JP7229634B2 - 立坑内の作業足場の支持治具、支持治具ユニット、立坑内の作業足場、及び立坑内の作業足場の構築方法 - Google Patents
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Description
前記電力鉄塔基礎kは、図14Cに示すように、上位の柱体部aと下位の躯体部bとで構成されており、前記躯体部bが深礎杭である。電力鉄塔の脚材cは前記深礎杭に対して斜めから侵入する形となっており、前記柱体部aはその傾斜角度に合わせて構築される(図15も参照)。
前記柱体部aは、前記脚材cに沿って鉄筋籠を組み、型枠を設置してコンクリートを打設して構築される。このとき、鉄筋籠を組むために、立坑(立体的に組み上げたライナープレート)d内に作業足場が必要になるが、柱体部aは(脚材cを)傾斜させた状態で構築されることから、例えば、図15に係るA-A平面とB-B平面とを対比すると明らかなように、設置高さによって必要な足場位置の形態を異ならせる必要がある。また、柱体部aは地盤中にあることから、鉄筋籠を組み立てる等の作業は立坑d内で行われるため、作業スペースが限られている。
よって、枠組み足場や移動式足場等の適用は難しい。
また、立坑内の作業足場の形態を設置高さに応じて変形できる発明として、例えば、ライナープレート(の周方向フランジ)を介して実施する特許文献1、2が開示されている。
前記受金具10は、対向して円弧状に形成された2つのボルト取付孔24、25と、上下のライナープレート2、3の横フランジ2a、3aを締結するボルト5が嵌合する嵌合孔22、23を備えた本体プレート20と、本体プレート20の下面に垂設され下側のライナープレート3の波部33頂面に当接される補強板21と、前記本体プレート20上に設けられ上側のライナープレート2の波部28下側斜面に当接係合することにより本体プレート20の倒れを前記補強板21と共に防止するストッパ部材29と、前記ボルト取付孔24、25に挿通され前記梁部材11を本体プレート20上に締結固定する締結手段(U字形のボルト12とナット13)を備えている(請求項1等参照)。
この特許文献2によれば、受金具10のボルト取付孔24、25を円弧状に形成しているので、ボルト12の取付け角度をボルト取付孔24、25の範囲で変更することできる。よって、前記ボルト取付孔24、25の範囲に限られるが、U字形のボルト12を梁部材11に対して直交するように揃えることが可能である。
また、受金具10はライナープレートのボルトに単に引っ掛けているだけの構成なので、離脱防止のために補強材21及びストッパ部材29を設けているものの、作業員が足場に載り、荷重がかかった場合には前記ストッパ部材29が作用しない方向へ変形しようとする。よって、前記受金具10は、作業用床板14から伝達される作業員による作業中のランダムな荷重を受けることで突発的に離脱する虞がある等、安全性(安定性)の点で改良の余地があった。
前記立坑構成部材の周方向フランジのフランジ孔を介してボルト接合されて水平方向に回動可能な水平回動部と、水平方向に延びる単管部とが一体化されてなり、
前記単管部の水平方向に延びる管軸に、水平方向に延びる足場構築用単管を略水平に連結するためのクランプが取り付けられることを特徴とする。
前記支持治具と共締めされ、前記立坑に当接する構成の補強治具とからなることを特徴とする。
前記複数の支持治具の各単管部にクランプを介して足場構築用単管が略水平に架設され、前記足場構築用単管に踏み板が設けられて構築されることを特徴とする。
前記支持治具が、立坑構成部材の所定の周方向フランジのフランジ孔を介して、ボルトで接合されることにより、前記周方向フランジの周方向に複数設けられることを特徴とする。
前記支持治具は、不使用時は接近する退避位置へ水平回動させておき、使用時は所定の角度の支持位置へ水平回動させて単管部にクランプを介して足場構築用単管を略水平に架設し、前記足場構築用単管に踏み板を設けて構築することを特徴とする。
前記支持治具は、不使用時は前記立坑構成部材の周方向フランジへ接近する退避位置へ水平回動させておくことを特徴とする。
(1)従来の単管足場と比し、筋交いや支持用の建材(建地等)が不要となる等、部材点数を少なくして作業足場を構築することが可能である。
従来の立体的に構築する単管足場等と比し、支持治具をベースとして平面的な作業足場を構築し、またシンプルな構築作業を迅速に実現し、また、脚材の傾きに影響を受けることのない構築作業を実現することが可能である。
よって、施工性、経済性、柔軟性に優れている。
(2)足場を構築するライナープレートの周方向フランジに、支持治具を必要な個数、自在に配設し、配設した支持治具を振り角度の範囲内で自在に水平回動し、前記振り角度もある程度の広い範囲に設定可能であるので、前記支持治具に架設する足場構築用単管、及び踏み板の配置を自由に設計可能であり、足場設置位置の自在性が非常に高い。
(3)作業足場の土台となる支持治具は、所定の強度・剛性を備えている上に、前記ライナープレートの周方向フランジにボルトで強固に固定されているので、離脱する虞はなく、安全性(安定性)が高い作業足場を構築可能である。
(4)作業足場を構成する部材である支持治具、クランプ等は、どれもシンプルな構造で嵩張らない。よって、運搬性に優れており、深礎基礎が適用される山岳部での作業にも好適である。
(5)前記支持治具に補強治具を付加した支持治具ユニットで実施する場合は、剛性が高まるので、より安全性(安定性)の高い作業足場を構築することが可能である。
の一例としてライナープレート10を用いたものを示す。
この支持治具1は、図4A等に示したように、ライナープレート10を周方向および軸方向にフランジ接続して構築される立坑20用の作業足場の支持治具1であり、図2、図3にも示したように、ライナープレート10の周方向フランジ11のフランジ孔11aを介してボルト15で接合されて水平方向に回動可能な水平回動部2と、水平方向に延びる単管部3とが一体化されてなり、前記単管部3の水平方向に延びる管軸に、水平方向に延びる足場構築用単管21を略水平に連結するためのクランプ22が取り付けられている。
前記支持治具1は、地盤9を掘削しながらライナープレート10を下方に順次継ぎ足し、主として円筒形状に構築した立坑20内に足場を構築する場合に好適に用いられ、前記したように、水平回動部2と単管部3とから構成される。
なお、本明細書において、前記足場構築用単管21、前記単管部3はともに、丸形の単管部材はもとより角形の単管部材も含み、材質は金属製はもとより樹脂製も含むものとする。
具体的に、個々の支持治具1に対するボルト15による接合作業は、前記支持治具1の水平回動部2に設けた前記通し孔2aを、図2A、Bに段階的に示したように、軸方向にフランジ接続するために重ね合わせた上下の周方向フランジ11、11の所定のフランジ孔11a、11aと芯が一致するように上方から位置決めし、芯が一致した孔2a、11a、11aへ前記ボルト15を下方(又は上方)から挿入し、ナット16で締結することにより取付固定する。
なお、前記支持治具1の振り角度Sは、90度程度で実施しているが、勿論これに限定されず、例えば前記水平回動部2の両側部又は一側部のテーパー2bの角度を鋭角に形成して更に振り角度Sを大きくする等、適宜増減可能である。また、水平回動するものとして、テーパーは直線だけでなく、曲線でもよく、例えば前記水平回動部2の前記ボルト15で周方向フランジ11に接合される部位へ向かって先細りになる部分が円弧状、楕円状で構成されていてもよい。
以下、具体的に、前記立坑内の作業足場の構築方法について、図4~図7に基づいて説明する。
本実施例では、地盤9を掘削しながらライナープレート10を下方に順次継ぎ足して立坑20内に土留め壁を構築するに際し、先ず、立坑20の天端から1500mm程度(ライナープレート10の3体分)下方のZ-Z部で重合する上下の周方向フランジ11、11に、計6個の支持治具1を、図4Bに示す配置にボルト15で接合して取り付ける。前記6個の支持治具1は各々、坑内作業の邪魔にならないように周方向フランジ11へ接近する退避位置へ水平回動させておく。
次に、掘削作業を進め、前記Z-Z部から更に2000mm程度(ライナープレート10の4体分)下方のY-Y部で重合する上下の周方向フランジ11、11に、計4個の支持治具1を、図4Cに示す配置にボルト15で接合して取り付ける。前記4個の支持治具1は各々、坑内作業の邪魔にならないように周方向フランジ11へ接近する退避位置へ水平回動させておく。
同様に、掘削作業を進め、前記Y-Y部から更に2000mm程度下方(ライナープレート10の4体分)のX-X部で重合する上下の周方向フランジ11、11に、計4個の支持治具1を、図4Dに示す配置にボルト15で接合して取り付ける。前記4個の支持治具1は各々、坑内作業の邪魔にならないように周方向フランジ11へ接近する退避位置へ水平回動させておく。
以上が立坑20内に作業足場を構築するまでの準備段階であり、この段階以降、脚材cに対する鉄筋籠及び型枠の施工について、危険な高所作業を回避するべく適宜作業足場を構築する。
次に、図5C等に示したように、前記略平行に架設した足場構築用単管21に対して直交する配置に2つの踏み板23を、前記鉄筋籠及び型枠の施工領域8を確保するように所定の間隔をあけて略平行に架設し、さらに前記踏み板23に対して直交する配置に2つの踏み板23を、やはり前記鉄筋籠及び型枠の施工領域8を確保するように所定の間隔をあけて略平行に架設する。その結果、前記踏み板23は、前記鉄筋籠及び型枠の施工領域8を井桁状に取り囲む配置に架設され、もって、前記支持治具1、クランプ22、足場構築用単管21、および踏み板23を構成部材とした作業足場を構築する(図5Aも参照)。
かくして、図5Aに示したように、コンクリート7の上面から2000mm程度高所のX-X平面部に前記作業足場を迅速かつ確実に構築し、作業員は、図5Dに示したように、X-X平面部の作業足場に移動して、前記鉄筋籠及び型枠の施工作業を安全に行うことが可能である。
次に、図6C等に示したように、前記略平行に架設した足場構築用単管21に対して直交する配置に2つの踏み板23を、前記鉄筋籠及び型枠の施工領域8を確保するように所定の間隔をあけて略平行に架設し、さらに前記踏み板23に対して直交する配置に1つの踏み板23を、前記鉄筋籠及び型枠の施工領域8を確保するように架設する。その結果、前記踏み板23は、前記柱脚cの傾斜角度を勘案して前記X-X平面で実施したような井桁状ではない配置に架設され、もって、前記支持治具1、クランプ22、24、足場構築用単管21、および踏み板23を構成部材とした作業足場を構築する(図6Aも参照)。
かくして、図6Aに示したように、X-X平面から2000mm程度高所のY-Y平面部に前記作業足場を迅速かつ確実に構築し、作業員は、図6Dに示したように、Y-Y平面部の作業足場に移動して、前記鉄筋籠及び型枠の施工作業を安全に行うことが可能である。
次に、図7C等に示したように、前記3箇所に設けた足場構築用単管21に対し、2つの踏み板23を、前記鉄筋籠及び型枠の施工領域8を確保するように所定の間隔をあけて略平行に架設し、さらに前記踏み板23に対して直交する配置に1つの踏み板23を、前記鉄筋籠及び型枠の施工領域8を確保するように架設する。その結果、前記踏み板23は、前記柱脚cの傾斜角度を勘案して前記Y-Y平面と同様に井桁状ではない配置に架設され、もって、前記支持治具1、クランプ22、足場構築用単管21、および踏み板23を構成部材とした作業足場を構築する(図7Aも参照)。
かくして、図7Aに示したように、Y-Y平面から2000mm程度高所のZ-Z平面部に前記作業足場を迅速かつ確実に構築し、作業員は、図7Dに示したように、Z-Z平面部の作業足場に移動して、前記鉄筋籠及び型枠の施工作業を安全に行うことが可能である。
例えば、脚材cが短尺等の理由から前記大径のライナープレート10を軸方向に8体接続した高さ4000mmの場合は、前記Z-Z平面の作業足場を省略した上下2段配置の作業足場で実施する場合もある。その他、脚材cの高さ寸法等に応じて1段で配置しても、4段以上で配置してもよい。
また、足場形態も勿論図示例に限定されず、柱脚cの傾斜方向や傾斜角度等に応じて、例えば、図5~図7に示したようなバリエーション等、自由自在な形態で実施できる。ちなみに、図示例に係る足場構築用単管21は前記支持治具1に2点支持(2箇所で支持)されているが、3点以上で支持(3箇所以上で支持)されてもよい。
また、支持治具1は、掘削作業後に適宜取り付けてもよい。
(1)従来の単管足場と比し、筋交いや支持用の縦材が不要となる等、部材点数を少なくして作業足場を構築することが可能である。
従来の立体的に構築する単管足場等と比し、図5A、図7A等に示したように、支持治具1をベースとして平面的な作業足場を構築し、シンプルな構築作業を迅速に実現したり、また、脚材cの傾きに影響を受けることのない構築作業を実現することが可能である。 よって、施工性、経済性、柔軟性に優れている。
(2)足場を構築するライナープレート10の周方向フランジ11に、支持治具1を必要な個数、自在に配設し、配設した支持治具1を振り角度の範囲内で自在に水平回動し、前記振り角度もある程度の広い範囲に設定可能なので、前記支持治具1に架設する足場構築用単管21、及び踏み板23の配置を自由に設計可能であり、足場設置位置の自在性が非常に高い。
(3)作業足場の土台となる支持治具1は、所定の強度・剛性を備えている上に、前記ライナープレート10の周方向フランジ11にボルト15で強固に固定されているので、離脱する虞はなく、安全性(安定性)が高い作業足場を構築可能である。
(4)その他、作業足場を構成する部材である支持治具1、クランプ22等は、どれもシンプルな構造で嵩張らない。よって、運搬性に優れており、深礎基礎が適用される山岳部での作業にも好適である。
この支持治具ユニットは、軸方向にフランジ接続する上下のライナープレート10、10のうち、上位のライナープレート10の周方向フランジ11に配置される前記実施例1に係る支持治具1と、前記支持治具1と共締めされ、下位のライナープレート10の周方向フランジから軸方向に延在する波付け面12に当接する構成の補強治具5(図9も参照)とからなる。
具体的に、前記補強治具5は、下位のライナープレート10の周方向フランジ11の下面と前記下面から垂下する波付け面12の鉛直部とに略直角に当接する水平部5aと垂下部5bとを備え、前記水平部5aの略中央部に穿設したボルト通し孔5cにより、周方向フランジ11のフランジ孔11aを介してボルト15で接合される構成で実施されている。ちなみに図中の符号5dは、補強リブを示している。
前記補強治具5は、一例として、幅(B)が、前記支持治具1の最大幅と同じ130mm、高さ(H)が、前記波付け面の鉛直部の長さよりも短い45mm、奥行き(D)が、前記周方向フランジ11の突出寸法と略同じ55mmで実施しているが、これに限らず、適宜設計変更可能である。
もっとも、上記実施例1と比し、前記補強治具5の分だけ部材点数は増えるが、補強治具5は支持治具1と共に周方向フランジ11に共締めされる構成であり、また、支持治具1の水平回動操作には一切の影響を与えないので、上記実施例1と同様に、施工性、経済性、柔軟性、足場設置位置の自在性等について優れていることに変わりはない。
この支持治具ユニットは、軸方向にフランジ接続する上下のライナープレート10、10のうち、上位のライナープレート10の周方向フランジ11に配置される前記実施例1に係る支持治具1と、前記支持治具1と共締めされ、下位のライナープレート10の波付け面12に当接する構成の補強治具6(図11も参照)とからなる。
具体的に、前記補強治具6は、上位のライナープレート10の周方向フランジ11の上面(図10B、図2A参照)又は下位のライナープレート10の周方向フランジ11の下面(図10A参照)又は上下位のライナープレートの周方向フランジ同士の間(図10C参照)に配置される水平部6aと、前記水平部6aから垂下して下位のライナープレート10の波付け面12の山部へ当接する垂下部6bとで略T字断面に形成され、前記水平部6aの略中央部に穿設したボルト通し孔6cにより、周方向フランジ11のフランジ孔11aを介してボルト接合される構成で実施されている。ちなみに図中の符号6dは、補強リブを示している。
前記補強治具6は、一例として、幅(B)が、前記支持治具1の最大幅と同じ130mm、高さ(H)が、前記波付け面12の山部に十分に届く長さである133mm、奥行き(D1)が、前記周方向フランジ11の突出寸法(D2)よりも長く、前記単管部3と接触しない長さである92mmで実施しているが、これに限らず、適宜設計変更可能である。
例えば、図12、図13に示したように、作業足場を構築するにあたり、クランプ22(24)の抜け止め手段を導入して、より安全性(安定性)の高い作業足場を構築することは適宜行われるところである。具体的に、図12は、外周が単管部3の径よりも大径の円盤部を備えた蓋材13を用い、これを前記単管部3の先端に内嵌めすることにより、クランプ22(24)を滑落を防止している。また、図13は、単管部3の先端部に貫通孔を設け、この貫通孔にボルト16を通し、ナット17で締結することにより、クランプ22(24)を滑落を防止している。番線等の結束材を用いない場合は、結束材を結束するために設けた貫通孔3aを代用し、この貫通孔3aにボルト16を通し、ナット17で締結可能である。
また、本実施例に係る支持治具1は、いわゆるC形(弧状)のライナープレート10に取り付ける場合を例に説明しているが、勿論これに限定されず、S形やJ形やL形のライナープレートにも勿論適用可能であり、これらのライナープレートを用いて断面形状が円形のほか、四角形又は小判形に構築した立坑に対しても当然に適用可能である。
さらに、本発明は、鉄骨籠や型枠の施工作業を、主に傾斜した脚材cを例に説明したが、特に説明するまでもなく、傾斜(転び)がない脚材に対しても適用可能である。
なお、立坑構成部材は、一例としてライナープレートを示しているが、周方向にフランジ部を有する、金属製又はコンクリート製のセグメントであってもよい。
さらに、吹付コンクリートやモルタルライニング等により、フランジ部を有しない土留めを用いた立坑についても、立坑内にボルト接合可能な接合箇所を設けておくことで、支持治具及び補強治具を立坑に取付可能である。
2 水平回動部
2a 通し孔
2b テーパー
2c 貫通孔
3 単管部
3a 貫通孔
4 補強リブ
5 補強治具
5a 水平部
5b 垂下部
5c ボルト通し孔
5d 補強リブ
6 補強治具
6a 水平部
6b 垂下部
6c ボルト通し孔
6d 補強リブ
7 コンクリート
8 鉄筋籠及び型枠の施工領域
9 地盤
10 ライナープレート
11 周方向フランジ
11a フランジ孔
12 波付け面
13 抜け止め部材
15 ボルト
16 抜け止めボルト
17 ナット
20 立坑
21 足場構築用単管
22 クランプ(自在クランプ)
23 踏み板
24 クランプ(直交クランプ)
Claims (14)
- 立坑構成部材を周方向および軸方向にフランジ接続して構築される立坑内の作業足場の支持治具であって、
前記立坑構成部材の周方向フランジのフランジ孔を介してボルト接合されて水平方向に回動可能な水平回動部と、水平方向に延びる単管部とが一体化されてなり、
前記単管部の水平方向に延びる管軸に、水平方向に延びる足場構築用単管を略水平に連結するためのクランプが取り付けられることを特徴とする、立坑内の作業足場の支持治具。 - 前記水平回動部の両側部又は一側部は、水平方向の回動の自由度を高めるためのテーパーが形成されていることを特徴とする、請求項1に記載した立坑内の作業足場の支持治具。
- 前記水平回動部の上部及び/又は下部に、補強リブが設けられていることを特徴とする、請求項1又は2に記載した立坑内の作業足場の支持治具。
- 前記支持治具の単管部に、前記クランプの抜け止め手段が施されていることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載した立坑内の作業足場の支持治具。
- 前記水平回動部及び/又は単管部は、番線等の結束材を通すための貫通孔が穿設されていることを特徴とする、請求項1~4のいずれか1項に記載した立坑内の作業足場の支持治具。
- 前記立坑にボルト接合される請求項1~5のいずれかに記載した支持治具と、
前記支持治具と共締めされ、前記立坑に当接する構成の補強治具とからなることを特徴とする、立坑内の作業足場の支持治具ユニット。 - 軸方向にフランジ接続する上下の立坑構成部材で構成される立坑において、上位の立坑構成部材の周方向フランジに配置される請求項1~5のいずれかに記載した支持治具と、 下位の立坑構成部材に当接する構成の補強治具とからなることを特徴とする、請求項6に記載した立坑内の作業足場の支持治具ユニット。
- 前記上位の立坑構成部材または前記下位の立坑構成部材は、周方向フランジから軸方向に延在する波付け面を備えることを特徴とする、請求項7に記載した立坑内の作業足場の支持治具ユニット。
- 前記補強治具は、下位の立坑構成部材の周方向フランジの下面と前記下面から垂下する波付け面の鉛直部とに略直角に当接し、周方向フランジのフランジ孔を介してボルト接合される構成であることを特徴とする、請求項8に記載した立坑内の作業足場の支持治具ユニット。
- 前記補強治具は、上位の立坑構成部材の周方向フランジの上面又は下位の立坑構成部材の周方向フランジの下面又は上下位の立坑構成部材の周方向フランジ同士の間に配置される水平部と、前記水平部から垂下して下位の立坑構成部材の波付け面の山部へ当接する垂下部とで形成され、周方向フランジのフランジ孔を介してボルト接合される構成であることを特徴とする、請求項8に記載した立坑内の作業足場の支持治具ユニット。
- 請求項1~7のいずれかに記載した支持治具が、前記立坑にボルト接合されることによ
り、前記立坑内に複数設けられること、
前記複数の支持治具の各単管部にクランプを介して足場構築用単管が略水平に架設され、前記足場構築用単管に踏み板が設けられて構築されることを特徴とする、立坑内の作業足場。 - 軸方向にフランジ接続する上下の立坑構成部材で構成される立坑において、
前記支持治具が、立坑構成部材の所定の周方向フランジのフランジ孔を介して、ボルトで接合されることにより、前記周方向フランジの周方向に複数設けられることを特徴とする、請求項11に記載した立坑内の作業足場。 - 立坑を構築するに際し、請求項1~7のいずれかに記載した支持治具をボルト接合することにより、構築した立坑内に複数配設し、
前記支持治具は、不使用時は接近する退避位置へ水平回動させておき、使用時は所定の角度の支持位置へ水平回動させて単管部にクランプを介して足場構築用単管を略水平に架設し、前記足場構築用単管に踏み板を設けて構築することを特徴とする、立坑内の作業足場の構築方法。 - 立坑を構築するに際し、請求項1~7のいずれかに記載した支持治具を、立坑構成部材の所定の周方向フランジのフランジ孔を介して、ボルトで接合することにより、構築した立坑内に複数配設し、
前記支持治具は、不使用時は前記立坑構成部材の周方向フランジへ接近する退避位置へ水平回動させておくことを特徴とする、請求項13に記載した立坑内の作業足場の構築方法。
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