JP2005320722A

JP2005320722A - デッキプレート

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Publication number: JP2005320722A
Application number: JP2004138233A
Authority: JP
Inventors: Katsu Sadoshima; 克佐渡島; Yoshinori Abe; 芳則阿部; Takayuki Yamakawa; 孝幸山川
Original assignee: Sadoshima E & Co Ltd; SADOSHIMA KK
Current assignee: Sadoshima E & Co Ltd; SADOSHIMA KK
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2005-11-17

Abstract

【課題】耐火性、防水性、軽量性及び機械的強度等の要件を充足するデッキプレートを提供する。
【解決手段】上フランジ(11)、第１ウェブ(13a)、下フランジ(12)及び第２ウェブ(13b)の繰返し単位を形成したデッキプレート(1)において、第１連結部(20)が、鋼板の縁(211c)を折り返すことにより形成した折縁部(211)を具備し、第２連結部(30)は、下方へ折り曲げ形成した凹部(310)内に折縁部(211)と嵌合可能な受容部(311)を具備し、一のデッキプレートの折縁部(211)が、隣接する他のデッキプレートの受容部(311)に嵌合した状態にて第１連結部(20)が第２連結部(30)上に重畳される。
【選択図】図２

Description

本発明は、屋根構造に用いられるデッキプレート、特に、耐火性、防水性及び軽量性等に優れたデッキプレートに関する。

いわゆるデッキプレートは、圧延成型された広幅鋼板を、強度を保持すべく所定の波形状に折り曲げ成形することにより製造され、屋根又は屋根下地材として広く用いられている。図７は、一般的なデッキプレートの従来例を示す図である。図７（Ａ）は、１枚のデッキプレートの概略的な部分斜視図である。デッキプレート１００は、山部の平坦部分である上フランジ１１１、谷部の平坦部分である下フランジ１１２、及び上フランジ１１１と下フランジ１１２の間に連なる傾斜部分であるウェブ１１３ａ、１１３ｂが繰返し単位となる波形状に折り曲げ成型されている。図示の例では、さらに上フランジ１１１とウェブ１１３ａ、１１３ｂに対して断面凸又は凹の細い突条であるリブ１１５、１１６ａ、１１６ｂが形成されている。これらのリブは必要な断面係数を確保する等の強度的な要請から設けられる。また、幅方向両端の各端縁には、隣接する同形状のデッキプレートと連結するための連結部１２０、１３０が設けられている。図示の連結部１２０と１３０は、それぞれの鋼板縁を箱状に折り曲げて形成され、互いに掛かり合い嵌合する形状となっている。溶接される場合もある。上下フランジ及びウェブの寸法並びにリブの数、形状及び位置、連結部の形状等は、必要に応じて適宜設定される。

一般的なデッキプレート１００は、幅Ｗが数十cm（例えば６０ｃｍ）、長さが数m（例えば梁の支持スパンが２４００mm〜３３５０mm）である。板厚は、１．２mm又は１．６mmが多く用いられる。斯かるデッキプレート１００を複数枚用いて建物の梁上に幅方向に並設しかつ隣接するデッキプレートの端縁同士を連結することにより屋根構造等を構築する。隣接するデッキプレート同士の連結方法は、単に端縁同士を重畳する場合もある。図７（Ｂ）は、連結された３枚のデッキプレート１００の幅方向の断面図である。Ｗは一枚のデッキプレートの幅、Ｗ２は繰返し単位の幅、Ｗ３は上フランジ幅、Ｗ４は下フランジ幅を示す。通常、中立軸Ｃはデッキプレートの高さＨの２分の１の位置にあるように設計される。

屋根構造を構築する場合、耐火性、防水性、軽量性及び機械的強度等の要件を充足しなければならない。従来のデッキプレートは、単体でこれらの要件を充足することができなかったため、デッキプレート上に断熱材層及び防水シート層を積層したユニット屋根構造全体として上記の要件を充足させていた。例えば、国土交通省の耐火認定のほとんどはデッキプレート単体ではなくユニット屋根構造として取得されたものであった。

このようなユニット屋根構造には、例えば、特許文献１〜４に記載されたものがある。これらのユニット屋根構造では、Ｈ型鋼等による鉄骨の梁上に図７に示すような亜鉛メッキ鋼等のデッキプレートを固定し、その上に高分子フォーム素材等の断熱材を、さらにその上に塩化ビニル樹脂系等の防水シートを積層固定して構築する工法がとられている。このようなユニット屋根構造は、それ以前のデッキプレートとコンクリート打設を用いた構造に比べて軽量であり、またこの屋根構造を支える梁も軽量化でき、かつ施工日数がかからないという利点がある。
特開平１１−３３６２６８号公報特開２０００−１２９８１８号公報特開２０００−２５７２０１号公報特開２００３−２９３５０８号公報

しかしながら、ユニット屋根構造の構築には工数が掛かる上、各積層部材のコストも大きい。また、それ以前より軽量化されたとはいえ、多層構造である故、デッキプレート単層に比べれば遙かに重量がある。従来は、耐火性、防水性、軽量性及び機械的強度等の向上を図る方向として、専ら特許文献１〜４のようなユニット屋根構造全体の改良、特に断熱材層や防水シート層の改良に主眼が置かれていた。

以上の現状に鑑み、本発明は、耐火性、防水性、軽量性及び機械的強度等の要件を充足する屋根構造を構築するために、ユニット構造ではなくデッキプレート自体に着目することにより、これらの要件を単体で充足できるデッキプレートを実現することを目的とする。

上記の目的を達成すべく、本発明は、以下の構成を提供する。尚、括弧内の数字は、後述する図面中の符号である。
（１）請求項１に係るデッキプレートは、鋼板を折曲げ成形することにより幅方向に上フランジ(11)、第１ウェブ(13a)、下フランジ(12)及び第２ウェブ(13b)の繰返し単位を形成すると共に幅方向各端縁である第１端縁(20a)及び第２端縁(30a)の近傍に第１連結部(20)及び第２連結部(30)をそれぞれ形成したデッキプレート(1)において、
前記第１連結部(20)は、前記第１端縁(20a)を含む第１連結部上フランジ(21)と、第１連結部ウェブ(22)と、第１連結部下フランジ(23)とから構成され、かつ該第１連結部上フランジ(21)が、前記鋼板縁(211c)を該第１連結部上フランジ(21)より下方位置にて折り返し形成した折縁部(211)を具備し、
前記第２連結部(30)は、前記第２端縁(30a)を含む第２連結部下フランジ(33)と、第２連結部ウェブ(32)と、第２連結部上フランジ(31)とから構成され、かつ該第２連結部上フランジ(31)が、該第２連結部上フランジ(31)の一部を下方へ折り曲げ形成した凹部(310)内に前記第１連結部(20)の前記折縁部(211)と嵌合可能な受容部(311)を具備すると共に、
一のデッキプレートの前記第１連結部の前記折縁部(211)が、隣接する他のデッキプレートの前記第２連結部の前記受容部(311)に嵌合した状態にて該第１連結部(20)が該第２連結部(30)上に重畳されることを特徴とする。

（２）請求項２に係るデッキプレートは、請求項１において、前記第１連結部(20)における前記折縁部(211)は、前記第１連結部上フランジ(21)の途中から斜め下方へ折れ延びる傾斜部(211a)と該傾斜部先端から折り返された水平部(211b)とから形成され、かつ、
前記第２連結部(30)における前記受容部(311)は、前記折縁部(211)の前記傾斜部(211a)及び前記折返し部(211b)とそれぞれ当接する傾斜受け部(311a)及び水平受け部(311b)から形成されることを特徴とする。

（３）請求項３に係るデッキプレートは、請求項２において、前記折縁部(211)における前記傾斜部(211a)と前記水平部(211b)とのなす角度が３５°であることを特徴とする。

（４）請求項４に係るデッキプレートは、請求項３において、前記折縁部(211)の前記受容部(311)に対する差し込み深さ(W5)が前記デッキプレートの高さ(H)の３５〜３９％の範囲であることを特徴とする。

（５）請求項５に係るデッキプレートは、請求項１において、前記第２連結部上フランジ(31)の一部を下方へ折り曲げ形成した凹部(310)内にて前記受容部(311)に隣接してさらに下方へ折り曲げ成形した水受け皿部(312)を設けたことを特徴とする。

（６）請求項６に係るデッキプレートは、請求項１において、前記第１及び第２ウェブ(13a,13b)並びに第１及び第２連結部ウェブ(22,32)のそれぞれにリブを設け、かつ該リブの位置(H2)が、前記デッキプレートの高さ(H)の２分の１より低い位置であることを特徴とする。

（７）請求項７に係るデッキプレートは、請求項１において、前記デッキプレートの板厚が１．０mmの場合に支持スパンが少なくとも３３５０mmであることを特徴とする。

（８）請求項８に係るデッキプレートは、請求項１において、前記繰返し単位の幅(W2)に対する前記上フランジの幅(W3)の割合が６０％であることを特徴とする。

（９）請求項９に係るデッキプレートは、請求項１において、前記第１連結部(20)における前記折縁部(211)は、該第１連結部上フランジ(21)の途中から略下方へ折れ延びる部分と、該部分の先端から前記第１端縁(20a)を突出させて折り返される断面Ｕ字状部分(R1)とから形成され、かつ、
前記第２連結部(30)における前記受容部(311)は、前記折縁部(211)の前記断面Ｕ字状部分(R1)と当接する断面Ｕ字状受け部(R2)を形成したことを特徴とする。

（１０）請求項１０に係るデッキプレートは、請求項１において、前記第１連結部(20)における前記折縁部(211)は、該第１連結部上フランジ(21)の途中から略下方へ折れ延びる部分と、該部分の先端から前記第１端縁(20a)を突出させて折り返される断面コ字状部分(S1)とから形成され、かつ、
前記第２連結部(30)における前記受容部(311)は、前記折縁部(211)の前記断面コ字状部分(S1)と当接する断面コ字状受け部(S2)を形成したことを特徴とする。

（１）請求項１に係るデッキプレートは、鋼板の折り曲げ成形により上フランジと下フランジとこれらの間の傾斜面であるウェブからなる繰返し単位を形成し、幅方向両端には隣接するデッキプレートと連結するための第１連結部と第２連結部をそれぞれ設けている。例えば、一のデッキプレートの左端に設けた第１連結部は、左隣りのデッキプレートの右端に設けた第２連結部と嵌合することにより連結される一方、一のデッキプレートの右端に設けた第２連結部は、右隣りのデッキプレートの左端に設けた第１連結部と嵌合することにより連結される。従って、本発明のデッキプレートは、互いを連結するためにビスによる締結や溶接が不要であり、差し込み作業のみで連結することができ、施工性に優れる。

本発明では、連結状態において第１連結部が第２連結部の上に重畳される。この重畳部分は、ほぼ平坦な第１及び第２連結部上フランジ、これに続く傾斜面である第１及び第２連結部ウェブ、さらにこれに続く平坦な第１及び第２連結部下フランジから構成され、従来のデッキプレートの一般的な連結部に比べて重畳部分を幅方向に非常に長く設けている。この長い重畳連結部により、連結状態におけるデッキプレートの機械的強度が正圧及び負圧のいずれに対しても従来に比べて向上し、梁の支持スパンを大きくとることを可能とした。

また、本発明では、第１連結部の第１連結部上フランジの端縁部分において鋼板縁を折り返すことにより形成した折縁部と、第２連結部の第２連結部上フランジに設けた凹部内に形成した受容部とを嵌合させることにより、隣り合うデッキプレート同士を連結する。折縁部は、第１連結部上フランジより下方に位置しているため、嵌合連結構造が上フランジ面より上方には突出せず下方に収容されている。また、第１連結部の折縁部は、水平方向において第１端縁側へ突出しており、第２連結部の受容部に対して差し込むように嵌合させることができる。斯かる嵌合連結構造は、上方向への引き抜き力に抗して非常に強固に連結状態を維持できる。従って、この嵌合連結構造によっても、連結状態におけるデッキプレートの機械的強度が従来に比べて向上し、梁の支持スパンを大きくとることが可能となる。

このように、本発明によるデッキプレートは、連結部において折縁部と受容部を嵌合させる嵌合連結構造を具備すると共に大きな重畳部分を具備することから、機械的強度が従来に比べて格段に向上し、常温はもちろん高温においても座屈を生じ難い。従って、従来はユニット屋根構造としなければ取得困難であった国土交通省による耐火認定を、本発明のデッキプレートは単体で取得することができた（２００４年４月２０日財団法人日本総合建築試験場にて耐火認定試験合格）。この結果、本発明によるデッキプレートは、屋根構造に使用する際にいずれの材料を組み合わせることも可能であり、設計の自由度が大幅に拡張された。これに対し従来は、耐火認定を取得したユニット屋根構造と同じ組合せしか採用できなかった。

加えて、本発明のデッキプレートの嵌合連結構造では、第２連結部上フランジに設ける凹部が、折縁部を受容部へ差し込む作業を行えるだけの余裕をもった空間でなければならないが、斯かる広い凹部空間は、デッキプレート上に断熱材等を積層した場合の固定用ビスの先端を隠す役割も果たすことができる。固定用ビスの先端がこの凹部空間内に突出するように打設すれば、デッキプレートの下面からはビスの先端が見えず、美観上好ましい。

（２）請求項２に係る発明は、嵌合連結構造の好適形状に係る。第１連結部の折縁部が、第１連結部上フランジの途中から斜め下方に延びる傾斜部と、この傾斜部の先端から折り返された水平部とから形成される。傾斜部の先端の折り山がデッキプレートの第１端縁となる。このような傾斜部と水平部とからなる折縁部の形状は、受容部に対して斜め上方から差し込み易く、デッキプレートの連結作業を容易に行うことができる。

（３）請求項３に係る発明は、嵌合連結構造の好適形状に係る。請求項２の折縁部の形状において、傾斜部と水平部とのなす角度が３５°であることが最適である。言い換えるならば、折縁部の受容部への差し込み角度が３５°であることが最適である。この角度は、大きすぎると耐引き抜き強度が低下し、また小さすぎると受容部へ差し込み難くなり連結作業が困難となる。従って、嵌合強度と差し込み作業の効率とのバランス上、当該角度が最適となる。

（４）請求項４に係る発明は、嵌合連結構造の好適形状に係る。請求項３において、折縁部の受容部に対する差し込み深さが、デッキプレートの高さの３５〜３９％の範囲であることが好適である。最適には約３７％であり、例えば高さ６０mmのとき２２．３mmである。折縁部の受容部に対する差し込み深さが長くなると耐引き抜き強度が大きくなるが、やはり受容部へ差し込み難くなる。従って、嵌合強度と差し込み作業の効率とのバランス上、斯かる範囲が好適となる。

（５）請求項５に係る発明は、嵌合連結構造の好適形状に係る。請求項１において、第２連結部上フランジの一部を下方へ折り曲げ形成した凹部内にて受容部に隣接してさらに下方へ折り曲げ成形した水受け皿部を設けることが好適である。この水受け皿部は、嵌合連結構造の継ぎ目から侵入した水分（雨水、結露等）を受け、溜める役割を果たす。これにより防水性が確保される。本発明の嵌合連結構造は、デッキプレートの高さ範囲のうち上フランジ位置に近い比較的高い位置にあるため、このような水受け皿部を設けることが可能となる。また、水受け皿部は長手方向に延びる溝状であるので、溝の側壁を越えて下フランジまで雨水等が到達することはない。よってデッキプレート下面側へ漏水することもない。これに対し、従来のデッキプレートの連結部は、下フランジ位置に設けられるため、雨水等がすぐに下フランジまで到達して連結部の継ぎ目から漏れ落ちることがしばしば発生した。加えて、従来のように下フランジ位置に連結部がある場合、漏水受けるための水受け皿部を設ける余地がない。

（６）請求項６に係る発明は、好適なリブ位置に係る。請求項１において、デッキプレートの傾斜面である第１及び第２ウェブ並びに第１及び第２連結部ウェブのそれぞれにリブを設け、かつ該リブの位置が、デッキプレートの高さの２分の１より低い位置であることが好適である。本発明のデッキプレートは、第１及び第２連結部上フランジに嵌合連結構造を設けているので、デッキプレートの比較的高い位置に折り曲げ部分が多く、そのために中立軸がデッキプレートの高さの２分の１より高い位置に偏る傾向がある。曲げモーメントに対する強度を考慮すれば、中立軸はデッキプレート高さの２分の１の位置にあることが望ましい。本発明では、中立軸が高い位置に偏る傾向を補完するために各ウェブ上の比較的低い位置にリブを設けている。リブの形状は段差であっても突条であってもよく、数及び具体的位置は適宜設定する。。

（７）請求項７に係る発明は、好適な板厚及び支持スパンに係る。請求項１において、本発明のデッキプレートは、連結部において嵌合連結構造と大きな重畳部分とを具備することから機械的強度に優れており、従来よりも薄い板厚であっても大きな支持スパンをとることができる。好適には、板厚が１．０mmの場合に支持スパンが少なくとも３３５０mmである。従来は板厚１．２又は１．６mmが一般的であったが、本発明では板厚をさらに薄い１．０mmとしても、通常の施工における最大支持スパンに耐え得ることから、軽量性が実現できる。

（８）請求項８に係るデッキプレートは、繰返し単位幅に対する上フランジ幅の好適割合に係る。請求項１において、繰返し単位幅に対する上フランジ幅の割合を６０％とする。言い換えるならば、下フランジとその両側のウェブを加えた幅（すなわち谷部全体の幅）が４０％である。上述の通り、本発明のデッキプレートは単体で耐火認定を取得したので、任意の材料を積層して組み合わせることができるが、例えば、デッキプレート上に発泡スチロール板等の断熱材を重ねた場合に、谷部全体の幅が大きいと、断熱材上で作業中の作業者が断熱材を踏み抜くおそれがある。従来はこのような事態がしばしば発生した。従って、上フランジ幅の割合を上記のようにすれば、標準的寸法（幅６０cm）のデッキプレートでは谷部全体の幅が１０cm程度と狭くなり、踏み抜きによる破損やひび割れを解消することができる。

（９）請求項９に係る発明は、嵌合連結構造の別の実施例に係る。請求項１において、第１連結部の折縁部と、第２連結部の受容部とが断面Ｕ字状である。斯かる形状によっても請求項２の好適形状の場合と同様に嵌合連結構造による機械的強度が実現される。

（１０）請求項１０に係る発明は、嵌合連結構造の別の実施例に係る。請求項１において、第１連結部の折縁部と、第２連結部の受容部とが断面コ字状である。斯かる形状によっても請求項２の好適形状の場合と同様に嵌合連結構造による機械的強度が実現される。

以上の通り、本発明のデッキプレートは、屋根構造として要求される耐火性、防水性、軽量性及び機械的強度等の要件を単体で充足することを実現した。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。
図１(Ａ)は、本発明によるデッキプレートの単体構造を示す平面図である。図１（Ｂ）は同じく幅方向の断面図である。デッキプレート１は、圧延成型された鋼板を折曲げ成形することにより、幅方向に山部と谷部からなる繰返し単位の波形状を形成してなる。Ｌはデッキプレート１の長さを、Ｗは幅を示している。鋼板の折り曲げは長手方向に平行に行われるため、幅方向の断面形状は長手方向全体に亘って共通である。

図１Ｂを参照すると、デッキプレート１の両端近傍を除く単層部１０に形成される波形状の繰返し単位は、図中左から右へ、山部の平坦部である上フランジ１１、下降傾斜面である第１ウェブ１３ａ、谷部の平坦部である下フランジ、及び上昇傾斜面である第２ウェブ１３ｂから構成される。図示の繰返し回数は、約１．５回であるが、繰返し回数は設計により適宜決定される。さらに、幅方向の一方の端縁である第１端縁２０ａ近傍には第１連結部２０が形成され、他方の端縁である第２端縁３０ａ近傍には第２連結部３０が形成されている。第１及び第２の連結部２０、３０は、隣接する同形状のデッキプレートと連結する際に使用される部分であり、隣り合うデッキプレートと互いに重畳される部分である。従って、第１連結部２０と第２連結部３０の幅は同じである。尚、単層部１０と、第１及び第２連結部２０、３０との間に明確な境界はなく、説明の便宜上このように区別する。よって、第１連結部２０は、単層部１０の最も左側の下フランジ１２の途中から第１端縁２０ａまでの領域である。一方、第２連結部３０は、単層部１０の最も右側の上フランジ１１の途中から第２端縁３０ａまでの領域である。

第１連結部２０は、図中左から右へ、第１端縁２０ａを含むほぼ平坦な第１連結部上フランジ２１、傾斜面である第１連結部ウェブ２２、及び平坦な第１連結部下フランジ２３から構成される。第１連結部上フランジ２１の端部に設ける嵌合のための構造については、後の図２において詳述する。

第２連結部３０は、図中右から左へ、第２端縁３０ａを含む平坦な第２連結部下フランジ３３、傾斜面である第２連結部ウェブ３２、及びほぼ平坦な第２連結部上フランジ３１から構成される。第２連結部上フランジ３１上に設ける嵌合のための構造については、後の図２において詳述する。

単層部１０に含まれる上フランジ１１及び下フランジ１２上には、適宜リブ１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂが設けられる。また、傾斜面である第１及び第２ウェブ１３ａ、１３ｂ上にも適宜リブ１７ａ、１７ｂが設けられる。これらのリブは公知の構造であり、所定の機械的強度を確保する形状とするためである。リブの形状は段差若しくは突条であるが、図１Ｂではリブの大きさを誇張して示しており、実際にはその大きさはデッキプレートの高さＨに比べて僅かである。

図１Ａを参照すると、デッキプレート１の幅方向各端縁近傍にそれぞれ設けた第１連結部２０及び第２連結部３０は、隣り合う別のデッキプレートと重畳されるため、デッキプレート１を複数並設して連結したときの１枚当たりの有効幅Ｗ１は、「デッキプレート幅−第１(又は第２)連結部の幅」となる。符号Ｗ２は繰返し単位の幅を、符号Ｗ３は上フランジ幅を、符号Ｗ４は下フランジ幅を、符号Ｗ４’は、下フランジ幅に両側の第１及び第２ウェブ幅を加えた谷部全体の幅を示す。

本発明では、繰返し単位幅Ｗ２に対する上フランジ幅Ｗ３の割合をほぼ６０％とすることが好適である。言い換えるならば、下フランジとその両側の第１及び第２ウェブを加えた谷部全体の幅Ｗ４’をほぼ４０％とする。谷部全体の幅Ｗ４’を狭くすることにより、デッキプレート１上に別の層部材（例えば、断熱材等）を積層した際に、その上で作業を行う作業者が層部材を踏み抜くことが避けられる。一例を挙げると、デッキプレート幅Ｗが標準的な６０cmの場合、両端の第１及び第２連結部２０、３０の幅をそれぞれ約１０cmとすると、単一層１０の幅は約４０cmであるから、繰返し回数が約１．５回の場合の繰返し単位幅Ｗ２は約２７ｃｍとなる。その６０％を上フランジ幅Ｗ３とすると約１６cmであり、谷部全体の幅Ｗ４’は約１１cmとなる。このように、谷部全体の幅Ｗ４’が１０cm前後であれば、踏み抜きの危険性は少ない。従って、従来のように上下フランジ幅をほぼ等しくするより有利である。

次に、図２を参照しつつ本発明のデッキプレート同士の嵌合連結構造を説明する。図２は、一のデッキプレート１の第２連結部３０と、隣接する別のデッキプレート１’の第１連結部２０との連結状態を示す幅方向の部分断面図である。尚、説明のために、各デッキプレートの板厚及び各リブの大きさを誇張して描いている。

図中右側に位置するデッキプレート１’の第１連結部２０の左端には、第１端縁２０ａを含む第１連結部上フランジ２１がある。この第１連結部上フランジ２１の平坦部から、傾斜面である第１連結部ウェブ２２へと連なり、さらに平坦な第１連結部下フランジ２３へと連なる。そして第１連結部下フランジ２３は、単層部の下フランジ１２へと連続的に続いている。第１連結部上フランジ２１は、単層部の上フランジ１１と同じ高さの平坦部を具備するが、この平坦部の途中から第１端縁２０ａまでの間に折縁部２１１を設けている。折縁部２１１は、第１連結部上フランジ２１の平坦部より下方位置にあって、鋼板縁２１１ｃを適宜折り返して形成される。

一方、図中左側に位置するデッキプレート１の第２連結部３０の右端には、第２端縁３０ａを含む平坦な第２連結部下フランジ３３から傾斜面である第２連結部ウェブ３２へ連なり、さらに、部分的に平坦部をもつ第２連結部上フランジ３１へと連なる。この第２連結部上フランジ３１の部分的な平坦部は、上フランジ１１と同じ高さである。第２連結部上フランジ３１には、その一部を下方へ折り曲げ落ち込ませた凹部３１０が形成されている。この凹部３１０内には、上記の第１連結部２０の折縁部２１１と嵌合可能な形状の受容部３１１が形成されている。凹部３１０の全体空間は、折縁部２１１を受容部３１１へ差し込む作業を行えるだけの余裕をもった空間とする必要がある。この点を考慮して凹部３１０の大きさを設定する。

図２に示すように、隣り合うデッキプレート１とデッキプレート１’の連結状態では、デッキプレート１’の第１連結部２０の折縁部２１１がデッキプレート１の第２連結部３０の受容部３１１に差し込まれた嵌合状態が形成され、このとき、第１連結部２０は第２連結部３０の上に重畳されている。すなわち、第１連結部上フランジ２１と第２連結部上フランジ３１の平坦部、第１連結部ウェブ２２と第２連結部ウェブ３２、そして第１連結部下フランジ２３と第２連結部下フランジ３３の、互いに対向する面同士が隙間なく当接している。このように本発明のデッキプレートは、従来に比べて連結部の重畳部分が大きい。

図２は、第１連結部２０の折縁部２１１と、第２連結部３０の受容部３１１の好適形状の一例を示している。第１連結部２０の折縁部２１１は、第１連結部上フランジ２１の途中から斜め下方へ折れて延びる傾斜部２１１ａと、この傾斜部２１１ａ先端から水平方向に反対側へ折り返された水平部２１１ｂとから形成される。傾斜部２１１ａから水平部２１１ｂへの折れ曲がり部分が、デッキプレート１’の第１端縁２０ａである。また、折り返された水平部２１１ｂの端縁が、鋼板縁２１１ｃである。尚、水平部２１１ｂの位置Ｈ１（下フランジ１２からの高さ）は、デッキプレート高さＨの２分の１より上に設定する。

一方、第２連結部３０の受容部３１１は、上記の折縁部２１１の傾斜部２１１ａと当接する傾斜受け部３１１ａと、上記折縁部２１１の水平部２１１ｂと当接する水平受け部３１１ｂとから形成される。傾斜受け部３１１ａは、第２連結部上フランジ２１の途中から斜め下方へ折れて延びる部分であり、水平受け部３１１ｂは、傾斜受け部３１１ａの下端にて水平方向に反対側へ折り返すことにより形成されている。

図２の折縁部２１１における傾斜部２１１ａと水平部２１１ｂとのなす角度αは、折縁部２１１の受容部３１１からの引き抜き力（上方への引っ張り力）に対する強度（耐引き抜き強度）と、折縁部２１１を受容部３１１へ差し込む作業の容易さを考慮して決定される。例えば、幅９１４mm厚さ１mmの鋼板を高さ６０mmのデッキプレートに折り曲げ成形した場合、好適には角度αが３０〜４０°、最適には３５°である。
また、角度αに加えて、折縁部２１１の受容部３１１への差し込み深さ（すなわち図中、折縁部２１１の幅Ｗ５に相当）も耐引き抜き強度に関係する。例えば、上記のデッキプレート条件で角度αが３５°において折縁部２１１の幅Ｗ５を２２．３mmとしたときに最高の耐引き抜き強度２３０kg重／m^２が計測された。この例における折縁部２１１の受容部３１１への差し込み深さＷ５は、デッキプレート高さＨの約３７％である。試験結果によれば、好適な差し込み深さＷ５の範囲は、デッキプレート高さＨの３５〜３９％である。
因みに、上記のデッキプレート条件で角度αを３０〜４０°の範囲、及び、差し込み深さＷ５を２１．０〜２３．４mmの範囲とすると、少なくとも２００kg重／m^２以上の耐引き抜き強度が得られる。

このように、本発明のデッキプレートは、連結部において折縁部と受容部を嵌合させる嵌合連結構造を具備すると共に大きな重畳部分を具備することから、機械的強度が従来に比べて格段に向上した。従って、従来は１．２mm又は１．６mmの板厚が最もよく使用されているが、本発明では１．０mmの板厚により少なくとも３３５０mmの支持スパン（梁間隔）を実現することが可能となった。試験結果では、常温において５２０kg／m^２の加圧に対しても、問題となる程度の撓みを生じなかった。また、高温においても機械的強度を維持することができ、後述する図４に示す耐火認定試験にも合格した。

さらに、デッキプレート１の第２連結部３０の第２連結部上フランジ３１に設けた凹部３１０内には、受容部３１１に加えて水受け皿部３１２を設けることが好適である。水受け皿部３１２は、受容部３１１の水平受け部３１１ｂの端部に隣接してさらに下方へ折り曲げて適宜の深さＤ１の溝を形成したものである。従って、第１及び第２連結部の継ぎ目から雨水、結露等の水分が侵入した場合にも、この水受け皿部３１２に溜まる。水受け皿部３１２は、両側に側壁のある長手方向に延びた溝であるので、溝の側壁を越えて下フランジ１２まで雨水等が到達することはない。従って、デッキプレート１の下面へ漏水することもない。

前述の図１Ｂにおいて第１及び第２ウェブ１３ａ、１３ｂ上にリブ１７ａ、１７ｂが設けられることを示したが、図２に示す通り、第１及び第２連結部ウェブ２２、２３上にも同様にリブ１７ａ、１７ａが設けられている。これらのリブの位置Ｈ２（下フランジ１２からの高さ）は、デッキプレート高さＨの２分の１より低い位置に設定する。これは、嵌合連結構造をデッキプレート高さ範囲の高い位置に設けたことにより中立軸Ｃが中央より上方側へ偏る傾向がある点を補完するためであり、曲げモーメントに対する強度を確保する効果がある。リブを低い位置に設けることにより、上方側へ偏った中立軸Ｃの位置を中央位置へと修正することが可能である。従って、リブの位置、形状及び数等を調整すれば、中立軸を中央位置とすることができる。

図３は、本発明のデッキプレートを屋根構造に適用した実施例を概略的に示した外観斜視図である。梁５０の上に複数のデッキプレート１、１’、１”、１"'が並設され、前述の折縁部２１１と受容部３１１を具備する嵌合連結構造により隣接するデッキプレートと互いに連結されている。連結作業は、受容部３１１に折縁部２１１を差し込むだけであるので容易である。連結後に適宜のビス４０等を用いてデッキプレートの下フランジの適宜箇所を梁５０上に固定する。本発明のデッキプレートは、単体で耐火認定を取得したので、単体ではもちろん、他の任意の部材と組み合わせて屋根構造を形成することができる。

図４は、本発明のデッキプレートの耐火認定試験状況の概要を示す図である。図４（Ａ）は平面図、図４(Ｂ)は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、図４（Ｃ）は（Ａ）のＹ−Ｙ断面図である。図中の寸法の単位はmmである。デッキプレート１は、厚さ１mm溶融５５％アルミニウム亜鉛合金めっき鋼板を折り曲げ成型したものである。４枚のデッキプレート１、１’、１”、１"'を並設し連結したものをＨ型鋼７０ａ、７０ｂで形成した梁上に架け渡し、デッキプレート上の所定の箇所に複数の重り６０を載置している。重り６０の１個の荷重は６５ｋｇである。斯かるセッティングにおいて、下方から加熱し３０分間８４０°Ｃの条件に曝したが、デッキプレートは座屈を生じることなく、当初の形状を維持した。

図５は、本発明のデッキプレートの嵌合連結構造の別の実施例を示す連結部の部分断面図である。本例における第１連結部２０の折縁部２１１は、第１連結部上フランジ２１の途中から略下方へ折れ延びる部分と、この部分の先端から第１端縁２０ａを突出させて折り返される断面Ｕ字状部分（Ｒ１部分）とから構成される。この折縁部２１１と嵌合する第２連結部３０の受容部３１１もまた、折縁部２１１の断面Ｕ字状部分と当接する断面Ｕ字状受け部（Ｒ２部分）を具備する。

図６は、本発明のデッキプレートの嵌合連結構造のさらに別の実施例を示す連結部の部分断面図である。本例における第１連結部２０の折縁部２１１は、第１連結部上フランジ２１の途中から略下方へ折れ延びる部分と、この部分の先端から第１端縁２０ａを突出させて折り返される断面コ字状部分（Ｓ１部分）とから構成される。この折縁部２１１と嵌合する第２連結部３０の受容部３１１もまた、折縁部２１１の断面コ字状部分と当接する断面コ字状受け部（Ｓ２部分）を具備する。

図５及び図６に示した折縁部２１１及び受容部３１１の形状は、差し込み作業の容易さでは図２に示した形状に劣るが、同程度の耐引き抜き強度を発揮することができる。

本発明によるデッキプレートの単体構造を示す平面図である。本発明によるデッキプレートの単体構造を示す幅方向の断面図である。一のデッキプレートと、隣接する別のデッキプレートとの連結状態を示す幅方向の部分断面図である。本発明のデッキプレートを屋根構造に適用した実施例を概略的に示した外観斜視図である。本発明のデッキプレートの耐火認定試験状況の概要を示す図である。（Ａ）は平面図、（Ｂ)は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＹ−Ｙ断面図である。本発明のデッキプレートの嵌合連結構造の別の実施例を示す連結部の部分断面図である。本発明のデッキプレートの嵌合連結構造のさらに別の実施例を示す連結部の部分断面図である。従来のデッキプレートを示す図である。（Ａ）は、デッキプレートの概略的な部分斜視図である。（Ｂ）は、連結された３枚のデッキプレートにおける幅方向の断面図である。

符号の説明

１デッキプレート
１０単層部
１１上フランジ
１２下フランジ
１３ａ第１ウェブ
１３ｂ第２ウェブ
１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂリブ
２０第１連結部
２０ａ第１端縁
２１第１連結部上フランジ
２１１折縁部
２１１ａ傾斜部
２１１ｂ水平部
２１１ｃ鋼板縁
２２第１連結部ウェブ
２３第１連結部下フランジ
３０第２連結部
３０ａ第２端縁
３１第２連結部上フランジ
３１０凹部
３１１受容部
３１１ａ傾斜受け部
３１１ｂ水平受け部
３１２水受け皿部
３２第２連結部ウェブ
３３第２連結部下フランジ
４０ビス
５０梁
６０重り
６１ａ、６１ｂ重り受け桟
７０ａ、７０ｂＨ型鋼
Ｃ中立軸
Ｌデッキプレート長さ
Ｗ０デッキプレート幅
Ｗ１有効幅
Ｗ２繰返し単位幅
Ｗ３上フランジ幅
Ｗ４下フランジ幅
Ｗ４’ 谷部全体幅
Ｗ５折縁部幅
Ｈデッキプレート高さ
Ｈ１水平部位置
Ｈ２リブ位置
Ｄ１水受け皿部深さ
α 折縁部角度
Ｒ１断面Ｕ字状部分
Ｒ２断面Ｕ字状受け部
Ｓ１断面コ字状部分
Ｓ２断面コ字状受け部
１００デッキプレート（従来）
１１１上フランジ
１１２下フランジ
１１３ａ、１１３ｂウェブ
１１５、１１６ａ、１１６ｂリブ
１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ連結部

Claims

鋼板を折曲げ成形することにより幅方向に上フランジ(11)、第１ウェブ(13a)、下フランジ(12)及び第２ウェブ(13b)の繰返し単位を形成すると共に幅方向各端縁である第１端縁(20a)及び第２端縁(30a)の近傍に第１連結部(20)及び第２連結部(30)をそれぞれ形成したデッキプレート(1)において、
前記第１連結部(20)は、前記第１端縁(20a)を含む第１連結部上フランジ(21)と、第１連結部ウェブ(22)と、第１連結部下フランジ(23)とから構成され、かつ該第１連結部上フランジ(21)が、前記鋼板の縁(211c)を該第１連結部上フランジ(21)より下方位置にて折り返し形成した折縁部(211)を具備し、
前記第２連結部(30)は、前記第２端縁(30a)を含む第２連結部下フランジ(33)と、第２連結部ウェブ(32)と、第２連結部上フランジ(31)とから構成され、かつ該第２連結部上フランジ(31)が、該第２連結部上フランジ(31)の一部を下方へ折り曲げ形成した凹部(310)内に前記第１連結部(20)の前記折縁部(211)と嵌合可能な受容部(311)を具備し、
一のデッキプレートの前記第１連結部の前記折縁部(211)が、隣接する他のデッキプレートの前記第２連結部の前記受容部(311)に嵌合した状態にて該第１連結部(20)が該第２連結部(30)上に重畳されることを特徴とする
デッキプレート。
前記第１連結部(20)における前記折縁部(211)は、前記第１連結部上フランジ(21)の途中から斜め下方へ折れ延びる傾斜部(211a)と該傾斜部先端から折り返された水平部(211b)とから形成され、かつ、
前記第２連結部(30)における前記受容部(311)は、前記折縁部(211)の前記傾斜部(211a)及び前記折返し部(211b)とそれぞれ当接する傾斜受け部(311a)及び水平受け部(311b)から形成されることを特徴とする
請求項１に記載のデッキプレート。
前記折縁部(211)における前記傾斜部(211a)と前記水平部(211b)とのなす角度(α)が３０〜４０°であることを特徴とする請求項２に記載のデッキプレート。
前記折縁部(211)の前記受容部(311)に対する差し込み深さ(W5)が前記デッキプレートの高さ(H)の３３〜３９％の範囲であることを特徴とする請求項３に記載のデッキプレート。
前記第２連結部上フランジ(31)の一部を下方へ折り曲げ形成した凹部(310)内にて前記受容部(311)に隣接してさらに下方へ折り曲げ成形した水受け皿部(312)を設けたことを特徴とする請求項１に記載のデッキプレート。
前記第１及び第２ウェブ(13a,13b)並びに第１及び第２連結部ウェブ(22,32)のそれぞれにリブを設け、かつ該リブの位置(H2)が、前記デッキプレートの高さ(H)の２分の１より低い位置であることを特徴とする請求項１に記載のデッキプレート。
前記デッキプレートの板厚が１．０mmの場合に支持スパンが少なくとも３３５０mmであることを特徴とする請求項１に記載のデッキプレート。
前記繰返し単位の幅(W2)に対する前記上フランジの幅(W3)の割合が６０％であることを特徴とする請求項１に記載のデッキプレート。
前記第１連結部(20)における前記折縁部(211)は、該第１連結部上フランジ(21)の途中から略下方へ折れ延びる部分と、該部分の先端から前記第１端縁(20a)を突出させて折り返される断面Ｕ字状部分(R1)とから形成され、かつ、
前記第２連結部(30)における前記受容部(311)は、前記折縁部(211)の前記断面Ｕ字状部分(R1)と当接する断面Ｕ字状受け部(R2)を形成したことを特徴とする
請求項１に記載のデッキプレート。
前記第１連結部(20)における前記折縁部(211)は、該第１連結部上フランジ(21)の途中から略下方へ折れ延びる部分と、該部分の先端から前記第１端縁(20a)を突出させて折り返される断面コ字状部分(S1)とから形成され、かつ、
前記第２連結部(30)における前記受容部(311)は、前記折縁部(211)の前記断面コ字状部分(S1)と当接する断面コ字状受け部(S2)を形成したことを特徴とする
請求項１に記載のデッキプレート。