JP2015183458A - 天井構造 - Google Patents

Abstract

【課題】天井下地が水平力を受けた場合でも、天井下地の水平方向へのずれを防止できるとともに天井下地の変形を抑制できる天井構造を提供する。【解決手段】天井下地１０とボルト（吊りボルト３）とを備えた天井構造１であって、天井下地１０は、ボルト３の下端部に連結される連結下地部材（野縁受け１２）を有し、連結下地部材１２は、水平方向に延在する角パイプにて構成されており、ボルト３の下端部は、角パイプの上板部１３ａと下板部１３ｂを貫通しており、角パイプは、上下から挟持されている。【選択図】図１

Description

本発明は、天井構造に関する。

天井構造としては、天井板を支持する天井下地を吊りボルトで吊り下げたものが知られている。吊りボルトは、上階床スラブなどの上部支持構造物から垂設されており、その下端部に天井下地が接続されている。吊りボルトの下端部には、天井下地を支持するための吊り金具が設けられていた（たとえば、特許文献１，２参照）。この吊り金具は、ハンガーと呼ばれるものであって、上端の水平板部が吊りボルトの下端部に係止され、下端部の底板部とその両端の垂直板部とで野縁受け（天井下地）を係止する構成となっていた。

特開２０１２−１１７３０３号公報 特開２００８−０２５２７１号公報

従来の支持構造では、野縁受けはハンガーに係止されているが、野縁受けの長手方向については拘束されていないので、地震時などに長手方向に沿った水平力を受けた場合には、野縁受けがハンガーとずれてしまう問題があった。また、ハンガーは板材を屈曲させて形成されているとともに、天井下地も断面Ｃ形の鋼材からなる場合が多いので、天井下地が変形し易いという問題もあった。

そこで本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、天井下地が水平力を受けた場合でも、天井下地の水平方向へのずれを防止できるとともに天井下地の変形を抑制できる天井構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための請求項１に係る発明は、天井板を支持する天井下地と、天井裏で垂設されたボルトとを備えた天井構造であって、前記天井下地は、前記ボルトの下端部に連結される連結下地部材を有し、前記連結下地部材は、水平方向に延在する角パイプにて構成されており、前記ボルトの下端部は、前記角パイプの上板部と下板部を貫通しており、前記角パイプは、上下から挟持されていることを特徴とする天井構造である。

なお、前記「ボルトの下端部」とは、吊りボルトの下端部や、吊りボルトの下部に接続されたボルトなどをいう。
前記のような天井構造によれば、ボルトが連結下地部材に対して上下方向に貫通しているので、天井下地に対していずれの方向の水平力が作用したとしても、天井下地がボルトに対して水平方向にずれることを防止できる。
また、連結下地部材は角パイプにて構成されているので、断面剛性が高い。したがって、上板部または下板部の面外方向への変形を抑制できる。さらに、ボルトの下端部に斜材を連結すれば、地震時に天井下地の変形を抑制することができる。その反面、斜材を連結していない場合に比べて、ボルトと連結下地部材との接合部により集中的に大きな力が加わるが、前記のような接合方法によれば、ボルトと連結下地部材とがずれたり落下することがない。また、ボルトの連結下地部材に対する貫通位置を調節することで、連結下地部材の高さを容易に調整できる。

請求項２に係る発明は、前記ボルトには、前記角パイプを上下から挟む一対の板状部材が装着されており、上側の前記板状部材は、前記上板部の上面に接し、上側の前記板状部材の幅方向両端部は、前記角パイプの両側板部の上方に位置しており、下側の前記板状部材は、前記下板部の下面に接し、下側の前記板状部材の幅方向両端部は、前記角パイプの両側板部の下方に位置していることを特徴とする。

このような構成によれば、地震時にボルトが傾倒しようとして、上下の板状部材が角パイプの上板部と下板部を押圧したとしても、板状部材の幅方向両端部が両側板部の上方または下方に位置しているので、両側板部で抵抗することができる。したがって、上板部または下板部の面外方向への変形をより一層抑制できるとともにボルトの傾倒を防止できる。

請求項３に係る発明は、前記天井下地が、野縁と野縁受けとを備えて構成されており、前記連結下地部材は、前記野縁受けであることを特徴とする。

このような構成によれば、野縁受けの抵抗力を高めて野縁受けの変形を抑制できるとともに、野縁受けがボルトに対してずれるのを防止できる。

請求項４に係る発明は、前記野縁と前記野縁受けは連結金具を介して接合されており、前記連結金具は、前記野縁受けの上面と両側面を覆ってビス止めされる野縁受け固定部と、前記野縁の上面と両側面を覆ってビス止めされる野縁固定部と備えており、前記野縁固定部は、前記野縁受け固定部の下部に繋がって一体成形されていることを特徴とする。

このような構成によれば、野縁受けに対して野縁がずれるのを防止できるので、天井下地は、全体が一体化した格子状となり、天井下地の剛性を高めることができる。

本発明によれば、天井下地が水平力を受けた場合でも、天井下地の水平方向へのずれを防止できるとともに天井下地の変形を抑制できる。

本発明の第一実施形態に係る天井構造を示した斜視図である。 本発明の第一実施形態に係る天井構造を示した断面図である。 本発明の第一実施形態に係る天井構造を示した分解斜視図である。 本発明の第二実施形態に係る天井構造を示した斜視図である。

＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態に係る天井構造１を説明する。図１に示すように、天井構造１は、天井板（図示せず）を支持する天井下地１０と、天井下地１０を支持するボルトを備えている。本実施形態では、天井下地１０は、上部構造体（図示せず）から吊設された吊りボルト３の下端部に直接吊持されており、吊りボルト３が、請求項１における「ボルト」となる。

上部構造体は、天井スラブ（上階の床スラブ）、屋根スラブ、梁等である。上部構造体は、必要な強度を有していれば、鉄筋コンクリート部材、プレキャストコンクリート板、鉄骨など材質は限定されない。また、上部構造体は、水平に形成されている場合が一般的であるが、傾斜していてもよい。

吊りボルト３は、天井裏で垂設された長尺ボルトからなる。吊りボルト３の上端部は、上部構造体に接続されている。吊りボルト３の下端部は、天井下地１０に接続されている。吊りボルト３は、天井下地１０の上方で、所定のピッチで複数設けられている。吊りボルト３には、斜材４の下端部が固定される場合がある。斜材４はたとえば溶接によって吊りボルト３に固定される。

本実施形態では、天井下地１０は、野縁１１と野縁受け１２とを備えて構成されている。野縁受け１２は、吊りボルト３の下端部に連結される連結下地部材である。

野縁１１は、天井板を保持する棒状部材であって、天井板の上部で水平方向に延在している。野縁１１は、複数設けられており、所定間隔をあけて互いに平行に配設されている。野縁１１は、たとえば断面Ｃ字状のリップ溝形鋼にて構成されており、ウェブが下側になるように配置されている。野縁１１は、ウェブが天井板の上面に当接した状態で天井板の上面に連結されていて、天井板を支持している。

野縁受け１２は、野縁１１を保持する棒状部材であって、野縁１１の上部に配置されている。野縁受け１２は、野縁１１と直交する水平方向に延在している。野縁受け１２は、複数設けられており、所定間隔をあけて互いに平行に配設されている。つまり、複数の野縁１１と複数の野縁受け１２により、格子状の天井下地１０が形成されている。

野縁受け１２は、鋼製の角パイプにて構成されており、上板部１３ａと下板部１３ｂと一対の側板部１３ｃ，１３ｃを備えている。図２および図３に示すように、上板部１３ａと下板部１３ｂには、ボルト貫通孔１４ａ，１４ｂがそれぞれ形成されている。ボルト貫通孔１４ａ，１４ｂは、円形を呈し、吊りボルト３の外径と同等の内径を備えている。ボルト貫通孔１４ａ，１４ｂは、ともに上板部１３ａおよび下板部１３ｂの幅方向中間部を中心として、同軸上に形成されている。

以下に本実施形態における吊りボルト３と天井下地１０との連結構造２を説明する。図１乃至図３に示すように、吊りボルト３の下端部は、野縁受け１２（角パイプ）の上板部１３ａのボルト貫通孔１４ａ（図２および図３参照）と、下板部１３ｂのボルト貫通孔１４ｂとを貫通している。吊りボルト３の下端部は、下板部１３ｂの下方に所定長さ突出している。

吊りボルト３の下端部には、野縁受け１２を上下から挟む一対の板状部材１５ａ，１５ｂが装着されている。板状部材１５ａ，１５ｂは、ともに同形状であって、平面視正方形形状を呈しており、それぞれの中央部には貫通孔１６ａ，１６ｂ（図２および図３参照）が形成されている。貫通孔１６ａ，１６ｂは、ともに円形を呈し、ボルト貫通孔１４ａ，１４ｂと同様に吊りボルト３の外径と同等の内径を備えている。

上側の板状部材１５ａは、上板部１３ａの上面に接している。上側の板状部材１５ａには、上板部１３ａの上方に位置する吊りボルト３が挿通されている。板状部材１５ａの幅寸法は、野縁受け１２の側板部１３ｃ，１３ｃ間の内法寸法より長い。本実施形態では、板状部材１５ａの幅寸法は、野縁受け１２の幅寸法と同等である。上側の板状部材１５ａの幅方向両端部は、両側板部１３ｃ，１３ｃの上方に位置している。

下側の板状部材１５ｂは、下板部１３ｂの下面に接している。下側の板状部材１５ｂには、下板部１３ｂの下方に位置する吊りボルト３が挿通されている。板状部材１５ｂの幅寸法は、野縁受け１２の側板部１３ｃ，１３ｃ間の内法寸法より長い。本実施形態では、板状部材１５ｂの幅寸法は、野縁受け１２の幅寸法と同等である。下側の板状部材１５ｂの幅方向両端部は、両側板部１３ｃ，１３ｃの下方に位置している。

吊りボルト３のうち、上側の板状部材１５ａの上側部分に位置する吊りボルト３には、ナット１７ａが螺合されている。吊りボルト３のうち、下側の板状部材１５ａの下側部分に位置する吊りボルト３には、ナット１７ｂが螺合されている。これらのナット１７ａ，１７ｂをそれぞれ締め付けることによって、上側の板状部材１５ａｂが上側から野縁受け１２を押し付け、下側の板状部材１５ｂが下側から野縁受け１２を押し付ける。これによって、上下の板状部材１５ａ，１５ｂが上下から野縁受け１２を挟持し、吊りボルト３と野縁受け１２が連結される。

なお、上下の板状部材１５ａ，１５ｂの幅寸法は、野縁受け１２の幅寸法と同等であることに限定されるものではなく、野縁受け１２の幅寸法より短くても、野縁受け１２の側板部１３ｃ，１３ｃ間の内法寸法より長ければよい。また、板状部材の幅寸法は、野縁受け１２の幅寸法より長くて、板状部材が野縁受け１２の両側からはみ出してもよい。

次に、野縁１１と野縁受け１２との連結構造５を説明する。図１および図３に示すように、野縁１１と野縁受け１２は、連結金具３０を介して接合されている。連結金具３０は、野縁受け固定部３１と野縁固定部３２とを備えてなる。

野縁受け固定部３１は、野縁受け１２の上面（上板部１３ａ）と両側面（側板部１３ｃ，１３ｃ）を覆っており、側面にビス止めされる。野縁受け固定部３１は、金属製の板材を門型に屈曲して形成されており、門型の奥行き方向が野縁受け１２の長手方向に沿って延在している。野縁受け固定部３１は、野縁受け１２を上方および両側方の三方から囲う。野縁受け固定部３１は、上端に位置する水平板部３１ａと、水平板部３１ａの幅方向両端から垂下する垂下板部３１ｂ，３１ｂとを備えている。垂下板部３１ｂには、ビス孔３３（図３参照）が形成されている。野縁受け１２の側板部１３ｃにもビス孔１８（図３参照）が形成されており、外側からビス孔３３，１８にビスＶを挿通することで、野縁受け１２と連結金具３０が固定される。

野縁固定部３２は、野縁受け固定部３１を挟んで両側に形成されている。各野縁固定部３２は、野縁受け固定部３１の垂下板部３１ｂに連続している。野縁固定部３２は、垂下板部３１ｂの下端から、野縁１１の長手方向に沿って、野縁受け固定部３１から離れる方向張り出している。野縁固定部３２は、野縁受け固定部３１と一体成形されている。

野縁固定部３２は、野縁１１の上面と両側面を覆っており、側面にビス止めされる。野縁固定部３２は、金属製の板材を門型に屈曲して形成されており、門型の奥行き方向が野縁１１の長手方向に沿って延在している。野縁固定部３２は、野縁１１を上方および両側方の三方から囲う。野縁固定部３２は、上端に位置する水平板部３２ａと、水平板部３２ａの幅方向両端から垂下する垂下板部３２ｂ，３２ｂとを備えている。野縁固定部３２の水平板部３２ａは、野縁受け固定部３１の垂下板部３１ｂと繋がっている。垂下板部３２ｂには、ビス孔３４（図３参照）が形成されている。野縁１１の側面にもビス孔１９（図３参照）が形成されており、外側からビス孔３４，１９にビスＶを挿通することで、野縁１１と連結金具３０が固定される。

以上のような構成の天井構造１によれば、連結構造２において吊りボルト３が野縁受け１２に対して上下方向に挿通されているので、天井下地１０に対していずれの方向の水平力が作用したとしても、天井下地１０が吊りボルト３に対して水平方向にずれることはない。

また、水平方向の力が作用する連結下地部材である野縁受け１２は、閉断面の角パイプにて構成されているので、断面剛性が高い。

さらに、地震時に吊りボルト３が傾倒しようとして（図２では、吊りボルト３がたとえば右回りに傾倒しようとした方向を白抜き矢印にて図示している）、上下の板状部材１５ａ，１５ｂが角パイプの上板部１３ａと下板部１３ｂを押圧したとしても、板状部材１５ａ，１５ｂの幅方向両端部が、両側板部１３ｃ，１３ｃの延長平面部分に位置しているので、両側板部１３ｃ，１３ｃで押圧力に抵抗することができる（図２中、黒矢印にて反力を図示している）。これによって、押圧力に対して高い抵抗力で対抗できるので、上板部１３ａまたは下板部１３ｂの面外方向への変形を抑制できるとともに、吊りボルト３の傾倒を防止できる。

また、連結構造５において、野縁１１と野縁受け１２を前記構成の連結金具３０を介して接合したことによって、野縁１１と野縁受け１２は、互いに剛接合されることとなる。これによって、野縁１１が野縁受け１２に対してずれるのを防止できるので、天井下地１０は、全体が一体化した格子状となり、天井下地１０の剛性を高めることができる。

以上説明したように、本実施形態に係る天井構造１の連結構造２によれば、天井下地１０が水平力を受けた場合でも、吊りボルト３に対する野縁受け１２の水平方向へのずれを防止できるとともに、野縁受け１２、特に上板部１３ａと下板部１３ｂの変形を抑制できる。さらに、連結構造５の連結金具３０によって、野縁１１が野縁受け１２に対してずれるのを防止できる。さらに、吊りボルト３の下端部に斜材４を連結すれば、地震時に天井下地の変形を抑制することができる。その反面、斜材４を連結していない場合に比べて、吊りボルト３と野縁受け１２（連結下地部材）との接合部により集中的に大きな力が加わるが、前記のような接合方法によれば、吊りボルト３と野縁受け１２とがずれたり落下することがない。また、吊りボルト３の野縁受け１２に対する貫通位置を調節することで、野縁受け１２の高さを容易に調整できる。

＜第二実施形態＞
以下に第二実施形態に係る天井構造１ａを説明する。第二実施形態においては、図４に示すように、上側の板状部材１１５ａが、四角筒状を呈している。板状部材１１５ａは、野縁受け１２の長手方向に直交する水平方向に、筒の軸長方向が沿うように配置されている。板状部材１１５ａは、枠状を呈しており、天板部１２０ａと底板部１２０ｂと一対の壁板部１２０ｃ，１２０ｃを備えている。

天板部１２０ａは、吊りボルト３の下端部に連結される。天板部１２０ａは、矩形形状を呈している。天板部１２０ａには、ボルト貫通孔（図示せず）が形成されている。ボルト貫通孔は、天板部１２０ａの重心位置に形成されている。天板部１２０ａのボルト貫通孔には、吊りボルト３の下端部が挿通されている。天板部１２０ａの両面から吊りボルト３にナット１２３，１２３を螺合させることで、天板部１２０ａと吊りボルト３が連結されている。

底板部１２０ｂは、天板部１２０ａと同等の矩形形状を呈しており、野縁受け１２の上板部１３ａの上面に接している。底板部１２０ｂにも、ボルト貫通孔（図示せず）が形成されている。ボルト貫通孔は、底板部１２０ｂの重心位置に形成されており、天板部１２０ａのボルト貫通孔と底板部１２０ｂのボルト貫通孔は、上下方向に延在する同軸上に形成されている。天板部１２０ａには、吊りボルト３の下端部が挿通されており、天板部１２０ａの両面からナット１２３を螺合させて固定されている。底板部１２０ｂのボルト貫通孔には、下方から延在するボルト１２４の軸部１２４ｂの先端部が挿通されている。ボルト１２４は、下板部１５ｂの下側から上向きに装着されており、軸部１２４ｂは、下板部１５ｂ、野縁受け１２および底板部１２０ｂを貫通している。底板部１２０ｂから上方に突出した軸部１２４ｂにナット１２３を螺合させることで、ナット１２３とボルト１２４の頭部１２４ａとで、下板部１５ｂ、野縁受け１２および底板部１２０ｂを挟持している。これによって、野縁受け１２と板状部材１１５ａが連結され、吊りボルト３と野縁受け１２とが固定される。ボルト１２４は、請求項における吊りボルト３の下端部である。なお、ボルト１２４を用いずに、吊りボルト３の下端部を野縁受け１２の下方まで延在させて、吊りボルト３を貫通させるようにしてもよい。

底板部１２０ｂの筒軸長方向の長さは、野縁受け１２の側板部１３ｃ，１３ｃ間の内法寸法より長い。本実施形態では、底板部１２０ｂの筒軸長方向寸法は、野縁受け１２の幅寸法と同等である。底板部１２０ｂの筒軸長方向両端部は、両側板部１３ｃ，１３ｃの上方に位置している。なお、底板部１２０ｂは、平面視正方形であるのが好ましい。このようにすれば、板状部材１１５ａの配置方向を９０度回転させたときに、底板部１２０ｂの幅方向（筒軸長方向に直交する方向）両端部が両側板部１３ｃ，１３ｃの上方に位置することとなる。

壁板部１２０ｃは、矩形形状を呈している。壁板部１２０ｃは、一対設けられ、互いに対向している。壁板部１２０ｃは、天板部１２０ａの端部および底板部１２０ｂの端部に連続して繋がっている。板状部材１１５ａは、天板部１２０ａおよび底板部１２０ｂに直角になっている。壁板部１２０ｃの外側には、ブラケット１２１が設けられている。ブラケット１２１は、斜材１２２を連結するための部材であって、壁板部１２０ｃから外方に向かって突出している。ブラケット１２１は、両方の壁板部１２０ｃにそれぞれ設けられている。一対の壁板部１２０ｃ，１２０ｃに設けられた一対のブラケット１２１，１２１は、同一平面上で互いに外側に広がって配置されている。ブラケット１２１には、斜材１２２を固定するためのボルトが貫通する貫通孔（図示せず）が形成されている。

第二実施形態に係る天井構造１ａによれば、第一実施形態と同様の作用効果を得られる他に、斜材１２２の連結が容易に行えるとともに、斜材１２２の固定強度を高めることができるという作用効果を得られる。斜材１２２の連結方向は、上側の板状部材１１５ａの配置方向を変えるだけで、野縁受け１２に沿った方向と野縁受け１２に直交する水平方向との二方向で容易に変更できる。

また、野縁受け１２と板状部材１１５ａとを上向きのボルト１２４によって固定しているので、高さ寸法が小さい野縁受け１２の下方で、ボルトと天井板（図示せず）とが干渉するのを防止できる。さらに、天板部１２０ａを固定するナット１２３を回転させることで、野縁受け１２の高さを容易に変更でき、天井面の高さや水平度の精度を高めることができる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。例えば、第一実施形態では、天井下地１０が野縁１１と野縁受け１２とを備えた構成であるが、天井下地の構成は前記構成に限定されるものではなく、システム天井など他の構成であってもよい。この場合も、吊りボルト３の下端部に連結される連結下地部材は角パイプにて構成される。

また、第一実施形態では、板状部材１５ａ，１５ｂの幅寸法は、野縁受け１２の側板部１３ｃ，１３ｃ間の内法寸法より長くなっているが、これに限定されるものではない。板状部材１５ａ，１５ｂの幅寸法が、野縁受け１２の側板部１３ｃ，１３ｃ間の内法寸法より短い場合であっても、野縁受け１２（連結下地部材）は角パイプにて構成されているので、断面剛性が高い。したがって、上板部１３ａまたは下板部１３ｂの面外方向への変形を抑制することが可能である。

さらに、第一実施形態では、板状部材１５ａ，１５ｂは平板状であるが、その形状は、平板状に限定されるものではない。たとえば、板状部材は、周縁部にリブ状の屈曲部が形成されていてもよい。さらに屈曲部を野縁受け１２の側板部１３ｃに沿わせて、上下の板状部材１５ａ，１５ｂで、野縁受け１２の四周を囲うようにしてもよい。このような構成にすれば板状部材の剛性をより一層高めることができる。

１ 天井構造
２ 連結構造
３ 吊りボルト
１０ 天井下地
１１ 野縁
１２ 野縁受け（連結下地部材）
１３ａ 上板部
１３ｂ 下板部
１３ｃ 側板部
１５ａ 板状部材
１５ｂ 板状部材
３０ 連結金具
３１ 野縁受け固定部
３２ 野縁固定部
１１５ａ 板状部材
１２４ ボルト

Claims (4)

1. 天井板を支持する天井下地と、天井裏で垂設されたボルトとを備えた天井構造であって、
   前記天井下地は、前記ボルトの下端部に連結される連結下地部材を有し、
   前記連結下地部材は、水平方向に延在する角パイプにて構成されており、
   前記ボルトの下端部は、前記角パイプの上板部と下板部を貫通しており、
   前記角パイプは、上下から挟持されている
   ことを特徴とする天井構造。
2. 前記ボルトには、前記角パイプを上下から挟む一対の板状部材が装着されており、
   上側の前記板状部材は、前記上板部の上面に接し、上側の前記板状部材の幅方向両端部は、前記角パイプの両側板部の上方に位置しており、
   下側の前記板状部材は、前記下板部の下面に接し、下側の前記板状部材の幅方向両端部は、前記角パイプの両側板部の下方に位置している
   ことを特徴とする請求項１に記載の天井構造。
3. 前記天井下地は、野縁と野縁受けとを備えて構成されており、
   前記連結下地部材は、前記野縁受けである
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の天井構造。
4. 前記野縁と前記野縁受けは連結金具を介して接合されており、
   前記連結金具は、前記野縁受けの上面と両側面を覆ってビス止めされる野縁受け固定部と、前記野縁の上面と両側面を覆ってビス止めされる野縁固定部と備えており、
   前記野縁固定部は、前記野縁受け固定部の下部に繋がって一体成形されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の天井構造。

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