特許 7438806 設備棚の施工方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-16

(45)【発行日】2024-02-27

(54)【発明の名称】設備棚の施工方法

(51)【国際特許分類】

   E04G 21/16 20060101AFI20240219BHJP

【ＦＩ】

E04G21/16

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020053265

(22)【出願日】2020-03-24

(65)【公開番号】P2021152304

(43)【公開日】2021-09-30

【審査請求日】2023-01-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(73)【特許権者】

【識別番号】000200367

【氏名又は名称】川田工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水野 寛之

(72)【発明者】

【氏名】結城 勇

(72)【発明者】

【氏名】石川 浩司

(72)【発明者】

【氏名】則武 亮彦

(72)【発明者】

【氏名】青山 将也

(72)【発明者】

【氏名】佐久間 康如

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 祐

(72)【発明者】

【氏名】藤原 聡

(72)【発明者】

【氏名】中谷 俊明

(72)【発明者】

【氏名】三尾 修一

【審査官】櫻井 茂樹

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－０５７９５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－２３７７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３２３５０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｇ２１／１４－２１／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

吊り上げられた設備棚の上段層の下に、前記設備棚の下段層であって、下段棚部材と、前記下段棚部材を吊り下げ支持する下段吊材と、を有する前記下段層を配置する下段層配置工程と、
前記下段層の上に前記上段層を吊り降ろし、前記下段吊材と前記上段層とを連結する上下段層連結工程と、
連結された前記下段層及び前記上段層を吊り上げ、支持体に取り付ける設備棚取付工程と、
を備える設備棚の施工方法。

【請求項2】

前記下段層配置工程において、前記下段層に設備を設置し、
前記上下段層連結工程において、前記設備の上に前記上段層を吊り降ろし、前記下段吊材と前記上段層とを連結する、
請求項１に記載の設備棚の施工方法。

【請求項3】

仮設支持部材によって前記上段層及び前記下段層の少なくとも一方を支持し、前記仮設支持部材に取り付けられた吊り材によって、前記上段層及び前記下段層の少なくとも一方を吊り上げ又は吊り降ろす、
請求項１又は請求項２に記載の設備棚の施工方法。

【請求項4】

前記支持体の下方で地組された前記上段層を吊り上げる上段層吊上げ工程を備え、
前記下段層配置工程において、前記上段層吊上げ工程で吊り上げられた前記上段層の下で前記下段層を地組する、
請求項１～請求項３の何れか１項に記載の設備棚の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、設備棚の施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

高所に設置される鉄骨構造枠の下面に、配管を取り付ける施工方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平４－２３７７６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、複数層からなる設備棚を高所に設置する場合、例えば、床上で設備棚の下段層及び上段層を順に建て方した後、設備棚を高所に吊り上げることが考えられる。

【0005】

しかしながら、この場合、下段層の上に上段層を建て方するため、下段層に求められる建て方精度が高くなり、下段層の施工に手間がかかる可能性がある。

【0006】

本発明は、上記の事実を考慮し、下段層及び上段層を有する設備棚において、下段層の施工性を向上することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１態様に係る設備棚の施工方法は、吊り上げられた設備棚の上段層の下に、前記設備棚の下段層を配置する下段層配置工程と、前記下段層の上に前記上段層を吊り降ろし、前記下段層と前記上段層とを連結する上下段層連結工程と、連結された前記下段層及び前記上段層を吊り上げ、支持体に取り付ける設備棚取付工程と、を備える。

【0008】

第１態様に係る設備棚の施工方法によれば、下段層配置工程において、吊り上げられた設備棚の上段層の下に、設備棚の下段層を配置する。次に、上下段層連結工程において、下段層の上に上段層を吊り降ろし、下段層と上段層とを連結する。次に、設備棚取付工程において、連結された下段層及び上段層を吊り上げ、支持体に取り付ける。

【0009】

このように本発明では、上下段層連結工程において、下段層の上に上段層を吊り降ろし、下段層と上段層とを連結する。そのため、本発明では、下段層の上に上段層を建て方する場合と比較して、下段層に求められる建て方精度が緩和される。したがって、下段層の施工性が向上する。

【0010】

第２態様に係る設備棚の施工方法は、第１態様に係る設備棚の施工方法において、前記下段層配置工程において、前記下段層に設備を設置し、前記上下段層連結工程において、前記設備の上に前記上段層を吊り降ろし、前記下段層と前記上段層とを連結する。

【0011】

第２態様に係る設備棚の施工方法によれば、下段層配置工程において、下段層に設備を設置し、上下段層連結工程において、設備の上に上段層を吊り降ろし、下段層と上段層とを連結する。

【0012】

これにより、本発明では、下段層に上段層を連結した後に、下段層の上に設備を設置する場合と比較して、下段層の上に設備を容易に設置することができる。

【0013】

第３態様に係る設備棚の施工方法は、第１態様又は第２態様に係る設備棚の施工方法において、仮設支持部材によって前記上段層及び前記下段層の少なくとも一方を支持し、前記仮設支持部材に取り付けられた吊り材によって、前記上段層及び前記下段層の少なくとも一方を吊り上げ又は吊り降ろす。

【0014】

第３態様に係る設備棚の施工方法によれば、仮設支持部材によって上段層及び下段層の少なくとも一方を支持し、この仮設支持部材に取り付けられた吊り材によって、上段層及び下段層の少なくとも一方を吊り上げ又は吊り降ろす。

【0015】

ここで、例えば、上段層又は下段層の剛性が小さい場合、上段層又は下段層に吊り材を取り付けて吊り上げると、上段層又は下段層が自重により変形する可能性がある。また、上段層又は下段層の自重による変形を抑制するために、上段層又は下段層に取り付ける吊り材の数を増やすと、吊り材の取り付け作業に手間がかかる。

【0016】

これに対して本発明では、前述したように、仮設支持部材によって上段層及び下段層の少なくとも一方を支持し、この仮設支持部材に取り付けられた吊り材によって上段層及び下段層の少なくとも一方を吊り上げ又は吊り降ろす。そのため、仮設支持部材の剛性を高めることにより、吊り材を増やさずに、上段層又は下段層の変形を抑制することができる。

【0017】

第４態様に係る設備棚の施工方法は、第１態様～第３態様の何れか１つに係る設備棚の施工方法において、前記支持体の下方で地組された前記上段層を吊り上げる上段層吊上げ工程を備え、前記下段層配置工程において、前記上段層吊上げ工程で吊り上げられた前記上段層の下で前記下段層を地組する。

【0018】

第４態様に係る設備棚の施工方法によれば、上段層吊上げ工程において、支持体の下方で地組された上段層を吊り上げる。次に、下段層配置工程において、上段層吊上げ工程で吊り上げられた上段層の下で下段層を地組する。これにより、上段層の下に下段層が配置される。

【0019】

このように、吊り上げられた上段層の下で下段層を地組することにより、例えば、施工スペースが狭い場合であっても、上段層及び下段層を地組することができる。

【発明の効果】

【0020】

以上説明したように、本発明に係る設備棚の施工方法によれば、下段層及び上段層を有する設備棚において、下段層の施工性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】一実施形態に係る設備棚が設置された構造物を示す立面図である。

【図2】図１の２－２線断面図である。

【図3】図２の３－３線断面図である。

【図4】図１に示される設備棚の施工過程を示す立面図である。

【図5】図１に示される設備棚の施工過程を示す立面図である。

【図6】図１に示される設備棚の施工過程を示す立面図である。

【図7】図１に示される設備棚の施工過程を示す図２に対応する拡大断面図である。

【図8】図１に示される設備棚の施工過程を示す立面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

（設備棚）
先ず、一実施形態に係る設備棚の施工方法によって施工される設備棚の構成について説明する。

【0023】

図１には、本実施形態に係る設備棚２０を備える構造物１０が示されている。構造物１０は、例えば、劇場又はコンサートホール等の大空間構造物とされる。この構造物１０の内部には、図示しない舞台等が設置されるホール（広間）１８が形成されている。

【0024】

構造物１０は、柱１２と、柱１２に架設される天井梁（屋根梁）１４とを有している。天井梁１４は、上弦材１４Ａ、下弦材１４Ｂ、束材１４Ｃ、及び斜材１４Ｄを有するトラス構造（トラス梁）とされている。この天井梁１４の下に、設備棚２０が設置されている。なお、天井梁１４は、支持体の一例である。

【0025】

（設備棚）
設備棚２０は、天井梁１４から吊り下げられた吊り棚（付帯鉄骨）とされている。また、設備棚２０は、ホール１８の上方に配置されている。この設備棚２０は、上下２層構造とされており、下段層３０及び上段層５０を有している。

【0026】

なお、本実施形態では、下段層３０及び上段層５０が連結梁２２を介して構造物１０の柱１２に連結されているが、下段層３０及び上段層５０は、柱１２に連結しなくても良い。

【0027】

下段層３０には、例えば、舞台用の設備２４（図２参照）が設置される。一方、上段層５０には、図示しない空調ダクト等の設備が設置される。また、下段層３０及び上段層５０は、例えば、設備２４等のメンテナンススペースとしても利用される。なお、図１等では、設備２４の図示が省略されている。

【0028】

（下段層）
下段層３０は、平面視にて格子状の下段棚部材３２と、下段棚部材３２を吊り下げ支持する複数の下段吊材４０とを有している。図２に示されるように、下段棚部材３２は、平面視にて格子状に接合された複数の梁（鉄骨梁）３２Ａを有している。複数の梁３２Ａは、例えば、Ｈ形鋼等の鉄骨部材によって形成されている。

【0029】

下段棚部材３２の上には、複数の床材３４が敷設されている。複数の床材３４は、例えば、Ｃ形鋼によって形成されており、すのこ状に間隔を空けて配置されている。これらの床材３４上に、例えば、舞台用の設備２４が設置される。なお、床材３４は、省略可能である。

【0030】

図３に示されるように、下段吊材４０は、一対の柱状部材４２を有している。一対の柱状部材４２は、Ｃ形鋼によって形成されており、背合わせ状態で配置されている。この下段吊材４０の下端部は、下段棚部材３２に連結されている。なお、柱状部材４２は、Ｃ形鋼に限らず、例えば、Ｈ形鋼等によって形成されても良い。

【0031】

より具体的には、下段棚部材３２には、一対の柱状部材４２の下端部の間に配置される連結ブラケット３６が設けられている。この一対の柱状部材４２の下端部及び連結ブラケット３６をボルト４４及びナットによって共締めすることにより、下段吊材４０の下端部が下段棚部材３２に連結されている。

【0032】

下段吊材４０の上端部は、後述する上段棚部材５２に連結されている。より具体的には、上段棚部材５２には、一対の柱状部材４２の上端部の間に配置される連結ブラケット５４が設けられている。この一対の柱状部材４２の上端部及び連結ブラケット５４をボルト４４及びナットによって共締めすることにより、下段吊材４０の上端部が上段棚部材５２に連結されている。

【0033】

（上段層）
上段層５０は、平面視にて格子状の上段棚部材５２と、上段棚部材５２を吊り下げ支持する複数の上段吊材６０とを有している。上段棚部材５２は、平面視にて格子状に接合された複数の梁（鉄骨梁）５２Ａを有している。複数の梁５２Ａは、例えば、Ｈ形鋼等の鉄骨部材によって形成されている。この上段棚部材５２の上には、例えば、図示しない空調ダクト等が設置される。

【0034】

なお、本実施形態では、上段棚部材５２の上に床板が設けられていないが、上段棚部材５２の上に床材が設けられても良い。

【0035】

複数の上段吊材６０は、一対の柱状部材６２を有している。一対の柱状部材６２は、Ｃ形鋼によって形成されており、背合わせ状態で配置されている。この上段吊材６０の下端部は、上段棚部材５２に連結されている。なお、柱状部材６２は、Ｃ形鋼に限らず、例えば、Ｈ形鋼等によって形成されても良い。

【0036】

より具体的には、上段棚部材５２には、一対の柱状部材６２の下端部の間に配置される連結ブラケット５６が設けられている。この一対の柱状部材６２の下端部及び連結ブラケット５６をボルト６４及びナットによって共締めすることにより、上段吊材６０の下端部が上段棚部材５２に連結されている。

【0037】

上段吊材６０の上端部は、天井梁１４に連結されている。より具体的には、天井梁１４の下弦材１４Ｂには、一対の柱状部材６２の上端部の間に配置される連結ブラケット１６が設けられている。この一対の柱状部材６２の上端部及び連結ブラケット１６をボルト６４及びナットによって共締めすることにより、上段吊材６０の上端部が下弦材１４Ｂに連結されている。

【0038】

（設備棚の施工方法）
次に、設備棚の施工方法の一例について説明する。

【0039】

（上段層配置工程）
先ず、図４に示されるように、上段層配置工程において、設備棚２０の設置場所の下方の施工スペースで、設備棚２０の上段層５０を組み立てる。具体的には、設備棚２０が取り付けられる天井梁１４の取付部の下方の床１９に設置した架台７０上で、上段層５０の上段棚部材５２及び複数の上段吊材６０を地組する。この際、上段棚部材５２の下に、Ｈ形鋼等によって形成された複数の仮設支持部材７２（図７参照）を設置する。

【0040】

なお、架台７０は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。また、床１９上に仮設された足場又は作業床上で、上段層５０を組み立てることも可能である。

【0041】

（上段層吊上げ工程）
次に、上段層吊上げ工程において、仮設支持部材７２の上に上段棚部材５２を設置する。次に、天井梁１４に複数の吊上げ装置８０を設置し、吊上げ装置８０の吊り材８２を仮設支持部材７２に取り付けられる。次に、図５に示されるように、吊上げ装置８０によって仮設支持部材７２及び上段層５０を所定高さに吊り上げる。

【0042】

なお、上段層５０の所定高さは、吊り上げられた上段層５０の下方に、下段層３０の施工スペース（設置スペース）を確保可能な高さとされる。また、吊上げ装置８０は、例えば、ジャッキ式とされる。

【0043】

（下段層配置工程）
次に、下段層配置工程において、吊り上げられた上段層５０の下で、下段層３０を地組する。具体的には、吊り上げられた上段層５０の下方の床１９上で、下段層３０の下段棚部材３２及び複数の下段吊材４０を地組する。この際、図２に示されるように、下段棚部材３２の連結ブラケット３６と下段吊材４０の一対の柱状部材４２の下端部とを連結するボルト４４及びナットは仮留めとし、下段吊材４０と下段棚部材３２とを相対変位可能に連結する。また、地組した下段棚部材３２の上に、設備２４を設置する。

【0044】

（上下段層連結工程）
次に、図６に示されるように、上下段層連結工程において、複数の吊上げ装置８０によって上段層５０を下段層３０に既に設置された設備２４（図７参照）上方に吊り降ろし、下段層３０と上段層５０とを連結する。

【0045】

具体的には、図７に示されるように、複数の下段吊材４０に対して上段棚部材５２を位置決めし、下段吊材４０の一対の柱状部材４２の上端部の間に、上段棚部材５２の連結ブラケット５４を挿入する。そして、一対の柱状部材４２の上端部、及び連結ブラケット５４をボルト４４（図２参照）及びナットによって共締めする。この際、ボルト４４及びナットは仮留めとし、上段棚部材５２と下段吊材４０とを相対変位可能に連結する。

【0046】

次に、吊上げ装置８０（図６参照）によって上段層５０を、下段層３０が地切りされるまで吊り上げる。ここで、上段層５０を吊り上げると、上段棚部材５２から複数の下段吊材４０が略垂直に吊り下げられるとともに、複数の下段吊材４０の下端部に連結された下段棚部材３２が略水平姿勢となる。つまり、上段層５０に対して、下段吊材４０及び下段棚部材３２が位置決めされる。

【0047】

この状態で、下段吊材４０の上端部のボルト４４及びナットを本締めするとともに、下段吊材４０の下端部のボルト４４及びナットを本締めし、上段層５０と下段層３０とを相対変位不能に連結（固定）する。これにより、下段層３０及び上段層５０の建て方精度が向上する。

【0048】

（設備棚取付工程）
次に、図８に示されるように、設備棚取付工程において、複数の吊上げ装置８０によって、下段層３０及び上段層５０を天井梁１４の直下まで吊り上げ、天井梁１４の下弦材１４Ｂに対して複数の上段吊材６０を位置決めする。そして、図２及び図３に示されるように、下弦材１４Ｂに対して複数の上段吊材６０をボルト等によって接合する。

【0049】

次に、図１に示されるように、下段層３０及び上段層５０と柱１２とを連結梁２２を介して連結する。その後、仮設支持部材７２及び吊上げ装置８０を撤去する。これにより、設備棚２０が施工される。

【0050】

（効果）
次に、本実施形態の効果について説明する。

【0051】

本実施形態に係る設備棚の施工方法によれば、上段層吊上げ工程において、設備棚２０の設置場所の下方の施工スペースで地組された上段層５０を吊り上げる。次に、下段層配置工程において、吊り上げられた上段層５０の下で下段層３０を地組する。

【0052】

このように吊り上げられた上段層５０の下で下段層３０を地組することにより、例えば、施工スペースが狭い場合であっても、上段層５０及び下段層３０を地組することができる。

【0053】

また、本実施形態では、上下段層連結工程において、下段層３０の上に上段層５０を吊り降ろし、下段層３０と上段層５０とを連結する。そのため、本実施形態では、下段層３０の上に上段層５０を建て方する場合と比較して、下段層３０に求められる建て方精度が緩和される。したがって、下段層３０の施工性が向上する。

【0054】

さらに、本実施形態では、下段層配置工程において、下段層３０に設備２４を設置し、上下段層連結工程において、既に設置された設備２４の上方に上段層５０を吊り降ろし、下段層３０と上段層５０とを連結する。

【0055】

これにより、本実施形態では、下段層３０に上段層５０を連結した後に、下段層３０の上に設備２４を設置する場合と比較して、下段層３０の上に設備２４を容易に設置することができる。

【0056】

また、前述したように、本実施形態では、上下段層連結工程において、上段層５０と下段層３０とを相対変位可能に連結（仮留め）した状態で、上段層５０及び下段層３０を吊り上げ、上段層５０に対して下段層３０を位置決めする。その後、上段層５０と下段層３０と相対変位不能に連結（固定）する。これにより、下段層３０と上段層５０とを容易に位置決めすることができる。

【0057】

ここで、例えば、上段層５０の剛性が小さい場合、上段層５０に吊り材８２を取り付けて吊り上げると、上段層５０が自重により変形する可能性がある。また、上段層５０の自重による変形を抑制するために、上段層５０に取り付ける吊り材８２の数を増やすと、吊り材８２の取り付け作業に手間がかかる。

【0058】

これに対して本実施形態では、前述したように、仮設支持部材７２によって上段層５０を支持し、この仮設支持部材７２に取り付けられた吊り材８２によって上段層５０を吊り上げ又は吊り降ろす。そのため、仮設支持部材７２の剛性を高めることにより、吊り材８２を増やさずに、上段層５０の変形を抑制することができる。

【0059】

（変形例）
次に、上記実施形態の変形例について説明する。

【0060】

上記実施形態では、下段層配置工程において、下段棚部材３２の上に設備２４を設置した。しかし、下段層配置工程において、下段棚部材３２の上に設備２４を設置せず、例えば、下段層３０と上段層５０とを連結した後に、下段棚部材３２の上に設備２４を設置しても良い。また、天井梁１４に設備棚２０を取り付けた後に、下段棚部材３２の上に設備２４を設置しても良い。

【0061】

また、上記実施形態では、上段層配置工程において、設備棚２０の設置場所の下方で、上段層５０を地組した。しかし、例えば、設備棚２０の設置場所の下方以外の場所で組み立てられた上段層５０を、設備棚２０の設置場所の下方に移動した後に配置しても良い。

【0062】

また、上記実施形態では、下段層配置工程において、吊り上げられた上段層５０の下で、下段層３０を地組した。しかし、例えば、吊り上げられた上段層５０の下以外の場所で組み立てられた下段層３０を、吊り上げられた上段層５０の下に移動した後に配置しても良い。

【0063】

また、上記実施形態では、仮設支持部材７２によって上段層５０を支持し、仮設支持部材７２に取り付けられた吊り材８２によって、上段層５０を吊り上げ、又は吊り降ろした。しかし、仮設支持部材７２によって上段層５０及び下段層３０の少なくとも一方を支持し、仮設支持部材７２に取り付けられた吊り材８２によって、上段層５０及び下段層３０の少なくとも一方を吊り上げ、又は吊り降ろしても良い。

【0064】

また、仮設支持部材７２を省略し、上段層５０又は下段層３０に直接、取り付けられた吊り材８２によって、上段層５０又は下段層３０を吊り上げ、又は吊り降ろしても良い。

【0065】

また、上記実施形態の設備棚２０は、上段層５０及び下段層３０の上下２層構造とされている。しかし、設備棚は、例えば、上段層、中段層、及び下段層の上下３層構造とされても良い。この場合、例えば、吊り上げられた上段層の下で中段層を建て方した後に、上段層と中段層とを連結する。次に、連結された上段層及び中段層の下で下段層を建て方した後に、中段層と下段層とを連結する。次に、連結された上段層、中段層、及び下段層を吊り上げ、支持体に取り付ける。これにより、３層構造の設備棚を施工することができる。

【0066】

また、上段層５０及び下段層３０の構成は、適宜変更可能である。例えば、下段吊材４０は、柱隣り合う下段吊材４０を梁やブレース等で補強しても良い。

【0067】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0068】

１４ 天井梁（支持体）
２０ 設備棚
２４ 設備
３０ 下段層
５０ 上段層
７２ 仮設支持部材
８２ 吊り材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】