JPH0468169A

JPH0468169A - 建築物の施工方法

Info

Publication number: JPH0468169A
Application number: JP17780490A
Authority: JP
Inventors: Makio Yoshihara; 吉原　牧夫; Katsuyuki Mitani; 三谷　勝之; Akemasa Miyauchi; 宮内　明正
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 1990-07-05
Filing date: 1990-07-05
Publication date: 1992-03-03
Anticipated expiration: 2014-07-05
Also published as: JP2916587B2

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、長大スパンかつ大断面の梁を存し、その梁に
各種建築部祠の荷重が負荷される形態の建築物の施工方
法に関する。

「従来の技術」近年、建築物の構造形式として、いわゆるメガストラク
チュア（巨大架構）と称するものが検討されている。第
１θ図はメガス）・ラクチュアが採用された建築物の一
例を示すもので、４本の鉄骨造の柱ｌと、それらの上端
間に架設された鉄骨造の１−ラス梁２とによって巨大な
門型フレームであるメガストラクチュアを構成し、その
メガス］・ラクチュアの上部に、通常の柱３、梁４によ
って上層階を構築した形態のものであって、メガストラ
クチュアの下部に自由度の高い大空間を得るようになし
たものである。

この第１０図に示す建築物に゛あっては、メガス１−ラ
クチュアを構成しているＩ・ラス梁２のスパンは数十メ
ートルにも及ぶ長大なものとされ、その梁成は数メート
ルにも及ぶものとされている。そして、このような建築
物を施工するに当たっては、［・ラス梁２に予め」１方
に反るようなむくりをっ（ブておき、施工途中段階にお
いては、図示されているように、トラス梁２の両端部に
設置したジャツギによって山形に張ったワイヤ５を緊張
することにより、トラス梁２の中央部に下向きの先行荷
重を加えてトラス粱２かは１１水平となるように変形さ
せておくどどもに、上層階の施工か進むにつれてワイヤ
５を緩めていって先行荷重を解除していき、」二層階が
完成した時点でその荷重によりトラス梁２か自ずと水平
となるようにしている。

「発明が解決しようとする課題」ところで、」１記の建築物においては、メカストラフグ
ーコアを構成する長大スパンかつ大断面の梁として鉄骨
造の１−ラス梁２を採用しているために、そのトラス梁
２に十分な剛性をもたせるためには鉄骨量が膨大となる
はかりでなく、溶接あるいはボルト締結箇所数か膨大と
なり、工費がかさむとともに著しく施工の手間かかかる
という不具合かある。

また、上記の建築物を施工するに際しては、第１Ｏ図に
示されているように、Ｉ・ラス梁２に対する先行荷重を
そのトラス梁２の中火に位置して立設される柱３を介し
て加えるようにしており、このため、先行荷重を加えて
むくりを解消させるに先立ってトラス梁２の上部に３層
分の躯体を施工するようにしていたが、むくりの付いた
ままの］・ラス梁２の」二部において躯体の施工を行う
こ稈は、中央に位置するもの以外の柱３が外側に傾いて
しまうことになるので、その施工が極めて困難である。

本発明は」１記の事情に鑑みてなされたもので、長大ス
パンかつ大断面の梁に荷重が負荷される形態の建築物を
施工する際に採用して好適な施工方法を提供することを
目的とする。

「課題を解決するだめの手段」本発明は、中央部が上方に反る形状に予めむくりか付け
られた鉄骨を柱間に架設し、その鉄骨に下向きの先行荷
重をかけてむくりを所定のむくりとなるまで低減さｑ゛
た後、その鉄骨の上部に垂直材、科料、上弦イイを連結
して）・ラスを形成し、そ；３の後、前記鉄骨に対する先行荷重を解除したうえでその
鉄骨に対してコンクリ−１・を打設して下弦材を形成し
、以」−にＪ：り形成された梁に対して下向きの先行荷
重をかけることによってその梁をほぼ水平とな１７、そ
の後、その梁に負荷する荷重となる残余の建築部材を施
工しつつＢ記梁の撓みか許容撓み範囲内となるように先
行荷重を漸次低減させていくことを特徴どするものであ
る。

「実施例」以下、本発明の一実施例を第１図〜第９図を参照して説
明する。

第１図は本発明方法により構築された建築物の躯体を示
す部分立面図であって、図中符号１０はその下方に大空
間２０を形成するために設けられた長大スパンかつ大断
面の梁である。

この梁１０は、基本的には下弦材１１、下弦材１２、垂
直材１３、斜材１４から構成されるトラス構造のもので
あるが、その断面を第２図に示すように、下弦材１１は
ボックス状の鉄骨１５の内側にコンクリートが充填され
るとともに、外側に鉄筋１６が配筋されたうえでコンク
リ−１・が打設されて形成された鉄骨鉄筋コンクリート
造（より厳密にはＪＧ項被覆型鋼管コンクリ−１・造）
のものとされ、下弦材１２、垂直材Ｊ３、科料】４はい
ずれも鉄骨造とされている。

この梁１０は、第１図に示されるＪ：うに下弦材ｌｌの
両端が鉄骨鉄筋コンクリート造の大断面の柱１８．１８
に接合されてそれらの」１端相互間に架設され、この梁
１０の下方に、この建築物の４スパンにわたる幅を有し
、かつ、５層分が吹き抜けた無柱の大空間２０が形成さ
れるようになっている。すなわち、この采１０および柱
１８．１８によって、そのような大空間２０を形成する
とともに上層階の躯体を支持するための門型フレームで
あるメガストラクヂュアが構成されている。

そして、この梁１０の下弦材１１の」二面の位置には、
上記大空間２０の直」二階の床が形成され、上弦材１２
の上面の位置にはさらにその上階の床か形成されるよう
になっていて、この果ｌＯの下弦材１１はそれ自身で大
空間２０の直」二階の床梁を兼ねるとともに、垂直拐１
３および斜材１４はそれら自身てそれぞれこの階の柱お
よびフ゛レースを兼ねるものとされ、上弦旧１２はそれ
自身でその上階の床梁を兼ねるものどされている。

なお、ｖＪ１図において符号３０．３１はメガストラク
チュア以外の躯体である柱および梁であり、これらは通
常の鉄骨造どされている。

上記の建築物の施工手順の一例を第３図〜第９図を参照
して説明する。

第３図に示すように、柱１８．１８および大空間２０の
床面までの躯体を構築した後、大空間２０の床面上に８
いて梁１０の下弦祠１１となる鉄骨１５を組み立てる。

この鉄骨１５は、図示されるように、中央部１５ａど両
側部１５ｂ、１５ｂとの３ピースにより構成し、その中
央部１５ａがｊ１方に変位するようにむくりをつけてお
く。そのむくり寸法ｄ１は、後述するようにトラスの剛
性やコンクリートの重量等を考慮したうえて、梁１０が
建築物の荷重を最終的に受けたときにほぼ水平となるよ
うに設定しておく。また、梁１０の中央に位置して設け
られる垂直材１３を予めこの鉄骨１５の中央部１５ａに
取り付ＩＪておく。

そして、そのように組み立てた鉄骨１５を、柱１８１８
から反力をとってリフトアップしていき、第４図に示す
ようにそれら柱１８，１８の上端間に架設する。

次に、上記のように架設した鉄骨１５に下向きの先行荷
重をかけ、むくり寸法がａ２（ａ２＜ｄｔ）となるまで
むくりを低減させる。それには、第５図に示すように、
鉄骨１５の中央に設けられた上記垂直材１３に添わせて
油圧ジヤツキ４０を」二向きに取り付けるとともに、柱
１８．１８ど梁１０との仕口部にワイヤ４１の両端を定
着し、そのワイヤ４１の中央部を油圧ジャフキ４０に係
合させ、油圧ジヤツキ４０をｆｒ動させてそのワイヤ４
１の中央部を押し」二げて緊張することによって、その
反力を垂直利１３を介して鉄骨■５の中火部１５ａに下
向きに加えることが良い。なお、センターホル型ジャツ
ギのように引上げ式の油圧ジヤツキを設（Ｊ５その油圧
ジヤツキによりワイヤ４１の中央部を引っ張り」二げろ
ようにしても良い。

そして、その状態で、第６図に示すように、他の垂直Ｈ
’　１３、斜材１４１．、Ｉ：弦材１２をそれぞれ鉄骨
１５に取すイづけ、トラスを形成する。

その後、鉄骨Ｉ５に加えた先行荷重を一旦解除する。こ
れにより、第７図に示ずＪ：うに鉄骨１５のむくりは大
きくなるか、そのむくり寸法ｄ３は、形成されたトラス
の剛性分だ（プ当初のむくり寸法ｄ、よりは小さくなる
。

その後、鉄骨１５の外側に鉄筋１６を配筋して型枠を組
み立てたうえで、鉄骨１５の内側にコンクリートを充填
するとともにその外側にもコンクリートを打設し、鉄骨
鉄筋コンクＩＪ　−１−造の下弦祠Ｊ１を形成する。こ
れにより、第８図に示すように、梁ｌＯがむくりの付い
た状態て形成されるが、この段階における梁１０のむく
り寸法ｄ、はコンクリ−１・の重量分だ１プ上記のむく
り寸法ｄ３より小さくなり、当然ながら鉄骨１５に当初
に付与されていたむくり寸法ｄ１より小さくなる。この
段階のむくり寸法ｄ、が、この後に梁１０に負荷される
。

上層階の躯体およびその他の各種建築部Ｈの荷重に対応
するものとなっていて、最終的にその荷重が梁ｌＯに加
わることで梁１０が自ずとほぼ水平となるように設定さ
れている。

そこで、コンクリ−１・強度が確保された後、梁１０よ
り上階の施工により梁１０が撓むどされるレベルよりや
や高めのレベルまで（第９図に示すようにほぼ水平とな
るまで）むくりを低減させるべく、ワイヤ４１を介して
梁１０に先行荷重をかける。その後、梁１０の上部に上
層階の躯体を施工するとともに各種建築部材を取り付け
ていき、その荷重に応じて順次ワイヤ４１を緩めていっ
て先行荷重を段階的に低減させていくことにより、梁ｌ
Ｏを′、賃にほぼ水平に保持する。

以上により、上層階がほぼ完成した時点で梁ｌＯに加え
た先行荷重を全て解除し、残余の建築部祠の取り付け、
組み立てを行えば、梁１ｏは」二層階の躯体および各種
の建築部拐の総荷重により自ずと水平となる。なお、先
行荷重の付与方法や手段はこの実施例に限らず躯体構造
に順応して自由に採用すれば良い。

上記の梁ｌＯでは、下弦材１１および下弦材１２とによ
り全体としては十分な梁成寸法が確保されて十分な剛性
が得られ、これによって、梁１０の下方に上記のような
大空間２０が確保できることは勿論のこと、下弦材１１
を鉄骨鉄筋コンクリド造とし、かつ、この下弦材１１の
鉄骨１５には梁ｌＯの撓み方向と逆方向の曲げモーメン
］・が付与されたものとなるので、第１０図に示したも
ののように梁全体を単純なトラス構造とする場合に比し
て鉄骨量を削減できるとともに鉄骨加工が簡略化され、
工費、施工手間の点で有利である。

しかも、下弦材１１、上弦材１２、垂直材１３、斜材１
４がそれぞれこの建築物の梁、柱、プレスを兼ねるので
、建築物全体の躯体が簡略化されるという利点もある。

また、上記実施例の施工手順では、トラスを形成するに
際して鉄骨１５に先行荷重をかけてむくりを低減させて
から垂直材１３、斜材１４、上弦イイ１２を組み立てる
ので、その作業を容易に行うことができるものである。

すなわち、鉄骨１５に当初の大きなむくり（むくり寸法
ａ＋）がイ」いている状態のままでトラスを組み立てる
場合にあっては、垂直１４　ｔ　ａが外側に傾いてしま
うことになってトラスの建方が非常に困難となるのに対
し、上記の場合には、むくり寸法がｄ２となるまでむく
りを低減させてからトラスを組み立てるので、垂直＋１
’　１３を支障なく鉛直に建てることができ、したがっ
てトラスを容易に組み立てることができる。

また、鉄骨１５に対してコンクリートを打設して下弦材
１１を形成するに際し、鉄骨１５に加えた先行荷重を一
旦解除して大きなむくりの（ツいた状態に戻し、その状
態でコンクリートを打設するようにしたので、鉄骨１５
のむくりを低減さぜた状態のままでコンクリートを打設
して下弦材１１を形成する場合に比して、梁１０の剛性
をより高めることができる。

なお、鉄骨１５、梁ｌＯに対して先行荷重を加えるため
には、上記実施例に限定されることなく適宜の手法を採
用し得る。

また、上記実施例では、梁１０の下弦材１１を充填被覆
型鋼管コンクリ−１・造のものとしたが、これは鉄Ｉｌ
ｓの内部にのみコンクリートを充填する充填鋼管コンク
リ−］・構造としても良いし、あるいは、ボックス状の
鉄骨に限らず任意の断面形状の鉄骨を使用した一般の鉄
骨鉄筋コンクリド構造としても良い。また、上弦材１２
、垂直材１３、斜材１４も鉄骨造に限らず、鉄骨鉄筋コ
ンクリート造や鋼管コンクリ−１・構造としても良く、
垂直材１３や斜材１４の位置、形式は、設計上の要求等
に応じて適宜変更して良いことはいうまでもない。さら
に、上記の梁ｌＯの上部や下部にさらにトラスあるいは
梁を一体に形成した複合トラス構造の梁とすることによ
り、剛性をより高めることもできる。

また、上記実施例では、梁１０の両端が支持される柱１
８を鉄骨鉄筋コンクリート造としたが、必ずしもそれに
限定されない。また、柱１８を鉄骨鉄筋コンクリート造
とする場合においても、その柱１８に対する］ンクリー
ト打設は、９１０の下弦材１■に対するコンクリ−１・
打設と同時に行っても良い。勿論、この柱１８の上端に
のみならず長大スパンの梁を複数階設ける場合等には柱
の途中に粱ｌＯを設けることでも良い。さらに、上記実
施例では、梁１０の下弦材１１となる鉄骨１５をり７１
ヘアツブして柱１８上端間に架設するようにしたが、ス
パンが比較的小さい場合等においては必ずしもリフトア
ッズエ法によることはない。

また、上記実施例は、本発明の施工方法を、梁の下方に
無柱の大空間が設けられるとともに梁の上部に上層階の
躯体が設けられる形態の建築物に適用した場合の例であ
るが、本発明はそのような形態の建築物に適用されるの
みならず、種々の形態の建築物全般に附して同様に適用
できることはいうまでもない。

「発明の効果」以上で詳細に説明したように、本発明の施工方法では、
下弦材が鉄骨コンクリート造とされたトラス構造の梁を
採用したので、単純な］・ラス構造の梁を採用する場合
に比して鉄骨量を削減できるとともに鉄骨加工か簡略化
され、工費、施工手間の点で有利であることは勿論のこ
と、その梁を施工するに際しては、中央部が上方に反る
形状に予めむくりか付けられた鉄骨を柱間に架設し、そ
の鉄骨に下向きの先行荷重をかけてむくりを所定のむく
りとなるまで低減させた後、その鉄骨の」二部に垂直材
、斜材、上弦材を連結してトラスを形成するようにした
ので、鉄骨の上部に垂直拐を支障なく鉛直に建てること
ができ、したかつてトラスを容易に形成することができ
る。また、その後、前記鉄骨に対する先行荷重を解除し
たうえでその鉄骨に対してコンクリ−１−を打設して下
弦材を形成するようにしたので、梁の剛性を十分に高め
ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明方法により構築された建築
物の一例を示すもので、第１図はその躯体の部分立面図
、第２図は梁の断面図（第１図のＩＩ　−ＩＩ線矢視図
）である。第３図〜第９図は」１記建築物の施工手順の
一例を工程順に説明するための図である。第１０図は、メガストラクチュアによる建築物の一従来
例を示す斜視図である。０・・・・・・梁、　１・・・・下弦材、２・・・・・・下弦材、３・・・・・・垂直旧、４・・・・・・斜材、ｊ５・・・・・鉄骨、８・・・・・・柱。

Claims

【特許請求の範囲】

　中央部が上方に反る形状に予めむくりが付けられた鉄
骨を柱間に架設し、その鉄骨に下向きの先行荷重をかけ
てむくりを所定のむくりとなるまで低減させた後、その
鉄骨の上部に垂直材、斜材、上弦材を連結してトラスを
形成し、その後、前記鉄骨に対する先行荷重を解除した
うえでその鉄骨に対してコンクリートを打設して下弦材
を形成し、以上により形成された梁に対して下向きの先
行荷重をかけることによってその梁をほぼ水平となし、
その後、その梁に負荷する荷重となる残余の建築部材を
施工しつつ前記梁の撓みが許容撓み範囲内となるように
先行荷重を漸次低減させていくことを特徴とする建築物
の施工方法。