JP7809536B2 - デッキプレート及び合成構造体 - Google Patents

Description

本発明は、デッキプレート及び合成構造体に関する。

従来から、合成スラブ構造に用いられる鉄筋構造体として、補強金網を支持する支持部材を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された鉄筋構造体では、波形鋼板に対して支持部材が折り畳み可能に構成されており、支持部材を折り畳んだ状態で搬送した後、施工現場において支持部材を組み立てることができるようになっており、搬送効率及び施工性の向上が図られている。

特開２０２０－２９６６２号公報

特許文献１に記載された鉄筋構造体では、支持部材が波状鋼板のうち谷底面部に支持されている。波状鋼板は、谷底面部が幅方向の両端部に位置するような向きで用いられ、谷底面部が隣り合う波状鋼板と接続される。このとき、谷底面部のうち、幅方向の中央に配置されるもの（他の波状鋼板と接続されないもの）と、幅方向の端部に配置されるもの（他の波状鋼板と接続されるもの）と、で形状が異なる場合があった。このため、それぞれの谷底面部に合わせた支持部材を設けなければならず、部品の種類が増加してしまい、製造現場での工数が増加する可能性があった。

これに対し、波状鋼板における複数の山頂面部は互いに同様の形状を有していることから、山頂面部に支持部材を設ければ、部品の種類の増加を抑制し、製造現場での工数を低減することができる。一方、施工時において、山頂面部は作業者の足場として使われやすい部分であり、山頂面部に支持部材を配置すると、施工現場における作業性が低下してしまう。このように、製造現場と施工現場とのうち一方を省力化することはできても、両方を省略化することは困難であった。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造現場および施工現場の両方において省力化することができるデッキプレート及び合成構造体を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係るデッキプレートは、合成構造体用のデッキプレートであって、板状のプレート本体と、前記プレート本体に補強部材を支持させるための支持部と、を備え、前記プレート本体は、板厚方向の一方側に配置される第１面部と、他方側に配置される第２面部と、を板の面内に沿った並設方向において交互に有するとともに、前記並設方向における両端部には、前記第１面部よりも前記他方側に配置されて他のデッキプレートと接続される接続部を有し、前記支持部は、前記補強部材を、前記第１面部に対して前記他方側に位置するように支持することを特徴とする。

本発明の一態様に係るデッキプレートにおいて、前記支持部は、前記第１面部のうち前記他方側の面に固定される固定部と、前記固定部に対して回動可能に軸支されるとともに前記補強部材を支持する起立部と、を有し、前記起立部は、前記固定部に対して回動することで、前記板厚方向における前記補強部材と前記第１面部との間隔を調節可能である。

本発明の一態様に係るデッキプレートにおいて、前記プレート本体は、前記第１面部と前記第２面部とを接続するとともに前記板厚方向に対して傾斜した傾斜面部を有し、前記支持部は、前記傾斜面部、前記傾斜面部と前記第２面部との境界部、前記傾斜面部と前記接続部との境界部に形成された凹部に係合する係合部を有して前記プレート本体に取り付けられる。

本発明の一態様に係るデッキプレートにおいて、前記凹部は、前記第１面部及び前記第２面部の延在方向に沿って延びる蟻溝である。

本発明に係る合成構造体は、上記いずれかに記載のデッキプレートと、前記補強部材と、コンクリート構造体と、を備えた合成構造体であって、前記プレート本体は、前記第１面部が梁に載置される底面部となり、前記コンクリート構造体は、前記プレート本体の前記他方側の面に設けられ、前記接続部は、前記梁から前記他方側に離隔した位置において他のデッキプレートの接続部と接続されることを特徴とする。

本発明に係るデッキプレート及び合成構造体によれば、製造現場および施工現場の両方において省力化することができる。

本発明の第１実施形態に係るデッキプレートを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るデッキプレートを示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るデッキプレートの支持部を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係るデッキプレートを示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るデッキプレートを示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係るデッキプレートの支持部を示す側面図である。 本発明の第１の変形例に係るデッキプレートを示す断面図である。 本発明の第１の変形例に係るデッキプレートの支持部を示す側面図である。 本発明の第１の変形例に係るデッキプレートを示す断面図および平面図である。 本発明の第２の変形例に係るデッキプレートを示す断面図である。 本発明の第２の変形例に係るデッキプレートの支持部を示す側面図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るデッキプレート１を示す斜視図であり、図２は、デッキプレート１を示す断面図であり、図３は、デッキプレート１の支持部３を示す側面図である。

図１，２に示すように、本発明の第１実施形態に係るデッキプレート１は、合成構造体用のデッキプレートであって、板状のプレート本体２と、プレート本体２に補強部材２００を支持させるための支持部３と、を備える。プレート本体２は、板厚方向の一方側に配置される第１面部としての底面部２１と、他方側に配置される第２面部としての上面部２２と、を板の面内に沿った並設方向（Ｙ方向）において交互に有するとともに、並設方向における両端部２Ａ，２Ｂには、底面部２１よりも他方側に配置されて他のデッキプレートと接続される接続部２５を有する。支持部３は、補強部材２００を、底面部２１に対して他方側に位置するように支持する。以下、デッキプレート１について具体的に説明する。

デッキプレート１のプレート本体２にコンクリートが打設されることにより、合成スラブ構造（合成構造体）が構成されるようになっている。即ち、この合成スラブ構造は、デッキプレート１と、補強部材２００と、プレート本体２の上面に設けられるコンクリート構造体と、を備える。尚、この合成スラブ構造には、補強用の金網等が含まれていてもよい。また、デッキプレート１には、補強部材２００以外に他の補強部材が設けられていてもよい。

デッキプレート１は、板状のプレート本体２と、補強部材２００を支持するための複数の支持部３と、を有する。支持部３は、補強部材２００を支持可能なように適宜な間隔で配置される。

プレート本体２は、平面視長方形状に形成されている。以下では、この長方形の長辺方向（プレート本体２の延在方向）をＸ方向とし、短辺方向（幅方向）をＹ方向とし、プレート本体２の板厚方向をＺ方向とする。また、デッキプレート１は、Ｚ方向が鉛直方向に一致するように用いられ、且つ、梁Ｈに対して鉛直方向の上側に配置される。以下では、Ｚ方向における上下は鉛直方向を基準とし、鉛直方向の下側をＺ方向の一方側とし、鉛直方向の上側をＺ方向の他方側とする。

プレート本体２は、Ｘ方向に延びる溝部と、Ｘ方向に延びる山部と、がＹ方向に交互に並んだ波型鋼板である。プレート本体２は、２つの底面部２１と、１つの上面部２２と、底面部２１と上面部２２とを接続する傾斜面部２３，２４と、接続部２５，２６と、を有する。尚、１つのプレート本体における底面部及び上面部の数は上記に限定されない。プレート本体２は、全体が１枚の薄鋼板により形成されおり、その表面には溶融亜鉛メッキ等の耐食加工が適宜に施されていてもよい。底面部２１、上面部２２、傾斜面部２３，２４、接続部２５，２６は、Ｘ方向を長手方向（延在方向）としている。

底面部２１は、梁Ｈに載置される部分であって、Ｙ方向の両端に傾斜面部２３，２４が接続されている。傾斜面部２３，２４は、底面部２１から上側に向かうにしたがってＹ方向において互いに離れるように、Ｚ方向に対して傾斜している。上面部２２は、一対の傾斜辺部２３，２４の上端部同士を連結する部分であって、梁Ｈから上方に離隔して配置される。底面部２１は、板厚方向（Ｚ方向）の一方側（下側）に配置される第１面部であり、上面部２２は、板厚方向（Ｚ方向）の他方側（上側）に配置される第２面部であり、これらはプレート本体２の板の面内に沿ったＹ方向において交互に並んでいる。即ち、Ｙ方向が底面部２１と上面部２２との並設方向となる。

プレート本体２には、傾斜面部２３，２４の上面に溝部２３１，２４１が形成され、傾斜面部２３，２４と上面部２２との境界部に蟻溝２２１が形成され、傾斜面部２３，２４と接続部２５，２６との境界部に蟻溝２５１，２６１が形成されている。溝部２３１，２４１は、例えば平面視矩形状の凹部がＸ方向に複数並ぶことで構成されている。蟻溝２２１，２５１，２６１は、Ｘ方向に延在する溝部である。

プレート本体２は、底面部２１が梁Ｈに載置された状態において、Ｙ方向の両端部２Ａ，２Ｂに位置する接続部２５，２６が、梁Ｈから上方に離れた位置に配置される。即ち、接続部２５，２６は、底面部２１から上側に向かって延びる傾斜面部２３，２４に接続されている。接続部２５，２６は、Ｚ方向において上面部２２と同等の高さに配置され、底面部２１よりも上側に配置される。一方の接続部２５は、他方の接続部２６と嵌合可能な形状を有しており、例えば端縁が互いに逆向きに折り返された形状となっている。即ち、あるデッキプレート１の接続部２５と、Ｙ方向に隣り合う他のデッキプレート１の接続部２６と、が嵌合により接続され、これらのデッキプレート１同士が接続されるようになっている。このように、本実施形態のデッキプレート１は、接続部が梁に載置されるようなデッキプレートとは逆向きで用いられるものである。

複数のプレート本体２が接続された状態において、底面部２１とこれを挟む一対の傾斜面部２３，２４とが谷部２７を形成し、上面部２２とこれを挟む一対の傾斜面部２３，２４とが山部２８を形成し、接続部２５，２６とこれらを挟む一対の傾斜面部２３，２４とが山部２９を形成する。このとき、上面部２２の形状と、嵌合状態の接続部２５，２６の形状と、が互いに異なる。

支持部３は、各々の底面部２１に設けられ、Ｘ方向に並んだ複数の支持部３によって補強部材２００を支持する。補強部材２００は、例えば鉄筋であって、Ｘ方向を延在方向とする棒状に形成されている。尚、Ｘ方向に並んだ複数の支持部３によって１本の補強部材２００を支持してもよいし、複数本の補強部材２００を支持してもよい。

支持部３は、底面部２１の上面（他方側の面）２１１に固定される固定部３１と、固定部３１に対して回動可能に軸支されるとともに補強部材２００を支持する起立部３２と、を有する。固定部３１は、例えば上面２１１に沿うように配置される板状の部分を有する。固定部３１の固定方法は、例えばボルト等による締結であってもよいし、溶接であってもよい。

起立部３２は、固定部３１に軸支される一端部３２１と、固定部３１とは反対側の他端部３２２と、一端部３２１と他端部３２２との間に延在する延在部３２３と、を有する。一端部３２１は、Ｙ方向を回動軸の方向として固定部３１に軸支される。他端部３２２には、補強部材２００が接続される。このとき、補強部材２００は、他端部３２２に対し、Ｙ方向に沿った回動軸を中心に回動可能に接続されていることが好ましい。

起立部３２は、回動することにより、延在部３２３がＸ方向に沿って延びる倒れ状態と、延在部３２３がＺ方向に沿って延びる起立状態と、を切り替え可能となっている。尚、起立部３２の回動可能範囲は、少なくとも上記の２状態が可能なように設定されていればよく、例えば９０°であってもよいし、１８０°であってもよい。起立部３２を倒れ状態とすると、他端部３２２に接続された補強部材２００は、上面部２２よりも下方側に位置し、谷部２７の内側に配置される。起立部３２を起立状態とすると、他端部３２２に接続された補強部材２００は、上面部２２よりも上側に位置する。以上のように、支持部３は、補強部材２００を、底面部２１に対して上側に位置するように支持するものである。また、起立部３２は、固定部３１に対して回動することで、補強部材２００と底面部２１との間隔を調節可能であり、即ち補強部材２００のＺ方向位置を調節可能である。尚、補強部材２００は、起立状態となった際にＺ方向において底面部２１と上面部２２との間（即ち上面部２２よりも下側）に位置するように支持されてもよい。

上記の支持部３は、工場等においてプレート本体２に組み付けられてから出荷されてもよいし、プレート本体２とは別体として出荷された後、施工現場において組み付けられてもよい。また、支持部３がプレート本体２に組み付けられてから出荷される場合、補強部材２００は、デッキプレート１の構成部品として工場等において接続されてから出荷されてもよいし、デッキプレート１とは別体として出荷された後、建築現場において接続されてもよい。

合成構造体の施工時において上記のようなデッキプレート１を使用することで、上面部２２には支持部３および補強部材２００が配置されない。これにより、作業者が上面部２２を足場として利用することができ、作業性を向上させることができる。また、他のデッキプレート１と接続される接続部２５，２６が山部２９を構成することで、底面部２１によって構成される谷部２７の形状を同様のものとすることができ、谷部２７に配置される支持部３を共通化することができる。これにより、部品の種類を少なくし、製造や管理等の工場における工数を低減することができる。

また、山部２９を構成する接続部２５，２６は梁Ｈから離隔しており、接続部が梁Ｈと接触する構成と比較して、嵌合形状の自由度を向上させることができる。これにより、嵌合のために凸状に形成される部分を、梁Ｈ側に凸とし、コンクリートの打設側とは反対側とすることができる。嵌合のための凸部をコンクリートの打設側に配置すると、コンクリート欠損が生じやすい。以上のように、接続部２５，２６が山部２９を構成することで、嵌合のための凸部を梁Ｈ側に凸とすることができ、コンクリート欠損を抑制することができる。

また、プレート本体２の上面に設けられるコンクリート構造体は、Ｚ方向を厚さ方向とする。このようなコンクリート構造体に上側から力が作用した際、Ｚ方向の端部に近い位置において作用する応力が大きくなり、Ｚ方向における中央部に近づく（中立軸に近づく）と応力が小さくなる。接続部２５，２６が梁Ｈから離れていることで、接続部２５，２６の近傍においてコンクリート構造体に加わる応力を抑制することができる。コンクリート構造体は、接続部２５，２６に近傍において強度が低下しやすいものの、このように加わる応力を抑制することにより、合成構造体の耐力を向上させることができる。

このように、本発明の第１実施形態に係るデッキプレート１によれば、支持部３が底面部２１に対して補強部材２００を上側に位置するように支持し、且つ、接続部２５，２６が底面部２１よりも上側に配置されることで、製造現場および施工現場の両方において省力化することができる。

また、支持部３が補強部材２００と底面部２１との間隔を調節可能であることで、支持部３をプレート本体２に組み付けた状態で出荷する場合には、補強部材２００を底面部２１に近づけた状態とすることができ、搬送効率を向上させることができる。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について図面を参照しながら説明する。図４は、本発明の第２実施形態に係るデッキプレート１Ｂを示す斜視図であり、図５は、デッキプレート１Ｂを示す断面図であり、図６は、デッキプレート１Ｂの支持部３を示す側面図である。本実施形態では、第１実施形態と共通する構成には同様の符号を付すとともに説明を省略する。

本実施形態のデッキプレート１Ｂは、第１実施形態と同様のプレート本体２と、第１実施形態とは異なる支持部３Ｂと、を備える。支持部３Ｂは、例えば２本の線状部材によって全体が四角錐状に形成されている。即ち、Ｚ方向から見て２本の線状部材が交差するとともに、各々の線状部材がこの交差部３３において屈曲されることで、１本の線状部材が２つの斜辺を構成している。

支持部３Ｂは、例えば頂点となる交差部３３において補強部材２００を支持するとともに、四角錐の底面の四隅に該当する部分に、プレート本体２に取り付けられる取付部３４を有する。取付部３４は、底面部２１の上面２１１に沿って設けられる第１取付部３４１と、傾斜面部２３，２４の上面（谷部２７の内側の面）に沿って設けられる第２取付部３４２と、を有する。第２取付部３４２は、下側を基端として上側に向かって延び、その先端（上端）には、係合部３４３が設けられている。係合部３４３は、傾斜面部２３，２４に向かって（例えばＹ方向に沿って）突出し、溝部２３１，２４１を構成する凹部のいずれかに係合する。このような係合部３４３によって、支持部３Ｂがプレート本体２に取り付けられる。

交差部３３は、上面部２２よりも上側に位置し、第１実施形態と同様に、補強部材２００を底面部２１及び上面部２２に対して上側に位置するように支持する。尚、補強部材２００は、起立状態となった際にＺ方向において底面部２１と上面部２２との間（即ち上面部２２よりも下側）に位置するように支持されてもよい。

本発明の第２実施形態に係るデッキプレート１Ｂによれば、第１実施形態と同様に、製造現場および施工現場の両方において省力化することができる。

また、溝部２３１，２４１を構成する凹部に係合する係合部３４３によって、支持部３Ｂがプレート本体２に取り付けられることで、既存の凹部を利用して支持部３Ｂを取り付けることができ、既存のプレート本体２を流用したり、設計変更を少なくしたりすることができる。

尚、本発明は上記の実施形態の形態に限定されず、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。例えば、上記の本発明の第２実施形態では、支持部３Ｂの係合部３４３が溝部２３１，２４１の凹部と係合するものとしたが、係合部の係合対象となる凹部は、Ｘ方向に沿って延びるものであってもよい。即ち、図７～９に一例として示すように、プレート本体２の傾斜面部２３，２４に、Ｘ方向に沿って延びる凹部としての蟻溝２３２，２４２が形成され、係合部３４３が蟻溝２３２，２４２と係合する構成としてもよい。

また、前記第２実施形態では、交差部３３が上側に凸状に形成されている（頂点部を有する）ものとしたが、図７～９に示す変形例のように、交差部３３が凹状に形成されていてもよく、凹状の交差部に補強部材２００が載置されるようにしてもよい。

また、支持部の係合部の係合対象は、傾斜面部に形成された凹部に限定されず、プレート本体のうち他の部分を係合対象としてもよい。即ち、図１０，１１に一例として示すように、支持部３Ｃが、取付部３５を有し、取付部３５が、蟻溝２２１，２５１，２６１に係合する係合部３５３を有していてもよい。図１０，１１に示す例では、取付部３５が、底面部２１の上面２１１に沿って設けられる第１取付部３５１と、傾斜面部２３，２４の上面（谷部２７の内側の面）に沿って設けられる第２取付部３５２と、を有し、係合部３５３は、第２取付部３５２の先端に設けられている。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記本発明の実施形態に係るデッキプレートに限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施形態における、各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。

１，１Ｂ，１Ｃ…デッキプレート、２…プレート本体、２１…底面部（第１面部）、２２…上面部（第２面部）、２３，２４…傾斜面部、２５，２６…接続部、２Ａ，２Ｂ…端部、２２１，２３２，２４２、２５１，２６１…蟻溝（凹部）、２３１，２４１…溝部（凹部）、３，３Ｂ，３Ｃ…支持部、３１…固定部、３２…起立部、３４３，３５３…係合部、２００…補強部材、梁Ｈ

Claims (4)

1. 合成構造体用のデッキプレートであって、
   板状のプレート本体と、
   前記プレート本体に補強部材を支持させるための支持部と、を備え、
   前記プレート本体は、板厚方向の一方側に配置される第１面部と、他方側に配置される第２面部と、を板の面内に沿った並設方向において交互に有するとともに、前記並設方向における両端部には、前記第１面部よりも前記他方側に配置されて他のデッキプレートと接続される接続部を有し、
   前記支持部は、前記補強部材を、前記第１面部に対して前記他方側に位置するように支持し、
   前記プレート本体は、前記第１面部と前記第２面部とを接続するとともに前記板厚方向に対して傾斜した傾斜面部を有し、
   前記支持部は、前記第１面部の前記他方側に沿って設けられる第１取付部と、前記傾斜面部の前記他方側に沿って設けられる第２取付部と、前記プレート本体に形成された凹部と係合するとともに前記第２取付部の先端に設けられた係合部と、を有して前記プレート本体に取り付けられ、
   前記係合部が係合する前記凹部は、前記傾斜面部と、前記傾斜面部と前記第２面部との境界部と、前記傾斜面部と前記接続部との境界部と、のうちいずれかに形成されていることを特徴とするデッキプレート。
2. 合成構造体用のデッキプレートであって、
   板状のプレート本体と、
   前記プレート本体に補強部材を支持させるための支持部と、を備え、
   前記プレート本体は、板厚方向の一方側に配置される第１面部と、他方側に配置される第２面部と、を板の面内に沿った並設方向において交互に有するとともに、前記並設方向における両端部には、前記第１面部よりも前記他方側に配置されて他のデッキプレートと接続される接続部を有し、
   前記支持部は、前記補強部材を、前記第１面部に対して前記他方側に位置するように支持し、
   前記支持部は、前記第１面部のうち前記他方側の面に固定される固定部と、前記固定部に対して回動可能に軸支されるとともに前記補強部材を支持する起立部と、を有し、
   前記起立部は、前記固定部に対して回動することで、前記板厚方向における前記補強部材と前記第１面部との間隔を調節可能であることを特徴とするデッキプレート。
3. 前記凹部は、前記第１面部及び前記第２面部の延在方向に沿って延びる蟻溝であることを特徴とする請求項１に記載のデッキプレート。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載のデッキプレートと、前記補強部材と、コンクリート構造体と、を備えた合成構造体であって、
   前記プレート本体は、前記第１面部が梁に載置される底面部となり、
   前記コンクリート構造体は、前記プレート本体の前記他方側の面に設けられ、
   前記接続部は、前記梁から前記他方側に離隔した位置において他のデッキプレートの接続部と接続されることを特徴とする合成構造体。