JPS62244942A

JPS62244942A - プツシユアツプ方法および装置

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Publication number: JPS62244942A
Application number: JP8612286A
Authority: JP
Inventors: 幸男長谷川; 康夫井上; 一彦新井; 祐輔松下; 伸二山下; 信博奥山; 坪田　章; 正人森; 徹篠崎; 吉武　亮二; 周武田; 国塩　和良
Original assignee: Taisei Corp; Ohbayashi Gumi Ltd; Kajima Corp; Waseda University; Shimizu Construction Co Ltd; Obayashi Corp; Fujita Corp; Komatsu Ltd; Hitachi Zosen Corp; Takenaka Komuten Co Ltd; Kumagai Gumi Co Ltd; Sato Kogyo Co Ltd; Toda Corp; Hitachi Shipbuilding and Engineering Co Ltd
Current assignee: Taisei Corp; Ohbayashi Gumi Ltd; Kajima Corp; Waseda University; Shimizu Construction Co Ltd; Obayashi Corp; Fujita Corp; Komatsu Ltd; Takenaka Komuten Co Ltd; Kumagai Gumi Co Ltd; Sato Kogyo Co Ltd; Toda Corp; Kanadevia Corp
Priority date: 1986-04-16
Filing date: 1986-04-16
Publication date: 1987-10-26
Anticipated expiration: 2010-04-12
Also published as: JPH0733689B2

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、地上１階に設置したプラントにおいて、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階分の躯体工事完了後に階高分だけ上方にプッシュア
ップすることを繰り返すことによって建物全体を生産す
るプッシュアップ工法に適用されるプッシュアップ方法
および’ａ置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、中高層のコンクリート建物を建築する場合、最
上階まで柱を建て、梁、プレースを取り付けてから、各
階の配筋、コンクリート打設、壁部材取り付は等が行わ
ているが、近年、中高層のコンクリート建築生産におい
て、自動化施工の試みが幾つかなされている０例えば、
体育館等の大きな屋根を地上で組み立てた後、油圧ジヤ
ツキによりプッシュアップする方法や、最初に最上階ま
での柱を構築した後、地上レベルでスラブを生産し、こ
れを最上階に取付けたウィンチで順次引き上げてゆく方
法、さらに、地上レベルで複数のプレハブのブロックを
結合して、これを油圧ジヤツキ等により階高骨プッシュ
アップし、再び地上レベルで複数のプレハブのブロック
を結合して、順次プッシュアップして中高層のコンクリ
ートｉｌｌを生産してゆく方法等が知られている。

また、地上レベルで１階分の建物を集中的に生産し、１
階分の躯体工事完了後に階高骨だけ上方にプッシュアッ
プすることを繰り返すことによって建物全体を生産する
という考え方自体は、研究論文等で紹介されている。・〔発明が解決しようとする問題点〕しかしながら、このような従来の工法では、機械を用い
てシステム的に建物を生産し、建築における自動化率を
向上させ、労働生産性の向上を図ることは困難であった
。

また、体育館等の大きな屋根を地上で組み立てた後、プ
ッシュアップする方法においては、プッシュアップは１
回だけであり、繰り返し性がなく多層階の建築生産に適
用させることに不可能である。また、最初に最上階まで
の柱を構築した後、地上レベルでスラブを生産し、これ
を最上階に取付けたウィンチで順次引き上げてゆく方法
においては、重量物を柱のみで支持しなければならず、
地震に対する構造的強度が弱いと言う問題を有している
。さらに、地上レベルで複数のプレハブのブロックを結
合して順次プッシュアップして中筋層のコンクリート建
物を生産する方法においては、プレハブ自体が当初から
柱、構造壁、スラブ等を備えているので、現場での中高
層のコンクリ−１−建築生産にこれを適用することは困
難である。

また、地上レベルで１階分の建物を集中的に生産し、上
方にプッシュアップすることを繰り返すことによって建
物全体を生産するという考え方においては、抽象的な開
示にとどまり、既に出来上がっている建物が空間的制約
を与えるなかで、社生産、構造壁生産、スラブ生産或い
はプッシュアップ方法等の具体的な技術的課題およびそ
の解決策が何ら示されていない。

本発明は上記問題点を解決しようとするもので、とくに
プッシュアップ方法に採用される具体的なプッシュアッ
プ方法および装置を提供することを目的とし、以て、人
手による作業を極力不要にし、建築の生産性を向上する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明のプッシュアップ方法は、プッシュア
ップ用ビン穴と固定用ビン穴を有するフランジを柱に取
付けると共に、前記プッシュアップ用ピン穴と係合可能
なビンを備えるセンターホールジヤツキと前記固定用ピ
ン穴と係合可能なピンを備える躯体保持装置とを前記柱
の周囲に配設し、前記センターホールジヤツキのビンを
プッシュアップ用ピン穴に係合し上昇させる過程で、前
記躯体保持装置のピンを水平方向に摺動させることによ
り、柱をセンターホールジヤツキで支持してプッシュア
ップした後、躯体保持装置で支持することを特徴とする
であり、さらに、本発明のプッシュアップ装置は、本体
フレーム内に、柱引込装置、水平方向位置決め装置、セ
ンターホールジヤツキ、アーク溶接装置および躯体保持
装置を配設すると共に、前記センターホールジヤツキに
は柱のフランジに設けられたプッシュアップ用ピン穴と
係合可能なピンを設け、前記躯体保持装置には柱のフラ
ンジに設けられた固定用ピン穴と係合可能なビンを設け
、センターホールジヤツキの上昇、下降および１体操持
装置に設けられたピンの水平移動により柱をプッシュア
ップすることを特徴とするものである。

〔作用〕

センターホールジヤツキのピンをプッシュアップ用ピン
穴に係合し上昇させる過程で、躯体保持装置のピンを水
平方向に摺動させることにより、躯体保持装置による柱
の支持を解除し、柱をセンターホールジヤツキで支持し
てプッシュアップした後、躯体保持装置を再び押し出し
センターホールジヤツキが下降していく過程で躯体保持
袋ｒにより柱を支持する。

〔実施例〕

先ず、本発明が適用されるプッシュアップ工法に使用さ
れるプラントについて概略説明する。

第４図は、プッシュアップ工法に使用されるプラント構
成を示す図である。図中、１０は最上階１、　　　　　
　　　　　１１は上階、１２は下階、１３はプッシュア
ップ装置、１４は柱搬送ロボット、１５は柱、１６は軌
道、１７は壁部材搬送ロボット、１８は壁部材取付ロボ
ット、１９は梁、２０はプレース、２１は型枠昇降架台
、２２は配筋ロボット、２３はコンクリート打設・均ら
しロボットである。

このプッシュアップ工法は、最上階生産、基準階生産お
よび最下階生産の３つの大きなシステムにより構成され
、このうち基本となるシステムは、繰り返し性のある基
準階生産システｌ、である。この基準階生産システムは
、大別して柱生産システム、構造壁生産システム、スラ
ブ生産システムおよびプッシュアップシステムの４つの
サブシステムからなり、柱生産システムには柱搬送ロボ
ット１４が、構造壁生産システムには壁部材搬送ロボッ
ト１７および壁部材取付ロボット１８が、スラブ生産シ
ステムには型枠昇降架台２１、配筋ロボット２２、コン
クリート打設・均らしロボット２３が、プッシュアップ
システムにはプッシュアップ装置１３が使用される。そ
して、このプラントでの生産作業は、作業高さによって
上階と下階に分けられて、柱生産は下階で行われ、床生
産および構造壁生産は上階で行われる。

また、最上階生産および最下階生産の両システムには、
基準階生産システムと異なる点、例えば、最上階生産シ
ステムでは、柱の長さ、ベントハウスの生産があり、最
下階生産システムでは、地１゜躯体と地下躯体の接合な
どがある。これらの異なる点を基準階生産システムの例
外事項としてとらえ、最上階生産および最下階生産の両
システムの構成を基準階生産システムと同様にしている
。そして、ロボットや制御技術を導入することにより自
動化率を高める建築生産システムを可能にし、地上に設
置したプラントで１階部分の建物を集中的に生産し、こ
れを階高分だけ上方にプッシュアップするというサイク
ルを繰り返すことにより建物を生産するものである。

次に、プッシュアップ工法の詳細について、第４図およ
び第５図（イ）ないしくホ）に示す行程図で順を追って
説明する。

（Ａ１）先ず、根切り、基礎、ＢＩＦの躯体工事までは
従来通りの建築工程で行う０次に、プッシュアップ装置
１３、型枠昇降架台２１、建物外周の軌道１６等で構成
されるプラントを設置し、このプラントを用いてベント
ハウスから生産を開始する。（Ａｔ）型枠昇降架台２１
を上昇させ、柱搬送ロボット１４が柱１５を搬送し、プ
ッシュアップ装置１３の上方から柱１５を落とし込んで
プッシュアップ装置１３に渡す。（Ａ、）型枠昇降架台
２１を下降させた後、壁部材搬送ロボット１７が軌道１
６を走行し、梁仕口３ｏおよび梁１９を壁部材取付ロボ
ット１８まで搬送する。壁部材取付ロボット１８は、壁
部材搬送ロボット１７上の梁仕口３０を取り上げ、柱１
５と梁仕［１３゜とを溶接接合する。梁仕口３ｏの接合
完了後、壁部材取付ロボッ）１８は同様にして梁１９の
接合を行う、（Ａ、）型枠昇降架台２１を上昇させた後
、配筋ロボット２２が先組鉄筋３１を型枠昇降架台２１
上に配設する−（Ａｓ）コンクリート打設・均らしロボ
ット２３により型枠昇降架台２１上に生コンを分配し、
コンクリートを均らし養生を行う、（Ａ４）養生完了後
、型枠昇降架台２【を下降させ、次いでプッシュアップ
装置１３にょリ、柱１５を階高分だけプッシュアップさ
せてベントハウス２５の生産が完了する。

（Ｂ１）次に、最上階および屋上部の生産を開始する。

屋上部３２側では型枠昇降架台２１を上昇させ、柱搬送
ロボット１４が柱１５を搬送し、プッシュアップ装ｒａ
、１３の上方から柱１５を落とし込んでプッシュアップ
装置１３に渡す、一方、ベントハウス２５側ではプッシ
ュアップ装？！！１３の側方から柱１５を供給し、上下
の柱を溶接する。

（Ｂｇ　）屋上部３２側の型枠昇降架台２１を下降させ
た後、壁部材搬送口ボン）１７が軌道１６を走行し、梁
仕口３０．プレース３３および梁１９を壁部材取付ロボ
ット１８まで搬送する。壁部材取付ロボット１８は、壁
部材搬送ロボット１７上の梁仕口３０、プレース２０お
よび梁１９を取り上げ、柱１５と梁仕口３０、プレース
２０および梁１９とを溶接接合する＊（Ｂｓ）型枠昇降
架台２１を上昇させた後、配筋ロボット２２が先組鉄筋
３１を型枠昇降架台２１上に配設する。（Ｂ４）コンク
リート打設・均らしロボット２３により型枠昇降架台２
１上に生コンを分配し、コンクリートを均らす−（Ｂｓ
）コンクリートの養生を行っている間に、ベントハウス
２５の外壁３５を取付ける。（Ｂ、）養生完了後、型枠
昇降架台２１を下降させ、次いでプッシュアップ′ｊｔ
ｒ！１１３により、柱１５を階高分だけプッシュアップ
させる。

（Ｃ１）次に、基準階の生産を開始する。プッシュアッ
プ装置１３の側方から柱１５を供給し、上下の柱間を溶
接する。（Ｃ８）壁部材搬送ロボット１７が軌道１６を
走行し、′梁仕口３０、プレース２０および梁１９を壁
部材取付ロボット１８まで搬送する。壁部材取付ロボッ
ト１Ｂは、壁部材搬送ロボット１７上の梁仕口３Ｑ、プ
レース３３および梁１９を取り上げ、柱１５と梁仕口３
０、プレース２０および梁１９とを溶接接合する。

（Ｃ１）型枠昇降架台２１を上昇させた後、配筋ロボッ
ト２２が先組鉄筋３１を型枠昇降架台２１上に配設する
−（Ｃａ）コンクリート打設・均らしロボット２３によ
り型枠昇降架台２１上に生コンを分配し、コンクリート
を均らす−（Ｃｓ）コンクリートの養生を行っている間
に外壁３５を取付ける。（Ｃ＆）養生完了後、型枠昇降
架台２１を下降させ、次いでプッシュアップ装置ｔ！１
３により、柱１５を階高分だけプッシュアップさせる。

（Ｄ、）最後に、最下階の生産を開始する。プッシュア
ップ装置１３の側方から柱１５を供給し、柱１５と上部
の柱および下部の基礎体とを溶接する。（Ｄりプッシュ
アップ装置１３の上部を切断し撤去する。（Ｄ、）壁部
材搬送ロボット１７および壁部材取付ロボット１８によ
り、柱１５と梁仕口３０、プレース２０および梁１９と
を溶接接合する−（Ｂ４）型枠昇降架台２１を上昇させ
た後、配筋ロボット２２が先組鉄筋３１を型枠昇降架台
２１上に配設する−（Ｄｓ）コンクリート打設・均らし
ロボット２３により型枠昇降架台２１上に生コンを分配
し、コンクリートを均らす。

（０＆）コンクリートの養生を行っている１ｍに外壁３
５を取付ける。（Ｄ、）プッシュアップ装置１３、型枠
昇降架台２１、建物外周の軌道１６等で構成されるプラ
ントを解体撤去する。（Ｄａ）１階部分にプレース２０
を溶接接合する。（ｏｑ）１階部分の内外装を行って建
物が完成する。

次に、第４図および第２図により上記プッシュアップ装
ｙ１１３について説明する。プッシュア・７プｖｉＷｌ
１３は、複数のフレーム５０により組み立てられた本体
５１と、マグネットプレート５２を有する柱引込み装置
５３と、先端に位置決めプレート５５を有する位置決め
用シリンダ５６と、本体５１の対角線上に配設されるピ
ン５７を存する２個のセンターホールジヤツキ５９と、
レール６０上を移動自在なアーク溶接装置６１と、本体
５１の４辺に配設される先端にビン６２を有する躯体保
持装置６３から構成されている。一方、鋼製角柱６５の
支持には、建物をプッシュアップするための支持と、プ
ッシュアップ後、１階分を施工している間、建物を一定
高さに保持するための支持がある。すなわち、鋼製角柱
６５の周囲にフランジ６６を取付け、このフランジ６６
の４隅にプッシュアップ用ピン六６７を設けると共に、
このビン穴６７間に固定用ピン穴６９を設けている。そ
して、前記センターホールジヤツキ５９はガイ１゛軸７
０に昇降自在になるように取付けられ、このセンターホ
ールジヤツキ５９に取付けられたピン５７が、プッシュ
アップ用ピン穴６７に係合可能になっている。また、躯
体保持袋！６３は油圧シリンダにより作動し、固定用ピ
ン６２が水平方向に摺動し固定用ピン六６９に係合可能
になっている。なお、本体５１の上部に取付けられてい
るローラ７１は、スラブ生産時にプッシュアップ装置１
３の上部を塞ぐ補助型枠を円滑に移動させるためのもの
である。

上記プッシュアップ装置の動作について説明すすると、柱引込み装置Ｅ５３が本体５１より押し出されて
いる状態で、柱搬送ロボットから鋼製角柱６５が柱引込
み装置５３に乗せられ、マグネットプレート５２により
固定された状態で、柱引込み装？１５３は本体５１の内
部中央まで引込む０次に、位置決め用シリンダ５６が油
圧により作動し、位置決めプレート５５が両側から鋼製
角柱６５を押さえ付ける。鋼製角柱６５はマグネットプ
レー１・５２および位置決めプレート５５により水平方
向の位置決めがなされる０次いで、センターホールジヤ
ツキ５９が上昇し、ピン５７が鋼製角柱６５のプッシュ
アップ用ピン穴６７に係合して鋼製角柱６５を上昇させ
ると、鋼製角柱６５の垂直方向の位置決めがなされる。

センターホールジヤツキ５９がさらに上昇し、鋼製角柱
６５が上部の鋼製角柱６５と当接すると、２台のアーク
溶接装置６１がレール６０上を走行し、鋼製角柱６５同
士を溶接接合する。

この状態が第３図に示すプッシュアップの方法において
、（ａ）のプッシュアップ開始状態である０次いで、（
ｂ）に示すように、センターホールジヤツキ５９が上昇
して躯体保持装置６３の固定用ピン６２と固定用ピン穴
６９の係合が開放されると、躯体保持装置６３が油圧駆
動により引込む、（Ｃ）はプッシュアップが継続してい
る状態を示している。（ｄ）において、センターホール
ジヤツキ５９が上昇して上限位置に自動的に停止すると
、躯体保持袋！！６３が押し出される０次いで、（ｅ）
において、センターホールジヤツキ５９が下降していく
途中で、躯体保持装置６３の固定用ピン６２が固定用ピ
ン六６９に係合し、柱全体を支持しこの状態でスラブ生
産が行われる。そして、センターホールジヤツキ５９が
下降して下限位置に自動的に停止し、次のプッシュアッ
プのために待機するものである。なお、上記作業はコン
ピュータにより自動的に制御される。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
種々の変形が可能であることは勿論のことである０例え
ば、躯体保持袋ｒａ６３、アーク溶接装置６１、センタ
ーホールジヤツキ５９の台数は、強度上或いは作業性等
により適宜変更しうるちのである。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、下記
の効果が奏されるものである。

（イ）プッシュアップ装置に柱が受渡された後は、全て
の作業が自動的に行われるので作業員を必要とせず、ま
た、天挨にも左右されず夜間作業も可能となる。

（ロ）柱の位置決めが精度が高く行われるため、溶接接
合の品質を安定、向上させることができる。

（ハ）プッシュアップ装置を地上レベルに集中させるた
め、生産性の向上を図ることが可能となると共に、自動
化率が高くなり労働生産性の向上を図ることが可能とな
る。

（ニ）高所作業が減少し安全性が増大する。

（ホ）足場を構築しないで外装仕上げを行うことが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプッシュアップ装置の１実施例を示す
図、第２図は第１図の要部斜視図、第３図はプッシュア
ップの方法を説明するための図、第４図はプッシュアッ
プシステムのプラント構成の１実施例を示す図、第５図
はプッシュアンプ工法による行程を示す図である。１３・・・プッシュアップ装置、５０・・・フレーム、
５１・・・本体、５２・・・マグネットプレート、５３
・・・柱引込み装置、５５・・・位置決めプレート、５
６・・・位置決め用シリンダ、５７・・・ピン、５９・
・・センターホールジヤツキ、６０・・・レール、６１
・・・アーク溶接装置、６２・・・ピン、６３・・・躯
体保持！！７ｉ置、６５・・・鋼製角柱、６６・・・フ
ランジ、６７・・・プッシュアップ用ビン穴、６９・・
・固定用ビン穴、７０・・・ガイド軸、７１・・・ロー
ラ。出　願　人　早稲用大学システム科学研究所（外１１名
）代理人弁理士　白　井　博　樹（外２名）第１　図椅　　　　　　　　　　　　　　　　　τ梵第４図２５　＾二シトｌ＼りλ と

Claims

【特許請求の範囲】

（１）プッシュアップ用ピン穴と固定用ピン穴を有する
フランジを柱に取付けると共に、前記プッシュアップ用
ピン穴と係合可能なピンを備えるセンターホールジャッ
キと前記固定用ピン穴と係合可能なピンを備える躯体保
持装置とを前記柱の周囲に配設し、前記センターホール
ジャッキのピンをプッシュアップ用ピン穴に係合し上昇
させる過程で、前記躯体保持装置のピンを水平方向に摺
動させることにより、柱をセンターホールジャッキで支
持してプッシュアップした後、躯体保持装置で支持する
ことを特徴とするプッシュアップ方法。
（２）センターホールジャッキは柱の鉛直方向の位置決
めとプッシュアップの機能を兼用したこと特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のプッシュアップ方法。
（３）本体フレーム内に、柱引込装置、水平方向位置決
め装置、センターホールジャッキ、アーク溶接装置およ
び躯体保持装置を配設すると共に、前記センターホール
ジャッキには柱のフランジに設けられたプッシュアップ
用ピン穴と係合可能なピンを設け、前記躯体保持装置に
は柱のフランジに設けられた固定用ピン穴と係合可能な
ピンを設け、センターホールジャッキの上昇、下降およ
び躯体保持装置に設けられたピンの水平移動により柱を
プッシュアップすることを特徴とするプッシュアップ装
置。
（４）センターホールジャッキは柱の鉛直方向の位置決
めとプッシュアップの機能を兼用したこと特徴とする特
許請求の範囲第４項記載のプッシュアップ装置。