の特徴である大引ビーム５は、複数の、上部ビーム半
体５Ｕと、下部ビーム半体５Ｄとより構成されており、
この実施例では、各大引ビーム５は、その両端部の端部
大引ビーム区域Ｅ，Ｅ（図３，４参照）を構成する端部
大引ビーム５Ｅ，５Ｅは上部ビーム半体５Ｕのみにより
構成されにおり、また、その中間部大引ビーム区域Ｍ
（図３，４参照）を構成する中間部大引ビーム５Ｍは、
上部ビーム半体５Ｕと下部ビーム半体５Ｄとを上下方向
（高さ方向）に調節可能に一体に結合して構成されてい
る。

【００１４】次に、大引ビーム５を構成する上部ビーム
半体５Ｕと下部ビーム半体５Ｄの具体的構造について、
主に図８を参照して説明すると、上部ビーム半体５Ｕと
下部ビーム半体５Ｄは、同一の断面形状を有していて同
じ成形型により成形することができ、それらは上下方向
の向きを逆にして使用されるが、その際、後に述べる空
隙部ｄは、図８に示すように相互に逆方向に向けても、
また同じ方向に向けてもよいが、逆方向に向ける方が、
大引ビーム５にかかる荷重に対する応力バランスがよ
い。

【００１５】上部ビーム半体５Ｕは、上面の平坦な断面
チャンネル状をなす筒状上部５Ｕａと、この筒状上部５
Ｕａの下部に傾斜面５Ｕｂを介して一体に垂下される板
状下部５Ｕｃとより構成され、筒状上部５Ｕａの端縁
と、その傾斜面５Ｕｂとの間に、それらの長手方向に沿
って空隙部ｄが形成されている。一方、下部ビーム半体
５Ｄは、下面の平坦な断面チャンネル状をなす筒状下部
５Ｄａと、この筒状下部５Ｄａの上部に傾斜面５Ｄｂを
介して一体に垂直に起立される板状上部５Ｄｃとより構
成され、筒状下部５Ｄａの端縁と、その傾斜面５Ｄｂと
の間に、それらの長手方向に沿って空隙部ｄが形成され
ている。図８に示すように、それらの板状下部５Ｄｃお
よび板状上部５Ｄｃには、それぞれ同じ位置に複数の取
付孔が穿設されている。すなわち、上部ビーム半体５Ｕ
の板状下部５Ｕｃには、その長手方向に略等間隔をあけ
て上下方向に３つの上部取付孔８，９，１０が列設さ
れ、また、下部ビーム半体５Ｄの板状上部５Ｄｃにも同
じくその長手方向に略等間隔をあけて上下方向に３つの
下部取付孔１１，１２，１３が列設されている。そして
上部ビーム半体５Ｕと下部ビーム半体５Ｄとを上下方向
（高さ方向）に、調節可能に固定するときは、３つの上
部取付孔８，９，１０と、３つの下部取付孔１１，１
２，１３の一つを選択的に一致させ、それらの取付孔に
挿通されるボルト１４と、それに螺締されるナット１５
を螺締する。具体的には、図６に示すように、各３つの
上部取付孔の最下部孔１０と、各３つの下部取付孔の最
上部孔１１とをボルト・ナット１４，１５により結合す
れば、大引ビーム５の上下方向（高さ方向）の幅は最大
となり、また、各３つの上部取付孔の最上部孔８と、各
３つの下部取付孔の最下部孔１３とをボルト・ナット１
４，１５により結合すれば、大引ビーム５の上下方向
（高さ方向）の幅は最小となる（図１０参照）。

【００１６】上部ビーム半体５Ｕを単独で使用するとき
は、図４，８に示すように、上部ビーム半体５Ｕの板状
下部５Ｕｃの下端はアングル鋼よりなる補強材１７によ
り補強される。補強材１７には、その長手方向に、前記
上部取付孔８，９，１０の長手方向の間隔と同じ間隔で
複数の取付孔１８が穿設されており、これらの取付孔１
８を、上部ビーム半体５Ｕの３つの上部取付孔の最下部
孔１０に一致させ、それらをボルト・ナット１９，２０
により結合して、上部ビーム半体５Ｕの下部は補強材１
７により補強される。

【００１７】次に、主に図４〜８を参照して、前述のよ
うに構成される大引ビーム５を用いた床構造体Ｆｒの、
居住空間Ｄｗに対する取付構造について説明すると、こ
の実施例は、図１、２に示すように、平面長方形をなす
居住空間Ｄｗの短辺側に沿って複数の大引ビーム５が平
行に配設される。この場合、各大引ビーム５は、そのス
パンが長くなるため、該大引ビーム５の上辺を構成する
上部ビーム半体５Ｕは、居住空間Ｄｗの中央部にて左右
２本に分割し、図１，４に示すように、左右２本の上部
ビーム半体５Ｕの各外端を、居住空間Ｄｗの耐力壁を構
成する鉛直躯体隔壁３，３に一体に固定する。すなわ
ち、図７に示すように鉛直躯体隔壁３，３の相対向する
内壁面には、並列する複数の大引ビーム５の中間部いお
いて、複数のアングル鋼よりなる支持ブラケット２４が
それぞれボルト２３により固定される。左右の複数の支
持ブラケット２４の略水平に張り出す受面には、図４，
７に示すように、ビーム受２２が防振ゴムを介して支持
され、このビーム受２２にボルト・ナット２６，２７に
より他の防振ゴム２８を介して端部大引ビーム５Ｅの、
上部ビーム半体５Ｕの筒状上部５Ｕａが固定支持され
る。左右の端部大引ビーム５Ｅの上部ビーム半体５Ｕの
板状下部５Ｕｃの外側部分（端部大引ビーム区域Ｅ）の
下部には、前記補強材１７がボルト・ナット１９，２０
により固定される。また、左右の端部大引ビーム５Ｅの
上部ビーム半体５Ｕの外側部分（補強材１７により補強
される端部大引ビーム区域）を除く残余の内側部分（中
間部大引ビーム区域Ｍ）には、下部ビーム半体５Ｄが固
定される。この場合、前述したように、下部ビーム半体
５Ｄは、上部ビーム半体５Ｕに対して上下方向、すなわ
ち高さ方向に調節できるよう固定する。中間部大引ビー
ム５Ｍは、左右の端部大引ビームＥ，Ｅに跨がって固定
され、また、中間部大引ビーム５Ｍの下部ビーム半体５
Ｄの端部は、端部大引ビーム５Ｅの端部に、補強材１７
と共にボルト・ナット１４，１５により共締固定され
る。図４に示すように、左右の端部大引ビーム５Ｅ，５
Ｅの衝き合わせの分割端部同志は、連結部材２９により
一体に連結され、また上部ビーム半体５Ｕのみからなる
左右の端部大引ビームＥ，Ｅと、上部ビーム半体５Ｕと
下部ビーム半体５Ｄとを結合してなる中間部大引ビーム
５Ｍとは、略同じ長さに形成されている。

【００１８】以上により、大引ビーム５は、その両端部
の端部大引ビーム区域Ｅ，Ｅを除く残りの中間部大引ビ
ーム区域Ｍは、上部ビーム半体５Ｕと下部ビーム半体５
Ｄとにより、その上下方向の幅（高さ）が大きくなり、
大引ビーム５の必要充分な剛性を確保することができ
る。そして、床スラブＳｆとの間には、大引ビーム５の
支持部材が不要である。

【００１９】前述したように、鉛直躯体外壁２，２間に
橋架固定された複数の大引ビーム５上には、通常のよう
に、それらと直交して複数の根太６が平行に支持され、
さらに複数の根太６上に床板７が敷設され、床構造体Ｆ
ｒの構築が完了する。

【００２０】前述したように、大引ビーム５はそこに作
用する応力分布に適合するように、比較的負荷の小さい
（躯体隔壁３に固定されている位置に近い）大引ビーム
５の左右両端部区域Ｅにおいて、その高さを低く形成し
たので、図４に示すように、端部大引ビーム区域Ｅと、
床スラブＳｆとの間には、比較的広い空間を確保するこ
とができ、該空間を利用して、水道管などの配管３１
や、電線などの配線３２（図４鎖線図示）を配置するこ
とが可能である。

【００２１】なお、前記中間大引ビーム区域Ｍにおい
て、大引ビーム５にかかる応力分布により正確に対応で
きるように、該大引ビーム５の高さを、その長さ方向に
変更できるように、上部ビーム半体５Ｕと、下部ビーム
半体５Ｄの上下の固定位置を部分的に変えてもよく、こ
の場合、大引ビーム５の中央で最もその高さが高くなる
ように設定する。

【００２２】図９には、中間部大引ビームＭの上下幅
（高さ）を中間位置に設定した場合の断面図が示され
る。上部ビーム半体５Ｕの最下位の上部取付孔１０に、
下部ビーム半体５Ｄの上下中間位置の下部取付孔１２を
一致させ、それらをボルト・ナット１５，１６により固
定する。この場合によれば、中間部大引ビームＭの上下
幅（高さ）は、前記第１実施例よりも短く、大引ビーム
５の全長がそれよりも短い場合に適用される。

【００２３】図１０には、中間部大引ビームＭの上下幅
（高さ）を最短位置に設定した場合の断面図が示され
る。上部ビーム半体５Ｕの中間位置の上部取付孔９に、
下部ビーム半体５Ｄの上下中間位置の下部取付孔１２を
一致させ、それらをボルト・ナット１５，１６により固
定する。この場合によれば、中間部大引ビームＭの上下
幅（高さ）は、図９に示す場合よりもさらに短く、大引
ビーム５の全長がそれよりも短い場合に適用される。

【００２４】つぎに、図１１を参照して本発明の第２実
施例について説明する。

【００２５】この第２実施例は、大引ビームの構造が前
記第１実施例と相違し、他の構成は前記第１実施例と同
じである。

【００２６】図１１には、大引ビームの分解斜視図が示
されており、大引ビーム１０５は、上部ビーム１０５Ｕ
と、下部ビーム１０５Ｄと、それらの間に中間部ビーム
１０５Ｍの三者を一体に固定して構成されるものであ
り、前記上部ビーム１０５Ｕは、前記第１実施例の上部
ビーム半体５Ｕに比べて板状下部１０５Ｕｃの上下幅が
短く形成され、その板状下部１０５Ｕｃには、その長手
方向に略等間隔をあけて単一の取付孔１０８が穿設され
る。また、前記下部ビーム１０５Ｄは、前記第１実施例
の下部ビーム半体５Ｄに比べて板状上部１０５Ｄｃの上
下幅が短く形成され、その板状上部１０５Ｄｃには、そ
の長手方向に略等間隔をあけて単一の取付孔１１１が穿
設される。さらに板状の中間部ビーム１０５Ｍは、前記
取付孔１０８，１１１と一致する位置に３つの取付孔１
１４，１１５，１１６が穿設され、上部ビーム１０５Ｕ
の取付孔１０８および下部ビーム１０５Ｄの取付孔１１
１を、中間部ビーム１０５Ｍの複数の取付孔１１４，１
１５，１１６に選択的にボルト・ナット１４，１５をも
って固定することにより、上下幅、すなわち高さの調節
可能な大引ビーム１０５を得ることができる。

【００２７】なお、この第２実施例の大引ビーム１０５
も上部ビーム１０５Ｕおよび下部ビーム１０５Ｄの空隙
部ｄは、互いに逆向き、あるいは同じ向きに向けて結合
することが可能である。

【００２８】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明
の範囲内で種々の実施例が可能である。

【００２９】たとえば、前記実施例では、本発明にかか
る建築物における床支持構造を、集合住宅に実施した場
合を説明したが、これを他の建築物にも実施できる。ま
た、前記実施例では、本発明を正梁構造の躯体に実施し
た場合を説明したが、これを逆梁構造の躯体にも実施で
きることは勿論である。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本請求項各項記載の発明
によれば、床構造体にかかる負荷に対応すべく、従来別
々に製作していた高さの異なる複数種の大引ビームを必
要とせずに、上、下部大引ビーム半体、あるいは上部大
引ビーム、中間部大引ビームおよび下部大引ビームなど
のモジュール化した大引ビーム素材の組み合わせにより
複数種の大引ビームに対応することができ、その結果、
床構造体の主体部分を構成する大引ビームを廉価に提供
することができ、しかも大引ビームの取り付けにあた
り、複数種、特に長大な大引ビームの選別、搬送などの
作業をする必要がないので、操作作業性が大幅に改善さ
れる。さらに、大引ビームにかかる応力分布にマッチす
るように、大引ビームの高さを、長さ方向で部分的に変
更調節することができるので、大引ビームに強度の過剰
部分や不足部分が部分的に生じることがなく、その結
果、床構造体の省資源化、軽量化に寄与することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明床支持構造を備えた、図２の１−１線に
沿う集合住宅の横断面図（第１実施例）

【図２】図１の２−２線に沿う断面図（第１実施例）

【図３】図１の３−３線に沿う断面図（第１実施例）

【図４】図３の４矢視の仮想線囲い部分の拡大図（第１
実施例）

【図５】図４の５−５線に沿う断面図（第１実施例）

【図６】図４の６−６線に沿う断面図（第１実施例）

【図７】図４の７−７線に沿う断面図（第１実施例）

【図８】大引ビームの分解斜視図（第１実施例）

【図９】中間部大引ビームの上下幅（高さ）を中間位置
に設定した場合の断面図

【図１０】中間部大引ビームの上下幅（高さ）を最短位
置に設定した場合の大引ビームの断面図

【図１１】大引ビームの分解斜視図（第２実施例）

【符号の説明】

５ 大引ビーム ５Ｕ 上部ビーム半体 ５Ｄ 下部ビーム半体 １０５ 大引ビーム １０５Ｕ 上部ビーム １０５Ｄ 下部ビーム １０５Ｍ 中間部ビーム Ｓｆ 床スラブ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 床スラブ（Ｓｆ）との間に間隔をあけて
   相対向する躯体壁に、複数の大引ビーム（５）を横架固
   定し、これらの大引ビーム（５）上に床板（７）を敷設
   してなる、建築物における床支持構造であって、 前記大引ビーム（５）は、少なくともその長手方向の一
   部分を、上部ビーム半体（５Ｕ）と下部ビーム半体（５
   Ｄ）とより別体に構成し、それらを固定手段により、高
   さを調節できるように固定してなることを特徴とする、
   建築物における床支持構造。
2. 【請求項２】 床スラブ（Ｓｆ）との間に間隔をあけて
   相対向する躯体壁に、複数の大引ビーム（５）を横架固
   定し、これらの大引ビーム（５）上に床板（７）を敷設
   してなる、建築物における床支持構造であって、 前記大引ビーム（５）は、その長手方向の中間部に配置
   される中間部大引ビーム（５Ｍ）と、該中間部大引ビー
   ム（５Ｍ）の両端部に一体に結合される、左、右端部大
   引ビーム（５Ｅ，５Ｅ）とよりなり、前記中間部大引ビ
   ーム（５Ｅ，５Ｅ）は、上下方向に複数に分割して別体
   に形成し、それらを固定手段により、高さを調節できる
   ように固定して構成され、また前記左、右端部大引ビー
   ム（５Ｅ，５Ｅ）は、単体により構成されることを特徴
   とする、建築物における床支持構造。
3. 【請求項３】 前記大引ビーム（５）は、その長手方向
   の中央部で、２つに分割されていることを特徴とする、
   前記請求項２記載の建築物における床支持構造。
4. 【請求項４】 床スラブ（Ｓｆ）との間に間隔をあけて
   相対向する躯体壁に、複数の大引ビーム（１０５）を横
   架固定し、これらの大引ビーム（１０５）上に床板
   （７）を敷設してなる、建築物における床支持構造であ
   って、 前記大引ビーム（１０５）は、少なくともその一部分
   を、上部大引ビーム（１０５Ｕ）、下部大引ビーム（１
   ０５Ｄ）およびそれら間に介在される中間部大引ビーム
   （１０５Ｍ）とより構成し、前記中間部大引ビーム（１
   ０５Ｍ）に、前記上部および下部大引ビーム（１０５
   Ｕ，１０５Ｄ）をそれぞれ高さを調節できるように固定
   手段により固定してなることを特徴とする、建築物にお
   ける床支持構造。