(57)【要約】【課題】作業環境を良好に維持しつつ、施工費を低減できる構造物構築方法を提供すること。【解決手段】構造物構築方法は、建物１の屋上階の床躯体を本設床躯体３０として構築するとともに、建物１の少なくとも一部の柱１１を支柱１１Ａとして、この支柱１１Ａを本設床躯体３０を貫通して所定高さまで構築して、この支柱１１Ａから本設床躯体３０を支持し、かつ、本設床躯体３０に支持されて建物１の外周面を覆う外周足場４０を架設するステップＳ１、Ｓ２と、本設床躯体３０および外周足場４０で囲まれた作業スペースＳ内で、建物１を構築するとともに、本設床躯体３０の上で、支柱１１Ａを上方に延長するステップＳ３と、本設床躯体３０および外周足場４０を支柱１１Ａに沿って上昇させながらステップＳ３を繰り返すステップＳ４、Ｓ５と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物を構築する構造物構築方法であって、
当該構造物の所定階の床躯体を本設床躯体として構築するとともに、前記構造物の少なくとも一部の柱を支柱として、当該支柱を前記本設床躯体を貫通して所定高さまで構築して、当該支柱から前記本設床躯体を支持する初期工程と、
前記本設床躯体の直下の空間内で、前記構造物を構築するとともに、前記本設床躯体の上で、前記支柱を上方に延長する構築工程と、
前記本設床躯体を前記支柱に沿って上昇させながら、前記構築工程を繰り返す繰り返し工程と、を備えることを特徴とする構造物構築方法。
【請求項２】
既存構造物を解体する構造物解体方法であって、
当該既存構造物の所定階の床躯体を既存床躯体とし、前記既存構造物の少なくとも一部の柱を支柱として、当該支柱を前記既存床躯体を貫通する所定高さまで残して、当該支柱から前記既存床躯体を支持する初期工程と、
前記既存床躯体の直下の空間内で、前記支柱を除いて前記既存構造物を解体するとともに、前記既存床躯体の上で、前記支柱を解体する解体工程と、
前記既存床躯体を前記支柱に沿って下降させながら、前記解体工程を繰り返す繰り返し工程と、を備えることを特徴とする構造物解体方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物を構築する構造物構築方法、および、既存構造物を解体する構造物解体方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建物の新築・解体工事の工事現場では、作業エリアを覆う閉鎖型の仮設構造物が提案されている。（特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、建物の新築工事では、以下のような閉鎖型の仮設構造物が提案されている（特許文献１参照）。この仮設構造物は、セルフクライミング機構を備えた複数のタワークレーンマストと、このセルフクライミング機構同士の間に架設された受梁と、この受梁の上に設けられた仮設屋根と、を備える。この仮設屋根は、屋根フレームと、この屋根フレームに張られた屋根シートと、を備える。
【０００４】
このような構造物によれば、作業スペースを仮設構造物で囲むので、全天候環境下で作業できるうえに、日射を抑制できるから、内部の作業環境を良好に維持できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−８２８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、以上の従来の手法を用いて高層建物を構築する場合、以下のような問題があった。
すなわち、タワークレーンマストの高さがかなり高くなるうえに、作業スペースの全体を仮設屋根で覆うため、仮設材にかかる費用が増大し、その結果、施工費が高くなる、という問題があった。
【０００７】
本発明は、作業環境を良好に維持しつつ、施工費を低減できる構造物構築方法および構造物解体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】
【０００８】
請求項１に記載の構造物構築方法は、構造物（例えば、後述の建物１）を構築する構造物構築方法であって、当該構造物の所定階（例えば、屋上階）の床躯体を本設床躯体（例えば、後述の本設床躯体３０）として構築するとともに、前記構造物の少なくとも一部の柱（例えば、後述の柱１１）を支柱（例えば、後述の支柱１１Ａ）として、当該支柱を前記本設床躯体を貫通して所定高さまで構築して、当該支柱から前記本設床躯体を支持する初期工程（例えば、後述のステップＳ１、Ｓ２）と、前記本設床躯体の直下の空間（例えば、後述の作業スペースＳ）内で、前記構造物を構築するとともに、前記本設床躯体の上で、前記支柱を上方に延長する構築工程（例えば、後述のステップＳ３）と、前記本設床躯体を前記支柱に沿って上昇させながら、前記構築工程を繰り返す繰り返し工程（例えば、後述のステップＳ４、Ｓ５）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、構造物の少なくとも一部の柱を支柱とし、この支柱を所定高さまで構築する。また、構造物の所定階の床躯体を本設床躯体として構築して、この本設床躯体を支柱に支持させる。
次に、これら本設床躯体の直下の空間内で、構造物を構築するとともに、本設床躯体の上で、構造物の柱を上方に延長する。
そして、本設床躯体を支柱に沿って上昇させながら、構造物の構築作業を繰り返す。
【００１０】
このように、本設の床躯体で作業スペースを覆うので、全天候環境下で作業できるうえに、日射を抑制でき、内部の作業環境を良好に維持できる。
【００１１】
また、構造物の所定階の床躯体つまり本設床躯体を、作業スペースを覆う屋根とするとともに、本設の柱を支柱として利用して本設床躯体を支持した。このように本設の床躯体や柱を用いて作業スペースを覆ったので、仮設材を大幅に削減できるから、施工費を低減できる。
【００１２】
請求項２に記載の構造物解体方法は、既存構造物を解体する構造物解体方法であって、当該既存構造物の所定階の床躯体を既存床躯体とし、前記既存構造物の少なくとも一部の柱を支柱として、当該支柱を前記既存床躯体を貫通する所定高さまで残して、当該支柱から前記既存床躯体を支持する初期工程と、前記既存床躯体の直下の空間内で、前記支柱を除いて前記既存構造物を解体するとともに、前記既存床躯体の上で、前記支柱を解体する解体工程と、前記既存床躯体を前記支柱に沿って下降させながら、前記解体工程を繰り返す繰り返し工程と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、既存構造物の所定階の床躯体を本設床躯体とする。また、既存構造物の少なくとも一部の柱を支柱として、この支柱を床躯体を貫通する高さまで残して、この支柱に床躯体を支持させる。
次に、これら既存床躯体の直下の空間内で、既存構造物を解体するとともに、既存床躯体の上で、支柱を解体する。
そして、既存床躯体を支柱に沿って下降させながら、構造物の解体作業を繰り返す。
したがって、請求項１と同様の効果がある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、本設床躯体で作業スペースを覆うので、全天候環境下で作業できるうえに、日射を抑制でき、内部の作業環境を良好に維持できる。また、構造物の所定階の床躯体つまり本設床躯体を、作業スペースを覆う屋根とするとともに、本設の柱を支柱として利用して本設床躯体を支持した。このように本設の床躯体や柱を用いて作業スペースを覆ったので、仮設材を大幅に削減できるから、施工費を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る構造物構築方法により構築される構造物の断面図である。
【図２】前記実施形態に係る構造物構築方法により構造物を構築する手順のフローチャートである。
【図３】前記実施形態に係る構造物構築方法により構造物を構築する手順を説明するための図（その１）である。
【図４】前記実施形態に係る構造物構築方法により構造物を構築する手順を説明するための図（その２）である。
【図５】前記実施形態に係る構造物構築方法に用いられる本設床躯体および仮設壁の平面図である。
【図６】前記実施形態に係る構造物構築方法の本設床躯体と支柱との取合い部分の断面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図８】前記実施形態に係る構造物構築方法により構造物を構築する手順を説明するための図（その３）である。
【図９】前記実施形態に係る構造物構築方法により構造物を構築する手順を説明するための図（その４）である。
【図１０】前記実施形態に係る構造物構築方法の本設床躯体と支柱との取合い部分の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る構造物構築方法により構築される構造物としての建物１の断面図である。
建物１は、ｎ（ｎは自然数）階建ての高層建物である。また、この建物１は、平面視では、長手方向に３スパン、短手方向に２スパンの建物である（図５参照）。
【００１７】
この建物１は、基礎２と、この基礎２の上に設けられた建物本体１０と、を備える。
建物本体１０は、骨組みつまり構造体として、複数本の柱１１と、これら柱１１同士を連結する複数の梁１２と、を備える。また、建物本体１０は、非構造体として、床スラブ１３、外壁１４などを備える。
【００１８】
本発明の構造物構築方法は、この建物１を構築するものである。
具体的には、地上にて、この建物１の屋上階（ｎ階）の柱１１および梁１２を先行して構築して本設床躯体３０とし、この本設床躯体３０の外周に仮設壁としての外周足場４０を設けて移動仮囲い２０とする。この移動仮囲い２０で囲まれた空間を、建物１を構築する作業を行う作業スペースＳとする。
このとき、本設の柱１１の一部を支柱１１Ａとし、この支柱１１Ａにより移動仮囲い２０を支持する。
以上の移動仮囲い２０を支柱１１Ａに沿って上昇させながら、この移動仮囲い２０内の作業スペースＳで作業を行うことで、建物１を下層から上層に向かって構築する（図４参照）。
【００１９】
以下、建物１を構築する具体的な手順について、図２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２０】
ステップＳ１では、図３に示すように、支柱１１Ａを構築する。
すなわち、まず、基礎２を構築する。次に、柱１１のうちの一部を支柱１１Ａとし、この支柱１１Ａを３階立ち上がりレベルまで構築する。平面視では、建物１の四隅に位置する４本の柱１１、および、建物１の内部に位置する２本の柱１１を、支柱１１Ａとする（図５参照）。
【００２１】
ステップＳ２では、図４および図５に示すように、地上にて、移動仮囲い２０を架設する。
すなわち、移動仮囲い２０を架設するとともに、支柱１１Ａの頂部からこの移動仮囲い２０を昇降可能に吊下げ支持する昇降装置２１を取り付ける。
【００２２】
移動仮囲い２０は、平板状の本設床躯体３０と、この本設床躯体３０の外周に設けられた外周足場４０と、本設床躯体３０の上面に設けられた２台の走行クレーン５０と、本設床躯体３０の下面に設けられた天井走行ホイスト６０と、を備える。
以下、移動仮囲い２０の本設床躯体３０の直下の空間、つまり、本設床躯体３０および外周足場４０で囲まれた空間を、作業スペースＳとする。すると、作業スペースＳは、１階および２階に位置することになる。
【００２３】
本設床躯体３０は、建物１の屋上階（Ｒ階）の床躯体であり、Ｒ階の梁１２と、Ｒ階の床スラブ１３と、を備える。本設床躯体３０のうち、支柱１１Ａが貫通する部分（パネルゾーン）を貫通部３１とする。
【００２４】
図６は、本設床躯体３０の貫通部３１の縦断面図であり、図７は、図６のＡ−Ａ断面図である。
この貫通部３１には、筒状の貫通治具３２が取り付けられており、支柱１１Ａは、この貫通治具３２に挿通されている。また、貫通部３１に至るＲ階の梁１２は、この貫通治具３２に接合されている。
【００２５】
貫通治具３２には、本設床躯体３０の梁１２の梁下に沿って水平方向にスライド可能なかんぬき部材３３が設けられており、支柱１１Ａの各階梁下レベルの高さには、このかんぬき部材３３が係止する一対の開口１５が設けられている。
このかんぬき部材３３は、３階床レベルの開口１５に挿入されて係止した状態となっている。これにより、移動仮囲い２０は、支柱１１Ａに仮支持された状態となっている。
【００２６】
また、本設床躯体３０の上面のうち貫通部３１の近傍には、隣接する梁１２同士を連結する連結部材３４が設けられている。
【００２７】
図４および図５に戻って、外周足場４０は、本設床躯体３０から外側に向かって延出する延出部４１と、この延出部４１の下側に設けられて建物１の外周面を覆う枠組足場４２と、を備える。
すなわち、枠組足場４２は、延出部４１を介して、本設床躯体３０に吊り下げ支持されている。
【００２８】
枠組足場４２は、建物１の２層分の高さである。この枠組足場４２の外周面は、防音パネル４３で覆われている。なお、これに限らず、枠組足場４２の外周面をメッシュシートで覆ってもよい。
【００２９】
本設床躯体３０の上面のうち長手方向両端側には、それぞれ、本設床躯体３０の短手方向に延びる一対のレール５１が設けられている。
走行クレーン５０は、それぞれ、一対のレール５１上を走行する走行台車５２と、この走行台車５２に旋回可能に設けられたクレーン本体５３と、クレーン本体５３に仰伏可能に設けられて先端からフック５５を吊り下げ支持するブーム５４と、クレーン本体５３に設けられてフック５５を昇降する巻き上げ装置５６と、を備える。
この走行クレーン５０によれば、走行台車５２を駆動することにより、レール５１上の任意の位置に移動して、本設床躯体３０上にて揚重作業を行うことができる。
【００３０】
本設床躯体３０の下面には、本設床躯体３０の長手方向に延びるレール６１が設けられている。
天井走行ホイスト６０は、レール６１に沿って走行する走行台車６２と、この走行台車６２に設けられてフック６４を昇降させる巻き上げ装置６３と、を備える。
この天井走行ホイスト６０によれば、走行台車６２を駆動することにより、レール６１上の任意の位置に移動して、作業スペースＳ内で揚重作業を行うことができる。
【００３１】
昇降装置２１は、図６および図７に示すように、支柱１１Ａの上端に取り付けられた支持治具７０と、この支持治具に取り付けられた吊り材７１と、移動仮囲い２０の連結部材３４上に取り付けられて吊り材７１を引っ張る油圧ジャッキ７２と、を備える。
【００３２】
支持治具７０は、支柱１１Ａの上端が挿入される治具本体７３と、この治具本体７３に設けられて略水平に延出する延出部７４と、を備える。
吊り材７１は、この延出部７４の先端に取り付けられている。
【００３３】
この昇降装置２１によれば、油圧ジャッキ７２を駆動することにより、移動仮囲い２０は、支柱１１Ａに沿って昇降できる。
【００３４】
ステップＳ３では、図８に示すように、作業スペースＳ内で、建物１を構築する。
具体的には、建物１の２階の床レベルまで、つまり、支柱１１Ａ以外の柱１１、２階床梁１２、および２階床スラブ１３、および、２階床レベルまでの外壁１４を構築する。
【００３５】
なお、構築作業では、建物１の内部または外周部に図示しない搬入口を設け、天井走行ホイスト６０等を利用して、この搬入口から資材を搬入して取り付ける。
【００３６】
また、ステップＳ３では、図８に示すように、本設床躯体３０の上にて、支柱１１Ａを上方に延長する。ここでは、４階立ち上がりレベルまで支柱１１Ａを延長する。
具体的には、まず、走行クレーン５０を用いて、支持治具７０を取り外す。次に、走行クレーン５０を用いて、支柱１１Ａに１節分の柱部材を接合することで、支柱１１Ａを上方に延長する。その後、走行クレーン５０を用いて、この支柱１１Ａの上端に、再度、支持治具７０を嵌め込む。
【００３７】
ステップＳ４では、図９および図１０に示すように、移動仮囲い２０を１層分だけ上昇させる。
具体的には、かんぬき部材３３を３階梁下レベルの開口１５から引き抜いて、次に、昇降装置２１の油圧ジャッキ７２を駆動して、吊り材７１を下方に引っ張る。これにより、移動仮囲い２０は上昇する。その後、かんぬき部材３３を、今度は４階梁下レベルの開口１５に挿入する。
また、この移動仮囲い２０の移動により、作業スペースＳは、２階および３階に位置することになる。
【００３８】
ステップＳ５では、ステップＳ３、Ｓ４を１セットとして繰り返して、移動仮囲い２０を支柱１１Ａに沿って上昇させながら、建物１の構築作業を下階から上階に向かって行う。
【００３９】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）本設床躯体３０および外周足場４０で作業スペースＳを覆うので、全天候環境下で作業できるうえに、日射を抑制でき、内部の作業環境を良好に維持できる。また、内部で発生した騒音や粉塵が外部に漏れるのを防止できるので、周辺環境に与える影響を小さくできる。
【００４０】
また、建物１の屋上階の床躯体つまり本設床躯体３０を、作業スペースＳを覆う屋根とするとともに、本設の柱１１を支柱１１Ａとして利用して、本設床躯体３０を支持した。このように本設の床躯体３０や柱１１を用いて作業スペースＳを覆ったので、仮設材を大幅に削減できるから、施工費を低減できる。
【００４１】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００４２】
例えば、本実施形態では、建物１の構築に移動仮囲い２０を適用したが、これに限らず、既存建物の解体にも、本発明の移動仮囲いを適用できる。
【００４３】
また、本実施形態では、一部の柱１１、つまり、建物１の四隅に位置する４本の柱１１と、内部に位置する２本の柱１１と、を支柱１１Ａとしたが、これに限らない。例えば、全ての柱１１を支柱としてもよいし、支柱として利用する柱の位置や本数は、本設床躯体３０や外周足場４０の重量に基づいて、適宜決定されてよい。
【００４４】
また、本実施形態では、本設床躯体３０を、１層つまりＲ階の梁１２および床スラブ１３で構成したが、これに限らない。例えば、本設床躯体を、２層つまりｎ階およびＲ階の梁１２および床スラブ１３で構成してもよい。
また、本実施形態では、枠組足場４２を、６段としたが、これに限らず、枠組足場の段数は適宜設定されてよい。
【００４５】
また、本実施形態では、地上にて移動仮囲い２０を構築したが、これに限らず、上層階にて移動仮囲い２０を構築してもよい。
【００４６】
また、本実施形態では、仮設壁として外周足場４０を設けたが、これに限らず、仮設壁をフレームとこのフレームに張られたネットで構成してもよいし、仮設壁を設けなくてもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、揚重設備として走行クレーン５０および天井走行ホイスト６０を設けたが、これらの揚重設備を必ずしも設ける必要はない。
【００４８】
また、本実施形態では、かんぬき部材３３により、移動仮囲い２０を支柱１１Ａに仮支持させたが、これに限らない。例えば、かんぬき部材を設けず、吊り材７１により、移動仮囲い２０を常に吊り下げ支持してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
Ｓ…作業スペース
１…建物（構造物）
１０…建物本体
１１…柱
１１Ａ…支柱
１２…梁
１３…床スラブ
１４…外壁
１５…開口
２０…移動仮囲い
２１…昇降装置
３０…本設床躯体
３１…貫通部
３２…貫通治具
３３…かんぬき部材
３４…連結部材
４０…外周足場（仮設壁）
４１…延出部
４２…枠組足場
４３…防音パネル
５０…走行クレーン
５１…レール
５２…走行台車
５３…クレーン本体
５４…ブーム
５５…フック
５６…巻き上げ装置
６０…天井走行ホイスト
６１…レール
６２…走行台車
６３…巻き上げ装置
６４…フック
７０…支持治具
７１…吊り材
７２…油圧ジャッキ
７３…治具本体
７４…延出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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