JP5278849B2

JP5278849B2 - 地下システム仮枠

Info

Publication number: JP5278849B2
Application number: JP2008134784A
Authority: JP
Inventors: 龍夫 ▲高▼▲橋▼
Original assignee: 株式会社 ▲高▼▲橋▼監理
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2008-04-23
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2028-04-23
Also published as: JP2009264088A

Description

この発明は、地下室を構築する際に使用する仮枠等を再利用するシステムを構築する為の構造及び施工方法に関するものである。

従来、小規模な地下室を施工する際には、地中に親杭（Ｈ形鋼）を埋め込み、その親杭に腹起こしを固定して水平切梁で山留め材にかかる土圧を受け止め、地面を掘削しながら親杭と親杭の間に横矢板を挟みこみ、地下室を構築できる深さまで地面を掘下げ、その掘下げた地面に砕石して、その上に捨てコンクリートを流し込み、更にその上部に背筋すると共に、生コンクリートを流し込み耐圧盤を構成し、その上部に生コンクリートを流し込むための仮枠を構築すると共に、その仮枠が生コンクリートの圧力により変形したりしない様に、仮枠せき板、仮枠根太、仮枠大引、仮枠内端太、仮枠外端太、梁下受木、水平つなぎ、パイプサポート、締付け金物フォームタイ、セパレーター等の数多くの部材を用いて仮枠を固定してきた。

このように、従来の仮枠せき板、仮枠根太、仮枠大引、仮枠内端太、仮枠外端太、梁下受木、水平つなぎ、パイプサポート、締付け金物フォームタイ、セパレーター等を用いた工法では、あまりに多くの作業工程を必要とするばかりでなく、仮枠根太や仮枠大引、水平つなぎ、梁下受木つなぎ等は、その現場専用に加工して作られ、地下室の躯体が完成して仮枠を解体した後は、その部材を再利用していなかった。

さらに、仮枠大引、梁下受木、梁下受木つなぎ等を地下室内に多数設置する為、地下室内の空間が狭くなり作業効率が悪くなると共に、地下室内の狭い空間で作業を行うため、常に危険と隣り合わせで慎重に作業を進めなければならなかった。従来の地下室の施工法では、非常に多くの作業工程が必要であり、熟練工による組立作業に多くの手間もかかり、人件費も高額となっていた。

本発明は、上記の様な従来の欠点を解決する為になされたものであり、その課題とするところは、腹起こし用Ｈ形鋼を利用して地下室側の仮枠との間隔を一定に保つと共に、独立支柱鋼材を使用する事により水平切り梁を無くすように構成した為、地下室内の空間を広く活用する事が可能となるため作業効率が向上し、材料の再利用も可能な仮枠を提供する事にある。

かかる課題を達成する為に、請求項１に記載の発明は、山留め材の親杭にＨ形鋼材を使用して、その上部に腹起こし用Ｈ形鋼を被せ、腹起こし用Ｈ形鋼が山留め材の受けた土圧をＨ形鋼材を介して受け止める事により、水平切り梁の数を減らした地下室の山留め構造において、室内側仮枠を、概ねＣ形に構成した複数のＣ形仮枠鋼材を横方向に並べ、Ｃ形仮枠鋼材のコの字形の側面同士をビスで固定し、耐圧盤の上部に固定した止木の上にＣ形仮枠鋼材を載せると共に、Ｃ形仮枠鋼材のコの字形の室内面にＺ形に形成したＺ形鋼材の側面をビスで固定し、Ｚ形鋼材の下部の室内側の側面と、耐圧盤に埋め込まれた固定用アンカーに取付けられたＬ形固定金物をビスで固定し、腹起こし用Ｈ形鋼の地下室外側の上フランジ部分に、Ｌ形鋼材に┏形の差込鋼材を取付けたＬ形嵌め込み金物を差し込むと共に、そのＬ形嵌め込み金物に穴を開け、腹起こし用Ｈ形鋼の室内側のフランジ面にセパレーター用の穴が開けられた外側仮枠せき板を取付け、セパレーターを外側仮枠せき板の穴に挿入して単管パイプと座金とナットとコーンで外側仮枠せき板を固定すると共に、セパレーターをＬ形嵌め込み金物の穴に挿入してナットで固定し、さらにセパレーターの地下室内側にＬ形鋼材をナットで取付け、セパレーターとＣ形仮枠鋼材を固定するため、平板鋼材の上下にＬ形鋼材を取付けたＣ形仮枠固定金物の下面のＬ形鋼材を、Ｃ形仮枠鋼材の上部のコの字形の室内面に当接させ、さらにＣ形仮枠固定金物の平板鋼材をセパレーターの地下室内側に取付けたＬ形鋼材のＬ部に載せ、セパレーターの地下室内側のＬ形鋼材に取付けられたナットで腹起こし用Ｈ形鋼と室内側仮枠のＣ形仮枠鋼材を固定した事を特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、山留め材の親杭にＨ形鋼材を使用して、その上部に腹起こし用Ｈ形鋼を被せ、腹起こし用Ｈ形鋼が山留め材の受けた土圧をＨ形鋼材を介して受け止める事により、水平切り梁の数を減らした地下室の山留め構造において、室内側仮枠を、概ねＣ形に構成した複数のＣ形仮枠鋼材を横方向に並べ、Ｃ形仮枠鋼材のコの字形の側面同士をビスで固定し、耐圧盤の上部に固定した止木の上にＣ形仮枠鋼材を載せると共に、Ｃ形仮枠鋼材のコの字形の室内面にＺ形に形成したＺ形鋼材の側面をビスで固定し、Ｚ形鋼材の下部の室内側の側面と、耐圧盤に埋め込まれた固定用アンカーに取付けられたＬ形固定金物をビスで固定し、腹起こし用Ｈ形鋼の地下室外側の上フランジ部分に、Ｌ形鋼材に┏形の差込鋼材を取付けたＬ形嵌め込み金物を差し込むと共に、そのＬ形嵌め込み金物に穴を開け、腹起こし用Ｈ形鋼の室内側のフランジ面にセパレーター用の穴が開けられた外側仮枠せき板を取付け、セパレーターを外側仮枠せき板の穴に挿入して単管パイプと座金とナットとコーンで外側仮枠せき板を固定すると共に、セパレーターをＬ形嵌め込み金物の穴に挿入してナットで固定し、さらにセパレーターの地下室内側にＬ形鋼材をナットで取付け、セパレーターとＣ形仮枠鋼材を固定するため、平板鋼材の上下にＬ形鋼材を取付けたＣ形仮枠固定金物の下面のＬ形鋼材を、Ｃ形仮枠鋼材の上部のコの字形の室内面に当接させ、さらにＣ形仮枠固定金物の平板鋼材をセパレーターの地下室内側に取付けたＬ形鋼材のＬ部に載せ、セパレーターの地下室内側のＬ形鋼材に取付けられたナットで腹起こし用Ｈ形鋼と室内側仮枠のＣ形仮枠鋼材を固定した事により、従来のように、熟練工による仮枠組立作業に多くの時間を費やす必要が無くなり、大幅にコストの低減を図る事が出来る。

以下、この発明の実施の形態１について説明する。
［発明の実施の形態１］

図１及至図１４には、この発明の実施の形態１を示す。

図１は、親杭（Ｈ形鋼）と腹起こし用Ｈ形鋼との関係を示す断面図である。地下室の山留めを造る為に、地表面には山留め用Ｈ形鋼６が打ち込まれ、その上部には、腹起こし用Ｈ形鋼２が被せられると共に、地下室の掘削面は、地下室を構築する底部まで掘削され、底部には砕石１２がひかれ、その上部には捨てコンクリート１１と耐圧盤１０が構築される。

なお、耐圧盤１０には壁スラブと耐圧盤１０とのコンクリートの打繋面から水の侵入を防ぐ為の止水板７と、地下室の室内側仮枠を固定する為の固定用アンカー９が構築される。

図２及至図４と図１３、図１４は、本発明に係るＣ形仮枠鋼材１８をＬ形嵌め込み金物１３とＣ形仮枠固定金物６２をセパレーター１５で連結した状態を示す。

図２は、地下室の耐圧盤１０を構築した後、止木２１をＣ形仮枠鋼材１８の下部を支持する場所に固定して、止木２１の上部にＣ形仮枠鋼材１８を載せると共に、横方向に並べて、構築されたＣ形仮枠鋼材１８は、図１３で示すように固定ビス６３で横方向のＣ形仮枠鋼材１８と固定され、さらに、固定ビス１７でＺ形鋼材１６をＣ形仮枠鋼材１８に固定させる。

また、図２で示すように、Ｚ形鋼材１６はＬ形固定金物１９と固定ビス２３でＺ形鋼材１６に固定され、さらにナット２０で固定用アンカー９に固定される。このように支持されたＣ形仮枠鋼材１８とＺ形鋼材１６は、セパレーター１５を介してＬ形嵌め込み金物１３とＣ形仮枠金物６２により腹起こし用Ｈ形鋼４の上フランジ部に固定される。

ここで、Ｃ形仮枠金物６２と腹起こし用Ｈ形鋼４とセパレーター１５の役割と構成を図１３と図１４で説明する。

部が腹起こし用Ｈ形鋼４の地下室外側の上フランジ面に契合される。このように構成されたＬ形嵌め込み金物１３にはセパレーター１５を固定する為の穴４７が開けられ、ナット４６によりセパレーター１５が固定される。このように固定されたセパレーター１５の他端には、Ｌ形鋼材５７がナット６１を回す事により移動自在に固定されると共に、Ｌ形鋼材５７のＬ部には、Ｃ形仮枠固定金物６２が嵌め込まれる。

Ｃ形仮枠固定金物６２は、平板鋼材の上下にＬ形鋼材を取付けた金物であり、平板鋼材６０の上部には、図３で示したＣ形仮枠鋼材２６のＣ形部３６がコーン５６とＬ形鋼材５７との間に嵌め込まれる様な位置関係でＬ形鋼材５８が固定される。また、平板鋼板６０の下部には、図１３で示したＣ形部６５がコーン５６とＬ形鋼材５９との間に嵌め込まれる様な位置関係でＬ形鋼材５９が固定される。このように構成されたＣ形仮枠固定金物６２はナット６１により調整されて、Ｃ形仮枠鋼材１８と鋼板４２の間隔を一定に保つ。

なお、図２と図１３で示した外側仮枠せき板１４には腹起こし用Ｈ形鋼４の地下室内側に構築されセパレーター１５用のセパレーター用穴５４が開けられ、そのセパレーター用穴５４にセパレーター１５が貫通され単管パイプ５２と座金５１、ナット４９、コーン５５により外側仮枠を構成する。

また、天井仮枠に関しては、図３に示すように、天井下部にＣ形仮枠鋼材２６が構成され、そのＣ形仮枠鋼材２６を支えるようにＺ形鋼材２９が構築され、その下部を、Ｎ形サポート鋼材３０で支える。尚、Ｎ形サポート鋼材３０の下部には、受木３１が取付けられ、Ｎ形サポート鋼材３０の高さはクサビ形高さ調整板３２により調整される。

このように構成された仮枠に生コンクリートを流し込む事により、図４に示すように、地下室の躯体が完成する。

図５は、天井の中間柱の梁仮枠を断面図で示す。地下室の天井下部に構成されたＣ形仮枠鋼材２６の上面に、中間柱部３６の大きさに合わせて構成した梁仮枠３５の折曲面３７を乗せて固定ネジ３４でＣ形仮枠鋼材２６に固定すると共に、梁仮枠３５の下部はＺ形鋼材２９で支え、さらに、そのＺ形鋼材２９をＮ形サポート鋼材３０で支える。尚、Ｎ形サポート鋼材３０の下部には、受木３１が取付けられ、Ｎ形サポート鋼材３０の高さはクサビ形高さ調整板３２により調整される。

図６は梁仮枠３５、Ｎ形サポート鋼材３０、Ｚ形鋼材１６、Ｃ形仮枠鋼材１８を立体図で示す。

図７は直線用山留め鋼材４１を示す。直線用山留め鋼材４１は、Ｌ形に折り曲げられた鋼板４２を溶接部４０で山留め用Ｈ形鋼６に溶接して作られ、鋼板４２の折り曲げたＬ形部が隣りの山留め用Ｈ形鋼６のウェブ面に当接するように地中に打ち込まれる。

図８はコーナー用山留め鋼材４３を示す。Ｌ形に構成された鋼材４２とＬ形に構成された鋼材４４が接合部３９で溶接され、さらに鋼板４２は山留め用Ｈ形鋼６に溶接され、鋼材４４は山留め用Ｈ形鋼４５に溶接される。このように、図７で示した直線用山留め鋼材４１の鋼材４２面が互いに当接して溶接されて、コーナー用山留め鋼材４３を構成する。

図９と図１０は、山留め用の親杭と腹起こし用Ｈ形鋼との関係を示す分解図で示す。図９は地表面１に山留め用Ｈ形鋼６と鋼板４２が打ち込まれた状態を示し、その上部に被せる腹起こし用Ｈ形鋼４を上部に示している。図１０には、山留め用Ｈ形鋼６の上部に腹起こし用Ｈ形鋼４が被さった状態を示す。

図１１は、図１０で示した山留めを地下室を構築する為、地表面から底部まで掘削した状態を立体図で示す。図１２は、図１１図で示した地下室の底部には砕石１２がひかれ、その上部には捨てコンクリート１１と耐圧盤１０が構築される。さらに、耐圧盤１０には壁スラブと耐圧盤１０とのコンクリートの打繋面から水の侵入を防ぐ為の止水板７と地下室の室内側仮枠を固定する為の固定用アンカー９が構築される。

以下、この発明の実施の形態２について説明する。
［発明の実施の形態２］

図１５から図１９には、この発明の実施の形態２を示す。上記発明の実施の形態１では、地下室の天井面が地表面より高く、地表面と天井仮枠との間に十分な隙間を設けて天井仮枠を構築する事が出来る場合の施工方法である。この発明の実施の形態２では、地下室の天井面と地表面との隙間が狭く（例えば、１階を車庫にするような場合）、天井仮枠と腹起こし用Ｈ形鋼の上部との間に十分な隙間が取れない場合の施工方法である。

その為、上記発明の実施の形態１では、腹起こし用Ｈ形鋼４の地下室外側の上フランジ部にＬ形嵌め込み金物１３を取付け、地下室の室内側仮枠に取付けたＣ形仮枠固定金物６２とセパレーター１５で連結したが、この発明の実施の形態２では、腹起こし用Ｈ形鋼４の地下室内側部分の下フランジと山留め材との間にセパレーター固定用鉄板７０を挿入し、そのセパレーター固定用鉄板７０にセパレーター７５を取付ける為のナット７１を固定し、更に、セパレーター７４には、腹起こし用Ｈ形鋼４の上フランジ部分に引掛ける為の、一辺が長く成形された∩形金物７２を挿入し、セパレーター７４の室内側は、上記発明の実施の形態１で述べた、地下室の室内側仮枠に取付けたＣ形仮枠固定金物６２と同一金物のＣ形仮枠固定金物８１で連結した。その他の構造は、この発明の実施の形態１と同様である。

以上、実施の形態に基づいて、本発明に係る地下システム仮枠について詳細に説明してきたが、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において各種の改変をなしても、本発明の技術的範囲に属するのはもちろんである。

図６において、梁仮枠３５は一枚の鋼板を曲げ加工して構成したが、複数の鋼板を溶接して繋ぎ合わせて構成する事も可能である。

図１１において、山留め材として、鋼板４２を使用したが、これまで一般的に用いられて来た、横矢板を使用する事も可能である。

図１３において、Ｌ形嵌め込み金物１３はＬ形鋼材５０と差込鋼材４８を用いたが、これにこだわらず、Ｌ形鋼材５０の代わりにＵ形鋼材等を用いることも可能である。

図１６において、∩形金物７２は手で曲げ加工が可能な薄い鋼材を使用して、土地の傾斜等や山留め材の高さに合わせて折り曲げ、高さ調整させるように曲げ加工する事も可能である。

親杭（Ｈ形鋼）と腹起こし用Ｈ形鋼との関係を示す断面図である。Ｃ形仮枠鋼材とＺ形鋼材の関係を示す断面図である。天井の仮枠とそれを支えるＺ形鋼材とＮ形サポート鋼材の構成を示した断面図である。地下室の躯体完成後の断面図である。天井下側の中間柱の梁仮枠の断面図である。仮枠で使用する各部材の立体図である。親杭（Ｈ形鋼）と山留め鋼材の関係を表す立体図である。コーナー部分の山留め材の立体図である。親杭と腹起こし用Ｈ形鋼との関係を示す分解図である。親杭と腹起こし用Ｈ形鋼が被さった状態を示す組立図である。地下室を地下室底部まで掘削した状態の立体図である。地下室の耐圧盤を構築した状態での立体図である。腹起こし用Ｈ形鋼と室内側仮枠とを一定間隔で結合させる為の結合部材の分解図である。結合部材を腹起こし用Ｈ形鋼と室内側仮枠に取付けた状態での立体図である。親杭と腹起こし用Ｈ形鋼との関係を示す分解図である。腹起こし用Ｈ形鋼と仮枠とを一定間隔で結合させる為の結合部材の分解図である。結合部材を腹起こし用Ｈ形鋼と室内側仮枠に取付けた状態での立体図である。図１７に室内側仮枠押さえ材を取付けた状態での組立図である。図１８を断面図で表す。

符号の説明

１地表面
２ウェブ
３上フランジ
４腹起こし用Ｈ形鋼
５下フランジ
６山留め用Ｈ形鋼
７止水板
８鉄筋
９固定用アンカー
１０耐圧盤
１１捨てコンクリート
１２砕石
１３Ｌ形嵌め込み金物
１４外側仮枠せき板
１５セパレーター
１６Ｚ形鋼材
１７固定ビス
１８Ｃ形仮枠鋼材
１９Ｌ形固定金物
２０ナット
２１止木
２２ポリ養生板又はビニールシート
２５固定ビス
２６Ｃ形仮枠鋼材
２７固定ビス
２８固定ネジ
２９Ｚ形鋼材
３０Ｎ形サポート鋼材
３１受木
３２クサビ形高さ調整板
３３コンクリート
３４固定ネジ
３５梁仮枠
３６中間柱部
３７折曲面
３８Ｃ形部
３９接合部
４０接合部
４１直線用山留め鋼材
４２鋼板
４３コーナー用山留め鋼材
４４鋼材
４５山留め用Ｈ形鋼
４６ナット
４７穴
４８差込鋼材
４９ナット
５０Ｌ形鋼材
５１座金
５２単管パイプ
５４セパレート用穴
５５コーン
５６コーン
５７Ｌ形鋼材
５８Ｌ形鋼材
５９Ｌ形鋼材
６０平板鋼材
６１ナット
６２Ｃ形仮枠固定金物
６３固定ビス
６４横長穴
７０セパレーター固定用鉄板
７１ナット
７２ ∩形金物
７３コーン
７４セパレーター
７５コーン
７６ナット
７７Ｌ形鋼材
７８Ｌ形鋼材
７９Ｌ形鋼材
８０Ｃ形仮枠固定金物
８１平板鋼材

Claims

山留め材の親杭にＨ形鋼材を使用して、その上部に腹起こし用Ｈ形鋼を被せ、腹起こし用Ｈ形鋼が山留め材の受けた土圧をＨ形鋼材を介して受け止める事により、水平切り梁の数を減らした地下室の山留め構造において、室内側仮枠を、概ねＣ形に構成した複数のＣ形仮枠鋼材を横方向に並べ、Ｃ形仮枠鋼材のコの字形の側面同士をビスで固定し、耐圧盤の上部に固定した止木の上にＣ形仮枠鋼材を載せると共に、Ｃ形仮枠鋼材のコの字形の室内面にＺ形に形成したＺ形鋼材の側面をビスで固定し、Ｚ形鋼材の下部の室内側の側面と、耐圧盤に埋め込まれた固定用アンカーに取付けられたＬ形固定金物をビスで固定し、腹起こし用Ｈ形鋼の地下室外側の上フランジ部分に、Ｌ形鋼材に┏形の差込鋼材を取付けたＬ形嵌め込み金物を差し込むと共に、そのＬ形嵌め込み金物に穴を開け、腹起こし用Ｈ形鋼の室内側のフランジ面にセパレーター用の穴が開けられた外側仮枠せき板を取付け、セパレーターを外側仮枠せき板の穴に挿入して単管パイプと座金とナットとコーンで外側仮枠せき板を固定すると共に、セパレーターをＬ形嵌め込み金物の穴に挿入してナットで固定し、さらにセパレーターの地下室内側にＬ形鋼材をナットで取付け、セパレーターとＣ形仮枠鋼材を固定するため、平板鋼材の上下にＬ形鋼材を取付けたＣ形仮枠固定金物の下面のＬ形鋼材を、Ｃ形仮枠鋼材の上部のコの字形の室内面に当接させ、さらにＣ形仮枠固定金物の平板鋼材をセパレーターの地下室内側に取付けたＬ形鋼材のＬ部に載せ、セパレーターの地下室内側のＬ形鋼材に取付けられたナットで腹起こし用Ｈ形鋼と室内側仮枠のＣ形仮枠鋼材を固定した事を特徴とする地下システム仮枠。