JP2022120437A - 移動構台を用いた構造物のスライド工法 - Google Patents

Abstract

【課題】ラーメン構造物の自重による柱脚部水平力が発生せず、安全施工できるスライド工法を提供する。【解決手段】１つ目の部分架構３を組立てる構台２、２がスライドレール１、１上を移動可能に特定位置Ｓに設置され、部分架構３は大梁Ｇが構台２、２によって支持され、柱の下端が宙に浮いた状態でスライドレール１、１上を部分架構３の桁行幅分だけ運搬される。特定位置Ｓにて２つ目の部分架構３が新たな構台２、２により組立てられ、1つ目の部分架構３と連結され、スライドレール１、１上を２つ目の部分架構３の桁行幅分だけ運搬される。以下同様に繰り返され、部分架構が全て連結された全架構は、所定の位置にてジャッキダウンにより大梁Ｇの支持が解除され、前記全架構の柱脚部が所定の基礎柱ｆ、ｆ、…上に定着されて自立する。スライドレール１、１は、高架式鉄道のコンクリート路盤上に敷設されてもよい。【選択図】図１

Description

特許法第３０条第２項適用申請有り （１）公開場所：北陸新幹線福井駅の上屋鉄骨工事現場（福井県福井市中央一丁目１－１）公開日：令和２年１０月５日 （２）配布場所：北陸新幹線福井駅の上屋鉄骨工事現場（福井県福井市中央一丁目１－１）配布日：令和２年１０月５日 配布資料：「北陸新幹線、福井駅新築工事の駅舎工事開始について」２０２０．１０．５ （３）放送番組：福井テレビ 「ＬｉｖｅＮｅｗｓ」、「タイムリーふくい」 放送日：令和２年１０月５日、令和２年１０月１８日 （４）放送番組：ＮＨＫ福井放送局 「ＮＨＫニュース」、「ニュースザウルス」 放送日：令和２年１０月５日 （５）刊行物：株式会社福井新聞社 福井新聞（日刊） 令和２年１０月６日付、第１面及び第２面 （６）刊行物：株式会社北陸工業新聞社 建設工業新聞（日刊） 令和２年１０月７日付、第５面 （７）刊行物：株式会社中日新聞社 日刊県民福井 令和２年１０月６日付、第１面 （８）刊行物：株式会社北國新聞社 北國新聞（日刊） 令和２年１０月６日付、第２８面、富山新聞（日刊） 令和２年１０月６日付、第２８面

本発明は、ラーメン構造物を建方する場合に適用するスライド工法に関する。

鉄道駅のプラットホーム上屋などの長大な構造物を構築する建方工法として、スライド工法が採用されることがあった。スライド工法は、これら建物の桁行が長大である場合、その部分架構を組立て場所（以下、特定位置と称す）にて組立て、仕上げ材等を取付けて順次送り出すことができるので、施工効率がよいとされている。

前記構造物の張間方向はラーメン構造であることが多く、図１３(a）に図示の柱脚がピン支持されたラーメン架構で説明すると、梁部の鉛直荷重ｗによって図１３(b）に図示のような曲げモーメントＭ₁およびＭ₂が発生し、柱脚部には外側に蹴り出そうとする力（以下、柱脚部水平力と称す）に対抗する水平反力Ｈが生じる。その大きさは、ラーメン架構の張間寸法が長い程大きくなる。

従来、そのようなラーメン構造物をスライド工法にて建方する場合、その部分架構がスライド移動中も構造的に安定するように、前記柱脚部水平力を支持するための十分な水平剛性と強度を有する基礎を設けておく必要があった。

また、スライド用レールとして、鉛直荷重を受けるレールの他に、前記柱脚部水平力を直接受けて前記基礎に力を伝達するための水平力受けレールも必要であった。

更にまた、前記柱脚部水平力により、柱脚部が前記水平力受けレールに押し付けられながらスライド移動するため摩擦抵抗力が発生するので、より大きな牽引力が必要になり、そのため牽引設備が大掛かりになるという問題もあった。この問題は、牽引する部分架構が長くなりその重量がより重くなる程、その影響が大きくなる。

このように、従来のスライド工法では、柱脚部水平力を処理するための前記基礎や水平力受けレールの設置費用に加え、牽引設備の能力増強とコストアップも考慮する必要があった。

また、スライド移動中においても、水平力受けレールには外側に拡がろうとする前記柱脚部水平力が常に作用しているので、十分な安全対策も必要であった。

スライド移動中における部分架構の前記柱脚部水平力を抑制する方法として、例えば、両側柱の柱脚部同士を張間方向につなぐテンション材を水平に設けかつ張力を導入して、柱脚部が水平方向に開こうとする大きな水平力と吊り合せる工法が考えられる。この場合、両柱脚部をつなぐテンション材の高さ以上の既存物があれば干渉するので適用不可であり、また、張力導入装置等を、スライド移動が完了して柱脚部が定着されるまで、全ての柱脚部に対して存置しておく必要があるので、牽引設備以外に多額の仮設費用がかかる。

ラーメン架構のスライド工法において、前記柱脚部水平力への対処に関する先行技術としては、例えば、特許文献１記載の発明がある。

特許文献１記載の発明は以下のような工法である。１回目スライドの門型部分架構を、屋根梁部両端と柱部とをピン接合状態にて仮受けして組立て、その状態でその他各部材の接合部のボルトを本締めしてジャッキダウンし、屋根仕上げ等を取付けた後、屋根梁部両端に部材を追加してラーメン架構として完成させる。ラーメン架構となった前記門型部分架構は、スライドレール上を牽引装置によりスライド移動される。

次に、前記スライド移動により空いた場所にて、新たな門型部分架構を、１回目と同様に屋根梁部両端をピン接合状態にて仮受けして組立て、前記スライド済みの門型部分架構とを連結する屋根部材をピン接合状態にて組立て、その状態にてジャッキダウンする。

その後、屋根仕上げ等を取付け、前記新たな門型部分架構の屋根梁部両端に部材を追加してラーメン架構とし、前記スライド済みと前記新たな門型部分架構とを連結する前記屋根部材を本締めして一体化する。そして、それら門型部分架構全体を、前記牽引装置より２回目のスライド移動をする。
以上の手順を必要回数繰り返す、大張間架構のスライド工法が開示されている。

このスライド工法によれば、梁部の自重によって発生する柱脚部水平力がスライド移動中に生じないので、従来の前記問題は解消されるとしている。

この方法では、門型部分架構の組立てにおいて、屋根梁部両端と柱部とがピン接合状態でジャッキダウンし、屋根部の仕上げ材等を取付けた後、前記門型部分架構の屋根梁部両端に部材を追加してラーメン架構として自立させる。即ち、ラーメン架構が完成する前であって、梁部が単純梁状態の時に鉛直荷重が載荷されるので、ラーメン架構完成後に屋根部の仕上げ材等を取付ける場合よりも、梁部材サイズが大きく（重く）なり、その傾向は張間寸法が長い程著しい。

本来、ラーメン構造の架構は、梁部と柱部とが剛接されているので、梁部両端部がピン接合状態の時よりも、部材に発生する最大曲げモーメントが小さいので、部材サイズを小さくすることができる。しかし、特許文献１記載の発明は、梁部の自重によって発生する柱脚部水平力を生じさせないことの代償として、その利点が発揮できずコストアップになるという問題があった。

また、例えば、高架化式の鉄道駅既設プラットホームあるいは既設鉄道線路の上部に上屋が増設される場合、クレーンによる在来工法では、少なくとも既設プラットホーム等沿線片側に、クレーンを据え付けられる場所の確保が必要だが、それが十分でない場合にスライド工法を採用することが考えられる。その場合に、例えば、特許文献１記載のスライド工法を適用すると、次のような問題があった。

即ち、増設される前記上屋の柱を載せる仮設のスライドレールは、高架式の前記既設プラットホームや前記鉄道線路を支える下部躯体（柱または梁）の上に敷設されるが、前記スライドレールを受けるそれら既設下部躯体には、増設される上屋がスライド移動される時の鉛直荷重が設計荷重として想定されていないので、その荷重に耐えられるように、追加で補強する必要があった。

特許第６６３６０９１号公報

本発明は、張間方向がラーメン構造の架構で、桁行が長大である建物の建方工法として用いられることの多いスライド工法において、ラーメン構造の部分架構のスライド移動中に、建物自重によって発生する柱脚部水平力を生じさせることなく、また、例えば、高架式の既設プラットホームや既設鉄道線路の上部に上屋が増設される場合であっても、その既設下部躯体を補強することなく、安全に施工できるスライド工法を提供するものである。

本発明に係る移動構台を用いた構造物のスライド工法は、ラーメン構造物のスライド工法であって、
１）ラーメン構造物の部分架構を組立てる構台が、スライドレール上を移動可能に特定位置に設置される工程。
２）前記特定位置に設置された前記構台において組立てられたラーメン構造物の１つ目の部分架構は、その大梁部が前記構台によって支持され、かつ前記部分架構の柱脚部が宙に浮いた状態で、前記スライドレール上を前記１つ目の部分架構の桁行幅分だけ運搬される工程。
３）前記特定位置に設置された新たな構台において、２つ目の部分架構が組立てられ、その大梁部が前記新たな構台によって支持され、かつ前記２つ目の部分架構の柱脚部が宙に浮いた状態で前記１つ目の部分架構に連結され、一体的に前記スライドレール上を前記２つ目の部分架構の桁行幅分だけ運搬される工程。
４）以下同様に、順次設置された新たな構台を用いて組立てられた部分架構は、１つ前の部分架構と連結され、一体的に前記スライドレール上を、最後尾の部分架構の桁行幅分だけ運搬される工程。
５）前記部分架構が全て連結された全架構は、最終的に運搬された所定位置において、ジャッキダウンにより前記構台による支持が解除され、全ての前記柱脚部が所定の基礎柱上に定着されて自立する工程。
６）前記全架構の全ての柱脚部が所定の基礎柱上に定着されて自立した後、前記部分架構を支持していた前記構台が、順次スライドレール上を移動して特定位置付近まで戻され、解体される工程。
以上の工程を含むことを特徴とするものである。

本発明は、以上のような手段であるので、スライド移動中において、部分架構の柱脚部は宙に浮いた状態なので柱脚部水平力は生じず、また、クレーンが届かない範囲の全架構の組立て、運搬、仮設機器材の解体撤去の各工程の作業効率および安全性が向上する。

また、本発明の移動構台を用いた構造物のスライド工法は、ラーメン構造物のスライド工法において、高架式の鉄道駅既設プラットホームまたは既設鉄道線路の上部に上屋が増設される場合であって、
１）前記ラーメン構造物の部分架構を組立てる構台を載せるスライドレールが、鉄道の軌道に構築されているコンクリート路盤の上に敷設されている。
２）スライド移動中に前記スライドレールを介してコンクリート路盤に伝達される、前記部分架構を支持する前記構台からの荷重が、前記軌道に対する設計荷重を超えない範囲に収められている。
以上の構成を加えることができる。

本発明は、例えば高架式の鉄道駅既設プラットホームや既設鉄道線路の上部に上屋が増設する場合に用いることができ、本発明を高架式の鉄道駅既設プラットホーム等に用いられる場合、既設軌道およびそれを支える既設下部躯体の設計許容応力を超過することが防止される。

また、本発明に係る移動構台を用いた構造物のスライド工法において、前記ラーメン構造物の部分架構の柱脚部が、ジャッキダウンによって所定の基礎柱上に載置される前に、前記柱脚部の正確な据付位置とのずれが、位置調整手段を用いて修正される工程を含んでいてもよい。

前記ジャッキダウンの際、前記柱脚部が所定の基礎柱上に載置される前に、前記柱脚部の正確な据付位置とのずれを修正するため、前記柱脚部と前記構台との間に仮設置された位置調整手段（装置）にて、前記柱脚部に水平力が加えられて正確な位置に修正することができる。

また本発明において、ラーメン構造物の部分架構を支持する構台は、前記部分架構の支持点毎に設けられた支保工を構造体の一部として構成されていてもよい。前記部分架構の大梁部を支持する各構台は、前記部分架構の支持点毎に設けられた支保工（ベント支柱）が構造体の一部として構成される。

本発明に係る移動構台を用いた構造物のスライド工法において、前記ラーメン構造物の部分架構の張間方向に並んで相対して立設された各構台の支保工の一部と前記部分架構の大梁部とを繋ぐ補強部材が設置されている、もしくは、相対して立設された前記各構台同士が構造体にて相互に直接連結してもよい。

また本発明において、前記ラーメン構造物の部分架構の張間方向に並んで相対して立設された各構台の一部と、前記部分架構の大梁部とを繋ぐ補強部材が設置されている、もしくは、相対して立設された前記各構台同士が構造体にて相互に直接連結されていてもよい。

前記部分架構の張間方向に並んで相対して立設された各構台は、相互に分離自立していてもよい。その場合、スライド移動中に作用する可能性のあるスライド直交方向の地震等水平力に対する仮補強として、前記部分架構の大梁部と前記各構台の一部（例えば、下端部）とを繋ぐ補強部材が設置される。

スライド直交方向の前記各構台の別補強方法として、相互をトラス梁等の構造体により連結し一体化してもよい。

なお、前記構台をスライド移動させる方法は、ウインチによるワイヤーロープ巻取り方式あるいは油圧ジャッキによる尺取り方式など、建設現場の諸条件等を考慮して決定すればよい。

本発明は、以上のように、ラーメン構造物のスライド工法において、スライドレール上を移動可能な構台を取入れたことにより、次のような効果が得られる。

（１）スライド移動中は部分架構の支持点を大梁部に設けて柱脚部を宙に浮かすので、従来のラーメン構造物のスライド工法において問題であった柱脚部水平力が発生せず、スライド移動中の安全性が高い。

（２）スライド移動中の柱脚部水平力が生じないので、その水平力を受けるスライド用基礎の補強が不要であり、そのための費用が削減できる。

（３）部分架構の柱脚部が宙に浮いた状態にあるので、柱脚部が所定の基礎柱上に載置される際、仮設置された位置調整手段（装置）を用いて、容易に正確な据付位置とのずれを修正することができる。

（４）柱脚部が宙に浮いた状態でスライド移動されるので、建物の桁行方向に並ぶ柱列が、スライド方向に平行でなくても、各柱の所定位置への据付けが可能である。

（５）クレーンが届かない施工範囲に構築される構造物の架構組立てや二次部材取付け作業、および構台等仮設材の解体が、クレーンが使用可能な特定位置にて実施されるので、作業効率がよい。

（６）高架式の鉄道駅既設プラットホームや既設鉄道線路の上部に上屋が増設される場合、軌道のコンクリート路盤上にスライドレールを敷設することで、既設プラットホームを支える下部躯体の補強が不要となるので、極めて合理的かつ経済的である。

本発明の実施例における建設現場の仮設機器材配置例であり、特定位置Ｓにおいて組立てられた１つ目の部分架構３がスライド移動開始される直前の状況を示す伏図である。 本発明の実施例において、２つ目の部分架構３が１つ目の部分架構３に連結され、スライド移動開始する直前の状況を示す伏図である。 本発明の実施例において、３つ目の部分架構３が組立て済みの部分架構３に連結され、スライド移動開始する直前の状況を示す伏図である。 本発明の実施例において、全ての部分架構３が組立て完了し、所定位置へのスライド移動が完了した状況を示す伏図である。 ジャッキダウン前の状態を示す図４のＸ－Ｘ断面視である。 ジャッキダウンが完了し全架構が自立した後に、構台２を引き戻して解体する手順を説明する図であって、（a）は各部分架構３が連結されたまま引き戻され、特定位置Ｓ寄りで最後尾の部分架構３を分離して順次解体する場合であり、図（b）は、最後尾の部分架構３から分離して引き戻し、順次解体する場合である。 本発明の実施例におけるスライド直交方向の断面架構図であり、(a）は、ブレースによる構台２の張間方向の補強方法を示し、(b）は、(a）のイ断面視、(c）は、(a）のロ断面視である。 本発明の実施例において、図７(a）とは別案の構台補強方法を示す、スライド直交方向の断面架構図である。 図７(a）において、部分架構３の大梁Ｇが山形の場合の断面架構図である。 本発明の実施例におけるスライド直交方向の断面架構図であって、張間方向２スパンの部分架構３をスライドする場合の説明図である。 大梁Ｇが支持点Ａ、Ａで支持されたラーメン架構の例題として、構造解析に用いた架構モデルと荷重条件を示す図である。 図１１の架構モデルの解析結果であり、(a）は曲げモーメント図、(b）は変位図、(c）は柱下端部の水平移動を拘束した時の曲げモーメント図と反力を示す。 図１３(a）は、柱脚ピン支持のラーメン架構の梁部に鉛直荷重ｗが載荷された架構モデルを示し、図１３(b）は、前記ラーメン架構に発生する曲げモーメントＭ１、Ｍ２の分布状態と柱脚部反力Ｈを示す図である。 鉄道駅の高架プラットホームの１例を示す断面図である。

本発明の第１実施例を図１乃至図７を参照して説明する。図１は、建物の建設現場において、仮設のスライドレール（２本１組）１、１が敷設され、その上を自立して移動可能な構台２、２と、それを用いて組立てられた１つ目の部分架構３が特定位置Ｓに設置されている様子を示す配置図である。

構台２、２は、ワイヤーロープ４、４を巻取り装置（ウインチ）のドラム５a、５a（５b、５b）で巻き取ることで、スライドレール１、１上を前後に移動可能となっている。

部分架構３は、図７に図示のように、大梁Ｇと２本の柱Ｃとで構成されるラーメン架構Ｆが３面と、それらを連結する小梁g、g、…、および屋根面と壁面の面内に配置されたブレースv、v、…等から成る。実際の工事では、胴縁などの二次部材や仕上げ材等が取付けられることが多いと思われるが、本例では省略する。
なお、図中のｆ、ｆ、…は、柱Ｃ、Ｃ、…が据付けられる基礎柱、９は既設もしくは後施工の構築物（例えば、鉄道駅のプラットフォーム等）を示す。

本実施例において、スライド工事を実施する手順は以下の通りである。
１）特定位置Ｓに設置された構台２、２の支保工２ａ、２ａを跨ぐようにして、３面の各ラーメン架構Ｆの大梁Ｇがそれぞれ２箇所の支持点Ａ、Ａにて支持された１つ目の部分架構３が組立てられる。この時、柱Ｃ、Ｃ、…の柱脚部（柱下端）は、基礎柱ｆ、ｆ、…の天端よりも少し高い位置で、宙に浮いた状態になっている（図７(a)参照）。

２）各大梁Ｇがそれぞれ２箇所の支持点Ａ、Ａで支持された１つ目の部分架構３を乗せた構台２、２は、ワイヤーロープ４、４がドラム５a、５aにて巻取られることにより、スライドレール１、１上を１つ目の部分架構３の桁行幅分だけ、矢印方向（図１参照）に運搬される。

３）次に、特定位置Ｓに設置された新たな構台２、２において、２つ目の部分架構３が組立てられ、その大梁Ｇが前記新たな構台２、２によって支持され、かつ２つ目の部分架構３の柱脚部が宙に浮いた状態で１つ目の部分架構３に連結され、一体的にスライドレール１、１上を２つ目の部分架構３の桁行幅分だけ、矢印方向（図２参照）に運搬される。

４）以下同様に、順次設置された新たな構台２、２を用いて組立てられた部分架構３、３、・・・は、１つ前の部分架構３と連結され、一体的にスライドレール１、１上を、最新の部分架構３の桁行幅分だけ、矢印方向（図３参照）に運搬される。

５）部分架構３、３、・・・が全て連結された全架構は（図４、５参照）、所定位置において、ジャッキダウンにより前記全架構の支持が解除され、全ての部分架構３、３、・・・の柱脚部が所定の基礎柱ｆ、ｆ、・・・上に定着されて自立する。

６）前記ジャッキダウンの際、柱Ｃ、Ｃ、…の柱脚部が所定の基礎柱ｆ、ｆ、・・・上に載置される前に、前記柱脚部の正確な据付位置とのずれを修正するため、前記柱脚部と構台２、２、・・・との間に仮設置された位置調整装置６、６（図７（a）参照）にて、前記柱脚部に水平力が加えられることにより正確な位置に修正される。

なお、上記の水平力Ｐについては具体例を後述するが、正確な据付位置とのずれが少ない場合は、位置調整装置６、６を用いることなく、柱脚部ベースプレート（図示せず）のアンカーボルト孔を予め大き目に開けておいて、アンカーボルトが挿通され、柱脚部がｆ、ｆ、…に載置された後に、前記アンカーボルト孔を覆う座金板を前記ベースプレートに溶接する従来の方法でも、対応可能である。

７）部分架構３、３、・・・の全ての柱脚部が所定の基礎柱ｆ、ｆ、・・・上に定着されて自立した後に、部分架構３、３、・・・の支持を解除された構台２、２、・・・は、スライドレール１、１上を移動して特定位置Ｓ付近まで引き戻され、解体される。この時、図６(a)に図示のように、一旦、全ての構台２、２、・・・が連結された状態で引き戻され、特定位置Ｓ側の構台２が、その連結部２bの部材が撤去され分離した後、解体、という手順が繰り返される。または、図６(b)に図示のように、特定位置Ｓ側の構台２のみ、あるいはそれを含む複数の構台２、２、・・・が部分的に分離され、特定位置Ｓ付近まで順次引き戻されて解体されるようにしてもよい。

８）構台２、２、・・・が全て解体された後、前記スライドレール１、１および牽引装置（ドラム５a、５b他）が撤去される。

上記手順６）において、柱Ｃ、Ｃ、…の柱脚部が所定の基礎柱ｆ、ｆ、…に載置される前に、正確な据付位置とのずれが修正される必要があるが、それは、本発明による方法特有の課題を含む。以下、図１１および図１２により説明する。

図１１は、１構面のラーメン架構Ｆの大梁Ｇが２箇所の支持点Ａ、Ａで鉛直支持され、柱Ｃ、Ｃの下端部が宙に浮いた状態の解析用架構モデル（左右対称とする）を示す。大梁Ｇには等分布荷重（大梁自重）ｗｇの他に二次部材と仕上げ材を含む節点荷重Ｐｇが載荷されており、大梁Ｇの両端に剛接合された柱Ｃ、Ｃには二次部材と仕上げ材が取付いて、柱自重を含む等分布荷重ｗｃが鉛直荷重となっている。

このような条件でのラーメン架構Ｆは、柱Ｃ、Ｃの下端部に、内側水平方向への変位δｈが生じるので（図１２(b)参照）、本発明では、柱Ｃ、Ｃの柱脚部が基礎柱ｆ、ｆに載置される前に、その柱脚部に水平力Ｐを外方向に加えて変位δｈをゼロ（柱Ｃ、Ｃが鉛直である状態）に押し戻すことが必要となる。

ここで、１例として、変位δｈとそれをゼロに押し戻すのに必要な水平力Ｐがどの程度になるかを求めた計算例を示す。計算条件は、図１１において下記のように仮定した。
梁長さｓ＝19.115ｍ、柱長さｈ＝9.015ｍ
大梁Ｇ：Ｈ－900×300×16×32
ｗｇ＝3.04kN/ｍ（大梁自重）、Ｐｇ＝5.65～15.21kN（二次部材＋仕上げ材）
柱Ｃ ：□－550×550×32、ｗｃ＝7.17kN/ｍ（柱自重＋二次部材＋仕上げ材）

計算結果を図１２(a)～(c)に示す。図１２(a)は曲げモーメント図、図１２(b)は変位図である。また、図１２(c)は、柱脚部の変位δｈをゼロに押し戻した場合の水平力Ｐを求めるために、柱下端部の水平移動を拘束した場合の曲げモーメント図である。図１２(b)より、柱下端部の水平変位はδｈ＝19.6ｍｍである。また、図１２(c)より、変位δｈをゼロに押し戻すのに必要な水平力はＰ（＝124kNｍ/9.015ｍ）≒13.8kNであることが分かる。

上記の例から、柱Ｃ、Ｃの下端部の水平変位δｈ（＝19.6ｍｍ）とそれをゼロに押し戻すのに必要な水平力Ｐの大きさ（≒13.8kN）は、それ程大きなものではないことが分かる。従って、この程度の水平力Ｐであれば、柱Ｃ、Ｃの下端部と同じ高さにあるベント支柱２a、２aの足元でその反力受けても、ベント支柱２a、２aの脚部からスライドレール１、１を介して地盤へ、安全に力を伝達できる。

なお、構台２の構成は、例えば、図７(a)、(b)のように、１箇所の支持点Ａが１台のベント支柱２aにより支持され、片側のスライドレール１側の支持点Ａの数（図７では３箇所）と同じ台数のベント支柱２a同士が、繋ぎ材ｂ、ｂ、…とブレースｖ、ｖ、…にて連結され、一体化されたものである。

また、部分架構３を支持する１対の構台２、２には、スライド直交方向の地震水平力等に対する抵抗力を確保するため、図７(a)に図示のように、補強ブレース７、７が大梁Ｇの支持点Ａ、Ａとベント支柱２a、２aの最下部とに掛け渡されている。本設の大梁Ｇを利用した簡易な仮補強方法である。

スライド直交方向の抵抗力を確保する他の方法として、例えば、図８に図示のように、一対の構台２、２を、例えばトラス梁Ｔで連結して、水平荷重に対して十分安定したトラスラーメン架構にすることが考えられる。この場合、両構台２、２間の往来を可能にできるので、部分架構３の組立て作業時の足場としても利用できる。

以上のように、本発明における構台２は、繰り返し使用を前提とするベント支柱２aを利用するので、解体と組立てが容易であり、仮設費は安価である。

以上の実施例では、ラーメン架構Ｆの大梁Ｇが水平の場合であったが、例えば、図９に図示のように、棟部が軒部よりも高い場合、大梁Ｇの支持点Ａ、Ａは自重によって外側に広がろうとするので、それを抑制するため、支持点Ａ、Ａを繋ぐタイバー８を設置することが好ましい。

また、図１０は、ラーメン架構Ｆが２スパン連続する場合であり、スライド直交方向の架構図を示す。各スパン内にそれぞれ１対のスライドレール１、１と構台２、２が設けられている。この場合、４列ある構台２、２、・・・のスライド移動速度の同期について、２列の場合よりも、より慎重に操作する必要がある。

図１４は、鉄道駅の高架プラットホーム９と鉄道線路のコンクリート路盤１２、１２を支える下部躯体および上屋架構の１例を示す断面図であり、下部躯体はＲＣ柱１０、１０、ＲＣ梁１１、１１、・・・および片持ち梁１１a、１１a等から構成されている。このような既設構造物に上屋を増設する場合、次のような課題があった。

クレーンによる在来工法で施工するには、少なくとも既設プラットホーム沿線片側に、クレーンが据え付けられる場所の確保が必要だが、それが十分でない場合にスライド工法を採用することが考えられる。その場合に、例えば、特許文献１記載の発明のように、スライド移動中にラーメン架構の柱脚部に生じる外側へ蹴り出そうとする水平力が発生しないスライド工法であっても、次のような課題があった。

即ち、増設上屋のラーメン架構Ｆの柱Ｃ、Ｃを載せる仮設のスライドレールは、前記既設高架プラットホームを支える下部躯体の両端部（図１４では、片持ち梁１１a、１１aの先端）付近を線路方向に繋ぐ線上に敷設されるため、片持ち梁１１a、１１aおよびそれらを線路方向に繋ぐ下部躯体には、複数のラーメン架構Ｆ、Ｆ、・・・がスライド移動される時の鉛直荷重が負荷される。しかし、その荷重は前記下部躯体部分の設計荷重としては想定されていないので、その荷重に耐えられるように補強することが必要となる。

つまり、既設の高架プラットホームの上屋増設にスライド工法を適用する場合では、上記のような既設下部躯体の補強を如何にして不要にするかが課題であった。
そこで、本発明の第２実施例は、既設下部躯体を補強することなくスライド工法を用いて、既設高架プラットホームに上屋を増設する工法を提供するものである。

ラーメン構造物の部分架構３、３、・・・を組立てる構台２、２、・・・（図７参照）を載せる仮設のスライドレール１、１は、鉄道の軌道に構築されているコンクリート路盤１２、１２（図１４参照）の上に敷設される。

そして、スライド移動中にスライドレール１、１を介してコンクリート路盤１２、１２に伝達される荷重が、鉄道の軌道に対する設計荷重(列車の重量等)を超えない範囲で、部分架構３、３、・・・および構台２、２、・・・が組立てられる。

以上の要件を、本発明の第１実施例に反映させることによって、既設下部躯体の補強が不要となるラーメン構造物のスライド工法が実現する。

なお、第２実施例では、既設の高架プラットホームの場合を取上げたが、高架式の既設鉄道線路の上部に上屋を設ける場合にも適用できることは言うまでもない。

本発明は、張間方向がラーメン構造で、例えば、鉄道駅のプラットホーム上屋のように、桁行が長大である構造物の建方工法としてスライド工法が採用された場合、従来のような、スライド移動中の柱脚部に生じる外側に蹴り出そうとする水平力が発生しないので、基礎工事費削減と安全性向上、更には施工効率向上に貢献できる。特に、高架式の鉄道駅既設プラットホームや既設鉄道線路の上部に上屋を増設する場合においては、既設下部躯体の補強が不要となるので、極めて合理的かつ経済的である。

１：スライドレール
２：構台
２a：支保工（ベント支柱）
２b：連結部
３：部分架構
４：ワイヤーロープ
５a、５b：ドラム
６：位置調整装置
７：補強ブレース
８：タイバー
９：プラットホーム
１０：ＲＣ柱
１１：ＲＣ梁
１１a：片持ち梁
１２：コンクリート路盤
Ａ：支持点
Ｃ：柱
Ｆ：ラーメン架構
Ｇ：大梁
Ｈ：水平反力
Ｐ：水平力
Ｓ：特定位置（組立て場所）
Ｔ：トラス梁
ｂ：繋ぎ材
ｆ：基礎柱
ｇ：小梁
ｖ：ブレース

Claims (6)

1. ラーメン構造物のスライド工法であって、
   １）ラーメン構造物の部分架構を組立てる構台が、スライドレール上を移動可能に特定位置に設置される工程。
   ２）前記特定位置に設置された前記構台において組立てられたラーメン構造物の１つ目の部分架構は、その大梁部が前記構台によって支持され、かつ前記部分架構の柱脚部が宙に浮いた状態で、前記スライドレール上を前記１つ目の部分架構の桁行幅分だけ運搬される工程。
   ３）前記特定位置に設置された新たな構台において、２つ目の部分架構が組立てられ、その大梁部が前記新たな構台によって支持され、かつ前記２つ目の部分架構の柱脚部が宙に浮いた状態で前記１つ目の部分架構に連結され、一体的に前記スライドレール上を前記２つ目の部分架構の桁行幅分だけ運搬される工程。
   ４）以下同様に、順次設置された新たな構台を用いて組立てられた部分架構は、１つ前の部分架構と連結され、一体的に前記スライドレール上を、最後尾の部分架構の桁行幅分だけ運搬される工程。
   ５）前記部分架構が全て連結された全架構は、最終的に運搬された所定位置において、ジャッキダウンにより前記構台による支持が解除され、全ての前記柱脚部が所定の基礎柱上に定着されて自立する工程。
   ６）前記全架構の全ての柱脚部が所定の基礎柱上に定着されて自立した後、前記部分架構を支持していた前記構台が、順次スライドレール上を移動して特定位置付近まで戻され、解体される工程。
   以上の工程を含むことを特徴とする、移動構台を用いた構造物のスライド工法。
2. 請求項１記載のラーメン構造物のスライド工法において、高架式の鉄道駅既設プラットホームまたは既設鉄道線路の上部に上屋が増設される場合であって、
   １）前記ラーメン構造物の部分架構を組立てる構台を載せるスライドレールが、鉄道の軌道に構築されているコンクリート路盤の上に敷設されている。
   ２）スライド移動中に前記スライドレールを介してコンクリート路盤に伝達される、前記部分架構を支持する前記構台からの荷重が、前記軌道に対する設計荷重を超えない範囲に収められている。
   以上の特徴を有する移動構台を用いた構造物のスライド工法。
3. 請求項１または２記載の移動構台を用いた構造物のスライド工法において、前記ラーメン構造物の部分架構の柱脚部が、ジャッキダウンによって所定の基礎柱上に載置される前に、前記柱脚部の正確な据付位置とのずれが、位置調整手段を用いて修正される工程を含むことを特徴とする移動構台を用いた構造物のスライド工法。
4. 請求項１または３記載の移動構台を用いた構造物のスライド工法において、前記ラーメン構造物の部分架構を支持する構台は、前記部分架構の支持点毎に設けられた支保工が構造体の一部として構成されていることを特徴とする移動構台を用いた構造物のスライド工法。
5. 請求項１乃至３の何れかに記載の移動構台を用いた構造物のスライド工法において、前記ラーメン構造物の部分架構の張間方向に並んで相対して立設された各構台の支保工の一部と前記部分架構の大梁部とを繋ぐ補強部材が設置されている、もしくは、相対して立設された前記各構台同士が構造体にて相互に直接連結されていることを特徴とする移動構台を用いた構造物のスライド工法。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載の移動構台を用いた構造物のスライド工法において、前記ラーメン構造物の部分架構の張間方向に並んで相対して立設された各構台の一部と、前記部分架構の大梁部とを繋ぐ補強部材が設置されている、もしくは、相対して立設された前記各構台同士が構造体にて相互に直接連結されていることを特徴とする移動構台を用いた構造物のスライド工法。

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