JP2006152669A - 滑り支承免震構造物の建築構法 - Google Patents

Abstract

【課題】鉄骨梁の柱の芯と滑り支承の中心とを一致させる位置合わせおよび接合作業を容易に正確に行える、滑り支承免震構造物の建築構法を提供する。
【解決手段】基礎１の上面に設置された滑り支承２の上に上部滑り板８を載置し、該上部滑り板８の上面中央部に位置決め用部材３を垂直上向きに設置する。鉄骨梁５の下面の柱中心位置に位置決め用部材１２を垂直下向きに設置する。前記鉄骨梁５を吊り込み、その下面の垂直下向きの位置決め用部材１２を、前記上部滑り板８の垂直上向きの位置決め用部材３と嵌め合わせ、当該鉄骨梁５を柱６の芯々位置へ位置決めし仮置きする。
【選択図】 図４

Description

この発明は、滑り支承を用いた鉄骨造（以下、Ｓ造という場合がある。）又は鉄骨鉄筋コンクリート造（以下、ＳＲＣ造という場合がある。）免震構造物の建築構法であって、特には免震構造物の基礎梁部分を構成する鉄骨梁の柱（鉄骨柱）の芯と滑り支承の中心との位置合わせと接合作業を容易に正確に行えるように工夫した、滑り支承免震構造物の建築構法の技術分野に属する。

免震構造物の建築には、復元力を有する積層ゴム支承が多く使用されているが、滑り支承も必要に応じて使用されている。
下記の特許文献１には、積層ゴム支承とＳＲＣ造柱との接合構造が開示されている。要するに、積層ゴム支承の上側フランジの上に載せてボルト接合したベースプレートの上面に、ボルトとナットによる上向きの高さ調節部材を垂直上向きに立ち上がらせ、これを鉄骨柱下端の板体と結合して高さの調節と支持を行い、隙間に支持片を差し込み、しかる後にコンクリートを打設して固めた接合構造が記載されている。

特開平９−１７７３６６号公報

上記積層ゴム支承の場合は、基礎の上に固定されるものであり、ＳＲＣ造柱との接合作業時にさほど動揺しないので、接合作業を着々と手順通りに進められ、柱の芯出し作業もさして苦にならない。
しかしながら、滑り支承の場合は、構造上および機能上、鉄骨梁を受けて支持する上部滑り板は水平方向にフラフラと滑り動いて位置が定まらないので、柱中心の芯出しを行った上で、上部滑り板の中心を柱の芯と正確に一致させて接合する建て方作業が甚だ困難である。そうだからといって、予め上部滑り板を鉄骨梁の下面へ溶接して固定しておくことは、溶接熱で上部滑り板に歪みや曲がりを生じてしまい、滑り支承本来の滑り性を阻害する懸念があり、実施がためらわれる。

従って、本発明の目的は、滑り支承を用いたＳ造又はＳＲＣ造免震構造物の建築における、特に鉄骨梁の柱の芯と滑り支承の中心とを一致させる位置合わせおよび接合作業を容易に正確に行えるように改良・工夫した、滑り支承免震構造物の建築構法を提供することである。

上述した従来技術の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る滑り支承免震構造物の建築構法は、
基礎１の上面に設置された滑り支承２の上に上部滑り板８を載置すると共に該上部滑り板８の上面中央部に位置決め用部材３を垂直上向きに設置すること、
免震構造物の基礎梁部分１３を構成する鉄骨梁５の下面であって柱直下の柱中心位置に位置決め用部材１２を垂直下向きに設置すること、
前記鉄骨梁５をほぼ水平姿勢に吊り込み、その下面の垂直下向きの位置決め用部材１２を、前記上部滑り板８の垂直上向きの位置決め用部材３と嵌め合わせた上で、当該鉄骨梁５を柱６の芯々位置へ位置決めし仮置きすること、
以下、前記鉄骨梁５に基いて基礎梁部分１３を構築する建築工程を進めることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した滑り支承免震構造物の建築構法において、
上部滑り板８の位置決め用部材３、および鉄骨梁５下面の位置決め用部材１２のいずれか一方は管状部材であり、他方は前記管状部材の中空部内へ密接に挿入可能な外径および形状の棒状部材であることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、請求項１に記載した滑り支承免震構造物の建築構法において、
基礎１の上面に適度に浮き出す状態に設置された滑り支承２は、回転および上下方向への動揺が可能なピン構造に構成されていることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれか一に記載した滑り支承免震構造物の建築構法において、
免震構造物の基礎梁部分１３が鉄骨鉄筋コンクリート造である場合は、予め上部滑り板８の外周に基礎梁底型枠９を付設し、また、上部滑り板８の上面にコンクリートとの一体化を図るスタッド１０等の結合材を設け、滑り支承２の外周部分にコンクリートの堰き止め材１１を設置することを特徴とする。

請求項５に記載した発明は、請求項１又は３若しくは４に記載した滑り支承免震構造物の建築構法において、
滑り支承は、場所打ちコンクリート杭の上端に設置することを特徴とする。

請求項１〜５に記載した発明に係る滑り支承免震構造物の建築構法によれば、滑り支承２を用いたＳ造又はＳＲＣ造免震構造物の建築における、特に鉄骨梁５の柱６の芯と滑り支承２の中心とを一致させる位置合わせ及び接合の作業を、上部滑り板８の位置決め用部材３と鉄骨梁下面の位置決め用部材１２とを相互に嵌め合わせた上で、後はひたすら鉄骨梁５の柱６の芯出し作業を行うことにより単純作業として容易に正確に行える。勿論、滑り支承２の滑り機能、免震機能には一切支承がない。

基礎１の上面に設置された滑り支承２の上に上部滑り板８を載置すると共に該上部滑り板８の上面中央部に位置決め用部材３を垂直上向きに設置する。免震構造物の基礎梁部分１３を構成する鉄骨梁５の下面であって柱６の直下の柱中心位置に位置決め用部材１２を垂直下向きに設置し、前記鉄骨梁５をほぼ水平姿勢に吊り込み、その下面の垂直下向きの位置決め用部材１２を、前記上部滑り板８の垂直上向きの位置決め用部材３と嵌め合わせた上で、当該鉄骨梁５を柱６の芯々位置へ位置決めし仮置きする。後は前記鉄骨梁５に基いて基礎梁部分１３構築する免震構造物の建築工程を進めるだけである。

図１は免震構造物の基礎に採用した場所打ちコンクリート杭１の上端面に直接滑り支承２を設置した例を示している。もっとも、免震構造物の基礎は前記場所打ちコンクリート杭１に限らない。滑り支承２は、採用した基礎の上面部に測量に基づく墨出しをして正確な位置に、適度に浮き出した状態に設置すれば足りる。
ちなみに、図示した滑り支承２の構造詳細は、一例を図５に拡大して示したように、基礎として場所打ちコンクリート杭１を構築した後、地盤を掘削して露出させ整形した杭頭の上端面に彫り込んだ凹部を形成し、その凹部へ滑り支承２を埋め込み、適度に浮き出した状態に設置する。すなわち、図示の滑り支承２は、場所打ちコンクリート杭１の上端に形成した凹部へ埋め込まれ、コンクリートを充填して固定したすり鉢形状の凹部を備えた下部凹部材２Ａと、前記すり鉢形状の凹部へゆるく嵌り込む倒立円錐形状の下向き凸部を有する上部凸部材２Ｂとの組合せから成り、回転および上下方向への動揺が可能なピン構造に構成されている。両部材２Ａ、２Ｂは鋳鋼又は鋳鉄製品である。前記二部材２Ａ、２Ｂの凹部と凸部の隙間には、防錆機能と潤滑機能を有するクリアランス充填材２Ｃが目一杯充填されている。また、上部凸部材２Ｂの水平な上面には、平面精度の高い滑り板２Ｄが嵌め込まれている。この滑り板２Ｄは、場所打ちコンクリート杭１の上端面から滑り機能に適度な高さ、例えば３００mm程度浮き出した状態に設置されている。もっとも、滑り支承２の構成は図示例のものに限らない。前記地盤の掘削底面には、整地をした後に捨てコンクリート４（図２参照）が施工されている。

図２は、上記滑り支承２の上へ鉄骨柱６を有する鉄骨梁５を吊り込む要領を示す。図３は吊り込んだ鉄骨梁５を梁鉄骨受け７、７の上へ仮置きした状態を示している。図中の符号６は鉄骨梁５に付設した鉄骨柱の一部（継手部分）を示す。
図２及び図３は、ＳＲＣ造の基礎梁部分１３（図４参照）ないしＳＲＣ造免震構造物を建築する場合の実施例として、上記滑り支承２の滑り板２Ｄ上に二重板構造の上部滑り板８を、滑り板２Ｄと大凡の芯合わせをして載置すると共に、該上部滑り板８の上面中央部（中心部）に位置決め用部材としての鋼管３（鞘管とも呼ぶ）を垂直上向きに設置している。更に前記上部滑り板８の外周には基礎梁底型枠９を付設し、また、上部滑り板８の上面にコンクリートとの一体化を図る結合材としてスタッド１０を垂直に設けている。そして、滑り支承２の外周部分には、打設したコンクリートが漏れ出して滑り支承２を汚損したり滑り・回転機能に障害を起こすことを未然に防止する発泡スチレンフォームの如き堰き止め材１１を設置している。

一方、上記免震構造物の基礎梁部分１３を構成する鉄骨梁５の下面であって鉄骨柱６の直下の柱中心位置には、位置決め用部材として上記鋼管３の中空部内へ密接に挿入可能な外径および形状の棒状部材１２を予め垂直下向きに設置しておく。鉄骨柱６および上部滑り板８の芯出し精度を高めるために、棒状部材１２は、鋼管３の中空部内へ密接に嵌ってガタの少ない構成とすることが好ましい。もっとも、前記位置決め用部材３と１２に関しては、そのいずれか一方が管状部材で、他方が前記管状部材の中空部内へ挿入可能な外径および形状の棒状部材であれば足りる。

したがって、図２のように水平姿勢に吊った鉄骨梁５は、その下面の垂直下向きの位置決め用部材たる棒状部材１２を、上記上部滑り板８に設置した垂直上向きの位置決め用部材たる鋼管３の位置と位置合わせをして嵌め合わせる。その上で、当該鉄骨梁５を鉄骨柱６の芯々位置へ計測に基づいて位置決めし、図３のように仮置きする。すると図３で明らかなように、鉄骨梁５と滑り支承２とは、鋼管３と棒状部材１２との嵌め合わせによる相互の拘束関係により、鉄骨梁５を柱６の芯々位置へ位置決めすることで、必然的に柱６と滑り支承２との垂直な位置合わせと芯出しを行えるのであり、他に何の補足的調整作業を必要としない。

しかる後は、図４に示すように鉄骨梁５を基礎として鉄筋の配筋、組み立てを行い、コンクリートを打設する通例の手順を実行することで、前記鉄骨梁５に基づいてＳＲＣ造の基礎梁部分１３を構築し、更に免震構造物の建築工程を着々と進めることができる。

なお、鉄骨造の免震構造物を建築する場合には、敢えて図示して説明することは省略したが、図２および図３から容易に理解される通り、図２の基礎梁底型枠９やスタッド１０などは一切無用である。鉄骨梁５の棒状部材１２を、上部滑り板８に設置した垂直上向きの鋼管３の位置と位置合わせをして嵌め合わせた上で、当該鉄骨梁５を鉄骨柱６の芯々位置へ位置決めし、図３のように仮置きするだけである。但し、鉄骨柱６及び鉄骨梁５の鉛直荷重を滑り支承２へ効果的に伝達する手段として、上部滑り板８と鉄骨柱６および鉄骨梁５との間に鋼枠の如き荷重伝達要素を介在させることは必要である。

以上に本発明を図示した実施例に基いて説明したが、もちろん、本発明の技術的思想は上記実施例の限りではない。本発明の要旨、技術的思想を逸脱しない範囲で、当業者が通常行う設計変更ないし応用変形を含めて、多様に実施することができる。

場所打ちコンクリート杭の上端へ滑り支承を設置した状態の斜視図である。 前記の滑り支承へ鉄骨梁を吊り込む作業の説明図である。 滑り支承の上へ吊り込んだ鉄骨梁の仮置き状態を示す立面図である。 ＳＲＣ造基礎梁部分の構築を完成した状態を示す立面図である。 図４の滑り支承部分の拡大断面図である。

１ 基礎（場所打ちコンクリート杭）
２ 滑り支承
８ 上部滑り板
３ 位置決め用部材（鋼管）
１３ 基礎梁部分
５ 鉄骨梁
１２ 位置決め用部材（棒状部材）
９ 基礎梁底型枠
１０ スタッド
１１ 堰き止め材

Claims (5)

1. 基礎の上面に設置された滑り支承の上に上部滑り板を載置すると共に該上部滑り板の上面中央部に位置決め用部材を垂直上向きに設置すること、
   免震構造物の基礎梁部分を構成する鉄骨梁の下面であって柱直下の柱中心位置に位置決め用部材を垂直下向きに設置すること、
   前記鉄骨梁をほぼ水平姿勢に吊り込み、その下面の垂直下向きの位置決め用部材を、前記上部滑り板の垂直上向きの位置決め用部材と嵌め合わせた上で、当該鉄骨梁を柱の芯々位置へ位置決めし仮置きすること、
   以下、前記鉄骨梁に基いて基礎梁部分を構築する建築工程を進めることを特徴とする、滑り支承免震構造物の建築構法。
2. 上部滑り板の位置決め用部材、および鉄骨梁下面の位置決め用部材のいずれか一方は管状部材であり、他方は前記管状部材の中空部内へ密接に挿入可能な外径および形状の棒状部材であることを特徴とする、請求項１に記載した滑り支承免震構造物の建築構法。
3. 基礎の上面に適度に浮き出す状態に設置された滑り支承は、水平回転および上下方向への動揺が可能なピン構造に構成されていることを特徴とする、請求項１に記載した滑り支承免震構造物の建築構法。
4. 免震構造物の基礎梁部分が鉄骨鉄筋コンクリート造である場合は、予め上部滑り板の外周に基礎梁底型枠を付設し、また、上部滑り板の上面にコンクリートとの一体化を図るスタッド等の結合材を設け、滑り支承の外周部分にコンクリートの堰き止め材を設置することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載した滑り支承免震構造物の建築構法。
5. 滑り支承は、場所打ちコンクリート杭の上端に設置することを特徴とする、請求項１又は３若しくは４に記載した滑り支承免震構造物の建築構法。

Images