JP3900610B2 - 建材用軽量形鋼、その製造方法及びこれを用いたスチールハウスの床構造 - Google Patents
建材用軽量形鋼、その製造方法及びこれを用いたスチールハウスの床構造 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、建材用軽量形鋼、その製造方法及びこれを床根太に用いたスチールハウスの床構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近時、木材に代えて板厚1mm程度の溝形鋼を用いた建築物が実用化されている。
図4はこの種建築物の一例の要部を示す斜視図である。図において、1aは2本のリップ溝形鋼を背中合せに立設固定した下階のスタッド、3aはスタッド1aのウエブ面にビス止めされたホールダウン金物、2aはスタッド1a上に設置され、スタッド1aにビス止めされた上枠である。4はそのフランジが上枠2aにビス止めされた端根太、5aは上枠2a上にこれと直交して設置され、一端が端根太4のウエブに当接されて上下のフランジが上枠2aにビス止めされた床根太、6は端根太4及び床根太5aのウエブにビス止めされたウエブ補強材、7は端根太4及び床根太5aのフランジ上に載置され、ビスで固定された床用合板である。
【0003】
2bは上階の下枠、1bは下枠2b上に立設されて下枠2bに固定されたスタッド、3bはスタッド1bのウエブ面にビス止めされたホールダウン金物で、下枠2b、床用合板7を介して端根太4及び床根太5a上に載置され、ホールダウン金物3a,3b間に挿通されたボルト8により一体に結合される。
【0004】
上述の床根太5aには、一般に、フランジ幅40〜50mm、ウエブ幅140〜300mm、リップ幅12〜20mm、板厚0.8〜1.6mmのリップ溝形鋼が用いられている。そして、上枠2a上に300〜500mmピッチで並べられてビス止めされ、フランジ上に床用合板7が載置され、ビス止めされて床を構成している。なお、下階に居室がある場合は、床構造の下部に天井板9が設けられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような床構造の建築物においては、歩行や物の落下などにより床面に衝撃力が作用すると、この衝撃力が床用合板7を介して床根太5aに伝達される。床根太5aには上述のように0.8〜1.6mmの薄い肉厚のリップ溝形鋼が用いられているため、床面から伝達された衝撃力によって振動し、これが音源となって音が放射され、木造床などに比べて音色の高い音が発生し、天井板9を通して下階室に騒音が侵入する。
【0006】
このような問題を解決するため、図5に示すように、床用合板7と天井板9で囲まれた空間に、厚さ40〜50mm程度のグラスウール、ロックウールの如き吸音材12を配設し、その吸音効果により下階室の床衝撃音の低減をはかっている。なお、図5において、10は床仕上げ材、11は天井根太である。
【0007】
しかしながら、吸音材12は放射された音を吸引するが、床根太5aの振動を抑制する効果がないため、下階室への騒音の低減効果は充分ではなかった。
また、床根太5aと天井板9との間に形成された空間に、大きな吸音材12を設置しなければならないので、施工が面倒であった。
【0008】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、振動の減衰性又は吸振性に優れ、衝撃音を低減することができ、施工も容易な建材用軽量形鋼、その製造方法及びこれを用いたスチールハウスの床構造を得ることを目的としたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る建材用軽量形鋼は、断面形状が溝形又はリップ溝形の鋼材の外表面に、熱硬化性の合成樹脂と充填剤としての無機顔料を含み20℃で220ポアズ程度の粘度を有するペースト状の塗料を塗布して形成した振動の減衰性又は吸振性を有する被覆材を一体に設けたものである。
また、本発明に係る建材用軽量形鋼の製造方法は、鋼板の一方の面に熱硬化性の合成樹脂を展色剤とし無機顔料を充填剤として加えた20℃で220ポアズ程度の粘度を有するペースト状の塗料を塗布し、振動の減衰性又は吸振性を有する被覆材を一体に設け、該鋼板の前記被覆材を設けた面を外側にして曲げ加工し、断面形状を溝形又はリップ溝形に形成したものである。
【0010】
また、本発明に係るスチールハウスの床構造は、上記の建材用軽量形鋼又はその製造方法によって製造された建材用軽量形鋼からなる床根太を用いたものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に係る建材用軽量形鋼(以下軽量形鋼という)を用いた床構造の要部を示す模式図で、7は合成床板、9は天井板、10は床仕上材である。
5は軽量形鋼で構成された床根太で、本発明においては、軽量鋼材は図2に示すように、断面がリップ溝形の形鋼15の表面に、振動の減衰性又は吸振性を有する被覆材16を一体に設けたものである。
【0012】
上記のような軽量鋼材からなる床根太5によれば、床面に作用した衝撃力による振動は、被覆材16を介して形鋼15に伝達されるが、被覆材16により減衰又は吸収され、また、床根太5のウエブ面の振動に対して被覆材16が伸縮変形することにより、床根太5自体の減衰性能も向上して振動しにくくなるため、音源としての床根太5は放射音を大幅に低減することができる。
【0013】
また、端根太4及び上枠2aと床根太5を構成する形鋼15との間に被覆材16が介装されているため、端根太4、上枠2a、下枠2b、スタッド1a,1bなどには減衰した床根太5からの振動が伝達され、また、床根太5とこれら部材とが直接金属によって接触していないので、いわゆるこすり音が皆無になる。
さらに、床根太5や合成床板7のビス止め(通常、タッピングねじを使用している)時において、これら部材の振動の他部材への伝播が押えられ、また発生音が抑制されるため、周囲環境が改善される。
【0014】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。床根太5を構成する形鋼15には、フランジ幅40〜50mm、ウエブ幅140〜300mm、リップ幅12〜20mm、板厚0.8〜1.6mmのリップ溝形鋼を用い、また、被覆材16には、熱硬化性の合成樹脂を展色剤とし、無機顔料を充填剤として加えた20℃で220ポアズ程度の粘度を有するペースト状の塗料を使用した。そして、この被覆材16を形鋼15の全表面に重ね塗りして2mm厚程度塗布することにより複合材からなる床根太5を構成し、この床根太5を300〜500mmピッチで端根太4上にビス止めして設置し、その上に床用合板7を載置してビス止めし、スチールハウスの床構造を施工した。
【0015】
上記のような本発明に係る軽量形鋼からなる床根太5を用いた床構造と、比較用として被覆材16を設けていないリップ溝形鋼を床根太として同じ仕様で施工した従来のスチールハウスの床構造とを、JISA1418「建築物の現場における床衝撃音レベルの測定方法」に規定された軽量床衝撃源により床面を加振したときの床根太のウエブ中央部における振動加速度レベルの測定を行った。結果を図3に示す。図3から明らかなように、本発明に係る床根太には、比較例の床根太に比べて各周波数において振動加速度レベルが小さいことが確認された。
【0016】
上記の説明では、本発明に係る建材用軽量形鋼を床根太に使用した場合を示したが、本発明はこれに限定するものではなく、溝形鋼を用いる端根太その他の部材にも使用することができる。
また、上記の説明では断面が溝形又はリップ溝形の形鋼の表面に被覆材を設けた場合を示したが、一方の面に減衰性又は吸振性を有する被覆材を一体に設けた鋼板を、被覆材を設けた面を外側にして曲げ加工し、断面が溝形又はリップ溝形の軽量形鋼を構成してもよい。
【0017】
なお、本発明に係る軽量形鋼に加えて、従来技術で説明した吸音材を併設すれば、放射音自体の低減と、放射された音の吸収の両方の効果を得ることができる。
【0018】
【発明の効果】
本発明に係る建材用軽量形鋼、その製造方法によって製造された建材用軽量形鋼及びスチールハウスの床構造は、断面形状が溝形又はリップ溝形の鋼材の外表面に振動の減衰性又は吸振性を有する被覆材を一体に設け、
または、一方の面に振動の減衰性又は吸振性を有する被覆材を一体に設けた鋼板を、被覆材を設けた面を外側にして曲げ加工し、断面形状を溝形又はリップ溝形に形成したので、これらを例えば、スチールハウスの床根太に使用すれば、床面に衝撃力が加えられた場合に床根太の振動が抑制され、下階室への衝撃音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る建材用軽量形鋼を使用した床構造の要部の模式図である。
【図2】図1の床根太の斜視図である。
【図3】本発明の実施例に係る床根太と従来の床根太の各周波数と振動加速度レベルとの関係を示す線図である。
【図4】従来のスチールハウスの要部の斜視図である。
【図5】図4の床構造の要部の模式図である。
【符号の説明】
5 床根太
7 床用合板
9 天井板
15 形鋼
16 被覆材
Claims (3)
- 断面形状が溝形又はリップ溝形の鋼材の外表面に、熱硬化性の合成樹脂と充填剤としての無機顔料を含み20℃で220ポアズ程度の粘度を有するペースト状の塗料を塗布して形成した振動の減衰性又は吸振性を有する被覆材を一体に設けたことを特徴とする建材用軽量形鋼。
- 鋼板の一方の面に熱硬化性の合成樹脂を展色剤とし無機顔料を充填剤として加えた20℃で220ポアズ程度の粘度を有するペースト状の塗料を塗布し、振動の減衰性又は吸振性を有する被覆材を一体に設け、該鋼板の前記被覆材を設けた面を外側にして曲げ加工し、断面形状を溝形又はリップ溝形に形成したことを特徴とする建材用軽量形鋼の製造方法。
- 請求項1に記載の建材用軽量形鋼または請求項2に記載の製造方法により製造された建材用軽量形鋼からなる床根太を用いたことを特徴とするスチールハウスの床構造。
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