JP2777516B2 - 高層構造物の構築方法 - Google Patents

高層構造物の構築方法

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健二 西海
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、複数の鋼製エレメン
トを連結して任意の閉断面を有する鋼製ブロックを形成
し、鋼製エレメントの空洞内部にコンクリートを打設し
て構築された鉄骨コンクリート構造物を順次上方に築造
し、閉断面の高層構造物を構築する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】鋼製エレメント1として、例えば図10
に示すものは、一対のフランジ鋼板1a,1aの両側に
雌雄の継手部2,3を有し、かつフランジ鋼板1a,1
aおよびこれを連結する中央のウェブ1bに任意形状の
流通孔4を多数開口した断面略H形の連結鋼材であっ
て、隣り合う鋼製エレメント1同士を継手部2,3の嵌
め合わせにより任意の閉断面形状となるように連結し、
さらに鋼製エレメント1のフランジ鋼板外方に型枠を建
て込んで該型枠内にコンクリートを打設すると流通孔4
を通じてコンクリートが流動して各部を一体化し、鋼製
エレメント1に鉄筋としての機能を持たせた任意の閉断
面形状を有する鋼製ブロックを構築できる。
【0003】そして、この鋼製ブロックを順次上方に継
ぎ足して築造することにより、薄肉にして高い強度を得
ることができながら、鉄筋籠を用いていないので鉄筋を
一本づつ組んで鉄筋籠を製作する手間、および上下の鉄
筋籠同士を継ぐ際に鉄筋を一本づつ継ぐ手間が省けるば
かりか、高層構築物の築造に対応して型枠を組む手間が
かからないので、急速施工を行うことができ、高橋脚等
の高層構造物の構築に適した工法を提供することができ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この工
法において問題となるところは、組立てた鋼製ブロック
を既に構築された構造物の上部に継ぎ足しながら構築す
るにあたって、鉛直基準が出しにくいことである。
【0005】勿論、下部側に位置する鋼製ブロックに上
部側の鋼製ブロックをボルトナットや溶接等の機械的結
合手段等によって連結するので、各部の取り合いを注意
深く調整しつつ時間をかけて連結することにより、組立
後の鉛直度を精度良く出すことができるが、高層構造物
ではこの鋼製ブロックを上方へ何層も継ぎながら築造す
るため、連結作業に時間をかけたのでは急速施工が行え
るといったメリットが減殺される。
【0006】この発明は、以上の問題を解決するもので
あって、その目的は、鋼製エレメントによって構成され
た鋼製ブロックの設置作業を容易かつ精度良く行えるよ
うにした高層構造物の構築方法を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
この発明の構築方法は、一対の平行なフランジ鋼板を少
なくとも一つのウェブ鋼板で連結してなる鋼製エレメン
トを、該フランジ鋼板の端部に設けられた継手部を介し
て他の鋼製エレメントと連結することにより任意の閉断
面を有する鋼製ブロックを形成し、この鋼製ブロックの
外方に型枠を建て込み該型枠内にコンクリートを打設す
ることで一体の鉄骨コンクリート構造物を構築し、この
鉄骨コンクリート構造物に新たな鋼製ブロックを順次上
方に継ぎ足して該新たな鋼製ブロックの外方に型枠を建
て込み該型枠内にコンクリートを打設して築造する高層
構造物の構築方法であって、前記鋼製ブロックは、予め
基礎上に立設されたガイド鋼材を位置決め基準としてこ
れに沿って設置することを特徴とする。
【0008】より具体的には、前記鋼製ブロックにおけ
る前記鋼製エレメントの角部連結箇所またはT字形連結
箇所における空洞内部、または前記鋼製ブロックの入隅
部を前記ガイド鋼材に沿って挿通することができる。こ
の場合、前記ガイド鋼材の周囲にコンクリートを打設
し、前記鋼製ブロックの入隅部に一体化された鉄骨コン
クリート柱を形成することができる。更に、前記鋼製ブ
ロックの閉断面空間全体にコンクリートを打設すること
もできる。
【0009】
【作用】この発明による構築手順では、組立てられた鋼
製ブロックを、ガイド鋼材をガイドとしてこれに挿通す
ることにより、短時間で、かつ精度良く構築位置に設置
できる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図1〜3は、この発明を高橋脚の構築に適用
した例を示すものである。
【0011】この実施例に係る鋼製エレメント1は、図
4,図5に示すように、I形鋼1Aのフランジ部両側に
直線状鋼矢板1Bを連接してフランジ鋼板1aが形成さ
れてなるものであって、それぞれの継手部2,3は雄部
2a,3aと雌部2b,3bとを有し、対応する雄雌部
2a,3b、3a,2bが嵌合されるように構成されて
いる。また、フランジ鋼板1aおよびウェブ1bにはコ
ンクリートの流通孔4が形成されている。
【0012】図1は高層構造物として高橋脚Aを構築す
る概念図を示し、基礎10上において、2層の鉄骨コン
クリート構造物12が築造されたその上部に3層目の鋼
製ブロック14が新たに設置される状態を示している。
【0013】築造される鉄骨コンクリート構造物12の
内側には築造に対応してトラス組の作業足場16が順次
構築される。また、鉄骨コンクリート構造物12の近傍
にはタワークレーン18が立設され、このタワークレー
ン18には吊下げ用ワイヤWを介して前記鋼製ブロック
14が昇降可能に吊下されている。
【0014】鋼製ブロック14は、バラの状態で現場に
搬入された鋼製エレメント1をその雌雄継手部2,3を
介して連結し、閉断面形状が日の字となる長方形状とし
たものであり、これをクレーン18により吊り上げて構
築位置に設置するものである。
【0015】なお、閉断面構造物10の四隅角部は、図
3に示すように、前記鋼製エレメント1ではなくボック
ス状の鋼製エレメントによって構成されている。
【0016】図2は、2層目の鉄骨コンクリート構造物
12の平断面図であって、鉄骨ブロック14の外方に外
側型枠20および内側型枠28が設置され、型枠20,
28間に打設されたコンクリートが養生されている状態
を示している。外側型枠20は、前記鋼製ブロック14
の外形より一回り大きなこれと相似型の長方形断面であ
って、各鋼製ブロック14の高さをカバーする程度の高
さに形成された外枠22と、外枠22の長辺および短辺
方向の内側に進退可能に配列された多数のジャッキ24
と、各ジャッキ24の先端に配置された型枠本体26と
からなっており、型枠20のセット状態ではコンクリー
トの固化によってその位置に保持されるとともに、クレ
ーン18で吊った状態で各ジャッキ24を後退させるこ
とによって型枠本体26がコンクリート表面から離間さ
れ、クレーン18による吊り上げが可能となり、一種の
移動式型枠として反復使用ができる。
【0017】なお、鋼製ブロック14の内側に配置され
る内側型枠28は、図示しない支保工によって支持され
ている。これらの外側型枠20および内側型枠28は、
通常の型枠であってもよいが、上下に二分割されて尺取
り虫状に上昇移動する移動式型枠であってもよい。
【0018】そして、これら型枠20,28で囲われた
内部にコンクリートCを打設することによって、図2お
よび図3に示すように、前記鋼製ブロック14を構造材
とする日の字形閉断面形状の鉄骨コンクリート構造物1
2が構築される。
【0019】更に、前記鋼製ブロック14における四隅
部の鋼製エレメント1および中央のT字形交差部におけ
る鋼製エレメント1の中空内部にはガイド鋼材としての
H形鋼30が配置され、コンクリートCと一体化してい
る。なお、ガイド鋼材は、実施例で示したH形鋼に限定
されず、I形鋼やこれを任意に組み合わせたものであっ
てもよい。
【0020】このH形鋼30は前記鋼製ブロック14の
形状に応じて予め基礎10上に立設される前記鋼製ブロ
ック14のガイドおよび構造材の一部を兼用するもので
あり、この各H形鋼30に四隅部および中央部が挿通さ
れるべく鋼製ブロック14はクレーン18により吊り下
ろされる。
【0021】次に、以上の構成における高橋脚Aの構築
手順を主に図6を用いて説明する。
【0022】まず(a)に示すように、基礎10の施
工と同時に前記鋼製ブロック14の断面形状に応じた所
定位置に前記各H形鋼30を立設する。
【0023】予め地組みされた鋼製ブロック14をク
レーン18によって吊り、(b)に示すように、各H形
鋼30に鋼製ブロック14の各部が挿通されるようにし
て基礎10上に設置する。設置状態ではH形鋼30の上
端はわずかに鋼製ブロック14の上端に突出する。その
後、鋼製ブロック14の下端と基礎10側に突出する図
示しない連結金物とを機械的接合手段等により連結し、
基礎10上に固定する。
【0024】(c)に示すようにクレーン18によっ
て外側型枠20を前記鋼製ブロック14の外周に吊り下
ろして型枠本体26をセットし、また内側型枠28を鋼
製ブロック14の内側に配置し、コンクリートCを打設
すれば、基礎10上に鋼製ブロック14およびH形鋼3
0を構造材とする1層目の鉄骨コンクリート構造物12
が構築される(図2、図3参照)。
【0025】(d)に示すように、外側型枠20をこ
の状態に保持したまま、クレーン18を使って上部側H
形鋼30を機械的接合手段などを用いて継ぎ足す。
【0026】(e)に示すように、継ぎ足されたH形
鋼30をガイドとして前記と同様クレーン18により鋼
製ブロック14を構築された鉄骨コンクリート構造物1
2上に吊り下ろせば、上下の鋼製ブロック14同士は精
度良く一致した状態で設置作業を完了する。次いで、両
者を機械的接合手段などによって連結する。
【0027】(f)に示すように、外側型枠20をク
レーン18によって吊るとともに、型枠本体26を脱型
し、上部側鋼製ブロック14の外周に位置させてセット
し、これと同時に内側型枠28のセットを行い、コンク
リートCを打設すれば、2層目の鉄骨コンクリート構造
物12が完成する。
【0028】以後は前記と同様〜の作業を必要な
高さまで交互に反復すれば、(g)に示すように、多数
の鉄骨コンクリート構造物12を鉛直に積層した所要の
高さの高橋脚Aを完成することになる。
【0029】なお、高橋脚Aの築造が完了したならば、
クレーン18により外側型枠20を最上層の構造物12
から取り外せば、このままの状態で他の高橋脚Aの構築
に転用できる。
【0030】図7〜図9はこの発明の第二実施例を示す
もので、ガイド用のH形鋼30は鋼製ブロック14の内
側の各入隅部に接すべく基礎10上に立設されている。
【0031】この場合、図7のごとく鋼製ブロック14
にのみコンクリートCを打設し、H形鋼30は鉄骨コン
クリート構造物12の内側にむきだしの状態で配置して
おくだけでも良いし、或いは図8に示すように、内側型
枠28をH形鋼30を囲んで配置しておくことにより、
コンクリートCを打設した状態では、鉄骨コンクリート
構造物12の各入隅部に一体化した鉄筋コンクリート柱
32を構築できる。更に高橋脚Aの低層部では、強度確
保のために、図9に示すように鋼製ブロック14の中空
部でなくこれに囲われた閉空間全体にコンクリートCを
充填して埋め殺してしまうこともできる。
【0032】なお、この発明は上記実施例のものに限定
されず、鋼製エレメント1を従来と同様な構成としても
よく、また、以上の実施例では、高層構造物として高橋
脚を例にとってその構築方法について説明したが、この
発明が高橋脚に限定されるものでないことは勿論であ
り、さらに、鉄骨コンクリート構造物12上に鋼製ブロ
ック14を順次上方に築造して高層構造物を構築した
が、鋼製エレメント1によって直線状或いはL字状の閉
断面ではない構造物を築造することにより高橋脚などの
高層構造物を構築することができることはいうまでもな
い。
【0033】
【発明の効果】以上各実施例によって詳細に説明したよ
うに、この発明にかかる高層構造物の築造方法にあって
は、組立てられた鋼製ブロックを、ガイド鋼材をガイド
としてこれに挿通することによって、短時間で、かつ精
度良く構築位置に積層できるため、位置決め調整などに
時間を要することがなく、急速施工を行う上で極めて有
利である。また、ガイド鋼材はガイドだけでなく構造材
の一部としてそのまま利用できるので、施工強度上も極
めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる高層構造物の構築方法として
高橋脚の構築方法を示す第一実施例の概念図である。
【図2】同水平断面図である。
【図3】同一部の拡大図である。
【図4】実施例に係る鋼製エレメントを示す平面図であ
る。
【図5】同継手部の拡大図である。
【図6】(a)〜(g)は同構築手順を示す説明図であ
る。
【図7】この発明方法の第二実施例を示す平断面図であ
る。
【図8】第二実施例における変形例を示す平断面図であ
る。
【図9】第二実施例における他の変形例を示す平断面図
である。
【図10】鋼製ブロックに用いる鋼製エレメントの斜視
図である。
【符号の説明】
1 鋼製エレメント 1a フランジ部 2,3 雌雄の継手部 10 基礎 12 鉄骨コンクリート構造物 14 鋼製ブロック 18 クレーン 20 外側型枠 28 内側型枠 30 ガイド用H形鋼 32 鉄筋コンクリート柱
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西海 健二 千葉県富津市新富20−1 新日本製鐵株 式会社鉄鋼研究所内 (72)発明者 平井 正哉 東京都千代田区神田司町2丁目3番地 株式会社大林組東京本社内 (72)発明者 岡島 豊行 東京都千代田区神田司町2丁目3番地 株式会社大林組東京本社内 (56)参考文献 特開 昭60−141964(JP,A) 実開 昭62−94130(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E04G 21/14

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の平行なフランジ鋼板を少なくとも
    一つのウェブ鋼板で連結してなる鋼製エレメントを、該
    フランジ鋼板の端部に設けられた継手部を介して他の鋼
    製エレメントと連結することにより任意の閉断面を有す
    る鋼製ブロックを形成し、この鋼製ブロックの外方に型
    枠を建て込み該型枠内にコンクリートを打設することで
    一体の鉄骨コンクリート構造物を構築し、この鉄骨コン
    クリート構造物に新たな鋼製ブロックを順次上方に継ぎ
    足して該新たな鋼製ブロックの外方に型枠を建て込み該
    型枠内にコンクリートを打設して築造する高層構造物の
    構築方法であって、 前記鋼製ブロックは、予め基礎上に立設されたガイド鋼
    材を位置決め基準としてこれに沿って設置することを特
    徴とする高層構造物の構築方法。
  2. 【請求項2】 前記鋼製ブロックにおける前記鋼製エレ
    メントの角部連結箇所またはT字形連結箇所における空
    洞内部を、前記ガイド鋼材に挿通することを特徴とする
    請求項1記載の高層構造物の構築方法。
  3. 【請求項3】 前記鋼製ブロックの入隅部を前記ガイド
    鋼材に沿って挿通することを特徴とする請求項1記載の
    高層構造物の構築方法。
  4. 【請求項4】 前記ガイド鋼材の周囲にコンクリートを
    打設し、前記鋼製ブロックの入隅部に一体化された鉄骨
    コンクリート柱を形成することを特徴とする請求項3に
    記載の高層構造物の構築方法。
  5. 【請求項5】 前記鋼製ブロックの閉断面空間全体にコ
    ンクリートを打設することを特徴とする請求項1〜3の
    いずれかに記載の高層構造物の構築方法。
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CN103615117A (zh) * 2013-10-22 2014-03-05 中建钢构有限公司北京分公司 对异型多腔体巨型钢柱的分段方法

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