JP2001295287A - 杭頭接合金物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 杭と柱とを簡便かつ確実に接合する。 【解決手段】 杭頭に柱等の部材を接合するに際して杭
頭に固定される杭頭接合金物３であって、杭頭に対して
溶接されて固定される鋼材からなる本体部３ａと、該本
体部の上面に植設されて前記部材を締結するボルト１０
を有してなる。前記本体部にワイヤー１３を連結するた
めの連結片１２を一体に設ける。前記本体部を杭１の断
面に合致する環状としてその上面に複数本のボルト１０
を植設し、本体部の外周に複数の連結片１２を突出させ
て設ける。あるいは前記本体部を短冊状としてその上面
に単一のボルトを植設し、本体部の一端に前記連結片を
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は建物の基礎に係わ
り、特に杭頭に柱等の部材を接合する際に用いて好適な
杭頭接合金物に関する。

【０００２】

【従来の技術】建物の基礎における杭は上部構造の荷重
を支持するために柱と確実に接合されなければならな
い。そのため、杭と柱との接合部には大掛かりなフーチ
ングを設けて確実強固な接合を行い、かつ隣り合うフー
チング間には基礎梁を設けることが従来一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来一般
の基礎の構造ではフーチングや基礎梁を設けることによ
る基礎工事費の増大が不可避であり、特にフーチングの
施工は多数の鉄筋が縦横に錯綜するので複雑かつ面倒な
作業となる。

【０００４】そのため、近年においてはフーチングや基
礎梁を省略して杭と柱とを直接的に接合することも試み
られつつあるが、杭と柱とを簡略にかつ確実に接合し得
る有効適切な方策は確立されておらず未だ試行段階にあ
る。

【０００５】上記事情に鑑み、本発明は杭と柱とを十分
に簡便にかつ確実に接合し得る有効な杭頭接合金物を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、杭頭
に柱等の部材を接合するに際して杭頭に固定される杭頭
接合金物であって、杭頭に対して溶接されて固定される
鋼材からなる本体部と、該本体部の上面に植設されて前
記部材を締結するボルトを有してなるものである。

【０００７】請求項２の発明は、前記本体部にワイヤー
を連結するための連結片を一体に設けてなるものであ
る。

【０００８】請求項３の発明は、前記本体部を杭の断面
に合致する環状としてその上面に複数本のボルトを植設
し、本体部の外周に複数の連結片を突出させて設けたも
のである。

【０００９】請求項４の発明は、前記本体部を短冊状と
してその上面に単一のボルトを植設し、本体部の一端に
前記連結片を設けたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１〜図３は本発明の第１実施形
態を示すものである。本第１実施形態は、従来一般の基
礎におけるフーチングや基礎梁を省略して杭１と柱２と
を杭頭接合金物３を介して接合するようにしたものであ
る。

【００１１】本第１実施形態における杭１は既製の中空
ＰＣ杭であって、杭頭にはＰＣ鋼線定着用の環状のＰＣ
定着鋼板４が固着され、杭頭部の周囲には補強鋼板５が
嵌着されているものである。

【００１２】本第１実施形態における柱２は円形断面の
鋼管柱であって、柱脚にはベースプレート６が一体に設
けられ、そのベースプレート６を上記の杭頭接合金物３
を介して杭頭に締結し、かつ、ベースプレート６の下方
に延長されている柱脚部７を杭１の中空部に挿入してそ
こにコンクリート８を打設充填することにより、柱脚部
７を杭１に対して固着するようにされている。柱脚部７
には定着強度増強のためのスタッド９を設けておくこと
が好ましい。

【００１３】本第１実施形態における杭頭接合金物３は
鋼板製のもので、図３に示すように杭１の断面形状にほ
ぼ合致する環状の本体部３ａの上面に所定規格のボルト
１０（たとえばＭ２０×１７０）が複数本（図示例では
４本）植設されているものである。それらボルト１０の
本数と位置は、接合するべき柱２のベースプレート６に
形成されているボルト孔１１に対応するものとされてい
る。各ボルト１０の本体部３ａに対する植設は溶接によ
るか、あるいは図３（ｃ）に示すように本体部３ａに設
けたネジ穴にボルト１０の下端部を螺着してナットによ
り締め付けることでも良く、その場合には（ｄ）あるい
は（ｅ）に示すようにボルト１０の中間部や頭部にスパ
ナをかけるための平坦部や矩形頭部を設けておくと良
い。また、本体部３ａの周囲には４方向に突出する連結
片１２が設けられている。それら連結片１２は、柱建方
に際して各柱２を支持するワイヤー１３を連結するため
のもので、その先端部にはシャックル孔１４が設けられ
ている。

【００１４】上記杭頭接合金物３を用いて杭１と柱２を
接合する場合の構造を、その施工手順とともに具体的に
説明する。

【００１５】杭１を施工した後、その杭頭に杭頭接合金
物３を固定する。杭頭に対する杭頭接合金物３の固定
は、杭頭に固着されているＰＣ定着鋼板４に対して本体
部３ａを直接的に溶接することで行う。その際、杭頭接
合金物３の位置を柱２の建て込み位置に対して正確に合
致させ、各連結片１２の突出方向を柱２の通り芯に合致
させる。

【００１６】そして、柱２のベースプレート６に形成さ
れているボルト孔１１を杭頭接合金物３の各ボルト１０
に挿通せしめることで、柱脚部７を杭頭部の中空部内に
挿入した状態で柱２を建て込む。この際、柱２の水平方
向の位置決めはボルト１０により自ずと正確になされる
が、柱２のレベル調整（上下方向の位置決め）はボルト
１０に螺着した下ナット１５により行う。また、連結片
１２にシャックルを介してワイヤー１３を連結して張設
することで各柱２を仮支持する。

【００１７】上記のようにして柱２を建て込んで位置決
めした後、ボルト１０に上ナット１６を螺着することで
ベースプレート６を杭頭接合金物３に対して締結し、杭
頭部の中空部にコンクリート８を打設充填することで柱
脚部７を杭頭部に対して固着せしめる。

【００１８】本第１実施形態の構造および工法によれ
ば、杭１と柱２とを確実強固に接合できることはもとよ
り、その施工は極めて簡便かつ容易に行うことができ
る。特に、ボルト１０を植設した杭頭接合金物３を介し
て杭１と柱２とを接合するようにしたことで、柱２の建
て込みと位置決めを容易にかつ精度良く行い得ることは
もとより、仮に柱２の建て込み位置に対して杭１がずれ
て施工されていたような場合には、杭１に対する杭頭接
合金物３の固定位置を調整することでその位置ずれを容
易にかつ正確に修正することができる。しかも、柱建方
の際にワイヤー１３を連結するための連結片１２を杭頭
接合金物３に設けているので、通常のようにワイヤー１
３を連結するための金物を別途用意してそれを取り付け
る手間を無くすことができるし、杭頭接合金物３を杭頭
に固定した時点で直ちにワイヤー１３の張設が可能とな
り、この点においても施工性に優れ合理的である。勿
論、杭頭接合金物３は鋼板を加工してボルト１０を植設
しただけの簡単な構成であるので安価に製作することが
できるものである。

【００１９】なお、このような杭頭接合金物３を用いる
ことなく、各ボルト１０を杭頭のＰＣ定着鋼板４に対し
て直接的に溶接することも従来においては試みられてい
るが、その場合には複数のボルト１０を個々に溶接する
手間が必要となるのみならず、ＰＣ定着鋼板４の上面に
はＰＣ鋼線の定着のために多数の凹凸が形成されている
から、そこに各ボルト１０を正確に位置決めしつつ溶接
することは必ずしも容易ではないし、最適位置にボルト
１０を溶接できない場合もあり得る。その点、本第１実
施形態のように杭１と柱２の形状および寸法に対応させ
て予め製作した杭頭接合金物３を用い、それをＰＣ定着
鋼板４に重ねた状態でその全体を一括して溶接して固定
することにより、各ボルト１０を個々に位置決めして溶
接する場合に比較すれば作業性と施工精度を格段に改善
することができる。

【００２０】以上で本発明の第１実施形態を説明した
が、杭頭接合金物３の形状と寸法は接合対象の杭１と柱
２の形状と寸法に対応して適切に設定すれば良く、たと
えば図４に示すようにボルト１０の植設位置を変更した
り、ボルト１０の本数を増減する等の変更は任意であ
る。

【００２１】次に、図５〜図７を参照して第２実施形態
を説明する。上記第１実施形態では環状の杭頭接合金物
３を採用したが、本第２実施形態では短冊形状の杭頭接
合金物２０を複数（図示例では４つ）用いるようにした
ものである。その杭頭接合金物２０は短冊形状の本体部
２０ａの基端部上面に１本のボルト２１が溶接あるいは
螺着されて植設され、本体部２０ａの先端部にシャック
ル孔２２を有する連結片２３が形成されているものであ
る。

【００２２】この杭頭接合金物２０を用いて杭１と柱２
とを接合するには、杭１を施工した後、上記の各杭頭接
合金物２０をそれぞれ連結片２３を外側に突出させた状
態で本体部２０ａの基端部をＰＣ定着鋼板４に対して溶
接して固定する。その際、各ボルト２１の位置をそれぞ
れベースプレート６のボルト孔１１の位置に正確に合致
させ、連結片２３の向きを通り芯方向に合致させる。以
降は第１実施形態と同様に、ベースプレート６のボルト
孔１１を各ボルト２１に挿通せしめて柱２を建て込み、
各杭頭接合金物２０の連結片２３にワイヤー１３を連結
して各柱２を仮支持し、下ナット１５によりレベル調整
を行った後、上ナット１６により締結し、コンクリート
８を打設すれば良い。

【００２３】本第２実施形態では、各杭頭接合金物２０
をそれぞれ杭頭に対して個々に位置決めして固定するの
で第１実施形態の環状の杭頭接合金物３を用いる場合に
比較すると各杭頭接合金物２０を杭頭に対して固定する
手間が増えることにはなるが、逆に、それぞれの杭頭接
合金物２０を独立に所望位置に固定することができる
し、その使用数は適宜増減することができるから、この
杭頭接合金物２０は様々な形状、寸法の杭１と柱２を接
合する場合全般に広く採用することができ、したがって
特定の形状、寸法の杭１と柱２を接合する専用のものと
して予め製作しておく必要のある第１実施形態の杭頭接
合金物３よりも汎用性に優れる利点がある。

【００２４】以上で本発明の第１および第２実施形態を
説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されず、以
下に列挙するような変形、応用が可能である。

【００２５】上記実施形態では円形および角形の鋼管柱
を接合する場合に適用したが、本発明の杭頭接合金物は
Ｈ形鋼をはじめとして適宜断面形状の柱を接合する場合
に採用可能である。

【００２６】上記実施形態では柱２の柱脚部７をベース
プレート６の下方に延長せしめてその柱脚部７を杭頭部
の中空部に挿入してコンクリート８により固着せしめる
ようにし、それにより十分な接合強度と応力伝達が可能
であるが、杭頭接合金物３，２０による締結のみで所望
の接合強度と応力伝達が確保できる場合には柱脚部７の
杭頭部への固着は省略することも可能である。

【００２７】上記実施形態では杭１として既製の中空Ｐ
Ｃ杭を採用し、その杭頭のＰＣ定着鋼板４に対して杭頭
接合金物３，２０を溶接して固定するようにしたが、他
の構造の杭も採用可能であり、杭の構造に合わせて杭頭
接合金物の形態や杭に対する固定の構造を変更すれば良
い。たとえば鋼管杭を採用する場合にはその杭頭に杭頭
接合金物を直接的に溶接すれば良いし、場所打ちコンク
リート杭を採用する場合にはその杭頭に杭頭接合金物を
固定するための適宜の金物を埋め込んでおけば良い。

【００２８】杭頭接合金物としては第１実施形態の環状
の杭頭接合金物３や第２実施形態の短冊状の杭頭接合金
物２０の他、さらに様々な形状、寸法のものが採用可能
であるし、ワイヤー１３を連結するための連結片１２，
２３が不要な場合にはそれを省略しても良い。

【００２９】さらに、上記各実施形態は杭に対して柱を
接合する場合に本発明の杭頭接合金物を使用した場合の
例であるが、本発明の杭頭接合金物は柱のみならずたと
えば機械架台等の各種部材を杭頭に接合する場合全般に
広く適用できるものである。

【００３０】

【発明の効果】請求項１の発明の杭頭接合金物は、杭頭
に対して溶接されて固定される鋼材からなる本体部と、
該本体部の上面に植設されて前記部材を締結するボルト
を有してなるものであるから、この杭頭接合金物を介し
て柱等の部材を杭に対して確実強固にしかも極めて容易
に接合することができる。

【００３１】請求項２の発明の杭頭接合金物は、本体部
にワイヤーを連結するための連結片を一体に設けたか
ら、柱を仮支持するためのワイヤーを連結片に連結する
ことで柱建方を効率的に実施することが可能であり、杭
頭に柱を接合する場合に適用して最適である。

【００３２】請求項３の発明は、前記本体部を杭の断面
に合致する環状としてその上面に複数本のボルトを植設
し、本体部の外周に複数の連結片を突出させて設けたの
で、ＰＣ杭や鋼管杭等に鋼管柱を接合する場合に用いて
最適である。

【００３３】請求項４の発明は、前記本体部を短冊状と
してその上面に単一のボルトを植設し、本体部の一端に
前記連結片を設けたので、接合するべき杭と部材の形状
や寸法に応じて所望位置に所望数だけ用いることができ
るので汎用性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態である杭頭接合金物に
よる杭と柱の接合構造を示す図である。

【図２】 同、接合部の分解図である。

【図３】 同、杭頭接合金物を示す図である。

【図４】 同、杭頭接合金物の他の例を示す図である。

【図５】 本発明の第２実施形態である杭頭接合金物に
よる杭と柱の接合構造を示す図である。

【図６】 同、接合部の分解図である。

【図７】 同、杭頭接合金物を示す図である。

【符号の説明】

１ 杭 ２ 柱（部材） ３ 杭頭接合金物 ３ａ 本体部 ４ ＰＣ定着鋼板 ５ 補強鋼板 ６ ベースプレート ７ 柱脚部 ８ コンクリート ９ スタッド １０ ボルト １１ ボルト孔 １２ 連結片 １３ ワイヤー １４ シャックル孔 １５ 下ナット １６ 上ナット ２０ 杭頭接合金物 ２０ａ 本体部 ２１ ボルト ２２ シャックル孔 ２３ 連結片

フロントページの続き (72)発明者 高梨 久男 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 江良 嘉之 千葉県習志野市谷津３−１−47−407 (72)発明者 小林 孝一 茨城県稲敷郡美浦村大字舟子911−３ (72)発明者 遠藤 年誠 千葉県松戸市松戸新田609−１ (72)発明者 西森 寛美 東京都杉並区久我山５−26−６ Ｆターム(参考） 2D046 AA15 CA01 2E125 AA04 AA45 AA48 AB15 AC01 AC07 AC16 AG03 AG04 AG12 AG14 AG25 AG43 AG57 AG60 BB01 BB02 BB22 BB24 BB30 BC09 BD01 BE08 BF03 CA04 CA23 CA26 EA02 EA33

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 杭頭に柱等の部材を接合するに際して杭
   頭に固定される杭頭接合金物であって、杭頭に対して溶
   接されて固定される鋼材からなる本体部と、該本体部の
   上面に植設されて前記部材を締結するボルトを有してな
   ることを特徴とする杭頭接合金物。
2. 【請求項２】 前記本体部にワイヤーを連結するための
   連結片を一体に設けてなることを特徴とする請求項１記
   載の杭頭接合金物。
3. 【請求項３】 前記本体部を杭の断面に合致する環状と
   してその上面に複数本のボルトを植設し、本体部の外周
   に複数の連結片を突出させて設けてなることを特徴とす
   る請求項２記載の杭頭接合金物。
4. 【請求項４】 前記本体部を短冊状としてその上面に単
   一のボルトを植設し、本体部の一端に前記連結片を設け
   てなることを特徴とする請求項２記載の杭頭接合金物。