(57)【要約】【課題】  移動昇降式足場による建築工事には作業性向上、安全性の確保、工期短縮、施工管理の容易化などの大きなメリットがあるが、それらの有利性を最も阻害している要因のひとつが、最上層部へ部材、機材、材料、道具の運搬作業であり、移動昇降式足場を利用しての運搬作業には多くの時間と煩雑さを要していた。【解決手段】  張出し作業デッキを有するクレーン一体型移動昇降式足場を活用した建築工事を行うことによって、従来は移動昇降式足場とともに上昇下降を繰り返して調達してきた高層建築現場への部材、機材、材料、工具等の運搬搬入が、マスト設置クレーンによって、工事を中断せずに短時間で簡易にできる。このため工事時間の大幅な短縮及び工費の大幅削減につながる。【選択図】  図１
2014221987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動昇降式足場であって、
支柱であるマストの先端部近傍にクレーンを有し、
移動昇降式作業デッキに、一方の端部を連結され、水平に張出したもう一方の端部近傍を上記クレーンで吊下げ固定された張出し作業デッキを有することを特徴とするクレーン一体型移動昇降式足場。
【請求項２】
移動昇降式足場であって、
支柱であるマストの先端部近傍にクレーンを有し、
マストに、一方の端部を連結され、水平に張出したもう一方の端部近傍を上記クレーンで吊下げ固定された張出し作業デッキを有することを特徴とするクレーン一体型移動昇降式足場。
【請求項３】
移動昇降式足場であって、
支柱であるマストの先端部近傍にクレーンを有し、
マストに、一方の端部をラックピニオンギヤ方式で連結され、水平に張出したもう一方の端部近傍を上記クレーンで吊下げ固定された張出し作業デッキを有することを特徴とするクレーン一体型移動昇降式足場。
【請求項４】
上記請求項１乃至３のいずれか１項に記載のクレーン一体型移動昇降式足場を用いる建築工法であって、
前記クレーンによって建築用部材、機材、材料、工具等を運搬し、
前記クレーンによって張出し作業デッキ先端近傍を固定し、
前記クレーン一体型移動昇降足場を用いて実施することを特徴とする建築工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビル、ダム、大型煙突などの高層構造物や搭状高層構造物の外部壁面または内部壁面の建築作業等に使用する作業デッキ（作業床）を備えた移動昇降式足場に係り、特にその支柱であるマスト及びクレーンを含むものに関する。
【背景技術】
【０００２】
ビル、ダム、大型煙突等の高層構造物の建築現場等では、建築作業用足場として現場での組み立て設置および解体撤去が容易な移動昇降式足場が用いられている。移動昇降式足場は、ベースプレートと呼ばれる基礎台に取り付けられたマストとマストを昇降する作業デッキとを有している（特許文献２参照）。
【０００３】
かかる移動昇降式足場を利用した工事は、大型クレーンによる作業と比較して、足場の組み立て及び解体が容易で、安定した作業デッキの上で資材機材の搬入から施工まで充分な作業スペースを確保した作業ができ、必要な高さまで逐次昇降移動が可能であることから、ビル、ダム、大型煙突等の高層構造物の建築現場等では主流の工法となっている。
【０００４】
また移動昇降式足場の作業デッキは高層構造物の外壁構造に合わせて、張り出し形、台形、半円形等特殊な形状に加工できるため、作業性の向上、安全性の確保、工期の短縮、施工管理の容易化など施工メリット向上に大きく貢献している。
【０００５】
移動昇降式足場は、建築作業をする高層構造物の外形構造に合わせるとともに作業に必要な作業デッキの大きさ、重量に合わせて、一本のマストで構成される場合や２本以上のマストを並列に立てて構成する場合がある。同様に特許文献２に開示されるように上下２段以上の作業デッキを支える場合もあり、地上のベースプレートから立てられるマストは、移動昇降式足場の支柱として非常に重要なものである。
【０００６】
移動式昇降足場は、１本以上の必要とされるマストを支柱として作業デッキが昇降駆動することによって資材機材の搬入から建築施工工事、作業者による作業まで、作業目的を安全に達成するための重要な役割を果たしている。
【０００７】
転じて移動昇降式足場によって工事用資材機材を昇降搬入するわけであるが、移動昇降式足場自体の組み立てにおいても同様なことが言える。高層構造物建築現場においては、建築の進捗および工事の進捗に応じて移動昇降式足場も上層へと高く組み立てて追加していく必要がある。つまり建築構造物の高さに応じて次々と移動昇降式足場自体も高くしていく必要がある。
【０００８】
この移動昇降式足場を上層高く組み立てて追加していく場合、その支柱となるマストも追加組み立てのために移動昇降式足場を利用して上層まで搬入し、既に組み立てられているマストの最上部に追加組み立て設置する。この場合、既に組み立てられたマストの最上部に追加のマストを立ててその嵌合接続部は強度確保のために必要十分な数のボルトとナットを用いて強硬に嵌合接続される。
【０００９】
マストの最小単位である基本長さはだいたい１０ｍ以下であり、このマスト（以降、「基本単位マスト」と称する。）を、追加組み立てのために移動昇降式足場の最上部からさらに上空に突き出ている既に組み立てられたマストの先端に上方に向けて追加組み立て設置し、ボルト、ナットを用いて嵌合固定していくための作業が存在する。これは非常に危険な作業であり、時間のかかる困難な作業のひとつであった。この繰返し追加組み立てにより、移動昇降式足場はマストを連結して総長１００ｍから２００ｍ以上の高さにまで組み立てられることもめずらしいことではない。
【００１０】
そして建築工事が終了し高層構造物が完成した場合は、この移動昇降式足場は、今度は解体され搬出撤去される。高層部まで連結追加組み立てされたマストを含めた解体搬出作業を最上層部から順次下方に向って実施し、移動昇降式足場を使って地上に資材機材を降ろし搬出、撤去していく。
【００１１】
強固に連結追加組み立てされたマストもその嵌合部のボルト、ナットをはずしながら最小基本単位ごとに取り外し、解体していく。これも危険で時間のかかる困難な作業であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００９−２２８２７０号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４０８５９号公報
【特許文献３】特開２０１２−２６２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
高層建築物の工事に必要な資材、部材、道具などは、移動昇降式足場とともに、地上から搬入して上層部の施工現場へと運ばれる。作業者の施工現場への移動と同様である。
移動昇降式足場を高層建築物の上層への施工にあわせてより上層へ移動させていくための基本単位マストの連結追加工事においても、長さが１０ｍに及ぶ基本単位マストを、移動昇降式足場を使って高層構造物の最上層へ搬入する必要があった。そのためには移動昇降式足場の作業デッキを逐次地上まで下ろし、基本単位マストを上層へと運搬搬入していた。このように連結のためにマスト連結追加をする一連の作業は、非常に作業効率が悪く危険が伴う工事作業のひとつであった。
【００１４】
高層部の施工現場で資材の不足、道具の不足不備などが発生すると、それらを簡易に施工現場で調達するすべがなく、その都度、移動昇降式足場を地上に下ろさなければならない。このために工事は一時的に中断され、また作業者も現場を離れなければならなくなる。簡易的なリフトなどを使用する場合もあるがこれには簡易リフト設備の設置が必要になるため費用等もかかることになる。このように高層建築物の高層施工現場においては、資材、部材、道具を任意かつ適時に簡易に入手する方法がなかった。
【００１５】
また近年では高層建築物の構造及びデザインも従来の直方体構造だけではなく多種多様な構造となり、建築物の上層部のデザインによっては移動昇降式足場の作業デッキだけでは接近できない構造物のへこみ部分（凹状部分）や張り出し構造部分の工事も頻出している。このような場合は、移動昇降式足場の作業デッキから離れた構造物のへこみ部分（凹状部分）や張り出し構造部分に特定の作業足場を仮設置し工事をする必要がある。特定作業足場の設置には作業デッキから資材、部材、工具などをすべて移動昇降式足場を使って搬入し設置し、工事を実施していた。
【００１６】
その他にも建築物上層部への必要部材搬入には、移動昇降式足場の作業デッキの昇降による運搬が不可能な大型重量物である部材に対しては特別な大型タワークレーンを別途設置して運搬搬入を行っていたが、この大型タワークレーンの設置にはそのための重機及び機材の調達から設置スペースの確保に至るまで大きな費用及び労力を要していた。
【００１７】
上記内容は建築工事終了後も同様である。建築工事終了後は、連結されたマストや仮設置された特定作業足場を含めた解体作業を最上層部から順次行い、移動昇降式足場を使って地上にすべての資材、道具、機材を降ろし搬出していく。
【００１８】
このように、移動昇降式足場による建築工事には作業性向上、安全性の確保、工期短縮、施工管理の容易化などの大きなメリットがあるが、それらの有利性を最も阻害している要因のひとつが、最上層部への部材、機材、材料、道具の運搬作業であり、移動昇降式足場を利用しての運搬作業には多くの時間と煩雑さを要していた。
【００１９】
本発明は上述のような問題点を解決することを企図したものであり、建築物最上層部への部材、機材、材料、道具の運搬作業の煩雑さを解消する移動昇降式足場を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の課題を解決するために本発明は、楊重機構（クレーン）一体型の移動昇降式足場を提供することにある。移動昇降式足場を昇降させる支柱としての役割を果たすマストは１本の場合から複数本を必要とする場合などがあり、小スペースの作業足場で十分な場合は１本マストの移動昇降式足場が設置され、広く長い作業デッキを必要とする工事においては２本以上のマストを使った移動昇降式足場が使われている。
【００２１】
本発明は、これらの移動昇降式足場のマストの最上部近傍にクレーンを設置したクレーン一体型移動昇降式足場を提供するものであり、クレーンによって工事現場に部材、機材、材料、道具などを適時地上から供給することができるようにするということを特徴・骨子とする。マストの基本単位連結の際も当該クレーンによってマスト基本単位を地上から引き上げ最上部に連結設置して高層へと延伸していく。このため、マスト先端近傍に設置されたクレーン自体も延伸したマストを利用してクライミングクレーンの原理と同様に及び／もしくはラック＆ピニオンによる自昇降式にて順次上層へと移動していくことができる。
【００２２】
クレーンは、地上からの部材、機材、材料、道具などを必要に応じて移動昇降足場の作業デッキにワイヤーで引き上げて運搬供給できる。以降このクレーンを移動昇降式足場クレーンと称する。そして本発明である移動昇降式足場全体をクレーン一体型移動昇降式足場と称する。クレーンは移動昇降式足場のマストの強度及び安全性に応じた小型軽量クレーンであってもよい。
【００２３】
本発明の次の特徴は、移動昇降式足場の作業デッキだけでは接近できない構造物のへこみ部分や張り出し構造部分又は本体と分離した構造物等の建築工事のため従来は一定の構造強度が確保される作業足場構造物を仮設設置して建築工事を実施していたが、これに替えて移動昇降式足場のマストから任意に水平方向に張出した張出し足場（以降、「張出し作業デッキ」と称する。）を建築工事場所において設置することにある。
【００２４】
本発明による張出し作業デッキはその一方の端部を移動昇降式足場のマストに連結して固定され、他方の端部近傍はマスト最上部近傍に設置された移動昇降式足場クレーンによってワイヤーで吊り下げ固定される。マストから水平に張出した足場でありその先端部は構造物の作業現場に接する。
【００２５】
移動昇降式足場クレーンの回転自由度に応じて張出し作業デッキはマストに対して３６０度方向に自由に張出し設置することができる。また、張出し作業デッキの一端はマストに連結固定されるものだけでなく、移動昇降式足場の作業デッキに連結固定されていてもよい。張出し作業デッキは、移動昇降式足場の作業デッキのように基本単位作業デッキを連結接続して延伸させる構造であるが、直線廊下状の一体型作業足場であってもよい。
【００２６】
前者の基本単位作業デッキはクレーンにより順次供給され、張出し作業デッキとして高層建築現場で連結接続されて組み立ててもよいし、または地上で組み立てたものをクレーンで一気に高層建築現場に移送してもよい。後者の直線廊下状の一体型作業足場の場合は、クレーンで地上から移送して設置することはもちろんのことであるが、マストに一端を接続される部分においてラックピニオンギヤ昇降式機能を付加することにより上方下方へ移動させてその先端部を張出すことが可能になる。
【００２７】
これにより移動昇降式足場の作業デッキだけでは接近できない構造物のへこみ部分や張り出し構造部分又は本体と分離した構造物等の建築工事現場に作業者が自由に行って安全な工事をすることが可能になる。クレーン一体型移動昇降式足場の複数のマストに設置されている足場クレーンの数だけ張出し作業デッキを設置することができる。
【００２８】
移動昇降式足場クレーンは、張出し作業デッキで必要な部材、機材、材料、工具を地上より任意に調達運搬できる。従来のように作業デッキを地上まで下ろす必要がないため工事は中断しなくてよいし、特定の作業足場を仮設置する必要もなくなる。
【発明の効果】
【００２９】
このように本発明に係る張出し作業デッキを有するクレーン一体型移動昇降式足場を活用した建築工事を行うことによって、従来は移動昇降式足場とともに上昇下降を繰り返して調達してきた高層建築現場への部材、機材、材料、工具等の運搬搬入が、マスト設置クレーンによって、工事を中断せずに短時間で簡易にできる。このため工事時間の大幅な短縮及び工費の大幅削減につながる。
【００３０】
従来は移動昇降式足場から離れたへこみ部分や張り出し構造部分又は本体と分離した構造物等の特定場所の工事については、作業デッキとは別に特定作業足場を仮設置して建築工事を実施していたが、マストあるいは移動昇降式足場の作業デッキから本発明である張出し作業デッキを直接張出して設置することにより作業者が任意に工事現場に近付いて作業ができるようになる。これにより危険な建築工事施工場所での作業が広いスペースで工事ができるようになり工事の安全性が大きく保てる上に、工事が簡易に進められるようになる。工期短縮、工費削減に大きく貢献する。
【００３１】
本発明に係る張出し作業デッキを有するクレーン一体型移動昇降式足場によって、移動昇降式足場による高層構造物の建築工事は、総合的により大きな作業性向上、安全性の確保、工期短縮、施工管理の容易化などの優位性を発揮することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明であるクレーン一体型移動昇降式足場の概略を説明するための図である。
【図２】本発明である張出し作業デッキを有するクレーン一体型移動昇降式足場の概略を説明するための図である。
【図３】本発明である張出し作業デッキを有するクレーン一体型移動昇降式足場の概略を説明するための図で、図２を上方から示した平面図である。
【図４】本発明である移動昇降式足場の駆動部を説明するための図である。
【図５】本発明である移動昇降式足場の作業デッキの組み立てを説明するための図である。
【図６】本発明である移動昇降式足場の作業デッキを説明するための図である。
【図７】本発明であるクレーン一体型移動昇降式足場の地上近くにおける概略を説明するための図である。
【図８】本発明であるクレーン一体型移動昇降式足場のマストを連結させて上方へ延伸させていく概要を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図４、図５、図６、図７、図８を参照して本発明の一実施形態に係るクレーン一体型移動昇降式足場の組み立てについて説明する。
【００３４】
図４は、移動昇降式足場のマストに沿って上昇及び下降する駆動部を説明する図である。地上においてベースプレート６の上に設置された最下位部分の基本単位マスト８に駆動部９が設置される。
【００３５】
図５は、本発明の一実施形態に係る移動昇降式足場の作業デッキの組み立てを説明するための図である。図４に示した駆動部９の両側に基本単位作業デッキ３が地上で接続固定される。図６は、本発明の一実施形態に係る移動昇降式足場の作業デッキを説明するための図である。図５の状態から基本単位作業デッキ３がさらに連結されて、もう一方側にも基本単位マスト８に連結した駆動部９を設置して、２本のマストを支柱とする作業デッキ５が地上で完成する。
【００３６】
本事例においては２本のマスト７によって作業デッキ５は両端を支えられた構造であり、マスト７にそって上昇移動する駆動部９とともに上下移動する。
【００３７】
図７は、本発明の一実施形態に係るクレーン一体型移動昇降式足場１の地上近くにおける概略を説明するための図である。２本のマストの最上部に移動昇降式足場クレーン２が設置され、基本単位マスト８をワイヤー１０で吊り上げマスト７上部に連結し上層へと順次延伸していく。図８は、本発明の一実施形態に係るクレーン一体型移動昇降式足場１のマスト７を連結させて上方へ延伸させていく概要を説明するための図である。基本単位マスト８の連結を繰返しさらに上層部の建築工事へと対応していく状態を示すものである。
【００３８】
本発明の特徴である移動昇降式足場クレーン２はマスト７の先端部近傍に設置されており、本説明事例では２本のマスト７の両方に移動昇降式足場クレーン２が設置されている。移動昇降式足場クレーン２はマスト７の強度に応じて安全性を考慮した小型の３トンクレーンであってよく、またクライミングクレーンとしての機能を有することにより、マスト７の連結延伸に応じて移動昇降式クレーン２も上方へと積み上げられていくことができる。
【００３９】
図１は、本発明の一実施形態に係るクレーン一体型移動昇降式足場１の全体概略を説明するための図である。移動昇降式足場５と一体化してマスト７の最上部近傍に設置された移動昇降式足場クレーン２は工事作業に応じて基本単位マスト８や部材、機材、材料、工具等１１の必要物を地上からワイヤー１０で吊り下げ作業デッキ５に供給していく。作業現場での工事は部材等の調達のために中断されることはなく進捗される。
【００４０】
図２は、本発明の一実施形態に係る張出し作業デッキ４を有するクレーン一体型移動昇降式足場１の概略を説明するための図である。この図では張出し作業デッキ４が、移動昇降式足場の作業デッキ５の最端部に接続され、垂直に張出された状態を示す一事例である。基本単位作業デッキ３がまず本体の作業デッキ端部５に連結接続され、順次クレーンによって供給される基本単位作業デッキ３が連結接続されて張出し作業デッキ４が延伸されていく。その先端部はクレーン２によってワイヤー１０で吊り下げ固定される。
【００４１】
図３は本発明の一実施形態に係る張出し作業デッキ４を有するクレーン一体型移動昇降式足場１の概略を説明するための図で、図２を上方から見た平面図である。張出し作業デッキ４は、作業デッキ５の最短部に連結され、垂直方向に一直線状に張出されて、その先端近傍を移動昇降式足場クレーン２のワイヤー１０で固定されている。必要なスペースを確保した安全性を保ったいわゆる空中作業足場としての張出し作業デッキ４が築かれることになる。
【００４２】
この張出し作業デッキ４は、作業デッキ５の端部にかかわらずどの位置から連結接続されて張出されていてもよい。また、マスト７に直接に連結接続されて張出されていてもよい。この場合は、マスト７に張出し作業デッキ４の一端を接続される部分においてラックピニオンギヤ昇降式機能を付加することにより上方又は下方へ張出し作業デッキ４を移動させながらその先端部を張出すことが可能になる。ラックピニオンギヤ機能での接続方式の技術面については周知技術によるもので説明は割愛する。
【００４３】
張出し作業デッキ４は、マスト７に設置された追加の駆動部９に連結接続されたものであってもよい。この場合は、張出し作業デッキ４が作業デッキ５とは連動せずに単独でマスト７を介して上下移動が可能になる。
【００４４】
以上実施例において示したように、本発明の一実施形態に係る張出し作業デッキを有するクレーン一体型移動昇降式足場は、従来の移動昇降式足場のマスト先端部近傍にクライミング機能を有するクレーンを併設させることにより工事の作業効率を大きく向上させ、かつ張出し作業デッキを設置できることにより作業デッキから遠く離れた場所の工事をも可能にするものであるため、従来の移動昇降式足場の工事作業の自由度を大きく改善することができる。
【００４５】
上記で説明した態様は本願の一実施形態にすぎないものであり、同じ技術思想の範囲内で様々な変形、追加、拡大等が可能である。さらに、本願に係る思想を用いた建築作業足場の使用および建築工法の利用においても、本願に係る発明の価値は何ら減ずるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の一実施形態に係るクレーン一体型移動昇降式足場の使用は、従来の移動昇降式足場のメリットである作業性向上、安全性の確保、工期短縮、施工管理の容易化などの有利性を阻害している大きな要因であった高層部への資材、部材、工具の搬送や解体撤去作業の煩雑さを解消し、特にクレーンを利用した張出し作業デッキは特定作業足場の設置等の危険な作業にも大きなメリットを提供できる。
【００４７】
よって本発明に係るクレーン一体型移動昇降式足場及びクレーンを利用した張出し作業デッキを活用した移動昇降式足場の実施は、産業上多いに利用されることが予想され、高層構造物の建築工事においてより大きな作業性向上、安全性の確保、工期短縮、施工管理の容易化などの優位性を発揮することが期待できる。本発明の産業上の利用可能性は大きい。
【符号の説明】
【００４８】
１    クレーン一体型移動昇降式足場
２    移動昇降式足場クレーン（クライミングクレーン）
３    基本単位作業デッキ
４    張出し作業デッキ（張出し足場）
５    作業デッキ（作業床）
６    ベースプレート
７    マスト
８    基本単位マスト
９    駆動部
１０  ワイヤー
１１  部材、機材、材料、工具等
【図１】
2014221987.tif 000003
【図２】
2014221987.tif 000004
【図３】
2014221987.tif 000005
【図４】
2014221987.tif 000006
【図５】
2014221987.tif 000007
【図６】
2014221987.tif 000008
【図７】
2014221987.tif 000009
【図８】
2014221987.tif 000010