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公開番号2025146119
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024046731
出願日2024-03-22
発明の名称鉄骨造の乾式屋根の設計方法
出願人日鉄建材株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類E04B 7/00 20060101AFI20250926BHJP(建築物)
要約【課題】水平構面の部材選定を効率的に実施することができる鉄骨造の乾式屋根の設計方法を提供する。
【解決手段】式(2)の場合は降伏耐力Pyfを式(3)とする。そのため、式(2)の場合は、式(3)を用いて要求される降伏耐力Pyfを満たすことができるようなデッキプレート1及びブレース22を選択することができる。また、式(4)の場合は降伏耐力Pyfを式(5)とする。そのため、式(4)の場合は、式(5)を用いて要求される降伏耐力Pyfを満たすことができるようなデッキプレート1及びブレース22を選択することができる。式(2)(3)(5)(7)は、いずれもデッキプレート1の性能、及びブレース22の性能が考慮されている。そのため、ブレース22とデッキプレート1が併用して水平荷重を負担するものとして設計することが可能となり、水平構面の部材選定を効率的に実施することができる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
鉄骨造の乾式屋根の設計方法であって、
前記乾式屋根は、複数のグリッドを有し、
前記複数のグリッドのうちの少なくとも一のグリッドは、
４つの柱部材と、
前記柱部材間に配置される４つの梁部材と、
前記グリッドを覆う複数のデッキプレートと、
前記グリッドの面内にかけ渡される複数のブレースと、を有し、
前記一のグリッドの面内せん断方向の剛性Ｋｆを式（１）とし、式（２）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（３）とし、式（４）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（５）とし、式（６）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（７）とする、鉄骨造の乾式屋根の設計方法。
Ｋｆ＝Ｋｄ＋Ｋｂ …（１）
Ｐｙｄ／Ｋｄ＜Ｐｙｂ／Ｋｂ …（２）
Ｐｙｆ＝Ｐｙｄ＋Ｐｙｄ・Ｋｂ／Ｋｄ …（３）
Ｐｙｂ／Ｋｂ＜Ｐｙｄ／Ｋｄ …（４）
Ｐｙｆ＝Ｐｙｂ＋Ｐｙｂ・Ｋｄ／Ｋｂ …（５）
Ｐｙｄ／Ｋｄ＝Ｐｙｂ／Ｋｂ …（６）
Ｐｙｆ＝Ｐｙｄ＋Ｐｙｂ …（７）
ただし
Ｋｄ：デッキプレートの剛性
Ｋｂ：ブレースの剛性
Ｐｙｄ：デッキプレートの降伏耐力
Ｐｙｂ：ブレースの降伏耐力
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
前記複数のグリッドのうちの全てのグリッドは、
４つの柱部材と
前記柱部材間に配置される４つの梁部材と、
前記グリッドを覆う複数のデッキプレートと、
前記グリッドの面内にかけ渡される複数のブレースと、を有し、
前記全てのグリッドの面内せん断方向の剛性Ｋｆを式（１）とし、式（２）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（３）とし、式（４）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（５）とし、式（６）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（７）する、請求項１に記載の鉄骨造の乾式屋根の設計方法。
【請求項３】
前記グリッド内の全ての前記デッキプレートは、それぞれ相互接合されている、請求項１に記載された鉄骨造の乾式屋根の設計方法。
【請求項４】
前記グリッド内の複数のデッキプレートのうちの一部のデッキプレートは、それぞれ相互接合されている、請求項１に記載された鉄骨造の乾式屋根の設計方法。
【請求項５】
前記デッキプレート同士の相互接合は、ビス止め構造、又は溶接による接合構造によってなされる、請求項１～４の何れか一項に記載された鉄骨造の乾式屋根の設計方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄骨造の乾式屋根の設計方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の鉄骨造の乾式屋根として、特許文献１に記載されたものが知られている。この鉄骨造の乾式屋根は、柱部材と、梁部材と、柱梁接合部と、デッキプレートと、を有する。鉛直方向の荷重は柱部材が負担し、水平方向の荷重は最上層の梁部材間に配置されるデッキプレートが負担している。その他、梁部材間にかけ渡されたブレースが水平方向の荷重を負担する構造もある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
特開２０１２－８７４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、従来の鉄骨造の乾式屋根の設計方法では、ブレースとデッキプレートの何れかで水平荷重を受け持つものとして設計がなされている。ここで、ブレースに合わせて設計する場合、ブレース径により乾式屋根の性能が決定する。従って、大きな面内せん断性能を確保するにはブレースを大きくする必要が生じる。一方、デッキプレートに合わせて設計する場合、大きな面内せん断性能を確保するには、せん断板厚を厚くしたり、接合部をより強固なものにする必要が生じる。
【０００５】
その一方、鉄骨造の乾式屋根として、ブレースとデッキプレートとを合わせて設置する場合、両部材があわせて水平荷重を負担していると予想される。このような場合に、ブレース及びデッキプレートの何れか一方のみで水平荷重を負担することを想定した設計方法では、実際に要求される面内せん断性能に対し、過剰な性能になってしまうことで著しく不経済となっている可能性がある。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、水平構面の部材選定を効率的に実施することができる鉄骨造の乾式屋根の設計方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る鉄骨造の乾式屋根の設計方法は、鉄骨造の乾式屋根の設計方法であって、乾式屋根は、複数のグリッドを有し、複数のグリッドのうちの少なくとも一のグリッドは、４つの柱部材と、柱部材間に配置される４つの梁部材と、グリッドを覆う複数のデッキプレートと、グリッドの面内にかけ渡される複数のブレースと、を有し、一のグリッドの面内せん断方向の剛性Ｋｆを式（１）とし、式（２）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（３）とし、式（４）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（５）とし、式（６）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（７）とする。
Ｋｆ＝Ｋｄ＋Ｋｂ …（１）
Ｐｙｄ／Ｋｄ＜Ｐｙｂ／Ｋｂ …（２）
Ｐｙｆ＝Ｐｙｄ＋Ｐｙｄ・Ｋｂ／Ｋｄ …（３）
Ｐｙｂ／Ｋｂ＜Ｐｙｄ／Ｋｄ …（４）
Ｐｙｆ＝Ｐｙｂ＋Ｐｙｂ・Ｋｄ／Ｋｂ …（５）
Ｐｙｄ／Ｋｄ＝Ｐｙｂ／Ｋｂ …（６）
Ｐｙｆ＝Ｐｙｄ＋Ｐｙｂ …（７）
ただし
Ｋｄ：デッキプレートの剛性
Ｋｂ：ブレースの剛性
Ｐｙｄ：デッキプレートの降伏耐力
Ｐｙｂ：ブレースの降伏耐力
【０００８】
本発明に係る鉄骨造の乾式屋根の設計方法において、複数のグリッドのうちの少なくとも一のグリッドは、複数のデッキプレート及び複数のブレースを有する。そのため、デッキプレート及びブレースの両方がグリッドの水平荷重を負担することができる。ここで、少なくとも一のグリッドの面内せん断方向の剛性Ｋｆを式（１）とする。このため、式（１）を用いることで、要求される剛性Ｋｆを満たすことができるようなデッキプレート及びブレースを選択することができる。また、式（２）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（３）とする。そのため、式（２）の場合は、式（３）を用いて要求される降伏耐力Ｐｙｆを満たすことができるようなデッキプレート及びブレースを選択することができる。また、式（４）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（５）とする。そのため、式（４）の場合は、式（５）を用いて要求される降伏耐力Ｐｙｆを満たすことができるようなデッキプレート及びブレースを選択することができる。また、式（６）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（７）とする。そのため、式（６）の場合は、式（７）を用いて要求される降伏耐力Ｐｙｆを満たすことができるようなデッキプレート及びブレースを選択することができる。式（２）（３）（５）（７）は、いずれもデッキプレートの性能、及びブレースの性能が考慮されている。そのため、ブレースとデッキプレートが併用して水平荷重を負担するものとして設計することが可能となり、水平構面の部材選定を効率的に実施することができる。
【０００９】
複数のグリッドのうちの全てのグリッドは、４つの柱部材と、柱部材間に配置される４つの梁部材と、グリッドを覆う複数のデッキプレートと、グリッドの面内にかけ渡される複数のブレースと、を有し、全てのグリッドの面内せん断方向の剛性Ｋｆを式（１）とし、式（２）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（３）とし、式（４）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（５）とし、式（６）の場合は降伏耐力Ｐｙｆを式（７）としてよい。このように、全てのグリッドがデッキプレート及びブレースの複合構造である場合も、式（１）～（７）を用いることで、全てのグリッドの水平構面の部材選定を効率的に実施することができる。
【００１０】
グリッド内の全てのデッキプレートは、それぞれ相互接合されていてよい。これにより、デッキプレートによる設計耐力を向上することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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