JP5701490B2

JP5701490B2 - 屋根改修工法及び構造物

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Publication number: JP5701490B2
Application number: JP2009205165A
Authority: JP
Inventors: 実青木
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2009-09-04
Publication date: 2015-04-15
Anticipated expiration: 2029-09-04
Also published as: JP2011052512A

Description

本発明は、屋根改修工法及び構造物に関する。

特許文献１の構造物の改築施工法は、既設の構造物の周囲に基礎を設け、既設の構造物を覆って新しい構造物を構築すると共に、新しい構造物の内部で既設の構造物を解体している。

しかし、特許文献１の改築施工法は、既設の構造物全体を解体しており、既設の構造物の躯体を残しつつ屋根のみを改築する場合には適用できない。

特許文献２の屋根のトラベリング工法は、屋根の構築場所の両端に仮設構台を設け、それぞれの仮設構台で屋根を構築している。そして、構築された各屋根を互いに反力をとりながら中央（構築場所）へ向けて移動させると共に、中央で仮設のテントルーフを設けて各屋根を連結している。なお、トラベリング工法とは、大空間構造物の大架構組立てにおいて、様々な制約によりクレーンが架構の全面をカバーできない場合などに、架構をいくつかのブロックに分割して組立てながら順次移動していく工法である。

しかし、特許文献２の屋根のトラベリング工法は、既設の屋根を解体する場合の新設屋根の構築工法については開示されていない。

特許第２５８３４６２号公報特開平８−１３６２０号公報

本発明は、既設屋根上での仮設の屋根の構築が不要となる屋根改修工法及び構造物を得ることを目的とする。

本発明の請求項１に係る屋根改修工法は、既設屋根の上方を覆う新設屋根を既存躯体に支持されるように配置する新設屋根配置工程と、前記新設屋根が配置された後で前記既設屋根を解体する既設屋根解体工程と、を有し、前記新設屋根配置工程は、前記新設屋根を構築する新設屋根構築工程と、前記新設屋根を構築した場所から前記新設屋根を配置する配置場所までの前記新設屋根の移動路を設置する移動路設置工程と、構築された前記新設屋根を前記移動路を通じて移動させ前記配置場所に配置する新設屋根移動配置工程と、前記新設屋根を前記配置場所に設置する新設屋根設置工程と、を有する。
この構成によれば、新設屋根を配置した後で既設屋根を解体することにより既設屋根の解体現場が新設屋根で保護されるので、既設屋根上に仮設の屋根を構築する必要が無くなる。このため、屋根改修時の仮設部材の費用を低減でき、工期も短縮できる。さらに、既設屋根の解体作業が天候の影響を受けにくくなる。また、新設屋根を構築し、構築された新設屋根を移動路を通じて設置現場の各配置場所に移動させてから設置するので、揚重機が使用できない現場でも新設屋根を設置することができる。また、例えば、新築屋根の設置現場と異なる場所にある仮設構台で新設屋根を構築することで、昼間に作業を行うことができ、工期短縮が可能となる。

本発明の請求項２に係る屋根改修工法は、既設屋根の上方を覆う新設屋根を既存躯体に支持されるように配置する新設屋根配置工程と、前記新設屋根が配置された後で前記既設屋根を解体する既設屋根解体工程と、を有し、前記既設屋根解体工程は、前記既設屋根の下側に移動可能な吊り足場を取り付ける足場取付工程と、前記吊り足場の上で前記既設屋根を解体する解体工程と、を有する。
この構成によれば、新設屋根を配置した後で既設屋根を解体することにより既設屋根の解体現場が新設屋根で保護されるので、既設屋根上に仮設の屋根を構築する必要が無くなる。このため、屋根改修時の仮設部材の費用を低減でき、工期も短縮できる。さらに、既設屋根の解体作業が天候の影響を受けにくくなる。また、既設屋根の下側で足場が移動可能となっているので、足場の取り付け及び移動が容易となる。

本発明の請求項３に係る屋根改修工法は、前記新設屋根は、前記移動路上で移動方向を変えながら移動される。この構成によれば、仮設構台から設置現場まで一直線に移動路を設けることができない場合でも、新設屋根を設置現場まで移動することができる。

本発明の請求項４に係る屋根改修工法は、前記移動路上に太陽エネルギーを利用する機能部材を設置する機能部材設置工程を有する。この構成によれば、構造物に太陽光パネル等の太陽エネルギーを利用する機能部材を設置するときに移動路を構造物の躯体として利用するので、移動路の解体作業が不要になると共に躯体の新設が不要となり、施工効率を上げることができる。

本発明の請求項５に係る構造物は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の屋根改修工法で構築された前記新設屋根と、前記新設屋根が上部に設置された躯体と、を有する。この構成によれば、既設屋根上に仮設の屋根を構築する必要が無くなる。このため、屋根改修時の仮設部材の費用を低減でき、工期も短縮できる。さらに、既設屋根の解体作業が天候の影響を受けにくくなる。

本発明は、上記構成としたので、既設屋根上での仮設の屋根の構築が不要となる。

本発明の第１実施形態に係る既設屋根の改修が行われる建物の全体図である。（ａ）本発明の第１実施形態に係る建物の立面図である。（ｂ）本発明の第１実施形態に係る建物の平面図である。本発明の第１実施形態に係る新設屋根の移動側から見た建物の構成図である。（ａ）本発明の第１実施形態に係る新設屋根の移動方向から見た建物の部分構成図である。（ｂ）本発明の第１実施形態に係る新設屋根の移動方向と直交する方向から見た建物の部分構成図である。（ａ）、（ｂ）本発明の第１実施形態に係る移動路上の新設屋根の移動手段を示す部分図である。（ａ）〜（ｃ）本発明の第１実施形態に係る屋根改修工法による新設屋根の移動工程及び設置工程を示す工程図である。（ａ）、（ｂ）本発明の第１実施形態に係る屋根改修工法による新設屋根の設置後の既設屋根の解体工程を示す説明図である。本発明の第２実施形態に係る既設屋根の改修が行われる建物の平面図である。（ａ）〜（ｃ）本発明の第２実施形態に係る屋根改修工法による新設屋根の移動工程及び設置工程を示す工程図である。本発明の第３実施形態に係る既設屋根の改修が行われる建物の平面図である。（ａ）〜（ｃ）本発明の第３実施形態に係る屋根改修工法による新設屋根の移動工程及び設置工程を示す工程図である。本発明の第４実施形態に係る既設屋根の改修が行われた建物の平面図である。（ａ）〜（ｃ）本発明の第４実施形態に係る屋根改修工法による新設屋根及び太陽光パネルの移動工程及び設置工程を示す工程図である。（ａ）〜（ｃ）本発明の第５実施形態に係る既設屋根の改修工程を示す工程図である。

本発明の屋根改修工法の第１実施形態を図面に基づき説明する。図１に示すように、地盤１１上には第１実施形態の建物１０が構築されている。建物１０は、平面視にて一方向（矢印Ｅ方向）に長い矩形状となっており、上部に屋根部１２が設けられている。なお、以後の説明では、建物１０を平面視したときの上方向を矢印Ｎ方向（北側）、下方向を矢印Ｓ方向（南側）、右方向を矢印Ｅ方向（東側）、左方向を矢印Ｗ方向（西側）とする。

屋根部１２の中央には、複数のトップライト１４が、矢印Ｅ方向に沿って間隔をあけると共に南側を向けて配設され、建物１０内に採光可能となっている。また、屋根部１２におけるトップライト１４よりも南側には、改修が行われる設置現場の一例としての既設屋根１６が矢印Ｅ方向に沿って延設されている。さらに、屋根部１２における既設屋根１６の西側には、後述する新設屋根２０を構築するための仮設構台１８が設けられている。

仮設構台１８上には、新設屋根２０を構築するための施工足場２６が設けられており、地盤１１上から仮設構台１８までには、昇降階段２５が設けられている。なお、新設屋根２０を仮設構台１８から既設屋根１６の上側まで移動させるときには、仮設構台１８から既設屋根１６まで矢印Ｅ方向に沿って、複数（本実施形態では４本）の仮設レール２８が架設されるようになっている。本実施形態では、仮設レール２８としてＩ形鋼を用いている。

図２（ａ）に示すように、建物１０よりも西側で且つ仮設構台１８の西側の区域は、資材の搬入等が行われる工事ヤードＳ１とされており、工事ヤードＳ１内には揚重機２２が設置されている。揚重機２２は、鉛直方向に立設された支持部２２Ａと、支持部２２Ａから水平方向に延設された延設部２２Ｂとを有しており、延設部２２Ｂは仮設構台１８の上方に配置されている。これにより、揚重機２２により工事ヤードＳ１内の資材（例えばＨ形鋼等）が仮設構台１８に揚げられるようになっている。また、建物１０よりも東側には、既設建物２４が構築されている。なお、揚重機２２はいわゆるタワークレーンであるが、揚重機２２に換えて移動式のラフタークレーンを用いてもよい。

図２（ｂ）に示すように、建物１０を平面視したときの建物１０の周囲には、工事ヤードＳ１よりも南側の区域である南ヤードＳ２と、工事ヤードＳ１よりも北側の区域である北ヤードＳ３とが設定されている。ここで、本実施形態では、南ヤードＳ２及び北ヤードＳ３が、人、車等の往来があり工事禁止区域に設定されているものとする。このため、揚重機２２は、建物１０よりも西側の工事ヤードＳ１内のみが設置可能区域とされている。

このように、揚重機２２は、南ヤードＳ２、北ヤードＳ３、及び既設建物２４を避けて工事ヤードＳ１に設置されているため、支持部２２Ａを回転中心Ｏとした半径Ｒの範囲しか延設部２２Ｂが移動できず、既設屋根１６全体での施工をカバーすることができない。よって、既設屋根１６を改修するときには、図１に示すように、仮設レール２８を用いて仮設構台１８から既設屋根１６の上側まで新設屋根２０を移動させる。

一方、図３には、新設屋根２０の移動側（東側）から見た建物１０の構成が示されている。建物１０は、図示しない基礎上に立設された複数の柱３２と、柱３２に対して矢印Ｎ、Ｓ方向に架設された大梁３４と、大梁３４に対して矢印Ｅ、Ｗ方向（図１参照）に架設された小梁３６とを有している。

ここで、天井（既設屋根１６）から鉄製の棒材３８が吊下げられており、棒材３８の下端部には矢印Ｅ、Ｗ方向（図１参照）にレール４２が設けられている。そして、レール４２から鉄製の吊材４４が吊下げられており、吊材４４の下端部には、既設屋根１６の解体に用いる吊足場３０Ａ、３０Ｂが固定されている。このようにして、吊足場３０Ａ、３０Ｂは、吊材４４で吊下げられ、矢印Ｅ、Ｗ方向に移動可能となっている。なお、大梁３４の下側には、後述するパネル部材４９が設けられるようになっている。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、既設屋根１６は、断面が波形状の折板屋根であり、大梁３４上に設けられた複数の支持部材３５で支持されている。そして、既設屋根１６上に新設屋根２０を設置する前の段階では、既設屋根１６に上下方向に貫通した複数の貫通孔１６Ａが形成されるようになっている。貫通孔１６Ａは、小梁３６に沿って配置されており、小梁３６上には、貫通孔１６Ａに挿通された複数の束材３７が立設される。また、複数の束材３７の上部には、前述の仮設レール２８が架設されている。ここで、束材３７の上面及び仮設レール２８の上面は高さが揃えられている。

一方、新設屋根２０は、既設屋根１６上への配置時に束材３７上に載置され新設屋根２０全体の重量を受ける梁となる補強鉄骨５２と、補強鉄骨５２上に固定された格子状のフレーム材４６と、フレーム材４６の各格子に１枚ずつ固定され光を透過する採光パネル４８とで構成されている。フレーム材４６は、西側へ傾斜した第１パネル４８Ａと、東側へ傾斜した第２パネル４８Ｂとが連結され、矢印Ｎ、Ｓ方向（図４（ａ）参照）に見て山型となっている。なお、図４（ａ）、（ｂ）は、既設屋根１６上に新設屋根２０を移動させた後、後述するローラーユニット５０（図５（ａ）、（ｂ）参照）を取り外して束材３７上に補強鉄骨５２を配置した状態を表している。ここで、新設屋根２０の移動手段として、ローラーユニット５０に代えて、テフロン（登録商標）で構成された支承材を用いてもよい。また、仮設レール２８は、上面にステンレス板を貼り付けたものであってもよい。

次に、新設屋根２０の移動手段について説明する。

図５（ａ）に示すように、新設屋根２０の移動時には、新設屋根２０の下部にローラーユニット５０が取り付けられる。ローラーユニット５０は、補強鉄骨５２の上面に配置される上板５４と、補強鉄骨５２の下面に配置される下板５５とを有している。上板５４及び下板５５の両端部には貫通孔（図示省略）が形成されており、この貫通孔に上下方向を軸方向としてシャフト５６、５７が挿通されるようになっている。ここで、貫通孔にシャフト５６、５７を挿通してからシャフト５６、５７の上、下端部をナット５３で締結することにより、上板５４及び下板５５が補強鉄骨５２に固定される。また、下板５５の下面には、下側へ向けて２枚の対向するフランジ５５Ａが突設されている。そして、フランジ５５Ａには、仮設レール２８の上面２８Ａに接触して矢印Ｅ方向（又は矢印Ｗ方向）に回動するローラー５８が回動可能に設けられている。

一方、図５（ｂ）に示すように、仮設レール２８の上面２８Ａには、新設屋根２０を移動させるためのジャッキ６２が固定されている。ジャッキ６２は、ワイヤー６３の一方の端部が接続されており、図示しない電源で駆動され矢印Ｅ方向にワイヤー６３を引くようになっている。また、ワイヤー６３の他方の端部は、補強鉄骨５２（図５（ａ）参照）に取り付けられている。これにより、ジャッキ６２を動作させると、新設屋根２０が矢印Ｅ方向に移動することになる。なお、ワイヤー６３の長さは既設屋根１６の幅よりも短いため、ジャッキ６２は、仮設レール２８上の固定位置を複数箇所変えながら用いられる。

次に、本発明の第１実施形態の作用について説明する。

図６（ａ）に示すように、建物１０の既設屋根１６（２点鎖線で表示）に隣接する西側の区域に鉄骨及びコンクリートを用いて仮設構台１８を構築する。仮設構台１８の高さは既設屋根１６の上面とほぼ同じ高さとなるように揃えられている。続いて、仮設構台１８から既設屋根１６の上面まで複数の仮設レール２８を敷いてボルトで固定する。

続いて、仮設構台１８上で新設屋根２０を構築する。そして、仮設構台１８の仮設レール２８上にローラーユニット５０（図５（ａ）参照）を配置すると共にローラーユニット５０上に新設屋根２０を配置し、新設屋根２０の底部にローラーユニット５０を取り付ける。また、仮設レール２８上にジャッキ６２（図５（ｂ）参照）を固定する。なお、ジャッキ６２は、新設屋根２０を牽引可能な位置に固定されるが、図６（ａ）、（ｂ）では仮設レール２８上のジャッキ６２の図示を省略している。

続いて、図６（ｂ）に示すように、ジャッキ６２（図５（ｂ）参照）による新設屋根２０の牽引、ジャッキ６２の取外し、仮設レール２８上へのジャッキ６２の固定、及び新設屋根２０の牽引という工程を複数回繰り返して新設屋根２０を移動すると共に、既設屋根１６の東側端部上に新設屋根２０を配置する。

続いて、図４（ａ）に示すように、新設屋根２０の配置後、既設屋根１６に複数の貫通孔１６Ａを形成して、束材３７を小梁３６上に立設する。なお、貫通孔１６Ａを形成するとき、上方を新設屋根２０で覆うことにより、新設屋根２０の設置作業への風雨の影響が抑えられる。

続いて、図７（ａ）に示すように、束材３７上に補強鉄骨５２をボルト（又は溶接）で固定して既設屋根１６上に新設屋根２０を設置すると共に、小梁３６の下方側に吊足場３０を移動可能に取り付ける。続いて、図７（ｂ）に示すように、吊足場３０において新設屋根２０の下側の既設屋根１６及び支持部材３５の解体作業を行う。そして、建物１０における既設屋根１６及び支持部材３５が解体された部位に、前述のパネル部材４９（図３参照）を天井として設置すると共に、パネル部材４９から新設屋根２０までの側壁（図示省略）を構築する。なお、パネル部材４９を設置する場所以外の天井についても、天井内の設備（例えばダクト）の設置や仕上げ工事を行う。

続いて、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、次の新設屋根２０を仮設構台１８上で構築すると共に同様の手順で矢印Ｅ方向に移動し、複数の新設屋根２０を既設屋根１６上に順次設置する。そして、吊足場３０を新設屋根２０の移動方向（矢印Ｅ方向）とは反対側の矢印Ｗ方向に順次移動すると共に、新設屋根２０の下方側の既設屋根１６の解体作業を行う。このようにして、既設屋根１６上への各新設屋根２０の設置が終了した後、仮設レール２８を撤去して、建物１０における屋根部１２の改修が終了する。

ここで、上記工法によれば、新設屋根２０を既設屋根１６上に配置した後で既設屋根１６を解体するため、既設屋根１６上に仮設屋根を構築する必要が無い。このため、屋根改修時の仮設屋根の設置、撤去の費用を低減できると共に仮設工期も短縮できる。さらに、既設屋根１６の解体現場（吊足場３０）が新設屋根２０で保護されるので、既設屋根１６の解体作業が風雨等の天候の影響を受けにくくなる。

また、上記工法によれば、設置現場である既設屋根１６と異なる場所にある仮設構台１８で新設屋根２０を構築し、新設屋根２０を仮設レール２８上で移動させてから各配置場所に設置するので、本実施形態のように揚重機２２（図１参照）が使用できない設置現場でも新設屋根２０を設置することができる。また、設置現場と異なる場所にある仮設構台１８で新設屋根２０を構築するので、新設屋根２０の構築作業が既設屋根１６の下側における歩行者の往来等に影響を与えない。このため、新設屋根２０の構築作業を昼間に行うことができ、既設屋根１６の改修の工期短縮が可能となる。

さらに、上記工法によれば、既設屋根１６の解体工程において、既設屋根１６の下側に移動可能な吊足場３０を取り付け、この吊足場３０を移動させながら既設屋根１６を解体するので、解体作業の足場の取り付け及び移動が容易となる。

次に、本発明の屋根改修工法の第２実施形態を図面に基づき説明する。なお、前述した第１実施形態と基本的に同一の部材には、前記第１実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。

図８には、第２実施形態の建物７０の平面図が示されている。建物７０は、第１実施形態の建物１０（図２（ｂ）参照）と同様の場所にトップライト１４及び既設屋根１６が設けられているが、工事ヤードＳ１が南側ではなく北側に設定されており、仮設構台１８が屋根部１２の北西の隅に設けられている点が建物１０と異なっている。また、工事ヤードＳ１内には揚重機２２が設置されている。

ここで、図９（ａ）に示すように、建物７０は、仮設構台１８から既設屋根１６まで直線状に仮設レール２８を設置できない。よって、既設屋根１６を改修するときには、矢印Ｓ方向に沿った補助仮設レール７２と仮設レール２８とを用いて、仮設構台１８から既設屋根１６の上側まで新設屋根２０を移動させる。

補助仮設レール７２は、仮設構台１８から矢印Ｓ方向に向かって仮設レール２８と交差する位置（交差位置Ｐ）まで延設されるものであり、補助仮設レール７２の上面の高さと仮設レール２８の上面の高さは同じ高さに揃えられる。これにより、新設屋根２０は、補助仮設レール７２から仮設レール２８への移動が容易となっている。

次に、第２実施形態の作用について説明する。

図９（ａ）に示すように、建物７０の屋根部１２における北西の隅に鉄骨及びコンクリートを用いて仮設構台１８を構築する。仮設構台１８の高さは既設屋根１６の上面とほぼ同じ高さとなるように揃えられている。続いて、仮設構台１８から交差位置Ｐまで複数の補助仮設レール７２を敷くと共に、交差位置Ｐから既設屋根１６の上面まで複数の仮設レール２８を敷いてそれぞれボルトで固定する。

続いて、仮設構台１８上で新設屋根２０を構築する。そして、仮設構台１８の補助仮設レール７２上にローラーユニット５０（図５（ａ）参照）を配置すると共にローラーユニット５０上に新設屋根２０を配置し、新設屋根２０の底部にローラーユニット５０を取り付ける。また、交差位置Ｐにおいて、補助仮設レール７２上にジャッキ６２（図５（ｂ）参照）を固定する。なお、ジャッキ６２の図示は省略している。

続いて、図９（ｂ）に示すように、ジャッキ６２（図５（ｂ）参照）を用いて新設屋根２０を矢印Ｓ方向に牽引し、新設屋根２０を交差位置Ｐまで移動する。そして、交差位置Ｐにおいて、新設屋根２０をジャッキアップすると共にローラーユニット５０（図５（ａ）参照）の取り付け方向を矢印Ｅ方向に変更する。さらに、仮設レール２８上にジャッキ６２を固定する。

続いて、ジャッキ６２による新設屋根２０の矢印Ｅ方向への牽引、ジャッキ６２の取外し、仮設レール２８上へのジャッキ６２の固定、及び新設屋根２０の矢印Ｅ方向への牽引という工程を複数回繰り返して新設屋根２０を移動すると共に、既設屋根１６の東側端部上に新設屋根２０を配置する。

続いて、図７（ａ）に示すように、束材３７上に補強鉄骨５２をボルトで固定して既設屋根１６上に新設屋根２０を設置すると共に、小梁３６の下方側に吊足場３０を移動可能に取り付ける。続いて、図７（ｂ）に示すように、吊足場３０において新設屋根２０の下側の既設屋根１６及び支持部材３５の解体作業を行う。そして、建物７０（図８参照）における既設屋根１６及び支持部材３５が解体された部位に、前述のパネル部材４９（図３参照）を天井として設置すると共に、パネル部材４９から新設屋根２０までの側壁（図示省略）を構築する。

続いて、図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、次の新設屋根２０を仮設構台１８上で構築すると共に同様の手順で矢印Ｓ方向及び矢印Ｅ方向に移動し、複数の新設屋根２０を既設屋根１６上に順次設置する。そして、吊足場３０（図７（ａ）参照）を新設屋根２０の移動方向（矢印Ｅ方向）とは反対側の矢印Ｗ方向に順次移動すると共に、新設屋根２０の下方側の既設屋根１６の解体作業を行う。このようにして、既設屋根１６上への各新設屋根２０の設置が終了した後、仮設レール２８及び補助仮設レール７２を撤去して、建物７０における屋根部１２の改修が終了する。

このように、上記工法によれば、新設屋根２０の移動経路が、矢印Ｓ方向に延設された補助仮設レール７２と、矢印Ｅ方向に延設された仮設レール２８とで構成されており、新設屋根２０は、補助仮設レール７２及び仮設レール２８上で方向を変えながら移動される。このため、第１実施形態の建物１０（図１参照）の屋根改修工法の作用に加えて、さらに、仮設構台１８から既設屋根１６まで直線状の仮設レール２８を設けることができない場合でも、新設屋根２０を既設屋根１６まで移動することができる。

次に、本発明の屋根改修工法の第３実施形態を図面に基づき説明する。なお、前述した第１、第２実施形態と基本的に同一の部材には、前記第１、第２実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。

図１０には、第３実施形態の建物８０の平面図が示されている。建物８０は、第１実施形態の建物１０（図２（ｂ）参照）と同様に屋根部１２にトップライト１４及び既設屋根１６が設けられているが、屋根部１２における既設屋根１６よりも西側に仮設構台１８が設けられ、既設屋根１６よりも東側に仮設構台８２が設けられた構成となっている。また、建物８０は、第１実施形態の既設建物２４が無く、代わりに建物８０よりも東側に工事ヤードＳ４が設定されている。そして、工事ヤードＳ１内には揚重機２２が設置され、工事ヤードＳ４内には揚重機２２と同じ構成の揚重機８４が設置されている。

次に、第３実施形態の作用について説明する。

図１１（ａ）に示すように、建物８０の屋根部１２における既設屋根１６の西側と東側に鉄骨及びコンクリートを用いて仮設構台１８、８２を構築する。仮設構台１８、８２の高さは既設屋根１６の上面とほぼ同じ高さとなるように揃えられている。続いて、仮設構台１８から既設屋根１６の上面を通って仮設構台８２まで複数の仮設レール２８を敷いてそれぞれボルトで固定する。

続いて、仮設構台１８、８２上でそれぞれ新設屋根２０を構築する。そして、仮設構台１８の仮設レール２８上にローラーユニット５０（図５（ａ）参照）を配置すると共にローラーユニット５０上に新設屋根２０を配置し、新設屋根２０の底部にローラーユニット５０を取り付ける。同様にして、仮設構台８２上の新設屋根２０の底部にローラーユニット５０を取り付ける。また、２台のジャッキ６２（図５（ｂ）参照）を仮設レール２８上でそれぞれ矢印Ｗ方向、矢印Ｅ方向に向けて固定する。なお、ジャッキ６２の図示は省略している。

続いて、図１１（ｂ）に示すように、ジャッキ６２（図５（ｂ）参照）を用いて仮設構台１８上の新設屋根２０を矢印Ｅ方向に牽引すると共に、仮設構台８２上の新設屋根２０を矢印Ｗ方向に牽引する。そして、仮設レール２８の中央に２つの新設屋根２０を並べて配置する。

続いて、図４（ａ）に示すように、各新設屋根２０の配置後、既設屋根１６に複数の貫通孔１６Ａを形成して、束材３７を小梁３６上に立設する。なお、貫通孔１６Ａを形成するとき、上方を新設屋根２０で覆うことにより、新設屋根２０の設置作業への風雨の影響が抑えられる。

続いて、図７（ａ）に示すように、束材３７上に補強鉄骨５２をボルトで固定して既設屋根１６上に各新設屋根２０を設置すると共に、小梁３６の下方側に吊足場３０を移動可能に取り付ける。続いて、図７（ｂ）に示すように、吊足場３０において新設屋根２０の下側の既設屋根１６及び支持部材３５の解体作業を行う。そして、建物８０（図１０参照）における既設屋根１６及び支持部材３５が解体された部位に、前述のパネル部材４９（図３参照）を天井として設置すると共に、パネル部材４９から新設屋根２０までの側壁（図示省略）を構築する。

続いて、図１１（ｂ）、（ｃ）に示すように、次の新設屋根２０を仮設構台１８、８２上で構築すると共に同様の手順で矢印Ｅ方向又は矢印Ｗ方向に移動し、複数の新設屋根２０を既設屋根１６上に順次設置する。そして、吊足場３０（図７（ａ）参照）を新設屋根２０の移動方向とは反対方向に順次移動すると共に、新設屋根２０の下方側の既設屋根１６の解体作業を行う。このようにして、既設屋根１６上への各新設屋根２０の設置が終了した後、仮設レール２８を撤去して、建物７０における屋根部１２の改修が終了する。この工法によれば、仮設構台１８、８２上で複数の新設屋根２０を同時期に構築できるので、工期を短縮することができる。

次に、本発明の屋根改修工法の第４実施形態を図面に基づき説明する。なお、前述した第１〜第３実施形態と基本的に同一の部材には、前記第１〜第３実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。

図１２には、第４実施形態の建物９０の平面図が示されている。建物９０は、第１実施形態の建物１０（図２（ｂ）参照）と基本的に同様であるが、既設屋根１６が設けられている領域に新設屋根２０と、機能部材の一例としての太陽光パネル２９とが交互に設けられている点が異なっている。太陽光パネル２９は、太陽（光）エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池（図示省略）が複数設けられた構成となっており、太陽光パネル２９で集められた電気エネルギーは建物９０内の各部で利用されるようになっている。

次に、第４実施形態の作用について説明する。

図１３（ａ）に示すように、建物９０の屋根部１２における既設屋根１６の西側に鉄骨及びコンクリートを用いて仮設構台１８を構築する。仮設構台１８の高さは既設屋根１６の上面とほぼ同じ高さとなるように揃えられている。続いて、仮設構台１８から既設屋根１６の上面まで複数の仮設レール２８を敷いてそれぞれボルトで固定する。

続いて、仮設構台１８上で新設屋根２０を構築する。そして、仮設構台１８の仮設レール２８上にローラーユニット５０（図５（ａ）参照）を配置すると共にローラーユニット５０上に新設屋根２０を配置し、新設屋根２０の底部にローラーユニット５０を取り付ける。また、ジャッキ６２（図５（ｂ）参照）を仮設レール２８上に固定する。なお、ジャッキ６２の図示は省略している。

続いて、図１３（ｂ）に示すように、ジャッキ６２（図５（ｂ）参照）を用いて仮設構台１８上の新設屋根２０を矢印Ｅ方向に牽引する。そして、図４（ａ）に示すように、新設屋根２０の配置後、既設屋根１６に複数の貫通孔１６Ａを形成して、束材３７を小梁３６上に立設する。なお、貫通孔１６Ａを形成するとき、上方を新設屋根２０で覆うことにより、新設屋根２０の設置作業への風雨の影響が抑えられる。

続いて、図７（ａ）に示すように、束材３７上に補強鉄骨５２をボルトで固定して既設屋根１６上に新設屋根２０を設置すると共に、小梁３６の下方側に吊足場３０を移動可能に取り付ける。続いて、図７（ｂ）に示すように、吊足場３０において新設屋根２０の下側の既設屋根１６及び支持部材３５の解体作業を行う。そして、建物９０（図１２参照）における既設屋根１６及び支持部材３５が解体された部位に、前述のパネル部材４９（図３参照）を天井として設置すると共に、パネル部材４９から新設屋根２０までの側壁（図示省略）を構築する。

続いて、図１３（ｂ）、（ｃ）に示すように、新設屋根２０と同様の手順により、仮設構台１８から既設屋根１６上まで太陽光パネル２９を矢印Ｅ方向に移動して、予め決めた位置にボルトで固定して設置する。ここで、仮設レール２８のうち、太陽光パネル２９の下側に敷かれている部分は、太陽光パネル２９を支持するための躯体として用いられるため、そのまま撤去せずに設置しておく。

続いて、新設屋根２０、太陽光パネル２９の順番で、新設屋根２０及び太陽光パネル２９を既設屋根１６上に順次設置し、新設屋根２０の下側のみ既設屋根１６の解体作業を行う。このようにして、既設屋根１６上への各新設屋根２０及び太陽光パネル２９の設置が終了した後、新設屋根２０の下側にある仮設レール２８を撤去して、建物９０における屋根部１２の改修が終了する。この工法によれば、仮設レール２８を太陽光パネル２９の躯体として利用するので、太陽光パネル２９の設置場所での仮設レール２８の解体作業（撤去）が不要になると共に、太陽光パネル２９用の躯体を別途新設する必要がなくなり、建物９０の施工効率を上げることができる。

次に、本発明の屋根改修工法の第５実施形態を図面に基づき説明する。

図１４（ａ）には、第５実施形態の建物１００の模式図（縦断面図）が示されている。建物１００は、図示しない基礎上に立設された複数の柱１０４と、複数の柱１０４に架設された梁１０２とを有している。また、梁１０２上には、コンクリートで形成された既設屋根１０６が設けられている。なお、第５実施形態では、揚重機（図示省略）が既設屋根１０６全体で作業可能となるように設けられており、既設屋根１０６上に新設屋根１０３を設置する場合について説明する。

新設屋根１０３は、新設屋根２０（図３参照）と同様に山形のトップライトであり、採光可能となっている。また、新設屋根１０３は、束材１０５を介して梁１０２に固定されるようになっている。

次に、第５実施形態の作用について説明する。

図１４（ａ）に示すように、建物１００の既設屋根１０６において、揚重機（図示省略）を用いて予め決められた場所に新設屋根１０３を配置する。なお、この時点では、新設屋根１０３は図示しない支持部材により既設屋根１０６上で支持されており、束材１０５は設けられていない。

続いて、新設屋根１０３の下側で既設屋根１０６に貫通孔（図示省略）を形成し、この貫通孔を通して梁１０２上に束材１０５を設置する。なお、この貫通孔の形成作業時は、既設屋根１０６上に新設屋根１０３が配置されているため、作業が風雨などの天候に影響されるのを防ぐことができる。そして、新設屋根１０３を束材１０５上にボルトで固定して設置した後、図示しない支持部材を撤去する。

続いて、図１４（ｂ）に示すように、既設屋根１０６の下側に吊足場１０８を移動可能に設け、吊足場１０８上で既設屋根１０６に採光用の複数の貫通孔１０６Ａを形成する。これにより、建物１００の内部に新設屋根１０３を通して光が入射するようになる。

続いて、図１４（ｂ）、（ｃ）に示すように、同様の手順により、先に設置した新設屋根１０３の隣に新たな新設屋根１０３を設置し、既設屋根１０６に貫通孔１０６Ｂを形成する。このように、揚重機（図示省略）で対応可能なに既設屋根１０６がある場合は、新設屋根１０３を移動させなくてもよい。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。

新設屋根２０の移動手段として、前述のように、ローラーユニット５０に代えて、テフロン（登録商標）で構成された支承材を用いてもよい。また、仮設レール２８、補助仮設レール７２は、上面にステンレス板を貼り付けたものであってもよい。さらに、新設屋根２０の移動方向は、矢印Ｅ方向、矢印Ｓ方向に限らず、既設屋根１０６の設置場所に応じて、矢印Ｎ方向、矢印Ｗ方向であってもよい。

また、新設屋根２０は、１つずつ移動させるだけでなく、複数の新設屋根２０を仮設構台１８側で構築すると共に接合してまとめて移動させたり、あるいは、新設屋根２０を１つずつ構築しては移動させるというように、順次送り出す工法を用いてもよい。既設屋根１６の解体は、新設屋根２０が完全に固定された設置状態、新設屋根２０が既設屋根１６の上側を覆って配置された配置状態のいずれの状態で行ってもよい。

新設屋根２０としては、トップライトに限らず、例えば、既設屋根１６の高さが低いときに用いる高さが高い屋根であってもよい。また、束材３７の設置位置は、大梁３４と小梁３６の交点でもよい。さらに、第２、第３実施形態の屋根改修工法で太陽光パネル２９を設置してもよい。

１０建物（構造物）
１６既設屋根
１８仮設構台
２０新設屋根
２８仮設レール（移動路）
２９太陽光パネル（機能部材）
３０吊足場（吊り足場）
３２柱（躯体）
３４大梁（躯体）
３６小梁（躯体）
７２補助仮設レール（移動路）
８２仮設構台
１０３新設屋根
１０６既設屋根
１０８吊足場（吊り足場）

Claims

既設屋根の上方を覆う新設屋根を既存躯体に支持されるように配置する新設屋根配置工程と、
前記新設屋根が配置された後で前記既設屋根を解体する既設屋根解体工程と、
を有し、
前記新設屋根配置工程は、
前記新設屋根を構築する新設屋根構築工程と、
前記新設屋根を構築した場所から前記新設屋根を配置する配置場所までの前記新設屋根の移動路を設置する移動路設置工程と、
構築された前記新設屋根を前記移動路を通じて移動させ前記配置場所に配置する新設屋根移動配置工程と、
前記新設屋根を前記配置場所に設置する新設屋根設置工程と、
を有する屋根改修工法。
既設屋根の上方を覆う新設屋根を既存躯体に支持されるように配置する新設屋根配置工程と、
前記新設屋根が配置された後で前記既設屋根を解体する既設屋根解体工程と、
を有し、
前記既設屋根解体工程は、
前記既設屋根の下側に移動可能な吊り足場を取り付ける足場取付工程と、
前記吊り足場の上で前記既設屋根を解体する解体工程と、
を有する屋根改修工法。
前記新設屋根は、前記移動路上で移動方向を変えながら移動される請求項１に記載の屋根改修工法。
前記移動路上に太陽エネルギーを利用する機能部材を設置する機能部材設置工程を有する請求項１又は請求項３に記載の屋根改修工法。
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の屋根改修工法で構築された前記新設屋根と、
前記新設屋根が上部に設置された躯体と、
を有する構造物。