JP6727772B2 - 天井材の反り防止金具及び吊り天井の下地構造 - Google Patents

Description

本発明は、天井材の反り防止金具及び吊り天井の下地構造に関する。

従来、天井材反り防止金物及び天井材反り防止金物を用いた天井構造として、特許文献１が知られている。特許文献１によれば、天井材反り防止金物は、枠材状の反り防止金物本体と、この反り防止金物本体の両端にそれぞれ設けられる一対の係合片からなり、反り防止金物本体は、板状の天井材の上面に、対向する両側縁に渡って載せられ、係合片は、天井材の端面から下面の側縁に係合する断面形状Ｌ字状であって、反り防止金物本体に対して基端で外側へ斜めに延びて設けられていて、天井材の端面に沿う角度まで基端で折り曲げ可能である、とされている。

しかし、この天井材反り防止金物の取付けにあたっては、特許文献１の図２（Ｃ）にも記載されているとおり、天井材反り防止金物の一対の係合片を天井材の端面に沿う角度まで基端で折り曲げて、天井材の端面から下面の側縁に係合させるだけでなく、その後に、反り防止金物本体のウエブ部に設けられた複数の切起し爪をハンマー等で下側に折り曲げて、その先端を天井材に食い込ませることにより、反り防止金物本体が天井材の上面に確実に接合される必要がある。これでは、取付けに多くの工数を必要とし、ひいては取付け作業のためのコストを低減できないという問題がある。

実用新案登録第３１７２９１７号公報

本発明は以上のような問題に鑑みなされたものであり、取付けが容易で天井材の反りを確実に防止する反り防止金具と、それを用いてコスト減少や施工性向上を図った吊り天井の下地構造及びその施工方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、以下の手段を提供する。

（１）本発明にかかる第１の観点は、吊り天井の下地構造に設けられ、天井材の反りを防止する反り防止金具であって、上面部と、前記上面部の端部から下方内側に向かって延在する側面部とを有する頭部と、前記側面部の下端部から外側に向かって延在する翼部と、を備え、前記頭部は、前記天井材の下面を保持するフランジを有する保持部材の上部外側に嵌合され、前記翼部は、前記保持部材に保持された前記天井材の上面に当接することを特徴とする。

（２）上記（１）の構成において、前記翼部は、前記側面部の前記下端部から横方外側に向かって延在してもよい。

（３）上記（１）の構成において、前記翼部は、前記側面部の前記下端部から下方外側に向かって延在してもよい。

（４）上記（１）の構成において、前記翼部は、前記側面部の前記下端部から５７度以上６７度以下の開き角を有して延在してもよい。

（５）本発明にかかる第２の観点は、天井材の反りを防止する吊り天井の下地構造であって、野縁受けと、前記野縁受けに沿ってその下面に固着され、前記天井材の下面を保持するフランジを有する保持部材と、前記保持部材の上部外側に嵌合され、前記天井材の反りを防止する反り防止金具と、を備え、前記反り防止金具は、前記保持部材の前記上部外側に嵌合される頭部であって、上面部と、前記上面部の端部から下方内側に向かって延在する側面部とを有する前記頭部と、前記側面部の下端部から外側に向かって延在し、前記保持部材に保持された前記天井材の上面に当接する翼部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、取付けが容易で天井材の反りを確実に防止する反り防止金具と、それを用いてコスト減少や施工性向上を図った吊り天井の下地構造及びその施工方法を提供することができる。

本発明の実施形態に係る反り防止金具を用いた吊り天井の下地構造を下から見上げた状態で段階的に示す図であって、第１段階を示す図である。 同じく、第２段階を示す図である。 同じく、第３段階を示す図である。 同じく、図３における吊り天井の下地構造の拡大正面図である。 同じく、拡大側面図である。 本発明の実施形態に係る反り防止金具の斜視図である。 同じく、平面図である。 同じく、正面図である。 同じく、変形例の正面図である。 同じく、図４における反り防止金具と保持部材の関係を抽出して示す図である。 本発明の実施形態に係る吊り天井の下地構造の施工方法を示すフローチャートである。

＜実施形態＞
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明するが、各図において、同一符号は同一又は対応する部分を示す。また、本発明は、以下の説明からも明らかなようにこれらの実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において当業者であれば種々の変形が可能である。

＜下地構造１の全体構成＞
まず、本発明の実施形態に係る反り防止金具８を用いた吊り天井の下地構造１を全体的に説明する。図１から図３は、下地構造１を下から見上げた状態で段階的に示す図であって、図１は第１段階を、図２は第２段階を、図３は第３段階をそれぞれ示している。まず、図１に示すように、下地構造１は、上端が天井躯体Ａに取付けられて垂下する複数の吊りボルト２と、吊りボルト２の下端にハンガー３を介して支持された野縁受け４と、ビス６によって野縁受け４に固着されて天井材Ｂを保持する保持部材５とを備えている。保持部材５は、野縁受け４に直交して固着された第１の保持部材５Ａと、野縁受け４に沿ってその下面に固着された第２の保持部材５Ｂとから構成されている。

図１では、さらに以上のものに加えて、下地構造１の構成要素として、下地構造１の落下を防止する落下防止板７を設けた例を示しており、落下防止板７は、第１の保持部材５Ａとは異なる位置に野縁受け４に直交して設けられている。落下防止板７は、複数の野縁受け４を橋渡しすることにより、下地構造１が一度に落下することを防止するものであり、薄板の鋼板などが用いられる。

保持部材５は、詳しくは後述するように、天井材Ｂを保持する少なくとも１つのフランジ５１が形成された横断面を有しており、第２の保持部材５Ｂの上部外側には、これも詳しくは後述するように、天井材Ｂの反りを防止するための反り防止金具８が取り付けられている。

次に、図２に示すように、１枚目の天井材Ｂは、図１において取り付けられた１つ目の第１の保持部材５Ａ及び第２の保持部材５Ｂのそれぞれのフランジ５１に保持されるように挿入される。このとき、天井材Ｂの第２の保持部材５Ｂの側の端部は、第２の保持部材５Ｂのフランジ５１と、第２の保持部材５Ｂの上部外側に取り付けられている反り防止金具８との間で、挟持されることになる。

１枚目の天井材Ｂが保持されると、図３に示すように、１つ目の第２の保持部材５Ｂの反対側に２つ目の第２の保持部材５Ｂを設置して２枚目の天井材Ｂを挿入する。この作業を繰り返してその列の天井材Ｂを張り終えた後に、１つ目の第１の保持部材５Ａの反対側に２つ目の第１の保持部材５Ａを設置する。そして、２列目以降の天井材Ｂを順次挿入していき、吊り天井を完成させる。

＜吊りボルト２＞
以下、下地構造１の各構成要素について、より具体的に説明する。まず、複数の吊りボルト２は天井躯体Ａから所定の間隔で垂下しており、その下端にＵ字状のハンガー３が取り付けられている。ハンガー３は、野縁受け４を支持するためのものであり、野縁受け４は、互いに平行にかつ水平に延びた状態で配設されている。ここで、吊りボルト２は、野縁受け４との直交方向における配置間隔を９００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度、好ましくは９１０ｍｍとし、野縁受け４との平行方向における配置間隔を１８００ｍｍ〜２０００ｍｍ程度、好ましくは１８２０ｍｍの間隔としている。後者の野縁受け４との平行方向における配置間隔については、野縁受け４の横断面を角型とすることにより、野縁受け４の曲げやねじれに対する強度を向上させ、広くとることができることによるものである。この結果、吊りボルト２及び吊りボルト２を野縁受け４に接合するハンガー３の点数は、大幅に削減することができることとなる。

吊りボルト２は、図示していないが、既知の工法を用いて天井躯体Ａに堅牢に取付けられている。例えば、吊りボルト２は、天井躯体Ａに設けられたインサートに、１０〜２０ｍｍ程度のねじ込みを行って固定されている。インサートは、天井躯体Ａの型枠組立て時に配置してコンクリートに埋め込まれており、防錆処理を行った鋼製のものが用いられる。吊りボルト２については、既知のものを用いることができるが、スパイラル仕様のものを用いてもよい。スパイラル仕様の吊りボルト２とは、その表面に溝をスパイラル状に彫り込んだものであり、スパイラル状の溝を彫り込むことにより、吊りボルト２の重量を軽量化したうえで、その剛性を維持又は向上させることができる。溝の幅、深さ、ピッチ又は彫り込み数は、吊り天井の下地構造１に求められる強度に応じて適切に設定することができる。

なお、吊りボルト２の長さが１５００ｍｍより長くなる場合、換言すると、天井のふところが１５００ｍｍ以上となる場合には、吊りボルト２の中間であって天井躯体Ａから１５００ｍｍ以内となる位置に水平補強材を追加してもよい。さらに、必要に応じて、ブレースで補強することもできる。

＜ハンガー３＞
ハンガー３は、吊りボルト２の下端にあらかじめナットによって仮設置されており、野縁受け４を取り付ける際に高さ方向を調整して固定する。図１から図３では、断面形状においてＵ字型又はＪ字型のハンガー３であって、高さ方向に加えて水平方向にも位置を調整できるものを用いた場合を示しているが、これに限定されることはない。他に例えば、吊りボルト２側と野縁受け４側に二分割され、それら両者をねじ止めしたハンガー３を用いてもよい。このように構成したハンガー３は、天井躯体Ａが勾配をもっているような場合にその勾配に追従することができる。

＜野縁受け４＞
野縁受け４は、角型の横断面を有している。これは、従来用いられているＣ字型の横断面の部材と比べて曲げやねじれに対する強度を高めることとしたものである。角型の横断面を採用することによって、断面二次モーメントや断面係数などの断面性能を高めることが可能となるからである。その結果、前述したように、吊りボルト２の配置間隔を大きくすることができる。野縁受け４の横断面については、角型のもの以外にも、例えばＥ字型の横断面を有する部材を使用しても同様の効果を得ることができる。このように野縁受け４の横断面を従来のＣ字型のものから角型又はＥ字型のものにすることによって、部材点数を削減しつつ、地震等の揺れに対する下地構造１全体の強度を向上させることができる。

なお、野縁受け４は、その角型の横断面の一方の短辺に成形時に形成されたカシメ部（不図示）を有しているが、下地構造１に取り付ける際には、カシメ部が上側（天井躯体Ａ側）となるように配置する。また、野縁受け４を延長する必要がある場合には、野縁受けジョイント（不図示）の両端側から２つの野縁受け４を被せてそれぞれビス止めする。

＜保持部材５＞
保持部材５は、ビス６を用いて野縁受け４に固着されており、野縁受け４に直交して固着された第１の保持部材５Ａと、野縁受け４に沿ってその下面に固着された第２の保持部材５Ｂとから構成されている。本実施形態では、従来の下地構造とは異なり、天井材Ｂを配置するための野縁を設ける代わりに、少なくとも１つのフランジ５１が形成された横断面を有する保持部材５を設けている。図１から図３では、保持部材５として、左右一対のフランジ５１が形成された横断面を有する、いわゆるハット型のものを用いて、保持部材５の両側に天井材Ｂを保持する場合を示している。

もちろん、保持部材５はハット型のものに限定されることはなく、図示していないが、左右いずれかの片側のみにフランジ５１を有するようなコ字型又はＺ字型の横断面のものを用いてもよい。保持部材５が壁際に設置されるような場合には、水平方向に片側のみに天井材Ｂが配置されるため、フランジ５１が片側のみに突出したコ字型やＺ字型の横断面を有するものを採用することとなるからである。この場合には、天井材Ｂはその片側のフランジ５１上に載置されて保持されることとなる。

保持部材５としては、従来、天井や壁などにおいて仕上げ材を配置する際に接合目地部分の接合材や目地材として用いられるジョイナーを採用することが好適である。本実施形態は、部材点数を極力削減したうえで、耐震性を維持しつつ、かつ、たとえ落下した場合であっても被害を最小限に止めることができる吊り天井の下地構造１を提供することにあるが、この観点から、野縁を用いず、天井材Ｂを配置する保持部材５としてジョイナーを野縁受け４に直接的に固着するものである。保持部材５は、図１から図３に示すように、第１の保持部材５Ａ及び第２の保持部材５Ｂともに、保持部材５の天面と野縁受け４の底面とをビス６を用いてビス止めすることにより野縁受け４に直接的に固着されている。

＜落下防止板７＞
落下防止板７は、第２の保持部材５Ｂのほぼ中央の位置で野縁受け４と直交するように野縁受け４の下面にビス止めされている。

＜反り防止金具８＞
反り防止金具８について、図４から図１０を参照して、詳しく説明する。図４は吊り天井の下地構造１の拡大正面図を、図５は拡大側面図を示している。図４は野縁受け４の直交方向からみたものであり、野縁受け４は吊りボルト２の下端に取り付けられたハンガー３によって固定されている。そして、野縁受け４の下面には、ハンガー３に対応する位置には野縁受け４に直交するように第１の保持部材５Ａがビス６によってビス止めされており、野縁受け４に沿った位置には第２の保持部材５Ｂがビス６によってビス止めされている。第２の保持部材５Ｂは、図中、左側の第１の保持部材５Ａのフランジ５１と、右側の第１の保持部材５Ａのフランジ５１とに飲み込まれるように載置されている。そして、第２の保持部材５Ｂの上部外側には、２個の反り防止金具８が嵌合されている。

この様子を野縁受け４の平行方向からみると、図５のようになる。ただし、図５では、野縁受け４の下面を囲うハンガー３の底面より上はハンガー３及び吊りボルト２が設けられている断面を、それ以外は、反り防止金具８を設けた位置での断面を示している。併せて、図５では、下地構造１に天井材Ｂを保持した場合を示している。反り防止金具８は、図５に示すように、第２の保持部材５Ｂの上部外側に嵌合されるとともに、天井材Ｂの上面に当接している。

続いて、反り防止金具８の具体的態様を図６から図１０に参照しつつ説明する。図６は反り防止金具８の斜視図を示したものであり、図７は平面図、図８は正面図を示している。これらの図に示すように、反り防止金具８は、頭部８１と、翼部８２とを備えている。

頭部８１は、上面部８１１と、上面部８１１の端部から下方内側に向かって延在する側面部８１２とを有しており、上面部８１１と側面部８１２によって構成される空間を利用して第２の保持部材５Ｂの上部外側に嵌合される（図９参照）。その際、両側の側面部８１２の下端同士の幅は第２の保持部材５Ｂの上部外側に着脱可能な範囲でその幅よりも狭小に設定されており、例えば、ハンマーで打つことによって嵌合、解放を容易にできるようにしている。

翼部８２は、頭部８１の側面部８１２の下端部から外側に向かって延在して設けられており、第２の保持部材５Ｂに保持された天井材Ｂの上面に当接する。天井材Ｂはその大きさや材質等によって下側に向かって撓みすなわち反りが発生することがあるが、本実施形態では、野縁受け４の下面に固着される側の第２の保持部材５Ｂに反り防止金具８を配置することによって、反り防止金具８の翼部８２が天井材Ｂの上面の端部に当接し、反りを防止する。

図６から図９では、翼部８２が頭部８１の側面部８１２の下端部から下方外側に向かって延在している反り防止金具８を示しているが、図１０のように、翼部８２が側面部８１２の下端部から横方外側に向かって延在する反り防止金具８であってもよい。翼部８２と側面部８１２の下端部との開き角をθとすると、５７度（図１０の場合）以上で６７度（図８の場合）以下の開き角θを有して延在していることが好ましい。開き角θがこの範囲であれば、翼部８２が天井材Ｂの上面に当接したとき、第２の保持部材５Ｂのフランジ５１との間に挿入された天井材Ｂの端部が上方に持ち上がるのを防ぎ、天井材Ｂの撓みすなわち反りを防止することができる。

以上、実施形態に係る構成を説明したが、各々の部材の材質については、特に限定されるものではなく、例えば、鋼板やステンレス板を用いることができる。また、耐食性や加工性に優れた高耐食溶融メッキ鋼板を用いれば、さらに好ましい。

以上の構成を備える吊り天井の下地構造１について、その施工手順を図１１を参照して以下のとおり説明する。

まず、天井躯体Ａに設けられたインサートにねじ込むなど適切な工法を用いて吊りボルト２を堅牢に取付ける（ステップＳ１１）。その際、吊りボルト２の下端には、ハンガー３を仮設置しておく。吊りボルト２と壁との間には１００ｍｍ程度に個々の現場の状況に応じて設定された寸法を加えたクリアランスを確保する。吊りボルト２の配置間隔は、野縁受け４の長手方向における間隔を１８００ｍｍ〜２０００ｍｍ程度（好ましくは１８２０ｍｍ）と、それに直交する保持部材５の長手方向における間隔を９００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度（好ましくは９１０ｍｍ）とする。

次に、吊り天井の設置場所の構造体の四方向に、下地構造１を壁際で支持するためのランナーを設置する（ステップＳ１２）。そして、野縁受け４をランナーにビス止め等で取り付ける（ステップＳ１３）。野縁受け４の長手方向の端面と壁との間には１５０ｍｍ以内のクリアランスを設ける。なお、野縁受け４を継手する場合には、野縁受けジョイントを用いてビス止めする。

次に、野縁受け４を、吊りボルト２に仮設置されていたハンガー３に固定する（ステップＳ１４）。このとき、ハンガー３によって、野縁受け４の高さ方向の位置を調整する。ハンガー３の種類によっては、水平方向の位置調整や天井勾配に応じた角度調整を行う。その後、落下防止板７を野縁受け４の下面にビス止めで取り付ける（ステップＳ１５）。その際、ハンガー３の位置から概ね４００ｍｍ程度の位置に設置する。

次に、ハット型の横断面を有する保持部材５を野縁受け４にビス６を用いて固着する（ステップＳ１６）。第１の保持部材５Ａは、野縁受け４が吊りボルト２に支持されている箇所の近傍及び隣接する当該箇所の中間位置において野縁受け４に固着され、第２の保持部材５Ｂは、野縁受け４の下面に沿って固着される。第２の保持部材５Ｂの上部外側にはその端部から概ね１００ｍｍ程度の位置に、反り防止金具８と野縁受け４の幅が重なるように、反り防止金具８を嵌合する。第２の保持部材５Ｂの長手方向の端部は、第１の保持部材５Ａの側面に飲み込ませるように配置される。

次に、天井材Ｂを、第１の保持部材５Ａと第２の保持部材５Ｂに挿入して取り付ける（ステップＳ１７）。引き続いて、２つ目の第２の保持部材５Ｂを設置して一列張り終えた後、２つ目の第１の保持部材５Ａを設置する。その後、以上のステップを繰り返して天井を仕上げる。なお、壁際においては、保持部材５としてＺ字型のものを設けて、下側のフランジによって天井材Ｂを保持し、上側のフランジを野縁受け４にビス止めする（ステップＳ１８）。

ここで、吊り天井の下地構造１の重量について説明する。先の東日本大震災の大きな被害の一つとして、吊り天井が落下したケースを挙げることができ、生命の危険に及んだ事例も多々生じた。このような被害を防止するためには吊り天井が落下しないことが最も望ましいが、許容限度を超えて落下することも想定し、対策の一つとして、その重量を可能な限り軽量化しておくことが求められる。政府関係当局の対策としては、吊り天井の単位面積重量について、２ｋｇ／ｍ^２以下のもの、２ｋｇ／ｍ^２超２０ｋｇ／ｍ^２以下のもの、２０ｋｇ／ｍ^２超のものに分けて検討されているが、本実施形態では、かかる観点から、吊りボルト２及びハンガー３を除き、野縁受け４、第１の保持部材５Ａ、第２の保持部材５Ｂ、ビス６及び落下防止板７の合計単位面積重量を１ｋｇ／ｍ^２以下に抑えることとしている。これにより、天井材Ｂを加えても、２ｋｇ／ｍ^２以下の吊り天井を得ることが可能となる。

１ 吊り天井の下地構造
２ 吊りボルト
２ａ 溝
２１ ナット
３ ハンガー
４ 野縁受け
５ 保持部材（ジョイナー）
５１ フランジ（保持部材の）
５Ａ 第１の保持部材
５Ｂ 第２の保持部材
６ ビス
７ 落下防止板
８ 反り防止金具
８１ 頭部（反り防止金具８の）
８１１ 上面部（頭部８１の）
８１２ 側面部（頭部８１の）
８２ 翼部（反り防止金具８の）
Ａ 天井躯体
Ｂ 天井材

Claims (5)

1. 吊り天井の下地構造に設けられ、天井材の反りを防止する反り防止金具であって、
   上面部と、前記上面部の端部から下方内側に向かって延在する側面部とを有する頭部と、
   前記側面部の下端部から外側に向かって延在する翼部と、を備え、
   前記頭部の前記上面部の幅が前記天井材の下面を保持するフランジを有する保持部材の上部外側の幅よりも広く形成され、
   前記頭部の両側の前記側面部の下端部同士の幅が前記保持部材の上部外側の幅よりも着脱可能な範囲で狭小に形成されており、
   前記頭部が前記保持部材の上部外側に嵌合され、
   前記翼部が前記保持部材に保持された前記天井材の上面に当接する、ことを特徴とする反り防止金具。
2. 前記翼部が前記側面部の前記下端部から横方外側に向かって延在していることを特徴とする請求項１に記載の反り防止金具。
3. 前記翼部が前記側面部の前記下端部から下方外側に向かって延在していることを特徴とする請求項１に記載の反り防止金具。
4. 前記翼部が前記側面部の前記下端部から５７度以上６７度以下の開き角を有して延在していることを特徴とする請求項１に記載の反り防止金具。
5. 天井材の反りを防止する吊り天井の下地構造であって、
   野縁受けと、
   前記野縁受けに沿ってその下面に固着され、前記天井材の下面を保持するフランジを有する保持部材と、
   前記保持部材の上部外側に嵌合され、前記天井材の反りを防止する反り防止金具と、を備え、
   前記反り防止金具が、
   前記保持部材の前記上部外側に嵌合される頭部であって、上面部と、前記上面部の端部から下方内側に向かって延在する側面部とを有する前記頭部と、
   前記側面部の下端部から外側に向かって延在し、前記保持部材に保持された前記天井材の上面に当接する翼部と、を備え、
   前記頭部の前記上面部の幅が前記保持部材の上部外側の幅よりも広く形成され、前記頭部の両側の前記側面部の下端部同士の幅が前記保持部材の上部外側の幅よりも着脱可能な範囲で狭小に形成されている、ことを特徴とする吊り天井の下地構造。

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