JP7101077B2

JP7101077B2 - 柱梁架構の構築方法

Info

Publication number: JP7101077B2
Application number: JP2018150306A
Authority: JP
Inventors: 友幸菊池; 貴浩市塚; 和広石川; 淳志平井
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2018-08-09
Filing date: 2018-08-09
Publication date: 2022-07-14
Anticipated expiration: 2038-08-09
Also published as: JP2020026625A

Description

本発明は、構真柱の水平位置をジャッキで調整するために、構真柱の上端の周囲に設置されてジャッキの反力を受ける反力受け部材、およびこの反力受け部材を用いて構真柱の上端に鉄骨系の柱梁架構を構築する柱梁架構の構築方法に関する。

従来より、都市部の高層ビルの建設工事では、場所打ち杭の杭体の中に建物の地下構造の鉄骨柱を構真柱として挿入することで、杭と地下柱を一体化する場合がある。この場合、高い軸力を負担する地上階の柱が構真柱に接続されるため、構真柱の鉛直精度や水平位置精度は、ともに建物施工上の重要な管理項目である。ここで、構真柱の水平位置を調整する方法としては、下記のような施工方法が提案されている。
特許文献１には、構真柱の天端の周りに、内側にジャッキ受面が形成されたコンクリート製の環状の反力受部材を設置し、構真柱の天端と反力受部材のジャッキ受面との間にジャッキを配置して、構真柱天端の位置を調整する構真柱天端の位置調整工法が示されている。

特許文献２には、構真柱とケーシングとの間にジャッキを設置して、このジャッキにより構真柱の建て入れを修正する構真柱の位置修正方法が示されている。
特許文献３には、オーガーマシンに構真柱を取り付けた後、構真柱に取りけた傾斜計の出力値に基づいて、構真柱下部の案内手段と上端吊部の位置調整手段とを共同させて、構真柱の鉛直度を調整する、構眞柱の水平方向調整方法が示されている。

特開２０１５－１０８２６２号公報特開平１０－２８０４０８号公報特開平４－１８５８１５号公報

本発明は、短工期かつ簡便な方法で構真柱上端の水平位置を調整可能なジャッキの反力を受ける反力受け部材を用いた、柱梁架構の構築方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、構真柱上端の水平位置調整方法として、構真柱上端の水平位置をジャッキで調整するために、そのジャッキの反力ブロックとして、本設床スラブや仮設床スラブを構築するのではなく、構真柱上端の周囲にコンクリート造の反力受け部材を設置して、この反力受け部材でジャッキの反力を受けることで、短工期かつ簡便な方法で構真柱上端の水平位置を調整できる点に着眼し、構真柱上端の水平位置調整用のジャッキの反力受け部材と、その反力受け部材を用いた鉄骨系の柱梁架構の構築方法とを発明するに至った。
第１の発明の反力受け部材（例えば、後述の反力受け部材４０）は、地盤（例えば、後述の地盤２）から上方に突出した構真柱（例えば、後述の構真柱１１）の上端の水平位置をジャッキで調整するために、当該ジャッキ（例えば、後述のジャッキ５１）の反力を受ける反力受け部材であって、前記構真柱の上端の周囲に、枠状の隙間を空けて形成されたコンクリート造の床部（例えば、後述の床部４１）と、当該床部に設けられたコンクリート造の壁部（例えば、後述の壁部４２）と、を備え、当該壁部の前記構真柱側の壁面は、前記ジャッキの反力を受ける反力受け面（例えば、後述の反力受け面４３）であることを特徴とする。

構真柱上端に鉄骨系の柱梁架構を構築する前に、構真柱上端の水平位置を調整する必要がある。そこで、構真柱上端の周囲に、枠状の隙間を空けて本発明の反力受け部材を配置し、反力受け部材の壁部の反力受け面と構真柱との間にジャッキを配置して、反力受け面に反力をとってジャッキで構真柱の側面を押圧することで、構真柱上端の水平位置を調整する。よって、構真柱上端の周囲に、ジャッキの反力受けとして本設床スラブや仮設床スラブを構築する必要がないので、短工期かつ比較的簡便な方法で構真柱上端の水平位置を調整できる。

第２の発明の反力受け部材は、前記壁部の反力受け面には、前記ジャッキを固定するための雌ねじ部（例えば、後述の雌ねじ部４４）が埋設されており、前記壁部と前記床部とは、一体化されたプレキャストコンクリート造であることを特徴とする。

この発明によれば、反力受け部材をプレキャストコンクリート造としたので、反力受け部材を予め工場にて高精度で製造できる。また、反力受け部材を複数回転用することで、一台の反力受け部材で複数の構真柱の水平位置を調整できるから、施工費を低減できる。また、反力受け部材の壁部の反力受け面に、ジャッキを固定するための雌ねじ部を設けたので、ジャッキを反力受け面に容易かつ強固に固定できる。

第３の発明の柱梁架構の構築方法は、地盤（例えば、後述の地盤２）に建て込まれた構真柱（例えば、後述の構真柱１１）の上に鉄骨系の柱梁架構（例えば、後述の鉄骨鉄筋コンクリート柱１２、鉄骨梁１３）を構築する方法であって、前記構真柱の上端の周囲に、枠状の隙間を空けて上述の反力受け部材（例えば、後述の反力受け部材４０）を設置する工程（例えば、後述のステップＳ３）と、当該反力受け部材の反力受け面（例えば、後述の反力受け面４３）と構真柱との間にジャッキ（例えば、後述のジャッキ５１）を設置して、当該ジャッキにより前記反力受け面に反力をとりながら前記構真柱を押圧して、当該構真柱の水平位置を調整する工程（例えば、後述のステップＳ４）と、前記反力受け部材の床部（例えば、後述の床部４１）の上面に支持部材（例えば、後述のサポート５２）を設置して、当該支持部材で前記鉄骨系の柱梁架構の底部（例えば、後述の底型枠５４）を支持しながら、前記構真柱上に前記鉄骨系の柱梁架構を構築する工程（例えば、後述のステップＳ６）と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、反力受け部材を構真柱上端の周囲に設置し、次に、反力受け部材の壁部の反力受け面と構真柱との間にジャッキを配置して、反力受け面に反力をとってジャッキで構真柱の側面を押圧することで、構真柱上端の水平位置を調整できる。
また、反力受け部材の床部の上面に支持部材を設置して、この支持部材で構真柱上の鉄骨系の柱梁架構を支持させた。よって、短工期かつ低コストで、構真柱の上に鉄骨系の柱梁架構を構築できる。

本発明によれば、短工期かつ比較的簡便な方法で構真柱上端の水平位置を調整可能なジャッキの反力を受ける反力受け部材を用いた、柱梁架構の構築方法を提供可能である。

本発明の第１実施形態に係る柱梁架構の構築方法により構築された基礎鉄骨架構の縦断面図である。基礎鉄骨架構の構築手順のフローチャートである。基礎鉄骨架構の構築手順の説明図（その１、構真柱および場所打ち杭の構築状況）である。基礎鉄骨架構の構築手順の説明図（その２、反力受け部材の設置状況）である。図４のＡ－Ａ矢視図（反力受け部材）である。基礎鉄骨架構の構築手順の説明図（その３、鉄骨系の柱梁架構の支持状況）である。図６のＢ－Ｂ断面図（サポートの設置状況）である。本発明の第２実施形態に係る反力受け部材の縦断面図である。

本発明は、構真柱の上端の周囲に設置する、ジャッキの反力を受ける反力受け部材、およびこの反力受け部材を用いて構真柱の上端に鉄骨系の柱梁架構を構築する柱梁架構の構築方法である。第１実施形態は、構真柱上端の周囲に枠状の隙間を空けて配置された、床部と壁部を備えるプレキャストコンクリート造の反力受け部材である（図１、図４～図７）。第２実施形態は、現場打設コンクリート造の反力受け部材である（図８）。また、第１実施形態では、構真柱の上に鉄骨系の柱梁架構を構築する方法として、鉄骨梁の中間位置などをサポートで支持することなく、反力受け部材上にサポートを設置して鉄骨柱の底型枠の底部を支持しながら、構真柱上に鉄骨系の柱梁架構を構築する（図６）。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る柱梁架構の構築方法により構築された基礎鉄骨架構１の縦断面図である。
基礎鉄骨架構１は、地盤２に構築された鉄筋コンクリート造の場所打ち杭１０と、この場所打ち杭１０に打ち込まれたクロスＨ形鋼である構真柱１１と、この構真柱１１の上端に構築された鉄骨鉄筋コンクリート柱１２と、この鉄骨鉄筋コンクリート柱１２の下端に接合された鉄骨梁１３と、を備える。
鉄骨鉄筋コンクリート柱１２は、構真柱１１の上端にボルト接合された鉄骨柱２０と、この鉄骨柱２０の周囲に構築された鉄筋コンクリート体２１と、を備える。鉄骨梁１３は、鉄骨柱２０に接合されている。

以下、基礎鉄骨架構１を構築する手順について、図２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３に示すように、地表面から地盤２を掘削して杭穴を形成し、この杭穴に場所打ち杭１０を構築する。このとき、場所打ち杭１０に構真柱１１を打ち込んでおく。その後、杭穴を土砂で埋め戻す。
ステップＳ２では、図３に示すように、地盤２を床付面３０まで掘削し、場所打ち杭１０の上端部を露出させる。次に、露出した場所打ち杭１０の上端部のコンクリート体を撤去して杭頭処理を行う。
床付面３０は、図３および図４に示すように、捨てコンクリート３１が打設される第１床付面３２と、第１床付面３２よりも深くかつ反力受け部材４０が載置される第２床付面３３と、で構成される。第１床付面３２と第２床付面３３との間には、傾斜面３４が形成されている。

ステップＳ３では、図４および図５に示すように、床付面３０上に砕石３５を敷設し、第２床付面３３に敷設された砕石３５上でかつ構真柱１１の上端の周囲に、プレキャストコンクリート造の反力受け部材４０を設置する。また、第１床付面３２および傾斜面３４に敷設された砕石３５上でかつ反力受け部材４０の外側に、捨てコンクリート３１を打設する。
反力受け部材４０は、構真柱１１の周囲に隙間ｄを空けて配置されたコンクリート造の矩形枠状の床部４１と、この床部４１の外縁に設けられたコンクリート造の壁部４２と、を備える。
この反力受け部材４０は、構真柱１１が矩形枠状の床部４１を挿通するように設置されており、床部４１と構真柱１１との隙間ｄには、端太角３６が介装されている。
壁部４２の構真柱１１側の壁面は、後述のジャッキ５１の反力を受ける反力受け面４３となっており、この反力受け面４３には、雌ねじ部４４が埋設されている。
プレキャストコンクリート造の反力受け部材４０の上面には、複数の吊りフック４５が埋設されている。この吊りフック４５を介して反力受け部材４０を吊り上げることで、反力受け部材４０を転用することが可能となる。この吊りフックとしては、鉄筋を折り曲げ加工して埋設してもよいし、反力受け部材４０に高ナットを埋設しておき、この高ナットに吊りボルトを螺合してもよい。

第２床付面３３は、反力受け部材４０が載置されるように、反力受け部材４０の最外縁よりも広範囲となっている。反力受け部材４０の外側には、捨てコンクリート３１が打設されており、この捨てコンクリート３１は、反力受け部材４０の水平抵抗力を高める第２の反力受け手段となっている。なお、本実施形態では、第２の反力受け手段として捨てコンクリート３１を採用したが、これに限らず、埋め戻し土や砕石としてもよい。なお、第１床付面３２と第２床付面３３との間の傾斜面３４も、第２の反力受け手段として機能しており、少ない建設材料で大きな水平抵抗力を得ることができる。

ステップＳ４では、図４および図５に示すように、構真柱１１の上端の水平位置を調整する。具体的には、まず、反力受け部材４０の反力受け面４３と構真柱１１側面のフランジとの間に、鋼材である山留め材５０およびジャッキ５１を配置し、山留め材５０を壁部４２の反力受け面４３に埋設した雌ねじ部４４にボルトで仮固定する。次に、反力受け面４３に反力をとって、ジャッキ５１で構真柱１１のフランジを押圧することで、構真柱１１の上端の水平位置を調整する。

ステップＳ５では、図６に示すように、構真柱１１の上端に鉄骨柱２０を接合するとともに、鉄骨柱２０に鉄骨梁１３を接合する。
ステップＳ６では、図６および図７に示すように、鉄骨柱２０の周囲に柱型枠５３を建て込む。このとき、反力受け部材４０の床部４１の上面にサポート５２を設置して、このサポート５２で柱型枠５３の底型枠５４を支持し、鉄骨梁１３の下面はサポート５２で支持しない。その後、柱型枠５３内にコンクリートを打設して鉄筋コンクリート体２１を形成する。これにより、構真柱１１上に鉄骨鉄筋コンクリート柱１２が構築される。本実施形態では、構真柱１１の上に、鉄骨系の柱梁架構として鉄骨鉄筋コンクリート柱１２および鉄骨梁１３を取り付ける際、鉄骨柱２０の柱型枠５３の底型枠５４のみを支持することで、鉄骨系の柱梁架構を支持することが可能である。

本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）反力受け部材４０を構真柱１１上端の周囲に配置し、反力受け部材４０の壁部４２の反力受け面４３と構真柱１１との間に山留め材５０およびジャッキ５１を配置して、反力受け面４３に反力をとってジャッキ５１で構真柱１１のフランジを押圧することで、構真柱１１上端の水平位置を調整する。
よって、構真柱１１上端の周囲に、ジャッキ５１の反力受けとして本設床スラブや仮設床スラブを構築する必要がないので、短工期かつ低コストで構真柱１１上端の水平位置を調整できる。

（２）反力受け部材４０をプレキャストコンクリート造としたので、反力受け部材４０を予め工場にて高精度で製造できる。また、反力受け部材４０を複数回転用することで、一台の反力受け部材４０で複数の構真柱１１の水平位置を調整できるから、施工費を低減できる。また、反力受け部材４０の壁部４２の反力受け面４３に、ジャッキを固定するための雌ねじ部４４を設けたので、ジャッキ５１を支持する山留め材５０を、反力受け面４３に容易かつ強固にボルトで仮固定できる。

（３）反力受け部材４０を構真柱１１上端の周囲に設置し、次に、反力受け部材４０の壁部４２の反力受け面４３と構真柱１１のフランジとの間に山留め材５０およびジャッキ５１を配置して、反力受け面４３に反力をとってジャッキ５１で構真柱１１の側面を押圧することで、構真柱１１上端の水平位置を調整できる。
また、反力受け部材４０の床部４１の上面にサポート５２を設置して、このサポート５２で構真柱１１上の鉄骨鉄筋コンクリート柱１２の柱型枠５３の下面を支持させた。よって、短工期かつ低コストで、構真柱１１の上に鉄骨鉄筋コンクリート柱１２を構築できる。

〔第２実施形態〕
図８は、本発明の第２実施形態に係る反力受け部材４０Ａの縦断面図である。
本実施形態では、反力受け部材４０Ａをプレキャストコンクリート造とせず、現場打ちコンクリートにより構築した点が、第１実施形態と異なる。すなわち、本実施形態の反力受け部材４０Ａは、第１実施形態において、反力受け部材４０に第２の反力受け手段としての捨てコンクリート３１が一体化した構造である。
すなわち、ステップＳ３において、床付面３０上に砕石３５を敷設した後、構真柱１１の周囲に端太角３６を配置するとともに、砕石３５の上にコンクリートブロック３７を載置し、このコンクリートブロック３７の上に壁型枠３８を設置して浮かし型枠とする。その後、砕石３５の上にコンクリートを打設することで、現場打ちコンクリートにより反力受け部材４０Ａを構築する。
本実施形態によれば、上述の（１）、（３）と同様の効果がある。

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。例えば、上述の実施形態では、構真柱１１と反力受け面４３との間に山留め材５０を設置したが、これに限らず、ジャッキの反力を受けるのに十分な強度を備えていれば、山留め材ではなく、直方体形状のコンクリート体を用いてもよい。

１…基礎鉄骨架構２…地盤
１０…場所打ち杭１１…構真柱１２…鉄骨鉄筋コンクリート柱１３…鉄骨梁
２０…鉄骨柱２１…鉄筋コンクリート体
３０…床付面３１…捨てコンクリート３２…第１床付面３３…第２床付面
３４…傾斜面３５…砕石３６…端太角３７…コンクリートブロック
３８…壁型枠
４０、４０Ａ…反力受け部材４１…床部４２…壁部４３…反力受け面
４４…雌ねじ部４５…吊りフック
５０…山留め材５１…ジャッキ５２…サポート５３…柱型枠５４…底型枠

Claims

地盤に建て込まれた構真柱の上に鉄骨系の柱梁架構を構築する方法であって、
前記構真柱の上端の周囲に、枠状の隙間を空けて形成されたコンクリート造の床部と、当該床部に設けられたコンクリート造の壁部と、を備える反力受け部材を設置する工程と、
当該反力受け部材の壁部の前記構真柱側の壁面を反力受け面とし、当該反力受け面と構真柱との間にジャッキを設置して、当該ジャッキにより前記反力受け面に反力をとりながら前記構真柱を押圧して、当該構真柱の水平位置を調整する工程と、
前記反力受け部材の床部の上面に支持部材を設置して、当該支持部材で前記鉄骨系の柱梁架構の底部を支持しながら、前記構真柱上に前記鉄骨系の柱梁架構を構築する工程と、を備えることを特徴とする柱梁架構の構築方法。
前記壁部の反力受け面には、前記ジャッキを固定するための雌ねじ部が埋設されており、
前記壁部と前記床部とは、一体化されたプレキャストコンクリート造であることを特徴とする請求項１に記載の柱梁架構の構築方法。