JP6913470B2 - 既存建物の床高さ変更方法 - Google Patents

Description

本発明は、既存躯体に既存床構造部が架設されている既存建物の床高さ変更方法に関する。

既存建物を別の用途で使用する場合等には、その用途等に応じて床の高さを変更するのが好ましい場合がある。特許文献１には、既存躯体に架設された既存床構造部を既存躯体から切断分離し、油圧ジャッキ等を用いて高さ方向に移動させた上で、既存躯体に再固定する既存建物の床高さ変更方法が提案されている。この既存建物の床高さ変更方法は、既存床構造部をそのまま再利用することができ、既存梁構造部の解体作業や新設床構造部の構築作業を簡略化することができる。

特開２０１５−０６３７９３号公報

上記従来の床高さ変更方法では、既存躯体から切り離して高さ方向で移動させた高さ変更後の既存床構造部を既存躯体に再固定するので、既存床構造部と既存躯体と間での応力の伝達状態は、既存床構造部の高さ変更の前後で略同じ状態となる。よって、床の高さ変更が既存躯体の構造バランスに悪影響を与えないように、床の高さ変更部分の構造の選択範囲が狭く制限されることになり、床の高さ変更部分の設計自由度が低くなる。そのため、既存建物の用途等の変更に対応できる範囲が狭いという不都合がある。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、既存床構造部を再利用して工期の短縮と工費の削減を図ることができるとともに、床の高さ変更部分の高い設計自由度を実現することのできる既存建物の床高さ変更方法を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、既存躯体に既存床構造部が架設されている既存建物の床高さ変更方法であって、
既存建物の内部に前記既存躯体から独立した支持用躯体を構築する支持用躯体構築工程と、
既存建物の床高さ変更エリアにおいて前記既存床構造部を前記既存躯体から切り離して高さ方向で移動させ、その既存床構造部を移動後の高さで前記支持用躯体に支持させる床構造部移動工程と、を備え、
前記床構造部移動工程において、前記既存床構造部を、前記床高さ変更エリアの中央側の既存柱が接続された状態のままで、前記既存柱ごと、前記既存躯体から切り離して高さ方向で移動させる点にある。

本構成によれば、支持用躯体構築工程において、既存建物の内部に既存躯体から独立した支持用躯体を構築した上で、後続の床構造部移動工程において、既存床構造部を既存躯体から切り離して高さ方向で移動させ、移動後の高さで既存躯体から独立した支持用躯体に固定する。

そのため、既存床構造部を再利用して工期の短縮と工費の削減を図ることができる。しかも、床の高さ変更部分を既存躯体から独立した支持用躯体に固定するので、床の高さ変更が既存躯体の構造バランスに悪影響を与えるのを抑制することができる。よって、床の高さ変更部分の高い設計自由度を実現することができる。
更に、本構成によれば、移動対象とする既存床構造部を既存柱の存在に制限されずに選定することが可能となり、既存建物の床高さ変更エリアの選択範囲を広げることができる。更に、移動対象とする既存床構造部に接続された既存柱を利用して支持用躯体を構築することも可能となり、更なる工期の短縮や工費の削減を図ることができる。

本発明の第２特徴構成は、前記支持用躯体構築工程において、前記既存躯体を支持する既存基礎部から独立した状態で新設基礎部を構築し、その新設基礎部に前記支持用躯体を支持させる点にある。

本構成によれば、支持用躯体構築工程において、既存基礎部から独立した新設基礎部に支持用躯体を支持させるので、床の高さ変更が既存躯体の構造バランスに悪影響を与えるのを一層抑制することができ、床の高さ変更部分の設計自由度を更に向上させることができる。

本発明の第３特徴構成は、前記床構造部移動工程において、前記既存床構造部を、それの上方に位置する既存屋根構造部から切り離して高さ方向に移動させ、元の高さで残された前記既存屋根構造部を、前記既存床構造部及び前記支持用躯体から独立した状態で前記既存躯体に支持させる点にある。

本構成によれば、床構造部移動工程において、既存床構造部を既存屋根構造部から切り離して高さ方向で移動させるので、移動対象とする既存床構造部を既存屋根構造との関係に制限されずに選定することが可能となり、既存建物の床高さ変更エリアの選択範囲を更に広げることができる。
また、元の高さで残された既存屋根構造部は、既存床構造部及び支持用躯体から独立した状態で既存躯体に支持させるので、既存屋根構造部を含む既存建物の全体構成は極力維持しながら、移動対象とする既存床構造部を高さ方向で移動させて、既存建物の床の高さを変更することができる。

床高さ変更前の既存建物を示す図 床高さ変更方法の第１実施形態を示す図 床高さ変更方法の第１実施形態を示す図 床高さ変更方法の第１実施形態を示す図 床高さ変更方法の第１実施形態を示す図 床高さ変更方法の第２実施形態を示す図 床高さ変更方法の第２実施形態を示す図 床高さ変更方法の第２実施形態を示す図 床高さ変更方法の第２実施形態を示す図

本発明に係る既存建物の床高さ変更方法の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１は床高さ変更前の既存建物Ｔの一部を示している。同図１に示すように、既存建物Ｔは、既存躯体Ｋを構成する複数本の既存柱１０どうしの間に既存床構造部２０が架設された構造となっている。

既存柱１０は、鉄骨造（Ｓ造）や鉄筋コンクリート造（ＲＣ造）、鉄骨鉄筋コンクリート造（ＳＲＣ造）、鋼管にコンクリートを充填した充填鋼管コンクリート造（ＣＦＴ造）、それらの複合構造等の各種の構造を適宜に採用することができる。本実施形態では、既存柱１０は、例えば、ＣＦＴ造にて構成されている。

既存床構造部２０は、Ｓ造やＲＣ造、ＳＲＣ造、それらの複合構造等の各種の構造を適宜に用いることができる。図示は省略するが、例えば、複数の既存柱１０の外周面に両端部が接合された既存梁を有する既存梁構造体と、当該既存梁構造体に下方から支持された既存床構造体等を備えて構成されている。

そして、本発明に係る高さ変更方法は、図２〜図５に示すように、後述する「支持用躯体構築工程」と「床構造部移動工程」とを順番に実行することで、図５に示すように、既存建物Ｔの床の高さを既存の高さＨ１から新たな高さＨ２に変更する。この高さ変更方法は、例えば、既存建物Ｔの全部又は一部の用途等を変更する場合等に、変更後の用途等に応じて床の高さを変更するのに好適に用いることができる。以下、床高さ変更方法の第１実施形態の各工程について説明を加える。

なお、図２は、支持用躯体構築工程において支持用躯体３０を構築した状態を示し、図３は、支持用躯体構築工程の実行後、床構造部移動工程において既存床構造部２０を既存躯体Ｋから切り離した状態を示している。図４は、床構造部移動工程において既存躯体Ｋから切り離した既存床構造部２０を高さ方向で移動させた状態を示し、図５は、床構造部移動工程において高さ方向で移動させた既存床構造部２０を支持用躯体３０に支持させた状態を示している。

（支持用躯体構築工程）
この支持用躯体構築工程では、図２に示すように、既存建物Ｔの床高さ変更エリアＰにおいて、既存建物Ｔの内部に既存躯体Ｋから独立した支持用躯体３０を構築する。
支持用躯体３０は、床高さ変更エリアＰに対応する移動対象の既存床構造部２０における外周側等の適所の下方に、既存躯体Ｋに接合しない状態で構築する。支持用躯体３０は、高さ変更後の構造変更等を加味した状態で既存床構造部２０を適切に支持可能な構造とし、その上端部の高さは、高さ変更後の既存床構造部２０を接合して支持可能な高さｈ１に設定する。

支持用躯体３０は、例えば、新設柱や新設梁（図示省略）等を備えて構成することができる。この支持用躯体３０も、鉄骨造（Ｓ造）や鉄筋コンクリート造（ＲＣ造）、鉄骨鉄筋コンクリート造（ＳＲＣ造）、鋼管にコンクリートを充填した充填鋼管コンクリート造（ＣＦＴ造）、それらの複合構造等の各種の構造を適宜に採用することができる。

また、本実施形態では、この支持用躯体構築工程において、まず、既存躯体Ｋを支持する既存基礎部（図示省略）から独立した状態で新設基礎部４０を構築し、その新設基礎部４０に支持用躯体３０を支持させる。このように支持用躯体３０を既存基礎部から独立した新設基礎部に支持させることで、支持用躯体３０を既存躯体Ｋ及び既存基礎部から独立したものとする。
なお、新設基礎部４０は、独立基礎や連続基礎、ベタ基礎、杭基礎等の各種の構造を適宜に採用することができる。

（床構造部移動工程）
支持用躯体構築工程に続く床構造部移動工程では、図３〜図５に示すように、既存床構造部２０を、既存躯体Ｋを構成する既存柱１０から切り離して高さ方向で移動させ、移動後の高さで支持用躯体３０に支持させる。

具体的には、まず、図３に示すように、床高さ変更エリアＰに対応する既存床構造部２０の外周側の下方に油圧式のジャッキ５２及びそれに支持された仮設支柱５１を設置し、下階側の床等を反力支点としてジャッキ５２の揚力を仮設支柱５１を通じて既存床構造部２０に作用させる状態で、既存床構造部２０を下方から支持する。
そして、その支持状態で、既存床構造部２０の外周部と既存柱１０との接合部分を切断し、既存躯体Ｋから既存床構造部２０を切り離す。

次に、図４に示すように、ジャッキ５２を伸縮操作して既存床構造部２０を高さ方向で移動させる。図示の例では、ジャッキ５２を縮めて既存床構造部２０を高さ方向で下方に移動させる場合を例に挙げている。

そして、図５に示すように、高さ変更後の既存床構造部２０をボルトや溶接等の適宜の接合手段（図示省略）にて支持用躯体３０の上端部に接合し、既存床構造部２０を支持用躯体３０に支持させる。なお、適宜、既存床構造部２０の水平移動を抑制する水平移動抑制部を設けてもよい。水平移動抑制部は、例えば、既存床構造部２０の外周部と既存躯体Ｋとを当て付けて構成したり、既存床構造部２０の外周部と既存躯体Ｋとの間に壁繋ぎ等の連結材を亘らせて構成することができる。

このようにして、既存建物Ｔの床の高さを既存の高さＨ１から新たな高さＨ２に変更する。この床高さ変更方法によれば、既存床構造部２０を再利用して工期の短縮と工費の削減を図ることができる。
しかも、床の高さ変更部分を既存躯体Ｋから独立した支持用躯体３０に固定するので、床の高さ変更が既存躯体Ｋの構造バランスに悪影響を与えるのを抑制することができる。また、支持用躯体３０を既存基礎部から独立した新設基礎部４０に支持させるので、床の高さ変更が既存躯体の構造バランスに悪影響を与えるのを一層抑制することができる。
したがって、床の高さ変更部分の設計自由度を実現することができ、既存建物Ｔの用途等の変更に広範囲に対応することができる。

〔第２実施形態〕
前述の第１実施形態では、既存建物Ｔにおける一つの階の床の高さを変更する場合を例に示したが、既存建物Ｔにおける既存柱１０にて接続された複数階分の床の高さを変更することもできる。
この第２実施形態では、図６〜図９に示すように、既存建物Ｔにおける図中の左右中央側の既存柱１０Ａで接続された複数階分（本例では二階分）の床の高さを変更する。以下、床高さ変更方法の第２実施形態の各工程について説明を加える。
なお、第１実施形態と同様の構成については、同符号を記す等により、その説明は省略する。

また、図６は、支持用躯体構築工程において支持用躯体３０を構築した状態を示し、図７は、支持用躯体構築工程の実行後、床構造部移動工程において複数階分の既存床構造部２０を既存躯体Ｋから切り離した状態を示している。図８は、床構造部移動工程において既存躯体Ｋから切り離した複数階分の既存床構造部２０を高さ方向で移動させた状態を示し、図９は、床構造部移動工程において高さ方向で移動させた複数階分の既存床構造部２０を支持用躯体３０に支持させた状態を示している。

（支持用躯体構築工程）
この支持用躯体構築工程では、図６に示すように、既存建物Ｔの床高さ変更エリアＰにおいて、既存建物Ｔの内部に既存躯体Ｋから独立した支持用躯体３０を構築する。
支持用躯体３０は、床高さ変更エリアＰの外周側等の適所において、下階側の既存床構造部２０Ａの下方、及び、上階側の既存床構造部２０Ｂと下階側の既存床構造部２０Ａとの間に構築する。

下階側の既存床構造部２０Ａの下方に構築する支持用躯体３０Ａは、高さ変更後の構造変更等を加味した状態で複数階分の既存床構造部２０を適切に支持可能な構造とし、その上端部を、高さ変更後の下方側の既存床構造部２０Ａを接合して支持可能な高さｈ１に設定する。
また、上階側の既存床構造部２０Ｂと下階側の既存床構造部２０Ａとの間に構築する支持用躯体３０Ｂは、下階側の既存床構造部２０Ａを反力支点として、高さ変更後の構造変更等を加味した状態で上階側の既存床構造部２０Ｂを適切に支持可能な構造とし、その下端部を下階側の既存床構造部２０Ａに適宜の接合手段で接合し、その上端部を上階側の既存床構造部２０Ｂに適宜の接合手段で接合する。

（床構造部移動工程）
支持用躯体構築工程に続く床構造部移動工程では、図７〜図８に示すように、既存柱１０Ａで接続された複数階分の既存床構造部２０を、中央側の既存柱１０Ａで接続したままで、既存躯体Ｋを構成する外周側の既存柱１０Ｂ、及び、上方に位置する既存屋根構造部６０から切り離して高さ方向で移動させ、移動後の高さで支持用躯体３０に支持させる。
このとき、各既存床構造部２０は、既存柱１０Ａが接続された状態のままで、既存柱１０Ｂだけでなく、それの上方に位置する既存屋根構造部６０からも切り離して移動されることになる。

具体的には、まず、図７に示すように、床高さ変更エリアＰの下階側の既存床構造部２０Ａの外周側の下方、及び、床高さ変更エリアＰの下階側の既存床構造部２０Ａの中央側の下方（具体的には中央側の既存柱１０Ａの両脇の下方）に、ジャッキ５２及びそれを支持する仮設支柱５１を設置する。
そして、下階側の既存床構造部２０Ａよりも下階側の床等を反力支点とし、ジャッキ５２の揚力を仮設支柱５１を通じて下階側の既存床構造部２０Ａに作用させる状態で、複数階分の既存床構造部２０を下方から支持する。

その後、その支持状態で、複数階分の既存床構造部２０の外周部の既存柱１０Ｂとの接合部分を切断するとともに、中央側の既存柱１０Ａにおける下階側の既存床構造部２０Ａよりも下方の部位１０ａ及び上階側の既存床構造部２０Ｂと既存屋根構造部６０との間の部位１０ｂを切断除去し、複数階分の既存床構造部２０を、中央側の既存柱１０Ａにて接続されたまま、既存柱１０Ｂ及び既存屋根構造部６０から切り離す。このようにして、複数階分の既存床構造部２０を既存躯体Ｋから切り離すことができる。

次に、図８に示すように、ジャッキ５２を伸縮操作して、複数階分の既存床構造部２０を、中央側の既存柱１０Ａに接続されたまま、纏めて一括で高さ方向で移動させる。図示の例では、ジャッキ５２を縮めて複数階分の既存床構造部２０を高さ方向で下方に移動させる場合を例に挙げている。

そして、図９に示すように、高さ変更後の複数階分の既存床構造部２０のうち、下階側の既存床構造部２０Ａの外周部を、ボルトや溶接等の適宜の接合手段（図示省略）にて下階側の支持用躯体３０Ａの上端部に接合するとともに、中央側の既存柱１０Ａにおける下階側の既存床構造部２０よりも下方の切断部位を適宜の接合手段（図示省略）にて再接合し、複数階分の既存床構造部２０を支持用躯体３０に支持させる。

このとき、複数階分の既存床構造部２０に付随して既存躯体Ｋから切り離した中央側の既存柱１０Ａは、既存躯体Ｋから独立した支持用躯体３０として再利用することができる。また、既存躯体Ｋを支持する既存基礎部のうち、既存柱１０Ａを支持する部分を適宜に切り離すことができる。

更に、中央側の既存柱１０Ａにおける上階側の既存床構造部２０Ｂよりも上方の部位１０ｂの切断除去（図７参照）により、既存柱１０Ａによる支持を喪失した既存屋根構造部６０の中央側は、外周側の既存柱１０Ｂの上端部等の適所から吊材等の補強部材７０を亘らせて、高さ変更後の複数階分の既存床構造部２０及び支持用躯体３０から独立した状態で、既存躯体Ｋに高さ変更エリアＰの外周側（横側方の一例）から支持させる。

このようにして、既存建物Ｔにおける図中の中央側の既存柱１０Ａで接続された複数階分（本例では二階分）の床の高さを既存の高さＨ１から新たな高さＨ２に変更する。
この床高さ変更方法によれば、既存建物Ｔの複数階分の既存床構造部２０の高さ方向での移動を纏めて一括で行うので、既存建物Ｔの複数階分の床の高さの変更を短工期で実現することができる。

しかも、床構造部移動工程において、既存床構造部２０を、既存柱１０が接続された状態のままで、既存躯体Ｋから切り離して高さ方向で移動させるので、移動対象とする既存床構造部２０を既存柱１０の存在に制限されずに選定することが可能となる。更に、この床構造部移動工程において、既存床構造部２０を、既存屋根構造部６０からも切り離して高さ方向で移動させるので、移動対象とする既存床構造部２０を既存屋根構造との関係に制限されずに選定することも可能となる。これらのことから、既存建物Ｔの床高さ変更エリアＰの選択範囲を広げることができ、既存建物Ｔの用途等の変更に一層広範囲に対応することができる。

〔別実施形態〕
（１）前述の各実施形態では、支持用躯体構築工程において、既存基礎部から独立し新設基礎部４０を構築する場合を例に示したが、新設基礎部４０を構築するか否かは、床高さ変更部分の設計に応じて適宜に選択することができる。

（２）前述の第２実施形態では、複数階分の既存床構造部２０を、既存柱１０で接続された状態のままで、既存躯体Ｋから切り離して高さ方向で移動させる場合を例に示したが、一階分の既存床構造部２０を、それに既存柱１０が接続された状態のままで、既存躯体Ｋから切り離して高さ方向で移動させてもよい。

（３）前述の第２実施形態では、複数階分の既存床構造部２０を、それの上方に位置する既存屋根構造部６０から切り離して高さ方向で移動させる場合を例に示したが、一階分の既存床構造部２０を、それの上方に位置する既存屋根構造部６０から切り離して高さ方向で移動させてもよい。

（４）本発明に係る高さ変更方法は、既存建物Ｔの全体又はその一部の用途等を変更する場合に限らず、床の高さ変更を要する各種の場面で好適に用いることができる。

１０ 既存柱
２０ 既存床構造部
３０ 支持用躯体
４０ 新設基礎部
６０ 既存屋根構造部
Ｋ 既存躯体
Ｔ 既存建物

Claims (3)

1. 既存躯体に既存床構造部が架設されている既存建物の床高さ変更方法であって、
   既存建物の内部に前記既存躯体から独立した支持用躯体を構築する支持用躯体構築工程と、
   既存建物の床高さ変更エリアにおいて前記既存床構造部を前記既存躯体から切り離して高さ方向で移動させ、その既存床構造部を移動後の高さで前記支持用躯体に支持させる床構造部移動工程と、を備え、
   前記床構造部移動工程において、前記既存床構造部を、前記床高さ変更エリアの中央側の既存柱が接続された状態のままで、前記既存柱ごと、前記既存躯体から切り離して高さ方向で移動させる既存建物の床高さ変更方法。
2. 前記支持用躯体構築工程において、前記既存躯体を支持する既存基礎部から独立した状態で新設基礎部を構築し、その新設基礎部に前記支持用躯体を支持させる請求項１記載の既存建物の床高さ変更方法。
3. 前記床構造部移動工程において、前記既存床構造部を、それの上方に位置する既存屋根構造部から切り離して高さ方向に移動させ、元の高さで残された前記既存屋根構造部を、前記既存床構造部及び前記支持用躯体から独立した状態で前記既存躯体に支持させる請求項１又は２記載の既存建物の床高さ変更方法。

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