(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図1は、一実施形態に係る建設工事用の昇降機10を屋内に設置した建設中の高層ビル1の高層部を示す立面断面図である。この図に示すように、建設中の高層ビル1の屋外には、建設工事用かつ屋外用の昇降機2と、昇降足場3とが設置されている。
【0014】
屋外の昇降機2のレール4は、高層ビル1の外壁面に面して所定階まで延びるように設置されており、昇降機2の搬器5は、1階と前記所定階の2階下との間でレール4に沿って昇降する。この昇降機2は、屋内の昇降機10と比して、大型であり、搬器5の最大積載荷重が大きい。また、昇降足場3は、屋外の昇降機2の上側に、高層ビル1の外壁面に面して設置されており、昇降機2の天端が位置する前記所定階を最下位として昇降する。
【0015】
また、高層ビル1の高層部の各階のスラブ6には、屋内の昇降機10の設置空間を確保するための矩形状の開口7が空けられており、昇降機10は、各階の開口7に挿通された状態で設置されている。ここで、屋外の昇降機2で資材や人員を揚重できるのは、前記所定階の2階下までであるところ、屋内の昇降機10は、前記所定階の3階下から現段階での最上階の上側まで延びるように設置されており、昇降機10の搬器20は、前記所定階の2階下と前記の最上階との間で昇降する。また、各階の開口7の周囲には手摺8と幅木9とが設置されている。
【0016】
図2は、屋内の昇降機10を示す立面図であり、
図3は、
図2の3−3矢視図(立面図)である。これらの図に示すように、昇降機10は、ラック&ピニオン駆動方式のエレベーターであり、矩形の箱体である搬器20と、搬器20の昇降路を囲う機体13とを備えている。機体13は、搬器20の昇降を案内するレール30と、レール30が複数の壁つなぎ12を介して連結され、搬器20の昇降路を囲うように構成された四角柱状の骨格であるフレーム40と、フレーム40の周側部の矩形の開口を塞ぐように取り付けられた多数の養生パネル50、扉付きの養生パネル52とを備えている。
【0017】
図4は、昇降機10の下部を拡大して示す正面図であり、
図5は、昇降機10の下部を拡大して
示す側面図である。なお、扉付きの養生パネル52の設置面を昇降機10の正面、この正面の対向面を昇降機10の背面、これらに挟まれた一対の面を昇降機10の側面と称して説明する。
【0018】
図4及び
図5に示すように、レール30は、梯子状のフレーム32と、フレーム32に取付けられたレール材34とを備えている。フレーム32は、一対の支柱36と、一対の支柱36を連結する多数の梁材38とを備えている。支柱36は、複数の柱材36Aを接続することにより長尺化されている。なお、上下の柱材36Aはボルト接合されることにより接続されている。また、レール材34は、複数の断面L字状の板材34Aを接続することにより長尺されている。板材34Aの上下両端は、柱材36Aの上下両端を結合する梁材38に、ボルトで締結されている。
【0019】
即ち、レール30は、一対の柱材36Aと、これらの上下両端及びその中間を連結する複数の梁材38と、複数の梁材38に固定された板材34Aとを備える複数のレールユニット31を上下に接続することにより構成されている。
【0020】
フレーム40は、平面視にて矩形状に配された4本の支柱42と、4本の支柱42を連結する多数の梁材44と、壁つなぎ用の複数の梁材45と、フレーム40の底部に設けられ、フレーム40及びレール30を高層ビル1の躯体に支持する架台46とを備えている。
【0021】
支柱42は、複数の柱材42Aを接続することにより長尺化されている。柱材42Aの上下両端にはフランジ部42Bが形成されており、上下のフランジ部42B同士がボルトで締結されることにより、上下の柱材42Aが接続される。また、梁材44は、隣り合った一対の柱材42Aの上端、下端及び中央に溶接されており、平面視にて四角形状に配された4本の柱材42Aの上端、下端及び中央が、上下及び中央の各組4本の梁材44により連結されている。また、上下一対の壁つなぎ用の梁材45が、隣り合った一対の柱材42Aに溶接されている。
【0022】
また、柱材42Aと梁材44とにより形成される四角形状の開口には、養生パネル50、52が嵌め込まれており、養生パネル50、52の周縁が柱材42A及び梁材44に取付金具(不図示)を介して固定されている。
【0023】
即ち、フレーム40は、4本の柱材42Aと、これらの上下両端及び中央を連結する上下及び中央の各組4本の梁材44と、上下一対の壁つなぎ用の梁材45とを備える複数のフレームユニット41を上下に接続することにより構成されている。
【0024】
さらに、昇降機10の機体13は、フレームユニット41と、フレームユニット41と一体化された複数のレールユニット31と、フレームユニット41と一体化された複数の養生パネル50、52とを備える機体ユニット11を上下に接続することにより構成されている。ここで、各機体ユニット11の全高は、高層ビル1の高層部2の2階分の高さに設定されている。また、各機体ユニット11の底端の位置は、対応階のスラブ6より僅かに低い位置に設定され、各機体ユニット11の天端の位置は、上記対応階の2階上のスラブ6より僅かに低い位置に設定されている。また、各機体ユニット11には、上下一対の養生パネル52が設けられており、扉付きの養生パネル52が、各階に対応して設けられている。
【0025】
図6は、架台46を拡大して示す正面図であり、
図7は、架台46を拡大して示す側面図である。また、
図8は、架台46を拡大して示す平面図である。これらの図に示すように、架台46は、平行に配された一対の受梁47と、互に平行かつ受梁47と直交するように配された一対の受梁48とを備えている。一対の受梁47は、昇降機10の正面側から背面側へ延びており、その両端に設けられたブラケット47Dがスラブ6にボルトで締結されている。2本の支柱42は、一方の受梁47上に配され、残りの2本の支柱42は、他方の受梁47上に配されており、支柱42の下端のブラケット42Bが受梁47にボルトで締結されている。
【0026】
また、一対の受梁48は、開口7の中心に対して対称に配されており、一対の受梁48の両端は、受梁47上にボルトで締結されている。また、一対の受梁48上には、エレベーターベース54がボルトで締結されている。このエレベーターベース54には、レール30の底端が固定されている。従って、搬器20、レール30、及びフレーム40の荷重が、架台46を介して開口7の周縁に設けられた梁14により受けられる。
【0027】
ここで、受梁47は、開口7上に配された基部47Aと、基部47Aの両端に配された一対の折畳部47Bと、折畳部47Bと基部47Aの端部とを連結する一対のヒンジ47Cとを備えている。
図8中に鎖線で示すように、折畳部47Bは、スラブ6に非固定の状態では、鉛直なヒンジ軸を支点として開口7の内側に向けて回動可能である。
【0028】
図9は、
図4の9−9断面図(平面断面図)である。この図に示すように、昇降機10の正面側かつスラブ6の高さに配された梁材44には、折畳式の通路板56が取り付けられている。昇降機10の正面側には、搬器20の扉22と養生パネル52の扉とが配されており、搬器20に出入りする乗員が、通路板56の上を通過する。
【0029】
通路板56は、一対の長方形状の板材56A、56Bがヒンジ56Cにより折畳可能に連結された構成となっている。板材56A、56Bは、正面側の梁材44と平行に配されており、板材56Aが正面側の梁材44上にボルトにより締結され、板材56Bが、正面側の梁材44と平行なヒンジ軸を支点として回動する。ここで、通路板56は、折畳まれた状態では全体が開口7上に位置し、展開された状態では板材56Bの先端側がスラブ6上に位置する。
【0030】
図10は、昇降機10の天端部周辺を拡大して示す側面図である。この図に示すように、昇降機10の正面側かつ高層ビル1の最上階のスラブ6の高さに配された一対の梁材44には、折畳式の連結板58が取付けられている。連結板58は、一対の長方形状の板材58A、58Bがヒンジ58Cにより折畳可能に連結された構成となっている。板材58A、58Bは、正面側及び背面側の梁44と平行に配されており、板材56Aが正面側又は背面側の梁材44上にボルトで締結され、板材56Bが正面側及び背面側の梁材44と平行なヒンジ軸を支点として回動する。
【0031】
ここで、連結板58は、折畳まれた状態では全体が開口7上に位置し、展開された状態では板材58Bが、前記の最上階のスラブ6上に位置する。この連結板58は、昇降機10の設置後は、前記の最上階のスラブ6にアンカーで固定される。これにより、昇降装置10の振れが防止される。
【0032】
図11から
図14までは、昇降機10の設置方法を説明するための側断面図である。
図11に示すように、昇降機10を建設中の高層ビル1の高層部に設置する際には、搬器20、レール30、フレーム40、及び養生パネル50、52の組立が完了された状態の昇降機10をタワークレーン16で、高層ビル1の上方まで揚重し、開口7を通して高層ビル1の屋内で下降させる。この際、架台46の受梁47の先端を折畳んで開口7の投影領域内に収まる状態にして、架台46とスラブ6及び梁14との干渉を防止する。また、連結板58を折畳んで開口7内に収まる状態にして、連結板58とスラブ6及び梁14との干渉を防止する。
【0033】
そして、
図12に示すように、架台46が設置階まで下降すると、受梁47の先端を展開し、受梁47のフランジ部47Dを設置階のスラブ6にボルトで締結する。また、連結板58を展開し、連結板58の板材58Bを現段階での最上階のスラブ6にボルトで締結する。
【0034】
次に、
図13及び
図14に示すように、高層ビル1の建設工事が進行して躯体の階数が増えると、昇降機10をタワークレーン16で揚重して上階側に盛り替える。その際、まず、
図13に示すように、架台46の受梁47のスラブ6への固定を解除し、受梁47の先端を折畳むことにより、架台46をその全体が開口7の内側に収まる状態にする。また、連結板58の板材58Bのスラブ6への固定を解除し、連結板58を折畳むことにより、連結板58をその全体が開口7の内側に収まる状態にする。
【0035】
そして、
図14に示すように、受梁47、連結板58を折畳んだ状態の昇降機10を、タワークレーン16で複数階分(本実施形態では2階分)だけ揚重して、受梁47の先端を展開し、受梁47のフランジ部47Dを、これまでよりも上階の設置階のスラブ6にボルトで締結する。また、連結板58を展開し、板材58Bを、現段階での最上階のスラブ6にボルトで締結する。
【0036】
以上説明したように、本実施形態では、高層ビル1の高層部の屋内に設置した仮設の昇降機10を、躯体の建設中に上階側に盛り替える。即ち、設置当初から昇降路が工事完了時の最上階まで達するような昇降路の寸法の長い昇降機を製造するのではなく、それよりも昇降路の寸法の短い昇降機10を製造する。そして、まずは、昇降機10を、最下階が屋外の昇降機2の最上階と一致するように設置し、工事が進行して躯体の階数が上がるのに合わせて、昇降機10を上階側に揚重して盛り替える。
【0037】
これにより、昇降機10のレール30やフレーム40の長尺化を抑制でき、これらを構成する部材の数を低減できる。従って、工事完了後に撤去する仮設の昇降機10の製造コストを低減できる。
【0038】
また、昇降機10を、工事の進行に合わせて上階側に揚重することにより、その下部がスラブ6に空けられた開口7から抜き出される。従って、昇降機10を、内装工事等が進行した階から速やかに撤去することができる。
【0039】
また、本実施形態では、架台46の受梁47の先端部を折畳可能に構成し、折畳んだ状態では受梁47の全体が開口7の内側に収まり、展開した状態では受梁47の先端が開口7の外周側に突出するように構成した。これにより、架台46を開口7の周りのスラブ6や梁14に干渉させることなく、昇降機10を高層ビル1の屋内で昇降させることができる。また、昇降機10の設置作業として、架台46を設置階のスラブ6に固定するためのブラケットを受梁47の先端に取付ける作業を行うことを不要にでき、以って、昇降機10の設置作業の工数を低減できる。
【0040】
また、本実施形態では、連結板58を折畳可能に構成し、折畳んだ状態では全体が開口7の内側に収まり、展開した状態では板材48Bが開口7の外周側に突出するように構成した。これにより、昇降機10の振れを防止するための連結板58を開口7の周りのスラブ6や梁14に干渉させることなく、昇降機10を高層ビル1の屋内で昇降させることができる。昇降機10の設置作業として、連結板58を最上階のスラブ6に固定するためのブラケットを取付ける作業を行うことを不要にでき、以って、昇降機10の設置作業の工数を低減できる。
【0041】
また、本実施形態では、搬器20、レール30、フレーム40、及び養生パネル50、52の組立が完了された状態の昇降機10を、タワークレーン16で、高層ビル1の上方まで揚重し、開口7を通して高層ビル1の屋内で下降させ、そして、架台46及び連結板58を展開させて、架台46を設置階に連結板58をその段階での最上階に固定する。これにより、昇降機10の設置作業として、柱材や梁材や養生パネル50、52等の昇降機10を構成する各部材や機具等を、高層部まで人力で揚重する作業や、揚重した部材を組み立てる作業を不要にでき、以って、昇降機10の設置作業の工数を低減できる。
【0042】
また、本実施形態に係る昇降機10は、フレームユニット41と、フレームユニット41と一体化された複数のレールユニット31と、フレームユニット41と一体化された複数の養生パネル50、52とを備える機体ユニット11を上下に接続することにより構成されている。また、各機体ユニット11の全高を、高層ビル1の2階分の高さに設定し、各階に対応して扉付きの養生パネル52を設置している。
【0043】
ここで、本実施形態では、高層ビル1の高層部において、各階の天井高さは同じであることから、全高が均一の1種類の機体ユニット11を上下に接続して昇降機10を構成しているところ、天井高さが異なる階が存在する建築物に設置する場合には、全高が異なる複数種類の機体ユニット11を作製して、これらを上下に接続して昇降機10の機体13を構成すればよい。即ち、複数の機体ユニット11を上下に接続することにより昇降機10の機体13を構成することによって、建築物の各階の天井高さに対応して各階に養生パネル52の扉位置を適当に配置することができる。
【0044】
また、本実施形態では、高層ビル1の高層部の外壁に面して連層足場3が設置され、その下に屋外用の昇降機2が設置されており(
図1参照)、昇降機2で資材等を揚重できるのは、連層足場3の設置階よりも下の階までであるところ、その上の階には、屋内に設置した昇降機10で資材等を揚重できる。ここで、一般に、建設工事用かつ屋外用の昇降機の積載荷重は、建設工事用かつ屋内用の昇降機のそれよりも大きいことから、資材等を効率よく揚重することができる。また、屋内用の昇降機10を設置するための開口7をスラブ6に空ける階を、上層階のみに留めることができるので、それよりも下の階については内装工事を完了させることができ、工期の短縮に寄与する。
【0045】
図15は、架台46の他の実施形態に係る架台60を示す平面図である。この図に示すように、架台60は、一対の受梁48と、互に平行かつ一対の受梁48と直交するように配された一対の受梁62を備えている。一対の受梁62は、昇降機10の正面側から背面側へ延びており、その両端に設けられたブラケット62Dがスラブ6にボルトで締結されている。2本の支柱42は、一方の受梁62上に配され、残りの2本の支柱42は、他方の受梁62上に配されており、支柱42の下端が受梁62にボルトで締結されている。また、一対の受梁48の両端は、受梁62上にボルトで締結されている。従って、搬器20、レール30、及びフレーム40の荷重が、架台60を介して開口7の周縁に設けられた梁14により受けられる。
【0046】
ここで、受梁62は、開口7上に配された基部62Aと、基部62Aの両端に配された一対の伸縮部62Bとを備えている。伸縮部62Bは油圧ジャッキであり、基部62Aに固定されたシリンダー部62Cと、フランジ部62Dが先端に設けられたピストン部62Pとを備えている。図中に鎖線で示すように、伸縮部62Bは、スラブ6に対して非固定の状態では、全体が開口7の内側に収まるように収縮したり、フランジ部62Dが開口7の外側に突出するように伸長したりすることが可能である。なお、伸縮部62Bを、基部62Aの内部に納まる程度の鋼材で構成し、手動で伸縮させるように構成してもよい。
【0047】
以上のように架台60を構成したことにより、架台60を開口7の周りのスラブ6や梁14に干渉させることなく、昇降機10を高層ビル1の屋内で昇降させることができる。また、昇降機10の設置作業として、架台60を設置階のスラブ6に固定するためのブラケットを受梁62の先端に取付ける作業を行うことを不要にでき、以って、昇降機10の設置作業の工数を低減できる。
【0048】
なお、上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、上述の実施形態では、昇降機10を高層ビル1の高層部に設置したが、低層部に設置してもよい。また、昇降機10の設置前に、養生パネル50、52をフレーム40に取付けておくことは必須ではなく、昇降機10の設置後に行ってもよい。