キーエレメント指標を用いたS造建築物の発破解体計画 -層数が異なる場合の比較-

Blast Demolition Planning of Steel Framed Buildings Using Key Element Index - Comparison between Various Models with Different Layer Numbers -

Abstract


 日本では,高度経済成長期に建設された建物の耐用年数が近づいていることから,それら建物の解体の需要は今後高まると予想される.このような建物の解体方法として,一般的にはクレーンなどの重機が用いられるが,解体対象となる建物が大規模になるにつれ,解体工期の長期化によるコストの増大や,作業員のリスクが懸念される.欧米では近年,これらの懸念事項を解消する手段のひとつとして,発破解体工法を用いることがある.これは,爆薬を用いて部材の接合部や柱等を発破し,建物の自重を利用して崩壊させる解体方法である.しかし,この解体方法にも大きなリスクが存在する.それは,部材の飛散や,建物が予測しなかった崩壊挙動を示すことによる周辺建物への被害である.これを防ぐため,欧米では経験則により発破解体を実施しているが,発破解体計画に関する定量的な判断基準は確立されていないのが現状である.さらに,欧米などの諸外国の建物に比べ,日本の建物には強固な耐震設計が施されているため,より頑丈な構造になっている.そのため,欧米の発破解体業者の経験則を日本の建物の発破解体に適用することは困難であり,別の解体指針を考案する必要があると考えられる.そこで本研究室では,定量的な判断基準をもって発破箇所の選定を行うことを目的とし,建物の構造上重要な柱部材を特定し得るキーエレメント指標(以下KI)に基づいた発破解体計画手法を開発している.本稿では,はじめに5層の建物を対象に発破箇所の選定手順,ならびに発破解体計画に基づく発破解体解析の一例を示す.次に,この発破解体計画手法を3層,10層,15層の建物にも適用させ,各発破解体解析より得られた結果から,KI積算値と発破解体後の残存物高さの和との関係,および発破部材数と残存物高さの和の関係を調査する.これらを比較することにより,建物の層数が異なる場合の発破解体効率を比較する.なお,数値解析には崩壊解析において実績のあるASI-Gauss法を用いた.


In this paper, a blast demolition planning of buildings based upon key element index in which the contribution of a column to the strength of the building can be investigated numerically, is described. The purpose of this study is to develop a blast demolition planning tool that can even demolish complicated buildings. The relationships between integrated key element index value for the removed columns and the sum of heights of remains after the demolition and the number of blasted columns are investigated. We also applied the numerical code to investigate the demolition behaviors and compared the results with the models of different layer numbers.


PDF file