JP7104645B2 - 保持具およびスラブ解体方法 - Google Patents

Description

本発明は、解体作業中にスラブを保持する保持具および当該保持具を用いたスラブ解体方法に関する。

建築物の解体工事において、コンクリートスラブをブロック状に切断する際、切断したスラブが落下しないように支保工で支持する必要がある。しかし、支保工の設置や撤去には手間や費用を要する。そこで、支保工の省略を目的とした工法がいくつか提案されている。

例えば特許文献１には、解体対象のスラブとその側方のスラブの間を、解体対象のスラブ側に向かって斜め下方に切断することで、解体対象のスラブをその側方のスラブに係止する方法が記載されている。

また特許文献２には、解体対象のスラブとその側方のスラブとの間の切断線を跨ぐように溝形鋼を配置し、解体対象のスラブに取付けた取付ボルトを溝形鋼のボルト挿通孔に通してナットを締め込むことで、溝形鋼によって解体対象のスラブをその側方のスラブに係止することが記載されている。

特開2013－104220号公報 特許第6143071号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載された方法では、スラブの切断時に解体対象のスラブが自重に耐えられず撓んでひび割れが生じる可能性があり、特に解体作業中に地震などが生じると、ひび割れにより解体対象のスラブが支持できなくなり落下してしまう恐れもある。

また特許文献２では、溝形鋼に設けた吊り板にワイヤーロープ等を取付け、クレーンによって溝形鋼を吊り上げて解体対象のスラブを撤去するが、溝形鋼の吊り上げ時にも解体対象のスラブのひび割れの可能性があり、ひび割れにより生じたコンクリート片が落下するリスクがある。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、スラブの解体作業中に解体対象のスラブを好適に保持し、ひび割れ等の発生を防ぐことができるスラブの保持具等を提供することを目的とする。

前述した課題を解決するための第１の発明は、解体対象のスラブの上面に設けられ、解体対象のスラブとその側方のスラブとの間の切断位置を跨いだ状態と、前記切断位置から退避した状態とを切替可能な係止部を有する係止材と、解体対象のスラブの下面に設けられ、梁状部材を含む支持材と、解体対象のスラブを貫通し、前記係止材と前記支持材とを連結する連結材と、を具備することを特徴とする保持具である。

本発明の保持具では、解体対象のスラブの上面の係止材が、解体対象のスラブを下面から支持する支持材と連結されており、その係止部を上記の切断位置を跨ぐように配置することで、解体対象のスラブをその側方のスラブに係止できる。そのため、スラブの切断時の支保工を省略でき、解体作業に係る工期やコストが削減される。また梁状部材により解体対象のスラブを下面から支持することで、スラブの切断時や吊り上げ時に梁状部材の方向の当該スラブの撓みを防ぎ、当該スラブのひび割れを防止することができる。さらに、スラブの切断は上記の係止部をスラブの切断位置から退避させた上で行うことができ、係止部がスラブの切断の支障とならない。

前記係止材は解体対象のスラブを横断するように配置され、前記係止材の両端部に前記係止部が設けられ、前記梁状部材は、前記係止材と平面において交差する方向に配置され、前記支持材は、前記係止材の方向に間隔を空けて配置された複数の前記梁状部材を含み、前記梁状部材の方向に間隔を空けて配置された複数の前記係止材と連結されることが望ましい。
この場合、解体対象のスラブの上下に配置される係止材と梁状部材を井桁状に構成でき、これにより解体対象のスラブを挟んで保持することで、スラブの切断時や吊り上げ時に解体対象のスラブの撓みを確実に防止することができる。

第２の発明は、第１の発明の保持具の前記係止部を前記切断位置から退避した状態として、スラブを前記切断位置で切断する工程と、スラブの前記切断位置を切断した後、前記係止部を前記切断位置を跨いだ状態とする工程と、前記保持具を吊り上げて解体対象のスラブを撤去する工程と、を具備することを特徴とするスラブ解体方法である。
第２の発明は、第１の発明の保持具を用いたスラブ解体方法である。

本発明により、スラブの解体作業中に解体対象のスラブを好適に保持し、ひび割れ等の発生を防ぐことができるスラブの保持具等を提供できる。

スラブ保持具３を示す図。 スラブ解体方法を示す図。 スラブ解体方法を示す図。 スラブ保持具３を吊り上げる際の状態を示した斜視図。 係止材５ａ、５ｂを示す図。

以下、図面に基づいて本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

（１．スラブ保持具３）
図１は本発明の実施形態に係るスラブ保持具３を示す図である。図１（ａ）はスラブ保持具３をスラブ１に取り付けた状態を示す図であり、図１（ｂ）はスラブ１上を見た斜視図、図１（ｃ）は支持材１０を示す図である。なお図１（ａ）は図１（ｂ）の線Ａ－Ａによるスラブ厚さ方向の断面図である。

スラブ保持具３は、建築物のコンクリートスラブ１（以下、単にスラブという）を切断位置１３で切断して解体する際に用いられる。スラブ１は例えば鉄筋コンクリートによるものであるが、これに限ることはない。

本実施形態ではスラブ１の解体部分１ａ（解体対象のスラブ）が帯状であり、解体部分１ａの長手方向の切断位置１３および解体部分１ａの幅方向の切断位置（不図示）でスラブ１を切断する。スラブ１の下面には複数の大梁２が平行に配置され、解体部分１ａの長手方向は大梁２の方向に対応する。解体部分１ａの幅方向は、上記長手方向と平面において直交する方向である。

スラブ保持具３は、係止材５、連結材９、支持材１０等を有する。

係止材５は、スラブ１の解体部分１ａを幅方向に横断するように、解体部分１ａの上面に設けられる。

係止材５は、梁材５１、取付部５２、アーム５３、脚部５５、回転軸５７、固定ピン５８等を有する。

梁材５１は、例えばＨ形鋼に水平方向や鉛直方向の補強板を設けて構成され、上面部５１１と下面部５１２がウェブ５１３によって接続された構成を有する。

取付部５２は、梁材５１の長手方向の両端部で梁材５１の上面に設けられる。

アーム５３（係止部）は、梁材５１の端部から外側に延び、切断位置１３を跨ぐように配置される。アーム５３は係止材５の両端部に設けられ、各アーム５３の根元部が回転軸５７により取付部５２に取付けられる。アーム５３の先端部は解体部分１ａの側方のスラブ１上に位置する。また本実施形態ではアーム５３に吊材（図３（ｃ）の符号１９参照）を取付けるための吊り具５３２が設けられる。図の例ではアーム５３の上面に吊り具５３２が設けられているが、吊り具５３２をアーム５３の上面以外に設ける場合もある。

脚部５５は、各アーム５３の先端部に設けられる。脚部５５は、高さ調整材５５１と押え板５５２を有する。高さ調整材５５１はアーム５３を貫通する棒材であり、押え板５５２は高さ調整材５５１の下端部に設けられる板材である。高さ調整材５５１は雄ネジ（不図示）を有し、当該雄ネジがアーム５３に設けられた雌ネジ（不図示）と螺合する。高さ調整材５５１を回転させることで押え板５５２の高さが調整される。ただし、押え板５５２の高さ調整機構がこれに限ることはなく、他の機械的要素を含んだ高さ調整機構を用いることも可能である。

回転軸５７は、取付部５２の孔（不図示）およびアーム５３の根元部に設けられた孔（不図示）に通された水平方向の回転軸である。この回転軸５７により、アーム５３が鉛直面内で回転可能に取付部５２に取付けられる。

固定ピン５８は、取付部５２の孔（図２（ｃ）の符号５２１参照）およびアーム５３の長手方向の中央部に設けられた孔（図２（ｃ）の符号５３１参照）に通される。固定ピン５８は、これらの孔に対して抜き差し可能である。固定ピン５８をこれらの孔に通すことで、アーム５３の回転がロックされる。

支持材１０はスラブ１の解体部分１ａの下面に設けられる矩形フレーム状の部材であり、支持梁７と横架梁１１を含む。

支持梁７は、解体部分１ａの長手方向に沿って配置される梁状部材である。支持梁７には例えばＨ形鋼が用いられる。

横架梁１１は、解体部分１ａの幅方向に沿って配置される梁状部材であり、隣り合う支持梁７同士を連結する。横架梁１１には例えばＨ形鋼が用いられる。

本実施形態では、支持梁７が、解体部分１ａの幅方向、即ち係止材５の方向に間隔を空けて複数（図の例では２本）配置され、横架梁１１は、解体部分１ａの長手方向、即ち支持梁７の方向に間隔を空けて複数（図の例では２本）配置される。また、係止材５は、解体部分１ａの長手方向、即ち支持梁７の方向に間隔を空けて複数配置される。

連結材９は、ボルト９１、ナット９２等を有する。ボルト９１は支持材１０から上方に延び、解体部分１ａの貫通孔（不図示）および梁材５１の下面部５１２の孔（不図示）を貫通する。梁材５１の下面部５１２から突出したボルト９１の上端部にナット９２を締め込むことにより、係止材５と支持材１０が解体部分１ａを挟んで連結材９により連結される。本実施形態では、１つの支持材１０が、複数（図の例では２つ）の係止材５と連結される。なお、係止材５と支持材１０を連結する機構はこれに限らず、他の機械的な連結機構を用いることもできる。

（２．スラブ解体方法）
次に、本実施形態に係るスラブ解体方法について図２、図３等を参照して説明する。図２、３はスラブ解体方法を示す図であり、図１（ａ）と同様の断面を示したものである。

スラブ解体時は、まずスラブ１の解体部分１ａに貫通孔を形成し、図２（ａ）に示すように係止材５を配置する。前記したように、アーム５３は切断位置１３を跨ぐように配置される。脚部５５は切断位置１３の外側の大梁２に対応する平面位置でスラブ１上に配置し、スラブ１の不陸に応じて押え板５５２の高さを調整する。係止材５は解体部分１ａの長手方向（支持梁７の方向）に間隔を空けて複数配置する。

そして、予めスラブ１の下方に配置しておいた支持材１０を矢印Ｂに示すように上昇させ、ボルト９１を解体部分１ａの貫通孔および梁材５１の下面部５１２の孔に通して支持材１０を解体部分１ａの下面に配置する。

ここでは、例えば吊材（不図示）を梁材５１の下面部５１２の孔および解体部分１ａの貫通孔に通し、吊材の下端部をボルト９１の上端部に取付ける。当該吊材をスラブ１上に設置した巻上装置（不図示）で巻き上げることで、支持材１０を吊り上げることができる。あるいは、スラブ１の下方の作業空間で支持材１０を上方に持ち上げ、ボルト９１を解体部分１ａの貫通孔および梁材５１の下面部５１２の孔に通してもよい。

その後、図２（ｂ）に示すように梁材５１の下面部５１２から突出したボルト９１の上端部にナット９２を締め付け、係止材５と支持材１０を連結する。各係止材５に支持材１０を連結すると、スラブ１上に配置したコンクリートカッタ（不図示）等でスラブ１の切断を開始する。

ここで、アーム５３の下方の切断位置１３でスラブ１を切断する場合、図２（ｃ）に示すように、固定ピン５８（図１（ａ）参照）を取付部５２の孔５２１およびアーム５３の孔５３１から抜き取り、アーム５３を回転軸５７を中心として回転させ、上方に跳ね上げる。これにより、スラブ１の切断の邪魔にならないようにアーム５３を切断位置１３から退避させる。なお、図の例では回転軸５７の近傍で取付部５２に孔（不図示）が設けられており、当該孔に通した固定ピン５８ａによりアーム５３が外側に倒れるのを防止している。

上記切断位置１３の切断を終えたら、固定ピン５８ａを取付部５２の上記孔から抜き取り、図３（ａ）に示すようにアーム５３を外側に倒して切断位置１３を跨ぐように配置し、固定ピン５８を取付部５２の孔５２１およびアーム５３の孔５３１に差し込む。これにより、スラブ１の解体部分１ａがその側方のスラブ１に係止される。また解体部分１ａは支持材１０により下面から支持される。特に解体部分１ａの長手方向に沿って配置された支持梁７により解体部分１ａの長手方向の撓みが防止され、ひび割れ等が生じることはない。

各係止材５のアーム５３の下方の切断位置１３を切断するごとに、上記した図２（ｃ）、図３（ａ）の工程を繰り返す。こうして図３（ｂ）に示すように隣り合う切断位置１３のそれぞれでスラブ１の切断が行われ、各係止材５によりスラブ１の解体部分１ａがその両側のスラブ１に係止された状態となる。

全ての切断位置の切断が終わると、図３（ｃ）に示すようにスラブ保持具３を吊り上げ、切断分離されたスラブ１の解体部分１ａを撤去する。この際、前記の吊り具５３２にワイヤ等の吊材１９を取付け、当該吊材１９を介してスラブ保持具３をクレーン等で上方から吊り上げる。

図４は、スラブ保持具３を吊り上げる際の状態を示した斜視図である。スラブ保持具３を吊り上げる際も、スラブ１の解体部分１ａは支持材１０により下面から支持される。特に解体部分１ａの長手方向に沿って配置された支持梁７により解体部分１ａの長手方向の撓みが防止され、ひび割れ等が生じることはない。

以上説明したように、本実施形態のスラブ保持具３では、スラブ１の解体部分１ａの上面の係止材５が、スラブ１の解体部分１ａを下面から支持する支持材１０と連結されており、そのアーム５３をスラブ１の切断位置１３を跨ぐように配置することで、スラブ１の解体部分１ａをその側方のスラブ１に係止できる。そのため、スラブ１の切断時の支保工を省略でき、解体作業に係る工期やコストが削減される。また支保工の省略によりスラブ１の下方の作業空間を広くとることができ、円滑に解体工事を行うのに役立つ。

また、本実施形態では支持梁７を含む支持材１０によりスラブ１の解体部分１ａを下面から支持することで、前記したように、スラブ１の切断時と吊り上げ時の双方において支持梁７の方向の解体部分１ａの撓みを防ぎ、スラブ１の解体部分１ａのひび割れを防止することができる。結果、解体部分１ａを大判化することができ、工期やコストの削減にもつながる。さらに、スラブ１の切断はアーム５３を切断位置１３から退避させた上で行うことができ、アーム５３がスラブ１の切断の支障とならない。

また本実施形態では、スラブ１の解体部分１ａの上下に配置される係止材５と支持梁７を井桁状に構成し、これによりスラブ１の解体部分１ａを挟んで保持することで、スラブ１の切断時や吊り上げ時にスラブ１の解体部分１ａの撓みを確実に防止することができる。

なお本実施形態では支持材１０が支持梁７と横架梁１１により矩形フレーム状に構成されており、横架梁１１は、当該横架梁１１の方向の解体部分１ａの撓みを防止する効果も有する。

しかしながら、本発明は上記の実施形態に限らない。例えば本実施形態では、アーム５３が切断位置１３を跨いだ状態で係止材５をスラブ１の上面に設置し、支持材１０と連結しているが、アーム５３が切断位置１３から退避した状態で係止材５をスラブ１の上面に設置し、支持材１０と連結してもよい。この場合、切断位置１３の切断を終えた箇所から順に、切断位置１３から退避させていたアーム５３を切断位置１３を跨ぐように配置する。

また、切断位置１３からアーム５３を退避するための機構も、本実施形態のようにアーム５３を上方に跳ね上げるものに限らない。例えば図５（ａ）に示す係止材５ａでは、梁材５１の長手方向の中央部の上面に取付部５２ａが設けられ、当該取付部５２ａとアーム５３ａの一方の面に筒体５２２、５３３が取付けられ、両筒体５２２、５３３に固定ピン５６が通される。他方の面では、取付部５２ａとアーム５３ａが鉛直方向のヒンジ５４によって接続される。この係止材５ａでは、固定ピン５６を筒体５２２、５３３の少なくともいずれかから抜き取ってヒンジ５４を中心にアーム５３ａを平面内で回転させることにより、アーム５３ａを切断位置１３から退避させることができる。

また図５（ｂ）に示す係止材５ｂでは、梁材５１の長手方向に沿ってスライド可能にアーム５３ｂが設けられる。係止材５ｂでは、アーム５３ｂの長手方向に沿って複数の固定ピン５９が設けられ、各固定ピン５９が梁材５１の上面の取付部５２ｂの孔（不図示）とアーム５３ｂの孔５３４に通されることで、アーム５３ｂのスライドがロックされる。係止材５ｂでは、固定ピン５９をこれらの孔から抜き取ってアーム５３ｂを梁材５１の長手方向の中央側にスライドさせることにより、アーム５３ｂを切断位置１３から退避させることができる。

さらに、スラブ保持具３の構成は、係止材（係止材５、５ａ、５ｂ等）のアーム（アーム５３、５３ａ、５３ｂ等）が切断位置１３を跨いだ状態と切断位置１３を退避した状態とに切替可能であり、且つ支持材１０が梁状部材を有していれば特に限定されない。例えば係止材はスラブ１の解体部分１ａの長辺方向を横断するように配置してもよく、支持材１０において横架梁１１を省略することや、支持梁７を省略することも可能である。さらに、本実施形態では係止材の方向と支持梁７の方向が平面において直交しているが、係止材と支持梁７が平面において成す角度は９０度に限らず、これらの方向が交差していればよい。

また本実施形態では支持材１０が２本の係止材５と連結されるが、３本以上の係止材５と連結されてもよく、場合によっては１本の係止材５と連結されていてもよい。また支持材１０は２本の支持梁７と横架梁１１を含むが、３本以上の支持梁７あるいは横架梁１１を含んでいてもよく、場合によっては支持梁７あるいは横架梁１１を１本のみ含んでいてもよい。

さらに、本実施形態では、スラブ１の解体時、スラブ１の不陸に応じて脚部５５の押え板５５２の高さを調整しているが、ジャッキ等をアーム５３の先端部とスラブ１の間に配置し、当該ジャッキの高さをスラブ１の不陸に応じて調整してもよい。

また本実施形態ではスラブ１を鉛直方向に切断しているが、解体部分１ａ側に向かって斜め下方にスラブ１を切断してもよい。また解体部分１ａの平面形状も、本実施形態のように帯状のものに限らない。

また本実施形態では係止材５を一体の部材として構成しているが、これに限ることはなく、例えば図１（ａ）の係止材５を梁材５１の中央部で切断したような形とし、一方のアーム５３を含む部材と、他方のアーム５３を含む部材に分けて配置することも可能である。

以上、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１：コンクリートスラブ
１ａ：解体部分
２：大梁
３：スラブ保持具
５、５ａ、５ｂ：係止材
７：支持梁
９：連結材
１０：支持材
１１：横架梁
１３：切断位置
１９：吊材
５１：梁材
５２、５２ａ、５２ｂ：取付部
５３、５３ａ、５３ｂ：アーム
５４：ヒンジ
５５：脚部
５６、５８、５８ａ、５９：固定ピン
５７：回転軸
９１：ボルト
９２：ナット

Claims (3)

1. 解体対象のスラブの上面に設けられ、解体対象のスラブとその側方のスラブとの間の切断位置を跨いだ状態と、前記切断位置から退避した状態とを切替可能な係止部を有する係止材と、
   解体対象のスラブの下面に設けられ、梁状部材を含む支持材と、
   解体対象のスラブを貫通し、前記係止材と前記支持材とを連結する連結材と、
   を具備することを特徴とする保持具。
2. 前記係止材は解体対象のスラブを横断するように配置され、前記係止材の両端部に前記係止部が設けられ、
   前記梁状部材は、前記係止材と平面において交差する方向に配置され、
   前記支持材は、
   前記係止材の方向に間隔を空けて配置された複数の前記梁状部材を含み、
   前記梁状部材の方向に間隔を空けて配置された複数の前記係止材と連結されることを特徴とする請求項１記載の保持具。
3. 請求項１または請求項２記載の保持具の前記係止部を前記切断位置から退避した状態として、スラブを前記切断位置で切断する工程と、
   スラブの前記切断位置を切断した後、前記係止部を前記切断位置を跨いだ状態とする工程と、
   前記保持具を吊り上げて解体対象のスラブを撤去する工程と、
   を具備することを特徴とするスラブ解体方法。

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