JP6368839B2

JP6368839B2 - 免震装置の取付方法

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Publication number: JP6368839B2
Application number: JP2017172914A
Authority: JP
Inventors: 智裕飯田; 直木麻生; 一臣中根; 昌也梁瀬; 貴秀砂井
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 2017-09-08
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2018-08-01
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: JP2017218893A

Description

本発明は、構真柱を構成する柱部材に免震装置を取り付ける免震装置の取付方法に関する。

逆打ち工法によって免震建物を建設する場合、地盤中に構真柱を構築し免震層の深さ以深まで地盤を掘削した後に、免震層に位置する構真柱の一部を免震装置の取り付けに必要な長さだけ切除して、この切除した部分に免震装置を取り付ける。

例えば、特許文献１には、支保工によって建物上部荷重を支持した状態で構真柱の一部を切除し、この切除した部分に免震装置を取り付ける、逆打ち工法による免震建物の構築方法が開示されている。

通常、免震装置の上フランジは、構真柱に溶接により固定された免震装置取付プレートに接合されるが、構真柱の建て込み精度が悪いと、免震装置取付プレートを精度よく設置することができない。

特開平１０−１８３２２号公報

本発明は係る事実を考慮し、免震装置が取り付けられる免震装置取付プレートを精度よく設置することを課題とする。

第１態様に係る免震装置の取付方法は、逆打工法で先行して建て込まれる柱部材の外形よりも大きな貫通穴が前記柱部材の建て込み位置に基づいて形成された免震装置取付プレートを、前記柱部材の側方から前記柱部材を取り囲むように複数の分割プレートを配置することにより構成して所定位置に設置する工程と、前記免震装置取付プレート上に、前記免震装置取付プレートと一体に床スラブを形成する工程と、前記床スラブを形成した後に前記床スラブを支持手段で支持し、前記柱部材を前記免震装置取付プレートよりも下方で切除する工程と、前記柱部材を切除した部分に免震装置を配置し、前記免震装置の上部フランジを前記免震装置取付プレートに接合し、前記免震装置の下部フランジを下部構造体に固定する工程と、を有する。

第１態様に係る免震装置の取付方法によれば、柱部材の外形よりも大きな貫通穴が柱部材の建て込み位置に基づいて免震装置取付プレートに形成されており、柱部材の側方からこの柱部材を取り囲むように複数の分割プレートを配置することにより、この免震装置取付プレートが構成されて所定位置に設置されるので、免震装置が取り付けられる免震装置取付プレートを、柱部材の建て込み精度の影響を大きく受けずに精度よく設置することができる。すなわち、免震装置が取り付けられる免震装置取付プレートを精度よく設置することができる。また、柱部材を高い精度で建て込まなくてもよいので、柱部材の建て込みに掛かる工期を短くすることができ、建て込み精度管理に掛かる工数を減らすことができる。

本発明は上記構成としたので、免震装置が取り付けられる免震装置取付プレートを精度よく設置することができる。

本発明の実施形態に係る免震装置取付プレートの設置状況を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る免震装置取付プレートを示す平面図である。本発明の実施形態に係る免震装置取付プレートの設置方法を示す平面図である。本発明の実施形態に係る仮設架台を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る仮設架台を示す正面図である。本発明の実施形態に係る仮設架台を示す平面図である。本発明の実施形態に係る長さ調整機構を示す拡大図である。図７のＡ−Ａ断面図である。本発明の実施形態に係る長さ調整機構を示す拡大図である。図９のＢ−Ｂ断面図である。本発明の実施形態に係る角度調整機構を示す拡大図である。本発明の実施形態に係る免震装置の取付方法を示す正面図である。本発明の実施形態に係る免震装置取付プレートの効果を示す正面図である。

図を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。まず、本発明の実施形態に係る免震装置取付プレートについて説明する。

図１の斜視図には、逆打工法による免震建物の施工において、先行して建て込まれた柱部材としての仮設構真柱１２の周りに、免震装置取付プレート１０が設置されている様子が示されている。仮設構真柱１２は、形鋼によって形成されている。免震装置取付プレート１０は、免震装置取付プレート１０を位置調整可能に支持する台座としての仮設架台１４上に載置されて、所定位置Ｐに設置されている。免震装置取付プレート１０は、平面形状が略正方形になっている。

ここで、免震装置取付プレート１０の位置は、免震装置取付プレート１０の平面位置、平面的ねじれ角度、鉛直高さ、及び傾斜角度によって規定される。また、免震装置取付プレート１０の所定位置Ｐとは、平面的ねじれが無く、鉛直に建て込まれた仮設構真柱１２が中心に位置し、設計で求められた鉛直高さで略水平に配置されている免震装置取付プレート１０の位置を意味する。

図２の平面図に示すように、免震装置取付プレート１０は、鋼板からなる２つの分割プレート１８Ａ、１８Ｂを有して構成されている。また、免震装置取付プレート１０には、仮設構真柱１２の断面外形よりも大きな貫通穴１６が形成されている。分割プレート１８Ａ、１８Ｂは、平面形状が略矩形になっている。

分割プレート１８Ａ、１８Ｂは、図３（ａ）の平面図に示すように、仮設構真柱１２の側方から仮設構真柱１２を取り囲むように配置されて（矢印３０、３２）、図３（ｂ）の平面図に示すように、貫通穴１６内に仮設構真柱１２を収容し、図３（ｃ）の平面図に示すように、鋼板からなる添え板２０と高力ボルト２２を用いたボルト接合により繋ぎ合わされて一体化されている。免震装置取付プレート１０の上面には、図２に示すように、高力ボルト２２が貫通するボルト穴３４が形成されている。

図１及び図２に示すように、免震装置取付プレート１０の上面には、袋ナット２６及び頭付スタッド２８が取り付けられている。袋ナット２６は、免震装置取付プレート１０の下面から下端面が露出するようにして取り付けられており、免震装置取付プレート１０の下面に免震装置の上フランジを取り付ける高力ボルトを装着するために設けられている。頭付スタッド２８は、免震装置取付プレート１０上に、免震建物の地下１階の床スラブ１１２がコンクリート打設によって形成される際に（図１２（ｃ）を参照のこと）、硬化したコンクリート中に埋設されて、免震装置取付プレート１０と床スラブ１１２の一体化を高めるために設けられている。

図２に示すように、貫通穴１６は、仮設構真柱１２の建て込み位置が設計により決められた正規の位置３６からずれていても、免震装置取付プレート１０が設計により決められた所定位置Ｐに配置されるように、仮設構真柱１２を建て込んだ後の実測によって求められた仮設構真柱１２の建て込み位置に基づいて形成されている。また、添え板２０、袋ナット２６、及び頭付スタッド２８は、仮設構真柱１２を建て込んだ後の実測によって求められた仮設構真柱１２の建て込み位置に基づいて、仮設構真柱１２をかわすようにして配置されている。すなわち、免震装置取付プレート１０は、仮設構真柱１２の建て込み位置に基づいて製作されている。

図４の斜視図、図５の正面図、及び図６の平面図に示すように、仮設架台１４は、プレート受け部３８と、４つの脚部４０を有して構成されている。プレート受け部３８は、プレート受け部３８の四隅に配置され、Ｌ形鋼を直交させ一体化して形成したコーナー部材４２と、隣り合って配置されたコーナー部材４２同士を繋ぐ連結部材４４を有して構成されている。

連結部材４４には、長さ調整機構４６が設けられており、この長さ調整機構４６によって隣り合ったコーナー部材４２同士の間隔を変えることにより、プレート受け部３８の一辺の長さを調整することができる。

図７の拡大図、及び図７のＡ−Ａ断面図である図８に示すように、長さ調整機構４６は、コーナー部材４２の端部４８内周面に連結部材４４の端部５０外周面を重ね合わせて設けることにより構成されている。また、コーナー部材４２の端部４８にはボルト穴５２が形成され、連結部材４４の端部５０には、連結部材４４の材軸方向（以下、「方向Ｘ」とする）へ長穴５４が形成されている。

そして、ボルト穴５２と長穴５４へボルト５６を貫通させ、ボルト５６の端部にナット５８を設けて、ボルト５６をナット５８に締め付ける。これにより、コーナー部材４２の端部４８と連結部材４４の端部５０を一体化し、コーナー部材４２の端部４８に連結部材４４の端部５０を固定する。プレート受け部３８の一辺の長さを変える際には、ボルト５６を緩め、コーナー部材４２の端部４８に対して連結部材４４の端部５０を方向Ｘへスライドさせ、プレート受け部３８の一辺の長さを必要とする長さにした状態で、ボルト５６をナット５８に締め付け、コーナー部材４２の端部４８に連結部材４４の端部５０を固定する。

図４及び図６に示すように、コーナー部材４２の内側には、鋼板からなるＬ字状の補助支持部材６０が設けられている。補助支持部材６０は、プレート受け部３８上に載置した免震装置取付プレート１０を安定して支持する補助部材として機能するとともに、プレート受け部３８の枠よりも平面形状が小さい免震装置取付プレート１０を支持することができる。

図４及び図６に示すように、脚部４０は、仮設架台１４の四隅に設けられており、Ｌ形鋼によって形成され上下に繋げられた上脚部材６２と下脚部材６４を有して構成されている。脚部４０には、長さ調整機構６６が設けられており、この長さ調整機構６６によって脚部４０の長さを変えることにより、プレート受け部３８を支持する高さを調整することができる。また、下脚部材６４の下端部６８には、ボールジョイント機構７０を介して接地部材７２が回転可能に取り付けられている。そして、長さ調整機構６６とボールジョイント機構７０によって、仮設架台１４が設置される免震層階の床スラブ７４の設置面に傾斜、段差、凹凸等があっても、プレート受け部３８を略水平にして、このプレート受け部３８に免震装置取付プレート１０を略水平に載置することができる。

図９の拡大図、及び図９のＢ−Ｂ断面図である図１０に示すように、長さ調整機構６６は、上脚部材６２の下端部７６内周面に下脚部材６４の上端部７８外周面を重ね合わせて設けることにより構成されている。また、上脚部材６２の下端部７６にはボルト穴８０が形成され、下脚部材６４の上端部７８には、下脚部材６４の材軸方向（以下、「方向Ｙ」とする）へ長穴８２が形成されている。

そして、ボルト穴８０と長穴８２へボルト８４を貫通させ、ボルト８４の端部にナット８６を設けて、ボルト８４をナット８６に締め付ける。これにより、上脚部材６２の下端部７６と下脚部材６４の上端部７８を一体化し、上脚部材６２の下端部７６に下脚部材６４の上端部７８を固定する。脚部４０の長さを変える際には、ボルト８４を緩め、上脚部材６２の下端部７６に対して下脚部材６４の上端部７８を方向Ｙへスライドさせ、脚部４０の長さを必要とする長さにした状態で、ボルト８４をナット８６に締め付け、上脚部材６２の下端部７６に下脚部材６４の上端部７８を固定する。

図４及び図５に示すように、上脚部材６２の上端部８８は、角度調整機構９０により、コーナー部材４２の角部に設けられたガセットプレート９２に角度調整可能に固定されている。

図１１の拡大図に示すように、角度調整機構９０は、上脚部材６２の上端部８８外周面を、ガセットプレート９２の内側面に添わせて設けることにより構成されている。また、ガセットプレート９２にはボルト穴９４が形成され、上脚部材６２の上端部８８にはボルト穴９６が形成されている。そして、ボルト穴９４とボルト穴９６へボルト９８を貫通させ、ボルト９８の端部にナット１００設けて、ボルト９８をナット１００に締め付ける。これにより、ガセットプレート９２と上脚部材６２の上端部８８を一体化し、ガセットプレート９２に上脚部材６２の上端部８８を固定する。ガセットプレート９２に対する上脚部材６２の上端部８８の固定角度を変更する際には、ボルト９８を緩め、ボルト９８を回転軸にしてガセットプレート９２に対して上脚部材６２の上端部８８を回転させ、必要とする固定角度にした状態で、ボルト９８をナット１００に締め付け、ガセットプレート９２に上脚部材６２の上端部８８を固定する。

免震装置取付プレート１０は、図１に示すように、仮設架台１４に載置された状態で、ビス（不図示）によってプレート受け部３８に固定されている。これは、免震建物の地下１階の床スラブ１１２を形成するためのコンクリート打設を免震装置取付プレート１０上で行う際に、免震装置取付プレート１０がずれないようにするためである。なお、コンクリート打設時に免震装置取付プレート１０がずれないようにできれば、他のずれ防止手段を免震装置取付プレート１０に施してもよいし、コンクリート打設時に免震装置取付プレート１０がずれなければ、プレート受け部３８に免震装置取付プレート１０をビス等によって固定しなくてもよい（仮設架台１４上に免震装置取付プレート１０を載置しただけの状態であってもよい）。

仮設架台１４は、長さ調整機構４６によるプレート受け部３８の一辺の長さ調整、長さ調整機構６６による脚部４０の長さ調整や、角度調整機構９０による上脚部材６２の上端部８８の固定角度調整により、載置される免震装置取付プレート１０の位置調整を行って、図１に示すように、免震装置取付プレート１０を所定位置Ｐに設置することができる。また、仮設架台１４は、仮設架台１４を使用しない際に、ボルト５６、８４、９８を外して、コーナー部材４２、連結部材４４、上脚部材６２、及び下脚部材６４に分割することができる。これにより、仮設架台１４をコンパクトに収容することができ、また、運搬手間を軽減することができる。

次に、本発明の実施形態に係る免震装置の取付方法について説明する。

免震装置の取付方法では、図１２（ａ）〜（ｆ）の正面図に示す施工手順によって、免震建物の免震層階の床スラブ７４上に免震装置１０２が設置される。図１２（ｆ）の正面図に示すように、免震装置１０２は、積層ゴム１０４、上部フランジ１０６、及び下部フランジ１０８を有して構成されている。

まず、図１２（ａ）に示すように、逆打工法による免震建物の施工において、仮設構真柱１２を先行して建て込む。図１２（ａ）には、免震建物の地上１階の床スラブ１１０から免震層階の床スラブ７４へ渡って仮設構真柱１２が建てられている様子が描かれている。

次に、図２で説明したように、仮設構真柱１２の建て込み位置に基づいて免震装置取付プレート１０を製作する。

次に、図１２（ｂ）に示すように、床スラブ７４上に仮設架台１４を設置して固定する。仮設架台１４は、この仮設架台１４のプレート受け部３８上に載置する免震装置取付プレート１０が、所定位置Ｐに設置されるように、長さ調整機構４６によるプレート受け部３８の一辺の長さ調整、長さ調整機構６６による脚部４０の長さ調整や、角度調整機構９０による上脚部材６２の上端部８８の固定角度調整を行うとともに、適切な平面位置に配置する。

次に、図１２（ｂ）に示すように、仮設架台１４のプレート受け部３８上に免震装置取付プレート１０を載置することにより、免震装置取付プレート１０を所定位置Ｐに設置する。免震装置取付プレート１０は、図３（ａ）〜（ｃ）で説明した、免震装置取付プレートの設置方法によって行う。すなわち、仮設構真柱１２の建て込み位置に基づいて仮設構真柱１２の外形よりも大きな貫通穴１６が形成された免震装置取付プレート１０を、仮設構真柱１２の側方から仮設構真柱１２を取り囲むように複数の分割プレート１８Ａ、１８Ｂを配置することにより構成して所定位置Ｐに設置する。

次に、図１２（ｃ）に示すように、コンクリート打設によって、免震装置取付プレート１０上にこの免震装置取付プレート１０と一体に床スラブ１１２を形成する。

次に、図１２（ｄ）に示すように、床スラブ１１２を形成した（床スラブ１１２のコンクリートが硬化した）後に、仮設架台１４を取り外す。そして、支持手段としての油圧ジャッキ１１４で床スラブ７４上に床スラブ１１２を支持した後に、仮設構真柱１２の一部を免震装置取付プレート１０よりも下方の位置（免震装置１０２を取り付ける位置）で、ガス切断等により切除する。

次に、図１２（ｄ）に示すように、床スラブ７４上に免震装置取付プレート１１６を略水平に配置する。

次に、図１２（ｅ）に示すように、床スラブ７４と免震装置取付プレート１１６の間にグラウトＧを充填し硬化させて、床スラブ７４に免震装置取付プレート１１６を固定する。なお、免震装置取付プレート１１６は、グラウトＧを用いずに床スラブ７４に固定するようにしてもよい。

次に、図１２（ｆ）に示すように、仮設構真柱１２を切除した部分に免震装置１０２を配置し、免震装置１０２の上部フランジ１０６を免震装置取付プレート１０にボルト接合し、免震装置１０２の下部フランジ１０８を免震装置取付プレート１１６にボルト接合して、下部構造体としての床スラブ７４に固定する。そして、免震装置１０２の設置が完了した後に、油圧ジャッキ１１４を取り外す。

なお、本実施形態の免震装置取付プレートの設置方法では、免震装置取付プレート１０を略水平に設置することにより、免震装置１０２の上部フランジ１０６を略水平にして免震装置取付プレート１０に接合できるものであるが、免震装置１０２の上部フランジ１０６と免震装置取付プレート１０との間にグラウトを介在させて、上部フランジ１０６の水平を確保するようにすれば、免震装置取付プレート１０を高い精度で設置する必要がなくなる。

次に、本発明の実施形態に係る免震装置取付プレート、及び免震装置の取付方法の作用と効果について説明する。

本実施形態の免震装置取付プレート１０、及び免震装置１０２の取付方法では、図２に示すように、仮設構真柱１２の外形よりも大きな貫通穴１６が、仮設構真柱１２の建て込み位置に基づいて免震装置取付プレート１０に形成されており、仮設構真柱１２の側方から仮設構真柱１２を取り囲むように複数の分割プレート１８Ａ、１８Ｂを配置することにより、免震装置取付プレート１０が構成されて所定位置Ｐに設置されるので、免震装置１０２が取り付けられる免震装置取付プレート１０を仮設構真柱１２の建て込み精度に大きく影響されずに精度よく設置することができる。すなわち、免震装置１０２が取り付けられる免震装置取付プレート１０を精度よく設置することができる。

例えば、仮設構真柱に溶接で固定された免震装置取付プレートに免震装置の上フランジを接合する従来の方法の場合、免震装置取付プレートの設置精度が仮設構真柱の建て込み精度に影響を受けるので、図１３（ａ）の正面図に示すように、仮設構真柱１２が鉛直に建て込まれている場合には、免震装置取付プレート１１８を所定位置Ｐに配置することができるが、図１３（ｂ）の正面図に示すように、仮設構真柱１２が斜めに建て込まれている場合には、免震装置取付プレート１１８を所定位置Ｐに配置することができない。すなわち、仮設構真柱１２を高い精度（例えば、１／１５００以下の建て込み精度）で建て込まなければならない。

これに対して、本実施形態の免震装置取付プレート１０、及び免震装置１０２の取付方法では、図１３（ｃ）の正面図に示すように、仮設構真柱１２が斜めに建て込まれている場合においても、免震装置取付プレート１０を所定位置Ｐに配置することができる。すなわち、免震装置取付プレート１０の設置精度が仮設構真柱１２の建て込み精度に大きな影響を受けないので、仮設構真柱１２を高い精度で建て込まなくてもよい。例えば、１／５００以下の建て込み精度で仮設構真柱１２を建て込むことができる。

また、仮設構真柱１２を高い精度で建て込まなくてもよいので、仮設構真柱１２の建て込みに掛かる工期を短くすることができ、建て込み精度管理に掛かる工数を減らすことができる。

さらに、本実施形態の免震装置取付プレート１０、及び免震装置１０２の取付方法では、免震装置取付プレート１０を仮設架台１４に載置するといった簡単な方法で、免震装置取付プレート１０を所定位置に設置することができる。また、溶接により免震装置取付プレート１０を柱部材に接合せずに、免震装置取付プレート１０を所定位置Ｐに設置することができる。これにより、免震装置取付プレート１０を所定位置Ｐに設置する手間を軽減することができる。また、仮設構真柱１２に溶接欠陥が生じるのを防ぐことができ、仮設構真柱１２の構造部材としての品質を向上させることができる。このことは、柱部材を本設構真柱とする場合に特に有効となる。

また、本実施形態の仮設架台１４は、プレート受け部３８の一辺の長さ調整、脚部４０の長さ調整、及び脚部４０上端部の固定角度調整を行うことが可能な汎用性に富んだ台座なので、多くの現場に流用することができる。

以上、本発明の実施形態に係る免震装置取付プレート、及び免震装置の取付方法について説明した。

なお、本実施形態では、免震装置１０２が取り付けられる柱部材を仮設構真柱１２とした例を示したが、柱部材は、形鋼又は鋼管からなる仮設構真柱又は本設構真柱や、後に周囲にコンクリート打設されてＳＲＣ造の仮設構真柱又は本設構真柱を構成する形鋼又は鋼管であってもよい。

また、本実施形態では、２つの分割プレート１８Ａ、１８Ｂを有して免震装置取付プレート１０を構成した例を示したが、３つ以上の分割プレートを有して免震装置取付プレート１０を構成してもよい。また、免震装置取付プレート１０を略正方形とし、分割プレート１８Ａ、１８Ｂを略矩形とした例を示したが、免震装置取付プレート及び分割プレートの平面形状は円形や正六角形等の他の形状であってもよい。

さらに、本実施形態では、免震装置取付プレート１０に仮設構真柱１２の断面外形よりも大きな貫通穴１６を形成した例を示したが、貫通穴１６の大きさは、この貫通穴１６内に仮設構真柱１２を収容できる大きさであればよい。例えば、仮設構真柱１２の断面外形よりも大き目の貫通穴１６を形成してもよいし、仮設構真柱１２の断面外形と異なった形状（例えば、円形、四角形等）にしてもよいし、貫通穴１６に仮設構真柱１２が嵌合されるようにしてもよい。

また、本実施形態では、免震装置取付プレート１０を仮設架台１４上に載置することにより、免震装置取付プレート１０を所定位置Ｐに設置した例を示したが、仮設架台１４を用いずに、免震装置取付プレート１０を保持する他の方法によって、免震装置取付プレート１０を所定位置Ｐに設置してもよい。例えば、仮設構真柱１２に免震装置取付プレート１０を溶接によって仮接合してもよいし、免震装置取付プレート１０を仮設架台１４上に載置する方法と、仮設構真柱１２に免震装置取付プレート１０を溶接によって仮接合する方法を併用してもよい。

さらに、本実施形態では、所定位置Ｐを、平面的ねじれが無く、鉛直に建て込まれた仮設構真柱１２が中心に位置し、設計で求められた鉛直高さで略水平に配置されている免震装置取付プレート１０の位置とした例を示したが、所定位置Ｐは、他の位置であってもよい。

また、本実施形態では、免震装置取付プレート１０が載置される台座をプレート受け部３８の一辺の長さ調整、脚部４０の長さ調整、及び脚部４０上端部の固定角度調整が可能な仮設架台１４とした例を示したが、台座は、これらの調整機能を有さない固定式のものであってもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、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勿論である。

１０免震装置取付プレート
１２仮設構真柱（柱部材）
１６貫通穴
１８Ａ、１８Ｂ分割プレート
７４床スラブ（下部構造体）
１０２免震装置
１０６上部フランジ
１０８下部フランジ
１１２床スラブ
１１４油圧ジャッキ（支持手段）
Ｐ所定位置

Claims

逆打工法で先行して建て込まれる柱部材の外形よりも大きな貫通穴が前記柱部材の建て込み位置に基づいて形成された免震装置取付プレートを、前記柱部材の側方から前記柱部材を取り囲むように複数の分割プレートを配置することにより構成して所定位置に設置する工程と、
前記免震装置取付プレート上に、前記免震装置取付プレートと一体に床スラブを形成する工程と、
前記床スラブを形成した後に前記床スラブを支持手段で支持し、前記柱部材を前記免震装置取付プレートよりも下方で切除する工程と、
前記柱部材を切除した部分に免震装置を配置し、前記免震装置の上部フランジを前記免震装置取付プレートに接合し、前記免震装置の下部フランジを下部構造体に固定する工程と、
を有する免震装置の取付方法。