JPH0614312U - 建築用パネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉄骨造り建築物の現場床施工作業の簡略化お
よび梁との取り合接合強度の安定化。 【構成】 床構成材をデッキプレート１上にコンクリー
ト２を一体的に打設してなるパネルＰに構成する。該パ
ネルＰの波形をなすデッキプレート端部の谷底部１ｂ間
必要カ所に取合板１２を架設し、この取合板１２に梁１
０取合用の透孔５を予め設けておく。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、とくに鉄骨造（Ｓ造）の建築物、なかでも住宅等比較的小規模の 建築物の床、天井、屋根（以下、床といえば天井、屋根も含む意味とする）用と して適した建築用パネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、住宅等の小規模建築においてはＳ造も含め床は木造が基本である。小梁 をかけ、根太をわたして床板を張る本質工法はしかしながら、均質なものを時間 をかけずに安い費用で提供する狙いからプレファブ化が指向される昨今の状況を 考えると、実状にそぐわないことは明らかである。

【０００３】 一方、最近になってこの種の床にも、パネル工法を適用した事例が一部みられ るようになったが、現存の工法は、もともと壁用として使われてきたＡＬＣパネ ルあるいはアスベストにモルタルを組合せた孔あき成形板等を流用するもので、 このような成形板は本来床構成材としては強度が十分でなく、細かいスパン割り が必要で、梁の多用を余儀なくされる。更にまた、この種の成形板は梁との取合 をボルト接合に頼っているが、上記のような成形板は、本来材質的にはさくいも ので、ボルト接合では地震等による水平力の作用があると、取合部周辺が容易に 破断（支圧破壊）してしまう。このように取合部強度が十分にないと、パネルを 張りながらその面内強度を躯体強度に寄与させ得ず、その結果水平すじかいが必 須となる。

【０００４】 本考案は、上記成形板にくらべ格段にすぐれた強度、靭性を示し、床に用いて 梁の使用量を効果的に節約できるとともに、梁との取合についても、単純梁支持 、連続梁支持の両方においてボルト接合により非常に良好な接合強度を確保し得 、水平すじかいの使用を実質的に省略できる建築用パネルの提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

すなわち本考案のパネルは、図１イ、ロおよび図３に示す如く波型断面の金属 製デッキプレート１の上面側にコンクリート２を一体的に打設するとともに、波 形をなすデッキプレート端部の谷底部１ｂ間必要カ所に、梁取合用の透孔５を有 する取合板１２を架設した点に特徴がある。ここに、コンクリートとは、モルタ ルを含むものとする。

【０００６】

【作用】

本考案のパネルは、金属製（一般には鋼製）のデッキプレート１にコンクリー ト２を組合せて一体化したものであるから、いわゆる合成床として機能し得、き わめて高い強度を発揮する。すなわち、デッキプレート１が引張に対する強度メ ンバーとして働き、コンクリート２が圧縮を受ける形となり、すぐれた剛性機能 を示すものである。

【０００７】 したがってこれを床パネルとして用いれば従来にくらベスパン割りを粗くでき 、梁の使用量が少なくてすみ、このことが施工コストの低減、工期短縮の効果に むすびつく。

【０００８】 また、本考案のパネルは、後で詳述するように梁１０とは端部取合板１２の透 孔５を利用して金属であるデッキプレート１との間で取合うことができ、ボルト 接合により強度上有効な摩擦接合を実現し得る。すなわち、金属どうしの取合で は高力ボルトによる強力な締め込みにより、そこに摩擦接合形態（両者間に作用 する摩擦力でもたせるもの）を付与することができる。摩擦接合が、一般のボル ト接合（ボルトのせん断耐力で接合するもの）にくらべ強度上大きなメリットの あることはよく知られるところであり、とくに従来例として示したＡＬＣパネル 等の場合のように、パネルの支圧破壊により接合強度が決定されるものにくらべ れば、接合強度は飛躍的に向上する。

【０００９】 したがって、この接合方式の採用により、パネルを水平力に対する躯体強度メ ンバーとして有効に機能させることが可能であり、水平すじかいの必要性を排除 することができる。

【００１０】 本考案のパネルはまた、工場等であらかじめ製作して現場に持込むようにする もので、寸法精度、強度等の面で安定した品質を保証し得、プレファブ工法に好 適である。

【００１１】 この他、本考案パネルには、以下に列記する多くの特徴、利点がある。 材料が金属とコンクリートであるから、建築基準法にいう不燃材料として扱 われる。 コンクリート２のかぶり厚Ｓとして所要厚（７〜１０ｃｍ）を確保してやれ ば、建築基準法に規定する耐火構造の床を構成することができる。 従来から戸建住宅に適用されている木質系の床にくらべ、庶音性能のすぐれ た床を得ることができ、高級マンション等に必要とされる遮音床用としても有効 である。 既述したように工場製作により高い寸法精度を保証できるもので、床面精度 のよい床を得ることができ、床面上に直接タタミ、その他の床仕上材を敷設する ことも可能となる。

【００１２】

【実施例】

本考案パネルについて更に具体的かつ詳細に説明する。

【００１３】 前出図１イ、ロは本考案の実施例に係る２種のパネルを示し、イとロは使用デ ッキプレート１の断面形状が異なっている。すなわち、イ図の例は、汎用型、つ まり谷底部１ｂから左右両側に立上る側面部１Ｃ，１Ｃが上方に向かって拡がる 方向に傾く断面形状をもつデッキプレート（オープン型）を使用したもの、ロ図 の例は同じく側面部１Ｃ，１Ｃが上方に向かって互いに近づく方向に傾斜する断 面形状のデッキプレート（クローズド型）を使用したもの、をそれぞれ示してい る。

【００１４】 デッキプレート１はこのように、オープン型、クローズド型の何れを使用して もよい。ただし、合成床構造とするには、デッキプレート１とその上の打設コン クリート２とが一体挙動を示す、すなわち載荷時、両者間に作用する剥離力に抗 して一体を保持するようにしなければならない。クローズド型を使用すれば、谷 底部１ｂと左右両側面部１Ｃ，１Ｃに画成される上すぼまりの谷部空間内にコン クリート２が入り込んで係合した形となり、これにより一体構造（合成床構造） が得られるが、オープン型については、そのような効果が期待できない。このた めオープン型の場合には、予め側面部１Ｃにエンボス加工を施す、あるいは溶接 金網や線材等をデッキプレート上面に溶接付けする等して、コンクリート２との 結合性を高めるようにすることが推奨される。

【００１５】 パネル体としての巾方向（波形リブ方向と直角方向）両側端面は、原則として 一方に凸部３₁ 、他方に凹部３₂ を付与し、図のように床パネルとして敷き並べ るとき、隣接するものどうしの間で凸部３₁ と凹部３₂ とを嵌め合せるようにす るのがよい。このような構造は、平坦性のよい床面の施工を可能にし、また床全 体を一体化して剛性を高める効果もある。なお、当然のことながら施工時、床全 体の端に置かれるものについては、嵌め合せ構造は、片側（パネルが隣接する側 ）にのみ設ければよい（図の右端にあるパネル参照）。

【００１６】 上記嵌め合せ構造は、図１のパネルを拡大図示した図２に明らかなように、デ ッキプレート１の左右側端部を折曲立上げ状とし、この部分を成形して凸部３₁ または凹部３₂ を設ければよい。

【００１７】 デッキプレート１の左右側端部の何れか一方の端面１ｄは、コンクリート２ の端面２ｄに対し内側に若干の逃げＸをとった形とするのが好ましい。これは、 金属製品としてのデッキプレートには成形加工上ある程度の寸法誤差が避けられ ない事情によるもので、逃げＸの量を寸法バラツキの最大巾より大き目に設定し て、コンクリート端面２ｄよりデッキプレート端面１ｄが必ず内側にくるように するものである。こうすれば、パネルとしての巾寸法Ｗは、コンクリート２の巾 寸法により規定されることになり、コンクリートの寸法出しは作製上正確にでき るから、パネル巾寸法がつねに安定したものとなる。

【００１８】 コンクリート２は、一般建築用コンクリートまたはモルタルを原則とするが、 重量軽減の面から必要があれば、発泡剤入りの気泡コンクリートを使用してもよ く、更には乾燥時の収縮によるひび割れを防止するために、石綿繊維、ガラス繊 維、炭素繊維等を混入することもできる。

【００１９】 次に、梁との取合構造としては、図３に示されるように、デッキプレート１の 波形をなす長手方向端部の、山部裏面側すなわち谷底部１ｂ，１ｂ間の必要カ所 に、梁取合用の透孔５をあけた取合板１２が架設されている。

【００２０】 この取合構造により梁１０との取合をボルト接合するときは、あらかじめ取合 板１２の裏面側に透孔５と同心にナット１４（図４参照）を設けておく（溶接付 け）。取合に当たっては、パネルそのものは、図４、図５、図６に示す如く、そ の長手方向両端部を建築物の平行する梁１０，１０間に差し渡し、該端部の取合 部の取合板１２を各梁１０，１０の上面に載せかけて設置される。そして設置さ れたパネルＰの上記取合板１２の透孔５およびこれにあわせてあけた梁１０の上 フランジ１０ａの透孔１５に下方からボルト１６を通し、パネル側の取合板１２ のナット１４に締め込み固定する。

【００２１】 梁との取合は、上記ボルト接合以外にも、取合板１２上方の山形空間を利用し て、溶接あるいはスタッドコネクタによる接合も可能である。

【００２２】 溶接の場合には、この各透孔５について、いわゆる栓溶接を行う。すなわち、 透孔５の内周縁に沿ってビートを形成し梁１０と溶接付けするものである。

【００２３】 栓溶接はデッキプレートと梁の接合を得る一方法として一般にも広く利用され ているが、通常はデッキプレートにそのための透孔が設けられていないために、 まずデッキプレートに孔をあけ、それから栓溶接をするという２ステップの方法 がとられる。これは、焼抜栓溶接と呼ばれるもので、栓溶接に先立って溶接棒に よりデッキプレートに孔をあける、いわゆる焼抜を行うものであるが、この方法 は本来、作業者の技量等で接合強度が大きくばらつき信頼性に劣る、必要と される接合強度を得るためには高価な低水素系の溶接棒の使用が不可欠で施工コ ストが高くつく、とくにデッキプレートに施されたメッキ（亜鉛）の付着量が 多くなるとその亜鉛の巻込みによって安定した溶接が困難となる、デッキプレ ートの仮止め溶接との間で溶接棒を変更する必要がある、等の欠点があった。

【００２４】 しかるに、本考案のようにデッキプレート１に、これとは別部材である取合板 １２を設け、この取合板に予め透孔５をあけておけば、溶接は栓溶接だけを行え ばよく、その結果、接合強度のばらつきが抑えられ信頼性が向上する、溶接 部への水素巻込みのチャンスが減少することから低水素系溶接棒を使用する必要 がなくなる、すなわち通常のイルミナイト系を用いて所要強度を確保し得る、 デッキプレートのメッキ付着に関係なく常に安定した溶接が行える、仮止め溶 接と同じ溶接棒が適用可能となる等、従来のデッキプレートの梁との焼抜栓溶接 にまつわる問題は一掃される。

【００２５】 スタッドコネクタを使用する場合には、取合板１２の各透孔５にスタッドコネ クタを対応させ、透孔を通して梁１０に直接溶植する。

【００２６】 スタッドコネクタの場合にも通常は、孔のないデッキプレートが使われ、溶植 時デッキプレートを溶かして孔あき状態にする過程を経て梁への溶植を行う方法 がとられるが、これも焼抜栓溶接同様、デッキプレート表面のメッキ金属、その 他異物の巻込み等があって、必ずしも期待どおりの強度が出せなかった。

【００２７】 本考案のように、デッキプレート１とは別部材である取合板１２に予めあけて おいた孔を介して梁に直かに溶植するようにすれば、デッキプレート１を全く溶 かすことなくスタッドコネクタを梁１０に溶植することができ、つねに安定した 接合強度を保証することができる。

【００２８】 因みに、以上に示した接合方式は、コンクリートを現場打ちする一般の床板工 法を適用する場合にあっても有用である。

【００２９】 なお、施工された床は、必要に応じ目地（隣接パネル間の隙間）をパテ埋めし 、また場合によっては更に床面上にならしモルタルを施してもよい。

【００３０】

【考案の効果】

以上に説明したとおり本考案の建築用パネルは、現場における床施工作業を大 幅に簡略化し、しかも従来のＡＬＣ板等にくらべ強度が高く、床用としてスパン を大きくとることを可能にし、梁使用量を大幅に節減するのみならず、水平すじ かいの使用を実質的に不要ならしめる効果があり、また工場製作により安定した 強度、高い寸法精度を保証し得、品質の高い床を得ることができ、かつまた不燃 材料である、耐火構造基準にも適合し得る、遮音効果が高い等多くの特徴を有し ている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係るパネルおよびその施工状
態を示す縦断正面図である。イはオープン型デッキプレ
ート使用の例、ロはクローズド型デッキプレート使用の
例である。

【図２】図１ロの拡大図である。

【図３】本考案パネルの梁取合部構造（ボルト接合）に
ついての例を示す斜視図である。イ〜ハは図３に示すパ
ネルの取合方法を示し、イは正面図、ロはイ図Ａ〜Ａ線
矢視断面図、ハは同Ｂ〜Ｂ線矢視断面図である。

【図４】図３に示す本考案パネルの梁との取合状態を示
す正面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。

【図６】図４のＢ−Ｂ線矢視図断面図である。

【符号の説明】

１ デッキプレート ２ コンクリート ３₁ 凸部 ３₂ 凹部 ５ 透孔 １０ 梁 １２ 取合板 １４ ナット １５ 透孔 １６ ボルト

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 波形断面のデッキプレート１の上面側に
   コンクリート２を一体的に打設するとともに、波形をな
   すデッキプレート端部の谷底部１ｂ間必要カ所に、梁取
   合用の透孔５を有する取合板１２を架設したことを特徴
   とする建築用パネル。