JP2015090001A - 天井耐震対策工法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、天井耐震対策工法に関し、従来の天井耐震対策工法の構造ではブレース等が多く配設されて、コストが嵩むと共に設備機器や配管配置の自由度が低いことが課題であって、それを本発明によって解決することである。【解決手段】天井部材を支持するように壁の周囲に沿って配設される水平力支持部材４を、上下方向の吊り部材５を配設して吊ると共に、前記水平力支持部材と前記吊り部材との連結部に下端部を連結し、前記水平力支持部材に直交する方向からの地震時の水平力に対して分力が抵抗するように前記吊り部材に対して斜め上に向けて上部梁材に上端部を連結して架設される方杖部材１を配設して吊り、前記方杖部材１で地震時の水平力を負担する天井耐震対策工法とする。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、吊り天井の耐震対策に適用される天井耐震対策工法に関するものである。

従来、例えば会館、屋内プール、体育館等の比較的広い空間における吊り天井は、その水平方向の耐震対策としては、従来例１として、ブレースによる補強により行う方法があり、それを図６に示す。また、従来例２として、通常のチャンネル材（野縁受け）をブレース材として用いて補強を行う方法があり、それを図７に示す。

また、これらに対して、上下方向の耐震対策として、野縁に金具を設けて野縁受けを取付けて互いに緊結させて、前記野縁受けをハンガと吊ボルトで吊り、荷重や外力で容易に滑り、若しくは、外れ、または損傷を生じない構造が知られている。更に、本願発明人が共同で提案した、クリップ補強金具による、作業性が良く低コストな天井構造にするものが知られている（特許文献１参照）。

特開２０１２−３６６７５号公報

しかし、従来の天井耐震対策工法において、前記従来例１では、より強固な鋼材を使用するため、コストが掛かり過ぎることが課題であり、また、前記従来例２では、多数のブレースを天井内に配置することが必要であるため、製作コストが嵩む上に、天井内へ設備機器や配管などを設置するには大きな支障となるということが課題である。本発明に係る天井耐震対策工法は、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係る天井耐震対策工法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、天井部材を支持するように壁の周囲に沿って配設される水平力支持部材を、上下方向の吊り部材を配設して吊ると共に、前記水平力支持部材と前記吊り部材との連結部に下端部を連結し、前記水平力支持部材に直交する方向からの地震時の水平力に対して分力が抵抗するように前記吊り部材に対して斜め上に向けて上部梁材に上端部を連結して架設される方杖部材を配設して吊り、前記方杖部材で天井部材に掛かる地震時の水平力を負担することである。

前記対向する水平力支持部材間の略中間部における野縁に、当該野縁と上部梁部材とにブレース材が適宜位置に架設されるとともに、前記水平力支持部材間の他の野縁には前記ブレース材が架設されないことである。

前記天井部分は、長手方向においてこれに直交する方向に配設される水平力支持部材によって適宜間隔で区画され、当該各区画された範囲内において水平力支持部材に方杖部材が配設されていることである。

更に、天井部材に対する上下動に対しては、建物躯体に吊り材で吊り下げられる野縁受けと該野縁受けの下に配置され天井部材が取付けられる野縁とを直交方向に連結するために、前記野縁に係止されると共に前記野縁受けの側方から上方に回り込んで前記野縁受けに係止されるクリップと、該クリップを補強するために下端部が前記野縁に係止され、上部が前記クリップの向かい側から当該クリップに回り込んで包むように係止されるクリップ補強金具とで構成される耐震クリップで、前記上下動を受けるようにしたことを含むものである。

本発明の天井耐震対策工法によれば、既存の天井耐震補強と比較して、低コストで耐震補強が可能となり、天井裏におけるブレース材の配設数が少なくなって、設備機器や配管設備などの自由度が向上する。
また、既存の天井耐震対策が上下方向の地震力に対する考慮がなされていないのに対して、本発明に係る天井耐震対策工法では、水平力に対する補強と同時に上下方向に対しても補強できる工法になると言う優れた効果を奏するものである。

本発明に係る天井耐震対策工法の概念の概略を示す、天井裏の耐震補強構造を示す斜視図である。 同本発明の天井耐震対策工法における耐震補強構造の要部の構造を示す一部正面図である。 同本発明に係る天井耐震対策工法の、水平力に対して抵抗する基本的概念を示す概略構造斜視図である。 本発明に係る耐震補強構造と比較のために示す従来例に係る天井耐震対策工法の、水平力に対して抵抗する基本的概念を示す概略構造斜視図である。 同本発明に係る天井耐震対策工法における、上下方向の動きを受ける耐震クリップによる補強構造を示す一部斜視図である。 同本発明に係る天井耐震対策工法による、水平方向の慣性力の特性曲線図（Ａ）、天井上下方向の加速度を示す特性曲線図（Ｂ）である。 従来例に係る天井耐震対策工法の例を示す一部斜視図である。 従来例に係る天井耐震対策工法の他の例を示す一部斜視図である。

本発明に係る天井耐震対策工法は、図１乃至図２に示すように、吊り天井構造の天井部材に対する水平方向の力を受ける方杖部材１を、壁２の周囲のみに沿って設けたものである。

本発明に係る天井耐震対策工法においては、図１乃至図２に示すように、天井部材３を野縁８と野縁受け９とを介して支持するように、壁２の内側周囲に沿って配設される剛性な水平力支持部材４を、上下方向に剛性な吊り部材５を配設して吊る。

前記水平力支持部材４は、例えばその大きさ・厚さが、□６０×６０×２．３ｍｍの鋼材であり、前記吊り部材５は、例えば、その大きさ・厚さがＬ−５０×５０×６ｍｍのＬ型鋼材である。

前記水平力支持部材４と前記吊り部材５との連結部に、下端部１ａをボルト・ナット等で固定して連結し、前記水平力支持部材４に直交する方向からの地震時の水平力に対して分力が抵抗するように、前記吊り部材５に対して斜め上に向けて、上部梁部材側の金具６に上端部１ｂをボルト・ナット等で固定して連結して架設される方杖部材１を配設して、前記水平力支持部材４を吊る。

こうして、上下方向の前記吊り部材５と斜め方向の方杖部材１とで、水平方向の水平力支持部材４吊るとともに、該水平力支持部材４を介して天井部分（野縁８，８ａ、野縁受け９、天井部材３）を吊る。

前記方杖部材１は、例えば、その大きさ・厚さが、Ｌ−５０×５０×６ｍｍのＬ型鋼材であり、地震時の水平力を負担するものである。なお、図１では、天井部材３が受ける後方への水平力に対して、方杖部材１に掛かる負荷の分力が抵抗して負担するようになっているが、これとは反対に、天井部材３が受ける前方向の水平力を受ける場合には、図２で示す壁２に対向する側の壁２（図示せず）に沿った水平力支持部材４に対称形に設けた方杖部材１（図示せず）が負担するようになる。

なお、図１〜図３において、左右方向の水平力に対しては、上記と同様に水平力支持部材４と方杖部材１および吊り部材５とを設けて、前記方杖部材１を左右方向において且つ上下方向で斜めに、吊り部材５の位置に適宜数で架設するものである。

また、図２に示す壁２と、これに対向する反対側の壁２（図示せず）との間には、図１に示すように、前後方向の野縁９によって複数の野縁８が適宜間隔で左右方向に併設されているが、その野縁８のうち、前記対向する水平力支持部材４，４間の略中間位置における野縁８ａにおいて、当該野縁８ａと上部梁部材側の支持金具６との間に、ブレース材１０が適宜位置に所望数で架設される。

更に、前記対向する水平力支持部材４，４間の他の野縁８には、前記ブレース材１０が架設されていないのである。なお、他の野縁８，８、…において、図中、細い線と太い線とで分けて示したのは、シングルタイプとダブルタイプの相違を示すものである。また、天井部材３と壁２の内壁面との間の隙間１１は６ｃｍに設定される。

前記中間位置の野縁８ａにおけるブレース材１０は、図１に示すように、符号Ａ点におけるブレース部材１０が、前後方向の水平力を負担するように架設され、符号Ｂ点におけるブレース部材１０が、左右方向の水平力を負担するように架設されている。

このように、天井部材３の面積に対して、前記方杖部材１を例えば、壁２の内側に沿って、２箇所または３箇所に配設するものであるが、前記天井部材３の面積が大きい場合には、それに限らず、天井部材３の面積は、長手方向においてこれに直交する方向に配設される水平力支持部材４によって適宜間隔で区画される。そして、当該各区画された範囲内において、当該区画する水平力支持部材４を壁と見なして、該水平力支持部材４に方杖部材１が、吊り部材５の位置に適宜数で配設されるものである。

上記方杖部材１による一方向の水平力を負担する概念は、図３−Ａに示すように、構成されるものである。天井部材３の面積が、一例として、短辺５ｍ、長辺１０ｍである場合に、３箇所の方杖部材１が全ての水平力を受けるので、負担する面積は約１６．７ｍ^２／方杖部材、となる。

これと比較のために、図３−Ｂで示ように、従来の多数のブレース材１０を天井裏に配設した場合では、負担する面積は約６ｍ^２／対、となり、方杖部材１によって、天井裏全体における部材の設置数が大きく減らされている。よって、天井裏のダクト等の配管設備の設置が、本発明に掛かる天井耐震対策工法では容易となり、自由なレイアウトが可能となる。

更に、図４に示すように、天井部材３に対する上下動に対しては、建物躯体に吊ボルト７，ハンガ１３などの吊り材で吊り下げられる野縁受け９と、該野縁受け９の下に配置されるとともに、天井部材３が取付けられる野縁８とがある。

前記野縁８と野縁受け９とを直交方向に連結するために、前記野縁８に係止されると共に前記野縁受け９の側方から上方に回り込んで当該野縁受け９に係止されるクリップ１２ａと、該クリップ１２ａを補強するために下端部が前記野縁８に係止され、上部が前記クリップ１２ａの向かい側から当該クリップ１２ａに回り込んで包むように係止されるクリップ補強金具１２ｂとで構成される耐震クリップ１２があり、前記上下動を受けるようにしてある。

この耐震クリップ１２の詳細な内容は、本願の出願人が共同提案している特開２０１２−３６６７５に記載された明細書及び図面の内容であり、その全てについて本願明細書に記載されているものとする。

以上のようにして、地震時に天井部材３に掛かる水平力と上下動に対して、方杖部材１と耐震クリップ１２とで併用することで、十分に負担できることを実験により確認している。即ち、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、実験の結果として、地震時水平力に対して、方杖部材１が全て負担しており、また、上下方向の加速度に対して、５Ｇ程度の加速度でも、耐震クリップ１２に損傷がない。

前記検証実験の内容は、天井仕様：サイズが５ｍ×５ｍで、吊り長さ２．１ｍ、ＰＢ×２枚張り、全重量が６．２５ｋＮであり、地震入力が２００１年芸予地震入力時の応答波（天井面応答加速度１Ｇに倍率を調整）、補強材は、水平方向に方杖部材（Ｌ５０×５０×６ｍｍ）、上下方向に耐震クリップ（特開２０１２−３６６７５）として設定して、実験を行ったものである。

このように、本発明に係る天井耐震対策工法は、剛性な方杖部材１で水平力を受け、耐震クリップ１２を併用することによって上下動を受けるという工法であり、吊り天井の製作コストが低コストで、天井裏の設備機器の配設も自由なレイアウトが可能となるものである。

本発明に係る天井耐震対策工法によれば、天井部材３に掛かる水平力を方杖部材１で受けるようにしたので、建物における天井の面積規模にかかわらず、あらゆる吊り天井に適用できるものである。

１ 方杖部材、
２ 壁、
３ 天井部材、
４ 水平力支持部材、
５ 吊り部材、
６ 上部梁部材側の支持金具、
７ 吊ボルト、
８ 野縁、 ８ａ 中間部の野縁、
９ 野縁受け、
１０ ブレース材、
１１ 隙間、
１２ 耐震クリップ、 １２ａ クリップ、
１２ｂ クリップ補強金具、
１３ ハンガ。

Claims (4)

1. 天井部材を支持するように壁の周囲に沿って配設される水平力支持部材を、上下方向の吊り部材を配設して吊ると共に、前記水平力支持部材と前記吊り部材との連結部に下端部を連結し、前記水平力支持部材に直交する方向からの地震時の水平力に対して分力が抵抗するように前記吊り部材に対して斜め上に向けて上部梁部材に上端部を連結して架設される方杖部材を配設して吊り、前記方杖部材で天井部材に掛かる地震時の水平力を負担すること、
   を特徴とする天井耐震対策工法。
2. 対向する水平力支持部材間の略中間部における野縁に、当該野縁と上部梁部材とにブレース材が適宜位置に架設されるとともに、前記水平力支持部材間の他の野縁には前記ブレース材が架設されないこと、
   を特徴とする請求項１に記載の天井耐震対策工法。
3. 天井部分は、長手方向においてこれに直交する方向に配設される水平力支持部材によって適宜間隔で区画され、当該各区画された範囲内において水平力支持部材に方杖部材が配設されていること、
   を特徴とする請求項１または２に記載の天井耐震対策工法。
4. 天井部材に対する上下動に対しては、建物躯体に吊り材で吊り下げられる野縁受けと該野縁受けの下に配置され天井部材が取付けられる野縁とを直交方向に連結するために、前記野縁に係止されると共に前記野縁受けの側方から上方に回り込んで前記野縁受けに係止されるクリップと、該クリップを補強するために下端部が前記野縁に係止され、上部が前記クリップの向かい側から当該クリップに回り込んで包むように係止されるクリップ補強金具とで構成される耐震クリップで、前記上下動を受けるようにしたこと、
   を特徴とする請求項１乃至３のいづれか１項に記載の天井耐震対策工法。

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