工事報告

特集：建築特集

栃木県総合運動公園陸上競技場の設計・施工
̶ 県産部材でつくる 3 次元形態 PC 架構 ̶
奥野親正＊1・山﨑慎介＊2・井上啓＊3・藤森啓祐＊4

栃木県宇都宮市に建つ屋根架構と観客席スタンドを一体化したスタジアムに対して，スタンド架構は，プレキャスト鉄筋コンクリート（PCaRC）とプレキャストプレストレストコンクリート（PCaPC）を主体としている。PCaRC は 1 階躯体に用い，在来工法を併用する架構としており，PCaPC は 2 階以上のスタンド躯体に用い，部位によって工場製作と現場製作を使い分けている。工場製作の PCa 部材の大部分は栃木県内工場で製作し，地組した大ブロックを一括建方工法により施工している。
キーワード：PCaRC，PCaPC，現場製作 PCa，工場製作 PCa，圧着，大ブロック化一括建方工法

1．は じ め に
本建築は，栃木県の総合スポーツゾーン整備の主要施設として整備される，陸上競技場（第 1 種公認）兼天然芝サッカー場（ J リーグ施設基準）で，全席屋根付きのスタジアムである。
本報告は，屋根架構と観客席スタンドを一体化した大規模スタジアム（図 - 1，2）に栃木県内で工場および現場において製作したプレストレストコンクリート（PC）部材を用いた設計と施工の事例紹介である。

2．建 築 概 要
建 築 主：栃木県

建築名称：栃木県総合運動公園陸上競技場

建築場所：栃木県宇都宮市西川田 2 丁目

主 用 途

：観覧場

建築面積：20 041.77 m2

階：地上 4 階

数

図- 1

鳥瞰パース

図- 2内観パース

延床面積：42 168.47 m2

最高部高さ：33.730 m

設計・監理：久米・AIS・本澤特定建築設計共同体
施工者（建築）：鹿島・増渕・渡辺・那須土木
・磯部・浜屋 JV
工＊1

期：2017 年 4 月～ 2019 年 11 月

Chikamasa OKUNO㈱ 久米設計構造設計部＊2Shinsuke YAMAZAKI＊3㈱ 久米設計構造設計部

Akira INOUE㈱ 久米設計構造設計部

42＊4Keisuke FUJIMORI
鹿島建設 ㈱関東支店

プレストレストコンクリート

特集 / 工事報告
BN

345612065646362616059

758857

95655

1054

1153

1252

1351

1450

151649

1748

47

18A

A

46

19452021442243234224412540
39

26

B

2730313338

37363534

屋根平面図

4FL

NORTH

SOUTH

6 600

37 46913 8054 200 3 550

GA-A′SEC

6 500 3 100 6 500 7 800 3 000
EDB

3 000 7 800
AAB

6 500 3 100 6 500
D ERF
4FL
3FL

EAST

WEST
2FL
G.L1FLG

10 070 4 690 7 100 3 300 8 200
FED C

B

B-B′SEC

7 800 3 000

G

13 8054 200
37 460
3 550

1FL

3 770
6 600

2FL
G.L（1FL＋3 770）

3 000 7 800

AA

図- 5断面図- 6西立面図

B

8 900

E

7 200

RF
4FL
3FL

13 8054 200 3 400

図- 432

3 770
6 600

6 600

1 階平面図293FL

13 8054 200

図- 3282FL
G.L（1FL＋3 770）
1FL

A-A 断面

RF
4FL
3FL

2FL
G.L
1FL

B-B 断面G図▽1FL

3．建 築 計 画に必要なフィールドの日射量や通風，観客席からの視認性など，さまざまなシミュレーションによる検討を重ねた。

スタジアム周囲は緑の丘として景観に配慮し，緩やかなさらに，多様な曲線で構成される 3 次元構造の実現のため，曲面の大屋根で覆われた軽快で象徴性のある外観とした。

コンピュータによるパラメトリックデザインを行い，意匠・観客席は全席屋根付きの 25 000 席，勾配を最大 35 度に設構造・設備が一体となった，より最適な解を探った。

定し，観客席とフィールドとの距離を近づけることで，一4．構造計画概要

体感を演出し，競技場の躍動感や臨場感を高める計画とした。
平面は競技場という特性から約 210 × 260 m の楕円に近い形状としている（図 - 3）
。屋根は，スタンドの平面を基

礎：直接基礎，および架構：鉄筋コンクリート造，および，プレストレストコンクリート造

ほぼそのまま立ち上げた形状として客席全面を A 種膜で鉄骨造（屋根）覆う計画としている（図 - 4）。スタンドのプレキャスト

耐震壁（PCa）段梁と PCa 床板を現しとしたコンククリートの素：鉄筋コンクリート造

ブレース：制振パネル付き鉄骨造ブレース

地を生かした立面で，建築全体がお椀形となっている（図床- 5，6）。建物配置については，南北軸の採用により日照：鉄筋コンクリート造
プレキャストプレストレストコンクリート造

時間を最大限得られる計画としフィールドへの通風を考慮スラブ（ST 版）した。スタジアムの形態決定にあたっては，天然芝の育成

Vol.62, No.4, July 2020

杭基礎43

特集 / 工事報告
5.1

5．構造設計概要

屋根の構造計画

アーチトラスは，トラス成約 3 m の三角形断面としメイン，バックスタンドに 3 本ずつを交差させて配置している。

架構は，観客席を受けるスタンド下部架構と屋根架構がメイン，バックスタンドのメインアーチはそれぞれスパン相互に作用する安定した構造を目指した。
構造架構概要の断面図を図 - 8 に示す。屋根は緩やかな

161.2 m，140.9 m でライズスパン比 10：1.12 とし，スタ曲面をもった形態をアーチ効果として利用した 6 枚の栃のンド上部の外周リングトラスに接続している。屋根先端ま葉を重ねたイメージのトラス構造としている。この栃の葉では，アーチトラスからの H 形鋼の片持ち梁として膜屋をかたちどる位置に最大 160 m のアーチトラス（鉄骨トラ根を支持している。屋根スパンの比較的小さい南北の部分

ス）をメイン，バックスタンドに 3 本ずつを交差させて配置

は，外周トラスからの片持ちトラスによる架構を周方向のした。アーチトラスから延びる屋根先端片持ち H 形鋼梁梁部材で結合した架構としている。これらの屋根架構を先と，南北スタンドからの片持ちトラス架構をフィールド側端のコンプレッションリング（φ 400 mm）で結合している。の先端周方向鋼管梁で結合してコンプレッションリングとメインアーチトラス脚部からの大きな鉛直力は鉄骨鉄筋コすることで屋根を一体化して変形抵抗性を向上させている。

ンクリート（SRC）造柱により支持している。スタジアム
内観を写真 - 2 に示す。

アーチトラスから放射状に作用するスラスト力は，スタンド上部の外周鉄骨リングトラスを介してお椀形状のPCaPC 造スタンド架構に伝達し，スタンド周方向の現場緊張のリング状の PCa 梁にて力学的に自己完結した形態とした。これらのアーチ効果を利用した屋根とスタンド架構は一体化され，力学的に合理的な構造としている。スタジアムの全景を写真 - 1 に示す。
（下部）
リブ付 PC 合成床版

外周部トラス

写真 - 2

スタンドのプレキャスト
プレストレスト大梁（上部）
PC 段床5.2

メインアーチトラス

サブアーチトラス

スタンド下部架構計画

屋根と一体化したスタンド下部架構（以降，下部架構）は，

膜受梁

片持ちトラス架構

スタジアム内観

コンプレッションリング

耐震壁の適切配置により構造体の剛性を高めた架構としている。構造種別は，鉄筋コンクリート造（RC 造）とし，片持ち H 形鋼梁
鋳鋼支承

耐震壁付きラーメン構造としている（図 - 8）。
スタンド階段梁（PCaPC 大梁）

RC 柱

周方向梁（PCaPC）

下部 RC 柱SRC 柱

ハーフ PCa 合成床版

図- 7A

RC 柱

構造架構概要⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯⑰⑱⑲⑳アーチトラス
屋根架構

外周部トラス

VIP 架構PC 段床（上側）RC 柱

独立基礎（地盤改良）⑦22① ⓪④ ③ ②65646362616059585756555453525150494847

下部（ 2 階）のせん断パネル型制振部材位置（大梁現場打ち）21

プレキャスト
プレストレスト大梁（現場緊張）
PC 段床（下側）

下 部 架 構⑨⑧⑥ ⑤23242526 2728293031323334353637383940414642A

RC 大梁図- 93 階梁伏図

杭基礎図- 8基礎および 1 階の架構は現場打ちコンクリートを主体と構造架構断面図

し，2 階の内側に配置されたスパンの短い柱は現場製作のプレキャスト鉄筋コンクリート（PCaRC），RC 壁が取りつく柱や斜めの V 字柱は現場打ちコンクリートとした。3階のスタンド部分は，放射方向梁（PC 段梁）を工場製作のプレキャスト梁，周方向梁を現場製作のプレキャスト梁とし，現場緊張の圧着接合により一体化した PCaPC 造梁としている。スタンド部分の客席の床となる段床は工場製

写真 - 1

作の PCaPC 造とし，PC 段梁の下面は工場製作のリブ付きスタジアム全景

44

プレストレストコンクリート

特集 / 工事報告
ハーフ PCa 床版とし，このハーフ PCa 床板と PC 段梁を場製作 PCa）および一般部床（PCaPC 穴あき合成床版）は現場打ちトップコンクリートにより一体化している。2 階

1 階にも使用している。周方向梁，段梁は 3 階のスタンド

周方向には制振部材を配置（26 か所）して大地震時のエ架構を構成する部材で放射方向，周方向とも PC 圧着によネルギーを吸収し建物の耐震性の向上と屋根架構への水平り一体化している。

力の低減を図っている（図 - 9）。この制振部材は，逆 V 字

各部位のコンクリート強度を図 - 12 に示す。とくに応力として頂部に鋼板（LY225）を配置したシアリンク型せんが集中する 2 階短柱や 3 階の PCa 段梁はもっとも強度の高断パネル形式として短期荷重時を超える地震時に対して有い Fc 60 とし，一般部は Fc 36，その他，応力状態に応じて，効としている（図 - 10）。また，4 階の VIP 部分の架構は，Fc 24 ～ 48 を使い分けている。

鉄骨造とし，長辺方向を純ラーメン構造，短辺方向をブレ

凡例ース付きラーメン構造としている。長辺方向の両端部分は22.3 m 跳ね出したトラス架構部には，地震時に対して鋼管3F, 4F, RF スラブ

3 550

し，上下振動を抑制している（図 - 11）。なお，鋼管摩擦4 200▽RFL摩擦型ブレースダンパー（片側 4 ヵ所，計 8 ヵ所）を設置

慮しなくとも構造安全上問題がない設計としている。

Fc24

▽4FL

段床 Fc50▽3FL

軒裏トップコンFc36

段梁 Fc60

10 205型ブレースダンパー（付加制振）は，静的解析において考：現場打ち（RC 部）：現場 PCa 梁，柱，壁：工場 PCa 梁，柱，床版

2 階斜め柱Fc48
スラブ
PCa スラブトップコン
Fc36

▽M2FL

2 階短柱
Fc60

3 600
6 600
3 250710
2 640

制振部材（LY225）

▽2FL

段梁
下部床版 Fc50

スラブ
PCa スラブトップコン
Fc27

▽1FL

軒裏トップコン Fc36

＜段梁スパン間＞
ABCDE

図 - 12⒜設置状況

図 - 10⒝

制振間柱

せん断パネル型制振部材

FG

コンクリート強度の区分

6.2

主要 PCaPC 部材概要⑴

スタンド段梁3 階のスタンド部分の PCa 段梁は，輸送可能な 25 t 以下のブロックに分割した工場製作 PCaPC 梁とした（写真：ボルト軸力- 3，4）。放射軸ごとに全長が異なり，メインスタンド側：加圧パイプ押付け力：ロッドの動き

で最長（約 33 m）となり，サイドスタンド側で最短（約：摩擦力15 m）となる。図 - 13 に最長部となる 32 通りの段梁を示す。各ブロックを現場緊張の圧着接合により一体化した。
PC 緊張力.24029350

185.330200 550 200

300 900 300

203 600

20PG21
1 000×1 500
20（C 通り端：1 000×2 500）
機械式継手
11 5005.6
1 843020

機械式継手

20PG11800×2 500（E 通り端：800×1 920）
20

機械式継手

110000C1B

11C1A
11 790D

図 - 13

写真 - 34500

PG31
800×1 500
20 （基端：800×2 500）

300C2A

PC 鋼材
8C－12SWPR7BL－15.2 mm

201 50

PG4800×800

PC 緊張力※）一部の柱，梁，床部材は現場打ちとしている。

300 400 300203 500

202020350

PCa 区分
製作会社
柱現場製作（仕口現場打）－
周方向梁現場製作（圧着）－段梁
工場製作（圧着）
川田建設（那須）オリエンタル白石（真岡）SMC プレコン（新白河）
一般部床
PCaPC 穴あき合成床版 スパンクリート工業（宇都宮）段床PCaPC L 形床版
富士ピー・エス（真岡）スタンド通路床 PCaPC リブ付き床版
トヨタ T ＆ S 建設（大田原）
段床下部面
PCaPC 逆 T 形合成床版 トヨタ T ＆ S 建設（大田原）
富士ピー・エス（真岡）コンコース外壁 ハーフ現場 PCa 壁－500

部位50500

PCa 部材一覧

300250 250300

220 400 180000025

材は 2 階床以上のスタンド躯体で使用しているが，柱（現1000255005025 0 765030 600030

本建築で使用している PCa 部材を表 - 1 に示す。PCa 部07000

25Vol.62, No.4, July 2020

1900

17PCa 部材表- 1220 300 22000

2500

1706500
2 5 650060030 300

6.100
2570

2100

166．PCaPC の概要

295 505 18012030

各ブロック区分

鋼管摩擦型ブレースダンパー

450 250180

機構のイメージ

50030 400030

図 - 11⒝550

設置状況

350 800 350⒜

00 0
1 5 0 30
0 00
03 330 300

00

1700

22485 100 225

47F

段梁の PC 割付図（32 通り）

段梁ブロック

写真 - 4段梁設置状況

特集 / 工事報告⑵

スタンド PC 段床アーチのスラスト力は，鉄骨造の脚部から RC 造の周方向梁

スタンドの段床は工場製作の PCaPC 造とし，スパンに健全に伝達される必要があるため，RC 造の脚部（基礎）を10 m 以下は L 形床版，スパン 10 m 以上はト形床版とした設けている。脚部の局部応力は鉄筋の効果を考慮した 3 次（図 - 14）。

元 FEM 解析により問題ないことを確認している（図 - 17）。

⑶

279.5

写真 - 716 通りの段梁

rVC5

1 200 C2FG4FG2

図 - 16

図 - 17

2-D13200
20800
1 20020020機械式継手

2 - D13調整用ライナー

700
800

7.1

100～260 250 180 250 ～260①②50②′50

表- 2

写真 - 6 周方向梁の架設状況

試験体
摩擦係数

周方向梁

段梁の直交方向となる周方向に設置する周方向梁は現場

③

④目荒らし
20 mm 程度

目荒らしなし50コッター形状

図 - 18⑷10結果を表 - 2，試験状況を写真 - 8 に示す。

下部床版詳細図段差形状

写真 - 5 下 部 床 版

60

スタンド段梁の圧着目地部せん断耐力確認試験い（図 - 18）によるせん断耐力の違いを確認した。試験～1 200

図 - 15

メインアーチトラス脚部の FEM 解析

スタンド段梁の圧着目地部について，形状，目荒しの違

PC 鋼材
4c - SWPR7BL - 12.7 mm

D13F9F47．PCa 部材の実大実験

下部 PCa 床版□-D10@200

250
100 150550
100 150
250

800
700
100
D13@150

FG3Ca

＋2.56
22.0 %－1.35
27.1 %－5.26
23.3 %－9.17
20.4 %－13.08
4.6 %－16.99
1.1 %－20.900.5 %－24.810.3 %－28.720.2 %－32.630.2 %－36.540.2 %－40.45
0.1 %－44.36
0.1 %－48.270.0 %－52.180.0 %－56.090.0 %－60.00PCa 段梁100

C63D ELEMENT STRESSSPYY, N/mm2PCa 段床

D16C4C1大階段

16 通り軸組図- 5）。この下部床版により段梁面内の剛性を確保している。

D13@150
トッピングコンク
リート t＝150
100

G3FG3Cb

F5ちコンクリートにより一体化している（ 図 - 15， 写 真

トッピングコンク
リート t＝150

G1
EW20300
510

C5EW20300
450

10Exp.J
G2G48 663

PG31G

PB5

PG4

置し，隣接する PCaPC 床版および段梁との接続部を現場打下部 PCa 床版

rVC4rUC1

工場製作逆 T 形リブ付き PCaPC 床版を段梁の下面に設

2-D16□-D10@100rMG4

rST3PB3B

F9

スタンド下部床版

1 600

3R53 430.1

段床詳細図

040PB4▽2FL

1 412.5
3 822.2
2 381.5 a 6 3

3 20

111 48

▽M2FL

▽1FL

図 - 14rST

3 000.0

D100

40 30

10 120180 200 200 150150 60
940

2 20

rG2300450

69 12

14 636.9

4 300
3 125

D10b 14 270
19 881.8

4φ@150
6φ@10095150 170 310
725

175 30c200

180 200 200 150 150 60
6φ@10069 124φ@150
940

120
58 12 50

22 720.0

20D10

3 600
6 600
2 600
710
180 3 250
2 640820

6φ@100
4φ@150

545
435

545
435

D1045 100 160 220525175 30c110
20 90D1012058 12 5011020 90

20820② の凸面なし

段梁圧着部目地部の仕様試験結果（圧着部の摩擦係数）①2.47②1.72②′
1.90

③2.80

④1.76

試験結果から下記を確認した。のヤードにて製作した現場 PCa とし，現場圧着接合によ③ 20 mm 程度の目荒らしありの摩擦係数は，最大の 2.80でり一体化している。周方向は全周に渡っているものもあり，あった。部材の製作上もっとも省力化できる ④ 目荒らしなし

一度に PC 緊張することは難しいため，3 ～ 4 スパンごとの摩擦係数は 1.76 であり，設計摩擦係数の 0.5 以上であった。に順次 PC 緊張し，全体に軸力導入している。周方向梁の以上の結果から，圧着目地部の形状は，④ 目荒らしなし

架設状況を写真 - 6 に示す。

を主体としたが，段梁の片持ち状の基端部と V 字柱の境サイドスタンドのゲートとなる 16 通りと 49 通りの 2 か界部では，大きな力（せん断力）が作用するため，せん断所は内部柱のみの 1 本脚架構となっており，段梁頂部で直余裕度向上のために ③ 20 mm 程度の目荒らしありとした。

交する周方向梁の PC 緊張力による懸垂力で段梁を支持している（写真 - 7，図 - 16）。
⑸

メインアーチトラス直下のフレーム

メインスタンド側とバックスタンド側の 2 本のメインアーチトラスで屋根全体重量の約 25 % を負担しており，大きな軸力を支持する部位であるため，直下の柱梁フレームは SRC 造とした。メインアーチトラスによる応力は，鉄骨⒜部材で負担し基礎まで伝達できる架構としている。一方，

46試験状況

写真 - 8⒝試験後の試験体

圧着部のせん断試験状況

プレストレストコンクリート

特集 / 工事報告
7.2

段床の振動試験

8．PCa 段梁の大ブロック化一括建方工法

スパン 10 m 程度となる L 型 PCa 段床の実例は少ないため，歩行荷重に対する振動試験を実施した。設計時に行っ

8.1

た二人歩行を想定した解析では，段床単体での応答加速度

上部スタンドの PC 工事は，下記 STEP 1 ～ STEP 6 の手

上部スタンドの施工手順順で工事を進める（写真 - 9）。

は大きく，居住性能評価 V - 90 を大幅に超えるが，上下の段床を設置したあとでは版の重量が増加することにより居住STEP 1 地上で一体化した PCa 段梁を一括揚重建方する。

性能評価 V - 70 程度まで向上することを確認している（図STEP 2 下部床版を下から角度を変えながら取り付ける。

- 19，20）。すべての段床が設置された状態で，スパンがSTEP 3 周方向梁を架設し，通線・緊張する。

最長となる L 形段床を対象に二人歩行による振動試験をSTEP 4 下部床版のトッピングコンクリートを打設する。

実施した結果，居住性能評価 V - 50 であった（図 - 21）。

STEP 5 段梁上に PCa 段床を敷設する。

解析と実測値は，固有振動数の比較（表 - 3）では，単体

STEP 6 PCa 段床の通路部に PCa 踏石を設置する。

モデルでおおむね整合しているのに対し，最終設置状態となる複数枚モデルでの実測値の方が大幅に大きくなっている。解析では 3 枚の段床が連続した状態のモデルであったが，実際には多数の段床が存在するため，実測値の方が解析よりも良い評価となったと考えられる。
加振点

加振点

STEP 1

段梁建方

STEP 2

下部床版取付STEP 3

周方向梁取付・緊張STEP 4 下部床版トッピング CON 打設

STEP 5

段床取付

STEP 6※実際の端部境界条件はピンと固定の中間にあると考えられるため，ピンと固定の 2 ケースで解析を行った。
⒜ 単体モデル⒝ 複数枚モデル

図 - 19段床の解析モデル
1 000

1 0001.8Hz_ピン

1.8Hz_ピン2.0Hz_ピン2.0Hz_ピン2.2Hz_ピン2.2Hz_ピン1.8Hz_固定

1001.8Hz_固定V - 30衝撃振動（h＝6 %） 100

2.0Hz_固定

2.2Hz_固定

V-10衝撃振動（h＝3 %）V - 10衝撃振動（h＝3 %）V - 5 連続振動V - 3 連続振動10
V - 90V - 1.5 連続振動V - 70V - 0.75 連続振動V - 50V - 30

1V - 10

加速度〔0 - p〕（cm/s2）

加速度〔0 - p〕
（cm/s2）

V-30衝撃振動（h＝6 %）2.0Hz_固定

2.2Hz_固定

V - 5 連続振動V - 3 連続振動

10

V - 1.5 連続振動V - 90V - 0.75 連続振動V - 70V - 50V - 30V - 100.10.1

写真 - 90.01

110010振動数（Hz）

⒜

0.01

110振動数（Hz）

単体モデル

図 - 20⒝複数枚モデル

応答加速度（RMS）（cm/s2）

2 回目
3 回目

段梁建方計画と実施状況

⑴

地組計画

態で組み立て，PC 鋼より線を配線・緊張して一体化する

V-90
V-70（図 - 22）。一体化した段梁の重量が約 70 ～ 230 t と大きV-50
V-30いことから，可能なかぎり揚重距離を小さくするため，建V-10方用重機が旋回するだけでスタンドに取り付けできる位置

10.18.2

段梁を，高さ 2 m 程度の架台の上に，水平に寝かせた状

1 回目

10

上部スタンドの施工手順

100

居住性能評価の解析結果

100

踏石設置に地組する計画とした（図 - 23）。
比較的小さな段梁は，フィールド内の地組ヤードで組み110振動数（Hz）⒜

立て，とくに重量が大きい段梁は，下部スタンドに構台を10居住性能評価の実測値⒝

居住性能評価の試験結果

表-3

段床の固有振動数（Hz）
ピン
7.95
8.6

単体
複数枚※

解析

剛接合
9.55
10.19

設置し，その上で地組することにより，さらに揚重距離を試験状況（二人歩行）

図 - 21小さくする配慮をした（写真 - 10）。
搬入した段梁ブロックは，地組架台上に通り墨と割付墨を出しておき，定規アングルなどを使って位置決めを行う。

実測値

位置が決まった段梁ブロックは，転倒防止ワイヤーを張り，8.5
19.9

隣接するブロック同士をエレクションピースで連結して固定する（写真 - 11）。

※：実測値は最終設置状態を示す。

Vol.62, No.4, July 202047

特集 / 工事報告
段梁ブロック間の目地（幅 20 mm）は，止め型枠を取り付け，無収縮モルタルを流し込んで埋める。目地モルタルの強度がプレストレス導入強度（36 N/mm2）に達したのち，PC 鋼線を配線・緊張して段梁の地組が完了する（写真- 12）。

⒜

PC 鋼より線挿入

写真 - 12
TYPE-B

TYPE-A

TYPE-A

緊張側面⑵

TYPE-A緊張

図

断面⒝PC 鋼より線緊張

PC 鋼より線配線・緊張状況

揚重計画

地組が完了した段梁を，スタンドに建方するための揚重図機は，750 t クローラークレーンを用いる。本体後部に外部ウエイトを増設し，およそ 1 350 t クレーン仕様として，最大重量 230 t 程度の段梁を作業半径 32 m で建方を行う
図 - 22（写真 - 13）。最盛期には，2 台体制で建方を行った。

段梁地組のイメージ

PCa 部材を揚重する場合，一般的には部材上面や側面にインサートを埋め込み，吊ピースをボルト固定し玉掛ワイ
ヤーを掛けるが，一体化した段梁の重量に耐えうるようなB7B6B5大型インサートを設置することが困難であることから，梁B8を貫通する鋼管を 4 箇所埋め込み，そこへ鋼棒（φ 150B9B4B3建方場所mm，重量 150 kg 程度）を挿入して玉掛治具を取り付ける

B10

地組ヤード

B2方法とした（写真 - 14）。

B11段梁は水平に寝かせた状態で地組するため，地組架台か揚重機
B12ら吊り上げたのち，スタンドに取り付ける状態に合せて角B1

序建方順揚重機

順序

建方

M1

地組ヤード

下の場合は電動チェーンブロック（図 - 24），150 t 超の

M12M2

場合はジャッキングホイスト（図 - 25）の 2 種類の調整

M11M3
M4

建方場所

M5

図 - 23⒜度調整する必要がある。本工事では，段梁の重量が 150 t 以

M13

M6M7

M9M8

M10機構を用いた（写真 - 15）。

地組ヤード計画

フィールド内⒝写真 - 10

スタンド上構台

段梁地組状況

写真 - 13

建方揚重機（750 t クローラークレーン）

鋼棒を挿入

⒜

段梁ブロック位置合せ

写真 - 11⒝段梁ブロック固定⒜

段梁ブロック組立て状況

吊上げ治具（鋼棒）挿入状況

写真 - 1448⒝段梁揚重状況

段梁揚重状況

プレストレストコンクリート

特集 / 工事報告
B - PL 部と，鉄骨ジョイント部において，位置調整するこ

750 tcc
イカリフックとで建方精度を確保する仕組みである。

玉掛けワイヤー吊天秤

チルクライマーシャックル pin72φ

4 160

アイバー
シーブ 620φ

玉掛けワイヤー9 000

96

20 t 電動チェーンブロック

12 1

9 135

11 553

玉掛けワイヤー2 - 三角アイバー

⒜

4 000

1 - 三角アイバー
シャックル pin48φ
吊アイバー

電動チェーンブロック

写真 - 16⒝段梁側の仮設鉄骨

Y 字柱の仮設鉄骨ジョイント

直柱の精度確保の方法は，下から突き出る鉄筋と，鉄筋を挿入する機械式継手の位置の精度を厳密に管理したうえ

貫通ピン 150φ

図 - 24で，段梁直下の短柱を PCa 化し，この PCa 柱脚部のグラ段梁玉掛図（150 t 以下）

ウトを行わずに建方を行うことで，2 本の機械式継手のクリアランスを使って段梁の位置調整を行う仕組みとした。

750 tcc
イカリフック

写真 - 17 は，段梁直下に設けた短柱 PCa の建て入れ精度

玉掛けワイヤー

調整治具である。

ジャッキングホイスト
吊天秤
ジャッキングホイスト
用電源設備

ロッド（金ネジ）
ジャッキングホイスト

段梁

建入れ直し治具

シャックル pin72φ

ジャッキ用ベース金物

柱 PCa

アイバー

三角アイバー
方向転換金具短柱

48 6428

10 98 000

シャックル pin72φ

10 498

玉掛けワイヤーシーブ 620φ
玉掛けワイヤー下部 Y 字柱の埋込み鉄骨

押引きサポート

調整アイバー
L＝1 000

吊アイバー⒜

押引きサポート

写真 - 17貫通ピン 150φ

図 - 258.3
段梁玉掛図（150 t 超）⒝

建入れ直し治具

精度調整治具段梁建方の結果と考察

大ブロック化一括建方工法の採用により，段梁周囲に作業用足場はあるものの，段梁を支える支保工がないため，建方完了直後でも段梁直下は整然としており，作業通路をジャッキングホイスト確保することができた。
安全面では，地上 2 m 程度の架台の上で水平に寝かせた状態で地組を行うことで，梁底が曲面で角度のある段梁の高所での組立てや大量の支保工組立・解体作業がなくなり，目地工事や PC グラウト工事などは不安定な支保工・足場⒜電動チェーンブロック

写真 - 15⑶⒝

上での危険な作業が大幅に減ったことなどから，8 ヵ月間

ジャッキングホイストの断梁地組・建方工事は無事故で完了させることができた。

角度調整治具また品質面では，地上で水平に寝かせた状態で地組する建方精度管理ことで，段梁一体化を精度よく管理できたこと，緊張によ段梁と下部構造との接続形式は，「直柱＋ Y 字柱」形式と，る PCaPC 部材の縮みも含め，柱との接合部で調整機構を「直柱」形式の 2 種類に大別される。長さ・重量が大きな設けたことなどにより，段梁建方精度（段梁頂部に載る屋段梁は「直柱＋ Y 字柱」形式で，小さい段梁は「直柱」根鉄骨位置）を，水平変位（放射方向，円周方向）および形式である。段梁頂部に屋根鉄骨が載るため，段梁頂部の鉛直変位とも管理目標値内に抑えることができ，計画どお建方精度は屋根鉄骨脚部での誤差吸収範囲内に納める必要りの施工ができた。大ブロック化一括建方工法を採用したがある。そこで，いずれの接続形式も，外周側の柱（Y 字メリットは大きい。

柱，直柱）に精度調整機構（建方精度を調整するための仕9．お わ り に組み）を設けた。Y 字柱は，建方時は仮設鉄骨ジョイントで接合し，ボルト本締め後に接合部を配筋し，コンクリー本建築の設計・製作・施工にあたり，質の高い建築の実ト打設を行う計画である。現場打ちコンクリートの下部 Y

現，高い品質と施工精度の実現に尽力くださった皆様に感字柱に仮設鉄骨を埋め込んでおき，段梁側にはアンカーボ謝いたします。

ルトで仮設鉄骨を取り付けた（写真 - 16）。段梁側鉄骨のVol.62, No.4, July 2020

【2020 年 4 月 30 日受付】

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