(57)【要約】      （修正有）【課題】天井仕上げ材の遮熱作用又は効果を活用し、火災時における合成スラブ用デッキプレート及びコンクリートの温度上昇を抑制し、温度上昇による耐力低下を遅延させ又は抑制する、耐火天井付き合成床スラブ構造を提供する。【解決手段】合成スラブ用デッキプレート１を梁１０上に架設し、その上にコンクリート４を打設して成る合成床スラブ構造において、前記合成スラブ用デッキプレートから吊り下げた吊り材１１により、石膏ボード等による耐火天井材１２が前記合成床スラブの下方に支持され、前記耐火天井材で合成床スラブの下面を隙間なく覆う耐火天井が構成される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成スラブ用デッキプレートを梁上に架設し、その上にコンクリートを打設して成る合成床スラブ構造において、
前記合成スラブ用デッキプレートから吊り下げた吊り材により、石膏ボード等による耐火天井材が前記合成床スラブの下方に支持され、前記耐火天井材で合成床スラブの下面を隙間なく覆う耐火天井が構成されており、耐火天井材の遮熱効果により火災時における前記デッキプレート及びコンクリートの温度上昇を抑制し、温度上昇による耐力低下を遅延させ又は抑制することを特徴とする、耐火天井付き合成床スラブ構造。
【請求項２】
合成スラブ用デッキプレートの上に打設したコンクリート中にはひび割れ防止筋のみが埋設され、デッキプレートの凸型部頂面からコンクリート天端までのコンクリート厚さは６０ｍｍ以上８０ｍｍ未満とされていることを特徴とする、請求項１に記載した耐火天井付き合成床スラブ構造。
【請求項３】
耐火天井材は、石膏ボードで構成した下張り材と、前記下張り材へ重ねて接着剤等で一体化した化粧石膏ボード等の上張り材との二重構造に構成されていることを特徴とする、請求項１に記載した耐火天井付き合成床スラブ構造。
【請求項４】
耐火天井材は、岩綿吸音材で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載した耐火天井付き合成床スラブ構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、合成スラブ用デッキプレートを梁上に架設し、その上にコンクリートを打設してデッキプレートと一体化して成る合成床スラブ構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、合成スラブ用デッキプレート、及びこれを利用した合成床スラブ構造は、例えば代表的に図４、図５に例示したものが、下記の非特許文献１に開示されて公知である。或いは、下記特許文献１及び２にも技術的に類似する合成床スラブ構造が開示されている。
【０００３】
【非特許文献１】
合成スラブ工業会が平成１４年１２月に改訂発行した「合成スラブの設計・施工マニュアル」
【特許文献１】
特開平５−３１１７９４号公報
【特許文献２】
特開２０００−１４４９９６号公報
【０００４】
代表的に図示した図４と図５の合成床スラブ構造について、以下説明する。  先ず図４の合成床スラブ構造は、断面が略台形の凸型部と、略倒立台形状の凹型部とが交互に連なり、凹型部の底面中央と、両側壁の上部とにコンクリートの拘束部ａ、ｂ（ズレ止め）を備えた合成スラブ用デッキプレート１を使用している。該合成スラブ用デッキプレート１の上には、凹型部の長手方向に耐火補強筋２が配筋され、その上方のコンクリート天端近くに適度なコンクリート被りを確保して溶接メッシュ形状のひび割れ防止筋３が配筋され、コンクリート４が打設されて合成構造に構成されている。デッキプレート１に引張応力を負担させ、コンクリート４に圧縮応力を負担させる構造である。因みに、合成スラブ用デッキプレート１の凸型部頂面から天端までのコンクリート厚さＴは無被覆耐火構造の１時間耐火で通例８０ｍｍ以上とされる。デッキプレート１の高さＨは５０ｍｍ程度である。
【０００５】
図５に示す合成床スラブ構造は、合成スラブ用デッキプレート１’の形状、構造として、断面が略台形で幅寸が少し大きい凸型部と、幅寸が少し小さい略倒立台形状の凹型部とが交互に連なり、凹型部の両側壁にコンクリートの拘束部ｃを有する。前記合成スラブ用デッキプレート１’の上に、溶接メッシュ形状の耐火補強筋５及びひび割れ防止筋６がそれぞれ平行にダブル配筋され、コンクリート４が打設された構成である。この場合にも、合成スラブ用デッキプレート１’の凸型部頂面から天端までのコンクリート厚さＴは、無被覆耐火構造の１時間耐火で通例８０ｍｍ以上とされる。デッキプレートの高さＨは５０ｍｍ程度である。
なお、合成床スラブ構造に使用する合成スラブ用デッキプレートの形状、構造は、上記特許文献１、２に開示されているように多種多様なものが公知であり、使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、合成床スラブ構造の下面に設置される天井仕上げ材の遮熱作用又は効果を積極的に活用し、もって火災時における合成スラブ用デッキプレート及びコンクリートの温度上昇を抑制し、温度上昇による耐力低下を遅延させ又は抑制することを可能にした耐火天井付き合成床スラブ構造を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る耐火天井付き合成床スラブ構造は、
合成スラブ用デッキプレートを梁上に架設し、その上にコンクリートを打設して成る合成床スラブ構造において、
前記合成スラブ用デッキプレートから吊り下げた吊り材により、石膏ボード等による耐火天井材が前記合成床スラブの下方に支持され、前記耐火天井材で合成床スラブの下面を隙間なく覆う耐火天井が構成されており、耐火天井材の遮熱効果により火災時における前記デッキプレート及びコンクリートの温度上昇を抑制し、温度上昇による耐力低下を遅延させ又は抑制することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した耐火天井付き合成床スラブ構造において、
合成スラブ用デッキプレートの上に打設したコンクリート中にはひび割れ防止筋のみが埋設され、デッキプレートの凸型部頂面からコンクリート天端までのコンクリート厚さは６０ｍｍ以上８０ｍｍ未満とされていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、請求項１に記載した耐火天井付き合成床スラブ構造において、
耐火天井材は、石膏ボードで構成した下張り材と、前記下張り材へ重ねて接着剤等で一体化した化粧石膏ボード等の上張り材との二重構造に構成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載した発明は、請求項１に記載した耐火天井付き合成床スラブ構造において、
耐火天井材は、岩綿吸音材で構成されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施形態及び実施例】
以下に、図面に示した本発明の実施形態を説明する。
先ず図１は、請求項１〜４に記載した発明に係る耐火天井付き合成床スラブ構造の全体概要を示している。
図中の符号１０は建物躯体を構成する梁で、この梁１０の上に合成スラブ用デッキプレート１が架設されている。梁１０は、耐火構造の場合には１時間以上の耐火被覆が施されている。
【００１２】
合成スラブ用デッキプレート１は、図２で明らかな通り、図４の従来例と同様に断面が略台形の凸型部と、略倒立台形状の凹型部とが交互に連なり、凹型部の底面中央と、両側壁の上部とにコンクリートの拘束部ａ、ｂ（ズレ止め）を備えた形状、構造である。この合成スラブ用デッキプレート１の上方のコンクリート天端近くには、適度なコンクリート被りを確保した位置に溶接メッシュ形状のひび割れ防止筋３のみが配筋されコンクリート４が打設され合成構造とした構成である。図４の耐火補強筋２は省かれている。デッキプレート１に引張応力を負担させ、コンクリート４に圧縮応力を負担させる合成構造である。因みに、合成スラブ用デッキプレート１の凸型部頂面から天端までのコンクリート厚さＴは無被覆耐火構造の１時間耐火では６０ｍｍ以上８０ｍｍ未満とされる。デッキプレート１の高さＨは通例の５０ｍｍ程度である。
【００１３】
上記の合成スラブ用デッキプレート１から吊り下げた吊り材１１により、石膏ボード等による耐火天井材１２が前記合成床スラブの下方に支持され、前記耐火天井材１２で合成床スラブの下面を隙間なく覆う耐火天井が構築されている。即ち、図２に示したように、上記合成スラブ用デッキプレート１における凹型部の底面中央に形成された、下向きに開口する開口部が幅狭な断面形状の溝１３内に吊り金具１４の上端が掛止められ、前記吊り金具１４に接続した吊り材（吊りボルト）１１の下端部のハンガー１７により鋼製の野縁受け１５が吊り支持されている。石膏ボード等による耐火天井材１２の上面にビス止め等の手段で止着された鋼製の野縁１６が、前記野縁受け１５に支持されている。この耐火天井は、合成スラブ用デッキプレート１の下方約３０ｃｍ程度の位置に構築されている。なお、耐火天井材１２で合成床スラブの下面を隙間なく覆うとは、天井材に埋め込まれる照明などにより天井材に切り欠きがある場合、その部分に鋼板で作った照明器具などを埋め込み、もって床スラブの下面を隙間なく覆った場合を含む。
【００１４】
上記の耐火天井付き合成床スラブ構造は、合成スラブ用デッキプレート１の上に打設したコンクリート４中にひび割れ防止筋３のみが埋設された構成であるが、デッキプレート１の凸型部頂面からコンクリート天端までのコンクリート厚さＴは６０ｍｍ以上８０ｍｍ未満とされている（請求項２に記載した発明）。
【００１５】
耐火天井材１２には、例えば１時間耐火性能を有する天井材が採用される。一例として石膏ボードで構成した下張り材と、前記下張り材の下面へ重ねてビス又はステープルで止めるか又は接着剤で一体的に張り合わせた化粧石膏ボード等の上張り材との二重構造に構成されたもの（請求項３に記載した発明）が好適に使用される。
２時間耐火性能を有する耐火天井材１２としては、岩綿吸音材で構成されたもの（請求項４に記載した発明）を使用することができる。
【００１６】
いずれにしても、本発明に係る耐火天井付き合成床スラブ構造は、上記した通り、耐火天井材１２で合成床スラブの下面を隙間なく覆う耐火天井が構築されているので、耐火天井材１２の遮熱効果により、火災時における前記デッキプレート１及びコンクリート４の温度上昇を抑制し、温度上昇による耐力低下を遅延させ又は抑制することができる。その結果、従来不可欠であった耐火補強筋（図４、図５を参照）を省略できるだけでなく、デッキプレート１の凸型部頂面からコンクリート天端までのコンクリート厚さＴを６０ｍｍ以上８０ｍｍ未満で１時間耐火性能、及び２時間耐火性能を充分にクリヤーできる。
【００１７】
以下に、耐火性能試験の結果を示す。
図３Ａのテーブルには、試験体の概要を示す。試験体▲１▼、▲２▼は１時間耐火性能の試験用であり、耐火天井材１２として厚さ９．５ｍｍの石膏ボードを使用し、デッキプレート１の凸型部頂面からコンクリート天端までのコンクリート厚さ（山上スラブ厚と表示）Ｔを６０ｍｍとしている。
試験体▲３▼は、２時間耐火性能の試験用であり、耐火天井材１２として厚さ９ｍｍの岩綿吸音板を使用し、デッキプレート１の凸型部頂面からコンクリート天端までのコンクリート厚さ（山上スラブ厚と表示）Ｔを７０ｍｍとしている。
【００１８】
図３Ｂは、１時間耐火性能の試験の結果（各試験体のコンクリート天端（裏面）温度の測定結果）を、図４に示した既往の試験体（現行と表示、山上スラブ厚８０ｍｍ）の試験結果（点線）と共に示し、比較を容易にしている。判定値は気温を差し引いた平均温度１４０°Ｃとし、７２分時までを示した。本発明の実施品である試験体▲１▼、▲２▼の１時間耐火性能は、既往の試験体とほぼ同じ、というよりもむしろ、部分的には勝っているところも確認された。
図３Ｃに示す２時間耐火性能の試験の結果も同様であり、１４４分時まで示した。点線で示す既往の試験体（現行と表示、山上スラブ厚９５ｍｍ）の試験結果と比較して、実線で示す本発明の実施品▲３▼は試験当初より勝る傾向を示し、時間が経過するにつれて性能格差が拡大していることが明らかである。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１〜４に記載した発明に係る耐火天井付き合成床スラブ構造は、耐火天井材１２で合成床スラブの下面を隙間なく覆う耐火天井を構築したので、耐火天井材１２の遮熱効果により火災時における前記デッキプレート１及びコンクリート４の温度上昇が抑制され、温度上昇による耐力低下を遅延させ又は抑制することができる。その結果、従来不可欠であった耐火補強筋を省略できるだけでなく、デッキプレート１の凸型部頂面からコンクリート天端までのコンクリート厚さＴが６０ｍｍ以上８０ｍｍ未満において１時間耐火性能、及び２時間耐火性能を楽々クリヤーする。
したがって、鉄筋の使用量、及びコンクリートの使用量を大きく節減でき、経済性が高いことは勿論のこと、合成床スラブ構造自体の軽量化が達成され、梁等の構造躯体の負担が軽減されるので、経済設計ができる。また、コンクリート打設の作業時間が短縮され、工期の短縮にも寄与する、等々の優れた効果を奏するのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る耐火天井付き合成床スラブ構造の全体概要を示した斜視図である。
【図２】耐火天井付き合成床スラブ構造の垂直断面図である。
【図３】Ａは試験体概要を示すテーブル、Ｂ、Ｃは１時間耐火性能試験及び２時間耐火性能試験の結果を示すグラフである。
【図４】従来の合成床スラブ構造例を示す断面図である。
【図５】従来の異なる合成床スラブ構造例を示す断面図である。
【符号の説明】
１    合成スラブ用デッキプレート
１０  梁
４    コンクリート
１１  吊り材
１２  耐火天井材
３    ひび割れ防止筋
Ｔ    コンクリート厚
【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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