JP2010001657A

JP2010001657A - 天井下地材支持構造

Info

Publication number: JP2010001657A
Application number: JP2008161706A
Authority: JP
Inventors: Osamu Sekiguchi; 治関口
Original assignee: TOP RISE KK; Kirii Construction Materials Co Ltd
Current assignee: TOP RISE KK; Kirii Construction Materials Co Ltd
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2010-01-07

Abstract

【課題】簡単な構成で施工手間がかからず、かつ軽量で、天井下地材の揺れを抑制することができる天井下地材支持構造を提供する。
【解決手段】天井裏で格子状に組み付けられる天井下地材１の支持構造であって、天井裏の梁１０の下部１１ａに、天井下地材１１を支持する接合部材２０を剛接合したことを特徴とし、接合部材２０は、梁１０の建込み前に梁１０の下面１１ａに予め剛接合された固定金物２１と、梁１０の建込み後に固定金物２１に剛接合され天井下地材１を支持する支持金物（Ｌ字状アングル材２２）とを備えて構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、天井裏で格子状に組み付けられる天井下地材の支持構造に関する。

一般に、吊り天井は、上階の床スラブの下面に吊りボルトを吊るして固定し、吊りボルトの下端部に吊りハンガー（吊り金具）を取り付けて、この吊りハンガーで格子状の天井下地材を支持するようになっている。

ところで近年では、図８に示すように、吊りボルト５０や吊りハンガー５１や天井下地材１間にブレース材５２を架け渡して設けることで、天井表面材６および天井下地材
と、建物の躯体との相対的な揺れを抑えて、耐震性を向上させる構造の吊り天井が多く施工されている（例えば特許文献１や特許文献２参照）。ブレース材５２は、一端が、吊りボルト５０の上部に接続され、他端が、他の吊りボルト５０の下部、吊りハンガー５１あるいは天井下地材１のいずれかに接続されている（図８では吊りハンガー５１の下部）。
特開２００７−２３９４４１号公報特開２００７−１００３５８号公報

しかしながら、前記したようなブレース材５２を設ける構造では、ブレース材５２を取り付けるために多くの施工手間を要するとともに、天井の重量化を招いていた。

また、天井表面材６と上層の床下面５３との間の空間（天井裏空間）にブレース材５２が介在されるため、図示しない各種ダクトや電気配線等と干渉する場合が多く、現場において設計図から適宜変更する施工手間が必要となっていた。特に、各種ダクトの敷設位置の変更は、ダクトの形状も変わるため、多くの施工手間を必要としていた。

そこで、本発明は、前記の問題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で施工手間がかからず、かつ軽量で、天井下地材の揺れを抑制することができる天井下地材支持構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決するための請求項１に係る発明は、天井裏で格子状に組み付けられる天井下地材の支持構造であって、天井裏の梁の下部に、前記天井下地材を支持する接合部材を剛接合したことを特徴とする天井下地材支持構造である。

ここで剛接合とは、部材同士の接合部が完全に固定されており、応力がかかっても接合部が回転・変形せず、曲げ応力、せん断応力をそのまま他部材に伝える接合形態をいう。

このような構成によれば、天井下地材との距離が比較的短い梁の下部に、天井下地材を支持する接合部材を剛接合したことによって、天井下地材および天井表面材が梁と一体的に固定されるので、ブレース材を設けなくても、天井下地材および天井表面材が梁に対して相対的に揺れるのを抑制できる。このように、ブレース材を省略した簡単な構成とすることができるので、ブレース材の取付けの施工手間を低減することができるとともに、各種ダクトや電気配線等とブレース材との干渉がなくなるので、各種ダクトや電気配線等の施工が行いやすくなる。また、天井構造全体の軽量化を達成できるので、構造的にさらに有利となる。さらに、本発明によれば、地震時に天井に水平応力がかかった場合でも、天井下地材および天井表面材は、建物の躯体と同じ周期で揺れることとなる。また、天井面は梁と同期して動くので、天井面と梁との相対移動がなくなり、天井面と壁との相対移動距離を小さくすることができる。

請求項２に係る発明は、前記梁の建込み前に前記梁の下面に予め剛接合された固定金物と、前記梁の建込み後に前記固定金物に剛接合され前記天井下地材を支持する支持金物とを備えて構成されたことを特徴とする請求項１に記載の天井下地材支持構造である。

このような構成によれば、天井下地材の施工時の接合作業を簡素化することができる。

本発明によれば、簡単な構成で施工手間がかからず、かつ軽量で、天井下地材の揺れを抑制することができる天井下地材支持構造を提供することができるといった優れた効果を発揮する。

（第一実施形態）
本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第一の最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第一の最良の形態を示した斜視図である。図２は、本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第一の最良の形態を示した断面図である。図３は、本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第一の最良の形態を示した平面図および側面図である。図４は、本発明に係る天井下地材支持構造を適用した天井の伏図である。

図１および図４に示すように、天井下地材１は、天井裏で格子状に組み付けられている。図１に示すように、天井下地材１は、例えば、アルミニウム製の押出形材により、断面が略逆Ｔ字状に形成されており、上下方向に延びるウエブ部２と水平方向に延びるフランジ部３とを備えている。ウエブ部２の上端には、二股状に上方に延びる突条４，４が形成されており、一方、フランジ部３の幅方向両端下面には、下方に延びる突条５，５が形成されている。これらの突条４，４，５，５は、補強リブの役目を果たしており、天井下地材１の強度を高めている。図２に示すように、フランジ部３の上側に天井表面材６が係止されるようになっている。

なお、天井下地材１は、アルミニウム製の押出形材に限定されるものではなく、スチール製の板材を折曲げ加工して形成したもの等、他の構造であってもよい。また、天井下地材１の形状は、前記形状に限定されるものではなく、下側の突条５，５を有さない形状や、断面Ｌ字状の形状等、他の形状であってもよい。

ところで、本発明は、前記したような天井下地材１の支持構造７（以下「天井下地材支持構造」と称することがある）であって、図１、図２および図３に示すように、天井裏の梁１０の下部に、天井下地材１を支持する接合部材２０を剛接合したことを特徴とする。梁１０は、例えば、Ｈ形鋼にて構成されており、その下側のフランジ１１の下面１１ａに接合部材２０が一体的に固定されている。

第一実施形態の接合部材２０は、梁１０の下面１１ａに剛接合された溝状の固定金物２１と、固定金物２１に剛接合されたＬ字状アングル材２２からなる支持金物とを備えて構成されている。固定金物２１は、例えば、断面Ｃ形を呈するリップみぞ形鋼が利用されており、その上面２１ａが梁１０の下側のフランジ１１の下面１１ａに、溶接あるいは複数本のビス（図示せず）でビス止めすることで、剛接合されている。固定金物２１の梁１０への接合は、梁１０の建込み前に工場等で予め行っておく。固定金物２１であるリップみぞ形鋼は、その高さ寸法が、梁１０に吹き付けられる耐火被覆１２（図２参照）の厚さ寸法よりも所定長さ（Ｌ字状アングル材２２が取付可能な長さ）分、長い寸法となっている。なお、耐火被覆が必要でない場合は、リップみぞ形鋼の高さ寸法は特に規制されない。固定金物２１は、その長手方向が梁１０の延出方向に沿うように配置されており、梁１０の中心線からフランジ１１の幅方向にオフセットして、リップみぞ形鋼の背面２１ｂが梁１０の中心線側を向くように固定されている。なお、固定金物２１の形状は、溝状に限定されるものではなく、ねじれ等に対して必要な強度を有していれば、筒状、断面Ｈ字状、断面Ｌ字状あるいは強度的に充分な厚さの厚板（フラットバー）等、他の形状であってもよい。

Ｌ字状アングル材（支持金物）２２は、その長手方向が上下方向に沿うように配置され、一方の側面２２ａを固定金物２１の背面２１ｂに当接させて複数本（本実施形態では２本）のビス２３，２３でビス止めすることで剛接合されている。２本のビス２３，２３は、水平方向に並んで配置されている。Ｌ字状アングル材２２の他方の側面２２ｂの下端部近傍は、梁１０に直交する方向に延出して配置されている天井下地材１のウエブ部２の上端の突条４の側面に当接し、複数本（本実施形態では２本）のビス２４，２４でビス止めすることで、Ｌ字状アングル材２２と天井下地材１とが剛接合されている。なお、支持金物は、Ｌ字状アングル材２２に限定されるものではなく、ねじれ等に対して必要な強度を有していれば、溝状、筒状、断面Ｈ字状等、他の形状のものを用いて天井下地材１を支持するようにしてもよい。

以上のように、梁１０と固定金物２１を剛接合し、固定金物２１とＬ字状アングル材（支持金物）２２とを剛接合し、Ｌ字状アングル材２２と天井下地材１を剛接合しているので、梁１０と天井下地材１とが一体的に剛接合されることとなる。

以上のような構成の天井下地材支持構造７によれば、天井下地材１と上階の床スラブの下面との距離（通常８００〜１２００ｍｍ程度）と比較して、天井下地材１との距離が大幅に短い（通常１００〜３００ｍｍ程度）梁１０の下面１１ａに、天井下地材１を支持する接合部材２０を剛接合したことによって、天井下地材１および天井表面材６が、梁１０と一体的に固定されて剛接合されるので、従来のようにブレース材を設けなくても、天井下地材１および天井表面材６が梁１０に対して相対的に揺れるのを抑制できる。

また、本発明によれば、ブレース材を省略した簡単な構成とすることができるので、ブレース材の取付けの施工手間を低減することができるとともに、各種ダクトや電気配線等とブレース材との干渉がなくなるので、各種ダクトや電気配線等の施工が行いやすくなる。また、梁１０の下面１１ａと天井下地材１との距離が短いので、比較的軽量で簡単な構成で、剛接合することができる。

さらに、本実施形態によれば、揺動しやすい吊りボルトを用いずに、溝状の固定金物２１とＬ字状アングル材２２とを用いて天井下地材１を支持しているので、天井下地材１の梁１０に対する相対移動を確実に防止できる。特に、Ｌ字状アングル材２２を用いているので、水平応力に対して、Ｘ方向およびＹ方向を含むあらゆる方向に対抗することができ、地震時の水平応力に対する耐力を高めることができる。これによって、地震時に天井に水平応力がかかった場合でも、天井下地材１および天井表面材６は、建物の躯体と同じ周期で揺れることとなり、天井面は梁１０と同期して動くので、天井面と壁との相対移動距離を小さくすることができる。

また、ブレース材の省略や、接合部材２０の小型化によって、天井構造全体の軽量化を達成できるので、構造的にさらに有利となる。

一方、固定金物２１は、予め工場等で梁１０に固定されているので、施工現場での接合作業を低減して簡素化することができる。固定金物２１の高さ寸法を、梁１０に吹き付けられる耐火被覆の厚さ寸法よりも所定長さ長い寸法としているので、耐火被覆の吹付け後でも、固定金物２１にＬ字状アングル材２２を容易に取り付けることができる。また、メンテナンス時のＬ字状アングル材２２の着脱も容易に行うことができる。

次に、図４に基づいて、本発明にかかる天井下地材支持構造７の接合部材２０の配置例を説明する。図４に示すように、本実施形態では、梁１０とこれを支持する柱１５が、Ｘ方向およびＹ方向に７２００ｍｍピッチでそれぞれ配置されており、各梁１０，１０間に、天井下地材１が６００ｍｍピッチの格子状に配列されている天井構造を備えた建築物を例に挙げて説明する。

一つの接合部材２０で受け持つ天井支持面積は、天井表面材、照明機器や空調機器の重量や配置等に応じて決定される。例えば、接合部材２０の一つ当たりの天井支持面積が１５ｍ^２以下に制限される場合は、図４中、白丸にて示すように、梁１０の下部で、柱芯からＸ方向およびＹ方向にそれぞれ１８００ｍｍ離れた位置に設置するようにすればよい。このように配置すれば、各梁１０，１０・・で囲われた天井面積５１．８４（７．２＊７．２）ｍ^２に対して、その外周部に８個の接合部材２０が設けられ、接合部材２０は、梁１０を挟んで逆側の天井面積も受け持つので、４個の接合部材２０で、５１．８４ｍ^２を支持する計算となる。これによれば、接合部材２０一つ当たり１２．９６ｍ^２の天井を支持して受け持つことになり、接合部材２０の一つ当たりの天井支持面積が１５ｍ^２以下となる。

また、接合部材２０一つ当たりの天井支持面積が１０ｍ^２以下に制限される場合は、図４中、黒丸にて示すように、梁１０の下部で、柱芯からＸ方向およびＹ方向にそれぞれ１２００ｍｍ離れた位置に設置するとともに、柱１５と隣り合う接合部材２０から梁１０の延長方向に２４００ｍｍ離れた位置に設置するようにすればよい。このように配置すれば、天井面積５１．８４（７．２＊７．２）ｍ^２に対して、その外周部に１２個の接合部材２０が設けられ、接合部材２０は、梁１０を挟んで逆側の天井面積も受け持つので、６個の接合部材２０で、５１．８４ｍ^２を支持する計算となる。これによれば、接合部材２０一つ当たり８．６４ｍ^２の天井を支持して受け持つことになり、接合部材２０の一つ当たりの天井支持面積が１０ｍ^２以下となる。

以上のように、本発明に係る天井下地材支持構造７を適用して、図４に示すように接合部材２０を配置すれば、従来のブレース材が不要になるだけでなく、吊りボルトも設ける必要がなくなる。これによって、天井裏に広い空間を確保することができ、ダクトや電気配線の設置が非常に行いやすくなる。

なお、図４に示した接合部材２０の配置は一例であって、これに限定する趣旨ではない。接合部材２０の配置は、柱１５や梁１０の配置状態や、部屋の形状や、天井表面材、照明機器や空調機器の配置状態等の各種条件に応じて適宜決定されるものである。また、図４においては、吊りボルトを用いずに、接合部材２０だけて天井下地材１を支持しているが、各種の条件によっては、接合部材２０だけでなく、吊りボルトも併用する場合がある。吊りボルトを併用した場合であっても、天井下地材１は、接合部材２０によって、梁１０に剛接合されており、また、ブレース材を省略することができるので、多くの作用効果を得ることができる。

（第二実施形態）
次に、本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第二の最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図５は、本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第二の最良の形態を示した斜視図である。図６は、本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第二の最良の形態を示した断面図である。図７は、本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第二の最良の形態を示した平面図および側面図である。

かかる第二実施形態では、接合部材３０の構成が第一実施形態の接合部材２０と相違しており、その他の構成は第一実施形態と同じであるので、接合部材３０について構成を説明して、その他の部分は図１、図２および図３と同じ符号を付してその説明を省略する。

図５、図６および図７に示すように、接合部材３０は、梁１０の下面１１ａに剛接合された溝状の固定金物３１と、固定金物３１に剛接合されたパイプ型連結材３２とを備えて構成されている。固定金物３１は、プレート材を折曲して構成されており、例えば、断面Ｚ字状に形成されている。固定金物３１は、９０度でそれぞれ折曲されており、梁１０の下面１１ａに固定された状態で、上端で水平方向に広がる上側平面部３３ａと、この上側平面部３３ａから直交して折曲されて垂下する垂直平面部３３ｂと、この垂直平面部３３ｂの下端から直交して水平方向に折曲される下側平面部３３ｃとを備えている。

上側平面部３３ａは、梁１０の下側のフランジ１１の下面１１ａに当接されており、溶接あるいは複数本（本実施形態では２本）のビス３４，３４でビス止めすることで、剛接合されている。固定金物３１の梁１０への接合は、梁１０の建込み前に工場等で予め行っておくのが好ましい。垂直平面部３３ｂは、パイプ型連結材３２が当接して固定される部分である。下側平面部３３ｃは、上側平面部３３ａとは逆方向に折曲して、上側平面部３３ａと同等の形状に形成されている。以上のように、固定金物３１を断面Ｚ字状に形成したことによって、上側平面部３３ａと下側平面部３３ｃが補強リブの役目を果たし、強度が高くなっている。垂直平面部３３ｂの表面には、上側平面部３３ａの折曲方向に向かって立設され上側平面部３３ａに接続される側面視三角形状のリブ板３３ｄが設けられている。リブ板３ｄは、例えば垂直平面部３３ｂの水平方向両端に設けられており、パイプ型連結材３２やビス３４，３４等の他の部材と干渉しないように構成されている。なお、下側平面部３３ｃを、上側平面部３３ａと同じ方向に折曲して、固定金物３１を断面コ字状に形成してもよい。

梁１０に耐火被覆（図示せず）を施す場合は、固定金物３１の高さ寸法を、梁１０に吹き付けられる耐火被覆の厚さ寸法よりも所定長さ（パイプ型連結材３２が取付可能な長さ）長い寸法としておく。なお、耐火被覆が必要ない場合は、固定金物３１の高さ寸法は特に規制されない。固定金物３１は、各平面部３３ａ，３３ｂ，３３ｃが梁１０の延出方向と直交するように配置されている。なお、固定金物３１は、プレート材を折曲して構成されたものに限定されるものではなく、第一実施形態と同様の構成の固定金物２１を用いてもよい。

パイプ型連結材３２は、固定金物３１に連結固定される連結部３５ａと、この連結部３５ａの下側に形成され、天井下地材１を把持する把持部３５ｂとを備えて構成されている。連結部３５ａは、上下方向に延びる断面矩形の角パイプ状に形成されており、この連結部３５ａを固定金物３１の垂直平面部３３ｂに当接させて、連結部３５ａから複数本（本実施形態では２本）のビス３６，３６を挿通させて、垂直平面部３３ｂに螺合させることで、パイプ型連結材３２が固定金物３１に剛接合されている。連結部３５ａは、パイプ状に形成されているので、パイプ型連結材３２は、水平応力に対してＸ方向およびＹ方向を含むあらゆる方向に対抗することができ、地震時の水平応力に対する耐力を高めることができる。なお、ビル３６，３６は、垂直平面部３３ｂ側から複数本（本実施形態では２本）のビス３６，３６を挿通させて、連結部３５ａに螺合させるようにしてもよい。

図７の（ｂ）に示すように、把持部３５ｂは、連結部から一体的に延出して下端に二股状の係止爪３７ａを備えた第一係止部３７と、この第一係止部３７とは別体で形成され、第一係止部３７に固定されることで、第一係止部３７とともに天井下地材１を挟持する第二係止部３８とを備えて構成されている。把持部３５ｂは、天井下地材１のウエブ部２の上端の突条４，４をその厚さ方向両側から挟み込んで挟持するようになっている。

第一係止部３７は、突条４，４を外側から覆うように、外側に膨らんで形成されており、その下部は二股状に分岐して、下端部に内側に突出する係止爪３７ａが形成されている。第二係止部３８は、第一係止部３７とは別体で形成されている。第二係止部３８は、上端部を除いて、突条４，４を挟んで第一係止部３７と線対称形状を呈しており、その下部が二股状に分岐して、下端部に内側に突出する係止爪３８ａが形成されている。第二係止部３８の上端には、第一係止部３７に形成された貫通孔３７ｂ側に折曲した折曲部３８ｂが形成されており、折曲部３８ｂを貫通孔３７ｂに挿通させることで、第二係止部３８が第一係止部３７に係止されるようになっている。また、第一係止部３７と第二係止部３８とはビス３９を介して固定され、このビス３９に締付けによって、第二係止部３８が、第一係止部３７側に引き付けられ、天井下地材１の突条４，４を挟持するようになっている。第一係止部３７と第二係止部３８の下部の二股部分は、係止される天井下地材１に直交して固定される天井下地材１’のウエブ部２’の上端の突条４’，４’を、その厚さ方向両側からそれぞれ挟むように構成されている。第一係止部３７側から突条４，４および第二係止部３８側に向かってビス３９ａが挿通され、天井下地材１が固定されている。なお、ビス３９ａの挿通方向は第二係止部３８側から突条４，４および第一係止部３７側に向かっていてもよい。なお、前記したパイプ型連結材３２の形状は一例であって、他の形状であってもよい。

これによって、図５、図６および図７に示すように、天井下地材１は、パイプ型連結材３２によって、係止される天井下地材１の長手方向および厚さ方向（直交する天井下地材１’の長手方向）の両方向で動きが規制されることとなり、その結果、パイプ型連結材３２に剛接合されることとなる。

以上のように、梁１０と固定金物３１を剛接合し、固定金物３１とパイプ型連結材３２とを剛接合し、パイプ型連結材３２と天井下地材１を剛接合しているので、梁１０と天井下地材１とが一体的に剛接合されることとなる。

以上のような構成によれば、第一実施形態と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、天井下地材１および天井表面材６が、梁１０と一体的に固定されるので、ブレース材を設けなくても、天井下地材１および天井表面材６が梁１０に対して相対的に揺れるのを抑制できる。さらに、ブレース材を省略した簡単な構成とすることができるので、ブレース材の取付けの施工手間を低減することができるとともに、各種ダクトや電気配線等とブレース材との干渉がなくなるので、各種ダクトや電気配線等の施工が行いやすくなる。また、天井構造全体の軽量化を達成できるので、構造的にさらに有利となる。さらに、地震時に天井に水平応力がかかった場合でも、天井面は梁１０と同期して動くので、天井面と壁との相対移動距離を小さくすることができる。

前記実施の形態では、梁１０の建込み前に、梁１０に、プレート材を折曲して構成した固定金物３１を予め剛接合しているが、これに限定されるものではなく、溝状、筒状、断面Ｈ字状、断面Ｌ字状あるいは強度的に充分な厚さの厚板（フラットバー）等の鋼材からなる固定金物を取り付けてもよい。

また、予め剛接合された固定金物３１と、パイプ型連結材３２との間に、溝状、筒状、断面Ｈ字状、断面Ｌ字状あるいは強度的に充分な厚さの厚板（フラットバー）等の鋼材からなり、Ｘ方向およびＹ方向を含むあらゆる方向に充分な強度を備えた固定金物（図示せず）を、梁１０の建込み後に設けるようにしてもよい。このように、後付けの固定部材を、固定金物３１とパイプ型連結材３２との間に介設すれば、パイプ型連結材３２の位置決め調整を容易に行うことができ、天井下地材１の位置精度を高めることができる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で形状や大きさなど適宜設計変更が可能である。例えば、前記の実施形態では、梁１０は、Ｈ形鋼によって構成されているが、Ｈ形鋼に限定されるものではなく、角パイプや鉄筋コンクリート製の構造体等、他のものであってもよい。

本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第一の最良の形態を示した斜視図である。本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第一の最良の形態を示した断面図である。本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第一の最良の形態を示した図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。本発明に係る天井下地材支持構造を適用した天井の伏図である。本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第二の最良の形態を示した斜視図である。本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第二の最良の形態を示した断面図である。本発明に係る天井下地材支持構造を実施するための第二の最良の形態を示した図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。従来の天井下地材支持構造を示した側面図である。

符号の説明

１天井下地材
７天井下地材支持構造
１０梁
１１ａ（梁の）下面
２０接合部材
２１固定金物
２２Ｌ字状アングル材（支持金物）
３０接合部材
３１固定金物
３２パイプ型連結材

Claims

天井裏で格子状に組み付けられる天井下地材の支持構造であって、
天井裏の梁の下部に、前記天井下地材を支持する接合部材を剛接合した
ことを特徴とする天井下地材支持構造。
前記接合部材は、前記梁の建込み前に前記梁の下面に予め剛接合された固定金物と、前記梁の建込み後に前記固定金物に剛接合され前記天井下地材を支持する支持金物とを備えて構成された
ことを特徴とする請求項１に記載の天井下地材支持構造。