(57)【要約】【課題】ＰＣ鋼材が直線状に配置された、上面に段差がある板状の本体を有する床スラブにおいて前記本体に反りが生じるのを防止すること。【解決手段】床スラブは、第１部分と、該第１部分に隣接する、該第１部分より上面の高さが低い第２部分とからなる板状の本体を有し、該本体の前記第１部分及び前記第２部分に、前記本体の上面に平行な、間隔を置かれた複数の第１ＰＣ鋼材と、該第１ＰＣ鋼材間にあって前記上面に対して傾斜した複数の第２ＰＣ鋼材とが配置されている。各第１ＰＣ鋼材は、前記第１部分において厚さ方向における中心より低い位置にあり、前記第２部分において厚さ方向における中心より高い位置にあり、各第２ＰＣ鋼材は、一端部が前記第１部分において前記中心より高い位置にあり、他端部が前記第２部分において前記中心より低い位置にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリートからなる板状の本体を有する床スラブであって、前記本体は、第１部分と、該第１部分に隣接する、該第１部分より上面の高さが低い第２部分とからなり、前記第１部分における上面の高さと前記第２部分における上面の高さとの差が前記第１部分の厚さ寸法より小さく、前記第１部分及び前記第２部分に、前記本体の上面に平行な、間隔を置かれた複数の第１ＰＣ鋼材と、該第１ＰＣ鋼材間にあって前記上面に対して傾斜した複数の第２ＰＣ鋼材とが配置され、各第１ＰＣ鋼材は、前記第１部分において該第１部分の厚さ方向における中心より低い位置にあり、前記第２部分において該第２部分の厚さ方向における中心より高い位置にあり、各第２ＰＣ鋼材は、その一端部が前記第１部分において該第１部分の厚さ方向における中心より高い位置にあり、その他端部が前記第２部分において該第２部分の厚さ方向における中心より低い位置にあり、前記第１ＰＣ鋼材及び前記第２ＰＣ鋼材のそれぞれに張力が導入されている、床スラブ。
【請求項２】
前記第１ＰＣ鋼材及び前記第２ＰＣ鋼材のそれぞれは、プレテンション方式により張力が導入されている、請求項１に記載の床スラブ。
【請求項３】
前記第１ＰＣ鋼材及び前記第２ＰＣ鋼材のそれぞれは、シースで被覆されており、ポストテンション方式により張力が導入されている、請求項１に記載の床スラブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋コンクリートからなる板状の本体を有する床スラブに関する。
【背景技術】
【０００２】
集合住宅のような建物の床スラブは、鉄筋コンクリートからなる板状の本体を有する。従来の床スラブには、前記本体が、第１部分と、該第１部分に隣接する、該第１部分より上面の高さが低い第２部分とからなるものがある（特許文献１参照）。前記本体の前記第１部分における上面と前記第２部分における上面との間に段差があり、台所、洗面所、風呂場等の水回りのための配管が前記第２部分上に配置される。前記本体を補強するため、前記本体の前記第１部分及び前記第２部分に前記本体の下面に沿ってＰＣ鋼材が配置され、該ＰＣ鋼材に張力が導入されている。
【特許文献１】特開２００２−２４２３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記本体の前記第２部分は前記第１部分と厚さが等しい。このため、前記本体の前記第１部分における下面と前記第２部分における下面との間にも段差があり、前記ＰＣ鋼材は前記本体の前記第１部分と前記第２部分との間で前記本体の下面に沿って折れ曲がっている。張力が導入された前記ＰＣ鋼材は直線状に変形しようとするため、前記本体の前記第１部分と前記第２部分との間に局部的に大きな曲げ応力が生じる。このため、前記本体を補強するための鉄筋が必要となり、不経済である。なお、仮に、前記本体の前記第１部分の厚さを厚くして前記本体の下面を平坦にした場合、前記本体の重量が増大するという問題が生じる。
【０００４】
図５に示す例では、前記ＰＣ鋼材が折れ曲がっている上記の例に代え、ＰＣ鋼材１００が直線状である。ＰＣ鋼材１００は、床スラブ１０２の本体１０４の上面１０６に平行であり、本体１０４の第１部分１０８において該第１部分の厚さ方向における中心より低い位置にあり、第２部分１１０において該第２部分の厚さ方向における中心より高い位置にある。
【０００５】
ＰＣ鋼材１００は、本体１０４の第１部分１０８において前記中心より低い位置にあり、また第２部分１１０において前記中心より高い位置にあるため、本体１０４の第１部分１０８及び第２部分１１０においてそれぞれ前記中心から下方及び上方へ偏った位置に圧縮力を加える。このため、本体１０４の第１部分１０８の前記中心より下方に位置する部分の圧縮量は前記中心より上方に位置する部分の圧縮量より多く、第２部分１１０の前記中心より上方に位置する部分の圧縮量は前記中心より下方に位置する部分の圧縮量より多い。このため、図６に示すように、本体１０４の第１部分１０８は上方に突な円弧状を呈するように反り、第２部分１１０は下方に突な円弧状を呈するように反る。このような本体１０４の反りは床スラブ１０２の施工上好ましくない。
【０００６】
本発明の目的は、ＰＣ鋼材が直線状に配置された、上面に段差がある板状の本体を有する床スラブにおいて前記本体に反りが生じるのを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記本体に、該本体の上面に平行な、間隔を置かれた複数の第１ＰＣ鋼材と、該第１ＰＣ鋼材間にあって前記上面に対して傾斜した複数の第２ＰＣ鋼材とが配置され、前記第１ＰＣ鋼材により前記本体に加えられる圧縮力と前記第２ＰＣ鋼材により前記本体に加えられる圧縮力とを均衡させて、前記本体に反りが生じるのを防止する。
【０００８】
本発明に係る床スラブは、鉄筋コンクリートからなる板状の本体を有する。前記本体は、第１部分と、該第１部分に隣接する、該第１部分より上面の高さが低い第２部分とからなり、前記第１部分における上面の高さと前記第２部分における上面の高さとの差が前記第１部分の厚さ寸法より小さい。前記本体の前記第１部分及び前記第２部分に、前記本体の上面に平行な、間隔を置かれた複数の第１ＰＣ鋼材と、該第１ＰＣ鋼材間にあって前記上面に対して傾斜した複数の第２ＰＣ鋼材とが配置されている。各第１ＰＣ鋼材は、前記第１部分において該第１部分の厚さ方向における中心より低い位置にあり、前記第２部分において該第２部分の厚さ方向における中心より高い位置にあり、各第２ＰＣ鋼材は、その一端部が前記第１部分において該第１部分の厚さ方向における中心より高い位置にあり、その他端部が前記第２部分において該第２部分の厚さ方向における中心より低い位置にある。前記第１ＰＣ鋼材及び前記第２ＰＣ鋼材のそれぞれに張力が導入されている。
【０００９】
前記第１ＰＣ鋼材は、前記第１部分において前記中心より低い位置にあり、また前記第２部分において前記中心より高い位置にあるため、前記本体の前記第１部分及び前記第２部分においてそれぞれ前記中心から下方及び上方へ偏った位置に圧縮力を加える。他方、前記第２ＰＣ鋼材は、一端部が前記第１部分において前記中心より高い位置にあり、また他端部が前記第２部分において前記中心より低い位置にあるため、前記本体の前記第１部分及び前記第２部分においてそれぞれ前記中心から上方及び下方へ偏った位置に圧縮力を加える。このように前記第１ＰＣ鋼材及び前記第２ＰＣ鋼材は前記本体の前記第１部分及び前記第２部分のそれぞれにおいて前記中心に対して互いに反対側へ偏った位置に圧縮力を加える。このため、前記第１ＰＣ鋼材により前記本体に加えられる圧縮力と前記第２ＰＣ鋼材により前記本体に加えられる圧縮力とを均衡させて、前記本体に反りが生じるのを防止することができる。
【００１０】
前記第１ＰＣ鋼材及び前記第２ＰＣ鋼材のそれぞれは、プレテンション方式により張力が導入されているものとすることができる。また、前記第１ＰＣ鋼材及び前記第２ＰＣ鋼材のそれぞれは、シースで被覆され、ポストテンション方式により張力が導入されているものとすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、前記第１ＰＣ鋼材は、前記第１部分において前記中心より低い位置にあり、また前記第２部分において前記中心より高い位置にあるため、前記本体の前記第１部分及び前記第２部分においてそれぞれ前記中心から下方及び上方へ偏った位置に圧縮力を加える。他方、前記第２ＰＣ鋼材は、一端部が前記第１部分において前記中心より高い位置にあり、また他端部が前記第２部分において前記中心より低い位置にあるため、前記本体の前記第１部分及び前記第２部分においてそれぞれ前記中心から上方及び下方へ偏った位置に圧縮力を加える。このため、前記第１ＰＣ鋼材により前記本体に加えられる圧縮力と前記第２ＰＣ鋼材により前記本体に加えられる圧縮力とを均衡させて、前記本体の前記第１部分及び前記第２部分のそれぞれにおいて前記中心から上方へ偏った位置と前記中心から下方へ偏った位置との双方にほぼ等しい圧縮力を加えることができる。これにより、前記本体の前記第１部分及び前記第２部分のそれぞれの前記中心より上方に位置する部分の圧縮量と前記中心より下方に位置する部分の圧縮量とをほぼ等しくすることができ、本体１４に反りが生じるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１、２に示すように、集合住宅のような建物の、間隔を置かれた一対の梁１０間に床スラブ１２が配置され、該床スラブは梁１０に支持されている。
【００１３】
床スラブ１２は、鉄筋コンクリートからなる板状の本体１４を含む。本体１４は、第１部分１６と、該第１部分に隣接する、該第１部分より上面１８の高さが低い第２部分２０とからなる。すなわち、本体１４の第１部分１６における上面１８と第２部分２０における上面１８との間に段差がある。本体１４の第２部分２０上に、台所、洗面所、風呂場等の水回りのための配管（図示せず）が配置される。
【００１４】
前記段差が存在する位置は、住戸内における水回りの配置に応じて決められる。図示の例では、前記段差が床スラブ１２の径間方向（図面左右方向）におけるほぼ中心に位置するが、これに代え、前記段差が前記中心から側方に偏った位置にあってもよい。
【００１５】
本体１４の第２部分２０における厚さは第１部分１６における厚さとほぼ等しく、本体１４の第１部分１６における下面２２と第２部分２０における下面２２との間にも段差がある。本体１４の第１部分１６における上面１８の高さと第２部分２０における上面１８の高さとの差２４ａは第１部分１６の厚さ寸法２４ｂより小さい。本体１４の第２部分２０における厚さは、第１部分１６における厚さとほぼ等しい図示の例に代え、第１部分１６における厚さより厚くてもよいし、第１部分１６における厚さより薄くてもよい。
【００１６】
本体１４の第１部分１６及び第２部分２０に、複数の下端筋２６と、該下端筋から間隔を置かれた複数の上端筋２８とが配置されている。下端筋２６及び上端筋２８はそれぞれ格子状に組まれている。
【００１７】
下端筋２６及び上端筋２８は、本体１４の第１部分１６及び第２部分２０のそれぞれから側方へ突出し、梁１０上へ伸びる。各梁１０から上方へ鉄筋３０が伸び、該梁と本体１４の第１部分１６又は第２部分２０とは、梁１０上に打設されたコンクリート３２により一体化されている。
【００１８】
本体１４の第１部分１６及び第２部分２０に、本体１４の上面１８に平行な、間隔を置かれた複数の第１ＰＣ鋼材３４と、該第１ＰＣ鋼材間にあって上面１８に対して傾斜した複数の第２ＰＣ鋼材３６とが配置されている。第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６は下端筋２６と上端筋２８との間にあって下端筋２６及び上端筋２８のそれぞれから間隔を置かれている。
【００１９】
各第１ＰＣ鋼材３４は、本体１４の第１部分１６において該第１部分の厚さ方向における中心３８より低い位置にあり、第２部分２０において該第２部分の厚さ方向における中心４０より高い位置にある。第１ＰＣ鋼材３４は、直線状に配置され、一端部４２及び他端部４４がそれぞれ本体１４の第１部分１６及び第２部分２０に固定されている。
【００２０】
各第２ＰＣ鋼材３６は、一端部４６が第１部分１６において該第１部分の厚さ方向における中心３８より高い位置にあり、他端部４８が第２部分２０において該第２部分の厚さ方向における中心４０より低い位置にある。第２ＰＣ鋼材３６は、直線状に配置され、一端部４６及び他端部４８がそれぞれ本体１４の第１部分１６及び第２部分２０に固定されている。
【００２１】
第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれに張力が導入されている。第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６は本体１４に圧縮力を加えて本体１４の曲げ強度を補う。
【００２２】
第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれは、例えばＰＣ鋼撚り線からなり、プレテンション方式により張力が導入されている。第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれは、プレテンション方式により張力が導入されている図示の例に代え、シースで被覆され、ポストテンション方式により張力が導入されているものとすることができる。
【００２３】
第１ＰＣ鋼材３４は、本体１４の第１部分１６において中心３８より低い位置にあり、また第２部分２０において中心４０より高い位置にあるため、第１部分１６において中心３８から下方へ偏った位置に圧縮力を加え、第２部分２０において中心４０から上方へ偏った位置に圧縮力を加える。他方、第２ＰＣ鋼材３６は、一端部４６が本体１４の第１部分１６において中心３８より高い位置にあり、また他端部４８が第２部分２０において中心４０より低い位置にあるため、第１部分１６において中心３８から上方へ偏った位置に圧縮力を加え、第２部分２０において中心４０から下方へ偏った位置に圧縮力を加える。このため、第１ＰＣ鋼材３４により本体１４に加えられる圧縮力と第２ＰＣ鋼材３６により本体１４に加えられる圧縮力とを均衡させて、本体１４の第１部分１６及び第２部分２０のそれぞれにおいて中心３８、４０から上方へ偏った位置と中心３８、４０から下方へ偏った位置との双方にほぼ等しい圧縮力を加えることができる。このため、本体１４の第１部分１６及び第２部分２０のそれぞれの中心３８、４０の上方に位置する部分の圧縮量と中心３８、４０の下方に位置する部分の圧縮量とをほぼ等しくすることができ、本体１４に反りが生じるのを防止することができる。
【００２４】
図３、４に示すように、本体１４は、前記径間方向に細長い長方形の平面形状を有する。図示の例では、本体１４の第１部分１６及び第２部分２０に、前記径間方向と直交する方向（図面上下方向）に間隔を置いて３本の第１ＰＣ鋼材３４が配置され、該第１ＰＣ鋼材間に２本の第２ＰＣ鋼材３６が配置されている。第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれは前記径間方向に伸びる。
【００２５】
本体１４の平面形状は、前記径間方向に細長い長方形である図３に示した例に代え、前記径間方向と直交する方向に細長い長方形でもよいし、正方形でもよい。第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれの本数は、本体１４の大きさや本体１４に必要とされる曲げ強度に応じて任意に設定することができる。
【００２６】
本体１４は、プレキャストコンクリートからなり、工場で製作されたものでもよいし、現場打ちコンクリートからなり、現場で施工されたものでもよい。
【００２７】
床スラブ１２を製作又は施工するとき、まず型枠（図示せず）上に下端筋２６を配置し、次に、下端筋２６から間隔を置いて第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６を配置する。その後、第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６から間隔を置いて上端筋２８を配置する。第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれにプレテンション方式により張力を導入する場合、上端筋２８の配置後に第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれに張力を導入し、その後、前記型枠上にコンクリートを打設して本体１４を形成する。
【００２８】
第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれにポストテンション方式により張力を導入する場合、下端筋２６の配置後、それぞれがシースで被覆された第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６を下端筋２６から間隔を置いて配置する。その後、第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６から間隔を置いて上端筋２８を配置し、前記型枠上にコンクリートを打設して本体１４を形成する。コンクリートの硬化後、第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれに張力を導入する。
【００２９】
第１ＰＣ鋼材３４及び第２ＰＣ鋼材３６のそれぞれにプレテンション方式により張力を導入する場合、シースを必要としないため、ポストテンション方式により張力を導入する場合に比べ、床スラブ１２を製作又は施工に要する材料費を低減することができる。このため、床スラブ１２の製作又は施工をより経済的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る床スラブの縦断面図。
【図２】図１の線２における床スラブの拡大図。
【図３】本発明に係る床スラブの平面図。
【図４】図３の線４における床スラブの横断面図。
【図５】従来の床スラブの縦断面図。
【図６】ＰＣ鋼材により圧縮力が加えられたことにより変形した従来の床スラブの断面図。
【符号の説明】
【００３１】
１０    梁
１２    床スラブ
１４    本体
１６    第１部分
１８    上面
２０    第２部分
２６    下端筋
２８    上端筋
３４    第１ＰＣ鋼材
３６    第２ＰＣ鋼材
３８    第１部分の厚さ方向における中心
４０    第２部分の厚さ方向における中心
４６    第２ＰＣ鋼材の一端部
４８    第２ＰＣ鋼材の他端部
【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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