JP2018028179A

JP2018028179A - 建築物の外壁への鋼材の施工方法

Info

Publication number: JP2018028179A
Application number: JP2016159204A
Authority: JP
Inventors: 哲生村山; Tetsuo Murayama; 和男野瀬; Kazuo Nose; 松村　直樹; Naoki Matsumura; 直樹松村
Original assignee: R&k Solutions Inc; TOP PLANNING JAPAN CO Ltd; JR West Built Co Ltd
Current assignee: R&k Solutions Inc; TOP PLANNING JAPAN CO Ltd; JR West Built Co Ltd
Priority date: 2016-08-15
Filing date: 2016-08-15
Publication date: 2018-02-22
Anticipated expiration: 2036-08-15
Also published as: JP6922130B2

Abstract

【課題】狭小地においても、作業性良く、かつ精度良く施工することができる建築物の外壁への鋼材の施工方法を提供する。【解決手段】複数の鋼材を組み立てて形成される鋼材ユニット１を、治具２を用いて建築物Ａの外壁Ａ０へ固定する施工方法であって、外壁Ａ０に沿って横移動可能な横移動クレーン３を設置するクレーン設置工程と、治具２に対して鋼材ユニット１を取り付ける組立工程と、横移動クレーン３で治具２を吊り上げて横移動させる横移動工程と、鋼材ユニット１が取り付けられた治具２を建築物Ａの外壁Ａ０に仮止めする仮止め工程と、を備えることを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、建築物の外壁への鋼材の施工方法に関するものである。

従来から、建築物の外壁にブレース材を固定して、耐震性を高めたものが知られている。例えば、柱と梁との接合部分に鋼材からなるブレース材を固定したものが提案されている（下記特許文献１参照）。一般的に、建築現場にトラッククレーン等を設置して、トラッククレーンでブレース材を吊り上げて所定の場所まで移動させて、ブレース材を溶接等で組み立てて、建築物に固定している。

特開２００２−１４６９０５号公報

しかしながら、建築物におけるブレース材を固定する側に、他の建築物や線路等が近接しているような狭小地では、移動式のトラッククレーン等の揚重機械を設置する場所を確保することができないという問題点がある。また、建築現場でブレース材を組み立てる際に溶接を行うのは困難であるとともに、精度良く施工することができないという問題点がある。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、狭小地においても、作業性良く、かつ精度良く施工することができる建築物の外壁への鋼材の施工方法を提供する。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法は、複数の鋼材を組み立てて形成される鋼材ユニットを、治具を用いて建築物の外壁へ固定する施工方法であって、前記外壁に沿って横移動可能な横移動クレーンを設置するクレーン設置工程と、前記治具に対して前記鋼材ユニットを取り付ける組立工程と、前記横移動クレーンで前記治具を吊り上げて横移動させる横移動工程と、前記鋼材ユニットが取り付けられた前記治具を前記建築物の外壁に仮止めする仮止め工程と、を備えることを特徴とする。

このように構成された建築物の外壁への鋼材の施工方法では、治具を建築物の外壁に仮止めすることにより、治具に取り付けられた鋼材ユニットが所定の位置に配置される。また、鋼材ユニットは鋼材が予め組み立てられて構成されているため、各鋼材は所定の位置に寸法精度良く配置され、施工される。
また、鋼材ユニット、すなわち鋼材の位置決めを容易にすることができるとともに、鋼材の建築物への固定場所で鋼材を溶接等して組み立てる必要がないため、作業性を向上させることができる。
また、鋼材ユニットを建築物の所定の位置に配置する際には、建築物の外壁に沿って横移動可能な横移動クレーンで治具を吊り下げて横移動させればよいため、建築物と隣接する既設構造物との間が狭い狭小地においても作業をすることができる。

また、本発明に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法は、前記組立工程では、前記治具に対して前記鋼材を組み付けながら前記鋼材ユニットを組み立てることが好ましい。

このように構成された建築物の外壁への鋼材の施工方法では、組立工程では治具に対して鋼材を組み付けながら鋼材ユニットを組み立てるため、各鋼材を治具を基準として寸法精度良く設置することができる。

また、本発明に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法は、前記組立工程では、前記鋼材を組み立てて前記鋼材ユニットを形成した後に、前記鋼材ユニットに前記治具を取り付けてもよい。

このように構成された建築物の外壁への鋼材の施工方法では、組立工程では鋼材を組み立てて鋼材ユニットを形成した後に鋼材ユニットに治具を取り付けるため、鋼材ユニットを治具を基準として寸法精度良く設置することができる。

また、本発明に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法は、前記鋼材ユニットには、アンカーが設けられていて、前記外壁と前記鋼材ユニットとの間にグラウト材を充填して、前記アンカーを定着させるグラウト材充填工程を、さらに備えていることが好ましい。

このように構成された建築物の外壁への鋼材の施工方法では、鋼材ユニットと建築物の外壁との間にグラウト材を充填することで、鋼材ユニットに設けられたアンカーが定着して、鋼材ユニットが建築物の外壁に固定される。よって、鋼材を建築物の外壁に、容易に固定することができる。

また、本発明に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法では、前記治具は、前記建築物の隣り合う柱間にまたがる横材を有し、前記横材には各前記柱に当接する位置決めプレートが設けられ、前記仮止め工程では、前記位置決めプレートを前記柱に仮止めしてもよい。

このように構成された建築物の外壁への鋼材の施工方法では、治具の横材を柱間にまたがって配置し、横材に設けられた位置決めプレートを各柱に当接させて、位置決めプレートを柱に仮止めする。これにより、治具、すなわち治具と一体とされた鋼材ユニットの柱に対する前後方向（建築物の奥行方向）の位置ずれが抑制されるため、寸法精度良く設置することができる。

本発明に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法によれば、狭小地においても、作業性良く、かつ精度良く施工することができる。

本発明の一実施形態に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法の対象となる建築物について説明する平面図である。本発明の一実施形態に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法において使用される鋼材ユニット及び治具を説明するための図である。本発明の一実施形態に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法において使用される治具の斜視図である。本発明の一実施形態に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法を説明するための図であり、鋼材ユニット及び治具を横移動クレーンで吊った状態を示している。本発明の一実施形態に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法を説明するための模式的な平面図であり、鋼材ユニット及び治具が建築物の外壁に配置された状態を示している。

本発明の一実施形態に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法について、図１から図５を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る建築物の外壁への鋼材の施工方法の対象となる建築物について説明する平面図である。
図１に示すように、建築物Ａにおいて鋼材ユニット１（図２参照。以下同じ。）が固定される側の外壁Ａ０に近接して、線路Ｂが設けられている。このように、特に建築物Ａと隣接して線路Ｂや他の既設の建築物等がある狭小地等において有効な施工方法である。なお、外壁Ａ０と線路Ｂとの間の狭小スペースは、少なくとも足場Ｃと鋼材ユニット１が配置可能な間隔を有している。

まず、建築物Ａに固定される鋼材が組み立てられた鋼材ユニット１について説明する。鋼材ユニット１を建築物Ａに固定することで、建築物Ａの耐震性が向上される。
図２は、鋼材ユニット及び鋼材ユニットに取り付けられた治具を説明するための図である。
図２に示すように、鋼材ユニット１は、互いに離間して配置された一対の縦フレーム１１と、縦フレーム１１の上端どうしを連結する横フレーム１２と、横フレーム１２の延在方向の中央に固定された一対のブレース材１３と、を有している。各ブレース材１３は、下方に向かうにしたがって次第に縦フレーム１１側に近接するように斜めに配置されている。

各縦フレーム１１の外側の面（対向する縦フレーム１１側と反対側の面）には、複数のアンカー１４（図５参照）が設けられている。また、横フレーム１２の上面には、複数のアンカー１５が設けられている。

本実施形態では、これら縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３は、それぞれＨ型鋼等の鋼材を複数接合して構成されていて、所定の位置でボルト・ナットにより接合されている。

次に、仮設治具（治具）２について説明する。
図３は、仮設治具２の斜視図である。
図２及び図３に示すように、仮設治具２は、互いに上下方向に離間して配置された一対の横材２１と、一対の横材２１どうし連結する複数の縦材２２及び斜材２３と、を有している。２本の斜材２３は、交差して配置されている。

斜材２３は、横材２１の一方の側面に設けられている。横材２１の他方の側面には、複数のフィラープレート（位置決めプレート）２４が設けられている。

各フィラープレート２４の上部及び下部には、ボルト孔２５が設けられている。各ボルト孔２５が横材２１よりもそれぞれ上方及び下方に突出するように、フィラープレート２４は横材２１に連結されている。

また、横材２１には、仮設治具２を後述する横移動クレーン３で吊り上げる際に、フックブロック３３が係止する吊りプレート２６が設けられている。

次に、建築物Ａの外壁Ａ０への鋼材の施工方法について説明する。
まず、クレーン設置工程を行う。
図１に示すように、外壁Ａ０に沿って、足場Ｃを鋼材ユニット１が進入可能な間隔をあけて設置する。足場Ｃは、外壁Ａ０の一部（本実施形態では図１に示すように外壁Ａ０の一端側に寄せた位置）に設置され、鋼材ユニット１の固定位置Ｚに合わせて盛り替えるものとする。
図４は、建築物Ａの外壁Ａ０への鋼材の施工方法を説明するための図であり、鋼材ユニット１及び仮設治具２をホイストクレーン３２で吊った状態を示している。
図４に示すように、外壁Ａ０に沿って、横移動クレーン３を設置する。具体的には、外壁Ａ０の最上部に、外壁Ａ０に沿ってスライドレール３１を設置する。スライドレール３１に沿って、２台のホイストクレーン３２を横方向（図４に示すＸ方向）に移動可能に設置する。横移動クレーン３の横方向Ｘの設置範囲は、鋼材ユニット１の組み立て位置Ｙと、外壁Ａ０における鋼材ユニット１の固定位置Ｚとの間で移動可能な範囲とする。

次に、組立工程を行う。
建築現場の足場Ｃが設置されていないような作業場所（組み立て位置Ｙ）で、図２に示すように、仮設治具２に鋼材ユニット１を取り付ける。仮設治具２に対して、縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３をボルト・ナット等で組み付けながら、鋼材ユニット１を組み立て、鋼材ユニット１と仮設治具２とを一体としておく。
なお、鋼材ユニット１は、工場等の建築現場でない他の場所で組み立てた状態にして建築現場に搬入する方法であってもよい。

次に、横移動工程を行う。
図２及び図４に示すように、仮設治具２の吊りプレート２６に、ホイストクレーン３２のフックブロック３３を係止させて、仮設治具２及び仮設治具２と一体となった鋼材ユニット１を吊り上げ、横移動（水平移動）させて所定の組み立て位置Ｙに配置する。その後、ホイストクレーン３２を、鋼材ユニット１の固定位置Ｚまで吊り上げる。

図５は、建築物Ａの外壁Ａ０への鋼材の施工方法を説明するための図であり、鋼材ユニット１及び治具が建築物Ａの外壁Ａ０に配置された状態を示している。
図２、図４及び図５に示すように、鋼材ユニット１が隣り合う柱Ａ１間に配置するとともに、仮設治具２のフィラープレート２４を柱Ａ１の壁面Ａ２に沿って配置する。

次に、仮止め工程を行う。
仮設治具２のフィラープレート２４のボルト孔２５にボルト（不図示）をねじ込み、柱Ａ１に仮固定する。

次に、グラウト材充填工程を行う。
鋼材ユニット１の縦フレーム１１と柱Ａ１との間及び横フレーム１２と梁Ａ３（図４参照。以下同じ。）との間にグラウト材４を充填し、縦フレーム１１及び横フレーム１２に設けられたアンカー１４、柱Ａ１及び梁Ａ３に設けられたアンカー（不図示）を定着させる。グラウト材４が硬化した後に、仮設治具２を柱Ａ１から取り外し撤去する。これにより、建築物Ａの外壁Ａ０に沿って鋼材ユニット１が柱Ａ１間及び梁Ａ３の下部に固定される。

このように構成された建築物の外壁への鋼材の施工方法では、仮設治具２を建築物Ａの外壁Ａ０に仮止めすることにより、仮設治具２に取り付けられた鋼材ユニット１が所定の固定位置Ｚに配置される。また、鋼材ユニット１は縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３が予め組み立てられて構成されているため、縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３は所定の固定位置Ｚに寸法精度良く配置され、施工される。

また、縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３の位置決めを容易にすることができるとともに、縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３の固定場所でこれらの部材を溶接等して組み立てる必要がないため、作業性を向上させることができる。

また、鋼材ユニット１を建築物Ａの所定の固定位置Ｚに配置する際には、建築物Ａの外壁Ａ０に沿って横移動可能な横移動クレーン３で仮設治具２を吊り下げて横移動させればよいため、建築物Ａと隣接する既設構造物との間が狭い狭小地においても作業をすることができる。

また、組立工程では仮設治具２に対して縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３を組み付けながら鋼材ユニット１を組み立てるため、縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３を仮設治具２を基準として寸法精度良く設置することができる。

また、鋼材ユニット１と建築物Ａの外壁Ａ０との間にグラウト材４を充填することで、鋼材ユニット１に設けられたアンカー１４が定着して、鋼材ユニット１を建築物Ａの外壁Ａ０に固定される。よって、縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３を建築物Ａの外壁Ａ０に、容易に固定することができる。

また、仮設治具２の両側にフィラープレート２４が設けられており、各フィラープレート２４がそれぞれ柱Ａ１の壁面Ａ２に沿って配置されるため、仮設治具２、すなわち鋼材ユニット１の固定位置Ｚの前後方向（建築物Ａの柱Ａ１面から離間する方向）の位置ずれを抑制することができる。

なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記に示す実施形態では、仮設治具２に対して縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３を組み付けながら鋼材ユニット１を組み立てているが、本発明はこれに限られない。縦フレーム１１、横フレーム１２及びブレース材１３を組み立てて鋼材ユニット１を形成した後に、鋼材ユニット１に仮設治具２を取り付けてもよい。

Ａ…建築物
Ａ０…外壁
Ａ１…柱
Ａ２…壁面
Ａ３…梁
Ｂ…線路
Ｙ…組み立て位置
Ｚ…固定位置
１…鋼材ユニット
２…仮設治具（治具）
３…横移動クレーン
４…グラウト材
５…ブラケットクレーン
１１…縦フレーム
１２…横フレーム
１３…ブレース材
１４…アンカー
２１…横材
２２…縦材
２３…斜材
２４…フィラープレート（位置決めプレート）
２６…吊りプレート
３１…スライドレール
３２…ホイストクレーン

Claims

複数の鋼材を組み立てて形成される鋼材ユニットを、治具を用いて建築物の外壁へ固定する施工方法であって、
前記外壁に沿って横移動可能な横移動クレーンを設置するクレーン設置工程と、
前記治具に対して前記鋼材ユニットを取り付ける組立工程と、
前記横移動クレーンで前記治具を吊り上げて横移動させる横移動工程と、
前記鋼材ユニットが取り付けられた前記治具を前記建築物の外壁に仮止めする仮止め工程と、を備えることを特徴とする建築物の外壁へ鋼材を固定する施工方法。
前記組立工程では、前記治具に対して前記鋼材を組み付けながら前記鋼材ユニットを組み立てることを特徴とする請求項１に記載の建築物の外壁へ鋼材を固定する施工方法。
前記組立工程では、前記鋼材を組み立てて前記鋼材ユニットを形成した後に、前記鋼材ユニットに前記治具を取り付けることを特徴とする請求項１に記載の建築物の外壁へ鋼材を固定する施工方法。
前記鋼材ユニットには、アンカーが設けられていて、
前記外壁と前記鋼材ユニットとの間にグラウト材を充填して、前記アンカーを定着させるグラウト材充填工程を、さらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の建築物の外壁へ鋼材を固定する施工方法。
前記治具は、前記建築物の隣り合う柱間にまたがる横材を有し、
前記横材には各前記柱に当接する位置決めプレートが設けられ、
前記仮止め工程では、前記位置決めプレートを前記柱に仮止めすることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の建築物の外壁へ鋼材を固定する施工方法。