JP4922351B2 - Shell structure case construction method, shell structure case - Google Patents
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Description
本発明はシェル構造躯体施工方法、シェル構造躯体に関する。より詳しくは、鉄筋コンクリートによりシェル構造躯体を施工する際に、3次元自由曲面の形成作業を精度よく行うことができ、美観にも優れたシェル構造躯体を施工するシェル構造躯体施工方法及びこれにより施工されるシェル構造躯体に関する。 The present invention relates to a shell structure case construction method and a shell structure case. More specifically, when constructing a shell structure body with reinforced concrete, a shell structure body construction method for constructing a shell structure body that can accurately form a three-dimensional free-form surface and has an excellent aesthetic appearance, and construction by this Relates to a shell structure housing.
従来、3次元自由曲面を有するシェル構造躯体を鉄筋コンクリートで構築するには、パイプサポート等による型枠支保工の上に型枠を複数設置した上で配筋、コンクリート打設を行う手順で行われてきた。
また、特許文献1には、基底を形成する環状のリング梁と、リング梁に架け渡す複数の曲線梁と、曲線梁を覆うように配置する複合パネルとからなり、複合パネルがセメント系の強化板と補強層と接着剤とからなる複合構造であるシェル構造物が示されている。
Conventionally, a shell structure with a three-dimensional free-form surface is constructed with reinforced concrete by the procedure of arranging and placing concrete on multiple formwork on a formwork support such as pipe support. I came.
Further,
しかしながら、従来の施工方法で3次元自由曲面の型枠を精度良く施工するには困難が伴う。特に大規模な構造物になるほど困難さは増し、これを精度良く施工することは非現実的でさえある。また、上記の型枠を用いた場合には型枠同士の継ぎ目が多数生じることになり、型枠撤去後の内面が汚くなるという問題もある。特許文献1のシェル構造物は、耐久性に優れ、軽量であり、経済的に構築できる等の利点を有するものだが、上述のように3次元曲面を自由に構築することを目的とするものではなく、前記したその際の問題を解決するものではない。
However, it is difficult to construct a three-dimensional free-form mold with high accuracy using the conventional construction method. Particularly, the larger the structure, the more difficult it becomes, and it is even impractical to construct it with high accuracy. In addition, when the above-mentioned formwork is used, there are many seams between the formwork, and there is a problem that the inner surface after the formwork is removed becomes dirty. The shell structure of
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、3次元自由曲面の形成作業を精度よく行うことができ、加えて美観にも優れたシェル構造躯体を施工するシェル構造躯体施工方法及びこれにより施工されるシェル構造躯体等を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and can perform a work for forming a three-dimensional free-form surface with high accuracy. In addition, a shell structure case construction method for constructing a shell structure case excellent in aesthetics and It aims at providing the shell structure frame etc. which are constructed by this.
前述した目的を達成するための第1の発明は、鉄筋コンクリートによるシェル構造躯体を施工するシェル構造躯体施工方法であって、基礎躯体を構築する工程(a)と、前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を掘削して除去する工程(f)と、を具備することを特徴とするシェル構造躯体施工方法である。 1st invention for achieving the objective mentioned above is the shell structure frame construction method which constructs the shell structure frame by reinforced concrete, Comprising: The process (a) which builds a foundation frame, and soil above the foundation frame Forming step (b), step (c) for shaping the surface of the soil piled up in step (b) to match the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structure housing, and shaping in step (c) A step (d) of forming a base on the surface of the soil, a step (e) of placing the concrete above the base formed in the step (d), placing concrete, and curing the concrete; A step (f) of excavating and removing the soil and the groundwork after curing the concrete in the step (e).
上記の構成により、シェル構造躯体の3次元曲面を土壌を用いた型枠により形成するので、その形状を自由に形成することができる。また、従来のように複数の板型枠を使用しないので、形成されたシェル構造躯体には継ぎ目がなく美観にもすぐれたものになり、安全に施工できるという利点もある。 With the above configuration, the three-dimensional curved surface of the shell structure housing is formed by a formwork using soil, so that the shape can be freely formed. Further, since a plurality of plate frames are not used as in the prior art, the formed shell structure housing has no seams and excellent aesthetics, and there is an advantage that it can be safely constructed.
前記工程(e)における前記コンクリートの打設は、開口部を設けるように行い、前記工程(f)において、掘削した前記土壌および下地を前記開口部より搬出することが望ましい。 The placing of the concrete in the step (e) is preferably performed so as to provide an opening, and in the step (f), the excavated soil and ground are preferably carried out from the opening .
第2の発明は、鉄筋コンクリートによるシェル構造躯体を施工するシェル構造躯体施工方法であって、基礎躯体を構築する工程(a)と、前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を除去する工程(f)と、を具備し、前記工程(b)の前に、前記工程(a)で構築された基礎躯体の上方に排水部を形成する工程(h)を更に具備することを特徴とするシェル構造躯体施工方法である。上記構成により、土盛作業時に降雨等したときでも、土盛した土壌を浸透する水が排水される。 2nd invention is the shell structure frame construction method which constructs the shell structure frame by reinforced concrete, Comprising: The process (a) which builds a foundation frame, The process (b) which pours soil above the foundation frame, A step (c) of shaping the surface of the soil piled up in the step (b) so as to conform to the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structural body, and forming a ground on the surface of the soil shaped in the step (c) The step (d), the step (e) of placing the concrete above the base formed in the step (d), placing the concrete, and curing the concrete, and the step (e) A step (f) of removing the soil and groundwork after curing, and before the step (b), a step of forming a drainage part above the foundation chassis constructed in the step (a) (H) A shell structural frame construction method to. With the above configuration, even when it rains at the time of filling work, water penetrating the piled up soil is drained.
第3の発明は、鉄筋コンクリートによるシェル構造躯体を施工するシェル構造躯体施工方法であって、基礎躯体を構築する工程(a)と、前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を除去する工程(f)と、を具備し、前記工程(d)では、前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地モルタルを打設して下地を形成し、前記下地モルタルの養生後、モルタルを塗布し下地を平滑化することを特徴とするシェル構造躯体施工方法である。上記構成により、滑らかな下地が形成され、施工されるシェル構造躯体が美観に優れたものとなる。 3rd invention is the shell structure frame construction method which constructs the shell structure frame by reinforced concrete, Comprising: The process (a) which builds a foundation frame, The process (b) which pours soil above the foundation frame, A step (c) of shaping the surface of the soil piled up in the step (b) so as to conform to the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structural body, and forming a ground on the surface of the soil shaped in the step (c) The step (d), the step (e) of placing the concrete above the base formed in the step (d), placing the concrete, and curing the concrete, and the step (e) After curing, the step (f) for removing the soil and the ground is provided, and in the step (d), the ground is formed by placing ground mortar on the surface of the soil shaped in the step (c). And curing the base mortar A shell structure skeleton construction method, characterized by smoothing the underlying coated with mortar. By the said structure, a smooth foundation | substrate is formed and the shell structure housing | casing constructed becomes what was excellent in aesthetics.
第4の発明は、鉄筋コンクリートによるシェル構造躯体を施工するシェル構造躯体施工方法であって、基礎躯体を構築する工程(a)と、前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を除去する工程(f)と、を具備し、前記工程(e)の前に、前記工程(d)で形成された前記下地の表面に沿った所定の線分に沿って複数配置された反射体の鉛直方向の位置を光波測定器で測定することにより、前記下地の表面の断面形状を計測する工程(i)と、前記工程(f)の前に、前記工程(e)で養生された前記コンクリートの表面に沿った、前記所定の線分と平面上同じ位置の線分に沿って複数配置された反射体の鉛直方向の位置を光波測定器で測定することにより、前記コンクリートの表面の断面形状を計測し、前記下地の表面の断面形状と前記コンクリートの表面の断面形状を比較し、前記コンクリートの厚さを検査する工程(j)と、を更に具備することを特徴とするシェル構造躯体施工方法である。上記構成により、コンクリートの厚さを検査することができ、シェル構造躯体を正確に施工することが可能になる。 4th invention is the shell structure frame construction method which constructs the shell structure frame by reinforced concrete, Comprising: The process (a) which builds a foundation frame, The process (b) which pours soil above the foundation frame, A step (c) of shaping the surface of the soil piled up in the step (b) so as to conform to the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structural body, and forming a ground on the surface of the soil shaped in the step (c) The step (d), the step (e) of placing the concrete above the base formed in the step (d), placing the concrete, and curing the concrete, and the step (e) A step (f) of removing the soil and the base after curing, and before the step (e), a predetermined line segment along the surface of the base formed in the step (d) Vertical of reflectors arranged along Measuring the cross-sectional shape of the surface of the base by measuring the position of the direction with a light wave measuring instrument, and before the step (f), the concrete cured in the step (e) The cross-sectional shape of the surface of the concrete is measured by measuring the vertical position of a plurality of reflectors arranged along the surface along the line at the same position on the plane with the predetermined line segment. Measuring and comparing the cross-sectional shape of the surface of the foundation and the cross-sectional shape of the surface of the concrete, and inspecting the thickness of the concrete (j), and further comprising: It is. By the said structure, the thickness of concrete can be test | inspected and it becomes possible to construct a shell structure housing correctly.
第5の発明は、第1の発明から第4の発明のいずれかのシェル構造躯体施工方法で施工されたシェル構造躯体である。 5th invention is the shell structure housing constructed | assembled by the shell structure housing construction method in any one of 1st invention to 4th invention .
本発明により、3次元自由曲面の形成作業を精度よく行うことができ、加えて美観にも優れたシェル構造躯体を施工するシェル構造躯体施工方法及びこれにより施工されるシェル構造躯体等を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a shell structure case construction method for constructing a shell structure case that can accurately form a three-dimensional free-form surface, and that is excellent in aesthetics, and a shell structure case and the like to be constructed thereby. be able to.
以下、図面を参照しながら、本発明のシェル構造躯体の施工方法等の実施形態について説明する。まず、図1、図2を参照して、本実施形態のシェル構造躯体施工方法で施工されるシェル構造躯体について説明する。図1は本実施形態のシェル構造躯体施工方法で施工されるシェル構造躯体を示す斜視図である。図2は本実施形態のシェル構造躯体施工方法で施工されるシェル構造躯体について説明する図である。図2(a)は図1のA−A’における断面図、図2(b)はシェル構造躯体の基礎躯体を示す平面図である。 Hereinafter, embodiments of the construction method of the shell structure of the present invention will be described with reference to the drawings. First, with reference to FIG. 1, FIG. 2, the shell structure housing constructed | assembled with the shell structure housing construction method of this embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a perspective view showing a shell structure case constructed by the shell structure case construction method of the present embodiment. FIG. 2 is a view for explaining a shell structure case constructed by the shell structure case construction method of the present embodiment. 2A is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. 1, and FIG. 2B is a plan view showing a basic casing of the shell structure casing.
図1、図2(a)に示すように、シェル構造躯体1は、地盤2に構築された楕円形の平面形状を有する基礎躯体3の上に3次元曲面を有するシェル構造物4が形成されてなる。基礎躯体3及びシェル構造物4は鉄筋コンクリートで構築される。図2(a)、図2(b)に示すように、基礎躯体3は床スラブ3aと基礎梁3b、基礎梁3cを有する。基礎梁3bは基礎躯体3の楕円形平面の短径方向(以降単に「短径方向」と称する)に沿って設けられる。基礎梁3cは基礎躯体3の外周部に沿って設けられる。図1、図2(a)に示すように、シェル構造物4の底面の外周は基礎躯体3の外周に対応し、楕円形の形状を有する。また、シェル構造物4の上部には開口部17が設けられる。開口部17にはガラス(不図示)を設けても良く、シェル構造躯体1の完成後、天窓として用いることができる。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2A, the shell
次に、図3Aから図9を用いて、本実施形態のシェル構造躯体施工方法について説明する。図3Aから図3Cは本実施形態のシェル構造躯体施工方法を説明する図で、それぞれ図1のA−A’における断面図である。図4は図2(b)のB−B’における基礎梁の断面図である。図5A、図5Bは土壌の整形について説明する図であり、シェル構造躯体の施工状況を上から見た平面図である。図6は土壌の整形について説明する図である。図7は下地の表面の3次元曲面の検査について説明する図である。図8は鉄筋の配筋について説明する図である。図9はコンクリートの表面の3次元曲面の検査について説明する図である。 Next, the shell structure housing construction method of this embodiment will be described with reference to FIGS. 3A to 9. 3A to 3C are diagrams for explaining the shell structure case construction method of the present embodiment, and are cross-sectional views taken along line A-A 'of FIG. 1, respectively. FIG. 4 is a cross-sectional view of the foundation beam at B-B ′ in FIG. FIG. 5A and FIG. 5B are diagrams for explaining the shaping of the soil, and are plan views of the construction status of the shell structure body as viewed from above. FIG. 6 is a diagram for explaining soil shaping. FIG. 7 is a diagram for explaining the inspection of the three-dimensional curved surface of the surface of the base. FIG. 8 is a diagram for explaining reinforcing bar arrangement. FIG. 9 is a diagram for explaining the inspection of the three-dimensional curved surface of the concrete surface.
本実施形態のシェル構造躯体施工方法では、まず、図3A(a)に示すように、地盤2に鉄筋コンクリートの基礎躯体3を構築する。基礎躯体3は床スラブ3aと基礎梁3b、基礎梁3cを有する。基礎躯体3の構築は従来の工法を用いて行うことができる。
In the shell structure case construction method of the present embodiment, first, a reinforced
また、図4に示すように、基礎梁3bにはPC鋼材3dによるプレストレスを導入する。これは後の工程で設けるシェル構造躯体により生じる引張力に抵抗するためである。
Further, as shown in FIG. 4, prestress due to the PC steel material 3d is introduced into the
なお、基礎躯体3はこれに限らず、様々な形状のものを構築してよい。例えば外周部の基礎梁3cの代わりに基礎躯体3の楕円形平面の長径方向(以降単に「長径方向」と称する)に基礎梁を設けてもよく、基礎梁の全部にプレストレスを導入することもできる。
In addition, the
続いて、図3A(b)に示すように基礎躯体3上に排水部5を形成する。排水部5を形成することにより、後の工程で基礎躯体上に土壌を土盛する際に降雨等しても、土壌を浸透する水が排水される。排水部5は例えば砕石とネトロンパイプにより浸透水をシェル構造躯体1の外部に排水可能としたものを用いることができる。ただし排水部5はこれに限らず、土壌を浸透する水を排水可能な限りにおいて様々に定めることができる。
Subsequently, as shown in FIG. 3A (b), the
次に、図3A(c)に示すように土盛を行い、基礎躯体3の上方に第1層目の土壌7aを盛る。土盛を行った後、土壌7aに対して転圧を行う。転圧は例えばマカダムローラー(不図示)を用いて数回に分けて行う。また、土盛に先立って、基礎躯体3の上方に盛る土壌について土質試験を行い、含水比と乾燥密度を求める。さらに現場試験にて転圧回数毎の密度を求め、土盛する土壌について所望の密度が得られる転圧回数を決定しておく。なお、土盛する土壌には例えば真砂土等を用いることができる。
Next, as shown in FIG. 3A (c), earthing is performed, and the first layer of soil 7 a is piled up above the
さらに、図3A(d)に示すように土盛を行い、第1層目の土壌7aの上方に第2層目の土壌7bを盛る。その後、第1層目と同様、第2層目の土壌7bに対し、転圧を行う。このように、土盛及び転圧は基礎躯体3の上方で、高さ方向に数層に分けて行い、図3B(e)に示すように所定の高さまで土壌7が盛られる。何層に分けて盛るか、あるいは各層の厚さをどのようにするかは適宜決定することができる。例えば最終的に基礎躯体3の上方で高さ3.9m程度にまで土盛する場合であれば、基礎躯体3上高さ300mmごとに土盛及び転圧を行い、これを上下13層に分けて行うようにすることができる。
Further, as shown in FIG. 3A (d), earthing is performed, and the second layer of soil 7b is piled up above the first layer of soil 7a. Thereafter, as with the first layer, rolling is performed on the soil 7b of the second layer. In this way, the embankment and rolling are performed in several layers in the height direction above the
図3B(e)において8は事前計画したシェル構造躯体1のシェル構造物4の3次元曲面の形状に対応する土壌型枠を示す。なお、土壌7を盛った後、土壌7の頂面で、後述するコンクリート打設時を想定した所定荷重を平板上に戴荷する平板戴荷試験を行う。この際の土壌7の圧密変形量が所定範囲に収まること、即ちコンクリート打設時に土壌7(土壌型枠8)の変形量が所定範囲に収まることを確認する。
In FIG. 3B (e), 8 shows the soil formwork corresponding to the shape of the three-dimensional curved surface of the
その後、シェル構造躯体1の3次元曲面の形状に合わせるように、土壌型枠8の3次元曲面に沿って土壌7を整形する。図3B(f)に示すように整形はまず土壌7の上部で行い、その後土壌7の下部の整形を行う。このようにして、図3B(g)に示すように土壌型枠8の形状に土壌7が整形される。
Thereafter, the
図5A、図5B、図6を用いて、本実施形態における土壌7の整形について説明する。土壌7の整形はまず上部で行う。土壌7の上部の整形は、図5A(a)に示すように、まず土壌7の頂部7cの粗整形を行ったあと長径方向に沿って頂部7cを通過する通芯である測定基準線21を設け、測定基準線21を基準に墨出しを行い、通芯22を長径方向と短径方向に所定の間隔(例えば長径方向、短径方向ともに6000mm間隔)で定める。
The shaping of the
続いて、図5A(b)に示すように、頂部7cの周囲で、通芯22もしくは測定基準線21の交差により構成される格子の格子点に杭芯棒25を打込む。図6に示すように、杭芯棒25で後述する下地の表面レベルの位置には光波計測用の反射体であるミラーテープ27が貼られる。必要な場合には杭芯棒25の周囲をある程度掘り下げた後ミラーテープ27を貼ることができる。下地の表面レベルの位置は、杭芯棒25を打ち込む平面位置に応じて設計段階で定められているものである。
また、頂部7cにおいて、測定基準線21と短径方向の通芯22の交点7dに3D光波測定器23を設け、杭芯棒25の打込まれた位置、即ち各格子点の3次元座標を計測する。計測結果より、杭芯棒25の打込み量等を調節して下地の表面レベルを示すミラーテープ27の位置の微調整を行うこともできる。
Subsequently, as shown in FIG. 5A (b), a
Further, at the
その後、図5B(c)に示すように、各格子点及び交点7dで囲まれる各格子で土壌7の整形を行う。各格子における土壌7の整形については、例えば図6のCで示すように、格子を構成する各格子点に打込まれた杭芯棒25のミラーテープ27の位置から下地の厚みを見込んだ量Hだけ低い位置同士を結ぶ平面状に整形を行うことができる。なお、交点7dでは既に粗整形がされているので、その位置をそのまま用いることができる。
After that, as shown in FIG. 5B (c), the
本実施形態では、上記のようにしてまず各格子の粗整形を行ったあと、図5B(c)中の7eで示すように、各格子を長径、短径方向に更に細かい間隔(例えば長径方向、短径方向ともに1500mm間隔)の細格子に区画し、当該細格子について、各格子における土壌7の整形と同様の手順で細かく土壌の整形を行う。
In the present embodiment, after roughly shaping each grating as described above, each grating is further finely spaced in the major axis and minor axis directions (for example, in the major axis direction) as indicated by 7e in FIG. 5B (c). The fine grid is finely shaped in the same procedure as the shaping of the
次に、図5B(d)に示すように土壌7の下部にて整形を行う。土壌7の下部において、通芯22の交差により構成される格子の格子点に杭芯棒25を打込んだあと、上記説明した土壌7の上部の整形と同様の手順で整形を行う。但し、土壌7の下部ではシェル構造躯体1(土壌型枠8)の3次元曲面の勾配が急なため、図5B(d)中の7fで示すように、格子内の細格子は更に細かい間隔(例えば長径方向、短径方向ともに1000mm間隔)で区画し、土壌7の整形をより細かく行うことが望ましい。
Next, shaping is performed at the lower part of the
以上のように土壌7が整形され、図3B(g)に示すような土壌型枠8が形成される。土壌型枠8の表面の3次元曲面は、シェル構造躯体1のシェル構造物4の3次元曲面に対応する形状を有する。しかしながら、土壌7の整形は、これにより最終的に土壌型枠8が正確に形成されればよく、その方法は上記説明したものに限らない。
The
図3B(g)に示す土壌型枠8の形成後、図3B(h)に示すように、土壌型枠8の表面に沿って下地モルタルを打設し養生して、下地9を形成する。下地モルタルには例えば貧調合モルタルを用いる。貧調合モルタルを使用して下地9を形成することで、後述するコンクリート打設時に土壌型枠8の型枠としての強度を確保するとともに、後述する下地9等の除去を容易とする。本実施形態において、下地9として貧調合モルタルを打設する厚さは20mm程度である。しかしながら、その厚さは目的に応じて様々に定め得る。
After the formation of the
下地9の形成後、下地9の表面の3次元曲面の計測を行う。下地9の表面の3次元曲面の計測は、図7(a)に示すように下地9について長径方向の通芯である測定基準線30を定め、測定基準線30上に測定位置31(3D光波測定器23の設置位置)を所定の間隔(例えば1000mm間隔)に定める。その後、測定位置から測定基準線30と直交する方向(短径方向)に、下地9の表面に沿ってスチールテープ32aを配置する。図7(b)に示すように、スチールテープ32aには、所定の間隔(例えば500mm)で光波測定用の反射体である複数のミラーテープ33a−1、33a−2、…が貼着されている。
After the base 9 is formed, a three-dimensional curved surface on the surface of the base 9 is measured. As shown in FIG. 7A, the measurement of the three-dimensional curved surface of the surface of the base 9 is performed by defining a
このように下地9の表面に沿ったスチールテープ32aに沿って複数配置されたミラーテープ33a−1、33a−2、…について、鉛直方向の位置を含む3次元座標を3D光波測定器23で測定する。これにより、スチールテープ32aを配置した位置における下地9の表面の3次元曲面の断面形状が近似的に計測できる。なお、下地9の表面の3次元曲面の測定はこれに限らず、例えば測定基準線30に対して斜め方向に行うこともできる。また、ミラーテープ33a−1、33a−2、…は下地9の表面に沿った所定の線分に沿って配置されればよく、所定の線分となるものはスチールテープ32aに限ることはない。
In this way, the three-dimensional coordinates including the vertical position are measured by the 3D light
その後、下地9の表面に補修用のモルタルを厚さ2〜3mm程度で薄く塗布し、下地9の表面を平滑化する。これにより、シェル構造物4の仕上がり時の凹凸をなくし、より美観に優れたものとすることができる。
Thereafter, a repairing mortar is thinly applied to the surface of the base 9 with a thickness of about 2 to 3 mm to smooth the surface of the base 9. Thereby, the unevenness | corrugation at the time of the finishing of the
続いて、下地9の表面に剥離剤を塗布する。剥離剤を塗布することにより、下地9が滑らかになるとともに、後述する土壌型枠8及び下地9の除去時に下地9が剥がれやすくなる。剥離剤にはウレタン系の塗床材等を用いることができる。
Subsequently, a release agent is applied to the surface of the base 9. By applying the release agent, the base 9 becomes smooth and the base 9 is easily peeled off when the
その後、図3C(i)に示すように、下地9の表面の上方で鉄筋11を配筋する。図8に示すように、鉄筋11は、下地9の3次元曲面に沿うように加工組立を行い、長径、短径方向に、上下2層に配筋する。鉄筋11はスペーサ(不図示)により下地9の上方に間隔をあけて配置される。その間隔は、後述するコンクリートの下部のかぶり厚さ等を考慮して定めることができる。スペーサには、防錆仕様の製品を用いる。但し、鉄筋11の配筋はこれに限らず様々に定め得る。
また、適当な間隔(例えば長径方向、短径方向に1000mm間隔)で、後述するコンクリートを打設する厚さの目安とするためのコンクリート天端ポイント35を設定する。コンクリート天端ポイント35は例えば棒材である。上下に配筋した鉄筋に固定具(不図示)を取り付け、当該固定具で棒材を固定し、当該棒材の上端をコンクリート打設の際の天端とする。コンクリート天端ポイント35の上端の位置は、コンクリートの上部のかぶり厚さ等を考慮して定めることができる。
Thereafter, as shown in FIG. 3C (i), the reinforcing
Further, a concrete
続いて、図3C(j)に示すように、コンクリート15を下地9の3次元曲面に沿って、開口部17以外の位置に、土壌型枠8の下部から上部へと打設する。コンクリート15はコンクリート天端ポイント35が隠れる厚さに打設する。コンクリート15は、目的に応じて様々な種類のものを用いることができる。コンクリート15の打設後、養生シートをかぶせ、コンクリート15の養生を行うと、シェル構造物4が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 3C (j), the concrete 15 is driven from the lower part to the upper part of the
コンクリート15の養生後、コンクリート15の表面の3次元曲面の計測を行う。コンクリート15の表面の3次元曲面の計測は、図7(a)、図7(b)に示した下地9の表面の3次元曲面の計測と同様に行う。即ち、コンクリート15上で、下地9の表面の3次元曲面の計測の際の測定基準線30及び測定位置31と平面上同じ位置に測定基準線37及び測定位置39(3D光波測定器23の設置位置)を定める。その後、図9(a)に示すように測定位置から測定基準線37と直交する方向に、コンクリート15の表面に沿ってスチールテープ32bを配置する。スチールテープ32bには測定基準線37から下地9の表面の3次元曲面の検査時と同じ間隔で光波測定用の複数のミラーテープ33b−1、33b−2、…が貼着されている。従って、スチールテープ32bと、下地9の表面の3次元曲面の断面形状を計測したときに用いたスチールテープ32aは、平面上同じ位置にある。
After the concrete 15 is cured, the three-dimensional curved surface of the concrete 15 is measured. The measurement of the three-dimensional curved surface of the concrete 15 is performed in the same manner as the measurement of the three-dimensional curved surface of the surface of the base 9 shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b). That is, on the concrete 15, the
このようにコンクリート15の表面に沿ったスチールテープ32bに沿って複数配置されたミラーテープ33b−1、33b−2、…について、鉛直方向の位置を含む3次元座標を3D光波測定器23で測定する。これにより、スチールテープ32bを配置した位置におけるコンクリート15の表面の3次元曲面の断面形状が近似的に計測できる。
なお、コンクリート15の表面の3次元曲面の測定は、下地9の表面の3次元曲面の計測と同様、これに限られることはなく、例えば測定基準線37に対して斜め方向に行うこともできる。また、ミラーテープ33b−1、33b−2、…はコンクリート15の表面に沿った所定の線分に沿って配置されればよく、所定の線分となるものはスチールテープ32bに限ることはない。
As described above, the three-dimensional coordinates including the position in the vertical direction are measured by the 3D light
Note that the measurement of the three-dimensional curved surface of the surface of the concrete 15 is not limited to the same as the measurement of the three-dimensional curved surface of the surface of the foundation 9, and can be performed in an oblique direction with respect to the
続いて、図9(b)に示すように、33b−1、33b−2、…の位置を結んで近似されるコンクリート15の表面の3次元曲面の断面形状と、33a−1、33a−2、…の位置を結んで近似される下地9の表面の3次元曲面の断面形状とを比較する。両断面形状の法線方向の距離Lを求めて、コンクリート15の厚さとみなす。このようにしてコンクリート15の厚さを検査し、設計値と比べコンクリート15の厚さが不足する位置がないことなどを確認する。
Subsequently, as shown in FIG. 9B, the cross-sectional shape of the three-dimensional curved surface of the surface of the concrete 15 approximated by connecting the
なお、コンクリート15の表面の3次元曲面の測定等は、上述したコンクリート15の養生後だけでなく、後述する土壌型枠8等の除去前後及びその後複数回にわたって行うことが望ましい。
Note that the measurement of the three-dimensional curved surface of the surface of the concrete 15 is preferably performed not only after the curing of the concrete 15 described above but also before and after the removal of the
コンクリート15の養生後、所定の期間(例えば5週間)経った後、シェル構造物4の内側の土壌型枠8、下地9等の除去を行う。図3C(k)に示すように、土壌型枠8等の除去は、最初に開口部17より人力で掘削する。掘削を行い一定の大きさの空間を確保後、ベルトコンベア、小型重機、ベッセル等(不図示)を搬入し、その後は小型重機により掘削した土壌型枠8の土壌等をベルトコンベアで搬送し、開口部17の平面位置に設置したベッセルに集積する。ベッセルに集積した土壌は、外部に設置したラフタークレーン(不図示)で開口部17より搬出することができる。なお、シェル構造躯体1の外周部など機械により掘削できない部分は、人力による掘削を行う。このようにして、図3C(l)に示すように土壌型枠8、下地9の除去を進めてゆく。
After the curing of the concrete 15, after a predetermined period (for example, 5 weeks), the
シェル構造物4の内部の土壌等を全て除去すると、図2(a)に示した状態のシェル構造躯体1が形成される。本実施形態では、開口部17にガラスを設け天窓として用いても良いが、この後コンクリートの打設等を行い閉じることも可能である。なお、本実施形態では開口部17がシェル構造物4の上部に設けられているが、開口部をシェル構造物4の下部に、地表面から立ち上がるように設けることもできる。
When all the soil and the like inside the
以上のようにシェル構造躯体1が施工される。本実施形態のシェル構造躯体施工方法は、土壌型枠8を型枠として用い3次元曲面を形成するので、その形状を自由に形成することができる。また、従来のように複数の板型枠を使用しないので、本実施形態のシェル構造躯体施工方法で形成されたシェル構造躯体には継ぎ目がなく美観にもすぐれたものとなり、安全に施工できるという利点も有する。
The
以上、添付図面を参照しながら、本発明に係るシェル構造躯体施工方法、シェル構造躯体等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the shell structure housing construction method and the shell structure housing according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. Understood.
1………シェル構造躯体
2………地盤
3………基礎躯体
3a………床スラブ
3b、3c………基礎梁
3d………PC鋼材
4………シェル構造物
5………排水部
7、7a、7b………土壌
8………土壌型枠
9………下地
11………鉄筋
15………コンクリート
23………光波測定器
27、33a−1、33a−2、33a−3、33a−4、33b−1、33b−2、33b−3、33b−4………ミラーテープ
1 ………
Claims (6)
基礎躯体を構築する工程(a)と、
前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、
前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、
前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、
前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、
前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を掘削して除去する工程(f)と、
を具備することを特徴とするシェル構造躯体施工方法。 A shell structure case construction method for constructing a shell structure case made of reinforced concrete,
A step (a) of constructing a basic chassis;
A step (b) of piling up soil above the foundation frame;
A step (c) of shaping the surface of the soil accumulated in the step (b) so as to match the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structure housing;
Forming a base on the surface of the soil shaped in the step (c) (d);
(E) performing bar arrangement above the base formed in the step (d), placing concrete, and curing the concrete;
After curing the concrete in the step (e), excavating and removing the soil and the ground (f),
A shell structure housing construction method characterized by comprising:
基礎躯体を構築する工程(a)と、
前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、
前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、
前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、
前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、
前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を除去する工程(f)と、
を具備し、
前記工程(b)の前に、前記工程(a)で構築された基礎躯体の上方に排水部を形成する工程(h)を更に具備することを特徴とするシェル構造躯体施工方法。 A shell structure case construction method for constructing a shell structure case made of reinforced concrete,
A step (a) of constructing a basic chassis;
A step (b) of piling up soil above the foundation frame;
A step (c) of shaping the surface of the soil accumulated in the step (b) so as to match the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structure housing;
Forming a base on the surface of the soil shaped in the step (c) (d);
(E) performing bar arrangement above the base formed in the step (d), placing concrete, and curing the concrete;
After curing the concrete in the step (e), the step of removing the soil and groundwork (f);
Comprising
Wherein, prior to step (b), shell structural framework construction method, characterized by further comprising a step (h) forming the drainage portion above the basal skeleton constructed in the step (a).
基礎躯体を構築する工程(a)と、
前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、
前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、
前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、
前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、
前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を除去する工程(f)と、
を具備し、
前記工程(d)では、前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地モルタルを打設して下地を形成し、前記下地モルタルの養生後、モルタルを塗布し下地を平滑化することを特徴とするシェル構造躯体施工方法。 A shell structure case construction method for constructing a shell structure case made of reinforced concrete,
A step (a) of constructing a basic chassis;
A step (b) of piling up soil above the foundation frame;
A step (c) of shaping the surface of the soil piled up in the step (b) so as to match the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structure housing;
Forming a base on the surface of the soil shaped in the step (c) (d);
(E) performing bar arrangement above the base formed in the step (d), placing concrete, and curing the concrete;
After curing the concrete in the step (e), the step of removing the soil and groundwork (f);
Comprising
In the step (d), a ground mortar is placed on the surface of the soil shaped in the step (c) to form a ground, and after curing the ground mortar, the mortar is applied to smooth the ground. shell structural frame construction method to.
基礎躯体を構築する工程(a)と、
前記基礎躯体の上方に土壌を盛る工程(b)と、
前記工程(b)で盛った土壌の表面を、前記シェル構造躯体の3次元曲面の形状に合わせるように整形する工程(c)と、
前記工程(c)で整形した土壌の表面に下地を形成する工程(d)と、
前記工程(d)で形成した下地の上方で配筋を行い、コンクリートを打設し、前記コンクリートの養生を行う工程(e)と、
前記工程(e)で前記コンクリートを養生した後、前記土壌および下地を除去する工程(f)と、
を具備し、
前記工程(e)の前に、前記工程(d)で形成された前記下地の表面に沿った所定の線分に沿って複数配置された反射体の鉛直方向の位置を光波測定器で測定することにより、前記下地の表面の断面形状を計測する工程(i)と、
前記工程(f)の前に、前記工程(e)で養生された前記コンクリートの表面に沿った、前記所定の線分と平面上同じ位置の線分に沿って複数配置された反射体の鉛直方向の位置を光波測定器で測定することにより、前記コンクリートの表面の断面形状を計測し、前記下地の表面の断面形状と前記コンクリートの表面の断面形状を比較し、前記コンクリートの厚さを検査する工程(j)と、
を更に具備することを特徴とするシェル構造躯体施工方法。 A shell structure case construction method for constructing a shell structure case made of reinforced concrete,
A step (a) of constructing a basic chassis;
A step (b) of piling up soil above the foundation frame;
A step (c) of shaping the surface of the soil accumulated in the step (b) so as to match the shape of the three-dimensional curved surface of the shell structure housing;
Forming a base on the surface of the soil shaped in the step (c) (d);
(E) performing bar arrangement above the base formed in the step (d), placing concrete, and curing the concrete;
After curing the concrete in the step (e), the step of removing the soil and groundwork (f);
Comprising
Before the step (e), the vertical position of a plurality of reflectors arranged along a predetermined line segment along the surface of the base formed in the step (d) is measured with a light wave measuring device. (I) measuring the cross-sectional shape of the surface of the base,
Before the step (f), a plurality of reflectors arranged along the line segment at the same position on the plane as the predetermined line segment along the surface of the concrete cured in the step (e). Measure the cross-sectional shape of the concrete surface by measuring the position of the direction with a light wave measuring device, compare the cross-sectional shape of the surface of the foundation with the cross-sectional shape of the surface of the concrete, and inspect the thickness of the concrete Step (j) to perform,
Furthermore shell structural framework construction method, characterized by comprising a.
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