快適空間の創造 三洋工業株式会社

地震対策用 フェイルセーフシステム     (天井脱落対策工法をご検討のみなさまへ

セーフネットSZ

セーフネットSZ

大規模地震により万が一崩落した天井を受け止める、ケーブルとネットで構成されたシステムです。耐震対策が困難な天井の安全確保から、耐震対策済天井のさらなる安全策としてもご利用いただけます。

※画像はイメージです。

特長

天井落下時の避難までの一時的な安全確保が可能

天井の撤去や耐震対策が施しづらい改修物件でも、既存天井下に「セーフネットSZ」を設置することで、万が一の天井落下時にはケーブルとネットが天井材を受け止め、避難までの一時的な安全を確保します。

詳細な強度算定による材料選定

天井材の重量や天井からネットまでの距離(落下距離)などにより、物件によって異なる天井落下時のネットおよびケーブルに加わる荷重を算定し、ケーブル寸法や支持間隔をご提案します。

実験による安全性の確認

本製品に使用されるケーブルやネットは、要素試験による強度性能の把握のみならず、確実な安全性確保の為、実大レベルでの天井落下実験を行い、落下時の挙動の確認と安全性の確認を行っています。実験に裏付けされた安全性に優れた製品となっています。

軽量で扱いやすい安全なネット

単位面積質量約0.4kg/m2の軽量かつ十分な強度を持った角目のネットです。施工の際にも扱いやすく、きれいな仕上がりを実現しやすいものとなっています。また、目合いが22mmと細かいため、天井落下時の金具類の捕捉がしやすいネットです。

設計協力体制

天井が落下した際にかかる衝撃力が、構造体にどの程度影響するかを確認し、梁・柱の増設など、構造体に必要な追加処置をご案内できる体制を準備しております。必要に応じ、設計協力させていただきます。(別途費用が発生いたします。)

用途

学校体育館の屋内運動場

工場・倉庫・店舗(バックヤード等)

多目的ホール

駅舎

病院

大型商業施設  等

強度算定

建築物における天井脱落対策に係る技術基準の解説(平成25年10月)における落下防止措置の留意事項

(3)落下防止措置を講じる際には、以下の事項について留意されたい。また、第Ⅲ編に設計例を掲載しているので参考にされたい。

①共通事項

・落下防止措置部材を構成する材料の品質(強度、耐久性等)が明らかにされていること。

・天井材が落下しない状態で地震力が作用したときに、落下防止措置部材が天井材に作用する地震力を負担しない構造であること。

②天井面の下部に設置する場合

・ネット又はこれに類する可能性のある材料を面的に張る場合には、必要に応じて外周部に補強ケーブルを組み合わせるものとし、これらの材料に張力を導入して荷重及び外力を常時負担することのできる平面又は曲面とすること。

・落下防止措置部材の吊り元は、地震力及び天井材の落下によって落下防止措置部材に生ずる力を構造耐力上有効に構造耐力上主要な部分等に伝えることができる剛性及び強度をもった構造とすること。

・落下防止措置部材の吊り元は、天井面に近い高さに設けること。

引用:建築物における天井脱落対策に係る技術基準の解説(平成25年10月)
『第Ⅰ編 建築物における天井脱落対策に係る技術基準の逐条解説』
【一般社団法人建築性能基準推進協会】



建築物における天井脱落対策に係る技術基準の解説(平成25年10月)における衝撃荷重の設定

1)衝撃荷重の設定
天井材が落下防止措置部材に接触するまでの距離h及び落下防止措置部材の変形xから天井材が中央部に集中荷重として作用した場合の落下による衝撃荷重Fを算定する。なお、ここでは天井材が落下防止措置部材の位置エネルギーが衝撃力に置換されるものとし、撓み剛性kは弾性と仮定する。

g:重力加速度、k:支持ケーブルの撓み剛性、m:天井材質量、 ω:天井落下防止措置部材の質量 h:支持ケーブルの初期撓み量、 x:落下による変形量、F:衝撃荷重

衝撃荷重の設定

衝撃荷重の設定

中略

衝撃荷重の設定


本式によると式(6)における3乗根の中身が1に近づけば(落下防止措置部材質量が天井材質量よりやや小さい程度)、衝撃荷重は天井材質量の3.3倍以下となる。3乗根の中身が無視できれば(落下防止措置部材  質量が天井材質量に比べて極めて小さい)衝撃荷重は2.0倍となる。実際の衝撃荷重は天井材質量の2~3.3倍 になると考えられるため、本検討では衝撃荷重を天井材質量(落下防止措置部材質量を含む)の3.3倍とする。

引用:建築物における天井脱落対策に係る技術基準の解説(平成25年10月)
『第Ⅲ編 設計例4 ネットによる落下防止措置の例』
【一般社団法人建築性能基準推進協会】

設計例4では、落下防止措置部材を天井面に近い高さに設けていることから天井材落下距離は、支持ケーブルの初期撓み量hと落下による変形量xの合計として算定している。よって天井材による設計衝撃荷重は、天井材質量と落下防止措置部材の質量の合計の3.3倍としている。


当社では、より詳細な強度算定により仕様検討を行っております。

既存天井の設置状況やケーブルの設置位置等により、天井からネットまでの落下距離は少なからず発生してしまいます。
そのため、物件によって異なる天井落下時のネットおよびケーブルに加わる衝撃荷重を算定し、ケーブル寸法や支持間隔をご提案します。

当社では、より詳細な強度算定により仕様検討を行っております。

当社では、より詳細な強度算定により仕様検討を行っております。

実大天井落下実験

実大天井落下試験

実大天井落下試験

実大天井落下試験

実大天井落下試験

  


 

 

 

 

 


※ネットの色は実際の製品と異なります。

セーフネットSZの安全性を確認するために、実大規模の天井材脱落実験を実施しています。施工面積約390m2(16m×24m)にセーフネットSZを設置し、以下の確認を行いました。


 (1)天井重量13.5kg/m2天井面積1.8m×15.5mを2回脱落させ、ケーブル・ネット、支持金具の損傷状態および荷重伝達確認。

 (2)天井重量27.5kg/m2天井面積1.8m×7.6mを支持スパン中央のネットのみに脱落させ、ネットの損傷状態とハンガー・クリップ等の金具類の捕捉状況の確認。


結果として、ケーブル、ネット、支持金具の損傷がないことを確認し、ハンガー・クリップ等の金具類もすべて捕捉していることを確認いたしました。

ネット

・角目ネット

・ハニカムネット

各目ネット

目合い22mmに対して約0.4kg/m2と軽量な素材を使用していますので作業性もよく、且つネットの「目」がきれいに揃えやすい「角目」のものを採用することで、きれいに仕上げやすいものとなっています。また、目合いを細かくすることで天井落下時の金具類の捕捉もしやすく、より安全性に優れています。

ケーブル

ハニカムネット

目幅27mmのハニカム状のネット。衝撃吸収能力が高く、ケーブル設置ピッチをより広く設定できます。

ケーブル

(取付け金具は製品に含まれておりません。)

特定天井に係る技術基準(設計例-4)での想定を超えた天井落下距離にも衝撃力の算出検討ができる為、設計自由度を広げることが可能となります。


 

※ 設計例-4:建築物における天井脱落対策に係る技術基準の解説では、天井の落下防止措置として、ネットとケーブルで一時的に天井の脱落を防ぐ方法を許容しており、設計手法例を同解説書に「設計例4N体育館」として例示している。

製品など改良のため予告なしに規格その他を変更することがありますので、あらかじめご了承ください


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