JP6488087B2 - 支保構造体およびその構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば集合住宅、オフィスビル、デパートなどの大型店舗ビルのような多層構造とされた既存の建物を、最上階（屋上またはその下階の床スラブ）に揚重した解体用の重機によって上階から下階へと順次解体するような場合に、床スラブを補強するために用いられる支保構造体およびその構築方法、ならびに建物の解体方法に関する。

従来から、既存の建物を解体する方法として、解体用の重機を最上階に揚重し、上階から下階へと順次解体して行くという方法が採用されている。この解体方法では、解体用の重機や、解体作業によって生じた解体物などの荷重を、既設の床スラブに作用させることになるため、重機や解体物の荷重を既設の床スラブだけで支持することができない場合には、床スラブを補強するために仮設支保工を設置しなければならない。

従来から行われている支保工の設置方法では、解体用の重機が作業を行う階から下の複数の階において、１本当たり５０〜７０ｋｇの重量を有する強力サポートを、１ｍ程度の間隔でマトリクス状に配置し、各強力サポートを、床スラブとの隙間がなくなるまで突っ張らせ、最後に、強力サポート同士を水平つなぎ材で固定している。また、解体作業の進捗に伴って、最も上階に設置されている支保工を撤去し、取外した強力サポートを、下階へと盛り替えるようにしている。

しかしながら、この従来の支保工の設置方法では、次のような問題点がある。第１に、街中で行われる既存の建物の解体作業では、強力サポートを揚げるための揚重機を使用できないことが多く、かなりの重量物である強力サポートを人力で搬入しなければならず、多大の労力を必要とし、かなりの危険を伴う作業となる。

第２に、床スラブ間に突っ張らせて設置された強力サポートは、重機や解体物の荷重に起因して床スラブが撓むことにより生ずる残留荷重の影響で、ジャッキ部を緩めることが困難となり、撤去時に多大な労力が必要となる。

第３に、強力サポートの受け板は、床スラブと接触する面積が小さいため、重機の荷重による床スラブの押し抜きせん断破壊が懸念される。

このような従来の支保工設置方法に対し、たとえば特許文献１には、強力サポートを使用しない支保工設置方法が開示されている。

特許第４３４０２４３号公報

特許文献１に開示されている支保工設置方法によれば、解体用の重機が作業する階から下の既存の各床スラブにセメント系固結性流動物の現場打ちによる束柱を築造することにより、各床スラブの垂直方向の補強が行われている。

しかしながら、束柱を築造する作業には、多大な労力と時間を要し、効率が悪いという問題がある。また、束柱の築造するためには、大量のセメント系固結性流動物を必要とし、築造された束柱は最終的には解体されて解体ガラとなってしまうので、非常に不経済であるという問題がある。

本発明の目的は、支保工の設置作業に要する労力を軽減するとともに経済的である支保構造体およびその構築方法を提供することである。

本発明は、建物の上下方向に互いに対向する床スラブ間に構築される支保構造体であって、
前記床スラブ間の上下方向の距離よりも予め定める寸法だけ短くなるように前記床スラブ間に積重される、合成樹脂から成る複数の基本ブロックと、
上下方向に隣り合う一対の基本ブロック間に外方側から挿入され、挿入量が大きくなるに従って、該一対の基本ブロック間の距離を前記予め定める寸法まで増大させる調整手段とを含み、
前記調整手段は、それぞれ楔状に形成された、合成樹脂から成る一対の高さ調整ブロックから成り、
一方の高さ調整ブロックの挿入方向と、他方の高さ調整ブロックの挿入方向とは反対であり、
一方の高さ調整ブロックは、前記一対の基本ブロックのうちの一方の基本ブロックにおいて他方の基本ブロックに対向する表面と面接触する接触面と、その接触面に対して傾斜する傾斜面とを有し、
他方の高さ調整ブロックは、前記他方の基本ブロックにおいて前記一方の基本ブロックに対向する表面と面接触する接触面と、その接触面に対して傾斜し、かつ前記一方の高さ調整ブロックの傾斜面と面接触する傾斜面とを有し、
前記一方の高さ調整ブロックにおける、傾斜面の接触面に対する傾斜角度と、前記他方の高さ調整ブロックにおける、傾斜面の接触面に対する傾斜角度とが等しく、
前記一方の高さ調整ブロックの前記接触面と、前記他方の高さ調整ブロックの前記接触面とは、前記挿入方向に平行に延びる一対の第１の対辺と、前記第１の対辺とは他方に延びる一対の第２の対辺とで規定されており、前記一対の基本ブロックの前記表面は、挿入方向に平行に延びる一対の第３の対辺と、前記第３の対辺とは他方に延びる一対の第４の対辺とで規定されており、前記第１の対辺は、前記第３の対辺よりも長く、前記第２の対辺は、前記第４の対辺の長さ以上の長さであることを特徴とする支保構造体である。

また本発明は、前記基本ブロックおよび前記高さ調整ブロックは、発泡合成樹脂から成ることを特徴とする。

また本発明は、前記高さ調整ブロックの発泡倍率は、前記基本ブロックの発泡倍率よりも低いことを特徴とする。

また本発明は、建物の上下方向に互いに対向する床スラブ間に構築される支保構造体の構築方法であって、
複数の合成樹脂製の基本ブロックを、前記床スラブ間の上下方向の距離よりも予め定める寸法だけ短くなるように、前記床スラブ間に積重する工程と、
それぞれ楔状に形成される一対の合成樹脂製の高さ調整ブロックを、上下方向に隣り合う一対の基本ブロック間に、それぞれ反対方向から挿入し、該一対の基本ブロック間の距離を前記予め定める寸法まで増大させる工程とを含むことを特徴とする支保構造体の構築方法である。

また本発明は、多層構造とされた既存の建物を、揚重した解体用の重機によって解体する解体方法であって、
前記支保構造体を設置すべき層数を決定する第１工程と、
各階において前記支保構造体を設置すべき位置を決定する第２工程と、
前記既存の建物に、前記第２工程で決定された各位置に、前記支保構造体の構築方法に従って、前記支保構造体を設置する第３工程とを含むことを特徴とする建物の解体方法である。

本発明によれば、支保構造体を構成している基本ブロックが、合成樹脂から成っており、強力サポートと比べて非常に軽量であるので、人力での搬入作業に要する労力を軽減することができ、また搬入作業や設置作業に伴う危険性も格段に軽減することができる。

また、基本ブロックを床スラブ間に積重し、上下方向に隣り合う一対の基本ブロック間に調整手段を挿入して、その一対の基本ブロック間の距離を予め定める寸法まで増大させるという作業を行うだけで支保工を設置することができるので、重量物である強力サポートを設置する作業や、束柱を築造する作業と比較して、支保工の設置作業に要する労力を格段に軽減することができる。一方の高さ調整ブロックの接触面と、他方の高さ調整ブロックの接触面とは、挿入方向に平行に延びる一対の第１の対辺と、第１の対辺とは他方に延びる一対の第２の対辺とで規定されており、一対の基本ブロックの表面は、挿入方向に平行に延びる一対の第３の対辺と、第３の対辺とは他方に延びる一対の第４の対辺とで規定されており、第１の対辺は、第３の対辺よりも長く、第２の対辺は、第４の対辺の長さ以上の長さであるので、一対の基本ブロックのうち下側に配置される基本ブロックの上面全体を高さ調整ブロックの接触面に面接触させるとともに、上側に配置される基本ブロックの下面全体を高さ調整ブロックの接触面に面接触させることができる。

さらに、本発明に係る支保構造体は、一対の基本ブロック間に挿入された調整手段を、その一対の基本ブロック間から離脱させることによって、床スラブ間から容易に撤去することができるので、再利用することが可能であり、束柱を築造する場合に比べて、経済的に支保工を設置することができる。

本発明の一実施形態に係る支保構造体１０を用いて既存の建物１を解体する方法の一例を示した断面図である。 本発明の一実施形態に係る支保構造体１０の構成の一例を示す断面図である。 基本ブロック１１の構成を示す斜視図である。 高さ調整ブロック１３の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る支保構造体１０を構築する手順を示すフローチャートである。 本実施形態に係る支保構造体１０を用いて、既存の建物１を解体する解体方法の処理手順を示すフローチャートである。

図１は、本発明の一実施形態に係る支保構造体１０を用いて既存の建物１を解体する方法の一例を示した断面図である。建物１は、集合住宅、オフィスビル、デパートなどの大型店舗ビルのような、多層構造とされた既存の建物であり、図１では、地上１０階建ての建物を示している。なお、図１では、建物１の構造躯体として、鉄筋コンクリート構造体から成る１階〜１０階の床スラブＦ_１〜Ｆ_１０、屋上の床スラブＲ、柱２、梁３を図示している。

本実施形態に係る支保構造体１０は、解体用の重機５が作業を行う階の床スラブＦを垂直方向に補強するために、作業を行う階よりも下の階において、建物１の上下方向Ｚに互いに対向する床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間に複数構築される。図１に示す例では、１０階において重機５による解体作業が行われており、９階と１０階の床スラブＦ_９，Ｆ_１０間、８階と９階の床スラブＦ_８，Ｆ_９間、および７階と８階の床スラブＦ_７，Ｆ_８間に、それぞれ複数の支保構造体１０が構築されている。

図２は、本発明の一実施形態に係る支保構造体１０の構成の一例を示す断面図である。支保構造体１０は、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間の上下方向Ｚの距離Ｌよりも予め定める寸法Ｄだけ短くなるように床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間に積重される、それぞれ合成樹脂から成る複数の基本ブロック１１と、上下方向Ｚに積重された複数の基本ブロック１１のうちの、上下方向Ｚに隣り合う一対の基本ブロック１１間に、基本ブロック１１の積重体の外方側から挿入され、外方側からの挿入量が大きくなるに従って、その一対の基本ブロック１１間の距離を予め定める寸法Ｄまで増大させるように機能する調整手段１２とを含んで構成される。

図３は、基本ブロック１１の構成を示す斜視図である。基本ブロック１１としては、柱状に形成されたものが用いられ、互いに平行かつ互いに同一の形状およびサイズを有する平坦な上面１１ａおよび平坦な下面１１ｂを有している。本実施形態では、図３に示すように、基本ブロック１１は、上面１１ａおよび下面１１ｂの形状が矩形を成しており、より詳細には、正方形を成している。また、上面１１ａおよび下面１１ｂに連なる各側面１１ｃはそれぞれ平坦に形成されており、したがって、基本ブロック１１は、直方体状に形成されている。

支保構造体１０を構成する複数の基本ブロック１１は、上面１１ａが上方に臨み、下面１１ｂが下方に臨む姿勢で、それぞれの中心軸線が同軸上に配置されるように、上下方向Ｚに積重される。本実施形態では、支保構造体１０を構成する複数の基本ブロック１１として、上下面１１ａ，１１ｂの形状およびサイズが同一に形成されているものが用いられており、複数の基本ブロック１１は、上下方向Ｚに見て、それぞれの上面１１ａおよび下面１１ｂが略一致するように、上下方向Ｚに積重される。なお、支保構造体１０を構成する複数の基本ブロック１１は、上面１１ａと下面１１ｂとの間の距離である高さ寸法については、互いに同一のものが用いられてもよく、互いに異なるものが用いられてもよい。

一方、調整手段１２は、図２に示すように、それぞれ楔状に形成された、合成樹脂から成る一対の高さ調整ブロック１３によって構成されている。図４は、高さ調整ブロック１３の構成を示す斜視図である。高さ調整ブロック１３は、図４に示すように、頂面１３ａおよび底面１３ｂの形状が直角三角形を成している三角柱状に形成されている。なお、本実施形態では、支保構造体１０を構成する一対の高さ調整ブロック１３として、互いに全く同一の形状およびサイズに形成されているものが用いられている。

ここで、高さ調整ブロック１３において、頂面１３ａおよび底面１３ｂにおける各斜辺を含む面を傾斜面１３ｃと称し、頂面１３ａおよび底面１３ｂにおける各底辺を含む面を接触面１３ｄと称し、傾斜面１３ｃと接触面１３ｄとが連なる部分を先端部１３ｆと称し、頂面１３ａ、底面１３ｂ、傾斜面１３ｃおよび接触面１３ｄに連なる面を後端面１３ｅと称することとする。なお、高さ調整ブロック１３において、各面１３ａ〜１３ｅは、それぞれ平坦に形成されている。

一対の高さ調整ブロック１３は、図２に示すように、一方の高さ調整ブロック１３が、その接触面１３ｄが下方に臨みかつ上下方向Ｚに垂直となるような姿勢で、その先端部１３ｆ側から一対の基本ブロック１１間に挿入方向Ａ１に挿入され、他方の高さ調整ブロック１３が、その接触面１３ｄが上方に臨みかつ上下方向Ｚに垂直となるような姿勢で、その先端部１３ｆ側から一対の基本ブロック１１間に挿入方向Ａ１とは反対の方向である挿入方向Ａ２に挿入されることによって、調整手段１２として機能する。

ここで、挿入方向Ａ１，Ａ２は、上下方向Ｚに垂直な方向である。また、挿入方向Ａ１は、一方の高さ調整ブロック１３において、後端面１３ｅの法線に沿う方向のうち、後端面１３ｅから先端部１３ｆ側に向かう方向に一致する方向であり、挿入方向Ａ２は、他方の高さ調整ブロック１３において、後端面１３ｅの法線に沿う方向のうち、後端面１３ｅから先端部１３ｆ側に向かう方向に一致する方向である。

挿入の際、一方の高さ調整ブロック１３は、その接触面１３ｄが、一対の基本ブロック１１のうちの下側に配置される基本ブロック１１の上面１１ａと面接触し、かつ、その傾斜面１３ｃが、他方の高さ調整ブロック１３における傾斜面１３ｃと面接触しながら挿入され、このとき、その先端部１３ｆは、他方の高さ調整ブロック１３における傾斜面１３ｃ上をスライドしていく。

一方、他方の高さ調整ブロック１３は、その接触面１３ｄが、一対の基本ブロック１１のうちの上側に配置される基本ブロック１１の下面１１ｂと面接触し、かつ、その傾斜面１３ｃが、一方の高さ調整ブロック１３における傾斜面１３ｃと面接触しながら挿入され、このとき、その先端部１３ｆは、一方の高さ調整ブロック１３における傾斜面１３ｃ上をスライドしていく。

なお、前記のように、一方の高さ調整ブロック１３と他方の高さ調整ブロック１３とは全く同一に構成されていることから、一方の高さ調整ブロック１３における、傾斜面１３ｃの接触面１３ｄに対する傾斜角度αと、他方の高さ調整ブロック１３における、傾斜面１３ｃの接触面１３ｄに対する傾斜角度αとは等しくなっている。

したがって、上記のように一方および他方の高さ調整ブロック１３を挿入していくことにより、それぞれの接触面１３ｄは、互いに平行な状態を維持したまま、挿入量の増大に従って、接触面１３ｄ間の距離も増大していくこととなり、これに伴って、各接触面１３ｄと面接触している、一対の基本ブロック１１のうちの下側に配置される基本ブロック１１の上面１１ａと上側に配置される基本ブロック１１の下面１１ｂとが、互いに平行な状態を維持したまま、上下方向Ｚに離間していくこととなる。

このようにして、下側に配置される基本ブロック１１の上面１１ａと上側に配置される基本ブロック１１の下面１１ｂとの距離ｄが、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間の上下方向Ｚの距離Ｌと、複数の基本ブロック１１の高さ寸法の総和との差分に相当する前記予め定める寸法Ｄに一致するまで、一方および他方の高さ調整ブロック１３が挿入されることにより、支保構造体１０は構築される。

このとき、一方および他方の高さ調整ブロック１３は、支保構造体１０が床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間に突っ張った状態となるまで挿入される。なお、このように突っ張った状態となるまで挿入されることにより、一方および他方の高さ調整ブロック１３は、下側に配置される基本ブロック１１の上面１１ａと一方の高さ調整ブロック１３の接触面１３ｄとの間に作用する摩擦力、上側に配置される基本ブロック１１の下面１１ｂと他方の高さ調整ブロック１３の接触面１３ｄとの間に作用する摩擦力、および、一対の基本ブロック１１の傾斜面１３ｃ同士の間に作用する摩擦力によって、容易に離脱してしまうことが防止されている。

なお、一方および他方の高さ調整ブロック１３を挿入する際には、挿入方向Ａ１，Ａ２が、基本ブロック１１の上面１１ａを規定している一対の対辺の延在方向に一致するように挿入される。

ここで、基本ブロック１１の上面１１ａを規定している四辺のうち、挿入方向Ａ１，Ａ２に平行に延びる一対の対辺を辺１１ｄと記し、他方の一対の対辺を辺１１ｅと記すこととする。また、高さ調整ブロック１３の接触面１３ｄを規定している四辺のうち、挿入方向Ａ１またはＡ２に平行に延びる一対の対辺を辺１３ｇと記し、他方の一対の対辺を辺１３ｈと記すこととする。さらに、高さ調整ブロック１３の後端面１３ｅを規定している四辺のうち、辺１３ｈに連なる一対の対辺を辺１３ｉと記すこととする。

本実施形態では、高さ調整ブロック１３は、その辺１３ｇの長さｍ２が、図２に示すように、基本ブロック１１における辺１１ｄの長さｍ１よりも長くなるように設計される。一方、高さ調整ブロック１３における辺１３ｈの長さは、基本ブロック１１における辺１１ｅの長さ以上に選択され、本実施形態では、辺１１ｅの長さと同一の長さに選択されている。

そして、前記予め定める寸法Ｄは、高さ調整ブロック１３における高さ寸法（すなわち、辺１３ｉの長さ）ｈ１と、高さ調整ブロック１３において、先端部１３ｆから辺１３ｇに沿って距離ｍ１だけ進んだ位置における高さ寸法（すなわち、その位置での接触面１３ｄと傾斜面１３ｃとの距離）ｈ２との間の値として選ばれる。つまり、前記予め定める寸法Ｄは、高さ調整ブロック１３の形状に基づいて決定される。

前記予め定める寸法Ｄを、高さ調整ブロック１３における高さ寸法ｈ１と高さ寸法ｈ２との間の値として選択することにより、支保構造体１０を構築した状態において、一対の基本ブロック１１のうちの下側に配置される基本ブロック１１の上面１１ａ全体を、一方の高さ調整ブロック１３における接触面１３ｄに面接触させるとともに、上側に配置される基本ブロック１１の下面１１ｂ全体を、他方の高さ調整ブロック１３における接触面１３ｄに面接触させることができる。

ここで、寸法の一例を挙げると、本実施形態では、基本ブロック１１としては、上下面１１ａ，１１ｂのサイズが１０００ｍｍ×１０００ｍｍであり、高さ寸法が５００ｍｍであるのものが用いられる。一方、高さ調整ブロック１３としては、辺１３ｇの長さｍ２が１３００ｍｍであり、辺１３ｈの長さが１０００ｍｍであり、高さ寸法ｈ１が３００ｍｍであるものが用いられる。

この場合、予め定める寸法Ｄは、２４０ｍｍ〜２９０ｍｍの間の値として選ばれるのが好ましい。また、上記の寸法を有する基本ブロック１１を上下方向Ｚに積重したときに、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間の上下方向Ｚの距離Ｌと、積重した基本ブロック１１の高さ寸法の総和との差分が、２４０ｍｍ〜２９０ｍｍの範囲に収まらなければ、高さ寸法のみが異なる基本ブロック１１、たとえば高さ寸法が４００ｍｍである基本ブロック１１が、高さ寸法が５００ｍｍである基本ブロック１１と組み合わせて用いられてもよい。

なお、高さ調整ブロック１３としては、傾斜角度αが３０°以下のものが好適に用いられ、１０°以上２０°以下のものがより好適に用いられる。

このような基本ブロック１１および高さ調整ブロック１３の材料である合成樹脂としては、発泡合成樹脂が好適に用いられる。本実施形態では、基本ブロック１１および高さ調整ブロック１３はともに、ポリスチレンを原料合成樹脂とした発泡合成樹脂から成るＥＰＳ（Expanded Poly-Styrol）ブロックを、所望のサイズにカットすることによって形成されている。

より詳細には、基本ブロック１１を構成しているＥＰＳブロックとしては、単位体積重量が０．３５ｋＮ／ｍ^３で、発泡倍率（単位：リットル／ｋｇ、但し重力加速度＝１０ｍ／ｓ^２として計算、以下同様）が１０００／３５≒２８．６倍で、許容圧縮応力が１４０ｋＮ／ｍ^２である、株式会社浜島化成社製のＥＰＳブロック（型番ＤＸ−２９Ｄ）が用いられ、高さ調整ブロック１３を構成しているＥＰＳブロックとしては、単位体積重量が０．７０ｋＮ／ｍ^３で、発泡倍率が１０００／７０≒１４．３倍で、許容圧縮応力が３５０ｋＮ／ｍ^２である、株式会社浜島化成社製のＥＰＳブロック（型番ＤＸ−４５Ｄ）が用いられている。なお、このようなＥＰＳブロックから成る上記のサイズの基本ブロック１１は、約１７．５ｋｇ（≒０．３５ｋＮ／ｍ^３×０．５ｍ^３）であり、高さ調整ブロック１３は、約１３．６５ｋｇ（≒０．７０ｋＮ／ｍ^３×０．１９５ｍ^３）である。

なお、支保構造体１０に用いられる基本ブロック１１および高さ調整ブロック１３としては、安全上、解体用の重機５の荷重（重さが１４ｔである０．４５ｍ^３級バックホウを想定）が集中的にかかった場合を考慮して、１００ｋＮ／ｍ^２以上の許容圧縮応力を有するものが用いられるのが好ましい。

図５は、本実施形態に係る支保構造体１０を構築する手順を示すフローチャートである。ステップｓ１で、支保構造体１０が設置されるべき箇所にマーキングを付し、ステップｓ２に進む。ステップｓ２で、マーキングが付されている箇所に、目立った不陸や突起物などが存在しているか否かを確認し、存在していればそれらを除去して、設置箇所を平坦にし、ステップｓ３に進む。

ステップｓ３で、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間の上下方向Ｚの距離Ｌよりも予め定める寸法Ｄだけ短くなるように、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間に基本ブロック１１を積重して、ステップｓ４に進む。このとき、前記のように、複数の基本ブロック１１は、それぞれの中心軸線が同軸上に配置され、かつ、上下方向Ｚに見て、それぞれの上面１１ａおよび下面１１ｂが略一致するように、上下方向Ｚに積重される。図２に示す例では、このステップｓ３において、５つの基本ブロック１１が積重される。

ステップｓ４で、上下方向Ｚに隣り合う一対の基本ブロック１１間に、その一対の基本ブロック１１のうちの下側に配置される基本ブロック１１の上面１１ａと上側に配置される基本ブロック１１の下面１１ｂとの間の距離が予め定める寸法Ｄに達するまで、一対の高さ調整ブロック１３を、それぞれ反対方向から挿入し、ステップｓ５に進む。図２では、最上段の基本ブロック１１とその下段の基本ブロック１１との間に一対の高さ調整ブロック１３を挿入する例を示している。

このとき、一対の高さ調整ブロック１３は、各基本ブロック１１の中心軸線を含み、かつ挿入方向Ａ１，Ａ２に垂直な仮想平面に関して対称となるように挿入される。また、高さ調整ブロック１３を挿入する際には、その後端面１３ｅを、たとえば木槌などで叩くことにより容易に挿入することができる。なお、床スラブＦ_ｉ＋１の下面と最上段の基本ブロック１１の上面１１ａとがしっかりと均一に面接触していない場合には、それらの間に薄板が挿入されてもよい。

ステップｓ５で、各ブロック１１，１３が許容範囲を超えてずれていないかを目視で確認し、支保構造体１０の構築作業が終了する。

一方、構築された支保構造体１０を床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間から撤去する際には、一対の高さ調整ブロック１３を、一対の基本ブロック１１間から抜き取るだけで、容易に撤去することができる。

以下、本実施形態に係る支保構造体１０を用いて、既存の建物１を解体する方法について説明する。図６は、本実施形態に係る既存の建物１の解体方法の処理手順を示すフローチャートである。

ステップａ１では、設計条件が決定される。具体的には、解体用の重機５の諸元（重量および各部の寸法など）が決定されるとともに、床スラブＦに使用されているコンクリートの設計基準強度に基づいて、コンクリートの許容応力度が決定され、床スラブＦに使用されている鉄筋の種類に基づいて、鉄筋の許容応力度が決定される。さらに、支保構造体１０を構成している基本ブロック１１および高さ調整ブロック１３の材質などに基づいて、支保構造体１０の許容圧縮応力度が決定される。

ステップａ２では、荷重条件が決定される。具体的には、重機荷重、既設構造物荷重、支保工荷重、解体ガラ荷重、および衝撃荷重などが決定される。

ステップａ３では、床スラブＦのサイズおよびステップａ２で決定された荷重条件などに基づいて、支保工層数が決定される。支保工層数は、支保構造体１０に伝わる反力を何層の床スラブＦで受け持つことができるかに従って決定される。たとえば図１に示すように、支保構造体１０に伝わる反力を４層の床スラブＦで受け持つこととする場合には、支保工層数が３層と決定される。

ステップａ４では、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１について、１方向の梁（短辺方向）として、２Ｄフレーム解析を実施し、支保構造体１０の上載荷重分散効果を照査して、上側の床スラブＦ_ｉ＋１への上載荷重が、下側の床スラブＦ_ｉへほぼ均等に分散される支保構造体１０のピッチを検討する。ただし、床スラブＦは、平板として作用することから、支保構造体１０のピッチは、床スラブＦを３Ｄモデリング化して、３Ｄ−ＦＥＭ解析を実施し、支保構造体１０の上載荷重分散効果を照査して、その解析結果を考慮した上で決定する。そして、決定された支保構造体１０のピッチに基づいて、各階における支保構造体１０の配置が決定される。

ステップａ５では、ステップａ３で決定された支保工層数、およびステップａ４で決定された支保構造体１０の配置に基づいて、解体対象の建物１に対し、複数の支保構造体１０が設置される。各支保構造体１０の構築手順は、図５に示すとおりである。

所定の箇所に支保構造体１０が設置されると、ステップａ６で、解体用の重機５が揚重され、解体用の重機５による解体作業が実施される。以下、図１を参照して説明すると、ステップａ６では、解体用の重機５が１０階に揚重され、解体用の重機５により、屋上の床スラブＲ等が解体される。

１０階において解体用の重機５による解体作業が終了すると、ステップａ７で、支保構造体１０を盛り替える必要があるか否かが判断され、必要がある場合には、ステップａ８で、支保構造体１０を盛り替える作業が実施される。たとえば、前記のように、１０階において解体用の重機５による解体作業が終了した場合には、１０階の床スラブＦ_１０と９階の床スラブＦ_９との間に構築されていた支保構造体１０が撤去され、撤去した支保構造体１０は、９階の床スラブＦ_９を垂直方向に補強するために、６階と７階の床スラブＦ_６，Ｆ_７間に構築される。その後、ステップａ６に進み、９階において、解体用の重機５により解体作業が行われる。このようにして、上階から順次解体作業を行っていくことにより、建物１は解体される。

以上のように、本実施形態によれば、支保構造体１０を構成している基本ブロック１１が、合成樹脂から成っており、強力サポートと比べて非常に軽量であるので、人力での搬入作業に要する労力を軽減することができ、また搬入作業や設置作業に伴う危険性も格段に軽減することができる。また、合成樹脂として、発泡合成樹脂を用いているので、さらに軽量化され、人力での搬入作業に要する労力をより軽減することができ、また搬入作業や設置作業に伴う危険性もさらに軽減することができる。

また、基本ブロック１１を床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間に積重し、上下方向Ｚに隣り合う一対の基本ブロック１１間に調整手段１２を挿入して、その一対の基本ブロック１１間の距離Ｌを予め定める寸法Ｄまで増大させるという作業を行うだけで支保工を設置することができるので、重量物である強力サポートを設置する作業や、束柱を築造する作業と比較して、支保工の設置作業に要する労力を格段に軽減することができる。

さらに、本発明に係る支保構造体１０は、一対の基本ブロック１１間に挿入された調整手段１２を、その一対の基本ブロック１１間から離脱させることによって、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間から容易に撤去することができる。また、再利用することが可能であり、束柱を築造する場合に比べて、経済的に支保工を設置することができる。

また、本発明に係る支保構造体１０は、床スラブＦと接触する面積、すなわち基本ブロック１１の上面１１ａの面積が、強力サポートに比べて大きいので、重機の荷重による床スラブの押し抜きせん断破壊を確実に防止することができる。

また、本実施形態によれば、支保構造体１０を構成している高さ調整ブロック１３も、合成樹脂から成っているので、人力での搬入作業に要する労力を軽減することができ、また搬入作業や設置作業に伴う危険性も格段に軽減することができる。また、合成樹脂として、発泡合成樹脂を用いているので、さらに軽量化され、人力での搬入作業に要する労力をより軽減することができ、また搬入作業や設置作業に伴う危険性もさらに軽減することができる。

また、本実施形態によれば、支保構造体１０は、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１間に突っ張った状態で設置される柱状体として構成され、床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１との接触面の大きさが、強力サポートを設置したときの強力サポートと床スラブＦ_ｉ，Ｆ_ｉ＋１との接触面の大きさよりもかなり大きいので、建物を解体する場合に、１フロアあたりの設置数を強力サポートに比べて格段に低減することができる。したがって、本実施形態に係る支保構造体１０を建物を解体する場合の支保工として用いることにより、１フロアあたりの支保工設置に要する労力および時間を格段に低減することができる。

また、本実施形態によれば、高さ調整ブロック１３の発泡倍率が、基本ブロック１１の発泡倍率よりも低く選択されている。したがって、前記のように、高さ調整ブロック１３を木槌で叩いて挿入したとしても、高さ調整ブロック１３が容易に破損してしまうことがない。

なお、本実施形態では、基本ブロック１１の形状は、直方体状とされているが、他の実施形態では、円柱状、三角柱状、および角筒状などであってもよい。

また本実施形態では、摩擦力のみによって、各高さ調整ブロック１３のずれを防止しているが、これに限らず、チェーンブロックやワイヤなどを用いることによって、別途ずれ止め措置を講じてもよい。

なお、図１では、支保構造体１０のみを用いた建物１の解体方法を示しているが、これに限らず、支保構造体１０と従来の強力サポートとを組み合わせて用いることも可能である。また、図１では、建物１を解体する場合の使用例を示しているが、本発明に係る支保構造体１０は、建物を新設する際に利用することも可能である。

１０ 支保構造体
１１ 基本ブロック
１２ 調整手段
１３ 高さ調整ブロック

Claims (5)

1. 建物の上下方向に互いに対向する床スラブ間に構築される支保構造体であって、
   前記床スラブ間の上下方向の距離よりも予め定める寸法だけ短くなるように前記床スラブ間に積重される、合成樹脂から成る複数の基本ブロックと、
   上下方向に隣り合う一対の基本ブロック間に外方側から挿入され、挿入量が大きくなるに従って、該一対の基本ブロック間の距離を前記予め定める寸法まで増大させる調整手段とを含み、
   前記調整手段は、それぞれ楔状に形成された、合成樹脂から成る一対の高さ調整ブロックから成り、
   一方の高さ調整ブロックの挿入方向と、他方の高さ調整ブロックの挿入方向とは反対であり、
   一方の高さ調整ブロックは、前記一対の基本ブロックのうちの一方の基本ブロックにおいて他方の基本ブロックに対向する表面と面接触する接触面と、その接触面に対して傾斜する傾斜面とを有し、
   他方の高さ調整ブロックは、前記他方の基本ブロックにおいて前記一方の基本ブロックに対向する表面と面接触する接触面と、その接触面に対して傾斜し、かつ前記一方の高さ調整ブロックの傾斜面と面接触する傾斜面とを有し、
   前記一方の高さ調整ブロックにおける、傾斜面の接触面に対する傾斜角度と、前記他方の高さ調整ブロックにおける、傾斜面の接触面に対する傾斜角度とが等しく、
   前記一方の高さ調整ブロックの前記接触面と、前記他方の高さ調整ブロックの前記接触面とは、前記挿入方向に平行に延びる一対の第１の対辺と、前記第１の対辺とは他方に延びる一対の第２の対辺とで規定されており、前記一対の基本ブロックの前記表面は、挿入方向に平行に延びる一対の第３の対辺と、前記第３の対辺とは他方に延びる一対の第４の対辺とで規定されており、前記第１の対辺は、前記第３の対辺よりも長く、前記第２の対辺は、前記第４の対辺の長さ以上の長さであることを特徴とする支保構造体。
2. 前記基本ブロックおよび前記高さ調整ブロックは、発泡合成樹脂から成ることを特徴とする請求項１に記載の支保構造体。
3. 前記高さ調整ブロックの発泡倍率は、前記基本ブロックの発泡倍率よりも低いことを特徴とする請求項２に記載の支保構造体。
4. 建物の上下方向に互いに対向する床スラブ間に構築される支保構造体の構築方法であって、
   複数の合成樹脂製の基本ブロックを、前記床スラブ間の上下方向の距離よりも予め定める寸法だけ短くなるように、前記床スラブ間に積重する工程と、
   それぞれ楔状に形成される一対の合成樹脂製の高さ調整ブロックを、上下方向に隣り合う一対の基本ブロック間に、前記一対の基本ブロックの互いに対向する表面全体をそれぞれ高さ調整ブロックに面接触させるように、それぞれ反対方向から挿入し、該一対の基本ブロック間の距離を前記予め定める寸法まで増大させる工程とを含むことを特徴とする支保構造体の構築方法。
5. 多層構造とされた既存の建物を、揚重した解体用の重機によって解体する解体方法であって、
   請求項１〜３のいずれか１つに記載の支保構造体を設置すべき層数を決定する第１工程と、
   各階において前記支保構造体を設置すべき位置を決定する第２工程と、
   前記既存の建物に、前記第２工程で決定された各位置に、請求項４に記載の支保構造体の構築方法に従って、前記支保構造体を設置する第３工程とを含むことを特徴とする建物の解体方法。

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