JP4689095B2 - 床スラブの構造、パネル・ブロック組立体およびブロック - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集合住宅の床スラブの構造、より詳細には、床スラブを中空構造にするいわゆるボイドスラブの構造と、該構造の構築のために用いられるパネル・ブロック組立体およびブロックとに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、集合住宅の床スラブの遮音性向上を目的として、前記床スラブの厚さ寸法を比較的大きい、例えば２００〜３５０ｍｍに設定することが行われている。
【０００３】
このような床スラブの構造の一つとして、プレキャストコンクリート製のパネルと該パネル上に形成され床面を規定する場所打ちコンクリートとからなるコンクリート層と、前記パネル上に互いに間隔を置いて配置されかつ前記場所打ちコンクリート中に埋設された発泡プラスチック製の複数のブロックとを有する、いわゆるボイドスラブが提案されている。
【０００４】
これによれば、前記場所打ちコンクリートとは異質の前記ブロックが実質的に前記コンクリート層中のボイドをなすことから、床スラブの厚さ寸法増大に伴う場所打ちコンクリートの使用量の低減、床スラブの重量低減および集合住宅の建築コストの低減を図ることが可能である。
【０００５】
前記従来の床構造においては、直方体の全体形状を有するブロックが使用され、ブロックはその頂面が床面と平行であるように配置される。また、前記ブロックの高さ寸法は、設計上必要とされる前記打設コンクリート層の鉄筋被り厚さ確保のため、前記ブロックと床面との間の距離が７０〜９０ｍｍとなる大きさに設定されている。
【０００６】
しかし、前記従来の床スラブは、前記ブロックを埋設しないほぼ同じ厚さの床スラブと比べて、特に、中心周波数が５００から１０００ヘルツであるオクターブバンド（３５５から１４０９ヘルツ）の音に対する遮音性能が十分でないという問題があった。これは、前記床スラブの一部である前記ブロックの平坦な頂面と床面との間の部分の厚さが一定または均一であり、前記音に対して共振し易いことが原因であると考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、いわゆるボイドスラブの遮音性能の改善を図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、集合住宅の床スラブの構造に係り、床面を規定するコンクリート層と、該コンクリート層に埋設された複数のブロックとを含み、前記ブロックが頂面を有し、該ブロックの頂面がその断面（横断面または縦断面）で見て、好ましくは５０ｍｍ以上の高低差を有する最高点および最低点を含む。前記コンクリート層は、場所打ちコンクリートからなるもの、またはプレキャストコンクリート製の層部分と該層部分上に形成された場所打ちコンクリート製の層部分とからなるものとすることができる。
【０００９】
また、本発明は、前記床スラブを構築するために用いられるパネル・ブロック組立体に係り、プレキャストコンクリート製のパネルと、該パネル上に互いに間隔をおいて配置されかつ前記パネルに固定された複数のブロックとを含む。
【００１０】
前記パネルは板状の本体と、該本体に植え込まれた互いに平行な複数のトラスとを有し、１または一対のブロックが前記トラス相互間にこれらと平行に配置されている。
【００１１】
さらに、本発明は、前記床スラブを構築するために用いられる、例えば発泡プラスチックからなるブロックに係る。前記ブロックは、２つの半円と両半円の間にあって両半円に連なる線分とからなる横断面形状を有する頂面を備えるもの、あるいは、正弦曲線の一部からなる横断面形状を有する頂面を備えるものとすることができる。
【００１２】
前記横断面形状を規定する正弦曲線の一部は、前記正弦曲線の一波長に相当する１つの山および谷と、前記正弦曲線の半波長に相当する１つの山とからなるもの、あるいは、前記正弦曲線の半波長に相当する１つの山と、その１／４波長に相当する、前記山に連なる２つの谷の一部とからなるものとすることができる。
【００１３】
前記ブロックの頂面は、また、正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有するもの、あるいは、連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有するものとすることができる。さらに、前記ブロックの頂面は、前記横断面形状の１つおよび前記縦断面形状の１つとを有するものとすることができる。前記ブロックは中空の本体と、該本体の中空部を伸びる１または複数の補強リブとからなるものとすることができる。
【００１４】
【発明の作用および効果】
本発明によれば、床スラブのコンクリート層中にいわゆるボイドを実質的に規定するブロックの頂面の形状について、その断面で見て高低差を有する最高点および最低点を含むように設定したことから、前記ブロックの頂面が非平坦面をなし、その結果、前記ブロックの頂面と床面との間における前記床スラブのコンクリート層部分の厚さ寸法を一定ではない変化するものとすることができる。これにより、前記コンクリート層部分について、前記中心周波数が５００から１０００ヘルツであるオクターブバンド（３５５から１４０９ヘルツ）の音に対して共振しにくいものとし、前記床スラブの遮音性能の改善を図ることができる。また、前記遮音性能の改善に伴う打設コンクリート量の増大を最小限に抑えることができる。
【００１５】
これらのことは、前記コンクリート層をなすコンクリートの質、すなわち前記コンクリート層が場所打ちコンクリートのみからなるものであるか、プレキャストコンクリートおよび場所打ちコンクリートの２つの層部分からなるものであるかを問わない。
【００１６】
前記ブロックの頂面について、半円形、正弦曲線の一部（例えば１．５波長分）、または、１若しくは連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる横断面形状を有するものとするとき、あるいは、正弦曲線の一部若しくは連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有するものとするときは、前記床スラブの一部であるコンクリート層部分の厚さ寸法が連続的に変化するものとすることができ、これにより、前記コンクリート層部分が共振する場合に該部分に生じる曲げ波の波長を連続的に変化させ、前記音に対する共振の程度をより効果的に低減し、かつコンクリートの打設量の増大を最小限に抑えることができる。なお、この場合、ブロックの縦断方向長さを横断方向長さよりも大きいものに設定するときは、ブロックの頂面は前記縦断面形状を有するものとすることが望ましい。これは、前記正弦曲線または山形の頂点を結んだときの線の長さがより大きい方が、前記共振の程度をより低減することができることによる。
【００１７】
また、ブロックの頂面について、その横断面形状およびその縦断面形状の双方をそれぞれ前記正弦曲線の一部、山形を規定する複数の線分、または前記正弦曲線の一部と山形を規定する複数の線分とからなるものとするときは、コンクリート層部分の厚さ寸法が連続的に変化する箇所がより多くなり、これにより前記共振および打設コンクリート量のより一層の低減を図ることができる。前記ブロックはこれを発泡プラスチック材料からなるものとし、好ましくはさらに補強リブで補強された中空のものとすることにより、床スラブの軽量化を図ることができる。
【００１８】
前記床スラブを構成するパネルおよびブロックは、前記パネルに前記ブロックが固定された組立体とすることにより、これらのブロックを互いに分離した個々の部材とする場合と比べて、前記床スラブを構築する際におけるこれらの配置作業を容易にすることができる。また、パネル・ブロック組立体は工場生産が可能であり、現場における両者の位置決め、固定作業等を不要とすることができる。
【００１９】
前記ブロックは、前記パネルに植え込まれたトラス相互間に配置することができる。前記半円形の横断面形状の頂面を有するブロックを使用するときは、複数のブロックを前記トラスと平行に並べて、または、前記トラスに対して直交する方向に互いに平行に並べて配置する。
【００２０】
また、これらのブロックを相互に連結された実質的に１つのブロックとすること、すなわち、２つの半円と両半円の間にあって両半円に連なる線分とからなる横断面形状を有する頂面を備えるブロックとするときは、前記半円形断面のブロックを個々に配置する場合に比べて前記パネル上への配置作業に要する労力および時間を低減することができる。また、前記線分からなる部分（両半円間部分）は前記打設コンクリートで満たすことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１〜図３を参照すると、集合住宅の床構造の一部が全体に符号１０で示されている。
【００２２】
床構造１０は床面１１を規定するコンクリート層を含む。
【００２３】
前記コンクリート層は、プレキャストコンクリートからなる層部分１２と、該プレキャストコンクリート層部分上に打設された場所打ちコンクリートからなる層部分１４とを含み、場所打ちコンクリート層部分１４中に複数のブロック１６が埋設されている。
【００２４】
前記コンクリート層は、場所打ちコンクリートのみからなるものであってもよい。
【００２５】
床構造１０は、その遮音性およびその剛性の向上を図るため、前記コンクリート層の厚さ寸法すなわちプレキャストコンクリート層部分１２の底面と打設コンクリート層部分１４の表面（床面）との間の距離（場所打ちコンクリートのみからなるコンクリート層の場合にあっては該コンクリート層の底面と表面（床面）との間の距離）が例えば２００〜３５０ｍｍに設定される。図示の例では、２５０ｍｍの厚さ寸法に設定されている。
【００２６】
プレキャストコンクリート層部分１２は、プレキャストコンクリート製の複数のパネル１８からなる。これらのパネル１８は、前記集合住宅の一部として先に構築された互いに相対する一対の梁２０に架け渡され、それぞれの側面において互いに突き合わされている。
【００２７】
プレキャストコンクリート層部分１２は、図示の例では９５ｍｍの厚さ寸法を有し、床構造１０の一部をなすと共に、床構造１０を構築する工程において場所打ちコンクリート層部分１４を形成するための型枠として機能する。
【００２８】
パネル１８は、板状の本体２２と、該本体に植え込まれ部分的に露出する複数（図示の例では４列）の平行なトラス２４とを有する（図２，４参照）。
【００２９】
本体２２は全体に矩形の平面形状を有する。４つのトラス２４は、本体２２の長辺方向に互いに等間隔をおいて配置され、そのうちの２つのトラス２４がそれぞれ本体２２の両短辺に沿って伸びている。
【００３０】
トラス２４は複数の鉄筋の組立体からなる。トラス２４は、プレキャストコンクリート層部分１２上に場所打ちコンクリート層部分１４が形成されるとき、トラス２４の露出部分が場所打ちコンクリート層部分１４に埋設され、両コンクリート層部分１２，１４を相互に連結する作用をなす。トラス２４の上方には、場所打ちコンクリート層部分１４の形成のためのコンクリート打設に先立ち、該コンクリート層部分中に埋設されることとなる複数の鉄筋（図示せず）が配置される。
【００３１】
パネル１８は工場生産され、トラックのような運搬手段を用いて前記集合住宅の建築現場に搬入される。したがって、パネル１８の大きさは、前記運搬手段による搬送が可能のものに制限される。
【００３２】
場所打ちコンクリート層部分１４に埋設される複数のブロック１６は、建築現場において、プレキャストコンクリート層部分１２すなわち梁２０に架け渡された複数のパネル１８上へのコンクリート打設に先立ち、パネル１８上に載置し、固定することができる。
【００３３】
しかし、図４に示すように、複数のブロック１６がパネル１８に予め固定されているパネル・ブロック組立体２６を使用すれば、建築現場におけるブロック１６の運搬、載置、固定等の作業を省略することができ、これにより床スラブ１０の構築作業の効率促進を図ることができる。
【００３４】
ブロック１６は細長い全体形状を有する。より詳細には、互いに相対する両トラス２４間においてパネル本体２２上に載置可能の長さ寸法および幅寸法を有する。好ましくは、これらの長さ寸法および幅寸法は、それぞれ、パネル本体２２の表面でみて、該本体の短辺の長さおよび両トラス２４間の距離より小さい。図示の例では、ブロック１６の長さ寸法および幅寸法はそれぞれ１２００ｍｍおよび４３０ｍｍである。
【００３５】
ブロック１６は、互いに相対する頂面２８および平坦な底面３０を有し、底面３０においてパネル本体２２の表面に接している。また、図示の例では、ブロックの頂面２８の後記最高点と底面３０との間の距離である最大高さ寸法は１００ｍｍである。
【００３６】
パネル・ブロック組立体２６もまた工場生産によることができる。本体２２へのブロック１６の固定は、例えば、組立体２６の生産工程において、コンクリートが完全に固化する前の状態にあるパネル本体２２にブロック１６を載せ、該ブロックを通して前記パネル本体に釘（図示せず）を突き刺すことにより行うことができる。
【００３７】
ブロックの頂面２８はその横断面で見て好ましくは５０ｍｍ以上の高低差を有する最高点および最低点を含む。これによれば、後述するように、非平坦面からなるブロックの頂面２８と床面１１との間に前記鉄筋を覆うに十分な大きさの被り厚さを確保すると共に、これらの間における場所打ちコンクリート層部分１４の一部を、中心周波数が５００から１０００ヘルツであるオクターブバンドの音に対して共振しにくい厚さ寸法Ａ（図２参照）に設定することができる。
【００３８】
頂面２８の横断面形状は任意の曲線とすることができる。図示の例では、正弦曲線の一部からなる。
【００３９】
この横断面形状の頂面２８の例として、前記正弦曲線の半波長にそれぞれ相当する２つの山３２および両山３２間の谷３４からなるもの（図２および図４参照）と、前記正弦曲線の半波長に相当する１の山３６および該山の両側にそれぞれ連なる、前記正弦曲線の１／４波長に相当する２つの谷３８とからなるもの（図５参照）とを示す。
【００４０】
これらの例では、２つの山３２の各頂点および谷３４の底点が、それぞれ、頂面２８における最高点および最低点に相当し、また、１つの山３６の頂点および２つの谷３８の各底点が、それぞれ、頂面２８における最高点および最低点に相当する。図示の例では、前記最高点および最低点間の高低差は６０ｍｍである。
【００４１】
これらの例によれば、打設コンクリート層部分１４について、ブロック１６と床面１１との間に、ブロック１６をその横断面でみたときの該ブロックの両側部の一方から他方に向けて連続的に変化する厚さ寸法Ａを有する部分３９（図２参照）が形成される。図示の例では、部分３９における厚さ寸法Ａは８５〜１４５ｍｍであり、各山の頂点において８５ｍｍである。
【００４２】
これらの例にあっては、ブロックの上方部分３９の厚さ寸法Ａが該ブロックの両側部間において連続的に変化しているため、部分３９に入力した前記オクターブバンドの音である部分３９中における固体伝送音を構成する曲げ波の波長の大きさは前記オクターブバンドの音の入力点で異なり、一定とはならない。すなわち、前記曲げ波の波長の大きさは、ブロックの頂面２８の横断面形状に応じて連続的に変化する。
【００４３】
参考のため、２つの山３２を有するブロック１６を用いた本発明に係る床スラブと、全体に直方体形状のブロックを用いた前記従来の床スラブとについて、前記オクターブバンドの音（３５５〜１４０９ヘルツ）に対応する前記曲げ波の波長の大きさを以下に記す。ここで、従来のブロックの幅寸法および高さ寸法はそれぞれ４３０ｍｍおよび１２００ｍｍである。また、ブロック１６の最高点と床面との距離（被り厚さ）は８５〜１４５ｍｍであり、前記直方体形状のブロックの頂面と床面との距離は８５ｍｍである。
【００４４】
本発明の床スラブでは前記曲げ波の波長の大きさは６１〜１５８ｃｍであり、従来の床スラブでは６１〜１２１ｃｍである。また、前記オクターブバンドの各周波数に対応する前記曲げ波の波長の大きさは、本発明の床スラブではブロックの幅方向に関して変化するが、前記従来の床スラブではブロックの幅方向に関して一定である。例えば、３５５ヘルツ（５００ヘルツバンドの切断周波数下限）と、１４０９ヘルツ（１０００ヘルツバンドの切断周波数上限）とにおいて、本発明の床スラブおよび前記従来の床スラブのそれぞれにおける前記曲げ波の波長の大きさは次のとおりである。
【００４５】
本発明の床スラブ：１２０．８〜１５７．８ｃｍ（３５５ヘルツ）および６０．６〜７９．２ｃｍ（１４０９ヘルツ）、並びに、従来の床スラブ：１２０．８ｃｍ（３５５ヘルツ）および６０．６ｃｍ（１４０９ヘルツ）であり、これらの波長の大きさ（λ）は次の算出式を用いて算出した。
【００４６】
λ＝｛πＣ・ｈ／（３^１／２・ｆ）｝^１／２
ここで、λ：曲げ波の波長の大きさ（ｍ）、Ｃ：普通コンクリートにおける曲げ波の伝搬速度（ｍ／ｓ）、ｈ：スラブ厚さ（ｍ）およびｆ：周波数（ヘルツ）である。
【００４７】
その結果、前記曲げ波の波長が一定となる場合に比べて、部分３９における前記オクターブバンドの音による共振の程度を大幅に低減することができる。これにより、前記オクターブバンドの音に対する遮音性能に優れた床スラブ１０を得ることができる（図示の床構造と同様の諸寸法を有する板体についての後記実験結果参照）。また、場所打ちコンクリート層部分の一部３９についての規格に適合した被り厚さを確保すると共に、前記従来における直方体形状のブロックを使用する場合と比べて、部分３９を形成するための打設コンクリート量の増大を最小限に抑えることができる。
【００４８】
また、前記ブロック頂面の横断面形状については、ブロック１６の幅寸法（ブロックをその横断面で見たときの前記両側部間の長さ寸法）の大きさに合わせて比較的なだらかな曲線を描く正弦曲線を選択することができ、これにより、床スラブ１０の遮音性の程度および前記前記打設コンクリートの低減量の調整を図ることができる。
【００４９】
ブロックの頂面２８の横断面形状は、前記正弦曲線の一部に代えて、半円形からなるものとすることができる。より好ましくは、両トラス２４の間に２つのブロック１６を互いに間隔を置いて平行に配置する（図６参照）。
【００５０】
この例では、各ブロック１６の横断面における最高点である半円の頂点４０と、最低点である、前記半円とブロック１６の底面との交点４２との高低差が５０ｍｍ以上、好ましくは６０ｍｍとなるように設定されている。
【００５１】
したがって、この例では、前記半円の上方において、前記曲げ波の波長が連続的に変化する。また、この例では、後記実験結果に表れているように、前記正弦曲線の例と比べて、ブロック１６の横断面における両側部間の高低差が急激に変化し、前記曲げ波の波長の大きさの変化も大きいため、より高い遮音性能を得ることができる。
【００５２】
半円形断面の両ブロック１６はそれぞれ別個のものであってもよいが、図７に示すように、互いに連結されていることが望ましい。これにより、パネル・ブロック組立体２６の形成作業におけるパネル１８上へのブロック１６の運搬、位置決め等の作業を容易にすることができる。
【００５３】
両ブロック１６の連結は、例えば、両ブロック１６間にあってこれらの一方から他方へ伸びる１または複数の板状体４４（図７参照）をもって行うことができる。板状体４４と該板状体を介して相互に連結された両ブロック１６との組み合わせは、その頂面の横断面形状が両半円とこれらに連なる線分とからなり、実質的に１のブロックを構成するものであるということができる。このブロックでは、各半円の頂点４０、および、各半円と板状体４４の頂面との交点４６がそれぞれ前記ブロックの頂面における最高点および最低点に相当する。直線の一部分である前記線分は、これに代えて、任意の形状の曲線部分とすることができる。また、前記頂面の横断面形状は、前記半円に代えて、該半円に接しかつ任意の角度で互いに交差する２つの線分からなるものを採用することができる。
【００５４】
板状体４４は、１または複数の貫通穴を有するものとすることができる（図示せず）。これによれば、板状体４４の貫通穴を打設コンクリートで満たすことができる。また、板状体４４は、前記半円形のブロック１６の高さ方向に関し、任意の高さ位置に配置することができる。
【００５５】
図８に示すように、ブロックの頂面２８は、前記した正弦曲線の一部からなる横断面形状を有するものとすることに代えて、正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有するものであってもよい。図示の例では、図５に示すと同様の１つの山３６および２つの谷３８を１単位として、４つの単位がブロックの長手方向に連続して伸びている。なお、符号４６は、ブロック１６を前記パネル本体に固定する際に用いられる前記釘の突き刺し箇所に設けられた切欠きを示す。
【００５６】
これによれば、ブロック１６の上方部分（図２に示す部分３９）の厚さ寸法（図２に示す符号Ａが示す寸法）が該ブロックの両端部間において連続的に変化しているため、図４または図５に示す例におけると同様、部分３９に入力した前記オクターブバンドの音である部分３９中における固体伝送音を構成する曲げ波の波長の大きさは前記オクターブバンドの音の入力点で異なり、一定とはならない。したがって、前記曲げ波の波長の大きさは、ブロックの頂面２８の横断面形状に応じて連続的に変化する。
【００５７】
ブロックの頂面２８は、図９および図１０に示すように、その横断面形状およびその縦断面形状の双方が正弦曲線の一部からなるものとすることができる。図９に示す例における横断面形状を規定する正弦曲線の一部は図４に示すもの（二山）と同様であり、また、縦断面形状を規定する正弦曲線の一部は図８に示すものと同様である。他方、図１０に示す例における横断面形状を規定する正弦曲線の一部は図５に示すもの（一山）と同様であり、また、縦断面形状を規定する正弦曲線の一部は図８に示すものと同様である。
【００５８】
これらの例によれば、ブロック１６の頂面２８の高低差がその横方向のみならずその縦方向に関しても変化しているため、図４、図５または図８に示す例と比べて、頂面２８における変化部分（３９）の数が多く、より高い遮音性能を達成することができる。
【００５９】
また、ブロック１６の頂面２８の横断面形状について、これを正弦曲線の一部からなるものとすることに代えて、連続する複数（例えば２つ）の山形（図１１）または１つの山形（図１２）を規定する複数の線分４８からなるものとすることができる。各山形を規定する一対の線分４８の交差角度は、好ましくは鈍角である。これは、前記交差角度が小さい鋭利な山形にすると、床面１１（図２）とブロック頂面２８の鋭利な先端との間にクラックの発生を誘発するおそれが高いことによる。
【００６０】
また、図１３に示すように、ブロック１６の頂面２８の縦断面形状について、連続する複数（図示の例では４つ）の山形を規定する複数の線分４８からなるものとすることができる。なお、円形の横断面形状を有する頂面を備えるブロック１６の前記頂面についても、前記正弦曲線の一部、前記山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有するものとすることができる。
【００６１】
山形の頂面２８を有するいずれの例においても、頂面２８は、互いに反対側に傾斜する複数組の斜面により構成され、ブロック１６の上方部分３９（図２）の厚さ寸法Ａ（図２）が該ブロックの両側部間において連続的に変化する。
【００６２】
さらに、図１４および図１５に示すように、ブロック１６の頂面２８の横断面形状および縦断面形状の双方について、これらを前記正弦曲線の一部からなるものとすることに代えて、山形を規定する複数の線分４８からなるものとすることができる。
【００６３】
図１４に示す例では、その横断面形状が、図１１に示す例におけると同様、連続する２つの山形を規定する複数（４つ）の線分からなり、また、その縦断面形状が図１３に示す例におけると同様、連続する４つの山形を規定する複数（８つ）の線分からなる。
【００６４】
他方、図１５に示す例では、その横断面形状が、図１２に示す例におけると同様、１つの山形を規定する複数（２つ）の線分からなる。縦断面形状は、図１３に示すものとほぼ同様である。
【００６５】
前記横断面形状および前記縦断面形状を規定する山形の数は任意に設定することができる。前記山形を規定する線分からなる横断面形状および縦断面形状を有するブロック１６にあっても、その頂面２８の高低差がその横方向およびその縦方向の双方に関して変化しており、図１１、図１２または図１３に示す例と比べて、頂面２８における変化部分（３９）の数が多く、より高い遮音性能を達成する。
【００６６】
前記横断面形状および前記縦断面形状がそれぞれ前記正弦曲線の一部により規定されている例（図９に示す例）と、前記山形をなす線分により規定されている例（図１４に示す例）とについては、ブロック１６の長手方向（縦断面に沿って伸びる方向）に並ぶ２列の山および谷が同一位相で配置されているが、これを異なるものに変更したものとすることができる。例えば、２列の位相のずれを９０度とすることにより、ブロックを横断する方向（横断面に沿って伸びる方向）に関して、一方の列の谷と、他方の列の山とが交互に現れるような形態の頂面とすることができる。このような頂面の形態は、ブロックの短手方向（横断方向）に並ぶ複数列についても同様に適用することができる。
【００６７】
また、前記ブロックの頂面の横断面形状と縦断面形状とについては、これらのそれぞれを正弦曲線の一部からなるもの、あるいは、前記山形を規定する複数の線分からなるものとした図示の例に代えて、横断面形状および縦断面形状の一方を正弦曲線の一部からなりかつ他方が山形を規定する複数の線分からなるものとすることができる。さらに、前記ブロックの頂面の断面は、図示の例では、前記ブロックの端面およびその側面にそれぞれ平行な面である横断面および縦断面である。しかし、前記ブロックの任意の断面、例えば、前記ブロックの概略的な平面形状である矩形の対角線に沿って得られた断面が前記正弦曲線の一部、前記山形を規定する線分等の形状を有するものであってもよい。
【００６８】
前記したいずれのブロック１６についても、ポリスチレンフォームのような発泡プラスチック材料を用いて形成することができる。発泡プラスチック製のブロックとするときは、図７に示す半円形の両ブロック１６とこれらを連結する板状体４４とを一体成形により得ることができる。
【００６９】
ブロック１６は、前記発泡プラスチック材料のほか、例えば、ポリスチレンや硬質ポリウレタンのようなプラスチック製、スタイロフォーム（商標）製、木製等のものとすることができる。しかし、発泡プラスチック製のブロックは、他の材料製のものと比べて軽量であるため、その取り扱いが容易であり、また、床スラブ１０の重量軽減に寄与する点において好ましい。
【００７０】
また、ブロック１６は、その底面３０（図２および図３参照）において開放する中空のもの（図示せず）を用いることができる。前記発泡プラスチック材料からなるブロックにあっては、該ブロック上に打設される前記コンクリートの重量に耐えてその横断面形状を維持し得るように、１または複数の補強リブ（図示せず）を有するものとすることができる。
【００７１】
中空ブロックの使用により、床スラブ１０の重量をより一層軽減することができる。また、ブロック材料の使用量を低減することができる。
【００７２】
図１６および図１７に、図２および図４に示す２山のブロックを内蔵する床スラブ（波形（２山）ボイドスラブ）、図５に示すブロックを内蔵する床スラブ（波形（１山）ボイドスラブ）、および図６に示すブロックを内蔵する床スラブ（半円形ボイドスラブ）と、従来の直方体形状のブロックを内蔵する床スラブ（矩形ボイドスラブ）と、ブロックを内蔵しない、プレキャストコンクリートおよび打設コンクリートとからなる床スラブ（ＰＣ増し打ちスラブ）のそれぞれに相当する板体について行った遮音性能実験の結果を示す。
【００７３】
実験は、各板体の表面（床面）を、ブロックを横断する方向へ伸びる線上の多数の点（点Ｐ１〜点Ｐ１７）において、５００ヘルツ（図１６）および１０００ヘルツ（図１７）の振動数が生じるように順次殴打したときの各殴打点における振動のしにくさを示す全時間応答インピーダンスを求めることにより行った。各図において符号ａはブロックの配置位置を示す。
【００７４】
実験に供された、ブロック内蔵の各板体（床スラブ）における全体の厚さ寸法、プレキャストコンクリート層部分の厚さ寸法および場所打ちコンクリート層部分の厚さ寸法は、それぞれ、２５０ｍｍ、６５ｍｍおよび１８５ｍｍである。ブロックを内蔵しない床スラブの全体の厚さ寸法は２４０ｍｍであり、プレキャストコンクリート層部分の厚さ寸法および場所打ちコンクリート層部分の厚さ寸法は、それぞれ、６５ｍｍおよび１７５ｍｍである。
【００７５】
また、２山のブロックおよび１山のブロックの幅寸法および長さ寸法は、それぞれ、４３０ｍｍおよび１２００ｍｍである。２山のブロックの頂面の横断面で見た波長および振幅はそれぞれ２８６ｍｍおよび３０ｍｍであり、１山のブロックの頂面の横断面で見た波長および振幅はそれぞれ４３０ｍｍおよび３０ｍｍである。また、半円形断面の各ブロックの幅寸法および長さ寸法はそれぞれ２００ｍｍおよび１２００ｍｍであり、両ブロックの相互間隔は３０ｍｍである。各ブロックは発泡スチレン製である。
【００７６】
この実験結果によれば、従来の床スラブと比べて、点P9におけるインピーダンスレベルが５００ヘルツバンドで最大８ｄＢ、また、１０００ヘルツバンドで最大１２ｄＢの改善が見られ、このことから本発明による遮音効果の向上についての確認が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る床スラブ構造の部分平面図である。
【図２】図１の線２−２に沿って得た横断面図である。
【図３】図１の線３−３に沿って得た縦断面図である。
【図４】パネル・ブロック組立体の一例を示す斜視図である。
【図５】他の例のパネル・ブロック組立体の斜視図である。
【図６】さらに他の例のパネル・ブロック組立体の斜視図である。
【図７】さらに他の例のパネル・ブロック組立体の斜視図である。
【図８】正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有するブロックの斜視図である。
【図９】正弦曲線の一部からなる横断面形状および縦断面形状を有するブロックの斜視図である。
【図１０】正弦曲線の一部からなる横断面形状および縦断面形状を有する他の例のブロックの斜視図である。
【図１１】連続する２つの山形を規定する複数の線分からなる横断面形状を有するブロックの斜視図である。
【図１２】１つの山形を規定する複数の線分からなる横断面形状を有するブロックの斜視図である。
【図１３】連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有するブロックの斜視図である。
【図１４】連続する２つの山形を規定する複数の線分からなる横断面形状および連続する複数の山形を規定する縦断面形状を有するブロックの斜視図である。
【図１５】１つの山形を規定する複数の線分からなる横断面形状および連続する複数の山形を規定する縦断面形状を有するブロックの斜視図である。
【図１６】５００ヘルツの振動に対する板体（床スラブ）の共振抵抗の実験結果を示すグラフである。
【図１７】１０００ヘルツの振動に対する板体（床スラブ）の共振抵抗の実験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１０ 床スラブ
１２ プレキャストコンクリート層部分
１４ 現場打ちコンクリート層部分
１６，２８ ブロックおよびその頂面
１８，２２，２４ パネル、その本体およびそのトラス
２６ パネル・ブロック組立体
３２，３６ 山
３４，３８ 谷
４８ 山形を規定する線分

Claims (28)

1. 集合住宅の床スラブの構造であって、床面を規定するコンクリートの層と、該コンクリート層に埋設された複数のブロックとを含み、前記ブロックが頂面を有し、該頂面は２つの半円と両半円の間にあって両半円に連なる線分とからなる横断面形状を有する、床スラブの構造。
2. 集合住宅の床スラブの構造であって、床面を規定するコンクリートの層と、該コンクリート層に埋設された複数のブロックとを含み、前記ブロックが頂面を有し、該頂面は正弦曲線の一部からなる横断面形状を有し、前記正弦曲線の一部は、該正弦曲線の一波長に相当する１つの山および谷と、前記正弦曲線の半波長に相当する１つの山とからなる、床スラブの構造。
3. 集合住宅の床スラブの構造であって、床面を規定するコンクリートの層と、該コンクリート層に埋設された複数のブロックとを含み、前記ブロックが頂面を有し、該頂面は正弦曲線の一部からなる横断面形状を有し、前記正弦曲線の一部は、該正弦曲線の半波長に相当する１つの山と、その１／４波長に相当する、前記山に連なる２つの谷の一部とからなる、床スラブの構造。
4. 集合住宅の床スラブの構造であって、床面を規定するコンクリートの層と、該コンクリート層に埋設された複数のブロックとを含み、前記ブロックが頂面を有し、該頂面は正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有する、床スラブの構造。
5. 集合住宅の床スラブの構造であって、床面を規定するコンクリートの層と、該コンクリート層に埋設された複数のブロックとを含み、前記ブロックが頂面を有し、該頂面は、連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有する、床スラブの構造。
6. 各ブロックの頂面は正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の構造。
7. 各ブロックの頂面は、連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の構造。
8. 前記コンクリート層は場所打ちコンクリートからなる、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の構造。
9. 前記コンクリート層は、前記ブロックが載置されたプレキャストコンクリート製の層部分と、該層部分上に形成された場所打ちコンクリート製の層部分とからなる、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の構造。
10. 前記ブロックは発泡プラスチック材料からなる、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の構造。
11. 請求項１に記載の床スラブを構築するために用いられるパネル・ブロック組立体であって、プレキャストコンクリート製のパネルと、該パネル上に互いに間隔をおいて配置されかつ前記パネルに固定された複数のブロックとを含み、各ブロックは頂面を有し、該頂面は２つの半円と両半円の間にあって両半円に連なる線分とからなる横断面形状を有する、パネル・ブロック組立体。
12. 請求項２に記載の床スラブを構築するために用いられるパネル・ブロック組立体であって、プレキャストコンクリート製のパネルと、該パネル上に互いに間隔をおいて配置されかつ前記パネルに固定された複数のブロックとを含み、各ブロックは頂面を有し、該頂面は正弦曲線の一部からなる横断面形状を有し、前記正弦曲線の一部は、該正弦曲線の一波長に相当する１つの山および谷と、前記正弦曲線の半波長に相当する１つの山とからなる、パネル・ブロック組立体。
13. 請求項３に記載の床スラブを構築するために用いられるパネル・ブロック組立体であって、プレキャストコンクリート製のパネルと、該パネル上に互いに間隔をおいて配置されかつ前記パネルに固定された複数のブロックとを含み、各ブロックは頂面を有し、該頂面は正弦曲線の一部からなる横断面形状を有し、前記正弦曲線の一部は、前記正弦曲線の半波長に相当する１つの山と、その１／４波長に相当する、前記山に連なる２つの谷の一部とからなる、パネル・ブロック組立体。
14. 請求項４に記載の床スラブを構築するために用いられるパネル・ブロック組立体であって、プレキャストコンクリート製のパネルと、該パネル上に互いに間隔をおいて配置されかつ前記パネルに固定された複数のブロックとを含み、各ブロックは頂面を有し、該頂面は正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有する、パネル・ブロック組立体。
15. 請求項５に記載の床スラブを構築するために用いられるパネル・ブロック組立体であって、プレキャストコンクリート製のパネルと、該パネル上に互いに間隔をおいて配置されかつ前記パネルに固定された複数のブロックとを含み、各ブロックは頂面を有し、該頂面は、連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有する、パネル・ブロック組立体。
16. 各ブロックの頂面は正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有する、請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の組立体。
17. 各ブロックの頂面は、連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有する、請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の組立体。
18. 前記パネルは板状の本体と、該本体に植え込まれた互いに平行な複数のトラスとを有し、１または一対のブロックが前記トラス相互間にこれらと平行に配置されている、請求項１１ないし１７のいずれか１項に記載の組立体。
19. 前記ブロックは発泡プラスチック材料からなる、請求項１１ないし１８のいずれか１項に記載の組立体。
20. 請求項１に記載の床スラブを構築するために用いられるブロックであって、２つの半円と両半円の間にあって両半円に連なる線分とからなる横断面形状を有する頂面を備える、ブロック。
21. 請求項２に記載の床スラブを構築するために用いられるブロックであって、正弦曲線の一部からなる横断面形状を有する頂面を備え、前記正弦曲線の一部は、該正弦曲線の一波長に相当する１つの山および谷と、前記正弦曲線の半波長に相当する１つの山とからなる、ブロック。
22. 請求項３に記載の床スラブを構築するために用いられるブロックであって、正弦曲線の一部からなる横断面形状を有する頂面を備え、前記正弦曲線の一部は、該正弦曲線の半波長に相当する１つの山と、その１／４波長に相当する、前記山に連なる２つの谷の一部とからなる、ブロック。
23. 請求項４に記載の床スラブを構築するために用いられるブロックであって、正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有する頂面を備える、ブロック。
24. さらに、前記頂面が、正弦曲線の一部からなる縦断面形状を有する、請求項２０ないし２２のいずれか１項に記載のブロック。
25. 請求項５に記載の床スラブを構築するために用いられるブロックであって、連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有する頂面を備える、ブロック。
26. さらに、前記頂面が、連続する複数の山形を規定する複数の線分からなる縦断面形状を有する、請求項２０ないし２２のいずれか１項に記載のブロック。
27. 前記ブロックは発泡プラスチック材料からなる、請求項２０ないし２６のいずれか１項に記載のブロック。
28. 前記ブロックは中空の本体と、該本体の中空部を伸びる１または複数の補強リブとからなる、請求項２０ないし２７のいずれか１項に記載のブロック。

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