JP6375133B2

JP6375133B2 - 曲面形状屋根の構築方法

Info

Publication number: JP6375133B2
Application number: JP2014081487A
Authority: JP
Inventors: 隆岡戸; 勇太野本; 耕一郎寺田
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2014-04-10
Filing date: 2014-04-10
Publication date: 2018-08-15
Anticipated expiration: 2034-04-10
Also published as: JP2015203181A

Description

本発明は、コンクリート造の曲面形状屋根の構築方法に関する。

従来より、ＬＮＧタンクや大型倉庫などの大空間を有する施設には、コンクリート造の曲面形状屋根が設けられる場合がある。この場合、例えば、以下のような方法で曲面形状の屋根を構築する（特許文献１、２参照）。

すなわち、貯蔵施設は、側壁と、この側壁に支持されたて上方に膨出した椀状の曲面屋根と、を備えるものである。
まず、側壁を構築し、次に、この側壁の上端に曲面屋根の下面を構成する鋼製屋根を床型枠として架設する。この床型枠は、水平面に対して傾斜しており、屋根の中心部に向かうに従って高くなっている。次に、この床型枠の直上に、この床型枠の中心から半径方向に直線状に延びる仮設梁を設ける。この仮設梁には、コンクリート圧送用配管が支持されている。
そして、仮設梁を回転させながら、この仮設梁に沿ってコンクリート圧送用配管を移動することで、コンクリート圧送用配管の先端を、床型枠の周縁部から中心部側に向かって同心円状に移動させながら、コンクリートを流し込む。

特許第５１１５２９１号公報特開２０００−２４８７７４号公報

上述のように、床型枠は曲面となっているので、この鋼製屋根の上に流し込むコンクリートは、スランプ値の低いつまり流動性が低い必要がある。
しかしながら、床型枠の曲率が大きくなると、このように流動性の低いコンクリートを流し込んでも、コンクリートが床型枠の下方側に流れてしまい、屋根部分の型枠がはらみ出すので、屋根の厚みを均一にすることが困難になる、という問題があった。

本発明は、曲面形状屋根の厚みを均一にできる、曲面形状屋根の構築方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の曲面形状屋根の構築方法は、コンクリート造の曲面形状の屋根（例えば、後述の屋根１）の構築方法であって、支保工（例えば、後述の支保工３０）を架設する工程（例えば、後述のステップＳ１）と、前記支保工に支持されて前記屋根の下面を覆う下側型枠材（例えば、後述の下側型枠材１０）を建て込む工程（例えば、後述のステップＳ２）と、当該下側型枠材にセパレータ（例えば、後述のセパレータ４０）を介して連結させることで、前記下側型枠材から所定間隔離れて前記屋根の上面を覆う上側型枠材（例えば、後述の上側型枠材２０）の一部を建て込む工程（例えば、後述のステップＳ４）と、当該一部の上側型枠材の上部と前記下側型枠材との隙間（例えば、後述の隙間Ｄ）からコンクリートを打設する工程（例えば、後述のステップＳ５）と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、屋根躯体の下面を覆う下側型枠材を設け、この下側型枠材にセパレータを介して上側型枠材を支持させて、下側型枠材と上側型枠材との間を屋根躯体の厚さで保持する。そして、この状態で、この下側型枠材と上側型枠材との間にコンクリートを流し込む。このように、セパレータにより下側型枠材と上側型枠材との間隔を保持したので、曲面形状屋根の厚みを全体に亘って均一にできる。

請求項２に記載の曲面形状屋根の構築方法は、前記コンクリートを打設する工程では、前記一部の上側型枠材の上部と前記下側型枠材との隙間（例えば、後述の隙間Ｄ）からコンクリートホース（例えば、後述のコンクリートホース５０）を挿入し、当該コンクリートホースの先端からコンクリート（例えば、後述のコンクリートＣ）を吐出して、コンクリートを打設するとともに、前記上側型枠材の前記隙間よりも下方の位置に開口部（例えば、後述の開口部２６）を設けて、当該開口部を通してバイブレータ（例えば、後述のバイブレータ５１）を挿入し、当該バイブレータによりコンクリートを一様に締め固めることを特徴とする。

この発明によれば、一部の上側型枠材の上部と下側型枠材との隙間からコンクリートホースを挿入してコンクリートを打設するとともに、隙間よりも下方の位置に開口部を設けて、この開口部を通してバイブレータを挿入してコンクリートを一様に締め固めた。
このように、上側型枠材の上部からコンクリートホースを挿入したので、作業員がコンクリートホースの筒先を視認しやすくなり、コンクリート打設作業の作業効率が向上する。また、屋根の鉄筋とコンクリートホースとが略平行になるので、コンクリートが鉄筋に衝突しにくくなり、コンクリートの分離を防止できる。

請求項１に記載の曲面形状屋根の構築方法は、前記支保工を架設する工程では、前記屋根の下面の曲面形状を形成する複数の骨組部材（例えば、後述の大引材３５）を、所定間隔おきに架設するとともに、前記下側型枠材を建て込む工程では、前記骨組部材の上面に凹凸形状のプレート（例えば、後述のタイトフレーム１１）を取り付けておき、当該プレート上に凹凸形状のデッキ材（例えば、後述のデッキ材１２）を溶接固定することで、当該下側型枠材を建て込むこと特徴とする。

この発明によれば、骨組部材の上面に凹凸形状のプレートを取り付けて、このプレートをガイドとして、プレート上に凹凸形状のデッキ材を取り付けた。したがって、デッキ材を効率よく骨組部材に取り付けできる。

本発明によれば、屋根躯体の上面を覆う上側型枠材を設け、下側型枠材と上側型枠材との間にコンクリートを流し込む。ここで、セパレータにより下側型枠材と上側型枠材との間隔を保持したので、曲面形状屋根の厚みを全体に亘って均一にできる。

本発明の一実施形態に係る曲面形状屋根の構築方法により構築された屋根およびこの構築方法に用いられる型枠構造の断面図である。図１の部分拡大断面図である。図２のＡ−Ａ断面図である。前記実施形態に係る型枠構造の分解斜視図である。前記実施形態に係る曲面形状屋根を構築する手順のフローチャートである。前記実施形態に係る曲面形状屋根を構築する手順を説明するための図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る曲面形状屋根の構築方法により構築された屋根１およびこの構築方法に用いられる型枠構造２の断面図である。なお、図１では、型枠構造２の上側型枠材２０の表示を省略している。
図２は、図１の部分拡大断面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、型枠構造２の分解斜視図である。

屋根１は、鉄筋コンクリート造の上方に膨出した蒲鉾形状の曲面形状の屋根である。この屋根１は、曲面形状であり、格子状に上下にダブル配筋されたスラブ筋３と、このスラブ筋３が打ち込まれたコンクリート体４と、を備える。
この屋根１の内側の面を下面１Ａ、外側の面を上面１Ｂとする。
また、屋根１の面内の水平方向をＸ方向とし、屋根１の面内でこのＸ方向に交差し周縁部から頂部に向かう方向をＹ方向とする。

以上の屋根１を構築するため、型枠構造２が架設されている。型枠構造２は、屋根１の下面を覆う下側型枠材１０と、屋根１の上面を覆う上側型枠材２０と、下側型枠材１０を支持する支保工３０と、を備える。

支保工３０は、略鉛直に延びる複数の建地材３１と、略水平に延びて建地材３１同士を連結する繋ぎ材３２と、略斜めに延びて建地材３１同士を連結するブレース３３と、建地材３１の上端に取り付けられた大引受けジャッキ３４と、屋根１の下面１Ａに沿って湾曲してＹ方向に延びる骨組部材としての大引材３５と、を備える。
大引材３５は、略コの字形状の一対の溝形鋼３６を背中合わせに配置したものである。この大引材３５は、屋根の下面１Ａの曲面形状を形成するものであり、所定間隔おきに配置される。

下側型枠材１０は、大引材３５の上面に沿って取り付けられたプレートとしてのタイトフレーム１１と、このタイトフレーム１１上に溶接固定された面状のデッキ材１２と、タイトフレーム１１の上面に配置された複数のＰコン１３と、大引材３５の溝形鋼３６同士の間に配置されてＰコン１３に螺合された緊結金具１４と、を備える。
タイトフレーム１１は、大引材３５に沿って延びて、Ｙ方向に沿って切断した断面視では、凹凸形状となっている。
デッキ材１２は、Ｙ方向に沿って切断した断面視では、凹凸形状となっている。

Ｐコン１３は、Ｘ方向およびＹ方向に所定間隔おきに配置されて、タイトフレーム１１を貫通している。
緊結金具１４は、大引材３５の下面に係合し、ナットを回転させることにより、大引材３５とＰコン１３とを締め付ける。

上側型枠材２０は、セパレータ４０を介して下側型枠材１０に連結されている。これにより、上側型枠材２０は、下側型枠材１０から所定間隔離れた状態となっている。
上側型枠材２０は、木製の面状の曲げ合板２１と、この曲げ合板２１の下面に配置された複数のＰコン２２と、曲げ合板２１の上面に設けられてＸ方向に延びる複数本の角形鋼管２３と、角形鋼管２３の上に設けられてＹ方向に湾曲して延びる複数の木製の大引材２４と、隣り合う２つの大引材２４同士の間に配置されてＰコン２２に螺合された緊結金具２５と、を備える。

Ｐコン２２は、Ｘ方向およびＹ方向に所定間隔おきに配置されて、曲げ合板２１を貫通している。
緊結金具２５は、隣り合う２つの大引材２４の上面に係合し、ナットを回転させることにより、これら大引材２４とＰコン２２とを締め付ける。
セパレータ４０の両端には、ねじが設けられており、セパレータ４０の両端は、Ｐコン１３およびＰコン２２に螺合される。

以下、屋根１を構築する手順について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。
ステップＳ１では、図６に示すように、支保工３０を架設する。
ステップＳ２では、図６に示すように、支保工３０の上に下側型枠材１０を建て込む。
ここで、既に図４に示すように、大引材３５の上面に凹凸形状のタイトフレーム１１を溶接固定しておき、このタイトフレーム１１上にデッキ材１２を下方から上方に向かって順に溶接固定してゆくことで、下側型枠材１０を建て込む。

ステップＳ３では、図６に示すように、屋根１のコンクリートを打設する部分を、コンクリート打設エリアＰとし、このコンクリート打設エリアＰの配筋作業を行う。
ステップＳ４では、図６に示すように、コンクリート打設エリアＰに上側型枠材２０の一部を建て込む。
ここで、上側型枠材２０の上部と下側型枠材１０との隙間を隙間Ｄとする。また、上側型枠材２０の隙間Ｄよりも下方の位置に、曲げ合板２１を矩形状に切断して、開口部２６を設けておく。

ステップＳ５では、図６に示すように、コンクリート打設エリアＰにコンクリートを打設する。
すなわち、作業員Ｑは、上側型枠材２０の上部と下側型枠材１０との隙間Ｄからコンクリートホース５０を挿入し、このコンクリートホース５０の先端からコンクリートＣを吐出して、コンクリートＣを打設する。このとき、作業員Ｒは、開口部２６を通してバイブレータ５１を挿入し、このバイブレータ５１によりコンクリートＣを一様に締め固める。

本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）屋根１のコンクリート躯体の下面を覆う下側型枠材１０を設け、この下側型枠材１０にセパレータ４０を介して上側型枠材２０を支持させて、下側型枠材１０と上側型枠材２０との間を屋根１のコンクリート躯体の厚さで保持する。そして、この状態で下側型枠材１０と上側型枠材２０との間にコンクリートを流し込む。このように、セパレータ４０により下側型枠材１０と上側型枠材２０との間隔を保持したので、曲面形状屋根１の厚みを全体に亘って均一にできる。

（２）一部の上側型枠材２０の上部と下側型枠材１０との隙間Ｄからコンクリートホース５０を挿入してコンクリートＣを打設するとともに、隙間Ｄよりも下方の位置に開口部２６を設けて、この開口部２６を通してバイブレータ５１を挿入してコンクリートＣを一様に締め固めた。このように、上側型枠材２０の上部からコンクリートホース５０を挿入したので、作業員がコンクリートホース５０の筒先を視認しやすくなり、コンクリート打設作業の作業効率が向上する。また、屋根１のスラブ筋３とコンクリートホース５０とが略平行になるので、コンクリートＣがスラブ筋３に衝突しにくくなり、コンクリートＣの分離を防止できる。

（３）大引材３５の上面に凹凸形状のタイトフレーム１１を取り付けて、このタイトフレーム１１をガイドとして、タイトフレーム１１上に凹凸形状のデッキ材１２を取り付けた。したがって、デッキ材１２を効率よく大引材３５に取り付けできる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。

Ｃ…コンクリート
Ｄ…隙間
Ｐ…コンクリート打設エリア
Ｑ…作業員
Ｒ…作業員
１…屋根
１Ａ…屋根の下面
１Ｂ…屋根の上面
２…型枠構造
３…スラブ筋
４…コンクリート体
１０…下側型枠材
１１…タイトフレーム（プレート）
１２…デッキ材
１３…Ｐコン
１４…緊結金具
２０…上側型枠材
２１…曲げ合板
２２…Ｐコン
２３…角形鋼管
２４…大引材
２５…緊結金具
２６…開口部
３０…支保工
３１…建地材
３２…繋ぎ材
３３…ブレース
３４…ジャッキ
３５…大引材（骨組部材）
３６…溝形鋼
４０…セパレータ
５０…コンクリートホース
５１…バイブレータ

Claims

コンクリート造の曲面形状の屋根の構築方法であって、
支保工を架設する工程と、
前記支保工に支持されて前記屋根の下面を覆う下側型枠材を建て込む工程と、
当該下側型枠材にセパレータを介して連結させることで、前記下側型枠材から所定間隔離れて前記屋根の上面を覆う上側型枠材の一部を建て込む工程と、
当該一部の上側型枠材の上部と前記下側型枠材との隙間からコンクリートを打設する工程と、を備え、
前記支保工を架設する工程では、前記屋根の下面の曲面形状を形成する複数の骨組部材を、所定間隔おきに架設し、
前記下側型枠材を建て込む工程では、前記骨組部材の上面に凹凸形状のプレートを取り付けておき、当該プレート上に凹凸形状のデッキ材を溶接固定することで、当該下側型枠材を建て込むことを特徴とする曲面形状屋根の構築方法。
前記コンクリートを打設する工程では、
前記一部の上側型枠材の上部と前記下側型枠材との隙間からコンクリートホースを挿入し、当該コンクリートホースの先端からコンクリートを吐出して、コンクリートを打設するとともに、
前記上側型枠材の前記隙間よりも下方の位置に開口部を設けて、当該開口部を通してバイブレータを挿入し、当該バイブレータによりコンクリートを一様に締め固めることを特徴とする請求項１に記載の曲面形状屋根の構築方法。