(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部構造の上に設置されたスライド支承により上部構造体を支持してスライドさせ、下部構造上の所定の位置に上部構造体を架設するスライド工法に用いられるスライド支承の摩擦係数低減機構であり、スライド支承のスライド方向の後方にシート供給装置を、前方にシート回収装置をそれぞれ配置し、上部構造体下面のスライド走行面とスライド支承との間に帯状のシートを配置し、スライド走行面とシートとの摩擦係数がシートとスライド支承との摩擦係数よりも大きいことを利用し、上部構造体のスライド移動だけで自動的にシートがシート供給装置から引き出され、スライド走行面に張り付いた状態でスライド支承上を上部構造体と共にスライド移動し、かつシート回収装置に回収されるように構成されていることを特徴とするスライド支承の摩擦係数低減機構。
【請求項２】
請求項１に記載のスライド支承の摩擦係数低減機構において、シート供給装置及びシート回収装置はそれぞれドラムを有し、シートが供給ドラムから引き出され、回収ドラムに巻き取られるように構成されていることを特徴とするスライド支承の摩擦係数低減機構。
【請求項３】
請求項２に記載のスライド支承の摩擦係数低減機構において、回収ドラム、または供給ドラム及び回収ドラムに、シートにスライド方向の張力を与える張力付与装置が設けられていることを特徴とするスライド支承の摩擦係数低減機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビル等の鉄骨構造物あるいは橋梁等をスライド工法により建設する際に用いられるスライド支承の摩擦抵抗低減機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば既設駅のプラットホームの上部に駅ターミナルビルを建設することが計画されており、本出願人らは、駅ターミナルビル等の鉄骨構造物の構築箇所に本設の柱からなる下部構造を構築し、この下部構造の一端側には端部架構を構築し、この端部架構の上で上部構造体を組み立てつつ他端側へスライドさせ、所定の据え付け位置に達すると、上部構造体をリフトダウンさせて下部構造の上に架設するスライド工法を既に出願している（特許文献１参照）。
【０００３】
このスライド工法において、下部構造の上（端部架構の梁の上・柱の上部）には、スライド支承が設けられており、上部構造体の下面（鉄骨梁下フランジ下面）をスライド走行面としてスライド支承上を走行させている。スライド支承の頂部にはポリアミド樹脂製のスライドパッドを取付けて摩擦係数を低減しているが、スライド走行面が鉄面のままでは、鉄面の発錆等から、大きな摩擦力が発生し、スライド移動が不安定となるなどの課題があった。
【０００４】
スライド走行面の摩擦係数の低減対策を行うと、上部構造体をスライド移動させるスライド装置ジャッキ荷重とスライド支承水平反力の両方を小さくすることができる。このため、従来のスライド支承では、摩擦係数の低減方法として、スライド走行面の鉄骨梁下フランジ下面に直接グリス等の潤滑材を塗布する方法、鉄骨梁下フランジ下面の全面にステンレス板を取り付け、さらにステンレス板下面に潤滑材を塗布する方法などが用いられていた。ステンレス板は着脱可能な取付治具により取り付け、スライド完了後に取り外していた。
【０００５】
また、本発明に関連する先行技術として特許文献２、３がある。特許文献２の発明は、橋桁の引出架設工法において、摺動台と滑り台による面接触で橋桁を支持し、水平ジャッキと垂直ジャッキを交互に操作して橋桁をスライド移動させるものである。特許文献３の発明は、橋桁の押出し架設工法において、橋桁を支持する滑り支承に設けた水平ジャッキの先端に垂直ジャッキを取り付け、この垂直ジャッキの底部に滑板を設け、その伸縮ロッドの先端面にはゴム板等の増摩擦板を設け、水平ジャッキと垂直ジャッキを交互に操作して橋桁を前方に押し出すものである。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３６４８５号公報
【特許文献２】特公昭４７−１８７０４号公報
【特許文献３】特開平７−９７１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述のステンレス板を鉄骨梁下フランジ下面の全面に取り付ける方法の場合、ステンレス板により摩擦係数の低減を図ることができるが、ステンレス板の取付治具を多数製作する必要があり、またスライド前に全面に取り付け、スライド完了後に取り外す面倒な作業が必要であり、コストがかかり、施工性が低下するなどの課題がある。
【０００８】
また、鉄骨梁下フランジ下面にグリス等の潤滑材を塗布して摩擦を低減させる方法の場合、準備作業が簡単であるが、塗装などを行うためには、グリス等を完全に除去する必要があり、施工性が低下するなどの課題がある。
【０００９】
本発明は、前述のような課題の解決を図ったものであり、鉄骨構造体等のスライド工法において、スライド走行面とスライド支承の摩擦係数を比較的簡易な装置で低減することができると共に、設置・撤去が極めて容易となり、コストの低減、施工性の向上等を図れるスライド支承の摩擦係数低減機構を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の請求項１記載に係る発明は、下部構造の上に設置されたスライド支承により上部構造体を支持してスライドさせ、下部構造上の所定の位置に上部構造体を架設するスライド工法に用いられるスライド支承の摩擦係数低減機構であり、スライド支承のスライド方向の後方にシート供給装置を、前方にシート回収装置をそれぞれ配置し、上部構造体下面のスライド走行面とスライド支承との間に帯状のシートを配置し、スライド走行面とシートとの摩擦係数がシートとスライド支承との摩擦係数よりも大きいことを利用し、上部構造体のスライド移動だけで自動的にシートがシート供給装置から引き出され、スライド走行面に張り付いた状態でスライド支承上を上部構造体と共にスライド移動し、かつシート回収装置に回収されるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明は、駅ビル等の鉄骨構造体を本設の柱からなる下部構造上に設置されたスライド支承により支持し、スライドさせて架設する場合、鋼製やコンクリート製等の橋桁を下部構造としての橋脚上に設置されたスライド支承により支持し、スライドさせて架設する場合などに適用される。シートは、上部構造体下面のスライド走行面より摩擦係数の小さい材質のものを使用すればよく、鋼製シート、樹脂シートなどが考えられる。スライド走行面が鋼製（一般構造用炭素鋼など）の場合、錆にくいステンレスシートを用いるのが好ましい。スライド支承は、ポリアミド樹脂等の摩擦係数の小さいスライドパッドを上部に有するものを用いるのが好ましい。シートの下面にグリス等の潤滑材を塗布すれば、摩擦係数をさらに低減することができる。
【００１２】
スライド支承のスライド方向の前後にシート供給装置とシート回収装置を配置し、シート供給装置から引き出したシートをスライド支承の上を通してシート回収装置に取り付ければ、上部構造体下面のスライド走行面とスライド支承の間にシートが挟み込まれ、上部構造体のスライド移動だけで自動的にシートが引き出され、スライド走行面に張り付いた状態で移動し、回収される。ステンレスシート等のシートは、鉄面等のスライド走行面よりも摩擦係数が小さいため、上部構造体を低摩擦力でスライドさせることができる。
【００１３】
本発明の請求項２に係る発明は、請求項１に記載のスライド支承の摩擦係数低減機構において、シート供給装置及びシート回収装置はそれぞれドラムを有し、シートが供給ドラムから引き出され、回収ドラムに巻き取られるように構成されていることを特徴とするスライド支承の摩擦係数低減機構である。
【００１４】
シートは、板厚が0.1ｍｍ程度の帯状の薄板であり、シート供給装置・シート回収装置には、折り畳んで収納できるボックスなどを用いることもできるが、ドラム（リール）式が好ましい。ドラム式の場合、シートをコンパクトに収納し、引出し・回収をスムーズに行うことができる。また、ドラム式をローラ式にして、シートをエンドレスとすることもできる。
【００１５】
本発明の請求項３に係る発明は、請求項２に記載のスライド支承の摩擦係数低減機構において、回収ドラム、または供給ドラム及び回収ドラムに、シートにスライド方向の張力を与える張力付与装置（重り、モータなど）が設けられていることを特徴とするスライド支承の摩擦係数低減機構である。
【００１６】
シートの供給・回収は、スライド走行面とシートとの摩擦力を利用して行われるが、重りをドラム回転軸に巻き付けたケーブルで吊下げ、重りでドラムに回転力を付与することにより、あるいはドラム回転軸にモーターを連結してドラムに回転力を付与することにより、シートの供給・回収をスムーズに行うことができ、また一定の張力を常時保持して、シートのたるみを防止することができる。また、ドラムには、ラチェット機構を設け、無荷重時の空回り・逆回転を防止することもできる。
【発明の効果】
【００１７】
(1)鉄骨構造体等のスライド工法において、スライド走行面とシートとの摩擦係数がシートとスライド支承との摩擦係数よりも大きいことを利用し、シートが上部構造体の移動と共にシート供給装置から引き出され、上部構造体のスライド走行面に張り付いた状態でスライド支承上を上部構造体と共にスライド移動し、シート回収装置に回収されるように構成しているため、大きな動力あるいはほとんど動力を必要としない比較的簡易な機構により、上部構造体を低摩擦力でスライド移動させることができる。
【００１８】
(2) シートとシート供給装置とシート回収装置から構成されているため、設置・撤去が極めて容易となり、また摩擦力を低減するシートをスライド支承に接する部分だけに配置することができる。
【００１９】
(3)スライド走行面とスライド支承の摩擦係数を比較的簡易な装置で低減することができ、また従来のステンレス板の多数の取付治具の製作、面倒な取付け・取外し作業が不要となり、さらに塗装などのためにグリス等の潤滑材を除去する作業も不要となり、コストの低減、施工性の向上等を図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。この実施形態は、ビル等の鉄骨構造体のスライド工法に適用した例である。図１は、本発明のスライド支承の摩擦係数低減機構の基本的な構造の例を示す側面図である。図２は、駅ビル等のスライド工法に本発明を適用した場合の全体配置を示す側面図等である。図３は図２における柱上の摩擦係数低減機構を示す側面図である。図４は図２のスライド方向から見た図、平面図である。
【００２１】
図１において、下部構造Ａの上の所定の支承点にはスライド支承１がスライド方向に所定の間隔をおいて一対で配置されており、鉄骨構造の上部構造体Ｂがスライド支承１によりスライド可能に支持され、図示しないスライド装置によりスライド移動する。スライド支承１は支持架台１ａの上にポリアミド樹脂製等のスライドパッド１ｂを取り付けて構成され、上部構造体Ｂの下部鉄骨梁２の下フランジ２ａの下面がスライド走行面としてスライドパッド１ｂ上をスライドする。
【００２２】
このようなスライド支承において、本発明では、スライド方向に十分に長い帯状のステンレス鋼からなるシート１１と、スライド支承１のスライド方向後方に設置したシート供給装置１２と、スライド支承１のスライド方向前方に設置したシート回収装置１３によりスライド支承１の摩擦係数低減機構１０を構成する。
【００２３】
ステンレスシート１１は、スライド前の上部構造物Ｂがない状態で、シート供給装置１２から引き出し、一対のスライド支承１、１の上を通過させてシート回収装置１３へ取り付けておけば、スライド支承１と鉄骨梁下フランジ２ａとの間に挟み込まれ、下フランジ２ａ下面のスライド走行面とステンレスシート１１との摩擦係数μ1がステンレスシート１１とスライド支承１との摩擦係数μ2よりも大きいため、上部構造物Ｂをスライド移動させるだけで自動的に、ステンレスシート１１がシート供給装置１２から引き出され、下フランジ２ａ下面に張り付いた状態でスライド支承１上を上部構造体Ｂと共にスライド移動し、シート回収装置１３に回収される。
【００２４】
ステンレスシート１１とスライド支承１との摩擦係数μ2は小さいため、上部構造体Ｂを低摩擦力でスライドさせることができ、スライド装置ジャッキ荷重とスライド支承水平反力の両方を小さくすることができる。ステンレスシート１１の下面にはグリス等の潤滑材を塗布しておけば、摩擦力をさらに低減することができる。鉄骨梁下フランジ下面には何も塗布する必要がないため、塗装などのためにグリスを完全に除去する作業は不要となる。
【００２５】
ステンレスシート１１は、板厚が0.1ｍｍ程度のものが用いられる。板幅はスライド支承１と同じ程度の幅とすればよい。シート供給装置１２・シート回収装置１３には、ドラム（リール）やボックス（容器）やローラなどを用いることができる。図１（ａ）は、ドラムを用いた場合であり、供給ドラム１２ａにスライド移動距離に対応する長さを巻き付けておき、スライド移動に伴い回収ドラム１３ａに巻き取る。図１（ｂ）は、ボックスを用いた場合であり、供給ボックス１２ｂ内に折り畳んで収納しておき、回収ボックス１３ｂ内に折り畳むように回収する。図１（ｃ）は、ローラを用いた場合であり、供給ローラ１２ｃと回収ローラ１３ｃに巻き掛けることによりシート１１をエンドレスにすることができる。
【００２６】
これらシートの供給・回収には、上部構造体の鉄骨梁下フランジ２ａとステンレスシート１１の摩擦力を利用するため、動力を必要としないが、シートの供給・回収をスムーズに行うためや、シートのたるみ防止のため、重りなどの張力付与装置を利用することもできる。また、無荷重時の空回り・逆回転を防止するため、ラチェット機構などを用いることもできる。なお、スライド完了後は、上部構造体Ｂを据え付けるため、上部構造体Ｂとスライド支承１との間からステンレスシート１１を除去する必要があるが、上部構造体Ｂの支持をスライド支承１から下部構造Ａに移し、スライド支承１を若干下降させるなどして、ステンレスシート１１をシート回収装置１３に完全に回収する。
【００２７】
以上のようなスライド支承１の摩擦係数低減機構１０の場合、動力を必要とせず、またステンレス走行面はスライド支承１に接する面だけでよく、ステンレスシートの配置・回収も容易であるため、簡易な構造とすることができ、また従来のステンレス板を全面に取り付ける場合の多数の取付治具の製作及び面倒な取付け・撤去作業を無くすことができる。
【００２８】
次に、図２の例は、駅ビル等の鉄骨構造体をスライド工法で構築する場合であり、概略、本設の柱２０を立設しておき、一端側の柱２０を利用して鉄骨組立構台（端部架構）２１を構築し、この鉄骨組立構台２１の上で上部構造体Ｂを順次組立て、油圧ジャッキ装置などのスライド装置で前方に押出し、下部構造Ａとしての鉄骨組立構台２１・柱２０の上に設置したスライド支承１で上部構造体Ｂを支持し、所定の位置に達した上部構造体Ｂをリフトダウンさせて下部構造Ａの上に据え付けるものである。
【００２９】
鉄骨組立構台２１の鉄骨梁２２の上には、スライド支承１がスライド方向に間隔をおいて複数配置されており、鉄骨組立構台２１のスライド方向の後方端部にシート供給装置１２を配置し、前方端部におけるスライド支承１にシート回収装置１３を設置し、ステンレスシート１１を鉄骨組立構台２１のほぼ全長にわたって配設している。
【００３０】
シート回収装置１３のドラム軸には、ケーブル２３を介して重り２４を取り付け、ステンレスシート１１に一定の張力を導入し、たるみを防止している。さらに、スライド支承１、１間にはシート抑え装置２５を配置し、ステンレスシート１１に張力を導入し、たるみが発生しないようにしている。このシート抑え装置２５は、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように、ローラ２５ａとスプリング２５ｂから構成することができ、ステンレスシート１１の上にローラ２５ａを配置し、その両端に取り付けたスプリング２５ｂを鉄骨梁２２の上面に取り付け、ステンレスシート１１を下方に引張り、この状態を保持する。
【００３１】
図２（ａ）、図３に示すように、本設の柱２０には、本設の梁ブラケット３０が左右に設けられており、この梁ブラケット３０の上にスライド支承１が設置されている。この柱２０におけるスライド支承１では、支持架台１ａ・スライドパッド１ｂが油圧ジャッキ３１により昇降できるようにされている（図３参照）。スライド工程においては、片持ち式に前方に迫り出した上部構造体Ｂの前端部が下方に若干撓むため、これを避ける目的でスライド支承１を下降退避させ、前端部が通過すると、スライド支承１を上昇させてスライド支持する。また、スライド完了後、上部構造体Ｂを若干リフトダウンさせて下部構造Ａの上に設置するためなどにも用いられる。
【００３２】
このようなスライド支承１を柱２０の上部に支持部材３２を介して接続し、スライド方向後方側のスライド支承１にシート供給装置１２を取り付け、前方側のスライド支承１にシート回収装置１３を取り付ける。供給ドラム１２ａ・回収ドラム１３ａの回転軸には、それぞれケーブル３３を介して重り３４を取り付け、後方側の重り３４の重量Ｗ1を前方側の重り３４の重量Ｗ2よりも重くしておくことにより、ステンレスシート１１に適度な張力を付与することができる。なお、図示しないが、ドラム回転軸にモーターを連結してドラムに回転力を与えることでシート１１に張力を付与することもできる。また、回収ドラム１３ａにはラチェット機構を設け、無荷重時の空回り・逆回転を防止する。
【００３３】
なお、スライド完了後、上部構造体Ｂの下部鉄骨梁２とスライド支承１との間からステンレスシート１１を除去する必要があるが、図４に示すように、柱の上面にライナープレート４０をステンレスシート１１を挟むように配置しておけば、スライド支承１を下降させて上部構造体Ｂを柱２０上に預けることができ、ステンレスシート１１をライナープレト４０、４０の間を通してシート回収装置１３に回収することができる。
【００３４】
その後、スライド支承１を上昇させてライナープレート４０を除去し、スライド支承１を下降させて柱２０の上に上部構造体Ｂを設置し、上下の柱同士をボルトや溶接で接合する。次いで、スライド支承１・摩擦係数低減装置１０を撤去した後、上部構造体Ｂの下部鉄骨梁２を下降させて梁ブラケット３０に接合する。
【００３５】
なお、以上は、駅ビル等の鉄骨構造体のスライド工法に適用した場合について説明したが、これに限らず、鉄骨橋やコンクリート橋等のスライド工法にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のスライド支承の摩擦係数低減機構の基本的な構造の例を示す側面図であり、（ａ）はシート供給・回収装置がドラム式の場合、（ｂ）はボックス式の場合、（ｃ）はローラ式の場合である。
【図２】駅ビル等のスライド工法に本発明を適用した場合であり、（ａ）は全体配置を示す側面図、（ｂ）はシート抑え装置の側面図、（ｃ）はその平面図である。
【図３】図２における柱上の摩擦係数低減機構を示す側面図である。
【図４】図２の摩擦係数低減機構であり、（ａ）はスライド方向から見た図、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
【００３７】
Ａ…下部構造
Ｂ…上部構造体
１…スライド支承
１ａ…支持架台
１ｂ…スライドパッド
２…下部鉄骨梁
２ａ…下フランジ
１０…摩擦係数低減機構
１１…シート（ステンレスシート）
１２…シート供給装置
１２ａ…供給ドラム
１２ｂ…供給ボックス
１２ｃ…供給ローラ
１３…シート回収装置
１３ａ…回収ドラム
１３ｂ…回収ボックス
１３ｃ…回収ローラ
２０…本設の柱
２１…鉄骨組立構台（端部架構）
２２…鉄骨梁
２３…ケーブル
２４…重り
２５…シート抑え装置
２５ａ…ローラ
２５ｂ…スプリング
３０…本設の梁ブラケット
３１…油圧ジャッキ
３２…支持部材
３３…ケーブル
３４…重り
４０…ライナープレート
【図１】
0004646722.tif 000002
【図２】
0004646722.tif 000003
【図３】
0004646722.tif 000004
【図４】
0004646722.tif 000005