応用課程 開発課題20周年史

関東職業能力開発大学校 第２２回 ポリテックビジョン in 栃木 122 鉄骨造によるアーチ構造物の設計・施工計画の策定・施工管理 グループ８ 建築施工システム技術科 ○佐藤宏祐 石橋良太 佐藤鴻介 松島亘秀 伊瀬谷友香 木村花誉子 守屋亮汰 1 ．はじめに 設計図書に示される性能が確実に発揮されるよう な建築物を施工するためには，施工管理の技術が大切 である．中でも，施工計画の重要性は高い．本課題で は，モニュメンタルな構造体としてアーチ構造物をテ ーマとし，設計から施工計画，施工並びに施工管理ま でを行い，策定した施工計画の有用性を検証し，施工 管理技術を修得することを目的とする． 2 ．設計概要 ・鉄骨造（基礎部分はコンクリート造） ・積載荷重： 0.6kN/ ㎡ ・スパン： 7000 ㎜ ・幅： 1500 ㎜ ・アーチライズ： 1000 ㎜ ・床板： 50 ㎜（ PC 板） ・手摺高さ： 900 ㎜ ・半径 6625 ㎜の円の一部を切り取った形状とする． X ２ ＋ Y ２ =6625 ２ ・・・円の形状を示す方程式 3 ．施工上の制約 ・施工場所は視聴覚室付近の実習場とする． ・施工中，及び，竣工後の安全を最優先する． ・屋外施工のため，天井クレーンは使用できない． ・電源が無いことから，現場溶接はできない． ・コスト削減のため，躯体・ PC 板は外注しない． 4 ．構造計算 4-1 躯体部分（トラス部分） ・山型鋼 L-65×65×6(SS400 ） ・平型鋼 FB-60×6(SS400) ・普通ボルト M16( 一面せん断 ) ・積載荷重 0.6kN/ ㎡ ・固定荷重 6kN( 躯体 +PC 板） 〈解析結果〉 変位 0.35 ㎜≦許容変位 14 ㎜ (ℓ/500) 引張 0.064 N/ ㎟≦許容引張応力度 157N/ ㎟ 圧縮 （山形鋼） 5.28 N/ ㎟≦許容圧縮応力度 14.9N/ ㎟ （平形鋼） 0.899N/ ㎟≦許容圧縮応力度 156.6N/ ㎟ ボルトせん断 1.4kN/ 本≦許容せん断 14.9kN/ 本 上記のように，許容値以下になることを確認した． 4-2 床板（ PC 板） ALC パネルの計算方法に準じて，次の断面とした． 800×350×50 ㎜ Fc ＝ 24N/ ㎟ 配筋 Φ4 ㎜＠ 50 ㎜ 5 ．実施設計・施工図 前章における構造計算を基に , 実施設計を行う．また， 部分詳細図や模型によって，納まりを検討し，施工図 および加工図を作成する． ( □は節点番号 ) 図１ 立面図 6 ．施工計画 6-1 総合仮設計画 アーチ構造が完成するまで躯体は不安定であるた め，節点下部に支保工を設置する．また， PC 板の揚 重，据付を安全に行うため，ジョイクレーンを使用し 揚重計画を行う．ジョイクレーンが脱輪しないよう， 足場板を敷き，走行路盤とする． 図 2 総合仮設計画図 6-2 建方計画 躯体の建方は基礎部分のベースプレートから中央に 向かって対称に行う． 1 スパン毎につなぎ部材を取り 付ける．最後に間の桁部分を取り付ける．躯体の建方 終了後した後，本締めを行い， PC 板を揚重する．最 後に，手すりを取り付ける． ( □は節点番号 ) 図 3 建方手順 居住・建築システム技術系 開発課題 1