JP2007070978A - 吊天井の補強金具 - Google Patents

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Abstract

【課題】 吊金具の板材からなる金具本体の面内(板厚)方向の耐震性を強化し、しかも、クロスバー同士の連結状態をも強化し、さらには後付けによって既設の吊天井に耐震性を付与することができる補強金具を提供する。
【解決手段】吊天井に用いられる補強金具3であって、要所に配置される吊ボルト5に、板材からなる金具本体6aと挟持部材6bとで構成される吊金具6と共に取り付けられる取付部3aを備え、かつ、取付部6aから下端縁側に至る範囲で幅広状に形成されて、天井構造枠を構成するクロスバー2またはメインバー1に取り付けられる補強面部3bを備え、この補強面部3bにブレース材7を取り付けることにより、クロスバー2またはメインバー1を挟み込み吊持する吊金具6の吊持部位からの偏心距離を短し、地震の発生時に天井構造枠に作用するねじりモーメントや曲げモーメントを低減させるようにした。
【選択図】 図3

Description

本発明は、吊天井の補強金具に係り、例えばメインバーとクロスバーとからなる天井下地材によって枠組みされる天井構造枠を、上階床スラブなどから垂設されて要所に配置される吊ボルトの下端側に、吊金具を介して吊下げ支持させることにより構築される吊天井に用いられる補強金具に関する。
従来から、メインバーとクロスバーとからなる天井下地材によって枠組みされる天井構造枠を、例えば上階床スラブなどから垂設されて要所に吊り下げ配置される吊ボルトの下端側に、吊金具を介して吊下げ支持させることにより構築される吊天井は知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
ところで、吊ボルトの下端側に取り付けられて、前記天井構造枠を吊り下げ支持する吊金具は、特許文献1および特許文献2などにおいて開示されている構造形態に形成されているのが一般的である。その一例を図7に示す。
図7に示すように、吊金具6は、帯状の板材を用いた折り曲げ加工によって形成される金具本体6aと、同じく板材によって形成される挟持部材6bと、で構成されている。
そして、図8に示すように、金具本体6aは、天井構造枠を枠組みするメインバー1またはクロスバー2の内、メインバー1の上辺縁部1aを、後記する他方の枠挟み部12とによって挟み込み吊持する一方の枠挟み部11を下端側に備え、上端側にはボルト挿通孔9を有する水平な取付部10を備えている。
この金具本体6aは、取付部10を例えば上階床スラブ(図示省略)などから垂設されて要所に配置される吊ボルト5の下端側に上下のナット8によって取り付けられる。なお、ここで、取付部10を上下から挟むように吊ボルト5に取り付けられる上下のナット8のうち、その一方は取り付けた後の緩み止めを図るロックナットである。
挟持部材6bは、他方の枠挟み部12を備え、図7の(a)に示すように、金具本体6aの下端側に設けられている掛止窓13への掛止頭部14の掛止と、そして下端側に設けられているネジ孔15へのネジ16によるネジ止めとにより金具本体6aの下端側に取り付けられるように形成されている(図7(b)および図8参照)。
そして、このようにして吊ボルト5の下端側に吊金具6を介して天井構造枠を吊り下げ支持するように構築される吊天井には、地震が発生した場合に天井構造枠の上に載せられて配設される例えば照明機器や空調設備、天井構造枠に取り付けられる天井パネルなどの脱落を防ぐ耐震性が要求される。
そこで、図8に示すように、メインバー1とクロスバー2との連結交差部分の真上に位置する上階床スラブなどから垂設されて配置される吊ボルト5と、この吊ボルト5に対してそれぞれ隣り合う他の吊ボルト5との間に渡りブレース材7を斜めに取り付けるなどの補強を施すことにより(後記の図2参照)、地震が発生したときの縦横の揺れ、特に横揺れに対する耐震性を強化するようにしている。
つまり、吊天井の施工を行なう設備工事と、その周りの壁などを含めて建造物を施工する建築工事と、は別個の工事で行なわれるため、吊天井の天井構造枠の周りと建造物の壁(図示省略)とは取り合っていない。このために、吊ボルト5のみで吊り下げ支持させた天井構造枠は、地震などの発生時に振り子のように揺れることから、ブレース材7を隣り合う吊ボルト5間に筋交いのように斜めに配設することで、揺れを抑えるための耐震性を吊天井に付与する必要があった。
また、メインバー1とクロスバー2とによって天井構造枠を枠組みするに際して、クロスバー2は、図9の(a)(b)に示すように、端部に形成されている一対の接続片部17同士を、メインバー1を挟んで対向させ((a)の状態)、メインバー1に開口されている連結窓18を介して接続片部17同士を互いに差し込み接続(係合)させる((b)の状態)。これにより、吊ボルト5に吊金具6を介して吊り下げ支持されて等間隔をおいて平行に配設される各メインバー1を介して、該メインバー1の間に直交直線状に連結組み付けられるようになっている(図8および後記の図2参照)。
特開平9−13571号公報(段落番号0011〜0013、図3および図4参照) 特開2003−13540号公報(段落番号0015〜0018、図2、図6および図9参照)
ところで、吊金具6を構成する金具本体6aは、前記したように、幅が狭い帯状の板材を用いた折り曲げ加工によって形成されているために、ブレース材7の傾斜下端側を金具本体6a自体に直接取り付けることができない。特に、図8に矢印Xで示す金具本体6aの面外(板厚)方向(クロスバー2の配設方向)においては取り付けることができない。そのために、金具本体6aの取付部10が取り付けられる吊ボルト5の下端側部位にブレース材7の傾斜下端側を取り付けているのが現状である。
従って、図8に矢印Yで示す金具本体6aの面内(板幅)方向(メインバー1の配設方向)に比べて耐震性が劣る金具本体6aの面外(板厚)方向においては地震などが発生したときに、吊ボルト5に対する取付部10との曲げ連設部を起点として金具本体6aが大きく揺れる。
そして、この揺れは、メインバー1の連結窓18を介して直線状に接続されて組み付け配設されるクロスバー2の配設方向における天井構造枠の全域にわたって発生することとなる。つまり、吊金具6は、図8に矢印Yで示すメインバー1の配設方向(長さ方向)に金具本体6aの面内(板幅)方向を向けた状態で、メインバー1を挟持部材6bとによって挟み込み吊持するように取り付けられるものであることから、前記した揺れ現象が起こる。
このような事情から、図7の(b)及び図8に示す吊ボルト5に対する吊金具6の取付部位P1から吊金具6によって挟み込み支持された天井構造枠(メインバー1)の挟持部位P2までの範囲L間においては依然として耐震性に対する危惧は解消されていないのが現状である。
そのために、地震などの発生時には前記した曲げ連設部を起点として取付部位P1から挟持部位P2の範囲L間において大きく揺れが発生し、吊金具6によって挟み込み吊持されているメインバー1の上辺縁部1aや、この上辺縁部1aを挟み込み吊持する金具本体6aの枠挟み部11および挟持部材6bの枠挟み部12が、揺れによって吊天井の全体に引き起こされるねじりモーメントや曲げモーメントを繰り返し受けて破損したり、最悪の場合、メインバー1の上辺縁部1aが吊金具6から外れ、天井構造枠が崩落する恐れがあった。
ちなみに、地震などによって吊天井が揺れたとき、その揺れはメインバーとクロスバーに水平方向のねじりモーメントや曲げモーメントとなって加わり吊天井(天井構造枠)は波打とうする。特に、ねじりモーメントや曲げモーメントは、吊金具によって吊持されるメインバーとクロスバーとの連結交差部分に集中するものと推測されている。そのために、吊金具により挟み込み吊持されているメインバーの上辺縁部が破損したり、吊金具自身が破損する恐れが残されている。
また、前記したように、吊ボルト5に対する吊金具6の取付部位P1から天井構造枠の挟持部位P2の範囲Lにおいて大きく揺れると、メインバー1を介して直線状に接続されて組み込まれているクロスバー2の接続片部17同士の接続状態が外れ、前記した天井構造枠の崩落を引き起こす要因になっていた。
そこで、本発明は、前記課題を解消すべく創案されたものであり、吊金具の板材からなる金具本体の面外(板厚)方向の耐震性を強化することができ、金具本体の面内(板幅)方向の耐震性においてはより一層強靭に強化をすることができ、しかも、クロスバー同士の連結状態をも強化し、さらには既設の吊天井に後付けにより簡単に取り付けることができるように開発された吊天井の耐震強化に有効な補強金具を提供することにある。
前記課題を解決するために、請求項1では、天井下地材によって枠組み構成される天井構造枠を、要所に配置される吊ボルトに、吊金具を介して吊り下げ支持させることにより構築されるシステム天井に用いられる補強金具であって、前記吊ボルトに取り付けられる取付部を上端側に備え、かつ、前記取付部またはその近傍部位から前記天井下地材に至る範囲で形成されて、前記天井下地材に沿わされるように宛がわれて取り付けられる補強面部を備えている。
ここで、前記天井下地材への補強面部の取り付けとしては、天井下地材の材質と補強面部の材質とが同じ場合には溶接による取り付けも可能ではあるが、ネジ止めによる取り付けが好適なものとなる。また、前記補強面部を、前記天井下地材に取り付けられる下端縁側に至る範囲で幅広状に形成することが好適なものとなる(請求項2)。
請求項1に記載の構成によれば、吊金具と同様に吊ボルトに取り付けられる取付部を備え、そして、天井構造枠を枠組みする天井下地材に取り付けられる補強面部を備える補強金具によって、吊ボルトと天井構造枠との繋がり強度を吊金具とによって強化することができる。換言すれば、天井構造枠の耐震性を強化することができる。
そして、天井構造枠を枠組みする天井下地材がメインバーとクロスバーとからなる場合、このメインバーとクロスバーとの連結交差部において、例えば板材からなる吊金具の面内(板幅)方向に対し、補強面部の面内(板幅)方向が直交するように、該補強面部をクロスバーまたはメインバーにネジ止めにて取り付けることで、前記した繋がり強度の強化に加えて、板材からなるが故に面内(板幅)方向に比べて耐震性が劣る吊金具の面外(板厚)方向の横揺れに対する耐震性を補強面部によって強化することができる。
しかも、請求項2に記載のように構成することにより、幅広状の補強面部の面内(板幅)方向が、吊金具の面内(板幅)方向に対して直交するように、補強面部をクロスバーまたはメインバーにネジ止めにて取り付けることで、吊金具の面外(板厚)方向の横揺れに対する耐震性をより一層効果的に強化することができる。
請求項3では、前記取付部が、一端を開放させた平面視ほぼU字状に形成されたボルト挿通部を備えている。
請求項3に記載の構成によれば、吊金具を吊ボルトに取り付けているナットを緩め、このナットと前記吊金具の取付部との間に介在させることによって、補強金具を追加取り付けることができる。つまり、後付け工法によって既設の吊天井の吊金具に簡単に耐震性を付与し、吊金具の耐震強度を効果的に強化することができる。
請求項4では、前記補強面部が、下端縁側における縁方向中央部位に、下方に向けて開口させた凹欠部を備えて、前記天井構造枠を枠組みするメインバーとクロスバーとの連結交差部において、前記メインバーを介して直線状に接続される両クロスバーに、前記メインバーを跨いだ状態で宛がわれるように形成されている。
請求項4に記載の構成によれば、メインバーとクロスバーとの連結交差部において、凹欠部によってメインバーを介して直線状に接続組み付けられる両クロスバー間にわたり幅広状の補強面部を確実に沿わせて宛がうことができる。それにより、補強面部を両クロスバーにネジ止めなどによって取り付け、クロスバー同士の連結状態を強化することができる。
また、請求項5では、前記補強面部が、前記クロスバーの上辺縁部またはメインバーの上辺縁部を挟み込むように保持する挟持部を備えている。
請求項5に記載の構成によれば、クロスバーの上辺縁部またはメインバーの上辺縁部に挟持部を挟み込み保持させた状態で、該クロスバーまたはメインバーに補強面部を取り付けることができる。
つまり、前記した請求項1に記載の補強面部をクロスバーまたはメインバーにネジ止めするこのネジ止め作用と、挟持部によるクロスバーまたはメインバーの保持作用との相乗作用によって補強面部をクロスバーまたはメインバーに強靭に取り付けることができる。換言すれば、クロスバーまたはメインバーを補強金具に対し、強靭に取付支持させることができる。
請求項6では、前記補強面部は、前記吊ボルトの間に斜めに取り付けられるブレース材の傾斜下端側を取り付けるブレース取付部を兼ねることを特徴とする。
ここで、前記補強面部に対するブレース材の取り付けとしては特に限定されるものではないが、溶接またはネジ止めなどが挙げられる。
請求項6に記載の発明によれば、ブレース材の傾斜下端側を、吊ボルトに吊金具と共に取り付けられる補強金具の補強面部に取り付けることで、ブレース材による補強位置を吊金具による天井構造枠の挟持部位側に近づける(下げる)ことができる。これによって、吊金具の耐震性が付与され、該吊金具の揺れに対する耐震強度が強化されることになる。
本発明に係る吊天井の補強金具は以上のように構成されていることで、吊金具と同様に吊ボルトに取り付けられる補強金具によって、吊ボルトと天井構造枠との繋がり強度を吊金具とによって強化することができる。換言すれば、天井構造枠の耐震性を強化することができる。
そして、メインバーとクロスバーとの連結交差部において、例えば板材から形成される吊金具の面内(板幅)方向に対し、補強金具の補強面部の面内(板幅)方向が直交するように、補強面部をクロスバーまたはメインバーに宛がうように沿わせて取り付けることで、前記した繋がり強度の強化に加えて、板材からなるが故に面内(板幅)方向に比べて耐震性が劣る吊金具の面外(板厚)方向の横揺れに対する耐震性を補強面部によって強化することができる。よって、吊ボルトに取り付けられて天井構造枠を挟み込み吊持する吊金具に、揺れによって引き起こされるねじりモーメントや曲げモーメントに対する耐震性の強化を確実に付与することができる。
また、メインバーとクロスバーとの連結交差部において、凹欠部によってメインバーを介して直線状に連結組み付けられる両クロスバー間にわたり幅広状の補強面部を確実に沿わせて宛がうことができる。それにより、補強面部を両クロスバーにネジ止めなどによって取り付け、クロスバー同士の接続状態を強化することができる。それにより、地震などの発生時の横揺れなどによってクロスバー同士の接続状態が抜け外れるなどの防止対策に有効となる。
また、ブレース材の傾斜下端側を、吊金具と共に吊ボルトに取り付けられる補強金具の補強面部に取り付けることで、ブレース材による補強位置を吊金具による天井構造枠の挟持部位側に近づける(下げる)ことができる。これにより、吊金具に対する耐震強度を、ブレース材が接続された補強金具によって強化することができる。
よって、吊金具を介して吊ボルトに吊り下げ支持される天井構造枠の揺れを抑制することができる。つまり、クロスバーまたはメインバーを吊持する吊金具による天井構造枠の挟持部位からの偏心距離が短くなる。これにより、地震の発生時に吊金具を介して天井構造枠に作用するねじりモーメントや曲げモーメントが低減されることで、天井構造枠の揺れが抑制されることになる。
このように、本発明によれば、後付け工法などによって板材からなる吊金具の面外(板厚)方向に耐震性を付与し、吊金具の面内(板幅)方向の耐震性においてはより一層強靭に強化することができる。また、メインバーを介して直線状に連結組み込まれるクロスバー同士の接続状態をも強化することができるなどの高い耐震性と信頼性の向上が効果的に図られる全く新しい吊天井の補強金具を提供することができる。
以下、本発明に係る吊天井の補強金具の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明に係る吊天井の補強金具の実施形態を示す斜視図であり、図2は、補強金具を用いた吊天井の補強状態を示す斜視図であり、図3は、図2の一部(要部)を拡大して示す斜視図であり、図4は、図3における縦断面図である。
ここでは、吊天井としてシステム天井の例を挙げて説明する。
≪システム天井の説明≫
システム天井には、グリッド型、クロス型、ライン型などのタイプがある。その一例としてグリッド型のシステム天井を図2に示している。
図2に示すように、グリッド型のシステム天井は、メインバー1とクロスバー2とを等間隔をおいてほぼ格子状に枠組みされる天井構造枠4を、例えば上階床スラブ(図示省略)などから垂設されて要所に吊り下げ配置される各吊ボルト5の下端側に、吊金具6を介して吊り下げ支持することで構築される吊天井である。
このようにして吊り下げ構築されるシステム天井は、天井構造枠4の各区画部に、天井パネル(天井板)29が取り付けられたり、天井裏において照明器具および空調機器(図示省略)などが設置されるようになっている。
そして、天井構造枠4を吊り下げ支持する吊ボルト5のうち、メインバー1とクロスバー2との交差部分真上に位置する上階床スラブなどから垂設されて配置される吊ボルト5と、この吊ボルト5と隣り合う他方の吊ボルト5との間に渡りブレース材7を斜めに取り付けるなどの補強を行なう。
このように、ブレース材7を取り付けることで、地震が発生したときの縦横の揺れ、特に揺れによってシステム天井の全体に引き起こされるねじりモーメントや曲げモーメントに対する耐震性を強化する。このとき、図2および図3に示すように、吊ボルト5の下端側に吊金具6と共に補強金具3を取り付け、この補強金具3の後記する補強面部3bに、ブレース材7の傾斜下端側を溶接またはネジ止めなどによって取り付け連結するものである。
≪吊金具の説明≫
吊金具6は、従来例(図7)において詳述した構成形態と基本的に同じことから同じ符号を付することで簡単に説明する。
すなわち、吊金具6は、金具本体6aと挟持部材6bとの2部材から構成されている。
≪金具本体の説明≫
金具本体6aは、剛性と耐蝕性に優れた所望な板厚を有する金属製の板材などによって一体に形成されるもので、図7に示すように、上端側にボルト挿通孔9を有する取付部10を備えており、吊ボルト5にナット8で取り付けられるように形成さている(図7の(b)参照)。そして、金具本体6a下端側には図7に示すように、メインバー1およびクロスバー2のそれぞれの上辺縁部1a,2aの断面形状に沿う凹部形状に形成された一方の枠挟み部11を備えている。
≪挟持部材の説明≫
挟持部材6bは、金具本体6aと同じく板材などによって一体に形成されるもので、図7に示すように、帯状形態の金具本体6aの板幅と同じ板幅に形成されるとともに、一方の枠挟み部11に沿う凹部形状に形成された他方の枠挟み部12を下半部側に備えている。
≪補強金具の説明≫
補強金具3は、剛性と耐蝕性に優れた所望な板厚を有する金属製の板材を用いた打ち抜き、そして折り曲げなどの加工を施すことによって一体に形成されるもので、図1に示すように、上端側に水平な取付部3aを備え、この取付部3aからほぼ垂直状に折り曲げ連設される補強面部3bを備えている。
≪取付部の説明≫
取付部3aは、図1に示すように、補強面部3bの板幅方向の中央部位から適宜の傾斜角度と板幅(例えば、吊金具6の金具本体6aの板幅と同幅程度)をもってほぼネック形状に連設する連設部3cの上端側を水平状に折り曲げられることで形成される。そして、この取付部3aには一端縁部側から平面視がほぼU字形に開口するように形成されたボルト挿通部19が備えられており、図3に示すように、吊金具6の取付部10とナット8との間に挟まれた状態で吊ボルト5に吊金具6と共に取り付けられるように形成されている。
≪補強面部の説明≫
補強面部3bは、その下端縁側がクロスバー2またはメインバー1に沿わされるように宛がわれて取り付けられることで、吊金具6と同じく天井構造枠4と吊ボルト5とを繋ぎ止める(連結する)一方で、図3に示すように、ブレース材7の傾斜下端側が取り付けられるブレース取付部20を兼ねるように形成される。
すなわち、補強面部3bは、図1および図2に示すように、メインバー1を跨いで両クロスバー2の上辺縁部2aに沿わされて宛がわれる板幅を有する幅広状に形成されている。そして、この補強面部3bの下端縁側には下方に向けて開口させた凹欠部21を備えている。
なお、図示を省略しているが、補強面部3bの高さ方向と幅方向などに曲げ強度(面強度)を付与するように、補強面部3bに絞りやその他の加工などによって補強リブなどを設けるも勿論任意である。
≪凹欠部の説明≫
凹欠部21は、メインバー1を介して直線状に接続される両クロスバー2,2の上辺縁部2a,2aに補強面部3bを取り付けるに際して、メインバー1との干渉を避ける適宜の開口幅と開口高さ形状にて補強面部3bの下端縁の縁方向中央部位に形成される。
このように、凹欠部21を設けることによって、図3に示すように、吊金具6によって吊持されるメインバー1とクロスバー2との連結交差部において、メインバー1を介して直線状に接続される両クロスバー2,2に、メインバー1を跨いだ状態で補強面部3bの下端縁側を沿わせて宛がうことができるようにしている。
また、補強面部3bの下端縁には図1に示すように、ネジ挿通孔22,22が開口されており、クロスバー2の上辺縁部2aにタッピングネジ23により補強面部3bをクロスバー2の上辺縁部2aに取り付けて連結し得るようにしている(図4参照)。これにより、補強金具3は、吊金具6と共に吊ボルト5と天井構造枠4とを繋ぎ、吊ボルト5と天井構造枠4との繋がり強度を吊金具6とによって強化することができる。換言すれば、天井構造枠4の耐震性を強化することができる。
なお、ネジ挿通孔22,22は、図示のように、それぞれ1ヶ所に限らず、2乃至3ヶ所に設けてもよく、任意である。つまり、図示を省略しているが、補強面部3bの板幅に応じて任意に個数を設定し、凹欠部21を挟む補強面部3bの両下端縁側を数本のタッピングネジ23によりそれぞれ取り付けるようにするもよく、任意である。
また、凹欠部21を挟む補強面部3bの両下端縁側には、メインバー1の上辺縁部1aまたはクロスバー2の上辺縁部2aを上下から挟み込むように保持する挟持部が備えられている。
挟持部は、図1に示すように、補強面部3bの高さ方向の曲げ強度を強化させるために、補強面部3bの両側縁を、補強面部3bのほぼ全高にわたり折り曲げて該両側縁に備えた補強縁部25の下端部26と、この下端部26と同じ水平レベル高さにて凹欠部21の開口両側縁から折り曲げ突設させた突片部27と、補強面部3bの下端縁に沿って折り曲げて該下端縁に備えた掛止部28と、によって形成され、図3および図4に示すように、メインバー1を介して直線状に接続される両クロスバー2,2の上辺縁部2a,2aを上下からそれぞれ挟み込み保持するようにしている。
つぎに、以上のように構成された本実施形態の補強金具3を用いたシステム天井の補強について、図面を適宜参照しながら簡単に説明する。
まず、図2および図3に示すように、天井構造枠4を枠組みするメインバー1とクロスバー2との連結交差部において、その交差部真上に位置する上階床スラブ(図示省略)などから垂設されて、連結交差部に向けて吊り下げ配置される吊ボルト5の下端側に、吊金具6の金具本体6aの取付部10をナット8によって取り付けて、吊金具6を吊ボルト5に備える。このとき、下側のナット8によって天井構造枠4の高さレベルを合せて、吊ボルト5に対する吊金具6の取付高さ位置を調整するレベル出しを行なうが、上側のナット8は本締めせずに仮止め状態で備えておく。
吊ボルト5に対する吊金具6の取り付けレベル出しが完了した後、図3に矢印Yで示すメインバー1の配設方向(長さ方向)に、金具本体6aの面内(板幅)方向を向けた状態で、金具本体6aの一方の枠挟み部11と挟持部材6bの他方の枠挟み部12を、メインバー1の上辺縁部1aを挟み込むようにセットし、ネジ16を本締めして上辺縁部1aを挟み込み吊持させる(図4参照)。
このようにして、天井構造枠4を吊ボルト5に吊金具6を介して吊り下げ支持させた後に、吊金具6の金具本体6aの面内(板幅)方向に対し、補強金具3の補強面部3bの面内(板幅)方向が直交する向きに補強金具3を取り付ける。
すなわち、補強面部3bの面内(板幅)方向が、図3に矢印Xで示すクロスバー2の配設方向(直線接続方向)を向くように、補強金具3の取付部3aを仮止め状態のナット8と吊金具6の取付部10との間に介在させるとともに、凹欠部21によってメインバー1を跨いだ状態で補強面部3bを両クロスバー2,2の上辺縁部2a,2aに沿わせるように宛がう。
これにより、凹欠部21を挟む補強面部3bの両下端縁側に設けた両側補強縁部25の下端部26、突片部27および掛止部28からなる挟持部は、メインバー1を介して直線的に接続される両クロスバー2,2の上辺縁部2a,2aを上下からそれぞれ挟み込み保持するように上辺縁部2a,2aにセットされる(図3および図4参照)。
然る後、補強面部3bをタッピングネジ23により両クロスバー2,2のそれぞれの上辺縁部2a,2aに取り付けるともに、仮止め状態のナット8を本締めして補強金具3の取付部3aを、ナット8と吊金具6の取付部6bとの間に定着させて、補強金具3を吊金具6と共に吊ボルト5に取り付ける。
このようにして、補強金具3を吊金具6と共に吊ボルト5に取り付けた後に、図2に示すように、斜めに配設されるブレース材7の傾斜下端側を補強金具3の補強面部3b(ブレース取付部20)に溶接またはネジ止めなどによって取り付ける(図3参照)。
なお、前記した施工手順は一例にすぎなく、これに限定されるものではない。
このように、本実施形態の補強金具3によれば、メインバー1とクロスバー2との連結交差部において、図3に矢印Yで示す吊金具6の金具本体6aの面内(板幅)方向に対し、補強面部3bの面内(板幅)方向が直交するように、補強面部3bをメインバー1にタッピングネジ23によって取り付けることで、板材からなるが故に面内(板幅)方向に比べて耐震性が劣る吊金具6の金具本体6aの面外(板厚)方向(図3に矢印Xで示す方向)の横揺れに対する耐震性を補強面部3bによって強化することができる。
また、メインバー1とクロスバー2との連結交差部において、補強面部3bを両クロスバー2,2に取り付けることで、クロスバー2,2同士の接続状態を強化することができる。それにより、地震などの発生時の横揺れなどによってクロスバー2,2同士の接続状態が抜け外れるなどを防ぐ防止対策に有効となる。
また、ブレース材7の傾斜下端側を、補強金具3の補強面部3bに取り付けることで、ブレース材7による接続補強位置を吊金具6による天井構造枠4の挟持部位P2側に近づける(下げる)ことができる(図6の(b)参照)。つまり、メインバー1を吊持する吊金具6による天井構造枠4の挟持部位P2からブレース材7による接続補強位置までの偏心距離が短くなる。これにより、地震の発生時に吊金具6を介して天井構造枠4に作用するねじりモーメントや曲げモーメントが低減されることができる。
[補強金具の他の使用形態の説明]
図5は、補強金具の他の使用形態(取付形態)を示す拡大斜視図である。
斯かる使用形態では、図5に示すように、メインバーを吊持する吊金具6の金具本体6aに補強金具3の補強面部3bを宛がうように、補強金具3を吊金具6と共に吊ボルト5に取り付けて、メインバー1を吊金具6と共に吊ボルト5に吊り下げ支持し得るように、そして、ブレース材7の傾斜下端側を吊金具6による天井構造枠4の挟持部位P2側に近づけて取り付けることができるようにしている。
すなわち、補強金具3の補強面部3bの面内(板幅)方向が、メインバーを吊持する吊金具6の金具本体6aの面内(板幅)方向を向くように、補強金具3の取付部3aを前記した仮止め状態のナット8と吊金具6の取付部10との間に介在セットするとともに、凹欠部21によってクロスバー2を跨いだ状態で補強面部3bをメインバー1の上辺縁部1aに沿わせるように宛がう。
これにより、補強面部3bの下端縁側に設けた両側補強縁部25の下端部26、突片部27および掛止部28からなる挟持部は、メインバー1の上辺縁部1aを上下から挟み込み保持するように上辺縁部1aにセットされるようにしている。
このように、補強金具3を吊金具6と共に吊ボルト5に取り付けて天井構造枠4を吊り下げ支持させるようにすることにより、図5に示すように、補強面部3bを利用してブレース材7の傾斜下端側を天井構造枠4に近づけて取り付けることが可能となり、しかも、吊金具6の金具本体6aと補強面部3bとによって板厚が増加することとなり、天井構造枠4を吊り下げ支持する強度の増強が期待できる。
[補強金具の他の実施形態の説明]
図6は、本発明に係る吊天井の補強金具の他の実施形態を示す斜視図である。
斯かる実施形態の補強金具3は、図6に示すように、前記した凹欠部21を挟む補強面部3bの両下端側に挟持部材24をそれぞれ備えている。
なお、斯かる実施形態では挟持部材24を補強面部3bに備えた以外の構成においては前記した実施形態における補強金具3の構成形態と基本的に同じことから同じ構成部分に同じ符号を付することにより重複説明は省略する。
≪挟持部材の説明≫
挟持部材24は、補強面部3bの前記した下端部26と掛止部28とによってクロスバー2またはメインバー1の上辺縁部2a,1aを挟み込むように支持するものであり、図6に示すように、凹欠部21を挟む補強面部3bの両下端側にネジ31によって備えられるように形成されるとともに、掛止部30を備えている。
挟持部材24は、図6に示すように、板材を用いた折り曲げ加工によって、補強面部3bの補強縁部25の折り曲げ高さに相当する程度の高さ(幅)で、かつ、補強縁部25と突片部27との間にセットされる程度の大きさを有する下面開口のほぼ箱形状に形成されている。そして、開口する下面垂下縁に掛止部30を折り曲げ備えることによって、補強面部3bの掛止部28とによりクロスバー2またはメインバー1の上辺縁部2a,1aを挟み込み保持するようにしている。
つまり、挟持部材24は、前記した吊金具6の金具本体6aと挟持部材6bとの枠挟み部11,12によるクロスバー2またはメインバー1の上辺縁部2a,1aの挟み込み吊持と同様に上辺縁部2a,1aを挟み込み保持するように補強面部3bに備えられる用に形成されている。
また、挟持部材24には図6に示すように、補強面部3bに設けられているボルト挿通孔22と同軸芯上に対向させたボルト挿通孔22が開口されており、必要に応じてクロスバー2およびメインバー1の上辺縁部2a,1aに、前記したタッピングネジ23によって補強面部3bとともに取り付け連結されるようにしている。
このように、挟持部材24を備えた本実施形態の補強金具3によれば、補強面部3bの下端縁側をクロスバー2およびメインバー1の上辺縁部2a,1aにより一層強靭に取り付けることができる。つまり、吊金具6によるクロスバー2またはメインバー1の上辺縁部2a,1aの挟み込み吊持と同様の吊持作用によって補強金具3をクロスバー2またはメインバー1に取付支持させることができる。
なお、本発明の実施形態の具体的な構成は、前記した実施形態に限られるものではなく、請求項1〜請求項6に記載の本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計において変更などがあっても本発明に含まれるものである。
例えば、補強金具3の水平な取付部3aの板幅を、垂直な補強面部3bの板幅と同じ幅に形成して、取付部3a、補強面部3bを含む補強金具3の全体形状を四角形状(矩形状)とするなど任意である。
また、補強面部3bを平面視がほぼ十字形に形成して、メインバー1とクロスバー2との連結交差部において、メインバー1とクロスバー2とを共に吊ボルト5に対し、繋ぎ支持させるように補強金具を構成するもよく、任意である。
また、吊金具6を構成する金具本体6aを、丸形や多角形を含む角形などのパイプ材や棒材を用いて形成するもよい。
また、天井構造枠4を枠組みする天井下地材としては、メインバー1とクロスバー2に限定されるものではなく、チャンネル材などからなる野縁や野縁受けなどを挙げることができる。この場合、補強金具3の補強面部3bを、野縁受けまたは野縁に沿わせて取り付けることができるように、補強面部3bを形成することが好適なものとなる。また、この場合に使用される吊金具としては、帯状の板材を折り曲げることによって形成される金具本体と、ボルト挿通孔を有する取付部を上端側に備える前記金具本体の下端側途中部位から上方に向けてほぼU字状に折り返すように折り曲げることによって一体に形成される挟持片部と、でほぼフック形状に構成されている。
また、補強金具3を後付けによって取り付ける場合、図8に示すように、吊ボルト5に既にブレース材7の傾斜下端側が取り付けられている既設のシステム天井に対して、吊金具6の金具本体6aに補強面部3bを直交させるように補強金具3を取り付けるようにするもよい。これにより、吊金具6の面外(板厚)方向の剛性を強化して、地震などによる揺れを抑えることができる。
本発明に係るシステム天井の補強金具の実施形態を示す斜視図である。 補強金具を用いたシステム天井の補強状態を示す斜視図である。 図2の一部(要部)を示す拡大斜視図である。 図3における縦断面図である。 本発明に係るシステム天井の補強金具の他の使用形態を示す拡大斜視図である。 本発明に係るシステム天井の補強金具の他の実施形態を示す拡大斜視図である。 吊金具の一般的な実施形態を示し、(a)は、金具本体と挟持部材とを分離した状態の斜視図であり、(b)は、吊金具を吊ボルトに取り付けた状態を示す正面図である。 従来にシステム天井おけるブレース材による補強状態を示す拡大斜視図である。 システム天井の天井構造枠を枠組み構成するメインバーとクロスバーとの組み付け状態を示す斜視図であり、(a)はクロスバーを組み付ける前の状態を示す、(b)はメインバーを介してクロスバー同士を直線状に連結組み付けた状態を示す。
符号の説明
1 メインバー(天井下地材)
2 クロスバー(天井下地材)
1a,2a 上辺縁部
3 補強金具
3a 取付部
3b 補強面部
4 天井構造枠
5 吊ボルト
6 吊金具
6a 金具本体
6b 挟持部材
7 ブレース材
8 ナット
11,12 枠挟み部
19 ボルト挿通部
20 ブレース取付部
21 凹欠部
26 下端部(挟持部)
27 突片部(挟持部)
28 掛止部(挟持部)
30 掛止部(挟持部)

Claims (6)

  1. 天井下地材によって枠組みされる天井構造枠を、要所に配置される吊ボルトに、吊金具を介して吊り下げ支持させることにより構築される吊天井に用いられる補強金具であって、
    前記吊ボルトに取り付けられる取付部を上端側に備え、かつ、前記取付部またはその近傍部位から前記天井下地材に至る範囲で形成されて、前記天井下地材に沿わされるように宛がわれて取り付けられる補強面部を備えていることを特徴とする吊天井の補強金具。
  2. 前記補強面部が、前記天井下地材に取り付けられる下端縁側に至る範囲で幅広状に形成されていることを特徴とする吊天井の補強金具。
  3. 前記取付部は、一端を開口させた平面視がほぼU字状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の吊天井の補強金具。
  4. 前記補強面部は、下端縁側における縁方向中央部位に、下方に向けて開口させた凹欠部を備えて、前記天井構造枠を枠組みするメインバーとクロスバーとの連結交差部において、前記メインバーを介して直線状に接続される両クロスバーに、前記メインバーを跨いだ状態で宛がわれるように形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の吊天井の補強金具。
  5. 前記補強面部は、前記クロスバーの上辺縁部またはメインバーの上辺縁部を挟み込むように保持する挟持部を備えていることを特徴とする請求項1、請求項2または請求項4に記載の吊天井の補強金具。
  6. 前記補強面部は、前記吊ボルトの間に斜めに取り付けられるブレース材の傾斜下端側を取り付けるブレース取付部を兼ねることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項4または請求項5に記載の吊天井の補強金具。
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