JP2022072523A - タワークレーンの設置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】クレーン基礎上にタワークレーンを設置する際の工事の簡素化、及び、設計作業や施工作業の簡素化を図りながら、タワークレーンを安定して設置すること。【解決手段】クレーン基礎２上にタワークレーン１を設置するタワークレーン１の設置構造において、クレーン基礎２として、既存コンクリート基礎２１を用い、その既存コンクリート基礎２１の両側面には、水平方向に沿う水平姿勢のアンカーボルト３、及び、そのアンカーボルト３に固定されたブラケット４が備えられ、タワークレーン１の基礎架台１１を支持する受け部１２を、既存コンクリート基礎２１の上部に載置させて、既存コンクリート基礎２１の両側面に備えられたブラケット４に架設させる状態で固定して、既存コンクリート基礎２１上にタワークレーン１を設置している。【選択図】図１

Description

本発明は、クレーン基礎上にタワークレーンを設置するタワークレーンの設置構造に関する。

上記のタワークレーンの設置構造では、クレーン基礎として、新しくコンクリート基礎を構築している。そして、コンクリート基礎に対して、上下方向に沿う鉛直姿勢でアンカーボルトを植設（埋設）しておき、そのアンカーボルトにてコンクリート基礎とタワークレーンの基礎架台を支持する受け部とを固着している（例えば、特許文献１参照。）。

実開平０５－０２７１４７号公報

特許文献１に記載のタワークレーンの設置構造では、クレーン基礎として、新しくコンクリート基礎を構築しているので、コンクリート基礎の構築工事を行う必要がある。コンクリート基礎を構築する箇所に、既存コンクリート基礎が存在すれば、その既存コンクリート基礎を撤去する撤去工事も行わなければならない。よって、特許文献１に記載のタワークレーンの設置構造では、クレーン基礎上にタワークレーンを設置する際に、工事の複雑化、及び、コストアップを招くものとなっている。

また、特許文献１に記載のタワークレーンの設置構造では、コンクリート基礎にアンカーボルトを植設（埋設）させて、上下方向に沿う鉛直姿勢のアンカーボルトにて、コンクリート基礎と受け部とを定着している。このように、新しくコンクリート基礎を構築する場合には、鉛直姿勢のアンカーボルトを植設（埋設）させる状態でコンクリート基礎を構築することができるので、アンカーボルトの引き抜き耐力を十分な所望の耐力とすることができる。よって、受け部のコンクリート基礎からの引き抜き力を、アンカーボルトの引き抜き耐力にて負担しても、タワークレーンを安定して設置することができる。

しかしながら、例えば、クレーン基礎として、既存コンクリート基礎を用いる場合には、アンカーボルトの引き抜き耐力として、どのような耐力を有しているのかを把握することが難しい。既存コンクリート基礎を用いる場合には、既存コンクリート基礎に孔部を空けて、その孔部にアンカーボルトを挿入して固定する、あと施工アンカーにて、既存コンクリート基礎にアンカーボルトを固定することが考えられる。あと施工アンカーでは、孔部の壁部に対してアンカーボルトを固定しているので、孔部の壁部の状況や施工状況等によって、その固定力が異なっており、アンカーボルトの引き抜き耐力として、どのような耐力を有しているのかを把握することが難しい。よって、タワークレーンを安定して設置するための設計作業や施工作業を行う際に、余分な作業や手間が生じやすく、煩わしいものとなる。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、クレーン基礎上にタワークレーンを設置する際の工事の簡素化、及び、設計作業や施工作業の簡素化を図りながら、タワークレーンを安定して設置することができるタワークレーンの設置構造を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、クレーン基礎上にタワークレーンを設置するタワークレーンの設置構造において、
前記クレーン基礎として、既存コンクリート基礎を用い、
その既存コンクリート基礎の両側面には、水平方向に沿う水平姿勢のアンカーボルト、及び、そのアンカーボルトに固定されたブラケットが備えられ、
前記タワークレーンの基礎架台を支持する受け部を、前記既存コンクリート基礎の上部に載置させて、前記既存コンクリート基礎の両側面に備えられたブラケットに架設させる状態で固定して、前記既存コンクリート基礎上に前記タワークレーンを設置している点にある。

本構成によれば、クレーン基礎として、既存コンクリート基礎を用いるので、既存コンクリート基礎をそのまま利用したり、或いは、既存コンクリート基礎の一部を撤去して利用する等、既存コンクリート基礎の撤去工事の簡素化を図ることができる。しかも、クレーン基礎を新たに構築しなくてもよく、この点からも、工事の簡素化を図り、省人化及びコストの低減を図ることができる。

既存コンクリート基礎上にタワークレーンを設置するために、タワークレーンの基礎架台を支持する受け部を既存コンクリート基礎に固定している。その受け部の固定については、既存コンクリート基礎の両側面に、アンカーボルトとブラケットとが備えられているので、受け部を、既存コンクリート基礎の上部に載置させて、ブラケットに架設させる状態で固定している。アンカーボルトは、水平姿勢で備えられているので、受け部の既存コンクリート基礎からの引き抜き力を、既存コンクリート基礎の両側面に備えられるアンカーボルトのせん断力にて負担することができる。よって、容易に把握できるアンカーボルトのせん断力を用いて、設計作業や施工作業を行うことができるので、設計作業や施工作業の簡素化を図りながら、タワークレーンを安定して設置することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記既存コンクリート基礎の側面における前記アンカーボルトの設置位置は、前記既存コンクリート基礎の上端筋よりも下方側に設定されている点にある。

本構成によれば、既存コンクリート基礎の上端筋と干渉することなく、アンカーボルトを設置することができるとともに、既存コンクリート基礎において、上端筋にて補強された部位よりも下方側にアンカーボルトを設置することができる。よって、アンカーボルトの設置箇所よりも上方側部位の引張による損傷を防止しながら、アンカーボルトを設置することができる。

本発明の第３特徴構成は、前記アンカーボルトは、前記既存コンクリート基礎の一方側の側面に配設される一方側アンカーボルトと、前記既存コンクリート基礎の他方側の側面に配設される他方側アンカーボルトとに分割されている点にある。

アンカーボルトとして、例えば、既存コンクリート基礎の一方側の側面から他方側の側面に亘る１本のアンカーボルトを用いることも可能である。しかしながら、この場合には、長さの長いアンカーボルトを施工しなければならず、その施工作業の複雑化を招くことになる。
そこで、本構成では、アンカーボルトとして、一方側アンカーボルトと他方側アンカーボルトとに分割されたものを用いている。これにより、一方側アンカーボルトと他方側アンカーボルトとの夫々の長さが短くなるので、その施工作業の簡素化を図ることができる。

クレーン基礎上にタワークレーンを設置した状態を示す図 タワークレーンの設置構造を示す斜視図 タワークレーンの設置構造を示す平面図 図３のＩＶ－ＩＶにおける側面図 図３のＶ－Ｖにおける側面図

本発明に係るタワークレーンの設置構造の実施形態を図面に基づいて説明する。
このタワークレーンの設置構造は、図１に示すように、クレーン基礎２上にタワークレーン１を設置するためのものである。

クレーン基礎２として、図１及び図２に示すように、既存コンクリート基礎２１を用いている。既存コンクリート基礎２１は、図３～図５に示すように、複数の既存杭２２と、複数の既存杭２２の頭部に配設された既存基礎２３と、既存基礎梁２４とが備えられている。既存基礎梁２４は、その一部が撤去されている。既存コンクリート基礎２１は、平面視において、図３に示すように、矩形状の既存基礎２３と、その既存基礎２３の一端側部位（図３中左右方向の右側部位）から斜め両横側方（図３中上下方向）に延びる既存基礎梁２４とを有する形状に形成されている。

クレーン基礎２として既存コンクリート基礎２１を用いるために、図３～図５に示すように、アンカーボルト３とブラケット４とを用いて、タワークレーン１の基礎架台１１を支持する仮設受梁１２を既存コンクリート基礎２１に固定している。

アンカーボルト３は、既存コンクリート基礎２１の側面において、水平方向に沿う水平姿勢にて備えられている。アンカーボルト３は、既存コンクリート基礎２１の側面に孔部を空けて、その孔部にアンカーボルトを挿入して固定する、あと施工アンカーにて、既存コンクリート基礎２１の側面に水平姿勢にて固定されている。あと施工アンカーとしては、例えば、接着剤の硬化によりアンカーボルトを固着する接着系アンカーや、孔の中で拡張部が開くことでアンカーボルトを孔壁に固着する金属系アンカー等、各種のあと施工アンカーを適用することができる。

アンカーボルト３を設置する側面は、図４に示すように、既存基礎２３において平行な両側面２３ａ（図３中上下方向の両側面）、及び、図５に示すように、既存基礎梁２４において傾斜状の両側面２４ａ（図３中上下方向の両側面）としており、図４に示すように、既存基礎２３の側面２３ａに設置されたアンカーボルト３を第１アンカーボルト３１とし、図５に示すように、既存基礎梁２４の側面２４ａに設置されたアンカーボルト３を第２アンカーボルト３２としている。

アンカーボルト３の長さは、図４及び図５に示すように、所定長さよりも長く、且つ、既存コンクリート基礎２１の長さよりも短い長さに設定されており、アンカーボルト３が、既存コンクリート基礎２１の一方側の側面に配設される一方側アンカーボルトと、既存コンクリート基礎２１の他方側の側面に配設される他方側アンカーボルトとに分割されている。

既存基礎２３の一方側の側面には、図４に示すように、一方側第１アンカーボルト３１ａが、上下方向に間隔を隔てた複数（例えば、３つ）の上下列が左右方向に間隔を隔てて複数列（例えば、２列、図２参照）並ぶ状態で備えられ、既存基礎２３の他方側の側面には、他方側第１アンカーボルト３１ｂが、上下方向に間隔を隔てた複数（例えば、３つ）の上下列が左右方向に間隔を隔てて複数列（例えば、２列、図２参照）並ぶ状態で備えられている。同様に、既存基礎梁２４の一方側の側面には、図５に示すように、一方側第２アンカーボルト３２ａが、上下方向に間隔を隔てた複数（例えば、３つ）の上下列が左右方向に間隔を隔てて複数列（例えば、２列、図２参照）並ぶ状態で備えられ、既存基礎梁２４の他方側の側面には、他方側第２アンカーボルト３２ｂが、上下方向に間隔を隔てた複数（例えば、３つ）の上下列が左右方向に間隔を隔てて複数列（例えば、２列、図２参照）並ぶ状態で備えられている。

アンカーボルト３の上下方向での設置位置は、図４及び図５に示すように、既存コンクリート基礎２１（既存基礎２３及び既存基礎梁２４）の上端筋２５（図４及び図５中点線にて示している）よりも下方側に設定されている。これにより、既存コンクリート基礎２１の上端筋２５と干渉することなく、既存コンクリート基礎２１において、上端筋２５にて補強された部位よりも下方側にアンカーボルト３を設置することができる。よって、アンカーボルト３の設置箇所よりも上方側部位の引張による損傷を防止しながら、アンカーボルト３を設置することができる。

ブラケット４は、図４及び図５に示すように、第１アンカーボルト３１に固定されたブラケット４を第１ブラケット４１とし、第２アンカーボルト３２に固定されたブラケット４を第２ブラケット４２としている。ブラケット４は、図２に示すように、上下方向に延びる板状のベースプレート４３と水平方向に延びるＨ形の形鋼４４とを組み合わせて構成されている。ブラケット４は、ベースプレート４３が既存コンクリート基礎２１の側面２１ａに沿う姿勢で、アンカーボルト３にて既存コンクリート基礎２１の側面に固定されている。図示は省略するが、ベースプレート４３と既存コンクリート基礎２１の側面２１ａとの間に、所定厚みの無収縮モルタル等の充填剤を介在させることで、ベースプレート４３と既存コンクリート基礎２１の側面２１ａとの間の間隔調整を適切に行いながら、既存コンクリート基礎２１の側面２１ａに対して、ベースプレート４３の全体を適切に当接させることができる。

仮設受梁１２は、図２に示すように、例えば、Ｈ形鋼にて構成され、その下部フランジを既存コンクリート基礎２１の上面２１ｂに載置させている。仮設受梁１２は、図４及び図５に示すように、既存コンクリート基礎２１の上部に載置させて、既存コンクリート基礎２１の両側面２１ａに備えられたブラケット４に架設させる状態で固定されている。仮設受梁１２は、図３に示すように、水平方向に間隔を隔てて平行に並ぶ状態で一対備えられている。一方側の仮設受梁１２は、図４に示すように、その長手方向の両端部が既存基礎２３の両側面２３ａに備えられた第１ブラケット４１に架設させる状態で固定され、他方側の仮設受梁１２は、図５に示すように、その長手方向の両端部が既存基礎梁２４の両側面２４ａに備えられた第２ブラケット４２に架設させる状態で固定されている。第２ブラケット４２同士の間隔が、第１ブラケット４１同士の間隔よりも大きいので、図３に示すように、他方側の仮設受梁１２が、一方側の仮設受梁１２よりも長尺に構成されている。

仮設受梁１２とブラケット４とは、図４及び図５に示すように、連結ボルト等の連結具１３により連結されており、その連結箇所に相当する部位には、仮設受梁１２及びブラケット４の夫々に補強プレート１２ａ、４５が備えられている。ちなみに、図１では、タワークレーン１を含めた全体概略を示しており、補強プレート１２ａ、４５を省略して図示している。ブラケット４におけるＨ形の形鋼４４の上部に、Ｈ形の形鋼である仮設受梁１２の下部が当接する状態で載置されており、ブラケット４における形鋼４４の上部フランジと仮設受梁１２の下部フランジとが連結具１３により連結されている。

一対の仮設受梁１２は、図３に示すように、溝形鋼等の複数のつなぎ材１４にて連結されている。つなぎ材１４は、一対の仮設受梁１２の長手方向の両端部位の夫々において、間隔を隔てて複数（例えば、２つ）備えられている。図４及び図５に示すように、一対の仮設受梁１２とつなぎ材１４とは、連結ボルト等の連結具１５にて連結されている。

タワークレーン１の基礎架台１１は、図４及び図５に示すように、一対の仮設受梁１２にて受け止め支持される状態で備えられ、連結ボルト等の連結具１６により一対の仮設受梁１２に連結されている。ちなみに、図１では、タワークレーン１を含めた全体概略を示しており、図２では、タワークレーン１の基礎架台１１を含めた設置構造の全体概略を示しており、図１及び図２では、基礎架台１１と仮設受梁１２との連結箇所については省略して図示している。

このタワークレーンの設置構造では、図３～図５に示すように、クレーン基礎２として、既存コンクリート基礎２１を用いているので、あと施工アンカーにてアンカーボルト３を設置することになる。そこで、既存コンクリート基礎２１の両側面２１ａに対して、アンカーボルト３を水平姿勢にて設置し、既存コンクリート基礎２１の両側面２１ａのブラケット４に架設させる状態で仮設受梁１２を固定している。このような設置構造を取ることで、仮設受梁１２の既存コンクリート基礎２１からの引き抜き力を、既存コンクリート基礎２１の両側面２１ａに備えられるアンカーボルト３のせん断力にて負担することができる。よって、容易に把握できるアンカーボルト３のせん断力を用いて、設計作業や施工作業を行うことができるので、設計作業や施工作業の簡素化を図りながら、タワークレーン１を安定して設置することができる。

また、見方を変えると、一対の仮設受梁１２の夫々において、その長手方向の両端部に下方側に延びる状態でブラケット４を連結し、その左右両側のブラケット４を、水平姿勢のアンカーボルト３にて既存コンクリート基礎２１の両側面２１ａに固定している。

この実施形態では、図４及び図５に示すように、水平姿勢のアンカーボルト３に加えて、上下方向に沿う鉛直姿勢の追加アンカーボルト５が備えられている。追加アンカーボルト５は、あと施工アンカーにより、鉛直姿勢で既存コンクリート基礎２１の上面に備えられている。追加アンカーボルト５は、図２に示すように、仮設受梁１２の長手方向の複数箇所（例えば、２箇所）において、仮設受梁１２の左右の夫々に分散させる状態で１つずつ備えられている。左右の追加アンカーボルト５には、図２、図４及び図５に示すように、仮設受梁用ブラケット６が固定され、左右の追加アンカーボルト５に亘る仮設受梁用ブラケット６の下部が仮設受梁１２の上部に当接する状態で備えられている。これにより、左右の追加アンカーボルト５及び仮設受梁用ブラケット６にて、仮設受梁１２の既存コンクリート基礎２１からの浮き上がりを防止することができる。また、追加アンカーボルト５でも仮設受梁１２の既存コンクリート基礎２１からの引き抜き力を負担することができるので、仮設受梁１２の既存コンクリート基礎２１からの引き抜き力に対して、既存コンクリート基礎２１の両側面における水平姿勢のアンカーボルト３と、既存コンクリート基礎２１の上面における鉛直姿勢の追加アンカーボルト５との２重で負担することができ、引き抜き耐力の向上を効果的に図ることができる。

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。
尚、以下に説明する各実施形態の構成は、夫々単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記実施形態では、追加アンカーボルト５及び仮設受梁用ブラケット６を備えているが、これら追加アンカーボルト５及び仮設受梁用ブラケット６を備えずに実施することもできる。

（２）上記実施形態では、第１アンカーボルト３１及び第２アンカーボルト３２を、一方側アンカーボルト３１ａ、３２ａと他方側アンカーボルト３１ｂ、３２ｂとに分割しているが、例えば、第１アンカーボルト３１及び第２アンカーボルト３２を、分割せずに、既存コンクリート基礎２１の全長に亘る長さを有する１本のアンカーボルトとすることもできる。

（３）上記実施形態では、既存コンクリート基礎２１として、既存杭２２、既存基礎２３、及び、既存基礎梁２４を有するものを用いているが、これに限らず、各種の既存コンクリート基礎を用いることができる。

１ タワークレーン
２ クレーン基礎
３ アンカーボルト
４ ブラケット
１１ 基礎架台
１２ 仮設受梁（受け部）
２１ 既存コンクリート基礎
２５ 上端筋
３１ａ 一方側第１アンカーボルト
３１ｂ 他方側第１アンカーボルト
３２ａ 一方側第２アンカーボルト
３２ｂ 他方側第２アンカーボルト

Claims (3)

1. クレーン基礎上にタワークレーンを設置するタワークレーンの設置構造において、
   前記クレーン基礎として、既存コンクリート基礎を用い、
   その既存コンクリート基礎の両側面には、水平方向に沿う水平姿勢のアンカーボルト、及び、そのアンカーボルトに固定されたブラケットが備えられ、
   前記タワークレーンの基礎架台を支持する受け部を、前記既存コンクリート基礎の上部に載置させて、前記既存コンクリート基礎の両側面に備えられたブラケットに架設させる状態で固定して、前記既存コンクリート基礎上に前記タワークレーンを設置しているタワークレーンの設置構造。
2. 前記既存コンクリート基礎の側面における前記アンカーボルトの設置位置は、前記既存コンクリート基礎の上端筋よりも下方側に設定されている請求項１に記載のタワークレーンの設置構造。
3. 前記アンカーボルトは、前記既存コンクリート基礎の一方側の側面に配設される一方側アンカーボルトと、前記既存コンクリート基礎の他方側の側面に配設される他方側アンカーボルトとに分割されている請求項１又は２に記載のタワークレーンの設置構造。
   
   

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