(57)【要約】【課題】野縁の端部を固定するときの高い施工性を確保すると同時に、内壁ランナーに使用される鋼材を低減させて、コストパフォーマンスを向上させた内壁ランナーを提供する。【解決手段】壁体側面６ａに取り付けられて野縁７の端部８が固定される内壁ランナー１に関する。本考案を適用した内壁ランナー１は、上部に設けられる上フランジ２と、下部に設けられる下フランジ３と、上フランジ２と下フランジ３とに連設されて壁体側面６ａに固定されるウェブ４とを備える。上フランジ２は、下フランジ３のウェブ４から壁体側面６ａの反対側に延びる下フランジ幅ＤＬよりも、ウェブ４から壁体側面６ａの反対側に延びる上フランジ幅ＤＵを小さくして形成される。下フランジ３は、下方に向けて変形するものであり、野縁７の端部８で押し下げられることによって、上フランジ２と下フランジ３との間に野縁７の端部８が挿入されるものである。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
壁体側面に取り付けられて野縁の端部が固定される内壁ランナーであって、
上部に設けられる上フランジと、下部に設けられる下フランジと、前記上フランジと前記下フランジとに連設されて壁体側面に固定されるウェブとを備え、
前記上フランジは、前記下フランジの前記ウェブから壁体側面の反対側に延びる下フランジ幅よりも、前記ウェブから壁体側面の反対側に延びる上フランジ幅を小さくして形成されて、
前記下フランジは、下方に向けて変形するものであり、野縁の端部で押し下げられることによって、前記上フランジと前記下フランジとの間に野縁の端部が挿入されるものであること
を特徴とする内壁ランナー。
【請求項２】
前記上フランジ幅（ＤＵ）と前記下フランジ幅（ＤＬ）との寸法差（ＤＬ−ＤＵ）は、下記（１）〜（５）式により規定される関係を満足すること
を特徴とする請求項１記載の内壁ランナー。
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ここで、ＨＷ：前記ウェブの内法高さ、ＨＮ：野縁の外法高さ、ＷＮ：野縁の外法幅、Ｍp：単位長さあたりの前記下フランジの曲げ耐力、ｔ：前記下フランジの板厚、Ｅ：前記下フランジの弾性係数とする。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、壁体側面に取り付けられて野縁の端部が固定される内壁ランナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、天井部枠材の高精度化、軽量化、低コスト化、経年変化による歪の極小化、現場作業の省力化、輸送費削減及び施工効率性向上を図った屋根直下の天井構造を提供することを目的として、例えば、特許文献１の開示技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１に開示された天井構造は、建物架構の上部に所定の間隔をおいて平行に配設された屋根トラスの下弦材の側面に、上フランジを下フランジよりも幅広に設けたランナーを取り付けて、ランナー溝部に角形鋼又は角材からなる天井根太の端部を嵌合して支持させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１９３６１６号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された天井構造は、天井根太の端部をランナーの上フランジに押し当てて位置決めしてから、天井根太の端部でランナーの上フランジを押し上げることで、天井根太の端部がランナー溝部に挿入されるものである。特許文献１に開示された天井構造は、ランナーの上フランジが下フランジよりも幅広とされることで、天井根太の端部がランナー溝部に挿入されるときに、天井根太の端部で上フランジを容易に押し上げて、天井根太をランナーに固定するときの施工性を高めることができる。
【０００６】
しかし、特許文献１に開示された天井構造は、天井根太をランナーに固定して、面材を天井下地に取り付けた後で、天井根太からランナーに作用する外力が下向きとなることから、天井根太から作用する外力をランナーの上フランジが負担しないものとなる。このため、特許文献１に開示された天井構造は、天井根太から作用する外力を負担しないランナーの上フランジが幅広に設けられることで、ランナーに使用される鋼材が必要以上に増大して、屋根直下の天井構造を構築するときのコストアップの要因となるおそれがあった。
【０００７】
そこで、本考案は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、野縁の端部を固定するときの高い施工性を確保すると同時に、ランナーに使用される鋼材を低減させて、コストパフォーマンスを向上させた内壁ランナーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１考案に係る内壁ランナーは、壁体側面に取り付けられて野縁の端部が固定される内壁ランナーであって、上部に設けられる上フランジと、下部に設けられる下フランジと、前記上フランジと前記下フランジとに連設されて壁体側面に固定されるウェブとを備え、前記上フランジは、前記下フランジの前記ウェブから壁体側面の反対側に延びる下フランジ幅よりも、前記ウェブから壁体側面の反対側に延びる上フランジ幅を小さくして形成されて、前記下フランジは、下方に向けて変形するものであり、野縁の端部で押し下げられることによって、前記上フランジと前記下フランジとの間に野縁の端部が挿入されるものであることを特徴とする。
【０００９】
第２考案に係る内壁ランナーは、第１考案において、前記上フランジ幅（ＤＵ）と前記下フランジ幅（ＤＬ）との寸法差（ＤＬ−ＤＵ）は、下記（１）〜（５）式により規定される関係を満足することを特徴とする。ここで、ＨＷ：前記ウェブの内法高さ、ＨＮ：野縁の外法高さ、ＷＮ：野縁の外法幅、Ｍp：単位長さあたりの前記下フランジの曲げ耐力、ｔ：前記下フランジの板厚、Ｅ：前記下フランジの弾性係数とする。
【００１０】
【数１】
0003194065.tif 000003
【００１１】
【数２】
0003194065.tif 000004
【００１２】
【数３】
0003194065.tif 000005
【００１３】
【数４】
0003194065.tif 000006
【００１４】
【数５】
0003194065.tif 000007
【考案の効果】
【００１５】
第１考案、第２考案によれば、上フランジと下フランジとの間の溝部に野縁の端部を挿入するときに、野縁の端部を下フランジに上方から押し当てて、野縁の自重を利用して下フランジを下方に向けて弾性変形等させるとともに、下フランジの弾性力を利用して野縁の端部を回転させて、内壁ランナーの溝部に野縁の端部を容易に差し込んで固定することができるものとなり、野縁の端部を固定するときに高い施工性を確保することが可能となる。
【００１６】
特に、第２考案によれば、上フランジ幅ＤＵと下フランジ幅ＤＬとの寸法差ＤＬ−ＤＵが、上記（１）〜（５）式により規定される関係を満足することで、建築後に野縁の端部から作用する外力を負担しない上フランジの上フランジ幅ＤＵを、必要以上に大きくしないものとすることができるため、野縁の端部を固定するときに高い施工性を確保すると同時に、内壁ランナーに使用される鋼材を低減させて、コストパフォーマンスを向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本考案を適用した内壁ランナーが壁体側面に取り付けられて野縁の端部が固定された状態を示す斜視図である。
【図２】本考案を適用した内壁ランナーを示す斜視図である。
【図３】（ａ）は、本考案を適用した内壁ランナーと野縁の端部とを示す側面図であり、（ｂ）は、その平面図であり、（ｃ）は、その底面図である。
【図４】（ａ）は、本考案を適用した内壁ランナーの上方から野縁の端部を移動させた状態を示す側面図であり、（ｂ）は、下フランジを弾性変形させた状態を示す側面図である。
【図５】（ａ）は、本考案を適用した内壁ランナーの下フランジに当接させながら野縁の端部を回転させた状態を示す側面図であり、（ｂ）は、野縁の端部が溝部に押し込まれた状態を示す側面図である。
【図６】（ａ）は、本考案を適用した内壁ランナーの仮想仕事を説明するための斜視図であり、（ｂ）は、その平面図であり、（ｃ）は、その正面図である。
【図７】（ａ）は、本考案を適用した内壁ランナーの下フランジの弾性変形を説明するための側面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下、本考案を適用した内壁ランナー１を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
本考案を適用した内壁ランナー１は、図１に示すように、戸建住宅等の建築物が建築されるときに、建築物の内側で外壁や間仕切り壁等の壁体６に設けられるものである。
【００２０】
本考案を適用した内壁ランナー１は、壁体６の上部で建築物の天井構造が構築されるときに、壁体側面６ａに取り付けられて、天井下地材となる鋼材又は木材等の野縁７が固定される。
【００２１】
野縁７は、断面略矩形状等に形成されて、野縁７の長手方向Ｘで少なくとも一方の端部８が内壁ランナー１に固定されたうえで、野縁７の下方に天井の面材９が取り付けられる。
【００２２】
本考案を適用した内壁ランナー１は、図２に示すように、例えば、断面略Ｃ形状のＣ形鋼等が用いられる。本考案を適用した内壁ランナー１は、Ｃ形鋼の上部に設けられる上フランジ２と、Ｃ形鋼の下部に設けられる下フランジ３と、上フランジ２と下フランジ３とに連設されるウェブ４とを備え、上フランジ２、下フランジ３及びウェブ４によって溝部５が形成される。
【００２３】
上フランジ２は、図３（ａ）に示すように、壁体側面６ａにウェブ４が固定された状態で、壁体側面６ａから突出して設けられる。上フランジ２は、ウェブ４から壁体側面６ａの反対側に延びるようにして、所定の上フランジ幅ＤＵを有するものとして形成される。上フランジ２は、図３（ｂ）に示すように、野縁７の幅方向Ｚに延びて略平板状等に形成される。
【００２４】
下フランジ３は、図３（ａ）に示すように、壁体側面６ａにウェブ４が固定された状態で、壁体側面６ａから突出して設けられる。下フランジ３は、ウェブ４から壁体側面６ａの反対側に延びるようにして、所定の下フランジ幅ＤＬを有するものとして形成される。下フランジ３は、図３（ｃ）に示すように、野縁７の幅方向Ｚに延びて略平板状等に形成される。
【００２５】
ウェブ４は、図３（ａ）に示すように、壁体側面６ａに当接等させた状態で固定されるものとなる。ウェブ４は、高さ方向Ｙに延びて設けられて、野縁７の外法高さＨＮ以上の大きさで、所定の内法高さＨＷを有するものとして形成される。ウェブ４は、図３（ｂ）に示すように、野縁７の幅方向Ｚに延びて略平板状等に形成される。
【００２６】
本考案を適用した内壁ランナー１は、図４、図５に示すように、上フランジ２と下フランジ３との間の溝部５に野縁７の端部８が挿入されて、野縁７の端部８が溝部５で固定される。
【００２７】
野縁７は、最初に、図４（ａ）に示すように、野縁７の端部８が上方に向けられることで、野縁７の端面７ａの上端部７ｂよりも下端部７ｃを壁体側面６ａに向けて突出させて、野縁７の端面７ａを鉛直方向より所定の角度θnで傾斜させる。
【００２８】
次に、野縁７は、野縁７の端面７ａの上端部７ｂよりも下端部７ｃを突出させながら、内壁ランナー１の上方から、野縁７の端部８の下面８ａを下フランジ３の先端部３ｂに接触させるまで、野縁７の端部８を下方に向けて移動させるものとなる。
【００２９】
次に、野縁７は、図４（ｂ）に示すように、下フランジ３の先端部３ｂを野縁７の端部８の下面８ａで押し下げることで、上フランジ２の先端部２ａから下フランジ３に向けて下ろした垂線と下フランジ３との交点位置３ａが所定の高さとなるまで、下フランジ３を下方に向けて弾性変形等させるものとなる。
【００３０】
次に、野縁７は、図５（ａ）に示すように、下フランジ３の弾性力を利用して野縁７の端部８を回転させることで、野縁７の端部８の下面８ａを下フランジ３に当接させながら、野縁７の端面７ａの上端部７ｂを、上フランジ２の先端部２ａの下方で長手方向Ｘに移動させる。このとき、野縁７の端面７ａの上端部７ｂは、上フランジ２の先端部２ａと接触しないように、長手方向Ｘに回転移動するものとなる。
【００３１】
次に、野縁７は、野縁７の端部８を回転させて、野縁７の端面７ａを略鉛直方向に戻すことで、弾性変形させた下フランジ３の形状が元に戻されたものとなり、内壁ランナー１の溝部５の内側で、野縁７の端部８が下フランジ３に載置される。
【００３２】
野縁７は、最後に、図５（ｂ）に示すように、野縁７の端部８が内壁ランナー１の溝部５の内側で長手方向Ｘに差し込まれるとともに固定されて、野縁７の端部８が下フランジ３によって上方に向けて支持されるものとなる。
【００３３】
本考案を適用した内壁ランナー１は、図３に示すように、下フランジ３の下フランジ幅ＤＬよりも、上フランジ２の上フランジ幅ＤＵを小さくして形成される。このとき、本考案を適用した内壁ランナー１は、上フランジ幅ＤＵ（ｍｍ）と下フランジ幅ＤＬ（ｍｍ）との寸法差ＤＬ−ＤＵ（ｍｍ）が、下記（１）〜（５）式により規定される関係を満足する。
【００３４】
【数６】
0003194065.tif 000008
【００３５】
【数７】
0003194065.tif 000009
【００３６】
【数８】
0003194065.tif 000010
【００３７】
【数９】
0003194065.tif 000011
【００３８】
【数１０】
0003194065.tif 000012
【００３９】
ここで、ＨＷ：ウェブ４の内法高さ（ｍｍ）、ＨＮ：野縁７の外法高さ（ｍｍ）、ＷＮ：野縁７の外法幅（ｍｍ）、Ｍp：単位長さあたりの下フランジ３の曲げ耐力（Ｎ・ｍｍ／ｍｍ）、ｔ：下フランジ３の板厚（ｍｍ）、Ｅ：下フランジ３の弾性係数（Ｎ／ｍｍ2）とする。
【００４０】
本考案を適用した内壁ランナー１は、図４（ａ）に示すように、野縁７の端面７ａの下端部７ｃと上フランジ２の先端部２ａとを接触させることなく、野縁７の端面７ａの下端部７ｃを突出させながら、野縁７の端部８を下方に向けて移動させる。このとき、上フランジ幅ＤＵと下フランジ幅ＤＬとの寸法差ＤＬ−ＤＵは、下記（６）式により規定される関係を下限として満足する必要がある。
【００４１】
【数１１】
0003194065.tif 000013
【００４２】
本考案を適用した内壁ランナー１は、図４（ｂ）に示すように、上フランジ２と下フランジ３との間の溝部５に野縁７の端部８を挿入するときに、塑性化させない程度の力で下フランジ３が押し下げられることによって、下フランジ３が下方に向けて弾性変形するものである。
【００４３】
下フランジ３を塑性化させない力の最大値として、上記（５）式により規定される崩壊荷重Ｐ（Ｎ）は、図６に示すように、仮想仕事の原理を用いて下記（７）〜（１２）式により算出される。ここで、Ｘ：下フランジ３の水平方向の仮想変位（ｍｍ）、Δ：下フランジ３の鉛直方向の仮想変位（ｍｍ）、σy：下フランジ３の降伏応力（Ｎ／ｍｍ2）とする。下フランジ３がたわむときの外部仕事ＰΔは、幅方向Ｚの内部仕事と高さ方向Ｙの内部仕事との和として、下記（７）式により算出される。
【００４４】
【数１２】
0003194065.tif 000014
【００４５】
【数１３】
0003194065.tif 000015
【００４６】
Ｐを最小にするときのＸは、上記（８）式を微分することによって、下記（９）、（１０）式のように算出される。
【００４７】
【数１４】
0003194065.tif 000016
【００４８】
【数１５】
0003194065.tif 000017
【００４９】
【数１６】
0003194065.tif 000018
【００５０】
なお、上記（１１）式は、下フランジ３が塑性変形する直前の状態における単位長さあたりの下フランジ３の曲げ耐力を規定するものであり、下フランジ３の全断面が降伏するまで塑性変形を許容する場合には、下記（１２）式のように規定される。
【００５１】
【数１７】
0003194065.tif 000019
【００５２】
本考案を適用した内壁ランナー１は、下フランジ３を塑性化させない程度の荷重Ｐによって下フランジ３が押し下げられて、野縁７の端面７ａの上端部７ｂを上フランジ２の先端部２ａの下方で移動させることから、図７に示すように、上フランジ幅ＤＵと下フランジ幅ＤＬとの寸法差ＤＬ−ＤＵが、下記（１３）式により規定される関係を上限として満足する必要がある。
【００５３】
【数１８】
0003194065.tif 000020
【００５４】
上記（１３）式は、野縁７の端部８の下面８ａで下フランジ３を押し下げた場合において、下フランジ３の先端部３ｂの高さ方向Ｙの変位をδb（ｍｍ）、上フランジ２の先端部２ａからの垂線と下フランジ３との交点位置３ａの高さ方向Ｙの変位をδa（ｍｍ）、野縁７の端面７ａが鉛直方向から傾斜した角度θn（°）、下フランジ３の断面二次モーメントをＩ（ｍｍ4）として、上記（２）〜（４）式、下記（１４）、（１５）式により算出される。
【００５５】
なお、野縁７の端面７ａの上端部７ｂから下フランジ３に向けて下ろした垂線と下フランジ３との交点の位置は、上フランジ２の先端部２ａと野縁７の端面７ａの上端部７ｂとを、長手方向Ｘの位置で一致させたときに、上フランジ２の先端部２ａからの垂線と下フランジ３との交点位置３ａと一致するものとなる。
【００５６】
【数１９】
0003194065.tif 000021
【００５７】
【数２０】
0003194065.tif 000022
【００５８】
本考案を適用した内壁ランナー１は、上フランジ幅ＤＵと下フランジ幅ＤＬとの寸法差ＤＬ−ＤＵが、上記（１）〜（５）式により規定される関係を満足することで、ＨＮ＝４０ｍｍ、ＷＮ＝４０ｍｍ、ＨＷ＝４０．５ｍｍ、ｔ＝０．４ｍｍ、σy＝２８０Ｎ／ｍｍ2、Ｅ＝２０５０００Ｎ／ｍｍ2、ＤＬ＝３５ｍｍとしたときに、８．１ｍｍ以上となるとともに、２１．６ｍｍ以下となる。これにより、本考案を適用した内壁ランナー１は、下フランジ幅ＤＬ＝３５ｍｍとしたときに、上フランジ幅ＤＵが、１３．４ｍｍ以上となるとともに、２６．９ｍｍ以下となり、例えば、上フランジ幅ＤＵ＝２０ｍｍ、下フランジ幅ＤＬ＝３５ｍｍとしたＣ形鋼等が用いられる。
【００５９】
本考案を適用した内壁ランナー１は、図４、図５に示すように、上フランジ２と下フランジ３との間の溝部５に野縁７の端部８を挿入するときに、野縁７の端部８を下フランジ３に上方から押し当てて、野縁７の自重を利用して下フランジ３を下方に向けて弾性変形させるとともに、下フランジ３の弾性力を利用して野縁７の端部８を回転させて、内壁ランナー１の溝部５に野縁７の端部８を容易に差し込んで固定することができるものとなる。これにより、本考案を適用した内壁ランナー１は、野縁７の端部８を容易に差し込んで固定することができるため、野縁７の端部８を固定するときに高い施工性を確保することが可能となる。
【００６０】
本考案を適用した内壁ランナー１は、上フランジ幅ＤＵと下フランジ幅ＤＬとの寸法差ＤＬ−ＤＵが、上記（１）〜（５）式により規定される関係を満足することで、建築後に野縁７の端部８から作用する外力を負担しない上フランジ２の上フランジ幅ＤＵを、必要以上に大きくしないものとすることができる。これにより、本考案を適用した内壁ランナー１は、野縁７の端部８を固定するときに高い施工性を確保すると同時に、内壁ランナー１に使用される鋼材を低減させて、コストパフォーマンスを向上させることが可能となる。
【００６１】
以上、本考案の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本考案を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本考案の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
【符号の説明】
【００６２】
１          ：内壁ランナー
２          ：上フランジ
２ａ        ：先端部（上フランジ）
３          ：下フランジ
３ａ        ：交点位置
３ｂ        ：先端部（下フランジ）
４          ：ウェブ
５          ：溝部
６          ：壁体
６ａ        ：壁体側面
７          ：野縁
７ａ        ：端面
７ｂ        ：上端部
７ｃ        ：下端部
８          ：端部
８ａ        ：下面
９          ：面材
Ｘ          ：長手方向
Ｙ          ：高さ方向
Ｚ          ：幅方向
【図１】
0003194065.tif 000028
【図２】
0003194065.tif 000029
【図３】
0003194065.tif 000030
【図４】
0003194065.tif 000031
【図５】
0003194065.tif 000032
【図６】
0003194065.tif 000033
【図７】
0003194065.tif 000034