JP2023008571A - 耐火構造物の設計方法、耐火構造物の施工方法、及び耐火構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】耐火性能を維持しつつ、減耐火被覆梁の接合箇所できる耐火構造物の設計方法を提供する。【解決手段】耐火構造物の設計方法Ｓ１０は、床部、床部を下方から支持する複数の梁、及び複数の梁に接合された複数の柱の配置を設定する構造設定工程Ｓ１１と、床部の周囲を、複数の梁の一部に耐火被覆を施した複数の耐火被覆梁により下方から支持させるように設定する第１耐火仕様設定工程Ｓ１３と、複数の柱に耐火被覆を施して複数の耐火被覆柱に設定する第２耐火仕様設定工程Ｓ１５と、複数の梁の残部である減耐火被覆梁、又は複数の梁の残部に耐火被覆を施した減耐火被覆梁を、領域内に配置するとともに、減耐火被覆梁の端部を耐火被覆梁に接合して床部を下方から支持するように設定する第３耐火仕様設定工程Ｓ１７と、を行い、第３耐火仕様設定工程では、減耐火被覆梁を、厚さ方向に見たときの床部の長手方向に沿って配置するように設定する。【選択図】図４

Description

本発明は、耐火構造物の設計方法、耐火構造物の施工方法、及び耐火構造物に関する。

従来、耐火構造物では、スラブ（床部）が、大梁と、鉄骨小梁（減耐火被覆梁）とによって支持されている（例えば、特許文献１参照）。大梁は、鉄筋コンクリート製であって、柱間に架け渡されている。鉄骨小梁は、全体が耐火被覆処理されていないＨ形鋼梁からなる。鉄骨小梁は、上フランジに溶接された複数のスタッドによって、スラブと一体化されている。

火災時には、熱によって鉄骨小梁の耐荷重が低下したり、鉄骨小梁が溶解する場合がある。しかし、スラブは、鉄骨小梁が無くても長期荷重に耐え得る厚さに設計されている。このため、スラブ自体の耐力によりスラブの脱落が抑制される。

特開２０１７－１９０５８６号公報

大梁として、耐火被覆梁が用いられる場合がある。
鉄骨小梁は、厚さ方向に見たときに長方形状を呈するスラブの、短手方向に沿って配置されている。このとき、鉄骨小梁は、床部の長手方向に互いに間隔を空けて複数配置される。各鉄骨小梁は、両端部の２か所で耐火被覆梁に接合される。
床部の長手方向の長さは床部の短手方向の長さよりも長いため、鉄骨小梁が短手方向に沿って配置されている場合、鉄骨小梁が大梁に接合される箇所が、多くなる。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、耐火性能を維持しつつ、減耐火被覆梁が耐火被覆梁に接合する箇所を低減させることができる耐火構造物の設計方法、耐火構造物の施工方法、及び耐火構造物を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
（１）本発明の第１の態様は、コンクリート中に引張力伝達部材が設けられ、厚さ方向に見たときに長方形状を呈する床部と、耐火被覆が施され、前記床部の周囲を下方から支持する複数の耐火被覆梁と、耐火被覆が施され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、自身の一部及び前記複数の耐火被覆梁が全体として環状に形成された複数の耐火被覆柱と、前記耐火被覆梁よりも前記耐火被覆が削減され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、前記複数の耐火被覆梁及び複数の耐火被覆柱により囲まれた領域内に配置されて、端部が前記複数の耐火被覆梁に接合されて前記床部を下方から支持する減耐火被覆梁と、を備え、前記床部の平面内で互いに交差する方向を第１交差方向、第２交差方向と規定したときに、前記引張力伝達部材は、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力、及び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力をそれぞれ伝達する耐火構造物を設計する耐火構造物の設計方法であって、構造計算を行うことにより、前記床部、前記床部を下方から支持する複数の梁、及び前記複数の梁に接合された複数の柱の配置を設定する構造設定工程と、前記床部の周囲を、前記複数の梁の一部に耐火被覆を施した前記複数の耐火被覆梁により下方から支持させるように設定する第１耐火仕様設定工程と、前記複数の柱に耐火被覆を施して前記複数の耐火被覆柱に設定する第２耐火仕様設定工程と、前記複数の梁の残部である前記減耐火被覆梁、又は前記複数の梁の残部に耐火被覆を施した前記減耐火被覆梁を、前記領域内に配置するとともに、前記減耐火被覆梁の端部を前記耐火被覆梁に接合して前記床部を下方から支持するように設定する第３耐火仕様設定工程と、を行い、前記第３耐火仕様設定工程では、前記減耐火被覆梁を、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向に沿って配置するように設定する。

ここで言うコンクリート中に引張力伝達部材が設けられるとは、引張力伝達部材の一部がコンクリートから露出した状態も含む意味である。

（２）前記（１）に記載の耐火構造物の設計方法では、前記減耐火被覆梁はＨ形鋼を有してもよい。
（３）前記（１）又は（２）に記載の耐火構造物の設計方法では、前記床部を前記厚さ方向に見たときに、短手方向の長さに対する前記長手方向の長さの比が、１．５２を超えてもよい。

（４）前記（１）から（３）のいずれか１つに記載の耐火構造物の設計方法では、前記床部は、合成スラブ又は鉄筋コンクリートスラブであってもよい。
（５）前記（１）から（４）のいずれか１つに記載の耐火構造物の設計方法では、前記引張力伝達部材は、前記第１交差方向に沿って延び、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力を伝達する第１鉄筋と、前記第２交差方向に沿って延び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力を伝達する第２鉄筋とを有してもよい。

（６）前記（５）に記載の耐火構造物の設計方法では、前記第１交差方向は、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向であり、前記第２交差方向は、前記厚さ方向に見たときの前記床部の短手方向であり、前記短手方向に直交する断面における前記コンクリートの断面積に対する前記第２鉄筋の断面積の比は、前記長手方向に直交する断面における前記コンクリートの断面積に対する前記第１鉄筋の断面積の比よりも大きくてもよい。
（７）前記（１）から（６）のいずれか１つに記載の耐火構造物の設計方法では、前記耐火被覆梁は、前記耐火被覆が施されたＨ形鋼、鉄筋コンクリート造、又は鉄骨鉄筋コンクリート造であってもよい。

（８）前記（１）から（７）のいずれか１つに記載の耐火構造物の設計方法では、前記耐火被覆柱は、前記耐火被覆が施されたＨ形鋼、前記耐火被覆が施された角形鋼管、前記耐火被覆が施された円形鋼管、コンクリート充填鋼管造、鉄筋コンクリート造、又は鉄骨鉄筋コンクリート造であってもよい。
（９）前記（１）から（８）のいずれか１つに記載の耐火構造物の設計方法では、前記耐火被覆は、吹付け工法、成形板工法、又は巻付け工法により施されてもよい。

（１０）前記（１）から（９）のいずれか１つに記載の耐火構造物の設計方法では、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向の長さは、11ｍを超えてもよい。

（１１）本発明の第２の態様は、コンクリート中に引張力伝達部材が設けられ、厚さ方向に見たときに長方形状を呈する床部と、耐火被覆が施され、前記床部の周囲を下方から支持する複数の耐火被覆梁と、耐火被覆が施され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、自身の一部及び前記複数の耐火被覆梁が全体として環状に形成された複数の耐火被覆柱と、前記耐火被覆梁よりも前記耐火被覆が削減され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、前記複数の耐火被覆梁及び複数の耐火被覆柱により囲まれた領域内に配置されて、端部が前記複数の耐火被覆梁に接合されて前記床部を下方から支持する減耐火被覆梁と、を備え、前記床部の平面内で互いに交差する方向を第１交差方向、第２交差方向と規定したときに、前記引張力伝達部材は、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力、及び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力をそれぞれ伝達する耐火構造物を施工する耐火構造物の施工方法であって、前記床部、前記床部を下方から支持する複数の梁、及び前記複数の梁に接合された複数の柱を施工する柱梁施工工程と、前記床部の周囲を、前記複数の梁の一部に耐火被覆を施した環状の前記耐火被覆梁により下方から支持させる第１被覆工程と、前記複数の柱に耐火被覆を施して前記複数の耐火被覆柱にする第２被覆工程と、前記複数の梁の残部である前記減耐火被覆梁、又は前記複数の梁の残部に耐火被覆を施した前記減耐火被覆梁を、前記領域内に配置するとともに、前記減耐火被覆梁の端部を前記耐火被覆梁に接合して前記床部を下方から支持させる第３被覆工程と、を行い、前記第３被覆工程では、前記減耐火被覆梁を、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向に沿って配置する。

（１２）本発明の第３の態様は、コンクリート中に引張力伝達部材が設けられ、厚さ方向に見たときに長方形状を呈する床部と、耐火被覆が施され、前記床部の周囲を下方から支持する複数の耐火被覆梁と、耐火被覆が施され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、自身の一部及び前記複数の耐火被覆梁が全体として環状に形成された複数の耐火被覆柱と、前記耐火被覆梁よりも前記耐火被覆が削減され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、前記複数の耐火被覆梁及び複数の耐火被覆柱により囲まれた領域内に配置されて、端部が前記複数の耐火被覆梁に接合されて前記床部を下方から支持する減耐火被覆梁と、を備え、前記床部の平面内で互いに交差する方向を第１交差方向、第２交差方向と規定したときに、前記引張力伝達部材は、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力、及び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力をそれぞれ伝達し、前記減耐火被覆梁は、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向に沿って配置されている、耐火構造物である。

本発明の耐火構造物の設計方法、耐火構造物の施工方法、及び耐火構造物では、耐火性能を維持しつつ、減耐火被覆梁が耐火被覆梁に接合する箇所を低減させることができる。

本発明の一実施形態の耐火構造物を模式的に示す斜視図である。 図１中の切断線Ａ１－Ａ１の断面図である。 同耐火構造物における鉄筋の斜視図である。 本発明の一実施形態における耐火構造物の設計方法を示すフローチャートである。 同耐火構造物の設計方法における基礎構造物の斜視図である。 本発明の一実施形態における耐火構造物の施工方法を示すフローチャートである。 同耐火構造物に通常時に作用する外力を説明する、同耐火構造物の分解斜視図である。 同耐火構造物に火災時に作用する外力を説明する、同耐火構造物の分解斜視図である。 実施例及び比較例の耐火構造物を重ねて示す平面図である。 実施例の耐火構造物の解析モデルの概要を示す斜視図である。 比較例の耐火構造物の解析モデルの概要を示す斜視図である。 実施例の耐火構造物のシミュレーション結果の一例を示す斜視図である。 比較例の耐火構造物のシミュレーション結果の一例を示す斜視図である。 燃焼時間に対するたわみの変化を求めたシミュレーション結果の一例を示す図である。 第１耐火被覆梁の長さに対するシミュレーションが終了するまでの時間の変化を表す図である。

以下、本発明に係る耐火構造物、耐火構造物の設計方法、及び耐火構造物の施工方法の一実施形態を、図１から図１５を参照しながら説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態の耐火構造物１は、床部１０と、複数の耐火被覆梁２５と、複数の耐火被覆柱３５と、減耐火被覆梁４０と、を備えている。なお、図１では、床部１０を透過して示している。図１、及び後述する図７から図９では、耐火被覆が削減されることなく施された柱及び梁に、ハッチングを付して示している。
床部１０は、平板状である。床部１０は、床部１０の厚さ方向Ｚに見たときに複数の隅部１０ａを有する長方形状を呈する。

本実施形態では、床部１０は、厚さ方向Ｚが上下方向に沿うように配置されている。なお、床部１０は、厚さ方向Ｚが上下方向に交差するように配置されてもよい。
ここで、床部１０の上面（平面）内で互いに直交（交差）する方向を第１交差方向Ｘ、第２交差方向Ｙと規定する。第１交差方向Ｘは、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向である。第２交差方向Ｙは、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の短手方向である。
なお、第１交差方向Ｘ及び第２交差方向Ｙは、床部１０の上面内で互いに交差する方向であれば、特に限定されない。
以下では、床部１０を厚さ方向Ｚに見たときに、短手方向の長さに対する長手方向の長さの比を、床部１０のアスペクト比と言う。

図２に示すように、床部１０は、いわゆる鉄筋コンクリートスラブである。床部１０は、デッキプレート１１と、コンクリート１２と、鉄筋（引張力伝達部材）１３と、を備えている。
例えば、デッキプレート１１は、鋼板を曲げ加工して形成されている。ただし、この例では、デッキプレート１１はコンクリート１２の捨型枠として扱われ、コンクリート１２との合成効果を発揮しないとして設計されている。
コンクリート１２は、厚さ方向Ｚに見たときに床部１０と同一形状を呈する。コンクリート１２は、デッキプレート１１上に配置されている。デッキプレート１１及び鉄筋１３は、コンクリート１２中に設けられている。ここで言うコンクリート１２中にデッキプレート１１、鉄筋１３が設けられるとは、デッキプレート１１、鉄筋１３の一部がコンクリート１２から露出した状態も含む意味である。

鉄筋１３の構成は、第１交差方向Ｘに沿って延びる第１鉄筋と、第２交差方向Ｙに沿って延びる第２鉄筋と、有していれば、特に限定されない。図２及び図３に示すように、本実施形態では、鉄筋１３は、複数の第１鉄筋１５と、複数の第２鉄筋１６，１７と、を有している。
なお、図２では、後述する第１連結部材１９を示していない。

各第１鉄筋１５は、第１交差方向Ｘに沿って延びている。複数の第１鉄筋１５は、第２交差方向Ｙに互いに間隔を空けて配置されている。第１鉄筋１５は、コンクリート１２における第１交差方向Ｘの各端部まで延びている。第１鉄筋１５は、コンクリート１２の第１交差方向Ｘの端部間の引張力を伝達する。
各第２鉄筋１６，１７は、それぞれ第２交差方向Ｙに沿って延びている。第２鉄筋１６は、第２鉄筋１７の上方に配置されている。第２鉄筋１６，１７は、厚さ方向Ｚに互いに間隔を空けて並べて配置されている。第２鉄筋１６，１７は、コンクリート１２における第２交差方向Ｙの各端部まで延びている。第２鉄筋１６，１７は、コンクリート１２（床部１０）の第２交差方向Ｙの端部間の引張力を伝達する。図３に示すように、第２鉄筋１６，１７は、第１連結部材１９により互いに接合されている。第１連結部材１９は、第２交差方向Ｙに沿って延びるとともに、厚さ方向Ｚに交互に折れるジグザグ状である。
前記複数の第１鉄筋１５は、複数の第２鉄筋１６に溶接や番線等により接合されている。

複数の第２鉄筋１６は、複数の第２連結部材２０により互いに接合されている。各第２連結部材２０は、第１交差方向Ｘに沿って延びるとともに、厚さ方向Ｚに交互に折れるジグザグ状である。各第２連結部材２０では、第１交差方向Ｘに山部及び谷部が交互に並べて配置されている。
第２連結部材２０における山部の上端部には、第２鉄筋１６が接合されている。

以上のように、鉄筋１３は、全体としてブロック状に一体化されている。第２鉄筋１６，１７が延びる主筋方向Ｗは、第２交差方向Ｙである（図１参照）。
床部１０内には、一体化された鉄筋１３が、第１交差方向Ｘ及び第２交差方向Ｙにそれぞれ並べて配置されてもよい。例えば、この場合、第２交差方向Ｙに隣り合う鉄筋１３の第２鉄筋１６は、継手部（機械式継手）により互いに接続される。継手部は、第２交差方向Ｙに隣り合う一対の第２鉄筋１６の端部をそれぞれ挟み付けることにより、一対の第２鉄筋１６を互いに接合する。

鉄筋１３は、コンクリート１２内に埋設されている。
本実施形態では、第２交差方向Ｙに直交する断面におけるコンクリート１２の断面積に対する第２鉄筋１６，１７の断面積の比は、第１交差方向Ｘに直交する断面におけるコンクリート１２の断面積に対する第１鉄筋１５の断面積の比よりも大きいことが好ましい。
なお、鉄筋１３が有する複数の第１鉄筋１５と及び複数の第２鉄筋１６，１７の数に制限はなく、それぞれ１つでもよい。
床部１０は、鉄筋１３、デッキプレート１１及びコンクリート１２を有する合成スラブであってもよい。

図１に示すように、複数の耐火被覆梁２５は、一対の第１耐火被覆梁２６と、一対の第２耐火被覆梁２７と、を有している。
例えば、耐火被覆梁２６，２７は、耐火被覆が施されたＨ形鋼である。耐火被覆には、ロックウール、グラスウール等の断熱材が用いられる。この場合、耐火被覆は、吹付け工法により、このＨ形鋼に施される。

例えば、耐火被覆梁２６，２７におけるロックウール等の耐火被覆の厚さは、「吹付けロックウール被覆耐火構造 施工品質管理指針（ロックウール工業会 吹付け部会）」に準拠して設定される。耐火被覆梁２６，２７に１時間耐火が要求される場合には、耐火被覆の厚さを２５ｍｍとする。同様に、耐火被覆梁２６，２７に２時間耐火が要求される場合には、耐火被覆の厚さを４５ｍｍとする。耐火被覆梁２６，２７に３時間耐火が要求される場合には、耐火被覆の厚さを６０ｍｍとする。
本明細書において、耐火被覆が施された梁、柱は、例えばこの仕様の耐火被覆が施された梁、柱のことを意味する。

なお、耐火被覆は、巻付け工法、成形板工法によりＨ形鋼に施されてもよい。耐火被覆梁２６，２７は、鉄筋コンクリート（RC：Reinforced Concrete）造、又は鉄骨鉄筋コンクリート（SRC：Steel Reinforced Concrete）造であってもよい。
一対の第１耐火被覆梁２６は、第１交差方向Ｘに沿って延びている。一対の第１耐火被覆梁２６は、第２交差方向Ｙに互いに間隔を空けて配置されている。
一対の第２耐火被覆梁２７は、第２交差方向Ｙに沿って延びている。第１耐火被覆梁２６と第２耐火被覆梁２７との間には、耐火被覆柱３５が配置される隙間が形成されている。

図２に示すように、第２耐火被覆梁２７の上面には、スタッド等のせん断力伝達部材２８が固定されている。せん断力伝達部材２８は、デッキプレート１１を貫通し、コンクリート１２内に埋め込まれている。第２耐火被覆梁２７は、床部１０の第１交差方向Ｘの端部を、床部１０の下方から支持している。第２耐火被覆梁２７は、床部１０に固定（剛接合）されている。
図示はしないが、第１耐火被覆梁２６の上面にも、せん断力伝達部材２８が固定されている。第１耐火被覆梁２６は、床部１０の第２交差方向Ｙの端部を、床部１０の下方から支持している。第１耐火被覆梁２６は、床部１０に固定されている。
このように、耐火被覆梁２５は、床部１０の周囲を、床部１０の下方から支持している。

例えば、耐火被覆柱３５は、耐火被覆が施されたＨ形鋼である。
図１に示すように、複数の耐火被覆柱３５は厚さ方向Ｚに沿って延びている。本実施形態では、複数の耐火被覆柱３５は、床部１０の複数の隅部１０ａの下方にそれぞれ配置されている。複数の耐火被覆柱３５の上端部（一部）には、複数の耐火被覆梁２５の端部が、剛接合により接合されている。複数の耐火被覆柱３５の上端部、及び複数の耐火被覆梁２５が、全体として角環状に形成されている。すなわち、複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により、領域Ｒ１が囲まれる。
なお、耐火被覆柱は、耐火被覆が施された角形鋼管、耐火被覆が施された円形鋼管であるとしてもよい。また、耐火被覆柱は、コンクリート充填鋼管（Concrete Filled steel Tube）造、鉄筋コンクリート造、又は鉄骨鉄筋コンクリート造であるとしてもよい。
本実施形態では、耐火構造物１は、複数の減耐火被覆梁４０を備えている。

図２に示すように、本実施形態では、減耐火被覆梁４０は、耐火被覆４１が施されたＨ形鋼４２である。すなわち、減耐火被覆梁４０は、Ｈ形鋼４２を有する。Ｈ形鋼４２は、圧延Ｈ形鋼でもよいし、溶接組立Ｈ形鋼でもよい。ただし、減耐火被覆梁４０では耐火被覆梁２５よりも耐火被覆が削減されている。
複数の減耐火被覆梁４０は、前記領域Ｒ１内に配置されて、両端部が複数の耐火被覆梁２５にそれぞれピン接合により接合されている。例えば、ピン接合は、耐火被覆梁２５に溶接されたガセットプレートと、減耐火被覆梁４０とを高力ボルト等により締結することにより行われる。なお、複数の減耐火被覆梁４０の両端部は、耐火被覆梁２５に剛接合、半剛接合により接合されてもよい。ピン接合、半剛接合、及び剛接合の定義は、特に、欧州設計基準（Eurocode3 Part1-8）に準拠するものとする。
Ｈ形鋼４２は、ウェブ４４と、ウェブ４４を挟むように配置された一対のフランジ４５と、を有する。

図１に示すように、複数の減耐火被覆梁４０は、それぞれ第１交差方向Ｘに延びるとともに、第２交差方向Ｙに互いに間隔を空けて配置されている。すなわち、複数の減耐火被覆梁４０は、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置されている。
図示はしないが、複数の減耐火被覆梁４０の上面にも、せん断力伝達部材２８が固定されている。複数の減耐火被覆梁４０は、床部１０を、床部１０の下方から支持している。複数の減耐火被覆梁４０は、床部１０に固定（剛接合）されている。こうして、複数の減耐火被覆梁４０は、床部１０を下方から支持している。

耐火被覆梁２５における耐火被覆の厚さを、「吹付けロックウール被覆耐火構造 施工品質管理指針」に準拠して設定する場合に、減耐火被覆梁４０における耐火被覆の厚さを、それぞれの耐火性能に応じた耐火被覆梁２５における耐火被覆の厚さの１／１０～１／２程度とする。
なお、耐火構造物１が備える減耐火被覆梁４０の数は、１本でもよい。

次に、以上のように構成された耐火構造物１を設計する本実施形態の耐火構造物の設計方法（以下では、単に設計方法と言う）ついて説明する。図４は、本発明の一実施形態における設計方法Ｓ１０を示すフローチャートである。
まず、構造設定工程（図４に示すステップＳ１１）において、公知の構造計算を行うことにより、図５に示すように、耐火被覆を施す前の耐火構造物１である基礎構造物１Ａにおける、床部１０、複数の梁５０、及び複数の柱５１の配置を設定する。複数の梁５０は、床部１０を下方から支持する。複数の柱５１は、複数の梁５０に接合されている。複数の柱５１の上端部、及び複数の梁５０が、全体として角環状に形成されている。
構造設定工程Ｓ１１では、後述する第３耐火仕様設定工程Ｓ１７のために、複数の梁５０の一部（梁５０Ｂ）を、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置するように設定する。
構造設定工程Ｓ１１が終了すると、ステップＳ１３に移行する。

次に、第１耐火仕様設定工程（ステップＳ１３）において、床部１０の周囲を、複数の梁５０の一部である梁５０Ａに耐火被覆を施した複数の耐火被覆梁２５により、下方から支持させるように設定する（図１参照）。
第１耐火仕様設定工程Ｓ１３が終了すると、ステップＳ１５に移行する。
次に、第２耐火仕様設定工程（ステップＳ１５）において、複数の柱５１に耐火被覆を施して複数の耐火被覆柱３５に設定する（図１参照）。
第２耐火仕様設定工程Ｓ１５が終了すると、ステップＳ１７に移行する。

次に、第３耐火仕様設定工程（ステップＳ１７）において、複数の梁５０の残部である梁５０Ｂに耐火被覆を施した複数の減耐火被覆梁４０を、領域Ｒ１内に配置する（図１参照）。さらに、減耐火被覆梁４０の端部を耐火被覆梁２５に接合して、複数の減耐火被覆梁４０が床部１０を下方から支持するように設定する。第３耐火仕様設定工程Ｓ１７では、減耐火被覆梁４０を、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置するように設定する。
第３耐火仕様設定工程Ｓ１７が終了すると、設計方法Ｓ１０の全工程が終了し、耐火構造物１が設計される。
なお、耐火構造物１の減耐火被覆梁４０には、耐火被覆が施されなくてもよい。この場合、第３耐火仕様設定工程Ｓ１７において、複数の梁５０の残部である複数の梁５０Ｂを、領域Ｒ１内に配置する。

次に、耐火構造物１を施工する本実施形態の耐火構造物の施工方法（以下では、単に施工方法と言う）ついて説明する。図６は、本発明の一実施形態における施工方法Ｓ２０を示すフローチャートである。
まず、柱梁施工工程（図６に示すステップＳ２１）において、床部１０、複数の梁５０、及び複数の柱５１を備える基礎構造物１Ａを施工する。複数の梁５０は、床部１０を下方から支持する。複数の柱５１は、複数の梁５０に接合されている。
柱梁施工工程Ｓ２１が終了すると、ステップＳ２３に移行する。

次に、第１被覆工程（ステップＳ２３）において、床部１０の周囲を、複数の梁５０の一部である梁５０Ａに耐火被覆を施した複数の耐火被覆梁２５により、下方から支持させる。
第１被覆工程Ｓ２３が終了すると、ステップＳ２５に移行する。
次に、第２被覆工程（ステップＳ２５）において、複数の柱５１に耐火被覆を施して複数の耐火被覆柱３５にする。
第２被覆工程Ｓ２５が終了すると、ステップＳ２７に移行する。

次に、第３被覆工程（ステップＳ２７）において、複数の梁５０の残部である梁５０Ｂに耐火被覆を施した複数の減耐火被覆梁４０を、領域Ｒ１内に配置する。さらに、減耐火被覆梁４０の端部を耐火被覆梁２５に接合して、床部１０を下方から支持させる。第３被覆工程Ｓ２７では、複数の減耐火被覆梁４０を、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置する。
第３被覆工程Ｓ２７が終了すると、施工方法Ｓ２０の全工程が終了し、耐火構造物１が施工される。
なお、耐火構造物１の減耐火被覆梁４０には、耐火被覆が施されなくてもよい。この場合、第３被覆工程Ｓ２７において、複数の梁５０の残部である複数の梁５０Ｂを、領域Ｒ１内に配置する。

ここで、メンブレン効果により火災の前後で床部１０等がたわむ様子を模式的に説明する。
図７に、火災が発生していない通常時における耐火構造物１の分解斜視図を示す。なお図７及び後述する図８では、耐火構造物１を簡略化して示している。
図７に示す通常時には、床部１０、減耐火被覆梁４０等に作用する重力、静荷重等により、床部１０、減耐火被覆梁４０等に下向きの外力Ｆ１が作用する。
一方で火災時において、図８に示すように、床部１０の平面視における中央部が下方に向かって凸となるようにたわむ。しかし、いわゆるメンブレン効果により、床部１０の周囲が、全体として環状に形成された複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により支持される。床部１０がたわむことにより伸びた第１鉄筋１５が、第１交差方向Ｘの引張力Ｆ２を伝達する。床部１０がたわむことにより伸びた第２鉄筋１６，１７が、第２交差方向Ｙの引張力Ｆ３を伝達する。すなわち、床部１０は、床部１０に作用する重力等に引張力Ｆ２，Ｆ３により抵抗する。
従って、床部１０の中央部が、複数の耐火被覆梁２５、複数の耐火被覆柱３５の上端部、第１鉄筋１５、及び第２鉄筋１６，１７により、第１交差方向Ｘ及び第２交差方向Ｙにそれぞれ支持される。

この際、床部１０には、引張領域Ｒ５及び圧縮領域Ｒ６がそれぞれ形成される。なお、図８中に圧縮領域Ｒ６をハッチングを付して示している。引張領域Ｒ５では、床部１０がたわんだ前記上面に沿って引張られる。圧縮領域Ｒ６では、床部１０がたわんだ前記上面に沿って圧縮される。
引張領域Ｒ５は、床部１０の平面視における中央部に形成される。圧縮領域Ｒ６は、引張領域Ｒ５の周辺に形成される。
火災時に耐火構造物１に生じるメンブレン効果は、鉄筋１３により引張力Ｆ２，Ｆ３に抵抗する効果である。

以上説明したように、本実施形態の設計方法Ｓ１０では、構造設定工程Ｓ１１において、床部１０、複数の梁５０、及び複数の柱５１の配置を設定する。次に、第１耐火仕様設定工程Ｓ１３において、床部１０の周囲を、複数の梁５０の一部に耐火被覆を施した複数の耐火被覆梁２５により下方から支持させるように設定する。次に、第２耐火仕様設定工程Ｓ１５において、複数の柱５１に耐火被覆を施して複数の耐火被覆柱３５に設定する。次に、第３耐火仕様設定工程Ｓ１７において、複数の梁５０の残部に耐火被覆を施した複数の減耐火被覆梁４０を、複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５により囲まれた領域Ｒ１内に配置するとともに、複数の減耐火被覆梁４０の端部を耐火被覆梁２５に接合して床部１０を下方から支持するように設定する。第３耐火仕様設定工程Ｓ１７では、減耐火被覆梁４０を、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置するように設定する。
以上の工程を行うことにより、耐火構造物１を設計する。

以上のように設計された耐火構造物１では、床部１０の周囲は、火災時でも一定の剛性及び耐力を維持できる、環状に形成された複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により下方から支持される。床部１０中に設けられた鉄筋１３は、床部１０の第１交差方向Ｘの端部間の引張力、及び、床部１０の第２交差方向Ｙの端部間の引張力をそれぞれ伝達する。火災時には、床部１０に作用する重力等により、床部１０の平面視における中央部が下方に向かって凸となるように撓む。しかし、メンブレン効果により、床部１０の周囲が複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により支持される。そして、床部１０が撓むことにより伸びた鉄筋１３が第１交差方向Ｘ及び第２交差方向Ｙにそれぞれ引張力を伝達することにより、床部１０の中央部が支持される。従って、耐火構造物１の耐火性能を従来と同等に維持することができる。

さらに、複数の減耐火被覆梁４０は、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置されている。このため、減耐火被覆梁４０が厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の短手方向に沿って配置されている場合に比べて、環状に形成された複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により囲まれた領域Ｒ１内に配置される減耐火被覆梁４０の本数を低減させることができる。各減耐火被覆梁４０は、両端部の２か所で耐火被覆梁２５に接合される。従って、減耐火被覆梁４０が耐火被覆梁２５に接合する箇所を、低減させることができる。

なお、図９に、耐火構造物１の平面図を示す。図９では、床部１０を示していない。
図９中には、比較例の耐火構造物２を重ねて示す。耐火構造物２の減耐火被覆梁５５は、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の短手方向である第２交差方向Ｙに沿って配置されている。例えば、減耐火被覆梁５５は、減耐火被覆梁４０とは長さ及び断面寸法が異なる。
図９中に、前記引張領域Ｒ５及び圧縮領域Ｒ６を示す。床部１０によるメンブレン構造の崩壊形式として、下記の（１）から（３）が想定できる。
（１）鉄筋１３の破断。
（２）鉄筋１３の継手部の滑り（第２鉄筋１６に対して継手部が滑る）。
（３）コンクリート１２の破壊。
耐火構造物１の１本の減耐火被覆梁４０が引張領域Ｒ５に配置される長さは、耐火構造物２の１本の減耐火被覆梁５５が引張領域Ｒ５に配置される長さよりも長くなる。減耐火被覆梁４０，５５は複数の耐火被覆梁２５間に連続して設定されるため、減耐火被覆梁４０，５５が引張領域Ｒ５に配置される長さと、減耐火被覆梁４０，５５の本数との積で求まる継手部の合計幅は、耐火構造物２より耐火構造物１のほうが小さくなる。従って、（２）の鉄筋１３の継手部の滑りが発生するのを抑制することができる。

減耐火被覆梁４０は、Ｈ形鋼４２を有する。Ｈ形鋼４２は梁として広く用いられているため、減耐火被覆梁４０を安価に設計（構成）することができる。
床部１０は、鉄筋コンクリートスラブである。鉄筋コンクリートスラブは床部として広く用いられているため、床部１０を安価に設計（構成）することができる。

鉄筋１３は、複数の第１鉄筋１５と、複数の第２鉄筋１６，１７と、を有している。従って、複数の第１鉄筋１５及び複数の第２鉄筋１６，１７という簡単な構成で、床部１０の第１交差方向Ｘの端部間の引張力Ｆ２、及び、床部１０の第２交差方向Ｙの端部間の引張力Ｆ３をそれぞれ伝達することができる。
床部１０において、床部１０のアスペクト比が大きくなるのに従い、メンブレン効果による床部１０の耐力向上が発生し難くなる。そして、床部１０の短手方向の挙動が支配的になる。第２交差方向Ｙに直交する断面におけるコンクリート１２の断面積に対する第２鉄筋１６，１７の断面積の比は、第１交差方向Ｘに直交する断面におけるコンクリート１２の断面積に対する第１鉄筋１５の断面積の比よりも大きい。このため、床部１０のたわみを小さく抑えるとともに、耐火構造物１の耐火時間を長くすることができる。

耐火被覆梁２５は、耐火被覆が施されたＨ形鋼である。Ｈ形鋼は梁として広く用いられているため、耐火被覆梁２５を安価に設計することができる。
耐火被覆柱３５は、耐火被覆が施されたＨ形鋼である。Ｈ形鋼は柱として広く用いられているため、耐火被覆柱３５を安価に設計することができる。
耐火被覆は、巻付け工法によりＨ形鋼に施される。巻付け工法は、Ｈ形鋼等に耐火被覆を施すのに広く用いられているため、耐火被覆を安価に施すことができる。

また、本実施形態の施工方法Ｓ２０では、柱梁施工工程Ｓ２１において、床部１０、複数の梁５０、及び複数の柱５１を施工する。次に、第１被覆工程Ｓ２３において、床部１０の周囲を、複数の梁５０の一部に耐火被覆を施した複数の耐火被覆梁２５により下方から支持させる。次に、第２被覆工程Ｓ２５において、複数の柱５１に耐火被覆を施して複数の耐火被覆柱３５にする。次に、第３被覆工程Ｓ２７において、複数の梁５０の残部に耐火被覆を施した複数の減耐火被覆梁４０を、複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５により囲まれた領域Ｒ１内に配置するとともに、複数の減耐火被覆梁４０の端部を耐火被覆梁２５に接合して床部１０を下方から支持させる。第３被覆工程Ｓ２７では、減耐火被覆梁４０を、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置する。
以上の工程を行うことにより、耐火構造物１を施工する。

以上のように施工された耐火構造物１では、床部１０の周囲は、火災時でも一定の剛性及び耐力を維持できる、環状に形成された複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により下方から支持される。床部１０中に設けられた鉄筋１３は、床部１０の第１交差方向Ｘの端部間の引張力、及び、床部１０の第２交差方向Ｙの端部間の引張力をそれぞれ伝達する。火災時には、床部１０に作用する重力等により、床部１０の平面視における中央部が下方に向かって凸となるように撓む。しかし、メンブレン効果により、床部１０の周囲が複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により支持される。そして、床部１０が撓むことにより伸びた鉄筋１３が第１交差方向Ｘ及び第２交差方向Ｙにそれぞれ引張力を伝達することにより、床部１０の中央部が支持される。従って、耐火構造物１の耐火性能を従来と同等に維持することができる。

さらに、複数の減耐火被覆梁４０は、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置されている。このため、減耐火被覆梁４０が厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の短手方向に沿って配置されている場合に比べて、環状に形成された複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により囲まれた領域Ｒ１内に配置される減耐火被覆梁４０の本数を低減させることができる。各減耐火被覆梁４０は、両端部の２か所で耐火被覆梁２５に接合される。従って、減耐火被覆梁４０が耐火被覆梁２５に接合する箇所を、低減させることができる。

また、本実施形態の耐火構造物１では、床部１０の周囲は、火災時でも一定の剛性及び耐力を維持できる、環状に形成された複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により下方から支持される。床部１０中に設けられた鉄筋１３は、床部１０の第１交差方向Ｘの端部間の引張力、及び、床部１０の第２交差方向Ｙの端部間の引張力をそれぞれ伝達する。火災時には、床部１０に作用する重力等により、床部１０の平面視における中央部が下方に向かって凸となるように撓む。しかし、メンブレン効果により、床部１０の周囲が複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により支持される。そして、床部１０が撓むことにより伸びた鉄筋１３が第１交差方向Ｘ及び第２交差方向Ｙにそれぞれ引張力を伝達することにより、床部１０の中央部が支持される。従って、耐火構造物１の耐火性能を従来と同等に維持することができる。

さらに、複数の減耐火被覆梁４０は、厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の長手方向に沿って配置されている。このため、減耐火被覆梁４０が厚さ方向Ｚに見たときの床部１０の短手方向に沿って配置されている場合に比べて、環状に形成された複数の耐火被覆梁２５及び複数の耐火被覆柱３５の上端部により囲まれた領域Ｒ１内に配置される減耐火被覆梁４０の本数を低減させることができる。各減耐火被覆梁４０は、両端部の２か所で耐火被覆梁２５に接合される。従って、減耐火被覆梁４０が耐火被覆梁２５に接合する箇所を、低減させることができる。

（シミュレーション結果）
ここで、実施例及び比較例の耐火構造物における耐火性能を、シミュレーションにより検討した結果について説明する。

（１．減耐火被覆梁が延びる向きの検討１）
図１０に、実施例の耐火構造物１Ｂの解析モデルの概要を示す。図１０及び後述する図１１では、耐火被覆が削減されることなく施された梁を実線で示し、耐火被覆が削減された梁を点線で示している。なお、図１０及び図１１では、床部１０を示していない。
耐火被覆梁２６，２７のＨ形鋼の断面寸法は、H-1000×400×19×28とした。図１０に示すように、各耐火被覆柱３５の上端に対して、耐火被覆梁２６，２７は、第１交差方向Ｘ周り、第２交差方向Ｙ周り、及び厚さ方向Ｚ周りにそれぞれ回転できるとした。
複数の耐火被覆柱３５の１つである耐火被覆柱３５Ａに対して、耐火被覆梁２６，２７は、第１交差方向Ｘ、第２交差方向Ｙ、及び厚さ方向Ｚにそれぞれ固定されているとした。複数の耐火被覆柱３５のうち、耐火被覆柱３５Ａ以外の耐火被覆柱３５Ｂに対して、耐火被覆梁２６，２７は、第１交差方向Ｘ、第２交差方向Ｙ、及び厚さ方向Ｚにそれぞれ移動できるとした。

第１耐火被覆梁２６の長さ（床部１０の長手方向の長さ）Ｌ５は、19,200ｍｍとした。第２耐火被覆梁２７の長さ（床部１０の短手方向の長さ）Ｌ６は、7,200ｍｍとした。
減耐火被覆梁４０Ａは、前記減耐火被覆梁４０に対して、耐火被覆が全く施されていない梁である。減耐火被覆梁４０ＡのＨ形鋼４２の断面寸法は、耐火被覆梁２６，２７のＨ形鋼の断面寸法と同一の、H-1000×400×19×28とした。Ｈ形鋼４２の常温における降伏強度σ_ｙは、３２５Ｎ／ｍｍ^２とした。
耐火構造物１Ｂに用いられている床部１０の仕様の説明については、省略する。
図１０中には、主筋方向Ｗとして、第２鉄筋１６，１７が延びる方向（第２交差方向Ｙ）を示す。
床部１０の厚さは、１４０ｍｍとした。第２鉄筋１６，１７は、D13@200とした。第１鉄筋１５は、D10@150とした。耐火被覆梁２６，２７の耐火被覆の厚さを、４５ｍｍとした。

一方で、図１１に示す比較例の耐火構造物２は、実施例の耐火構造物１Ｂの複数の減耐火被覆梁４０Ａに替えて、複数の減耐火被覆梁５５を備えている。減耐火被覆梁５５が有するＨ形鋼は、圧延Ｈ形鋼５６である。圧延Ｈ形鋼５６の断面寸法は、H-500×200×10×16とした。圧延Ｈ形鋼５６の常温における降伏強度σ_ｙは、２３５Ｎ／ｍｍ^２とした。耐火構造物２では、主筋方向Ｗは第１交差方向Ｘとした。

耐火構造物１Ｂ，２を、ＩＳＯ ８３４－１１：２０１４に規定された標準加熱曲線に基づいて、１２０分（２時間）加熱することを想定した。一般的に、梁、柱等の部材は、温度が高くなるのに従い長くなる。シミュレーションにより、予め、前記標準加熱曲線に基づいて加熱されたときの、部材の温度と時間との関係を求めた。その後で、予め求めた前記関係に基づいて、燃焼（加熱）開始からの時間に対する、部材の熱膨張、強度、及び剛性の低下によるたわみを求めた。たわみは、床部１０の平面視における中央Ｐ１（図１０及び図１１参照）でのたわみである。

なお、全体ひずみは、機械的ひずみと、熱的ひずみとの和で表される。
シミュレーションが終了する条件は、例えば、Ｈ形鋼４２，５６の端部における機械的ひずみが２０％等の閾値を超えることである。このように終了する条件を決めたのは、Ｈ形鋼４２，５６の中でも、端部におけるひずみが最も大きくなるためである。

耐火構造物１Ｂのシミュレーション結果におけるたわみの状態の一例を、図１２に示す。耐火構造物１Ｂの加熱前の形状を、二点鎖線で示す。燃焼開始の１２０分後においても、耐火構造物１Ｂが上下方向の荷重を支持できることが分かった。
耐火構造物２のシミュレーション結果におけるたわみの状態の一例を、図１３に示す。第１交差方向Ｘの中心に配置された減耐火被覆梁５５の端部における機械的ひずみが閾値を超えたため、加熱開始９４分後に、シミュレーションが終了した。

（２．減耐火被覆梁が延びる向きの検討２）
表１に示すように、耐火構造物１Ｂ，２の第１耐火被覆梁２６の長さＬ５を、19,200ｍｍ、14,400ｍｍ、9,600ｍｍと変化させる、ケース１からケース６のパラメトリックスタディを行った。

（１．）においてシミュレーションした結果は、ケース１及びケース２に相当する。
図１４に、ケース１からケース６の燃焼時間に対する中央Ｐ１でのたわみの変化を求めた結果を示す。図１４において、横軸は燃焼時間（分）を表し、縦軸はたわみ（ｍｍ）を表す。線Ｌ１１から線Ｌ１６は、ケース１からケース６の結果をそれぞれ表す。
いずれの長さＬ５に対しても、比較例の耐火構造物２に比べて、実施例の耐火構造物１Ｂでは、より長い燃焼時間にわたって上下方向の荷重を支持できることが分かった。
なお、長さＬ５が9,600ｍｍであるケース５及びケース６の場合には、同一の燃焼時間において、比較例の耐火構造物２（線Ｌ１６参照）に比べて、実施例の耐火構造物１Ｂで（線Ｌ１５参照）はたわみが小さいことが分かった。
以上のように、ケース１，３，５の実施例の耐火構造物１では、ケース２，４，６の比較例の耐火構造物２に比べて、耐火性能を維持できていることが分かった。

（３．耐火時間の検討）
シミュレーションが終了する条件を前記条件と同様にして、解析を行った。耐火構造物１Ｂ，２を、ＩＳＯ ８３４－１１：２０１４に規定された標準加熱曲線に基づいて、８時間加熱することを想定した。シミュレーションが終了するまでの時間は、耐火構造物１Ｂ，２の耐火時間に相当する。
シミュレーション結果を、図１５に示す。図１５において、横軸は第１耐火被覆梁２６の長さＬ５を表し、縦軸はシミュレーションが終了するまでの時間（分）を表す。
点線による線Ｌ２１は、ケース１，３，５の実施例の耐火構造物１Ｂにおける結果を表し、実線による線Ｌ２２は、ケース２，４，６の比較例の耐火構造物２における結果を表す。

図１５に示すように、線Ｌ２１と線Ｌ２２とは、長さＬ５が11,000ｍｍ（11ｍ）のときに交差する。長さＬ５が11,000ｍｍを超えるときに、実施例の耐火構造物１Ｂの耐火時間は、比較例の耐火構造物２の耐火時間を超えることが分かった。このときの床部１０のアスペクト比は、（11,000／7,200）の式から、１．５２になる。すなわち、床部１０のアスペクト比が１．５２を超えれば、実施例の耐火構造物１Ｂの耐火時間は、比較例の耐火構造物２の耐火時間を超えることが分かった。
長さＬ５が14,400ｍ以上の場合には、実施例の耐火構造物１Ｂの耐火時間は、比較例の耐火構造物２の耐火時間の、約３倍となり、耐火性能がより向上することが分かった。このときの床部１０のアスペクト比は、（14,400／7,200）の式から、２．０になる。

以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。

１ 耐火構造物
１０ 床部
１１ デッキプレート
１２ コンクリート
１３ 鉄筋（引張力伝達部材）
１５ 第１鉄筋
１６，１７ 第２鉄筋
２５ 耐火被覆梁
３５ 耐火被覆柱
４０ 減耐火被覆梁
４１ 耐火被覆
４２ Ｈ形鋼
５０ 梁
５１ 柱
Ｒ１ 領域
Ｓ１０ 設計方法（耐火構造物の設計方法）
Ｓ１１ 構造設定工程
Ｓ１３ 第１耐火仕様設定工程
Ｓ１５ 第２耐火仕様設定工程
Ｓ１７ 第３耐火仕様設定工程
Ｓ２０ 施工方法（耐火構造物の施工方法）
Ｓ２１ 柱梁施工工程
Ｓ２３ 第１被覆工程
Ｓ２５ 第２被覆工程
Ｓ２７ 第３被覆工程
Ｘ 第１交差方向
Ｙ 第２交差方向

Claims (12)

1. コンクリート中に引張力伝達部材が設けられ、厚さ方向に見たときに長方形状を呈する床部と、
   耐火被覆が施され、前記床部の周囲を下方から支持する複数の耐火被覆梁と、
   耐火被覆が施され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、自身の一部及び前記複数の耐火被覆梁が全体として環状に形成された複数の耐火被覆柱と、
   前記耐火被覆梁よりも前記耐火被覆が削減され、前記複数の耐火被覆梁及び複数の耐火被覆柱により囲まれた領域内に配置されて、端部が前記複数の耐火被覆梁に接合されて前記床部を下方から支持する減耐火被覆梁と、
   を備え、
   前記床部の平面内で互いに交差する方向を第１交差方向、第２交差方向と規定したときに、
   前記引張力伝達部材は、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力、及び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力をそれぞれ伝達する耐火構造物を設計する耐火構造物の設計方法であって、
   構造計算を行うことにより、前記床部、前記床部を下方から支持する複数の梁、及び前記複数の梁に接合された複数の柱の配置を設定する構造設定工程と、
   前記床部の周囲を、前記複数の梁の一部に耐火被覆を施した前記複数の耐火被覆梁により下方から支持させるように設定する第１耐火仕様設定工程と、
   前記複数の柱に耐火被覆を施して前記複数の耐火被覆柱に設定する第２耐火仕様設定工程と、
   前記複数の梁の残部である前記減耐火被覆梁、又は前記複数の梁の残部に耐火被覆を施した前記減耐火被覆梁を、前記領域内に配置するとともに、前記減耐火被覆梁の端部を前記耐火被覆梁に接合して前記床部を下方から支持するように設定する第３耐火仕様設定工程と、
   を行い、
   前記第３耐火仕様設定工程では、前記減耐火被覆梁を、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向に沿って配置するように設定する、耐火構造物の設計方法。
2. 前記減耐火被覆梁はＨ形鋼を有する、請求項１に記載の耐火構造物の設計方法。
3. 前記床部を前記厚さ方向に見たときに、短手方向の長さに対する前記長手方向の長さの比が、１．５２を超える、請求項１又は２に記載の耐火構造物の設計方法。
4. 前記床部は、合成スラブ又は鉄筋コンクリートスラブである、請求項１から３のいずれか一項に記載の耐火構造物の設計方法。
5. 前記引張力伝達部材は、
   前記第１交差方向に沿って延び、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力を伝達する第１鉄筋と、
   前記第２交差方向に沿って延び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力を伝達する第２鉄筋とを有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の耐火構造物の設計方法。
6. 前記第１交差方向は、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向であり、
   前記第２交差方向は、前記厚さ方向に見たときの前記床部の短手方向であり、
   前記短手方向に直交する断面における前記コンクリートの断面積に対する前記第２鉄筋の断面積の比は、前記長手方向に直交する断面における前記コンクリートの断面積に対する前記第１鉄筋の断面積の比よりも大きい、請求項５に記載の耐火構造物の設計方法。
7. 前記耐火被覆梁は、前記耐火被覆が施されたＨ形鋼、鉄筋コンクリート造、又は鉄骨鉄筋コンクリート造である、請求項１から６のいずれか一項に記載の耐火構造物の設計方法。
8. 前記耐火被覆柱は、前記耐火被覆が施されたＨ形鋼、前記耐火被覆が施された角形鋼管、前記耐火被覆が施された円形鋼管、コンクリート充填鋼管造、鉄筋コンクリート造、又は鉄骨鉄筋コンクリート造である、請求項１から７のいずれか一項に記載の耐火構造物の設計方法。
9. 前記耐火被覆は、吹付け工法、成形板工法、又は巻付け工法により施される、請求項１から８のいずれか一項に記載の耐火構造物の設計方法。
10. 前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向の長さは、11ｍを超える、請求項１から９のいずれか一項に記載の耐火構造物の設計方法。
11. コンクリート中に引張力伝達部材が設けられ、厚さ方向に見たときに長方形状を呈する床部と、
    耐火被覆が施され、前記床部の周囲を下方から支持する複数の耐火被覆梁と、
    耐火被覆が施され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、自身の一部及び前記複数の耐火被覆梁が全体として環状に形成された複数の耐火被覆柱と、
    前記耐火被覆梁よりも前記耐火被覆が削減され、前記複数の耐火被覆梁及び複数の耐火被覆柱により囲まれた領域内に配置されて、端部が前記複数の耐火被覆梁に接合されて前記床部を下方から支持する減耐火被覆梁と、
    を備え、
    前記床部の平面内で互いに交差する方向を第１交差方向、第２交差方向と規定したときに、
    前記引張力伝達部材は、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力、及び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力をそれぞれ伝達する耐火構造物を施工する耐火構造物の施工方法であって、
    前記床部、前記床部を下方から支持する複数の梁、及び前記複数の梁に接合された複数の柱を施工する柱梁施工工程と、
    前記床部の周囲を、前記複数の梁の一部に耐火被覆を施した環状の前記耐火被覆梁により下方から支持させる第１被覆工程と、
    前記複数の柱に耐火被覆を施して前記複数の耐火被覆柱にする第２被覆工程と、
    前記複数の梁の残部である前記減耐火被覆梁、又は前記複数の梁の残部に耐火被覆を施した前記減耐火被覆梁を、前記領域内に配置するとともに、前記減耐火被覆梁の端部を前記耐火被覆梁に接合して前記床部を下方から支持させる第３被覆工程と、
    を行い、
    前記第３被覆工程では、前記減耐火被覆梁を、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向に沿って配置する、耐火構造物の施工方法。
12. コンクリート中に引張力伝達部材が設けられ、厚さ方向に見たときに長方形状を呈する床部と、
    耐火被覆が施され、前記床部の周囲を下方から支持する複数の耐火被覆梁と、
    耐火被覆が施され、前記複数の耐火被覆梁の端部に接合されて、自身の一部及び前記複数の耐火被覆梁が全体として環状に形成された複数の耐火被覆柱と、
    前記耐火被覆梁よりも前記耐火被覆が削減され、前記複数の耐火被覆梁及び複数の耐火被覆柱により囲まれた領域内に配置されて、端部が前記複数の耐火被覆梁に接合されて前記床部を下方から支持する減耐火被覆梁と、
    を備え、
    前記床部の平面内で互いに交差する方向を第１交差方向、第２交差方向と規定したときに、
    前記引張力伝達部材は、前記床部の前記第１交差方向の端部間の引張力、及び、前記床部の前記第２交差方向の端部間の引張力をそれぞれ伝達し、
    前記減耐火被覆梁は、前記厚さ方向に見たときの前記床部の長手方向に沿って配置されている、耐火構造物。

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