JP4092457B2 - 高層建築物における縦管の接続工法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高層建築物において例えば給湯管、排水管等の各種の配管を高層建築物内で縦方向に接続して配管するための高層建築物における縦管の接続工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高層建築物である高層鉄筋コンクリート建築物（以下、建築物と称する。）を建築する際、給湯管、排水管等の各種の配管は鉄筋を組んで躯体を構成した段階で、躯体に形成した縦管配設空間に約１０ｍの縦管をタワークレーンを用いて吊り降ろし、下層に立設した既設縦管に上層の縦管を順次接続する工法が採られている。そして、この縦管の施工法に関しては、例えば特公平２−６９０４号公報、特開平４−２５８４６３号公報、特開平７−６２８８４号公報等により種々の技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、躯体内で縦管を縦方向に接続する場合、躯体の各階層の高さは設計上の高さ位置に対して誤差が生じることは避けられないの対して、縦管の長さ寸法は正確であるため、既設の縦管に縦管を吊り降ろしながら接続する位置に誤差が生じている。しかも、従来の縦管接続工法にあっては、チェーンブロックやクレーンによって既設縦管のフランジに向けて吊り下ろした配管のフランジを吊り下げたまま位置合わせしてフランジ接合してしまうことから、当該高さ方向の誤差に対する縦管の高さの微調整は実質上不可能である。
【０００４】
このため、既設縦管に接続すべき縦管が衝突して縦管が屈曲したり、歪んだりする事態を招いているし、接続する縦管同士の間に挟装するパッキンが衝撃で損傷を受けるといった問題もある。また、従来技術では、縦管の荷重を階層構成梁で受承するための荷重受け金具は配管した後に設ける後付け作業であるため、接続作業中は荷重を仮受け手段で一旦受けておかなければならないため、安全性に欠けるという欠点と作業工数が嵩むという欠点がある。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので、既設縦管に上方から縦管を接続する際に、建築物の躯体自体の誤差に対しても接続すべき縦管を既設縦管に微調整しながら接続することにより、縦管の屈曲や歪み、パッキンの損傷といった問題の発生を解消することができるし、縦管配設空間を閉塞する床形成を耐火性を持たせた状態で容易に行うことも可能であり、更に地震やウオータハンマ等の種々の原因により縦管が受ける振動を階層構成梁に伝播して躯体に悪影響を及ぼすのを防止できるようにした高層建築物における縦管の接続工法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために構成された本発明の手段は、高層建築物内に縦方向に縦管１を接続して配管する縦管の接続工法であって、縦管挿通穴１４Ａを有する縦管支持缶体１１を縦管接続位置に対応する前記建築物の階層構成梁５１に架設材２８を掛架することにより設置し、接続すべき縦管１の外周面に前記縦管支持缶体１１に定着するための縦管固定部２を設け、該縦管固定部２に縦管仮置き部材３を着脱可能に設けると共に、昇降可能な調整ボルト９を有する縦管高さ調整手段５を設け、前記建築物に形成した縦管配設空間５３に既設縦管に向けて吊り降ろした前記縦管１を、前記縦管仮置き部材３を介して前記縦管支持缶体１１に一旦支持させ、前記縦管高さ調整手段５の調整ボルト９を前記縦管支持缶体１１に支承させた状態で作動することにより下方縦管に対する前記縦管１の高さ調整を行った後、前記縦管仮置き手段３を取り外し、再度該縦管高さ調整手段５の調整ボルト９を作動して該縦管１を前記既設縦管に衝合して接続した後、前記縦管固定部２と縦管支持缶体１１をボルト・ナット４により締着することからなる。
【０００７】
そして、前記縦管支持缶体は、縦管挿通穴を有する有底の枠体からなり、前記階層構成梁に固定する定着船型枠と、縦管挿通口を有する枠体からなり、該定着船型枠に防振機構を介して支持された状態で前記縦管の縦管固定部と連結される縦管支持枠とから構成するとよい。
【０００８】
また、前記定着船型枠は、外枠部と、縦管挿通穴が形成してある底部と、該底部に立設され、前記縦管が遊挿する筒部とから構成し、内部をコンクリート打設部とし、前記筒部と縦管の隙間は耐火材充填部とした構成にするとよい。
【０００９】
また、前記縦管固定部は、前記縦管の外周面に突設した固定板と、該固定板に穿設したボルト挿通穴と、該ボルト挿通穴から前記縦管支持缶体に挿通して締結する締着ボルトとから構成するとよい。
【００１０】
また、前記縦管高さ調整手段は、前記縦管固定部に固着した軸支持板と、該軸支持板に螺合されて昇降し、軸端が前記縦管支持缶体に当接する調整ボルトとから構成するとよい。
【００１１】
更に、前記縦管配設空間に上方から吊り降ろす縦管は、底板に縦管挿通穴を有する有底の枠部に縦管遊挿筒を立設し、内部をコンクリート打設部とし、前記縦管遊挿筒と縦管の隙間は耐火材充填部としてなる船型フレームと、該船型フレームに設けられ、前記縦管を着脱可能に支持する縦管拘持部とから構成してなる縦管拘持缶体により支持し、該縦管拘持缶体は前記縦管支持缶体を設置する階層構成梁と異なる階層構成梁に架設材を掛架することにより設置するようにするとよい。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。図１乃至図４において、５１、５２は高層鉄筋コンクリート建築物（以下、建築物と略称する。）の躯体に構成される複数階の一部であるｎ階、ｎ−１階の各階層構成梁を示し、建築物内には該階層構成梁５１、５２に対して吹き抜け状に縦管配設空間５３が縦方向に形成してある。
【００１３】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄは前記縦管配設空間５３内に縦方向に設置する４本の縦管を示す。該縦管１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ（以下、場合により縦管１と総称する。）の各々は例えば給湯、給水、排水、空調に使用するためのもので、該縦管１は例えば３階層等の複数階層に亘る約１０ｍの長さのものからなり、下方から上方に向けて各既設縦管に順次接合することにより建築物内に配管するものである。
【００１４】
２、２は縦管１の一方の軸端側に直径方向に離間して外周面に設けた一対の縦管固定部で、該各縦管固定部２は縦管１の周方向に離間して軸方向に平行に突設した一対のブラケット２Ａ、２Ａと、該一対のブラケット２Ａ、２Ａの下端に連結した固定板２Ｂとから略凵状に形成してあり、該固定板２Ｂにはボルト穴（但し、図示せず。）が穿設してある。
【００１５】
３は前記各縦管固定部２の固定板２Ｂにボルト・ナット４により着脱可能に設けた縦管仮置き手段としての冂型チャンネル材を示す。該チャンネル材３は固定板２Ｂの下面に設けられて縦管１から径方向外側に突出した状態をなしている。
【００１６】
５、５は縦管の直径方向に離間して各縦管固定部２に設けた一対の縦管高さ調整手段を示し、該一対の縦管高さ調整手段５、５は縦板部６Ａと横板部６Ｂから略Ｌ字状に形成し、縦管固定部２のブラケット２Ａ、２Ａ外側面に溶接手段によって固着した略Ｌ字状の軸支持板６と、該軸支持板６の横板部６Ｂに穿設したボルト挿通穴７と、横板部６Ｂの下面に該ボルト挿通穴７と同軸に固着したナット８と、ボルト挿通穴７に上方から挿入されて該ナット８に螺入され、軸端９Ａが下方に突出する調整ボルト９とから構成してあり、調整ボルト９は下降させると軸端９Ａがチャンネル材３よりも下方に突出するようにしてある。
【００１７】
次に、１１は縦管配設空間５３内で縦管１を階層構成梁５１に支持させるための縦管支持缶体を示し、該縦管支持缶体１１は縦管配設空間５３を下降可能な外形寸法に設定してある。１２は該縦管支持缶体１１を構成する定着船型枠で、該定着船型枠１２は前板１３Ａ、後板１３Ｂ及び左右の側板１３Ｃ、１３Ｃとからなる横長矩形状の外枠部１３と、縦管１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、が挿通する位置に対応して４個の縦管挿通穴１４Ａが形成してある底板１４と、外枠部１３と同じ高さの円筒体からなり、縦管挿通穴１４Ａの各開口縁に沿って該底板１４に立設された縦管遊挿筒１５とから構成してあり、定着船型枠１２の内部はコンクリート打設部１２Ａに、各縦管遊挿筒１５と縦管１の隙間は例えばロックウール等の耐火材を充填する耐火材充填部１２Ｂになっている。
【００１８】
１６は縦管支持缶体１１を構成し、定着船型枠１２の上方に配置した縦管支持枠を示し、該縦管支持枠１６は前、後板１７Ａ、１７Ｂ及び左右側板１７Ｃ、１７Ｃから構成され、内側開口が縦管挿通口１７Ｄになった平面略矩形の枠部１７と、枠状平板からなり、該枠部１７の下端に固着されて外側に張出した連結板１８と、枠状平板からなり、枠部１７の上端に固着されて外側に張出した支持板１９とから構成してある。
【００１９】
図１０において、２０、２０、・・・は前記縦管支持枠１６を定着船型枠１２に支持させると共に、縦管１から縦管支持枠１６に伝わる振動が定着船型枠１２に伝搬するのを防止するための複数の横方向防振機構で、該各横方向防振機構２０は定着船型枠１２の前、後板１３Ａ、１３Ｂの長手方向に離間して配置され、上部側２１Ａを上方に突出した状態で固着された縦長矩形状の平板鋼板からなる連結片２１と、該連結片２１から内向きに突設された上、下一対の支承片２２、２３と、該支承片２２、２３の内面に取着され、縦管支持枠１６の連接板１８を挟持する一対の横揺れ防振ゴム２４、２４とから構成してある。
【００２０】
また、図６、図７及び図９において、２５、２５、・・・は縦管１に縦方向に生じる振動を船型枠１２と縦管支持枠１６との間で吸収するための複数の縦方向防振機構で、該各縦方向防振機構２５は船型枠１２の外枠部１３上端と縦管支持枠１６の連接板１８との間に挟装した防振ゴムからなる肉厚円筒状の弾性吸収体２６と、該弾性吸収体２６を貫通して該外枠部１３上端から連接板１８に挿通して締着した連結ボルト２７とから構成してある。そして、上述の構成からなる複数の縦方向防振機構２５、２５、・・は縦管支持缶体１１の長手方向に離間して配設してある。
【００２１】
更に、２８、２８は上述の構成からなる縦管支持缶体１１を階層構成梁５１に掛架するための一対の架設材を示す。架設材２８、２８は定着船型枠１２の外枠部１３を構成する両側板１３Ｃ、１３Ｃに回動可能に軸支してあり、縦管支持缶体１１を縦管配設空間５３内で吊り降ろす際には縦方向に回転させて略垂直状態にし、所定の設置階層で水平状態に回転して両端側２８Ａ、２８Ａを階層構成梁５１に掛架して締結することにより縦管支持缶体１１を設置することができる。
【００２２】
なお、２９、２９は外枠部１３の幅手方向側面に固着したデッキプレートである。
【００２３】
次に、図１において、３１は縦管配設空間５３に上方から吊り降ろす際の複数の縦管１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを平行の状態に支持し、また縦管支持缶体１１を架設材２８、２８を介して設置する階層構成梁５１と異なる階層構成梁５２に縦管１を支持させるための縦管拘持缶体で、該縦管拘持缶体３１は縦管配設空間５３を下降可能な外形寸法に設定してある。
【００２４】
更に、図１１及び図１２において、３２は該縦管拘持缶体３１を構成し、階層構成梁５２に定着する船型フレームで、該船型フレーム３２は前、後板３３Ａ、３３Ｂと、左右の側板３３Ｃ、３３Ｃとからなる横長矩形状の枠部３３と、縦管１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、が挿通する位置に対応して４個の縦管挿通穴３４Ａ、３４Ａ、・・が形成してある底板部３４と、各開口縁に沿って該底板部３４に立設された前記枠部３３と同じ高さの円筒体からなる縦管遊挿筒３５、３５、・・とから構成してあり、船型フレーム３２の内部はコンクリート打設部３２Ａに、各縦管遊挿筒３５と縦管１の隙間は耐火材充填部３２Ｂにすることにより、階層を区画するようにしてある。
【００２５】
３６は上記船型フレーム３２に固着され、縦管１を着脱可能に支持する縦管拘持部を示す。該縦管拘持部３６は横長の平板からなる固定板３７Ａの一端からボルト締着板３７Ｂが起立した略Ｌ字状の支持板材３７と、拘持板３７Ｂに両端側がナットを介して締着され、拘持板３７Ｂとの間に縦管１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄを拘持するＵボルト３８、３８、・・とから構成してある。そして、支持板材３７は枠部３３の後部から縦管遊挿筒３５、３５、・・の後側上端を覆った状態で固着してある。
【００２６】
図２乃至図１２において、３９、３９は上述の構成からなる縦管拘持缶体３１を階層構成梁５２に掛架するための一対の架設材で、該架設材３９、３９は船型フレーム３２の長手方向両端に回動可能に軸支してあり、その作用は縦管支持缶体１１に軸支した架設材２８、２８と同じである。
【００２７】
次に、図１乃至図３において、本実施の形態に係る接続工法について説明する。先ず、縦管１を既設縦管と接続する縦管接続位置に対応する階層構成梁５１に縦管支持缶体１１を定着する。この場合、縦管高さ調整手段５の調整ボルト９、９はチャンネル材３より上昇させた状態にしてある（図２乃至図４参照）。縦管支持缶体１１は架設材２８、２８を縦方向に回動した状態で図示しないクレーンにより吊り降ろし、架設材２８、２８を水平状態に回動して両端側２８Ａ、２８Ａを階層構成梁５１に掛架して締結する。しかる後、４本の縦管１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄは縦管拘持缶体３１で平行に拘持した状態で、タワークレーンにより躯体の縦管配設空間５３に上方から吊り降ろす（図１参照）。
【００２８】
そして、吊り降ろす縦管１を縦管支持缶体１１に上方から挿入し、チャンネル材３を縦管支持缶体１１に一旦支持させる（図５参照）。次に、図１２に示す縦管拘持缶体３１のＵボルト３８を緩め、縦管１を縦方向に昇降自在な状態にし、縦管高さ調整手段５の各調整ボルト９を縦管支持缶体１１に支承させた状態で回動し、作動チャンネル材３より下方に突出させて既設縦管に対する縦管１の高さ調整を行う。そして、縦管固定部２からチャンネル材３を取り外した後（図６参照）、再度調整ボルト９を昇降させることにより縦管１の高さを微調整し、既設縦管に接合して連結し、縦管固定部２を縦管支持枠１６に係止させてボルト・ナット４により締着する（図７参照）。最後に、各調整ボルト９を軸支持板６から取り外し、縦管拘持缶体３１のＵボルト３８を締めつけて階層構成梁５２に強固に支持させる。
【００２９】
上記縦管接続工程が終了したら、階層のコンクリート打設によるスラブ形成作業の際に、縦管支持缶体１１及び縦管拘持缶体３１の各コンクリート打設部１２Ａ、３２ＡにコンクリートＡを打設し、縦管１と縦管遊挿筒１５の隙間の耐火材充填部１２Ｂ及び縦管１と縦管遊挿管３５の隙間の耐火材充填部３２Ｂにロックウールやアスファルト等の耐火材Ｂを充填して階層間の耐火性を確保する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は以上詳述した如く構成したから、下記の諸効果を奏する。
（１）既設縦管に上方から縦管を接続する際、縦管に着脱可能に設けた縦管仮置き部材により縦管支持缶体を介して階層構成梁に支持させ、調整ボルトにより縦管の高さの微調整を行うことにより既設縦管に縦管を緩やかに当接させるようにしたから、衝撃による縦管の屈曲や歪み、パッキンの損傷といった問題を確実に解消することができる。
（２）接続工法に用いる縦管支持缶体は、船型フレームにコンクリートを打設し、隙間に耐火材を充填することで縦管配設空間のスラブを実質的に閉塞し、耐火性を備えた状態で各階層間を遮断するから、高層建築物の火災において縦管配設空間が炎道や煙道になる事態を解決することができる。
（３）接続工法に用いる縦管支持缶体は、階層構成梁に固定する定着船型枠に対して縦管を支持する縦管支持枠は防振機構を介して支持する構成にしたから、地震やウオータハンマ等の種々の原因により縦管が受ける振動が階層構成梁に伝播して躯体に悪影響を及ぼすのを防止することができる。
（４）接続工法において縦管を係脱可能に支持する縦管拘持缶体を用いることにより、縦管の微調整を容易に行うことができるし、耐火性を備えているから縦管配設空間が炎道や煙道になる事態を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る接続工法の施工状態を示す説明図である。
【図２】接続工法に用いる縦管支持缶体、縦管固定部、縦管仮置き部材及び縦管高さ調整手段を示す正面図である。
【図３】図２中の要部拡大図である。
【図４】図２中のＩＶ−ＩＶ矢示方向断面図である。
【図５】縦管固定部を介して縦管を縦管支持缶体に支持させた状態の説明図である。
【図６】縦管高さ調整手段により縦管を縦管支持缶体に支持させ縦管固定部を外した状態の説明図である。
【図７】縦管固定部を縦管支持缶体に連結して縦管を支持させた状態の説明図である。
【図８】図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢示方向断面図である。
【図９】図７中のＩＸ−ＩＸ矢示方向断面図である。
【図１０】図７中のＸ−Ｘ矢示方向断面図である。
【図１１】接続工法に用いる縦管拘持缶体の斜視図である。
【図１２】縦管拘持缶体の縦断面図である。
【符号の説明】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 縦管
２ 縦管固定部
２Ｂ 固定板
２Ｃ ボルト挿通穴
３ チャンネル材
４ ボルト・ナット
５ 縦管高さ調整手段
６ 軸支持板
９ 調整ボルト
１１ 縦管支持缶体
１２ 定着船型枠
１２Ａ コンクリート打設部
１２Ｂ 耐火材充填部
１３ 外枠部
１４ 底板
１５ 縦管遊挿筒
１６ 縦管支持枠
２０ 横方向防振機構
２５ 縦方向防振機構
３１ 縦管拘持缶体
３２ 船型フレーム
３２Ａ コンクリート打設部
３２Ｂ 耐火材充填部
３４Ａ 縦管挿通穴
３６ 縦管拘持部
５１、５２ 階層構成梁
５３ 縦管配設空間

Claims (6)

1. 高層建築物内に縦方向に縦管を接続して配管する縦管の接続工法であって、縦管挿通穴を有する縦管支持缶体を縦管接続位置に対応する前記建築物の階層構成梁に架設材を掛架することにより設置し、接続すべき縦管の外周面に前記縦管支持缶体に定着するための縦管固定部を設け、該縦管固定部に縦管仮置き部材を着脱可能に設けると共に、昇降可能な調整ボルトを有する縦管高さ調整手段を設け、前記建築物に形成した縦管配設空間に既設縦管に向けて吊り降ろした前記縦管を、前記縦管仮置き部材を介して前記縦管支持缶体に一旦支持させ、前記縦管高さ調整手段の調整ボルトを前記縦管支持缶体に支承させた状態で作動することにより下方縦管に対する前記縦管の高さ調整を行った後、前記縦管仮置き手段を取り外し、再度該縦管高さ調整手段の調整ボルトを作動して該縦管を前記既設縦管に衝合して接続した後、前記縦管固定部と縦管支持缶体をボルト・ナットにより締着してなる高層建築物における縦管の接続工法。
2. 前記縦管支持缶体は、縦管挿通穴を有する有底の枠体からなり、前記階層構成梁に固定する定着船型枠と、縦管挿通口を有する枠体からなり、該定着船型枠に防振機構を介して支持された状態で前記縦管の縦管固定部と連結される縦管支持枠とから構成してあることを特徴とする請求項１記載の高層建築物における縦管の接続工法。
3. 前記定着船型枠は、外枠部と、縦管挿通穴が形成してある底部と、該底部に立設され、前記縦管が遊挿する筒部とから構成し、内部をコンクリート打設部とし、前記筒部と縦管の隙間は耐火材充填部としてあることを特徴とする請求項２記載の高層建築物における縦管の接接続工法。
4. 前記縦管固定部は、前記縦管の外周面に突設した固定板と、該固定板に穿設したボルト挿通穴と、該ボルト挿通穴から前記縦管支持缶体に挿通して締結する締着ボルトとから構成してあることを特徴とする請求項１記載の高層建築物における縦管の接続工法。
5. 前記縦管高さ調整手段は、前記縦管固定部に固着した軸支持板と、該軸支持板に螺合されて昇降し、軸端が前記縦管支持缶体に当接する調整ボルトとから構成したことを特徴とする請求項１記載の高層建築物における縦管の接続工法。
6. 前記縦管配設空間に上方から吊り降ろす縦管は、底板に縦管挿通穴を有する有底の枠部に縦管遊挿筒を立設し、内部をコンクリート打設部とし、前記縦管遊挿筒と縦管の隙間は耐火材充填部としてなる船型フレームと、該船型フレームに設けられ、前記縦管を着脱可能に支持する縦管拘持部とから構成してなる縦管拘持缶体により支持し、該縦管拘持缶体は前記縦管支持缶体を設置する階層構成梁と異なる階層構成梁に架設材を掛架することにより設置するようにしたことを特徴とする請求項１記載の高層建築物における縦管の接続工法。

Images