JPH0270845A

JPH0270845A - 建設装置

Info

Publication number: JPH0270845A
Application number: JP22204988A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Teraoku; 寺奥　博
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 1988-09-05
Filing date: 1988-09-05
Publication date: 1990-03-09
Anticipated expiration: 2010-06-28
Also published as: JPH0759831B2

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、低層から高層に至る各種建造物の建設を天候
に左右されずに行なうことができる建設装置に関するも
のである。

（従来の技術）一般に、中高層ビル等各種建造物の建設は、最上階まで
柱を構築した後、地上で組立てたスラブ等をウィンチで
順次引上げ取付けて行く方法、あるいはクレーン等で躯
体部材を持上げ、下層階から上層階まで１階分毎に構築
し、積上げて行く方法等により行われている。

第４図は、後者の方法を説明するためのもので、この図
は、既に１階と２階部分が構築され、３階部分を構築し
ている様子を示している。

すなわち、作業員Ｈが３階部分の床に乗り、クレーンＣ
で引き上げられた躯体部材Ｓを受け、３階部分の所定の
位置に溶接、ボルト、その他の手段で取付けるのである
。

また、最近、地上１階に設置したプラントで１階分の建
物をロボット等の機械を用いて集中的に生産し、１階分
の躯体工事の完了後に、階高分だけ上方にブツシュアッ
プすることを繰返して建造物全体を建設する方法が提案
されている（特開昭６２−２４４９４１号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）しかし、前述した最上階までの桟構築後スラブをウィン
チで引上げ取付ける方法、下層階から上層階まで１階分
毎に構築して行く方法は、いずれも多数の人手を要し、
天候に左右されたり作業時間等の制約が大きく、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。

また、前述の先提案の方法では、このような問題は相当
解消されるものの、構築途上の建造物を支持する部材、
即ちプッシュア・ノブする部材の強度等からして建造物
の高さに限界があるという問題がある。

本発明は、以上の問題を解消し、天候に左右されない建
設装置を提案することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）本発明は、構築すべき建造物の上方に組まれその下方の
建造物との間に施工作業空間が形成される梁組と、梁組
に設けられ施工作業空間を覆う屋根と、梁組に設けられ
これより下方に伸長されて仮設柱を成し建造物との間に
施工作業空間を形成すると共に収縮されて建造物との間
に本設柱の装着スペースを形成する一組の伸縮柱とを備
えて構成される。

（作　用）本発明の作用について述べると、先ず梁組に備えられた
一組の伸縮柱を下方に向けて一斉に伸長させることによ
り、梁組が上昇して建造物との間に施工作業空間が形成
されると共に、伸縮柱は当該施工作業空間の仮設の柱と
して機能する。その後これら伸縮柱の一本を収縮させ、
梁組と建造物との間に本設柱の装着スペースを形成させ
る。そしてこの開いたスペースに本設柱を装着する。こ
の作業を全ての伸縮柱について反復して施すことにより
、梁組の下方には本設柱が設置された施工作業空間が形
成されることになる。ここで当該階の施°工作業を施し
、作業が終了したならば更に伸縮柱を一斉に伸長させて
更に上方へ建設作業を進めてゆくことになる。特に、伸
縮柱の伸縮作業で施工作業空間を確保しつつ順次上方へ
作業を進行して行くことができるので、制御の自動化を
導入することが容易であり、他の自動建設機器と組合せ
ての建設作業の自動化に好適である。

また梁組に設けた屋根により施工作業空間を外部から遮
蔽することができ、天候に左右されることなくまた周辺
環境を阻害することなく建設作業を実施することができ
る。

そして更に建設装置の構成要素である梁組並びに屋根は
、そのまま建造物のペントルーフ部分として機能させる
ことができる。

（実　施　例）第１図は本発明装置の一例の原理をその模型により説明
する図である。

本発明は基本的には、構築すべき建造物１０の上方に組
まれその下方の建造物１０との間に施工作業空間１４が
形成される梁組３と、梁組３に設けられ施工作業空間１
４を覆う屋根１６と、梁組３に設けられこれより下方に
伸長されて仮設柱を成し建造物１０との間に施工作業空
間１４を形成すると共に個別に収縮されて建造物１０と
の間に本設柱６の装着スペース１５を形成する一組の伸
縮柱１とを備えて構成される。

同図において、複数本（ここでは４本）の伸縮柱、本実
施例では油圧シリンダ１は、建造物１０の１階分の高さ
より若干長いストロークのロッド２を有している。

この油圧シリンダ１に替えて、第２図（Ａ）に示すよう
にロッド２の側面に全長に亘ってコーム２０を取付け、
このコーム２０に噛合うラックギア２１を、後述する梁
組３に固定したシース１３の適宜個所に取付け、ラック
ギア２１を回転させることによりシース１３をガイドと
してロッド２の伸長（抜出）、短縮（収納）を行うよう
に構成してもよい。また、第２図（Ｂ）に示すように、
ロッド２の側面全周にスパイラル状のネジ溝２２を設け
、このネジ溝２２に対応するネジ溝２３をシース１３の
内側面に設け、これらのネジ溝２２゜２３に沿ってロッ
ド２を回転させることにより、ロッド２の伸長（抜出）
、短縮（伸長）が行えるネジジヤツキ様に構成してもよ
い。

このような構成の４本の油圧シリンダ１は、建設しよう
とする建造物１０の屋根部（図示省略）を支持する梁組
３に取付けられる。

そして、ここでは梁組３の相対する梁３ａと３ｂ間に移
動クレーン５を配置する。

以上のように構成された本発明装置は、先ず、第１図（
Ａ）において、４本のロッド２を全て４本のシリンダ１
から、その全要分だけ一斉に伸長させる。これにより、
梁組３と建造物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は仮設の柱として機能する。次
いで、１本のロッド２をシリンダ１内へその全要分だけ
収納する。すると、梁、Ｉｆ１３は残り３本の仮設柱２
で支持されることとなる。実機レベルでは、４本よりは
るかに多数のシリンダ１が使用され、多数のロッド２に
よる支持があるため、少数本のロッド２の支持がなくな
っても支障はない。

このロッド２を収納したシリンダ１の直下の本設柱の設
置スペース１５に、第１図ＣＢ）において、本設柱６を
据付ける。このときの据付作業は、第１図（Ａ）に示す
作業用ロボット（ここでは、後述の溶接用ロボット）４
を本設性把持用ロボット９に取替え、この本設性把持用
ロボット９により行う。

この本設柱６は、第１図（Ｃ）に示すように、シリンダ
１のロッド２により油圧で押えられ、溶接等で建造物１
０の上にしっかり固定される。

この後、他の１本のロッド２をシリンダ１内へ全長収納
し、代りに本設柱６を上記と同様の操作で据付、固定す
る。

この操作を、本設性把持用ロボット９を移動クレーン５
上で移動させて、４本のシリンダ１の全てについて行い
、４本のシリンダ１の全ての直下に本設柱６を据付、固
定したなら、第１図（Ｄ）に示すように、上記の本設性
把持用ロボット９を本設梁取付用ロボット１２に取替え
、この本設梁取付用ロボット１２にて本設梁７の取付作
業を行う。

すなわち、本設柱６には予め継手部８が設けられており
、２本の本設柱６の相対する継手部８間に本設梁７を装
入し、ボルト・ナツト、溶接、その他の適宜手段で継手
部８と本設梁７を接合する。

この本設梁７の取付作業も、上記の移動クレーン５上で
本設梁取付用ロボット１２を移動させつつ、４本の本設
梁７全てについて行う。

第１図（Ｅ）は、この本設梁７の取付作業が終了した時
点の状況を示している。なお、本例では、本設梁７と継
手部８とは、ボルト・ナツトと溶接とを併用して接合し
ており、先ず上記の本設梁取付用ロボット１２で本設梁
７の装入とボルドーナツトによる機械的結合を４本の本
設梁７全てについて行い、次いで溶接用ロボット４に取
替え、溶接による冶金的結合を４本の本設梁７全てにつ
いて行っている。

また、上記の本設梁７と床スラブとの溶接をも、この溶
接用ロボット４にて行う。

この後、当該階の外壁１１（第１図（Ｆ）参照）の取付
、図示は省略するが間仕切り作業、各種ブース（湯沸室
、浴室、洗面所等）の組立て据付は作業、天井部や床部
の施工作業、その他当該階に必要な作業を全て行う。

なお、本設梁と床スラブとの固定作業は、本設柱の全て
の据付は作業が終了した後に行ってもよいし、適宜本数
の据付作業終了毎に行ってもよい。

次に、第１図（Ｆ）に示すように、４本のシリンダ１の
全てから一斉に仮設柱２を伸長させ、次の階の施工に移
る。この施工は、上記した第１図（Ａ）〜（Ｅ）の操作
を繰返すことにより行われる。

このようにして、下層階から上層階へ１階分毎に順次構
築・施工して行く。

以上の操作を所要階分だけ行い、最上階において図示省
略の屋根部と屋根部の梁組３．伸縮柱１を残してその他
の作業機器を解体して撤去し、更に最上階に必要な各種
の作業を行い、建造物の建設が完了する。

なお、第２図（Ｃ）に示すような構成のシース１３とロ
ッド２の場合は、ロッド２をシース１３に全長ネジ込ん
だ状態で最上階の本設柱６となるように、予めシリンダ
１とロッド２の径や強度等を設計しておけばよい。

第３図は実機レベルでの本発明装置の例を示す概略説明
図であり、第１図〜第２図と同一符号は第１図〜第２図
と同−機能部を示す。

第３図は、横断面形状がドーナツ状の建造物１０を無人
にて建設する場合を示しており、内側の空間部をエレベ
ータシャフト３０として使用し、本設柱６１本設梁７．
その他各種建材の搬送のために、エレベータ３１を昇降
させる。

本発明装置は、工事完了後建造物１０の一部となる屋根
１６と梁組３とを有して構成され、この屋根下の空間部
にコントロールルーム３２が設置される。

また、屋根１６の周辺には仮設囲いが接続して設けられ
、防音や電磁波遮蔽をさせる。

特に、円筒形や半球形の建造物の建設においては、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、高精度での制御が容易に
行うことができ、建設コストが低減できる。

このコントロールルーム３２内で作業員がコンピュータ
３３を操作することにより、本発明装置は、本発明装置
に組込まれた回路にて、全て自動的に第１図（Ａ）〜（
Ｆ）のような作業を行うのである。

すなわち、上記のエレベータ３１で台車３４ごと地上か
ら搬送された本設柱６は移動クレーン５上を移動する本
設性把持用ロボット９［第１図（Ｂ）参照］でロッド２
がシリンダ１に収納された個所に据付けられ、溶接用ロ
ボット４により床スラブ３５面付近において下の階の本
設柱の上端に溶接固定される。

また、本設梁７も、エレベータ３１で台車３６ごと地上
から搬送され、移動クレーン５上を移動する本設梁取付
用ロボット１２で本設柱６の継手部８に装入され、固定
される。

なお、エレベータ３１は床部が３６００回転可能に構成
されており、上記の台車３４．３６は、エレベータ３１
内で所望角度回転されることにより、本設柱６２本設梁
７の所望取付位置方向に自在に走行することができる。

上記のようにして本設柱６と本設梁７の固定作業が終了
したなら、当該階の外壁パネル１１のワンタッチファス
ナ３７による取付作業、床部、天井部の施工、その他当
該階における必要な作業を、移動クレーン５上を移動す
る作業用ロボットにて行う。

そして、再び全てのシリンダ１から一斉にロッド２を伸
長させ、上述と同じ操作を繰返して次階の建設、施工を
行う。

このようにして所要階分の建設、施工が完了した後、本
発明装置の構成部材のうち屋根１６、梁組３、及び伸縮
柱１を残し、他の構成部材及びコントロールルーム３２
を解体、撤去する。場合によってハ、コンピュータ３３
等を撤去するのみとし、コントロールルーム３２をその
まま建造物１０の最上階とすることもできる。

以上の実機レベルでの本発明装置は、屋根１６およびこ
れに接続する仮設囲いを有しており、この屋根１６等に
は建設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３２のコンピュータ３３から作業
用ロボット、その他の機器への電気的命令が周囲の電波
や電磁波により影響を受けないよう、更にコントロール
ルーム３２や建設階へ風雨が入り込まないよう、防音。

電波及び電磁波遮蔽、風雨遮断機能を具備させてもよい
。

このように屋根や仮設囲い部に、防音機能や、電波及び
電磁波遮蔽機能を持たせれば、建設環境を良好に維持で
きると共に、コンピュータやロボットの暴走を防止する
とかできる。

なお、本発明装置において、シリンダ１とロッド２を、
建造物１０の２階分あるいはそれ以上の高さに相当する
長さとし、２階分あるいはそれ以上の長さの本設柱６を
施工できるようにすることもできる。

（発明の効果）以上詳述した本発明装置によれば、次のような効果を奏
することができる。

（１）伸縮柱の伸縮作業で施工作業空間を確保しつつ順
次上方へ作業を進行して行くので、制御の自動化を導入
することが容易であり、他の自動建設機器と組合せての
建設作業の自動化に好適であると共に、梁組、屋根並び
に伸縮柱を構築される建造物の一部とすることができ、
設備効率が高いものである。

（２）屋根により、雨、風等の天候に左右されず建設が
行える。

（３）作業の無人化をした場合、これと屋根による天候
の影響がなくなる結果、２４時間操業が可能となり、工
期が飛躍的に短縮する。

（４）本発明装置の伸縮柱が支持するものは建設装置の
屋根と梁組等であるため、先提案の地上１階に設置した
プラントで建築途上の建造物の大重量を支持するものに
比し、建造物の高さ制限がなく、また装置コストが紙庫
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（Ｆ）は本発明装置の一例の原理を模型
により説明するための図、第２図（Ａ）。（Ｂ）は本発明装置のシリンダと柱の構成例を示す図、
第３図は実機レベルでの本発明装置の一例を示す概略説
明図、第４図は従来の建設方法を示す図である。１・・・・・・伸縮柱（油圧シリンダ）１０・・・建造
物１４・・・施工作業空間１５・・・本設柱の装管スペース１６・・・屋　根

Claims

【特許請求の範囲】

（１）構築すべき建造物の上方に組まれその下方の該建
造物との間に施工作業空間が形成される梁組と、該梁組
に設けられ上記施工作業空間を覆う屋根と、上記梁組に
設けられこれより下方に伸長されて仮設柱を成し上記建
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
上記建造物との間に本設柱の装着スペースを形成する一
組の伸縮柱とを備えたことを特徴とする建設装置。