JP6289046B2 - 仮設架台 - Google Patents

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本発明は、仮設架台に関する。

構造物を施工する際に使用するタワークレーン、作業床、足場、エレベーター等の仮設構造物は、構造物に隣接してその支持構造(基礎等)を構築するのが一般的である。
ところが、構造物の周囲に十分な施工スペースを確保することができない場合には、構造物に隣接して仮設構造物の支持構造を構築することができない。

一方、本出願人は、特許文献1に示すように、中空鋼管が埋め込まれた鋼管・コンクリート複合橋脚の施工について、鋼管を基礎に立設し、この鋼管をマストとして設置されたタワークレーンを利用して橋脚を構築する施工方法を開発し、実用化に至っている。

特開2001−152416号公報

特許文献1の橋脚の施工方法は、鋼管・コンクリート複合橋脚の施工には有効であるものの、橋脚の内部に鋼管が残存するため、鉄筋コンクリート構造の橋脚には採用することができなかった。
また、橋脚上面にクレーンを固定するため、橋脚上面の作業や橋脚付近の作業を行うことができず、資材の揚重や荷取り、躯体の施工等に支障をきたす場合がある。

このような観点から、本発明は、構造物の周囲の施工条件や構造物の構造形式に制限されることなく、構造物に隣接して仮設構造物の支持構造を構築することが可能な仮設架台を提案することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明は、構造物の外面から張り出されたブラケットと、 前記ブラケットを固定する固定部材と前記構造物の前面に沿って立設された支柱と、前記支柱の中間部に配設された座屈防止部材とを有する仮設架台であって、前記固定部材は、前記構造物を前後から挟む一対の固定梁と前記一対の固定梁の間に横架された固定梁用緊張材とを備え、前記支柱は、前記構造物の前面の基礎地盤上に形成された支柱基礎の上面に立設されていて、前記ブラケットおよび前記構造物の前面に配設された前記固定梁を下方から支持しており、前記座屈防止部材は、前記支柱の前面と前記構造物の後面とに配設された一対の横材と、前記一対の横材の間に横架された横材用緊張材とを備え、前記固定梁用緊張材および前記横材用緊張材は、前記構造物の左右の側面に沿って配設されていることを特徴としている。

かかる仮設架台によれば、固定部材が構造物の外部に配設されているため、アンカー等の仮設用の固定用部材が構造物内に残存することがない。
そのため、切り立った斜面等に隣接して構造物を構築する場合であっても、仮設構造物用の支持構造(架台)を構造物に隣接して設置することが可能である。
ここで、仮設架台が設置される構造物は、既設の構造物であってもよいし、施工中の構造物の既設部分であってもよい。

なお、前記ブラケットを支持する支柱が、前記構造物の前面に沿って立設されているため、当該支柱が固定部材を下方から支持することで、構造物に作用する負荷を低減させることができる。

前記支柱の中間部に座屈防止部材が配設されてい、前記支柱の前面と前記構造物の後面とに配設された一対の横材と前記一対の横材の間に横架された横材用緊張材とを備え、前記横材用緊張材は前記構造物の側面に沿って配設されているため、支柱の小断面化を図ることができる。

本発明の仮設架台によれば、構造物の周囲の施工条件や構造物の構造形式に制限されることなく、構造物に隣接して仮設構造物の支持構造を構築することが可能である。

本実施形態の仮設架台の使用状況を示す側面図である。 (a)は図1の仮設架台を示す拡大側面図、(b)は(a)のA部分拡大図である。 (a)は仮設架台を示す平面図、(b)は(a)のB部分拡大図である。 (a)は仮設架台の正面図、(b)は(a)のC部分拡大図、(c)は(a)のD部分拡大図である。 タワークレーンのつなぎ材を示す平面図である。

本実施形態では、図1に示すように、橋梁上部工(構造物の残部)2を構築するためのタワークレーン1を支持するために、橋脚(構造物の既設部分)3に固定された仮設架台30について説明する。
なお、説明において、前後左右は、図3に示す方向に統一する。

本実施形態のタワークレーン1は、クレーン本体10と、マスト20とを備えている。
クレーン本体10は、いわゆるジブクライミングクレーンであって、ジブ11を有しているとともに、マスト20に沿って上昇することが可能に構成されている。また、クレーン本体10は、マスト20の上端において、水平面内での旋回が可能である。
なお、クレーン本体10の構成は限定されるものではない。

マスト20は、クレーン本体10を支持する塔状部材であって、仮設架台30に立設されている。
マスト20は、複数のマスト部材21を上下方向で連結することにより形成されている。

マスト部材21は、鋼材を角柱状に組み合わせることにより形成されている。なお、マスト部材21の構成は限定されるものではなく、例えば、鋼管により形成されていてもよい。

マスト20の下端は、基礎22を介して仮設架台30に固定されている。
基礎22は、図2に示すように、仮設架台30(受桁31b)の上面に固定されている。
本実施形態の基礎22は、図3に示すように、平面視X字状に配置された鋼材からなり、各鋼材の端部において治具23を介して仮設架台30に固定されている。

最下段に配設されたマスト部材21は、X字状の基礎22の交差部分(中央部)に固定されている。
なお、基礎22の構成は限定されるものではない。また、最下段のマスト部材21と基礎22との固定方法も限定されない。

仮設架台30は、ブラケット31と固定部材32と支柱40とを備えて構成されていて、タワークレーン1の支持構造を構成している。
ブラケット31は、図2および図3に示すように、橋脚3の外面から張り出されて、マスト20を支持している。

ブラケット31は、橋脚3から横方向に張り出した2本の主梁31a,31aと、2本の主梁31a,31aの上面に横架された2本の受桁31b,31bとにより、平面視井桁状に形成されている。
なお、ブラケット31の構成は限定されるものではなく、例えば鋼材を組み合わせることにより口字状に形成されていてもよいし、版状の部材により形成されていてもよい。

ブラケット31の上面には、マスト20の基礎22が固定されている。
ブラケット31への基礎22の固定は、基礎22および受桁31bを、治具23により挟持することにより行う。

治具23は、基礎22および受桁31bを挟むように上下に配設された一対の挟持鋼材23a,23aと、一対の挟持鋼材23a,23aに横架されたボルト23bとにより構成されている。
治具23は、一方の挟持鋼材23aを基礎22の上面に、他方の挟持鋼材23aを受桁31bの下面にそれぞれ配設した状態で、両挟持鋼材23aをボルト23bにより締め付けることで、基礎22にブラケット31を固定する。

ブラケット31は、橋脚3の外面に配設された固定部材32および斜材33を有している。
ブラケット31の主梁31aは、一端が固定部材32に一体に固定されているとともに、他端側において斜材33により支持されている。

固定部材32は、図3に示すように、橋脚3を前後から挟む一対の固定梁34,34と、一対の固定梁34,34の間に横架された固定梁用緊張材35とを備えている。

固定梁34は、橋脚3の前面または後面に当接した状態で、水平に配設されたH形鋼により構成されている。固定梁34は、橋脚3の幅よりも長く、その両端は橋脚3の側面から張り出している。なお、固定梁34を構成する材料は、例えば溝形鋼や鋼管等でもよく、H形鋼に限定されるものではない。

本実施形態では、図2に示すように、橋脚3の前面および後面に、それぞれ上下に2本ずつ固定梁34を配設しているが、固定梁34の本数は限定されない。

固定梁用緊張材35は、図2および図3に示すように、橋脚3の左右の側面に沿って配設されていて、両端が固定梁34の突出部分に固定されている。
固定梁用緊張材35は、上下2段に配設された固定梁34,34の上下に配設されている。すなわち、橋脚3の各側面に上下2本の固定梁用緊張材35,35が配置されている。

橋脚3の各側面において、上下の固定梁用緊張材35,35は、上下2本の固定梁34,34を挟むように配置されている。すなわち、上側の固定梁用緊張材35は上側の固定梁34の上面、下側の固定梁用緊張材35は下側の固定梁34の下面に配置されている。
なお、固定梁用緊張材35の本数および配置は限定されない。

本実施形態では、固定梁用緊張材35として鋼棒を使用する。なお、固定梁用緊張材35は、例えば鋼線であってもよく、固定梁用緊張材35を構成する材料は限定されるものではない。

固定梁用緊張材35は、固定梁34の端部(橋脚3から張り出した部分)に配設された受材36を介して固定梁34に固定されている。

受材36は、溝形鋼により構成されていて、図4に示すように、固定梁用緊張材35の端部を挟むように配設されている。
固定梁用緊張材35は係止部材37を介して受材36に端部が固定されている。

本実施形態の係止部材37は、中央に貫通孔が形成された鋼板からなり、固定梁用緊張材35を挟む受材36に跨って配設されている。なお、係止部材37は必要に応じて配設すればよい。

固定梁用緊張材35は、係止部材37の貫通孔を貫通した状態で、この突出部分にナット38を螺合することにより固定される。
固定梁用緊張材35に緊張力を導入することで、固定梁34が橋脚3に固定される。

斜材33は、図2に示すように、一端がブラケット31の下面に固定されていて、他端が橋脚3の前面に配設された支柱40に固定されている。
本実施形態の斜材33は、ジャッキ33aを有しており伸縮可能に構成されている。なお、ジャッキ33aは必要に応じて設ければよい。

支柱40は、橋脚3の前面に沿って立設された鋼材であって、ブラケット31を支持している。支柱40の背面は橋脚3の前面に当接している。
本実施形態の支柱40はH形鋼により構成するが、支柱40を構成する材料は限定されない。また、本実施形態では橋脚3の前面側のみに支柱40を配設しているが、支柱40は橋脚3の後面側にも配設してもよい。

本実施形態では、図4に示すように、2本の支柱40,40を所定の間隔をあけて左右に並設する。2本の支柱40,40はブレース41を介して連結されている。
なお、ブレース41を構成する材料は限定されないが、本実施形態ではL形鋼を使用する。また、支柱40の本数は限定されない。

支柱40は、橋脚3の前面に形成された支柱基礎46の上面に立設されている。本実施形態では、H形鋼を基礎地盤上に敷設することにより支柱基礎46を形成しているが、支柱基礎46の構成や材料は限定されない。

本実施形態では、図2に示すように、支柱40の斜材33との接合部上下、および、斜材33と地表面との中間部付近に座屈防止部材42が配設されている。

座屈防止部材42は、支柱40の前面と橋脚3の後面とに配設された一対の横材43,43と、一対の横材43,43の間に横架された横材用緊張材44とを備えている。
一方の横材43は支柱40の前面に当接しており、他方の横材43は橋脚3の後面に当接している。

横材43は、水平に配設された溝形鋼43aにより構成されている。図4に示すように、本実施形態では2本の溝形鋼43a,43aを上下平行に配置することで横材43を構成するが、横材43の構成は限定されない。

横材43は、橋脚3の幅よりも長く、その両端は橋脚3の側面から張り出しており、この張り出し部分において、横材用緊張材44を挟んでいる。

横材用緊張材44は、橋脚3の左右の側面に沿って配設されていて、両端が横材43の張り出し部分に固定されている。
本実施形態では、横材用緊張材44として鋼棒を使用する。横材用緊張材44は、例えば鋼線であってもよく、横材用緊張材44を構成する材料は限定されない。

横材用緊張材44は、横材43の端部(橋脚3から張り出した部分)に配設された係止部材47を介して横材43の端部に固定されている。
本実施形態の係止部材47は、中央に貫通孔が形成された鋼板からなり、横材用緊張材44を挟む横材に跨って配設されている。なお、係止部材47は必要に応じて配設すればよく、省略してもよい。

横材用緊張材44は、係止部材47の貫通孔を貫通し、この突出部分にナット48を螺合することにより固定される。
横材用緊張材44に緊張力を導入することで、横材43を橋脚3に固定している。

図2に示すように、支柱40の上端部には、前面側に突出する補助部材45が固定されている。補助部材45は、H形鋼等により構成されていて、ブラケット31の主梁31aと固定梁34との接合部を下方から支持している。
なお、補助部材45は、必要に応じて設置すればよい。また、補助部材45の構成は限定されない。

本実施形態のタワークレーン1は、図1に示すように、つなぎ材50をさらに有している。つなぎ材50は、タワークレーン1のマスト20が長い場合に、マスト20を保持する。なお、つなぎ材50は、必要に応じて形成すればよく、例えばマスト20の高さが小さい場合には省略してもよい。

つなぎ材50は、図5に示すように、橋脚3の前面から張り出すように形成されている。本実施形態のつなぎ材50は、保持材51と梁材52とを備えている。

保持材51は、鋼材を組み合わせることにより枠状に形成されている。保持材51は、マスト20を挿通させた状態で保持する。

梁材52は、H形鋼等の鋼材からなり、橋脚3の側面にアンカー53を介して固定された状態で、橋脚3の側面から水平に張り出している。梁材52の先端には、保持材51が固定されている。

本実施形態のつなぎ材50は、Z字状に配設された3本の梁材52を有しているが、梁材52の本数や配置は限定されるものではない。

橋梁上部工2の施工は、図1に示すように、橋脚3に固定されたブラケット31(仮設架台30)に立脚するように設置されたタワークレーン1を揚重機に用いて行う。

本実施形態の仮設架台30は、緊張材(固定梁用緊張材35)を利用して、橋脚3の外面を挟持した状態で固定されているため、橋脚3の内部に仮設架台30を固定するための仮設部材が残存することがない。

仮設架台30は、橋脚3に取り付けられているため、切り立った斜面等に隣接して橋梁上部工2を構築する場合であっても、タワークレーン1を橋脚3の外部に隣接して設置することができる。

ブラケット31(仮設架台30)は、橋脚3の前面に立設された支柱40により支持されているため、ブラケット31を介して橋脚3に作用する負荷を低減させることができるとともに、固定部材32の固定梁用緊張材35の負担も低減させることができる。

ブラケット31は、斜材33を有しているため、ブラケット31に作用する力を分散させることで、主梁31aおよび固定部材32に作用する負荷の低減化を可能としている。そのため、ブラケット31の構成する各部材の小断面化を図ることができ、ゆえに、工事費の低減化を図ることができる。

また、斜材33は、ジャッキ33aを有しているため、ブラケット31の水平度を維持するための調整が容易である。

また、支柱40は、座屈防止部材42により補強されているため、支柱2を構成する鋼材の小断面化を図ることができる。そのため、鋼材量の低減により、工事費の低減化を図ることができる。

以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の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。

例えば、前記実施形態では、仮設架台によりタワークレーンを支持する場合について説明したが、仮設架台により支持される構造体は、タワークレーンに限定されるものではなく、例えば、作業床、足場、エレベーター等に使用してもよい。

また、支柱は必要に応じて配設すればよく、省略してもよい。また、座屈防止部材も必要に応じて配設すればよい。
また、ブラケットの橋脚への固定方法は限定されるものではない。

また、前記実施形態では橋脚に仮設架台(ブラケット)を取り付ける場合について説明したが、仮設架台が固定される構造物は橋脚に限定されるものではない。

また、構築される構造物は橋梁に限定されるものではない。

1 タワークレーン
2 橋梁上部工
3 橋脚
10 クレーン本体
20 マスト
30 仮設架台
31 ブラケット
32 固定部材
34 固定梁
35 固定梁用緊張材
40 支柱
43 横材
44 横材用緊張材

Claims (1)

  1. 構造物の外面から張り出されたブラケットと、
    前記ブラケットを固定する固定部材と、
    前記構造物の前面に沿って立設された支柱と、
    前記支柱の中間部に配設された座屈防止部材と、を有する仮設架台であって、
    前記固定部材は、前記構造物を前後から挟む一対の固定梁と、前記一対の固定梁の間に横架された固定梁用緊張材と、を備え、
    前記支柱は、前記構造物の前面の基礎地盤上に形成された支柱基礎の上面に立設されていて、前記ブラケットおよび前記構造物の前面に配設された前記固定梁を下方から支持しており、
    前記座屈防止部材は、前記支柱の前面と前記構造物の後面とに配設された一対の横材と、前記一対の横材の間に横架された横材用緊張材と、を備え、
    前記固定梁用緊張材および前記横材用緊張材は、前記構造物の左右の側面に沿って配設されていることを特徴とする、仮設架台。
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