現場外で鋼製トラスをプレファブリケートし、迅速な現場組立を実現
高精度設計・事前カット・事前ドリル加工済みのトラスにより、現場での組立時間を50~70%削減
プレファブリケーション手法を用いることで、鋼製トラス建築物の施工ははるかに迅速に完了します。工場で製造された部材は、あらかじめ切断や穴開けが完了しており、品質検査も済んだ状態で現場に搬入されます。これにより、従来の現場施工で頻繁に発生する面倒な測定ミスや、作業のやり直しが実質的に解消されます。業界の大手企業によると、現場での組立作業に要する労働時間は、従来の全工程を現場で行っていた場合と比較して、約半分から4分の3程度短縮されるといいます。実際の組立作業は、巨大なパズルのように、番号付きの部材をはめ合わせていくだけです。天候による工事遅延ももはや深刻な課題ではなくなり、溶接作業が大幅に削減されるため、特殊技能を持つ専門技術者の必要数も減少します。このシステムへ切り替えた請負業者は、通常、従来よりも約4~6週間早くプロジェクトを完了させることができ、場合によっては建物の完成・稼働を数か月も前倒しすることが可能です。
軽量鋼製トラス部材により、当日設置およびクレーンを活用した効率的なステージングが可能
工場で製造された鋼製トラスは、コンクリートや重厚な木材などの従来の建材と比較してはるかに軽量であり、延長1フィートあたりの重量は約30~50%軽減されます。このため、建設現場での取り扱いが非常に容易になります。施工チームは、従来数日を要していたトラス・ベイの全体セクション設置作業を、わずか数時間で完了できるようになりました。また、一部の建設現場では、こうした軽量部材を活用して、構造フレーミング作業を丸一日で完了させることさえ実現しています。重量が大幅に軽減されているため、小型のクレーンでも作業が可能となり、業界各社の報告によると、クレーンのレンタル費用を1万5,000ドルから4万ドルの間で節約できます。さらに、これらのトラスが採用する「オープン・ウェブ構造」にも大きなメリットがあります。機械・電気・設備(MEP)関係の作業チームは、屋根工事チームが上部で作業中でも、トラス構造内にダクトや配線を直接通すことができるため、順番待ちの必要がなくなります。これにより、異なる職種が同一の作業空間を順番に使用しなければならないという、もどかしい遅延が解消されます。さらに、現場に保管・待機中の資材の量も大幅に削減され、従来の工法と比較して、場合によっては保管スペースの必要量が約3分の2まで減少します。
全体のスケジュールを短縮するためにクリティカルパス活動を並列実行する
基礎工事、オフサイトでのトラス製造、外装計画を同時進行することで、4~6週間の工期短縮を実現
鋼製トラス構造の建物を施工する際、作業を順次ではなく並行して行うことで、煩わしい遅延を大幅に削減できます。具体的には、トラスを制御された工場環境で製作している間に、現場で基礎工事を同時並行的に進めるという手法により、工期を約4週間から最大6週間も短縮できることが実証されています。考えてみてください。誰も、他の作業が完了するのを待って作業員が立ち尽くす状況を望んでいません。また、外装(エンクロージャー)に関する計画を早期に進めることで、後工程での施工中に大きな問題へと発展しかねない細かな設計上の疑問点を、事前にすべて解決できるため、その後の作業が格段に容易になります。業界内のさまざまな施工マネージャーが観察したところによると、このような作業の重複(オーバーラップ)戦略を採用することで、クリティカルパスを20%~30%程度短縮することが可能となります。チームは、ある作業が完了するのを待って次の作業に移るという無駄な時間の浪費をやめることができるのです。具体例として、作業員が現場でコンクリート基礎を打設している一方で、溶接作業員が工場内でトラスの組立を同時並行で行うというケースがあります。これにより、構造物の最終的な強度を一切損なうことなく、はるかにスムーズなワークフローが実現します。さらに、現代のデジタル連携ツールも見逃せません。これらのツールは、プロジェクトのライフサイクル全体を通じて、すべてのプロセスを円滑に進行させるのに貢献し、結果として関係者全員にとってストレスの軽減とコスト削減につながります。
リーンな人材配置:簡素化された接合部により、トラスベイあたりの熟練作業者工数を約40%削減
鋼製トラスの組立においては、効率化された接合部がすべてを左右します。たとえば、あらかじめ穴が開けられた部材や標準化されたジョイントを採用することで、熟練作業者が現場で行う作業量を大幅に削減できます。現場では、部材同士の位置合わせや嵌合に要する時間が短縮されるため、設置作業が格段に迅速化します。いくつかの研究によると、ベイ区画1か所あたりの作業時間は約40%削減できるとのことです。その結果として、少数の作業員でも安全基準を損なうことなく、より多くの作業を遂行できるようになります。また、組立に備えて既に加工済みのプレファブ部材が現場に搬入されるため、施工業者は現場での調整作業に費やす時間を大幅に削減できます。このような改善は、単に人件費の削減にとどまらず、誰もが嫌う長期間に及ぶ設置工事期間の短縮にも貢献します。近年どこでも見られるような、到底達成が困難に思われる納期に対しても、プロジェクトの管理がはるかに容易になります。
悪天候による遅延を解消:全天候型鋼製トラス設置
建設プロジェクトの計画において、天候は常に不確実な要素ですが、鋼製トラスシステムはこうした問題のほとんどを完全に回避できます。木材は反りやすくなり、コンクリートは適切な養生期間を要するため、作業員はしばしば好天を待たなければなりません。しかし鋼製トラスは異なり、豪雨や大雪が降っている状況でも問題なく設置が可能です。鋼材は木材などの有機材料と異なり水分を吸収しないため、長期間にわたって膨張や構造強度の低下を招くリスクがありません。気候が極端に変化する地域では、この信頼性が何より重要です。請負業者は天気予報を頻繁に確認することなく工事を継続でき、これは悪天候時に従来の建築手法が完全に停止してしまう状況とは対照的です。
悪天候への耐性の証明
- 湿気に対して不透過 鋼材は木材と異なり、反り、割れ、腐食などの劣化がなく、寸法安定性を確保します
- 養生期間の制約がありません 設置直後から即時荷重を支えることが可能です
- 耐腐食性 亜鉛メッキ被膜により、沿岸部や高湿度地域においても錆から保護されます
天候という変数を排除することで、プロジェクトにおける高コストの待機期間を回避し、水分に敏感な他の材料と比較して入居開始時期を最大30%前倒しできます。
長スパンおよびオープンウェブ鋼製トラス設計を活用した構造的外装工事の加速
長スパンおよびオープンウェブ鋼製トラス設計は、室内の障害物を排除し、機械設備の統合を簡素化することで、構造的外装工事の工期を短縮します。これらの手法は、三角形による荷重分散を活用し、有効空間を最大化するとともに、施工の複雑さを最小限に抑えます。
より長い無柱空間により、室内の柱を不要とし、躯体工事および屋根工事の工期を約30%短縮できます
中間支持なしで40~60フィートにわたって架設可能なこれらのトラスにより、柱基礎および接合部が工程のクリティカルパスから除外されます。作業員は、垂直方向の障害物を避けられるため、連続屋根システムの施工を30%速く行えます。途切れることのない作業フローにより、外装工事のスケジュール上で重要なボトルネックである「耐候性確保」工程が加速します。
オープンウェブ構造によりMEP(機械・電気・衛生)設備の統合が効率化され、調整遅延が最大25%削減されます
オープンウェブ構造は、トラス構造内にMEP(機械・電気・衛生)設備システム専用の通路を確保します。これにより、骨組み工事と並行してダクト、配線管、配管の設置が可能となり、手直し作業や各専門工種間の工程順序上の衝突が軽減されます。機械設備チームが構造要素との干渉を回避できるため、プロジェクトでは調整遅延が25%減少したとの報告があります。
よくある質問
プレファブリケーテッド鋼製トラスとは何ですか?
プレファブリケーテッド鋼製トラスは、工場内の制御された環境で精密に設計・カット・穴開けが施されたフレーミング部材であり、現場外で事前に製造されます。これにより、建物の現場組立工程が簡素化・迅速化されます。
プレファブリケーテッド鋼製トラスは建設プロジェクトにどのようなメリットをもたらしますか?
現場での組立時間を大幅に短縮し、人件費を削減するとともに、天候による遅延を回避できるため、プロジェクトの早期完了を実現します。
プレファブリケーテッド鋼製トラスは悪天候にも耐えられますか?
はい。鋼製トラスは湿気に対して不透過性であり、養生を必要とせず、亜鉛メッキコーティングにより耐食性を有しているため、悪天候下でも使用可能です。
プレファブリケーテッドトラスは工期計画および人材配置にどのような影響を与えますか?
クリティカルパス上の作業を並行して実施可能にし、トラスベイあたりの熟練作業員の所要時間(工数)を約40%削減することで、プロジェクトのスケジュールおよび人的資源の最適化を図ります。