JP6300170B2 - 天井材落下防止構造 - Google Patents

Description

本発明は、建物内の天井に取り付けられた天井材が地震などの揺れによって落下するのを防止する天井材落下防止構造に関する。

従来の天井材落下防止構造は、例えば、図１０に示すように、天井下地２０３，２０４の下方に、端部が建物躯体２１３に固定されたワイヤー２１２が緊張した状態で水平に伸張され、ワイヤー２１２と天井下地２０３とが連結された天井振動低減構造が提案されている。この構造によれば、天井下地２０３，２０４の下面に天井材２０５が固定された構成からなる天井２００の振動を低減することが可能になっている（特許文献１）。また、図１１に示すように、複数の天井部材２１３をジョイナー２１５で連結した天井材２２１を形成し、この天井材２２１を、ジョイナー２１５および吊り金具２１７を介して吊りワイヤー２１９に係止する構造が提案されている。本構造によれば、天井裏設備の交換時に取り外しや再利用が可能となる上、地震時の落下による危険性を回避することが可能となっている（特許文献２）。

特開２００８−１２１３７１号公報 特開平０９−３０２８３７号公報

しかしながら、図１０に示すような従来構造では、天井部材の下方にワイヤーが設置されると共にその両端部が係止部材にて建物躯体に固定されるため、天井あるいは側壁の美観が損なわれる。また、図１１に示すような従来構造では、天井材の固定箇所が天井上側にあり、施工時あるいは交換時に作業者が天井裏に入って部材の取り付けや交換を行わなければならず、その作業が煩雑となる。

本発明の目的は、天井や側壁の美観を向上しつつ天井材の落下を効果的に防止することができ、加えて部材の簡便な取り付けや交換作業を実現して、作業効率を向上することができる天井材落下防止構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る天井材落下防止構造は、吊りボルトを介して取り付けられた天井材の落下を防止する天井材落下防止構造であって、一方が前記吊りボルトに接続される接続部材と、前記接続部材の他方に接続され、前記天井材を上下方向に貫通する長尺状の支持部材と、前記支持部材に支持され、前記天井材の落下を防止するように該天井材の下面に設置される薄板部材とを備え、前記支持部材が前記吊りボルトと並列に設置され、前記接続部材は、前記吊りボルトと前記支持部材の双方を挟持する挟持部を有することを特徴とする。

好ましくは、前記支持部材の軸部外径は、前記吊りボルトの軸部外径と同一であり、前記挟持部は、前記吊りボルトの軸部と前記支持部材の軸部とを挟持する一対の板材で構成される。

また好ましくは、前記挟持部は、前記一対の板材間に形成され、前記支持部材の軸部が
挿通される第１挿通路と、該第１挿通路と平行に形成され、前記吊りボルトの軸部が挿通される第２挿通路とを有する。

さらに、前記一対の板材は、前記吊りボルトの軸部に螺合されたナットの上方に係止され、前記支持部材は、該支持部材の軸部に係止された係止材の下方の前記一対の板材に係止されるのが好ましい。

本発明によれば、天井板の下面に設置された薄板部材が、該天井板を貫通する支持部材を介して接続部材に取り付けられる。また、接続部材は一対の挟持部を有しており、支持部材と吊りボルトが並列して共に挟持される。すなわち本構造では、天井板の下面に薄板部材が設置されることで、天井板の下面から下方へ突出する部分が極めて少なくなり、また、建物側壁に取り付ける部材も不要となり、天井や側壁の美観を向上することができる。また、薄板部材を支持部材に固定する箇所が天井板の下側に位置するため、作業者は、吊りボルトに接続部材と支持部材を取り付けた後は、天井板の下側から薄板部材を支持部材に取り付ければよい。よって、作業者が天井裏に入って部材の取り付けや交換を行うための工数を減らすことができ、簡便な取り付け・交換作業を実現し、作業効率を向上することができる。

本発明の実施形態に係る天井材落下防止構造が適用される建物天井の構成を示す断面図である。 図１の建物天井に設置された天井材落下防止構造のユニットを示す平面図である。 図１のＸ部における天井材落下防止構造の構成を概略的に示す部分拡大図であり、（ａ）は（ｂ）の線Ｂ−Ｂに沿う断面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は、（ｂ）における接続部材の要部を示す平面図である。 図３の分解斜視図である。 図１のＹ部における天井材落下防止構造の部分拡大図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面見下図である。 図５の分解斜視図である。 図２のＺ部に取り付けられる薄板部材を示す図であり、（ａ）は平面見下図、（ｂ）は平面見上図である。 （ａ）〜（ｅ）は、天井材落下防止構造の施工方法を説明する図である。 （ａ）は、図６における薄板部材の変形例を示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の薄板部材が取り付けられた状態を示す断面図である。 従来の天井材落下防止構造の一例を示す側面図である。 従来の天井材落下防止構造の他の一例を示す側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る天井材落下防止構造が適用される建物天井の構成を示す断面図であり、図２は、図１の建物天井に設置された天井材落下防止構造のユニットを示す平面図（見上図）である。本発明の天井材落下防止構造は、地震などによる建物の横揺れ時に、野縁受け、野縁、天井板などの天井材の落下を防止するための機構を有するものである。以下、本実施形態では、ストリングス工法を用いた天井材落下防止構造およびその施工方法を説明する。

図１に示す如く、本発明の天井材落下防止構造１が適用される既存建物の天井では、ス
ラブ（又は梁）１００に座金を介して吊りボルト１０１が固定されている。吊りボルト１０１の下端にはハンガー１０２が取り付けられており、該ハンガーには野縁受け１０３および野縁１０４を介して天井板１０５（天井材）が固定されている（図３）。吊りボルト１０１は、例えば９００ｍｍ間隔で設置され、天井材落下防止構造１は、例えば１８００ｍｍ間隔、すなわち吊りボルト１０１の２本毎に設置される。なお、本実施形態では、説明の便宜上、天井材落下防止構造１を吊りボルトの２本毎に設置しているが、３本毎や４本毎など他の本数毎に設置されてもよい。

また、図２に示す如く、天井材落下防止構造１は、天井板１０５にマトリックス上に複数配置されている。この天井材落下防止構造１では、後述する円型の薄板部材が天井板１０５の下面に設置された構成となっており、この薄板部材を中心として後述する４本の線材が９０度間隔で放射状に配置されている。そして各線材が、隣接する２つの薄板部材を接続している。このように、マトリックス上に配置された複数の薄板部材が線材で接続されることで、天井板１０５全体が複数の薄板部材および線材で支持される。

図３は、図１のＸ部における天井材落下防止構造１の構成を概略的に示す部分拡大図であり、（ａ）は（ｂ）の線Ｂ−Ｂに沿う断面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は、（ｂ）における接続部材の要部を示す平面図である。また、図４は、図３の分解斜視図である。図３および図４に示す構造は、天井板１０５の上方、すなわち天井裏に設置される。

図３及び図４に示す如く、天井材落下防止構造１は、一方が吊りボルト１０１に接続される接続部材１１と、該接続部材の他方に接続され、天井板１０５を上下方向に貫通する長尺状の支持部材１２と、該支持部材に支持され、天井材の落下を防止するように天井板１０５の下面１０５ａに設置される薄板部材１３とを備えている。

支持部材１２は、吊りボルト１０１と並列に設置されており、互いに略鉛直方向に沿って配置されている。支持部材１２の形状は、特に限定されないが、吊りボルト１０１と同形状の添えボルトが好適に用いられる。

接続部材１１は、吊りボルト１０１と支持部材１２の双方を挟持する挟持部１４を有する。具体的には、この挟持部１４は、吊りボルト１０１の軸部１０１ａと支持部材１２の軸部１２ａとを挟持する一対の板材１５，１６で構成されており、一対の板材１５，１６にはそれぞれ複数の孔１５ａ，１６ａが形成されている（図４）。孔１５ａ，１６ａにボルト１７を挿通してナット１８で仮止めすると、一対の板材１５，１６間には、略鉛直方向に並列した２つの挿通路Ｌ１，Ｌ２が形成される（図３（ａ））。

一方の挿通路Ｌ１には、支持部材１２の軸部１２ａが挿通され、他方の挿通路Ｌ２には吊りボルト１０１の軸部１０１ａが挿通される。経路Ｌ１，Ｌ２に支持部材１２と吊りボルト１０１をそれぞれ挿通し、ボルト１７にナット１８を締着することで、支持部材１２および吊りボルト１０１が一対の板材１５，１６に挟持され、これにより支持部材１２が接続部材１１を介して吊りボルト１０１に固定される。

また、一対の板材１５，１６は、吊りボルト１０１の軸部１０１ａに螺合されたナット１９ａ，１９ｂの上方に係止される。そして支持部材１２は、該支持部材の軸部１２ａに係止された係止材２０ａ，２０ｂの下方に位置する一対の板材１５，１６に係止される。支持部材１２において、一対の板材１５，１６の下方には係止材２０ｃが螺合されており、一対の板材１５，１６の下面を支持する。係止材２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、例えば支持部材１２の軸部１２ａに螺合されるナットからなる。

支持部材１２は、天井板１０５に形成される後述の孔に挿通された状態で設置され、支
持部材１２の下端部が天井板１０５の下方に所定長さだけ突出する。この支持部材１２の下端部（天井板１０５から突出する部分）に、薄板部材１３が取り付けられる。

図５は、図１のＹ部における天井材落下防止構造１の部分拡大図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面見下図である。また、図６は、図５の分解斜視図である。

図５（ａ）,（ｂ）及び図６に示す如く、天井材落下防止構造１は、天井材の落下を防
止するように天井板１０５の下面に配置された４本の防護線材２１を有している。防護線材２１は、所定の引張強度を有する伸縮性の線材であり、例えばポリエチレン製の撚り糸である。防護線材２１の両端部には、かしめ材２１ａによって円環部２１ｂが形成されており、後述する管状体に係止される。なお、説明の便宜上、図５（ａ）の防護線材２１は天井板１０５の下面１０５ａと離間しているが、実際には４本の防護線材２１が下面１０５ａと当接している。

薄板部材１３の上面１３ａ側には、所定の張力が加えられた４本の防護線材２１の端部を係止する管状体２２が設けられている。管状体２２は、その内部に支持部材１２が挿通される部材であり、例えば内径１０ｍｍ、長さ１０ｍｍのゴム樹脂製のパイプである。この管状体２２は、その上方に位置する長ナット２３に当接して配置されており、長ナット２３によって支持部材１２の所定位置に位置決めされる。

薄板部材１３は、樹脂や金属で形成された、例えば厚さ５．０ｍｍ、直径２００ｍｍの円盤であり、その上面１３ａには平面部が形成されており、周縁部にはＣあるいはＲ面取り加工が施されている。薄板部材１３の中心には貫通孔１３ｂ（図６）が形成されている。この貫通孔１３ｂには支持部材１２が挿通され、袋ナット２４、好ましくは六角化粧ナットにて下面１３ｃが支持される。また、上面１３ａには９０°間隔で配置された４つのスポンジ材２５が取り付けられている。

スポンジ材２５は、中心角が略９０°の扇形状であり、その厚さは例えば７．０ｍｍである。薄板部材１３が天井板１０５の下面１０５ａに取り付けられる際、４つのスポンジ材２５の上面２５ａがそれぞれ天井板１０５の下面１０５ａと当接又は圧接し、これにより薄板部材１３が天井板１０５と略平行に保たれる。

この薄板部材１３は、上述のように所定間隔で天井板１０５に設置され（図２）、好ましくは、天井板１０５を構成する複数の天井パネルの継ぎ目に所定間隔で設置される。薄板部材１３が天井パネルの継ぎ目に設置されることで、意匠的均整を取ることができる。また薄板部材１３の下面１３ｃの色を天井板１０５の下面１０５ａと同色とすることで、天井の美観が失われるのを極力抑えることができる。

また図２の平面視において、天井板１０５の周縁部には、薄板部材１３と１本の防護線材２１で接続された薄板部材３３が取り付けられる（Ｚ部）。この薄板部材３３は、図７（ａ）および（ｂ）に示す如く、樹脂や金属で形成された、例えば厚さ２．３ｍｍ、直径６０ｍｍの円盤であり、周縁部にはＣあるいはＲ面取り加工が施されている。薄板部材３３の上面３３ａには４つのスポンジ材３５が、下面３３ｃには袋ナット３４がそれぞれ取り付けられる。薄板部材３３の天井板１０５への取り付け形態は、薄板部材１３と基本的に同じであるので、その説明を省略する。

次に、天井材落下防止構造１の施工方法を、図８（ａ）〜図８（ｅ）を用いて説明する。

先ず、天井板１０５の所定位置に、好ましくは天井板１０５を構成する複数の天井パネ
ルの連結部に貫通孔１０６を穿設する（図８（ａ））。この貫通孔１０６にパイプ付座金１０７のパイプ部１０７ａを嵌入し、座金部１０７ｂを天井板１０５の下面１０５ａに固定する（図８（ｂ））。

次に、既存の吊りボルト１０１に接続部材１１および支持部材１２を取り付ける。本取り付け作業において、点検用などの既存の開口１０５ｂが貫通孔１０６の近傍に設けられている場合には（図３（ａ））、作業者は、天井板１０５の下側から開口１０５ｂに手を差し込み、吊りボルト１０１の所定位置に接続部材１１および支持部材１２を仮止めする。そして、支持部材１２をパイプ部１０７ａに挿通し、その下端部１２ｂが座金部１０７ｂの下方に突出する位置で支持部材１２を固定する。

その後、支持部材１２に長ナット２３および管状体２２を取り付ける。そして管状体２２に円環部２１ｂを挿通し、所定張力を与えた状態で防護線材２１を管状体２２に係止する（図８（ｃ））。本作業を繰り返して、４本の防護線材２１を管状体２２に係止する。次に、４本の防護線材２１が係止された管状体２２を、位置決め用ナット１０８を用いて位置決めする。具体的には、支持部材１２に位置決め用ナット１０８を取り付けて、該位置決め用ナットを管状体２２の下面に当接させる。そして、位置決め用ナット１０８をねじ回して上方向に移動させると、位置決め用ナット１０８の移動に伴って管状体２２および４本の防護線材２１が上方に移動する。その後、防護線材２１が天井材１０５の下面１０５ａに当接する位置まで管状体２２を移動させる。管状体２２および４本の防護線材２１の位置決めが完了すると、長ナット２３で管状体２２の上面を支持する。

次いで、天井板１０５の下側から、支持部材１２の下端部１２ｂに不図示の受けプレートおよび薄板部材１３の貫通孔１３ｂを挿入し、さらに袋ナット２４を取り付ける（図８（ｄ））。袋ナット２４は長ナット２３と協働して支持部材１２に締着される。これにより、薄板部材１３の下面１３ｃが袋ナット２４を介して支持部材１２に強固に支持される。またこのとき、薄板部材１３の上面１３ａに取り付けられたスポンジ材２５の上面２５ａが天井板１０５の下面１０５ａと接触し、これにより薄板部材１３が天井材１０５と平行に保持される（図８（ｅ））。

上述したように、本実施形態によれば、天井板１０５の下面１０５ａに設置された薄板部材１３が、該天井板を貫通する支持部材１２を介して接続部材１１に取り付けられる。また、接続部材１１は一対の板材１５，１６を有しており、支持部材１２と吊りボルト１０１が並列して共に挟持される。すなわち本構造では、天井板１０５の下面１０５ａに薄板部材１３が設置されることで、天井板１０５の下面１０５ａから下方へ突出する部分が極めて少なくなり、また、建物側壁に取り付ける部材も不要となり、天井や側壁の美観を向上することができる。また、薄板部材１３を支持部材１２に固定する箇所が天井板１０５の下側に位置するため、作業者は、吊りボルト１０１に接続部材１１と支持部材１２を取り付けた後は、天井板１０５の下側から薄板部材１３を支持部材１２に取り付ければよい。よって、作業者が天井板１０５の上側スペースに入って部材の取り付けや交換を行うための工数を減らすことができ、簡便な取り付け・交換作業を実現し、作業効率を向上することができる。特に、大スパンの天井を有する建物に施工する場合、取り付け・交換の作業効率を大幅に向上することが可能となる。また、天井板１０５の下面１０５ａから下方への突出が極めて少なくなるため、天井下側近傍の空間を有効利用することも可能となる。

以上、上記実施形態に係る天井材落下防止構造について述べたが、本発明は記述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

例えば、本実施形態では、薄板部材１３に貫通孔１３ｂが設けられ、該貫通孔に支持部材１２を挿通して袋ナット２４で固定する構成であるが、貫通孔を設けない薄板部材を用いてもよい。例えば、図９に示す如く、薄板部材４３は、薄板部４４と、該薄板部の上面４４ａに取り付けられた袋ナット４５とを有していてもよい。薄板部材４３を使用する場合には、管状体４６の内部に袋ナット４５が位置するように配置し、支持部材１２をねじ回すことで薄板部材４３を位置決めする。これにより、薄板部材４３の下面４４ｂから下方に突出する部分を一切無くすことができ、天井の美観を向上することが可能となる。

また、本実施形態では、支持部材１２として吊りボルト１０１と同形状の添えボルトが好適に用いられるが、これに限られない。支持部材１２及び吊りボルト１０１は、略平行な一対の板材１５，１６に挟持されるのがよいことから、支持部材１２は、一対の板材１５，１６の垂直方向に関して吊りボルト１０１と同一幅を有していれば、他の形状を有していてもよい。

また上記実施形態では、薄板部材１３，３３の形状は円形であるが、これに限らず、多角形や楕円形などの他の形状であってもよい。

また、本実施形態では、防護線材２１はポリエチレン製の撚り糸であるが、所定強度および伸縮性を有する線材であれば、他の樹脂や金属などの材料であってもよく、また、１本あるいは複数本で構成されてもよい。

また、本実施形態では、スポンジ材２５，３５は、中心角が略９０°の扇形状であるが、これに限らず、円形、楕円形あるいは多角形などの他の形状を有していてもよい。また、薄板部材１３，３３を天井板１０５と略平行に保つことが可能であれば、他の材質からなる部材を用いてもよい。

１ 天井材落下防止構造
１１ 接続部材
１２ 支持部材
１２ａ 軸部
１２ｂ 下端部
１３ 薄板部材
１３ａ 上面
１３ｂ 貫通孔
１３ｃ 下面
１４ 挟持部
１５，１６ 一対の板材
１５ａ，１６ａ 孔
１７ ボルト
１８ ナット
１９ａ，１９ｂ ナット
Ｌ１，Ｌ２ 挿通路
２０ａ，２０ｂ 係止材
２０ｃ 係止材
２１ 防護線材
２１ａ かしめ材
２１ｂ 円環部
２２ 管状体
２３ 長ナット
２４ 袋ナット
２５ スポンジ材
２５ａ 上面
３３ 薄板部材
３３ａ 上面
３５スポンジ材
３４ 袋ナット
４３ 薄板部材
４４ 薄板部
４４ａ 上面
４４ｂ 下面
４５ 袋ナット
１００ スラブ
１０１ 吊りボルト
１０１ａ 軸部
１０２ ハンガー
１０３ 野縁受け
１０４ 野縁
１０５ 天井板
１０５ａ 下面
１０５ｂ 開口
１０６ 貫通孔
１０７ パイプ付座金
１０７ａ パイプ部
１０７ｂ 座金部
１０８ 位置決め用ナット

Claims (3)

1. 吊りボルトを介して取り付けられた天井材の落下を防止する天井材落下防止構造であって、
   一方が前記吊りボルトに接続される接続部材と、
   前記接続部材の他方に接続され、前記天井材を上下方向に貫通する長尺状の支持部材と、
   前記支持部材に支持され、前記天井材の落下を防止するように天井板の下面に設置される薄板部材と、を備え、
   前記支持部材が前記吊りボルトと並列に設置され、
   前記接続部材は、前記吊りボルトと前記支持部材の双方を挟持する挟持部を有し、
   前記支持部材の軸部外径は、前記吊りボルトの軸部外径と同一であり、
   前記挟持部は、前記吊りボルトの軸部と前記支持部材の軸部とを挟持する一対の板材で構成され、
   前記挟持部は、前記一対の板材間に形成され、前記支持部材の軸部が挿通される第１挿通路と、該第１挿通路と平行に形成され、前記吊りボルトの軸部が挿通される第２挿通路とを有し、
   前記吊りボルトの軸部および前記支持部材の軸部は、断面円形状であり、
   前記一対の板材は、平面を有し、
   前記支持部材の軸部、および、前記吊りボルトの軸部は、前記一対の板材の前記平面で挟持されることを特徴とする天井材落下防止構造。
2. 前記挟持部は、前記一対の板材を複数のボルトで連結することにより前記吊りボルトの軸部および前記支持部材の軸部を挟持するとともに、前記複数のボルトを介して前記支持部材のための前記第１挿通路と、前記吊りボルトのための前記第２挿通路とを鉛直方向に並列して形成し、
   前記複数のボルトは、前記第１挿通路の外側、前記第２挿通路の外側、および、前記第１挿通路と前記第２挿通路との間に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載の天井材落下防止構造。
3. 前記一対の板材は、前記吊りボルトの軸部に螺合されたナットの上方に係止され、前記支持部材は、該支持部材の軸部に係止された係止材の下方の前記一対の板材に係止されることを特徴とする、請求項１または２に記載の天井材落下防止構造。