JP3656888B2 - 塔状建築物の構築方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、超々高層塔状建築物の構築方法に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
近年、随所で、例えば電波塔として利用される超々高層塔状建築物の構築が進められている。
ところで、こうした超々高層塔状建築物は、一般に、ＲＣ造の下部建築物と、その上方に設けられる鉄骨造の上部架構（鉄塔）とから構成されている。すなわち、同建築物は、初めに下部建築物をスリップフォーム工法やジャンピング工法を用いて構築し、それが完成した後、地組みした上部架構をセットする、といった手順にて構築されている。
【０００３】
しかし、この超々高層塔状建築物の構築に当たっては、次のような問題点が指摘されている。
まず、超々高層塔状建築物を構築する場合、ＲＣ造の下部建築物の高さが極めて大きなものとなるので、揚程もそれに対応して非常に長大なものとなる。このため、構築作業が上層側に移るにつれ、重機から繰り出されるワイヤ自体の重量がかなりの大きさとなる。その結果、揚程が短い場合よりも、はるかに大型で高い揚重能力を有する重機が必要とされる。また、揚程が長大であるということはワイヤの巻上げ、巻下げに多大な時間を要することを意味する。よって、それだけ資材揚重作業時間が長くなり、効率の低下は避けられない。更に、資材を揚重する際、上層側ほど風の影響を受けやすく、資材の落下や建築物外壁への衝突といった事故が起きやすくなる。なお、下部建築物は中空状であるから、その内部空間を利用して資材揚重を行えば、少なくとも風による不具合の発生は抑えることが可能である。しかし、この手法を採用した場合、上下輻輳作業となるので、安全面の理由から揚重作業中は、下部建築物の他の構築作業を行えない。
【０００４】
一方、下部建築物の上にセットされる上部架構についてであるが、この上部架構は、通常、下部建築物がある程度出来上がった後、その内部空間にて地組みされる。そして、その後、下部建築物の上端に設置したリフトアップ装置を用い、セット位置まで吊り上げられることになる。これによって上部架構は、下部建築物の上端面から突出し、最終状態となる。
【０００５】
こうした構築方法は、一般にリフトアップ工法と呼ばれており、この方法によれば、下部建築物の施工と上部架構の施工とを同時実施することが可能であるから、作業効率の向上が図れる。また、従来は、上部架構の構築に大掛かりな仮設架台が必要であったが、これを簡素なものとすることができる。つまり、仮設架台の構築に必要な仮設資材の量を大幅に節減することが可能である。そして、総じて工期短縮が図れるといった利点がある。
【０００６】
しかし、超々高層塔状建築物に、このリフトアップ工法を採用した場合、上部架構のリフトアップ距離が長くなり、したがって上部架構を吊る吊り材も長大なものとなる。このため、やはり、下部建築物の構築時と同様の問題が生じる。すなわち、吊り材自体の重量が極めて大きくなるため、大型で揚重能力の大きなリフトアップ装置が必要になる。また、このリフトアップ装置を設置するための架台についても大荷重に耐える必要があるため、頑強に構成された重量の大きなものが要求される。更に、吊り材が長大であるから、それほど高くない建築物の構築時には無視できた吊り材の揺れ、そしてリフトアップ装置のストローク誤差に起因した不具合が顕在化する。つまり、上部架構を最終位置までリフトアップした際、十分な位置精度を確保できないといった問題が生じる。
【０００７】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、塔状建築物の構築に際して、重機やリフトアップ装置等の大型化を回避でき、かつ、作業効率の向上により工期を短縮できる施工性に優れた技術を提供することである。また、上部架構を最終位置までリフトアップした際、十分な位置精度を確保できる技術を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、
下部建築物と、この下部建築物の上方に設けられる上部架構と、を備えた塔状建築物の構築方法であって、
前記下部建築物の構築に際しては、構築中の前記下部建築物の中途高さ位置にその外部と内部とに跨がる仮設ステージを設置し、この仮設ステージの上方に設置した第１の重機を用いて、資材を前記仮設ステージまで揚重した後、前記資材を前記下部建築物の内部側に水平移送し、更に、構築中の前記下部建築物の上端に設置した第２の重機を用いて、前記仮設ステージ上の資材を前記下部建築物の内部から揚重し、
前記上部架構の構築に際しては、前記下部建築物内部の中途高さ位置に、リフトアップ架台および仮受ブラケットを設置し、前記リフトアップ架台に設置した第１のリフトアップ装置を用いて、前記下部建築物内部に組み立てた前記上部架構を前記仮受ブラケットまで揚重した後、更に、前記下部建築物の上端に設置した第２のリフトアップ装置を用いて前記上部架構を揚重する
ことを特徴とする塔状建築物の構築方法によって解決される。
【０００９】
すなわち本発明では、下部建築物および上部架構の構築に際して、資材や上部架構自体を複数回に分けて揚重あるいはリフトアップするようにしたから、ワイヤや吊り材が長大なものとなることはない。言い換えれば、ワイヤや吊り材の重量がそれほど大きくなることはなく、したがって重機やリフトアップ装置等の大型化を回避できる。特に重機については、ワイヤの巻上げ、巻下げに要する時間が短縮される。また本発明では、資材を揚重する際、途中から下部建築物の内部空間を利用できるので、風による悪影響を受け難い。その上、内部揚重される資材の下方には仮設ステージが存在するので、揚重作業中であっても、下部建築物の他の構築作業を安全に行うことができる。そして、この結果、作業効率が向上し、工期短縮が図れる。更に本発明では、上述したように吊り材が長大なものとならないため、その揺れやリフトアップ装置のストローク誤差に起因した不具合が問題とはならない。つまり、上部架構を最終位置までリフトアップした際に、十分な位置精度を確保できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図４を用い、本発明の実施形態を更に詳しく説明する。なお、図１は塔状建築物の構築途中の状態を示す断面図、図２は下部建築物が完成した状態での断面図、図３は上部架構をリフトアップしている状態での断面図、図４は塔状建築物の構築が完了した状態を示す断面図である。
【００１１】
本実施形態に係る構築方法（以下、本構築方法）を用いた塔状建築物の構築作業は、次のようにして行われる。
まずは、従来工法を利用して、ある程度の高さまで下部建築物１を構築する。また、これと並行して、この下部建築物１の内部にて上部架構２を地組みする。但し、ここでは、下部建築物１をＲＣ造とし、上部架構２を鉄骨造とした。
【００１２】
さて、従来工法によって構築される下部建築物１の高さが、ある規定値を超えたならば、その中途高さ位置に、外部と内部とに跨がる仮設ステージ（中間部荷捌きステージ）３を設置する。また、この仮設ステージ３の上方に、重機（第１の重機）４を設置する。そして、これ以降、下部建築物１の構築に係る資材の揚重は、この重機４と、構築中の下部建築物１の上端に設けた施工ステージ５が有する重機（第２の重機）６とを用いて行う。
【００１３】
更に詳しく言えば、本構築方法では、資材を、まず重機４を用いて地上の荷捌きヤードから仮設ステージ３まで揚重する。次に、この揚重された資材を下部建築物１の内部側に水平移送する。そして、この後、重機６を用いて、仮設ステージ３の上の資材を、下部建築物１の内部から施工ステージ５まで揚重する。以降の下部建築物１の構築は、こうして施工ステージ５まで揚重された資材を用いて行われることになる。
【００１４】
なお、図１は、上部架構２の地組みがほぼ完了した後の、下部建築物１の構築状況を示すものである。ちなみに、ここでは、上部架構２をプッシュアップ工法を用いて組み立てた。また、完成した上部架構２には、適当な間隔で伸縮式の鉛直ガイド７を連結している。これは、上部架構２をリフトアップする際、その揺れを極力抑えるためである。
【００１５】
上部架構２の地組みと下部建築物１の構築とが完了したならば（下部建築物１の構築はかならずしも完了している必要はない）、続いて、上部架構２のリフトアップを行うことになる。但し、このリフトアップ作業に先立ち下部建築物１の内部の中途高さ位置および上端位置には、それぞれ図２に示すごとくリフトアップ装置等が設けられる。
【００１６】
すなわち、下部建築物１の中途高さ位置については、まず中間部リフトアップ架台８が設置され、次いで、これを用いて中間部リフトアップ装置９が設置される。そして、中間部リフトアップ架台８の下方には、リフトアップされた上部架構２を一時的に受ける仮受ブラケット１０が配される。一方、下部建築物１の上端位置についても、まず最終リフトアップ架台１１が設置され、次いで、その上に最終リフトアップ装置１２が設置される。そして、最終リフトアップ架台１１の下方には、その位置までリフトアップされた上部架構２を永久固定する固定ブラケット１３が配される。なお、最終リフトアップ装置１２については、この時点では設置をせず、中間部リフトアップ装置９が不用となった後、それを盛替により利用してもよい。ちなみに、上記仮設ステージ３や重機４については、このリフトアップ装置等のセット作業時に撤去しておく。
【００１７】
さて、このようにしてリフトアップの準備が完了したならば、中間部リフトアップ装置９から吊り材１４を垂下させ、その下端を上部架構２の下端部に連結する。そして、中間部リフトアップ装置９を作動させて、上部架構２をその下端部が仮受ブラケット１０に対応する高さまで揚重し、その位置にて仮固定する。この時の状態は図３に示すとおりである。
【００１８】
次に、同図で既に示したように、上部架構２の下端部に、最終リフトアップ装置１２から垂下した吊り材１５の下端を連結し直し、リフトアップ装置１２を作動させる。そして、これによって上部架構２を最終位置まで揚重したならば、その下端部を、固定ブラケット１３を用いて下部建築物１に連結・固定する。この後、リフトアップ装置やリフトアップ架台等の撤去等を行い、塔状建築物は完成となる。ちなみに、この塔状建築物の構築が完了した状態は、図４に示すとおりである。
【００１９】
上述したように本構築方法では、下部建築物１及び上部架構２の構築に際して資材や上部架構２自体を複数回に分けて揚重あるいはリフトアップするようにしたから、ワイヤや吊り材が長大なものとなることはない。言い換えれば、ワイヤや吊り材の重量がそれほど大きくならない。したがって、重機やリフトアップ装置等は、塔状建築物が低層の場合と同様、小型なものでよい。つまり、それらの大型化を回避できる。また、特に重機については、ワイヤの巻上げ、巻下げに要する時間が短縮される。そして、本構築方法では、資材を揚重する際、途中から下部建築物１の内部空間を利用できるので、風による悪影響を受けない。しかも内部揚重される資材の下方には仮設ステージ３が存在するので、揚重作業中であっても、下部建築物１の他の構築作業を安全に行うことができる。この結果、作業効率が向上し、工期短縮が図れる。更に本構築方法では、先に説明したように吊り材が長大なものとならないので、その揺れやリフトアップ装置のストローク誤差に起因した不具合を問題のないレベルに抑えることができる。つまり、上部架構２を最終位置までリフトアップした際に、十分な位置精度を確保できる。
【００２０】
なお、ここでは、本発明の技術内容を判りやすくするため、資材や上部架構２をそれぞれ２回に分けて揚重あるいはリフトアップする実施形態について説明した。しかし、言うまでもなく、この揚重あるいはリフトアップ回数は本実施形態のそれに限定されるものではない。必要とあれば、揚重あるいはリフトアップの回数を更に増やして、塔状建築物の構築を行うことができる。むしろ、本発明が対象とするような超々高層塔状建築物においては、資材の揚重や上部架構のリフトアップは、３回以上の複数回実施されることになる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、塔状建築物の構築に際して、重機やリフトアップ装置等の大型化を回避でき、かつ、作業効率の向上により工期を短縮できる。また、上部架構を最終位置までリフトアップした際に、十分な位置精度を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】塔状建築物の構築途中の状態を示す断面図
【図２】下部建築物が完成した状態での断面図
【図３】上部架構をリフトアップしている状態での断面図
【図４】塔状建築物の構築が完了した状態を示す断面図
【符号の説明】
１ 下部建築物
２ 上部架構
３ 仮設ステージ（中間部荷捌きステージ）
４ 重機（第１の重機）
５ 施工ステージ
６ 重機（第２の重機）
７ 鉛直ガイド
８ 中間部リフトアップ架台
９ 中間部リフトアップ装置
１０ 仮受ブラケット
１１ 最終リフトアップ架台
１２ 最終リフトアップ装置
１３ 固定ブラケット
１４，１５ 吊り材

Claims (1)

1. 下部建築物と、この下部建築物の上方に設けられる上部架構と、を備えた塔状建築物の構築方法であって、
   前記下部建築物の構築に際しては、構築中の前記下部建築物の中途高さ位置にその外部と内部とに跨がる仮設ステージを設置し、この仮設ステージの上方に設置した第１の重機を用いて、資材を前記仮設ステージまで揚重した後、前記資材を前記下部建築物の内部側に水平移送し、更に、構築中の前記下部建築物の上端に設置した第２の重機を用いて、前記仮設ステージ上の資材を前記下部建築物の内部から揚重し、
   前記上部架構の構築に際しては、前記下部建築物内部の中途高さ位置に、リフトアップ架台および仮受ブラケットを設置し、前記リフトアップ架台に設置した第１のリフトアップ装置を用いて、前記下部建築物内部に組み立てた前記上部架構を前記仮受ブラケットまで揚重した後、更に、前記下部建築物の上端に設置した第２のリフトアップ装置を用いて前記上部架構を揚重する
   ことを特徴とする塔状建築物の構築方法。

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