JPH04118438A - 建築物の施工方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、特に多層の各種建築物の施工に用いて好適な
建築物の施工方法およびその装置に関する。

「従来の技術」 従来よりこの種の施工装置として、第１４図に示すよう
な施工装置が提案されている（特開平２−７０８４４号
）。

この施工装置は、建築対象物の上方に仮設梁組１を組み
、該仮設梁組１の本設柱位置にソリンダ装置２をそれぞ
れ垂直に取付け、各ンリンダ装置２の下端から下向きに
伸縮するロッド３の先端部を既設の建造物４の本設柱５
の各上端にボルト等によりそれぞれ仮止めし、これによ
り仮設柱を組んだものである。そして本施工装置によれ
ば、各ロッド３を一斉に伸張して仮設梁組Ｉを水平にジ
ヤツキアップし、これにより１階分の高さの作業空間６
を確保し、しかる後、１本のロッド３をその先端部の仮
止めを解いてから引き上げ、当該ロツド３と既設の本設
柱５との間に、クレーン装置７により吊り上げた新規な
本設柱８を作業ロボット９により挿入し、当該本設柱８
の下端を既設の本設柱５上端に接合するようにしている
。そして、前記ロッド３の先端部を再び本設柱８上端に
仮止めした後、残りのロッド３についても、ロッド３の
仮止め解除〜本設柱８の接合〜ロッド３の再仮止めまで
の各工程を順次繰り返して行い、これにより１階分の全
本設柱の施工を終了し、また同時に零設粱や床施工を行
い、そして再び、仮設梁組ｌをジヤツキアップし、上記
同様の工程を繰り返すことにより建築物を徐々に組上げ
るようにしている。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上記施工装置によれば、屋根と囲いを設
けた作業空間によって風雨の影響か解消し、作業環境が
良くなり、２４時間操業できることで工期の短縮が図れ
る効果はあるが、次のような問題がある。すなわち、仮
設柱として建築物の１階分の高さを越えるストロークを
有する大型のシリンダ装置２を建築物の既設の本設柱５
の数に等しい数だけ必要とすること、また仮設梁組ｌを
ジヤツキアップする都度、全ソリング装置２について、
各シリンダ装置２のロッド３を１本ずつ、仮止め解除〜
引き上げ〜新規本設柱８の挿入・接合〜再仮止ぬの各工
程を順番に場所を移して繰り返す面倒があることなどか
ら、ボルト結合・解放用ロボット、溶接用ロボットなど
の付帯設備を各シリンダ装置２毎に必要とし、過大設備
となると共に設備費用が高価になる欠点がある。さらに
は、本設柱５．８同士の接続時にシリンダ装置２のロッ
ド３と各本設柱５．８との間のボルト結合・解放など付
帯作業に手間が掛かり、作業が非常に繁雑でかつ作業工
程が増加し、作業コストが高くつく問題もある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、設備の省略
化により設備費用の低減化を図れるとともに、本設部材
の施工の簡素化により作業の省略化を図れる建築物の施
工装置を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 本発明に係る建築物の施工方法は、部材の水平搬送を行
う水平搬送手段を備えた屋根を架構フレームに固定搭載
し、建築物の側面に垂直搬送手段を設け、建築物のコア
部を積み上げ構築し、このコア部から反力を取って前記
架構フレームを上昇させ、前記部材を垂直搬送手段およ
び水平搬送手段で搬送して建築物の構築を行うものであ
る。

本発明に係る建築物の施工装置は、部材の水平搬送を行
う水平搬送手段が設けられた屋根と、この屋根が固定搭
載された架構フレームと、建築物のコア部から反力を取
って前記架構フレームを上昇させるリフトアップ機構と
、前記建築物の側面に設けられた垂直搬送手段とを備え
、前記水平搬送手段と垂直搬送手段とは互いに中継自在
とされているものである。

「作用」 本発明の建築物の施工装置によれば、建築物のコア部か
ら反力を取りながらリフトアップ機構で架構フレームを
上昇させることにより、既設の建築物の上方に作業空間
を形成し、水平搬送手段を建設対象の上方に設置するこ
とができる。そして、リフトアップ後の建方時には建築
物側面に設けられた垂直搬送手段により階下から吊り上
げた部材を建造階に搬送し、組立施工することができる
。

「実施例」 第１図ないし第１３図は本発明の一実施例を示すもので
、第１図ないし第４図において符号１０はコア部、符号
１１はコア部回りの躯体をそれぞれ示し、これらコア部
ｌＯおよび躯体ＩＩにより建設中の建築物にの骨組が構
成されている。また、符号１２は架構フレーム、符号１
３は架構フレームＩ２の上方に固定搭載された屋根、符
号１４は屋根の下面に設けられた水平搬送装置、符号１
５は建築物にの側面に設けられた垂直搬送装置、符号１
６はリフトアップ機構をそれぞれ示し、これら符号１２
ないし１６により本発明に係る施工装置Ｓが主要構成さ
れている。

第１図は架構フレームを下げてコア部１０を構築してい
る状態を示す側面図であり、第３図はコア部１０を所定
高さ積み上げ構築した後に架構フレーム１２をリフトア
ップして躯体ＩＩを構築している状態を示す側面図であ
る。

コア部１０は、平面方形のビル（建築物）中央部の本設
柱１０ａと本設梁Ｊｏｂによって構成され、本設柱１０
ａが連続して立つ３×４スパンの区画として構成されて
いる。そして、このコア部１０の周辺には、本設柱１１
ａと本設梁１１ｂからなる躯体１１が構築されている。

架構フレーム１２は、建築物によりやや幅広に組まれた
仮設梁組（図示路）と、該仮設梁組（図示路）の四隅に
上端付近が剛接合された４つの仮設柱１８とから構成さ
れている。これら仮設柱１８は、建築物にの各本設柱１
０ａに対し、それぞれ最寄りの本設柱１０ａの外側（建
築物にの短手方向）に所定間隔をおいて対向するように
配置されている。

リフトアップ機構１６は、各仮設柱１８の下端寄りに固
着状態に装備された上下２段のヒンノ式ガイド２０．２
１と、各上段のヒンノ式ガイド２０と仮設柱１８頂部の
張出部１９との間に仮設柱１８に平行に設けられたステ
ップロッド２２と、各ステップロッド２２に係合して架
構フレーム１８を昇降させる昇降装置２３とから構成さ
れている。また、建築物にの外周には、建築部材を垂直
搬送する際の補助として用いられる垂直レール２５が、
鉛直方向に延在する形態で設けられている。

屋根１３は、桁２６と、この桁上に設けられたベントハ
ウス２７と、このベントハウス２７の角部から屋根の端
部へ放射状に設けられた補強用トラス２８とから構成さ
れている。また、第４図に示すように、屋根１３の桁２
６のうち、前記ベントハウス２７の柱列を通る井桁状に
箱桁２６ａが設けられて全体を補強している。

水平搬送装置１４は、前記屋根１３の桁２６の下面に接
合され略水平方向に沿って平行に延びる多数のＩ型軌条
３０と、該■型軌条３０に沿って移動可能なホイスト３
１とから構成されている。

垂直搬送装置１５は、第５図に示すように、フレームユ
ニット１５ａを継ぎ足すことによって構成された門型ユ
ニットと、フレームユニット１５ａを上方へ向って押し
上げる押上げ機１５ｂと、地上に設置されたウィンチ３
３と、建築部材をつり上げ支持する吊り粱３４と、前記
ウィンチ３３に巻回されるとともに、門型ユニットを支
点として吊り粱３４を支持する巻上ワイヤ３５とから構
成されている。この垂直搬送装置１５を使用する場合は
、架構フレームＩ２がリフトアップするごとに押上げ機
１５ｂでフレームユニット１５ａを押し上げながら、新
たなフレームユニット１５ａを下継ぎして上昇させ、吊
り粱３４と■型軌条３０を一致させた状態で使用する。

第６図は、垂直搬送装置１５の桁２６付近の詳細な構成
を示す図である。巻上ワイヤ３５は、桁２６上の固定ン
ーブ５０に巻回されている。吊り粱３４には、前記■型
軌条３０と同様の構成でやや短く形成された補助Ｉ型軌
条５３が前記Ｉ型軌条３０と一致するように等間隔をお
いて固定されている。そして、この補助Ｉ型軌条５３上
に各々ホイスト３１が支持されている。ホイスト３１の
吊具３１ａには、建築部材Ｕが吊り下げられている。

第６図に示すように、吊り粱３４が吊り上げられて位置
合わせ停止した後、ホイスト３１を■型軌条３０方向へ
移動させて水平搬送装置１４へと移行させる。

吊り粱３４の補助Ｉ型軌条５３上には、■型軌条３０上
の他の空のホイスト３１が乗り込んで、次の建築部材Ｕ
を吊り上げる準備状態となる。

第６図および第７図において、符号５５は■型軌条３０
の途中に設けた旋回レール、符号５６は旋回レール５５
を駆動するシリンダを示している。

旋回レール５５は、■型軌条３０と同様のレールを直交
させた状態で接合して形成されており、互いに直交され
たＩ型軌条上のホイスト３１を転向して移乗するもので
ある。

第８図において、符号５７は、互いに平行に隣合うＩ型
軌条３０．３０の途中に設けられたシフトレールを示し
ている。このシフトレール５７は、予め固定布設された
ガイドレール５８．５８と、このガイドレール５８と平
行に設けられ前記桁２６に対して回転岨動可能な駆動ネ
ノ５９とに係合させられている。そして、このシフトレ
ール５７は、前記駆動ネジ５９の回転によって、互いに
隣合う平行なＩ型軌条３０．３０を平行移動してホイス
ト３１を移乗させることができる。このようにして、ホ
イスト３１は、Ｉ型軌条３０、旋回レール５５およびシ
フトレール５７の組み合わせによって、必要な作業位置
へくまなく自由に移動することができる。

かかる構成の施工装置Ｓは、第１図において上記架構フ
レーム１２が４本の仮設柱！８の下段ヒンジ式ガイド２
１を建築物にの最下層の本設梁ｌＯｂ上面に乗せ、かつ
架構フレーム１２がその反力を本設梁１０ｂで取る形で
支持され、この支持状態で吊り粱３４が建築部材Ｕを地
上から吊り上げ、建築物にの構築作業を行うようになっ
ている。

第９図ないし第１１図は、前記躯体ＩＩの本設柱１１ａ
の継手部における嵌合せ部の例を示す図である。第９図
は、本設柱１１ａ上端の内面に接した状態で溶接された
角短管７０上に外観十字形の嵌合せガイド７１を設けた
継手部の構成を示している。

第１θ図は、本設柱１１ｍ上端に柱内径幅で突出し、先
端部がテーパしたガイド部をなす十字プレート７２を溶
接し、当該十字プレート７２上および対向する本設柱１
１ａの下部に整合させてピン孔７３を設けた継手部の構
成を示している。これら両継手部においても、ホイスト
３１が吊った建築部材Ｕの下端を嵌合せて正規にセット
すれば、継手溶接までホイスト３１を専属させないで済
むため、ホイスト３１の稼動率を高めるものである。

第１１図は、本設梁１１ｂの継手部の一例を示し、本設
柱１１ａに固定された短い梁１１ｃとホイスト３１で吊
下げる粱１１ｂの端部桁板を同一斜面で切断し、粱１１
ｃには下面に受板７４を突出させて固着し、他方の粱１
１ｂの上面に当たり板７５を突出させて固着し、これら
を定位置にセットして載せれば梁の接合を行うことがで
きる。

第１２図（ａ）ないしくｄ）は、建築物にのコア部ｌＯ
の取り方を示す図である。

第１２図（ａ）は、建築物の略中央部にコア部を取った
場合、同図（ｂ）は長方形平面の建築物において中央部
を横断してコア部を取った場合、同図（ｃ）は長方形平
面の建築物の両端側２１１所を横断してコア部を取った
場合、同図（ｄ）は建築物の４隅部に各々コア部を取っ
た場合をそれぞれ示している。いずれの場合においても
、構造的に柱が満つに配置されている区画をコア部とす
れば良いものである。

次に、上記構成の施工装置Ｓを用いた建築物の施工手順
につき、第１３図（イ）〜（へ）を参照しながら説明す
る。

（１）基礎スラブ６０上に在来工法により本設柱ｌＯａ
、本設梁１０ｂ、床材を組み立て、建築物の第１節、第
２節の建方を行う。

（２）第２節の建方が終了した時点で、第２節上に施工
装置Ｓを組み立てる。施工装置Ｓは、各仮設柱１８に装
備された上下２段のヒンジ式ガイド２０．２１を最寄り
の第２層目の本設柱１０ａに共に係合し、下段のヒンジ
式ガイド２１は第１層目の最寄りの本設梁１０ａ上に乗
せる。これにより架構フレーム１２の反力を本設梁１０
ａに取り、架構フレーム１２を第２節までの建築物上に
支持する。架構フレーム１２内には、建築物の第３節を
施工するための作業空間が形成される（第１３図（イ）
参照）。

（３）第３節の建方を行う。地上に仮置きした建築部材
を垂直搬送装置１５により吊り上げる。本設柱１０ａは
第２層目の本設柱１０ａ上端に接合し、本設梁１０ｂは
第３層目の本設柱１０ａ相互間に架設し、床材は第２層
目の本設梁１０ｂ上に敷設する。架構フレーム１２は第
１層目の本設梁１Ｏｂ上に支持されているため、第３層
目の本設柱ｌＯａを第２層目の本設柱１０ａ上端に直接
接合することができる。

（４）第３節の建方が終了した時点で施工装置Ｓをリフ
トアップする。仮設柱１８の最上端に退避した昇降装置
２３を下降駆動する。（第１３図（ロ）参照）。そして
、第２層目の本設柱ｌＯに係合した状態の上段ヒンジ式
ガイド２０を開き操作し、昇降装置２３を更に下方駆動
すると、架構フレーム１２は本設柱１０ａの柱頭部を支
点として相対的に上昇し、下段ヒンノ式ガイド２１は第
１層目の本設梁１Ｏｂ上から上方へ離れる。

（５）架構フレーム１２の上昇中、開き操作した上段ヒ
ンジ式ガイド２０は第２層目の本設梁１０ｂの高さを越
えた時点で元のように閉じ操作し、続いて下段ヒンノ式
ガイド２１を開き操作する（第１３図（ニ）参照）。そ
して、この下段ヒンジ式ガイド２１は第２層の本設梁１
０ｂの高さを越えた時点で閉じ操作し、この時点で昇降
装置２３の下降駆動を停止させ、架構フレーム１２の上
昇を停止させる（第１３図（ホ）参照）。

（６）次いで昇降装置２３を逆に上昇駆動すると、架構
フレーム１２は一旦下降し、下段ヒンジ式ガイド２１が
第２層目の本設梁１Ｏｂ上に乗り、架構フレーム１２の
支持点は第３層目の本設柱ｌＯａの上端から第２層目の
本設梁１０ｂ上に移動する（第１３図（へ）参照）。な
お、昇降装置２３は第３層の本設柱１０ａの柱頭部を離
れて上昇を続け、最初の退避高さに達した時点で停止さ
せる。

（７）第３層と同様な手順により、順次建方を行い、最
後にクレーンで最上層の本設柱１０ａ、本設梁１０ｂ、
床材を吊り上げ、最上層の建方を行う。

最上層の建方が終了したら、施工装置Ｓは解体し、撤去
する。

本実施例によれば、架構フレーム１２の仮設柱１８の本
数は建築対象のコア部ｌＯの株数に関係なくコア部ｌＯ
に掛かる重量に対して必要とする最小限の数の支点（少
なくとも４点）を設ければ良いから、架構フレーム１２
は建築物の大きさに比較すると簡素とすることができる
とともに、リフトアップ機構１６も少ない数で良いため
設備の省略化を図ることができる。

また、屋根１３の下面に仮設した複数の水平搬送装置１
４と、建築物の側部に仮設した垂直搬送装置１５とは、
垂直搬送装置１５が定められた順序で必要な部材を順次
地上から建設階高さへ垂直搬送し、複数の水平搬送装置
１４側へホイスト３１と共に建築部材Ｕを中継し、水平
搬送装置１４の空のホイスト３１か垂直搬送装置１５側
へ乗り替わり、水平搬送装置１４側へ移ったホイスト３
１は所定の作業場所へ吊り下げた建築部材を垂直搬送し
、あるいは建設階の一部の床版上に建築部材をストック
し、順次作業場所へ移送することができるので、建築部
材の垂直、水平搬送装置の双方が非常に効率よくフル稼
動することができる。

さらに、コア部ｌＯを２階高さ分先行し積み上げ構築し
た後、周辺躯体１１の積み上げ構築を行うことにより、
周辺躯体１１では本設柱１１ａを２階高さ分のブロック
に地上組みして吊り上げ積み上げ構築することが可能と
なる。また、建設階は、屋根１３、遮蔽（図示略）で覆
われるために風雨に影響されない作業空間を提供するこ
とができる。また、垂直水平搬送を迅速に行うことがで
きるために、建築物の所定位置へ建築部材を搬送して構
築していくことによって建築物の構築作業を行うので、
部材の搬送度数、搬送に要する時間さらには建造階での
結合に要する時間を大幅に短縮することができる。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明の建築物の施工方法および
その装置によれば、以下のような優れた効果を奏する。

架構フレームの仮設柱の本数は建築対象のコア部の株数
に関係なくコア部に掛かる重量に対して必要とする最小
限の数の支点（少なくとも４点）を設ければ良いから、
架構フレームは建築物の大きさに比較すると簡素とする
ことができる。しかも、仮設柱に装備するリフトアップ
機構も仮設柱に応じて必要規模のものを設ければよいか
ら、この点でも設備の省略化を図ることができる。

また、屋根の下面に水平搬送手段を設け、建築物の側部
に垂直搬送手段を設け、それぞれを水平垂直搬送専用と
し、両者間で建築部材を中継していくため、建築部材を
建設階へ容易に搬送することができ、作業場所への配材
、複数場所での同時積み上げ等を容易にし得て、構築作
業の効率化を図ることができる。

さらに、コア部の積み上げ構築を先行し、架構フレーム
をリフトアップした後、コア部周辺の躯体を積み上げ構
築を行うから、コア部の２階高さ分の先行構築により周
辺部の躯体を２階高さ分のブロックとして一括積み上げ
構築できるようになり、作業工程を短縮することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１３図は本発明に係る建築物の施工方法
およびその装置を示す図であって、第１図および第３図
は建築物の施工途中の側面図、第２図および第４図は同
平面図、第５図は垂直搬送装置の側面図、第６図は垂直
搬送装置の部分拡大側面図、第７図は旋回レールの平面
図、第８図はンフトレールの平面図、第９図ないし第１
１図は柱、梁の継手部分を示す側面図、第１２図は建築
物のコア部の取り方を示す図、第１３図（イ）〜（へ）
は建築物のコア部の施工手順を示す工程図、第１４図は
建築物の施工装置の一従来例を示す側面図である。 ０・・・・・・コア部、 Ｉ・・・・・・　コア部廻りの躯体 ２・・・・・・架構フレーム、 ３・・・・・・屋根、 ４　・・・・・・水平搬送装置、 ５　・・　・・・垂直搬送装置、 ６・・・・・・　リフトアップ機構。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）部材の水平搬送を行う水平搬送手段を備えた屋根
   を架構フレームに固定搭載し、建築物の側面に垂直搬送
   手段を設け、建築物のコア部を積み上げ構築し、このコ
   ア部から反力を取って前記架構フレームを上昇させ、前
   記部材を垂直搬送手段および水平搬送手段で搬送して建
   築物の構築を行う建築物の施工方法。
2. （２）部材の水平搬送を行う水平搬送手段が設けられた
   屋根と、この屋根が固定搭載された架構フレームと、建
   築物のコア部から反力を取って前記架構フレームを上昇
   させるリフトアップ機構と、前記建築物の側面に設けら
   れた垂直搬送手段とを備え、前記水平搬送手段と垂直搬
   送手段とは互いに中継自在とされていることを特徴とす
   る建築物の施工装置。