JP4336682B2

JP4336682B2 - エレベータ用昇降路建物の構築方法

Info

Publication number: JP4336682B2
Application number: JP2006025039A
Authority: JP
Inventors: 孝光稲垣; 実木下
Original assignee: 綿半テクノス株式会社
Priority date: 2006-02-01
Filing date: 2006-02-01
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2026-02-01
Also published as: JP2007204219A

Description

この発明は、既存建物へ付設されるエレベータにおける昇降路建物、すなわちエレベータシャフトの構築方法に関する。

４〜５階建ての既存中低層集合住宅には、エレベータが設置されていないものがある。一方、高齢化が急速に進みつつある現代社会では、バリアフリー化に対する要求が大きく、既存の中低層住宅でもエレベータを設置することが強く望まれている。しかし、１，２階の居住者にとって、エレベータの設置は大きなメリットがなく、したがって、工事に伴う騒音や工事期間中の生活の障害が大きな苦痛に感じられ、また設置費用の居住者負担が求められることもあることから、工事の同意、承認が得にくく、また工事に対する苦情が生じやすいという問題点がある。

そこで、従来より、既存の建物の外部階段室にエレベータを付設する工法が種々提案されている。いずれも、設置費用をできるだけ安く抑え、工事中の居住者の生活への負担を最小限にするために、工事期間を短縮することを目的としている。

例えば、特許文献１には、外部エレベータの地下ピット部が、地面を掘削した根切り部に設置される構造において、地下ピット部を鉄骨フレームを一体的に組立ててなる鉄骨フレームピットとし、この鉄骨フレームピット部とエレベータ本体部の鉄骨架構とを一体に設けて、最上階部屋根から鉄骨フレームピット部までを工場製作の外部エレベータユニットとし、これを現場打ちコンクリートにより構築された基礎の上に、クレーン等で吊り上げて設置する外部エレベータの構築方法が記載されている。この方法では、エレベータシャフトのピット部が鉄骨構造でユニット化され、現場への運搬が容易となり、現場では、必要に応じて、このピット部に工場製作のプレキャスト板を張るだけで工事が終了するから、施工期間を従来に比べて短縮化できるという。しかし、この方法においても、基礎部分は、掘削部への現場打ちコンクリートで構成される。
特開２００４−２４４２０８号公報

上記従来の工法においては、基礎部分が現場打ちコンクリートで施工されるため、以下のような問題点がある。(1)設置面積に対して、作業空間を含めより大面積の掘削工事を必要とする。(2)このため、大量の掘削土が発生しその処理に難渋する。(3)掘削壁面の養生の必要性がある。(4)環境の劣悪な地下での長時間の危険な作業を強いられる。(5)長期のコンクリート及び第三者に対する養生が必要である。(6)短期間で高い寸法精度を出すのが困難である。また上記従来の工法においては、昇降路建物と既存建物の階段とを接続する際の高さ調整については何ら考慮されていない。工場製作の外部エレベータユニットとして構成される昇降路建物を基礎上に接続して構築する場合には、既存建物との高さ調整に多くの手数と時間を要することになるという問題点がある。
したがって、この発明は、基礎部を工場生産によるプレキャストコンクリート（ＰＣ）化し、潜函工法により現場に埋設することにより、掘削工事を最小限に止め、大部分の工事を安全な地上作業とし、高い寸法精度を出しながら、工期を短縮して居住者の障害を最小限に止めることができるエレベータ用昇降路建物の構築方法を提供することを課題とする。

この出願の発明においては、上記課題を解決するため、既存建物の階段Ａに隣接して、当該既存建物の外部に、エレベータ用の昇降路建物を構築する方法であって、以下の工程を含むものを提供する。すなわち、（１）予め工場にて製作された鉄筋コンクリート製、無底箱形で、上部の四隅に鉄骨柱頭を突出させたＰＣ基礎１を用意する工程、（２）ＰＣ基礎１を昇降路建物２１の構築場所に潜函させて地盤に固定することによって基礎を構築する工程、（３）予め箱形に一体に組み立てられ、ＰＣ基礎１の鉄骨柱頭２に接続できるように下端の四隅から下方へ主柱材３３を突出させた昇降路用の建物本体２２を用意する工程、（４）構築されたＰＣ基礎１の上に、建物本体２２を吊り下ろして、建物本体の主柱材３３とＰＣ基礎の鉄骨柱頭２とを接続する工程、（５）各階の踊り場Ｂの端部と建物本体２２とを接続するための複数の床パネル２３を用意する工程、（６）建物本体２２の上部から各階の踊り場Ｂに対応する床パネル２３をターンバックル２９，３２を有する吊支部材２４にて吊り、各床パネル２３の高さ位置をターンバックル２９，３２にて調整することにより、各階の踊り場Ｂと建物本体２２との間を床パネル２３で接続する工程を含む。

この出願の発明においては、以下のような効果を有する。(1)PC基礎を用いるので、基礎の寸法精度と品質を向上させることができる。(2)潜函工法の採用により狭小地での施工が可能となり、(3)掘削土の発生を従来に比して減少させることができると共に、(4)悪環境の地下作業を減少させることができ、(5)既存建物との高さ調整が容易であることとも相まって、工期を大幅に短縮できる。(6)梁材と油圧ジャッキを用いたレベル調整方法の採用により、地上からの作業のみで、安全かつ容易に、レベル調整を行うことができ、(7)PC基礎の位置決めの精度を大幅に向上させることができる等の効果を有する。

図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１は本発明に係るエレベータ用昇降路建物の側面図、図２は本発明に係るエレベータ用昇降路建物の正面図、図３は本発明におけるＰＣ基礎の施工過程を示す断面図、図４は同平面図、図５は本発明の工法に用いるPC基礎の斜視図、図６は本発明におけるＰＣ基礎の施工過程を示す一部の拡大断面図、図７は矩形枠とガイド部材の拡大断面図、図８乃至図１５は本発明におけるＰＣ基礎の施工課程を順を追って示す断面図、図１６は本発明の昇降路建物の一部の正面図、図１７は昇降路建物を構成する鉄骨架構の側面図、図１８は昇降路建物を構成する鉄骨架構の正面図、図１９は鉄骨架構における吊り梁部の側面図、図２０（A）は鉄骨架構における床パネル付近の平面図、（Ｂ）は同側面図である。

図１，図２に示すエレベータ用昇降路建物２１を構築する場合に、この発明の工法においては、まず予め工場にて製作された鉄筋コンクリート製のＰＣ基礎１を昇降路建物２１の設置場所に潜函させることにより基礎を構築する。図５に示すように、PC基礎１は、無底の箱形で、上部の四隅に鉄骨柱頭２を突出させてなる。鉄骨柱頭２は、Ｈ形鋼材からなり、昇降路建物の本体２２の主柱材３３にボルト・ナットで接続可能な接続部２ａを有する。PC基礎１は、例えば、約2,200mm四方、高さ約1,800mm、重量約10t程度に構成され、下端縁部には、自重による潜函を容易にするため、鉄板で被覆された刃先が形成される。また、ＰＣ基礎１の内側下部には、後記耐圧盤１５の鉄筋と接続するための接続金具（図示せず）が埋め込まれている。PC基礎１は、工場にて製作され、トラックで現場へ搬送される。

基礎の構築工事は以下のように行われる。まず、図８に示すように、昇降路建物２１の設置場所の所要位置に鋼管杭３を打設する。次いで、設置場所の地盤をＰＣ基礎１の潜函面積（底面積）よりもやや広く（例えば周囲に約300mmずつ）、かつ基礎底盤１４（図１２）を形成する深さ（例えば約2,000mm）より浅く（例えば約700mm）掘削し、養生パネル１６で山留して、先行掘地盤４を形成する。また、この先行掘地盤４の外周側を例えば幅100mm、深さ100mm程度に掘削して溝４ａを形成する。

次いで、図９に示すように、先行掘地盤４上に、ＰＣ基礎の潜函位置を包囲するように、鋼製の矩形枠５を水平に配置し、先行掘地盤４上に配置された矩形枠５の外周に、先行コンクリート６を打設し、当該先行コンクリート６上に基準レベル面６ａを形成する。先行コンクリート６の強度確保のために、例えば４週間程度の養生期間をおく。先行コンクリート６は、溝４ａ内において垂直断面が拡大されており、十分な水平方向の耐力を有する。

ここで、図４，図７を参照して、矩形枠５の構造を説明する。矩形枠５は、互いに両端部においてボルト・ナットにより接続・分離可能に構成される４つの枠材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ（図４）からなり、施工現場において矩形の枠に組み立てられる。各枠材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、図７に示すように、先行掘地盤４上に載置される接地片５１と、ＰＣ基礎の外周に平行に所定の間隔を置いて対向するように配置される起立片５２と、接地片５１と平行に対向する上部片５３とを具備する。先行コンクリート６を打設する工程において、矩形枠５が、先行コンクリート６の内側の型枠として使用され、上部片５３が先行コンクリート６の基準レベル面６ａと面一となる。各枠材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄには、３カ所ずつガイド取付板７が固着される。ガイド取付板７は、上部片５３の上面に溶着され、基準レベル面６ａの上に載る位置に配置される。ガイド取付板７は、枠材の延長直交方向のボルト挿通用長孔７ａを有する。

施工方法に戻る。次いで、図１０、図７に示すように、矩形枠５のガイド取付板７上に、ボルト・ナット９でガイド部材８を取り付ける。図示の実施例（図７）において、ガイド部材８は、アングル鋼材からなる取付部材８ａの起立片にキャスター８ｂを固着してなる。これと相前後して、ＰＣ基礎１をクレーンで吊り、図１１に示すように、矩形枠５の内側の先行掘地盤４上にＰＣ基礎１を配置する。この際、矩形枠５の内側とＰＣ基礎１の外側面との間に所定の間隔（例えば約30mm）を置くよう位置調整する。このとき、長孔７ａに対するボルト・ナット９の位置を変更することにより、ガイド部材８の位置を調整し、矩形枠５とＰＣ基礎１との間に上記所定間隔が形成される位置において車輪がＰＣ基礎１の外側面に接触するようにガイド部材８を固定する。

次いで、図１２に示すように、先行掘地盤４上に配置されたＰＣ基礎１の内側の地盤を順次掘削して徐々にＰＣ基礎１を自重で潜函させ、基準レベルまで潜函したところで基礎底盤１４を形成する。潜函の過程でＰＣ基礎１は傾くので、ガイド部材８が側面に接してこれを案内する。このとき、ガイド部材８を介して矩形枠５に水平方向の力が作用する。先行掘地盤４の溝４ａにより垂直方向の断面積を拡大された先行コンクリート６が、この水平力に有効に対抗する。

次いで、図１３に示すように、レベル調整装置１０を用いてＰＣ基礎１を所定の設計位置に正確に位置決めする。

レベル調整装置１０について説明する。レベル調整装置１０は、ＰＣ基礎の各一対の鉄骨柱頭２，２間に架設される梁材１１と、この梁材１１と先行コンクリートの基準レベル面６ａとの間に挿入される油圧ジャッキ１２とを具備する。図示の実施例において、梁材１１は、ＰＣ基礎１の外側へ張り出した両端の下部に垂直下方へ延出するように固着された束材１３を具備する。梁材１１は、下面の所定位置に、鉄骨柱頭２を構成するＨ形鋼材のフランジの外側面に当接するブラケット１１ａを有する。このブラケット１１ａは、鉄骨柱頭２の接続部２ａに形成されたボルト挿通孔に対応するボルト挿通孔を有し、鉄骨柱頭２にボルト・ナットで接続可能に構成される。

施工方法に戻る。束材１３の下端と先行コンクリート６の基準レベル面６ａとの間に、油圧ジャッキ１２を挿入し、油圧ジャッキ１２を地上で操作して、ＰＣ基礎の鉄骨柱頭２のレベルを設計値に精度よく合わせるように位置決めする。ＰＣ基礎の位置決め完了後、矩形枠５からガイド部材８を撤去し、鋼管杭３の先端部を処理した後、ＰＣ基礎１内の基礎底盤１４上に、図１４に示すように、鉄筋を配筋してコンクリートを打設することにより耐圧盤１５を形成する。鉄筋は、ＰＣ基礎１に予め埋め込まれている接続金具と接続する。

１週間程度養生して耐圧盤１５の強度が確保された後、レベル調整用の梁材１１、束材１３、油圧ジャッキ１２を撤去し、図１５に示すように、ＰＣ基礎１の周りを埋め戻す。以上で基礎工事が完了する。

図１，２，１６に示すように、エレベータの昇降路建物２１は、建物本体２２と、床パネル２３と、吊支部材２４とを具備する。昇降路建物２１は、既存建物の階段Ａにおける３，４，５階の各階の踊り場Ｂの端部に、床パネル２３を介して出入り口３２を接続するように、当該既設建物の外部に構築される。

建物本体２２は、例えば予め工場にて一体の箱形に組み立てられて、現場に搬送され、予め現場に構築されたＰＣ基礎１上にクレーンで吊り下ろされ、ボルト・ナットで接続される。

建物本体２２と各階の踊り場Ｂの端部とは、床パネル３により接続される。吊支部材２４は、床パネル２３を、高さ位置を調整可能に、建物本体２２に吊り止める。

建物本体２２には、最上部付近に位置して、既存建物の階段Ａ側へ向かって張り出す吊り梁２５が設けられると共に、各階の踊り場Ｂに対応する高さ位置において床パネル３のエレベータ側の端部を支持する床パネル受け部材２６が設けられる。

吊支部材２４は、建物本体の吊り梁２５と最上階の床パネル２３とをターンバックル２９を介して高さ位置調整可能に結合する上下一対のねじ棒２７，２８と、その下方の各上下階の床パネル２３，２３間をターンバックル３２を介して高さ位置調整可能に結合する上下一対のねじ棒３０，３１とを具備する。

一般に、建物本体２を一体のものとして工場で組み立てる場合には、構築現場において、踊り場Ｂとの接続のための位置調整に手間取るが、この実施形態においては、ねじ棒２７・２８，３０・３１とターンバックル２９，３２の調整により、床パネル２３の高さ位置を任意に変更することで、位置合わせ作業を迅速に行うことができる。

図１７，１８に示すように、建物本体２は、Ｈ形鋼材からなる四隅の主柱材３３を梁３４と腹材３５で接続して箱形に一体に組まれた鉄骨架構３６を具備する。

鉄骨架構３６の最上部付近に位置して、既存建物の階段Ａ側へ向かって左右両側から突出するように接続部材３７が設けられる（図１９）。吊り梁２５は、この接続部材３７の先端にボルト・ナットにて現場で接続される。接続部材３７は、床パネル受け部材２６と同じ突出寸法を有し、運搬時の安定性を確保し、また運搬時に一部に過度の負荷がかからないようになっている。

床パネル受け部材２６は、正面側左右一対の主柱材３３の所要高さ位置に、工場にて予め固着される。

図２０に示すように、床パネル２３は、既存建物の踊り場Ｂに向く一端側の左右に、上下からねじ棒２８，３０（３０，３１）を螺合することができる垂直方向のねじ筒３８が埋設され、他端側には、床パネル受け部材２６との間を所要の高さ調整用スペーサ３９を介してボルト４０にて接続するための垂直方向のボルト挿通孔２１が設けられている。

例えば、工場で一体に組み立てられた建物本体２２は、トラック等で建設現場に搬送され、現場において吊り梁２５が接続される。建物本体２２は、クレーンで吊り上げられ、予め構築されているＰＣ基礎１の上に降ろされ、主柱材３３の下端部を鉄骨柱頭２に接続することにより自立する。

各階の踊り場Ｂの端部と建物本体２２の各床パネル受け部材２６とを接続するため、床パネル２３が取り付けられる。建物本体２２の吊り梁２５と最上階の踊り場Ｂに接続される床パネル２３は、ターンバックル２９を介して上下一対のねじ棒２７，２８にて結合される。床パネル２３の高さ位置は、ターンバックル２９にて調整され、最上階の踊り場Ｂと建物本体２２の対応する床パネル受け部材２６との間が床パネル２３で接続される。それよりの下方の階における床パネル２３は、それぞれ、その直上の階の床パネル２３とターンバックル３２を介して上下一対のねじ棒３０，３１にて結合される。当該床パネル２３の高さ位置はターンバックル３２にて調整され、踊り場Ｂと建物本体２２の対応する床パネル受け部材２６との間が床パネル２３で接続される。その後、手摺り、壁板等が付設され、昇降路建物２１が完成する。

この発明は、例えば、４〜５階建ての既存の現住集合住宅の階段に接続するように、後付で外部エレベータの昇降路建物を構築するために採用することができ、これにより、工期を大幅に短縮することができる。

エレベータ用昇降路建物の側面図である。エレベータ用昇降路建物の正面図である。基礎の施工過程を示す断面図である。基礎の施工過程を示す平面図である。ＰＣ基礎の斜視図である。基礎の施工過程を示す一部の拡大断面図である。矩形枠とガイド部材の拡大断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。基礎の施工過程を順を追って示す断面図である。昇降路建物の一部の正面図である。昇降路建物を構成する鉄骨架構の側面図である。昇降路建物を構成する鉄骨架構の正面図である。鉄骨架構における吊り梁部の側面図である。（A）は鉄骨架構における床パネル付近の平面図、（Ｂ）は同側面図である。

符号の説明

１ＰＣ基礎
２鉄骨柱頭
２ａ接続部
３鋼管杭
４先行掘地盤
４ａ溝
５矩形枠
５ａ枠材
５ｂ枠材
５ｃ枠材
５ｄ枠材
５１接地片
５２起立片
５３上部片
６先行コンクリート
６ａ基準レベル面
７ガイド取付板
７ａ長孔
８ガイド部材
８ａ起立片
８ｂキャスター
９ボルト・ナット
１０レベル調整装置
１１レベル調整用梁材
１１ａブラケット
１２油圧ジャッキ
１３束材
１４基礎底盤
１５耐圧盤
１６養生パネル
２１昇降路建物
２２建物本体
２３床パネル
２４吊支部材
２５吊り梁
２６床パネル受け部材
２７ねじ棒
２８ねじ棒
２９ターンバックル
３０ねじ棒
３１ねじ棒
３２ターンバックル
３３主柱材
３４梁
３５腹材
３６鉄骨架構
３７接続部材
３８ねじ筒
３９調整用スペーサ
４０ボルト
４１ボルト挿通孔
４２出入り口
Ａ既存建物の階段
Ｂ踊り場

Claims

既存建物の階段に隣接して、当該既存建物の外部に、エレベータ用の昇降路建物を構築する方法であって、
予め工場にて製作された鉄筋コンクリート製、無底箱形で、上部の四隅に鉄骨柱頭を突出させたＰＣ基礎を用意する工程と、
昇降路建物の構築場所の地盤を前記ＰＣ基礎の底面積よりも広く掘削して先行掘地盤を形成する工程と、
前記先行掘地盤上に、前記ＰＣ基礎を潜函させる位置を包囲するように、鋼製の矩形枠を水平に配置する工程と、
前記先行掘地盤上の前記矩形枠の外周に、先行コンクリートを打設し、当該先行コンクリート上に基準レベル面を形成する工程と、
前記矩形枠の内側に所定の間隔を置いて、前記先行掘地盤上に、前記ＰＣ基礎を配置する工程と、
前記矩形枠の所要位置に、前記ＰＣ基礎を設計位置へ潜函させるための複数のガイド部材を、ＰＣ基礎の四囲に転接するように固定する工程と、
前記ＰＣ基礎の内側の地盤を基礎底盤となる位置まで掘削して、ＰＣ基礎を基準レベルまで潜函させる工程と、
前記ＰＣ基礎の各一対の鉄骨柱頭間に、ＰＣ基礎の外側へ張り出すレベル調整用の梁材を架設する工程と、
前記梁材と前記先行コンクリートの基準レベル面との間に、油圧ジャッキを挿入する工程と、
前記油圧ジャッキを操作して、前記ＰＣ基礎の鉄骨柱頭のレベルを設計値に合わせて位置決めする工程と、
前記ＰＣ基礎の位置決め完了後、前記矩形枠から前記ガイド部材を撤去する工程と、
所定位置に潜函された前記ＰＣ基礎内の基礎底盤上に、鉄筋を配筋してコンクリートを打設することにより耐圧盤を形成する工程と、
前記耐圧盤の強度確保後、前記レベル調整用の梁材と前記油圧ジャッキを撤去する工程と、
前記ＰＣ基礎の周りを埋め戻す工程と、
予め箱形に一体に組み立てられ、前記ＰＣ基礎の鉄骨柱頭に接続できるように下端の四隅から下方へ突出する主柱材を具備する昇降路用の建物本体を用意する工程と、
構築された前記ＰＣ基礎の上に、前記建物本体を吊り下ろして、建物本体の主柱材とＰＣ基礎の鉄骨柱頭とを接続する工程と、
前記各階の踊り場の端部と前記建物本体とを接続するための複数の床パネルを用意する工程と、
前記建物本体の上部から前記各階の踊り場に対応する前記床パネルをターンバックルを有する吊支部材にて吊り、各床パネルの高さ位置をターンバックルにて調整することにより、各階の踊り場と建物本体との間を床パネルで接続する工程と、を含むことを特徴とするエレベータ用昇降路建物の構築方法。
前記建物本体が、前記階段の最上部の踊り場より上方に位置して前記既存建物へ向かって張り出す位置に設けられた吊り梁と、前記階段における各階の踊り場に対応する高さ位置に設けられた床パネル受け部材と、前記ＰＣ基礎の鉄骨柱頭に接続できるように下端の四隅から下方へ突出する主柱材とを具備し、
前記各階の踊り場の端部と前記建物本体の各床パネル受け部材とを接続するための複数の床パネルを用意する工程と、
前記建物本体の吊り梁と最上階の踊り場に接続される前記床パネルとをターンバックルを介して上下一対のねじ棒にて結合し、当該床パネルの高さ位置をターンバックルにて調整し、最上階の踊り場と建物本体の対応する前記床パネル受け部材との間を床パネルで接続する工程と、
上階の踊り場に接続される前記床パネルと当該踊り場の下階の踊り場に接続される前記床パネルとをターンバックルを介して上下一対のねじ棒にて結合し、下階の踊り場に接続される床パネルの高さ位置をターンバックルにて調整し、下階の踊り場と建物本体の対応する前記床パネル受け部材との間を床パネルで接続する工程と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ用昇降路建物の構築方法。