(57)【要約】【課題】構造物の床において、施工性の良好な床衝撃音対策手段を提供する。【解決手段】コンクリート造の床スラブ（２）のボイド（１１）内に動吸振器（３）を設ける。ボイド型枠材（５）の内部に形成された突起（１６，１８）が動吸振器のばねとして機能し、突起がボイド型枠材の内部に配置された錘（１４）を弾発的に支持する。ボイド型枠材の外側に配置される部材構成は、従来のボイドスラブの構成と略同じであり、ボイド型枠材の設置作業が、動吸振器の設置作業の一部を兼ねるため、動吸振器を設けるために増加する作業量は少ない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の床であって、
ボイドを有するコンクリート造の床スラブと、
弾性を有する発泡プラスチックから実質的になり、前記ボイドの内面に沿って配置されたボイド型枠材と、
上下方向に振動可能に前記ボイド型枠材に弾発的に支持された錘と
を備え、
前記ボイド型枠材及び前記錘が、動吸振器を構成することを特徴とする構造物の床。
【請求項２】
前記錘は水平方向に延在する板形状をなし、
前記ボイド型枠材は、下部材と、前記下部材の上方に配置された上部材とを有し、
前記下部材は、前記ボイドの下面に当接する下本体部と、前記下本体部から上方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の下側突起とを有し、
前記上部材は、前記ボイドの上面に当接する上本体部と、前記上本体部から下方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の上側突起とを有することを特徴とする請求項１に記載の構造物の床。
【請求項３】
前記下本体部は、第１上面と、該第１上面よりも下方に窪んだ位置に設けられて前記下側突起が突出する第２上面とを有し、
前記上本体部は、第１下面と、該第１下面よりも上方に窪んだ位置に設けられて前記上側突起が突出する第２下面とを有し、
前記下本体部の前記第１上面及び前記上本体部の前記第１下面は、それぞれ、前記ボイド型枠材が変形することによって部分的に前記錘に当接可能に構成されたことを特徴とする請求項２に記載の構造物の床。
【請求項４】
前記下側突起及び前記上側突起は、平面視で、前記錘の重心から該錘の輪郭までの距離の３／５を示す点を結んだ枠の内側において、又は、平面視で、前記錘の重心を通る所定の線から該所定の線に直交する方向に向かって該錘の輪郭までの距離の３／５を示す点を結んだ２つの線の内側において、前記錘を支持することを特徴とする請求項２又は３に記載の構造物の床。
【請求項５】
前記錘は、上下方向に沿って設けられた貫通孔を有し、
前記下部材及び前記上部材は、それぞれ、上下方向において前記貫通孔に整合する位置に、互いに上面及び下面が当接可能に設けられた、下連結部及び上連結部を有することを特徴とする請求項４に記載の構造物の床。
【請求項６】
前記下連結部及び前記上連結部とからなる連結部と前記貫通孔との一方の側面は、鉛直方向に沿って延在し、
前記連結部と前記貫通孔との他方の側面は、上下方向において部分的に前記一方の側面に向かって傾斜又は湾曲して該一方の側面に係止されることを特徴とする請求項５に記載の構造物の床。
【請求項７】
前記下側突起及び前記上側突起は、それぞれ、平面視で前記貫通孔を包囲する枠形状を呈し、前記錘を挟んで互いに対向することを特徴とする請求項５又は６に記載の構造物の床。
【請求項８】
前記下側突起及び前記上側突起は、それぞれ複数存在し、その各々は、前記貫通孔に沿って配置されたことを特徴とする請求項５又は６に記載の構造物の床。
【請求項９】
前記錘は、前記下部材及び／又は前記上部材に設けられた凹部に受容される凸部を有し、
前記凸部の側面が先端に向かうほど細くなるように傾斜していることにより、前記凹部は前記凸部の基部に当接することを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の構造物の床。
【請求項１０】
前記凸部は、前記錘の上面及び下面の何れか一方に設けられ、
前記錘は、上面及び下面の何れか他方の、前記凸部に上下方向に整合する位置に設けられて、前記凸部に対応する形状の又はそれよりも大きな形状の錘凹部を有することを特徴とする請求項９に記載の構造物の床。
【請求項１１】
前記下側突起及び前記上側突起は、それぞれ複数存在し、その各々は、前記錘を挟んで互いに上下方向において対向し、かつそれぞれ格子状に配置されたことを特徴とする請求項２又は３に記載の構造物の床。
【請求項１２】
前記下側突起及び前記上側突起は、それぞれ複数存在し、その各々は、前記錘を挟んで互いに上下方向において対向し、かつそれぞれ千鳥状に配置されたことを特徴とする請求項２又は３に記載の構造物の床。
【請求項１３】
前記錘は、水平方向に延在する板形状をなすとともに、水平方向の中心部が上下に膨出した膨出部を有し、
前記ボイド型枠材は、下部材と、前記下部材の上方に配置された上部材とを有し、
前記下部材は、前記ボイドの下面に当接するとともに、前記錘の前記膨出部の下端を弾発的に支持し、
前記上部材は、前記ボイドの上面に当接するとともに、前記錘の前記膨出部の上端を弾発的に支持することを特徴とする請求項１に記載の構造物の床。
【請求項１４】
前記ボイドに配置された前記錘の重量は、該ボイドの負担面積を画定する領域における前記床スラブの重量の４〜１０％であることを特徴とする請求項１〜１３の何れか一項に記載の構造物の床。
【請求項１５】
構造物の床の施工方法であって、
弾性を有する発泡プラスチックから実質的になるボイド型枠材、及び前記ボイド型枠材の内部に配置される錘を下部コンクリート版の上面に配置するステップと、
前記ボイド型枠材及び前記錘が設置された前記下部コンクリート版の上方にスラブ上端筋を配筋するステップと、
前記スラブ上端筋が配筋された前記下部コンクリート版の上にコンクリートを打設して、ボイドを有する床スラブを製造するステップとを備え、
前記錘が、上下方向に振動可能に前記ボイド型枠材に弾発的に支持されることにより、前記ボイド型枠材及び前記錘が、動吸振器を構成することを特徴とする構造物の床の施工方法。
【請求項１６】
前記錘は水平方向に延在する板形状をなし、
前記ボイド型枠材は、下部材と、前記下部材の上方に配置された上部材とを有し、
前記下部材は、前記ボイドの下面を画成する下本体部と、前記下本体部から上方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の下側突起とを有し、
前記上部材は、前記ボイドの上面を画成する上本体部と、前記上本体部から下方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の上側突起とを有し、
前記床スラブを製造するステップの実施後に、前記下部材及び前記上部材は、前記コンクリートの自重によって前記下側突起及び前記上側突起が上下方向において圧縮されているように構成されたことを特徴とする請求項１５に記載の構造物の床の施工方法。
【請求項１７】
前記下部材の外周部は、最も外側に位置して上方を向いた第１下部材外周面と、前記第１下部材外周面の内側に位置し、前記第１下部材外周面よりも上方に位置して上方を向いた第２下部材外周面とを有し、
前記上部材の外周部は、最も外側に位置して下方を向き、前記第１下部材外周面に対向する第１上部材外周面と、前記第１上部材外周面の内側に位置し、前記第１上部材外周面よりも上方に位置して下方を向き、前記第２下部材外周面に対向する第２上部材外周面とを有し、
前記第２下部材外周面は、前記第１上部材外周面よりも上方に配置されることを特徴とする請求項１６に記載の構造物の施工方法。
【請求項１８】
前記ボイド型枠材及び前記錘を設置するステップは、工場において行われ、
前記スラブ上端筋を配筋するステップは、前記ボイド型枠材及び前記錘が設置された前記下部コンクリート版を当該構造物の床部分に配置した後に行われることを特徴とする請求項１５〜１７の何れか一項に記載の構造物の床の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、集合住宅やホテル等の建築構造物における、床衝撃音を低減させる床に関する。
【背景技術】
【０００２】
集合住宅やホテル等の建築構造物においては、人の歩行等によって上層階の床が衝撃を受けると床が振動し、その振動が音として下層階に伝わる床衝撃音が問題となる。従来、様々な床衝撃音対策が提案されてきた。
【０００３】
コンクリート造の床スラブの上に支持脚を介して置き床を設置する二重床では、置き床自体の質量を大きくして床衝撃音を低減する手段が実施されている。また、床スラブ（天井スラブ）の下に天井下地材を介して天井ボードを取り付けた二重天井では、床スラブと天井ボードとの間に粒状体を収容した容器を設置し、粒状体が容器内を移動することにより振動エネルギーを減衰させ、床衝撃音を低減させる手段が提案されている（例えば、特許文献１）。また、鋼管を使用してボイド（中空部）を形成した床スラブおいて、鋼管内に砂を充填した袋を装填し、振動のエネルギーを砂の摩擦熱に変換して床の振動を低減する手段が提案されている（例えば、特許文献２）。また、床に質量体とコイルスプリングとを備える動吸振器（ＴＭＤ）を設置する手段が提案されている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−３７６７８号公報
【特許文献２】特開２０１５−１１３６９４号公報
【特許文献３】特開２００６−１６１３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、置き床の質量を大きくする手段は、直張り床には使用できないとともに、材料のコストが高いという問題があった。また、床スラブと天井ボードとの間に粒状体を収容した容器を設置する手段は、直天井では使用できないとともに、容器を設置する手間がかかり人件費が増大するという問題があった。また、鋼管により形成されたボイド内に砂を充填した袋を装填する手段も、袋をボイドに装填する手間がかかり人件費が増大するという問題があった。また、特許文献３に記載の動吸振器を設置する手段では、床と床下構造との間に、質量体とコイルスプリングとを備える動吸振器を取り付ける必要があるため、取り付けに手間がかかり人件費が増大するという問題があった。
【０００６】
このような背景を鑑み、本発明は、床衝撃音を低減でき、かつ施工性のよい構造物の床及びその施工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、構造物の床（１）であって、ボイド（１１）を有するコンクリート造の床スラブ（２）と、弾性を有する発泡プラスチックから実質的になり、前記ボイドの内面に沿って配置されたボイド型枠材（５，４１，６１，８１，１０１，１１１）と、上下方向に振動可能に前記ボイド型枠材に弾発的に支持された錘（１４，６２，８２，１０２，１１２）とを備え、前記ボイド型枠材及び前記錘が、動吸振器（３，４７，６３，８３，１０３，１１３）を構成することを特徴とする。ここで、ボイド型枠材が弾性を有する発泡プラスチックから「実質的に」なるとは、すべてが発泡プラスチックからなる場合だけでなく、弾性を損なわない範囲で部分的に補強材等の他の素材が混在している場合をも含むことを意味する。
【０００８】
この構成によれば、ボイド型枠材を動吸振器のばねとして利用するため、ボイド型枠材を設置する作業が動吸振器を設置する作業の一部となり、動吸振器を設置するための手間が、従来の構造物の床用の動吸振器に比べて少ない。また、二重床及び直張り床、並びに二重天井及び直天井の何れにも使用できる。
【０００９】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記錘は水平方向に延在する板形状をなし、前記ボイド型枠材は、下部材（１２，４２，６６，８６，１０５）と、前記下部材の上方に配置された上部材（１３，４３，６７，８７，１０６）とを有し、前記下部材は、前記ボイドの下面に当接する下本体部（１５，４５，６８，８８）と、前記下本体部から上方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の下側突起（１６，６４，８４）とを有し、前記上部材は、前記ボイドの上面に当接する上本体部（１７，４６，６９，８９）と、前記上本体部から下方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の上側突起（１８，６５，８５）とを有することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、下側突起及び上側突起の長さ、並びに下側突起及び上側突起と錘との接触面積を調整することができるため、動吸振器の固有周波数を所定の値に調整することができる。
【００１１】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記下本体部は、第１上面（３１，５０，７２，９３）と、該第１上面よりも下方に窪んだ位置に設けられて前記下側突起が突出する第２上面（３２，５１，７３，９４）とを有し、前記上本体部は、第１下面（３３，５２，７５，９５）と、該第１下面よりも上方に窪んだ位置に設けられて前記複数の上側突起が突出する第２下面（３４，５３，７６，９６）とを有し、前記下本体部の前記第１上面及び前記上本体部の前記第１下面は、それぞれ、前記ボイド型枠材が変形することによって部分的に前記錘に当接可能に構成されたことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、ボイド型枠材を設置後からコンクリートを打設するまでの間に、作業員がボイド型枠材の上に載って、その部分においてボイド型枠材が変形しても、第１上面及び第１下面が錘に当接することにより、下側突起及び上側突起が過大に変形して破損することが防止できる。そのため、作業員がボイド型枠材に載って鉄筋の配筋作業等を行うこともできる。
【００１３】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記下側突起（６４，８４）及び前記上側突起（６５，８５）は、平面視で、前記錘の重心から該錘の輪郭までの距離の３／５を示す点を結んだ枠の内側において、又は、平面視で、前記錘の重心を通る所定の線から該所定の線に直交する方向に向かって該錘の輪郭までの距離の３／５を示す点を結んだ２つの線の内側において、前記錘を支持することを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、ばねとして機能する下側突起及び上側突起が、平面視で錘の中心側を支持するため、ロッキング周波数が、動吸振器の固有振動数よりも小さくなる。そのため、ロッキング周波数と固有振動数とが近似する際に生じる動吸振器の効果の低減を回避することができる。
【００１５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記錘（６２，８２）は、上下方向に沿って設けられた貫通孔（７８，９２）を有し、前記下部材（６６，８６）及び前記上部材（６７，８７）は、それぞれ、上下方向において前記貫通孔に整合する位置に、互いに上面及び下面が当接可能に設けられた、下連結部（７４，９７）及び上連結部（７７，９８）を有することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、貫通孔が下連結部及び／又は上連結部を係止することにより、錘が水平方向にずれることを防止できる。また、施工時に作業員が上部材の上に乗って作業しても、下連結部材の上面及び上連結部材の下面が当接していることによって、ボイト型枠材が撓むことが抑制される。そのため、下側突起及び上側突起の破損や、下側突起及び上側突起が圧密されることによって生じるばね定数のずれを防止できる。
【００１７】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記下連結部及び前記上連結部とからなる連結部（７９，９９）と前記貫通との一方の側面は、鉛直方向に沿って延在し、前記連結部と前記貫通孔との他方の側面は、上下方向において部分的に前記一方の側面に向かって傾斜又は湾曲して該一方の側面に係止されることを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、貫通孔と連結部との接触面積が小さくなるため、錘が上下に振動する際の貫通孔と連結部との間の摩擦力が小さくなり、貫通孔と連結部との接触によって生じる錘の振動の妨げを抑制することができる。
【００１９】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記下側突起（６４）及び前記上側突起（６５）は、それぞれ、平面視で前記貫通孔（７８）を包囲する枠形状を呈し、前記錘を挟んで互いに対向することを特徴とする。また、本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記下側突起（８４）及び前記上側突起（８５）は、それぞれ複数存在し、その各々は、前記貫通孔（９２）に沿って配置されたことを特徴とする。
【００２０】
これら構成によれば、ボイド型枠材の作成が比較的容易となる。
【００２１】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記錘（１０２）は、前記下部材（１０５）及び／又は前記上部材（１０６）に設けられた凹部（１０７）に受容される凸部（１０４）を有し、前記凸部の側面が先端に向かうほど細くなるように傾斜していることにより、前記凹部は前記凸部の基部に当接することを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、凸部が凹部に係止されることによって、錘の水平方向へのずれを防止できる。また、凸部と凹部との間の接触面積が小さくなるため、錘が上下に振動する際の貫通孔と連結部との間の摩擦力が小さくなり、貫通孔と連結部との接触によって生じる錘の振動の妨げを抑制することができる。
【００２３】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記凸部は、前記錘の上面及び下面の何れか一方に設けられ、前記錘は、上面及び下面の何れか他方の、前記凸部に上下方向に整合する位置に設けられて、前記凸部に対応する形状の又はそれよりも大きな形状の錘凹部を有することを特徴とする。
【００２４】
この構成によれば、複数の錘を積み重ねて保管する際に、互いに積み重ねられた２つの錘の一方の凸部が他方の凹部に受容されることにより、積み重ねた錘が嵩張らない。
【００２５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記下側突起（１６）及び前記上側突起（１８）は、それぞれ複数存在し、その各々は、前記錘を挟んで互いに上下方向において対向し、かつそれぞれ格子状に配置された（図２及び図３参照）ことを特徴とする。また、本発明の少なくともいくつかの他の実施形態は、上記構成において、前記下側突起（１６）及び前記複数の上側突起（１８）は、前記錘を挟んで互いに上下方向において対向し、かつそれぞれ千鳥状に配置された（図７及び図８参照）ことを特徴とする。
【００２６】
これらの構成によれば、錘をバランスよく支持できる。
【００２７】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記の最初の構成において、前記錘（１１２）は、水平方向に延在する板形状をなすとともに、水平方向の中心部が上下に膨出した膨出部（１１８）を有し、前記ボイド型枠材（１１１）は、下部材（１１４）と、前記下部材の上方に配置された上部材（１１５）とを有し、前記下部材は、前記ボイドの下面に当接するとともに、前記錘の前記膨出部の下端を弾発的に支持し、前記上部材は、前記ボイドの上面に当接するとともに、前記錘の前記膨出部の上端を弾発的に支持することを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、ボイド型枠材の内部の凹凸が少ないため、ボイド型枠材の作成が容易となる。
【００２９】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記ボイドに配置された前記錘の重量は、該ボイドの負担面積を画定する領域における前記床スラブの重量の４〜１０％であることを特徴とする。
【００３０】
この構成によれば、床の振動を効率的に吸収できる。
【００３１】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、構造物の床（１）の施工方法であって、弾性を有する発泡プラスチックから実質的になるボイド型枠材（５，４１，６１，８１，１０１，１１１）、及び前記ボイド型枠材の内部に配置される錘（１４，６２，８２，１０２，１１２）を下部コンクリート版（４）の上面に配置するステップと、前記ボイド型枠材及び前記錘が設置された前記下部コンクリート版の上方にスラブ上端筋（６）を配筋するステップと、前記スラブ上端筋が配筋された前記下部コンクリート版の上にコンクリート（７）を打設して、ボイド（１１）を有する床スラブ（２）を製造するステップとを備え、前記錘が、上下方向に振動可能に前記ボイド型枠材に弾発的に支持されることにより、前記ボイド型枠材及び前記錘が、動吸振器（３，４７，６３，８３，１０３，１１３）を構成することを特徴とする。
【００３２】
この構成によれば、ボイド型枠材を動吸振器のばねとして利用するため、従来の動吸振器を有する構造物の床の施工方法に比べて、動吸振器を設置するための手間が少ない施工方法を提供することができる。
【００３３】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記錘は水平方向に延在する板形状をなし、前記ボイド型枠材（５，４１，６１，８１，１０１）は、下部材（１２，４２，６６，８６，１０５）と、前記下部材の上方に配置された上部材（１３，４３，６７，８７，１０６）とを有し、前記下部材は、前記ボイドの下面を画成する下本体部（１５，４５，６８，８８）と、前記下本体部から上方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の下側突起（１６，６４，８４）とを有し、前記上部材は、前記ボイドの上面を画成する上本体部（１７，６９，８９）と、前記上本体部から下方に突出して前記錘を弾発的に支持する１又は複数の上側突起（１８，６５，８５）とを有し、前記床スラブを製造するステップの実施後に、前記下部材及び前記上部材は、前記コンクリートの自重によって前記下側突起及び前記上側突起が上下方向において圧縮されているように構成されたことを特徴とする。
【００３４】
下側突起及び上側突起を圧縮状態にすることにより錘を確実に弾発的に支持できるところ、この構成によれば、その作業を、上部コンクリートを打設することによって行うことができるため、動吸振器を設置するために必要な作業の増加を抑制することができる。
【００３５】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記下部材の外周部（１９）は、最も外側に位置して上方を向いた第１下部材外周面（２５）と、前記第１下部材外周面の内側に位置し、前記第１下部材外周面よりも上方に位置して上方を向いた第２下部材外周面（２６）とを有し、前記上部材の外周部は、最も外側に位置して下方を向き、前記第１下部材外周面に対向する第１上部材外周面（２８）と、前記第１上部材外周面の内側に位置し、前記第１上部材外周面よりも上方に位置して下方を向き、前記第２下部材外周面に対向する第２上部材外周面（２９）とを有し、前記第２下部材外周面は、前記第１上部材外周面よりも上方に配置されることを特徴とする。
【００３６】
この構成によれば、前記下部材及び前記上部材は、前記錘を挟んで互いに上下方向において離間するように構成されていても、下部コンクリート版の上に打設されるコンクリートが、ボイド型枠材の内部に流入することが防止される。
【００３７】
本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記ボイド型枠材及び前記錘を設置するステップは、工場において行われ、前記スラブ上端筋を配筋するステップは、前記ボイド型枠材及び前記錘が設置された前記下部コンクリート版を当該構造物の床部分に配置した後に行われることを特徴とする。
【００３８】
この構成によれば、施工現場での作業が、従来のハーフプレキャスト工法によるボイドスラブの施工方法と略同様であるため、施工現場での作業の増加を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、床衝撃音を低減でき、かつ施工性のよい構造物の床及びその施工方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】第１実施形態に係る構造物の床の縦断面図
【図２】第１実施形態に係るボイド型枠材及び錘を示す縦断面図
【図３】第１実施形態に係るボイド型枠材の下部材を示す平面図
【図４】第１実施形態に係るボイド型枠材の上部材を示す底面図
【図５】第１実施形態に係る構造物の床の施工手順を示す説明図
【図６】第２実施形態に係るボイド型枠材及び錘を示す縦断面図
【図７】第２実施形態に係るボイド型枠材の下部材を示す平面図
【図８】第２実施形態に係るボイド型枠材の上部材を示す底面図
【図９】第３実施形態に係る動吸振器を示す平面図
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ断面図
【図１１】第４実施形態に係る動吸振器を示す平面図
【図１２】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ断面図
【図１３】図１１におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図
【図１４】第５実施形態に係る動吸振器を示す平面図
【図１５】図１４におけるＸＩＶ−ＸＩＶ断面図
【図１６】第６実施形態に係る動吸振器を示す平面図
【図１７】図１４におけるＸＶＩ−ＸＶＩ断面図
【図１８】実施例１に係る動吸振器の周波数特性を示すグラフ（（Ａ）荷重載荷前、（Ｂ）荷重載荷後）
【図１９】実施例２に係る動吸振器の形状及び寸法を示す図
【図２０】実施例２に係る動吸振器における錘の振動スペクトル及び位相差
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明に係る構造物の床の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００４２】
≪第１実施形態≫
図１は、本発明の第１実施形態に係る構造物の床１を示す。床１は、集合住宅やホテル等のように、床衝撃音の低減が要求される建築構造物に設けられる。床１は、鉄筋コンクリート造の床スラブ２を備え、床スラブ２には、動吸振器３として機能する部材が配置される。床１は、二重床でも直張り床でもよく、下層階の天井は、二重天井でも直天井でもよい。
【００４３】
床スラブ２は、ハーフプレキャスト工法によって形成され、プレキャストコンクリート版からなる下部コンクリート版４と、下部コンクリート版４上に配置されたボイド型枠材５と、ボイド型枠材５の上方に配置されて縦方向（図１の紙面に直交する方向）及び横方向（図１の左右方向）に沿って水平に延在するスラブ上端筋６と、ボイド型枠材５及びスラブ上端筋６を埋め込むように打設された上部コンクリート７とを備える。
【００４４】
下部コンクリート版４は、下部コンクリート８と、下部コンクリート８内を縦方向及び横方向に沿って水平に延在するスラブ下端筋９と、トラス筋１０とを有する。トラス筋１０は、縦方向に沿って水平に延在するように下部コンクリート８内に埋め込まれた２本１組のボトム筋１０ａと、ボトム筋１０ａよりも上方に、かつ２本１組のボトム筋１０ａの離間方向（横方向）においてはその中間位置に配置されてボトム筋１０ａに平行に延在するトップ筋１０ｂと、２本１組の波形状のラチス筋１０ｃとを有する。２本１組のラチス筋１０ｃは、それぞれ、トップ筋１０ｂ及び対応するボトム筋１０ａに波形状の頂点近傍で当接し、その当接する位置は、ボトム筋１０ａの離間方向（横方向）において互いに整合している。
【００４５】
ボイド型枠材５は、床スラブ２内にボイド１１（中空部）を形成するための埋め込み型枠であって、ビーズ法ポリスチレンフォーム等の弾性を有する発泡プラスチックからなる。なお、ボイド型枠材５に補強材等の他の素材が含まれていてもよい。ボイド型枠材５は、下部材１２と、下部材１２の上方に配置される上部材１３とを有し、下部材１２及び上部材１３が協働して平板形状の錘１４を上下方向から挟持している。ボイド型枠材５及び錘１４は、動吸振器３を構成する。
【００４６】
図２は、上部コンクリート７が打設される前の状態におけるボイド型枠材５及び錘１４を示す縦断面図であり、図３は、下部材１２の平面図であり、図４は、上部材１３の底面図である。下部材１２は、ボイド１１を画成する表面を有する下本体部１５と、下本体部１５から上方に突出して先端において錘１４に当接する複数の下側突起１６とを有し、下本体部１５は、平面視で長方形を呈する平板の上面に凹凸が設けられた形状を有する。また、上部材１３は、ボイド１１を画成する表面を有する上本体部１７と、上本体部１７から下方に突出して先端において錘１４に当接する複数の上側突起１８とを有し、上本体部１７は、概ね、平面視で長方形を呈する平板の下面に凹凸が設けられた形状を有する。下本体部１５の底面は、床スラブ２のボイド１１の底面を画成する平面であり、上本体部１７の上面は、床スラブ２のボイド１１の上面を画成する平面であり、下本体部１５の側面及び上本体部１７の側面は、協働してボイド１１の側面を画成する平面である。下本体部１５の上面は、外周部１９と、錘１４を収容する２つの収容部２０と、収容部２０を２つに区切る区切り部２１とを有する。上本体部１７の下面は、外周部２２と、錘１４を収容する２つの収容部２３と、収容部２３を２つに区切る区切り部２４とを有し、上部材１３の外周部２２、収容部２３及び区切り部２４は、それぞれ、下部材１２の外周部１９、収容部２０及び区切り部２１に上下方向において整合して対向する位置に設けられる。下部材１２の区切り部２１及び上部材１３の区切り部２４の互いに対向する面は、平面でも曲面でもよく、屈曲していてもよい。
【００４７】
下部材１２の外周部１９は、最も外側に位置して上方を向き、平面視で長方形の枠形状を呈する第１下部材外周面２５と、第１下部材外周面２５の内側に位置し、第１下部材外周面２５よりも上方に位置して上方を向き、平面視で長方形の枠形状を呈する第２下部材外周面２６と、第１下部材外周面２５及び第２下部材外周面２６間の段差を繋いで水平方向の外側を向いた下段差面２７とを有する。上部材１３の外周部２２は、最も外側に位置して下方を向き、第１下部材外周面２５に上下方向において整合するように１〜３ｍｍ程度離間して対向し、底面視で長方形の枠形状を呈する第１上部材外周面２８と、第１上部材外周面２８の内側に位置し、第１上部材外周面２８よりも上方に位置して下方を向き、第２下部材外周面２６に上下方向において整合するように１〜３ｍｍ程度離間して対向し、底面視で長方形の枠形状を呈する第２上部材外周面２９と、第１上部材外周面２８及び第２上部材外周面２９間の段差を繋いで水平方向の内側を向いた上段差面３０とを有する。後述するように、下部材１２の外周部１９と上部材１３の外周部２２とは互いに上下方向に離間しているが、下段差面２７及び上段差面３０が当接しており、内周側で互いに対向する第２下部材外周面２６及び第２上部材外周面２９が、外周側で互いに対向する第１下部材外周面２５及び第１上部材外周面２８よりも高い位置にあるため、上部コンクリート７を打設する際にコンクリートがボイド型枠材５の内部に流入することが防止される。さらに、コンクリートの自重によって下側突起１６及び上側突起１８が圧縮することにより、第１下部材外周面２５及び第１上部材外周面２８、並びに第２下部材外周面２６及び第２上部材外周面２９が、それぞれ、互いに当接して、コンクリートのボイド型枠材５の内部への流入が防止される。また、下部材１２の下段差面２７が、上部材１３の上段差面３０に対して包囲するように当接するため、上部材１３が下部材１２に対して水平方向にずれることが防止される。なお、第１下部材外周面２５、第２下部材外周面２６、第１上部材外周面２８及び第２上部材外周面２９は、平面であっても曲面であってもよい。また、下段差面２７及び上段差面３０は、平面であっても、少なくとも部分的に互いに当接する曲面であってもよい。
【００４８】
下部材１２の区切り部２１は、上方を向いた帯状の平面又は曲面であり、これに上下方向において整合するように対向する上部材１３の区切り部２４は、下方を向いた帯状の平面又は曲面である。下側突起１６の先端と上側突起１８の先端とがそれぞれ錘１４の下面及び上面に当接し、かつ他の部材から上下方向に力を受けないように、下部材１２及び上部材１３を配置したとき、下部材１２の第１下部材外周面２５、第２下部材外周面２６及び区切り部２１は、それぞれ、上部材１３の第１上部材外周面２８、第２上部材外周面２９及び区切り部２４から上下方向に離間していることが好ましく、その離間距離は、１〜３ｍｍ程度であることが好ましい。このような離間距離を設けた場合、上部コンクリート７が打設されて床スラブ２が完成した状態では、下側突起１６及び上側突起１８は、下部材１２の第１下部材外周面２５、第２下部材外周面２６及び区切り部２１が、それぞれ、上部材１３の第１上部材外周面２８、第２上部材外周面２９及び区切り部２４に近接又は当接するように上部コンクリート７の自重によって圧縮するため、下側突起１６及び上側突起１８は、多少の寸法の誤差等があったとしても確実に、協働して錘１４を弾発的に支持する。なお、上部コンクリート７の自重に代えて、又はその自重に加えて、クリップ等の固定具により、下部材１２の第１下部材外周面２５、第２下部材外周面２６及び区切り部２１を、それぞれ、上部材１３の第１上部材外周面２８、第２上部材外周面２９及び区切り部２４に近接又は当接させ、下側突起１６及び上側突起１８を圧縮させてもよい。
【００４９】
下部材１２の収容部２０は、第１上面３１と、第１上面３１よりも下方に窪んだ位置に設けられて下側突起１６を突出させる第２上面３２とを有する。外周部１９及び区切り部２１によって区切られた一区画の収容部２０では、第１上面３１は一つながりに形成され、第２上面３２は複数形成されている。各々の第２上面３２は、互いに合同な正方形を呈し、その各々の中心から下側突起１６が１つずつ突出している。第２上面３２及び下側突起１６は、それぞれ、互いに近接するもの同士が縦方向及び横方向に沿って並んだ状態、すなわち、格子状に配列されている。第１上面３１は、下側突起１６の先端よりも下方に位置し、その差は５〜８ｍｍ程度が好ましい。
【００５０】
上部材１３の収容部２３は、第１上面３１に上下方向において整合するように対向する第１下面３３と、第１下面３３よりも上方に窪んだ位置に設けられて上側突起１８を突出させ、第２上面３２に上下方向において整合するように対向する第２下面３４とを有する。外周部２２及び区切り部２４によって区切られた一区画の収容部２３では、第１下面３３は一つながりに形成され、第２下面３４は複数形成されている。各々の第２下面３４は、互いに合同な正方形を呈し、その各々の中心から上側突起１８が１つずつ突出している。第２下面３４及び上側突起１８は、それぞれ格子状に配列されている。第１下面３３は、上側突起１８の先端よりも上方に位置し、その差は２〜６ｍｍ程度が好ましい。
【００５１】
下側突起１６及び上側突起１８は、四角柱状の形状を有し、その先端は平面である。下側突起１６及び上側突起１８は、互いに同一形状であることが好ましい。なお、下側突起１６及び上側突起１８の形状を、角錐台又は円錐台状等に変更してもよく、その先端を錘１４側が凸になるように曲面としてもよい。ボイド型枠材５に部分的に上下方向に圧縮する力が加わると、その力が加わった領域の近傍における下側突起１６及び上側突起１８は、第１上面３１及び第１下面３３がそれぞれ錘１４に当接するまで圧縮可能である。
【００５２】
１つのボイド１１に配置される錘１４の総重量は、その錘１４が収容されるボイド１１の負担面積を画定する領域における床スラブ２の重量の４〜１０％であることが好ましい。ここでボイド１１の負担面積を画定する領域とは、平面視で、他のボイドが隣接する方向には、２つのボイドの互いに隣接する壁面間の中心線まで、他のボイドが隣接しない方向には、その方向における床スラブ２の端部までの領域をいう。また、錘１４は、コンクリート版からなるが、鋼材等の他の素材から作成してもよく、これらの混合材としてもよい。錘１４の側面は、錘１４が上下に振動する際にボイド型枠材５から摩擦抵抗を受けないように、ボイド型枠材５から離間していることが好ましい。錘１４が水平方向に移動することを規制するため、錘１４の一部分をストッパ（図示せず）で係止してもよい。
【００５３】
弾性を有する発泡プラスチックからなる下側突起１６及び上側突起１８が、弾発的に錘１４を支持しているため、所定のばね力をもって上下方向から錘１４を弾性支持する。そのため、ボイド型枠材５及び錘１４は、動吸振器３を構成し、床１の振動エネルギーを吸収して床衝撃音を低減する。動吸振器３の固有振動数は、下側突起１６及び上側突起１８と錘１４との接触面積、下側突起１６及び上側突起１８の突出長さ、発泡プラスチックの発泡倍率等により調整される。下側突起１６及び上側突起１８と錘１４との接触面積が大きいほど、下側突起１６及び上側突起１８の突出長さが短いほど、また、発泡プラスチックの発泡倍率が小さいほど、固有振動数は高くなる。人の歩行や跳びはね等によって生じる重量床衝撃音を主として低減するように、固有振動数は、オクターブバンドにおける中心周波数が６３Ｈｚの帯域に納まるように調整することが好ましい。
【００５４】
図５を参照して、第１実施形態に係る床１の施工方法について説明する。図５（Ａ）に示すように、プレキャストコンクリートの製造工場において、下部コンクリート版４の上に下部材１２が設置され、錘１４が下部材１２の収容部２０に収容され、上部材１３の収容部２３が錘１４を覆うように、上部材１３が下部材１２及び錘１４の上に配置される。下部材１２は、下部コンクリート版４を整形後、まだ固まらないうちに釘等を用いて下部コンクリート版４に固定されることが好ましい。ボイド型枠材５及び錘１４が配置された下部コンクリート版４は、床１の施工現場に搬送される。
【００５５】
次に、図５（Ｂ）に示すように、ボイド型枠材５及び錘１４が配置された下部コンクリート版４は、施工現場の床１を製造すべき部分に配置される。下部コンクリート版４は、支保工３５によって下方から支持される。下部コンクリート版４は、その側面が梁３６に当接するように配置される。梁３６は、梁主筋３７及びあばら筋３８を有し、下部のみコンクリート３９が打設済みである（梁３６の全体にコンクリートが打設済みであってもよい）。下部コンクリート版４の上面と梁３６の打設済みのコンクリート３９の上面とが整合するように、下部コンクリート版４は配置され、下部コンクリート版４の上面と梁３６の打設済みのコンクリート３９の上面とを架け渡すように補強筋４０が設置される。また、横方向に延在させるスラブ上端筋６が、トップ筋１０ｂに対して直交するように架け渡され、縦方向に延在させるスラブ上端筋６が、横方向に延在させたスラブ上端筋６を架け渡されるように配筋される。スラブ上端筋６の端部は、あばら筋３８に重ねられる。このとき、作業員がボイド型枠材５を踏みつけて、その近傍においてボイド型枠材が変形しても、下部材１２の第１上面３１及び上部材１３の第１下面３３が錘１４に当接することにより、下側突起１６及び上側突起１８が過剰に変形して破損することや、圧密されてばね定数が変化することが防止される。
【００５６】
次に、上部コンクリート７を打設するための型枠（図示せず）が設置され、上部コンクリート７が、梁３６の上部のコンクリートと一体に打設される。打設された上部コンクリート７の自重により、下側突起１６及び上側突起１８は、下部材１２の第１下部材外周面２５、第２下部材外周面２６及び区切り部２１が、それぞれ、上部材１３の第１上部材外周面２８、第２上部材外周面２９及び区切り部２４に近接又は当接するように圧縮する。その結果、下側突起１６及び上側突起１８は、弾発的に錘１４を支持する。型枠及び支保工３５が解体されると、図５（Ｃ）に示すように床１が完成する。
【００５７】
施工現場における作業は、床衝撃音対策がなされていない床スラブのハーフプレキャスト工法と略同様であるため、現場における施工性を低下させずに、床衝撃音を低減させる床１を施工できる。
【００５８】
≪第２実施形態≫
次に、図６、７及び図８を参照して、本発明に係る第２実施形態を説明する。説明に当たって、第１の実施形態と共通する構成は、その説明を省略し同一の符号を付す（第３〜６実施形態も同様）。また、施工方法は、特に断らない限り、第１実施形態と同様である（第３〜６実施形態も同様）。第２実施形態は、ボイド型枠材４１の内部の形状において第１実施形態と異なる。
【００５９】
ボイド型枠材４１は、下部材４２と上部材４３とを有し、下部材４２及び上部材４３が協働して平板形状の錘１４を上下方向から挟持している。図６は、ボイド型枠材４１及び錘１４の縦断面図であり、図７は、下部材４２の平面図であり、図８は、上部材４３の底面図である。
【００６０】
第１実施形態と同様に、下部材４２は、下本体部４５と下側突起１６とを有し、上部材４３は、上本体部４６と上側突起１８とを有する。下本体部４５の上面は、外周部１９と、錘１４を収容する収容部４８と、収容部４８を区切る区切り部２１とを有し、上本体部４６の下面は、外周部２２と、錘１４を収容する収容部４９と、収容部４９を区切る区切り部２４とを有するが、これらは、下本体部４５の収容部４８及び上本体部の収容部４９が、それぞれ３つずつ設けられ、これらを区切る区切り部２１，２４がそれぞれ２つずつ設けられる点において、第１実施形態と異なる。
【００６１】
下部材４２の外周部１９及び上部材４３の外周部２２は、第１実施形態と同様の段差形状を有し、これにより、上部コンクリート７（図１参照）を打設する際に、コンクリートがボイド型枠材４１の内部に流入することが防止され、上部材４３が下部材４２に対して水平方向にずれることが防止される。
【００６２】
また、図６に示す状態から、上部コンクリート７を打設することによって、上部材４３の第１上部材外周面２８、第２上部材外周面２９及び区切り部２４が、それぞれ、下部材４２の第１下部材外周面２５、第２下部材外周面２６及び区切り部２１に近接又は当接し、下側突起１６及び上側突起１８が圧縮状態となって、動吸振器４７が構成され、錘１４が上下に振動しても常に下側突起１６及び上側突起１８の双方が錘１４を弾発的に支持できる点も、第１実施形態と同様である。
【００６３】
下部材４２の収容部４８は、第１上面５０と、第１上面５０よりも下方に窪んだ位置に設けられて下側突起１６を突出させる第２上面５１とを有し、これらは、それぞれ、上部材４３の収容部４９に設けられた、第１下面５２と、第１下面５２よりも上方に窪んだ位置に設けられて上側突起１８を突出させる第２下面５３とに上下方向に整合するように対向している。しかしながら、第１実施形態と異なり、第２上面５１及び下側突起１６、並びに第２下面５３及び上側突起１８は、それぞれ、格子状の配列から縦横それぞれ１つおきに取り除き、斜め方向に沿って整列した状態、すなわち、千鳥状に配列されている。
【００６４】
≪第３実施形態≫
図９及び図１０を参照して、本発明に係る第３実施形態を説明する。図９及び図１０は、ボイド型枠材６１及び錘６２の平面図及び縦断面図を示す。図９及び図１０に示す状態から、ボイド型枠材６１に上下方向に圧縮力が加わることによって動吸振器６３が構成される。第３実施形態に係る動吸振器６３は、ばねとして機能する下側突起６４及び上側突起６５が、平面視で錘６２の中央近傍に設けられた点等で第１及び第２実施形態と相違する。
【００６５】
ボイド型枠材６１は、下部材６６と上部材６７とを有する。下部材６６は、下本体部６８と下本体部６８から上方に突出して先端において錘６２に当接する１つの下側突起６４とを有する。上部材６７は、上本体部６９と、上本体部６９から下方に突出して先端において錘６２に当接する１つの上側突起６５とを有する。下本体部６８の上面は、外周部１９と、錘６２を収容する１つの収容部７０とを有する。上本体部６９の下面は、外周部２２と、錘６２を収容する１つの収容部７１とを有する。
【００６６】
下部材６６の収容部７０は、第１上面７２と、第１上面７２よりも平面視で内側に配置されてかつ下方に窪んで設けられた第２上面７３とを有する。第２上面７３からは、平面視で四角形の枠形状を呈する下側突起６４が上方に突出している。また、第２上面７３の下側突起６４よりも平面視で内側の部分からは、平面視で矩形の下連結部７４が上方に突出している。上部材６７の収容部７１は、第１下面７５と、第１下面７５よりも平面視で内側に配置されてかつ上方に窪んで設けられた第２下面７６とを有する。第２下面７６からは、平面視で四角形の枠形状を呈する上側突起６５が下方に突出している。また、第２下面７６の上側突起６５よりも平面視で内側の部分からは、平面視で矩形の上連結部７７が下方に突出している。上側突起６５の下端は、錘６２を挟んで下側突起６４の上端に上下方向に対向している。また、板状の錘６２の中央には貫通孔７８が設けられており、下連結部７４及び上連結部７７の突出端は、それぞれ貫通孔７８に突入し、下連結部７４の上面と上連結部７７の下面とが互いに１〜３ｍｍ程度離間して対向している。
【００６７】
下側突起６４及び上側突起６５は、平面視で、錘６２の重心から錘６２の輪郭までの距離の３／５、好ましくは１／２を示す点を結んだ枠の内側において、協働して錘６２を弾発的に支持する。図１０に示す状態から、上部コンクリート７（図１参照）を打設することによって、上部材６７の第１上部材外周面２８、第２上部材外周面２９及び上連結部７７が、それぞれ、下部材６６の第１下部材外周面２５、第２下部材外周面２６及び下連結部７４に近接又は当接する。このとき、下側突起６４及び上側突起６５が圧縮状態となって、動吸振器６３が構成され、錘６２が上下に振動しても常に下側突起６４及び上側突起６５の双方が錘６２を弾発的に支持できる。
【００６８】
錘６２は、板状であるため、ロッキングが生じる。動吸振器６３のばねとして機能する下側突起６４及び上側突起６５を分散して配置すると、動吸振器６３の固有振動数とロッキング周波数が近くなり、動吸振器６３による床振動音の抑制効果が低減するおそれがある。本実施形態では、ばねとして機能する下側突起６４及び上側突起６５を平面視で錘６２の中央近傍に配置することによって、ロッキング周波数を下げて、動吸振器６３の固有周波数に近づかないようにした。
【００６９】
また、下連結部７４及び上連結部７７によって構成される柱形状の連結部７９が、錘６２に設けられた貫通孔７８を貫通しているため、貫通孔７８の内側面が連結部７９の側面に当接することにより、錘６２が水平方向にずれることが規制される。さらに、貫通孔７８の上端側が縮小するように、貫通孔７８の内側面が上方に向かうにつれて内側に傾斜又は湾曲しているため、連結部７９と貫通孔７８との接触面積が小さくなる。そのため、錘６２が振動する際の、連結部７９と貫通孔７８とのの間の摩擦力が小さくなり、動吸振器６３の作用に対する影響を抑制できる。
【００７０】
また、施工時に、作業員がボイド型枠材６１を踏みつけても、中央部においては、下連結部７４と上連結部７７とが互いに当接するため、ボイド型枠材６１が変形が抑制され、縁部側においては、下部材６６の第１上面７２及び上部材６７の第１下面７５が錘６２に当接することにより、ボイド型枠材６１の変形が抑制される。これにより、下側突起６４及び上側突起６５が過剰に変形して破損することや、圧密されてばね定数が変化することが防止される。
【００７１】
また、第１及び第２実施形態に比べて、ボイド型枠材６１の内面の形状が細かくないため、発泡プラスチックからなるボイド型枠材６１の製造が比較的容易である。
【００７２】
下側突起６４及び上側突起６５の形状は、平面視で他の環形状に変更してもよい。下連結部７４の上面と上連結部７７の下面とが互いに当接する上下方向の位置は、変更してもよい。例えば、下連結部７４を第２上面７３の一部とし、上連結部７７の下面をその面に当接させて、実質的に上連結部７７のみで連結部７９を構成してもよく、上連結部７７を第２下面７６の一部とし、下連結部７４の上面をその面に当接させて、実質的に下連結部７４のみで連結部７９を構成してもよい。貫通孔７８と連結部７９との接触面積を小さくして摩擦力を減らすための形状は、貫通孔７８の傾斜又は湾曲を下端側又は中間部分が縮小するように設けられてもよく、また、貫通孔７８の内側面を鉛直にし、連結部７９の側面を少なくとも部分的に傾斜又は湾曲させてもよい。
【００７３】
≪第４実施形態≫
図１１〜図１３を参照して、本発明に係る第４実施形態を説明する。図１１〜図１３は、ボイド型枠材８１及び錘８２の平面図及び縦断面図を示す。図１１〜図１３に示す状態から、ボイド型枠材８１に上下方向に圧縮力が加わることによって動吸振器８３が構成される。第４実施形態に係る動吸振器８３は、ばねとして機能する下側突起８４及び上側突起８５が、平面視で錘８２の中央側に設けられた点で第３実施形態と同様であるが、その形状が異なる。
【００７４】
ボイド型枠材８１は、下部材８６と上部材８７とを有する。下部材８６は、下本体部８８と、下本体部８８から上方に突出して先端において錘８２に当接する２つの下側突起８４とを有する。上部材８７は、上本体部８９と、上本体部８９から下方に突出して先端において錘８２に当接する２つの上側突起８５とを有する。下本体部８８の上面は、外周部１９と、錘８２を収容する１つの収容部９０とを有する。上本体部８９の下面は、外周部２２と、錘８２を収容する１つの収容部９１とを有する。
【００７５】
錘８２には、平面視で矩形の貫通孔９２が設けられている。貫通孔９２を挟むように２つの下側突起８４が設けられ、その各々は、貫通孔９２の長手方向に沿って延在して、平面視で矩形を呈する。上側突起８５は、下側突起８４に上下方向に整合する位置に２つ設けられる。下側突起８４及び上側突起８５は、平面視で、錘８２の重心を通る所定の線（図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線）からこの線に直交する方向（図１１の紙面の上下方向）に向かって該錘の輪郭までの距離の３／５、好ましくは１／２を示す点を結んだ２つの線の内側において、協働して錘８２を弾発的に支持する。これにより、ロッキング周波数を低くして、ロッキング周波数が動吸振器８３の固有周波数に近くなることを防止している。また、第１及び第２実施形態に比べて、ボイド型枠材８１の内面の形状が細かくないため、発泡プラスチックからなるボイド型枠材８１の製造が比較的容易である。
【００７６】
下部材８６の収容部９０に形成される第１上面９３及び第２上面９４、上部材８７の収容部９１に形成される第１下面９５及び第２下面９６は、平面視における輪郭は第１〜第３実施形態のものと異なるものの、上下方向の位置や機能は、第１〜第３実施形態と同様である。また、下部材８６の第２上面９４から上方に突出する下連結部９７、及び上部材８７の第２下面９６から下方に突出する上連結部９８は、平面視において貫通孔９２に対応する矩形を呈し、第３実施形態と同様に機能する。貫通孔９２の内側面は、第３実施形態と同様に、下連結部９７及び上連結部９８によって構成される連結部９９との摩擦を減らすべく、傾斜又は湾曲している。
【００７７】
下側突起８４及び上側突起８５の数及び平面視における形状は、錘８２が傾かないようにバランスよく設けられる限り、変更してもよい。貫通孔９２と連結部９９との接触面積を小さくして摩擦力を減らすための形状は、第３実施形態における変形例と同様に変更してもよい。
【００７８】
≪第５実施形態≫
図１４及び図１５を参照して、本発明に係る第５実施形態を説明する。図１４及び図１５は、ボイド型枠材１０１及び錘１０２の平面図及び縦断面図を示す。図１４及び図１５に示す状態から、ボイド型枠材１０１に上下方向に圧縮力が加わることによって動吸振器１０３が構成される。第５実施形態に係る動吸振器１０３は、第３実施形態に対して、貫通孔７８及び連結部７９がない点、及び板状の錘１０２が凸部１０４を有する点等で相違する。ボイド型枠材１０１を構成する下部材１０５及び上部材１０６は、下連結部７４及び上連結部７７（図１０参照）がない点を除いて、第３実施形態のものと同様の形状及び作用効果を有する。
【００７９】
凸部１０４は、錘１０２の上面の中央に設けられ、枠形状の上側突起６５の内側面と、第２下面７６とによって画成された凹部１０７に受容される。凸部１０４は、凹部１０７の内側面との接触面積が小さくなるように、角錐台形状とし、その基部においてのみ凹部１０７の内側面に当接することが好ましい。接触面積が小さいため、錘１０２が振動する際の、凸部１０４と凹部１０７との間の摩擦力が小さくなり、錘１０２の振動等の動吸振器１０３の作用に対する影響を抑制できる。また、錘１０２の下面の中央には、凸部１０４に対応する形状の又はそれよりも大きな形状の凹部１０８が設けられることが望ましい。錘１０２に凹部１０８を設けることにより、複数の錘１０２を積み重ねて保管する際に、下層の錘１０２の凸部１０４が、上層の錘１０２の凹部１０８に受容されるため、嵩張らない。
【００８０】
錘１０２の凸部１０４及び凹部１０８、並びにボイド型枠材１０１の凹部１０７の組み合わせは、上下逆にしてもよい。また、錘１０２の上下の面に凸部１０４を設け、下部材１０５及び上部材１０６の両方に凹部１０７を設けてもよい。
【００８１】
≪第６実施形態≫
図１６及び図１７を参照して、本発明に係る第６実施形態を説明する。図１６及び図１７は、ボイド型枠材１１１及び錘１１２の平面図及び縦断面図を示す。図１６及び図１７に示す状態から、ボイド型枠材１１１に上下方向に圧縮力が加わることによって動吸振器１１３が構成される。
【００８２】
第６実施形態に係る動吸振器１１３は、下部材１１４及び上部材１１５を有するボイド型枠材１１１と、錘１１２とを有する。下部材１１４の外周部１９よりも内側の上面１１６は、水平な平面であり、上部材１１５の外周部２２よりも内側の下面１１７は、水平な平面である。
【００８３】
錘１１２は、板形状を呈し、中心部が上下に膨出した膨出部１１８を有する。２つの膨出部は、角錐台又は円錐台形状であることが好ましく、２つの膨出部１１８の先端は、水平な平面となっており、それぞれ、下部材１１４の上面１１６の中央部分、上部材１１５の下面１１７の中央部分に当接する。下部材１１４及び上部材１１５は、ビーズ法ポリスチレンフォーム等の弾性を有する発泡プラスチックからなるため、下部材１１４及び上部材１１５の水平方向の中央部分も弾性を有する。従って、錘１１２の膨出部１１８が下部材１１４及び上部材１１５の水平方向の中央部分によって弾発的に支持され、錘１１２の他の部分は、下部材１１４及び上部材１１５に接触していない。よって、錘１１２が上下に振動可能であり、ボイド型枠材１１１及び錘１１２によって動吸振器１１３が構成される。なお、ボイド型枠材１１１における錘１１２の膨出部１１８の支持部を凹部としてもよい。
【００８４】
錘１１２が中央に設けられた膨出部１１８でボイド型枠材１１１に支持されるため、ロッキング周波数は、ばねとして機能するボイド型枠材１１１の中央部の固有振動数よりも小さくなり、両周波数が近似した場合に生じる動吸振器１１３の効果の低減を防止できる。また、ボイド型枠材１１１の内面の形状の凹凸が少ないため、ボイド型枠材１１１の製造が容易となる。
【実施例１】
【００８５】
スラブ上端筋が配筋されるとき、作業員がボイド型枠材の上に載ることが想定される。このときに圧縮した下側突起及び上側突起のクリープにより、固有振動数が変動することが予測された。そこで、その変動幅を確認するための試験を行った。
【００８６】
試験に用いたボイド型枠材の形状は、第１実施形態に準じるもので、以下の通りであった。下側突起及び上側突起が格子状に縦３列横４列に配置された。各突起の中心間距離は、縦８０ｍｍ、横６２ｍｍであった。各突起は、縦１５ｍｍ×横１５ｍｍ×高さ１８ｍｍの直方体形状であった。各突起を突出させる第２上面及び第２下面は、それぞれ縦３５ｍｍ×横３５ｍｍであった。下側突起の先端と第１上面との上下方向高さの差は６ｍｍであり、上側突起の先端と第１下面との上下方向高さの差は３ｍｍであった。ボイド型枠材の材質は、発泡倍率６５倍のビーズ法ポリスチレンフォームを使用した。このようなボイド型枠材と錘（７．６ｋｇ）とにより動吸振器を構成し、人を想定した荷重を載荷する前と後とで固有振動数の変化を測定した。測定結果を図１８に示す。
【００８７】
振動加速度が最大となる周波数、すなわち、固有振動数は、荷重載荷前では７０Ｈｚ代前半であり、荷重載荷後では５０Ｈｚ代前半であった。何れも、オクターブバンドの中心周波数６３Ｈｚの帯域（約４４Ｈｚ〜約８８Ｈｚ）内に納まった。
【実施例２】
【００８８】
下側突起と上側突起との配置によるロッキング周波数への影響を検討するため、第５実施形態に対応する試験体ａと、第１実施形態に対応する試験体ｂとについて、錘の振動スペクトルと位相差とについて測定を行った。
【００８９】
図１９（ａ）は、下側突起と上側突起とを中央に配置した試験体ａの寸法を示す。図１９（ｂ）は、下側突起と上側突起とを分散して配置した試験体ｂの寸法を示す。何れの試験体も、ボイド型枠材の材質は、発泡倍率６５倍のビーズ法ポリスチレンフォームを使用し、錘の重さは７．６ｋｇであった。
【００９０】
測定結果を図２０に示す（ａ図が試験体ａの結果を示し、ｂ図が試験体ｂの結果を示す）。下側突起と上側突起とを分散して配置した試験体ｂでは、ロッキング周波数が約９０Ｈｚであったのに対して、下側突起と上側突起とを中央に配置した試験体ａでは、ロッキング周波数が約３０Ｈｚであった。動吸振器の固有周波数を中心周波数が６３Ｈｚのオクターブバンドの範囲に設定する場合は、下側突起と上側突起とを中央に配置した方が、下側突起と上側突起とを分散して配置する場合に比べて、ロッキング周波数は、固有振動数から離れる。よって、下側突起と上側突起とを中央に配置したほうが有利である。
【００９１】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。床スラブをフルプレキャストコンクリート又は現場打ちコンクリートとしてもよい。１組のボイド型枠材が受容する錘の数は変更してもよい。上部コンクリートの打設前に、錘を受容した下部材と上部材とを、互いの外周部及び区切り部が当接するように釘やクリップ等によって互いに固定してもよい。錘及びボイド型枠材の形状は、ボイド型枠材において錘を支持する部分がばねとして機能する範囲で変更してもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１：床
２：床スラブ
３，４７，６３，８３，１０３，１１３：動吸振器
４：下部コンクリート版
５，４１，６１，８１，１０１，１１１：ボイド型枠材
６：スラブ上端筋
７：上部コンクリート
１１：ボイド
１２，４２，６６，８６，１０５，１１４：下部材
１３，４３，６７，８７，１０６，１１５：上部材
１４，６２，８２，１０２，１１２：錘
１５，４５，６８，８８：下本体部
１６，６４，８４：下側突起
１７，６９，８９：上本体部
１８，６５，８５：上側突起
１９：（下部材の）外周部
２２：（上部材の）外周部
２５：第１下部材外周面
２６：第２下部材外周面
２８：第１上部材外周面
２９：第２上部材外周面
３１，５０，７２，９３：第１上面
３２，５１，７３，９４：第２上面
３３，５２，７５，９５：第１下面
３４，５３，７６，９６：第２下面
７４，９７：下連結部
７７，９８：上連結部
７８，９２：貫通孔
７９，９９：連結部
１０４：凸部
１０７：（ボイド型枠材の）凹部
１１８：膨出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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