JPH089916B2 - 壁構造物の構築装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、構築すべき壁構造物の直上となる施工作
業空間において、ロボット等の機械力により本設壁であ
る壁部材の積上げ構築を繰り返し行うことによって、当
該壁構造物を構築する壁構造物の構築装置に関する。

《従来の技術》 一般に、大型の油タンクなど高層な壁構造物の構築
は、例えば特公昭53−38522号公報に開示されているよ
うに、作業床等を支持させる支持塔を、構築すべき壁構
造物の中心に設置し、かつその支持塔の上端にクレーン
を載置して、当該クレーンにより壁部材等を引き上げ、
下層部より上層部へと順次積上げていく、といった方法
などにより行なわれている。

《発明が解決しようとする課題》 しかしながら、上記公報に開示されたような技術で
は、壁部材等の資材をクレーンにより引き上げつつ構築
していくものであるため、作業員の熟練と多数の人手を
要し、しかも高所における露天作業となるために天候に
左右されたり、作業時間の制約が大きく、しばしば工事
期間の延長を招くのみならず、作業員の保安に関しても
多大の配慮が必要であった。

この発明は、上記のような背景に鑑みてなされたもの
であり、高層な壁構造物を機械力により無人にて構築す
る際に好ましく適用でき、また生産性を向上できる壁構
造物の構築装置の提供をその目的とする。

《課題を解決するための手段》 本発明は、構築すべき壁構造物の上方に配設されその
下方の壁構造物との間に施工作業空間が形成される仮設
の枠組と、枠組に設けられこれより下方に伸長されて仮
設柱を成し壁構造物との間に施工作業空間を形成すると
共に収縮されて壁構造物との間に本設壁の装着スペース
を形成する伸縮柱群と、枠組に設けられ装着スペースに
本設壁を装着する壁設置手段とを備えたことを特徴とす
る。

また、枠組に施工作業空間を覆う仮設覆いを設けても
良い。

《作 用》 以上のような装置によれば、仮設の枠組に設けられた
複数の伸縮柱を一斉に伸長させることにより枠組が上昇
され、建造中の壁構造物との間に施工作業空間が形成さ
れることとなり、伸縮柱は当該施工作業空間の仮設柱と
して機能する。その後、それら伸縮柱のいずれかを収縮
させることにより、枠組と壁構造物との間に本設壁の装
着スペースが形成される。

そして、その開いたスペースに本設壁を壁設置手段で
装着し、そうした装着作業を伸縮柱の収縮動作に従って
反復して施すことにより、仮設の枠組の下方には本設壁
が壁構造物の全周に渡って装着され、壁構造物の当該高
さ部分を構築することができる。そして、再び伸縮柱を
一斉に伸長させて更に上方へ構築作業を進めていくこと
になる。すなわち、伸縮柱の伸縮を繰り返すことによ
り、施工作業空間を確保しつつ順次上方へ作業を進行で
きるので、施工の自動化を導入することが容易であり、
他の自動作業機器と組合せての構築作業の自動化に好適
である。

また、枠組に設けた仮設覆いにより施工作業空間を外
部から遮蔽できるので、天候に左右されるといった不都
合はなくなり、周辺環境を阻害することなく構築作業を
実施できる。

《実 施 例》 以下、この発明の実施例を添付図面を参照しながら説
明する。

第１図は、本発明の好適な一実施例を簡略モデルによ
り説明する斜視図である。

本発明は基本的には、構築すべき壁構造物10の上方に
配設されその下方の壁構造物10との間に施工作業空間14
が形成される仮設の枠組３と、枠組３に設けられこれよ
り下方に伸長されて仮設柱を成し壁構造物10との間に施
工作業空間14を形成すると共に収縮されて壁構造物10と
の間に本設壁６の装着スペース15を形成する伸縮柱群１
と、枠組３に設けられ装着スペース15に本設壁６を装着
する壁設置手段９とを備えて構成される。また、枠組３
に施工作業空間14を覆う仮設覆い16を設けても良い。

伸縮柱１は、壁構造物10の１階分の高さよりも若干長
いストロークのロッド２を油圧により伸長（抜出）ある
いは短縮（収納）させる油圧シリンダとなっている。そ
して、それら複数（ここでは４本）の伸縮柱１は、所定
形状（ここでは矩形）に組まれた仮設の枠組３に、これ
を支持するように取付けられる。

また、ここでは枠組３の相対する梁3aと3b間に移動ク
レーン５が配置され、この移動クレーン５に作業用ロボ
ット４が着脱自在に配備されている。

以上のように構成された本発明では、まず、第１図
（Ａ）に示すように全ての伸縮柱１について、一斉にシ
リンダからロッド２をの全長分だけ伸長させる。これに
より、枠組３と壁構造物10との間に施工作業空間14が形
成されると共に、ロッド２は仮設柱として機能する。次
いで、一部の伸縮柱１において、第１図（Ｂ）に示すよ
うにロッド２をシリンダ内へその全長分だけ収納する。
このとき、枠組３は残り３本のロッド２で支持されるこ
とになるが、実機レベルでは、４本よりもはるかに多数
の伸縮柱１が使用され、多数のロッド２により支持され
るので、少数本のロッド２の支持がなくなっていも支障
はない。

ロッド２がシリンダ内に収納された伸縮柱１の直下部
分には、本設壁６の装着スペース15が形成されることと
なり、当該部分に本設壁６を、第１図（Ｂ）に示すよう
に壁設置手段たる把持用ロボット９により据付ける。な
お、この据付作業に先立ち、第１図（Ａ）に示す作業用
ロボット４は後述する溶接用ロボットであることから、
移動クレーン５から取外され、上記把持用ロボット９に
取り換えられる。また、本設壁６には、その内側に補強
リブ60が複数設けられている。

この本設壁６は、第１図（Ｃ）に示すように、シリン
ダ内に収納したロッド２を若干伸長することによりその
上端が押えられ、溶接等で壁構造物10上に強固に固定さ
れる。

この後、他の伸縮柱１においても順次、そのロッド２
をシリンダ内に全長収納し、それにより形成した装着ス
ペース15に本設壁６を上記と同様の操作で据付け、固定
する。

第１図（Ｅ）は、以上説明した本設壁６の装着作業が
壁構造物10の全周について終了した時点の状況を示して
いる。なお、本設壁６の溶接作業は、移動クレーン５上
に取り付けた溶接用ロボット４により行なわれる。そし
て、この後、図示は省略するが当該階部分の各種内装作
業を行なう。

次に、第１図（Ｆ）に示すように、伸縮柱１のシリン
ダの全てから一斉にロッド２を伸長させ、直上階部分の
施工に移る。すなわち、この施工は、上述した第１図
（Ａ）〜（Ｅ）の作業を繰り返すことにより行なわれ
る。そして、その施工の繰り返しにより壁構造物10の構
築を下層から上層へと１階分毎に順次進め、所要階分だ
け繰り返した後、枠組３および伸縮柱１等を解体して撤
去し、最上階部分に必要な各種の作業を行ない、壁構造
物10の構築を完了する。

第２図は、実機レベルでの本発明の適用を示す概略斜
視図であり、第１図のものと同一な機能部分には同一符
号を付してある。

同図は、平断面形状がドーナツ状の壁構造物10を無人
にて構築する場合を示しており、内側の空間部分をエレ
ベータシャフト30として使用し、本設壁６やその他各種
部材の搬送のために、略半円形状のエレベータ31を昇降
させる。

仮設の枠組３は、この壁構造物10の断面形状と略同形
に組立てられ、枠組３上には図示は省略したがコントロ
ールルームが設置される。

なお、円筒形状の壁構造物10の構築においては、作業
用ロボットなどの制御は、制御の容易な円柱座標系や極
座標系によるものとなるため、高精度での制御を容易に
行なうことができ、建設コストを低減できる。そして、
コントロールルーム内で作業員がコンピュータ等を操作
することにより、溶接用ロボット４および把持用ロボッ
ト９などの各種作業用ロボットが作動制御され、全て自
動的に第１図（Ａ）〜（Ｆ）のような作業を行なうもの
である。

すなわち、上記エレベータ31で地上から搬送された本
設壁６は、移動クレーン５上を移動する把持用ロボット
９により、ロッド２がシリンダ内に収納された伸縮柱１
の直下部位に据付けられ、溶接用ロボット４により下層
階の本設壁６の上端に溶接固定される。なお、本設壁６
は、内外に重ねられて二重構造とされる。

また、エレベータ31は、床部が360゜回転自在に構成
されており、本設壁６の所望する取付位置方向に自在に
回転される。

上述のようにして本設壁６の固定作業が終了したなら
ば、当該階部分の各種内装作業を、移動クレーン５上を
自在に移動させる作業用ロボットにて行ない、再び全て
の伸縮柱１のシリンダから一斉にロッド２を伸長させ、
上述と同じ操作を繰り返して直上階部分の構築を行な
う。そして、所要階分の構築が完了した後、枠組３およ
び伸縮柱１などを撤去して屋根部分の施工を行なう。

なお、上述の実機レベルでは、構築階における各種の
騒音が周囲に漏れないよう、またコントロールルームの
コンピュータからの作業用ロボットおよびその他の機器
への電気信号が周囲の電波や電磁波により影響を受けな
いよう、さらにはコントロールルームや構築階へ風雨が
入り込まないよう、防音や電磁シールドおよび風雨遮断
用の仮設覆い16が、枠組３に取付けられる。この仮設覆
い16は、仮設の屋根38と囲い39とから構成される。

このように、仮設覆い16を設けて防音機能や電磁シー
ルド機能を持たせれば、構築の作業環境を良好に維持で
き、コンピュータや作業用ロボットの暴走を防止でき
る。また、仮設の屋根38を壁構造物10の屋根部材で構成
すれば、これをそのまま壁構造物10の屋根部として使用
できる。

《発明の効果》 以上詳述した本発明によれば、次のような効果を奏す
ることができる。

（１）伸縮柱を伸縮操作して施工作業空間を確保しつつ
順次上方へ作業を進行していくので、制御の自動化を導
入することが容易であり、他の自動作業機器と組合せて
の構築作業の自動化に好適である。

（２）仮設覆いで覆うことができ、これにより、雨，風
等の天候に左右されずに構築作業を実施できる。

（３）作業の無人化と覆いによる天候の影響がなくなる
結果、昼夜の別なく24時間のフル操業が可能となり、工
期を飛躍的に短縮でき、生産性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を簡略モデルにより説明する斜視図、第
２図は実機レベルでの本発明の適用を示す概略斜視図で
ある。 １……伸縮柱、３……枠組 ６……本設壁 ９……壁設置手段（把持用ロボット） 10……壁構造物、14……施工作業空間 15……装着スペース、16……仮設覆い

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 一重 東京都千代田区神田司町２丁目３番地 株 式会社大林組東京本社内 (72)発明者 嘉藤 洋光 東京都千代田区神田司町２丁目３番地 株 式会社大林組東京本社内 (72)発明者 高橋 元 東京都千代田区神田司町２丁目３番地 株 式会社大林組東京本社内 (56)参考文献 実開 昭58−35551（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭55−17750（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】構築すべき壁構造物の上方に配設されその
   下方の該壁構造物との間に施工作業空間が形成される仮
   設の枠組と、該枠組に設けられこれより下方に伸長され
   て仮設柱を成し上記壁構造物との間に施工作業空間を形
   成すると共に収縮されて上記壁構造物との間に本設壁の
   装着スペースを形成する伸縮柱群と、上記枠組に設けら
   れ上記装着スペースに上記本設壁を装着する壁設置手段
   とを備えたことを特徴とする壁構造物の構築装置。
2. 【請求項２】前記枠組が、上記施工作業空間を覆う仮設
   覆いを有する請求項１記載の壁構造物の構築装置。