(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設の鋼管柱とこの上に新設の鋼管柱とに渡って配置されるＬ字型鋼板の一端に、既設の鋼管柱の側面上部にボルト固定される取付け鋼板を固定し、前記Ｌ字型鋼板のもう一端に、前記取付け鋼板と直交する方向に延びる長ナットを固定し、該長ナットに調整用ボルトをねじ入れ、該調整用ボルトにハンドルを取り付けて構成された柱建て込み用治具。
【請求項２】
既設の鋼管柱の上端には新設の鋼管柱の下部穴の側面と隙間を介して嵌合する突出部が設けられ、新設の鋼管柱の内側の側面最下端付近に、新設の鋼管柱を傾けて鉛直度を調整するときの支点が設けられている、請求項１に記載の柱建て込み用治具。
【請求項３】
請求項２に記載の柱建て込み用治具を用いた柱建て込み方法であって、
既設の鋼管柱の上部の突出部に新設の鋼管柱の下部開口をはめ込む段階と、
既設の鋼管柱の各側面に、長ナットを上にした状態で柱建て込み用治具の取付け鋼板を固定する段階と、
新設の鋼管柱の各側面に対応する各調整用ボルトのハンドルを適宜、時計回り又は反時計回りに回して、各調整用ボルトの先端面を新設の鋼管柱の各側面に押し付けたり退けたりすることで、新設の鋼管柱の傾き調整を行う段階と、
新設の鋼管柱が鉛直となったら、既設の鋼管柱と新設の鋼管柱の継ぎ目を溶接する段階と、
既設の鋼管柱の各側面に取り付けた柱建て込み用治具を外して撤去する段階とを有する柱建て込み方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設の柱の上に新設の柱を建ち上げる際、柱の鉛直度を調整するために使用する柱建て込み用治具、およびこれを用いた柱建て込み方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、既設の柱の上に新設の柱を継ぎ足して建ち上げる場合、例えば図８および図９に示すように、先ず、既設の柱５１の側面上部と新設の柱５２の側面下部に、エレクションピース（長手方向に沿って複数個のボルト穴が形成された長方形の板）５３を溶接しておく。新設の柱のエレクションピース５３は二枚のスプライスプレート（上下のエレクションピースを連結する板）５４で挟んでこれらを上端一本のボルト５５で仮付けしてあり、この新設の柱をクレーンでつり込み、既設の柱の上に乗せる。このとき、二枚のスプライスプレート５４で既設の柱のエレクションピース５３を挟み、各穴にボルト５５を通してナットで締め付けることにより仮止めする。
【０００３】
そして、新設の柱の上部から図示しないワイヤーを四方向に張り、その張力をターンバックルやチェーンブロック等で調整しながら新設の柱の相対的な傾きを修正して鉛直となるようにする。ここで、上下のエレクションピースの少なくとも一方のボルト穴、またはスプライスプレートのボルト穴はボルト径より比較的大きく形成されているため、ボルト仮締め後も新設の柱の位置および姿勢を調整することができる。
【０００４】
以上のように新設の柱を鉛直に調整した状態でボルトを本締めし、既設の柱と新設の柱との間を溶接する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来方法では、ワイヤーを張って新設の柱の傾きを調整するため、微妙な調整が困難であり、調整に時間がかかる。また、ワイヤーを張っている区間の下部の作業空間が制限されてしまうため作業スペースの利用効率が低下する。さらには、柱頂上からワイヤーを張るため、高所作業による危険性が伴うという問題があった。
【０００６】
そのため、ワイヤーを用いない方法として、図９に示すように、ボルト仮締め後の上下のエレクションピース５３間にくさび５６を入れ、ハンマー５７で打ち込むことで、新設の柱の鉛直度を調整する方法が提案されている。
【０００７】
しかし、くさびをハンマーで打ち込んで調整するため、打ち込む加減が難しく、くさびの打ち込みすぎの場合、くさびを戻す作業が発生して調整に手間取り、作業効率が良くないという問題がある。
【０００８】
また、エレクションピースを用いた従来方法では、既設の柱の上に新設の柱を建て上げた際に両方の柱のエレクションピースが直線上に並ぶように、柱の所定位置にエレクションピースをあらかじめ精度良く溶接しておく必要があるので、施工準備に時間を要する問題もある。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題に鑑み、既設の柱の上に新設の柱を継ぎ足して建ち上げる際、ワイヤーを使用しないことにより、作業スペースの利用効率を低下させず、建方作業の安全性の向上が図れるとともに、簡単に微妙な調整が可能となる、柱建て込み用治具を提供することを目的とする。
【００１０】
また本発明の更なる目的は、エレクションピースを使用しないことで、作業の高効率化と工期の短縮を可能とする、柱建て込み用治具およびこれを用いた柱建て込み方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、既設の鋼管柱とこの上に新設の鋼管柱とに渡って配置されるＬ字型鋼板の一端に、既設の鋼管柱の側面上部にボルト固定される取付け鋼板を固定し、前記Ｌ字型鋼板のもう一端に、前記取付け鋼板と直交する方向に延びる長ナットを固定し、該長ナットに調整用ボルトをねじ入れ、該調整用ボルトにハンドルを取り付けて構成された柱建て込み用治具を提案する。
【００１２】
この柱建て込み用治具では、既設の鋼管柱の上端に新設の鋼管柱の下部穴の側面と隙間を介して嵌合する突出部が設けられ、新設の鋼管柱の内側の側面最下端付近に、新設の鋼管柱を傾けて鉛直度を調整するときの支点が設けられていることが必要となる。
【００１３】
また本発明は、上記のような柱建て込み用治具を用いた柱建て込み方法であって、既設の鋼管柱の上部の突出部に新設の鋼管柱の下部開口をはめ込む段階と、既設の鋼管柱の各側面に、長ナットを上にした状態で柱建て込み用治具の取付け鋼板を固定する段階と、新設の鋼管柱の各側面に対応する各調整用ボルトのハンドルを適宜、時計回り又は反時計回りに回して、各調整用ボルトの先端面を新設の鋼管柱の各側面に押し付けたり退けたりすることで、新設の鋼管柱の傾き調整を行う段階と、新設の鋼管柱が鉛直となったら、既設の鋼管柱と新設の鋼管柱の継ぎ目を溶接する段階と、既設の鋼管柱の各側面に取り付けた柱建て込み用治具を外して撤去する段階とを有する柱建て込み方法を提案する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態による、柱建て込み用治具を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。図２は図１の柱建て込み用治具を柱に取付けた状態を示す正面図、図３は図２中のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【００１６】
図１に示す形態の柱建て込み用治具１は、Ｌ字型鋼板２の一端部に長ナット３を固定し、その長ナット３に調整用ボルト４をねじ入れ、Ｌ字型鋼板２のもう一端部にはこの治具を柱に取り付けるための取付け鋼板５を溶接した構造からなる。そして、取付け鋼板５の最大面積面に対してほぼ垂直に交差する方向に調整用ボルト４が移動する構成である。そのため、取付け鋼板５とＬ字型鋼板２は最大面積面どうしが直交するようにＴ字形に溶接され、長ナット３及び調整用ボルト４の長手方向はＬ字型鋼板２の最大面積面に沿って配置されている。
【００１７】
調整用ボルト４にはねじ回しを容易にするためにハンドル６が取り付けられている。
【００１８】
取付け鋼板５は図２に示すように下部鋼管柱７の側面上部に、柱建て込み用治具１の調整用ボルト４の先端面が上部鋼管柱８の側面に相対するように、取付け可能である。また、取付け鋼板５は固定ボルト９のねじ締めにより下部鋼管柱７の側面に押し付けられて固定される。固定ボルト９は下部鋼管柱７の側面に溶接された支持板１０にねじ入れて支持され、かつ柱の長さ方向に複数個配置されている。さらに、図３に示すように、柱に向かってＬ字型鋼板２の両側に固定ボルト９が支持板１０により配置され且つ支持されている。
【００１９】
なお、Ｌ字型鋼板２に対する取付け鋼板５の形状や、固定ボルト９の配置及び個数、支持板１０の形状は、柱建て込み用治具を柱の側面に着脱自在に取り付けられる構造であれば、図１〜図３に記載の状態に限定されるものではない。
【００２０】
上述した柱建て込み用治具では、図２に示したように、調整用ボルト４を上にした状態で取付け鋼板５を下部鋼管柱７の側面上部に固定ボルト９によって固定した後、調整用ボルト４のハンドル６を回すことにより、調整用ボルト４の先端面を上部鋼管柱８に向けて前進させ、調整用ボルト４の先端面で上部鋼管柱８の側面を押すことが可能である。
【００２１】
そのため、横断面四角形の角形鋼管柱である下部鋼管柱７及び上部鋼管柱８を建ち上げる際、下部鋼管柱７の４つの側面全てに柱建て込み用治具を取り付け、柱を介して対向する調整用ボルト４の先端面で上部鋼管柱８を挟み込むことで、建て上げた下部鋼管柱７と上部鋼管柱８とを仮接合することができる。なお、下部鋼管柱７の各側面に取り付けた柱建て込み用治具が柱を挟んで正面に相対する位置となっている。
【００２２】
また、調整用ボルト４の操作時に上部鋼管柱８が水平方向に倒れることを防止するため、下部鋼管柱７及び上部鋼管柱８の構造が図４の様に構成される。図４（ａ）は上部鋼管柱８の縦断面図、同図（ｂ）は下部鋼管柱７の縦断面図である。
【００２３】
図４（ｂ）に示すように、下部鋼管柱７の内部に、中央に水抜き穴の開いた支え板１１を柱の長さ方向と直交するように固定し、下部鋼管柱７の内側にこれより一回り小さい鋼管１２を入れて、支え板１１上に置き、下部鋼管柱７と鋼管１２の間の隙間にモルタル１３を詰めて固めることにより、下部鋼管柱７の上部に鋼管１２が突出した状態で固定されている。
【００２４】
鋼管１２の四角形の外側形状は上部鋼管柱８の四角形の内側形状に相似し、かつ鋼管１２と上部鋼管柱８の間に嵌合隙間が設けられており、鋼管１２に上部鋼管柱８を嵌め込むことで、下部鋼管柱７の上に上部鋼管柱８を建て込む構成である。
【００２５】
さらに、図４（ａ）に示すように、上部鋼管柱８の内側の各側面最下部付近に、鋼管１２にはめ込んだ上部鋼管柱８を傾けて鉛直度を調整するために鋼管１２の側面に接する傾き調整用支点１４が設けられている。
【００２６】
本実施形態では鋼管１２を用いているが、上部鋼管柱８の水平方向への倒れや上部鋼管柱８の抜けを防止でき、かつ傾き調整用支点１４が接する部位を有する構造であれば、本発明は鋼管１２を用いることに限られない。
【００２７】
次に、上記構成の柱建て込み用治具を用いた柱建て込み方法を説明する。図５は本発明の一実施形態による柱建て込み方法の操作手順を説明するための図である。この図に示すように、まず、既設の下部鋼管柱７の上方に新設の上部鋼管柱８を保持し（図５（ａ））、上部鋼管柱８の下部開口を下部鋼管柱７の鋼管１２にはめ込む（図５（ｂ））。
【００２８】
そして、下部鋼管柱７の側面に設けられた支持板１０の固定ボルト９によって、長ナット３を上にした状態で柱建て込み用治具１を下部鋼管柱７の４つの各側面上部に固定する（図５（ｃ））。
【００２９】
さらに、上部鋼管柱８の４側面の各々に対応する調整用ボルト４のハンドル６を回すことで、各調整用ボルト４の先端面を前進させ、上部鋼管柱８の各側面に接触させる。そして、上部鋼管柱８の鉛直度を確認しながら、各調整用ボルト４のハンドル６を適宜、時計回り又は反時計回りに回して、各調整用ボルト４の先端面を上部鋼管柱８の各側面に押し付けたり退けたりすることで、上部鋼管柱８の傾き調整を行う（図５（ｄ））。
【００３０】
上部鋼管柱８が鉛直となったら、下部鋼管柱７と上部鋼管柱８の継ぎ目１７を完全に溶接する（図５（ｅ））。
【００３１】
最後に、下部鋼管柱１の各側面に取り付けた柱建て込み用治具１を、下部鋼管柱１の各側面の支持板１０の固定ボルト９を外して撤去する（図５（ｆ））。
【００３２】
上述のような柱建て込み方法を適用できる建築工法の例の一つにジャッキアップ工法がある。そこで、上記の柱建て込み方法を周知のジャッキアップ工法に適用する場合について説明する。なお、ジャッキアップ工法とは、ｎ階からなる多層階建築物の施工において、第ｎ階を最初に構築し、これをジャッキアップし、その下に第ｎ−１階を構築することを順次繰り返すことにより建築物を完成させる方法である。
【００３３】
図６は本発明の一実施形態による柱建て込み方法を適用するジャッキアップ工法の途中工程を示す図であり、図７は図６の（ｂ）〜（ｃ）の工程の間で柱を新しく建て込む様子を示した一部拡大図である。
【００３４】
まず、図６（ａ）に示すように、建築物の基礎柱１８を構築し、次いで基礎柱１８の上に、建築物の最上階部分１９並びにその下の階の柱２０及び梁２１を構築する。この際、柱２０と基礎柱１８を仮接合しておく。
【００３５】
続いて、最上階部分１９の下に複数のジャッキ２２を配置する。このとき、各ジャッキ２２が建築物の重量を均等に受けることができるように配置する。
【００３６】
その後、図６（ｂ）に示すように、各ジャッキ２２を同期をとりながら同量ずつ伸ばし、最上階部分１９を押し揚げる。
【００３７】
各ジャッキ２２を伸ばしきったら、図７に示すように、最上階（ｎ階）部分１９の下の階（ｎ−１階）の柱２０の下に、さらに下階（ｎ−２階）の柱２３を配し、基礎柱１８に柱２３をはめ込む。なお、各柱は横断面四角形の角形鋼管柱であり、図４に示したとおり、各柱の上端には、柱の上に建て込む新設の柱の倒れ及び抜けを防止する手段として、新設柱の下部穴の内側面と隙間を介して嵌合する突出部（嵌合部）が設けられている。
【００３８】
その後、図５に基づいて既に説明した柱建て込み方法のとおり、基礎柱１８の各側面に固定した柱建て込み用治具１によって柱２３を鉛直となるよう調整し、保持する。
【００３９】
柱２３の傾き調整が終了したら、ゆっくりとジャッキ２２を縮めていき、柱２０の下部を柱２３の上部にはめ込み、柱２０と柱２３の継ぎ目を溶接する。
【００４０】
続いて、図６（ｃ）に示すように、下階（ｎ−２階）の梁２４を接続し、その上の階（ｎ−１階）の構築を完成させる。同様の手順で、順次ｎ−２階、ｎ−３階を構築していき、最後に１階部分の柱を基礎柱と接続した後、ジャッキ２２を撤去し、１階を構築して建築物を完成させる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、既設の鋼管柱の上端に新設の鋼管柱の下部穴の側面と隙間を介して嵌合する突出部を設け、さらに新設の鋼管柱の内側の側面最下端付近には、新設の鋼管柱を傾けて鉛直度を調整するときの支点を設けておき、既設の鋼管柱の上部の突出部に新設の鋼管柱の下部穴をはめ込み、この状態で、既設の鋼管柱の各側面に取り付けた柱建て込み用治具の調節用ボルトの先端面を新設の鋼管柱の各側面に押し付けたり退けたりすることにより、新設の鋼管柱の傾き調整を行うことができる。また、既設の鋼管柱と新設の鋼管柱との仮接合も可能である。
【００４２】
このような本発明の柱建て込み方法は、新設の鋼管柱の傾き調整のためにワイヤーを使用しないので、作業スペースの利用効率を低下させず、建方作業の安全性の向上が図れるとともに、ハンドル付きの調整用ボルトで簡単に微妙な調整が可能となる。さらに、取付け精度の必要なエレクションピースを使用しないため、作業の高効率化と工期の短縮を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による、柱建て込み用治具を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】図１の柱建て込み用治具を柱に取付けた状態を示す正面図である。
【図３】図２中のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【図４】（ａ）は上部鋼管柱の縦断面図、（ｂ）は下部鋼管柱の縦断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による柱建て込み方法の操作手順を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施形態による柱建て込み方法を適用するジャッキアップ工法の途中工程を示す図である。
【図７】図６の（ｂ）〜（ｃ）の工程の間で柱を新しく建て込む様子を示した一部拡大図である。
【図８】柱建て込み用治具及び建ち上げ方法の従来例を説明するための図である。
【図９】柱建て込み用治具及び建ち上げ方法の従来例を説明するための図である。
【符号の説明】
１    柱建て込み用治具
２    Ｌ字型鋼板
３    長ナット
４    調整用ボルト
５    取付け鋼板
６    ハンドル
７    下部鋼管柱
８    上部鋼管柱
９    固定ボルト
１０    支持板
１１    支え板
１２    鋼管
１３    モルタル
１４    傾き調整用支点
１７    継ぎ目
１８    基礎柱
１９    最上階部分
２０、２３    柱
２１、２４    梁
２２    ジャッキ
【図１】
0004593010.tif 000002
【図２】
0004593010.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004593010.tif 000005
【図５】
0004593010.tif 000006
【図６】
0004593010.tif 000007
【図７】
0004593010.tif 000008
【図８】
0004593010.tif 000009
【図９】
0004593010.tif 000010