JPWO2006057087A1 - 防振構造 - Google Patents

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Abstract

手間をかけることなく、床,壁等の構造物の盤剛性を確保でき、且つ、防振下地の施工高さの低背化が可能となる防振構造を提供することである。構造物32を支持する支持部材30を保持する保持部材14と、その一方側がベース基材12に支持され、その他方側が保持部材14に支持された弾性部材26とを含む。保持部材14は、ベース基材12と間隔を隔てて、支持部材30にかかる荷重を受ける受圧面16と、支持部材30を挟持する挟持面18と、挟持面18から外方に延びて配設され、弾性部材26を支持する支持面20とを含む。弾性部材26は、荷重に対して変形可能に配置され、保持部材14の受圧面16は、荷重方向でみて、保持部材14の支持面20よりも構造物32から遠ざかる位置に配置され、且つ、保持部材14の支持面20は、支持部材30と構造物32との当接を阻害しない位置に配置される。

Description

本願発明は、防振構造に関し、特に、たとえば建築物の床,天井,壁に発生する振動および衝撃音対策などに用いられる防振構造に関する。
本願発明の背景となる先行技術には、例えば、その下面に防振材を一体固定した金属製の根太を、モルタルを介して床スラブの上面に複数本配置すると共に、根太の上面に床下地板を施工し、床下地板の上にコンクリートを流し込んでコンクリート床を施工してなる床材を支持させて防振床を形成した防振床構造があった(例えば、特許文献1の図11参照。)。
この場合、施工現場において、床スラブの上面における複数の防振材の設置箇所それぞれに対して、モルタル台を形成し、モルタル台の上に防振材を設置することで床材を水平に支持させる作業が必要となり、しかも、当該作業は、大変手間がかかる上、施工したモルタル台の乾燥時間を考えると、防振床の施工時間が長くなるという不具合が生じるものとなっていた。
この不具合を解消するために、当該防振床の防振材に高さ調節用のボルトを設け、根太を支持する金属製の支持板をボルトに取付け、支持板に支持させた根太を介して床スラブの上面に床材を水平に支持させた防振床構造が提案されている(例えば、特許文献1の図12参照。)。
ところが、支持板に根太を支持させる際に、支持位置がずれないように支持板と根太とを現場で溶接固定する必要性があり、手間のかかるものであった。この場合、溶接工等の専門技術者が必要となり、防振床の施工業者だけで施工することが困難となっていた。
そこで、床スラブの上面に防振材および根太を介して床材を支持する防振床構造において、防振材にボルトを立設し、根太を連結固定するための機械的連結機構を備えた根太連結支持部材を、ボルトを介して床スラブに対する高さを調節自在に配設した防振床構造が提案されている(例えば、特許文献1の図3参照。)。
この防振床構造では、機械的連結機構によって根太を連結支持固定可能にしているので、
支持板と根太とを現場で溶接する必要がなく、防振床の施工業者だけで施工することができる。
特開2003−27733号公報(第2−3頁、図3,図11,図1 2)
しかしながら、たとえば特許文献1の図11,図12,図3に開示されているような従来の防振床構造では、いずれの場合も、床スラブの上面に防振材および根太を介して床材を支持する防振床構造となっているので、防振下地の施工高さが高いものとなっている。この場合、床スラブと床材との間に、少なくとも、防振材の高さと、床材を支持する根太等の懸架材の高さとを加えた高さが必要となっている。
一方で、建築構造上、床下の防振部分に必要とされる高さは少しでも低くしたいという要求がある。つまり、床下の防振下地の施工高さが高いと、たとえば10階建ての設計が可能であるにもかかわらず、9階建てに設計変更を余儀なくされること、あるいは、住居の天井高さを十分に取ることができないこと等の問題が生じるため、建築構造上、とても許容できるものではない。
また、この従来の防振構造では、床材を支持する懸架部材としての根太が断面コ字状に形成され、防振材に対して伏せ置くように配設されているため、断面二次モーメントやねじれ剛性が低下したものとなっている。したがって、床材の盤剛性が低下する。
すなわち、懸架部材としての根太には、通常、みぞ形鋼等の鋼材が用いられるが、同じみぞ形鋼を使用する場合でも、曲げモーメントが作用する方向が口を開いている場合、断面二次モーメントが低下することはよく知られており、それ自身のねじれ剛性も低いものとなっている。
そこで、鋼材の流通市場を見渡してみると、単位重量のコスト面を考慮すれば、角パイプを懸架部材として用いることが、断面二次モーメントおよびねじれ剛性の面で有利であることはよく知られている。そのため、設備機器等に用いられる防振装置では、その架台部材として、角パイプが広く採用されている。しかし、上述したように、床下の防振下地の施工高さをできるだけ低くしたいという建築構造上の要求から、従来の床防振対策においては、体育館等の床下の防振下地の施工高さに余裕のある場合以外には、懸架部材として、角パイプはほとんど使用されていないのが実情であった。
また、この従来の防振床構造では、根太の位置ずれを防ぎ、床材を水平に支持するために、機械的連結機構を備えた根太連結支持部材が必要となり、しかも、当該機械的連結機構を操作する作業が煩雑で熟練を要するものとなっていた。つまり、根太連結支持部材の支持板の水平レベルを容易に確認することが困難であった。
さらに、この従来の防振床構造では、防振材自身および防振材の上部側に有効なばね上質量が形成されていないため、防振材の減衰特性では、床材に発生した特に第一波の衝撃緩和に貢献することが困難であった。
以上、見てきたように、従来の防振床構造では、建築構造設計上、床下の防振部分に必要とされる高さは少しでも低くしたいという要求に応えることができなかった。そのため、本来、たとえば床衝撃音対策が最も必要されている居住環境のマンション等の集合住宅において、防振床衝撃音対策が十分に行われていないのが現状である。しかしながら、国土交通省の住宅需要調査結果を引用するまでもなく、重量床衝撃音(LH値)への対策は、住宅居住者はもとより、建築事業主にとっても切実な要求である。
それゆえに、本願発明の主たる目的は、手間をかけることなく、床,壁等の構造物の盤剛性を確保でき、且つ、防振下地の施工高さの低背化が可能となる防振構造を提供することである。また、本願発明の他の目的は、防振機能を安定して発揮させることができ、防振系に有効質量を簡単に付加することができる、防振構造を提供することである。
請求項1にかかる本願発明は、床、天井、壁、架台等の構造物を支持する支持部材を抱きかかえるように保持する保持部材と、その一方側がスラブ等の躯体側に支持され、その他方側が保持部材に支持された弾性部材とを含み、保持部材は、躯体と間隔を隔てて配置され、構造物を介して支持部材に作用した荷重を受ける受圧面と、受圧面に接続され、支持部材を挟持する挟持面と、挟持面から外方に延びて配設され、弾性部材を支持する支持面とを含み、弾性部材は、荷重に対して変形可能に配置され、保持部材の受圧面は、荷重方向でみて、保持部材の支持面よりも構造物から遠ざかる位置に配置され、且つ、保持部材の支持面は、支持部材と構造物との当接を阻害しない位置に配置されることを特徴とする、防振構造である。
請求項1にかかる防振構造では、保持部材の受圧面および挟持面の協働作用により、支持部材が挟持状態で保持される。また、構造物に作用する荷重は、構造物を介して支持部材にかかり、その荷重は保持部材の受圧面で受けられる。保持部材にかかる衝撃および振動等の荷重は、弾性部材により吸収され緩和される。
請求項1にかかる防振構造では、弾性部材が、受圧面の外方に配置された支持面により支持され、受圧面の下方には配置されていない。つまり、支持部材の下方には弾性部材が配置されていない。そのため、請求項1にかかる防振構造では、たとえば特許文献1に記載されている従来技術のように、防振材が根太(本願の支持部材に相当。)の下方に配置されたものと比べて、防振下地の施工高さの低背化が可能となる。支持部材の高さは、保持部材の受圧面および挟持面で囲まれた部分の高さと略同じか、あるいは、それ以上の高さに設定されることが好ましく、当該高さがたとえば同じ場合には、構造物との接触面積が大きくすることができるので、荷重を受ける受圧面積が大きくなり、構造物の盤剛性を向上させることが可能となる。
また、保持部材で支持部材を保持した状態における重心が低いものとなるので、請求項1にかかる防振構造では、従来技術に比べて、支持部材の転倒が防止される。
さらに、保持部材の受圧面および挟持面に囲まれた部分に保持される支持部材に、たとえば角パイプを用いることも可能となるため、支持部材の二次モーメントおよびねじれ剛性が有効なものとなり、床,壁等の構造物の盤剛性を確保することができる。
請求項2にかかる本願発明は、請求項1にかかる発明に従属する発明であって、保持部材は、受圧面と挟持面とで形成される複数の凹部を含み、複数の凹部には、それぞれ、支持部材が保持されることを特徴とする、防振構造である。
請求項2にかかる防振構造では、複数の凹部のそれぞれに支持部材が保持される。この場合、複数の凹部の配列および複数の凹部間のピッチは、支持部材の構造的強度や剛性に応じて、適宜、設定することが可能となる。
請求項3にかかる本願発明は、請求項2にかかる発明に従属する発明であって、複数の凹部間には、質量が付加されることを特徴とする、防振構造である。
請求項3にかかる防振構造では、複数の凹部間に質量が付加されるため、構造物に発生した特に第一波の衝撃緩和に貢献することができる。この質量とは、所謂、防振系で言うところのばね上質量と同義であって、この場合、構造物にかかる荷重に応じて、たとえば質量を構成する材料の充填量や比重の調整によって、適宜、任意のばね上質量を付加することが可能となる。
請求項4にかかる本願発明は、請求項2または請求項3にかかる発明に従属する発明であって、複数の凹部間を連結する連結部材を含み、連結部材は、水準器を有することを特徴とする、防振構造である。
請求項4にかかる防振構造では、連結部材により、複数の凹部間が連結されると共に、連結部材と保持部材とが一体的に形成され、連結部材が水準器を有するので、弾性部材の水平レベルを容易に確認することが可能となる。
請求項5にかかる本願発明は、請求項1にかかる防振構造に用いられる防振ユニットであって、ベース基材と、ベース基材の一方主面に配置され、床、天井、壁、架台等の構造物を支持する支持部材を抱きかかえるように保持することが可能な保持部材と、その一方側がベース基材に支持され、その他方側が保持部材に支持された弾性部材を含み、保持部材は、ベース基材と間隔を隔てて配置され、支持部材に作用した荷重を受ける受圧面と、受圧面に接続され、支持部材を挟持する挟持面と、挟持面から外方に延びて配設され、弾性部材を支持する支持面とを含み、弾性部材は、荷重に対して変形可能に配置され、保持部材の受圧面は、荷重方向でみて、保持部材の支持面よりも構造物から遠ざかる位置に配置され、且つ、保持部材の支持面は、支持部材と構造物との当接を阻害しない位置に配置されることを特徴とする、防振ユニットである。
請求項5にかかる本願発明では、保持部材および弾性部材をベース基材の一方主面に配置することによって、請求項1にかかる防振構造がユニット化されているため、たとえば防振床を施工する場合に、当該防振ユニットを用いることによって、防振下地の施工高さの低背化が可能となる上、施工作業が簡便で、施工期間の短縮化等の施工効率が向上される。また、床等の構造物を支持する支持部材の配列を任意のピッチで複数配列した場合、複数の支持部材間に当該防振ユニットをたとえば千鳥状に配置することによって、床等の構造物全体の横剛性および支持部材自体の回転剛性を向上させることが可能となる。
請求項6にかかる本願発明は、請求項5にかかる発明に従属する発明であって、保持部材は、受圧面と挟持面とで形成される複数の凹部と、複数の凹部間を連結する連結部材とを含み、複数の凹部には、それぞれ、支持部材が保持可能となり、連結部材には、水準器が配設されると共に、連結部材とベース基材との間には、質量が付加されることを特徴とする、防振ユニットである。
請求項6にかかる本願発明では、複数の凹部のそれぞれに支持部材を保持することができ、複数の凹部の配列および複数の凹部間のピッチは、支持部材の構造的強度や剛性に応じて、適宜、設定される。また、連結部材は、水準器を有するため、弾性部材の水平レベルが手間をかけることなく簡単に且つ正確に調整することができ、安定した防振効果が得られる。さらに、連結部材とベース基材との間には、質量が付加されるため、構造物に発生した特に第一波の衝撃を緩和することができる。
本願発明にかかる防振構造によれば、手間をかけることなく、床,壁等の構造物の盤剛性を確保でき、且つ、防振下地の施工高さの低背化が可能となる。また、本願発明にかかる他の防振構造によれば、防振機能を安定して発揮させることができ、防振系に有効質量を簡単に付加することができる。
本願発明にかかる実施形態の一例を示す斜視図である。 図1のA方向から見た矢視図である。 図1のB方向から見た矢視図である。 本願発明にかかる一実施例を示す図であり、(A)はその平面図であり、( B)はその正面図であり、(C)はその側面図である。 図4の実施例の変形例を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B) はその正面図であり、(C)はその側面図である。 本願発明にかかる他の実施例を示す図であり、(A)はその平面図であり、 (B)はその正面図であり、(C)はその側面図である。 本願発明にかかるさらに他の実施例を示す斜視図である。 図7のA方向から見た矢視図である。 図7のB方向から見た矢視図である。 本願発明にかかる実施形態の他の例を示す斜視図である。 図10のA方向から見た矢視図である。 図10のB方向から見た矢視図である。 本願発明にかかる実施形態のさらに他の例を示す斜視図である。 本願発明にかかる実施形態のさらに他の例を示す側面図である。 本願発明にかかる実施例と従来例とを比較した比較図である。 本願発明にかかる防振構造を用いた防振床の一施工例を示す要部を切り欠 いた斜視図である。 図16の施工例の要部側面図である。 本願発明にかかる防振構造を用いた防振床の他の施工例を示す要部を切り 欠いた斜視図である。 図18の施工例の要部側面図である。 本願発明にかかる防振構造を用いた防振床のさらに他の施工例を示す要部 を切り欠いた斜視図である。 図20の施工例の要部側面図である。
符号の説明
10 防振構造
12 ベース基材
14,14a,14b 保持部材
16,16a,16b 受圧面
18,18a,18b 挟持面
20,20a,20b 支持面
22,40,42,50,52,54 凹部
24,60,68 弾性部材
26 コイルばね
28 スラブ
30 大引き鋼
32 根太鋼
34 クッションゴム
36 防振ゴム
38 ブロック体
44,56,58 連結部材
46,64,66 水準器
48,62 質量
70a,70b 懸架部材
72,74 支持部材
76 根太材
78 二重床の脚部
100 防振下地
120 二重床
G 隙間
本願発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
図1は、本願発明にかかる実施形態の一例を示す斜視図であり、図2は、図1のA方向から見た矢視図であり、図3は、図1のB方向から見た矢視図である。この実施形態例では、本願発明にかかる防振構造に適用され、当該防振構造に包含される防振ユニットの一例について説明する。
すなわち、本実施形態例の防振構造は、1つの防振ユニット10を含む。防振ユニット10は、たとえば矩形のベース基材12を含む。ベース基材12は、たとえば防振合金(制振合金)等からなる鋼板で形成されている。ベース基材12の一方主面には、保持部材14が配置される。保持部材14は、床、天井、壁、架台等の構造物を支持する支持部材としてのたとえば大引きおよび根太等の懸架部材(図1では図示せず)を保持するものである。
保持部材14は、ベース基材12と間隔を隔てて、ベース基材12と平行に配置されるたとえば矩形状の受圧面16を含む。受圧面16の幅方向の一端部および他端部には、それぞれ、たとえば矩形状の挟持面18が接続されている。2つの挟持面18は、それぞれ、受圧面16の端部から略直角に上方に延びて配設されている。2つの挟持面18には、それぞれ、その幅方向の先端部に、たとえば矩形状の支持面20が配設されている。支持面20は、挟持面18の端部から略直角に外方に延びて配設される。1つの受圧面16、2つの挟持面18および2つの支持面20は、たとえば防振合金(制振合金)等からなる鋼板がプレス加工等で折り曲げ加工されることによって一体的に形成されている。
この場合、受圧面16は、構造物を介して懸架部材に作用する荷重を受けるものである。2つの挟持面18は、懸架部材をその間に挟持可能とするものであり、受圧面16と協働して懸架部材を保持するものである。つまり、1つの受圧面16と2つの挟持面18とで囲まれた断面略U字形の凹部22によって、懸架部材を抱きかかえるように保持することが可能となる。
さらに、ベース基材12の一方主面には、たとえば6つの筒状の弾性部材24が保持部材14に支持される。6つの弾性部材24は、それぞれ、懸架部材を介して作用する構造物からの荷重に対して変形可能に配置されている。3つの弾性部材が保持部材14の一方の支持面20の下に配置され、残りの3つの弾性部材が保持部材14の他方の支持面20の下に配置される。そして、各弾性部材24は、その軸方向の一端がベース基材12の上面に支持され、その軸方向の他端が保持部材14の支持面20の下面に支持される。
図4は、本願発明にかかる一実施例を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)はその正面図であり、(C)はその側面図である。本実施例は、上述した実施形態例にかかる防振ユニット10の実施例であって、特に、弾性部材として、たとえばコイルばね26が用いられている。また、ベース基材12がたとえばスラブ28に固定され、保持部材14の凹部22には、支持部材として、たとえば角パイプで形成された大引き鋼30(懸架部材)が抱きかかえるようにして保持されている。大引き鋼30(懸架部材)の上には、根太鋼32を介して、床材等の構造物が支持されている。
この場合、保持部材14の受圧面16は、特に、たとえば図4(C)に示すように、根太鋼32および大引き鋼30(懸架部材)を介して保持部材16にかかる荷重方向でみて、保持部材14の支持面20よりも構造物から遠ざかる位置に配置され、且つ、保持部材14の支持面20は、大引き鋼30(懸架部材)と根太鋼32との当接を阻害しない位置に配置されている。
また、本実施例では、たとえば図4(A),(B)に示すように、保持部材14の凹部22の内壁面に、緩衝材として、たとえばその表面に多数の凹凸部を有するクッションゴム34が配設されている。クッションゴム34は、受圧面16および挟持面18の内面のそれぞれ配設されている。そのため、保持部材14の凹部22内に大引き鋼30(懸架部材)を嵌め込んだ場合、クッションゴム34の付勢力および密着力により、大引き鋼30(懸架部材)を保持部材14の凹部22内に強固に保持することができると共に、クッションゴム34の緩衝作用により大引き鋼30(懸架部材)に作用する振動,衝撃等を緩和することができる。また、保持部材14と大引き鋼30(懸架部材)との接触面におけるメタルタッチも回避することができる。
なお、保持部材14により大引き鋼30(懸架部材)をさらに強固に保持するためには、たとえば棒状または平板状の楔(図示せず)を保持部材14と大引き鋼30(懸架部材)との間に打ち込むようにすることも可能である。
図5は、図4の実施例の変形例を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)はその正面図であり、(C)はその側面図である。本変形例では、図4の実施例と比べて、特に、保持部材14の挟持面18の高さと、大引き鋼30(懸架部材)の凹部22の深さとが、略同一に形成されている。この場合、保持部材14の凹部22に大引き鋼30(懸架部材)が嵌め込まれて保持されたときに、大引き鋼30(懸架部材)の上面と保持部材14の支持面20とが略同一面とすることができる。そのため、根太鋼32との接触面積を大きくすることができ、床材等の構造物の盤剛性が向上させることができる。
なお、保持部材14の凹部22の形状および大きさは、根太、大引き等の懸架部材(支持部材)の形状に応じて、適宜、変更可能とすることができる。
図6は、本願発明にかかる他の実施例を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)はその正面図であり、(C)はその側面図である。本実施例は、図1,図2および図3に示した実施形態例にかかる防振ユニット10の他の実施例であって、たとえば図4の実施例と比べて、特に、弾性部材として、たとえば防振ゴム36が用いられている。防振ゴム36は、該防振ゴム36を圧縮方向に変形させ、その弾性力をばね作用に用いて、保持部材14にかかる衝撃、振動を吸収させる機能を有するものである。
この場合、防振ゴム36は、たとえば円柱状に形成されている。弾性部材として用いられるコイルばねおよび防振ゴムとしては、たとえば図4および図6に示すように、複数の別個のものが間隔を隔てて配列されたもの以外にも、たとえば図7,図8および図9に示すように、保持部材14の2つの支持面20の下側に、それぞれ、たとえば直方体からなる1つのブロック体38が配置されたものであってもよい。また、防振ゴムとしては、それをせん断方向に変形させ、その弾性力をばね作用に用いて、衝撃、振動を吸収させるものも、適宜、用いられ得る。
なお、弾性部材の数は、保持部材14にかかる荷重に応じて、適宜、増減させてやればよく、また、コイルばねのばね定数および防振ゴムの弾性定数等も、保持部材14にかかる荷重に対応して、適宜、設計変更可能となるものである。さらに、弾性部材としては、
図10は、本願発明にかかる実施形態の他の例を示す斜視図であり、図11は、図10のA方向から見た矢視図であり、図12は、図10のB方向から見た矢視図である。本実施形態例では、図1,図2および図3に示した実施形態例と比べて、特に、保持部材14が複数の凹部を有する点で相違する。
すなわち、本実施形態例の防振ユニット10は、保持部材14の長さ方向に所定の間隔を隔てて、たとえば2つの凹部40および42を含む。2つの凹部40および42には、それぞれ、床、天井、壁、架台等の構造物を支持する大引きおよび根太等の懸架部材(図10,図11および図12では図示せず)が保持可能となる。2つの凹部40および42は、それぞれ、図1の実施形態例と同様に、1つの受圧面16と2つの挟持面18とで形成される。この場合、2つの凹部40および42間には、凹部40側の挟持面18と、凹部42側の挟持面18とを連結する連結部材44が配設されている。連結部材44は、たとえば矩形状に形成される。連結部材44と、凹部40側の2つの挟持面18および1つの受圧面16と、凹部42側の2つの挟持面18および1つの受圧面16とは、たとえば防振合金(制振合金)等からなる鋼板がプレス加工等で折り曲げ加工されることによって一体的に形成されている。本実施形態例では、凹部40および42を連結する連結部材44が、支持面20と同様の機能も兼ね備えているものである。
また、連結部材44には、その略中央部に水準器46が配設される。さらに、連結部材44の下側には、ばね上質量としての質量48が付加される。この場合、連結部材44の下面と、凹部40側の挟持面18と、凹部42側の挟持面18とで囲まれた部分に、たとえば鉄筋コンクリートが配設されることによって、質量48が形成されている。質量48としては、鉄筋コンクリート以外にも、たとえば鉄,鉛からなるプレートやブロック状物であってもよく、また、防振合金(制振合金)等の減衰材料で形成されたものであってもよい。
なお、図10,図11および図12に示す実施形態例に用いられる弾性部材24としては、図4,図5で示したコイルばね26、図6で示した防振ゴム36、および、図7,図8,図9で示した防振ゴム38などが、適宜、採用され得るものである。
図13は、本願発明にかかる実施形態のさらに他の例を示す斜視図である。本実施形態例は、上述した実施形態例と比べて、特に、保持部材14が備える凹部の数、連結部材の数、質量の数、弾性部材の数およびその配列が違う点で相違している。すなわち、本実施形態例の防振ユニット10は、保持部材14の長さ方向に所定の間隔を隔てて、たとえば3つの凹部50,52,54を含み、凹部50および凹部52間が連結部材56で連結され、凹部52および凹部54間が連結部材58で連結されている。
また、保持部材14は、その長さ方向に所定の間隔を隔てて、たとえば4つの弾性部材60を有している。この場合、保持部材14の長さ方向の両側に位置する支持面20の下側に、弾性部材60がそれぞれ1つずつ支持されている。さらに、保持部材14の長さ方向の略中央に位置する凹部52の2つの挟持面18をその間に挟むようにして、連結部材56および58の下側に、弾性部材60がそれぞれ1つずつ支持されている。6つの弾性部材60は、それぞれ、保持部材14の幅方向に延びるように支持され、たとえば断面矩形で棒状の防振ゴムで形成されている。さらに、連結部材56および58の下側には、それぞれ、弾性部材60と間隔を隔てて、たとえば鉄筋コンクリートで形成された質量62が配設されている。なお、連結部材56および58には、それぞれ、その略中央に水準器64および66が配設されている。
図14は、本願発明にかかる実施形態のさらに他の例を示す側面図である。本実施形態例は、たとえば図1〜図3に示した実施形態例と比べて、特に、2つの保持部材が荷重方向に対向して配置され、その間に弾性部材が配置されている点、ベース基材12が配設されていない点で相違している。
すなわち、図14に示す実施形態例の防振ユニット10は、2つの保持部材14a,14bを含む。保持部材14a,14bは、それぞれ、図1等に示した実施形態例の保持部材14と同じ構造を有するものである。保持部材14aの受圧面16aと保持部材14bの受圧面16bとは、荷重方向に所定の間隔を隔てて対向して配置される。図14では、保持部材14aの受圧面16aおよび保持部材14bの受圧面16bに直交する方向に荷重が作用するものとする。
さらに、保持部材14aの2つの支持面20aと保持部材14bの2つの支持面20bとの間には、それぞれ、弾性部材68が配設される。この場合、2つの弾性部材68は、それぞれ、その一端が保持部材14aの2つの支持面20aに支持され、その他端が保持部材14bの2つの支持面20bに支持される。2つの弾性部材68は、たとえばコイルばねで形成されている。なお、弾性部材68には、たとえば防振ゴムが用いられてもよい。
本実施形態例では、上下に配置された保持部材14aの凹部22aおよび保持部材14bの凹部22bに、それぞれ、支持部材として、根太、大引き等の懸架部材70aおよび70bが保持され得るものとなる。
この防振ユニット10をたとえば防振床構造に適用する場合には、スラブ28等の躯体側の下地表面の仕上がりが悪く不陸になっているときに用いて好適である。すなわち、下地の不陸を補うために、先ず、下地の上にたとえば形鋼で形成された複数の懸架部材70bがレール状に敷設される。次に、複数の懸架部材70bの上には、複数の防振ユニット10が配置される。そして、各防振ユニット10の保持部材14bの凹部22bに、各懸架部材70bが保持される。これにより、下地の不陸を解消させることができる。それから、各防振ユニット10の上側の凹部22aに、床材等を支持する懸架部材70aが保持される。
また、この防振ユニット10は、設備機器用を設置するための防振架台にも用いて有効なものとなる。
次に、本願発明にかかる防振ユニット10を用いた防振構造の作用・効果について、説明する。すなわち、本願発明にかかる防振構造では、たとえば図4,図5,図15に示すように、保持部材14の受圧面16および2つの挟持面18の協働作用により、大引き鋼30(支持部材)が挟持状態で保持される。また、床材等の構造物に作用する荷重は、該構造物を介して大引き鋼30(支持部材)にかかり、その荷重は保持部材14の受圧面16で受圧される。保持部材14にかかる衝撃および振動等の荷重は、弾性部材26により吸収され緩和される。この場合、弾性部材26が、受圧面16の外方に位置する支持面20により支持され、受圧面16の下側には位置していない。つまり、大引き鋼30(支持部材)の下側には弾性部材26が配置されていない。
したがって、本願発明にかかる防振構造では、従来技術(例えば、特許文献1参照。)のように、防振材が根太[本願の大引き鋼30(支持部材)に相当。]の下側に配置されたものと比べて、特に、図15に示すように、防振下地の施工高さの低背化が可能となる。なお、図15に示した防振ユニット10を用いた防振構造では、従来技術(図15の左側参照。)では必要であった根太鋼が省かれているため、より一層の低背化が可能となっている。また、大引き鋼30(支持部材)の高さが、たとえば図15に示すように、保持部材14の受圧面16および挟持面18で囲まれた凹部22の高さと略同じに設定された場合、床材等の構造物との接触面積が大きくすることができるので、荷重を受ける受圧面積が大きくなり、床等の構造物の盤剛性を向上させることができる。さらに、保持部材14で大引き鋼30(支持部材)を保持した状態における重心が低くなるため、従来技術に比べて、大引き鋼30(支持部材)の転倒も防止することができる。さらに、保持部材14の凹部22に保持される大引き鋼30(支持部材)に角パイプを用いることが可能となるため、角パイプの二次モーメントおよびねじれ剛性は有効なものとなり、床等の構造物の盤剛性が安定したものとなる。
また、本願発明にかかる防振構造では、たとえば図10〜図12に示すように、複数の凹部40および42間に質量が付加することができるため、床材等の構造物に発生した衝撃および振動、とりわけ、第一波の衝撃を緩和することができる。しかも、複数の凹部40および42間を連結する連結部材には水準器が配設可能となるため、弾性部材の水平レベルを容易に確認することができる。
さらに、本願発明にかかる防振構造では、保持部材14および弾性部材26をベース基材12の上面に配設してユニット化されているので、たとえば防振床を施工する場合に、施工作業が簡便なものとなり、施工期間の短縮化が可能となる。
また、本願発明にかかる防振構造では、特に、たとえば図16および図20に示すように、床材等の構造物を支持する、たとえば角パイプからなる大引き等の支持部材72の配列を任意のピッチで複数配列したとき、複数の支持部材72間に当該防振ユニット10をたとえば千鳥状に配置することによって、床材等の構造物全体の横剛性および支持部材72自体の回転剛性をも向上させることが可能となる。
なお、本願発明にかかる防振構造としては、たとえば保持部材14および弾性部材26がベース基材12の上面に配設されてユニット化されていることが好ましいが、ベース基材12を用いることなく、保持部材14の支持面20に支持された弾性部材の一方側をスラブ等の躯体に支持させるような防振構造を採用することも、適宜、可能である。
次に、本願発明にかかる防振構造が適用された床防振の施工例について、特に、たとえば図16および図17を参照しながら説明する。
図16および図17に示す施工例では、本願発明にかかる防振ユニット10を用いて形成された防振下地100の上側に、所謂、二重床120を設置した施工例である。この場合、防振ユニット10の保持部材14に保持された支持部材74および保持部材14の支持面20によって、たとえば合板74が支持されている。また、図16に示す合板74間の隙間Gは、防振下地100および二重床120間の上下の空気層の流動性を確保するためのものである。
この施工例によれば、防振下地の施工高さの低背化が可能となるため、たとえば国土交通省が告示している性能表示制度における例示仕様にも適合するものとなっている。また、この施工例によれば、施工メーカーによって異なる二重床の脚部位置に左右されずに防振下地を施工することができる。
なお、上述の施工例において、必要があれば、たとえば図18および図19に示すように、合板74の代わりに、従来用いられている根太鋼等の根太材76を用いるようにしてもよい。この場合、二重床120の脚部78の配列ピッチに、防振ユニット10の固定ピッチを対応させ合わせることにより、支持部材74の上側に、直接、二重床120の脚部78を設置することも可能となる。
また、たとえば図20および図21に示すように、防振下地100の上側に、直接、床仕上げを行うようにすることも可能である。
本願発明にかかる防振構造は、特に、床衝撃音対策が最も必要とされる公団,公営,民間のマンション等の集合住宅の施工に広く採用されている防振二重床構造に用いて好適なものである。また、本願発明にかかる防振構造は、録音スタジオや音楽ホール等の遮音壁、その他、各種設備機器の架台などにも適宜用いることができるものである。

Claims (6)

  1. 床、天井、壁、架台等の構造物を支持する支持部材を抱きかかえるように保持する保持部材と、その一方側がスラブ等の躯体側に支持され、その他方側が前記保持部材に支持された弾性部材とを含み、
    前記保持部材は、前記躯体と間隔を隔てて配置され、
    前記構造物を介して前記支持部材に作用した荷重を受ける受圧面、
    前記受圧面に接続され、前記支持部材を挟持する挟持面、および
    前記挟持面から外方に延びて配設され、前記弾性部材を支持する支持面を含み、
    前記弾性部材は、前記荷重に対して変形可能に配置され、
    前記保持部材の受圧面は、荷重方向でみて、前記保持部材の支持面よりも前記構造物から遠ざかる位置に配置され、且つ、前記保持部材の支持面は、前記支持部材と前記構造物との当接を阻害しない位置に配置されることを特徴とする、防振構造。
  2. 前記保持部材は、前記受圧面と前記挟持面とで形成される複数の凹部を含み、前記複数の凹部には、それぞれ、前記支持部材が保持されることを特徴とする、請求項1に記載の防振構造。
  3. 前記複数の凹部間には、質量が付加されることを特徴とする、請求項2に記載の防振構造。
  4. 前記複数の凹部間を連結する連結部材を含み、前記連結部材は、水準器を有することを特徴とする、請求項2または請求項3に記載の防振構造。
  5. 請求項1に記載の防振構造に用いられる防振ユニットであって、
    ベース基材、
    前記ベース基材の一方主面に配置され、床、天井、壁、架台等の構造物を支持する支持部材を抱きかかえるように保持することが可能な保持部材、および
    その一方側が前記ベース基材に支持され、その他方側が前記保持部材に支持された弾性部材を含み、
    前記保持部材は、前記ベース基材と間隔を隔てて配置され、
    前記支持部材に作用した荷重を受ける受圧面、
    前記受圧面に接続され、前記支持部材を挟持する挟持面、および
    前記挟持面から外方に延びて配設され、前記弾性部材を支持する支持面を含み、
    前記弾性部材は、前記荷重に対して変形可能に配置され、
    前記保持部材の受圧面は、荷重方向でみて、前記保持部材の支持面よりも前記構造物から遠ざかる位置に配置され、且つ、前記保持部材の支持面は、前記支持部材と前記構造物との当接を阻害しない位置に配置されることを特徴とする、防振ユニット。
  6. 前記保持部材は、
    前記受圧面と前記挟持面とで形成される複数の凹部、および
    前記複数の凹部間を連結する連結部材を含み、
    前記複数の凹部には、それぞれ、前記支持部材が保持可能となり、
    前記連結部材には、水準器が配設されると共に、前記連結部材と前記ベース基材との間には、質量が付加されることを特徴とする、請求項5に記載の防振ユニット。
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