JP3897119B2 - 中空スラブ用埋込材及び該埋込材を持つ中空スラブ用基板並びに該埋込材を定着した中空スラブ構造を持つ構築物 - Google Patents

Description

本発明は、中空スラブ用埋込材及び該埋込材を持つ中空スラブ用基板、並びに該埋込材を定着した中空スラブ構造を持つ構築物に関する。

最近のコンクリート系集合住宅の床構造は、プレキャストコンクリート板（ＰＣａ板）上に軽量な埋込材を定着し、その上から現場打ちコンクリートを打設して該現場打ちコンクリート内に埋込材を埋設するようにした中空スラブ構造が広く採用されている。一例を図１６に示すように、例えば発泡ポリスチレンのような合成樹脂発泡成形品からなり好ましくは裏面側に凹陥部を持つ埋込材１をトラス筋２を備えたプレキャストコンクリート板３上に所定の間隔で適数定着した中空スラブ用基板Ａ１を、図１７あるいは図１８に示すように、躯体の梁Ｂ、Ｂ間に所要枚数載架し、埋込材１、１の間の空間ＳＳなどを利用して設備用配管Ｐの施工を行い、また、スラブ上端筋４の配筋などを行った後、現場打ちコンクリートＣを打設することにより中空スラブＣＳは構築される。この中空スラブ構造は、軽量で高い剛性が得られ、居室内に小梁を必要とせず、住戸内の平面計画が自由にできるという長所がある。

上記の中空スラブ構造において、集合住宅における上下階の遮音性能上の対策として、図１９ａに示すように、所定間隔で形成された凹陥部１ｂの間に板厚方向に貫通してスリット１ｃを形成した埋込材１ａ（図１９ｂはその裏面図である）を、プレキャストコンクリート板３上に所定の間隔で適数定着し、現場打ちコンクリートＣを該スリット１ｃを通してプレキャストコンクリート板３まで通過させることにより上下に一体化し、それにより中空部を単位とした共振現象を可及的に減少させるようにした埋込材が提案されている。

特許第２６０１３１４号公報

上記特許文献１に開示される構造の埋込材を用いて中空スラブを構築することにより、集合住宅における上下階の遮音性能上の問題はある程度の改善が見られている。しかし、一方において、居住環境全般を従来の基準よりもさらに快適なものにレベルアップしたいという要請があり、集合住宅における上下階の遮音性能は、より高いレベルが求められるようになりつつある。しかしながら、中空スラブ構造において、遮音性能を向上させることと軽量化を図ることとは相反する命題であり、高い遮音性能を得る（すなわち、コンクリート量を増し質量を上げる）ためには、中空率を下げざるを得ない。

ところで、前記特許文献１に開示される構造の埋込材１ａでは、コンクリートが浸入する容積はスリット１ｃの部分のみであり、限度がある。スリット１ｃの断面積を大きくするとコンクリートＣの浸入量は大きくなり、遮音性能のさらなる向上が期待できるが、埋込材の構造的強度が低下して、運搬時やプレキャストコンクリート板への定着や現場施工作業時に破損する恐れがある。他の方法として、水平断面積が小さい埋込材を隙間を広く空けてプレキャストコンクリート板へ定着することも考えられるが、埋込材の定着作業が煩雑になる。従って、本発明の第一の目的は、従来とほぼ同じ水平断面積である埋込材でありながら、埋込材としての構造的な強度低下を招くことなく、中空スラブ構造の中空率を任意に低減することのできる埋込材を提供することにある。

前記のように中空スラブ構造の本来的目的はコンクリートスラブの軽量化にある。しかし、上記中空スラブ構造の中空率を任意に低減できる構造の埋込材を床面の全領域に定着する場合には、軽量化は犠牲とならざるを得ない。一方、集合住宅の居住空間において、床衝撃音が生じやすい領域と、比較的生じることの少ない領域とが存在する。従って、前者の領域には中空率を低減できる埋込材を定着し、後者の領域には従来から用いられている埋込材を定着することにより、一住戸の床領域全体としては、スラブの軽量化と上下階の遮音性能上の問題の双方を同時に満足することが可能となる。従って、本発明の他の目的は、軽量化と遮音性能の向上の双方の課題を同時に満足することのできる、中空スラブ用基板及び該基板あるいは埋込材を用いた中空スラブ構造を持つ構築物を提供することにある。

上記の課題を解決するための本発明による中空スラブ用埋込材は、プレキャストコンクリート板上に定着され、打設される現場打ちコンクリートにより該コンクリート内に埋設されて中空スラブ構造を形成する埋込材であって、基本的に、該埋込材の前記プレキャストコンクリート板に面する側には上に凸でありかつ側面方向に開放した裏面窪みが形成され、さらに、該裏面窪みに下端を連通する貫通孔が板厚方向に形成されていて、前記打設される現場打ちコンクリートは、前記貫通孔を通過して前記裏面窪み内に流れ込み、埋込材の裏面側に拡がって、前記プレキャストコンクリート板のコンクリートと一体化するようにされていることを特徴とする。

また、上記の課題を解決するための本発明による中空スラブ用基板は、該中空スラブ用基板のプレキャストコンクリート板上に定着される複数個の埋込材のうち少なくとも一部あるいは全部の埋込材が上記した上に凸の窪みと板厚方向の貫通孔が形成された埋込材であることを特徴とする。

また、上記の課題を解決するための本発明による中空スラブ構造を持つ構築物は、中空スラブ構造の基板の全部又は一部として上記の中空スラブ用基板を持つか、あるいは、高い床衝撃音の発生が予測される領域には上記した上に凸の裏面窪みと板厚方向の貫通孔が形成された埋込材が定着され、それ以外の領域には、少なくとも前記貫通孔を有しない従来からの埋込材が定着されるか又は埋込材が定着されないで現場打ちコンクリートが打設されている中空スラブ構造を持つことを特徴とする。

本発明による埋込材及び該埋込材を備えた中空スラブ用基板によれば、現場打ちコンクリートは、埋込材の貫通孔を通して該埋込材の裏面側に形成された上に凸の裏面窪み内に浸入し、容易に裏面側にまで達して、該裏面窪みをコンクリートで満たす。さらに、貫通孔もコンクリートで満たされる。それにより、構築される中空スラブ構造において、該埋込材部分の占める中空率は、前記上に凸の裏面窪みの容積分（その容積は、設計条件に応じて任意に定めればよい）だけ、従来のものと比較してさらに減少し、剛性、質量が増加して、共振現象を可及的に減少させる。それにより、遮音性能は大きく向上する。

本発明による埋込材において、その水平断面積は実質的に貫通孔の断面積分が減少するのみであり、構造的に大きな強度低下は生じない。また、前記上に凸である裏面窪みは、埋込材の側面方向にも開口しており、打設される現場打ちコンクリートは、前記側面方向の開口をも通過して流動する。それにより、裏面窪み内への現場打ちコンクリートの流動性が高くなり、裏面窪み内へ隙間なくコンクリートを確実に充填することができ、所定の遮音性能を確実に確保することができる。

埋込材は、好ましくは、断面における表面側形状が上に凸の山形形状をなしている部分を有する形状であってもよい。この場合には、コンクリートスラブ中空部の上部コンクリートシェル部分に床衝撃を受けて生じる振動は、埋込材の上に凸の山形形状をなしている部分における上部コンクリートシェル部分の曲面に沿って逸散減衰し、該コンクリートシェル部分に生じる撓みを小さくさせ、結果として、短手方向の断面が矩形状である埋込材を用いる場合と比較して、共振の発生そのものが抑制されることとなり、遮音性能はさらに向上する。

好ましい態様において、前記貫通孔の表面側は上方に拡がる漏斗状の傾斜面を有していてもよい。また、埋込材の表面にも窪みが形成され、少なくとも一部の前記貫通孔上端は前記表面窪みに開放している。他の好ましい態様において、前記埋込材の裏面は、側面方向が上位となる傾斜面とされていてもよく、また、４面の傾斜面を持つ頭部を切除した複数の４角錐体とされていてもよい。これらの態様では、前記貫通孔への現場打ちコンクリートの流入が一層確実となり、また、前記表面窪み内にも、あるいは、プレキャストコンクリート板表面と埋込材の裏面側との空間領域にも、コンクリートが入り込むこととなり、その領域の剛性、質量が増加して、共振現象を可及的にさらに減少させ、さらなる遮音性能の向上が図れる。

前記したように、構築物における中空スラブの本来的目的はコンクリートスラブの軽量化にある。従って、上記した中空率を低減することのできる埋込材をコンクリートスラブの全面に埋設することは、遮音性能の向上は期待できるとしても、中空スラブ構造としての所期の目的を必ずしも達成しない場合も起こりうる。そこで、本発明による中空スラブ用基板あるいは中空スラブ構造を持つ構築物では、現場打ちコンクリートによって埋設される多数の埋込材のうちの少なくとも一部の埋込材を上記した中空率を低減できる埋込材とし、他の埋込材は従来知られた通常の埋込材として、軽量化と遮音性能の向上の双方の課題を同時に満足するようにしている。

その際に、居住空間における居間、茶の間、寝室、客室、応接室などの居住のために使用する領域（居住室の領域）のように高い床衝撃音の発生が予測される領域を含む床部分には、上記した中空率を低減できる埋込材を定着して遮音性能を確保し、一方、それ以外の台所、便所、浴室、物置などの非居住領域には従来知られた通常の埋込材を定着して、必要な中空率を確保する。

本発明による中空スラブ用基板あるいは中空スラブ構造を持つ構築物のさらに他の態様では、浴室、便所、洗面化粧室など配水管を横引いて設置することが必要となる部分は、大きな床ふところを必要とする場所であることから、その領域には埋込材を定着しないようにする。このようにすることにより、結果的に住宅の床仕上面を住戸内にわたって平滑なものとすることができ、高齢化社会の到来を迎えて、高齢者の安全又は車椅子の利用の便のために住宅の床仕上面の高低差を解消すべきという要望に答えることができる。

なお、本発明において、埋込材の素材としては、軽量でありまた打設されるコンクリートによって変形などしないことを条件に任意のものを用いうるが、発泡ポリスチレンのような合成樹脂発泡成形品が最も好適に用いられる。他にスチレン系樹脂やポリオレフィン系樹脂、硬質ウレタン樹脂、フェノール樹脂やポリイソチアネート樹脂、エポキシ樹脂などの発泡体、もしくは、これらの樹脂を適宜混合した発泡体を使用することができる。発泡方法は任意であり、押し出し発泡やビーズ型内発泡など使用する合成樹脂材料と成形しようとする埋込材の形状に応じて適宜選択すればよい。

スチレン樹脂としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレンなどのスチレン系ビニルモノマーを主構成単位とする重合体であってよく、発泡スチレン系樹脂材料としては、スチレン系モノマーを５０重量％以上含有する共重合体で構成され、スチレン系モノマーと共重合化し得るモノマーとしてはアクリル酸、メタクリル酸、もしくはこれらのエステル、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、無水マレイン酸などが挙げられる。

ポリオレフィン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−カルボン酸エステル共重合体、エチレン−カルボン酸金属塩共重合体、結晶性ポリプロピレンホモポリマー、結晶性プロピレン−エチレン共重合体、結晶性プロピレン−エチレン−ジエン３元共重合体などを挙げることができる。

本発明によれば、従来とほぼ同じ水平断面積でありながら構造的な強度低下を招くことなく、中空スラブ構造の中空率を容易かつ確実に低減することのできる埋込材、及び該埋込材を持つ中空スラブ用基板が得られる。また、本発明による埋込材あるいは該埋込材を持つ中空スラブ用基板を用いることにより、一住戸の床領域全体としては、軽量化と遮音性能の向上の双方の課題を同時に満足することのできる中空スラブ構造を持つ構築物を容易に構築することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態を説明する。図１は本発明による中空スラブ用埋込材１０を用いた中空スラブ用基板Ａの一部分を斜視図により示しており、図２は図１に示す中空スラブ用基板Ａを用いて構築した構築物における中空スラブの部分断面図である。中空スラブ用基板Ａの全体の形は、図１６に基づき説明したものと同様であり、図１においてはトラス筋などは省略されている。なお、中空スラブ用基板Ａにおいて、本発明による埋込材１０がプレキャストコンクリート板（ＰＣａ板）３上の全体に適当な間隔をおいて適数だけ定着されていてもよく、あるいは、後に説明するように、中空スラブ構造を持つ構築物において、居間兼食事室、洋室、和室などのように通常の生活環境において高い床衝撃音の発生が予測される領域となる部分にのみ本発明による埋込材１０を定着し、他の箇所には、表面が平坦であり裏面側に凹陥部を持つ従来型の埋込材１を定着するようにしてもよい。

埋込材１０は箱形のものであり、裏面側、すなわち、プレキャストコンクリート板３に面する側には、上に凸である長手方向の第１の裏面溝１１が適数（図示のものでは２本）と、やはり上に凸である短手方向の第２の裏面溝１２が適数（図示のものでは２本で対となって計６本）、埋込材１０の側面１０ａ、１０ｂに両端をそれぞれ開放する状態で、互いに交叉するように形成されている。図示されないが、第１及び第２の裏面溝１１、１２が形成されない部分には、従来の埋込材と同様に凹陥部が形成してあってもよい。なお、この第１及び第２の裏面溝１１、１２が本発明でいう裏面窪みに相当する。

表面側にも、前記第１の裏面溝１１と第２の裏面溝１２と対向する位置に、下に凸である第１の表面溝１３と、やはり下に凸である第２の表面溝１４が同様に形成される。そして、各溝の各交叉部分には、表面溝から裏面溝に連通する貫通孔１５が適数（図示のものでは計１２個）、板厚方向に形成されている。なお、表面溝１３、１４を設けるかどうかは任意であり、そのいずれか一方あるいは双方を省略してもよい。なお、この第１及び第２の表面溝１３、１４が本発明でいう表面窪みに相当する。

さらに、図示のように、この埋込材１０には、全体を長手方向にほぼ３分割する位置に、短手方向に沿った切り込み線１６が４周に沿って形成されている。この切り込み線１６は、中空スラブの構築に際して、例えば配管の具合から、あるいは、より遮音効果の高い中空スラブ構造を構築したい場合などから、より小型の埋込材を用いる必要が生じたときなどに、一枚の埋込材１０を該切り込み線１６を利用して容易に分離分割するのに利用される。なお、切り込み線１６の本数や設ける位置は任意であり、省略してもよい。

埋込材１０は、従来の中空スラブ用基板と同様に、トラス筋２を備えたプレキャストコンクリート板３上に所定の間隔で適数定着され、中空スラブ用基板Ａが製造される。該中空スラブ用基板Ａは、図１７に示すように、躯体の梁Ｂ、Ｂ間に所要枚数載架され、必要に応じて、設備用配管Ｐの施工やスラブ上端筋４の配筋などを行った後、現場打ちコンクリートＣが打設される。

打設された現場打ちコンクリートＣは、埋込材１０に形成された貫通孔１５を通して、該埋込材裏面の上に凸である第１の裏面溝１１と第２の裏面溝１２の中に流れ込む。前記第１の裏面溝１１と第２の裏面溝１２は、埋込材１０の側面１０ａ、１０ｂに両端を開放しており、該開放端からも現場打ちコンクリートＣは裏面溝内に流れ込む、それにより、前記第１の裏面溝１１と第２の裏面溝１２は容易かつ確実に現場打ちコンクリートＣにより充満される。現場打ちコンクリートＣは、前記貫通孔１５、第１及び第２の表面溝１３、１４をも充満した後、図２に示すように、所要厚みのコンクリート層を埋込材１０の上に形成し、該コンクリートが硬化することによって、所要の構築物における中空スラブが構築される。なお、図示の例では、前記上に凸の第１と第２の裏面溝１１、１２の天井面は平坦な面として示したが、天井面の長手方向の中央近辺が下に向けて突出するような船底型とすることもでき、それにより、当該裏面溝１１、１２内での現場打ちコンクリートＣによる充填を一層確実とすることができる。

この様にして構築される中空スラブ構造において、埋込材１０の占める中空率は、前記上に凸の第１と第２の裏面溝１１、１２、貫通孔１５、及び、第１と第２の表面溝１３、１４の合計した容積分だけ減少することとなり、その部分の剛性、質量が増加して、前記した共振現象の発生を可及的に減少させることが可能となり、中空スラブ構造の遮音性能は大きく向上する。また、図示の埋込材１０において、その水平断面積は実質的に貫通孔１５の断面積分が減少するのみであり、図１６に示した従来の埋込材と比較して、構造的に大きな強度低下は生じない。

上記のような機能を果たしうる埋込材の形態は他にも多く存在する。図３ａに斜視図を、図３ｂにｂ−ｂ線に沿う断面図を示す形態の埋込材１０Ａは、裏面側に上に凸である長手方向の裏面溝（裏面窪み）１１が１本と、表面側に下に凸である表面溝（表面窪み）１４が３本形成されており、各表面溝１４の底面１４１は前記裏面溝１１の天井面１１１の位置よりも下位に位置するようにされている。それにより、裏面溝１１と表面溝１４の交叉部分には、裏面溝１１に下端を連通する貫通孔１５が実質的に形成される。図において、１６は、埋込材１０Ａ全体を長手方向にほぼ３分割する位置に形成された切り込み線である。

この埋込材１０Ａにおいても、現場打ちコンクリートＣは、該貫通孔１５を通って裏面溝１１の中に流れ込む。同時に、裏面溝１１の側面開放端からも裏面溝１１内に流れ込み、裏面溝１１内は容易かつ確実に現場打ちコンクリートＣで満たされる。また、表面溝１４部分も現場打ちコンクリートＣで満たされる。それにより、埋込材１０Ａを定着した中空スラブ構造において、埋込材１０Ａの占める中空率はその分だけ減少することとなり、構築物における中空スラブの遮音性能は確実に向上する。この場合にも、埋込材１０Ａの水平断面積は、実質的に貫通孔１５の断面積分が減少するのみであり、構造的に大きな強度低下は生じない。

図４は、本発明による埋込材のさらに他の実施の形態であり、図４ａは斜視図を、図４ｂにｂ−ｂ線に沿う断面図を示している。この埋込材１０Ｂは、裏面側に上に凸である裏面窪み２１が適数（図示のものでは３箇所）形成されており、各裏面窪み２１は、埋込材１０Ｂの側面１０ａ、１０ｂに、それぞれ開放端２２を有している。各裏面窪み２１の天井中央部分には埋込材１０Ｂの表面に抜ける貫通孔１５が形成されており、該貫通孔１５の表面側は上方に拡がる漏斗状の傾斜面１５ａとなっている。図において、１６は、埋込材１０Ｂ全体を長手方向にほぼ３分割する位置に形成された切り込み線である。

この埋込材１０Ｂにおいても、現場打ちコンクリートＣは、該貫通孔１５を通して裏面窪み２１の中に流れ込み、また、裏面窪み２１の側面開放端２２を通って裏面窪み２１内に流れ込む。それにより、裏面窪み２１内は容易かつ確実に現場打ちコンクリートＣで満たされる。特に、該貫通孔１５の表面側は上方に拡がる漏斗状の傾斜面１５ａとなっており、現場打ちコンクリートＣの裏面窪み２１への流入を確実にする。該貫通孔１５の部分も現場打ちコンクリートＣで満たされることは他の形態のものと同様である。この埋込材１０Ｂを用いた中空スラブ構造においても埋込材１０Ｂの占める中空率は確実に減少し、構築物における中空スラブの遮音性能は向上する。また、埋込材１０Ｂの構造上、強度低下は殆ど生じないにもかかわらず、プレキャストコンクリート板３に面する裏面窪み２１の面積を上記他の構造のものと比べて大きくすることができ、その領域の剛性、質量はさらに増加する。

図５は、本発明による埋込材のさらに他の実施の形態であり、図５ａは斜視図を、図５ｂは裏面からみた斜視図を示している。この埋込材１０Ｃは、裏面側に長手方向に延びる上に凸の裏面溝（裏面窪み）１１が１本形成され、表面側には、該裏面溝１１と対向する位置に下に凸である長手方向の表面溝（表面窪み）１３が一本と、該表面溝１３に直交する方向に下に凸である短手方向の表面溝（表面窪み）１４が３本形成されている。また、この埋込材１０Ｃは短手方向の断面が船底型形状となっており、図示のように、裏面全体は、前記裏面溝１１の部分が最も低位となり、その両側が長手方向の側面１０ｂに向けて上昇する傾斜面３１、３１とされている。そして、該傾斜面３１、３１には、プレキャストコンクリート板３の上に埋込材１０Ｃを置いたときに、その姿勢を安定させる目的で、脚３２が設けられる。脚３２は省略してもよい。

さらに、前記長手方向の表面溝１３には裏面溝１１に抜ける適数の貫通孔１５が形成されており、前記裏面溝１１における前記貫通孔１５の下端部近傍の側縁部分は上に凸の切り欠き３３とされている。また、各短手方向の表面溝１４にも前記傾斜面３１、３１に抜ける適数の貫通孔１５ｂが形成されている。なお、図において、１６は、埋込材１０Ｃ全体を長手方向にほぼ３分割する位置に形成された切り込み線である。

この埋込材１０Ｃにおいては、現場打ちコンクリートＣは、該貫通孔１５を通って裏面溝１１の中に流れ込むと共に、貫通孔１５ｂを通して、埋込材１０Ｃの前記裏面傾斜面３１、３１とプレキャストコンクリート板３の表面の間にも流入する。さらに、現場打ちコンクリートＣは裏面溝１１の側面開放端からも裏面溝１１内に流れ込み、また、前記切り欠き３３の部分でも現場打ちコンクリートＣは流動する。前記埋込材１０Ｃの前記裏面傾斜面３１、３１とプレキャストコンクリート板３の表面の間の空間には、外側からも現場打ちコンクリートＣは流入する。さらに、表面溝１３、１４も現場打ちコンクリートＣで満たされる。

この埋込材１０Ｃを用いた中空スラブ構造では、上記のように、プレキャストコンクリート板３の表面と埋込材１０Ｃの裏面傾斜面３１、３１との空間領域を現場打ちコンクリートＣで満たすことができるので、底面が平板の埋込材と比較して、埋込材１０Ｃが占める部分の中空率をさらに減少させることができ、また、その領域の剛性、質量はさらに増加させることができるので、構築物における中空スラブの遮音性能は確実に向上する。埋込材１０Ｃの水平断面積は、実質的に貫通孔１５、１５ｂの断面積分が減少するのみであり、構造的な強度低下は殆ど生じない。

図６は、本発明による埋込材のさらに他の実施の形態であり、図６ａは上方から見た斜視図を、図６ｂは裏面からみた斜視図を示している。この埋込材１０Ｄは、表面側の形状は図５に示した埋込材１０Ｃと同様であり、下に凸である長手方向の表面溝１３が一本と、該表面溝１３に直交する方向に下に凸である短手方向の表面溝１４が３本形成されている。そして、埋込材１０Ｄ全体を長手方向にほぼ３分割する位置に切り込み線１６が形成されており、埋込材１０Ｄの裏面側は、前記切り込み線１６で区画される各ブロックごとに、頭部を切除した４角錐体とされていて、それぞれが４つの傾斜面４１を有している。各４角錐体部分には、表面に形成した長手方向の表面溝１３及び短手方向の表面溝１４に対向する位置に、長手方向に延びる上に凸の裏面溝（裏面窪み）１１と短手方向に延びる上に凸の裏面溝（裏面窪み）１２とが十文字状に形成されている。さらに、前記長手方向の表面溝１３には裏面溝１１に抜ける適数の貫通孔１５が形成されており、各短手方向の表面溝１４にも前記裏面溝１２に抜ける適数の貫通孔１５ｂが形成されている。

この埋込材１０Ｄにおいては、現場打ちコンクリートＣは、該貫通孔１５、貫通孔１５ｂを通って裏面溝１１、１２の中に流れ込む。一方、埋込材１０Ｄの裏面の各傾斜面４１とプレキャストコンクリート板３の表面の間の空間にも外側から現場打ちコンクリートＣは流入し、そこから、裏面溝１１、１２の側面開放部を通って裏面溝１１、１２内に流れ込む。さらに、前記貫通孔や表面溝部分も現場打ちコンクリートＣで満たされる。

この埋込材１０Ｄを用いた中空スラブ構造においては、プレキャストコンクリート板３の表面と埋込材１０Ｄの１２個の裏面傾斜面４１との空間領域を現場打ちコンクリートＣで満たすことができるので、図５に示した埋込材１０Ｃと比較しても、埋込材１０Ｄが占める部分の中空率をさらに減少させることができ、構築物における中空スラブの遮音性能は確実に向上する。また、上記他の実施形態と同様に、埋込材１０Ｄの水平断面積は実質的に貫通孔１５、１５ｂの断面積分が減少するのみであり、構造的な強度低下は殆ど生じない。

なお、プレキャストコンクリート板３の表面に埋込材１０〜１０Ｄを定着するには、例えば特公昭５７−４７００８号公報などに示すように係止具を用いて定着してもよく、特開昭５４−１３８０１８号公報などに示すように埋込材の裏面に凸部を形成して該凸部を押し込むことにより定着してもよく、あるいは、接着剤や粘着テープなどにより定着してもよい。また、埋込材の表面とスラブ上端筋４との間に所定のかぶりが取れることを条件に、埋込材１０〜１０Ｄをプレキャストコンクリート板３の表面から浮かした状態で定着することもできる。その場合には、埋込材１０〜１０Ｄの裏面側全面に現場打ちコンクリートＣが入り込むこととなり、より高い遮音性能を持つ中空スラブ構造を得ることが可能となる。図７は、そのような場合での埋込材の定着態様の一例を示しており、ここでは、埋込材支持具５０を用いて埋込材を定着している。

すなわち、プレキャストコンクリート板３を製造するときに、その上に定着しようとする埋込材の裏面（背面）を安定した姿勢で保持できるような形状をなす埋込材支持具５０をプレキャストコンクリート板３に一体的に取り付けておき、その上に、埋込材を適宜の手段により定着する。図示のものは、図５に示した断面船底型の底面を持つ埋込材１０Ｃ（ここでは、脚３２は省略されている）を用いる場合の例であり、埋込材支持具５０は、埋込材１０Ｃの左右の裏面傾斜面３１、３１に沿うようにＭ字状に折り曲げられた形状とされている。なお、図７に示すものは例示に過ぎず、前記のように、埋込材支持具５０はその上に定着しようとする埋込材の裏面側（背面側）を安定した姿勢で、かつ浮き上がった状態で保持できるものであればよく、用いる埋込材の形状に応じて、適宜の形状のものを用いればよい。

図８〜図１３は本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を示している。図１〜図７に示した埋込材１０〜１０Ｄが、基本的に平坦な表面を持ち、該平坦な表面に必要に応じて適宜の表面窪みが形成されているのに対して、図８〜図１３に示す埋込材は、その断面における表面側の形状が上に凸の山形形状をなしている部分を少なくとも有していることを特徴とする。

例えば、図８に示す埋込材２００は、全体としては箱形のものであるが、表面側は複数本（図では４本）の山形形状をなす凸条２０１が長手方向に並設した形状とされており、該４本の凸条２０１に直交するようにして複数本（図では３本）の凹状溝２１４が形成されている。そして、裏面側における前記凹状溝２１４に対応する位置には、上に凸である裏面溝２１１が凹状溝２１４と平行して形成され、該裏面溝２１１は埋込材２００の側面２００ａ、２００ｂに両端を開放している。図示されないが、裏面溝２１１が形成されない部分には、従来の埋込材と同様に凹陥部が形成してあってもよい。なお、この裏面溝２１１は本発明でいう裏面窪みに相当する。

さらに、凹状溝２１４と裏面溝２１１を連通する貫通孔２１５が適数（図示のものでは４×３，計１２個）、板厚方向に形成されているとともに、凸条２０１と凸条２０１との間の窪みにも表面から裏面に抜ける貫通孔２１５ａが適数（図示のものでは中央の窪み部分にのみ計４個）形成されている。なお、前記凸条２０１と凸条２０１との間の窪みは本発明でいう表面窪みにも相当する。

埋込材２００は、図１〜図７に示した埋込材１０〜１０Ｄと同様にして、トラス筋２を備えたプレキャストコンクリート板３上に所定の間隔で適数定着され、中空スラブ用基板Ａが製造される。そして、該中空スラブ用基板Ａを用いて図９に示すように所要の構築物における中空スラブが構築される。その際に、打設された現場打ちコンクリートＣは、埋込材２００に形成された貫通孔２１５及び２１５ａを通して、該埋込材裏面の上に凸である裏面溝２１１の中に流れ込み、また、裏面溝２１１の開放端からも現場打ちコンクリートＣは裏面溝内に流れ込むことは、図１〜図７に示した埋込材１０〜１０Ｄの場合と同様である。

さらに、上記の埋込材２００を定着した中空スラブ用基板Ａを用いて構築された中空スラブ構造においては、埋込材２００の表面における山形形状をなす凸条２０１の上表面に形成される上部コンクリートシェル部分に床衝撃を受けて生じる振動は、該コンクリートシェル部分の凸条２０１の上表面に沿った曲面に沿って逸散減衰し、該コンクリートシェル部分に生じる撓みは従来の表面が平坦である埋込材と比較して小さくなる。それにより、中空スラブでの中空部の存在に関わる共振の発生は抑制され、中空スラブとしての遮音性能はさらに大きく向上する。

図１０に示す埋込材２００Ａは、前記した埋込材２００における山形形状をなす凸条２０１の裏面側も下に凸の山形形状をなす凸条２５０とし、かつ、凸条２０１と凸条２０１との間に表面から裏面に抜ける隙間２５１が形成されている点で、前記埋込材２００と構成を異にしている。この埋込材２００Ａにおいても現場打ちコンクリートＣが貫通孔２１５及び隙間２５１を通して裏面溝２１１の中に流れ込むことができるとともに、埋込材２００Ａを定着した中空スラブ用基板Ａを用いて構築された中空スラブ構造において、埋込材２００Ａの表面における山形形状をなす凸条２０１の上表面に形成される上部コンクリートシェル部分に床衝撃を受けて生じる振動は、前記埋込材２００の場合と同様に、該コンクリートシェル部分の凸条２０１の上表面に沿った曲面に沿って逸散減衰し、中空スラブでの中空部の存在に関わる共振の発生は抑制される。

図１１に示す埋込材２００Ｂは、全体として円筒状の筒体２６０を複数本（図での２本のものが示されるが、本数は任意である）、隣接して一体成形した形状のものであり、各筒体２６０には表面から裏面に貫通する貫通孔２１５が適数（図のものでは各３個）形成され、かつ、筒体２６０同士の接合面にも貫通孔２１５ａが適数（図のものでは４個）形成されている。さらに、前記貫通孔２１５が形成されている箇所に対応する裏面側の位置には、筒体２６０の軸心線に直交する方向に、上に凸である裏面溝２１１が形成されていて、該裏面溝２１１は埋込材２００Ｂの側面２００ａ、２００ｂに両端を開放している。この埋込材２００Ｂにおいても、前記した埋込材２００あるいは２００Ａと同様の機能が奏されることは説明を要しないであろう。

図１２に示す埋込材２００Ｃは、一本の円筒状の筒体２６０に表面から裏面に貫通する貫通孔２１５を適数（図のものでは各３個）形成し、かつ、前記貫通孔２１５が形成されている箇所に対応する裏面側に、筒体２６０の軸心線に直交する方向に、上に凸である裏面溝２１１を形成している。図１３に示す埋込材２００Ｄは、筒体２６０の断面形状が円形ではなく、楕円形状である点で図１２に示す埋込材２００Ｃと相違しており、他の形状は同じである。これらの埋込材の場合にも、前記した埋込材２００あるいは２００Ａと同様にして、トラス筋２を備えたプレキャストコンクリート板３上に所定の間隔で適数定着されて中空スラブ用基板Ａが製造されること、そして、該中空スラブ用基板Ａを用いて構築される中空スラブにおいて、これらの埋込材は上記した他の埋込材と同様の機能を奏することができることは説明を要しないであろう。

次に、上記した本発明による埋込材を定着した中空スラブ用基板Ａを用いて実際の建物の中空スラブを構築する場合の一例を説明する。図１４は集合住宅の間取りの一例を示す平面図であり、図１５はそのスラブ素面図であって、現場打ちコンクリートＣを打設する前の状態を示している。先に図１７に基づいて説明したように、躯体の梁（図１４、図１５には示されない）間に中空スラブ用基板Ａが所要枚数（この例では、図１５に示すように５枚、Ａ１〜Ａ５）載架され、その上に、現場打ちコンクリートが打設されて中空スラブ構造とされた後、図１４に示すような間取りで居住空間が構築される。

図１４に示す例では、居間兼食事室と和室とがベランダ側にあり、その内側に、洋室１と台所があり、さらにその内側（共同廊下側）に、洋室２と浴室、洗面脱衣室、玄関などが配置されている。上記のような居住空間において、居間兼食事室、洋室、和室などの居住室は、子供のとびはね、走り回る音などにより、通常の生活状態において高い床衝撃音の発生が予測される領域ということができ、一方、台所、浴室、洗面脱衣室、玄関などの非居住室は、居間兼食事室、洋室、和室などと比較して、高い床衝撃音が生じにくい領域ということができる。

そこで、居間兼食事室と和室となる領域に取り付けられる中空スラブ用基板Ａ１及びＡ２としては、本発明による中空率を低減できる埋込材（１０〜１０Ｄ、２００〜２００Ｄ）（ハッチングで示される）のいずれかをプレキャストコンクリート板３上の全面に定着したものを用い、遮音性能の確保を図る。他方、残りの中空スラブ用基板Ａ３〜Ａ５としては、洋室１と洋室２となる領域及びその近傍に、本発明による中空率を低減できる埋込材（１０〜１０Ｄ、２００〜２００Ｄ）（ハッチングで示される）のいずれかを定着し、他の領域（台所、浴室、洗面脱衣室、玄関などとなる非居住室部分）には従来公知の中空率を低減できる手段を講じていない埋込材を定着した中空スラブ用基板を用いることにより、部分的に遮音性能を確保すると共に、必要な中空率をも確保するようにする。

なお、図示しないが、浴室、便所、洗面脱衣室など配水管を横引いて設置することが必要となる部分は、大きな床ふところを必要とする場所であることから、その領域には埋込材そのものを配置しないで現場打ちコンクリートを打設するようにしてもよい。これにより、住宅の床仕上面を住戸内にわたって平滑なものとすることができ、高齢者の安全又は車椅子の利用の便のために住宅の床仕上面の高低差を解消することができる。

本発明による埋込材を持つ中空スラブ用基板を説明する図。 図１に示す中空スラブ用基板を用いて構築した中空スラブ構造を説明する断面図。 本発明による埋込材の他の実施の形態を説明する図であり、図３ａに斜視図を、図３ｂは図３ａのｂ−ｂ線に沿う断面図を示す。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図４ａに斜視図を、図４ｂは図４ａのｂ−ｂ線に沿う断面図を示す。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図５ａは斜視図を、図５ｂは裏面からみた斜視図を示す。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図６ａは斜視図を、図６ｂは裏面からみた斜視図を示す。 本発明による埋込材のプレキャストコンクリート板への定着態様の一実施の形態を説明する図であり、埋込材支持具を用いて定着している。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図８ａは斜視図を、図８ｂは側面図を、図８ｃは図８のｃ−ｃ線による断面図を示す。 図８に示す中空スラブ用基板を用いて構築した中空スラブ構造を説明する断面図。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図１０ａは斜視図を、図１０ｂは側面図を、図１０ｃは図１０ａのｃ−ｃ線による断面図を示す。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図１１ａは斜視図を、図１１ｂは側面図を、図１１ｃは図１１ａのｃ−ｃ線及びｄ−ｄ線による断面図を示す。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図１２ａは斜視図を、図１２ｂは側面図を、図１２ｃは図１２ａのｃ−ｃ線による断面図を示す。 本発明による埋込材のさらに他の実施の形態を説明する図であり、図１３ａは斜視図を、図１３ｂは側面図を、図１３ｃは図１３ａのｃ−ｃ線による断面図を示す。 集合住宅の間取りの一例を示す平面図。 図１４に示す間取り図のスラブ素面図。 従来の中空スラブ用基板を示す鳥瞰図。 従来の中空スラブ用基板を用いた中空スラブ構造及び構築物の一例を示す図。 従来の中空スラブ用基板を用いての配管状態を説明する図。 図１９ａは従来の他の形状の埋込材を用いた中空スラブ構造を断面により説明する図であり、図１９ｂは用いる埋込材の底面図である。

符号の説明

Ａ…中空スラブ用基板、Ｃ…現場打ちコンクリート、３…プレキャストコンクリート板（ＰＣａ板）、１０〜１０Ｄ、２００〜２００Ｄ…埋込材、１１、１２…埋込材の裏面側に形成した上に凸でありかつ側面方向に開放した溝（裏面窪み）、１３、１４…埋込材の表面側に形成した凹溝（表面窪み）、１５…裏面の窪みに下端を連通する貫通孔、５０…埋込材支持具

Claims (4)

1. プレキャストコンクリート板上に定着され、打設される現場打ちコンクリートにより該コンクリート内に埋設されて中空スラブ構造を形成する埋込材であって、裏面側に上に凸である裏面窪みと表面側に下に凸である表面窪みとが、表面窪みの底面が裏面窪みの天井面の位置よりも下位に位置するように交差して形成されており、これらの窪みが前記交差部で貫通孔を形成することを特徴とする埋込材。
2. プレキャストコンクリート板上に定着され、打設される現場打ちコンクリートにより該コンクリート内に埋設されて中空スラブ構造を形成する埋込材であって、裏面側に上に凸である裏面窪みと表面側に下に凸である表面窪みとが、表面窪みの底面が裏面窪みの天井面の位置よりも下位に位置するようにして形成されており、それにより、裏面窪みと表面窪みの交叉部分には、裏面窪みに下端を連通する貫通孔が形成されていて、前記打設される現場打ちコンクリートは、前記貫通孔を通過して前記裏面窪み内に流れ込み、埋込材の裏面側に拡がって、前記プレキャストコンクリート板のコンクリートと一体化するようにされていることを特徴とする埋込材。
3. プレキャストコンクリート板上に複数枚の埋込材を定着してなる中空スラブ用基板であって、該複数枚の埋込材のうちの少なくとも一部あるいは全部の埋込材が請求項１又は２に記載の埋込材であることを特徴とする中空スラブ用基板。
4. 中空クラブ構造の基板の全部又は一部として請求項３に記載の中空スラブ用基板が用いられ、上記埋込材の貫通孔が現場打ちコンクリートで満たされていることを特徴とする構築物。

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