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特許7472249防振浮き床支持ばね伸縮機構、及び防振浮き床の施工方法
(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】2024-04-12
(45)【発行日】2024-04-22
(54)【発明の名称】防振浮き床支持ばね伸縮機構、及び防振浮き床の施工方法
(51)【国際特許分類】
   E04H 9/02 20060101AFI20240415BHJP
   E04B 5/43 20060101ALI20240415BHJP
   E04B 1/98 20060101ALI20240415BHJP
   E04F 15/18 20060101ALI20240415BHJP
   F16F 15/04 20060101ALI20240415BHJP
【FI】
E04H9/02 331Z
E04B5/43 H
E04B1/98 E
E04H9/02 351
E04F15/18 601C
F16F15/04 A
【請求項の数】 2
(21)【出願番号】P 2022192980
(22)【出願日】2022-12-01
(62)【分割の表示】P 2019036041の分割
【原出願日】2019-02-28
(65)【公開番号】P2023025164
(43)【公開日】2023-02-21
【審査請求日】2022-12-01
(31)【優先権主張番号】P 2018150173
(32)【優先日】2018-08-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000002299
【氏名又は名称】清水建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100161506
【弁理士】
【氏名又は名称】川渕 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】小槻 祥江
(72)【発明者】
【氏名】磯田 和彦
【審査官】須永 聡
(56)【参考文献】
【文献】特開2000-193033(JP,A)
【文献】特開2011-132769(JP,A)
【文献】特開2018-084038(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04H 9/02
E04B 5/43
E04B 1/98
E04F 15/18
F16F 15/04
F16F 15/06
F16F 1/32
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基礎の上方に浮き床を設置する際に使用される防振浮き床支持ばね伸縮機構であって、
前記基礎上に設置される下部体と、
該下部体の上方に配置され、浮き床が設置される上部体と、
前記下部体に固定された下部プレートと、前記上部体の下方に該上部体を支持可能に配置された上部プレートと、前記下部プレートと前記上部プレートとの間に配置された支持ばねと、を有する第一ばねユニットと、
前記下部体または前記下部プレートに固定され、前記上部プレートに下向きの力を付与可能な第一ジャッキセットと、
前記浮き床を支持可能な第一仮設支持部材と、を備え、
前記第一ジャッキセットは、
前記下部体または前記下部プレートに固定された反力支持架構と、
前記上部プレートに連結された第一鋼棒と、
該第一鋼棒に下向きの力を付与可能な第一ジャッキと、
前記第一鋼棒を前記反力支持架構の任意の位置に固定及び固定解除が可能な位置保持部材と、を備え、
前記反力支持架構は、前記上部プレートの下方に配された上部締結プレートを有し、
前記位置保持部材は、前記上部締結プレートの下方に設けられ、
前記第一鋼棒の下端部には、前記第一ジャッキが着脱可能に設けられていることを特徴とする防振浮き床支持ばね伸縮機構。
【請求項2】
下部体上に、第一ばねユニットを設置するばねユニット設置工程と、
第一ジャッキ、反力支持架構、および第一鋼棒を備えた第一ジャッキセットを前記下部体上に設置して、前記第一ジャッキセットの前記第一鋼棒を前記第一ばねユニットの上部プレートに連結するジャッキセット設置工程と、
浮き床を支持可能な仮設支持部材を設置する仮設支持部材設置工程と、
前記第一ばねユニット及び前記第一ジャッキセットの上方に上部体を設置する上部体設置工程と、
前記第一ジャッキセットの前記第一ジャッキを載荷して、前記第一鋼棒を下方に引っ張り、前記第一ばねユニットの上部プレートに下向きの力を付与するとともに、前記第一ジャッキセットに設けられた位置保持部材を操作して前記第一鋼棒を前記反力支持構の所定位置に保持する下向きの力付与工程と、
前記上部体の上方に前記浮き床を施工して、該浮き床を前記仮設支持部材で支持させる浮き床施工工程と、
前記第一ジャッキを取り外して、前記上部プレートに付与していた下向きの力を除去し、前記浮き床を前記第一ばねユニットで支持させる荷重受け替え工程と、を備えることを特徴とする防振浮き床の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、防振浮き床支持ばね伸縮機構、及び防振浮き床の施工方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、床上で生じる加振力による振動が地盤を介して周囲に伝わり、振動問題が起きるケースがある。ライブハウスやコンサートホール、ダンススタジオ等では多人数が音楽に合わせて動く、いわゆるタテノリ動作に起因する振動によって、周囲の建物が揺れて問題となった事例がある。
【0003】
このような振動問題に対する対策として、RCスラブで構成された床を構造躯体と絶縁した浮き床として設計し、振動伝播を抑制する方法がある(下記の特許文献1参照)。このような防振浮き床の構成を図34に示す。構造躯体を部分的に凹ませ、ばねで支持された浮き床を設けたものである。浮き床は構造躯体に対して鉛直方向に相対変位する必要があり、支持ばねの変位はそれに対応する。防振効果を高めるためには支持ばねの剛性を小さくし、床を柔らかく支持するほど良い。しかし、支持ばねの剛性が小さすぎると、上載荷重による過大な沈込みや、歩行時に床が動いて不快感を生じる等、床としての使用性に問題が起こる可能性がある。よって、一般的には浮き床の鉛直固有振動数を1Hz程度以上とし、通常使用時の鉛直変位が20mm程度以下となるように支持ばねの特性を設定する。
【0004】
上記のような浮き床の支持ばねとしては、空気ばねや皿ばね・コイルばねが用いられている。ただし、空気ばねは高価でコンプレッサー等の機械設備を必要とするため、建築物においては皿ばねやコイルばねが採用される場合が多い。このようなばね部材は、一般的に軸方向(支持力方向)のみに変形することを想定されており、軸直交方向に変形が生じると所定の性能が発揮されない虞がある。このため、図34に示すように浮き床と構造体の間は隙間を設けて絶縁し、浮き床が構造躯体に対して円滑に相対鉛直変位できるようにする。また、支持ばねに支持力方向以外の変位が生じるのを防ぐため、浮き床の水平方向への変位を拘束するための水平拘束材を浮き床と構造躯体の間に設ける場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開2013-53720号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、浮き床を施工する段階で浮き床の水平方向移動を防ぐことは困難である。支持ばねで支えられた状態で浮き床コンクリートを打設すると、打設時の作業の影響やコンクリートの乾燥収縮によって、支持ばねに水平変位が生じてばねの性能に悪影響を及ぼす虞がある。これを防ぐためには、浮き床コンクリートの打設時には支持ばねで荷重を支持せず支保工等の仮設支持部材で荷重を支持して、浮き床コンクリート硬化後に支持ばねに荷重を受け替えることが望ましい。このような荷重の受け替え作業を行うためには、支持ばねを設置位置において伸縮させる必要がある。
また、大地震等により想定外の外力が加わることで、万一支持ばねが損傷した場合には、支持ばねの取替が必要となる。支持ばねを交換するためには、支保工等の仮設支持部材を設置して浮き床自重を仮支持した後、損傷した支持ばねを縮ませて取り出す作業、新規の支持ばねを所定位置に設置した後、新規の支持ばねに荷重を受け替える作業が発生し、このためにも支持ばねを設置位置にて伸縮させる必要がある。
【0007】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、施工時及び取替時に支持ばねを設置位置にて伸縮可能とする防振浮き床支持ばね伸縮機構、及び防振浮き床の施工方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構は、基礎の上方に浮き床を設置する際に使用される防振浮き床支持ばね伸縮機構であって、前記基礎上に設置される下部体と、該下部体の上方に配置され、浮き床が設置される上部体と、前記下部体に固定された下部プレートと、前記上部体の下方に該上部体を支持可能に配置された上部プレートと、前記下部プレートと前記上部プレートとの間に配置された支持ばねと、を有する第一ばねユニットと、前記下部体または前記下部プレートに固定され、前記上部プレートに下向きの力を付与可能な第一ジャッキセットと、前記浮き床を支持可能な第一仮設支持部材と、を備え、前記第一ジャッキセットは、前記下部体または前記下部プレートに固定された反力支持架構と、前記上部プレートに連結された第一鋼棒と、該第一鋼棒に下向きの力を付与可能な第一ジャッキと、前記第一鋼棒を前記反力支持架構の任意の位置に固定及び固定解除が可能な位置保持部材と、を備えることを特徴とする。
【0009】
このように構成された防振浮き床支持ばね伸縮機構では、浮き床を施工時に、第一ジャッキセットによって第一ばねユニットの上部プレートに下向きの力を付与して、第一ばねユニットの全長を短くしておく。浮き床を施工する際には、支保工等の第一仮設支持部材で浮き床を支持させる。浮き床の少なくとも一部ができた(例えば1層目のコンクリートが硬化した)後に、第一ジャッキセットによって第一ばねユニットから下向きの力を除去して、第一ばねユニットの全長を長くして、第一ばねユニットで浮き床を支持させる。よって、浮き床の施工初期段階で、浮き床の自重を支持するのは支保工等の第一仮設支持部材であって、第一ばねユニットは浮き床から絶縁しているため、施工作業に起因する外力が第一ばねユニットに作用するのを防ぐ。
【0010】
また、このように構成された防振浮き床支持ばね伸縮機構では、上部プレートが上部体に連結されていない状態で、第一ジャッキセットの第一ジャッキを載荷すると第一鋼棒は下向きに引っ張られて、反力支持架構に対して相対的に下方に移動する。第一鋼棒と連結された第一ばねユニットの上部プレートには、下向きの力が付与されるため、第一ばねユニットの全長は短くなる。この状態で位置保持部材によって第一鋼棒を反力支持架構に現位置で固定すると、第一ばねユニットの全長が短い状態が維持される。この状態において、第一ジャッキセットの第一ジャッキは除荷、撤去することが可能である。この状態で、第一鋼棒には上部プレートとの連結部と位置保持部材との間に引張力が生じている。
また、この状態から第一ジャッキを設置し、第一ばねユニットを縮めた際の荷重以上の力を載荷して第一鋼棒全体に引張力を作用させた後、第一鋼棒を反力支持架構に固定している位置保持部材の固定を解除してから、第一ジャッキを除荷すると、第一ばねユニットに作用していた下向きの力が除荷されて、第一ばねユニットの全長は長くなる。
このように、支持ばね伸縮機構を用いることで、第一ばねユニットの設置時寸法を縮めつつ長さの調整を容易に行うことができる。
【0011】
また、本発明に係る防振浮き床の施工方法は、下部体上に、第一ばねユニットを設置するばねユニット設置工程と、第一ジャッキセットを前記下部体上に設置して、前記第一ジャッキセットの第一鋼棒を前記第一ばねユニットの上部プレートに連結するジャッキセット設置工程と、浮き床を支持可能な第一仮設支持部材を設置する第一仮設支持部材設置工程と、前記第一ばねユニット及び前記第一ジャッキセットの上方に上部体を設置する上部体設置工程と、前記第一ジャッキセットから前記第一ばねユニットの上部プレートに下向きの力を付与する下向きの力付与工程と、前記上部体の上方に前記浮き床を施工して、該浮き床を前記第一仮設支持部材で支持させる浮き床施工工程と、前記上部プレートに付与していた下向きの力を除去し、前記浮き床を前記第一ばねユニットで支持させる荷重受け替え工程と、を備えることを特徴とする。
【0012】
このように構成された防振浮き床の施工方法では、下向きの力付与工程で、第一ジャッキセットによって第一ばねユニットの上部プレートに下向きの力を付与する。これにより、第一ばねユニットの全長が短くなる。浮き床施工工程では、浮き床自重を第一仮設支持部材に支持させる。浮き床の少なくとも一部ができた(例えば1層目のコンクリートが硬化した)後に、荷重受け替え工程で上部プレートに付与していた下向きの力を除去する。これにより、第一ばねユニットが伸長し、浮き床を第一ばねユニットが支持する。よって、浮き床の施工初期段階で、浮き床の自重を支持するのは支保工等の第一仮設支持部材であって、第一ばねユニットは浮き床から絶縁しているため、施工作業に起因する外力が第一ばねユニットに作用して第一ばねユニットの性能に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【発明の効果】
【0013】
本発明に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構、及び防振浮き床の施工方法によれば、施工時に、ばねユニットに施工作業に起因する外力が作用して、ばねユニットの性能に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1】本発明の一実施形態に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の皿ばねユニットの基本構成を示す図である。
図2】本発明の一実施形態に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の皿ばねユニットの伸縮の概念図であり、(a)はプレロード無しで搬入時を示し、(b)はプレロード無しで床自重支持時を示し、(c)はプレロード有りで搬入時を示し、(d)はプレロード有りで床自重支持時を示している。
図3】本発明の一実施形態に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の皿ばねの荷重と変位との関係上に、皿ばねユニットの可動域を示したグラフである。
図4】本発明の一実施形態に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構において、(a)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す立面図であり、(b)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す平面図である。
図5】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構において、(a)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す立面図であり、(b)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す平面図である。
図6】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構において仮設支持部材の設置例を示し、(a)正面図であり、(b)平面図である。
図7】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図である。
図8】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図7に示す工程の後工程を示している。
図9】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図8に示す工程の後工程を示している。
図10】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図9に示す工程の後工程を示している。
図11】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図10に示す工程の後工程を示している。
図12】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図11に示す工程の後工程を示している。
図13】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図12に示す工程の後工程を示している。
図14】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図13に示す工程の後工程を示している。
図15】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図14に示す工程の後工程を示している。
図16】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図15に示す工程の後工程を示している。
図17】本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の施工方法を示す図であり、図16に示す工程の後工程を示している。
図18】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の下部体及び下部プレートの構成を示す平面図である。
図19】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構を図18のA方向から見た立面図である。
図20】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構を図18のB方向から見た立面図である。
図21】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の上部プレートの構成を示す平面図である。
図22】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構の中間プレートの構成を示す平面図である。
図23】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の既存ばねユニットの設置状態を示す立面図である。
図24】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の既存用ジャッキセット設置工程を示す立面図である。
図25】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の既存ばねユニット収縮工程の直前の状態を示す立面図である。
図26】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の既存ばねユニット収縮工程を示す立面図である。
図27】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の既存ばねユニット収縮保持工程を示す立面図である。
図28】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の既存ばねユニット撤去工程を示す立面図である。
図29】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の新規ばねユニット設置工程を示す立面図である。
図30】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の新規用ジャッキ設置工程を示す立面図である。
図31】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の鋼棒撤去工程を示す立面図である。
図32】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の新規ばねユニット伸長工程を示す立面図である。
図33】本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床のばねユニットの交換方法の新規ばねユニット固定工程を示す立面図である。
図34】従来の防振浮き床の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の防振浮き床支持ばね伸縮機構及び防振浮き床の施工方法について、説明する。
まず、本発明の防振浮き床支持ばね伸縮機構で用いられる支持ばね(ばねユニット2)、及びプレロードの有無による支持ばねの沈み込みの違いについて説明する。
【0016】
防振浮き床に必要な剛性と鉛直方向のストロークを確保すると、支持ばねの長さはかなり長くなり搬入・設置時及び取替作業時に扱いにくい。また、浮き床コンクリート打設時に随時ばねが縮んでいくと非常に施工しにくい。例えば、床面積600m2(厚さ1m)のRC床で1Hzの浮き床を想定する。
【0017】
床自重:2.4t/m×600m×1m=1440t、浮き床固有振動1Hz、支持ばね剛性57kN/mmとすると、下記の式(1)に示すように、支持ばねの必要鉛直変位量は270mm以上となる。
【0018】
【数1】
【0019】
図1は、皿ばねユニットの基本構成を示す図である。
支持ばねとして、図1のような皿ばねユニット110を想定する。図1に示すように、皿ばねユニット110は、下部プレート101と、上部プレート102と、上下の座板103,104と、複数の皿ばね105と、ガイド106と、を主に備えている。
【0020】
皿ばねユニット110は、その形状と組み合わせにより任意の特性を設定できる。所定の剛性とストロークを得るために、任意形状の多数の皿ばね105を組み合わせたものが図1に示すものである。
【0021】
図2は、皿ばねユニット110の伸縮の概念図であり、(a)はプレロード無しで搬入時を示し、(b)はプレロード無しで床自重支持時を示し、(c)はプレロード有りで搬入時を示し、(d)はプレロード有りで床自重支持時を示している。
図2に示すように、皿ばねを重ね合わせた部分の長さを約1,000mmとする。
【0022】
図2(a),(b)のように、プレロードなしの場合、必要鉛直変位量全てを可動域(290mmと設定)として設定する必要があるため、搬入時の皿ばねユニット110の全長が長く、施工時の床自重による沈み込み量が大きい。
【0023】
一方、図2(c),(d)は、床自重による沈み込み量の7割分(174mm)に相当する荷重を工場製作時に予めプレロードとしてかけて、所定の寸法までばねの長さを縮めた場合である。この場合、可動域は床自重の残り3割(74mm)と観客重量、動的変位分で計96mm以上とすればよいため小さく抑えられ(図2中では120mmと設定)、皿ばねユニット110の搬入時の全長を短くでき、運搬・移動作業が容易になる。また、コンクリート打設量が7割を超えるまではばねが鉛直方向に変位しないのでばねによる沈下量のばらつきが小さくなり、施工がしやすくなる。
【0024】
プレロードの導入量は、浮き床使用時に必要な鉛直可動域と施工方法を考慮して決定する。
図3は、本発明の一実施形態に係る支持ばね伸縮機構の皿ばねの荷重と変位との関係上に、皿ばねユニット110の可動域を示したグラフである。
図3に示すように、観客重量による沈み込み(静的変位)とタテノリ振動による変位(動的変位)、必要に応じて地震時の変位量等を考慮して必要な鉛直可動域を決める。その鉛直可動域が確保できるプレロード設定可能範囲内で、浮き床コンクリートの打設方法等を考慮してプレロードの設定値を決定する。
【0025】
次に、防振浮き床支持ばね伸縮機構について説明する。
図4は、防振浮き床支持ばね伸縮機構において、(a)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す立面図であり、(b)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す平面図である。図4は、後述する1層目コンクリートが硬化した後に、ジャッキを除荷して皿ばねを伸ばして、皿ばねユニットで荷重を受けている状態を示している。
防振浮き床支持ばね伸縮機構は、支保工等の仮設支持部材に一旦浮き床荷重を支持させ、その後支持ばねに荷重を受け替える時に使用される支持ばねの長さを調整するための機構である。
【0026】
図4に示すように、防振浮き床支持ばね伸縮機構100は、基礎マット(基礎)M上に設置された下部キャピタル(下部体)11と、浮き床Fが設置される上部キャピタル(上部体)12と、下部キャピタル11と上部キャピタル12との間に配置されたばねユニット(第一ばねユニット)2及びジャッキセット(第一ジャッキセット)3と、を備えている。
【0027】
図4(b)に示すように、平面視で、下部キャピタル11及び上部キャピタル12は、ばねユニット2及びジャッキセット3よりも大きい。本実施形態では、平面視で、下部キャピタル11及び上部キャピタル12は、矩形をなしているが、形状は適宜設定可能である。
【0028】
ばねユニット2は、下部プレート21と、上部プレート22と、ばね本体(支持ばね)23と、を有している。本実施形態では、ばね本体23は、皿ばね23aが上下方向に複数設置されて構成されている。本実施形態では、下部プレート21、上部プレート22及び皿ばね23aは、平面視円形をなしているが、形状は矩形等適宜設定可能である。
【0029】
下部プレート21は、下部キャピタル11にアンカーボルトa1等で固定されている。上部プレート22は、上部キャピタル12の下方に配置されている。図4に示す状態では、上部プレート22は、上部キャピタル12の下面に当接配置されている。上部プレート22は、上部固定ナットn1で上部キャピタル12に固定可能とされている。
【0030】
ジャッキセット3は、反力支持架構30と、PC鋼棒(第一鋼棒)41と、センターホールジャッキ(第一ジャッキ)43と、を有している。本実施形態では、ジャッキセット3は、ばねユニット2の両側にセットされている。
【0031】
反力支持架構30は、下部固定プレート31と、上部締結プレート32と、支持フレーム33と、を有している。
【0032】
下部固定プレート31は、ばねユニット2の下部プレート21に隣接配置されている。下部固定プレート31は、下部キャピタル11にアンカーボルトa2等で固定されている。上部締結プレート32は、下部固定プレート31の上方に配置されている。支持フレーム33は、下部固定プレート31と上部締結プレート32とを連結している。
【0033】
PC鋼棒41は、上下方向に延びている。PC鋼棒41の上端部は、上部プレート22に形成された貫通孔(不図示)に挿通され、上部ナットn11で締結されている。PC鋼棒41の上下方向の中間に、中間ナット(位置保持部材)n12が設けられている。中間ナットn12は、上部締結プレート32の下方に設けられている。PC鋼棒41の下端部には、センターホールジャッキ43をPC鋼棒41に固定する下部ナットn13が設けられている。
【0034】
センターホールジャッキ43は、例えば油圧式等であって、平面視で円形をなし、中心に鉛直方向に貫通する貫通孔(不図示)が形成されている。貫通孔には、PC鋼棒41が挿通されている。
【0035】
上記の防振浮き床支持ばね伸縮機構の変形例1を図5に示す。
図5は、本発明の一実施形態の変形例1に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構において、(a)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す立面図であり、(b)ばねユニット及びジャッキセットの構成を示す平面図である。
図5に示すように、本変形例の防振浮き床支持ばね伸縮機構100Aでは、ばねユニット(第一ばねユニット)2Aの下部プレート21Aが、ジャッキセット3の下部固定プレート31と一体化しており、ジャッキセット3の支持フレーム33は下部プレート21Aに固定されている。
【0036】
図6は、防振浮き床支持ばね伸縮機構の変形例1において仮設支持部材の設置例を示し、(a)正面図であり、(b)平面図である。
図6に示すように、防振浮き床支持ばね伸縮機構100Aでは、基礎マットMと浮き床Fとの間、及び下部キャピタル11と上部キャピタル12との間に、それぞれ支保工(第一仮設支持部材)45,46が設置されている。支保工45は、下部キャピタル11及び上部キャピタル12の両側に設けられている。支保工46は、平面視で矩形をなす下部キャピタル11及び上部キャピタル12の四隅に設置されている。
【0037】
次に、防振浮き床Fの施工方法について、図7から図17を用いて説明する。以下の施工方法の説明では、防振浮き床支持ばね伸縮機構100を用いた方法を説明する。
(ばねユニット設置工程)
図7に示すように、下部キャピタル11を、基礎マットMに固定する。ばねユニット2の下部プレート21を、アンカーボルトa1(図4(a)参照)等で下部キャピタル11に固定する。
【0038】
(ジャッキセット設置工程)
下部キャピタル11上に、反力支持架構30を設置する。反力支持架構30の下部固定プレート31(図4(a)参照)をアンカーボルトa2(図4(a)参照)等で下部キャピタル11に固定する。PC鋼棒41を、ばねユニット2の上部プレート22の貫通孔に挿通して、上部プレート22にナットn11で締結する。PC鋼棒41に、センターホールジャッキ43をセットする。PC鋼棒41の下端部に下部ナットn13を締結して、センターホールジャッキ43をPC鋼棒41に固定する。ばねユニット2の皿ばね23a(図4参照。以下同じ。)の与圧(プレロード)は、296kNとする。
【0039】
(仮設支持部材設置工程)
図8に示すように、基礎マットMに支保工45を設置して、支保工45の長さを調整して、型枠F1を支持させる。また、下部キャピタル11に支保工46を設置して、支保工46の長さを調整して、上部キャピタル12を支持させる。
【0040】
(上部キャピタル(上部体)設置工程)
ばねユニット2の上部プレート22及び反力支持架構30の上方に、上部キャピタル12を設置する。上部キャピタル12上に、浮き床Fの型枠F1をセットする。
【0041】
(下向きの力付与工程)
図9に示すように、センターホールジャッキ43を載荷して、PC鋼棒41を下方に引っ張る。PC鋼棒41の上端部は、上部ナットn11によってばねユニット2の皿ばね23aに連結されている。これにより、ばねユニット2の上部プレート22に下向きの力が付与される。
【0042】
図10に示すように、中間ナットn12を上部締結プレート32まで締め付けて、PC鋼棒41を反力支持架構30の現位置で位置保持させる。センターホールジャッキ43を除荷する。PC鋼棒41には、上部プレート22に締結された上部ナットn11の位置から上部締結プレート32に締結された中間ナットn12の位置までの間に、174kNの引張力が生じる。PC鋼棒41に、下部ナットn13の位置をマークP(図11参照)しておく。
【0043】
図11に示すように、PC鋼棒41から下部ナットn13を外して、センターホールジャッキ43を撤去する。センターホールジャッキ43は、後工程のばねユニット2を伸ばす際に再度使用するため、仮置きしておく。
【0044】
(浮き床施工工程)
図12に示すように、1層目のコンクリートF11を打設する。なお、コンクリートは複数層に分割して打設するため、この段階では1層目のコンクリートF11のみを打設することとする。この状態において、1層目のコンクリートF11は、支保工45及び上部キャピタル12を支持しいている支保工46に支持されている。
【0045】
1層目のコンクリートを、硬化、乾燥収縮させる。床外周部には、水平振れ止め(不図示)を設置する。
【0046】
図13に示すように、PC鋼棒41にセンターホールジャッキ43をセットし、マークしておいた箇所に下部ナットn13を締結する。
【0047】
(荷重受け替え工程)
図14に示すように、センターホールジャッキ43を載荷して、ばねユニット2を縮めた際の荷重よりも僅かに大きい荷重をかける。これにより、PC鋼棒41全体に引張力が生じ、PC鋼棒41の中間ナットn12が解除可能となる。中間ナットn12は、上部締結プレート32との間に30mm隙間を生じる位置まで緩めておく。
【0048】
図15に示すように、センターホールジャッキ43をゆっくり除荷して、ばねユニット2の皿ばね23aを伸長させて、ばねユニット2で上部キャピタル12及びコンクリートF11を支持するようにする。ばねユニット2の上部プレート22を上部固定ナットn1(図4参照。以下同じ。)で上部キャピタル12に固定する。
【0049】
図16に示すように、PC鋼棒41から下部ナットn13を外して、センターホールジャッキ43を撤去する。センターホールジャッキ43は、他のばねユニット2を伸ばしたり、縮めたりする際に使用する。
【0050】
図17に示すように、支保工45,46を撤去し、この状態で残りのコンクリートを打設する。なお、ばねユニット2の交換の際に使用できるように、反力支持架構30及びPC鋼棒41は設置したままとしてもよい。
なお、防振浮き床支持ばね伸縮機構100Aを用いた場合の施工方法は、反力支持架構30がばねユニット2の下部プレート21Aに予め固定され、ばねユニット2とジャッキセット3が一体となっているため、設置も一体で設置される点を除いて、他は防振浮き床支持ばね伸縮機構100を用いた場合と同様である。
【0051】
上記の防振浮き床Fの施工方法では、多数のばねユニット2を設置する際、反力支持架構30はばねユニット2の台数分必要となるが、センターホールジャッキ43は複数の反力支持架構30で順々に使い回すことができるため、センターホールジャッキ43はばねユニット2の台数分用意する必要がない。
【0052】
また、施工時にはコンクリート打設作業の影響やコンクリートの乾燥収縮によって、荷重支持部材に水平方向の外力が加わり、これを防ぐのは難しい。1層目のコンクリートの打設作業が終了し、コンクリートの乾燥収縮も完了してからばねユニット2に荷重を受け替えることで、ばねユニット2に水平変位が生じることを防ぐことができる。1層目コンクリートは、2~3層目コンクリートの乾燥収縮の影響がばねユニット2に及ばない程度の厚さを確保し、2~3層目コンクリート打設前に、仮の水平拘束治具で浮き床Fを固定して、水平移動を拘束しておく。
【0053】
また、浮き床Fは多数のばねユニット2で支持されるが、ばねユニット2の剛性や浮き床Fの自重にはばらつきがあるためコンクリート打設によって床天端レベルを調整するのは非常に困難である。よって、打設が全て終了してから、必要に応じてジャッキセット3を用いてばねユニット2を縮めてフィラー挿入等によってばねユニット2の高さを調整し、床天端レベルの調整を行う。この作業は浮き床Fのコンクリートの打設完了後であればいつでも実施可能である。
【0054】
次に、防振浮き床Fのばねユニット2の交換方法について説明する。
地震等により想定外の外力が作用し、防振浮き床Fのばねユニット2に損傷が生じ、損傷が生じたばねユニット2を交換する必要があることがある。
まず、防振浮き床支持ばね伸縮機構100のばねユニット2を交換する場合について説明する。
図17のように、ばねユニット2、反力支持架構30及びPC鋼棒41が設置された状態から、支保工45,46(図6参照)を設置する。
【0055】
ばねユニット2の上部プレート22及び下部プレート21に、それぞれ交換用仮固定治具51,52(図4参照。以下同じ。)を設置する。交換用仮固定治具51は、上部プレート22から下方に延びるように設置する。交換用仮固定治具52は、下部プレート21から上方に延びるように設置する。この段階では、交換用仮固定治具51,52どうしを連結しておく必要はない。交換用仮固定治具51,52として、例えば平鋼を採用することができる。
【0056】
次に、図9に示すように、PC鋼棒41にセンターホールジャッキ43をセットして、上部固定ナットn1(図4参照)を外す。センターホールジャッキ43を載荷して、PC鋼棒41を下方に引っ張り、ばねユニット2の皿ばねを縮める。
【0057】
交換用仮固定治具51,52どうしをボルト53(図4参照。以下同じ。)等で連結し、ばねユニット2が縮んだ状態を維持する。
【0058】
図10に示すように、センターホールジャッキ43を除荷する。上部ナットn11を外して、PC鋼棒41を引き下ろして、上部プレート22とPC鋼棒41との締結を解除する。下部プレート21と下部キャピタル11との接合を解除して、ばねユニット2を撤去する。
【0059】
新規のばねユニット2を、交換用仮固定治具51,52で縮めた状態で搬入・設置する。PC鋼棒41を、上部プレート22の貫通孔に挿通して、上部プレート22に締結する。センターホールジャッキ43で一旦載荷して、交換用仮固定治具51,52を外す。その後、センターホールジャッキ43を除荷して、ばねユニット2を伸ばし、荷重を支保工45,46からばねユニット2側に受け替える。最後に、支保工45,46を撤去する。
【0060】
次に、防振浮き床支持ばね伸縮機構100Aのばねユニット2を交換する場合について説明する。
図17のように、ばねユニット2、反力支持架構30及びPC鋼棒41が設置された状態から、支保工45,46(図6参照)を設置する。
【0061】
図9に示すように、PC鋼棒41にセンターホールジャッキ43をセットして、上部固定ナットn1を外す。センターホールジャッキ43を載荷して、PC鋼棒41を下方に引っ張り、ばねユニット2の皿ばねを縮める。
【0062】
次に、図10に示すように、中間ナットn12を上部締結プレート32まで締め付けて、センターホールジャッキ43を除荷する。PC鋼棒41から下部ナットn13を外して、センターホールジャッキ43を撤去する。
【0063】
下部プレート21と下部キャピタル11との接合を解除して、ばねユニット2、反力支持架構30及びPC鋼棒41を一体として撤去する。
【0064】
新規のばねユニット2及び反力支持架構30を、ばねユニット2を縮めた状態で搬入・設置する。PC鋼棒41を、上部プレート22の貫通孔に挿通して、上部プレート22に締結する。センターホールジャッキ43をセット、載荷して一旦中間ナットn12を緩める。その後、センターホールジャッキ43を除荷して、ばねユニット2を伸ばし、荷重を支保工45,46からばねユニット2側に受け替える。最後に、支保工45,46を撤去する。
【0065】
このように構成された防振浮き床支持ばね伸縮機構100及び防振浮き床Fの施工方法では、浮き床Fの施工時に、ばねユニット2にジャッキセット3で下向きの力を付与して、ばねユニット2の全長を短くしておく。浮き床Fを施工する際には、支保工45,46で浮き床Fを支持させる。浮き床Fの少なくとも一部ができた(例えば1層目のコンクリートが硬化した)後に、ばねユニット2からジャッキセット3を用いて下向きの力を除去して、ばねユニット2の全長を長くして、ばねユニット2で浮き床Fを支持させる。よって、浮き床Fの施工時に、浮き床Fの自重を支持するのは支保工45,46であって、ばねユニット2は浮き床Fから絶縁しているため、施工作業に起因する外力がばねユニット2に作用してばねユニット2の性能に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【0066】
また、ばねユニット2に工場製作時に予めプレロードを導入して、ばね長を縮めておくことで、搬入・施工時のばねユニット2の全長が短くなるため扱いやすく、施工性が良い。
【0067】
また、上部プレート22が上部キャピタル12に固定されていない状態で、センターホールジャッキ43を載荷するとPC鋼棒41は下向きに引っ張られて、反力支持架構30に対して相対的に下方に移動する。PC鋼棒41と連結されたばねユニット2の上部プレート22には、下向きの力が付与されるため、ばねユニット2の全長は短くなる。この状態で中間ナットn12によりPC鋼棒41を反力支持架構30に現位置で固定すると、ばねユニット2の全長が短い状態が維持される。この状態において、センターホールジャッキ43は除荷、撤去することが可能である。この状態で、PC鋼棒41には上部プレート22との位置保持部材と中間ナットn12との間に引張力が生じている。
また、この状態から、センターホールジャッキ43を設置し、ばねユニット2を縮めた際の荷重以上の力を載荷して、PC鋼棒41全体に引張力を作用させた後、PC鋼棒41を反力支持架構30に固定している中間ナットn12を緩めてからセンターホールジャッキ43を除荷すると、ばねユニット2の全長は長くなる。
このように防振浮き床支持ばね伸縮機構100を用いることで、ばねユニット2の長さの調整を容易に行うことができる。
【0068】
また、浮き床Fのコンクリート施工時は、支保工45,46で浮き床Fの自重を受けることで、ばねユニット2に施工作業の影響や乾燥収縮によって水平変位が生じるのを防ぐことができる。これにより、ばねユニット2に荷重支持方向以外の方向に荷重が作用し、ばね性能に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【0069】
また、ばねユニット2及びジャッキセット3を用いることで、浮き床Fのコンクリート打設終了後にばね高さの調整によって浮き床Fの天端の高さ調整及び水平調整することができる。
【0070】
また、反力支持架構30及びPC鋼棒41を常設としておくことで、ばねユニット2の交換が必要な場合にセンターホールジャッキ43及び支保工45,46を準備すれば、ジャッキセット3を用いて交換作業を行うことができる。床全体を持ち上げるのではなく、ばねユニット2を縮ませて古いばねユニット2を取り出すため、周囲に影響を与えず1台ずつの交換作業が可能である。
【0071】
次に、本発明の一実施形態の変形例2に係る防振浮き床支持ばね伸縮機構及びこの防振浮き床支持ばね伸縮機構を用いた防振浮き床のばねユニットの交換方法について、主に図18図33を用いて説明する。
下記に示す変形例の説明において、前述した部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
図18図22に示すように、防振浮き床支持ばね伸縮機構100Bは、基礎マット(図4に示すM)上に設置された下部キャピタル(下部体)11Bと、浮き床(図4に示すF)が設置される上部キャピタル(上部体)12Bと、下部キャピタル11Bと上部キャピタル12Bとの間に配置されたばねユニット(第二ばねユニット)2B及びジャッキセット(第二ジャッキセット)3Bと、上部キャピタル12Bを支持する支保工(第二仮設支持部材)46B(図24参照)と、を備えている。
【0072】
図18に示すように、平面視で、下部キャピタル11Bは、矩形をなしているが、形状は適宜設定可能である。
【0073】
ここで、水平方向のうち、矩形をなす下部キャピタル11Bの一辺11cに沿う方向(図18に示す紙面左右方向)をX方向として、辺11cと直交する辺11dに沿う方向(図18に示す紙面上下方向)をY方向とする。
【0074】
下部キャピタル11Bの上面には、辺11c及び辺11cと対向する辺11eから中央側に向かって凹む切欠き部11jが形成されている。換言すると、切欠き部11jは、下部キャピタル11Bの平面視内側からY方向に延びている。切欠き部11jは、下部キャピタル11BのY方向の両側に形成されている。
【0075】
図19に示すように、ばねユニット2Bは、下部プレート21Bと、上部プレート22Bと、中間プレート22Cと、ばね本体(支持ばね)23Bと、連結パイプ(連結部)24と、を有している。
【0076】
図18に示すように、平面視で、下部プレート21Bは、円形をなしているが、形状は適宜設定可能である。下部プレート21Bには、上下方向に貫通するボルト取付孔21hが複数形成されている。
【0077】
下部プレート21Bには、Y方向の外側の両端部から内側に向かって凹む切欠き部21j,21k,21mが形成されている。切欠き部21j,21k,21mは、X方向にこの順に配置されている。切欠き部21j,21k,21mは、下部プレート21BのY方向の両側に形成されている。
【0078】
図19に示すように、ボルトc1が下部プレート21Bのボルト取付孔21h(図18参照。以下同じ)に挿通され、下部キャピタル11Bに設けられたアンカーボルトb1に螺合されている。
【0079】
図21に示すように、平面視で、上部プレート22Bは、矩形をなしているが、形状は適宜設定可能である。上部プレート22Bには、上下方向に貫通するボルト取付孔22hが複数形成されている。図19に示すように、ボルトc2が上部プレート22Bのボルト取付孔21h(図21参照。以下同じ)に挿通され、上部キャピタル12Bのアンカーボルトb2に螺合されている。
【0080】
中間プレート22Cは、下部プレート21Bと上部プレート22Bとの間に配置されている。図22に示すように、平面視で、中間プレート22Cは、円形をなしているが、形状は適宜設定可能である。
【0081】
中間プレート22Cには、Y方向の外側の両端部から内側に向かって凹む切欠き部22j,22k,22mが形成されている。切欠き部22j,22k,22mは、X方向にこの順に配置されている。切欠き部22j,22k,22mは、中間プレート22CのY方向の両側に形成されている。
【0082】
図19に示すように、ばね本体23Bは、下部プレート21Bと中間プレート22Cとの間に配置されている。本実施形態では、ばね本体23Bは、皿ばね23aが上下方向に複数設置されて構成されている。平面視で、皿ばね23aは、円形をなしているが、形状は適宜設定可能である。
【0083】
連結パイプ24は、上下方向に延びる筒状をなしている。連結パイプ24は、上部プレート22Bと中間プレート22Cとを連結している。
【0084】
ジャッキセット3Bは、固定用PC鋼棒(第二鋼棒)41Bと、センターホールジャッキ(第二ジャッキ)43Bと、ジャッキ用PC鋼棒41Cと、を有している。
【0085】
固定用PC鋼棒41Bは、上下方向に延びている。固定用PC鋼棒41Bは、下部プレート21Bと中間プレート22Cとを連結している。
【0086】
センターホールジャッキ43Bは、例えば油圧式等である。センターホールジャッキ43Bは、中間プレート22Cに下向きの力を付与可能である。
【0087】
平面視で、センターホールジャッキ43Bは、円形をなしているが、形状は適宜設定可能である。センターホールジャッキ43Bの平面視中心には、鉛直方向に貫通する貫通孔(不図示)が形成されている。貫通孔には、ジャッキ用PC鋼棒41Cが挿通されている。ジャッキ用PC鋼棒41Cは、下部プレート21Bに固定されている。
【0088】
図18に示すように、固定用PC鋼棒41Bの下端部は、下部プレート21Bの切欠き部21j,21mのY方向の内側の縁部に配置されている。ジャッキ用PC鋼棒41Cの下端部は、下部プレート21Bの切欠き部21kのY方向の内側の縁部に配置されている。
【0089】
図22に示すように、固定用PC鋼棒41Bの上端部は、中間プレート22Cの切欠き部22j,22mのY方向の内側の縁部に配置されている。ジャッキ用PC鋼棒41Cの上端部は、中間プレート22Cの切欠き部22kのY方向の内側の縁部に配置されている。
【0090】
次に、上記の防振浮き床支持ばね伸縮機構100Bを用いた防振浮き床のばねユニットの交換方法について、主に図23図33を用いて説明する。本方法は、既存のばねユニットを新規のばねユニットに交換するものである。
以下の説明において、ばねユニット2Bのうち、既存のものを既存ばねユニット2B1とし、新規のものを新規ばねユニット2B2とする。
【0091】
図23に示すように、下部キャピタル11Bと上部キャピタル12Bとの間には、既存ばねユニット2B1が設置されている。
【0092】
(既存用ジャッキセット設置工程S1)
図24に示すように、ジャッキ用PC鋼棒41Cで下部プレート21Bと中間プレート22Cとを連結する。下部プレート21B及び中間プレート22Cには、それぞれ切欠き部21k,22kが形成されているため、ジャッキ用PC鋼棒41Cを設置する際には、ジャッキ用PC鋼棒41CをY方向に水平移動させればよい。ジャッキ用PC鋼棒41Cを切欠き部21k,22kの内側の縁部に当接させれば、ジャッキ用PC鋼棒41Cが位置決めされる。
また、ジャッキ用PC鋼棒41Cにセンターホールジャッキ43Bを取り付け、センターホールジャッキ43Bを中間プレート22C上に設置する。
【0093】
(仮設支持部材設置工程S2)
下部キャピタル11B上に支保工46Bを設置する。支保工46Bで上部キャピタル12B及び上部キャピタル12Bの上方の浮き床F(図4参照。以下同じ。)の自重を支持(仮受け)させる。
【0094】
(既存ばねユニット収縮工程S3)
図25に示すように、下部プレート21Bを下部キャピタル11Bに固定しているボルトc1(図24参照。以下同じ。)及び上部プレート22Bを上部キャピタル12Bに固定しているボルトc2(図24参照。以下同じ。)を取り外す。そして、図26に示すように、センターホールジャッキ43Bを載荷して、既存ばねユニット2B1のばね本体23Bを所定の高さに縮める。この状態では、支保工46Bが上部キャピタル12Bを支持している。
【0095】
(既存ばねユニット収縮保持工程S4)
図27に示すように、固定用PC鋼棒41Bで下部プレート21Bと中間プレート22Cとを連結して、ばね本体23Bを所定の高さに縮んだ状態を保持させる。下部プレート21B及び中間プレート22Cには、それぞれ切欠き部21m,21j,22m,22jが形成されているため、固定用PC鋼棒41Bを設置する際には、固定用PC鋼棒41BをY方向に水平移動させればよい。固定用PC鋼棒41Bを切欠き部21m,21j,22m,22jの内側の縁部に当接させれば、固定用PC鋼棒41Bが位置決めされる。
【0096】
(既存ばねユニット撤去工程S5)
センターホールジャッキ43Bを除荷して、図28に示すように、センターホールジャッキ43B(図27参照)及びジャッキ用PC鋼棒41C(図27参照)を撤去するとともに、既存ばねユニット2B1を縮んだ状態で撤去する。ジャッキ用PC鋼棒41Cを撤去する際には、ジャッキ用PC鋼棒41Cを下部プレート21B及び中間プレート22Cの切欠き部21k,22kを通してY方向に水平移動させればよい。
【0097】
(新規ばねユニット設置工程S6)
図29に示すように、新規ばねユニット2B2を縮め、固定用PC鋼棒41Bで下部プレート21Bと中間プレート22Cとを連結して、ばね本体23Bを所定の高さに縮んだ状態を保持させる。このようにした新規ばねユニット2B2を搬入し、下部キャピタル11B上に設置する。固定用PC鋼棒41Bの下端部は下部プレート21Bより飛び出した状態となっているため、下部キャピタル11BのY方向の切欠き部11jに飛び出した突出部がくるように設置する。このように設置することでばねユニット交換後に固定用PC鋼棒41B及びジャッキ用PC鋼棒41Cを水平に取り出すことが可能となる。
【0098】
(新規用ジャッキセット設置工程S7)
図30に示すように、ジャッキ用PC鋼棒41Cで下部プレート21Bと中間プレート22Cとを連結する。ジャッキ用PC鋼棒41Cにセンターホールジャッキ43Bを取り付け、センターホールジャッキ43Bを中間プレート22C上に設置する。ジャッキ用PC鋼棒41Cを設置する際には、ジャッキ用PC鋼棒41Cを下部プレート21B及び中間プレート22Cの切欠き部21k,22kを通してY方向に水平移動させればよい。
【0099】
(鋼棒撤去工程S8)
図31に示すように、センターホールジャッキ43Bを載荷して、ばね本体23Bを縮めたときよりも僅かに大きい荷重をかけて、固定用PC鋼棒41B(図30参照。以下同じ。)のナットを緩められる状態とし、固定用PC鋼棒41Bを撤去する。固定用PC鋼棒41Bを撤去する際には、固定用PC鋼棒41Bを下部プレート21B及び中間プレート22Cの切欠き部21m,21j,22m,22jを通してY方向に水平移動させればよい。
【0100】
(新規ばねユニット伸長工程S9)
図32に示すように、センターホールジャッキ43Bを除荷して、ばね本体23Bを伸ばして、浮き床Fの自重を新規ばねユニット2B2に受け替える。
【0101】
(新規ばねユニット固定工程S10)
図33に示すように、下部プレート21Bと下部キャピタル11Bとをボルトc1で固定する。上部プレート22Bと上部キャピタル12Bとをボルトc2で固定する。センターホールジャッキ43B(図32参照)、ジャッキ用PC鋼棒41C(図32参照)及び支保工46Bを撤去する。ジャッキ用PC鋼棒41Cを撤去する際には、ジャッキ用PC鋼棒41Cを下部プレート21B及び中間プレート22Cの切欠き部21k,22kを通してY方向に水平移動させればよい。
【0102】
なお、新規ばねユニット2B1を設置した後の新規用ジャッキセット設置工程S7から新規ばねユニット伸長工程S9までにおいて、新規ばねユニット2B2への荷重の受け替えでは、センターホールジャッキ43Bによりばね本体23Bを伸ばす方法の他に、上部プレート22Bと上部キャピタル12Bとの間をグラウト(不図示)で埋める方法をとることも可能である。グラウトで埋める方法の場合は、上部キャピタル12Bの設置精度の影響を受けずに、新規ばねユニット2B2の立ち上がり精度を確保できる利点がある。ただし、グラウトで埋める方法により設置されたばねユニットの交換時においてはグラウトを撤去する作業が必要となる。
【0103】
次に、上記の防振浮き床支持ばね伸縮機構100Bを用いた防振浮き床の施工方法について説明する。
上記の防振浮き床のばねユニットの交換方法に示す(新規)ばねユニット設置工程S6を行う。
【0104】
(仮設支持部材設置工程)
次に、後述する浮き床Fを支持可能な支保工46Bを設置する。
【0105】
(上部体設置工程)
ばねユニット2B2及びジャッキセット3Bの上方に上部キャピタル12Bを設置する。
【0106】
(浮き床施工工程)
上部キャピタル12Bの上方に浮き床Fを施工する。
【0107】
次に、上記の防振浮き床のばねユニットの交換方法に示す(新規用)ジャッキセット設置工程S7、鋼棒撤去工程S8、(新規)ばねユニット伸長工程S9及び(新規)ばねユニット固定工程S10を行う。
ばねユニット伸長工程S9及びばねユニット固定工程S1により、浮き床Fの自重をばねユニット2B2で支持させる(荷重受け替え工程)ことができる。
【0108】
浮き床Fの天端レベルの高さ調整を行う場合には、上記の既存用ジャッキセット設置工程S1から既存ばねユニット収縮工程S3を行った後、上部プレート22Bと上部キャピタル12Bとの間に必要の厚さのはさみ材(鋼板等)を設置し、上記の新規ばねユニット伸長工程S9及び新規ばねユニット固定工程S10の手順、または設置したはさみ材と上部キャピタル12Bとの間にグラウト材を充填することで復旧する。
【0109】
このように構成された防振浮き床支持ばね伸縮機構100Bでは、ばねユニット2Bとは別にジャッキ反力の支持架構を設置する必要がない。よって、ばねユニット2Bを当該ばねユニット2Bが設置されている箇所で伸縮させて、ばねユニット2Bの設置及び交換をより簡便に行うことができる。
【0110】
また、固定用PC鋼棒41Bで下部プレート21Bと中間プレート22Cとを連結してばね本体23Bを収縮させる力を、センターホールジャッキ43Bを載荷することでセンターホールジャッキ43Bに移行し、下部プレート21Bと中間プレート22Cとの連結を解除した上でセンターホールジャッキ43Bを除荷してばね本体23Bを伸長させることができる。
【0111】
また、浮き床施工工程では、浮き床Fの自重を支保工46Bに支持させる。浮き床Fの少なくとも一部ができた(例えば1層目のコンクリートが硬化した)後に、荷重受け替え工程でセンターホールジャッキ43Bを除荷し、ばねユニット2Bが伸長し、浮き床Fをばねユニット2Bが支持する。よって、浮き床Fの施工時に、浮き床Fの自重を支持するのは支保工46B等の第二仮設支持部材であって、ばねユニット2Bは浮き床Fから絶縁しているため、施工作業に起因する外力が第二ばねユニットに作用してばねユニット2Bの性能に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【0112】
また、固定用PC鋼棒41Bを用いてばねユニット2Bの縮んだ状態を保持でき、センターホールジャッキ43Bはばねユニット2Bを伸縮させるとき(瞬間)のみ使用する。つまり、センターホールジャッキ43Bで一のばねユニット2Bを縮めた後には、センターホールジャッキ43Bを他のばねユニット2Bを縮める作業に使用することができる。よって、センターホールジャッキ43Bをばねユニット2Bの台数分用意する必要がない。
【0113】
下部プレート21B及び中間プレート22Cには、それぞれ切欠き部21j,21k21m,22j,22k,22mが形成されているため、固定用PC鋼棒41B及びジャッキ用PC鋼棒41Cを設置及び撤去する際には、固定用PC鋼棒41B及びジャッキ用PC鋼棒41CをY方向に水平移動させればよい。よって、固定用PC鋼棒41B及びジャッキ用PC鋼棒41Cを上方に持ち上げたりする必要がないため、作業性が良い。
【0114】
なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【符号の説明】
【0115】
2,2A…ばねユニット(第一ばねユニット)
3…ジャッキセット(第一ジャッキセット)
11…下部キャピタル(下部体)
12…上部キャピタル(上部体)
21,21A…下部プレート
22…上部プレート
23…ばね本体(支持ばね)
30…反力支持架構
31…下部固定プレート
32…上部締結プレート
33…支持フレーム
41…PC鋼棒(第一鋼棒)
43…センターホールジャッキ(第一ジャッキ)
45,46…支保工(第一仮設支持部材)
100,100A…防振浮き床支持ばね伸縮機構
F…浮き床
M…基礎マット(基礎)
n12…中間ナット(位置保持部材)
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