JP2002129583A - 建物の構築方法および応力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピン機構を有する応力伝達装置を採用した建
物を逆打ち工法で安全かつ合理的に施工する。 【解決手段】 柱７を、その下端部７ｂと上端部７ａの
中間に応力伝達装置５を介装したものとして形成してお
き、地盤Ｇ内に、柱７を立設しつつ、基礎杭２を、柱７
の下端部７ｂと一体化した状態で設置し、柱７の上端部
７ａに支持させて建物の床構造を構築し、しかる後に、
床構造の下方の地盤を掘削してそこに建物躯体を形成し
ていくようにした。このとき応力伝達装置５としては、
その下部部材と上部部材が相対変位可能なものを用いる
こととし、柱７の立設時には、これら下部部材と上部部
材とを互いに締結ボルトを用いて固定しておき、床構造
構築後に、締結ボルトによる固定を解除するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビルなどの建物の
構築方法、および建物の杭頭と上部構造との間に設置さ
れる応力伝達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、上部構造が基礎杭によっ
て支持された建物において、杭と建物基礎（上部構造の
下部）との間にピン機構を有する応力伝達装置を設置す
ることによって、上部構造から基礎杭へ軸力を伝達する
とともに、基礎杭から上部構造への曲げモーメントの伝
達を防ぐ技術が採用されつつある。このような応力伝達
装置を用いることにより、杭体の曲げ応力を低減した
り、建物基礎の応力を低減することができ、杭を含む建
物の耐震安全性を向上しつつコストダウンを図ることが
できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、地下階のあ
る建物の施工する際には、通常は、基礎床付け面まで掘
削してから建物の構築を行うわけであるが、工期に制限
がある場合、あるいは、作業スペースの少ない都心の現
場で工事を行う場合等においては、工期短縮および作業
スペースの縮小に効果的な逆打ち工法が採用することが
有効である。

【０００４】すなわち、逆打ち工法では、柱位置に杭支
持された構真柱（地下部の柱鉄骨）を設け、これに床梁
を支持させながら１階床→Ｂ１階床→Ｂ２階床というよ
うに下方に施工していき、最後に上部構造の最下部（基
礎部）を施工していく。この場合、地下階と同時に地上
階の施工もできることから工期の短縮が図れ、先行打設
した１階床スラブが作業スペースに活用できる。

【０００５】逆打ち工法の構真柱杭に杭頭ピン機構を組
み込む場合には、従来のピン機構では地上で行っていた
杭頭ピン機構の設置作業を、床付けまで掘削した後に構
真柱を切断し、上部躯体をジャッキアップしてピン機構
を挿入することにより行うのが一般的である。

【０００６】しかしながら、このような工法において
は、構真柱の切断対象位置より上方の躯体を仮受けする
とともに、正確にジャッキアップする必要があり、工事
の安全性や施工性を考慮した場合に、より合理的な設置
方法が求められていた。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、ピン機構を有する応力伝達装置を採用し
た建物を逆打ち工法で施工するにあたって、安全かつ合
理的に作業を行うことの可能な建物の構築方法、およ
び、この場合に用いられて好適な応力伝達装置を提供す
ることを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明においては以下の手段を採用した。すなわち、
請求項１記載の建物の構築方法は、建物を構成する柱
を、その下端部と上端部の中間に応力伝達装置を介装し
たものとして形成しておき、建物設置対象位置の地盤内
に、前記柱を立設しつつ、前記建物を支持するための基
礎構造を、前記柱の下端部と一体化した状態で設置し、
前記柱の上端部に支持させて前記建物を構成する床構造
を構築し、しかる後に、該床構造の下方の地盤を掘削し
て、該床構造下方に前記建物を形成していく構成となっ
ており、前記応力伝達装置として、その下部部材と上部
部材が相対変位可能なものを用い、前記柱を立設する際
には、前記下部部材と上部部材とを互いに締結治具を用
いて固定しておくとともに、前記床構造構築後に、前記
締結治具による固定を解除することを特徴としている。

【０００９】このような構成により、上部躯体の仮受け
やジャッキアップを行うことなく、柱に応力伝達装置を
介装することができる。

【００１０】請求項２記載の建物の構築方法は、請求項
１記載の建物の構築方法であって、一対の板状体のうち
の一方の板面に球座を設け、同他方の板面に前記球座に
沿って当接可能な当接面を設け、前記球座および前記当
接面を上下に互いに当接させることにより、前記応力伝
達装置を形成する構成となっており、一対の板状体の双
方には、前記球座および当接面を当接させた際に、平面
視した場合に同位置に位置するように孔部をそれぞれ設
けておき、前記締結治具として、締結ボルトを用いると
ともに、該締結ボルトを前記孔部に挿通して上下の前記
板状体を固定することにより、前記下部部材および上部
部材を固定することを特徴としている。

【００１１】このような構成により、ピン機構を構成す
る下部部材および上部部材を容易に一体化することがで
きる。

【００１２】請求項３記載の建物の構築方法は、請求項
２記載の建物の構築方法であって、前記締結ボルトとし
て、上下に分割可能なものを用い、前記締結治具による
固定を解除する際には、前記締結ボルトのうち、上側の
ボルトのみを取り外すことを特徴としている。

【００１３】このような構成により、容易に締結ボルト
による上部部材および下部部材の固定を解除することが
できる。

【００１４】請求項４記載の建物の構築方法は、請求項
２または３記載の建物の構築方法であって、前記柱の下
端部の上端にベースプレートを固定しておく一方、その
上端部の下端にトッププレートを固定しておき、前記応
力伝達装置を、前記ベースプレートおよびトッププレー
ト間に固定することにより前記柱を形成する構成となっ
ており、前記ベースプレートおよびトッププレートに
は、これらの間に前記応力伝達装置を配置した場合に前
記孔部に対応することとなる位置に貫通孔をあらかじめ
設けておき、前記応力伝達装置を前記柱に介装する際に
は、前記締結ボルトをベースプレートおよび前記トップ
プレートの貫通孔に固定するようにすることを特徴とし
ている。

【００１５】このような構成により、上部部材および下
部部材を柱の下端部および上端部にそれぞれ取り付ける
際に、併せて上部部材および下部部材の固定を行うこと
ができる。

【００１６】請求項５記載の建物の構築方法は、請求項
１から４のいずれかに記載の建物の構築方法であって、
前記柱を形成する際には、前記下端部のうち前記応力伝
達装置の下方の一定領域に、あらかじめコンクリートを
打設しておくことを特徴としている。

【００１７】このような構成により、支圧応力が最大と
なる応力伝達装置直下のコンクリートを信頼性の高い空
気中で打設することができる。

【００１８】請求項６記載の建物の構築方法は、請求項
５記載の建物の構築方法であって、前記コンクリート
を、その下面の中央部が下方に向けて凸になるように打
設することを特徴としている。

【００１９】このような構成により、柱の下端部を基礎
構造と一体化するために、基礎構造に打設すべきコンク
リートの充填性を確保できる。

【００２０】請求項７記載の建物の構築方法は、請求項
１から６のいずれかに記載の建物の構築方法であって、
前記基礎構造を設置する際には、前記地盤中に形成した
掘削坑内に前記柱を建て込んだ状態で、前記基礎構造を
構成するコンクリートを前記掘削坑内に充填する構成と
なっており、前記上部部材および下部部材として、ダク
タイル鋳鉄により形成されたものを用いることを特徴と
している。

【００２１】このような構成により、掘削坑内に柱を建
て込む際に応力伝達装置が水没したとしても、応力伝達
装置に錆が生じることがない。

【００２２】請求項８記載の応力伝達装置は、基礎杭の
杭頭に設置される杭頭部材と、上部構造に固定されると
ともに、前記杭頭部材に対向配置される構造物支持部材
とを備えてなり、前記杭頭部材および前記構造物支持部
材は、仮想球面の一部をなす当接面を介して上下に互い
に接する構成とされ、前記杭頭部材および前記構造物支
持部材には、前記基礎杭および前記上部構造のそれぞれ
に対してボルト固定される際に用いられるボルト孔が形
成され、前記杭頭部材および前記構造物支持部材の前記
ボルト孔は、平面視した場合に、同一位置に設けられて
いることを特徴としている。

【００２３】このような構成により、杭頭部材と構造物
支持部材とを、それぞれのボルト孔に同一のボルトを挿
通することによって、上下に固定することができる。

【００２４】請求項９記載の応力伝達装置は、請求項８
記載の応力伝達装置であって、前記杭頭部材および構造
物支持部材は、ともに、ダクタイル鋳鉄により形成され
ていることを特徴としている。

【００２５】このような構成により、応力伝達装置を水
中に埋没させても、錆が生じる懸念が減少する。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図１０は、本発明の一実施の形
態である構築方法が適用された建物１の要部の構造を示
す図である。図１０中に示すように、この建物１は、場
所打ちコンクリート杭である基礎杭（基礎構造）２上に
上部躯体３の地下部３ａが支持されたものであり、基礎
杭２の杭頭４には、上部躯体３との間の応力伝達を行う
ための応力伝達装置５が介装された構成となっている。

【００２７】また、この建物１は、逆打ち工法により形
成されたものであり、図１に示すような手順で、基礎杭
２と、その上方に連続配置されて地下部３ａ（図１０参
照）を構成する柱７とが先行構築され、その後、柱７の
上端部７ａに支持させて１Ｆ床構造８（図１０参照）が
構築され、しかる後に、この１Ｆ床構造８の下方の地盤
Ｇが掘削されて、上部躯体３の地下部３ａが形成される
ようになっている。

【００２８】次に、建物１の構築方法の詳細を説明する
とともに、併せて、柱７および応力伝達装置５の構成の
詳細を説明する。まず、基礎杭２を構築する際には、図
１（ａ）に示すように、地盤Ｇを掘削して基礎杭２を設
置するための掘削坑９を形成する。この場合、掘削坑９
内には、安定液を含む泥水１０を注入しておく。そし
て、掘削坑９の下部に、基礎杭２を構成する鉄筋かご１
２を配置し、さらに、図１（ｂ）に示すように、柱７を
掘削坑９内に配置する。ここで、柱７としては、例え
ば、図２に示すように、あらかじめ上部材１３、中央材
１４、下部材１５に三分割された断面略十字形状の鉄骨
材１６を用いるとともに、中央材１４と下部材１５との
間に応力伝達装置５を配置し、これらを図３に示すよう
に一体化したものを用いることとする。

【００２９】このとき柱７の上部材１３と中央材１４と
の間は溶接により一体化されるが、中央材１４の下端と
応力伝達装置５、および、応力伝達装置５と下部材１５
の上端とは、図４に拡大して示すように一体化される。
つまり、中央材１４の下端と下部材１５の上端には、そ
れぞれベースプレート１７、トッププレート１８が溶接
により固定され、応力伝達装置５は、ベースプレート１
７とトッププレート１８との間に固定されるようになっ
ている。

【００３０】応力伝達装置５は、図５に拡大して示すよ
うなものである。なお、図５中、中心線ＣＬより左側
は、柱７組立時の応力伝達装置５の状態を示し、右側
は、建物１構築後の応力伝達装置５の状態を示してい
る。

【００３１】図５中に示すように、応力伝達装置５は、
トッププレート１８に固定される杭頭部材２０（下部部
材）とベースプレート１７に固定される構造物支持部材
（上部部材）２１とからなる構成とされている。構造物
支持部材２１と杭頭部材２０は、ともにダクタイル鋳鉄
により形成された軸対称の部材であり、同一径寸法の板
状部２２，２３をそれぞれ備えている。そして、杭頭部
材２０については板状部２２の上面中央に球座２４が形
成され、構造物支持部材２１については板状部２３の下
面中央に球座２４に沿って当接可能な凹状の当接面２５
が形成されている。さらに、この球座２４および当接面
２５を上下に当接させることにより、応力伝達装置５が
形成される。ここで、球座２４および当接面２５の間に
滑りが生じることにより、構造物支持部材２１が杭頭部
材２０に対して回転変位可能であり、これにより、応力
伝達装置５がピン機構として機能することが可能となっ
ている。

【００３２】また、球座２４および当接面２５には、そ
の平面視中央に、それぞれ挿通孔２７，２８が形成され
ており、これら挿通孔２７，２８には、高力ボルト２９
が挿通され、この高力ボルト２９が、引張力を導入され
た状態で、挿通孔２７の下端部２７ａおよび挿通孔２８
の上端部２８ａに対して曲面座金３０および締結用プレ
ート３１を介して係止することにより、杭頭部材２０と
構造物支持部材２１とが上下に互いに一体化される構成
となっている。

【００３３】なお、球座２４の内面２４ａは、球座の外
面２４ｂと同一面を構成する第一の仮想球面ＳＶ１と同
一の曲率中心を有し、その径寸法の小さい第二の仮想球
面ＳＶ２上に位置するように形成されており、これによ
って、構造物支持部材２１と杭頭部材２０とが、第一の
仮想球面ＳＶ１に沿って相対変位した場合に、曲面座金
３０が、球座２４の内面２４ａに対して第二の仮想球面
ＳＶ２に沿って相対変位することができるようになって
いる。

【００３４】また、杭頭部材２０および構造物支持部材
２１の板状部２２，２３の外縁部には、それぞれ孔部３
２，３３が設けられている、この場合、杭頭部材２０に
設けられた孔部３２と、構造物支持部材２１に設けられ
た孔部３３とは、球座２４および当接面２５を当接させ
た際に、平面視同位置に位置するように設けられてい
る。また、トッププレート１８およびベースプレート１
７にも、これらの間に応力伝達装置５を介装した場合
に、孔部３２，３３に対応することとなる位置に貫通孔
３４，３５がそれぞれ設けられている。

【００３５】そして、応力伝達装置５を図３および図４
に示したようにトッププレート１８およびベースプレー
ト１７間に介装して柱７を形成する際には、図５中、中
心線ＣＬより左側に示すように、平面視した場合に同一
箇所に位置する貫通孔３４、孔部３２，３３、貫通孔３
５内に対して、同一の締結ボルト３７を配置することに
より、柱７への応力伝達装置の取り付けと、杭頭部材２
０および構造物支持部材２１間の固定とを同時に行うよ
うにする。ここで、締結ボルト３７としては、図５に示
すように、上側ボルト３８と下側ボルト３９とを長ナッ
ト４０により上下に二本継ぎしたものを用いるようにす
る。

【００３６】なお、図５に示すように、トッププレート
１８およびベースプレート１７には、その平面視中央部
に、突起部４１，４２が設けられている。これら突起部
４１，４２は、杭頭部材２０および構造物支持部材２１
の板状部２２，２３に、それぞれ挿通孔２７，２８と連
続するように設けられた凹部４３，４４に対してガタの
無いように挿入されるものであり、これによってトップ
プレート１８およびベースプレート１７の応力伝達装置
５に対する水平方向の変位が規制される。

【００３７】また、図４，６に示すように、トッププレ
ート１８に隣接する柱７の下端部７ｂの軸方向の一定領
域Ｓには、コンクリートＣ１があらかじめ打設される。
この打設コンクリートＣ１は、柱７が立設された際に、
応力伝達装置５の直下に位置して、応力伝達装置５から
の支圧応力を負担するものであり、このため、柱７組立
時に、あらかじめ空気中で打設することにより、その充
填性が確保されるようになっている。

【００３８】また、この打設コンクリートＣは、トップ
プレート１８に対して柱７の軸方向の反対側に位置する
面Ｃ１ａ（柱７を立設した場合の最下面）が、その中央
部が凸となるように打設されている。

【００３９】また、図４に示すように、応力伝達装置５
および柱７の一定領域の周囲には、発泡ウレタン４６に
よる養生が施される。これにより、後の基礎杭２構築時
に、コンクリートやのろが応力伝達装置５や柱７に付着
することを防止することができる。

【００４０】以上のように形成した柱７を、図１（ｂ）
に示すように、掘削坑９内に建て込んだら、続いて、
（ｃ）に示すように、掘削坑９内にコンクリートＣを充
填する。この場合、コンクリートＣは、応力伝達装置５
よりも下方のレベルまで打設され、これにより、応力伝
達装置５の下方に、基礎杭２が、柱７の下端部７ｂと一
体化された状態で形成される。そして、その後、図１
（ｄ）に示すように、掘削坑９を埋め戻し土４７により
埋め戻す。

【００４１】次に、図７に示すように、基礎杭２の上方
に連続して設置された柱７の上端部７ａに支持させて１
Ｆ床構造８を構築し、しかる後に、１Ｆ床構造８の下方
の地盤Ｇを順次掘削して、柱７に支持させてＢ１Ｆ床構
造４８およびＢ２Ｆ床構造４９を形成する。さらに、Ｂ
２Ｆ床構造４９の下方の地盤Ｇを掘削して応力伝達装置
５の周囲および基礎杭２の杭頭４を露出させる。また、
発泡ウレタン４６の養生を撤去し、さらに、図８のよう
に、締結ボルト３７による杭頭部材２０および構造物支
持部材２１の固定を解除する。これには、締結ボルト３
７のうち、まず上側ボルト３８を取り外し、さらに、長
ナット４０を取り外すとともに、図５中、中心線ＣＬよ
りも右側に示したように、構造物支持部材２１の孔部３
３とベースプレート１７の貫通孔３５のみに挿通される
ように、ボルト５０を取り付け、さらに、このボルト５
０に対してナット５１Ａを取り付けることにより、ベー
スプレート１７と構造物支持部材２１とを再び固定する
ようにする。なお、この場合、上部躯体３の一部を柱７
に支持させて形成したことにより、柱７より作用する圧
縮力によって、ベースプレート１７とトッププレート１
８の間が若干近接する方向に変位するために、締結ボル
ト３７の張力も初期（応力伝達装置５を始めに固定した
際）に比較して減少することとなり、したがって、上側
ボルト３８の取り外しは容易に実行できる。また、この
場合、下側ボルト３９については、ナット５１Ｂを取り
付けることによって、トッププレート１８と杭頭部材２
０との接合にそのまま利用するようにする。

【００４２】次に、図８のように、応力伝達装置５の周
囲に発泡スチロール等で構成された養生リング５２を設
置する。この際、養生リング５２としては、図９に示す
ように二つ割りされた半割体５３，５３を一体化したも
のを使用するようにし、これら半割体５３，５３を、応
力伝達装置５の両側方から応力伝達装置５を囲むように
一体化するようにする。さらに、養生リング５２の周囲
を、上部躯体３の最下面と同一レベルにまで埋め戻し土
５４により埋め戻す。

【００４３】さらに、図１０に示すように、養生リング
５２の周囲の地面ＧＳに捨コン５５を打ち、さらに、応
力伝達装置５の上方の柱７に支持させて上部躯体３の最
下面５６を構築することにより、図１０に示すような建
物１の構造を得る。この後は、上部躯体３のうち、１Ｆ
床構造８よりも上方の部分を継続して施工することによ
り、建物１の構築を完了することができる。

【００４４】上述の建物１の構築方法においては、柱７
を、その下端部７ｂと上端部７ａの中間に応力伝達装置
５を介装したものとして、あらかじめ地上で形成してお
き、地盤Ｇ内に、この柱７を立設しつつ、基礎杭２を、
柱７の下端部７ｂと一体化した状態で設置し、さらに、
柱７の上端部７ａに支持させて１Ｆ床構造８、Ｂ１Ｆ床
構造４８、Ｂ２Ｆ床構造４９を構築していく逆打ち工法
を採用しており、さらに、柱７立設時には、応力伝達装
置５の杭頭部材２０と構造物支持部材２１とを締結ボル
ト３７を用いて固定しておき、１Ｆ〜Ｂ２Ｆ床構造８，
４８，４９の構築後に、締結ボルト３７による固定を解
除するようにしたため、従来と異なり、応力伝達装置５
を設置するために、上部躯体３の仮受けや構真柱の切断
あるいはジャッキアップ等の作業を行う必要がない。こ
れにより、作業の安全性が確保される。また、上部躯体
３のジャッキアップが不要となるため、上部躯体３にお
いて強制変形による応力が生じず、工期やコストの面か
らも有利となる。また、基礎杭２の施工に際しては、基
礎杭２の杭頭部４の軸力を、杭頭部４と一体化された柱
７の下端部７ｂにより負担することが可能となるため
に、コンクリートの余盛り処理が不要となり、工期短縮
とコストダウンを図ることができる。

【００４５】また、上述の建物１の構築方法において
は、杭頭部材２０および構造物支持部材２１の板状体２
２，２３に、平面視した場合に同位置に位置するように
孔部３２，３３をそれぞれ設けておき、締結ボルト３７
を孔部３２，３３に挿通して上下の板状体２２，２３を
固定することにより、杭頭部材２０および構造物支持部
材２１を固定するようにしたために、柱７の立設時に杭
頭部材２０および構造物支持部材２１を容易に強固に一
体化することができ施工性がよい。

【００４６】さらに、上述の建物１の構築方法において
は、締結ボルト３７として、上下に分割可能なものを用
い、締結ボルト３７による固定を解除する際には、締結
ボルト３７のうち、上側ボルト３８のみを取り外すよう
にしたため、容易に、締結ボルト３７による杭頭部材２
０および構造物支持部材２１の固定を解除して、これら
をピン機構として機能させることができ、施工性が優れ
ている。

【００４７】また、ベースプレート１７およびトッププ
レート１８に設けておいた貫通孔３５，３４に締結ボル
ト３７を固定するようにしたために、杭頭部材２０およ
び構造物支持部材２１を、柱７の下端部７ｂおよび上端
部７ａに取り付ける際に、併せてこれらを固定すること
ができ施工性がよい。

【００４８】また、特に、締結ボルト３７が上下に分割
可能とされているために、杭頭部材２０をトッププレー
ト１８に固定したままで、杭頭部材２０と構造物支持部
材２１との拘束を解除してこれらをピン機構とすること
ができるために、安全に作業を行うことができる。ま
た、下側ボルト３９を取り外すことがないために、これ
を取り外すために基礎杭２の杭頭４のはつり処理等を行
う必要が無く、施工性を確保することができる。

【００４９】また、柱７を形成する際に、柱７の下端部
７ｂのうち応力伝達装置５の下方の一定領域Ｓに位置す
ることとなる部分に、あらかじめ打設コンクリートＣ１
を設けておいたために、支圧応力が最大となる応力伝達
装置５直下のコンクリートを信頼性の高い空気中で打設
することができ、杭頭４の健全性が確保される。

【００５０】さらに、打設コンクリートＣ１が、その下
面Ｃ１ａの中央部が下方に向けて凸になるように設けら
れているために、柱７の下端部７ｂを基礎杭２の杭頭４
に埋設する際における打設コンクリートの充填性を確保
できる。

【００５１】また、応力伝達装置５として、杭頭部材２
０および構造物支持部材２１の孔部３２，３３が、平面
視した場合に同一位置に設けられたものを用いたため、
これら杭頭部材２０と構造物支持部材２１とを、容易に
上下に固定することができ、柱７と一体化して形成する
のに好適なものとすることができる。

【００５２】また、上述の応力伝達装置５においては、
杭頭部材２０および構造物支持部材２１として、ダクタ
イル鋳鉄が採用されている。このダクタイル鋳鉄はＪＩ
ＳＧ５５０２で認定された材料であり、伸び性能以外の
力学的性能は、通常の構造用鋼材ＳＮ４００と比較して
も同等以上のものであり、建築構造への採用実績はない
ものの水道管への適用は一般化されているものである。
また、この材料は、埋設配管への実績が物語るように非
常にさびにくい性質を持っており、長期間にわたり水中
に埋没しても性能劣化は認められない特徴がある。した
がって、これを利用することで、図１に示したように、
基礎杭２の構築時に柱７を掘削坑９内に建て込む際に、
応力伝達装置５を泥水１０に埋没させても、応力伝達装
置５に錆が生じる懸念が無く、ピン機構の性能劣化を防
止することができる。

【００５３】なお、上記実施の形態において、本発明の
趣旨を逸脱しない範囲内で他の構成を採用するようにし
てもよい。例えば、上記実施の形態において、応力伝達
装置５の直下に設けられる打設コンクリートＣ１の強度
を、基礎杭を構成するコンクリートに比較して高く設定
するようにしてもよい。

【００５４】また、杭頭部材２０と構造物支持部材２１
とを締結する締結ボルト３７は、必ずしも、すべての孔
部３２，３３およびこれに対応する貫通孔３４，３５に
設置される必要はなく、一部のボルトは、構造物支持部
材２１とベースプレート１７との間、および、杭頭部材
２０とトッププレート１８との間のみの締結を目的とす
るものであってもよい。

【００５５】また、上記実施の形態におけるベースプレ
ート１７およびトッププレート１８は、その突起部４
１，４２が他の部分と一体成型されたものを用いるよう
にしてもよいが、その他にも、図１１に示すように、円
筒状のプラグ６０を円環状のプレート６１の孔部に挿入
し、これらを突起部４２（４１）の反対側から溶接固定
することにより、ベースプレート１７（トッププレート
１８）を形成するようにしてもよい。また、この場合、
プラグ６０とプレート６１との固定には、くさびを用い
るようにしてもよく、その他にも、プレート６１を高温
にして、その孔部６１ａに低温のプラグ６０を挿入後、
常温にして一体化する、いわゆる「焼きばめ」を行うよ
うにしてもよい。

【００５６】また、上記実施の形態において、応力伝達
装置５は、必ずしも図５に示したようなものに限らず、
他の形態の滑り支承等であってもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る建
物の構築方法においては、逆打ち工法を採用するにあた
って、従来と異なり、応力伝達装置を設置するために、
上部躯体の仮受けや構真柱の切断あるいはジャッキアッ
プ等の作業を行う必要がなく、作業の安全性が確保され
る。また、上部躯体のジャッキアップが不要となるた
め、上部躯体の強制変形による応力が生じず、工期やコ
ストの面からも有利となる。さらに、基礎杭の施工に際
しては、基礎杭の杭頭部軸力を、杭頭部と一体化された
柱の下端部により負担することが可能となるために、コ
ンクリートの余盛り処理が不要となり、工期短縮とコス
トダウンを図ることができる。

【００５８】請求項２に係る建物の構築方法において
は、柱立設時に杭頭部材および構造物支持部材を容易に
強固に一体化することができ、施工性がよい。

【００５９】請求項３に係る建物の構築方法において
は、締結ボルトとして、上下に分割可能なものを用い、
締結ボルトによる固定を解除する際には、締結ボルトの
うち、上側のボルトのみを取り外すようにしたため、容
易に、締結ボルトによる杭頭部材および構造物支持部材
の固定を解除して、これらをピン機構として機能させる
ことができ、施工性が優れている。

【００６０】請求項４に係る建物の構築方法において
は、ベースプレートおよびトッププレートに設けておい
た貫通孔に締結ボルトを固定するようにしたために、杭
頭部材および構造物支持部材を、柱の下端部および上端
部に取り付ける際に、併せて、これらを固定することが
でき施工性がよい。また、特に、締結ボルトを上下に分
割可能とした場合には、杭頭部材をトッププレートに固
定したままで、安全に作業を行うことができる。また、
下側のボルトを取り外すことがないために、これを取り
外すために基礎杭杭頭のはつり処理等を行う必要が無
く、施工性の低下が避けられる。

【００６１】請求項５に係る建物の構築方法において
は、支圧応力が最大となる応力伝達装置直下のコンクリ
ートを信頼性の高い空気中で打設することができ、杭頭
部の健全性が確保される。

【００６２】請求項６に係る建物の構築方法において
は、応力伝達装置の下方のコンクリートが、その下面の
中央部が下方に向けて凸になるように設けられているた
めに、柱の下端部を基礎杭の杭頭に埋設する際における
基礎杭杭頭のコンクリートの充填性を確保できる。

【００６３】請求項７に係る建物の構築方法および請求
項９に係る応力伝達装置によれば、基礎杭構築時に柱を
掘削坑内に建て込む際に、応力伝達装置を泥水に埋没さ
せても、応力伝達装置に錆が生じる懸念が無く、ピン機
構の性能劣化を防止することができる。

【００６４】請求項８に係る応力伝達装置によれば、杭
頭部材および構造物支持部材の孔部が、平面視した場合
に、同一位置に設けられているために、これら杭頭部材
と構造物支持部材を、容易に上下に固定することがで
き、柱と一体化して形成するのに好適なものを実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態である建物の施工方
法のうち、柱を立設しつつ基礎杭を柱の下端部に一体化
する際の手順を示す工程図である。

【図２】 図１に示した手順において用いる柱を示す
図であり、（ａ）は、柱を構成する鉄骨材の断面図、
（ｂ）は、柱の分解立面図である。

【図３】 図２に示した柱を一体化した際の立面図で
ある。

【図４】 図３における応力伝達装置およびその近傍
の立断面図である。

【図５】 応力伝達装置の構成を拡大して示す立断面
図である。

【図６】 図４におけるＩ−Ｉ線矢視断面図である。

【図７】 基礎杭の上方に連続させて立設した柱に支
持させて、１Ｆ〜Ｂ２Ｆの床構造を構築した場合におけ
る建物の立断面図である。

【図８】 図７の次工程を示す図であって、応力伝達
装置の周囲を埋め戻した際の建物の立断面図である。

【図９】 図８において用いられる養生リングの構成
を示す斜視図である。

【図１０】 図８の次工程を示す図であって、上部躯
体の下面を柱に支持させて構築した際の建物の立断面図
である。

【図１１】 本発明の他の実施の形態を示す図であっ
て、ベースプレート（トッププレート）の立断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 建物 ２ 基礎杭（基礎構造） ３ 上部躯体 ３ａ 地下部 ４ 杭頭 ５ 応力伝達装置 ７ 柱 ７ａ 上端部 ７ｂ 下端部 ８ １Ｆ床構造 ９ 掘削坑 １７ ベースプレート １８ トッププレート ２０ 杭頭部材 ２１ 構造物支持部材 ２２，２３ 板状部 ２４ 球座 ２５ 当接面 ３２，３３ 孔部 ３４，３５ 貫通孔 ３７ 締結ボルト ３８ 上側ボルト ３９ 下側ボルト ４０ 長ナット ４８ Ｂ１Ｆ床構造 ４９ Ｂ２Ｆ床構造

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｅ０４Ｂ 1/36 Ｅ０２Ｄ 29/04 Ｚ Ｅ０４Ｈ 9/02 ３３１

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物を構成する柱を、その下端部と上端
   部の中間に応力伝達装置を介装したものとして形成して
   おき、 建物設置対象位置の地盤内に、前記柱を立設しつつ、前
   記建物を支持するための基礎構造を、前記柱の下端部と
   一体化した状態で設置し、 前記柱の上端部に支持させて前記建物を構成する床構造
   を構築し、しかる後に、該床構造の下方の地盤を掘削し
   て、該床構造下方に前記建物を形成していく構成となっ
   ており、 前記応力伝達装置として、その下部部材と上部部材が相
   対変位可能なものを用い、前記柱を立設する際には、前
   記下部部材と上部部材とを互いに締結治具を用いて固定
   しておくとともに、前記床構造構築後に、前記締結治具
   による固定を解除することを特徴とする建物の構築方
   法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の建物の構築方法であっ
   て、 一対の板状体のうちの一方の板面に球座を設け、同他方
   の板面に前記球座に沿って当接可能な当接面を設け、前
   記球座および前記当接面を上下に互いに当接させること
   により、前記応力伝達装置を形成する構成となってお
   り、 一対の板状体の双方には、前記球座および当接面を当接
   させた際に、平面視した場合に同位置に位置するように
   孔部をそれぞれ設けておき、 前記締結治具として、締結ボルトを用いるとともに、該
   締結ボルトを前記孔部に挿通して上下の前記板状体を固
   定することにより、前記下部部材および上部部材を固定
   することを特徴とする建物の構築方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の建物の構築方法であっ
   て、 前記締結ボルトとして、上下に分割可能なものを用い、 前記締結治具による固定を解除する際には、前記締結ボ
   ルトのうち、上側のボルトのみを取り外すことを特徴と
   する建物の構築方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の建物の構築方法
   であって、 前記柱の下端部の上端にトッププレートを固定しておく
   一方、その上端部の下端にベースプレートを固定してお
   き、前記応力伝達装置を、前記トッププレートおよびベ
   ースプレート間に固定することにより前記柱を形成する
   構成となっており、 前記トッププレートおよびベースプレートには、これら
   の間に前記応力伝達装置を配置した場合に前記孔部に対
   応することとなる位置に貫通孔をあらかじめ設けてお
   き、 前記応力伝達装置を前記柱に介装する際には、前記締結
   ボルトをトッププレートおよび前記ベースプレートの貫
   通孔に固定するようにすることを特徴とする建物の構築
   方法。
5. 【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載の建物
   の構築方法であって、 前記柱を形成する際には、前記下端部のうち前記応力伝
   達装置の下方の一定領域に、あらかじめコンクリートを
   打設しておくことを特徴とする建物の構築方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載の建物の構築方法であっ
   て、 前記コンクリートを、その下面の中央部が下方に向けて
   凸になるように打設することを特徴とする建物の構築方
   法。
7. 【請求項７】 請求項１から６のいずれかに記載の建物
   の構築方法であって前記基礎構造を設置する際には、前
   記地盤中に形成した掘削坑内に前記柱を建て込んだ状態
   で、前記基礎構造を構成するコンクリートを前記掘削坑
   内に充填する構成となっており、 前記上部部材および下部部材として、ダクタイル鋳鉄に
   より形成されたものを用いることを特徴とする建物の構
   築方法。
8. 【請求項８】 基礎杭の杭頭に設置される杭頭部材と、
   上部構造に固定されるとともに、前記杭頭部材に対向配
   置される構造物支持部材とを備えてなり、 前記杭頭部材および前記構造物支持部材は、仮想球面の
   一部をなす当接面を介して上下に互いに接する構成とさ
   れ、 前記杭頭部材および前記構造物支持部材には、前記基礎
   杭および前記上部構造のそれぞれに対してボルト固定さ
   れる際に用いられるボルト孔が形成され、 前記杭頭部材および前記構造物支持部材の前記ボルト孔
   は、平面視した場合に、同一位置に設けられていること
   を特徴とする応力伝達装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の応力伝達装置であって、 前記杭頭部材および構造物支持部材は、ともに、ダクタ
   イル鋳鉄により形成されていることを特徴とする応力伝
   達装置。