フロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法

【課題】タワークレーンを建物内部に配置して効率よく解体作業が行え、解体作業にかかる工期と費用の低減を図ることができる。
【解決手段】クレーン本体４を建物屋上に設置するとともに、マスト３の下部３ａを第２支持階Ｐ２の躯体に垂直支持および水平支持させた下部支持機構２０と、マスト３の上下方向中間部を第１支持階Ｐ１の躯体に水平支持させた上部支持機構１０とを有する二層支持方式を形成し、二層支持方式によりクライミングダウンさせながら建物２の中高層階を解体し、下部支持機構２０および上部支持機構１０を撤去するとともに、建物の基礎階に設置したベース架台上にマスト３を自立させた自立支持方式を形成してクライミングダウンさせながら建物の低層階を解体するようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄骨系の建物を解体する場合、建物を建てる場合と逆の順序で、解体した部材をクレーンで高所から吊り下ろしながら解体を行っている。この場合、建物の周囲の敷地に余裕があり、十分に揚程が確保できる場合には、移動式クレーンを地上に設置して行うことができるが、敷地が狭い場合や建物が高層の場合等においてはタワークレーンを使用している現状がある。つまり、移動式クレーンを採用する場合、クレーン本体のスペースだけでなくジブを倒して組立、解体できる作業スペースが必要であり、市街地のような敷地が狭いところではスペースが確保できないことから、建物高さが低い場合であってもタワークレーンを採用している。
【０００３】
ところで、タワークレーンとして、マストを建物内部に設置するフロアクライミングによるものが周知であり、建物の構築高に合わせてマスト下端の支持部を上層へ盛り替えつつクライミングさせていくものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、基礎階に十字状にビームを配置させたクロスベース（ベース架台）を設置し、そのベース架台にマストを剛接続し、そのマストの上部に昇降装置を上下方向に移動自在に挿通支持させ、この昇降装置の上部に接続された旋回台を介してジブや揚重機構などを備えたクレーン本体が取り付けたタワークレーンにおいて、建物の各階のスラブにベース架台を通過させることが可能な開口部を設け、ベース架台を下方から引き上げて構築した上階部に移設しつつ、クレーン本体をクライミングさせる手順を繰り返しながら建物を構築する方法について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３０１９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、タワークレーンを用いて建物を解体する従来の方法では、以下のような問題があった。
すなわち、タワークレーンを用いて建物を解体する場合には、上述したようにタワークレーンを建物の外部に設置しているのが一般的である。つまり、特許文献１のようにフロアクライミング式のタワークレーンを建物内部に設置する場合、解体開始時にベース架台を最上階に据える必要があり、フロア解体作業によりタワークレーンの設置部が不安定となるおそれがあった。さらに、常にベース架台を設置するフロアを解体フロアよりも下に設ける必要があり、解体の進捗に応じてタワークレーンを下階へクライミングダウンするために、スラブに開口部を先行して設ける必要があった。この先行して設けられる開口部は解体フロアとは異なるフロアとなることから、別途の解体手段が必要になる不具合があった。しかも、先行して設ける開口部よりも上方の開口部には、既にタワークレーン本体が設置されていてその開口部を占有しているため、開口部を先行して設ける際に発生する解体物を上方へ搬出することが困難であった。
このように、建物本体の解体前に、タワークレーンのベース架台が貫通できる開口部を先行して設けると、先行工事に伴って工期が延びるうえ、解体費が増大するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、タワークレーンを建物内部に配置して効率よく解体作業が行え、解体作業にかかる工期と費用の低減を図ることができるフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法では、マストと、マストの上部を挿通支持させた状態でそのマストに沿って上下動自在とされるクレーン本体とを設け、建物内の各階の躯体に形成される開口部にマストを配置させるフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法であって、クレーン本体を建物屋上に設置するとともに、マストの上下方向中間部を第１支持階の躯体に垂直支持および水平支持させた上部支持部と、マストの下部を上部支持部より下方の第２支持階の躯体に水平支持させた下部支持部とを有する二層支持方式を形成する工程と、二層支持方式によりクライミングダウンさせながら建物の解体する工程と、建物の基礎階にベース架台を設置する工程と、下部支持部および上部支持部によるマストに対する支持を解除するとともに、ベース架台にマストを自立させる自立支持方式を形成する工程と、自立支持方式によりクライミングダウンさせながら建物を解体する工程とを有することを特徴としている。
【０００８】
本発明では、例えば二層支持方式が採用できないような建物の低層階の解体時においては、ベース架台でマストを支持する自立支持方式を採用し、それ以外の中高層階の解体持には各階のスラブによりマストに対する水平支持、垂直支持を取ることが可能な二層支持方式を採用することができる。この二層支持方式においては、マストにかかるモーメント（水平荷重）を下部支持部と上部支持部の上下２層で受けもつことができ、タワークレーンの自重および吊荷作業時の反力による垂直荷重を上部支持部で受けもち、建物に対して効率よく伝達して支持することができる。すなわち、二層支持方式では、モーメントによる垂直荷重を各支持部の水平支持で吸収してこれを作用させないため、マストにかかる全荷重をそのベース架台にもたせる自立支持方式による場合と比べて、上部支持部で受ける垂直荷重を小さくすることができる。
【０００９】
このように、上部支持部で受ける垂直荷重が小さいのでタワークレーン設置部の直近の躯体の梁に垂直荷重をもたせることが可能であり、従来のようなベース架台のみでタワークレーン全体にかかる荷重を支持する自立型タワークレーンに比べてベース架台を小型化させることができる。しかも、低層階における最終段階での解体工程時に自立支持方式を採用すればよく、その他はベース架台の盛り替えが不要な二層支持方式を採用すればよいことから、開口部の大きさもマストが配置可能な程度の小さいもので済み、例えば既存のエレベータシャフトを利用してタワークレーンを設置することができる。
【００１０】
また、本発明に係るフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法では、マストを設置するための開口部は、建物のエレベータシャフトであることが好ましい。
本発明では、建物解体時に既存のエレベータシャフトを利用してマストを設置することができるので、解体作業に伴ってマストを配置するための開口部を設ける必要がなく、作業効率の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法によれば、解体最終段階となる低層階を自立支持方式で行い、それより上の解体作業においては各階のスラブよりマストに対する水平支持、垂直支持を取ることが可能な二層支持方式を採用することで、ベース架台の盛り替えが不要なクライミングダウンが行えるため、タワークレーンを建物内部に配置して効率よく解体作業を行うことができる。そのため、従来のように先行して開口部を設ける必要がないことから、解体作業にかかる工期の短縮と、解体費用の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態によるタワークレーンの全体構成を示す側面図であって、自立支持方式で設置した図である。
【図２】タワークレーンの全体構成を示す側面図であって、二層支持方式で設置した図である。
【図３】上部支持機構を示す平面図である。
【図４】図３に示す上部支持機構の拡大図である。
【図５】図３に示すＡ−Ａ線矢視図である。
【図６】上部支持機構の組立分解斜視図である。
【図７】下部支持機構を示す平面図である。
【図８】図７に示す下部支持機構の拡大図である。
【図９】（ａ）は図７に示すＢ−Ｂ線矢視図、（ｂ）は図７に示すＣ−Ｃ線矢視図である。
【図１０】昇降支持機構の側面図である。
【図１１】昇降支持機構の側面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）はタワークレーンを用いた建物解体手順を説明する図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は図１０（ｃ）に続く建物解体手順を説明する図である。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は図１１（ｃ）に続く建物解体手順を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態によるフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法について、図１乃至図１２に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示すように、本実施の形態による建物解体方法に用いられるフロアクライミング型タワークレーン（以下、単に「タワークレーン１」という）は、建物２の構築に使用されるものと同様のもの、すなわち柱と梁の建て方に合わせて施工する積層工法によって構築される建物の内部に設置可能なものが採用されている。
【００１５】
先ず、タワークレーン１を内部に配置させて解体する建物２について概略説明する。
図１および図２に示すように、本実施の形態による建物は、鉄筋コンクリート造（ＲＣ造）をなし、本設梁６（６Ａ、６Ｂ）と、本設柱７（７Ａ、７Ｂ）と床スラブ８とによって構築されている（図３参照）。そして、各階に構築される床スラブ８には、エレベータシャフト（以下、開口部９という）が設けられており、この開口部９にはタワークレーン１のマスト３が配置されることになる。
【００１６】
次に、建物解体に使用される本実施の形態によるタワークレーン１の詳細な構造について説明する。なお、下記のタワークレーン１の構造説明にあっては、上述したように本タワークレーン１が建物の構築作業と解体作業との両方に共通して使用可能であるので、説明上、構築に係わる記載もあるが、解体においても同様とする。
【００１７】
図１および図２に示すように、タワークレーン１は、建物２内の上下方向に連続するエレベータシャフト（開口部９）に配置されるマスト３と、このマスト３に対して上下動自在に挿通支持されたクレーン本体４とからなり、建物２の構築初期段階となる低層階構築時と、それ以降の中高層構築時でマスト３に対する支持方式が異なっている。
つまり、図１に示す低層階構築時においては、ビームを平面視略十字状に配したベース架台５を建物２の基礎階の床スラブ、或いは梁上に設置し、このベース架台５にマスト３の下端３ａを支持させた自立支持方式となっている。このとき、水平方向にも支持されるようになっている。
【００１８】
また、図２に示すように、中高層構築時におけるマスト３に対する支持構造は、上下二層の支持部（上部支持機構１０、下部支持機構２０）によってマスト３を建物２の躯体に支持させた構造をなし、上部支持機構１０（上部支持部）においてマスト３に作用する水平荷重と垂直荷重を支持し、下部支持機構２０（下部支持部）においてマスト３に作用する水平荷重のみを支持する二層支持方式となっている。
つまり、本タワークレーン１は、組み立て後、所定階までの躯体を構築した時点でベース架台５をマスト３から切り離し、マスト３を上部支持機構１０と下部支持機構２０による支持方式へ移行させてフロアクライミングする構造となっている。
そして、詳しくは後述するが、クライミングによってマスト３を盛り替える際には、上部支持機構１０の一部に接続可能な昇降支持機構３０（図１０、図１１参照）を用いる構成となっている。
【００１９】
図３に示すように、マスト３は、平面視矩形の柱状をなし、所定長さのマストピース（単体のマスト）を上部に順次継ぎ足すことでその高さを延長する周知のものである。
図１および図２に示すように、クレーン本体４は、マスト３に沿って昇降可能に設けられた昇降装置４１と、昇降装置４１の上部に固定された旋回台４２と、旋回台４２上に固定されていてジブ等の揚重機械を装備した揚重装置４３とから概略構成されている。昇降装置４１は、図示しないロックピンの着脱によりマスト３に対して係止可能な上下一対の着脱フレームと、図示しない昇降ジャッキとを備えており、前記一対の着脱フレームをマスト３に対して交互に固定又は開放しつつ、昇降ジャッキを伸縮動作させることにより、クレーン本体４をクライミングさせる構造となっている。
そして、昇降装置４１の下側の着脱フレームには構台４４が設けられている。この構台４４は、マスト３をクレーン本体４に反力を取って上昇させる際に、建物２の躯体（本設梁６など）に固定可能とした構造となっている。
【００２０】
次に、マスト３に作用する垂直荷重および水平荷重を支持する上部支持機構１０の構成について図面に基づいて説明する。
図３〜図６に示すように、上部支持機構１０は、マスト３の上下方向略中間部の所定階（以下、上部支持機構１０を設置する階を「第１支持階Ｐ１」という）に配置され、建物２の本設梁６、本設柱７、床スラブ８に支持を取り、マスト３に作用する水平荷重と垂直荷重とを支持するものである。
【００２１】
上部支持機構１０は、開口部９の外周部に配置されたＹ軸方向に延びる一対の第１本設梁６Ａ、６Ａを橋渡しするようにして固定されてＸ軸方向に配置される第１受け梁１１と、Ｘ軸方向に延びる第２本設梁６Ｂに跨るようにして係合する一対の介挿部材１２（１２Ａ、１２Ｂ）と、介挿部材１２Ａ、１２Ｂ上に固定されるとともに長手方向をＸ軸方向に向けて配置された第２受け梁１３と、第１受け梁１１および第２受け梁１３を架け渡すようにして配置されるとともにマスト３に係止された一対の支持脚１４（１４Ａ、１４Ｂ）とを備えて概略構成されている。
【００２２】
第１受け梁１１は、長尺鋼材からなり、その両端の脚部１１ａ、１１ａがそれぞれ第１本設梁６Ａ、６Ａの上面６ａにアンカーボルト１５により固定されている。第１受け梁１１の上面１１ｂには、長手方向の所定位置に支持脚１４を載置させるための平板状の敷板１１１が固着されるとともに、支持脚１４のＸ軸方向への移動量を制限するための第１係止板１１２が設けられている。
【００２３】
図６に示すように、各介挿部材１２Ａ、１２Ｂは、横材１２１と、横材１２１の両端から下方に突出する縦材１２２、１２３とにより第２本設梁６Ｂを跨ぐようにして下向きに開口するコの字状に形成されており、横材１２１の長手方向中央より上方に向けて所定長さで延びた上端に第２受け梁６Ｂを固定するための取付部１２４が設けられている。つまり、介挿部材１２が第２本設梁６Ｂに係合したときに、横材１２１が第２本設梁６Ｂの上面６ａに載置した状態となり、縦材１２２、１２３によってＹ軸方向（つまり、第２本設梁６Ｂの材軸方向に直交する水平面内の方向）の移動を規制する構造となっている。介挿部材１２は、縦材１２２、１２３どうしの間隔が第２本設梁６Ｂの幅寸法より僅かに大きい寸法で形成され、一方の縦材１２３と第２本設梁６Ｂとの間に伸縮ジャッキ１６Ａが介挿され、その伸縮ジャッキ１６Ａを伸張させて突っ張った状態とすることで、介挿部材１２のＹ軸方向への移動が規制されている。
【００２４】
そして、取付部１２４には、第２受け梁１３を固定するためのボルト穴が所定の位置に設けられている。
また、介挿部材１２は、開口部９を形成する躯体の高さ方向の段差に対応するものでもあり、その高さ寸法は、取付部１２４に取り付けた第２受け梁１３の上面１３ａと、第１受け梁１１の上面１１ｂとが同じ高さ位置となるように設定されている。
【００２５】
第２受け梁１３は、第１受け梁１１より高さ寸法の小さな長尺鋼材からなり、その長手方向をＸ軸方向に向けて第２本設梁６Ｂ上に係合させた介挿部材１２Ａ、１２Ｂ上に固定され、伸縮ジャッキ１６Ｂによって躯体の本設柱７Ａ、７Ｂどうし間で突っ張った状態で係止されている。第２受け梁１３には、介挿部材１２Ａ、１２Ｂの取付部１２４に対応する位置に下部取付部１３１が設けられている。この下部取付部１３１には、介挿部材１２の取付部１２４に固定するための長穴が形成されている。この長穴はＹ軸方向に長い穴形状をなしており、この長穴の範囲内で第２受け梁１３は介挿部材１２Ａ、１２Ｂに対してＹ軸方向への移動が可能となっている。
そして、上部取付部１３２には、支持脚１４に固定するための長穴１３２ａが所定の位置に設けられるとともに、支持脚１４のＸ軸方向及びＹ軸方向の両方の移動量を制限するための第２係止板１３３が設けられている。
【００２６】
支持脚１４Ａ、１４Ｂは、マスト３水平方向に挟み込むようにして長手方向をＹ軸方向（第１受け梁１１と第２受け梁１３とに直交する方向）に向けて配置され、それぞれがマスト側部にボルトなどで固定可能となっており、長手方向の両端の脚部１４ａ、１４ａがそれぞれ第１受け梁１１と第２受け梁１３とに載置されている。
【００２７】
そして、図４に示すように、支持脚１４Ａ、１４Ｂは、脚部１４ａ、１４ａが水平方向（矢印Ｅ方向）に折り畳み自在となっており、折り畳まれた状態（図に示す二点差線）でマスト３に固定した支持脚１４Ａ、１４Ｂが開口部９内で上下方向に移動可能となっている。つまり、所定階（第１支持階Ｐ１）でマスト３を上部支持機構１０で支持するときには脚部１４ａ、１４ａが伸ばされて第１受け梁１１上および第２受け梁１３上に載置された状態となり、マスト３を盛り替えて上方に移設する際にはすべての脚部１４ａが折り畳まれた状態となる。
【００２８】
次に、マスト３の下部３ａで水平荷重を支持する下部支持機構２０の構成について図面に基づいて説明する。
図７、図８、および図９（ａ）、（ｂ）に示すように、下部支持機構２０は、マスト３の下部３ａを所定階（以下、下部支持機構２０を設置する階を「第２支持階Ｐ２」という）の躯体の本設梁６および床スラブ８に反力を取って水平支持し、マスト３に作用するモーメント（水平荷重）を受けるためのものである。
すなわち、下部支持機構２０は、マスト３の周囲を取り囲むようにして設けられる支持枠体２１と、この支持枠体２１から水平方向（Ｙ軸方向）に張り出して開口部９の対向する両側に位置する躯体に係止する支持係止部２２（２２Ａ〜２２Ｄ）と、支持枠体２１の内角部でマスト３の水平力を支持するクサビ材２３とを備えて概略構成されている。
【００２９】
支持枠体２１は、Ｈ型鋼などの鋼材から形成され、平面視で略四角形状に枠組みされており、マスト３に対して間隔をもって配置されている。
支持係止部２２は、支持枠体２１のＹ軸方向に延びる横材が延長され、そのうち一方が第２本設梁６Ｂ上に第１高さ調整ブロック２４を介してアンカーボルト（図示省略）で固定され、他方が床スラブ８上に第２高さ調整ブロック２５を介してアンカーボルト（図示省略）で固定されている。第１および第２高さ調整部材２４、２５は、図９（ａ）に示すように、第２本設梁６Ｂの上面６ａと床スラブ８の上面８ａとの高さに段差がある場合において、異なる高さ寸法となる。
【００３０】
次に、マスト３の盛り替え時に用いられる昇降支持機構３０について説明する。
図１０および図１１に示すように、昇降支持機構３０は、第１支持機構１０に設けられる構造であって、図３に示す支持脚１４Ａ、１４Ｂの両側の位置で平行に配置されるとともに第１受け梁１１および第２受け梁１３に取り付けられた一対の第３受け梁３１（３１Ａ、３１Ｂ）と、これら第３受け梁３１Ａ、３１Ｂに橋渡しするようにして固定される第４受け梁３２（３２Ａ、３２Ｂ）と、第４受け梁３２Ａ、３２Ｂに橋渡しするようにして固定されるとともにクレーン本体４の下端４ａに固定される第５受け梁３３（３３Ａ、３３Ｂ）とからなる。
昇降支持機構３０によってクレーン本体４が建物２の躯体（本設梁６など）に固定された状態となり、この状態でマスト３の盛り替え時の反力を取ることができ、昇降装置４１を駆動させることでマスト３を上昇させる構造となっている。
【００３１】
ここで、上述した構成からなるタワークレーン１の作用について、説明しておく。
図１および図２に示すように、本タワークレーン１では、マスト３に作用する水平荷重を上部支持機構１０と下部支持機構２０の上下２層で受けもたせるとともに、タワークレーン１の自重および吊荷作業時の反力による垂直荷重を上部支持機構１０で受けもたせることができる。そして、上部支持機構１０および下部支持機構２０における水平支持によって、マスト３に生じる曲げモーメントによる垂直荷重を吸収することができるので、上部支持機構１０で受ける垂直荷重を小さくすることができ、支持機構１０を簡単な、且つ小型化した構造とすること可能となる。
これにより、フロアクライミング時にマスト下端をベース架台で支持する必要がなくなり、フロアクライミングに必要な開口部の面積を小さくすることができる。そのため、本実施の形態のように建物２のエレベータシャフトをマスト３を設置する開口部９として利用することが可能となり、従来のように建物２の居室部に開口部を設けることがなくなることから、仕上げ工事などの建物の作業工程に対する影響を少なくすることができる。
【００３２】
次に、上述したタワークレーン１を用いた建物の解体手順について図面に基づいて説明する。なお、図１２〜図１４では、上部支持機構１０や下部支持機構２０等、見易くするために簡略化している。
【００３３】
図１２〜図１４に示すように、本タワークレーン１を用いた建物解体方法は、クレーン本体４を建物屋上に設置するとともに、マスト３の下部３ａを第２支持階Ｐ２の床コンクリート６に水平支持させた下部支持機構２０と、マスト３の上下方向中間部を第１支持階Ｐ１の床コンクリート６に水平支持させた上部支持機構１０とを有する二層支持方式（図１参照）を形成し、二層支持方式によりクライミングダウンさせながら建物２の中高層階を解体し、下部支持機構２０を撤去移設し、また上部支持機構１０をマスト３と一体で移設するとともに、建物２の基礎階Ｆ０に設置したベース架台５上にマスト３を自立させた自立支持方式（図１参照）を形成してクライミングダウンさせながら建物の低層階を解体するものである。以下、さらに詳細に説明する。
【００３４】
図１２（ａ）に示すように、先ずステップＳ１において、建物２の屋上階ＲＦにジブクレーンＪを設置するとともに、開口部９上に設けられているエレベータ機械室９１を解体、撤去し、開口部９の上部に開口９ｃを設ける。ここで、ジブクレーンＪは、図１２（ａ）〜（ｃ）においてジブクレーンＪに繋がるワイヤ及びフックのみが示されている。
次いで、ジブクレーンＪを利用して、開口部９下のエレベータ運器や開口部９内の機器等の機材９２を解体し、屋上階ＲＦの開口９ｃより搬出する。そして、図１２（ｂ）に示すステップＳ２において、ジブクレーンＪで開口部９の開口９ｃからベース架台５を分割投入し、１階（基礎階Ｆ０）にベース架台５をアンカーなどによって固定する。
【００３５】
次に、図１２（ｃ）に示すように、ステップＳ３では、ジブクレーンＪにて二層支持方式でのタワークレーン１（マスト３、クレーン本体４、上部支持機構１０、下部支持機構２０）を組み立て、その後、設置したタワークレーン１を用いてジブクレーンＪを解体する。
具体的には、図７〜図９に示すように、所定本数（図１２（ｃ）では７本）のマストピースを連結させたマスト３の下部３ａにおいて、下部支持機構２０で躯体に水平支持を取る。
【００３６】
さらに、図３〜図６に示すように、マスト中間部において、上部支持機構１０の第１受け梁１１を床スラブ８に固定し、第２本設梁６Ｂに一対の介挿部材１２Ａ、１２Ｂを介して第２受け梁１３を設け、さらに第１受け梁１１と第２受け梁１３とを橋渡しするようにして支持脚１４Ａ、１４Ｂを設け、さらに支持脚１４Ａ、１４Ｂとマスト３とを固定して、マスト３に作用する水平荷重と垂直荷重とを支持する。
【００３７】
これにより、図１２（ｃ）に示すマスト下端３ａに設けた下端支持部２０と、マスト中間部に設けた上部支持機構１０によってマスト３に作用するモーメント（水平荷重）を受けもつとともに、上部支持機構１０でマスト３にかかるタワークレーン１全体の垂直荷重を受けもつ二層支持構造のタワークレーン１を設置することができる。なお、このときクレーン本体４は、最上階ＲＦに昇降支持機構３０を設置させた状態とする。
【００３８】
次に、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、ステップＳ４において、二層支持方式によってタワークレーン１を設置可能な建物高さまでをクライミングダウンさせながら、建物２を解体する。具体的には、図１３（ａ）において、昇降支持機構３０を建物の最上階ＲＦから切り離した状態とし、クレーン本体４をマスト３のみで支持する。その後、クレーン本体４で上部支持機構１０より上方の階高の建物２を解体する。さらに、図１３（ｂ）、（ｃ）に示すように、クレーン本体４をクライミングダウンさせながら、建物２を解体する（ステップＳ５、Ｓ６）。
【００３９】
つまり、図１に示すように、クレーン本体４を盛り替える際には、ロックピン（図示省略）をマスト３から引き抜き、図示しない伸縮ジャッキを伸長して下部フレームを下降させ、その位置で下部フレームのロックピンをマスト３に差し込んで固定する。そして、上部フレームのロックピンをマスト３から引き抜いて、伸縮ジャッキを収縮して上部フレームを下降させ、上部フレームのロックピンをマスト３に差し込んで固定する。これにより、伸縮ジャッキによる１ストローク分下降するための盛り替えが完了する。このような盛り替え作業を繰り返すことで、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように順次クライミングダウンを行いながら、建物２の解体を行うことができる。
【００４０】
また、図１３（ｂ）、（ｃ）に示すステップＳ５、Ｓ６において、上部支持機構１０と下部支持機構２０との移設は、昇降支持機構３０（クレーン本体４）を解体中の最上階の躯体（すなわち、上部支持機構１０）に固定し、続いて下部支持機構２０のマスト３に対する水平支持を解除し、下降したマスト３の下部３ａへ移設して、その位置でマスト３を水平支持する。また、上部支持機構１０は、図４に示す第１受け梁１１の第１係止板１１２、及び第２受け梁１３の第２係止板１３３を取り外し、図３に示す支持脚１４をマスト３と一体でそれより下方の所定階へ移設し、その第１支持階Ｐ１において水平支持及び垂直支持を行う。
【００４１】
次に、所定の高さまで建物を解体したら、工事の進捗に合わせた適宜なタイミングで、図１４（ａ）に示すようにマスト３の支持形態を二層支持方式から自立支持方式へ切り替える（ステップＳ７）。つまり、ステップＳ７では、クレーン本体４をマスト３に沿って下降させ、昇降支持機構３０を所定階（解体中の最上階）の躯体に固定してから、上部支持機構１０と下部支持機構２０とのマスト３に対する支持を解除し、マスト３を下降させて予め基礎階Ｆ０に設けておいたベース架台５上にマスト３を自立した状態で略鉛直方向に立設する。次いで、上部支持機構１０と下部支持機構２０とを適宜な段階で撤去することで、マスト３に対する自立支持方式となる。
【００４２】
タワークレーン１が自立支持方式で設置された後、図１４（ｂ）に示すように、クレーン本体４で基礎階Ｆ０より上階の建物２（低層階）を解体する（ステップＳ８）。
そして、ステップＳ６においてタワークレーン１を使用した解体作業のすべてが完了したら、図１４（ｃ）に示すようにステップＳ９でタワークレーン１を解体して撤去する。このとき、図示しない別のクレーンを使用してクレーン本体４を下降させながら、マスト３をクレーン本体４の上方から１本ずつ抜き取るようにする。
【００４３】
このように、本タワークレーン１を用いた建物解体方法において、二層支持方式が採用できないような建物の低層階の解体時においては、ベース架台５でマスト３を支持する自立支持方式を採用し、それ以外の中高層階の解体持には各階の床コンクリート６によりマスト３に対する水平支持、垂直支持を取ることが可能な二層支持方式を採用することができる。この二層支持方式においては、上述したようにマスト３にかかるモーメント（水平荷重）を下部支持機構２０と上部支持機構１０の上下２段で受けもつことができ、タワークレーン１の自重および吊荷作業時の反力による垂直荷重を上部支持機構１０で受けもち、建物に対して効率よく伝達して支持することができる。すなわち、二層支持方式では、マスト３にかかる全荷重をそのベース架台５にもたせる自立支持方式による場合と比べて、モーメントによる垂直荷重を各支持部の水平支持で吸収して作用させないため、上部支持機構１０で受ける垂直荷重を小さくすることができる。
【００４４】
そして、上部支持機構１０で受ける垂直荷重が小さいのでタワークレーン設置部の直近の躯体の梁に垂直荷重をもたせることが可能であり、従来のようなベース架台のみでタワークレーン全体にかかる荷重を支持する自立型タワークレーンに比べてベース架台５を小型化させることができる。しかも、低層階における最終段階での解体工程時に自立支持方式を採用すればよく、その他はベース架台５の盛り替えが不要な二層支持方式を採用すればよいことから、開口部の大きさもマスト３が配置可能な程度と小さいもので済み、本実施の形態のように既存の開口部９を利用してタワークレーン１を設置することができる。そのため、解体作業に伴ってマスト３を配置するための開口部を設ける必要がなく、作業効率の向上を図ることができる。
【００４５】
上述のように本実施の形態によるフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法では、解体最終段階となる低層階を自立支持方式で行い、それより上の解体作業においては各階の躯体よりマスト３に対する水平支持、垂直支持を取ることが可能な二層支持方式を採用することで、ベース架台５の盛り替えが不要なクライミングダウンが行えるため、タワークレーン１を建物内部に配置して効率よく解体作業を行うことができる。そのため、従来のように先行して開口部を設ける必要がないことから、解体作業にかかる工期の短縮と、解体費用の低減を図ることができる。
【００４６】
以上、本発明によるフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施の形態では建物の解体時においてタワークレーン１を設置する前にベース架台５を開口部９の下の基礎階Ｆ０に設置しているが、このタイミングでベース架台５を設置することに限定されることはない。例えば、タワークレーン１の設置後であって、二層支持方式から自立支持方式に切り替える時点などに、ベース架台５を基礎階Ｆ０に設置可能の場合には、そのときにベース架台５を設置するようにしてもよい。また、ベース架台５を分割せずに所定箇所に搬送できる場合には、建物外で組み立ててそのまま所定位置に搬入するようにしてもかまわない。
【００４７】
さらに、本実施の形態では、二層支持方式から自立支持方式への切り替え時のタイミングは、建物の構造、解体手順等の条件に応じて任意に設定することができる。また、二層支持方式における下部支持機構２０と上部支持機構１０の位置においても同様にとくに限定されることはなく、解体手順に応じて適宜移設すればよい。
さらにまた、下部支持機構２０と上部支持機構１０の支持構造は、本実施の形態に限定されることはない。
【符号の説明】
【００４８】
１タワークレーン（フロアクライミング型タワークレーン）
２建物
３マスト
３ａ下部
４クレーン本体
５ベース架台
６、６Ａ、６Ｂ本設梁
７、７Ａ、７Ｂ本設柱
８床スラブ
９開口部
１０上部支持機構
１１第１受け梁
１３第２受け梁
１４、１４Ａ、１４Ｂ支持脚
２０下部支持機構
２１支持枠体
３０昇降支持機構
４１昇降装置
Ｆ０基礎階
Ｐ１第１支持階
Ｐ２第２支持階
ＲＦ最上階

【特許請求の範囲】
【請求項１】
マストと、該マストの上部を挿通支持させた状態でそのマストに沿って上下動自在とされるクレーン本体とを設け、建物内の各階の躯体に形成される開口部に前記マストを配置させるフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法であって、
前記クレーン本体を建物屋上に設置するとともに、前記マストの上下方向中間部を第１支持階の躯体に垂直支持および水平支持させた上部支持部と、前記マストの下部を前記上部支持部より下方の第２支持階の躯体に水平支持させた下部支持部とを有する二層支持方式を形成する工程と、
前記二層支持方式によりクライミングダウンさせながら前記建物の解体する工程と、
前記建物の基礎階にベース架台を設置する工程と、
前記下部支持部および上部支持部による前記マストに対する支持を解除するとともに、前記ベース架台に前記マストを自立させる自立支持方式を形成する工程と、
前記自立支持方式によりクライミングダウンさせながら前記建物を解体する工程と、
を有することを特徴とするフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法。
【請求項２】
前記マストを設置するための開口部は、前記建物のエレベータシャフトであることを特徴とする請求項１に記載のフロアクライミング型タワークレーンを用いた建物解体方法。

【図１】