JP5013826B2 - 建築物における床支持構造 - Google Patents

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本発明は、建築物における床支持構造、特に、正梁構造のコンクリート躯体をもつ建築物の床支持構造の改良に関するものである。
一般にマンションなどの集合住宅では、床構造体が、コンクリート躯体の床スラブ上の全域にわたってそこに立設した束(支持部材)を介して支持されているため、床スラブ上の床板などに加わる振動衝撃音が固体伝播音となって床板から上下階、左右隣室へと振動騒音となって伝わり、居住空間の環境悪化、品質低下などの原因になるという問題がある。
そこで、従来では、遮音対策として、床スラブの厚みを増したり、床構造体自体を遮音構造にしたりするなどの対策がとられている。
また、後記特許文献1に開示されるように、コンクリート躯体を逆梁構造として、床スラブより上方に突出する、大梁、小梁上に床を支持するようにし、床スラブ上に床板を直接支持しないようにして、床板上に加わる振動衝撃音が床スラブに直接伝わらないようにした遮音対策が提案されているが、このようにすると、床支持構造の上下厚さが増して所望の階高が確保しにくくなるという他の問題がある。
特開2004−52504号公報
本発明は、上記に鑑みて提案されたものであり、コンクリート躯体の、床スラブを含む水平躯体部分を改良して、所期の遮音効果を確保しつつ建物の階高を十分の確保することができ、軽量で廉価に提供できるようにした、新規な建築物における床支持構造を提供することを目的とするものである。
前記目的達成のため、本請求項1記載の発明は、住空間を存して対向配置される第1、第2の正大梁間に一体に結合される床スラブ上に、複数の大引ビームとその上に敷設される床板とよりなる床構造体を配設してなる建築物における床支持構造において、
前記床スラブは、第1、第2の正大梁より大引ビームの配列方向に一体に延長される肉厚の、第1、第2の床支持部と、それらの床支持部に一体に接続されて床支持部よりも肉薄に形成される、水平壁部とを備え、
前記第1、第2の正大梁および肉厚の第1、第2の床支持部の上面はフラットに形成され、前記床スラブは、その下面がフラットであり、またその上面に、前記水平壁部と対応する凹部が形成され、前記大引ビームの左右両端部は、第1、第2の床支持部に埋設、支持されることを特徴としている。
前記目的達成のため、本請求項2記載の発明は、居住空間を存して対向配置される第1、第2の正大梁間に一体に結合される床スラブ上に、複数の大引ビームとその上に敷設される床板とよりなる床構造体を配設してなる建築物における床支持構造において、
前記床スラブは、第1、第2の正大梁より大引ビームの配列方向に一体に延長される肉厚の、第1、第2の床支持部と、それらの床支持部に一体に接続されて床支持部よりも肉薄に形成される、水平壁部とを備え、
前記第1、第2の正大梁および肉厚の第1、第2の床支持部の上面はフラットに形成され、前記床スラブは、その下面がフラットであり、またその上面に、前記水平壁部と対応する凹部が形成され、前記大引ビームの両端部は、第1、第2の床支持部にフローティング支持され、その一部は、第1、第2の床支持部に形成した凹溝内に収容されていることを特徴としている。
請求項各項記載の発明によれば、複数の大引ビームは、その両端部が正大梁および床スラブの肉厚な床支持部により支持されることにより、床構造体にかかる荷重に起因する振動騒音は、複数の大引ビームを介して正大梁および床スラブの肉厚な床支持部に分散させることができ、最も大きく振動する床スラブの中央部、すなわち水平壁部に振動が伝わることが大幅に抑制され、床スラブの厚さに頼らずに遮音効果が高められる。さらに、床スラブの水平壁部には床構造体からの荷重が作用しないこと、および遮音機能をもたせないですむことから、この床スラブの水平躯体部を可及的に薄くすることが可能になり、これにより居住空間の階高を高くとることができ、さらに、コンクリート躯体の重量を低減して、耐震、制震性能を向上させることができ、さらにまた、コンクリートや鋼材の使用量の低減により、建物自体の大幅なコストダウンが達成される。
特に、請求項記載の発明によれば、大引ビームの両端部が、床スラブの肉厚な第1、第2床支持部に埋設されるので、床構造体のたわみを少なくすることができると共に、その厚さを一層薄くすることができ、より高い階高を確保することがでる。
特に、請求項記載の発明によれば、床スラブの肉厚な第1、第2床支持部の上面に床構造体を近接支持させることができるので、床構造体のたわみを少なくすることができると共に、その厚さを一層薄くすることができ、より高い階高を確保することができる。
本発明の実施例を説明する前に、第1、第2および第3参考例について説明する。
まず、図1〜4を参照して、第1参考例について説明する。
図1は、支持構造を備えた集合住宅の一部の斜視図、図2は、図1の2線矢視平面図、図3は、図2の3−3線に沿う拡大断面図、図4は、図3の4−4線に沿う断面図である。
図1〜3において、集合住宅の骨格を構成する、正梁構造のコンクリート躯体Fは、水平方向に延びて、建築物を複数の階層に区画する水平躯体部分Fhと、鉛直方向に延びて上下の水平躯体部分Fhを相互に連結する鉛直躯体部分Fvとを備えている。
前記水平躯体部分Fhは、居住空間Dwを上下に仕切る床スラブSfを備え、この床スラブSfの左右両側には、第1、第2の正大梁Bb1、Bb2が下向きに一体に突設されて、所謂「正梁構造」に構成されている。また、前記鉛直躯体部分Fvは、居住空間Dwの四隅に立設される躯体柱1と、並列する躯体柱1間を連結する鉛直躯体壁2,3を備えている。
各階層の床スラブSf上には、床構造体Frが配設される。この床構造体Frは、第1、第2の正大梁Bb1,Bb2と直交する方向に延びて、床スラブSf上に隙間D1を存して、平行に並列される複数の大引ビーム5と、それらの上面に敷設される床板7とより構成されている。複数の大引ビーム5の両端部は、第1、第2の正大梁Bb1,Bb2およびこれに連続する床スラブSfの肉厚の第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) に、後述する支持手段Sを介してフローティング支持される。
つぎに、スラブSfの構造について説明する。
床スラブSfは、第1、第2の正大梁Bb1,Bb2から大引ビーム5の配列方向に一体に延びる肉厚(厚さ270mm)な第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) と、それらの床支持部8(1) ,8(2) を一体に接続する肉薄(厚さ135mm)な水平壁部9とを備えていて、この床スラブSfは、大引ビーム5を支持する上面がフラットに形成されていて、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) は、水平壁部9に対して下向きに突出しており、それらの境界部に段差11が形成されており、前記水平壁部9の下面に対応して凹部10が形成される。また、水平壁部9は床スラブSfの大部分の容積を占めていて、床スラブSf自体が軽量に形成され、そこには、床構造体Frからの荷重、衝撃が直接作用しないようにされている。
各大引ビーム5は、従来公知のものであり、亜鉛鋼板を屈曲形成して断面Σ状に構成されており、図4に示すように、鉛直な中間部5mと、その上端に傾斜面を介して接続される断面チャンネル状の上端部5uと、中間部5mの下端に傾斜面を介して接続される断面チャンネル状の下端部5dとより構成され、中間部5mには、その長手方向に間隔をあけて複数の通孔4が穿設されている。
複数の大引ビーム5の両端部は、床スラブSfの第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) 上に複数の支持手段Sを介してフローティング支持されている。図3,4に示すように、床スラブSfの床支持部8(1) ,8(2) の上面に緩衝材12を介して立設された一対のレベル調整ボルト13には、上下一対のナット14を介して断面凹状の受枠15が位置調節可能に連結、支持されており、その受枠15上に防振ゴム16が固定、支持され、この防振ゴム16上に、断面Σ状の大引ビーム5の下端部5dが載置支持される。そして、この載置支持状態で、各大引ビーム5は、それと床スラブSfとの間に鉛直方向の隙間D1を存して該床スラブSfに近接配置されると共に、それらの大引ビーム5の端部が、該端部と鉛直躯体部分Fvとの対向面間に水平方向の隙間D2を存して配置される。前記隙間D2は、配管(例えば水道管、下水管、電線、電話線、空調用配管など)の収納スペース26として利用できる。
以上により、複数の大引ビーム5は、床スラブSfとの間に隙間D1を、また鉛直躯体壁Fvとの間に隙間D2を存して、第1、第2の正大梁Bb1,Bb2および床スラブSfの肉厚な第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) により支持手段Sを介してフローティング支持されるので、床スラブSfの水平壁部9および鉛直躯体壁Fvに直接接触することがなく、居住空間Dwから上下階、左右隣室への振動騒音の伝播を低減することができる。
また、複数の大引ビーム5は、その両端部が第1、第2の正大梁Bb1,Bb2および床スラブSfの肉厚な第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) により支持されることにより、床構造体Frにかかる荷重に起因する振動騒音は、複数の大引ビーム5を介して第1、第2の正大梁Bb1,Bb2および床スラブSfの肉厚な第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) に分散させることができ、最も大きく振動する床スラブSfの中央部、すなわち水平壁部9に振動が伝わることが大幅に抑制され、床スラブSfの厚さに頼らずに遮音効果が高められる。さらに、床スラブSfの水平壁部9には床構造体Frからの荷重が作用しないこと、および遮音機能をもたせないですむことから、この床スラブSfの水平躯体部9を可及的に薄くすることが可能になり、これにより居住空間Dwの階高を高くとることができ、さらに、コンクリート躯体Fの重量を低減して、耐震、制震性能を向上させることができ、さらにまた、コンクリートや鋼材の使用量の低減により、建物自体の大幅なコストダウンが達成される。
つぎに、第2参考例を、図5,6を参照して説明する。
図5は、床支持構造の断面図(第1参考例の図3対応図)、図6は、図5の6線矢視分解斜視図であり、図中、前記第1参考例と同じ要素には、同じ符号が付される。
この第2参考例では、居住空間Dwの容積が大きく、相対向する第1、第2の正大梁Bb1、Bb2間のスパンが、前記第1参考例よりも長い。床スラブSf上に載設される大引ビーム5の両端には、補足大引ビーム5A,5Aがジョイント金物20を用いて一体に接続される。各補足大引ビーム5Aは、前記支持手段Sを介して第1、第2の正大梁Bb1、Bb2および肉厚の第1、第2の床支持部8(1) 8(2) 上に支持され、またジョイント金物20も第1、第2の床支持部8(1) 8(2) 上に支持される。図6に示すように、各補足大引ビーム5Aおよびジョイント金物20は、大引ビーム5と同一形状に形成され、大引ビーム5と補足大引ビーム5Aとに跨がってジョイント金物20を係合、接続したのち、ジョイント金物20、大引ビーム5および補足大引ビーム5Aにそれぞれ穿設される複数の通孔4を通して複数のボルト・ナット21により、大引ビーム5と補足大引ビーム54とがジョイント金物20を介して一体に接続される。
しかして、この第2参考例も前記第1参考例と同じ作用効果を奏する。
つぎに、本発明の第3参考例を、図7を参照して説明する。
図7は、床支持構造の断面図(第1参考例の図3対応図)であり、図中、前記第1参考例と同じ要素には、同じ符号が付される。
この第3参考例は、床スラブSfの構造が、前記第1、2参考例と相違している。
すなわち、床スラブSfは、その下面(階下の居住空間Dwの天井面)がフラットに形成され、その水平壁部9の上面は、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) に対して凹んでいて、その水平壁部9の上面に凹部22が形成される。水平壁部9に対して段差23を介して上方に突出する第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) および第1、第2の正大梁Bb1,Bb上に、支持手段Sを介して複数の大引ビーム5がフローティング支持される。
しかして、この第3参考例では、前記第1参考例と同じ作用効果を奏する上に、水平壁部9上面の凹部22を、床下収納空間として利用することができ、そこに物Aなど収納することができる。
つぎに、本発明の実施の形態を図8,9および図10,11,12に示した本発明の実施例に基づいて説明する
まず、本発明の第1実施例を、図8,9を参照して説明する。
図8は、床支持構造の断面図(第1参考例の図3対応図)、図9は、図8の9−9線に沿う拡大断面図であり、図中、前記第1参考例と同じ要素には、同じ符号が付される。
の第1実施例は、床スラブSfの構造が前記第3参考例と同じであり、すなわち床スラブSfは、水平壁部9の上面に凹部2が形成され、その下面がフラットに形成される。図9に示すように、床スラブSfの、第1、第2の正大梁Bb1,Bb2に続く肉厚の第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) 内に、床スラブSf上の複数の大引ビーム5の両端部の下半部が埋設され、これらの大引ビーム5の両端部は、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) により支持される。
なお、大引ビーム5の床スラブSfへの埋設は、コンクリート躯体Fの打設成形時に同時に行う。
図8に示すように、大引ビーム5の一方の端部(図8右側端部)は、第2の床支持部8(2) よりも短くされており、該第2の床支持部8(2) 上の一部には、配管スペース26が形成され、この配管スペース26上は、たる木25を介して床板7が敷設される。
しかして、本発明に係る第1実施例によれば、大引ビーム5の両端部が、床スラブSfの肉厚な第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) に埋設されるので、床構造体Frのたわみを少なくすることができると共に、その厚さを一層薄くすることができ、より高い階高を確保するのに有効である。
特に、この第実施例では、床スラブSfのたわみを少なくすることができることから、容積の大きい居住空間Dwに適用して有効である。
つぎに、本発明に係る第2実施例を、図10〜12を参照して説明する。
図10は、床支持構造の断面図(第1参考例の図3対応図)、図11は、図10の11−11線に沿う拡大断面図、図12は、図11の12−12線に沿う断面図であり、図中、前記第1実施例と同じ要素には、同じ符号が付される。
この第実施例は、床スラブSfの構造が前記第1実施例と同じであり、すなわち床スラブSfは、水平壁部9の上面に凹部22が形成され、その下面がフラットに形成される。図11,12に示すように、床スラブSfの、第1、第2の正大梁Bb1,Bb2に続く肉厚の第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) 内には、水平壁部9から、第1、第2の正大梁Bb1,Bb2へ向かって上面を開放した凹溝30がそれぞれ形成され、この凹溝30内に、床スラブSf上の敷設される大引ビーム5の両端部の下半部が収容される。大引ビーム5の両端部は、支持手段S′を介して第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) 上にフローティング支持される。すなわち、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) の上面に緩衝材32を介して立設されたレベル調整ボルト33には、上下一対のナット34を介して受枠35が位置調節可能に連結、支持されている。この受枠35は、大引ビーム5の側面に対面するようにして前記凹溝30内に挿入されており、この受枠35は、大引ビーム5の側面に木製あるいは合成樹脂製の当て部材37を介して、それらを貫通するボルト・ナット38により一体に結合される。これにより、大引ビーム5の両端部は、その下半部を凹溝30内に収容させて支持手段S′により、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) の上面にフローティング支持され、大引ビーム5の上面には床板7が敷設される。
したがって、この本発明にかかる第2実施例によれば、床スラブSfの肉厚な第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) の上面に床構造体Frを近接支持させることができるので、前記第1実施例と同じく床構造体のたわみを少なくすることができると共に、その厚さを一層薄くすることができ、より高い階高を確保するのに有効である。
つぎに、第4参考例を、図13、14を参照して説明する。
図13は、床支持構造の断面図(第1参考例の図3対応図)、図14は、図13の14−14線に沿う拡大断面図であり、図中、前記第1参考例と同じ要素には、同じ符号が付される。
この第4参考例の床スラブSfは、前記第3参考例および第1、第2実施例と同じく水平壁部9の上面に凹部22が形成され、その下面がフラットに形成される。床スラブSfの肉厚の第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) と、肉薄の水平壁部9との境界部には、それぞれ段部40が形成されている。それらの段部40の上面は、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) の上面よりも低く、水平壁部9の上面よりも高くされている。大引ビーム5のスパンは、水平壁部9のスパンよりも若干短く形成されており、その大引ビーム5の両端部は、支持手段S″を介して前記段部40上にフローティング支持される。すなわち、大引ビーム5の両端部には、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) に向かってそれぞれ延びる受枠45がボルト・ナット38をもって固定されている。この受枠45の両側は、前記段部40の上面に緩衝材42を介して立設されたレベル調整ボルト43は、上下一対のナット44を介して位置調節可能に連結、支持されている。そして、大引ビーム5の下部は段部40の上面よりも下方に位置している。
複数の大引ビーム5上に支持される床板7は、第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) 上の延びており、該床支持部8(1) ,8(2) 上に、たる木46を介して支持される。
しかして、この第4参考例も、前記第3参考例および第1、第2実施例と同じく、床スラブSfの肉厚な第1、第2の床支持部8(1) ,8(2) 上に床構造体Frを近接支持させることができるので、前記第3参考例および第1、第2実施例と同じく床構造体のたわみを少なくすることができると共に、その厚さを一層薄くすることができ、より高い階高を確保するのに有効である。
以上、本発明の第1、第2実施例について説明したが、本発明はそれらの実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。
支持構造を備えた集合住宅の一部の斜視図(第1参考例 図1の2線矢視平面図(第1参考例 図2の3−3線に沿う拡大断面図(第1参考例 図3の4−4線に沿う断面図(第1参考例 床支持構造の断面図(第2参考例 図5の6矢視拡大斜視図(第2参考例 床支持構造の断面図(第3参考例 本発明に係る床支持構造の断面図(第実施例) 図8の9−9線に沿う拡大断面図(第実施例) 本発明に係る床支持構造の断面図(第実施例) 図10の11−11線に沿う拡大断面図(第実施例) 図11の12−12線に沿う拡大断面図(第実施例) 床支持構造の断面図(第4参考例 図13の14−14線に沿う拡大断面図(第4参考例
5・・・・・・・・大引ビーム
7・・・・・・・・床板
8(1) ・・・・・・第1の床支持部
8(2) ・・・・・・第2の床支持部
9・・・・・・・・水平壁部
22・・・・・・・凹部
30・・・・・・・凹溝
Bb1・・・・・・第1の正大梁
Bb2・・・・・・第2の正大梁
Dw・・・・・・・居住空間
Fr・・・・・・・床構造体
S・・・・・・・・支持手段
Sf・・・・・・・床スラブ

Claims (2)

  1. 居住空間(Dw)を存して対向配置される第1、第2の正大梁間(Bb1,Bb2)に一体に結合される床スラブ(Sf)上に、複数の大引ビーム(5)とその上に敷設される床板(7)とよりなる床構造体(Fr)を配設してなる建築物における床支持構造において、
    前記床スラブ(Sf)は、第1、第2の正大梁(Bb1,Bb2)より大引ビーム(5)の配列方向に一体に延長される肉厚の、第1、第2の床支持部(8(1) ,8(2) )と、それらの床支持部(8(1) ,8(2) )に一体に接続されて床支持部(8(1) ,8(2) )よりも肉薄に形成される、水平壁部(9)とを備え、
    前記第1、第2の正大梁(Bb1,Bb2)および肉厚の第1、第2の床支持部(8(1) ,8(2) )の上面はフラットに形成され、
    前記床スラブ(Sf)は、その下面がフラットであり、またその上面に、前記水平壁部(9)と対応する凹部(22)が形成され、前記大引ビーム(5)の左右両端部は、第1、第2の床支持部(8(1) ,8(2) )に埋設、支持されることを特徴とする、建築物における床支持構造。
  2. 居住空間(Dw)を存して対向配置される第1、第2の正大梁間(Bb1,Bb2)に一体に結合される床スラブ(Sf)上に、複数の大引ビーム(5)とその上に敷設される床板(7)とよりなる床構造体(Fr)を配設してなる建築物における床支持構造において、
    前記床スラブ(Sf)は、第1、第2の正大梁(Bb1,Bb2)より大引ビーム(5)の配列方向に一体に延長される肉厚の、第1、第2の床支持部(8(1) ,8(2) )と、それらの床支持部(8(1) ,8(2) )に一体に接続されて床支持部(8(1) ,8(2) )よりも肉薄に形成される、水平壁部(9)とを備え、
    前記第1、第2の正大梁(Bb1,Bb2)および肉厚の第1、第2の床支持部(8(1) ,8(2) )の上面はフラットに形成され、
    前記床スラブSfは、その下面がフラットであり、またその上面に、前記水平壁部(9)と対応する凹部(22)が形成され、前記大引ビーム(5)の両端部は、第1、第2の床支持部(8(1) ,8(2) )にフローティング支持され、その一部は、第1、第2の床支持部(8(1) ,8(2) )に形成した凹溝(30)内に収容されていることを特徴とする、建築物における床支持構造。
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