JP2021025349A - 固定構造、および固定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】あと施工アンカーを用いずに、コンクリート製の床面に対して設置物の固定強度を確保することができる固定構造、および固定方法を提供する。【解決手段】固定構造は、コンクリート製の床面に対して設置物を固定する固定構造であって、支持部材と、接着剤と、応力度分散部とを備える。支持部材は、前記設置物を支持する。接着剤は、前記支持部材と前記床面との間に設けられ、接着面を前記床面に接着して前記支持部材を前記床面に固定している。応力度分散部は、前記支持部材に掛かる引張力により前記接着面に発生する応力度を、前記接着面に分散させている。【選択図】図２

Description

本発明は、固定構造、および固定方法に関する。

コンクリート製の床面に対して設置物を固定する場合、一般的に、あと施工アンカーが用いられる。すなわち、コンクリート製の床面に対してドリルなどで孔をあけ、あけた孔にアンカーボルトを埋め込むことで、設置物を支持する支持部材が床面に対して固定される。

特開２００６−１１８３１７号公報

ところで、あと施工アンカーを用いる場合、床面の厚さが薄い場合やコンクリートの脆弱部分に当たった場合に床下面の剥落のおそれ、コンクリート製の床面に埋設された埋設物（鉄筋やその他の埋設物）の損傷のおそれ、埋設物によるあと施工アンカー用の孔位置の制限、および施工時の騒音振動といった課題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、あと施工アンカーを用いずに、コンクリート製の床面に対する設置物の固定強度を確保することができる固定構造、および固定方法を提供する。

（１）本発明の一態様の固定構造は、コンクリート製の床面に対して設置物を固定する固定構造であって、前記設置物を支持する支持部材と、前記支持部材と前記床面との間に設けられ、接着面を前記床面に接着して前記支持部材を前記床面に固定するための接着剤と、前記支持部材に掛かる引張力により前記接着面に発生する応力度を、前記接着面に分散させるための応力度分散部とを備えたことを特徴とする。

（２）上記の固定構造において、前記応力度分布の値（最大値）が、前記接着剤の接着強度の限界値よりも小さい。

（３）上記の固定構造において、前記応力度分布の値（最大値）が、前記床面のコンクリート強度の限界値よりも小さい。

（４）上記の固定構造において、前記接着面に発生する応力度分布に係り、前記接着面に沿う方向の前記応力度分布の変化率が、前記接着面の両端部よりも中央部の方が小さい。

（５）上記の固定構造において、前記応力度分散部は、前記支持部材と前記床面との間に配置され、厚さが前記支持部材の厚さよりも厚いか同等であり、前記接着面を備えるプレートと、前記支持部材を前記プレートに固定する結合部と、を備える。

（６）上記の固定構造において、前記結合部は、前記支持部材を前記プレートに固定する締結用ボルト、接着剤、および溶接の何れかを含む。

（７）上記の固定構造において、前記結合部は、結合状態で前記支持部材を前記プレートに固定し、前記結合状態が解かれることにより、前記床面に前記プレートを残置したまま前記支持部材を前記プレートから撤去可能になる。

（８）上記の固定構造において、前記支持部材は、前記接着面に発生する応力度分布の最大値が前記接着剤の接着強度の限界値を超える前に塑性化する。

（９）上記の固定構造において、前記支持部材は、上面にリブ部が設けられ、下面に前記接着面を備え、前記リブ部は、前記応力度分散部として、前記支持部材に掛かる引張力により前記接着面に発生する応力度を、前記接着面に分散させる。

（１０）本発明の一態様の固定方法は、コンクリート製の床面に対して設置物を固定する固定方法であって、前記設置物を支持部材によって支持させるように前記支持部材に係る接着面を接着剤を用いて前記床面に固定し、前記支持部材に対応付けて設けられた応力度分散部によって、前記支持部材に掛かる引張力により前記接着面に発生する応力度を分散させる、ことを特徴とする。

本発明によれば、あと施工アンカーを用いずに、コンクリート製の床面に対して設置物の固定強度を確保することができる固定構造、および固定方法を提供することができる。

第１の実施形態の設置物、固定構造、およびコンクリート床を示す断面図である。 図１中のＦ２線で囲まれた領域を拡大して示す断面図である。 図２中に示された固定構造ＦＳの平面図である。 図３中のＦ４−Ｆ４線に沿う断面図である。 図３中のＦ４−Ｆ４線に沿うプレート断面方向の応力度分布を説明するための図である。 第１の実施形態の固定方法の流れの一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態の交換方法の流れの一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態の固定構造ＦＳの平面図である。 図５中のＦ９−Ｆ９線に沿う断面図である。 第３の実施形態の固定構造ＦＳの平面図である。 図１０中のＦ１１−Ｆ１１線に沿う断面図である。 第４の実施形態の固定構造ＦＳの平面図である。 図１２中のＦ１３Ａ−Ｆ１３Ａ線に沿う断面図である。 図１２中のＦ１３Ｂ−Ｆ１３Ｂ線に沿う断面図である。 図１２中のＦ１３Ａ−Ｆ１３Ａ線に沿うプレート断面方向の応力度分布を説明するための図である。

以下、実施形態の固定構造、および固定方法について説明する。
なお以下の説明では、同一又は類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。

（第１の実施形態）
第１の実施形態の固定構造ＦＳは、例えば、通信施設やデータセンター、その他種々の設備で広く利用可能であり、コンクリート製の床面１（例えば床スラブ、以下では「コンクリート床１」と称する）に対して設置物２を固定する固定構造である。すなわち本明細書で「コンクリート床に対して設置物を固定する」とは、コンクリート床に対して設置物自体を直接固定することに限定されず、設置物を支持する支持部材をコンクリート床に固定することでコンクリート床に対して設置物が動かないようにする場合も含む。

本実施形態では、固定構造ＦＳにより固定される設置物２は、建物に設置される各種機器（例えば、通信用の交換機や、空調機、電力系の各種装置（バッテリ））や、建物に二重床を形成するための部材などである。ただし、固定構造ＦＳにより固定される設置物２は、特定の機器や装置、部材に限定されず、種々の機器や装置、部材が幅広く該当する。

（固定構造）
まず、第１の実施形態の固定構造ＦＳについて説明する。図１は、第１の実施形態の設置物２、固定構造ＦＳ、およびコンクリート床１を示す断面図である。なお図１では、説明の便宜上、固定構造ＦＳに含まれるプレートおよび接着剤の図示は省略している。

固定構造ＦＳは、設置物２を支持する金属製の支持部材１０を含む。本実施形態では、支持部材１０は、設置物２の下方に配置され、設置物２を下方から支持する。支持部材１０は、例えば、架台である。支持部材１０は、例えば、支持部材本体（架台本体）１１と、支持軸１２と、ベース１３とを含む。これら支持部材本体１１、支持軸１２、およびベース１３は、金属製（例えば鋼材）である。

支持部材本体１１は、支持部材１０の主要部を構成しており、設置物２の下方に配置され、設置物２を下方から支持する。言い換えると、設置物２は、支持部材本体１１の上に載置され、不図示の固定部材によって支持部材本体１１に固定される。これにより、設置物２が建物に設置される。

支持軸１２は、支持部材本体１１の下端部から下方に突出している。支持軸１２は、鉛直方向に沿う軸状に形成され、コンクリート床１に対して略垂直に配置されている。支持軸１２は、平面視において、支持部材本体１１の４つの角部に対応して配置されている。
ただし、支持軸１２の配置位置は、上記例に限定されない。

ベース１３は、支持部材１０の最下部に配置されている。ベース１３は、コンクリート床１の上面と略平行な板状に形成されている。ベース１３は、多角形状（例えば四角形状、八角形状など。）であるが、円形状やその他の形状でもよい。以下、八角形状を例示して説明する。ベース１３は、支持軸１２の下端部に連結され、支持軸１２を下方から支持する。実施形態のベース１３は、後述するように複数の貫通孔４１Ｈ（図４）を有する。各貫通孔４１Ｈは、ベース１３の板状の面に直交する方向に貫通している。各貫通孔４１Ｈは、後述するプレート２０に対する固定に利用される。

図２は、図１中のＦ２線で囲まれた領域を拡大して示す断面図である。図３は、図２に示された固定構造ＦＳの平面図である。図４は、図３中のＦ４−Ｆ４線に沿う断面図である。なお、図３では、理解容易化のため、第１接着剤２１および第１接着剤２１の余剰部分２１ＯＦにドット模様のハッチングを施している。図２から図４に示すように、固定構造ＦＳは、上述した支持部材１０に加え、プレート２０、第１接着剤２１、および結合部４１を有する。

プレート２０は、コンクリート床１の上面に沿う板状に形成されている。プレート２０は、支持部材１０と、コンクリート床１との間に配置されている。本実施形態では、プレート２０は、支持部材１０のベース１３と、コンクリート床１との間に配置されている。
プレート２０は、例えば金属製（例えば鋼材）である。プレート２０は、例えば、支持部材１０のベース１３と略同じ材質で形成されている。

プレート２０の厚さＴ１は、例えば、コンクリート床１の上面の歪みなどに応じて弾性変形しにくい厚さにする。プレート２０の厚さＴ１は、ベース１３の厚さＴ２よりも厚いか同等にするとよい（図２参照）。例えば、プレート２０の厚さＴ１が約６ｍｍであれば、ベース１３の厚さＴ２を約４．５から６ｍｍにする。上記の寸法は一例であり、これに限定されない。

プレート２０は、平面視において、ベース１３よりも大きな外形を有する（図３参照）。ここで説明の便宜上、第１方向Ｘ、第２方向Ｙおよび第３方向Ｚを定義する。第１方向Ｘおよび第２方向Ｙは、それぞれコンクリート床１の上面と略平行な方向である。第２方向Ｙは、第１方向Ｘとは略直交した方向である。このような第１方向Ｘおよび第２方向Ｙを定義した場合、プレート２０の第１方向Ｘの幅Ｗ１Ｘは、ベース１３の第１方向Ｘの幅Ｗ２Ｘよりも大きい。プレート２０の第２方向Ｙの幅Ｗ１Ｙは、ベース１３の第２方向Ｙの幅Ｗ２Ｙよりも大きい。第３方向Ｚは、コンクリート床１の上面と略直交する方向（例えば、鉛直方向）である。第３方向Ｚのことをプレート断面方向と呼ぶ。

言い換えると、プレート２０は、第１領域３１と、第２領域３２とを有する。第１領域３１は、プレート断面方向（本実施形態では鉛直方向）で支持部材１０のベース１３と重なる領域である。一方で、第２領域３２は、第１領域３１よりもプレート２０の外周側に位置し、プレート断面方向で支持部材１０のベース１３と重ならない領域である。なお、ベース１３は、プレート２０上に位置しているため、第１領域３１から外れることはない。

第１接着剤２１は、プレート２０とコンクリート床１との間に設けられ、プレート２０をコンクリート床１に固定している。第１接着剤２１は、例えば、金属製のプレート２０とコンクリート床１とを所望の接着強度で固定可能な特性を有する。第１接着剤２１は、例えば、プレート２０の全面（全域）に設けられている。すなわち、第１接着剤２１は、プレート２０の第１領域３１および第２領域３２の両方に設けられている。これにより、プレート２０とコンクリート床１とを所望の固定強度で固定することができる。なお、第１接着剤２１は、所望の柔らかさ（弾性）を有する弾性接着剤であってよい。換言すれば、第１接着剤２１は、ヤング率（弾性率）が比較的小さいものであってよい。

なお、プレート２０の一部に、空気抜き用の貫通孔２０ＡＨが設けられている。
貫通孔２０ＡＨは、プレート２０をプレート断面方向（厚さ方向）に貫通している。貫通孔２０ＡＨは、例えば、従来の、あと施工アンカー用として設けられた孔であってよく、別の目的で設けられた孔でもよい。

第１接着剤２１の一部は、プレート２０の下部に封じ込められた空気とともに、貫通孔２０ＡＨの各々の内側にも入り込み、貫通孔２０ＡＨを通じて、プレート２０の上面側にあふれ出る。符号２１ＯＦは、あふれ出た第１接着剤２１を示す。これにより、プレート２０下部に空気だまりを極力少なくし、第１接着剤２１による接着面積（第１接着剤２１によるプレート２０とコンクリート床１との接着面積）を、多く確保することで、固定強度を高める。後述する他の実施形態についても適用するとよい。

結合部４１は、支持部材１０をプレート２０に対して固定する。結合部４１は、例えば、ボルトであってよい。この場合、プレート２０には、上記のボルトに勘合するネジ孔２０Ｈが設けられているとよい。結合部４１としてのボルト（締結用ボルト）と上記のネジ孔２０Ｈは、金属製の支持部材１０と、金属製のプレート２０とを固定する。

結合部４１は、例えば、ベース１３の外周近傍に寄せて設けられている。言い換えると、結合部４１は、第１領域３１の周の内側でその周の近傍に設けられている。結合部４１は、プレート２０の第１領域３１の中心に近い領域や、プレート２０の第２領域３２には設けられていない。例えば、結合部４１のＸ軸方向の間隔をＷ３Ｘで示し、結合部４１のＹ軸方向の間隔をＷ３Ｙで示す。この場合、Ｗ３Ｘは、所定の長さだけＷ２Ｘよりも短くなり、Ｗ３Ｙは、所定の長さだけＷ２Ｙよりも短くなる。上記の差は、ベース１３の強度が許す範囲で比較的少なく規定される。

ベース１３とプレート２０は、結合部４１以外では接合されていないので、ベース１３からプレート２０への引張力は、結合部４１によってベース１３からプレート２０に伝達する。その際のコンクリート床１とプレート２０との間（接着面）の応力度分布の値が、第１接着剤２１の接着強度の限界値ＡＦＬよりも小さければ、第１接着剤２１が剥離することはない。また、その際のコンクリート床１とプレート２０との間（接着面）の応力度分布の値（最大値）が、コンクリート床１のコンクリート強度の限界値よりも小さければ、コンクリート床１が破壊することもない。

例えば、支持部材１０のベース１３は、コンクリート床１とプレート２０との間（接着面）に掛かる応力度分布の値（最大値）が第１接着剤２１の接着強度の限界値ＡＦＬを超える前に、塑性化するように形成し、ベース１３を靭性のある破壊性状を有するものとしてもよい。

なお、コンクリート床１とプレート２０との間に掛かるプレート断面方向の応力度分布が下記の条件を満たすとよい。図５は、図３中のＦ４−Ｆ４線に沿うプレート断面方向の応力度分布を説明するための図である。図５の（ａ）と（ｂ）の夫々の上段側に、支持軸１２に引張力が掛かった場合のプレート２０の応力（太い矢印）を模式化して示し、夫々の下段に接着面に発生する応力度分布（細い矢印）を模式化して示す。図５の（ａ）は、本実施形態の場合を例示するものであり、図５の（ｂ）は、本実施形態の比較例を例示するものである。

図５の（ａ）の上段に示すように、ベース１３に掛かる引張応力は、各結合部４１に分散する。なお、支持部材１０への引張力によりベース１３は変形するが、図に示すベース１３の変形量は、強調したものである。この図５の（ａ）の下段に示すように、プレート断面方向の応力度分布が、各結合部４１の下部付近で大きくなっている。これにより、接着面に沿う方向の応力度分布の変化率が、接着面の両端部よりも中央部の方が小さくなるように構成することで、応力度を分散させて応力度分布を均一化し、第１接着剤２１の接着強度の限界値ＡＦＬを超える部分がないように構成することが可能である。

この図５の（ｂ）に示す比較例は、ベース１３Ｚとプレート２０Ｚとの間に第２接着材を塗布して、ベース１３Ｚの下の面全体を接着した場合の一例である。この場合の応力度分布は、プレート２０Ｚの全領域に対して、ベース１３Ｚが存在する範囲（特に支持軸１２の下）に集中し、第１接着剤２１の接着強度の限界値ＡＦＬを超えている。

実施形態の図５の（ａ）に示した応力度の分布と、比較例の図５の（ｂ）に示す分布とを比べると違いが明らかであり、実施形態の手法であれば、第１接着剤２１の接着強度の限界値ＡＦＬを超える応力度分布が発生しないから支持部材１０を支持できることがわかる。上記の図５の（ａ）に示したような応力度分布になるように、ベース１３と、プレート２０と、第１接着剤２１との組み合わせを決定するとよい。

（固定構造による固定方法）
次に、本実施形態の固定構造ＦＳを用いた設置物２の固定方法について説明する。図６は、本実施形態の固定方法の流れの一例を示すフローチャートである。

まず、コンクリート床１の表面のなかでプレート２０を設置する領域に第１接着剤２１を塗布する（Ｓ１０２）。次に、塗布された第１接着剤２１の上に、ベース１３が固定されているプレート２０を配置する（Ｓ１０４）。なお、第１接着剤２１は、コンクリート床１に加えて、又はコンクリート床１に代えて、プレート２０の表面に塗布されてもよい。そして、第１接着剤２１を硬化させる（Ｓ１０６）。これにより、プレート２０がコンクリート床１に接着される。なお、ベース１３は予めプレート２０に固定されていなくてもよく、プレート２０をコンクリート床１に接着した後、べ−ス１３をプレート２０に固定してもよい。

これにより、設置物２をコンクリート床１に対して固定するための固定構造ＦＳが実現される。その後、設置物２を支持部材１０に固定する。
これにより、設置物２がコンクリート床１に対して固定される。

（固定構造の交換方法）
次に、本実施形態の固定構造ＦＳの交換方法について説明する。図７は、本実施形態の交換方法の流れの一例を示すフローチャートである。ここでは、条件として、ベース１３の交換が必要な状況にあると仮定する。

まず、プレート２０の交換が必要か否かを判定する（Ｓ２０５）。
プレート２０の交換が必要でない場合、つまりプレート２０を残置しベース１３を交換する場合（Ｓ２０５：ＮＯ）には、結合部４１（ボルト）を緩めてベース１３をプレート２０の上から撤去して（Ｓ２１０）、プレート２０を残置する。次に、ベース１３に代わる別のベース（ベース１３ｘ）を、残置したプレート２０の上に新たに配置する（Ｓ２１２）。次に、結合部４１（ボルト）を締めて、ベース１３ｘをプレート２０に固定する（Ｓ２１４）。なお、上記のベース１３ｘは、例えば交換前のベース１３と同じ構造を有するものであってよい。

プレート２０の交換が必要な場合（Ｓ２０５：ＹＥＳ）には、第１接着剤２１を剥離してプレート２０を撤去する（Ｓ２２０）。次に、プレート２０に代わるプレート２０ｘを新たに配置する領域の接着面に第１接着剤２１が固着しているか否かを判定する（Ｓ２２２）。上記の接着面に第１接着剤２１が固着していなければ、処理をステップＳ２２６に進める（Ｓ２２２：ＮＯ）。上記の接着面に第１接着剤２１が固着している場合（Ｓ２２２：ＹＥＳ）、接着面に固着している第１接着剤２１を除去する（Ｓ２２４）。次に、プレート２０ｘを新たに配置する領域に第１接着剤２１を新たに塗布する（Ｓ２２６）。次に、第１接着剤２１の上に、ベース１３ｘが結合されているプレート２０ｘを新たに配置して（Ｓ２２８）、第１接着剤２１を硬化させる（Ｓ２３０）。なお、第１接着剤２１は、所望の柔らかさ（弾性）を有する場合（例えば弾性接着剤である場合）、剥離や除去しやすい。上記のようにプレート２０を撤去した際に、接着面に第１接着剤２１が固着している場合は、固着している第１接着剤２１を除去することで、交換後のプレート２０ｘとコンクリート床１との接着強度を高めることができる。なお、ベース１３ｘは、交換前のベース１３と同じ構造を有するものであってよく、所望の条件を満たしていれば互いに異なる構造を有するものであってもよい。

以上説明した構成によれば、あと施工アンカーを用いずに、コンクリート床１に対して設置物の固定強度を確保することができる固定構造、および固定方法を提供することができる。すなわち、建物に設置される設置物の支持部材は、例えば地震などが起きたときでも設置物が倒れないように、コンクリート床１に対して強固に固定する必要がある。

このような固定を行う場合には、一般的に、あと施工アンカーが用いられる。
ただし、あと施工アンカーを用いるためには、大掛かりな工事が必要になる。このため、施工時の騒音振動などが課題となる場合もある。また、あと施工アンカーを用いる場合、コンクリート床に孔をあける必要が生じるため、床面の厚さが薄い場合やコンクリートの脆弱部分に当たった場合に床下面の剥落や、コンクリート製の床面に埋設された埋設物（鉄筋やその他の埋設物）の損傷のおそれ、それら埋設物によるあと施工アンカー用の孔位置の制限などの課題が生じる。

また、建物に設置される設置物は、製品の進化やその他の理由で更改されることがある。このとき、設置物を支持する支持部材も、新しい設置物の重さやサイズ、要求される耐震性に応じて新しい支持部材に交換する必要が生じることがある。このような場合、あと施工アンカーを用いている場合は、アンカーボルトをコンクリート床から撤去する。ただし、アンカーボルトは、一般的に、コンクリート床に埋設された先端部がカットされることで、コンクリート床から撤去される。このため、カットされたアンカーボルトの先端部は、コンクリート床に残る。その結果、過去にアンカーボルトが設置されていた位置には、新しいアンカーボルトを設置できなくなる。

そのため、設置物を支持する支持部材をコンクリート床に接着剤で固定することが考えられる。ここで、コンクリート床に対して接着強度を確保できる接着剤は、支持部材とコンクリート床を強固に接着する傾向にある。このため、設置物の更改に応じて支持部材をコンクリート床から撤去しようとしたときに、コンクリート床の厚さが薄い場合やコンクリート床の強度が小さい場合に、コンクリート床を破壊してしまう可能性がある。一方で、上記のような接着剤よりも接着強度が小さい接着剤、又は剥離剤や熱を加えることで接着強度を弱めることができる接着剤も存在するが、これらの接着剤は、コンクリート床に対して必要な接着強度を確保することが難しい。

そこで、本実施形態の固定構造ＦＳは、設置物２を支持する支持部材１０と、支持部材１０とコンクリート床１との間に設けられ、接着面をコンクリート床１に接着して支持部材１０をコンクリート床１に固定するための第１接着剤２１と、支持部材１０に掛かる引張力により接着面に発生する応力度を、接着面に分散させるための応力度分散部とを有することにより、あと施工アンカーを用いずに、コンクリート製の床面に対する設置物の固定強度を確保することができる。

例えば、上記の応力度分散部は、厚さが支持部材１０のベース１３の厚さよりも厚いか同等であり、接着面を備えるプレート２０と、支持部材１０をプレート２０に固定する結合部４１とを有する。このような構成によれば、第１接着剤２１として、コンクリート床１に対して必要な接着強度を確保できる接着剤を選択することで、プレート２０とコンクリート床１とを所望の固定強度で固定することができる。一方で、支持部材１０とプレート２０との間は、結合部４１（ボルト）によって必要な強度で結合することができる。ここで、支持部材１０とコンクリート床１との間にプレート２０が設けられているため、支持部材１０を撤去する際には、支持部材１０がコンクリート床１に直接に接着されている場合に比べて、コンクリート床１が破壊されにくい。このため、あと施工アンカーを用いずに、支持部材１０をコンクリート床１に固定することができ、施工時の騒音振動や、コンクリート床の破壊、コンクリート製の床面に埋設された埋設物の損傷のおそれ、それら埋設物による孔位置の制限などを回避することができる。

上記の実施形態によれば、結合部４１は、結合状態で支持部材１０をプレート２０に固定し、結合状態が解かれることにより、コンクリート床１にプレート２０を残置したままで、ベース１３がプレート２０から撤去可能になり、別のベース１３ｘをプレート２０に固定するようにしてもよい。これにより、あと施工アンカーを用いて、支持部材１０をコンクリート床１に固定することなく、必要に応じて支持部材１０をプレート２０から撤去することができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の固定構造ＦＳについて説明する。第２の実施形態は、結合部４１（ボルト）を利用しない点で、第１の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第１の実施形態の構成と同様である。

図８は、第２の実施形態の固定構造ＦＳの平面図である。図９は、図５中のＦ９−Ｆ９線に沿う断面図である。なお、図８では、理解容易化のため、第１接着剤２１および第１接着剤２１の余剰部分２１ＯＦにドット模様のハッチングを施している。図８と図９に示すように、固定構造ＦＳは、上述した支持部材１０に加え、プレート２０、第１接着剤２１、および結合部４２を有する。

本実施形態のベース１３は、結合部４２においてプレート２０に予め溶接されている。そのため、ベース１３をプレート２０から容易に撤去することができないが、第１の実施形態と同等の固定強度を確保することができる。例えば、結合部４２は、外周に沿った線状をなす。
なお、ベース１３を交換する際には、プレート２０ごと交換するとよい。

上記のように、ベース１３とプレート２０を溶接した場合も、第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態の固定構造ＦＳについて説明する。第３の実施形態は、結合部４１（ボルト）を利用しない点で、第１の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第１の実施形態の構成と同様である。

図１０は、第３の実施形態の固定構造ＦＳの平面図である。図１１は、図１０中のＦ１１−Ｆ１１線に沿う断面図である。なお、図１０では、理解容易化のため、第１接着剤２１、第１接着剤２１の余剰部分２１ＯＦ、および第２接着剤２２にドット模様のハッチングを施している。図１０と図１１に示すように、固定構造ＦＳは、上述した支持部材１０に加え、プレート２０、第１接着剤２１、および第２接着剤２２を有する。

本実施形態のベース１３は、プレート２０に第２接着剤２２によって接着されている。そのため、結合部４１ほど容易にベース１３をプレート２０から撤去することができないが、物理的又は化学的な処理により、ベース１３をプレート２０から撤去することができる。

実施形態の第２接着剤２２は、プレート２０を平面視した状態でベース１３の外周に塗布される。これによりプレート２０がベース１３と結合される部分が、ベース１３の外周に沿った環状をなし、その内側に隙間ができる。

上記のように、本実施形態の固定構造ＦＳは、設置物２を支持する支持部材１０と、支持部材１０とコンクリート床１との間に配置されたプレート２０と、プレート２０とコンクリート床１との間に設けられた第１接着剤２１と、支持部材１０とプレート２０との間に設けられた第２接着剤２２とを有する。

このような構成によれば、第１接着剤２１として、コンクリート床１に対して必要な接着強度を確保できる接着剤を選択することで、プレート２０とコンクリート床１とを所望の固定強度で固定することができる。一方で、支持部材１０とプレート２０との間は、第２接着剤２２によって必要な接着強度を確保することができる。

本実施形態では、第２接着剤２２は、第１接着剤２１とは種類が異なる接着剤である。
すなわち、支持部材１０とコンクリート床１との間にプレート２０が設けられているため、第２接着剤２２は、コンクリート床１に対する高い接着性は必要なく、支持部材１０およびプレート２０の材質に対して必要な接着強度が確保できれば、支持部材１０の更改時の撤去性を考慮した接着剤が採用可能である。

以上、第１から第３の実施形態について説明した。ただし、実施形態は、上記例に限定されない。例えば、固定構造ＦＳが設けられるコンクリート床１は、コンクリート素材の表面に仕上げ加工が行われた（例えば防塵塗装が行われた）床面でもよい。例えば、支持部材とコンクリート床との間に設けられる部材は、プレートに限定されず、ブロック（例えば金属ブロック）などでもよい。このため、本明細書の「プレート」とは、「中間部材」又は「介在部材」などと読み替えられてもよい。言い換えると、「プレート」は、「中間部材」又は「介在部材」のそれぞれ一例である。また、第１接着剤２１と第２接着剤２２とは、互いに種類が同じ接着剤でもよい。

（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態の固定構造ＦＳについて説明する。第４の実施形態は、プレート２０、結合部４１などを有していない点で、第１の実施形態とは異なる。なお以下に説明する以外の構成は、第１の実施形態の構成と同様である。

図１２は、第４の実施形態の固定構造ＦＳの平面図である。図１３Ａは、図１２中のＦ１３Ａ−Ｆ１３Ａ線に沿う断面図である。図１３Ｂは、図１２中のＦ１３Ｂ−Ｆ１３Ｂ線に沿う断面図である。なお、図１２では、理解容易化のため、第１接着剤２１にドット模様のハッチングを施している。図１２と図１３Ａと図１３Ｂに示すように、固定構造ＦＳは、上述した支持部材１０に加え、第１接着剤２１を有する。

本実施形態の固定構造ＦＳは、ベース１３に代えてベース１３Ａを含む。ベース１３Ａについて、プレート２０を利用する場合のベース１３の場合と対比しながら説明する。実施形態のベース１３Ａは、前述のベース１３と同様に支持部材１０の最下部に配置されている。ベース１３Ａの上面には、補強部材が設けられている。ベース１３Ａの下面には、接着面を備える。
図に示すようにベース１３Ａは、リブ１３Ｒを備える。井桁に組まれたリブ１３Ｒは、補強部材であり、一例としてベース１３Ａの対角線に平行になるように設けられ、ベース１３Ａの上面に溶接されている。

例えば、リブ１３Ｒの幅および高さは、所望の固定強度が得られるように決定するとよい。リブ１３Ｒの長さは、ベース１３Ａの辺に達するように、辺の近傍まで設けるとよい。上記のリブ１３Ｒを設けることにより、ベース１３Ａを厚くした場合の重量に比べて軽量化しつつ、ベース１３Ａ単独の場合よりも固定強度を高めることができる。

上記のリブ１３Ｒの構成は、一例を示すものでありこれに制限されない。例えば、リブ１３Ｒの配置を、四角いベース１３Ａの辺に平行になるように設けてもよい。リブ１３Ｒの幅と高さは、適宜変更してよい。井桁の組んだリブ１３Ｒの間隔は、適宜決定してよい。なお、リブ１３Ｒの形は、２つずつを平行に組んだ井桁であることに制限はなく、３つ以上を平行に組んだ格子であってもよい。ベース１３Ａの大きさは、第１の実施形態のベース１３の大きさに比べると、プレート２０がない分大きくなるが、プレート２０の大きさに比べるとベース１３Ａを小型化できる場合がある。

本実施形態のベース１３Ａは、コンクリート床１に第１接着剤２１によって直接接着されている。上記の補強部材（リブ１３Ｒ）によって接着面に発生する応力度分布を分散させることができる。

そこで、コンクリート床１とプレート２０との間に掛かるプレート断面方向の応力度分布が下記の条件を満たすとよい、図１４は、図１２中のＦ１３Ａ−Ｆ１３Ａ線に沿うプレート断面方向の応力度分布を説明するための図である。図１４の上段側に、支持軸１２に引張力が掛かった場合のベース１３Ａ応力（太い矢印）を模式化して示し、下段に接着面に発生する応力度分布（細い矢印）を模式化して示す。図１４は、前述の図５の（ａ）に代わるものである。

図１４の上段に示すように、ベース１３Ａに掛かる引張応力は、リブ１３Ｒによりベース１３Ａの面外剛性が高まり、ベース１３Ａの全面に分散する。また、ベース１３Ａの面外剛性が高まったことにより、支持部材１０への引張力によるベース１３Ａの変形量も小さい。図１４の下段に示すように、プレート断面方向の応力度分布の変化率が、プレート断面の両端部よりも中央部の方が小さくなっている。これにより、応力度をベース１３Ａの全面に分散させて応力度分布を均一化し、第１接着剤２１の接着強度の限界値ＡＦＬを超える部分がないように構成することが可能である。

本実施形態の場合も図５の（ｂ）を比較例としてよい。上記の図１４に示したような応力度分布になるように、ベース１３Ａと、第１接着剤との組み合わせを決定するとよい。

上記のように、本実施形態の固定構造ＦＳは、コンクリート床１に対して設置物２を支持する支持部材１０と、支持部材１０とコンクリート床１との間に設けられ、支持部材１０をコンクリート床１に固定するための第１接着剤２１と、支持部材１０に掛かる引張力を、コンクリート床１に対向する面に分散させるための応力度分散部とを有する。

なお、ベース１３Ａの上面に設けられ、コンクリート床１に対向するベース１３Ａに掛かる引張力により接着面に発生する応力度を分散させるリブ１３Ｒ（リブ部）は、応力度分散部の一例である。

このような構成によれば、第１接着剤２１として、コンクリート床１に対して必要な接着強度を確保できる接着剤を選択することで、ベース１３Ａとコンクリート床１とを所望の固定強度で固定することができ、コンクリート床１に対して影響を与えないことは、第１の実施形態と同様である。

ＦＳ…固定構造、１…コンクリート床、２…設置物、１０…支持部材、１１…支持部材本体、１２…支持軸、１３、１３Ａ、１３ｘ、１３Ｚ…ベース、１３Ｒ…リブ、２０、２０Ａ、２０ｘ、２０Ｚ…プレート、２１…第１接着剤（接着剤）、２２…第２接着剤（接着剤）、４２…結合部

Claims (10)

1. コンクリート製の床面に対して設置物を固定する固定構造であって、
   前記設置物を支持する支持部材と、
   前記支持部材と前記床面との間に設けられ、接着面を前記床面に接着して前記支持部材を前記床面に固定するための接着剤と、
   前記支持部材に掛かる引張力により前記接着面に発生する応力度を、前記接着面に分散させるための応力度分散部と
   を備えたことを特徴とする固定構造。
2. 前記接着面に発生する応力度分布の値が、前記接着剤の接着強度の限界値よりも小さい
   請求項１に記載の固定構造。
3. 前記接着面に発生する応力度分布の値が、前記床面のコンクリート強度の限界値よりも小さい
   請求項１に記載の固定構造。
4. 前記接着面に発生する応力度分布に係り、前記接着面に沿う方向の前記応力度分布の変化率が、前記接着面の両端部よりも中央部の方が小さい
   請求項１に記載の固定構造。
5. 前記応力度分散部は、
   前記支持部材と前記床面との間に配置され、厚さが前記支持部材の厚さよりも厚いか同等であり、前記接着面を備えるプレートと、
   前記支持部材を前記プレートに固定する結合部と、
   を備える請求項１から請求項４の何れか１項に記載の固定構造。
6. 前記結合部は、前記支持部材を前記プレートに固定する締結用ボルト、接着剤、および溶接の何れかを含む
   請求項５に記載の固定構造。
7. 前記結合部は、
   結合状態で前記支持部材を前記プレートに固定し、
   前記結合状態が解かれることにより、前記床面に前記プレートを残置したまま前記支持部材を前記プレートから撤去可能になる
   請求項５又は請求項６に記載の固定構造。
8. 前記支持部材は、
   前記接着面に発生する応力度分布の値が前記接着剤の接着強度の限界値を超える前に塑性化する
   請求項１から請求項７の何れか１項に記載の固定構造。
9. 前記支持部材は、
   上面にリブ部が設けられ、下面に前記接着面を備え、
   前記リブ部は、
   前記応力度分散部として、前記支持部材に掛かる引張力により前記接着面に発生する応力度を、前記接着面に分散させる
   請求項１から請求項３の何れか１項に記載の固定構造。
10. コンクリート製の床面に対して設置物を固定する固定方法であって、
    前記設置物を支持部材によって支持させるように前記支持部材に係る接着面を接着剤を用いて前記床面に固定し、
    前記支持部材に対応付けて設けられた応力度分散部によって、前記支持部材に掛かる引張力により前記接着面に発生する応力度を、前記接着面に分散させる、
    ことを特徴とする固定方法。

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