JP7598258B2

JP7598258B2 - 二重床構造

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Publication number: JP7598258B2
Application number: JP2021022267A
Authority: JP
Inventors: 光太奈良本
Original assignee: JFE Metal Products and Engineering Inc
Current assignee: JFE Metal Products and Engineering Inc
Priority date: 2021-02-16
Filing date: 2021-02-16
Publication date: 2024-12-11
Anticipated expiration: 2041-02-16
Also published as: JP2022124556A

Description

本発明は、二重床構造に関する。

従来、集合住宅やホテル、オフィスビル等の多くの建造物において振動や歩行音を抑制するために二重床構造が採用されている。二重床構造では、コンクリートスラブ等の基礎となる床スラブと床化粧材との間に空間部を形成して、遮音性を高めるとともに、その空間部に設備配管等を設けることが可能である。

このような二重床構造としては、基礎床上に支持脚を並べて、その上に床パネルを配置することにより、これら床スラブと床化粧材との間に空間部を形成している。したがって二重床構造では、空間部の存在によって床化粧材と床スラブとを離間させることにより振動を抑制するとともに遮音性を確保している。

一方、体育館や防災施設のように高荷重や大きな衝撃が予測される箇所には、支持脚、大引鋼および根太鋼が組み合わせられた高強度の鋼製床下地を採用した二重床構造が採用されている。

ところで二重床構造としては、断熱性、防音性、及び防湿性を更に高めるため、断熱性、防音性、及び防湿性に優れた樹脂発泡シートをベースボードとフローリングとの間に設けたものが提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２０２０－１４８０３３号公報

ところで、特許文献１に記載された二重床構造においては、ベースボードとフローリングとの間に樹脂発泡シートを設けることにより従来に比して断熱性、防音性、及び防湿性を高めることはできるものの許容積載荷重を増やすことはできず、またベースボードの上に複数の支持脚を並べて配置する必要があるために施工時の手間が増えるという問題があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、施工時の手間を増やすことなく耐荷重性を向上し得る従来よりも優れた二重床構造を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するため本発明の二重床構造においては、床スラブと、前記床スラブから離間して配置される床材と、前記床スラブと前記床材との間に載置されて当該床材を支持する、山頂面と谷底面とが傾斜面を介して交互に連なった断面波型形状の波型部を有する波型鋼板とを備える。

本発明において、前記波型鋼板は、前記床材を支持する前記山頂面に防振ゴムを有することが好ましい。

本発明において、前記波型鋼板は、前記傾斜面に形成された切欠部を有することが好ましい。

本発明において、前記傾斜面に形成された前記切欠部は、隣り合う前記傾斜面に形成された前記切欠部と対向配置されていることが好ましい。

本発明において、前記波型鋼板は、前記床スラブに対して鋲により固定されていることが好ましい。

本発明において、前記床材は、床下地パネルと当該床下地パネルに敷設された床仕上パネルとからなり、前記床下地パネルと前記床仕上パネルとの間に断熱材を有することが好ましい。

本発明によれば、施工時の手間を増やすことなく耐荷重性を向上し得る従来よりも優れた二重床構造を実現することができる。

本発明の実施の形態における二重床構造の全体構成を示す断面図である。本発明の形態におけるデッキプレートの構成を示す略線的斜視図である。本発明の実施の形態におけるデッキプレート、パーティクルボード、断熱材、フローリング材の組み付け状態を示す略線的斜視図である。本発明の実施の形態におけるデッキプレート許容積載荷重を表す表である。

１．実施の形態の具体例
以下、本発明の実施の形態にかかる二重床構造について図１乃至図４を参照しながら詳細に説明する。ここで、図１は、本発明の実施の形態における二重床構造の全体構成を示す断面図である。図２は、本発明の形態におけるデッキプレートの構成を示す略線的斜視図である。図３は、本発明の実施の形態におけるデッキプレート、パーティクルボード、断熱材、フローリング材の組み付け状態を示す略線的斜視図である。図４は、本発明の実施の形態におけるデッキプレート許容積載荷重を表す表である。

なお、図１乃至図３において矢印ａ方向を上側または上方とし、矢印ｂ方向を下側または下方とする。また、図１乃至図３において矢印ｃ方向を一端側または一方とし、矢印ｄ方向を他端側または他方とし、さらに、矢印ｅ方向すなわち手前側を正面側または前方とし、矢印ｆ方向すなわち奥行側を背面側または後方として以下説明する。ただし、これらの方向は説明の便宜上用いられるだけであり、実際の使用時の方向と一致するとは限らない。

図１に示すように、二重床構造１００は、所定の厚さを有する床スラブ１０と、その床スラブ１０から上方に離間して配置される床材２０と、床スラブ１０の上に配置されるとともに床材２０を支持することにより二重床を形成するデッキプレート５０とを備えている。

床スラブ１０は、鉄筋コンクリート造（ＲＣ）である。ただし、これに限るものではなく、床スラブ１０は、鉄筋鉄骨コンクリート造（ＳＲＣ）であったり、その他コンクリート以外の構造の床スラブであってもよい。

床材２０は、床スラブ１０から離間して配置されるものであり、床下地パネルとして用いられるパーティクルボード４０および床仕上パネルとして用いられるフローリングパネル３０を有している。パーティクルボード４０は、廃材などから得られる木片チップを接着剤で固めたものであり、合板と比較して強度が高くかつ安価であり、また遮音性能、床暖房耐熱性にも優れている。

実際上、床材２０としては、図３に示すように、パーティクルボード４０とフローリングパネル３０との間に所定の断熱材９０を介在した状態で形成されている。断熱材９０としては、例えば、発泡プラスチック系のものや、グラスウール等の無機繊維系のものを用いることができる。図１では、便宜上、断熱材９０を省略して図示しているが、このように断熱材９０を用いることなくパーティクルボード４０およびフローリングパネル３０だけで床材２０を形成してもよい。

デッキプレート５０は、床スラブ１０と床材２０との間に載置されて当該床材２０を支持するために用いられるものであり、亜鉛メッキ等の表面処理が施された薄板状の鋼板をロール成形等することによって形成されている。デッキプレート５０は、山頂面５１と谷底面５２とが傾斜面５３を介して交互に連なった断面波型形状の波型部５４を有する波型鋼板である。

この場合、デッキプレート５０は、２つの山頂面５１、３つの谷底面５２、および、４つの傾斜面５３からなるプレート単体の端部同志を短手方向（矢印ｃｄ方向）に沿って複数連結することにより形成される。図１乃至図３においては、デッキプレート５０のプレート単体が表示されており、２つの谷底面５２と、１つの山頂面５１と２つの傾斜面５３からなる波型部５４が２個連なる断面波型形状を有している。

ここで、図１に示すように、デッキプレート５０の波型部５４のうち、谷底面５２から傾斜面５３を介して山頂面５１までを山部と呼び、その高さをＨ１と定義する。また、図２に示すように、デッキプレート５０の板厚をＳ１と定義する。板厚Ｓ１については、谷底面５２を形成している部分に限らず、山頂面５１や傾斜面５３を形成している部分についても全て同じ厚さであるものとする。波型部５４の山部の高さＨ１およびデッキプレート５０の板厚Ｓ１については、積載荷重に応じて種々の値を選択することが可能である。

例えば、図４に示すように、デッキプレート５０のプレート単体を長手方向（矢印ｅｆ方向）および短手方向（矢印ｃｄ方向）において５０ｃｍ間隔で床スラブ１０の上に配置した場合の実験結果では、波型部５４の山部の高さＨ１が５０ｍｍ、板厚Ｓ１が１．０ｍｍであれば、床材２０が１４．５ｋＮ／ｍ^２の積載荷重に対応することが可能である。

また図４では、波型部５４の山部の高さＨ１が５０ｍｍ、板厚Ｓ１が１．２ｍｍであれば、床材２０が１７．２ｋＮ／ｍ^２の積載荷重に対応することが可能であり、山部の高さＨ１が５０ｍｍ、板厚Ｓ１が１．６ｍｍであれば、床材２０が２２．５ｋＮ／ｍ^２の積載荷重に対応することが可能である。

さらに、波型部５４の山部の高さＨ１が７５ｍｍであれば、板厚Ｓ１が１．０ｍｍのとき床材２０が１９．６ｋＮ／ｍ^２の積載荷重に対応することが可能であり、板厚Ｓ１が１．２ｍｍのとき床材２０が２３．７ｋＮ／ｍ^２の積載荷重に対応することが可能であり、板厚Ｓ１が１．６ｍｍのとき床材２０が３４．５ｋＮ／ｍ^２の積載荷重に対応することが可能である。

デッキプレート５０の波型部５４を構成する山頂面５１は、山頂に相当する部分が平坦に形成された面であり、床スラブ１０および谷底面５２と平行又は略平行である。なお、山頂面５１には、長手方向（矢印ｅｆ方向）に延びる２本の溝が形成されているが、図２および図３においては便宜上その溝を省略している。山頂面５１の溝は２本に限るものではなく１本や３本であってもよく、また山頂面５１に溝が形成されていなくてもよい。

デッキプレート５０の波型部５４を構成する谷底面５２は、床スラブ１０および山頂面５１と平行又は略平行であり谷底に相当する部分が平坦に形成された面である。波型部５４の谷底面５２は、デッキプレート５０が床スラブ１０に敷設された際に当該床スラブ１０と面接触される面であり、例えばガス式の鋲打機（図示せず）により谷底面５２から鋲１１で床スラブ１０に突き刺すようにして固定される。

デッキプレート５０の波型部５４を構成する傾斜面５３は、山頂面５１と谷底面５２とを連結するとともに、山頂面５１および谷底面５２に対して所定角度に傾斜した面である。図２に示すように、傾斜面５３には、長手方向（矢印ｅｆ方向）に沿った部分に一定間隔毎に矩形状の切欠部５３ｋが形成されている。ただし、図２においては、便宜上、傾斜面５３に対して長手方向に沿って１個の切欠部５３ｋが形成されている。なお、複数の切欠部５３ｋは所定間隔毎に形成されているだけではなく、ランダムな間隔で形成されているようにしてもよい。

この場合、１つの山頂面５１を中心としてその左右両側に連結された１対の傾斜面５３に対して、互いに対向するように切欠部５３ｋが形成されていることが好ましい。また、切欠部５３ｋの形状は矩形状に限るものではなく、円形状、三角形状、その他種々の形状であってもよく、その大きさについても少なくとも床下配線６０、６１を挿通可能な大きさであれば任意の大きさであってもよい。特に、デッキプレート５０の強度の観点からは、切欠部５３ｋの数は少なく、大きさについても小さい方が好ましい。切欠部５３ｋは、床下配線６０、６１だけではなく、床下配管等を挿通可能な大きさであってもよい。

床下配線６０、６１は、波型部５４を構成する谷底面５２の上に長手方向（矢印ｅｆ方向）に沿って敷設されている。特に、床下配線６１については、この場合、その途中で折り曲げられた後、傾斜面５３の切欠部５３ｋを介して長手方向（矢印ｅｆ方向）とは直行する短手方向（矢印ｃｄ方向）の他端側へ引き出されている。

なお、床下配線６０、６１は、谷底面５２の上にだけでなく、床スラブ１０と波型部５４との間の空間に敷設することも可能であり、その場合も切欠部５３ｋを介して短手方向（矢印ｃｄ方向）の一端側または他端側へ引き出すことが可能である。

なお、デッキプレート５０の波型部５４を構成する山頂面５１には、当該デッキプレート５０の強度低下を防止するため、切欠部５３ｋと対応しない部分に対して防振ゴム７０が貼付されている。このように、デッキプレート５０の山頂面５１に防振ゴム７０を貼付するだけではなく、床材２０のパーティクルボード４０、防振ゴム７０、および、デッキプレート５０の山頂面５１をビス等によって打ち込むことにより一体に固定してもよい。

また、防振ゴム７０は、山頂面５１の全面にわたって貼付されていてもよく、複数の円形の防振ゴム（図示せず）が山頂面５１の全面にわたって散りばめられて貼付されていてもよく、その形態は問わない。なお、防振ゴム７０は、山頂面５１に加えて、デッキプレート５０の谷底面５２と背向する面と床スラブ１０との間に貼付することも可能であり、防振性能を更に向上することが可能である。

これらの防振ゴム７０の上には、パーティクルボード４０が載置され、その上に断熱材９０を介してフローリングパネル３０が配置されることにより床材２０が形成される。これにより、床スラブ１０、デッキプレート５０、および、床材２０からなる二重床構造１００が構築されることになる。

以上の構成において、二重床構造１００では、最初に床スラブ１０を形成し、その上にデッキプレート５０を敷設するとともに鋲１１で打ち込むことにより当該デッキプレート５０を床スラブ１０に固定する。その後、デッキプレート５０の防振ゴム７０の上にパーティクルボード４０を載置し、その上に断熱材９０およびフローリング材３０を配置して床材２０を形成することにより、従来の支持脚を使用することのない簡易な構成の二重床構造１００を構築することができる。

このように二重床構造１００では、床スラブ１０の上に従来のような複数の支持脚を配置する代わりに、床スラブ１０の上にデッキプレート５０を敷設し、デッキプレート５０の防振ゴム７０を介して床材２０を配置するようにした。これにより、二重床構造１００では、床スラブ１０の上にデッキプレート５０を敷設するだけで済むので、複数の支持脚を配置する手間に比べて格段に施工時の手間を削減することができる。

また、二重床構造１００では、デッキプレート５０の山頂面５１を介して床材２０を面接触で支持することができるので、支持脚を用いた場合に比べて床材２０の安定性および耐荷重性能を大幅に向上することができる。この場合、デッキプレート５０が鋲１１によって床スラブ１０に打ち込まれた状態で固定されているため、従来のように支持脚が倒れるおそれがなく、デッキプレート５０によって床材２０を安定して支持することができる。

また、二重床構造１００では、図４に示したように、積載荷重に応じてデッキプレート５０における波型部５４の山部の高さＨ１およびデッキプレート５０の板厚Ｓ１を変更することが可能であり、任意の積載荷重に対して柔軟に対応することができる。

特に、波型部５４の山部の高さＨ１を７５ｍｍ、板厚Ｓ１を１．６ｍｍとすれば、二重床構造１００は最大約３４．５ｋＮ／ｍ^２の積載荷重まで対応することができる。一般の支持脚を用いた二重床構造では、１．５～２ｋＮ／ｍ^２までの積載荷重に対応可能であるに過ぎず、鋼製床であっても最大３０ｋＮ／ｍ^２までの積載荷重に対応可能であるにすぎない。

さらに、二重床構造１００では、デッキプレート５０における波型部５４の山部の高さＨ１をできるだけ高くすれば、その分だけ空気の層が厚くなるので、衝撃吸収性能、防音効果に加えて断熱材９０による断熱効果を更に向上させることができる。

２．他の実施の形態
なお、その他、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の二重床構造１００を適宜改変することができる。かかる改変によってもなお本発明の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

１０……床スラブ、１１……鋲、２０……床材、３０……フローリングパネル、４０……パーティクルボード、５０……デッキプレート、５１……山頂面、５２……谷底面、５３……傾斜面、５３ｋ……切欠部、５４……波型部、６０，６１……床下配線、７０……防振ゴム、９０……断熱材、１００……二重床構造。

Claims

床スラブと、
前記床スラブから離間して配置される床材と、
前記床スラブと前記床材との間に載置されて当該床材を支持する、山頂面と谷底面とが傾斜面を介して交互に連なった断面波型形状の波型部を有する波型鋼板と
を備え、
前記波型鋼板の前記谷底面は、前記床スラブに面接触した状態で前記床スラブに鋲により直接固定されている、二重床構造。
前記波型鋼板は、前記床材を支持する前記山頂面に防振ゴムを有する
請求項１に記載の二重床構造。
前記波型鋼板は、前記傾斜面に形成された切欠部を有する
請求項１に記載の二重床構造。
前記傾斜面に形成された前記切欠部は、隣り合う前記傾斜面に形成された前記切欠部と対向配置されている
請求項３に記載の二重床構造。
前記床材は、床下地パネルと当該床下地パネルに敷設された床仕上パネルとからなり、
前記床下地パネルと前記床仕上パネルとの間に断熱材を有する
請求項１に記載の二重床構造。