JP2005133447A - 鉄筋トラス付デッキプレート、床スラブ、および鉄筋トラス付デッキプレートの製法 - Google Patents

Abstract

【課題】コンクリートの打設に型枠を必要とせず、また、階下への出っ張り部分の面積も小さくでき、添筋による補強作業に手数を要さない段差のある鉄筋トラス付デッキプレートと、その鉄筋トラス付デッキプレートが用いられた床スラブとを提供する。
【解決手段】鉄筋トラス付デッキプレート１は、金属製の基板２上に複数のトラス３を並設して形成されている。基板２は構築すべき床スラブの段差に対応させる位置にそれぞれ反対方向へ同じ角度だけ折り曲げられた第１、第２の各折曲部２１，２２を有している。第１の折曲部２１と第２の折曲部２２との間には段差部分２ｃが形成されている。各トラス３は、基板２の第１、第２の各折曲部２１，２２に対応する位置で上端筋３１がそれぞれ分断されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、金属製の基板上にトラスを複数並設して形成された鉄筋トラス付デッキプレートに関し、特に、段差のある床スラブを構築するのに用いられる段差のある鉄筋トラス付デッキプレートと、そのデッキプレートを用いて施工された床スラブと、前記デッキプレートを製作するための製法とに関する。

従来、床スラブの構築に用いられる鉄筋トラス付デッキプレートとして、例えば、金属製の基板上に所定の間隔で複数の吊り筋を配設し、各吊り筋の頂部にトラスの上端筋を固着してトラスを吊持したものがある。また、この種のデッキプレートとして、床スラブの厚さの増大とその対応として床スラブの軽量化をはかるために、隣接するトラス間にさらにボイドを配設したものもある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２７６４７号公報

上記した鉄筋トラス付デッキプレートにコンクリートを打設して床スラブを形成するが、近年、マンションや公共施設を中心にバリアフリーの要求が高まっていることと関連して、段差のある床スラブを構築する必要性が増している。
図７は、共同住宅の浴室部分の床構造を示すもので、同図中、ａはユニットバスが設置される浴室の領域、ｂは洗濯機などの設置スペースを有する脱衣兼洗面室の領域、ｃは廊下の領域である。このような浴室部分では、仕上がり床より下部に排水などの設備スペースを確保する必要があるため、段差のある床スラブを構築する必要がある。

従来、段差のある床スラブを実現するには、例えば、図８に示すように、２個の鉄筋トラス付デッキプレート１０１，１０１を段差ｈだけ高さを違えて設置し、その取合部分に型枠１００を配置するとともに、各デッキプレート１０１のトラス１０２の上端筋１０３，１０３間と下端筋１０４，１０４間とにそれぞれ添筋１０５，１０６を渡して補強する。なお、図中、１０７はトラス１０２のラチス筋、１０８は吊り筋、１０９は端部材である。

しかしながら、２個の鉄筋トラス付デッキプレート１０１，１０１を段違いに設置する工法では、コンクリートの打設のための余分な型枠１００を必要とする。また、階下への出っ張り部分ｄの面積が大きくなって圧迫感があり、その出っ張り部分ｄでのコンクリート塊の重量が増して経年のたわみ量を増大させる。さらに、複雑な配筋構造や場合によってボイドの存在などに起因して、下端筋１０４，１０４間に添筋１０６を設置する作業が容易でなく、作業性が著しく悪いという問題もある。

この発明は、上記した問題に着目してなされたもので、コンクリートの打設に型枠を必要とせず、また、階下への出っ張り部分の面積も小さくでき、添筋による補強作業に手数を要さない段差のある鉄筋トラス付デッキプレートと、そのデッキプレートが用いられた床スラブとを提供することを目的とする。
また、この発明が他に目的とするところは、従来の鉄筋トラス付デッキプレートをそのまま利用して段差のある鉄筋トラス付デッキプレートを容易に製作できる製法を提供することにある。

この発明による鉄筋トラス付デッキプレートは、金属製の基板上に少なくとも上端筋とラチス筋とを含むトラスを複数並設して形成されたものであって、前記基板は、構築すべき床スラブの段差に対応させる位置に第１、第２の各折曲部を有し、第１の折曲部と第２の折曲部との間に段差部分が形成されている。前記の各トラスは、基板の第１、第２の各折曲部に対応する位置で上端筋がそれぞれ分断されている。

この発明による鉄筋トラス付デッキプレートでは、基板は段差部分で連続しているので、コンクリートの打設に型枠を必要としない。また、基板の段差部分の下方にはコンクリートは打設されないので、階下への出っ張り部分の面積は小さくなり、圧迫感がない、さらに、上端筋は分断されているが、添筋による補強作業が容易であって手数を要さない。

この発明の上記した構成において、ラチス筋は一般に波形形状である。また、トラスとして、上端筋にラチス筋の上端部が固着されたトラスや、上端筋にラチス筋の上端部が、下端筋にラチス筋の下端部が、それぞれ固着されたトラスなどがある。前者のトラスは、例えばラチス筋が基板に直接固着されている。後者のトラスは、例えば基板に固着された複数の吊り材に上端筋が固着されて吊持されている。
なお、トラスは、上記した構造のものの他に、１本の上端筋と２本の下端筋との間にそれぞれラチス筋が設けられたもの、２本の上端筋を有するものなど、各種の態様のものがある。

また、この発明の上記した構成において、第１、第２の各折曲部は、典型的には基板を折り曲げることにより形成するものであるが、これに限らず、分離している基板の端縁を突き合わせた状態で貼着テープを用いて接合することによっても形成できる。

この発明の好ましい一実施態様においては、各トラスは、上端筋と平行な下端筋を含み、前記下端筋は、基板の第１、第２の各折曲部に対応する位置でそれぞれ基板と同じ角度に折り曲げられている。また、各トラスは、基板上に所定間隔で固設された吊り筋により吊持されている。なお、この発明における各トラスは、必ずしもそのような実施態様のものに限られないことは上記したとおりである。

この発明の実施態様においては、各トラスは、基板の第１、第２の各折曲部に対応する位置でラチス筋が分断されているが、例えば第１の折曲部に対応する位置ではラチス筋は必ずしも分断する必要はない。

この発明による床スラブは、上記したいずれかの実施態様の鉄筋トラス付デッキプレートにコンクリートを打設して構築されたものであり、前記デッキプレートのトラスは、上端筋の分断されている部分が添筋により補強されている。

この発明による鉄筋トラス付デッキプレートの製法は、フラットな金属製の基板上に少なくとも上端筋とラチス筋とを含むトラスを複数並設して鉄筋トラス付デッキプレートを製作する前工程と、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置の一方で各トラスの上端筋を切断して分断し他方で前記上端筋を所定の長さだけ切除して分断する切断工程と、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置で基板をそれぞれ反対方向へ同じ角度だけ折り曲げて第１の折曲部と第２の折曲部との間に段差部分を形成する曲げ工程とを実施して段差のある鉄筋トラス付デッキプレートを製作することを特徴とするものである。

この製法によれば、従来のフラットな鉄筋トラス付デッキプレートをそのまま利用して段差のある鉄筋トラス付デッキプレートを容易に製作できる。しかも、工場において前工程を実施して従来のフラットな鉄筋トラス付デッキプレートを製作しておき、そのデッキプレートを建設現場に運んで切断工程と曲げ工程とを実施することができる。

なお、この発明の鉄筋トラス付デッキプレートを製作するには、上記した製法以外の製法によることもできる。例えば、フラットな金属製の基板上に構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置で上端筋が分断されているトラスを複数並設して専用の鉄筋トラス付デッキプレートを予め製作しておき、施工に際して、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置で基板をそれぞれ反対方向へ同じ角度だけ折り曲げて第１の折曲部と第２の折曲部との間に段差部分を形成して段差のある鉄筋トラス付デッキプレートを製作するものである。この製法によると、建設現場での切断工程を省略できるという利点がある。

この発明によれば、コンクリートの打設に特別な型枠を必要とせず、また、階下への出っ張り部分の面積も小さくでき、添筋による補強作業に手数を要さない段差のある鉄筋トラス付デッキプレートを製作でき、これにより段差のある床スラブを容易に実現できる。
また、この発明の製法によると、従来のフラットな鉄筋トラス付デッキプレートをそのまま利用して段差のある鉄筋トラス付デッキプレートを容易に製作できる。

図１および図２は、この発明の一実施例である鉄筋トラス付デッキプレートを示している。
図示例の鉄筋トラス付デッキプレート１は、段差のある床スラブを構築するのに用いられるもので、基板２上に複数のトラス３が並設されている。前記基板２は、亜鉛メッキ鋼板をもって形成され、仮設時はトラス３および後述する吊り筋４と協働して荷重を支持するとともに、流動性を有するコンクリートがこぼれないように保持する。この基板２の板面にはスポット溶接を確実なものとするとともに補強を行うために長さ方向に延びる複数条のリブ２０が形成されている。

各トラス３は、互いに平行な上端筋３１と下端筋３２とを含み、波形形状のラチス筋３３の頂部に上端筋３１が、底部に下端筋３２が、それぞれスポット溶接により一体に固着されている。上端筋３１および下端筋３２は直線状の棒鋼であり、ラチス筋３３は鉄線材を折り曲げて形成されたものである。トラス３はコンクリートの重量をはじめとする荷重を支持して両端の支持棒材５，５に伝達する。なお、両端の支持棒材５は上端がトラス３の上端筋３１に、下端が基板２に、それぞれ固着されている。
仮設時においては、トラス構造にて吊り下げ用力骨として働き、本設時においては、上端筋３１および下端筋３２が鉄筋コンクリートのスラブ主筋としてモーメントによって生じる引っ張り力に抵抗する役割を果たし、ラチス筋３３が上端筋３１と下端筋３２との間隔を保持するスペーサとしての役割を果たす。

前記基板２上には、各トラス３を垂直に吊持するための複数の吊り筋４が所定間隔に配置されている。各吊り筋４はトラス３と直交する方向、すなわち、基板２の幅方向に互いに平行に配置される。
各吊り筋４は、逆Ｖ字形状をなす山部４ａと水平な谷部４ｂとが交互に連続したものである。各谷部４ｂは山部４ａを起立させた状態で基板２の表面にスポット溶接により固着されている。前記トラス３の上端筋３１は各吊り筋４の山部４ａの頂部に固着され、これにより垂直に吊持されている。吊り筋４の山部４ａの高さはトラス３の下端筋３２と基板２との間の鉄筋コンクリートとして必要なかぶり厚を考慮して設定されている。
なお、吊り筋４は仮設時においてはせき板となる基板２上の荷重をトラス３へ作用させるように機能し、また、コンクリートの打設時においてはトラス３の上端筋３１および下端筋３２を適正な位置に保持する機能がある。さらに、本設時においては主筋方向のコンクリートのひび割れを分散する機能もある。

前記基板２は、構築すべき床スラブの段差に対応させる位置に正方向（図示例では時計回りの方向ＣＷ）へ角度αだけ折り曲げられた第１の折曲部２１と、前記と反対の負方向（例えば反時計回りの方向ＣＣＷ）へ同じ角度αだけ折り曲げられた第２の折曲部２２と有している。第１の折曲部２１と第２の折曲部２２との間には水平な上段部分２ａと水平な下端部分２ｂとに連続する傾斜角度がαの段差部分２ｃが形成されている。この段差部分２ｃの傾斜角度は構築すべき床スラブの段差に応じて０〜９０度の範囲で自由に設定し得る。

各トラス３の下端筋３２についても、基板２の第１、第２の各折曲部２１，２２に対応する位置で基板２と同じ角度αに折り曲げられて、第１、第２の各折曲部３４，３５が形成されている。基板２とトラス３に下端筋３２との間隔は、基板２および下端筋３２の折り曲げにより基板２の段差部分２ｃが上段および下段の各部分２ａ，２ｂより狭くなっている。

一方、各トラス３の上端筋３１は、基板２の第１、第２の各折曲部２１，２２に対応する位置でそれぞれ分断されている。さらに、ラチス筋３３も、基板２の第１、第２の各折曲部２１，２２に対応する位置でそれぞれ分断されている。ここで、上端筋３１およびラチス筋３３を各折曲部２１，２２の位置で分断するのは、基板２およびトラス３の下端筋３２を折り曲げるのを許容するためである。

図３（１）〜（３）は、上記した鉄筋トラス付デッキプレート１の製法の具体例を示している。この実施例は、従来のフラットな鉄筋トラス付デッキプレート１０をそのまま利用して段差のある鉄筋トラス付デッキプレート１を製作するものである。
従来の鉄筋トラス付デッキプレート１０は、フラットな金属製の基板２上に複数のトラス３を複数の吊り筋４によって並設したものである。この鉄筋トラス付デッキプレート１０は予め工場などで製作されて保管されている。つぎに、このフラットな鉄筋トラス付デッキプレート１０を必要な個数だけ建設現場へ運び、この建設現場で切断工程と曲げ工程とを実施して段差のある鉄筋トラス付デッキプレート１を製作し、この鉄筋トラス付デッキプレート１を用いて段差のある床スラブを構築する。

建設現場では、まず、図３（１）に示すように、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置の一方で各トラス３の上端筋３１を切断して分断し、他方で前記上端筋３１を所定の長さＬだけ切除して分断する。同図中、３１Ｐは切断による分断部分を、３１Ｑは切除による分断部分を、それぞれ示す。また、同じ２カ所の位置の一方で各トラス３のラチス筋３３を切断して分断し、他方でラチス筋３３を所定の長さだけ切除して分断する。上記した上端筋３１およびラチス筋３３を切除する長さは段差部分２ｃの傾斜角度に応じて決定される。

つぎに、図３（２）に示すように、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置の一方で基板２およびトラス３の下端筋３２をそれぞれ正方向（図中、矢印で示す。）へ角度αだけ折り曲げて第１の折曲部２１，３４を同時に形成し、さらに、図３（３）に示すように、２カ所の位置の他方で前記と反対の負方向（図中、矢印で示す。）へ同じ角度αだけ折り曲げて第２の折曲部２２，３５を同時に形成する。これにより、基板２は第１の折曲部２１と第２の折曲部２２との間に上段部分２ａと下段部分２ｂとに連続する段差部分２ｃが形成される。また、この折り曲げにより上端筋３１は一方の分断部分３１Ｐが押し広げられ、他方の分断部分３１Ｑが狭められる。

同図中、６はトラス３の上端筋３１の分断部分３１Ｐ，３１Ｑを補強するための添筋であり、上端筋３１の形状に沿う形状であって、上段部分２ａおよび下段部分２ｂと十分な長さで重なるように形成されている。
また、５０は上端筋３１の分断部分３１Ｐ，３１Ｑに設けられる中間の支持棒材であり、３６はトラス３の上端筋３１と下端筋３２との間に掛け渡されるＳ字形やＪ字形などの吊上げ補強筋である。

上記の実施例では、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置の一方で各トラス３のラチス筋３３を切断して分断し、他方でラチス筋３３を所定の長さだけ切除して分断しているが、図４（１），（２）に示すように、必ずしも第１の折曲部分２１，３４に対応する位置でラチス筋３３を切断する必要はない。この実施例では、ラチス筋３３は吊上げ補強筋として機能するので、前記したＳ字形等の吊上げ補強筋３６を必ずしも設ける必要はない。

図５は、図３に示した実施例の鉄筋トラス付デッキプレート１にコンクリート７を打設して構築された段差のある床スラブであり、この鉄筋トラス付デッキプレート１のトラス３は、上端筋３１の分断されている部分３１Ｐ，３１Ｑが添筋６により補強されている。
なお、図中、６０，６１はコンクリート７が無筋状態となるのを防止するために埋設される補強筋である。また、７０はコンクリート７の打設時に鉄筋トラス付デッキプレート１を支えるためのサポート部材である。

上記した実施例において、基板２は段差部分２ｃで連続しているので、コンクリート７の打設に型枠を必要としない。また、基板２の段差部分２ｃは傾斜し、その下方にコンクリート７は打設されることはないので、階下への出っ張り部分の面積が小さなものとなり、圧迫感がない。さらに、上端筋３１は分断されているが、下端筋３２は分断されていないので、下端筋３１の補強が不要であり、添筋６による補強作業が容易である。

図６（１），（２）は、基板２とトラス３の下端筋３２とを同時に折り曲げることが可能な曲げ加工方法を示している。この曲げ加工方法には、「てこの原理」を利用した曲げ加工機８が用いられ、基板２と各トラス３の下端筋３２との第１の折曲部２１，３４と第２の折曲部２２，３５とが同時に生成される。

図示例の曲げ加工機８は、床面上に設置される作業機台８０と、作業機台８０の両側方に配設される２本の棒状のてこ８１，８１とを含むものである。前記作業機台８０は複数のＬ型鋼を組み合わせて構成されており、作業機台８０上に、各てこ８１の支点Ｆと、加工対象のフラットな鉄筋トラス付デッキプレート１０に対して、第１の折曲部２１，３４を生成するための曲げ力を作用させる第１の作用部Ｗ１と、第２の折曲部２２，３５を形成するための曲げ力を作用させる第２の作用部Ｗ２とが設定されている。

前記支点Ｆは、作業機台８０に設置された断面Ｉ型の支持台８２に支え軸８５を係合させて形成されている。前記支持台８２は、水平部８３の上面で鉄筋トラス付デッキプレート１０の基板２を支持し、前記水平部８３と垂直部８４とが交わる部分に前記支え軸８５を係合させてかつ両端部を支持台８２の両側方へ突出させて支点Ｆを形成している。

第１の作用部Ｗ１は、前記支持台８２の水平部８３の上面端縁８３ａと、支持台８２上に支持された鉄筋トラス付デッキプレート１０の基板２と各トラス３の下端筋３２との間に挿入された支持棒８６とで構成される。この支持棒８６は基板２と下端筋３２との間隔に相当する直径の丸棒であり、前記水平部８３の上面端縁８３ａ上に位置させる。鉄筋トラス付デッキプレート１０に下向きの力が加わると、基板２は水平部８３の上面端縁８３ａに、各トラス３の下端筋３２は支持棒８６に、それぞれ押し付けられて下方へ折り曲げられる。

第２の作用部Ｗ２は、作業機台８０の両側部にそれぞれ設けられた一対の湾曲する枠材８９Ａ，８９Ｂ間に円弧状のガイド溝８９を形成し、各ガイド溝８９に２本の加圧棒８７Ａ，８７Ｂの両端部を摺動自由に係合させて構成されている。前記ガイド溝８９における円弧の中心は前記支持台８２の水平部８３の上面端縁８３ａに位置する。
第２の加圧棒８７Ｂは鉄筋トラス付デッキプレート１０の基板２と各トラス３の下端筋３２との間に、第１の加圧棒８７Ａは各トラス３の下端筋３２上に、それぞれ位置させる。第１，第２の各加圧棒８７Ａ，８７Ｂは前記支持棒８６と同じ直径の丸棒である。第１，第２の各加圧棒８７Ａ，８７Ｂに下向きの力が加わると、加圧棒８７Ａ，８７Ｂは押されてガイド溝８９を摺動するが、このとき基板２は第２の加圧棒８７Ｂによって、下端筋３２は第１の加圧棒８７Ａによって、それぞれ押圧されて上方へ折り曲げられる。

前記支点Ｆの支え棒８５と第２の作用部Ｗ２の各加圧棒８７Ａ，８７Ｂとは鉄筋トラス付デッキプレート１０の幅より十分に長く、両端部が両側方へ突出する。２本のてこ８１を鉄筋トラス付デッキプレート１０の両側方を通し、先端部を支え棒８５の両端部に下方より係合させる。各てこ８１の長さ中央部は第１の加圧棒８７Ａに上方より押し当てる。このセット状態で両てこ８１を一斉に押し下げると、第１の作用部Ｗ１と第２の作用部Ｗ２において、鉄筋トラス付デッキプレート１０の基板２および各トラス３の下端筋３２に加圧力が作用し、各加圧棒８７Ａ，８７Ｂの両端部が前記ガイド溝８９を摺動するに伴って第１の折曲部２１，３４と第２の折曲部２２，３５とが同時に形成され、段差のある鉄筋トラス付デッキプレートが得られる。
なお、曲げ作業中は、鉄筋トラス付デッキプレート１０の一端が浮き上がらないように押さえ部材９で押さえ付けるとともに、他端は昇降可能な支持台９０で支持するものとする。

この発明の一実施例である段差のある鉄筋トラス付デッキプレートの斜視図である。 図１の鉄筋トラス付デッキプレートの正面図である。 段差のある鉄筋トラス付デッキプレートの製法を段階的に示す側面図である。 製法の他の例を段階的に示す側面図である。 図３の鉄筋トラス付デッキプレートを用いて施工された床スラブを示す側面図である。 鉄筋トラス付デッキプレートの曲げ加工方法と曲げ加工機とを示す側面図である。 共同住宅の浴室部分の床構造を示す断面図である。 従来の鉄筋トラス付デッキプレートにより構築された段差のある床スラブを示す側面図である。

符号の説明

１ 段差のある鉄筋トラス付デッキプレート
２ 基板
２ｃ 段差部分
３ トラス
４ 吊り筋
６ 添筋
７ コンクリート
１０ フラットな鉄筋トラス付デッキプレート
２１ 第１の折曲部
２２ 第２の折曲部
３１ 上端筋
３２ 下端筋
３３ ラチス筋

Claims (6)

1. 金属製の基板上に少なくとも上端筋とラチス筋とを含むトラスを複数並設して形成された鉄筋トラス付デッキプレートであって、前記基板は、構築すべき床スラブの段差に対応させる位置に第１、第２の各折曲部を有し、第１の折曲部と第２の折曲部との間に段差部分が形成されており、前記の各トラスは、基板の第１、第２の各折曲部に対応する位置で上端筋がそれぞれ分断されて成る鉄筋トラス付デッキプレート。
2. 各トラスは、上端筋と平行な下端筋を含み、前記下端筋は、基板の第１、第２の各折曲部に対応する位置でそれぞれ基板と同じ角度に折り曲げられている請求項１に記載された鉄筋トラス付デッキプレート。
3. 各トラスは、基板上に所定間隔で固設された吊り筋により吊持されている請求項１または２に記載された鉄筋トラス付デッキプレート。
4. 各トラスは、基板の第１、第２の各折曲部に対応する位置でラチス筋が分断されている請求項１〜３のいずれかに記載された鉄筋トラス付デッキプレート。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載された鉄筋トラス付デッキプレートにコンクリートを打設して構築された床スラブであって、前記デッキプレートのトラスは、上端筋の分断されている部分が添筋により補強されている床スラブ。
6. フラットな金属製の基板上に少なくとも上端筋とラチス筋とを含むトラスを複数並設して鉄筋トラス付デッキプレートを製作する前工程と、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置の一方で各トラスの上端筋を切断して分断し他方で前記上端筋を所定の長さだけ切除して分断する切断工程と、構築すべき床スラブの段差に対応させる２カ所の位置で基板をそれぞれ反対方向へ同じ角度だけ折り曲げて第１の折曲部と第２の折曲部との間に段差部分を形成する曲げ工程とを実施して段差のある鉄筋トラス付デッキプレートを製作することを特徴とする鉄筋トラス付デッキプレートの製法。
   

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