JP5319445B2

JP5319445B2 - 建物の構築方法

Info

Publication number: JP5319445B2
Application number: JP2009183057A
Authority: JP
Inventors: 公直北村; 尚之須田
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2009-08-06
Filing date: 2009-08-06
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-08-06
Also published as: JP2011032839A

Description

本発明は、建物の構築方法に関する。

内部構造体を構成する梁と柱との接合部をピン構造とし、外部構造体を剛体により形成することで、建物に作用する水平力を外部構造体により負担する場合がある（例えば、特許文献１参照）。

このような建物は、内部構造体を鉄骨やプレキャスト部材により構成し、外部構造体を鉄筋コンクリート部材により構築することで、安価に構築することができる。

特開平１１−１４０９７２号公報

接合部がピン構造である内部構造体は水平力に対する耐力が弱いため、内部構造体の構築は、外部構造体により水平力に対する耐力を確保した上で行う必要があった。

ところが、鉄骨造やＰＣａ造で構築される内部構造体と比較して、ＲＣ造からなる外部構造体の構築速度は遅いため、建物全体の工期短縮化の妨げとなっていた。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、早期かつ安価に施工を行うことを可能とした建物の構築方法を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明の建物の構築方法は、水平力を負担する外部構造体と、前記外部構造体により囲まれて主たる柱梁接合部がピン構造である内部構造体と、を備える建物の構築方法であって、前記内部構造体を構成する梁のうち、外部構造体に隣接する部位を仮設部材により支持した状態で当該内部構造体を構築するとともに、前記外部構造体を構築する工程と、前記外部構造体の完成後、前記仮設部材を撤去する工程と、を備えることを特徴としている。

かかる建物の構築方法によれば、仮設部材により施工中の水平力を負担するため、外部構造体の構築に先行または並行して内部構造体の構築を進行させることが可能となり、建物の施工期間の短縮を図ることができる。
なお、内部構造体は、全ての柱梁接合部をピン構造としてもよいし、主たる柱梁接合部をピン構造として部分的に剛接合の柱、梁およびブレース等の耐震要素を付け加えてもよい。

前記建物の構築方法において、外部構造体として、鉄筋コンクリート造の耐震壁を構築してもよい。外部構造体の壁体を耐震壁とすれば、外部構造体が強固になる。

本発明の建物の構築方法によれば、外部構造体により水平力を負担する建物を早期かつ安価に構築することが可能となる。

本発明の好適な実施の形態に係る建物を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図である。図１の建物の一部分を示す拡大図である。柱梁接合部を示す図であって、（ａ）は平断面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図である。他の柱梁接合部を示す図であって、（ａ）は平断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ矢視図である。（ａ）および（ｂ）は、建物の施工状況を示す拡大立面図である。（ａ）乃至（ｃ）は、建物の施工状況を示す立面図である。建物の変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図である。建物の他の変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図である。建物の他の変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図である。建物の他の変形例を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図である。

本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態では、図１に示すように、複数階層からなる建物１を本発明の建物の構築方法により構築する場合について説明する。なお、建物１の階層数は限定されるものではない。

建物１は、外部構造体１０を現場打ちコンクリートにより構築し、外部構造体１０により囲まれた内部構造体２０をプレキャスト部材等により乾式構造にて構築する。なお、建物１に作用する地震時等の水平力は、設計上、外周構造体１０により負担させるものとし、内部構造体２０には水平力を負担させないように構成する。

外部構造体１０は、図２に示すように、建物１の外周に沿って構築される構造体であり、鉄筋コンクリート造の耐震壁１１により構成されている。本実施形態では、建物１の外周に沿って柱と梁により形成された梁柱架構の内面に耐震壁１１を構築する。なお、外部構造体１０の構成は、建物１に作用する水平力を負担する耐力を有するものであれば限定されるものではなく、例えば、鉄骨鉄筋コンクリート造の耐震壁や、鉄骨ブレース造であってもよい。

内部構造体２０は、柱２１と梁２２とを組み合わせることにより構成されており、柱梁接合部がピン構造により構成されている。
本実施形態では、柱２１をプレキャスト製のコンクリート部材により構成し、梁２２を鉄骨により構成する。なお、柱２１および梁２２の構成は限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。また、本実施形態では、柱梁接合部の全てをピン構造とした場合について説明するが、内部構造体２０は、主たる柱梁接合部がピン構造であればよく、必ずしも全ての柱梁接合部がピン構造である必要はない。

内部構造体２０の柱梁接合部は、ピン構造であれば、その構造は限定されるものではなく、適宜構成することが可能である。なお、本実施形態におけるピン構造とは、設計上、モーメントを伝達しない構造として認めることができる構造をいう。

例えば、ＰＣａ柱に鉄骨梁を接合する場合には、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、柱２１に予め埋設されたガセットプレート２３に梁２２を接合することよりピン接合の納まりとする。

なお、下層階柱２１ａをＰＣａ柱、上層階柱を鉄骨柱とし、鉄骨製の梁２２を接続する場合には、図４に示すように、下層階柱２１ａと上層階柱との間に、梁２２を介設する。梁２２は、建物１に作用する水平力を下層階柱２１ａに伝達することないように、載置されている。
また、梁２２と直交する方向から接続する梁２２’，２２’は、図４に示すようにピン接合の納まりとする。

なお、下層階柱２１ａの上端面には、ベースプレート２４がアンカーボルト２４ａを介して固定されており、ベースプレート２４と下層階柱２１ａとの間にはモルタル層２４ｂが介設されている。

以下、建物１の構築方法について説明する。
建物１の構築は、構造体構築工程と、仮設部材撤去工程と、により行う。

構造体構築工程は、外部構造体１０と、内部構造体２０と、を構築する工程である。

建物１は、内部構造体２０を構成する梁２２のうち、図１（ｂ）に示すように、外部構造体１０に隣接する境界梁（部位）２５を仮設部材３０により支持した状態で、外部構造体１０と内部構造体２０とを同時進行により構築する。なお、境界梁２５は、内部構造体２０の外周部に位置する柱２１と、外部構造体１０とを繋いでいる。

本実施形態では、図５（ａ）に示すように、境界梁２５を支持する仮設部材３０として、仮設ブレース３１と仮設足場３２を使用する。

境界梁２５は、先端部分が仮設足場３２により支持されているとともに、仮設ブレース３１により両端部が支持されていることで、水平力に対する耐力を有した状態で架設されている。仮設足場３２の下部は地盤または基礎に接合されており、上部は境界梁２５に固定されている。
なお、本実施形態では、仮設ブレース３１として、Ｌ型鋼を使用するが、仮設ブレース３１を構成する材料は限定されるものではない。

耐震壁１１は、階高が高い場合には、図５（ｂ）に示すように、上部と下部とに分けて２段階でコンクリート打設を行ってもよい。耐震壁１１に接続する境界梁２５が、仮設ブレース３１および仮設足場３２により保持されているため、耐震壁１１の構築中は、仮設部材３０により水平力を負担させることが可能となる。そのため、耐震壁１１のコンクリート打設、コンクリート養生と並行して内部構造体２０の施工を行うことができる。

なお、外部構造体１０の２度目のコンクリート打設は、外部構造体１０の内外に配設された仮設足場３２，３２により型枠を補強した状態で行う。

内部構造体２０は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、外部構造体１０の施工と並行して施工する。内部構造体２０の施工方法は限定さえるものではないが、本実施形態では建て逃げ工法により内部構造体２０を施工する。

なお、本実施形態では、内部構造体２０の柱２１の下端はピン接合とする。柱２１下端の接合方法としては、例えば、下部構造体から太径鉄筋を１本突出させ、ＰＣａ柱下部の中心に埋設した機械式継手スリーブ（充填式継手）と接合し、グラウトを充填する方法により行う。
梁２２は、外部構造体１０のコンクリート打設時に外部構造体１０との一体化を行うものとする。

仮設部材３０による境界梁２５の支持は、耐震壁１１（外部構造体１０）とスラブの所要強度発現までの期間に対して行う。

仮設部材撤去工程は、構造体構築工程により外部構造体１０が完成した後、仮設部材３０を撤去する工程である。

以上、本実施形態に係る建物の構築方法によれば、水平力を負担する外部構造体１０と、外部構造体１０により囲まれて柱梁接合部がピン構造である内部構造体２０と、を備える建物を早期かつ安価に構築することが可能となる。

また、内部構造体２０の柱２１の下端をスラブ内に打ち込み定着させることで、柱２１の接合部をピン構造により構築し、基礎構造との接合部を簡易に構成することができる。また、内部構造体２０の下方の基礎構造を簡易に構成することが可能となり、その材料費や土工事数量等を低減することが可能となる。

また、ガセットプレート２３を利用して柱梁接合部を構成しているので、柱２１と梁２２との接合を簡易かつ合理的に行うことが可能となる。

また、外部構造体１０を耐震壁１１により構築し、水平力を負担する構成とすることで、従来のラーメン構造と比較して、工期短縮や費用削減が可能となる。

また、仮設部材３０を利用して、外周梁２５を支持することとしたので、外部構造体１０と内部構造体２０との施工を並行して行うことが可能となる。そのため、全体工期を大幅に短縮することが可能となる。

また、仮設足場３２で外周梁２５と外部構造体１０の両方を支持しているので、仮設部材３０に要する費用を低減することが可能となる。

仮設部材３０として仮設ブレースを利用することで、外部構造体１０の構造形式をラーメン構造から耐震壁１１（または鉄骨ブレース）に変更することが可能となる。これにより、施工の手間や施工費を削減することが可能となる。

以上、本発明について、好適な実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の各実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能であることはいうまでもない。

例えば、建物１の規模や形状等は限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。

また、前記実施形態では、外部構造体１０の構築と並行して内部構造体２０を構築するものとしたが、内部構造体２０を先行して構築してもよい。

また、前記実施形態では、地震時等に建物１に作用する水平力は、設計上、外部構造体１０により負担させるものとし、内部構造体２０には水平力を負担させない構成としたが、内部構造体２０の一部に水平力を負担させる耐震要素を付け加えることで、設計上、外部構造体１０と内部構造体２０の一部により水平力を負担する構成としてもよい。
例えば、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、内部構造体２０の一部に、複数階に亘って剛接合の柱２６、梁２７およびブレース２８等の乾式構造の耐震要素を筒状に配設することで、内部構造体２０により部分的に水平力を負担する構成としてもよい。

また、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、所定の階（図８では最上階）の全体に亘って剛接合の柱２６、梁２７、ブレース２８等の乾式構造の耐震要素を配設することで、内部構造体２０の一部に水平力を負担する構成としてもよい。

また、図９（ａ）および（ｂ）や図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、適宜剛接合の柱２６、梁２７およびブレース２８等の乾式構造の耐震要素を配設することで、内部構造２０の一部で水平力を負担する構成としてもよい。

１建物
１０外部構造体
１１耐震壁
２０内部構造体
２１柱
２２梁
３０仮設部材

Claims

水平力を負担する外部構造体と、前記外部構造体により囲まれて主たる柱梁接合部がピン構造である内部構造体と、を備える建物の構築方法であって、
前記内部構造体を構成する梁のうち、外部構造体に隣接する部位を仮設部材により支持した状態で当該内部構造体を構築するとともに、前記外部構造体を構築する工程と、
前記外部構造体の完成後、前記仮設部材を撤去する工程と、を備えることを特徴とする、建物の構築方法。
前記外部構造体として、鉄筋コンクリート造の耐震壁を構築することを特徴とする、請求項１に記載の建物の構築方法。