JP2023177147A - 天井開口部補強構造 - Google Patents

Abstract

【課題】開口部の周縁部の強度を確保できるとともに、開口部の上方空間において十分な高さ寸法を確保できる天井開口部補強構造を提供する。【解決手段】天井板２に形成された開口部３を補強する天井開口部補強構造１において、複数の野縁受け１０，１０・・と、野縁受け１０の下側に連結され、野縁受け１１と交差する方向に延在する複数の野縁１１，１１・・と、野縁１１の下側に固定された天井板２と、開口部３の周縁部に配置され野縁１１と交差する方向に延在し、開口部３を補強する補強部材２０と、を備えている。複数の野縁受け１０，１０・・のうち少なくとも一本は、開口部３に対応する位置で分離されており、補強部材２０は、開口部３の両側にそれぞれ配置され、分離された野縁受け１０のそれぞれに連結された少なくとも２つの野縁１１，１１に接続されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、天井開口部補強構造に関する。

天井構造は、上部構造体に取り付けられた吊ボルトに野縁受けを取り付け、その野縁受けに野縁を連結し、野縁の下側に天井板を固定して構成されたものが知られている。この天井構造において、開口部を設けると、場所によっては野縁受けが分離される場合がある。このような開口部を補強する構造としては、分離された野縁受けに、補強架構が掛け渡された補強構造が知られている。補強架構は、門型あるいはアーチ形状（例えば特許文献１参照）を呈している。

特開２００１－３２３５９３号公報

従来の補強構造では、開口部の上方に補強架構が通過しているため、開口部の上方空間が遮られ、高さ寸法が制限されるため、大型の設備機器が設置できない場合があるという問題があった。

このような観点から、本発明は、開口部の周縁部の強度を確保できるとともに、開口部の上方空間において十分な高さ寸法を確保できる天井開口部補強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本発明は、天井板に形成された開口部を補強する天井開口部補強構造である。かかる天井開口部補強構造は、複数の野縁受けと、前記野縁受けの下側に連結され、前記野縁受けと交差する方向に延在する複数の野縁と、前記野縁の下側に固定された前記天井板と、前記開口部の周縁部に配置され前記野縁と交差する方向に延在し、前記開口部を補強する補強部材と、を備えている。前記複数の野縁受けのうち少なくとも一本は、前記開口部に対応する位置で分離されており、前記補強部材は、前記開口部の両側にそれぞれ配置され、分離された前記野縁受けのそれぞれに連結された少なくとも２つの前記野縁に接続されている、ことを特徴とする。

本発明の天井開口部補強構造において、開口部に対応する位置とは、開口部の上方位置である。前記天井開口部補強構造によれば、分離された野縁受けの一方の野縁受けに作用する応力は、野縁、補強部材、野縁を介して、他方の野縁受けへと伝達できる。そして、応力を野縁受けに接続されたブレースに伝達できる。したがって、天井としての強度を確保できる。また、補強部材が開口部の周縁部に配置されているので、開口部の上方空間を通過しない。よって、開口部の上方空間において十分な高さ寸法を確保でき、大型の設備機器であっても設置可能となる。

本発明の天井開口部補強構造においては、前記複数の野縁は、互いに等間隔で配置された等間隔野縁と、前記開口部の周縁部に沿って前記等間隔野縁の間に配置された追加野縁と、を備え、分離された前記野縁受けは、２つの前記追加野縁に連結され、前記補強部材は、２つの前記追加野縁に接続されているものが好ましい。このような構成によれば、開口部の周縁部の補強をさらに強化できるので、天井の強度をより一層強くできる。

また、本発明の天井開口部補強構造においては、複数の前記等間隔野縁のうち少なくとも一本は、前記開口部に対応する位置で分離されており、分離された前記等間隔野縁の端部は、前記補強部材に接続されているものが好ましい。このような構成によれば、野縁が分離された場合に、分離された野縁間で応力の伝達を行える。

さらに、本発明の天井開口部補強構造においては、前記補強部材は、長尺プレートにて構成されており、前記野縁の下面に敷設されビス止めされているものが好ましい。このような構成によれば、補強部材が天井板の上に設置されるので、補強部材と天井板も固定することができる。したがって、天井板も介して応力を伝達できるので、天井の強度をより一層強くできる。

また、本発明の天井開口部補強構造においては、前記補強部材は、前記天井板の継目部を跨って配置されているものが好ましい。このような構成によれば、天井板の継目部の目開きを抑制できる。

本発明に係る天井開口部補強構造によれば、開口部の周縁部の強度を確保できるとともに、開口部の上方空間において十分な高さ寸法を確保することができる。

本発明の第一実施形態に係る天井開口部補強構造の天井下地材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開口部補強構造の天井下地材を示した伏図である。 本発明の第一実施形態に係る天井開口部補強構造の天井板の配置状態を示した伏図である。 図２のiv-iv線断面図である。 図２のv-v線断面図である。 本発明の第二実施形態に係る天井開口部補強構造の天井下地材を示した伏図である。 図６のvii-vii線断面図である。 図６のviii-viii線断面図である。 本発明の第二実施形態に係る天井開口部補強構造の天井下地材を示した伏図である。 図９のx-x線断面図である。 図９のxi-xi線断面図である。

本発明の第一実施形態に係る天井開口部補強構造について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、説明において同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略する。図１および図２に示すように、本発明に係る天井開口部補強構造１は、天井板２に形成された開口部３を補強するものであって、野縁受け１０と、野縁１１と、天井板２と、補強部材２０とを備えている。本実施形態では、一本の野縁受け１０および一本の野縁１１が開口部３で分離されている場合を例に挙げて説明する。本実施形態の説明において、野縁受け１０が延在する方向を「Ｘ方向」、野縁１１が延在する方向を「Ｙ方向」とする。

野縁受け１０は、野縁１１を支持する部材であって、上階の床スラブ等からなる上部構造体（図示せず）から垂下された吊ボルト４に吊金具５を介して支持されている。吊金具５は、上端部が吊ボルト４の下端部に固定され、断面Ｕ字状の下端部が野縁受け１０を支持している。

野縁受け１０は、複数本設けられており、それぞれがＸ方向に沿って延在している。野縁受け１０は、Ｙ方向に所定の間隔をあけて互いに平行に配置されている。野縁受け１０は、ウェブと一対のフランジとを備えた断面Ｃ型のチャンネル材にて構成されており、フランジが上下になるように配置されている。野縁受け１０のウェブには、ブレース６が接続されている。ブレース６は、野縁受け１０と吊ボルト４の上端部とに掛け渡されている。

野縁１１は、野縁受け１０の下側に設けられ、平面視で野縁受け１０と直交する方向（Ｘ方向）に延在している。野縁１１は、複数本設けられ、Ｘ方向に等間隔をあけて互いに平行に配置されている。野縁１１は、断面溝型の長尺部材からなる。溝型の両側面の上端部には、幅方向内側にそれぞれ突出するリップ部が形成されている。溝型の底面には、天井板２がビス等の固定部材によって固定される。野縁１１は、平面視で野縁受け１０に対して直交する方向に延在している。野縁１１は、野縁受け１０にクリップ７を介して接続されている。クリップ７は、上端部が野縁受け１０の上面に掛け止められ、下端部が野縁１１の内側に挿入されてリップ部を下側から係止している。

野縁１１は、等間隔野縁１５と、追加野縁１６とを備えている。等間隔野縁１５は、互いに等間隔で配置される通常の野縁であって、天井面全体に亘って設けられている。
追加野縁１６は、開口部３を補強する追加部位であって、野縁１１に沿った方向に延在している。追加野縁１６は、通常の等間隔野縁１５と同様に、リップ部を備えた断面溝型の長尺部材からなる。追加野縁１６は、開口部３を挟む等間隔野縁１５，１５の間に配置され、開口部３の周縁部の上に敷設されている。追加野縁１６の端部は、開口部３の周縁部を超えて、周縁部から離反する方向に所定長さで突出している。

追加野縁１６は、追加野縁受け２２を介して等間隔野縁１５に接続されている。追加野縁受け２２は、野縁受け１０と同様に、断面Ｃ型のチャンネル材にて構成されており、フランジが上下になるように配置されている。追加野縁受け２２は、開口部３を挟む一対の等間隔野縁１５，１５と一対の追加野縁１６，１６と、開口部３に分離された等間隔野縁１５に掛け渡されており、クリップ７によって、各野縁１５，１６にそれぞれ接続されている。

本実施形態の開口部３は、Ｙ方向に長い長方形形状を呈しており、一本の野縁受け１０と一本の等間隔野縁１５（野縁１１）を分離する位置に配置されている。つまり、本実施形態では、一本の野縁受け１０と一本の等間隔野縁１５が、開口部３に対応する位置（開口部３の上方位置）で分離されている。分離された野縁受け１０は、開口部３の長手方向（Ｙ方向）の中間部に位置している。分離された等間隔野縁１５は、開口部３の短手方向（Ｘ方向）の中間部に位置している。開口部３には、例えば照明器具等の設備機器８が装着されている。開口部３の周縁部のうち、長辺部に沿って追加野縁１６が設けられ、短辺部に沿って補強部材２０が設けられている。

図３に示すように、天井板２は、室内に露出する天井の表面材であって、等間隔野縁１５の下面に敷設されている。図３に示すように、天井板２は、矩形形状を呈し、Ｘ方向およびＹ方向に突き合わされて設置されている。隣り合う天井板２が突き合わされて、目地となる継目部９が形成される。開口部３の長手方向（Ｙ方向）の周縁部には、Ｘ方向に延在する継目部９が二本交差している。開口部３の短手方向（Ｘ方向）の周縁部には、Ｙ方向に延在する継目部９が一本交差している。

図１、図２および図４に示すように、補強部材２０は、開口部３を補強する部位であって、開口部３の周縁部に設けられている。補強部材２０は、長方形状の長尺プレートにて構成され、等間隔野縁１５（野縁１１）と交差する方向（Ｘ方向）に延在して配置されている。補強部材２０は、開口部３の矩形の周縁部のうち、等間隔野縁１５（野縁１１）と直交する短辺部の天井板２の上に敷設されている。補強部材２０の端部は、開口部３をＸ方向両側から挟む位置に配置された一対の等間隔野縁１５，１５の下側まで延在しており、等間隔野縁１５および追加野縁１６の底面と、天井板２との間に敷設されている。補強部材２０の端部は、等間隔野縁１５および追加野縁１６の底面（下面）にそれぞれビス止めされている。ビスは、一般的なボードビスが使用されている。補強部材２０の長手方向中間部は、開口部３で分離された等間隔野縁１５の端部と交差しており、補強部材２０が等間隔野縁１５の端部の底面（下面）にビス止めされている。補強部材２０は、長手方向中間部において、天井板２の継目部９を跨って配置されている（図３参照）。

第一実施形態に係る天井開口部補強構造１によれば、野縁受け１０が開口部３で分離されているが、分離された一方の野縁受け１０に作用した応力は、一方の等間隔野縁１５および追加野縁１６、補強部材２０，２０および他方の等間隔野縁１５および追加野縁１６を介して、分離された他方の野縁受け１０へと伝達される。つまり、野縁受け１０に作用した応力は、適宜ブレース６に伝達されるので、天井としての強度を確保できる。

また、補強部材２０が開口部３の周縁部に配置されており、開口部の上方空間を通過しない。よって、開口部３の上方空間において十分な高さ寸法を確保できるので、大型の設備機器であっても設置可能となる。さらに、開口部３の周縁部に沿って追加野縁１６が配置され、この追加野縁１６は補強部材２０に接続されているので、開口部３の周縁部には、補強部材２０および追加野縁１６が枠状に配置されることになる。これにより、開口部３は、効率的に補強され、地震時等の変形を抑制できる。

補強部材２０は、長尺プレートにて構成されているので、開口部３を挟んで配置された等間隔野縁１５および追加野縁１６と、天井板２との間に敷設することができる。そして、補強部材２０は、等間隔野縁１５および追加野縁１６と固定することができるので、補強部材２０，等間隔野縁１５および追加野縁１６を一体化できる。よって、天井の強度をより一層強くできる。さらに、補強部材２０は、天井板２の継目部９を跨って配置されているので、天井板２の継目部９の目開きを抑制できる。

次に、本発明の第二実施形態に係る天井開口部補強構造について図６乃至図８を参照しつつ詳細に説明する。第二実施形態に係る天井開口部補強構造１ａは、図６乃至図８に示すように、開口部３ａは、正方形形状を呈しており、第一実施形態の開口部３より大きい。開口部３ａは、一本の野縁受け１０と三本の等間隔野縁１５，１５，１５が開口部３ａで分離されている。

本実施形態においても、開口部３ａの周縁部のうち、野縁１１に交差する方向（Ｘ方向）に延在する周縁部に、補強部材２０が設けられている。補強部材２０は、分離された三本の等間隔野縁１５，１５，１５にそれぞれ交差し、各等間隔野縁１５の底面にビス止めされている。補強部材２０の端部は、追加野縁１６と交差する位置まで延在している。補強部材２０は、開口部３ａを挟む等間隔野縁１６には交差していない。

一方、開口部３ａの周縁部のうち、等間隔野縁１５（野縁１１）に沿った方向（Ｙ方向）に延在する周縁部に、追加野縁１６が設けられている。追加野縁１６は、補強部材２０と交差し、交差部分において補強部材２０とビス止めされている。

追加野縁１６は、追加野縁受け２２を介して等間隔野縁１５に接続されている。追加野縁受け２２は、開口部３aを挟む一対の等間隔野縁１５，１５と、一対の追加野縁１６，１６と、開口部３ａにて分離された三本の等間隔野縁１５，１５，１５に掛け渡されており、クリップ７（図８参照）によって、各野縁１５，１６にそれぞれ接続されている（図６参照）。

第二実施形態に係る天井開口部補強構造１ａによれば、大きい正方形形状の開口部３ａであっても、第一実施形態と同様に、分離された一方の野縁受け１０に作用した応力は、一方の追加野縁１６、補強部材２０，２０および他方の追加野縁１６を介して、分離された他方の野縁受け１０へと伝達される。つまり、野縁受け１０に作用した応力は、適宜ブレース６に伝達されるので、天井としての強度を確保できる。また、第一実施形態と同様に、開口部３ａの上方空間において十分な高さ寸法を確保できる。特に第二実施形態では、分離された三本の野縁１１，１１，１１を補強部材２０で連結することで天井の強度を効率的に強くできる。さらに、大型の設備機器８ａ（図７および図８参照）も設置可能となる。

次に、本発明の第三実施形態に係る天井開口部補強構造について図９乃至図１１を参照しつつ詳細に説明する。第三実施形態に係る天井開口部補強構造１ｂは、図９乃至図１１に示すように、開口部３ｂは、Ｙ方向に長い長方形形状を呈しており、一本の等間隔野縁１５に隣接しているとともに、一本の野縁受け１０と一本の等間隔野縁１５が開口部３ｂで分離されている。本実施形態では、開口部３ｂは、分離された等間隔野縁１５が、開口部３ｂの短手方向（Ｘ方向）の中間部から外れた部分に位置している。開口部３ｂは、周縁部のうち一方の長辺部（図９中、下側の長辺部）が等間隔野縁１５に接して配置されている。

本実施形態においても、開口部３ｂの周縁部のうち、野縁１１に交差する方向（Ｘ方向）に延在する周縁部（短辺部）に、補強部材２０が設けられている。補強部材２０は、分離された一本の等間隔野縁１５に交差し、等間隔野縁１５の底面にビス止めされている。補強部材２０の一端部（図９中、上側の端部）は、追加野縁１６と交差する位置まで延在している。補強部材２０の一端部は、開口部３ａを挟む等間隔野縁１６には交差していない。補強部材２０の他端部（図９中、下側の端部）は、開口部３ｂに隣接する等間隔野縁１５と交差する位置まで延在している。

一方、開口部３ｂの周縁部のうち、等間隔野縁１５（野縁１１）に沿った方向（Ｙ方向）に延在する周縁部のうち、図９中、上側の周縁部（長辺部）には、追加野縁１６が設けられている。追加野縁１６は、補強部材２０と交差し、交差部分において補強部材２０とビス止めされている。

追加野縁１６は、追加野縁受け２２を介して等間隔野縁１５に接続されている。追加野縁受け２２は、開口部３ｂを挟む等間隔野縁１５，１５のうち一方（図９中、上側）の等間隔野縁１５と、一本の追加野縁１６と、開口部３ｂにて分離された等間隔野縁１５と、開口部３ｂに隣接する等間隔野縁１５とに掛け渡されており、クリップ７（図１１参照）によって、各野縁１５，１６にそれぞれ接続されている（図９参照）。

第三実施形態に係る天井開口部補強構造１ｂによれば、開口部３ｂの周縁部の一辺が等間隔野縁１５に隣接し、等間隔野縁１５の配置位置からオフセットしている場合であっても、第一実施形態と同様の作用効果を得られる。また、開口部３ｂの位置が設備機器８ｂの配置ピッチに合わせられた美観の良好な天井構造を提供することができる。

以上、本発明を実施するための形態についてそれぞれ説明したが、本発明は前記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、材質、形状や大きさなど適宜設計変更が可能である。たとえば、前記実施形態では、開口部３が野縁受け１０と等間隔野縁１５の両方を分離するように配置されているが、これに限定されるものでない。本発明の天井開口部補強構造は、開口部が野縁受けのみを分離するように配置された場合、または開口部が野縁のみを分離するように配置された場合であっても、適用することができる。野縁受けが分離されていない場合には、野縁受けは繋がっているので、野縁受けに作用した応力は、適宜ブレースに伝達される。これとともに、開口部は、補強部材と追加野縁とで枠状に補強されるので、地震時等の変形を抑制できる。

また、前記実施形態では、開口部３の周縁部に少なくとも一本の追加野縁１６が設けられているが、開口部３を隣り合う等間隔野縁１５，１５の間で各等間隔野縁１５に隣接して形成する場合には、開口部３の周縁部に配置された等間隔野縁１５に追加野縁１６の役目を持たせることができる。つまり、開口部３の周縁部に追加野縁を設けなくてよい場合がある。この場合、分離された一方の野縁受けに作用した応力は、一方の等間隔野縁１５、補強部材２０，２０および他方の等間隔野縁１５を介して、分離された他方の野縁受け１０へと伝達される。

さらに、前記実施形態では、補強部材２０は、等間隔野縁１５，追加野縁１６とビス止めされているが、天井板２も合わせて固定してもよい。また、補強部材２０を各野縁１５，１６とは別途の位置で天井板２にビス止めしてもよい。このような構成によれば、天井の強度をより一層強くすることができる。

１ 天井開口部補強構造
２ 天井板
３ 開口部
９ 継目部
１０ 野縁受け
１１ 野縁
１５ 等間隔野縁
１６ 追加野縁
２０ 補強部材

Claims (5)

1. 天井板に形成された開口部を補強する天井開口部補強構造において、
   複数の野縁受けと、
   前記野縁受けの下側に連結され、前記野縁受けと交差する方向に延在する複数の野縁と、
   前記野縁の下側に固定された前記天井板と、
   前記開口部の周縁部に配置され前記野縁と交差する方向に延在し、前記開口部を補強する補強部材と、
   を備え、
   前記複数の野縁受けのうち少なくとも一本は、前記開口部に対応する位置で分離されており、
   前記補強部材は、前記開口部の両側にそれぞれ配置され、分離された前記野縁受けのそれぞれに連結された少なくとも２つの前記野縁に接続されている、
   ことを特徴とする天井開口部補強構造。
2. 前記複数の野縁は、互いに等間隔で配置された等間隔野縁と、前記開口部の周縁部に沿って前記等間隔野縁の間に配置された追加野縁と、を備え、
   分離された前記野縁受けは、２つの前記追加野縁に連結され、
   前記補強部材は、２つの前記追加野縁に接続されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の天井開口部補強構造。
3. 複数の前記等間隔野縁のうち少なくとも一本は、前記開口部に対応する位置で分離されており、
   分離された前記等間隔野縁の端部は、前記補強部材に接続されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の天井開口部補強構造。
4. 前記補強部材は、長尺プレートにて構成されており、
   前記野縁の下面に敷設されビス止めされている
   ことを特徴とする請求項１に記載の天井開口部補強構造。
5. 前記補強部材は、前記天井板の継目部を跨って配置されている
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の天井開口部補強構造。

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