JP5992218B2 - 構造物の解体工法 - Google Patents

Description

本発明は、構造物の解体工法に関する。

特許文献１には、橋梁の床版解体工事において、反力を桁材（本設）で支持しながら上揚力を既設床版下面に作用させ、主桁上フランジと床版との定着を解放して両者を分離した後、既設床版を撤去する床版解体方法が開示されている。

特許文献２には、床版を切断してブロックに解体する方法において、ブロック上面の幅が下面の幅より大きくなるように床版を斜めに切断する床版の解体工法が開示されている。

特許文献３には、下フランジを残してＨ鋼を切断する解体工法が開示されている。また、その他関連する建物の解体工法が、特許文献４〜６に開示されている。

しかし、構造物をより効率的に解体することが求められている。

特許４０７３４５４号 特開昭６１−６０９１０号公報 特開２０１２−１９０５号公報 特開２０１２−１９０２号公報 特開２０１２−１９０３号公報 特開２０１２−１９０４号公報

本発明は、上記事実を考慮し、構造物を効率的に解体することがきる構造物の解体工法を提供することが目的である。

請求項１の構造物の解体工法は、梁を構成する鋼材の上のスラブに二本の切り込みを入れる第一工程と、前記二本の切り込みの間の取除部に衝撃を与え、前記取除部を取り除いて前記鋼材が露出する露出部位を形成する第二工程と、前記スラブに形成された前記露出部位から前記鋼材を切断する第三工程と、を有する。

請求項１の構造物の解体工法では、鋼材の上のスラブに二本の切り込みを入れて、二本の切り込みの間の取除部に衝撃を与えてスラブを取り除き鋼材を露出させて鋼材を切断する。したがって、ブレーカー等で斫ってスラブを取り除く場合と比較し、容易にスラブを取り除き鋼材を露出させることができる。よって、構造物の解体作業の効率が向上する。

請求項２の構造物の解体工法は、前記鋼材の断面の一部を残して切断する第一切断工程と、前記梁をクレーンで吊った状態で、前記第一切断工程で切断されずに残った部位を切断する第二切断工程と、を備える。

請求項２の構造物の解体工法では、鋼材の断面の一部を残して切断する。そして、この後、梁をクレーンで吊った状態で、切断されずに残った部位を切断する。したがって、鋼材を一回で全て切断する場合と比較し、クレーンで吊る時間を短くすることができる。よって、クレーンを効率的に使用することができ、この結果、構造物の解体作業の効率が向上する。

請求項３の構造物の解体工法は、前記鋼材はＨ形鋼材とされ、前記第一切断工程において、前記Ｈ形鋼材のウエブを全部又は一部を残して切断する。

請求項３の構造物の解体工法では、Ｈ形鋼材のウエブを全部又は一部を残して切断することで、捩じれに対して強くなり、この結果、捩れによる揺れが抑止される。

請求項４の構造物の解体工法は、前記第一切断工程において、前記Ｈ形鋼材の切断面が、下側のフランジ部と前記ウエブの全部又は一部とで逆Ｔ字形状となるように、又は上側のフランジ部と前記ウエブの全部又は一部とでＴ字形状となるように切断する。

請求項４の構造物の解体工法では、Ｈ形鋼の下側のフランジ部とウエブの全部又は一部とで逆Ｔ字形状となるように、又はＨ形鋼の上側のフランジ部とウエブの全部又は一部とでＴ字形状となるように切断する。よって、下側フランジ部又は上側のフランジ部によって、一部切断後の剛性が効果的に向上する。

請求項５の構造物の解体工法は、前記鋼材はＨ形鋼材とされ、前記第一切断工程において、前記Ｈ形鋼材の切断面がＺ字形状となるように、上下のフランジ部の左右方向の端部を残して切断する。

請求項５の構造物の解体工法では、Ｈ形鋼材の切断面がＺ字形状となるように、上下のフランジ部の左右方向の端部を残して切断するので、一部切断後の断面の対角方向の剛性が効果的に向上する。

本発明によれば、構造物を効率的に解体することがきる。

本発明の一実施形態に係る解体工法を用いて解体されている解体建物を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における作業設備の下降工程（Ａ）〜（Ｄ）を示す工程図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における昇降装置の下降手順（Ａ）〜（Ｄ）を示す工程図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法で解体建物を上から下に解体する様子を（Ａ）から（Ｃ）に順番に示した説明図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法におけるスラブ解体工程を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における梁解体工程を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における外周柱解体工程を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における耐力壁解体工程を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における内周柱解体工程を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法におけるハットダウン（登録商標）工程を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における固定工程を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る解体工法における固定装置の荷降ろし工程を示す側面図である。 ビーム材をＨ形鋼に掛け渡してスラブを支持した状態を示す側面図である。 （Ａ）は図１３に示すビーム材を長手方向に伸ばした状態を示す側面図であり、（Ｂ）はビーム材を長手方向に縮めた状態を示す側面図である。 ビーム材を用いて支持されたスラブを上方から見た場合の平面図である。 ビーム材を用いて支持されたスラブを切断する切断線を示す平面図である。 スラブロック体をクレーンで吊り上げた状態を示す斜視図である。 （Ａ）は梁に対応する部位のスラブを切断する切断線を示す斜視図であり、（Ａ）は取除部を取り除いた状態を示す斜視図である。 梁スラブブロック体に解体する工程（Ａ）〜（Ｃ）を示す工程図である。 梁スラブブロック体に解体する工程（Ｄ）〜（Ｅ）を示す工程図である。 （Ａ）切断前のＨ形鋼を示す側面図であり、（Ｂ）Ｈ形鋼の切断面がＴ字形状に切断された状態を示す側面図である。 （Ａ）切断前のＨ形鋼を示す側面図であり、（Ｂ）Ｈ形鋼の切断面がＺ字形状に切断された状態を示す側面図である。 平面視において柱の軸中心から離れた位置が重心位置の柱梁ブロック体の柱の外周の鋼管を切断した状態を示す側面図である。 図２３の柱梁ブロック体に対して、クレーンを操作してワイヤーの吊り下げ状態を緩めて、柱を傾けて柱に曲げ応力を発生させて柱の内部のコンクリートを破断している様子を示す側面図である。 図２３の破断後に柱梁ブロック体をクレーンで吊り上げた状態を示す側面図である。 （Ａ）は跳出部を含むスラブを示す平面図であり、（Ｂ）は跳出部を含む梁スラブブロック体をクレーンで吊り上げた状態を示す側面図である。

図を参照しながら、本発明が適用された解体工法を説明する。なお、図１や図４等に示されているように、本発明が適用されて解体される解体建物１０は、超高層ホテルである。また、図１等に示すように、解体建物１０は、円筒状の鋼管２８Ａの中に高強度のコンクリート２８Ｂを密実に充填したＣＦＴ造の柱２８（図１４、図１５、図１７等を参照）、鉄骨造の梁３０、鉄筋コンクリート造のスラブ３２、鉄骨ブレース２０６を含む鉄筋コンクリート造の耐力壁６３（図７等を参照）等によって躯体が構成され、外壁面に外壁パネル３４が設置されたている。すなわち、柱２８は躯体柱、梁３０は躯体梁、スラブ３２は躯体床を、それぞれ構成している。

なお、解体階の基準階をＮ階、基準階の１つ下の階をＮ−１階、基準階Ｎの２つ下の階をＮ−２階、基準階Ｎの３つ下の階をＮ−３階、そして、基準階Ｎの一つ上の階をＮ＋１階とする。

＜作業設備＞
まず、本発明の実施形態に係る作業設備９００の全体構成について説明する。なお、作業設備９００は、解体空間構築システム、揚重システム、及びエネルギーマネジメントシステム等を含んで構成されている。

図１に示すように、作業設備９００を構成する養生部９０２によって、解体建物１０の上部を囲むことで解体作業空間９０４（図２及び図４も参照）が形成される。そして、この解体作業空間９０４の中で解体作業を行うことによって、解体作業時に発生し、解体建物１０の周辺へ至る振動、騒音、粉塵等が抑制される。

また、解体した解体ブロック９０６を、クレーン１１２（図１では後述するクレーン１１２Ｄ）で、解体建物１０の中に上下方向に沿って設けられた運搬空間９０８（図４も参照）を利用して降ろしていく。そして、図４の（Ａ）〜（Ｄ）に順番に示すように、作業設備９００（養生部９０２）を下降させ、解体建物１０を上部から下へと順次解体していく。

このように解体建物１０の上部に作業設備（移動式解体工場（ハット））９００を設置し、作業設備９００を上階から下階へと移動させながら順次、解体建物１０の解体を行っていく工法は「ハットダウン（ＨＡＴ ＤＯＷＮ）（登録商標）工法」とされている。作業設備９００は、上述したようにクレーン１１２を含む解体設備が一体となっており、解体建物１０の建物躯体を包みながら隙間なく降下し、解体材を解体建物１０の内部を通して降ろすため、従来工法に比べ、より安全で環境にやさしい解体が可能となっている。

なお、本実施形態では、この「ハットダウン（ＨＡＴ ＤＯＷＮ）（登録商標）工法」に、本発明を適用した例で説明するが、これに限定されるものではない。本発明は、構造物の解体に広く汎用的に適用することができる。

（解体空間構築システム）
つぎに解体空間構築システムについて説明する。

図１に示すように、解体空間構築システムは、移動式囲い１２、壁構造体１４、及び隙間養生装置１７０等を含んで構成された養生部９０２を有している。また、移動式囲い１２は、架構としての外構１６と、外構１６を昇降させる昇降手段としての昇降装置１８と、を有している。

養生部９０２を構成する移動式囲い１２を構成する外構１６は、解体建物１０の複数の解体階（本実施形態では、Ｎ＋１階、Ｎ階、Ｎ−１階、及びＮ−２階）の外周全てを囲むようにして配置されている。また、養生部９０２を構成する壁構造体１４は、枠組足場６０と防音壁６２とを含んで構成されている。

支柱２０（図３参照）は、Ｈ形鋼からなり桁行方向へ並んで配置され略鉛直に立てられた一対の外フレーム３６とトラスを構成するように配置され一対の外フレーム３６同士をつなぐトラス部材（不図示）とを含んで構成されている。そして、外フレーム３６の下端部には、外構１６の外側（解体建物１０から離れる側）へ張り出す受け梁６４が設けられており、この受け梁６４の上に設置された足場板（不図示）の上に、複数層を形成するように枠組足場６０が建てられている。

外構１６は、複数の支柱２０と、隣り合う支柱２０同士を連結する繋ぎ梁（不図示）と、隣り合う支柱２０同士を連結して支柱２０を拘束する連結部材としてのブレース部材（付図示）と、を含んで構成された架構である。また、ボルトを締め付けることにより、ブレース部材の端部をガセットプレート（不図示）に接合している。そして、ボルトを締め付けたり、緩めたり、或いは緩めて外したりして、支柱２０（ガセットプレート）とブレース部材の端部との接合部の接合力を調整することができる。すなわち、ブレース部材により支柱２０を拘束する拘束力を変更することができる。

防音壁６２は、枠組足場６０の側面に取り付けられると共に略隙間無く配置された複数の防音パネル６６により構成されている。また、防音パネル６６の外壁面の一部には、ソーラーパネル１２８が固定されている（図４も参照）。

また、解体作業空間９０４の上面を覆うように開閉式屋根１１８が設置されている。開閉式屋根１１８は幕状の開閉部材によって開閉するように構成されている。そして、開閉屋根１１８を開放することで、解体作業空間９０４が効果的に換気され、解体作業空間９０４の作業環境を良好に保つことができ、この結果、解体作業の効率が向上する。

（揚重システム）
つぎに、揚重システムについて説明する。

揚重システムは、図１に示すように、解体作業空間９０４内に配置された複数のクレーン１１２Ａ〜１１２Ｅと、梁１１４、１１６と、を含んで構成されている。梁１１６は、Ｈ形鋼により構成され、支柱２０の上に架設され対向して配置された受梁４０の上に敷設されたレール上を走行することにより、桁行方向に平行移動する。

クレーン１１２Ａは、梁１１６の下面に取り付けられたＨ形鋼からなるレール１２０に沿って解体建物１０の梁間方向へ移動可能とされている。クレーン１１２Ｂは梁１１４の左右両端付近に設置され、クレーン１１２Ｃは梁１１４の略中央に設置されている。また、クレーン１１２Ｄは梁１１４の右端部の上に設置され、梁１１４に取り付けられた方向転換シーブ１２２を介して下方へ吊り下げられるワイヤー１１１を巻き上げるウインチ１２４によって昇降するように構成されている。クレーン１１２Ｅは、最上層の枠組足場６０に設置されている。

これら、クレーン１１２Ａ〜１１２Ｅは、固定タイプ、一方向移動タイプ、二方向移動タイプの３タイプに分けられる。固定タイプは、水平方向に移動しないクレーンであり、一方向移動タイプは、桁行方向へのみ移動可能なクレーンであり、二方向移動タイプは、梁間方向と桁行方向との二方向へ移動可能なクレーンである。一方向タイプのクレーンには、クレーン１１２Ｅが該当し、固定タイプのクレーンには、クレーン１１２Ｂ、１１２Ｃ、１１２Ｄが該当し、二方向移動タイプのクレーンには、クレーン１１２Ａが該当する。

そして、解体された解体ブロック９０６を、各クレーン１１２によって、解体建物１０の中に上下方向に沿って設けられた運搬空間９０８（図４も参照）を利用して降ろしていく。

このように、揚重システムは、複数のクレーン１１２を解体作業空間９０４で稼働させることで、解体作業の作業効率を向上させている。

（エネルギーマネジメントシステム）
つぎにエネルギーマネジメントシステムについて説明する。

クレーン１１２Ａ〜１１２Ｅに設けられた回生システムや解体建物１０の柱２８やスラブ３０２等の振動する部分に設けられた振動発電装置Ｇによって発生させた電気エネルギーを、図示されていない蓄電池に充電する。また、養生部９０２の側壁（防音パネル６６の外壁面）と屋根とに固定されたソーラーパネル１２８が太陽光発電することによって発生させた電気エネルギーも図示されていない蓄電池に充電される。

そして、蓄電池に充電された電力を解体作業で利用する。このようにエネルギーマネジメントシステムは、解体作業に伴って発生する運動エネルギーや太陽光を電気エネルギーに変換して電力として利用することで、外部から供給される電力を減少させている。

＜作業設備の下降手順＞
つぎに、作業設備９００の下降手順について説明する。なお、前述した図４等に示すように、作業設備（ハット）９００を下降させ、解体建物１０を上から下へと順次解体していく工法を、「ハットダウン（ＨＡＴ ＤＯＷＮ）（登録商標）」とし、作業設備９００を下降させる工程を「ハットダウン（ＨＡＴ ＤＯＷＮ）（登録商標）工程」とする。

また、図３（Ａ）〜（Ｈ）では、その位置にある解体建物１０の外周の柱２８に固定された固定装置９０に、アーム部材８６、８８が接合した状態である場合を「○」の記号で示し、その位置にある固定装置９０にアーム部材８６、８８が固定されていない状態である場合を「×」の記号で示す。また、図３では図が煩雑になるのを避けるため、アーム部材８６、８８の符号は（Ａ）のみに記している。

まず、図２（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、解体建物１０のＮ階、Ｎ−１階、及びＮ−２階の外周の柱２８に固定装置９０を取り付け、アーム部材８６、８８で作業設備９００の養生部９０２（図２（Ａ））を固定する。

次に、基準階であるＮ階〜Ｎ−３階に、スラブ３２を支持する後述する仮設のビーム材１００（図１３及び図１４も参照）を設置して、解体作業空間９０４で各種解体作業を行う。なお、解体作業の詳細は後述する。また、解体された解体ブロックは、クレーン１１２Ａ〜１１２Ｅによって地上階へ降ろし、解体建物１０の外へ運び出される。なお、図２（Ａ）では後述する梁ブロック体３１がクレーン１１２で吊られた状態が図示されている。

図２（Ｂ）及び図３（Ｂ）に示すように、Ｎ階のアーム部材８６、８８を解体建物１０の固定装置９０に固定されてない状態にする。なお、図２（Ｂ）では、後述する柱梁ブロック体５０がクレーン１１２で吊られた状態が図示されている。また、Ｎ−３階に固定装置９０を設置する。

図３（Ｃ）に示すように、各階の固定装置９０にアーム部材８６を固定しない状態にした後に、ボルトを緩めたり或いは緩めて外したりして、図示されていないブレース部材の端部をガセットプレートに接合する接合力を小さくすることにより、ブレース部材による支柱２０を拘束する拘束力を弱めた状態にする。

図２（Ｃ）及び図３（Ｄ）に示すように、電動モータ７２（図３参照）を稼働させ、解体建物１０を囲む支柱２０を内支柱６８に対して同時に下降させることにより、外構１６（図２参照）を１階分だけ下降させる。

図２（Ｄ）及び図３（Ｅ）に示すように、外構１６の１階分の下降が完了した後に、ボルトを締め付けると共に、アーム部材８６を解体建物１０の外周の柱２８に固定されたＮ−１階、Ｎ−２階、Ｎ−３階の固定装置９０に接合し、解体建物１０に支柱２０を固定する。

次に、図３（Ｆ）に示すように、各階の固定装置９０にアーム部材８８を固定しない状態にした後に、図３（Ｇ）に示すように、電動モータ７２を稼働させ、支柱２０に対して内支柱６８を１階分だけ下降させる。

そして、図３（Ｈ）に示すように、アーム部材８８を、解体建物１０の外周の柱２８に固定されたＮ−１階、Ｎ−２階、Ｎ−３階の固定装置９０に接合し、解体建物１０に内支柱６８を固定する。

このような工程（図２（Ａ）〜（Ｄ）及び図３（Ａ）〜（Ｈ））と同様のサイクルを繰り返すことで、作業設備９００を下降させながら、解体建物１０を上から下へと順次解体していく。

＜解体工法の詳細＞
つぎに解体工法の各工程の詳細について説明する。なお、前述したように、解体階の基準階をＮ階、基準階の１つ下の階をＮ−１階、基準階であるＮ階の２つ下の階をＮ−２階、基準階であるＮ階の３つ下の階をＮ−３階、そして基準階であるＮ階の一つ上の階をＮ＋１階とする。

まず、基準階であるＮ階、及びＮ階付近の下階（例えば、Ｎ−１〜Ｎ−３）に、スラブ３２を支持する後述する仮設のビーム材（支保梁）１００（図１３及び図１４も参照）を設置した後に、解体作業空間９０４で解体作業を行う。

（スラブ解体工程）
図５、図１３、及び図１５に示すように、解体するスラブ３２を支持する梁３０のＨ形鋼３０Ａに、支保梁の一例としてのビーム材（ペコビーム）１００を掛け渡す。図１５に示すように、ビーム材１００は、平行に並べて掛け渡し、鋼管１１０によって連結する。なお、図１３に示すように、掛け渡すＨ形鋼３０Ａの大きさが異なる場合は、鋼管等の調整部材１１５を間に挟み高さを調整する。そして、ビーム材１００とスラブ３２との間に、支持部材の一例としてのジャッキ１０８を設け、スラブ３２を支持する。

ここで、図１４に示すように、本実施形態のビーム材（ペコビーム）１００は、内ビーム１０２と外ビーム１０４とが長手方向に抜き差し可能な抜差構造となっており、長手方向に伸縮自在となっている。また、長さの異なる内ビーム１０２と外ビーム１０４と組合せることも可能となっている。

図５に示すように、Ｎ＋１階の柱２８にラッシングベルト２０２を巻きつけて、ラッシングベルト２０２を柱２８間に張る。そして、Ｎ＋１階の床を構成するスラブ３２（Ｎ階の天井を構成するスラブ３２）をロードカッター２００で切断する。このとき、図１６に示すように、スラブ３２を切断線Ｓ１で示すように矩形状に切断する（切り込みを入れる）。更に、梁３０部分の両端部に切断線Ｓ２で示すように平行に切り込みを二本入れる。そして、図１７に示すように、スラブ３２を矩形状に切ったスラブブロック体３３をクレーン１１２で吊って運搬空間９０８（図１及び図４を参照）から地上階に降ろす。

なお、スラブ３２の解体作業と同時に、解体するスラブ３２の下階のＮ階において、ホイスト操作者が玉掛け作業を行っている。更に、その下のＮ−１階においては、外壁パネル３４の撤去作業を行っている。また、その下のＮ−２階においては、固定装置９０の設置作業を行っている。また、その下のＮ−３階においては、スラブ３２をロードカッター２００で切断するための墨出作業を行うと共に、スラブブロック体３３をクレーン１１２で吊る為の削孔３３Ａ（図１６及び図１７を参照）をあける削孔作業を行っている。

（梁解体工程）
図１８、図１９−１（Ａ）、及び図１９−１（Ｂ）に示すように、梁３０部分のスラブ３２の切断線Ｓ２の間の取除部２９をハンマー等で衝撃を与えて取り除きＨ形鋼３０Ａを露出させる。なお、２本の切断線Ｓ２の間隔（露出させる矩形状の部位の幅）は、本実施形態では、約５０ｍｍとなっている。また、取除部２９が取り除かれた部位を露出部位２７とする。そして、図１９−１（Ｃ）に示すように、露出部位２７から、ガス溶段断器等の切断機器（不図示）を挿入し、Ｈ形鋼３０Ａの一部を残して切断する（切断の詳細は後述する）。なお、ここまでの作業は、前述したスラブ解体工程の際に、スラブブロック体３３を吊り上げる前に行ってもよい。なお、図１７では、スラブブロック体３３を吊り上げる前に、取除部２９が取り除かれた状態となっている。

図６に示すように、Ｎ階の耐力壁６３と梁３０及び柱２８との接合部のコンクリートを斫つり、耐力壁６３と上部の梁３０とを接合するガセットプレート（図示略）を切断する。

図６及び図１９−２（Ｃ）に示すように、梁３０にクレーン１１２（図１参照）のワイヤー１１１をかける。図１９−２（Ｄ）に示すように、Ｈ形鋼３０Ａにおける切断せずに残した部位を切断する。そして、梁ブロック体３１をクレーン１１２（図１参照）で吊り上げて運搬空間９０８（図１及び図４を参照）から地上階に降ろす（図２（Ａ）、図６も参照）。

なお、図６に示すように、梁３０の解体作業と同時に、Ｎ階において、ビーム材１００や鋼管１１０等の（図１３及び図１４参照）の解体と搬出を行っている。また、その二階下のＮ−２階においては、引き続き固定装置９０の設置作業を行っている。また、その下のＮ−３階においては、引き続きロードカッター２００で切断するための墨出作業を行うと共に、先行して削孔作業を行っている。

なお、Ｈ形鋼３０Ａの一部を残す部位はどのように残してもよいが、本解体作業では、つぎの二つのいずれかとなっている。

図２０に示すように、Ｈ形鋼３０Ａの切断面がＴ字形状となるように切断する。つまり、下側のフランジ部３０Ｄとウエブ３０Ｃの下部３０ＣＴとを残すように切断する。或いは、図２１に示すように、切断面がＺ字形状となるように切断する。つまり、上側のフランジ部３０Ｂの左右方向にいずれ一方の一端部３０ＢＴと下側のフランジ部３０Ｄの左右方向のいずれか他方の他端部３０ＤＴとを残すように切断する。なお、図１９−１（Ｃ）では、図２０のように切断している。

（外周柱解体工程）
図７に示すように、Ｎ階にネット２０４を張る。そして、外周の柱２８や梁３０等で構成された柱梁ブロック体５０に解体する。なお、図７と次に説明する図８とには、耐力壁６３内に設けられた柱２０８や鉄骨ブレース２０６等の内部構造が図示されている。

ここで、前述した梁解体工程では、図７及び図２２に示すように、梁ブロック体３１（図１９−２（Ｄ）を参照）を取り除いた後に残る柱梁ブロック体５０における柱２８から両方向に延びる梁５２と梁５４との重量が異なるように切断しておく。なお、本実施形態では梁５２と梁５４とは同構造であるので、これらの長さを異ならせて（本実施形態では梁５２を梁５４よりも長くなるように）切断することで、重量を異ならせている。

つまり、図２２に示すように、平面視において柱２８の軸中心Ｇ１から離れた位置が柱梁ブロック体５０の重心位置Ｇ２となるように柱２８から延びる梁５２と梁５４とを切断する。なお、本解体工法では、前述したスラブ解体工程の際にスラブ３２の二本の切断線Ｓ２部分（図８参照）をこのように長さになるように入れておく。

図２２に示すように、柱梁ブロック体５０にクレーン１１２のワイヤー１１１をかける（図７も参照）。このとき、吊具１１３の位置が重心位置Ｇ２よりも柱２８側となるようにする。また、耐力壁６３（図７参照）と外周の柱２８とを接合するガセットプレート（図示略）を切断する。なお、クレーン１１２のワイヤー１１１は、Ｈ形鋼３０Ａの切断前にかけていてもよい。

図２２に示すように、柱２８の外周の鋼管２８Ａをカッターやガス溶断等で切断する（切断部２３Ｃ）。図２３に示すように、クレーン１１２を操作して、ワイヤー１１１の吊り下げ状態を緩めて、柱２８を重心位置Ｇ２側に傾けて、柱２８の内部のコンクリート２８Ｂに曲げ応力を発生させてコンクリート２８Ｂを破断する。図２４に示すように、破断後、柱梁ブロック体５０をクレーン１１２（図１参照）で吊り上げて運搬空間９０８（図１及び図４を参照）から地上階に降ろす（図２（Ｂ）と図７も参照）。

なお、図７に示すように、外周の柱２８の解体作業と同時に、Ｎ階の２階下の階Ｎ−２において、ロードカッター２００でスラブ３２の切断作業を先行して開始する。

（耐力壁解体）
図８に示すように、耐力壁６３にワイヤー１１１をかける。耐力壁６３と内部の柱２８及び下部の梁３０とを接合するガセットプレート（図示略）を切断する。耐力壁６３をクレーン１１２で吊り上げて運搬空間９０８（図１及び図４を参照）から地上階に降ろす。なお、引き続き、Ｎ−２階においては、ロードカッター２００でスラブ３２の切断作業を行う。

（内部柱解体）
図９に示すように、内部の柱２８と梁３０とで構成された柱梁ブロック体６５も前述した外周柱解体工程と同様に解体する。つまり、図２２に示すように、平面視において柱２８の軸中心Ｇ１から離れた位置が柱梁ブロック体５０の重心位置Ｇ２となるように柱２８から延びる梁５２と梁５４とを切断する。図２２に示すように、柱２８の外周の鋼管２８Ａをカッターやガス溶断等で切断する（切断部２３Ｃ）。図２３に示すように、柱２８を重心位置Ｇ２側に傾けて柱２８の内部のコンクリート２８Ｂを破断し、クレーン１１２（図１参照）で吊り上げて運搬空間９０８（図１及び図４を参照）から地上階に降ろす。

また、Ｎ階とＮ−１階の固定装置９０へのアーム部材８６の接合を解除し、ボルトを緩め又は緩めて取り外して、支柱２０を拘束する拘束力を弱めた状態にする。なお、引き続き、Ｎ−２階においては、ロードカッター２００でスラブ３２の切断作業を行う。

（ハットダウン（登録商標）工程）
図１０に示すように、ハットダウン（登録商標）を行う。

（固定工程（外フレームボルト止め工程）
図１１に示すように、Ｎ階−１とＮ−２階の固定装置９０にアーム部材８６、８８を接合し、ボルトを締め付ける。なお、このときＮ階では、スラブ３２の切断作業を行う。

なお、上述した（ハットダウン（登録商標）工程）及び（固定工程（外フレームボルト止め工程）との詳細は、既に図１２及び図１３を用いて詳しく説明したので、ここでは概要のみを簡単に説明した。

（固定装置の荷降ろし工程）
図１２に示すように、Ｎ階の固定装置９０をクレーン１１２で吊り上げて下階に荷降ろしする。また、スラブ３２の切断作業を行う。

なお、Ｎ−２階では、外壁パネル３４や間柱の撤去作業を行う。更に、Ｎ−３階では、荷降ろされた固定装置９０をスラブ３２に仮置きしたのち、設置する。

（跳出部の解体構成）
つぎに、図２５に示す跳出部（跳出縁）７８の解体について説明する。なお、跳出部７８とは、外周の柱２８（図１参照）の外側（屋外方向）に梁やスラブや壁等が有る部位とされている。別の観点から説明すると、跳出部はバルコニー等の外壁よりも屋外へ持ち送りした突き出した形態の縁部である。

そして、本実施形態では、クレーン１１２の吊具１１３は、跳出部７８の根元部分の位置Ｐまでしか移動しない。つまり、跳出部７８は、クレーン１１２の作業範囲外の領域となっている。

このような跳出部７８の解体では、跳出部７８のスラブ３２をパイプサポートで支持すると共に梁３０を強力サポートで支持する。スラブ３２の梁３０に対応する部位の両端部には、前述した（梁解体工程）と同様に切断線２本の切断線Ｓ２を入れる。そして、同様に切断線Ｓ２の間の部位をハンマー等で衝撃を与えて取り除きＨ形鋼３０Ａを露出させて、Ｈ形鋼３０Ａを切断する（図１８と図１９等を参照）。

クレーン１１２の吊具１１３を屋外方向の移動限界である位置Ｐ（又はその近傍）まで移動させてワイヤー１１１をかける。スラブ３２を切断線Ｓ３に沿って切断する。なお、この切断は、平面視において、跳出部７８と屋内部分７９とで構成された梁スラブブロック体７７の重心位置Ｇ３が吊具１１３の移動限界である位置Ｐとなるように重量バランスを取って切断する。

そして、梁スラブブロック体７７をクレーン１１２（図１参照）で吊り上げて運搬空間９０８（図１及び図４を参照）から地上階に降ろす。

ここで、本実施形態では、跳出部７８を含む梁スラブブロック体７７に対して重量バランスを取って切断したが、これに限定されない。跳出部７８を含む梁３０の梁ブロック体や跳出部７８を含むスラブ３２のスラブブロック体等に対して重量バランスを取って切断してもよい。

また、跳出部７８を含む柱梁ブロック体を、重量バランスを取って切断してもよい。なお、柱梁ブロック体の場合は、平面視における跳出方向（屋外方向）は、重量バランスを取って切断し、跳出方向と直交する左右方向は柱の軸中心から離れた位置が重心位置となるように切断し、柱の外周の鋼管又は外周近傍に埋設された鉄筋を切断し、クレーンを操作して柱に曲げ応力を発生させて、コンクリートを破断してもよい（外周柱解体の解体作業（図２２〜図２４）を参照）。

＜作用及び効果＞
本実施形態の作用及び効果について説明する。

（スラブの解体）
図１３〜図１７等に示すように、本実施形態では、既設の梁３０を構成するＨ形鋼３０Ａ間にビーム材１００を掛け渡して、ビーム材１００とスラブ３２との間にジャッキ１０８を設けてスラブ３２を支持する。そして、この状態でスラブ３２を解体する。

ここで、鉛直方向に配置する支保工でスラブ３２を支持して、スラブ３２を解体する工法の場合、解体するスラブ３２の下階において、支保工が作業の邪魔になる。

これに対して、本工法のように、ビーム材１００とジャッキ１０８とで解体するスラブ３２を支持することで、ビーム材１００は作業の邪魔にならない。よって、解体するスラブ３２の下階でも、容易に解体作業等を先行して行うことができる。よって、解体建物１０の解体作業の効率が向上する（図５〜図１２を参照）。

また、ビーム材１００は、梁３０（Ｈ形鋼３０Ａ）の間隔に合わせて伸縮させて掛け渡すことができる。よって、ビーム材１００が長手方向に伸縮しない場合と比較し、容易にビーム材１００を掛け渡すことができる（図１４参照）。したがって、解体建物１０を解体作業の効率が更に向上する。

なお、本実施形態では、ビーム材１００は、ペコビームを用いたが、これに限定されない。例えば、ホリービームやＡＸビーム等を用いてもよい。

（梁の解体）
図１８及び図１９に示すように、梁３０を構成するＨ形鋼３０Ａの上のスラブ３２に２本の切り込みを入れ、この２本の切り込み間の取除部２９にハンマー等で衝撃を与え、取除部２９を取り除いてＨ形鋼３０Ａを露出させる。そして、取除部２９が取り除かれた後の露出部位２７から露出したＨ形鋼３０Ａを切断する。

したがって、ブレーカー等で斫って取除部２９を取り除く場合と比較し、容易に取除部２９を取り除きＨ形鋼３０Ａを露出させることができると共に、粉塵や騒音が抑制される。よって、解体建物１０の解体作業の効率が向上する。

また、Ｈ形鋼３０Ａの断面の一部を残して切断し、その後でクレーン１１２で吊った状態で、切断せずに残った部位を切断する。

したがって、Ｈ形鋼３０Ａを一回で全て切断する場合と比較し、クレーン１１２で吊る時間を短くすることができる。よって、クレーン１１２を効率的に使用することができ、この結果、解体作業の効率が更に向上する。なお、Ｈ形鋼３０Ａ（鋼材）を残す部位や大きさは、適宜構造計算によって求めればよい。

また、図２０に示すように、Ｈ形鋼３０Ａの切断後に残る部位が下側のフランジ部３０Ｄとウエブ３０Ｃとの下部３０ＣＴ（一部）とで逆Ｔ字形状となるように切断している（Ｈ形鋼３０Ａのウエブ３０Ｃを全部又は一部を残して切断している）。そして、このようにＨ形鋼３０Ａのウエブ３０Ｃを全部又は一部を残して切断することで、一部切断後における捩じれに対して強くなり、この結果、一部切断後における捩れによる揺れが抑止される。

なお、上側のフランジ部３０Ｂとウエブ３０Ｃの上部を残してもよい。このように切断すると上側のフランジ部３０Ｂを手前の一方向から切断することができる。

また、このように、下側のフランジ部３０Ｄ又は上側のフランジ部３０Ｂを残すことで、一致部切断後のＨ形鋼３０Ａの剛性が効果的に向上する。

また、図２１のように、Ｈ形鋼材３０Ａの切断面がＺ字形状となるように、上側のフランジ部３０Ｂの一端部３０ＢＴと下側のフランジ部３０Ｄの他端部３０ＤＴとを残すように切断することで、一致部切断後のＨ形鋼３０Ａの対角方向の剛性が効果的に向上する。

（柱の解体）
図２２〜図２４に示すように、平面視において柱２８の軸中心Ｇ１から離れた位置が重心位置Ｇ２となるように柱２８から延びる梁３０を切断すると共に、柱２８の外周に設けられた鋼管２８Ａを切断する。そして、柱梁ブロック体５０にかけられたクレーン１１２を操作してワイヤー１１１を緩め、柱２８に曲げ応力を発生させて、内部のコンクリート２８Ｂを破断する。

したがって、例えば、ブレーカーで横から突いて柱２８の内部のコンクリート２８Ｂを破断させる必要がないので、容易に柱２８を切断することができる。よって、解体建物１０の解体作業の効率が向上する。

なお、本実施形態では、円筒状の鋼管２８Ａの中に高強度のコンクリート２８Ｂを密実に充填したＣＦＴ造の柱２８に適用したが、これに限定されない。鉄筋コンクリート製の柱（ＲＣ柱）にも適用することができる。具体的には、柱の外周近傍に埋設された鉄筋を切断して柱内部のコンクリートを残した状態とする。そして、この状態で柱梁ブロック体５０にかけられたクレーン１１２を操作してワイヤー１１１を緩め、柱に曲げ応力を発生させて、柱内部のコンクリートを破断する。

なお、解体工事では、切断位置を自由に設定することができるため、柱の軸中心から離れた位置が重心位置とする偏心切断が可能である。

（跳出部の解体）
図２５に示すように、跳出部７８と屋内部分７９とで構成された梁スラブブロック体７７の重心位置Ｇ３が、吊具１１３の位置となるように重量バランスを取って切断する。

したがって、吊り合いを取ることなく、梁スラブブロック体７７を吊り上げることができる。特に、跳出部７８のように、クレーン１１２の吊具１１３が届かない場合であっても、リーチバランサ等で吊り合いを取ることなく、梁スラブブロック体７７を吊り上げることができる。よって、解体建物１０の解体作業の効率が向上する。

なお、前述したように、解体工事では、切断位置を自由に設定することができるため、重量バランスを取ったバランス切断が可能である。

また、跳出部７８を含む柱梁ブロック体の場合は、平面視における跳出方向（屋外方向）は、重量バランスを取って切断し、跳出方向と交差する左右方向は柱の軸中心から離れた位置が重心位置となるように切断する。そして、柱の外周の鋼管又は外周近傍に埋設された鉄筋を切断し、クレーンを操作して柱に曲げ応力を発生させて、柱内部のコンクリートを破断することができる。

＜その他＞

尚、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、上記実施形態では、梁３０を構成する鉄骨はＨ形鋼であったが、これに限定されない。Ｈ形鋼以外の鉄骨であってもよい。

また、上記実施形態では、「ハットダウン（ＨＡＴ ＤＯＷＮ）（登録商標）工法」に、本発明を適用した例で説明したが、これに限定されるものではない。本発明は、構造物の解体に広く汎用的に適用することができる。更に、鉄筋コンクリート造、鉄骨造、鉄骨鉄筋コンクリート造、ＣＦＴ造（Concrete-Filled Steel Tube：充填形鋼管コンクリート構造）、それらの混合構造など、さまざまな構造や規模の構造物に対して、本発明を適用することができる。

また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

１０ 解体建物（構造物の一例）
３０ 梁
３０Ａ Ｈ形鋼（鋼材の一例）
３０Ｂ フランジ部（上側のフランジ部）
３０Ｃ ウエブ
３０Ｄ フランジ部（下側のフランジ部）
３２ スラブ

Claims (5)

1. 梁を構成する鋼材の上のスラブに二本の切り込みを入れる第一工程と、
   前記二本の切り込みの間の取除部に衝撃を与え、前記取除部を取り除いて前記鋼材が露出する露出部位を形成する第二工程と、
   前記スラブに形成された前記露出部位から前記鋼材を切断する第三工程と、
   を有する構造物の解体工法。
2. 前記鋼材の断面の一部を残して切断する第一切断工程と、
   前記梁をクレーンで吊った状態で、前記第一切断工程で切断されずに残った部位を切断する第二切断工程と、
   を備える請求項１に記載の構造物の解体工法。
3. 前記鋼材はＨ形鋼材とされ、
   前記第一切断工程において、前記Ｈ形鋼材のウエブを全部又は一部を残して切断する、
   請求項２に記載の構造物の解体工法。
4. 前記第一切断工程において、前記Ｈ形鋼材の切断面が、下側のフランジ部と前記ウエブの全部又は一部とで逆Ｔ字形状となるように、又は上側のフランジ部と前記ウエブの全部又は一部とでＴ字形状となるように切断する、
   請求項３に記載の構造物の解体工法。
5. 前記鋼材はＨ形鋼材とされ、
   前記第一切断工程において、前記Ｈ形鋼材の切断面がＺ字形状となるように、上下のフランジ部の左右方向の端部を残して切断する、
   請求項２に記載の構造物の解体工法。