JP7222192B2 - 天井構造及び支持支柱 - Google Patents

Description

本発明は、天井構造及び支持支柱に関するものである。

ビル等の建築物においては、空調装置や照明器具等の設備材を天井裏に配設することがある。天井裏にて設備材を支持する方法の１つとして、吊りボルトにより上方の構造材から設備材を吊り下げて支持する場合がある（例えば、特許文献１～３参照）。この特許文献１に記載された技術では、天井スラブから複数の照明器具を所要間隔置に吊下して各照明器具によって天井板を支持させている。また、特許文献２に記載された技術では、吊下げ用取付具により枠体を吊り下げて、枠体に天井設備を配置する長尺器具枠や、天井仕上材を載置する。また、特許文献３に記載された天井ユニットでは、天井と照明器具の構造材を一体化させる。

また、配管を増設するための増設配管の支持方法も検討されている（例えば、特許文献４参照）。この特許文献４に記載された技術では、既存建物の天井裏に設けられた既存の吊りボルトに、その側方から配管支持部材を取り付け、その配管支持部材に増設配管を取り付ける。配管支持部材は吊りボルトに側方から螺合されるナットで固定する。

特開平０８－２８４３０４号公報 実公昭５１－２２５０１号公報 特開平１０－１５２９３５号公報 特開２００１－３３６６７４号公報

しかしながら、天井内設備吊込み用の吊りボルトと、天井材を吊るための吊りボルトを別々に施工する場合、それぞれのアンカー打設工事において騒音や振動が生じるという課題がある。また、別々に施工作業を行なった場合、それぞれの時間がかかり、作業効率が悪い。更に、それぞれの吊りボルトを設置することで、下地や支持材の干渉が増加することにより、納まりが悪くなることもある。特に、天井改修工事に応じては、作業日程に余裕がなく、工程が圧迫されることが多い。また、設備材の大きさや、設備材を設ける位置は、天井構造の設計に応じて様々である。従って、予め設備材の支持部材を天井に設けておくと、使われない支持部材が生じ、無駄になる可能性がある。

上記課題を解決するための天井構造は、構造材と、前記構造材の下方に設けられる天井材と、一端を前記構造材に接続され、他端を前記天井材に接続される一対の鉛直材と、各前記鉛直材の中間部において前記一対の鉛直材を連結する水平材と、前記水平材に支持される設備材とを備える。

上記課題を解決するための支持支柱は、構造材の下方において、設備材を支持する水平材と天井材とを支持する支持支柱であって、前記構造材に固定する構造材固定部と、前記構造材固定部に連結された支柱部と、前記支柱部の下端で、前記天井材を支持する吊材を長さ調節可能に支持する吊り材固定部と、前記支柱部において前記水平材を支持する支持部とを備える。

本発明は、納まりがよい天井構造を実現することができる。更に、天井構造の施工を効率的に行なうことができる。

本実施形態の天井構造の側面図。 本実施形態のシステム天井の平面図。 本実施形態のステイの説明図。 本実施形態のステイの配置の説明図。 本実施形態のバーの設置の説明図。 本実施形態のラダーの設置の説明図。 本実施形態の空調装置の設置の説明図。 本実施形態の天井材の設置の説明図。 変形例のステイの説明図であって、（ａ）は部分的に支持具を用いたステイ、（ｂ）は丸パイプのステイの説明図。 変形例のステイの説明図であって、（ａ）はステイのスリット孔及びフック、（ｂ）はバーの接続の説明図。

以下、図１～図８を用いて、天井構造、天井構造の施工方法及び支持支柱の一実施形態を説明する。本実施形態では、グリッド構造のシステム天井において、天井構造の施工を行なう場合を想定する。

図１は天井構造の側面図、図２はシステム天井の平面図である。
図１に示すように、床スラブ１０（構造材）に、ステイ２０（支持支柱）をアンカーにより打設して垂設する。そして、ステイ２０の下端に吊りボルト３０（吊り材）を接続することにより鉛直材を構成する。更に、吊りボルト３０の下端にハンガー４０を吊り下げる。このハンガー４０には、Ｔバー５０を固定する。このＴバー５０は、メインＴバーとクロスＴバーとから構成され、格子状に配置される。そして、Ｔバー５０の下端のフランジ部に天井材６０等が載置されてシステム天井を構成する。

図２を用いて、本実施形態のシステム天井を説明する。このシステム天井は、上述したように、Ｔバー５０により、所定の大きさ（例えば、６００ｍｍ角）のグリッドＧＲ１からなる。各グリッドには、天井材６０として、天井ボード６１の他に、照明器具６２、換気孔６３が配置される。そして、所定数（本実施形態では３個）のグリッドＧＲ１をまとめて１つのスパンＳＰ１（吊りピッチ）として、スパンＳＰ１毎にステイ２０を設ける。このステイ２０に囲まれた領域の天井裏に、後述するように、設備材を配置する。

図３に示すように、ステイ２０の支柱部２１は、天井材や設備材を支持可能な強度を備えた金属製の角パイプを用いる。支柱部２１の上端には、床スラブ１０にアンカー止めするためのフランジ２１１（構造材固定部）が設けられている。そして、支柱部２１の周囲側面には、異なる高さで複数の受金物からなる支持具２２（支持部）が設けられている。支持具２２は金属製であり、支柱部２１に溶接されている。支持具２２は、例えば、支柱部２１の下端から５００ｍｍ、７００ｍｍの位置に設けるが、この距離は設備材の大きさに応じて決定すればよい。例えば、床スラブ１０から天井材６０までが「７００ｍｍ～１３００ｍｍ」の場合、床スラブ１０から上段の支持具２２までは「２００ｍｍ～４００ｍｍ」、上段の支持具２２から下段の支持具２２までは「１００ｍｍ～３００ｍｍ」、下段の支持具２２から天井材６０までは「４００ｍｍ～６００ｍｍ」の範囲とする。
支柱部２１の下端には、雌ネジ２１２（吊り材固定部）が固定されている。そして、この雌ネジ２１２には、ハンガー４０を固定した吊りボルト３０を螺合させる。

図１に示すように、ステイ２０の支持具２２は、水平材としてのバー２２１やラダー２２２の端部を支持する。このバー２２１やラダー２２２は、隣接する他のステイ２０の支持具２２との間で、架け渡して固定される。

バー２２１は、１つのスパンＳＰ１に応じた長さである。バー２２１は、例えば、金属製の角パイプを用いて構成され、各種設備材を支持する。具体的には、バー２２１に固定されたバンドＢ１を用いて、ケーブルＵ１を載置するケーブルラック２２５、保温材２２６で覆った冷却管Ｕ２を固定する。更に、バンドＢ１に、空調設備のドレイン管Ｕ３を吊り下げるようにしてもよい。

また、ラダー２２２は、１つのスパンＳＰ１の長さの正方形のフレームに、中間バーを設けた梯子形状で構成される。ラダー２２２は、例えば、金属製の角パイプを用いて構成する。このラダー２２２には、例えば、設備材としての空調装置Ｕ５を、吊下具２２７により吊り下げることができる。

（施工方法）
まず、図４に示すように、床スラブ１０にステイ２０を垂設する。この場合、システム天井におけるスパンＳＰ１分の距離を離間させて配置する。

次に、天井設備を配置する必要がある場所に、バー２２１やラダー２２２を配置する。
図５に示すように、配管等を配置する場所には、隣接するステイ２０の支持具２２にバー２２１を掛け渡す。そして、バー２２１に、ケーブルラック２２５、ケーブルＵ１、冷却管Ｕ２等を載置する。また、ドレイン管Ｕ３は、排水方向に向けて、複数のバー２２１に吊り下げられる。この場合、排水方向に向けて、ドレイン管を下方に傾斜（例えば、１／１００勾配）させるように吊り下げ高さを調節する。

また、図６に示すように、空調装置等の大型機器を配置する場所には、ラダー２２２を設ける。この場合、隣接するステイ２０の支持具２２に、ラダー２２２の頂角を掛け渡して配置する。なお、図６～図８では、バー２２１に載置又は吊り下げられた設備材は省略している。また、バー２２１、ラダー２２２の何れか一方のみを配置してもよい。

図７に示すように、ラダー２２２の中間バーに空調装置Ｕ５を吊り下げる。
そして、図８に示すように、設備材の設置を終了した場合、ハンガー４０にＴバー５０を固定し、グリッドを構成する。そして、各グリッドに天井材６０を載置する。

本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態においては、スパンＳＰ１毎にステイ２０を設ける。このステイ２０には、支持具２２や吊りボルト３０が固定される。これにより、ステイ２０は、天井材６０を支持するとともに、設備材の固定にも用いることができる。従って、設備材や天井材のために、アンカーを個別に床スラブ１０に設ける必要がなく、打設時の騒音、振動の抑制、工期の短縮を図ることができる。

（２）本実施形態では、支柱部２１の周囲側面には、異なる高さで複数の支持具２２が設けられている。これにより、設備材を配置する所望の位置に、バー２２１やラダー２２２等の水平材を架け渡して設備材を配置することができる。

（３）本実施形態では、支柱部２１の下端の雌ネジ２１２に、吊りボルト３０を螺合させる。これにより、吊りボルト３０により、天井材６０の吊り下げ位置を調節することができる。
（４）本実施形態では、支持具２２により、ラダー２２２を支持する。これにより、重い設備材やサイズが大きい設備材を支持させることができる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・上記実施形態では、支柱部２１に支持具２２を設けた。バー２２１やラダー２２２の支持部は、支柱部２１の周囲に連続して設けられた支持具に限定されるのではなく、水平材を支持する可能性がある位置に設けておけばよい。
例えば、図９（ａ）に示すように、支柱部２１ａにおいて、四方に向けて配置した支持具２２ａを備えたステイ２０ａとしてもよい。

・上記実施形態では、支柱部２１、バー２２１、ラダー２２２を金属製の角パイプで構成したが、形状や材料はこれに限定されるものではない。例えば、丸パイプ、Ｌ型鋼、断面コ字状やＣ字状のチャンネル材を用いてもよい。
図９（ｂ）に示すように、支柱部２１ｂに丸パイプを用いたステイ２０ｂの場合には、半円筒状の支持具２２ｂを備えたステイ２０ｂを用いてもよい。

・上記実施形態では、支柱部２１に水平材を支持する支持具２２を溶接した。支持具の固定方法は溶接に限定されるものではない。

例えば、図１０（ａ）に示すように、支柱部において異なる高さで、複数のスリット孔２２ｃを設けた支持支柱２０ｃを用いてもよい。この場合には、スリット孔２２ｃに挿入可能なフック２２ｄ１を備えた支持具２２ｄを用いる。図１０（ｂ）に示すように、フック２２ｄ１をスリット孔２２ｃに挿入することにより、支持具２２ｄを任意の高さ位置で設けることができる。そして、支持具２２ｄに取り付けるバー２２１やラダー２２２の高さの自由度を効率的に確保することができる。

・上記実施形態では、ステイ２０の支持具２２により掛け渡しされたラダー２２２で、設備材を支持させる。設備材を支持する水平材はラダー２２２に限定されるものではない。例えば、一対のステイ２０に掛け渡しされた一対のバー２２１の中間位置に複数のバーを掛け渡して、ラダー形状を構成するようにしてもよい。また、ラダー２２２に代えて板部材を掛け渡してもよい。

・上記実施形態では、スパンＳＰ１に、バー２２１やラダー２２２等の水平材を掛け渡す。掛け渡す方向は、スパンＳＰ１の辺方向に限定されるものではない。例えば、四角形状のスパンＳＰ１の対角線上にバー２２１を掛け渡してもよい。

・上記実施形態では、スパンＳＰ１毎に、床スラブ１０にステイ２０を吊り下げる。すべての場所に、ステイ２０を用いる必要はなく、設備を設けない場所では、床スラブ１０に直接、吊りボルトを垂設するようにしてもよい。

・上記実施形態では、床スラブ１０からステイ２０を垂設する。ステイの固定先はスラブに限定されるものではなく、天井材の上方に存在する構造材であればよい。例えば、梁等の構造材に固定するようにしてもよい。

・上記実施形態では、設備材として、空調装置、各種配管、ダクト、ケーブルラックを用いたが、天井裏に配置されるものであれば、これらに限定されるものではない。

１０…構造材としての床スラブ、２０…鉛直材としてのステイ、２１…支柱部、２１１…フランジ、２１２…雌ネジ、２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｄ…支持部としての支持具、２２ｃ…スリット孔、２２ｄ１…フック、２２１…水平材としてのバー、２２２…水平材としてのラダー、Ｂ１…バンド、２２５…ケーブルラック、２２６…保温材、２２７…吊下具、３０…吊りボルト、４０…ハンガー、５０…Ｔバー、６０…天井材、６１…天井ボード、６２…照明器具、６３…換気孔、ＧＲ１…グリッド、ＳＰ１…スパン、Ｕ１…ケーブル、Ｕ２…冷却管、Ｕ３…ドレイン管、Ｕ５…空調装置。

Claims (4)

1. 構造材と、
   前記構造材の下方に設けられる天井材と、
   一端を前記構造材に接続され、他端を前記天井材に接続される一対の鉛直材と、
   各前記鉛直材の中間部において前記一対の鉛直材を連結する水平材と、
   前記水平材に支持される設備材と、を備えた天井構造であって、
   前記鉛直材は、前記設備材を支持可能な支持支柱と、前記支持支柱に長さ調節可能な吊り材とから構成され、
   前記支持支柱には、水平材を固定する支持部を備え、
   前記支持部は、前記支持支柱の周囲側面に設けられ、
   前記支持部は、前記支持支柱において四方に向けて配置された天井構造。
2. 構造材と、
   前記構造材の下方に設けられる天井材と、
   一端を前記構造材に接続され、他端を前記天井材に接続される一対の鉛直材と、
   各前記鉛直材の中間部において前記一対の鉛直材を連結する水平材と、
   前記水平材に支持される設備材と、を備えた天井構造であって、
   前記鉛直材は、前記設備材を支持可能な支持支柱と、前記支持支柱に長さ調節可能な吊り材とから構成され、
   前記支持支柱には、水平材を固定する支持部を備え、
   前記支持部は、前記支持支柱の周囲側面に設けられ、
   前記支持支柱には、スリット孔が設けられ、
   前記支持部は、前記スリット孔に挿入されるフックを備えた天井構造。
3. 構造材の下方において、設備材を支持する水平材と天井材とを支持する支持支柱であって、
   前記構造材に固定する構造材固定部と、
   前記構造材固定部に連結された支柱部と、
   前記支柱部の下端で、前記天井材を支持する吊材を長さ調節可能に支持する吊り材固定部と、
   前記支柱部において前記水平材を支持する支持部と、を備え、
   前記支持部は、前記支持支柱の周囲側面に設けられ、
   前記支持部は、前記支持支柱において四方に向けて配置された支持支柱。
4. 構造材の下方において、設備材を支持する水平材と天井材とを支持する支持支柱であって、
   前記構造材に固定する構造材固定部と、
   前記構造材固定部に連結された支柱部と、
   前記支柱部の下端で、前記天井材を支持する吊材を長さ調節可能に支持する吊り材固定部と、
   前記支柱部において前記水平材を支持する支持部と、を備え、
   前記支持部は、前記支持支柱の周囲側面に設けられ、
   前記支持支柱には、スリット孔が設けられ、
   前記支持部は、前記スリット孔に挿入されるフックを備えた支持支柱。

Images