JP6423655B2 - Floor structure - Google Patents
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Description
本発明は、デッキプレートを用いて形成され、木質梁に支持された床スラブを有する床構造に関する。 The present invention relates to a floor structure having a floor slab formed using a deck plate and supported by a wooden beam.
鋼製のデッキプレートを底型枠として梁に架設し、このデッキプレート上に鉄筋を配筋した後にコンクリートを打設して床スラブを形成した床構造がある。例えば、特許文献1には、複数のウェブを有するデッキプレート上にコンクリートを打設して形成した床版が開示されている。 There is a floor structure in which a steel deck plate is installed on a beam as a bottom formwork, a reinforcing bar is placed on the deck plate, and then concrete is placed to form a floor slab. For example, Patent Document 1 discloses a floor slab formed by placing concrete on a deck plate having a plurality of webs.
しかし、梁を木質とした場合、火災時においてデッキプレートが熱橋となり、デッキプレートから梁の心材へ熱が伝達され梁の心材が燃焼温度に達してしまうことが懸念される。 However, when the beam is made of wood, there is a concern that the deck plate becomes a thermal bridge in the event of a fire, heat is transferred from the deck plate to the beam core, and the beam core reaches the combustion temperature.
本発明は係る事実を考慮し、火災時における床スラブのデッキプレートから木質梁の心材への熱の伝達を抑制することを課題とする。 This invention considers the fact which concerns, and makes it a subject to suppress transmission of the heat | fever from the deck plate of a floor slab at the time of a fire to the core material of a wooden beam.
第1態様の発明は、木質梁の心材を取り囲む外周部のみに端部が載せられたデッキプレートと、前記デッキプレートの上にコンクリートを打設して形成された床スラブと、を有する床構造である。 A first aspect of the invention is a floor structure comprising: a deck plate having an end placed only on an outer peripheral portion surrounding a core material of a wooden beam; and a floor slab formed by placing concrete on the deck plate. It is.
第1態様の発明では、木質梁の外周部のみにデッキプレートの端部が載せられているので、火災時におけるデッキプレートから心材への熱の伝達を抑制できる。これにより、心材の温度上昇を抑制し、心材が燃焼温度に達して燃焼するのを防ぐことができる。よって、火災時において、木質梁を構造部材として機能させ、木質梁により床スラブを支持した状態を維持することができる。 In the first aspect of the invention, since the end portion of the deck plate is placed only on the outer peripheral portion of the wooden beam, the transfer of heat from the deck plate to the core material during a fire can be suppressed. Thereby, the temperature rise of the core material can be suppressed and the core material can be prevented from reaching the combustion temperature and burning. Therefore, in the event of a fire, the wooden beam can function as a structural member, and the state in which the floor slab is supported by the wooden beam can be maintained.
第2態様の発明は、第1態様の床構造において、前記デッキプレートの上面に接合され、前記デッキプレートから突出させた端部が前記心材に支持されたトラス鉄筋を有する。 According to a second aspect of the invention, in the floor structure of the first aspect, there is a truss reinforcing bar that is joined to the upper surface of the deck plate, and an end portion that protrudes from the deck plate is supported by the core material.
第2態様の発明では、デッキプレート上へのコンクリート打設時における、コンクリート、デッキプレート、及びトラス鉄筋の重量は、主にトラス鉄筋を介して心材へ伝達され、これらの重量を心材によって主に負担することができる。 In the invention of the second aspect, the weight of the concrete, the deck plate, and the truss reinforcing bar when the concrete is placed on the deck plate is mainly transmitted to the core material through the truss reinforcing bar, and these weights are mainly transmitted by the core material. Can bear.
よって、デッキプレート上へのコンクリート打設時においてデッキプレートを支持できるだけの支持力が木質梁の外周部に期待できない場合においても、木質梁の心材によってデッキプレートを支持することができる。これにより、デッキプレートを支持するための支保工を設置する必要が無くなるので、床スラブの下階の工事動線を確保でき、床スラブの下階での工事工程の自由度を上げることができる。 Therefore, even when the supporting force sufficient to support the deck plate cannot be expected at the outer peripheral portion of the wooden beam when placing concrete on the deck plate, the deck plate can be supported by the core material of the wooden beam. As a result, there is no need to install a support for supporting the deck plate, so it is possible to secure a construction flow line on the lower floor of the floor slab and increase the degree of freedom of the construction process on the lower floor of the floor slab. .
また、火災時においてデッキプレートからトラス鉄筋に伝達された熱は、デッキプレート上に打設されたコンクリートによって吸収される。 In addition, the heat transferred from the deck plate to the truss rebar during a fire is absorbed by the concrete placed on the deck plate.
よって、トラス鉄筋を介したデッキプレートから心材への熱の伝達を抑制できる。これにより、火災時における心材の温度上昇を抑制し、心材が燃焼温度に達して燃焼することを防ぐことができる。 Therefore, the transmission of heat from the deck plate to the core material via the truss reinforcement can be suppressed. Thereby, the temperature rise of the core material at the time of a fire can be suppressed, and it can prevent that a core material reaches combustion temperature and burns.
第3態様の発明は、第1又は第2態様の床構造において、前記デッキプレートの端部の前記外周部への掛かり代を20mm以上とし、前記デッキプレートの端部から前記心材までの距離を30mm以上とする。 The invention of the third aspect is the floor structure of the first or second aspect, wherein a hanging margin of the end portion of the deck plate to the outer peripheral portion is 20 mm or more, and a distance from the end portion of the deck plate to the core material is set. 30 mm or more.
第3態様の発明では、デッキプレートの端部の外周部への掛かり代を20mm以上とすることにより、外周部にデッキプレートの端部を確実に載せることができる。 In the invention of the third aspect, the end of the deck plate can be reliably placed on the outer peripheral portion by setting the allowance for the outer peripheral portion of the end of the deck plate to 20 mm or more.
また、デッキプレートの端部から心材までの距離を30mm以上とすることにより、火災時におけるデッキプレートから外周部への熱の伝達によって外周部が燃焼した場合に、この外周部の燃焼が耐火時間内に心材へ達するのを防ぐことができる。
第4態様の発明では、前記外周部は、前記心材の外周を取り囲む燃え止まり層と、前記燃え止まり層の外周を取り囲む木製の燃え代層と、を有し、前記デッキプレートの端部は、前記燃え代層のみに載せられ、ビスによって固定されている、床構造である。
In addition, by setting the distance from the end of the deck plate to the core material to be 30 mm or more, when the outer periphery is burned by the transfer of heat from the deck plate to the outer periphery during a fire, the combustion of the outer periphery is the fireproof time. It can prevent reaching the heartwood inside.
In the invention of the fourth aspect, the outer peripheral portion has a burning stop layer surrounding the outer periphery of the core material, and a wooden burning allowance layer surrounding the outer periphery of the burning stop layer, and the end of the deck plate is It is a floor structure that is mounted only on the burning allowance layer and fixed by screws.
本発明は上記構成としたので、火災時における床スラブのデッキプレートから木質梁の心材への熱の伝達を抑制することができる。 Since this invention was set as the said structure, the transmission of the heat | fever from the deck plate of a floor slab to the core material of a wooden beam at the time of a fire can be suppressed.
図を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。まず、本発明の第1実施形態に係る床構造について説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the floor structure according to the first embodiment of the present invention will be described.
図1の正面断面図に示すように、第1実施形態の床構造10は、鋼製のデッキプレート12と、床スラブ14とを有して構成されている。デッキプレート12は、木質梁としての木質の梁16に支持されている。
As shown in the front sectional view of FIG. 1, the
梁16は、荷重を支持する心材としての木製の梁心部18と、梁心部18を取り囲むように梁心部18の下面と側面に配置された外周部20とを備えている。外周部20は、梁心部18の外周を取り囲む燃え止まり層22と、燃え止まり層22の外周を取り囲む木製の燃え代層24とを有して構成されている。デッキプレート12は、梁16を構成する外周部20の燃え代層24に端部26が載せられて梁16に支持されている。デッキプレート12の端部26は、ビス28によって燃え代層24に固定されている。デッキプレート12の端部26の下面と、燃え代層24の上面との間の隙間を小さく(例えば、3mm以下に)すれば、デッキプレート12の端部26の下面と、燃え代層24の上面との間からの熱の進入を抑制できるので好ましい。デッキプレート12の端部26の下面と、燃え代層24の上面とを密着させるのがより好ましい。
The
床スラブ14は、デッキプレート12の上に鉄筋30を配筋した後にデッキプレート12の上にコンクリートUを現場打ちし、このコンクリートUに鉄筋30を埋設することによって形成されている。デッキプレート12には、フラットデッキプレートが用いられている。フラットデッキプレートは、上面が平坦で下面にリブが設けられた薄鋼板製の端部閉塞型デッキプレートであり、床スラブを形成するためのコンクリート打設時において底型枠としての役割を果たす。
The
また、床構造10では、デッキプレート12の端部26の外周部20への掛かり代L1を20mm以上とし、デッキプレート12の端部26から梁心部18までの距離L2を30mm以上としている。
Further, in the
なお、梁16の外周部20とは、梁において荷重を支持する心材(構造設計上の荷重を負担する部分)の外周に設けられている層の部分を意味し、例えば、梁が同一種類の木材によって形成されている場合には、この梁において荷重を支持する芯の部分の外周に設けられ、火災時に消失してしまうことを想定している部分が外周部となる。
The outer
梁心部18及び燃え代層24は、木材によって形成されていればよい。例えば、梁心部18及び燃え代層24は、米松、唐松、檜、杉、あすなろ等の一般の木造建築に用いられる木材(以下、「一般木材」とする)によって形成してもよいし、これらの一般木材を板状や角柱状等の製材に加工し、この製材を複数集成し製材同士を接着剤により接着して一体化した、所謂、集成材であってもよい。図1には、一般木材からなる製材を複数集成し製材同士を接着剤により接着して一体化した集成材によって、梁心部18及び燃え代層24を形成した例が示されている。
The
また、燃え止まり層22は、火炎及び熱の進入を抑えて燃え止まり効果を発揮できる層であればよい。例えば、燃え止まり層22は、難燃性を有する層や熱の吸収が可能な層であればよい。
Moreover, the
難燃性を有する層としては、木材に難燃薬剤を注入して不燃化処理した難燃薬剤注入層が挙げられる。熱の吸収が可能な層は、一般木材よりも熱容量が大きな材料、一般木材よりも断熱性が高い材料、又は一般木材よりも熱慣性が高い材料によって形成してもよいし、これらの材料と一般木材とを組み合わせて形成してもよい。図1には、一般木材よりも熱容量が大きな材料であるモルタルによって形成された板部材32と、一般木材からなる木部34とを交互に配置して、燃え止まり層22を形成している例が示されている。板部材32は、ビス36によって梁心部18に固定されている。
Examples of the flame retardant layer include a flame retardant chemical injection layer obtained by injecting a flame retardant chemical into wood and making it incombustible. The layer capable of absorbing heat may be formed of a material having a larger heat capacity than general wood, a material having higher thermal insulation than general wood, or a material having higher thermal inertia than general wood. You may form in combination with general wood. In FIG. 1, an example in which the flame-stopping
一般木材よりも熱容量が大きな材料としては、モルタル、石材、ガラス、繊維補強セメント、石膏等の無機質材料、各種の金属材料などが挙げられる。一般木材よりも断熱性が高い材料としては、けい酸カルシウム板、ロックウール、グラスウールなどが挙げられる。一般木材よりも熱慣性が高い材料としては、セランガンバツ、ジャラ、ボンゴシ等の木材が挙げられる。 Examples of materials having a larger heat capacity than general wood include inorganic materials such as mortar, stone, glass, fiber reinforced cement, and plaster, and various metal materials. Examples of the material having higher heat insulation than general wood include calcium silicate board, rock wool, and glass wool. Examples of the material having higher thermal inertia than general wood include wood such as Selangan Batu, Jara, and Bongoshi.
次に、本発明の第1実施形態に係る床構造の作用と効果について説明する。 Next, the operation and effect of the floor structure according to the first embodiment of the present invention will be described.
第1実施形態の床構造10では、図1に示すように、梁16において、火災が発生したときに火炎が燃え代層24に着火し、燃え代層24が燃焼する。そして、燃焼した燃え代層24は炭化する。これにより、梁16の外部から梁心部18への熱伝達を炭化した燃え代層24が抑制し、梁16の外部から梁心部18へ伝達される熱を燃え止まり層22が吸収するので、火災時、又は火災時と火災終了後における梁心部18の温度上昇を抑制し、梁心部18を燃焼温度(例えば、260°C)未満に抑えて梁心部18を燃焼させずに燃え止まらせることができる。よって、火災時の所定時間の間、又は火災時と火災終了後において、梁心部18によって床スラブ14を支持することができる。
In the
また、第1実施形態の床構造10では、図1に示すように、梁16の外周部20にデッキプレート12の端部26が載せられているので、火災時におけるデッキプレート12から梁心部18への熱の伝達を抑制できる。これにより、梁心部18の温度上昇を抑制し、梁心部18が燃焼温度(例えば、260°C)に達して燃焼するのを防ぐことができる。よって、火災時において、木質の梁16を構造部材として機能させ、梁16により床スラブ14を支持した状態を維持することができる。
Moreover, in the
さらに、第1実施形態の床構造10では、図1に示すように、デッキプレート12の端部26の外周部20への掛かり代L1を20mm以上とすることにより、外周部20にデッキプレート12の端部26を確実に載せることができる。
Furthermore, the
また、第1実施形態の床構造10では、図1に示すように、デッキプレート12の端部26から梁心部18までの距離L2を30mm以上とすることにより、火災時におけるデッキプレート12から外周部20への熱の伝達によって外周部20が燃焼した場合に、この外周部20の燃焼が耐火時間内に梁心部18へ達するのを防ぐことができる。
Moreover, the
以上、本発明の第1実施形態について説明した。 The first embodiment of the present invention has been described above.
なお、第1実施形態では、図1に示すように、デッキプレート12を、フラットデッキプレートとした例を示したが、デッキプレート12は、鋼製の底型枠の役割りを果たすものであれば、他の形状のものであってもよい。例えば、デッキプレート12は、エンボスや溝等が設けられた鋼製のプレートであってもよい。
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, an example in which the
次に、本発明の第2実施形態に係る床構造について説明する。本発明の第2実施形態の説明において、第1実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。 Next, the floor structure according to the second embodiment of the present invention will be described. In the description of the second embodiment of the present invention, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and are appropriately omitted.
図2の正面断面図に示すように、第2実施形態の床構造38は、鋼製のデッキプレート40と、床スラブ42とを有して構成されている。デッキプレート40は、梁16を構成する外周部20の燃え代層24に端部44が載せられて梁16に支持されている。デッキプレート40の端部44は、ビス28によって燃え代層24に固定されている。デッキプレート40の端部44の下面と、燃え代層24の上面との間の隙間を小さく(例えば、3mm以下に)すれば、デッキプレート40の端部44の下面と、燃え代層24の上面との間からの熱の進入を抑制できるので好ましい。デッキプレート40の端部44の下面と、燃え代層24の上面とを密着させるのがより好ましい。
As shown in the front sectional view of FIG. 2, the
図3の斜視図に示すように、デッキプレート40には、トラス鉄筋付きデッキプレートが用いられている。トラス鉄筋付きデッキプレートは、上面にトラス鉄筋46が接合されて取り付けられた鋼製の平プレートによって構成されており、床スラブを形成するためのコンクリート打設時において底型枠としての役割を果たす。
As shown in the perspective view of FIG. 3, a deck plate with a truss reinforcing bar is used for the
図2に示すように、床スラブ42は、デッキプレート40の上にコンクリートUを現場打ちし、このコンクリートUにトラス鉄筋46を埋設することによって形成されている。
As shown in FIG. 2, the
また、床構造38では、デッキプレート40の端部44の外周部20への掛かり代L1を20mm以上とし、デッキプレート40の端部44から梁心部18までの距離L2を30mm以上としている。
Moreover, the
図2、及び図3に示すように、トラス鉄筋46は、デッキプレート40からトラス鉄筋46の端部が突出するようにして設けられており、トラス鉄筋46の端部に設けられた脚部材48を介して梁心部18に支持されている。脚部材48の下端部50は、スペーサ―等を用いて梁心部18に確実に固定するのが好ましい。また、図2に示すように、トラス鉄筋46の上端筋52の端部同士は、上端連結筋54によって繋がれている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
デッキプレート40は、例えば、既製のトラス鉄筋付きデッキプレートを利用し、このトラス鉄筋付きデッキプレートの端部を切断することによって製作することができる。このようにすれば、トラス鉄筋付きデッキプレートの製作手間を低減することができる。
The
次に、本発明の第2実施形態に係る床構造の作用と効果について説明する。 Next, the operation and effect of the floor structure according to the second embodiment of the present invention will be described.
第2実施形態の床構造38では、図2に示すように、梁16において、火災が発生したときに火炎が燃え代層24に着火し、燃え代層24が燃焼する。そして、燃焼した燃え代層24は炭化する。これにより、梁16の外部から梁心部18への熱伝達を炭化した燃え代層24が抑制し、梁16の外部から梁心部18へ伝達される熱を燃え止まり層22が吸収するので、火災時、又は火災時と火災終了後における梁心部18の温度上昇を抑制し、梁心部18を燃焼温度(例えば、260°C)未満に抑えて梁心部18を燃焼させずに燃え止まらせることができる。よって、火災時の所定時間の間、又は火災時と火災終了後において、梁心部18によって床スラブ42を支持することができる。
In the
また、第2実施形態の床構造38では、図2に示すように、梁16の外周部20にデッキプレート40の端部44が載せられているので、火災時におけるデッキプレート40から梁心部18への熱の伝達を抑制できる。これにより、梁心部18の温度上昇を抑制し、梁心部18が燃焼温度(例えば、260°C)に達して燃焼するのを防ぐことができる。よって、火災時において、木質の梁16を構造部材として機能させ、梁16により床スラブ42を支持した状態を維持することができる。
Moreover, in the
さらに、第2実施形態の床構造38では、図2に示すように、デッキプレート40の端部44の外周部20への掛かり代L1を20mm以上とすることにより、外周部20にデッキプレート40の端部44を確実に載せることができる。
Furthermore, the
また、第2実施形態の床構造38では、図2に示すように、デッキプレート40の端部44から梁心部18までの距離L2を30mm以上とすることにより、火災時におけるデッキプレート40から外周部20への熱の伝達によって外周部20が燃焼した場合に、この外周部20の燃焼が耐火時間内に梁心部18へ達するのを防ぐことができる。
Moreover, the
さらに、第2実施形態の床構造38では、図2に示すように、デッキプレート40上へのコンクリート打設時において、すなわち、打設したコンクリートUが硬化して梁16上の床スラブ42が所定の強度を発揮し、梁16上に床スラブ42を支持可能な床スラブ42の固定度が得られるまでは、コンクリートU、デッキプレート40、及びトラス鉄筋46の重量は、主にトラス鉄筋46を介して梁心部18へ伝達され、これらの重量を梁心部18によって主に負担することができる。
Furthermore, in the
よって、デッキプレート40上へのコンクリート打設時においてデッキプレート40を支持できるだけの支持力が梁16の外周部20に期待できない場合においても、梁16の梁心部18によってデッキプレート40を支持することができる。これにより、デッキプレート40を支持するための支保工を設置する必要が無くなるので、床スラブ42の下階の工事動線を確保でき、床スラブ42の下階での工事工程の自由度を上げることができる。
Therefore, even when the supporting force sufficient to support the
また、第2実施形態の床構造38では、図2に示すように、火災時においてデッキプレート40からトラス鉄筋46に伝達された熱は、デッキプレート40上に打設されたコンクリートUによって吸収される。
Further, in the
よって、トラス鉄筋46を介したデッキプレート40から梁心部18への熱の伝達を抑制できる。これにより、火災時における梁心部18の温度上昇を抑制し、梁心部18が燃焼温度に達して燃焼することを防ぐことができる。
Therefore, heat transfer from the
さらに、第2実施形態の床構造38では、図2及び図3に示すように、デッキプレート40の上面にトラス鉄筋46が取り付けられているので、例えば、デッキプレート40を梁16の梁長方向へ傾斜させて床スラブ42を施工する場合、コンクリート打設時において、コンクリートの流れ止めとしてトラス鉄筋46を機能させることができる。
Furthermore, in the
以上、本発明の第2実施形態について説明した。 The second embodiment of the present invention has been described above.
なお、第2実施形態では、図2及び図3に示すように、デッキプレート40を、鋼製の平プレートとした例を示したが、デッキプレート40は、上面にトラス鉄筋が取り付けられ、且つ鋼製の底型枠の役割りを果たすものであれば、他の形状のものであってもよい。
In addition, in 2nd Embodiment, as shown in FIG.2 and FIG.3, although the
以上、本発明の第1及び第2実施形態について説明した。 The first and second embodiments of the present invention have been described above.
なお、第1及び第2実施形態では、図1及び図2に示すように、梁16を、梁心部18、燃え止まり層22、及び燃え代層24を有して構成した例を示したが、梁16は、梁心部18に相当する部分(構造設計上の荷重を負担する部分)を有する木質の部材であればよい。
In the first and second embodiments, as shown in FIGS. 1 and 2, the
以上、本発明の第1及び第2実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、本発明の第1及び第2実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 The first and second embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to these embodiments, and the first and second embodiments of the present invention may be used in combination. Needless to say, the present invention can be implemented in various ways within the scope of the present invention.
10、38 床構造
12、40 デッキプレート
14、42 床スラブ
16 梁(木質梁)
18 梁心部(心材)
20 外周部
26、44 端部
46 トラス鉄筋
U コンクリート
L1 掛かり代
L2 距離
10, 38
18 Beam core (heartwood)
20
Claims (4)
前記デッキプレートの上にコンクリートを打設して形成された床スラブと、
を有する床構造。 A deck plate with an end placed only on the outer periphery surrounding the wooden beam core;
A floor slab formed by placing concrete on the deck plate;
With floor structure.
前記デッキプレートの端部は、前記燃え代層のみに載せられ、ビスによって固定されている、 The end of the deck plate is placed only on the burning allowance layer and is fixed by screws.
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の床構造。 The floor structure according to any one of claims 1 to 3.
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