JPH074061A - ジャッキアップ式ビル建築装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フレームを係止するロックピンを容易に脱着
可能にする。 【構成】 建築中のビルの上部に配置されるフレーム１
と、ビルの構造体に連結されるとともに、ロックピンを
介して前記フレーム１を支持する複数のマスト２と、各
マスト２を介してフレーム１を上下方向に変位させる複
数の油圧ジャッキシリンダ３と、前記各油圧ジャッキシ
リンダ１のストローク位置を検出する手段５１と、各油
圧ジャッキシリンダの基本変位量を設定する手段５２
と、同じく各油圧ジャッキシリンダの強制変位量を設定
する手段５３と、前記基本変位量と前記強制変位量の設
定値から油圧ジャッキシリンダ３の目標ストローク量を
演算する手段５４と、前記ストロークの検出値が前記目
標ストローク量に等しくなるよう油圧ジャッキシリンダ
３を駆動する手段５５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビル等の建築に用いら
れるジャッキアップ式ビル建築装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より高層ビルなどの建築工法とし
て、ビルの建築に伴って順次上昇させていくジャッキア
ップ式のフレームを用いて、下の階から順に一層ずつ施
工を行うものが提案されている。

【０００３】この種の建築工法に用いられるジャッキア
ップ式のビル建築装置は、図７（Ａ）〜（Ｃ）にも示す
ように、ビルの構造体に対して上下方向に移動可能な複
数の油圧ジャッキシリンダ３を備えたフレーム１で構成
され、このフレーム１をビルの最上階の天井梁１０等に
配設するとともに、構造柱１１の上部に立設した複数の
マスト２（仮設支柱）を介して一対の油圧ジャッキシリ
ンダ３で支持し、１階を建築した後に各油圧ジャッキシ
リンダ３を同期的に伸長させてフレーム１を上昇させる
ことで最上階を上昇させ（図７Ａ）、フレーム１の下部
に新規の構造柱１１を挿入して下層階を順次建築してい
くものである（図７Ｂ、Ｃ）。

【０００４】フレーム１を構成する天井梁１０にはマス
ト２に所定の間隔で配設された嵌合穴２０に選択的に係
合するロックピン３２が嵌合する嵌合穴１３と油圧ジャ
ッキシリンダ３の基端が取り付けられ、油圧ジャッキシ
リンダ３の他端にはマスト２に対して上下方向に変位自
由なスリーブ３３が取り付けられる。このスリーブ３３
にもマスト２の嵌合穴２０へ選択的に係合するロックピ
ン３１が設けられ、油圧ジャッキシリンダ３の伸縮とロ
ックピン３１、３２を交互あるいは同時にマスト２の嵌
合穴２０へ係合させることでフレーム１又はマスト２を
上下に駆動する。このフレーム１又はマスト２の変位は
油圧ジャッキシリンダ３に設けた図示しないリミットス
イッチにより制御される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置では、フレーム１又はマスト２の上昇、下降に
伴ってロックピン３１、３２の脱着を繰り返すものであ
るが、マスト２で支持されたフレーム１及び天井梁１０
は端部又はマスト２、２との間で自重によるたわみを生
じており、フレーム１及び天井梁１０を支持したマスト
２の嵌合穴２０からロックピン３２を抜く際には多大な
労力を要するばかりでなく、油圧ジャッキシリンダ３を
伸縮させた後にフレーム１をマスト２で係止する際に
は、たわみによって嵌合穴１３と嵌合穴２０にずれが生
じてロックピン３２を挿通できない場合があり、また、
たわみによるずれを油圧ジャッキシリンダ３の伸縮によ
り修正するためには、微小なずれに応じて多数のリミッ
トスイッチが必要となって装置が複雑になる場合があっ
た。

【０００６】そこで本発明は、フレームを係止するロッ
クピンを容易に脱着可能にするとともに、簡易な構成の
ジャッキアップ式ビル建築装置を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、図１
に示すように、建築中のビルの上部に配置されるフレー
ム１と、ビルの構造体に連結されるとともに、ロックピ
ンを介して前記フレーム１を支持する複数のマスト２
と、各マスト２を介してフレーム１を上下方向に変位さ
せる複数の油圧ジャッキシリンダ３とを備えたジャッキ
アップ式ビル建築装置において、前記各油圧ジャッキシ
リンダ１のストローク位置を検出する手段５１と、各油
圧ジャッキシリンダの基本変位量を設定する手段５２
と、同じく各油圧ジャッキシリンダの強制変位量を設定
する手段５３と、前記基本変位量と前記強制変位量の設
定値から油圧ジャッキシリンダ３の目標ストローク量を
演算する手段５４と、前記ストロークの検出値が前記目
標ストローク量に等しくなるよう油圧ジャッキシリンダ
３を駆動する手段５５とを備える。

【０００８】

【作用】したがって、設定手段により設定された基本変
位量と強制変位量から算出される目標ストローク量とス
トローク位置の検出値が等しくなるように油圧ジャッキ
シリンダが駆動されるため、フレームのたわみに対応す
る強制変位量を設定すれば、油圧ジャッキシリンダが基
本変位量に加えて設定された強制変位量に応じてフレー
ムを所定のロックピンの脱着位置へ強制的に変位させる
ことができ、フレーム及びビルの構造体の自重によるた
わみを修正してロックピンを容易に脱着することができ
る。

【０００９】

【実施例】図２〜図３に本発明の実施例を示す。

【００１０】図３に示すように、ジャッキアップ式ビル
建築装置を構成するフレーム１は、建築中のビルの最上
階の天井梁１０に取り付けられ、天井梁１０の上部には
図示しない屋根を備えて雨等の侵入を防ぐ作業空間を構
成する。

【００１１】フレーム１の下部には水平方向に移動可能
な図示しないクレーンが複数配設され、建築材料などを
外部から既に完成した下層階の床１２上へ吊り上げ、搬
送することができる。

【００１２】フレーム１及び天井梁１０は、既に完成し
た下層階の構造柱１１の上端に立設された仮設柱として
のマスト２により支持されており、このマスト２はビル
の一辺に対してたとえば所定の間隔で配設された４本の
構造柱１１上に立設される。

【００１３】フレーム１の所定の位置には各マスト２に
対応して一対の油圧ジャッキシリンダ３、３がそれぞれ
配設されており、基端を天井梁１０に連結した油圧ジャ
ッキシリンダ３の他端にはマスト２に対して相対変位可
能なスリーブ３３が連結され、各油圧ジャッキシリンダ
３を同期させて駆動させることにより、フレーム１を上
下に平行移動させることができる。

【００１４】フレーム１の平行移動は、マスト２にロッ
クピン３１を介して連結されるスリーブ３３と、フレー
ム１をマスト２に対して上下方向に案内するガイドロー
ラ３４を介してフレーム１の平行移動が行われる。

【００１５】スリーブ３３はマスト２を摺動可能に挿通
する一方、天井梁１０に取り付けられた油圧ジャッキシ
リンダ３、３によって支持される。マスト２には所定の
間隔で嵌合穴２０が設けられ、スリーブ３３を挿通した
ロックピン３１を嵌合穴２０に係合させることによりス
リーブ３３を介してマスト２と油圧ジャッキシリンダ３
とを連結する。

【００１６】フレーム１の上部を構成する天井梁１０の
マスト２に面した所定の位置にもロックピン３２を係止
可能な嵌合穴１３が形成され、マスト２の嵌合穴２０を
挿通したロックピン３２を嵌合穴１３で係止すること
で、マスト２と天井梁１０、すなわち、フレーム１とを
連結する。これら、ロックピン３１、３２はそれぞれ脱
着可能に形成されて、フレーム１の下部又は上部（天井
梁１０）をそれぞれ支持することができる。

【００１７】このフレーム１の上下方向への平行移動を
図７（Ａ）〜（Ｃ）より簡単に説明すると、まず、図７
（Ａ）に示すように、スリーブ３３を挿通したロックピ
ン３１を嵌合穴２０に係合する一方、ロックピン３２を
取り外した状態で油圧ジャッキシリンダ３を所定のスト
ロークで収縮させることによりマスト２を上昇させる。

【００１８】この後、上昇させたマスト２の嵌合穴２０
を挿通したロックピン３２を嵌合穴１３へ係止してから
ロックピン３１を取り外して油圧ジャッキシリンダ３を
伸長させてスリーブ３３を下方の嵌合穴２０まで移動さ
せ、再びロックピン３１をスリーブ３３に挿通させてか
ら嵌合穴２０へ係止させる。上記動作を繰り返すことに
よりマスト２を所定の高さへ上昇させる。

【００１９】次に図７（Ｂ）に示すように、上昇させた
マスト２と既に完成した構造柱１１との間に新規の構造
柱１１Ａを挿入する。この間、フレーム１は他のマスト
２によって支持される。

【００２０】新規の構造柱１１Ａを挿入した後には図７
（Ｃ）に示すように、上記（Ａ）とは逆に油圧ジャッキ
シリンダ３の伸長、収縮及びロックピン３１、３２の脱
着によりフレーム１をさらに上昇させ、新規に構造柱１
１Ａを取り付けた階の施工を開始する。このように、図
７の（Ａ）〜（Ｃ）を繰り返すことにより順次各階の施
工を行いながら最上階に設けたフレーム１を上昇させる
ものである。

【００２１】図２は一対の油圧ジャッキシリンダ３に作
動油を供給する油圧回路及びその制御回路を示してい
る。

【００２２】油圧源６からの作動油は電磁弁５を介して
油圧ジャッキシリンダ３の油室３Ａ、３Ｂにそれぞれ圧
送される。油圧ジャッキシリンダ３にはピストンロッド
のストローク位置を検出するストロークセンサ４が設け
られる。このストロークセンサ４は油圧ジャッキシリン
ダ３と一体に形成されている。

【００２３】油圧ジャッキシリンダ３の制御は図示しな
いキーボード等で構成される操作部２４によって行われ
る。この操作部２４から入力された目標位置（又はスト
ローク量）とストロークセンサ４の検出値とから演算部
２１は油圧ジャッキシリンダ３の目標ストローク量を演
算して電磁弁駆動部２２に駆動指令を送出し、電磁弁駆
動部２２は電磁弁６を開閉駆動して油圧ジャッキシリン
ダ３の駆動を行う。なお、表示装置２３は演算部２１の
演算結果又は操作部２４からの入力データを表示するも
のである。

【００２４】ここで、油圧ジャッキシリンダ３はフレー
ム１、天井梁１０又はマスト２を駆動する一方、マスト
２と構造柱１１との間に新規の構造柱１１を挿入し、下
層階を施工しながら上記のように上昇していくのである
が、油圧ジャッキシリンダ３の伸縮に伴うロックピン３
２の脱着を容易に行えない場合がある。

【００２５】例えば、図４（Ａ）に示すように、フレー
ム１及び天井梁１０をロックピン３２を介してマスト２
で支持しているとき、天井梁１０に係止されたロックピ
ン３２はマスト２の嵌合穴２０に係合するとともに、フ
レーム１及び天井梁１０の自重によってロックピン３２
の外周下部は嵌合穴２０の内周に押圧されており、この
状態では容易にロックピン３２を取り外すことはできな
い。

【００２６】一方、ロックピン３２は嵌合穴２０に対し
て挿通自在に形成され、ロックピン３２の外径は嵌合穴
２０の内径より小さく設定されている。図４（Ａ）の状
態において、ロックピン３２の外周上部と嵌合穴２０の
内周上部との間には所定の間隙が設けられ、油圧ジャッ
キシリンダ３を伸長させて天井梁１０及びフレーム１を
上方へ強制的にたわませることでロックピン３２をこの
間隙未満の上方へ変位させれば、図４（Ｂ）に示すよう
にロックピン３２からフレーム１及び天井梁１０の荷重
が除去されて、ロックピン３２を容易に嵌合穴２０から
抜くことができる。

【００２７】ロックピン３２を嵌合穴２０から抜いた後
は、図４（Ｃ）に示すようにマスト２又はフレーム１を
上下に変位させることができる。

【００２８】上記間隙に対応する油圧ジャッキシリンダ
３の強制的な変位は数mm程度と微小であるため、手動に
よる油圧ジャッキシリンダ３の駆動では熟練を要するだ
けでなく、作業効率を低下させる原因となってしまう。

【００２９】そこで、制御装置２０の操作部２４でロッ
クピン３２と嵌合穴２０との間隙未満の微小変位を予め
目標位置（又はストローク量）として設定した後に、油
圧ジャッキシリンダ３を制御装置２０によりストローク
させて天井梁１０及びフレーム１を強制的に変位させれ
ばロックピン３２が取り外し可能な位置へ正確に変位さ
せることができるのである。

【００３０】以下図６に示すフローチャートを参照しな
がら、制御装置２０における油圧ジャッキシリンダ３の
強制変位駆動について詳述する。

【００３１】制御装置２０の操作部２４でロックピン３
２と嵌合穴２０との間隙未満の強制変位量に対応する油
圧ジャッキシリンダ３の目標位置αを予め設定した後
に、油圧ジャッキシリンダ３の駆動を指令する。なお、
油圧ジャッキシリンダ３はフレーム１のたわみを考慮し
ない基本的な変位を終了した状態である。

【００３２】制御装置２０は、ストロークセンサ４から
油圧ジャッキシリンダ３の現在位置Ｘ₁を読み込んでか
ら、操作部２４で設定された強制変位量としての目標位
置αを読み込む（ステップＳ１、Ｓ２）。

【００３３】読み込んだ現在位置Ｘ₁、目標位置αから
油圧ジャッキシリンダ３の目標ストローク量βを演算す
る（ステップＳ３）。ここで、目標ストローク量βは、 β ＝ Ｘ₁ ＋ α により算出され、この目標ストローク量βに応じて電磁
弁５が駆動されて油圧ジャッキシリンダ３は伸縮する
（ステップＳ４）。

【００３４】油圧ジャッキシリンダ３の駆動中にはスト
ロークセンサ４の検出値から現在位置Ｘ₂を読み込み
（ステップＳ５）、駆動開始前の現在位置Ｘ₁とからス
トローク量ＬをＬ＝Ｘ₂−Ｘ₁から算出する（ステップＳ
６）。

【００３５】算出されたストローク量Ｌが目標ストロー
ク量β以上であるかを判定して（ステップＳ７）、スト
ローク量Ｌが目標値β未満のときには上記Ｓ５の処理へ
戻る一方、目標値β以上の場合には電磁弁５を閉弁して
油圧ジャッキシリンダ３の駆動を停止させる（ステップ
Ｓ８）。

【００３６】こうして、油圧ジャッキシリンダ３により
フレーム１及び天井梁１０を強制的に微小量変位させ、
ロックピン３２に加わっていた荷重を油圧ジャッキシリ
ンダ３で支持し、ロックピン３２を嵌合穴２０から容易
に外すことができ、フレーム１又はマスト２を上方ある
いは下方へ駆動することができる。

【００３７】一方、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、
フレーム１とマスト２を相対変位させた後に、ロックピ
ン３２を介してフレーム１をマスト２に支持させる場合
も上記と同様にしてフレーム１及び天井梁１０を強制的
に変位させることでロックピン３２を嵌合穴２０へ係合
させることができる。

【００３８】図５（Ａ）はフレーム１とマスト２の相対
変位が終了した時点を示し、フレーム１及び天井梁１０
は隣接するマスト２に支持されて所定の高さに支持され
るが、その自重によってたわんでいるため、マスト２の
嵌合穴２０に対して天井梁１０に設けた嵌合穴１３の位
置が下方にずれている。

【００３９】この場合も嵌合穴２０と嵌合穴１３のずれ
に対応する油圧ジャッキシリンダ３の変位量を制御装置
２０の操作部２４より設定してから駆動すればよい。す
なわち、嵌合穴２０と嵌合穴１３が同心位置となるよう
油圧ジャッキシリンダ３を伸長させてフレーム１及び天
井梁１０を上方へ強制的に変位させ、所定の位置に到達
したら油圧ジャッキシリンダ３を保持する（図５
（Ｂ））。

【００４０】油圧ジャッキシリンダ３を保持している間
にロックピン３２を嵌合穴２０に係合させるとともに嵌
合穴１３で係止する（図５（Ｃ））。この後、油圧ジャ
ッキシリンダ３を収縮させるとフレーム１及び天井梁１
０はロックピン３２を介してマスト２で支持される。

【００４１】このようにして、フレーム１及び天井梁１
０のたわみによるマスト２の嵌合穴２０とロックピン３
２の係合位置のずれを、操作部２４に設定した微小変位
に応じて油圧ジャッキシリンダ３がフレーム１及び天井
梁１０を強制的に変位させるため、ロックピン３２の着
脱を容易かつ正確に行うことが可能となり、建築作業の
効率を向上させることができ、油圧ジャッキシリンダ３
の運転は、所定の変位量を操作部２４で設定するだけな
ので特別な熟練を必要とせず、簡易な操作で行うことが
できるのである。

【００４２】さらに、ストロークセンサ４により位置検
出を行うようにしたため、リミットスイッチでは得られ
なかった微小変位量の制御を行うことが可能となるだけ
でなく、配線作業はそれぞれのストロークセンサ４と制
御装置２０とを接続するだけなので、多数のリミットス
イッチを接続する従来のものに比して装置の構成を簡易
にすることができる。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、フレーム
及びビルの構造体のたわみによるマストとロックピンの
係合位置のずれを、設定手段に設定した強制変位量に応
じて油圧ジャッキシリンダがフレーム及びビルの構造体
を強制的に変位するようにしたため、ロックピンの着脱
を容易かつ正確に行うことが可能となり、建築作業の効
率を向上させることができ、特別な熟練を必要とせずに
簡易な操作で油圧ジャッキシリンダを運転することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーム対応図である。

【図２】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図３】ビルの最上階を示すフレームの概略側面図であ
る。

【図４】ロックピンを抜く場合のジャッキアップ装置の
上昇作動を説明する概略図である。

【図５】ロックピンで係止する場合のジャッキアップ装
置の上昇及び下降作動を説明する概略図である。

【図６】制御の流れを示すフローチャートである。

【図７】最上階を上昇させる際のジャッキアップ装置の
作動を示す概略図である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ マスト ３ 油圧ジャッキシリンダ ４ ストロークセンサ ２０ 制御装置 ２４ 操作部 ５１ ストローク位置検出手段 ５２ 基本変位量設定手段 ５３ 強制変位量設定手段 ５４ ストローク量演算手段 ５５ 駆動手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 和廣 三重県津市雲出鋼管町（番地なし） カヤ バ工業株式会社三重工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建築中のビルの上部に配置されるフレー
   ムと、ビルの構造体に連結されるとともに、ロックピン
   を介して前記フレームを支持する複数のマストと、各マ
   ストを介してフレームを上下方向に変位させる複数の油
   圧ジャッキシリンダとを備えたジャッキアップ式ビル建
   築装置において、前記各油圧ジャッキシリンダのストロ
   ーク位置を検出する手段と、各油圧ジャッキシリンダの
   基本変位量を設定する手段と、同じく各油圧ジャッキシ
   リンダの強制変位量を設定する手段と、前記基本変位量
   と前記強制変位量の設定値から油圧ジャッキシリンダの
   目標ストローク量を演算する手段と、前記ストロークの
   検出値が前記目標ストローク量に等しくなるよう油圧ジ
   ャッキシリンダを駆動する手段とを備えたことを特徴と
   するジャッキアップ式ビル建築装置。