JP2015048649A - 制振床構造及びその施工方法 - Google Patents
制振床構造及びその施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015048649A JP2015048649A JP2013181532A JP2013181532A JP2015048649A JP 2015048649 A JP2015048649 A JP 2015048649A JP 2013181532 A JP2013181532 A JP 2013181532A JP 2013181532 A JP2013181532 A JP 2013181532A JP 2015048649 A JP2015048649 A JP 2015048649A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- damping
- floor
- base material
- vibration
- floor base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Floor Finish (AREA)
Abstract
【解決手段】互いに間隔をおいて配設された複数の横架材2と、この横架材の上に配設された床下地材3と、この床下地材の横架材側に配設された制振材4とを含む制振床構造において、前記制振材を、床下地材の横架材側に積層され、かつ不織繊維構造体で形成された緩衝層と、前記不織繊維構造体よりも大きい曲げ剛性を有する硬質層とで形成する。前記不織繊維構造体は、湿熱接着性繊維を含み、かつこの湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定されている。床下地材の横架材側の表面において、FEM解析により求めた振動モード形状に基づく無次元曲率の合計が25以上となる領域のうち、60%以上の面積を占める領域に前記制振材を配設する。
【選択図】図1
Description
前記制振材が、床下地材の横架材側に積層され、かつ不織繊維構造体で形成された緩衝層と、前記不織繊維構造体よりも大きい曲げ剛性を有する硬質層とを含み、
前記不織繊維構造体が、湿熱接着性繊維を含み、かつこの湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定され、かつ
床下地材の横架材側の表面において、FEM解析により求めた振動モード形状に基づく無次元曲率の合計が25以上となる領域のうち、60%以上の面積を占める領域に前記制振材が配設されている。
前記制振材配設工程において、前記制振材が、床下地材の横架材側に積層され、かつ不織繊維構造体で形成された緩衝層と、前記不織繊維構造体よりも大きい曲げ剛性を有する硬質層とを含み、
前記不織繊維構造体が、湿熱接着性繊維を含み、かつこの湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定され、かつ
床下地材の横架材側の表面において、FEM解析により求めた振動モード形状に基づく無次元曲率の合計が25以上となる領域のうち、60%以上の面積を占める領域に前記制振材を配設する方法も含まれる。
本発明の制振床構造は、互いに間隔をおいて配設された複数の横架材と、この横架材の上に配設された床下地材と、この床下地材の横架材側に配設された制振材とを含む。前記横架材は、通常、互いに平行に配設される。前記制振材は、床下地材の横架材側に積層され、かつ不織繊維構造体で形成された緩衝層と、前記不織繊維構造体よりも大きい曲げ剛性を有する硬質層とを含み、前記不織繊維構造体が、湿熱接着性繊維を含み、かつこの湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定されている。面重量の大きいアスファルトや石膏などで形成された硬質層は、重量床衝撃音を低減するために有効であることが知られているが、本発明では、制振材における硬質層と緩衝層とを前記順序で積層することにより、拘束型制振構造の制振メカニズムを利用することとした。拘束型制振構造を利用することにより、緩衝層の厚みが薄くなるに従い、せん断歪みは却って大きくなるため、床下地材の振動エネルギーを高効率に散逸することが可能であり、その結果、高い制振性能を実現できる。すなわち、本願発明と特許文献1とでは、同質の緩衝材料(不織繊維構造体)を使用しているが、特許文献1では、緩衝材料自身が繊維構造により衝撃を吸収しているのに対して、本願発明では、床下地材に伝播した振動を繊維材料の構造に加えて適度な柔軟性によって制振しており、そのメカニズムは従来の床構造及び工法とは異なっている。
制振材は、床下地材の横架材側の表面に配設され、FEM解析により求めた振動モード形状に基づく無次元曲率の合計が25以上となる領域のうち、60%以上の面積を占める領域に配設される。本発明では、制振材は、FEM解析によって得られた曲率が大きい部位(振動による歪みが蓄積し易い領域)に配設されるため、制振材を全面に配設する場合と略同等の制振性を発現でき、床構造の軽量性を向上できる。
緩衝層は、床構造において、床下地材側に配設されており、硬質層と組み合わせて床下地材の振動を低減するために配設され、ずり変形に伴って前記振動エネルギーを散逸させる。
硬質層は、床構造において、重量床衝撃音(低周波域の音波)を低減するために配設され、前記緩衝層を構成する緩衝材よりも大きい曲げ剛性を有している。そのため、緩衝層がずり変形し易い適度な柔軟性を有するのに対して、硬質層は相対的に変形し難く、緩衝層のずり変形を促進できる。
横架材の形状は、床を形成するための部屋の床下の周囲枠(柱)に架け渡し、平板状の床下地材を支持できる長尺状の形状であればよい。断面形状(長手方向に垂直な断面形状)としては、図1の長方形状に限定されないが、作業性や設置後の安定性の点から、上下が対向する平行な辺を有する形状が好ましく、例えば、中空又は中実の四角形状(正方形状、長方形状、台形状など)、I字状、コ字状などが挙げられる。これらの断面形状のうち、施工時のずれを防止し、かつ床下地材を安定に支持できる点から、中実であり、かつ正方形状や長方形状などの四角形状の断面形状(断面矩形状)が好ましい。
本発明の制振床構造は、建築物の種類に応じて、汎用されている各種の床下地材を利用できる。床下地材としては、例えば、鉄筋コンクリートの建築物におけるコンクリートスラブや軽量発泡コンクリートなどであってもよく、一般的な木造住宅で使用される木造床などであってもよい。これらのうち、軽量性と強度とを両立できる点から、木造床が好ましい。
本発明の制振床構造には、梁、床下地材及び制振材に加えて、慣用の床構成部材が含まれていてもよい。慣用の床構成部材としては、床仕上げ材、根太、吊木、野縁受け、野縁、天井材などが挙げられる。
本発明の制振床構造の施工方法(製造方法)は、互いに間隔をおいて配設された複数の横架材の上に床下地材を配設する床下地材配設工程、配設された床下地材の横架材側に制振材を配設する制振材配設工程を含む。
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて測定した。
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて厚さを測定し、この値と目付けの値とから見かけ密度を算出した。
走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて、構造体断面を100倍に拡大した写真を撮影した。撮影した構造体の厚み方向における断面写真を厚み方向に三等分し、三等分した各領域(表面、内部(中央)、裏面)において、そこに見出せる繊維切断面(繊維端面)の数に対して繊維同士が接着している切断面の数の割合を求めた。各領域に見出せる全繊維断面数のうち、2本以上の繊維が接着した状態の断面の数の占める割合を以下の式に基づいて百分率で表わした。なお、繊維同士が接触する部分には、融着することなく単に接触している部分と、融着により接着している部分とがある。但し、顕微鏡撮影のために構造体を切断することにより、構造体の切断面においては、各繊維が有する応力によって、単に接触している繊維同士は分離する。従って、断面写真において、接触している繊維同士は、接着していると判断できる。
但し、各写真について、断面の見える繊維は全て計数し、繊維断面数100以下の場合は、観察する写真を追加して全繊維断面数が100を超えるようにした。なお、三等分した各領域についてそれぞれ繊維接着率を求め、その最大値に対する最小値の割合(最小値/最大値)も併せて求めた。
JIS K7181「プラスチック−圧縮特性の試験方法」に準じて、30mmφの円柱状のサンプルを用い、40mmφの円形加圧板を10mm/分の速度で動かして測定した。得られた応力―ひずみ曲線からひずみ2.5%から5%までの傾きを計算することで求めた。
床下地材及び梁による固定を数値解析モデルとして定義し(梁を単純支持とし)、有限要素法解析ソフトANSYSを用いて、以下の条件下で数値モード解析を実施した。
910mm×910mmモジュール、床下地材厚み28mm
(物性値)
ヤング率=6500MPa
密度=520kg/m3
ポアソン比=0.05
(要素分割)
要素タイプ:シェル要素
要素形状等:四角形八節点要素。
図5に示すように、梁23側に制振材22を配設した床下地材21に対して、加振源として重量床衝撃に使用されるゴムボール26を床下地材の略中央部に落下させて重量加振実験を実施した。詳しくは、床下地材(に見立てた模型)の振動の時刻歴波形を計測し、時刻歴波形の第1波の大きさ(最大振幅)に対し、2.5%の振幅に収まるまでの時間(秒)を測定し、減衰性能とした。得られる時間が短いほど、減衰性能が高いことを意味する。
床下地材に制振材を配設するときの施工性を以下の基準で評価した。
×:片手で制振材を持つことができず、床下地材に制振材を容易に固定できない
(不織繊維構造体の製造例1)
湿熱接着性繊維として、芯成分がポリエチレンテレフタレート、鞘成分がエチレン−ビニルアルコール共重合体(エチレン含有量44モル%、ケン化度98.4モル%)である芯鞘型複合ステープル繊維((株)クラレ製、「ソフィスタ」、繊度3dtex、繊維長51mm、芯鞘質量比=50/50、捲縮数21個/25mm、捲縮率13.5%)を準備した。
不織繊維構造体の製造例1において、合計目付約400g/m2のカードウェブを用い、さらにノズル側とサクション側の上下コンベアベルト間の間隔(距離)を、厚み8mmの構造体が得られるように調整し、不織繊維構造体を得た。
不織繊維構造体の製造例1において、合計目付約600g/m2のカードウェブを用い、さらにノズル側とサクション側の上下コンベアベルト間の間隔(距離)を、厚み12mmの構造体が得られるように調整し、不織繊維構造体を得た。
不織繊維構造体の製造例1において、ウェブの積層枚数を8枚、合計目付約400g/m2のカードウェブを使用し、上下コンベアベルト間の間隔を調整することにより、厚み4mmの不織繊維構造体を製造した。見掛け密度は、0.1g/cm3であった。また、繊維接着率は、表面側で31%、中央部で28%、裏面側で29%であった。さらに、ヤング率は0.20MPaであった。この不織繊維構造体Dを、切断加工して、緩衝層として利用した。
不織繊維構造体の製造例1において、ウェブの積層枚数を12枚、合計目付約600g/m2のカードウェブを使用し、上下コンベアベルト間の間隔を調整することにより、厚み4mmの不織繊維構造体を製造した。見掛け密度は、0.15g/cm3であった。また、繊維接着率は、表面側で56%、中央部で53%、裏面側で55%であった。さらに、ヤング率は0.55MPaであった。この不織繊維構造体Eを、切断加工して、緩衝層として利用した。
梁:幅120mm、厚み240mm、長さ910mm
床下地材:厚み28mmの構造用合板
固定層:厚み9mmの合板ボード、ヤング率6500MPa
高質量層:厚み4mm又は8mmのアスファルト含有制振材、アスファルトと鉄系無機粉体とを加熱混合して板状に成形した密度2.8g/cm3のシート、幅210mm×高さ2000mm、七王工業(株)製「アスファルト制振材」、ヤング率32MPa
ウレタンフォーム:ブリヂストン化成品(株)製「HRK30」、厚み6mm
ニードルパンチ不織布:厚み6mm、嵩密度100kg/m3のニードルパンチ不織布(レギュラーポリエステル繊維、平均繊度6.0dtex、繊維長51mm、ノーバインダータイプ)
石膏ボード:厚み12.5mmの石膏ボード、吉野石膏(株)製「タイガーボード」、幅910mm×高さ1820mm。
図3に示すように、床下地材の区画(910mm×910mm)において、図3に示す配置で、緩衝層として、不織繊維構造体A(幅150mm×長さ780mm)と、高質量層として、厚み8mmのアスファルト含有制振材(幅150mm×長さ780mm)と、固定層として、厚み9mmの合板ボード(幅150mm×長さ780mm)とを、緩衝層が床下地材の内壁と接触する順序で積層し、固定層側から、長さ25mmのビスで固定した。床下地材には、区画全体の面積に対して50%の面積割合(制振材施工面積)で制振材が配設されていた。さらに、床下地材には、FEM解析の結果、床下地材の前記区画において、無次元曲率の合計が25以上となる領域の60.6%(曲率25以上割合)に制振材が配設されていた。
制振材を配設することなく、床下地材自体の制振性及び施工性を評価した。
緩衝層として、不織繊維構造体Aの代わりにウレタンフォームを用いること以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
緩衝層として、不織繊維構造体Aの代わりにニードルパンチ不織布を用いること以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
固定層及び緩衝層を用いることなく、厚み8mmのアスファルト含有制振材を区画の全面に配設する以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
固定層及び緩衝層を用いることなく、厚み12.5mmの石膏ボードを2枚重ねて区画の全面に配設する以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
図1及び2に示す配置で、制振材(幅400mm×長さ910mm)を固定する以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。制振材施工面積は50%であり、曲率25以上割合は73%であった。
図1及び2に示す配置で、制振材(幅300mm×長さ910mm)を固定する以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。制振材施工面積は37.5%であり、曲率25以上割合は54.8%であった。
図6に示す配置(2本の梁33間に形成された床下地材31の区画において、2本の長方形状の制振材32が梁の長さ方向に沿って、各々の梁近傍に配設された配置)で、制振材(幅200mm×長さ910mm)を固定する以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。制振材施工面積は50%であり、曲率25以上割合は31.5%であった。
高質量層として、厚み4mmのアスファルト含有制振材を用いる以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
緩衝層として、厚み8mmの不織繊維構造体Bを用いる以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
緩衝層として、厚み12mmの不織繊維構造体Cを用いる以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
緩衝層として、見掛密度0.1g/cm3の不織繊維構造体Dを用いる以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
緩衝層として、見掛密度0.15g/cm3の不織繊維構造体Eを用いる以外は実施例1と同様にして制振材を床下地材に固定し、制振性及び施工性を評価した。
2,11…横架材
23,33…梁
3,21,31…床下地材
4,13〜15,22,32…制振材
13a,13b…帯状制振材
4a…緩衝層
4b…硬質層
4b1…高質量層
4b2…固定層
5,16…継ぎ目
12…区画
24…補強板
25…加速度センサー
26…ゴムボール
Claims (11)
- 互いに間隔をおいて配設された複数の横架材と、この横架材の上に配設された床下地材と、この床下地材の横架材側に配設された制振材とを含む制振床構造であって、
前記制振材が、床下地材の横架材側に積層され、かつ不織繊維構造体で形成された緩衝層と、前記不織繊維構造体よりも大きい曲げ剛性を有する硬質層とを含み、
前記不織繊維構造体が、湿熱接着性繊維を含み、かつこの湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定され、かつ
床下地材の横架材側の表面において、FEM解析により求めた振動モード形状に基づく無次元曲率の合計が25以上となる領域のうち、60%以上の面積を占める領域に前記制振材が配設されている制振床構造。 - 硬質層が、不織繊維構造体よりも大きい密度を有する請求項1記載の制振床構造。
- 少なくとも一方向において、硬質層のヤング率が不織繊維構造体のヤング率の2倍以上である請求項1又は2記載の制振床構造。
- 横架材間の床下地材の表面に対して制振材の占める面積割合が40〜90%である請求項1〜3のいずれかに記載の制振床構造。
- 緩衝層の厚みが2〜10mmであり、緩衝層と硬質層との厚み比が、前者/後者=1/10〜1/1である請求項1〜4のいずれかに記載の制振床構造。
- 不織繊維構造体が見掛密度0.03〜0.2g/cm3を有する請求項1〜5のいずれかに記載の制振床構造。
- 硬質層が、密度1g/cm3以上の制振材で形成された高質量層を含む請求項1〜6のいずれかに記載の制振床構造。
- 高質量層の厚みが2〜15mmであり、緩衝層と高質量層との厚み比が、前者/後者=1/5〜1/1である請求項7記載の制振床構造。
- 硬質層が、釘類を保持可能な固定層を含む請求項1〜8のいずれかに記載の制振床構造。
- 互いに間隔をおいて配設された複数の横架材の上に床下地材を配設する床下地材配設工程、配設された床下地材の横架材側に制振材を配設する制振材配設工程を含む制振床構造の施工方法であって、
前記制振材配設工程において、前記制振材が、床下地材の横架材側に積層され、かつ不織繊維構造体で形成された緩衝層と、前記不織繊維構造体よりも大きい曲げ剛性を有する硬質層とを含み、
前記不織繊維構造体が、湿熱接着性繊維を含み、かつこの湿熱接着性繊維の融着により繊維が固定され、かつ
床下地材の横架材側の表面において、FEM解析により求めた振動モード形状に基づく無次元曲率の合計が25以上となる領域のうち、60%以上の面積を占める領域に前記制振材を配設する方法。 - 制振材配設工程において、硬質層が釘類を保持可能な固定層を含み、かつ釘類を用いて制振材を床下地材に固定する請求項10記載の施工方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013181532A JP6362205B2 (ja) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | 制振床構造及びその施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013181532A JP6362205B2 (ja) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | 制振床構造及びその施工方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015048649A true JP2015048649A (ja) | 2015-03-16 |
JP6362205B2 JP6362205B2 (ja) | 2018-07-25 |
Family
ID=52698890
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013181532A Expired - Fee Related JP6362205B2 (ja) | 2013-09-02 | 2013-09-02 | 制振床構造及びその施工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6362205B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018016989A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 株式会社ノザワ | 遮音床構造 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59113432U (ja) * | 1983-01-20 | 1984-07-31 | 株式会社ブリヂストン | 防音床構造 |
JPH0932246A (ja) * | 1995-07-25 | 1997-02-04 | Matsushita Electric Works Ltd | 防音二重床およびこれに用いる根太 |
JP2002038622A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Nichias Corp | 遮音床構造 |
JP2012077600A (ja) * | 2010-09-09 | 2012-04-19 | Nanao Kogyo Kk | 遮音床構成材及び遮音床構造 |
-
2013
- 2013-09-02 JP JP2013181532A patent/JP6362205B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59113432U (ja) * | 1983-01-20 | 1984-07-31 | 株式会社ブリヂストン | 防音床構造 |
JPH0932246A (ja) * | 1995-07-25 | 1997-02-04 | Matsushita Electric Works Ltd | 防音二重床およびこれに用いる根太 |
JP2002038622A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Nichias Corp | 遮音床構造 |
JP2012077600A (ja) * | 2010-09-09 | 2012-04-19 | Nanao Kogyo Kk | 遮音床構成材及び遮音床構造 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018016989A (ja) * | 2016-07-27 | 2018-02-01 | 株式会社ノザワ | 遮音床構造 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6362205B2 (ja) | 2018-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101829476B1 (ko) | 차음 바닥 구조 및 차음 바닥 구성재 그리고 바닥 충격음의 저감 방법 | |
JP5965458B2 (ja) | 遮音床構成材及び遮音床構造 | |
AU2010205258B2 (en) | Soundproof panel and soundproof structure | |
JP6275982B2 (ja) | 防音材並びに防音構造及びその施工方法 | |
JP6362205B2 (ja) | 制振床構造及びその施工方法 | |
JP5956785B2 (ja) | 桟材並びに遮音パネル及び遮音方法 | |
JP6018846B2 (ja) | 遮音床構造及び床衝撃音の低減方法 | |
JP6742767B2 (ja) | 防音床構造及び床の防音方法並びに防音材 | |
JP2012107378A (ja) | 根太構造を有する遮音床構造材および該構造材を用いた遮音床構造 | |
JP4413344B2 (ja) | 防音床構造 | |
JP5607390B2 (ja) | 遮音床構造 | |
JP7144665B2 (ja) | 防音床構造および床の防音方法 | |
JP2005146697A (ja) | 防音床構造 | |
JP2004148574A (ja) | 制振遮音シートの製造方法および制振遮音シート | |
JP2544007Y2 (ja) | 浮き床用防振根太構造 | |
JP2565449Y2 (ja) | 床下地パネル | |
JP5243570B2 (ja) | 防振吊木及び防音床構造 | |
JP2015135017A (ja) | 遮音フローリングおよびそれに用いる防音材 | |
JP2015191027A (ja) | 吸音体およびそれを用いた吸音方法 | |
JP2010203100A (ja) | 遮音床構造 | |
JPH02136466A (ja) | 防音複合床材 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160711 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20160711 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170321 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170502 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170628 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180126 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180605 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180622 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6362205 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |