JPH059981A - ビルの建設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ビル建設の際に、建設に用いる装置と建設作
業との無益な干渉をなくすとともに、ビル建設の工期を
単縮する。 【構成】 最上層一階分の架設用構造体１を形成し、昇
降装置６を駆動してこの架設用構造体１を本設柱５沿い
に上昇させ固定した後、ビル側部に接して地上から垂直
搬送装置を延長し、この垂直搬送装置および屋上のジブ
クレーン７を経由して部材を搬送して本設柱５を積上げ
建造する。並行して、垂直搬送装置および水平搬送装置
８を経由して部材を搬送してビル躯体部を積上げ建造
し、再び昇降装置６を駆動させて上記架設用構造体１を
上昇させる。同様の工程を繰返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビルの建設方法、特に
高層ビルの建設に好適な建設方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に高層ビルの建設は、クライミング
クレーンを使用して、柱、梁、床等の躯体部材を地上か
ら吊上げ、ビルを下層階から上層階へ順次積上げ建造す
る方法により行なわれてきた。またこのようなビルの建
設を風雨に左右されずに行なう方法としては、建設され
るビルの屋根付き最上階を油圧ジャッキで押上げなが
ら、その下側に部材を挿入する建設方法 (特開平２−７
０８４４号公報）等も提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法は、いずれも地上から高所へビルの柱、梁、床
等の部材を順を追って運び上げたうえ、高所の作業階で
は一部材ずつ順々に積上げて接合を行なうため、部材の
運び上げ搬送に時間がかかり、作業時間および工期の短
縮が難しい問題がある。

【０００４】また、この高所作業階での作業の効率を高
めるために、大型の機械や設備を高所作業階に持ち上げ
て使用すると、工事完成時期には、建造階上でこれらの
機械設備が作業の邪魔となり、干渉を避ける手間が生じ
たり、狭いスペースの中ではこれら機械設備の解体撤去
が困難になるなどの問題もある。本発明は、このような
ビル建設に用いる装置と建設作業との無益な干渉をなく
すること、ならびにビル建設の工期を単縮することを目
的としたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係わるビルの建設方法では、ビルの最上層
一階分の架設用構造体を形成し、この架設用構造体に、
複数の本設柱を個別に貫通させるガイドと、これらガイ
ドと接近して上記架設用構造体の層上部に立設された昇
降装置と、上記架設用構造体の屋上部に設けられたジブ
クレーンと、上記架設用構造体の下面に付設された水平
搬送装置とをそれぞれ設け、上記ガイドを貫通して建付
けた上記本設柱に上記昇降装置を係合駆動して上記架設
用構造体をこれら本設柱沿いに上昇させ、上記昇降装置
を固定結合して上記本設柱に上記架設用構造体を支持し
たうえ、ビル側部に接して地上から上記架設用構造体の
側部へ垂直搬送装置を延長し、この垂直搬送装置および
上記ジブクレーンを経由して部材を搬送することによ
り、上記屋上部において上記本設柱を積上げ建造し、上
記垂直搬送装置および上記水平搬送装置を経由して部材
を搬送することにより上記架設用構造体の下方において
他のビル躯体部を積上げ建造した後、再び上記昇降装置
を駆動させて上記架設用構造体を上昇させ、上記同様の
工程を繰返すことを特徴としている。

【０００６】なお、上記架設用構造体の屋上梁の下面
に、水平走行可能な昇降式足場装置を設け、この昇降式
足場装置を、建造階における部材の水平搬送時には上記
架設用構造体内に上昇退避させる一方、建造階における
部材の位置合わせ時および接合作業時には、随時降下さ
せて使用してもよい。

【０００７】

【作用】本発明のビルの建設方法では、まずビル最上階
一階分の架設用構造体を、ガイドを貫通して上へ延長さ
せた数本の本設柱に沿って、架設用構造体の屋上部に立
設固定された昇降装置により上昇させ、架設用構造体の
下側に２階高さ分余りの作業空間を確保して本設柱上に
支持する。

【０００８】次に、上昇した架設用構造体の側部に、地
上から延長した垂直搬送装置により２階高さ分の柱部
材、梁部材、床部材を運び上げる。屋上へ貫通するコア
部柱部材は、架設用構造体下の建造階床を仮置場として
屋上のクレーンが仮置場から屋上へ取上げ、屋上におい
て本設柱の上へ順に積上げ接合してゆく。

【０００９】建造階用のビル躯体部材は、垂直搬送装置
から水平搬送装置へ複数のホイストが乗り移って水平方
向へ搬送し、建造階上の複数の場所で並行して、梁、
床、その他の柱部材を順次積上げ接合する。これによ
り、屋上階と建造階の各作業を並行して進めることがで
きる。このとき、建造階では架設用構造体を支える数本
の本設柱以外に水平搬送を妨げる物は何も存在しないか
ら、水平搬送と上積建造作業は円滑に能率良く行なえ、
作業サイクルが短縮できる。

【００１０】また、ビル建設の最終段階では、建造階で
上積建造した本設柱上に架設用構造体を接合固定し、屋
上ジブクレーンで昇降装置を解体して吊り降し、最上階
の仕上げ作業を終えた上でジブクレーンを解体すれば良
い。

【００１１】

【実施例】以下、本発明に係わるビルの建設方法の一実
施例を説明する。図１および図２は、この実施例の方法
に使用する設備を示し、建設方法の説明に先立ち、これ
ら設備の構成から順に説明する。これらの図において、
符号１は、建設すべきビルの最上階２と屋上階３の梁組
を含む最上層一階分の架設用構造体であり、この架設用
構造体１には、建設するビルの中央コア部の計６本の本
設柱５に合わせて、各本設柱５を貫通させたガイド４が
固定されている。

【００１２】符号６は各ガイド４に接近して屋上階３上
に固定して設けられた昇降装置、７は屋上階３上に設け
られた走行型ジブクレーン、８は架設用構造体１の下面
に付設されたＩレール９とホイスト１０からなる水平搬
送装置、１１は屋上階３の梁下に設けたＩレール、１２
はＩレール１１上を走行するホイスト、１３はホイスト
１２に支持された走行式昇降足場装置である。

【００１３】さらに図２において、１４は地上から架設
用構造体３の側部までビル側面沿いに延長させて設けら
れた垂直搬送装置、１５は架設用構造体１の周辺に吊り
支えた遮蔽シート、１６はコア部の本設柱５沿いに昇降
装置６により上昇させた架設用構造体１の下部に形成さ
れる約２階分余りの建造階空間、１７,１８はそれぞれ
建造階空間で積上げ建造される柱と梁である。

【００１４】これら図１および図２では、ビルの中央付
近にコア部を有する例を示しているが、コア部がビルの
外周寄りにある場合には、ビルの外周部に対称に設けら
れた本設柱５を架設用構造体１の支柱に用いるように、
各ガイド４と昇降装置６の位置を変更すればよい。

【００１５】図３ないし図７は、上記ガイド４と昇降装
置６の実施例の詳細を示す図である。図３ないし図５に
示すように、ガイド４は、角筒状の外殻４ｂの外周面
を、屋上階３または最上階２の梁に突き合わせてそれぞ
れ接合し、上下方向に延びる共通軸線上に配置したもの
であり、外殻４bの内部には、本設柱５および本設柱５
の側面に設けられた梁取付ブラケット１９を共に上下に
貫通移動させることができる十字状の孔４ａが形成され
ている。

【００１６】一方、昇降装置６は、図３、図４、図６お
よび図７に示すように、各ガイド４をはさんで対称に屋
上階３に立設固定された断面コ字状をなす一対のトラス
柱２０と、各トラス柱２０の頂部と屋上階梁３との間に
鉛直方向に掛け渡して固定された一対のステップロッド
２１と、これらステップロッド２１のそれぞれに係脱可
能に取り付けられた昇降シリンダ２２と、これら昇降シ
リンダ２２により昇降可能に支持された柱押え２３と、
昇降シリンダ２２とロッド２１との係合解除時に柱押え
２３を昇降させるためのウインチ２４および巻上ワイヤ
２５と、上部ガイド４の外殻４ｂと柱５のそれぞれに形
成された横孔２６に油圧シリンダ(図示略)等により着脱
可能に挿入されるロックピン２７と、柱押え２３上に設
けられた柱押え兼用のセンタリング梁２８とにより構成
されている。

【００１７】センタリング梁２８は、図６に示すよう
に、柱押え２３のフレーム上のモータ２９およびギヤー
３０,３１により連動回転される一対の平行な逆ねじロ
ッド３２上に、互いに接近離間するように取り付けられ
た一対の平面視凹形の梁である。これらセンタリング梁
２８を柱押え梁として使用するときは、図７に示すよう
に本設柱５の上端に合致する位置に移動させる。一方、
センタリング梁として機能させるときには、図６に示す
ように、それらの凹部で本設柱５の両側面をはさみつけ
てこれを固定する。なお、図６中符号３３はガイドロー
ラであり、トラス柱２０に上下方向に固定されたレール
３４に沿って転がる。

【００１８】次に、図８および図９は、水平搬送装置８
および垂直搬送装置１４の一例を示している。水平搬送
装置８は、架設用構造物１の下面に縦横に配置されたＩ
レール９と、これらＩレール９の交叉部に設けられた旋
回切換レール９Ｒとを具備し、複数のホイスト１０を走
行させて水平搬送を行なうものである。図９中符号３５
は切換レール９Ｒを操作するためのシリンダである。

【００１９】一方、垂直搬送装置１４は、ビル外壁部に
支持され地上から下継ぎすることにより順次押し上げ延
長される門形架構３６と、この門形架構３６の内部に配
置されて地上のウインチ(図示略)から繰出される巻上索
３７で昇降される吊ビーム３８とを備えている。この吊
ビーム３８の下面には、水平搬送装置８のＩレール９と
整合する短いＩレール９Ｓが取り付けられ、このＩレー
ル９Ｓにホイスト１０を乗り込ませ、吊ビーム３８で昇
降することにより、部材の垂直搬送を行なう。例えば、
図８に示す位置で部材を吊った垂直搬送装置１４上のホ
イスト１０は、水平搬送装置８のＩレール９上に移さ
れ、さらに図２に示すように建造階の仮置き床１６Ｆへ
部材を降して仮置きする。

【００２０】上記各設備を用いたビルの建設方法を説明
する。この方法ではまず、上述したビル最上層一階分の
架設用構造体１に、上記本設柱貫通用のガイド４、昇降
装置６、ジブクレーン７、水平搬送装置８を組み立て
る。次いで、上記ガイド４を貫通させて建付けたビルの
本設柱５に昇降装置６を結合駆動し、本設柱５を支えと
して架設用構造体１を上昇させた後、昇降装置６を本設
柱５と固定結合し、架設用構造体１を数本の本設柱５上
に支持する。

【００２１】次に、昇降装置６の各センタリング梁２８
を、図７に示すように本設柱５の上端上に移動させ、図
３に示す昇降シリンダ２２を各ステップロッド２１に沿
ってそれぞれ降下させることにより、架設用構造体１を
上昇させる。そして上昇位置において、昇降シリンダ２
２をステップロッド２１に対して固定し、複数の本設柱
５上に架設用構造体１を安定的に支持する。

【００２２】次いで、垂直搬送装置１４を、上昇した架
設用構造体１の高さに合わせて延長し、本設柱５用の部
材は垂直搬送装置１４を介して地上から建造階１６へ搬
送したうえ、仮置き床１６Ｆに一旦仮置きし、ここから
屋上ジブクレーン７で屋上へ吊上げ、屋上で本設柱５へ
積み上げて接合する。また建造階用の他の部材は、垂直
搬送装置１４から水平搬送装置８へ複数のホイスト１０
を乗り入れさせ、建造階１６内へ水平搬送し、既設のビ
ル躯体部上に積み上げて接合する。

【００２３】屋上で本設柱５を接続するには、図３にお
いて各本設柱５とガイド４の横孔２６にロックピン２７
を挿入するとともに、昇降シリンダ２２をステップロッ
ド２１から開放し、ウインチ２４を駆動して柱押え２３
を若干上昇させ、図６に示すように各センタリング梁２
８を開き、これらの間隙を通して本設柱５の部材を挿入
できるようにする。この状態で、ジブクレーン７により
吊り下げた本設柱５の部材の下端を各センタリング梁２
８の間へ降し、センタリング梁２８を閉じることにより
部材の下端芯合せを行なう。

【００２４】その後、各センタリング梁２８を再び開
き、ウインチ２４を駆動させて柱押え２３を本設柱５の
部材の上端寄りまで上昇させ、上記と同じようにセンタ
リング梁２８を閉じて部材の上部芯合せを行ない、この
状態のまま柱部材の下端を本設柱５の上端につなげて溶
接する。

【００２５】溶接完了後、柱押え２３を上昇させ、延長
された本設柱５の上端へ図７のように各センタリング梁
２８を閉じて乗せ、昇降シリンダ２２をステップロッド
２１に対し上下動不能に固定する。さらに、ウインチ２
４を巻出して解放し、全てのロックピン２７を抜き取
る。以上の要領で、各本設柱５を一本ずつ順に積み上げ
て延長する。

【００２６】上記のような最上階での作業と並行して、
建造階１６では、垂直搬送装置１４から水平搬送装置８
へと複数のホイスト１０を移送して部材を水平搬送し、
複数の場所で同時にビル躯体部の積上げ接合を行なう。
昇降式足場装置１３は、建造階１６内で部材が水平搬送
される時は、架設用構造体１内の位置に退避させる一
方、部材の位置合せあるいは接合を行なう時には、随時
作業者が乗り込んでこれを下降させ、作業にあたる。

【００２７】屋上階で数本の本設柱５の積上げ延長が終
了し、かつ建造階でビルの他の躯体部の２階高さ分の上
積延長が終了したら、昇降装置６を駆動させて再び２階
高さ分、本設柱５を支点として架設用構造体１を上昇さ
せ、上記と同様の工程を繰返して行く。

【００２８】上記構成からなるビルの建設方法によれ
ば、図１に示すように、地上レベルで所定位置に数本の
２階高さ分の本設柱５を建て付け、地上の架台４０上に
最上階一階高さの架設用構造体１を組み立て、各設備を
設けた状態から、直ちに屋上部のジブクレーン７および
昇降装置６を使用して本設柱５の積上げ延長を行なった
うえ、昇降装置６により架設用構造体１の上昇を開始で
きる。また、上昇させた位置において、屋上階と建造階
との各作業を並行して行なうことができ、建造階では複
数のホイスト１０による積上げ、および部材の接合を複
数の位置で並行して進行させることが可能であるから、
全体としての作業能率を高め、短期間で建設が行なえ
る。

【００２９】また、図２で示すように、建造階１６上で
所定の階までの建造が済んだ際に、例えば昇降装置６に
より架設構造体１を降下させ、所定階の本設柱５上にそ
のまま接合固定することができる。この時、屋上部の昇
降装置６、ジブクレーン７は建造階の仕上作業に対し全
く障害とならないうえ、屋上部でジブクレーン７を、昇
降装置６その他の設備の解体、撤収、および屋上仕上工
事に有効に利用することが可能であるという利点も有す
る。

【００３０】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、各部の構成や形状等は必要に応じて適
宜変更してよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わるビ
ルの建設方法は、以下のような優れた効果を奏する。

【００３２】(a) 建設するビルの最上部一階分を架設
用構造体とし、数本の本設柱を貫通させるガイドと、ガ
イドまわりの屋上に立設した昇降装置およびジブクレー
ンとを設け、屋上に突出した本設柱と昇降装置とを結合
して架設用構造体を上昇させて支持させるため、地上で
上記架設用構造体を組立てたあと、１階レベルから直ち
に同一手順の工程による建設工事を開始することがで
き、現地工事が単純化して容易になるうえ、架設用構造
体と各本設柱との結合が確実に行なえるから、水平力に
対し安定性が大きい。

【００３３】(b) 垂直搬送装置による部材の垂直搬送
と、ジブクレーンによる屋上階でのビル躯体部の積上げ
建造とを並行して進め、また、建造階では水平搬送装置
の複数の搬送機により同時並行的に複数位置で建造作業
を行なえるから、各建造階毎の作業能率が上り、工期短
縮が可能になる。

【００３４】(c) 水平搬送装置と走行式昇降足場装置
とを除いた他の装置は、全てビル屋上あるいはビル外側
に位置するから、建造階上で使用する設備と建造作業と
の干渉がなく、ビル建設の最終段階においても空間のと
り合い等による困難性が生じない。

【００３５】(d) 建造階では、水平搬送の邪魔になら
ないように、部材の位置合せ接合時に、随時作業者が架
設用構造体内から走行式昇降足場装置を操作して、建造
階の作業現場へ往復できるから建設階への作業者の出入
り、及び作業も安全になり、容易になる。

【００３６】(e) 屋上のジブクレーンは、本設柱の継
ぎ足し作業のほか、ペントハウスの建付け、機器の搬
入、昇降装置や搬送装置等の解体や地上への吊り降し等
にも使用できるうえ、最終的には、ジブクレーン自体も
屋上で解体し、搬入口からホイスト等で地上へ降せば良
いから、ビルの建造に非常にうまく利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の方法に使用する設備を示す側
面図である。

【図２】同設備において建造作業が進行した状態を示す
側面図である。

【図３】同設備の昇降装置回りを示す側面図である。

【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿う側面図である。

【図５】図３中のＶ−Ｖ線に沿う平面図である。

【図６】図３中のＶＩ−ＶＩ線に沿う拡大平面図であ
る。

【図７】図６において一部を操作した状態を示す平面図
である。

【図８】垂直搬送装置および水平搬送装置を示す説明図
である。

【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う平面図である。

【符号の説明】

１ 最上階一階分の架設用構造体 ２ 最上階梁組 ３ 屋上階梁組 ４ ガイド ５ 本設柱 ６ 昇降装置 ７ ジブクレーン ８ 水平搬送装置 ９ Ｉレール ９Ｓ Ｉレール １１ Ｉレール ９Ｒ 旋回切換えレール １０,１２ ホイスト １３ 昇降足場 １４ 垂直搬送装置 １６ 建造階 ２０ トラス柱 ２１ ステップロッド ２２ 昇降シリンダ ２３ 柱押え ２４ ウインチ ２５ 巻上ワイヤ ２７ ロックピン ２８ センタリング梁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 向谷 美徳 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 関 洋一 東京都中央区京橋二丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 前田 純一郎 東京都中央区京橋二丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 近藤 弘司 東京都中央区京橋二丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 奥山 信博 東京都中央区京橋二丁目16番１号 清水建 設株式会社内 (72)発明者 阿部 愛和 東京都中央区京橋二丁目16番１号 清水建 設株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビルの最上層一階分の架設用構造体を形
   成し、この架設用構造体に、複数の本設柱を個別に貫通
   させるガイドと、これらガイドと接近して上記架設用構
   造体の層上部に立設された昇降装置と、上記架設用構造
   体の屋上部に設けられたジブクレーンと、上記架設用構
   造体の下面に付設された水平搬送装置とをそれぞれ設
   け、 上記ガイドを貫通して建付けた上記本設柱に上記昇降装
   置を係合駆動して上記架設用構造体をこれら本設柱沿い
   に上昇させ、上記昇降装置を固定結合して上記本設柱に
   上記架設用構造体を支持したうえ、 ビル側部に接して地上から上記架設用構造体の側部へ垂
   直搬送装置を延長し、 この垂直搬送装置および上記ジブクレーンを経由して部
   材を搬送することにより上記屋上部において上記本設柱
   を積上げ建造し、 上記垂直搬送装置および上記水平搬送装置を経由して部
   材を搬送することにより上記架設用構造体の下方におい
   て他のビル躯体部を積上げ建造し、 再び上記昇降装置を駆動させて上記架設用構造体を上昇
   させ、上記同様の工程を繰返すことを特徴とするビルの
   建設方法。
2. 【請求項２】 上記架設用構造体の屋上梁の下面に、水
   平走行可能な昇降式足場装置を設け、この昇降式足場装
   置を、建造階における部材の水平搬送時には上記架設用
   構造体内に上昇退避させる一方、建造階における部材の
   位置合わせ時および接合作業時には、随時降下させて使
   用することを特徴とする請求項１記載のビルの建設方
   法。