(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の基底部４の上面中央部分から束部５を立設し、該束部の上端に平板状の支持部６を設けた多数の束２を、躯体コンクリート床１の上に縦横に配列し、これらの束２の支持部６の上に床板及び表面仕上げ材３を敷設したＯＡシステム床において、上記各束２の基底部４下面と躯体コンクリート床１との間にそれぞれ振動緩衝材７を装入し、かつ、隣接する各束２の基底部４上面相互に加重ユニット８を架設して全ての束２を一連に連繋させ、各加重ユニットから、各基底部４の上面のうち束部立設個所を除く外周部分全体にそれぞれ均一に垂直荷重を乗載させることを特徴とするＯＡシステム床の構築工法。
【請求項２】
平板状の基底部４の上面中央部分から束部５を立設し、該束部の上端に平板状の支持部６を設けた多数の束２を、躯体コンクリート床１の上に縦横に等間隔に配列し、これらの束２の支持部６の上に床板及び表面仕上げ材３を敷設したＯＡシステム床において、上記各束２の基底部４下面と躯体コンクリート床１との間にそれぞれ振動緩衝材７を装入し、また、それらの束２の平面視正方形配置に隣接する各４つに対し、水平な四隅を各々対応させてかつ各隅角部９にそれぞれ上記束部５を挿通させる透孔10を穿設して平面形状正方形の複数の加重ユニット８を設け、これらの加重ユニット８を平面視市松模様配置にして各隅角部９にて上記各束２の基底部４上面相互に架設することで、それらの加重ユニット８により全ての束２を一連に連繋させるとともに、各加重ユニットから、各基底部４の上面のうち束部立設個所を除く外周部分全体にそれぞれ均一に垂直荷重を乗載させることを特徴とするＯＡシステム床の構築工法。
【請求項３】
上記加重ユニット８につき、平面形状正方形でかつ上面中間部に窪み12を有する載荷パン11を設け、該載荷パンの四隅の水平な各隅角部９にそれぞれ上記束部５を挿通させる透孔10を穿設するとともに、四隅の内の二つの隅角部９を重合下位のもの、また、残る二つの隅角部９を重合上位のものとして、重合下位に属する隅角部９には、上記透孔10の孔縁から上記束部５へと嵌合させる鞘管13を立設させ、かつ、重合上位に属する隅角部９には、上記透孔10をそれらの鞘管13の外側へと嵌合させる所要の大きさに形成させ、上記窪み12には、コンクリート、砂、鋼材、煉瓦、或いはその他の素材から成る加重用重量物14を収納する請求項２記載のＯＡシステム床の構築工法。
【請求項４】
上記載荷パン11につき、上記窪み12の周りを形成する枠部15とその窪み12を形成する中間部16とを別部材で形成して相互に接合させた請求項３記載のＯＡシステム床の構築工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＯＡ（オフィスオートメーション）システム床の構築工法に関するものである。
最近のオフィス建築では、情報ネットワーク構成のための各種配線・配管を床下に通すために、ＯＡシステム床が数多く採用されているが、このＯＡシステム床には、一般的に、重量床衝撃音レベルを増大するという問題点がある。本発明は、特にこの問題点を解決するＯＡシステム床の構築工法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＯＡシステム床の代表的な構成は、図８に示すように、躯体コンクリート床ａの上に多数の束ｂを配列し、これらの束の上に床板及び表面仕上げ材ｃを敷設している。そして、それらの束ｂは、平板状の基底部ｄから束部ｅを立設し、該束部の上端に平板状の支持部ｆを設けて成り、該支持部の上面に床板及び表面仕上げ材ｃを受けている。
しかし、このＯＡシステム床では、躯体コンクリート床のみの場合に比べ、重量床衝撃音レベルを増大することが知られている。例えば、ＪＩＳのタイヤ落下試験（JIS1418:自動車タイヤ 7.3±0.4kg で空気圧（ 1.5±0.1 ）×10＊＊5Pa を高さ90±10cmから落下させた場合に等しい衝撃）において、 63Hz で 6dB、125Hz で15dB、250Hz で13dB程度増大していることが実測されている。すなわち、ＯＡシステム床は、建築の躯体コンクリート床が有する性能を劣化させる。このような低周波数帯域における性能の劣化は、現在市販されている一般的なほとんどすべてのＯＡシステム床について当てはまる。
このような低周波数帯域における性能の劣化の原因は、次のイ、ロである。
イ．ＯＡシステム床及び躯体コンクリート床に加えられる振動衝撃は、どちらもＪＩＳのタイヤ落下によるものであるから同じである。しかし、ＯＡシステム床における床板及び表面仕上げ材ｃの単位面積当たりの質量は、躯体コンクリート床よりはるかに小さいために、ＯＡシステム床に生じる振動振幅は、躯体コンクリート床の振動振幅よりもかなり大きくなる。
ロ．ＯＡシステム床において、床板及び表面仕上げ材ｃで発生するこの振動は、束ｂの平板状の支持部ｆ、束部ｅ及び平板状の基底部ｄを経由して建築の躯体コンクリート床ａに伝搬する。したがって、躯体コンクリート床ａ上に束ｂを配してＯＡシステム床を施工したときの衝撃音レベルは、ＯＡシステム床がない躯体コンクリート床のみのときの床衝撃音レベルよりも大きくなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような低周波数帯域における性能の劣化を改善するため、これまでは、図９に示すように、束ｂの基底部ｄの下に防振ゴムなどの振動緩衝材ｈを装入し、或いは、基底部ｄ自体に振動緩衝手段を講じて、上記ロ．の経路における振動伝搬を減衰させる方法が採られてきた（例えば特公平7‐7876号公報）。また、束ｂの支持部ｆの上にも防振ゴムなどの振動緩衝材ｉを装入することもあった。
しかし、この場合には、次のような問題点がある。
(1) 振動緩衝材における制約
ＯＡシステム床で敷設される床板及び表面仕上げ材ｃは、一般的には一辺50  cmの正方形板であり、配列間の相対的な動きによる床表面の動き（縦と横の両方向の動き）を問題がない程度にまで制限するためには、振動緩衝材ｈ，ｉを堅くて強固なものにする必要があり、現実的には、振動減衰効果の高い極柔らかい振動緩衝材ｈ，ｉを使用することは不可能である。
(2) 構造上の制約
図１０に示すように、束ｂの隣接相互間にそれぞれ軽量鉄骨による交叉ブレースｇを架設する必要がある。つまり、振動緩衝材ｈが柔らかいことから、人が床板及び表面仕上げ材ｃ上を歩行する時に束ｂの束部ｅに対して縦と横方向の力が複雑に働くため、束ｂが自立していることができずに倒れてしまうからである。
束ｂの基底部ｄ自体や束部ｅに振動緩衝手段を講じる場合（例えば特公平7‐  7876号公報）、基底部ｄを接着剤等により躯体コンクリート床１上に固定することで、交叉ブレースを用いることなく束ｂの転倒を防止することができる。しかし、この場合には、振動緩衝手段をかなり堅いものにせざるを得ず、望む振動減衰効果はほとんど期待できない。
(3) ブレースにおける制約
図１０に示すように、交叉ブレースｇを用いると、束ｂの転倒を防止することはできるが、その反面、各種配線・配管スペースを確保するというＯＡシステム床本来の機能を大幅に損ね、ＯＡシステム床設置の意味を大幅に損ねることとなる。
【０００４】
本発明は、それらの問題点を解決しようとするものであり、束の下に柔らかい振動緩衝材を装入し得るようにして振動減衰効果を向上させるとともに、束に適正な支持手段を講じて転倒を防止し、かつ、各種配線・配管スペースを確保してＯＡシステム床本来の機能を損ねることがないようにし、併せて、構造を簡単にして安価にかつ短工期で施工できるようにしようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、請求項１の発明は、平板状の基底部４の上面中央部分から束部５を立設し、該束部の上端に平板状の支持部６を設けた多数の束２を、躯体コンクリート床１の上に縦横に配列し、これらの束２の支持部６の上に床板及び表面仕上げ材３を敷設したＯＡシステム床において、上記各束２の基底部４下面と躯体コンクリート床１との間にそれぞれ振動緩衝材７を装入し、かつ、隣接する各束２の基底部４上面相互に加重ユニット８を架設して全ての束２を一連に連繋させ、各加重ユニットから、各基底部４の上面のうち束部立設個所を除く外周部分全体にそれぞれ均一に垂直荷重を乗載させることを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、平板状の基底部４の上面中央部分から束部５を立設し、該束部の上端に平板状の支持部６を設けた多数の束２を、躯体コンクリート床１の上に縦横に等間隔に配列し、これらの束２の支持部６の上に床板及び表面仕上げ材３を敷設したＯＡシステム床において、上記各束２の基底部４下面と躯体コンクリート床１との間にそれぞれ振動緩衝材７を装入し、また、それらの束２の平面視正方形配置に隣接する各４つに対し、水平な四隅を各々対応させてかつ各隅角部９にそれぞれ上記束部５を挿通させる透孔10を穿設して平面形状正方形の複数の加重ユニット８を設け、これらの加重ユニット８を平面視市松模様配置にして各隅角部９にて上記各束２の基底部４上面相互に架設することで、それらの加重ユニット８により全ての束２を一連に連繋させるとともに、各加重ユニットから、各基底部４の上面のうち束部立設個所を除く外周部分全体にそれぞれ均一に垂直荷重を乗載させることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２のＯＡシステム床の構築工法にあって、上記加重ユニット８につき、平面形状正方形でかつ上面中間部に窪み12を有する載荷パン11を設け、該載荷パンの四隅の水平な各隅角部９にそれぞれ上記束部５を挿通させる透孔10を穿設するとともに、四隅の内の二つの隅角部９を重合下位のもの、また、残る二つの隅角部９を重合上位のものとして、重合下位に属する隅角部９には、上記透孔10の孔縁から上記束部５へと嵌合させる鞘管13を立設させ、かつ、重合上位に属する隅角部９には、上記透孔10をそれらの鞘管13の外側へと嵌合させる所要の大きさに形成させ、上記窪み12には、コンクリート、砂、鋼材、煉瓦、或いはその他の素材から成る加重用重量物14を収納することを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項３のＯＡシステム床の構築工法にあって、上記載荷パン11につき、上記窪み12の周りを形成する枠部15とその窪み12を形成する中間部16とを別部材で形成して相互に接合させて成る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図２は、請求項１乃至請求項４の発明に係るＯＡシステム床の構築工法を示している。そして、図３、図４は、図１、図２についての一部の拡大図を、また、図５、図６と図７は、それぞれ図１、図２における所要部材の拡大図を示している。図において、１は、躯体コンクリート床、２は、該躯体コンクリート床の上に縦横に等間隔に配列した多数の束であり、これらの束は、平板状の基底部４の上面中央部から束部５を立設し、該束部の上端に平板状の支持部６を設けて成る。３は、これらの束２の支持部６の上に敷設した床板及び表面仕上げ材である。７は、各束２の基底部４の下に装入した振動緩衝材で、柔らかい防振ゴムから成る。８は、隣接する各束２の基底部４上面相互にそれぞれ架設して全ての束２を一連に連繋させた加重ユニットであり、これらの加重ユニットは、各基底部４の上面の全般（上記束部の立設個所を除く上面外周部分をいう。以下同じ）にそれぞれ均一に垂直荷重を乗載させる。
【００１０】
加重ユニット８は、それらの束２の平面視正方形配置に隣接する４つに四隅を対応させて平面形状正方形に形成した載荷パン11を設け、該載荷パンの四隅の水平な各隅角部９にそれぞれ上記束部５を挿通させる透孔10を穿設するとともに、四隅の内の二つの隅角部９を重合下位のもの、また、残る二つの隅角部９を重合上位のものとして（相応に位置も高くする）、重合下位の二つの隅角部９には、上記透孔10の孔縁から上記束部５へと嵌合させる鞘管13を立設させ、重合上位の二つの隅角部９には、上記透孔10をそれらの鞘管13の外側へと嵌合させる所要の大きさに形成させる。また、上記載荷パン11には、上面中間部に平面形状正方形の浅い窪み12を形成し、該窪み12に、コンクリート、砂、鋼材、煉瓦、或いはその他の素材から成る加重用重量物14を収納する。そして、図示のものでは、その載荷パン11を、窪み12の周りを形成する枠部15とその窪み12を形成する中間部16とにつき別部材で形成して相互に接合させる。
【００１１】
かかる加重ユニット８は、複数を平面視市松模様配置にし、それぞれの隅角部９にて、重合下位のものの鞘管13に重合上位のものの透孔10を嵌合させて重合下位のものと重合上位のものとを重ね、更に、それらの鞘管13、透孔10を縦横に等間隔に配置された多数の束２の各束部５に嵌合させて各基底部４上面相互に架設し、もって、それらの加重ユニット８により全ての束２を一連に連繋させるとともに、各加重ユニットから各基底部４の上面の全般にそれぞれ均一に垂直荷重を乗載させる。
【００１２】
加重ユニットの作用
1.  構造的機能
加重ユニット８の構造的な機能は、交叉ブレースｇを用いた場合とは次の点で基本的に異なる。
交叉ブレースｇは、束ｂ相互における束部ｅの上端と下端を一体的に強固に連結するものである。
これに対し、加重ユニット８は、束２相互における束部５の下端のみを連結する。しかし、基底部４の上面全般に均一に垂直荷重を乗載して束部５の垂直方向を維持させるので、実質的には束部５の上端と下端を一体的に連結したと同様の機能を生じ、これを鞘管13が補助装置として更に助長するので、強固な連結を確保する。したがって、それぞれの束２の基底部４の下に装入した柔らかい防振ゴムの振動緩衝材７には支障なく十分に防振機能を発揮させ、床板及び表面仕上げ材３の下には各種配線・配管のためのスペースを十分に確保させる。
【００１３】
2.  床衝撃音レベル低減機能
Ａ．振動系の固有振動数と振動伝搬率
重量Ｗ(kg)の物体をバネ定数ｋ(kg/cm) の弾性体の上に載せると、その静的たわみδは、
【００１４】
【数１】
0003753863.tif 000002
その振動系の固有振動数ｆn (Hz)  は、抵抗を無視すれば、重力加速度をｇ  (980cm/s2)として、
【００１５】
【数２】
0003753863.tif 000003
図１１は、たわみδと固有振動数ｆn (Hz)の関係、図１２は、ｆn で正規化した周波数と振動伝達の関係である。振動緩衝材７の効果は、図１２により予測される。
【００１６】
Ｂ．重量床衝撃音レベル低減の効果
それぞれの束２の基底部４の下に装入する振動衝撃材７の効果は、図１２の振動伝達率Ｔが1.0 より小さい小さい周波数の範囲において生じる。振動伝達率Ｔの対数の20倍が振動減衰量ATT(dB) である。図１２より、振動減衰量ATT は周波数が固有振動数ｆn の√2 倍のところで0dB になった後、次第に大きな値をとるようになる。すなわち、それぞれの束２の基底部４の下に装入する振動衝撃材７の効果は、√2 ・ｆn 以上の周波数範囲において生じる。
従来のＯＡシステム床における前述のような重量床衝撃音レベルの増幅をなくして、床衝撃音レベルを躯体コンクリート床のみの場合の値にまで回復するためには、固有振動数ｆn をできる限り低くする必要がある。そのためには、  (2) 式より、δを大きくしなければならない。静的たわみδを大きくするためには、(1) 式より次の２つの方法がある。
ア．バネ定数ｋ値が小さい。すなわち、柔らかい振動緩衝材を用いる。
イ．大きいＷとするため、束の基底部にかかる荷重を重いものにする。
しかしながら、従来のＯＡシステム床では、ア．イ．いずれの方法も採用できない。その理由は、1)バネ定数ｋが小さい振動緩衝材を用いるためには、図１０のように、束部に交叉ブレースなどの補強がない限り、ＯＡシステム床が倒壊して成立しないからであり、また、2)束の基底部にかかる荷重を重いものにするためには、床板及び表面仕上げ材、束の束部及び支持部の材料を重いものに変更する必要があり、これも実際的でないからである。
この点、本実施の形態に係るＯＡシステム床では、簡単に改善することが可能である。
【００１７】
Ｃ．加重ユニットの窪みの機能
加重ユニット８の窪み12の部分は、コンクリートを流し込む、砂などを入れる、或いは、鋼材や煉瓦などを入れる等、適宜荷重用重量物14を収納して、束２の基底部４にかかる荷重を重いものにする機能を有する。すなわち、静的たわみδを大きくする機能を果たす。この機能を有効に利用することによって、従来のＯＡシステム床の構成部材をほとんどそのまま用いて、しかも、一般のゴムなどの振動緩衝材７を用いて固有振動数ｆn を小さい値とすることができる。このため、低い周波数から大きな振動減衰量ATT(dB) を確保することを可能にして、より大きな重量床衝撃音レベル低減が実現する。
【００１８】
【実施例】
従来のＯＡシステム床では、前述の通り、重量床衝撃音レベルが躯体コンクリート床のみの場合に比べ、 63Hz で 6dB、125Hz で15dB、250Hz で13dB程度増大している。そこで、ここでは、 63Hz で 5dBより大きな振動減衰量ATT(dB) を得るための防振設計を行うことにする。
防振設計
1.  ＯＡシステム床は、既成の床板及び表面仕上げ材ｃ（すなわち床板及び表面仕上げ材３）と束ｂ（すなわち束２）とから成る積載加重300kg/m2のものを用いる。床板及び表面仕上げ材３の大きさは、50cm×50cmであり、1 枚の重さは、8.5kg/枚、そして、床板及び表面仕上げ材３と束２の総重量は、39kg/m2 である。したがって、1 つの束２の基底部４の下に装入する振動緩衝材７にかかる重量は、39/4＝9.75kgとなる。
2.  束２の基底部４の下に装入する振動緩衝材７は、建築並びに設備用に用いられる既存の防振ゴムのなかから最も柔らかい部類に属するものを選んだ場合、静的バネ定数ｋ＝750kg/cm、許容荷重は190kg である（これは、既成のＯＡシステム床の積載加重300kg/m2を考慮して選定した。）。
3.  加重ユニット８の載荷パン11には、2mm 厚の鉄板を用いる。この場合、１枚の重さは、4.0kg である。
以上、1.〜3.の設定条件のもと、加重ユニット８を用いる場合と用いない場合（従来方法）について、振動系の固有振動数と振動伝達率を(1) 式、(2) 式により計算した結果を別紙表１に示す。
【００１９】
別紙表１の結果より、従来方法では、 63Hz での振動減衰量ATT(dB) は 0dBである。
これに対して、加重ユニット８を平面視市松模様配置にする場合は、 63Hz での振動減衰量ATT(dB) は 2dBになる。更に、加重ユニット８の載荷パン11の窪み12に砂10kgを入れる場合は、63Hzでの振動減衰量ATT(dB) は 7dBとなる。
以上の計算から、加重ユニット８を平面視市松模様配置にして用いることにより、ＯＡシステム床の機能を損ねることなく、従来方法よりも大きな振動減衰量ATT(dB) を得ることができることが明確になった。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４の発明によれば、各束２の基底部４下面と躯体コンクリート床１との間にそれぞれ振動緩衝材７を装入し、かつ、隣接する各束２の基底部４上面相互に加重ユニット８を架設して全ての束２を一連に連繋させ、各加重ユニットから各基底部４の上面の全般にそれぞれ均一に垂直荷重を乗載させるので、交叉ブレース等を用いることなく各束２に垂直姿勢を維持させることができて、束２の転倒、傾倒を的確に防止でき、したがって、各束２の基底部４の下には柔らかい防振ゴム等の振動緩衝材７を支障なく装入できて、重量床衝撃音レベルを簡単かつ確実に低減でき、しかも、床板及び表面仕上げ材３の下には各種配線・配管のためのスペースを十分に確保できる。
【００２１】
加えて、請求項２、請求項３、請求項４の発明によれば、既述構成により、簡単かつ合理的な施工が可能となり、従来のＯＡシステム床の構成部材の多くをほとんどそのまま用いてこれらを有利に活用でき、また、工期を短縮でき、コストを低減できる。
【００２２】
更に、請求項３、請求項４の発明によれば、既述構成により、力学的に高性能の加重ユニット８を簡潔に構成できて、製作を容易にすることができ、多量生産も容易であり、部材コストを低減できる。
【００２３】
そして、請求項４の発明によれば、載荷パン11につき、上記窪み12の周りを形成する枠部15とその窪み12を形成する中間部16とを別部材で形成して相互に接合させているので、枠部15だけを剛性を確保するための鋼製に、中間部16を安価なプラスチック製にすることができて、部材コストの一層の低減と、搬送時の軽量化、容易化、搬送コストの低減等を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  請求項１乃至請求項４の発明の実施の形態を示す図２Ａ−Ａ線截断側面図である。
【図２】  同実施の形態における図１Ｂ−Ｂ線截断平面図である。
【図３】  図１の一部の拡大断面図である。
【図４】  図２の一部の拡大截断平面図である。
【図５】  同実施の形態における加重ユニットの平面図である。
【図６】  図５のＣ−Ｃ線の断面図である。
【図７】  同実施の形態における束の斜視図である。
【図８】  従来のＯＡシステム床の代表例を示す截断側面図である。
【図９】  従来のＯＡシステム床における振動緩衝材使用例を示す截断側面図である。
【図１０】従来のＯＡシステム床における他の振動緩衝材使用例を示す截断側面図である。
【図１１】振動系における、たわみδと固有振動数の関係を示すグラフである。
【図１２】振動系における、固有振動数で正規化した周波数と振動伝達率の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１…躯体コンクリート床          ２…束
３…床板及び表面仕上げ材        ４…基底部
５…束部                        ６…支持部
７…振動緩衝材                  ８…加重ユニット
９…隅角部                      10…透孔
11…載荷パン                    12…窪み
13…鞘管                        14…加重用重量物
15…枠部                        16…中間部
ａ…躯体コンクリート床          ｂ…束
ｃ…床板及び表面仕上げ材        ｄ…基底部
ｅ…束部                        ｆ…支持部
ｇ…交叉ブレース                ｈ，ｉ…振動緩衝材
【表１】
振動系の固有振動数と振動伝達率及び振動減衰量ATT(dB) の計算結果
（静的バネ定数ｋ＝750kg/cm、加重ユニットの配置は市松模様配置、ATT は図１１のr/rc＝0.2 の曲線を読み取った値を示す。）
0003753863.tif 000004
【図１】
0003753863.tif 000005
【図２】
0003753863.tif 000006
【図３】
0003753863.tif 000007
【図４】
0003753863.tif 000008
【図５】
0003753863.tif 000009
【図６】
0003753863.tif 000010
【図７】
0003753863.tif 000011
【図８】
0003753863.tif 000012
【図９】
0003753863.tif 000013
【図１０】
0003753863.tif 000014
【図１１】
0003753863.tif 000015
【図１２】
0003753863.tif 000016