構造物解体方法
【課題】解体作業にかかるコストを低減できる構造物解体方法を提供すること。
【解決手段】構造物解体方法は、24階建ての鉄骨造の高層建物1を解体する。すなわち、外周大梁12を残して、R階の床を解体する工程と、高層建物1の21階に支持されて、R階の大梁12を仮設梁43として支持する仮設柱20を設ける工程と、仮設梁43の梁下に走行クレーン31を設ける工程と、仮設梁43および仮設柱20を覆う仮設屋根41および外周足場42を設けて、解体作業スペースを形成する工程と、解体作業スペース内で24階の立上がりから23階の立上がりまでを解体する工程と、仮設柱20を1層分だけ下方に移動し、仮設柱20を高層建物1の(n−2)(nは自然数)階に支持させて、解体作業スペース内でn階の床から(n−1)階の立上がりまでを解体する作業を、nを23から1ずつ減らしながら繰り返す工程と、を備える。
【解決手段】構造物解体方法は、24階建ての鉄骨造の高層建物1を解体する。すなわち、外周大梁12を残して、R階の床を解体する工程と、高層建物1の21階に支持されて、R階の大梁12を仮設梁43として支持する仮設柱20を設ける工程と、仮設梁43の梁下に走行クレーン31を設ける工程と、仮設梁43および仮設柱20を覆う仮設屋根41および外周足場42を設けて、解体作業スペースを形成する工程と、解体作業スペース内で24階の立上がりから23階の立上がりまでを解体する工程と、仮設柱20を1層分だけ下方に移動し、仮設柱20を高層建物1の(n−2)(nは自然数)階に支持させて、解体作業スペース内でn階の床から(n−1)階の立上がりまでを解体する作業を、nを23から1ずつ減らしながら繰り返す工程と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、構造物解体方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、高層建築では、設備や躯体の老朽化を理由として、建築物を解体し、新たに建築物を構築する建て替えが行われる場合がある。
ここで、建築物を解体する方法として、例えば、最上階にハットトラスからなる仮設屋根を設けて、この仮設屋根に囲まれた空間を解体作業スペースとし、この解体作業スペースで解体作業を行うことにより、粉塵や騒音を防止する手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第3218519号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の手法では、仮設屋根により解体作業スペースを大きく確保するとともに、この仮設屋根に天井走行クレーンを支持させるため、仮設屋根をトラス梁やブレースで補強して頑丈な構造とする必要があった。そのため、解体作業にかかるコストが高くなっていた。
【0005】
本発明は、解体作業にかかるコストを低減できる構造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】
【0006】
請求項1に記載の構造物解体方法は、m(mは自然数)階建ての構造物を解体する構造物解体方法であって、大梁を残して屋上階を解体する工程と、前記構造物の(m−2)以下の階に支持されて、前記屋上階の大梁を仮設梁として支持する仮設柱を設ける工程と、前記仮設梁の梁下に走行クレーンを設ける工程と、当該仮設梁および前記仮設柱を覆う仮設屋根および仮設壁を設けて、解体作業スペースを形成する工程と、前記解体作業スペース内で、m階の立上がりから(m−1)階の立上がりまでを解体する工程と、前記仮設柱を1層分だけ下方に移動し、当該仮設柱を前記構造物の(n−2)(nは自然数)以下の階に支持させて、前記解体作業スペース内で、前記走行クレーンを用いて、n階の床から(n−1)階の立上がりまでを解体する作業を、nを(m−1)から1ずつ減らしながら繰り返す工程と、を備えることを特徴とする。
【0007】
この発明によれば、以下の手順で、構造物を解体する。
まず、大梁を残して屋上階を解体する。具体的には、屋上階の設備機器、目隠し壁、およびフレーム等を解体する。
次に、屋上階の大梁を仮設梁として支持する仮設柱を設け、最上階(n階)の立上がりを解体する。次に、仮設梁の梁下に走行クレーンを設け、仮設梁および仮設柱を囲む仮設屋根および仮設壁を設ける。
これにより、屋上階の大梁、仮設柱を構造フレームとした解体作業スペースを形成する。
【0008】
次に、解体作業スペース内で、走行クレーンを用いて、最上階の床から最上階の直下階の立上がりまでを解体する。
これにより、解体作業スペースを2層分確保される。
次に、仮設柱を1層分だけ下方に移動し、解体作業スペース内で走行クレーンを用いて1層分を解体する作業を繰り返す。
これにより、解体作業スペースを確保しながら、最下階まで解体する。
【0009】
したがって、既存の大梁である仮設梁を残して屋上階の床を解体して、屋上階の床の荷重を低減させたり、既存の大梁を利用して走行クレーンを設けたりしたので、仮設屋根の荷重を低減できる。よって、少量の仮設材で仮設屋根を構築でき、低コストである。
【0010】
また、既存の大梁を利用して仮設屋根を形成して、解体作業スペースを確保したので、短工期で解体できるうえに、解体作業にかかるコストを低減できる。
また、既存の大梁に走行クレーンを設けたので、この走行クレーンを使用して解体作業を行うことで、効率よく解体できる。
また、解体作業スペースを仮設屋根および仮設壁で囲んだので、構造物の解体時に、粉塵が周囲に飛散するのを防止できるうえに、騒音を低減でき、さらには、解体材の落下も防止できる。よって、周辺環境に与える負荷を少なくできる。
また、高層建物を解体する場合、タワークレーンやジブクレーンを利用すると、風の影響により作業効率が低下するが、仮設屋根および仮設壁により、風の影響を受けないので、効率よく構造物を解体できる。
【0011】
請求項2に記載の構造物解体方法は、前記仮設梁の梁下に前記走行クレーンを設ける際、前記仮設梁の梁下にガーターを2段で設け、前記走行クレーンを上段のガーターの走行路以外でも作業可能とすることを特徴とする。
【0012】
この発明によれば、仮設梁の梁下に走行クレーンを設ける際、仮設梁の梁下にガーターを2段で設け、下段のガーターを上段のガーターより延長することで、走行クレーンを上段のガーターの走行路以外でも作業可能とした。よって、走行クレーンを構造物の外側で作業させることができるため、構造物の外壁を効率良く撤去できる。
【0013】
請求項3に記載の構造物解体方法は、前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、雨水を利用した散水設備およびドライミスト装置のうち少なくとも一方を設けることを特徴とする。
【0014】
この発明によれば、散水設備により溜めた雨水を散水して、低コストで粉塵を防止できる。また、ドライミスト装置により微細な霧を噴射して、夏季であっても、解体作業スペース内を冷却して、作業環境を良好にできる。
【0015】
請求項4に記載の構造物解体方法は、前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、制震装置を設けることを特徴とする。
【0016】
この発明によれば、制震装置を設けたので、地震や風による揺れを更に低減できる。制震装置としては、例えば、TMD(チューンド・マス・ダンパー)が挙げられる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、既存の大梁である仮設梁を残して屋上階の床を解体して、屋上階の床の荷重を低減させたり、既存の大梁を利用して走行クレーンを設けたりしたので、仮設屋根の荷重を低減できる。よって、少量の仮設材で仮設屋根を構築でき、低コストである。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施形態に係る構造物解体方法に用いられる仮設柱の断面図である。
【図2】前記実施形態に係る構造物解体方法に用いられるかんぬき部材の正面図および側面図である。
【図3】前記実施形態に係る構造物解体方法に用いられる水平レールガイド枠の平面図である。
【図4】前記実施形態に係る構造物解体方法が適用される高層建物の断面図である。
【図5】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その1)である。
【図6】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その2)である。
【図7】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その3)である。
【図8】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その4)である。
【図9】本発明の第1の変形例に係る構造物解体方法に用いられるかんぬき部材の正面図および側面図である。
【図10】本発明の第2の変形例に係る構造物解体方法に用いられるかんぬき部材の正面図および側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る構造物解体方法に用いられる仮設柱20の側面図および断面図である。
仮設柱20は、互いに略平行に延びる2本の角形鋼管21と、これら2本の角形鋼管21を連結する連結部材22と、角形鋼管21に沿って延びる水平支持レール23と、を備える。
【0020】
この仮設柱20には、仮設柱20の長さ方向に沿って延びるステップロッド24と、このステップロッド24に沿って移動可能なステップロッドジャッキ25と、ステップロッドジャッキ25に取り付けられたかんぬき部材26と、かんぬき部材27と、が内蔵されている。
【0021】
仮設柱20が挿通される床開口部分には、水平レールガイド枠50が設けられ、かんぬき部材26、27は、この水平レールガイド枠50に係止される。
【0022】
図2は、かんぬき部材26、27の正面図および平面図である。
かんぬき部材26、27は、所定長さの本体281と、この本体281の両端側に水平方向に回動自在に設けられた係止部282と、を備える。このかんぬき部材26、27では、係止部282を水平方向に折り曲げることで、伸長した状態から収縮可能であり、収縮した状態では、仮設柱20が挿通される床開口部分の内法寸法よりも短くなるため、仮設柱20の下方移動に伴って、同様に下方移動が可能となる。
【0023】
図3は、水平レールガイド枠50の平面図である。
水平レールガイド枠50は、直線状の4本の長尺部材51からなり、仮設柱20を囲んで矩形枠状に配置される。
各長尺部材51の仮設柱20側には、複数のローラ52が設けられており、これら複数のローラ52は、仮設柱20の水平支持レール23または角形鋼管21に当接している。これにより、仮設柱20を下方に向かって円滑に移動可能となっている。
【0024】
図4は、本発明の一実施形態に係る構造物解体方法が適用される構造物としての高層建物1の断面図である。
高層建物1は、24階建てである。高層建物1は、複数本の柱11と、これら柱11同士を連結する複数の大梁12と、を備える。
この高層建物1を以下の手順で解体する。
【0025】
ステップ1では、図4に示すように、外周大梁12を残して、屋上階としてのR階の設備機器、目隠し壁、およびフレーム等を解体し、その後、仮設柱20を高層建物1の外周に沿って設置する。具体的には、R階の外周大梁12の直下に仮設柱20を配置する。
また、21〜23階床レベルの仮設柱20が挿通される床開口部分に、水平レールガイド枠50を設置する。
【0026】
ステップ2では、22階床レベルでかんぬき部材27伸長させて、このかんぬき部材27を22階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を22階床の大梁12に支持させる。また、24階の柱11を切断して、この仮設柱20にR階床の大梁12を仮設梁43として支持させる。
【0027】
ステップ3では、仮設梁43の梁下に2段式のガーター30を設置し、このガーター30に沿って走行する走行クレーン31を取り付ける。この走行クレーン31は軽量であるため、R階床の大梁12を補強する必要はない。
【0028】
ステップ4では、仮設梁43に透光性を有する材料40を貼り付けて仮設屋根41を形成するとともに、仮設柱20の外側に仮設梁43に支持される仮設壁としての外周足場42を設ける。これにより、仮設屋根41および外周足場42で囲まれた解体作業スペースを形成する。
なお、図示しないが、仮設屋根41には、雨水を利用した散水設備およびドライミスト装置を設ける。
【0029】
ステップ5では、解体作業スペース内で、24階の外壁を含む立上がりから、23階の外壁を含む立上がりまで(図4中破線で示す部分)を解体する。このとき、走行クレーン31を利用して、解体材を図示しない搬出口に移動し、図示しないホイストで下階に搬出する。下階に搬出した解体材は、リサイクル可能な材料と産業廃棄物との仕分けを行って、場外に搬出する。
【0030】
ステップ6では、図5(a)に示すように、23階床レベルでかんぬき部材26を伸長させて、このかんぬき部材26を23階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を23階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材27を収縮して、このかんぬき部材27を仮設柱20の内部に収容しておく。
次に、図5(b)に示すように、ステップロッドジャッキ25を仮設柱20の上方に向かって相対的に移動させることで、仮設柱20を1層分だけ下降させる。このとき、仮設柱20の水平レールガイド枠50により、仮設柱20の移動を案内する。また、これにより、仮設柱20の内部に収納されたかんぬき部材27は、21階床レベルに移動する。
【0031】
次に、図6に示すように、かんぬき部材27を伸長させて、このかんぬき部材27を21階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を21階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材26を収縮させて、このかんぬき部材26を仮設柱20の内部に収容しておく。
また、23階床レベルに設置した水平レールガイド枠50を20階床レベルに移動して、仮設柱20が挿通される床開口部分に設置する。
【0032】
ステップ7では、解体作業スペース内で、走行クレーン31を用いて、23階の床から、22階の外壁を含む立上がりまでを解体する。
【0033】
ステップ8では、n(nは自然数)を22から1ずつ減らしながら、以下の作業を繰り返す。
初期状態では、図7(a)に示すように、(n−2)〜n階床レベルの仮設柱20が挿通される床開口部分に、水平レールガイド枠50が設置されており、かんぬき部材27は、(n−1)階床レベルの水平レールガイド枠50に係止されている。これにより、仮設柱20の荷重は、(n−1)階床の大梁12に支持されている。また、かんぬき部材26は、収縮している。
この状態から、図7(b)に示すように、n階床レベルでかんぬき部材26を伸長させて、このかんぬき部材26をn階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重をn階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材27を収縮させる。
【0034】
次に、図8(a)に示すように、ステップロッドジャッキ25を仮設柱20の上方に向かって相対的に移動させることで、仮設柱20を1層分だけ下降させる。このとき、仮設柱20の水平支持レール23により、仮設柱20の移動を案内する。また、これにより、仮設柱20の内部に収納されたかんぬき部材27は、(n−2)階床レベルに移動する。
【0035】
次に、図8(b)に示すように、かんぬき部材27を伸長させて、このかんぬき部材27を(n−2)階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を(n−2)階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材26を収縮させて、このかんぬき部材26を仮設柱20の内部に収容する。
また、n階床レベルに設置した水平レールガイド枠50を(n−3)階床レベルに移動して、仮設柱20が挿通される床開口部分に設置する。
そして、解体作業スペース内で、走行クレーン31を用いて、n階の床から、(n−1)階の外壁を含む立上がりまでを解体する。
【0036】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(1)仮設柱20を外周大梁12の内側に設置したので、仮設柱20のスパンを短くして、本設の柱11に比べて仮設柱20を軽量化できる。また、既存の大梁12である仮設梁43を残してR階の床を解体したり、既存の大梁12を利用して走行クレーン31を設けたりしたので、仮設屋根41の荷重を低減できる。よって、少量の仮設材で仮設屋根41を構築でき、低コストである。
また、既存の大梁12を利用して仮設屋根41を形成して、解体作業スペースを確保したので、解体作業にかかるコストを低減できる。
また、既存の大梁12に走行クレーン31を設けたので、解体作業を迅速に行うことができる。
また、解体作業スペースを仮設屋根41および外周足場42で囲んだので、高層建物1の解体時に、粉塵が周囲に飛散するのを防止できるうえに、騒音を低減でき、さらには、解体材の落下も防止できる。よって、周辺環境に与える負荷を少なくできる。
また、タワークレーンやジブクレーンを利用して高層建物を解体すると、風の影響により作業効率が低下するが、仮設屋根41および外周足場42により、風の影響を受けないので、効率よく高層建物1を解体できる。
【0037】
(2)水平支持レール23を設けたので、解体時の地震荷重や風荷重などの水平荷重に抵抗できるうえに、仮設柱20を下降させる際にガイドさせることができ、安全性を確保できる。
【0038】
(3)ドライミスト装置を設けたので、夏季であっても、解体作業スペース内を冷却して、作業環境を良好にできる。
【0039】
(4)仮設梁43の梁下に走行クレーン31を設ける際、仮設梁43の梁下にガーター30を設け、下段のガーターを上段のガーターより延長することで、走行クレーン31を上段のガーターの走行路以外でも作業可能とした。よって、走行クレーン31を高層建物1の外側で作業させることができるため、高層建物1の外壁を効率良く撤去できる。
【0040】
(5)仮設梁43に透明な板材40を貼り付けたので、自然採光により解体作業スペースを明るくでき、作業環境を良好にできる。
【0041】
(6)散水設備により溜めた雨水を散水することで、低コストで粉塵を防止できる。
【0042】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本実施形態では、ステップロッドジャッキ25を用いたが、これに限らず、油圧ジャッキを用いてもよい。
また、仮設屋根上にTMD(チューンド・マス・ダンパー)などの制震装置を設置すれば、地震や風による揺れを更に低減できる。この場合、TMDの振り子として、解体したコンクリートや鉄骨材を利用することにより、TMDを安価に製作できる。
【0043】
また、既存外壁のシール材撤去などの作業には、外周足場42を利用するだけでなく、既存のゴンドラを活用してもよい。
【0044】
また、本実施形態では、かんぬき部材26、27を水平方向に折り曲げ可能な構造としたが、これに限らない。
すなわち、図9に示すように、かんぬき部材26A、27Aを鉛直方向に折り曲げ可能な構造としてもよい。具体的には、かんぬき部材26A、27Aを、所定長さの本体283と、この本体283の両端側に鉛直方向に回動自在に設けられた係止部284と、を備える。このかんぬき部材26A、27Aでは、係止部284を下方に折り曲げることで、伸長した状態から収縮可能である。
また、図10に示すように、かんぬき部材26B、27Bを水平方向に伸縮可能な構造としてもよい。具体的には、かんぬき部材26B、27Bを、所定長さの本体291と、この本体291の両端側に水平方向に移動可能に設けられてラック292が形成された係止部293と、本体291に回転自在に設けられてラック292に噛み合うピニオン294と、このピニオン294の回転軸に連結されたハンドル295と、を備える。このかんぬき部材26B、27Bでは、ハンドル295を回転させることで、ピニオン294が回転し、係止部293は、本体291から突没する。
【符号の説明】
【0045】
1 高層建物(構造物)
11 柱
12 大梁
20 仮設柱
21 角形鋼管
22 連結部材
23 水平支持レール
24 ステップロッド
25 ステップロッドジャッキ
26、27 かんぬき部材
30 ガーター
31 走行クレーン
40 板材
41 仮設屋根
42 外周足場
43 仮設梁
【技術分野】
【0001】
本発明は、構造物解体方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、高層建築では、設備や躯体の老朽化を理由として、建築物を解体し、新たに建築物を構築する建て替えが行われる場合がある。
ここで、建築物を解体する方法として、例えば、最上階にハットトラスからなる仮設屋根を設けて、この仮設屋根に囲まれた空間を解体作業スペースとし、この解体作業スペースで解体作業を行うことにより、粉塵や騒音を防止する手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第3218519号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の手法では、仮設屋根により解体作業スペースを大きく確保するとともに、この仮設屋根に天井走行クレーンを支持させるため、仮設屋根をトラス梁やブレースで補強して頑丈な構造とする必要があった。そのため、解体作業にかかるコストが高くなっていた。
【0005】
本発明は、解体作業にかかるコストを低減できる構造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】
【0006】
請求項1に記載の構造物解体方法は、m(mは自然数)階建ての構造物を解体する構造物解体方法であって、大梁を残して屋上階を解体する工程と、前記構造物の(m−2)以下の階に支持されて、前記屋上階の大梁を仮設梁として支持する仮設柱を設ける工程と、前記仮設梁の梁下に走行クレーンを設ける工程と、当該仮設梁および前記仮設柱を覆う仮設屋根および仮設壁を設けて、解体作業スペースを形成する工程と、前記解体作業スペース内で、m階の立上がりから(m−1)階の立上がりまでを解体する工程と、前記仮設柱を1層分だけ下方に移動し、当該仮設柱を前記構造物の(n−2)(nは自然数)以下の階に支持させて、前記解体作業スペース内で、前記走行クレーンを用いて、n階の床から(n−1)階の立上がりまでを解体する作業を、nを(m−1)から1ずつ減らしながら繰り返す工程と、を備えることを特徴とする。
【0007】
この発明によれば、以下の手順で、構造物を解体する。
まず、大梁を残して屋上階を解体する。具体的には、屋上階の設備機器、目隠し壁、およびフレーム等を解体する。
次に、屋上階の大梁を仮設梁として支持する仮設柱を設け、最上階(n階)の立上がりを解体する。次に、仮設梁の梁下に走行クレーンを設け、仮設梁および仮設柱を囲む仮設屋根および仮設壁を設ける。
これにより、屋上階の大梁、仮設柱を構造フレームとした解体作業スペースを形成する。
【0008】
次に、解体作業スペース内で、走行クレーンを用いて、最上階の床から最上階の直下階の立上がりまでを解体する。
これにより、解体作業スペースを2層分確保される。
次に、仮設柱を1層分だけ下方に移動し、解体作業スペース内で走行クレーンを用いて1層分を解体する作業を繰り返す。
これにより、解体作業スペースを確保しながら、最下階まで解体する。
【0009】
したがって、既存の大梁である仮設梁を残して屋上階の床を解体して、屋上階の床の荷重を低減させたり、既存の大梁を利用して走行クレーンを設けたりしたので、仮設屋根の荷重を低減できる。よって、少量の仮設材で仮設屋根を構築でき、低コストである。
【0010】
また、既存の大梁を利用して仮設屋根を形成して、解体作業スペースを確保したので、短工期で解体できるうえに、解体作業にかかるコストを低減できる。
また、既存の大梁に走行クレーンを設けたので、この走行クレーンを使用して解体作業を行うことで、効率よく解体できる。
また、解体作業スペースを仮設屋根および仮設壁で囲んだので、構造物の解体時に、粉塵が周囲に飛散するのを防止できるうえに、騒音を低減でき、さらには、解体材の落下も防止できる。よって、周辺環境に与える負荷を少なくできる。
また、高層建物を解体する場合、タワークレーンやジブクレーンを利用すると、風の影響により作業効率が低下するが、仮設屋根および仮設壁により、風の影響を受けないので、効率よく構造物を解体できる。
【0011】
請求項2に記載の構造物解体方法は、前記仮設梁の梁下に前記走行クレーンを設ける際、前記仮設梁の梁下にガーターを2段で設け、前記走行クレーンを上段のガーターの走行路以外でも作業可能とすることを特徴とする。
【0012】
この発明によれば、仮設梁の梁下に走行クレーンを設ける際、仮設梁の梁下にガーターを2段で設け、下段のガーターを上段のガーターより延長することで、走行クレーンを上段のガーターの走行路以外でも作業可能とした。よって、走行クレーンを構造物の外側で作業させることができるため、構造物の外壁を効率良く撤去できる。
【0013】
請求項3に記載の構造物解体方法は、前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、雨水を利用した散水設備およびドライミスト装置のうち少なくとも一方を設けることを特徴とする。
【0014】
この発明によれば、散水設備により溜めた雨水を散水して、低コストで粉塵を防止できる。また、ドライミスト装置により微細な霧を噴射して、夏季であっても、解体作業スペース内を冷却して、作業環境を良好にできる。
【0015】
請求項4に記載の構造物解体方法は、前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、制震装置を設けることを特徴とする。
【0016】
この発明によれば、制震装置を設けたので、地震や風による揺れを更に低減できる。制震装置としては、例えば、TMD(チューンド・マス・ダンパー)が挙げられる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、既存の大梁である仮設梁を残して屋上階の床を解体して、屋上階の床の荷重を低減させたり、既存の大梁を利用して走行クレーンを設けたりしたので、仮設屋根の荷重を低減できる。よって、少量の仮設材で仮設屋根を構築でき、低コストである。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施形態に係る構造物解体方法に用いられる仮設柱の断面図である。
【図2】前記実施形態に係る構造物解体方法に用いられるかんぬき部材の正面図および側面図である。
【図3】前記実施形態に係る構造物解体方法に用いられる水平レールガイド枠の平面図である。
【図4】前記実施形態に係る構造物解体方法が適用される高層建物の断面図である。
【図5】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その1)である。
【図6】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その2)である。
【図7】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その3)である。
【図8】前記実施形態に係る高層建物を解体する手順を説明するための図(その4)である。
【図9】本発明の第1の変形例に係る構造物解体方法に用いられるかんぬき部材の正面図および側面図である。
【図10】本発明の第2の変形例に係る構造物解体方法に用いられるかんぬき部材の正面図および側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る構造物解体方法に用いられる仮設柱20の側面図および断面図である。
仮設柱20は、互いに略平行に延びる2本の角形鋼管21と、これら2本の角形鋼管21を連結する連結部材22と、角形鋼管21に沿って延びる水平支持レール23と、を備える。
【0020】
この仮設柱20には、仮設柱20の長さ方向に沿って延びるステップロッド24と、このステップロッド24に沿って移動可能なステップロッドジャッキ25と、ステップロッドジャッキ25に取り付けられたかんぬき部材26と、かんぬき部材27と、が内蔵されている。
【0021】
仮設柱20が挿通される床開口部分には、水平レールガイド枠50が設けられ、かんぬき部材26、27は、この水平レールガイド枠50に係止される。
【0022】
図2は、かんぬき部材26、27の正面図および平面図である。
かんぬき部材26、27は、所定長さの本体281と、この本体281の両端側に水平方向に回動自在に設けられた係止部282と、を備える。このかんぬき部材26、27では、係止部282を水平方向に折り曲げることで、伸長した状態から収縮可能であり、収縮した状態では、仮設柱20が挿通される床開口部分の内法寸法よりも短くなるため、仮設柱20の下方移動に伴って、同様に下方移動が可能となる。
【0023】
図3は、水平レールガイド枠50の平面図である。
水平レールガイド枠50は、直線状の4本の長尺部材51からなり、仮設柱20を囲んで矩形枠状に配置される。
各長尺部材51の仮設柱20側には、複数のローラ52が設けられており、これら複数のローラ52は、仮設柱20の水平支持レール23または角形鋼管21に当接している。これにより、仮設柱20を下方に向かって円滑に移動可能となっている。
【0024】
図4は、本発明の一実施形態に係る構造物解体方法が適用される構造物としての高層建物1の断面図である。
高層建物1は、24階建てである。高層建物1は、複数本の柱11と、これら柱11同士を連結する複数の大梁12と、を備える。
この高層建物1を以下の手順で解体する。
【0025】
ステップ1では、図4に示すように、外周大梁12を残して、屋上階としてのR階の設備機器、目隠し壁、およびフレーム等を解体し、その後、仮設柱20を高層建物1の外周に沿って設置する。具体的には、R階の外周大梁12の直下に仮設柱20を配置する。
また、21〜23階床レベルの仮設柱20が挿通される床開口部分に、水平レールガイド枠50を設置する。
【0026】
ステップ2では、22階床レベルでかんぬき部材27伸長させて、このかんぬき部材27を22階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を22階床の大梁12に支持させる。また、24階の柱11を切断して、この仮設柱20にR階床の大梁12を仮設梁43として支持させる。
【0027】
ステップ3では、仮設梁43の梁下に2段式のガーター30を設置し、このガーター30に沿って走行する走行クレーン31を取り付ける。この走行クレーン31は軽量であるため、R階床の大梁12を補強する必要はない。
【0028】
ステップ4では、仮設梁43に透光性を有する材料40を貼り付けて仮設屋根41を形成するとともに、仮設柱20の外側に仮設梁43に支持される仮設壁としての外周足場42を設ける。これにより、仮設屋根41および外周足場42で囲まれた解体作業スペースを形成する。
なお、図示しないが、仮設屋根41には、雨水を利用した散水設備およびドライミスト装置を設ける。
【0029】
ステップ5では、解体作業スペース内で、24階の外壁を含む立上がりから、23階の外壁を含む立上がりまで(図4中破線で示す部分)を解体する。このとき、走行クレーン31を利用して、解体材を図示しない搬出口に移動し、図示しないホイストで下階に搬出する。下階に搬出した解体材は、リサイクル可能な材料と産業廃棄物との仕分けを行って、場外に搬出する。
【0030】
ステップ6では、図5(a)に示すように、23階床レベルでかんぬき部材26を伸長させて、このかんぬき部材26を23階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を23階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材27を収縮して、このかんぬき部材27を仮設柱20の内部に収容しておく。
次に、図5(b)に示すように、ステップロッドジャッキ25を仮設柱20の上方に向かって相対的に移動させることで、仮設柱20を1層分だけ下降させる。このとき、仮設柱20の水平レールガイド枠50により、仮設柱20の移動を案内する。また、これにより、仮設柱20の内部に収納されたかんぬき部材27は、21階床レベルに移動する。
【0031】
次に、図6に示すように、かんぬき部材27を伸長させて、このかんぬき部材27を21階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を21階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材26を収縮させて、このかんぬき部材26を仮設柱20の内部に収容しておく。
また、23階床レベルに設置した水平レールガイド枠50を20階床レベルに移動して、仮設柱20が挿通される床開口部分に設置する。
【0032】
ステップ7では、解体作業スペース内で、走行クレーン31を用いて、23階の床から、22階の外壁を含む立上がりまでを解体する。
【0033】
ステップ8では、n(nは自然数)を22から1ずつ減らしながら、以下の作業を繰り返す。
初期状態では、図7(a)に示すように、(n−2)〜n階床レベルの仮設柱20が挿通される床開口部分に、水平レールガイド枠50が設置されており、かんぬき部材27は、(n−1)階床レベルの水平レールガイド枠50に係止されている。これにより、仮設柱20の荷重は、(n−1)階床の大梁12に支持されている。また、かんぬき部材26は、収縮している。
この状態から、図7(b)に示すように、n階床レベルでかんぬき部材26を伸長させて、このかんぬき部材26をn階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重をn階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材27を収縮させる。
【0034】
次に、図8(a)に示すように、ステップロッドジャッキ25を仮設柱20の上方に向かって相対的に移動させることで、仮設柱20を1層分だけ下降させる。このとき、仮設柱20の水平支持レール23により、仮設柱20の移動を案内する。また、これにより、仮設柱20の内部に収納されたかんぬき部材27は、(n−2)階床レベルに移動する。
【0035】
次に、図8(b)に示すように、かんぬき部材27を伸長させて、このかんぬき部材27を(n−2)階床レベルの水平レールガイド枠50に係止させ、仮設柱20の荷重を(n−2)階床の大梁12に支持させる。また、かんぬき部材26を収縮させて、このかんぬき部材26を仮設柱20の内部に収容する。
また、n階床レベルに設置した水平レールガイド枠50を(n−3)階床レベルに移動して、仮設柱20が挿通される床開口部分に設置する。
そして、解体作業スペース内で、走行クレーン31を用いて、n階の床から、(n−1)階の外壁を含む立上がりまでを解体する。
【0036】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(1)仮設柱20を外周大梁12の内側に設置したので、仮設柱20のスパンを短くして、本設の柱11に比べて仮設柱20を軽量化できる。また、既存の大梁12である仮設梁43を残してR階の床を解体したり、既存の大梁12を利用して走行クレーン31を設けたりしたので、仮設屋根41の荷重を低減できる。よって、少量の仮設材で仮設屋根41を構築でき、低コストである。
また、既存の大梁12を利用して仮設屋根41を形成して、解体作業スペースを確保したので、解体作業にかかるコストを低減できる。
また、既存の大梁12に走行クレーン31を設けたので、解体作業を迅速に行うことができる。
また、解体作業スペースを仮設屋根41および外周足場42で囲んだので、高層建物1の解体時に、粉塵が周囲に飛散するのを防止できるうえに、騒音を低減でき、さらには、解体材の落下も防止できる。よって、周辺環境に与える負荷を少なくできる。
また、タワークレーンやジブクレーンを利用して高層建物を解体すると、風の影響により作業効率が低下するが、仮設屋根41および外周足場42により、風の影響を受けないので、効率よく高層建物1を解体できる。
【0037】
(2)水平支持レール23を設けたので、解体時の地震荷重や風荷重などの水平荷重に抵抗できるうえに、仮設柱20を下降させる際にガイドさせることができ、安全性を確保できる。
【0038】
(3)ドライミスト装置を設けたので、夏季であっても、解体作業スペース内を冷却して、作業環境を良好にできる。
【0039】
(4)仮設梁43の梁下に走行クレーン31を設ける際、仮設梁43の梁下にガーター30を設け、下段のガーターを上段のガーターより延長することで、走行クレーン31を上段のガーターの走行路以外でも作業可能とした。よって、走行クレーン31を高層建物1の外側で作業させることができるため、高層建物1の外壁を効率良く撤去できる。
【0040】
(5)仮設梁43に透明な板材40を貼り付けたので、自然採光により解体作業スペースを明るくでき、作業環境を良好にできる。
【0041】
(6)散水設備により溜めた雨水を散水することで、低コストで粉塵を防止できる。
【0042】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本実施形態では、ステップロッドジャッキ25を用いたが、これに限らず、油圧ジャッキを用いてもよい。
また、仮設屋根上にTMD(チューンド・マス・ダンパー)などの制震装置を設置すれば、地震や風による揺れを更に低減できる。この場合、TMDの振り子として、解体したコンクリートや鉄骨材を利用することにより、TMDを安価に製作できる。
【0043】
また、既存外壁のシール材撤去などの作業には、外周足場42を利用するだけでなく、既存のゴンドラを活用してもよい。
【0044】
また、本実施形態では、かんぬき部材26、27を水平方向に折り曲げ可能な構造としたが、これに限らない。
すなわち、図9に示すように、かんぬき部材26A、27Aを鉛直方向に折り曲げ可能な構造としてもよい。具体的には、かんぬき部材26A、27Aを、所定長さの本体283と、この本体283の両端側に鉛直方向に回動自在に設けられた係止部284と、を備える。このかんぬき部材26A、27Aでは、係止部284を下方に折り曲げることで、伸長した状態から収縮可能である。
また、図10に示すように、かんぬき部材26B、27Bを水平方向に伸縮可能な構造としてもよい。具体的には、かんぬき部材26B、27Bを、所定長さの本体291と、この本体291の両端側に水平方向に移動可能に設けられてラック292が形成された係止部293と、本体291に回転自在に設けられてラック292に噛み合うピニオン294と、このピニオン294の回転軸に連結されたハンドル295と、を備える。このかんぬき部材26B、27Bでは、ハンドル295を回転させることで、ピニオン294が回転し、係止部293は、本体291から突没する。
【符号の説明】
【0045】
1 高層建物(構造物)
11 柱
12 大梁
20 仮設柱
21 角形鋼管
22 連結部材
23 水平支持レール
24 ステップロッド
25 ステップロッドジャッキ
26、27 かんぬき部材
30 ガーター
31 走行クレーン
40 板材
41 仮設屋根
42 外周足場
43 仮設梁
【特許請求の範囲】
【請求項1】
m(mは自然数)階建ての構造物を解体する構造物解体方法であって、
大梁を残して屋上階を解体する工程と、
前記構造物の(m−2)以下の階に支持されて、前記屋上階の大梁を仮設梁として支持する仮設柱を設ける工程と、
前記仮設梁の梁下に走行クレーンを設ける工程と、
当該仮設梁および前記仮設柱を覆う仮設屋根および仮設壁を設けて、解体作業スペースを形成する工程と、
前記解体作業スペース内で、m階の立上がりから(m−1)階の立上がりまでを解体する工程と、
前記仮設柱を1層分だけ下方に移動し、当該仮設柱を前記構造物の(n−2)(nは自然数)以下の階に支持させて、前記解体作業スペース内で、前記走行クレーンを用いて、n階の床から(n−1)階の立上がりまでを解体する作業を、nを(m−1)から1ずつ減らしながら繰り返す工程と、を備えることを特徴とする構造物解体方法。
【請求項2】
請求項1に記載の構造物解体方法において、
前記仮設梁の梁下に前記走行クレーンを設ける際、前記仮設梁の梁下にガーターを2段で設け、前記走行クレーンを上段のガーターの走行路以外でも作業可能とすることを特徴とする構造物解体方法。
【請求項3】
請求項1または2に記載の構造物解体方法において、
前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、雨水を利用した散水設備およびドライミスト装置のうち少なくとも一方を設けることを特徴とする構造物解体方法。
【請求項4】
請求項1から3のいずれかに記載の構造物解体方法において、
前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、制震装置を設けることを特徴とする構造物解体方法。
【請求項1】
m(mは自然数)階建ての構造物を解体する構造物解体方法であって、
大梁を残して屋上階を解体する工程と、
前記構造物の(m−2)以下の階に支持されて、前記屋上階の大梁を仮設梁として支持する仮設柱を設ける工程と、
前記仮設梁の梁下に走行クレーンを設ける工程と、
当該仮設梁および前記仮設柱を覆う仮設屋根および仮設壁を設けて、解体作業スペースを形成する工程と、
前記解体作業スペース内で、m階の立上がりから(m−1)階の立上がりまでを解体する工程と、
前記仮設柱を1層分だけ下方に移動し、当該仮設柱を前記構造物の(n−2)(nは自然数)以下の階に支持させて、前記解体作業スペース内で、前記走行クレーンを用いて、n階の床から(n−1)階の立上がりまでを解体する作業を、nを(m−1)から1ずつ減らしながら繰り返す工程と、を備えることを特徴とする構造物解体方法。
【請求項2】
請求項1に記載の構造物解体方法において、
前記仮設梁の梁下に前記走行クレーンを設ける際、前記仮設梁の梁下にガーターを2段で設け、前記走行クレーンを上段のガーターの走行路以外でも作業可能とすることを特徴とする構造物解体方法。
【請求項3】
請求項1または2に記載の構造物解体方法において、
前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、雨水を利用した散水設備およびドライミスト装置のうち少なくとも一方を設けることを特徴とする構造物解体方法。
【請求項4】
請求項1から3のいずれかに記載の構造物解体方法において、
前記仮設屋根を設ける際、当該仮設屋根上に、制震装置を設けることを特徴とする構造物解体方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【公開番号】特開2011−69117(P2011−69117A)
【公開日】平成23年4月7日(2011.4.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−221046(P2009−221046)
【出願日】平成21年9月25日(2009.9.25)
【出願人】(000206211)大成建設株式会社 (1,602)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年4月7日(2011.4.7)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年9月25日(2009.9.25)
【出願人】(000206211)大成建設株式会社 (1,602)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]