JP3933674B2 - 外型枠構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えばトンネルや倉庫等のアーチ状をしたコンクリート製構造物を、内型枠の外側に配して形成するための外型枠構造に関するものである。

上述した外型枠構造は、従来多数のパネル板をアーチ状に連結する構成のものが一般的である（例えば特許文献１参照）。そして、このような構成の外型枠構造は、コンクリート製構造物が長い場合にはその全長にわたって形成するのではなく、一定長さ毎にパネル板の組立てと分解とを繰返し、コンクリート製構造物の全長分を形成するように用いられる。なお、アーチ状の内型枠は、内型枠の両下端に設けた車輪とレールから構成される移動機構によりレールに沿って移動可能となったものが知られている。
特開２００５−１２６９１８号公報

ところで、上述したように外型枠構造において多数のパネル板の組立てと分解とを繰返した場合には、その作業が繁雑で作業性が悪く、しかも時間的に大きなロスが生じる。そこで、内型枠のように、その下端に車輪を取付け、レール上を移動可能にする移動機構を設けることで、コンクリート製構造物の長さ方向の一部に対応する大きさ・形状で作製した外型枠を用い得るようにすることが考えられる。しかしながら、このような外型枠に対して内型枠の移動機構を同様に設けても、外型枠とコンクリート製構造物との間での離型が困難であった。

そこで、外型枠の外側に外型枠の全体を支持する支持構造体を設けるとともに、外型枠自体を上部枠と下部枠とに分けて両者をヒンジにより連結し、下部枠の下側にシリンダを設けるとともに更にそのシリンダの下側に車輪が設けられた構成の外型枠構造が提案され、使用されている。この外型枠構造の場合には、ジャーナル・ジャッキにより外型枠全体を持ち上げるとともに下部枠の下端を外側に広げることでコンクリート製構造物から離型させ、その後下部枠の下側に設けた車輪を介して移動させることができる。

しかしながら、この外型枠構造による場合には、外型枠の外側に頑丈な上記支持構造体を必要とするために、コストが大幅に上昇するという問題があった。

本発明は、このように従来技術の課題を解決するためになされたものであり、コンクリート製構造物から外型枠を離型させることができ、かつ移動も可能であって作業性に優れ、しかもコストの上昇を抑制することができる外型枠構造を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る外型枠構造は、アーチ状のコンクリート製構造物を、内型枠の外側に配して形成するための外型枠構造において、天井部分で２分割され、その分割部の各端面どうしが接離可能に設けられた２つの半割外型枠と、該２つの半割外型枠の各端面どうしを接離可能に連結する連結手段と、各半割外型枠の下端に固定された水平軸と、該水平軸に回動可能に支持されかつその水平軸に沿ってスライド可能に設けられた車輪と、各車輪の下側に設けられたレールとを具備し、上記連結手段の連結状態を緩めて両半割外型枠の端面どうしを少し離すことで、両半割外型枠の下端に固定された水平軸が、車輪に対し各半割外型枠の自重によりスライドすることで、上記両半割外型枠の下端が水平軸に沿う外方へ広がって上記コンクリート製構造物に対して離型するように構成されていることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る外型枠構造は、請求項１に記載の外型枠構造において、前記連結手段は、両端に逆向きの雌ねじを有するターンバックルと、一端に上記雌ねじに螺合される雄ねじを有する一対の棒部材とを有し、両棒部材の他端が、各半割外型枠に対して揺動可能に支持されていることを特徴とする。

本発明の外型枠構造による場合には、連結手段により両半割外型枠の端面どうしを当接させた状態の外型枠と内型枠との間にコンクリート材料を入れることでコンクリート製構造物の作製が可能となる。また、連結手段により両半割外型枠の端面どうしを離すと、両半割外型枠が自重により下端側を外側に広げる状態に傾き、コンクリート製構造物から離型させ得る。この離型に伴い、両半割外型枠は車輪を介してレールに沿った移動が可能となり、従来のようにパネル板の組立ておよび分解を繰返す必要がなく、作業性を大幅に向上させ得る。更に、従来のように外型枠を支持するための大型の支持構造体を外型枠の外側に必要としないため、コストの上昇を抑制することができる。

請求項２の外型枠構造による場合には、ターンバックルを正方向または逆方向に回動させると、両棒部材を同時に締めたり緩めたりすることが可能となり、これにより作業性を向上させ得る。加えて、両棒部材の他端が半割外型枠に揺動可能に支持されているので、両棒部材およびターンバックルに、両半割外型枠の傾きに伴うねじ曲げ力が作用するのを防止でき、連結手段の破損を防ぐことができる。

以下に、本発明を具体的に説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る外型枠構造を示す正面図である。

この外型枠構造１は、アーチ状のコンクリート製構造物を、内型枠２の外側に配して形成するためのものであり、本実施形態では後述する車輪を介して前後方向に移動可能としている。

上記内型枠２は、コンクリート製構造物の内面に対応するように、外型枠構造１よりも全体的に少し小さいアーチ状に形成され、内側には内型枠２を所定形状に保持するための支持骨格３が縦横に配置されている。その支持骨格３の両下端４、４にはそれぞれ車輪５、５が回動自在に設けられ、これら車輪５、５の下側には前後方向にレール６、６が基礎８の上に敷設されている。よって、内型枠２も、車輪５、５を介してレール６、６に沿って前後方向へ移動可能に構成されている。

上記外型枠構造１は、アーチ状の天井部分で２分割された２つの半割外型枠１０、２０を有する。左側の半割外型枠１０は下部フレーム１１の上端と上部フレーム１２の下端とを連結して一体に形成された左側フレームを有し、この左側フレームの内側にコンクリート製構造物を形作るための型枠用パネル１０ａが取付けられた構成となっている。なお、上部フレーム１２の上端部はパネル１０ａの取付けが省略された開放状態になっている。

一方の右側の半割外型枠２０も、下部フレーム２１の上端と上部フレーム２２の下端とを連結して一体に形成された右側フレームを有し、この右側フレームの内側にコンクリート製構造物を形作るための型枠用パネル２０ａが取付けられた構成となっている。なお、上部フレーム２２の上端部はパネル２０ａの取付けが省略された開放状態になっている。

そして、半割外型枠１０の上部フレーム１２の上側端面１３と、半割外型枠２０の上部フレーム２２の上側端面２３とは、天井部分に沿って多数設けた連結手段３０を介して接離可能になっている。図１中の２４は、半割外型枠１０、２０の外側に設けた、手摺り付き足場を示す。なお、半割外型枠１０および半割外型枠２０は、この例では下部フレーム１１、２１と上部フレーム１２、２２との２つのフレームを組み合わせて構成しているが、１つのフレームにより、或いは３つ以上のフレームにより構成することもある。

図２（ａ）は連結手段を示す正面図であり、同（ｂ）はその平面図（部分断面図）である。各連結手段３０は、図２に示すように、ターンバックル３１と一対の棒部材３２、３３とを有する公知のものであり、ターンバックル３１は、長手方向の両端に逆向きの雌ねじ３１ａ、３１ｂが形成されており、例えば雌ねじ３１ａは左ねじに、雌ねじ３１ｂは右ねじに形成されている。また、ターンバックル３１の外側には、ラチェット３８が設けられている。このラチェット３８は、図示しない操作棒の端が挿入される挿入穴３８ａと力伝達方向を決めるためのレバー３９とを有し、上記挿入穴３８ａに前記操作棒を挿入して図の前後方向に揺動させると、レバー３９の図手前側又は奥側への切換えにより、ターンバックル３１を正・逆方向の一方のみに回動させる構成となっている。

棒部材３２は、一端側に上記雌ねじ３１ａに螺合される雄ねじ３２ａを有し、棒部材３２の他端側に連結孔３２ｂを有する構成で、上部フレーム１２側に設けた支持部材３４に形成された水平方向の取付孔３４ａと連結孔３２ｂとにボルトを通し、ナット止めすることで揺動可能に支持されている。棒部材３３は、棒部材３２と同様に、一端側に上記雌ねじ３１ｂに螺合される雄ねじ３３ａを有し、棒部材３３の他端側に連結孔３３ｂを有する構成で、上部フレーム２２側に設けた支持部材３５に形成された水平方向の取付孔３５ａと連結孔３３ｂとにボルトを通し、ナット止めすることで揺動可能に支持されている。そして、上記支持部材３４は上部フレーム１２の上に設けた高さ調整部材３６の上に固定されており、支持部材３５は上部フレーム２２の上に設けた高さ調整部材３７の上に固定されている。

よって、この連結手段３０にあっては、ターンバックル３１を正・逆方向の一方に回動させると、両棒部材３２、３３を同時に締めたり緩めたりすることができる。両棒部材３２、３３を締めると、半割外型枠１０の上側端面１３と半割外型枠２０の上側端面２３とが当接する状態になり、両棒部材３２、３３を緩めると、半割外型枠１０の上側端面１３と半割外型枠２０の上側端面２３とが離隔する状態になる。

半割外型枠１０の下部フレーム１１の下端には、車輪４０が前後方向に複数個設けられており、半割外型枠２０の下部フレーム２１の下端には、車輪４１が前後方向に複数個設けられている。各車輪４０、４１の下側には、レール４２、４３が前後方向に敷設されている。

車輪４０は、図３（ａ）に示すように、その軸心方向の両側に径方向に突出した内側フランジ４０ａと外側フランジ４０ｂが形成されている。一方の車輪４１は、図３（ａ）とは対称であるが、その軸心方向の両側に径方向に突出した内側フランジ４１ａと外側フランジ４１ｂが形成されている。内側フランジ４０ａ、４１ａは、上側端面１３、２３側に配したもので、外側フランジ４０ｂ、４１ｂはそれとは逆側に配したものである。

車輪４０は、下部フレーム１１の下側に取付けた支持部材４４に水平に固定された軸４５に正逆方向へ回動可能に支持されていて、支持部材４４の空洞４４ａの内側を軸４５に沿ってスライド可能となっている。一方の車輪４１も、下部フレーム２１の下側に取付けた支持部材４６に水平に固定された軸４７に正逆方向へ回動可能に支持されていて、支持部材４６の空洞４６ａの内側を軸４７に沿ってスライド可能となっている。

上記車輪４０の両フランジ４０ａ、４０ｂの間の距離はレール４２の幅寸法よりも大きく設定され、また、同様に、車輪４１の両フランジ４１ａ、４１ｂの間の距離もレール４３の幅寸法よりも大きく設定されている。

以上のように構成された本実施形態の外型枠構造１と内型枠２とは、以下のように用いられる。

作製すべきコンクリート製構造物の長さ方向の一端側に、内型枠２を移動させて位置せしめ、その内型枠２の外側に、外型枠構造１を移動させて位置せしめる。そして、内型枠２と外型枠構造１とに掛け渡して多数のセパレータ７を設け、内型枠２の外面と外型枠構造１の内面との距離を各部位に応じて調整する。このとき、車輪４０、４１およびレール４２、４３の位置関係は、図３（ａ）に示したように、車輪４０、４１は、その軸心方向の中心がレール４２、４３の幅方向の中心に一致し、かつ、車輪４０、４１の外側が支持部材４４、４６における外側の内壁４４ｂ、４６ｂに当接するように設定されている。

そして、この状態において、コンクリート材料（例えばセメントと砂と小石と水との混合物など）を、内型枠２と外型枠構造１との間の内部空間に入れて硬化させることで、コンクリート製構造物の一部が作製される。

その後、外型枠構造１のターンバックル３１を所定方向に回動させ、両棒部材３２、３３を緩め、半割外型枠１０の上側端面１３と半割外型枠２０の上側端面２３とを離隔させる。すると、両半割外型枠１０、２０は、各重心が、下部フレーム１１、２１の下端よりも上側端面１３、２３寄りに位置するので、各半割外型枠１０、２０の自重により、下端側を外側に広げる状態に傾いていき、コンクリート製構造物から離型する。

このとき、図３（ｂ）に示すように、車輪４０、４１の内側フランジ４０ａ、４１ａが、支持部材４４、４６における内側の内壁４４ｃ、４６ｃに当接し、かつレール４２、４３の内側端部に当接するようにして、上記離型の際に広げる寸法を規制している。これにより、各半割外型枠１０、２０の下端が基礎８の側面８ａからより離れ、側面８ａからの距離が、例えば図３（ａ）のときの５５ｍｍから１０８ｍｍとなり、両半割外型枠１０、２０がコンクリート製構造物から確実に離型し得るようになっている。

そして、以上のようにして離型した両半割外型枠１０、２０は、図示しない牽引装置を用いて車輪４０、４１を介してレール４２、４３に沿って移動させることで、コンクリート製構造物の次の一部の作製が可能となる。なお、内型枠２の移動は、例えば支持骨格３を緩めてコンクリート製構造物の内面から離型させることで可能である。

したがって、本実施形態による場合には、両半割外型枠１０、２０を移動させ得るので、従来のようにパネル板の組立ておよび分解を繰返す必要がなく、作業性を大幅に向上させ得る。更に、従来のように外型枠を支持するための大型の支持構造体を外型枠の外側に必要としないため、コストの上昇を抑制することができる。

なお、上述した実施形態では内型枠も車輪を介して移動可能としているが、本発明の外型枠構造はこれに限らず、車輪の無い移動しない内型枠に対しても適用することができる。この場合の内型枠は、作製すべきコンクリート製構造物の全長にわたって形成しておけばよいからである。

本発明の一実施形態に係る外型枠構造を示す正面図である。 図１の外型枠構造に備わった連結手段を示し、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその平面図（部分断面図）である。 （ａ）および（ｂ）は共に車輪とレールとの位置関係の説明図である。

符号の説明

１ 外型枠構造
２ 内型枠
１０、２０ 半割外型枠
１３、２３ 上側端面
３０ 連結手段
３１ ターンバックル
３２、３３ 棒部材
３１ａ、３１ｂ 逆向きの雌ねじ
４０、４１ 車輪
４２、４３ レール

Claims (2)

1. アーチ状のコンクリート製構造物を、内型枠の外側に配して形成するための外型枠構造において、
   天井部分で２分割され、その分割部の各端面どうしが接離可能に設けられた２つの半割外型枠と、
   該２つの半割外型枠の各端面どうしを接離可能に連結する連結手段と、
   各半割外型枠の下端に固定された水平軸と、
   該水平軸に回動可能に支持されかつその水平軸に沿ってスライド可能に設けられた車輪と、
   各車輪の下側に設けられたレールとを具備し、
   上記連結手段の連結状態を緩めて両半割外型枠の端面どうしを少し離すことで、両半割外型枠の下端に固定された水平軸が、車輪に対し各半割外型枠の自重によりスライドすることで、上記両半割外型枠の下端が水平軸に沿う外方へ広がって上記コンクリート製構造物に対して離型するように構成されていることを特徴とする外型枠構造。
2. 請求項１に記載の外型枠構造において、
   前記連結手段は、両端に逆向きの雌ねじを有するターンバックルと、一端に上記雌ねじに螺合される雄ねじを有する一対の棒部材とを有し、両棒部材の他端が、各半割外型枠に対して揺動可能に支持されていることを特徴とする外型枠構造。
   

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