タワー中心部には、地震时に制振システムとして机能する心柱（しんばしら）が设置されます。直径8尘、高さ375尘の筒状のコンクリート构造物です。
心柱の施工では、システマチックに短期间で构筑できる「スリップフォーム工法」を採用しています。そのおかげで、タワー中心部のスペースでは、心柱の构筑を后回しにして、先にゲイン塔をリフトアップ工法で组み立てられるようになりました。
「ゲイン塔のリフトアップ工法」といえば、未知の高さの安全、品質、工程上の問題を抜本的に解決する切り札。それを可能にした「心柱のスリップフォーム工法」は、东京スカイツリー建設の陰の主役といえるでしょう。
通常のつくり方では解决できない条件をクリアし、システマチックに心柱を构筑する工法が「スリップフォーム工法」です。
コンクリート构造物は、通常、足场→鉄筋→型枠→コンクリート打设という工种を顺に进め、この一连の流れを繰り返しながら、徐々に高い构造物を构筑していきます。复数の作业床で各工种を同时に进める「スリップフォーム工法」とは、ここが违います。
スリップフォーム装置には、荷取り、鉄筋组み立て、コンクリート打设、打设后の仕上げなど、工种ごとに作业床があります。それぞれの作业が、型枠も一体となった装置全体で同时に行われているのです。システマチックで効率が良く、品质や安全面でも効果を発挥します。
コンクリートの强度や构筑物の精度、各作业の状况などを计测机器やカメラ、无线などでチェックし、これらを総合的に判断しながら、スリップフォーム装置の动きをコントロールしています。
型枠に作业床や安全设备などを一体化したスリップフォーム装置には、上昇用のジャッキが组み込まれています。コンクリートに打ち込んだロッドで装置の重さを支え、ジャッキによって装置全体が上がっていく仕组みです。スリップフォーム工法は、心柱のように高さがあり、円筒状の构造体を造るのに适しており、超高烟突などの建设で使われる工法です。
心柱のコンクリートは设计基準强度が54狈/?で、スリップフォーム工法では前例のない高强度コンクリートです。しかし、一般的に高强度コンクリートは固まり始めるまでに时间がかかるため、短期间で施工する「スリップフォーム工法」には适していません。「打设中は流动性が良く」「打设完了后は早期に强度が出る」という相反する2つの性能が求められるのです。
东京スカイツリーのスリップフォーム装置は、細くて高さのある心柱の最上部に載るため、一般的な建物をスリップフォーム工法で施工する場合に比べ、地震時にはより大きな水平力が働きます。装置の重さは、十分な強度のコンクリートに打ち込んだロッドで支えますが、ロッドだけでは水平方向の地震力に対抗できず、打設したばかりで固まり始めのコンクリートに悪影響を及ぼす懸念がありました。
そこで今回は、特别な地震対策を施すことにしました。下図のように、装置の「骨」である构造フレームを作业床の下に伸ばし、心柱の壁に突っ张って支えるようにしたのです。打设したコンクリートは徐々に强度が出てくるので、その部分であれば、地震时水平力に対抗するのに十分な强度となりスリップフォーム装置をしっかりと支えることが可能になります。
