説明

制振柱の施工方法

【課題】制振柱の施工方法に関し、上・下プレキャストコンクリート柱に制振装置を設ける施工方法を提供する。
【解決手段】プレキャストコンクリート柱を構成する上・下プレキャストコンクリート柱2,3を工場で製作し、下プレキャストコンクリート柱2をスラブ8の上に揚重・取付した後、振動エネルギーを吸収する制振装置6を下プレキャストコンクリート柱2に仮締め固定して取付け、上プレキャストコンクリート柱3の側壁に荷重受け手段5を取付けて、上プレキャストコンクリート柱3を揚重・搬入し下プレキャストコンクリート柱2の上位置に下ろし、上プレキャストコンクリート柱3の全荷重を荷重受け手段5に係合し支持する支保工12によって受けさせた後に、制振装置6と上プレキャストコンクリート柱3とを仮締め固定して取付け、上階の工事進捗に伴って制振装置6と上・下プレキャストコンクリート柱2,3との仮締め固定を本締めして固定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プレキャストコンクリート柱(以下、PCa柱と称することもある)に制振装置を設置して、制振柱とするための施工方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、制振柱を構築する方法として、特許文献1に示すように、柱の側面等において上部構造体と下部構造体との間にダンパー部材を介装して制振柱が構築されるものである。また、制振柱を上部柱と下部柱の間に設けるものも知られている。そして、前記ダンパー部材は、躯体の所要強度が発現し形成された上部構造体及び下部構造体との間に、後付けして取り付けられるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平10−252308号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、前記制振装置を制振柱の所定の位置に後付けする工法においては、取付・固定用のボルトの数が非常に多いので実際には施工上非常に困難を伴うとともに、梁等の4週強度発現後に制振装置を取り付けることになるので、工期が長くなってしまうという課題がある。また、前記上部柱と下部柱とが共にPCa柱であってその間に制振装置を設ける場合にも、同様な課題がある。本発明に係る制振柱の施工方法は、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る制振柱の施工方法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、プレキャストコンクリート柱に制振装置を取り付けて制振柱を構築する施工方法であって、前記プレキャストコンクリート柱を構成する上・下プレキャストコンクリート柱を工場で製作し、前記下プレキャストコンクリート柱をスラブの上に揚重・取付した後、振動エネルギーを吸収する制振装置における下部を前記下プレキャストコンクリート柱の上部に仮締め固定して取付け、上プレキャストコンクリート柱の側壁にこの上プレキャストコンクリート柱の荷重を受けるための荷重受け手段を取付けて該上プレキャストコンクリート柱を揚重・搬入し前記下プレキャストコンクリート柱の上位置に下ろし、前記上プレキャストコンクリート柱の全荷重を前記荷重受け手段に係合し支持する支保工によって受けさせた後に前記制振装置の上部と前記上プレキャストコンクリート柱の下部とを仮締め固定して取付け、その後、上階の工事進捗に伴って前記制振装置と上・下プレキャストコンクリート柱との仮締め固定を本締めして固定することである。
【0006】
また、梁にプレストレスを導入する場合には、緊張材を緊張させてプレストレスを導入した後に、制振装置と上・下プレキャストコンクリート柱との本締めを行うこと、;
前記下プレキャストコンクリート柱は、スラブの上に揚重・取付けされた後にレベル調節ボルトで、当該下プレキャストコンクリート柱の位置及び垂直度が調整されるとともに、制振装置が上・下プレキャストコンクリート柱に本締め固定された後に前記下プレキャストコンクリート柱の下部が充填材でグラウトされて前記スラブに固定されること、;
前記荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱に着脱自在であって、制振装置の本締め固定後に上階へ転用可能であること、;
前記荷重受け手段は、荷重受け用支保工と上プレキャストコンクリート柱位置調整用支保工とを係合させる部位との間に隔壁が設けられていること、;
前記荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱と一体に形成される支持・係合用の凸部若しくは凹部であること、;
前記荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱の対向する一対の側壁面に設けられること、;
を含むものである。
【発明の効果】
【0007】
本発明の制振柱の施工方法によれば、制振柱が、上・下プレキャストコンクリート柱である場合に、施工時の制振装置に鉛直荷重を掛けることなく、躯体の施工と同時に前記上・下プレキャストコンクリート柱の間に先付けで介装させて設置することが可能となり、工期短縮及び取付けの手間のコスト削減となる。
【0008】
また、梁にプレストレスを導入する場合には、緊張材を緊張させてプレストレスを導入した後に、制振装置の本締めを行うので、この制振装置にプレストレス導入の影響を受けないようにしている。
【0009】
制振装置は、連結部分において本締めされるまで上プレキャストコンクリート柱の影響を受けることなく施工される。また、前記荷重受け手段は上階に転用できるので、使用本数の減少によりコスト低減となる。更に、荷重受け用支保工と上プレキャストコンクリート柱位置調整用支保工とを、荷重受け手段に係合させる部位と部位とのの間に隔壁が設けられ、荷重受け手段の強度が補強されるとともに、支保工を確実にセットできる。
【0010】
前記荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱と一体に形成される支持・係合用の凸部若しくは凹部とすることで、部品点数が減るとともに製作コストの低減となる。前記荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱の対向する一対の側壁面に設けて、作業性の向上とコストの低減が図れる、と言う数々の優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1−A】本発明に係る制振柱の施工方法の手順を示し、下プレキャストコンクリート柱2をスラブ上に設置する様子を示す説明図(A),(B)である。
【図1−B】同本発明に係る制振柱の施工方法に使用する制振装置6の構成を示す正面図(A)と、c−c線断面図(B),d−d線断面図(C),a−a線断面図(D)である。
【図1−C】同本発明に係る制振柱の施工方法に使用する荷重受け金物5の正面図(A)と、断面図(B)とである。
【図2】同本発明の制振柱の施工方法における、制振装置6の取付けと上プレキャストコンクリート柱3の搬入の様子を示す説明図(A)と、下プレキャストコンクリート柱2に制振装置6を仮締めした状態の正面図(B)とである。
【図3】同本発明の制振柱の施工方法における、上プレキャストコンクリート柱3の搬入の様子を示す説明図(A)と、該上プレキャストコンクリート柱3の荷重を支保工12で全部受けさせるとともに、制振装置6の上部を前記上プレキャストコンクリート柱3に仮締めした様子を示す説明図(B)とである。
【図4】前記上プレキャストコンクリート柱3を支保工13によって位置調整して位置固定した様子を示す説明図(A)と、支保工14で大梁やスラブの型枠15を支持している様子を示す説明図(B)とである。
【図5】大梁用・スラブ用の配筋とPCシース管18とを配筋して型枠に配設する様子を示す説明図(A)と、前記型枠15に現場打ちコンクリートを流し込んで打設した状態を示す説明図(B)とである。
【図6】前記大梁やスラブが所要の強度を発現した後に、大梁における側方の型枠を上階に転用するとともに、N+1階に下プレキャストコンクリート柱2を搬入してスラブ上に設置する様子を示す説明図である。
【図7】N+1階において制振装置6の取り付けと、上プレキャストコンクリート柱3の取り付けと、大梁やスラブの型枠を設置した状態までと、前記PCシース管18に緊張材を挿通して緊張させるプレストレスの導入と、下プレキャストコンクリート柱2の下部のグラウトと、該グラウト施工後に支保工11,13を解体することを示す説明図である。
【図8】N+1階の大梁とスラブの現場打ちコンクリートによる構築と、その後のN階の支保工12,14の解体を示す説明図である。
【図9】制振柱1と通常のRC柱が構築された状態の正面図(A)、a−a線断面図(B),b−b線断面図(C)である。
【図10】本発明に係る制振柱1の全体配置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明に係る制振柱の施工方法について、図面を参照しながら説明する。本発明では、制振柱1を構成する柱が、上・下プレキャストコンクリート柱2,3であるという条件の下で、その柱の中間に設置する制振装置6に施工中において鉛直荷重が掛からないようにして施工することにある。
【実施例1】
【0013】
まず、プレキャストコンクリート柱に制振装置を取り付けて制振柱1を構築する施工方法であって、図示していないが、前記プレキャストコンクリート柱を構成する上・下プレキャストコンクリート柱を工場で製作する。この下プレキャストコンクリート柱2には、図1−Aに示すように、鋼製BOX型の箱形定着部材4が上下方向の上端部から突出している。制振装置6(図1−B参照)との連結に使用されるものである。また、下プレキャストコンクリート柱2の下部には、スラブ8から突出させてある連結主筋9を嵌挿させる連結用孔2aが設けられている。
【0014】
図1−A(A)に示すように、前記下プレキャストコンクリート柱2をN階のスラブ8の上に、クレーンのワイヤー7a及び吊り治具7で揚重・取付する。図1−A(B)に示すように、この下プレキャストコンクリート柱2の位置・垂直度をレベル調節ボルト10で高精度に調整する。同時に下プレキャストコンクリート柱用支保工11が柱の4面にそれぞれ設けられ、ぶれないように前記下プレキャストコンクリート柱2を四方から押して支持する。
【0015】
これ以前に、予め振動エネルギーを吸収する制振装置6を形成しておく。この制振装置6は、図1−Bに示すように、鋼製プレートを凹型にして互いに溶接して固着し、全体の大きさが縦約1000mm,横幅が約430mm,中央部分の幅が250mm程度のものである。符号6aが低降伏点鋼を示している。この制振装置6の上下部分にボルト連結用のボルト孔6bが所望数設けられている。
【0016】
図2(A),(B)に示すように、前記下プレキャストコンクリート柱2の上部における箱形定着部材4の4面のボルト孔に、先行して揚重されている前記制振装置6の下部を位置合わせして、ボルトで互いの面の各ボルト孔6bに挿通して連結し、仮締めで固定する。前記制振装置6の上部は、図2(B)に示すように、後の上側の箱形定着部材を嵌合させるために、調整できる範囲で外側へ開き気味にしておく。
【0017】
図2(A)と図3(A)とに示すように、上プレキャストコンクリート柱3の一方向における両側の側壁に、この上プレキャストコンクリート柱3の荷重を受けるための荷重受け手段である荷重受け金物5,5を取付けて、該上プレキャストコンクリート柱3を揚重・搬入し、前記下プレキャストコンクリート柱2の上位置に下ろす。
【0018】
前記荷重受け金物5は、図1−C(A),(B)に示すように、鋼製で断面形状がL字型になっていて、横方向の中央部にサポート用のフック5aが設けられ、その左右に隔壁5bが設けられ、左右に取り付け用のボルト長孔5cが設けられ、左右端部に補強プレート5dが設けられている。ボルト用長孔5cは、左右方向に長孔になっている。
【0019】
図3(B)に示すように、前記上プレキャストコンクリート柱3の全荷重を一対の前記荷重受け手段である荷重受け金物5に係合し支持する上プレキャストコンクリート柱荷重受け用の支保工12(片側に2カ所設ける)によって受けさせた後に、前記制振装置6の上部と前記上プレキャストコンクリート柱3の下部とをボルトで仮締め固定して取付ける。
【0020】
なお、前記荷重受け金物5,5を、この一実施例では一対としているが、荷重支持として安全性が確保されれば良く、作業性を考慮したものであり、この実施例に限ることなく例えば、受け金物5を2対で4カ所に設けることも妨げるものではない。
【0021】
そして、図4(A)に示すように、上プレキャストコンクリート柱3の位置調整を行い、上プレキャストコンクリート柱位置調整用支保工13を柱の前記荷重受け金物5のフック5aおよび柱に基部を埋設してあるフック用金具13aに係合させ、柱の周囲4カ所に設けて、前記上プレキャストコンクリート柱3を位置固定する。
【0022】
その後、図4(B)に示すように、大梁型枠用支保工14により大梁・スラブ用の型枠15を組み立て、更に、図5(A),(B)に示すように、大梁鉄筋を配筋し、およびPCシース管18の配管をする。そして、現場打ちでコンクリートを打設して、図6に示すように、N階の大梁17とスラブ16を構築する。前記大梁・スラブ用の型枠15のうち側面の型枠は、上階に転用する。底面の大梁型枠は、そのまま大梁型枠用支保工14に支持させておく。
【0023】
そして、N+1階において、制振柱1を構築するために、下プレキャストコンクリート柱2をクレーンで揚重して載置する。以下、前述と同様の手順により、図7に示すように、制振装置6を仮締めして上プレキャストコンクリート柱3を支保工12で支持し、上プレキャストコンクリート柱3の上に大梁型枠用支保工14で支持させて大梁およびスラブ用の型枠15を組み立て、鉄筋等を配筋する。
【0024】
また、N階では、前記PCシース管18にPC鋼材を挿通させて配設し、当該PC鋼材をジャッキ等で緊張する。こうして、大梁とスラブにプレストレスが導入される。その後、制振装置6と上・下プレキャストコンクリート柱とを連結している、仮締めであったボルトの本締めをボルト全数に行う。
【0025】
図7に示すように、前記制振装置6のボルト本締めにより、N階の下プレキャストコンクリート柱2は、制振装置6の取付施工が完了したので、当該下プレキャストコンクリート柱2の下部において、連結主筋9を嵌挿させている連結用孔2aにグラウト材を充填装置により下から上へと充填する。こうして、下プレキャストコンクリート柱2がスラブ8と一体化される。前記グラウトの充填後に、プレキャストコンクリート柱2,3の位置調整は固定されて、その位置調整用支持が不要となるので、支保工11,13を解体撤去する。
【0026】
その後、図8に示すように、N+1階の大梁と柱・梁接合部およびスラブに現場打ちでコンクリートを打設する。これらの現場打ちコンクリートが所要の強度を発現した後、N階において、上下方向の荷重を支えていた前記支保工12,14をともに解体する。これらの支保工12,14は上階に転用される。
【0027】
このように、上階の工事進捗に伴って前記制振装置6と上・下プレキャストコンクリート柱2,3との仮締め固定を本締めして、制振柱1の制振装置取付施工中には、鉛直荷重
が当該制振装置6に掛からないようにして固定するものである。こうして、図9に示すように、N階からN+1階へと繰り返し施工して制振柱1が完成する。なお、建物におけるRC柱1aと制振柱1との全体配置の例を図10に示す。
【実施例2】
【0028】
本発明の他の例として、下プレキャストコンクリート柱2の上部と、上プレキャストコンクリート柱3の下部とには、制振装置6との接続・定着用に、箱形定着部材4が一部を外部に突出させて埋設されているBOX型で説明したが、これに限らず柱4面にそれぞれ別個の金属製取付板があっても良い。また、荷重受け手段である荷重受け金物5は、上プレキャストコンクリート柱3にボルトで着脱自在であって、制振装置6の本締め固定後に上階へ転用可能としたが、上プレキャストコンクリート柱3と一体に形成される支持・係合用の凸部若しくは凹部(図示せず)である様にしても良い。工場で予め形成することができるので、部品点数の低減およびコスト削減となる。
【産業上の利用可能性】
【0029】
本発明に係る制振柱の施工方法は、制振柱がプレキャストコンクリート柱である場合に適用されるものである。
【符号の説明】
【0030】
1 制振柱、 1a RC柱、
2 下プレキャストコンクリート柱、
3 上プレキャストコンクリート柱、
4 箱形定着部材、
5 荷重受け金物、 5a フック、
5b 隔壁、 5c ボルト長孔、
5d 補強プレート、
6 制振装置、 6a 低降伏点鋼、
6b ボルト孔、
7 吊り治具、 7a ワイヤー、
8 スラブ、
9 連結主筋、
10 レベル調節ボルト、
11 下プレキャストコンクリート柱用支保工、
12 上プレキャストコンクリート柱荷重受け用の支保工、
13 上プレキャストコンクリート柱位置調整用支保工、
13a フック用金具、
14 大梁型枠用支保工、
15 大梁・スラブ型枠、
16 スラブ、
17 大梁、
18 PCシース管。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
プレキャストコンクリート柱に制振装置を取り付けて制振柱を構築する施工方法であって、前記プレキャストコンクリート柱を構成する上・下プレキャストコンクリート柱を工場で製作し、
前記下プレキャストコンクリート柱をスラブの上に揚重・取付した後、振動エネルギーを吸収する制振装置における下部を前記下プレキャストコンクリート柱の上部に仮締め固定して取付け、
上プレキャストコンクリート柱の側壁にこの上プレキャストコンクリート柱の荷重を受けるための荷重受け手段を取付けて該上プレキャストコンクリート柱を揚重・搬入し前記下プレキャストコンクリート柱の上位置に下ろし、
前記上プレキャストコンクリート柱の全荷重を前記荷重受け手段に係合し支持する支保工によって受けさせた後に前記制振装置の上部と前記上プレキャストコンクリート柱の下部とを仮締め固定して取付け、
その後、上階の工事進捗に伴って前記制振装置と上・下プレキャストコンクリート柱との仮締め固定を本締めして固定すること、
を特徴とする制振柱の施工方法。
【請求項2】
梁にプレストレスを導入する場合には、緊張材を緊張させてプレストレスを導入した後に、制振装置と上・下プレキャストコンクリート柱との本締めを行うこと、
を特徴とする請求項1に記載の制振柱の施工方法。
【請求項3】
下プレキャストコンクリート柱は、スラブの上に揚重・取付けされた後にレベル調節ボルトで、当該下プレキャストコンクリート柱の位置及び垂直度が調整されるとともに、制振装置が上・下プレキャストコンクリート柱に本締め固定された後に前記下プレキャストコンクリート柱の下部が充填材でグラウトされて前記スラブに固定されること、
を特徴とする請求項1または2に記載の制振柱の施工方法。
【請求項4】
荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱に着脱自在であって、制振装置の本締め固定後に上階へ転用可能であること、
を特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の制振柱の施工方法。
【請求項5】
荷重受け手段は、荷重受け用支保工と上プレキャストコンクリート柱位置調整用支保工とを係合させる部位との間に隔壁が設けられていること、
を特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の制振柱の施工方法。
【請求項6】
荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱と一体に形成される支持・係合用の凸部若しくは凹部であること、
を特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の制振柱の施工方法。
【請求項7】
荷重受け手段は、上プレキャストコンクリート柱の対向する一対の側壁面に設けられること、
を特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の制振柱の施工方法。

【図1−A】
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【図1−B】
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【図1−C】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−7230(P2013−7230A)
【公開日】平成25年1月10日(2013.1.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−141578(P2011−141578)
【出願日】平成23年6月27日(2011.6.27)
【出願人】(000166432)戸田建設株式会社 (328)
【出願人】(301062226)株式会社日本設計 (4)
【出願人】(000004123)JFEエンジニアリング株式会社 (1,044)
【出願人】(000001258)JFEスチール株式会社 (8,589)
【Fターム(参考)】