JP6994954B2

JP6994954B2 - 膜天井構造

Info

Publication number: JP6994954B2
Application number: JP2018004405A
Authority: JP
Inventors: 記彦櫻庭
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2018-01-15
Filing date: 2018-01-15
Publication date: 2022-01-14
Anticipated expiration: 2038-01-15
Also published as: JP2019124026A

Description

本発明は、膜天井構造に関する。

従来、例えば学校、病院、生産施設、体育館、プール、空港ターミナルビル、オフィスビル、劇場、シネコン等の建物の天井として、吊り天井が多用されている。また、吊り天井には、野縁と野縁受けからなる格子状の天井下地を吊りボルトで吊り下げ支持し、天井下地に、天井面（天井部）を形成する石膏ボードなどの天井パネルを一体にビス留めして構成したものがある。

一方、大規模地震時には天井部に横揺れが発生し、天井パネル、吊り天井が破損、落下するおそれがあるため、地震時の吊り天井の破損、崩落等を防ぐための研究・開発が行われ、その対策手法が数多く提案、実用化されている。

また、落下時の安全性等を考慮することに伴い、より軽量な材料により天井面を形成する技術も研究され、例えば矩形のフレームなどの天井下地や上部構造に上端部を接続した吊り部材の下端部などに膜材（内装膜素材、幕材、シート材）を固定して張り渡し、膜材で天井面を形成する膜天井構造が提案、実用化されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。

このような軽量柔軟な膜天井は、大規模空間の地震時天井落下などによる人的物的被害を低減する手段として非常に注目されている。

特開２００３－２０７５２号公報特開２０１５－２１２４７８号公報特開２００１－３２３５９４号公報特開平０２－４９８３８号公報

しかしながら、膜天井構造では、膜材の取付け等の作業が複雑で、施工性ひいては経済性の向上を図ることが望まれていた。特に、メンテナンス等を念頭にした膜材の固定手法の開発が強く求められている。

また、懸垂式で膜材を支持すると、膜材端部が反り上がり、方形などの所定の膜形状を保てない現象が起き、見栄えが悪くなってしまうケースがあった。

本発明は、上記事情に鑑み、施工性、経済性、メンテナンス性に優れた膜天井構造を提供することを目的とする。

上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。

本発明の膜天井構造は、上端部を固着して垂設された吊り部材に膜材を固定して支持させて天井部を形成する懸垂膜式の膜天井構造であって、前記吊り部材に前記膜材を固定して支持させるための膜材固定手段を備えており、前記膜材固定手段は、吊り部材側接続具と、前記吊り部材側接続具に前記膜材の端部を接続して固定するための膜材側接続具とを備え、前記吊り部材側接続具は、前記吊り部材に固着される固定接続部と、前記固定接続部を前記吊り部材に接続した状態で、開口部を下方に向けて配設される断面コ字状の膜材取付部とを備えるとともに、前記膜材取付部が、上端部に内面から外面に貫通するボルト挿通孔を備え、且つ該ボルト挿通孔と雌ネジ孔を連通させてナットを一体に備えて構成され、前記膜材側接続具は、前記膜材の端部に接続してこれを保持する連結保持部材と、前記膜材取付部の開口部から内部に挿入するように配設された前記連結保持部材に、前記開口部側の外側から重ねるように配設されて前記連結保持部材を支持するための押え部材と、前記押え部材及び前記連結保持部材に貫通形成されたボルト挿通孔に、前記開口部側の外側から挿通するとともに、前記膜材取付部の上端部に形成された前記ボルト挿通孔に挿通し前記ナットに螺合して配設されるボルトとを備えて構成されていることを特徴とする。

また、本発明の膜天井構造においては、前記膜材を前記吊り部材に支持させて設置した状態での自由端となる前記膜材の端部に補強材が一体に重ねて取り付けられていることが望ましい。

本発明の膜天井構造においては、施工性、経済性、メンテナンス性に優れた膜天井構造を提供することが可能になる。

本発明の一実施形態に係る膜天井構造を示す図である。本発明の一実施形態に係る膜天井構造の膜材固定手段を示す図である。本発明の一実施形態に係る膜材を示す平面図である。本発明の一実施形態に係る膜材の自由端部を示す図である。本発明の一実施形態に係る膜材の固定端部を示す図である。

以下、図１から図５を参照し、本発明の一実施形態に係る膜天井構造について説明する。

本実施形態の膜天井構造Ａは、例えば、図１及び図２に示すように、建物などの構造物の上部構造１の所定位置に上端部を固着して垂設／斜設された複数の吊り部材（懸垂支持部材）２や斜材３に、方形等の所定形状の膜材４を膜材固定手段５で固定して支持させ、懸垂膜で内装天井面（天井部１６）を形成するように構成されている。

膜材４としては、特に限定を必要としないが、例えばフッ素系、塩ビ系膜素材や塩素系アクリル共重合樹脂（プリクトマー樹脂）膜材などが挙げられる。

また、本実施形態の膜材４は、図３、図４、図５に示すように、自由端となる端部４ａに溶着などによって補強布（補強材）６が一体に重ねて取り付けられている。これにより、自由端となる端部４ａの反り上がり（跳ね上がりや撚れ）等の発生を抑止できるように形成されている。

なお、本実施形態では、膜材４が方形状に形成され、短辺の両端部４ｂが膜材固定手段５によって固定される固定端、長辺の両端部４ａが自由端となる。また、膜材固定手段５に固定する短辺の両端部４ｂは、ケダー（嵌合体）７を取り付けるなどして断面略円形状に膨出形成されている。

一方、複数の膜材４を所定位置に配置しつつ、複数の吊り部材２の下端部に固定して吊り下げ支持するための本実施形態の膜材固定手段５は、図１及び図２に示すように、吊り部材側接続具８と、吊り部材側接続具８に膜材４の端部４ａを接続して固定するための膜材側接続具９とを備えて構成されている。

吊り部材側接続具８は、吊り部材２の下端部にビス留めなどして固着する固定接続部１０と、固定接続部１０を吊り部材２の下端部に接続した状態で、開口部１１ａを下方に向けて水平に延設される断面略コ字状の膜材取付部１１とを備えている。

膜材取付部１１は、所定位置の上端部に内面から外面に貫通するボルト挿通孔１１ｂを備え、且つこのボルト挿通孔１１ｂと雌ネジ孔を連通させてナット１２を溶接などして一体に取り付けて構成されている。なお、ボルト挿通孔１１ｂ及びナット１２は膜材取付部１１の延設方向に所定の間隔をあけて複数設けられている。また、本実施形態の膜材取付部１１は、開口部１１ａを形成する両側壁部の下端に幅方向に沿う横方向（略横方向を含む）外側に突出するフランジ部１１ｃを備えて形成されている。

膜材側接続具９は、膜材４の端部４ａに接続してこれを保持する連結保持部材１３と、膜材取付部１１の開口部１１ａから内部に挿入するように配設された連結保持部材１３に、開口部１１ａ側の外側から重ねるように配設されて連結保持部材１３を支持／保持するための押え部材１４と、押え部材１４及び連結保持部材１３に貫通形成されたボルト挿通孔１３ａ、１４ａに開口部１１ａ側の外側から挿通し、膜材取付部１１の上端部に形成されたボルト挿通孔１１ｂに挿通するとともにナット１２に螺合して、連結保持部材１３（及び押え部材１４）を吊り部材側接続具８に接続固定するためのボルト１５とを備えて構成されている。

連結保持部材１３は、略平板状に形成され、その幅方向中央に下面から上面に貫通するボルト挿通孔１３ａが設けられたボルト挿通部１３ｂと、ボルト挿通部１３ｂの両側部にそれぞれ設けられ、隣り合う膜材４のそれぞれの端部４ａを嵌合接続して膜材４の端部４ａを保持するとともに、隣り合う膜材４同士を、連結保持部材１３を介して連結するための膜材端部接続部１３ｃとを備えている。なお、連結保持部材１３は１枚の膜材４を膜材端部接続部１３ｃに連結するように用いてもよい（構成してもよい）。

また、本実施形態では、膜材端部接続部１３ｃが断面Ｃ字状に形成されており、吊り部材側接続具８の延設方向に沿って延び、その内部に膜材４の断面略円形状に膨出形成された端部（ケダー７）を挿入／嵌合して保持するように構成されている。

押え部材１４は、平板状に形成され、その幅方向中央に下面から上面に貫通するボルト挿通孔１４ａが設けられている。

上記構成からなる本実施形態の膜天井構造Ａで膜材４を設置する際には、上部構造１に接続して垂設した吊り部材２（斜材３）に固定接続部１０をビス止めするなどして吊り部材側接続具８を取り付ける。

次に、膜材端部接続部１３ｃに嵌合接続して膜材４の端部４ａに連結保持部材１３を取り付けるとともに、連結保持部材１３と押え部材１４を吊り部材側接続具８の膜材取付部１１の内部に配置する。そして、押え部材１４、連結保持部材１３、膜材取付部１１の互いに連通するボルト挿通孔１１ｂ、１３ａ、１４ａにボルト１５を挿通し、膜材取付部１１に一体に設けられたナット１２に螺合する。

本実施形態の膜天井構造Ａにおいては、このようにボルト１５をナット１２に螺合するとともに連結保持部材１３に取り付けた膜材４を容易に固定／設置することができ、さらに、ボルト１５の螺入量を調節することで膜材４の張り具合を容易に調節することができる。すなわち、膜材４を固定した後、ボルト１５の螺入量を調節するだけで、膜面の曲率を容易に調整することが可能になる。

また、ボルト１５の螺合操作だけで容易に膜材４を着脱できる。さらに、連結保持部材１３の一対の膜材端部接続部１３ｃに隣り合う膜材４の固定端部４ａを接続することで、隣り合う膜材４を同一の連結保持部材１３（金物）にて同時に定着することが可能になる。これにより、取付時、メンテナンス時等における取扱性／施工性、経済性を大幅に向上させることが可能になる。

さらに、本実施形態の膜天井構造Ａは、吊り部材側接続具８と膜材側接続具９からなる膜材固定手段５を用い、膜材４を懸垂式で設置するようにした場合であっても、膜材４の自由端部４ｂに補強布６が設けられていることにより、膜材４の端部４ｂが反り上がったり、方形などの所定の膜形状を保てない現象が起きることがなく、容易に膜材４を自然な懸垂形状で見栄えよく取り付けることが可能になる。

よって、本実施形態の膜天井構造Ａによれば、施工性、経済性、メンテナンス性に優れ、且つ、容易で見栄えよく好適に膜材４を設置することが可能にある。

以上、本発明に係る膜天井構造の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１上部構造
２吊り部材（懸垂支持部材）
３斜材
４膜材
４ａ端部（固定端部）
４ｂ端部（自由端部）
５膜材固定手段
６補強布（補強材）
７ケダー（嵌合体）
８吊り部材側接続具
９膜材側接続具
１０固定接続部
１１膜材取付部
１１ａ開口部
１１ｂボルト挿通孔
１１ｃフランジ部
１２ナット
１３連結保持部材
１３ａボルト挿通孔
１４押え部材
１４ａボルト挿通孔
１５ボルト
１６天井部
Ａ膜天井構造

Claims

上端部を固着して垂設された吊り部材に膜材を固定して支持させて天井部を形成する懸垂膜式の膜天井構造であって、
前記吊り部材に前記膜材を固定して支持させるための膜材固定手段を備えており、
前記膜材固定手段は、吊り部材側接続具と、前記吊り部材側接続具に前記膜材の端部を接続して固定するための膜材側接続具とを備え、
前記吊り部材側接続具は、前記吊り部材に固着される固定接続部と、前記固定接続部を前記吊り部材に接続した状態で、開口部を下方に向けて配設される断面コ字状の膜材取付部とを備えるとともに、前記膜材取付部が、上端部に内面から外面に貫通するボルト挿通孔を備え、且つ該ボルト挿通孔と雌ネジ孔を連通させてナットを一体に備えて構成され、
前記膜材側接続具は、前記膜材の端部に接続してこれを保持する連結保持部材と、前記膜材取付部の開口部から内部に挿入するように配設された前記連結保持部材に、前記開口部側の外側から重ねるように配設されて前記連結保持部材を支持するための押え部材と、前記押え部材及び前記連結保持部材に貫通形成されたボルト挿通孔に、前記開口部側の外側から挿通するとともに、前記膜材取付部の上端部に形成された前記ボルト挿通孔に挿通し前記ナットに螺合して配設されるボルトとを備えて構成されていることを特徴とする膜天井構造。
請求項１記載の膜天井構造において、
前記膜材を前記吊り部材に支持させて設置した状態での自由端となる前記膜材の端部に補強材が一体に重ねて取り付けられていることを特徴とする膜天井構造。