JP2002146800A - 上部構造物と基礎杭との結合構造および支持金物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 杭頭部の水平位置や鉛直方向高さの不揃いを
簡単に調整して、基礎杭と鉄骨柱との接続を円滑かつ容
易に行える結合構造の提供。 【解決手段】 鉄骨柱５と地盤掘削部に突出した基礎杭
２の杭頭部２ａとの支持金物３による結合構造であっ
て、支持金物３は、金物本体８と、金物本体８に設けら
れ、鉄骨柱５側に高さ調整自在に結合される高さ調整ボ
ルト７と、杭頭部２ａ側に高さおよび水平調整自在に結
合する杭固定ボルト６とから構成され、この支持金物３
は、杭頭部２ａの円周方向に所定間隔をあけて複数配置
されたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建物の鉄骨柱や基
礎鉄骨梁等の上部構造物と、地盤掘削部に突出した杭頭
部等の下部構造物との結合構造および支持金物に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、独立基礎を杭に支持させる杭基礎
において、地盤へ打設済みの鋼管杭に対して基礎鉄骨梁
を接合する場合、杭頭部回りに鉄筋コンクリート造の独
立基礎を構築し、その天端に基礎梁を載せ、下端をアン
カーボルトに接続することによって鋼管杭に接合してい
た。この方法では、杭芯に対して束の位置をずらすこと
により、鋼管杭の平面状の誤差を吸収することはできる
が、基礎梁のレベルを調整することが難しく、また、独
立基礎のコンクリートが硬化するまでは作業が進められ
なかった。

【０００３】また、杭頭部に固定して用いる金物が知ら
れているが、従来の金物は、杭と杭頭鉄筋の接続を狙っ
たものが多く、鉄骨と杭との接合のための杭頭金物は殆
どなく、特開平７−３８１７号公報が僅かに関連するも
のである。

【０００４】図９に示すように、特開平７−３８１７号
公報に開示の鋼管杭と基礎梁の接合装置３０は、束材下
端のベースプレート２８と、これに外接する環状部材２
９が一体化し、基礎梁２６が接続する束材２２と、鋼管
杭２７の頭部に載り、管内に係合する突起３１を介して
これに接続される杭頭金物２３と、杭頭金物２３に螺合
し、束材２２のベースプレート２８を支持するレベル調
整ボルト２４と、環状部材２９内に充填され、束材２２
の脚部を鋼管杭２７に対して接合するグラウト材２５と
から構成され、レベル調整ボルト２４によって基礎梁２
６のレベルを調整し、また、基礎梁２６の荷重をレベル
調整ボルト２４が負担することにより、作業の中断を回
避するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、地盤の支持
層には、場所によって高低差があることなどから、杭頭
部は高止まりになることがあり、他の杭頭部との間で高
さにバラツキが生じるので、高止まりの杭頭を切断する
ことでそのバラツキをならしている。それでも間隔が離
れて設置された杭頭部同士の高さを完全に揃えるのは困
難で、最終的に微調整が必要であり、図９に示した特開
平７−３８１７号公報ではレベル調整ボルトで高さを微
調整できるから、その点で有利である。

【０００６】しかし、高止まりの杭の高さ調整のため
に、鋼管杭やＰＨＣコンクリート杭等の杭頭部を切断す
るとき、切断面が水平面を必ずしも構成していないこと
がある。特に、ＰＨＣコンクリート杭では、コンクリー
トの切断面が破壊され天端面全周が水平面を構成するの
が難しい。

【０００７】この場合、図９に示す特開平７−３８１７
号公報では、杭頭部にレベル調整ボルト２４を螺合した
フラットな鋼板からなる杭頭金物２３を載置するもので
あり、かつ１本のレベル調整ボルト２４を杭頭部の中心
部に配置した構成であるから、前述のように、切断面が
水平面を構成していない杭頭部にフラットな鋼板からな
る杭頭金物２３を載置すると、杭頭金物２３とレベル調
整ボルト２４が傾き、高さ調整機能を奏し得ない。した
がって、ＰＨＣコンクリート杭の杭頭部には、特開平７
−３８１７号公報の接合装置は適用できない。

【０００８】さらに、基礎杭は打設位置のずれや打設角
度の傾きなどにより杭頭部の水平方向の位置ずれなどが
生じることがあり、上部鉄骨基礎梁との間で水平位置ず
れの調整が必要となるが、特開平７−３８１７号公報の
接合装置では、この水平位置ずれの調整はできない。

【０００９】本発明は、前記従来の欠点を改良するため
に提案されたもので、切断面が水平面を構成していない
杭頭部や、水平位置ずれのある杭頭部の何れの場合で
も、それらを円滑に調整して、杭頭部と鉄骨柱を結合で
きる鉄骨柱と基礎杭を主たる発明対象とし、その他の各
種上部構造物や下部構造物の結合にも適用できる結合構
造を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る鉄骨柱等の
上部構造物と基礎杭等の下部構造物との結合構造は、次
のように構成する。

【００１１】第１の発明は、鉄骨柱や基礎鉄骨梁等の上
部構造物と、地盤掘削部に突出した杭頭部等の下部構造
物側との支持金物による結合構造であって、前記支持金
物は、金物本体と、当該金物本体に設けられ、かつ前記
上部構造物側に高さ調整自在に結合される高さ調整調整
手段と、前記下部構造物側に高さおよび水平調整自在に
結合する下部構造物固定手段とから構成され、前記下部
構造物側に所定間隔をあけて複数配置されたことを特徴
とする。

【００１２】第２の発明は、第１の発明において、前記
高さ調整手段は高さ調整ボルトからなり、当該高さ調整
ボルトは、前記上部構造物に溶接の支持プレートの下面
に固定されると共に、金物本体のボルト用水平支持部に
開設のネジ穴に螺合され、前記下部構造物固定手段は杭
固定ボルトからなり、当該杭固定ボルトは、金物本体に
設けられた２つのボルト用鉛直支持部と、両鉛直支持部
間に位置するボルト用水平支持部に開設のネジ穴に螺合
され、それぞれ下部構造物の天端面と内外面を３方から
押える水平固定ボルトと鉛直固定ボルトから構成されて
いることを特徴とする。

【００１３】第３の発明は、第１または第２の発明にお
いて、前記基礎鉄骨梁のうち前記鉄骨柱が直接固定され
る基礎鉄骨梁には、鉄骨柱を挟む位置における一部で、
前記掘削部に打設するコンクリートとの間に空隙等によ
る梁可撓領域が形成されていて、前記基礎鉄骨梁は前記
コンクリートに埋設されることで半固定杭基礎構造とさ
れていることを特徴とする。

【００１４】第４の発明の支持金物は、鉄骨柱または基
礎梁等の上部構造物と、杭頭部等の下部構造物とを結合
する支持金物であって、当該支持金物は、金物本体に、
前記上部構造物側に高さ調整自在に結合される高さ調整
ボルトと、前記下部構造物側に高さおよび水平調整自在
に結合する下部構造物定ボルトを備えて構成されている
ことを特徴とする。

【００１５】

【作用】本発明では、支持金物が、地盤の支持層の場所
による高低差よる杭頭部等の下部構造物の高止まり調整
のため、杭頭天端等の切断による平面のバラツキなどに
よる高さ調整機能、下部構造物の打設位置のずれや打設
角度の傾きなどにより、下部構造物の水平方向の位置ず
れなどによる調整機能を具備しているので、下部構造物
における前記の不揃いを簡単に修正して下部構造物と下
部構造物を円滑に結合できる。

【００１６】また、鉄骨柱や、鉄骨柱を支持する基礎鉄
骨梁の半固定杭基礎構造を構築するときも、鉄骨柱や基
礎鉄骨梁と基礎杭との結合に際し、高さ調整調整機能と
水平位置調整機能を有する前記の支持金物を用いて円滑
にできる。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、この発明を図示の実施形態
に基づいて詳細に説明する。

【００１８】図１〜図４は実施形態１に係り、上部構造
物の一例として示す鉄骨柱と、下部構造物の一例として
示す基礎杭との結合構造を示す。図５、図６は実施形態
２を示し、図７、図８は実施形態３、４を示す。

【００１９】図１〜図４を参照して、実施形態１を説明
する。各図において、地盤１に打設された基礎杭２の杭
頭部２ａに、円周方向に複数の支持手段３（以下支持金
物という）が載置固定され、この支持金物３を介して鉄
骨柱５が基礎杭２に固定されている。基礎杭２は、鋼管
杭またはＰＨＣコンクリート杭等で断面が円筒形であ
る。鉄骨柱５はＨ形鋼、角形鋼管杭等何れでもよいが、
図ではＨ形鋼の例が示されている。

【００２０】図２〜図４でさらに説明すると、地盤１を
根切り１０で掘削することにより、根切り１０の底面１
０ａに基礎杭２の杭頭部２ａが所定長突出している。杭
頭部２ａは円筒形であり、支持金物３は、基礎杭２と鉄
骨柱５の高さ調整機能、水平調整機能を有し、円筒形の
杭天端２ｂに所定間隔をあけて３個配設されている（図
３（Ｂ）に示す）。

【００２１】つまり、基礎杭２は、鉄骨柱５の立設予定
位置に所定間隔、所定配置で多数本打設され、その後、
根切り１０によって底面１０ａに杭頭部２ａを所定高さ
突出させる。このとき、地盤１の支持層に高低があるこ
となどから、杭頭部２ａが高止まりとなることがある。
この場合は、高止まりの杭頭を切断して杭頭部２ａを所
定高さに調整するが、杭頭部２ａの切断面が平面を構成
していない場合が多い。また、基礎杭２の打設位置のず
れ、打設角度の傾きなどにより杭頭部２ａの水平方向の
位置ずれなどが生じることがある。

【００２２】支持金物３は、前記の杭頭部２ａにおける
天端面２ｂの傾きや水平方向位置ずれの不具合を調整し
て、鉄骨柱５を支持する機能を有しており、金物本体８
と、高さ調整ボルト７と、杭固定ボルト６とから固定さ
れている。

【００２３】金物本体８は鋼板を折曲げて構成されてお
り、上部水平部８ａに開設のボルト挿通孔に高さ調整ボ
ルト７を挿入し、これに上部水平部８ａの上下面から調
整ナット１２を締結することで、高さ調整ボルト７を、
その高さを調整して金物本体８に固定できる。高さ調整
ボルト７の上部は、鉄骨柱５の下端を固定するための上
部取付け鋼板４の下面に溶接された取付けナット１１に
ねじ込み固定されている。

【００２４】金物本体８の下部側面には、直角折曲げ部
を下向きにしたＬ字形ボルト支持板８ｂが溶接により固
定されていて、前記金物本体８の下部側面およびＬ字形
ボルト支持板８ｂの水平部と鉛直部に開設したねじ穴
に、水平固定ボルト６ａ、６ｂ、鉛直固定ボルト６ｃか
らなる杭固定ボルト６が螺合されている。杭固定ボルト
６の本数は３本以上でもよい。

【００２５】前記支持金物３は、図３（Ｂ）、図４に示
すように、基礎杭２の円周方向の３箇所に等角間隔で配
置されていて、各支持金物３における３個の金物本体８
の上部は平面３角形の連結フレーム１３で結合されてい
る。

【００２６】したがって、支持金物３の杭頭部２ａへの
固定と、上部取付け鋼板４を介しての鉄骨柱５との組立
は、例えば次のように行うとよい。

【００２７】予め打設した基礎杭２の杭頭部２ａに支
持金物３を取付け、支持金物３の上部取付け鋼板４に鉄
骨柱５の下端を溶接する。このとき、杭頭部２ａの内外
周面と天端面２ｂが支持金物３の３本の杭固定ボルト６
で仮締めされる。

【００２８】前記と同じ作業を、他の根切り１０の
溝底面１０ａにおける基礎杭２についても行う。

【００２９】上部取付け鋼板４の水平を出す。また、
各支持金物３において、水平固定ボルト６ａ、６ｂの締
付けを相互に調節することで、杭頭部２ａの軸心の水平
位置のずれを調整して上部取付け鋼板４（つまり鉄骨柱
５）の平面的位置を確定する。さらに、必要に応じて調
整ナット１２を締結して、高さ調整ボルト７の高さを調
整し、各鉄骨柱５の高さが揃うように高さを微調整す
る。

【００３０】こうして、基礎杭２と鉄骨柱５を支持金
物３で仮固定した上、根切り１０に打設する無筋コンク
リート１９で鉄骨柱５の下部を埋める。無筋コンクリー
ト１９を打設した後は、この無筋コンクリート１９を介
して鉄骨柱５と基礎杭２が結合され、支持金物３には鉄
骨柱５の支持機能は必要でなく、埋め殺しとされる。 その後、各鉄骨柱５の間には、地中鉄骨梁または地上
鉄骨梁１５が架構される。

【００３１】次に、図５、図６を参照して、実施形態２
を説明する。実施形態１では、鉄骨柱５が基礎杭２に固
定的に結合される基礎構造であったが、実施形態２で
は、実施形態１と同じ支持金物３を用い、かつ鉄骨柱５
の下端の柱脚部５ａを、第１基礎鉄骨梁１７と第２基礎
鉄骨梁１８からなる平面Ｈ形に配置の基礎鉄骨梁１６を
介して支持することで、半固定杭基礎構造とした例を示
す。

【００３２】すなわち、実施形態２では、図５に示すよ
うに、基礎鉄骨梁１６は図示のように、適切な寸法を保
った位置に平行に配置される２つの第２基礎鉄骨梁１８
および、それらの鉄骨梁１８を繋ぐように配置される第
１基礎鉄骨梁１７とで平面Ｈ形状に形成され、鉄骨柱５
の下端は、第１基礎鉄骨梁１７の中間部の上面に固着さ
れている。

【００３３】一方、地盤１には、根切り１０が平面Ｈ形
の基礎鉄骨梁１６のＨ形状に合わせて平面略Ｈ形状で、
かつ所定深さに掘削されて、第１、第２の基礎鉄骨梁１
７、１８が孔内壁面と十分余裕間隙を保って配置できる
ような寸法に配置される。

【００３４】平面が略Ｈ形状の根切り１０の深さは、全
体を同じ深さに造成しても構わないが、図示例では、両
翼根切り溝１０ｂは深く掘削し、中間根切り溝１０ｃ
は、両翼根切り溝１０ｂよりも浅く設けている。このよ
うに、中間根切り溝１０ｃを浅く設けるのは、根切り１
０に打設する無筋コンクリート１９（後述する）の使用
材料を、鉄骨柱５に作用する、引張作用と圧縮荷重を押
えるのに必要最小限に、かつ可及的に軽減するためであ
る。両翼根切り溝１０ｂの底面１０ａには、基礎杭２の
杭頭部２ａが所定高さ突出している。

【００３５】第２基礎鉄骨梁１８は、前述のとおり予め
掘削した根切り１０に打設した基礎杭２の杭頭部２ａに
支持金物３を介して、適切な高さ寸法および水平を保っ
た位置に設置され、後工程で打設する無筋コンクリート
１９中に埋設される。

【００３６】また、図６に示すように、基礎鉄骨梁１６
の第１基礎鉄骨梁１７を長さ方向に所定寸法ごとに複数
区画し、中間部を第１領域Ｌ₁、その両外側を第２領域
Ｌ₂、その外側を第３領域Ｌ₃として区画する。そして、
第１領域Ｌ₁と第３領域Ｌ₃を固定領域とし、その外面に
密着して無筋コンクリート１９を充填するのに対して、
第２領域Ｌ₂は可撓領域として、梁外面と無筋コンクリ
ート１９との間に梁可撓空隙部を形成する。

【００３７】第１基礎鉄骨梁１７の第２領域Ｌ₂におい
て、無筋コンクリート１９との間に梁可撓空隙を形成す
る手段の１例として、図示例では第２領域Ｌ₂におい
て、第１基礎鉄骨梁１７の外面に、スタイロフォーム等
の発泡プラスチック等（弾性体）２１を当てがい、かつ
外周を被覆シート２１ａで被覆することにより、無筋コ
ンクリート１９が第１基礎鉄骨梁１７の外面に直に廻り
込まず、コンクリートとの間に可撓空隙を形成する。な
お、無筋コンクリート１９との間に可撓空間を形成する
手段は前記発泡プラスチック等２１と被覆シート２１ａ
の併用以外の手段でも構わない。

【００３８】また、図示例では、無筋コンクリート１９
を打設するに先立ち、前記第１基礎鉄骨梁１７を、中間
根切り溝１０ｃの底面１０ａから若干浮かして支持金物
３で支持されており、それにより第１基礎鉄骨梁１７の
下面にも無筋コンクリート１９が円滑に回り込みやすい
ように配設してある。これは、柱脚部５ａを介して第１
基礎鉄骨梁１７が受ける鉄骨柱２からの大きな鉛直荷重
が、地盤である中間根切り溝１０ｂの底面１０ａに直に
伝わらず、所定厚Ｔの底面廻り込みコンクリート１９ａ
で受けるためである。

【００３９】図５に示すように、第１基礎鉄骨梁１７を
中間根切り溝１０ｃの底面１０ａから若干浮かして、コ
ンクリート打設まで仮支持するのは、実施形態１におけ
ると同じ支持金物３であり、支持金物３の高さ調整ボル
ト７と杭固定ボルト６により、基礎鉄骨梁１６を高さと
水平を調整して固定することで、第１基礎鉄骨梁１７を
中間根切り溝１０ｃの底面１０ａから若干浮かして支持
している。支持金物３は専らコンクリート打設まで基礎
鉄骨梁１６を高さと水平を調整して仮支持する役目のみ
であって、無筋コンクリート１９の打設後は、当該コン
クリート中に埋め殺しとする。

【００４０】第１基礎鉄骨梁１７を支持金物３で仮支持
して、無筋コンクリート１９を根切り１０に打設したと
き、第１基礎鉄骨梁１７と第２基礎鉄骨梁１８は当該無
筋コンクリート１９内に埋設される。無筋コンクリート
１９の打設高さは、少なくとも第１基礎鉄骨梁１７の上
フランジ１７ａが埋設される程度か、それ以上の適切な
厚みＴ₁に打設するとよいが、何れにあっても、無筋コ
ンクリート１９は、鉄骨柱５に作用する上揚力に抗して
各基礎鉄骨梁１７、１８を抑えるに足りる重量があり、
かつ、各基礎鉄骨梁１７、１８を介して伝わる鉄骨柱５
からの圧縮荷重に耐え得る量充填される。さらに、第１
基礎鉄骨梁１７の下側には底面廻り込みコンクリート１
９ａが十分な量廻り込み充填される。

【００４１】したがって、支持金物３の杭頭部２ａへの
固定と、上部取付け鋼板４を介しての基礎鉄骨梁１６と
の組立は、例えば次のように行うとよい。

【００４２】予め打設した基礎杭２の杭頭部２ａに支
持金物３を取付け、支持金物３の上部取付け鋼板４に第
２基礎鉄骨梁１８の下端を溶接する。このとき、杭頭部
２ａの内外周面と杭頂面が３本の杭固定ボルト６で仮締
めされる。

【００４３】前記と同じ作業を、他の根切り１０の
底面１０ａにおける基礎杭２についても行う。

【００４４】両翼の根切り溝１０ｂに配置された第２
基礎鉄骨梁１８同士を繋ぐように、予め鉄骨柱５を溶接
してある第１基礎鉄骨梁１７を配置し、それらをボルト
接合する。第１基礎鉄骨梁１７の一部はスタローフォー
ムなどの発砲プラスチック２１で覆われており、後で打
設される無筋コンクリート１９と接触しないようにされ
ている。

【００４５】両翼の根切り溝１０ｂの杭頭部２ａにお
いて、３本の杭固定ボルト６のうち、鉛直固定ボルト６
ｃの締付を調整することで、杭上端面の不陸（凹凸）切
断面が平坦面を構成していない場合の調整を行い、上部
取付け鋼板４の水平を出す。また、水平固定ボルト６
ａ、６ｂの締付けを相互に調節することで、杭頭部２ａ
の軸心の水平位置のずれを調整して上部取付け鋼板４
（つまり、第２基礎鉄骨梁１８）の平面的位置を確定す
る。さらに、必要に応じて調整ナット１２を締結して、
高さ調整ボルト７の高さを調整し、第２基礎鉄骨梁１８
の左右が水平となるように高さを微調整する。

【００４６】こうして、第１基礎鉄骨梁１７と第２基
礎鉄骨梁１８を支持金物３で仮固定した上、根切り１０
に打設する無筋コンクリート１９で鉄骨梁全体を埋める
（この工程は実施形態２と同じ）。無筋コンクリート１
９を打設した後は、この無筋コンクリート１９を介して
鉄骨柱５と基礎杭２が結合されるので、支持金物３は鉄
骨柱５の支持機能は必要でなく、埋め殺しとなる。

【００４７】次に、図７、８に示す実施形態３、４を簡
単に説明する。実施形態３が、実施形態２と異なる点
は、第２基礎鉄骨梁１８の両端部を支持するように、基
礎杭２が設けられているのに加えて、第１基礎鉄骨梁１
７の中間部をも支持するように基礎杭２が設けられてい
ることである。また、実施形態４が、実施形態２と異な
る点は、実施形態４では第２基礎鉄骨梁１８が省略され
ており、第１基礎鉄骨梁１７の両端部と中間部を支持す
るように基礎杭２が設けられていることである。実施形
態３、４において、支持金物３の構成と作用は実施形態
２と同じであるので、これについての重複説明を省略す
る。

【００４８】

【実施形態２〜４の作用】実施形態２〜４の半固定基礎
構造に基づく作用を、以下順に説明する。

【００４９】［１］従来、鉄筋コンクリート構造または
鉄骨鉄筋コンクリート構造でしかなかった、鉄骨柱５の
半固定直接基礎構造を、本発明では、建物の鉛直荷重を
支える鉄骨柱５から伝達される応力に対して自重と、圧
縮抵抗のみを期待できる無筋コンクリート１６からなる
基礎構造としている。

【００５０】［２］無筋コンクリート１９中に埋設され
た第１基礎鉄骨梁１７の第２領域Ｌ ₂を梁可撓領域とし
て、スタイロフォーム等の発泡プラスチック等２１で無
筋コンクリート１９との間に空隙を取ることにより、第
１基礎鉄骨梁１７がその既知の剛性に応じて曲がること
により、鉄骨柱脚部５ａに半固定の基礎であるかのよう
に挙動させる。

【００５１】［３］鉄骨柱５が傾斜することにより柱脚
部５ａに作用する曲げモーメントは、第１基礎鉄骨梁１
７の先端に接続された第２基礎鉄骨梁１８に伝達され、
それらを引き上げる力と、押し下げる力に分解される。
引き上げる力に対しては、その鉄骨梁１８より上部の無
筋コンクリート１９と土の自重で抵抗し、押し下げる力
に対しては、その無筋コンクリート１６の圧縮抵抗力を
通じて支持地盤に伝達される。

【００５２】［４］鉄骨柱脚部５ａの圧縮軸力は、第１
基礎鉄骨梁１７を通じて第２基礎鉄骨梁１８伝達される
のではなく、前記第１基礎鉄骨梁１７にも直に伝達され
る。したがって、図５、図６に示す実施形態２におい
て、鉄骨柱５のすぐ下の底面廻り込みコンクリート１９
ａの面積が十分に確保できない場合には、鉄骨柱５の下
端両横で、第１基礎鉄骨梁１７の上面に当該鉄骨梁１７
に直交するように第４基礎鉄骨梁を配置して、これにベ
ースプレート的役割を果たさせ、その直下のコンクリー
トの圧縮抵抗力を通じて支持地盤に伝達される用に設け
てもよい（図示省略する）。

【００５３】［５］鉄骨柱脚部５ａの引張軸力に対して
は、第１基礎鉄骨梁１７を通じて第２基礎鉄骨梁１８に
伝達され、鉄骨梁１７、１８より上部の無筋コンクリー
ト１９と土の自重で抵抗される。

【００５４】［６］前述のように無筋コンクリート１９
に期待されるのは、圧縮抵抗力と自重だけであり、鉄筋
が不要である。

【００５５】［７］基礎杭２の位置は、地中条件で変化
し、正確さを要求することが困難である。平面的な位置
に関しては、正確さを要求される基礎鉄骨梁とは支持金
物３の上部取付け鋼板４で溶接接合することとし、傾き
とレベル高さに支持金物４の杭固定ボルト６と高さ調整
ボルト７で調整することにより、正確な位置が出せるよ
うになっている。

【００５６】［８］杭の高止まりの際の杭頭切断におい
ては、切断面が平坦面を構成していない場合が多いが、
支持金物３は杭頭部２ａに複数配置され、各支持金物３
は杭固定ボルト６によるピンポイントで杭頭部と接して
いるので、杭頭天端の切断面への適用性が高い。

【００５７】前記実施形態においては、基礎杭からなる
下部構造物と、鉄骨柱または基礎鉄骨梁からなる上部構
造物の間に支持金物を介在させる形態を示したが、本発
明の支持金物を、基礎杭以外の例えば筒状ケーシングあ
るいは把持固定可能な部分を有する下部構造物と、鉄骨
柱または基礎鉄骨梁以外の例えば束材あるいはその他の
上部構造物との間に介在させて使用するようにしてもよ
い。

【００５８】

【発明の効果】本発明に係ると鉄骨柱等の上部構造物
と、基礎杭等の下部構造物の結合構造および支持金物
は、次のような効果を有している。

【００５９】本発明では、支持金物が、地盤の支持層の
場所による高低差よる杭頭部等の下部構造物の高止まり
調整のため、杭頭天端等の切断による平面のバラツキな
どによる高さ調整機能、下部構造物の打設位置のずれや
打設角度の傾きなどにより、下部構造物の水平方向の位
置ずれなどによる調整機能を具備しているので、下部構
造物における前記の不揃いを簡単に修正して下部構造物
と下部構造物を円滑に結合できる。

【００６０】また、鉄骨柱や、鉄骨柱を支持する基礎鉄
骨梁の半固定杭基礎構造を構築するときも、鉄骨柱や基
礎鉄骨梁と基礎杭との結合に際し、高さ調整調整機能と
水平位置調整機能を有する前記の支持金物を用いて円滑
にできる

【００６１】さらに、本発明の支持金物は、比較的構造
が簡単であり、安価に製作することができ、しかも調整
が容易である等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る鉄骨柱と基礎杭の結
合構造の概要斜視図である。

【図２】図１の鉄骨柱と基礎杭の結合構造の根切り部の
拡大縦断面である。

【図３】（Ａ）は図２における支持金物の拡大断面図、
（Ｂ）は、（Ａ）におけるａ−ａ断面図である。

【図４】図３（Ａ）におけるｂ−ｂ断面図である。

【図５】本発明の実施形態２に係る鉄骨柱の半固定杭基
礎構造の概要斜視図である。

【図６】（Ａ）は図５における半固定杭基礎構造の縦断
面、（Ｂ）は、（Ａ）におけるｃ−ｃ断面図である。

【図７】本発明の実施形態３に係る鉄骨柱の半固定杭基
礎構造の概要斜視図である。

【図８】本発明の実施形態４として示す鉄骨柱の半固定
杭基礎構造の概要斜視図である。

【図９】従来例に係る鋼管杭と基礎梁の接合構造の縦断
面図である。

【符号の説明】

１ 地盤 ２ 基礎杭 ２ａ 杭頭部 ３ 支持金物 ４ 上部取付け鋼板 ５ 鉄骨柱 ６ 杭固定ボルト ６ａ 水平固定部材 ６ｂ 水平固定部材 ６ｃ 鉛直固定部材 ７ 高さ調整ボルト ８ 金物本体 ８ａ 上部水平部 ８ｂ Ｌ字形ボルト支持部 １０ 根切り １０ａ 根切り底面 １０ｂ 両翼根切り溝 １０ｃ 中間根切り溝 １１ 取付けナット １２ 調整ナット １３ 連結フレーム １６ 基礎鉄骨梁 １７ 第１基礎鉄骨梁 １７ａ 上フランジ １８ 第２基礎鉄骨梁 １９ 無筋コンクリート ２１ 発泡プラスチック等 ２１ａ 被覆シート ２２ 束材 ２３ 杭頭金物 ２４ レベル調整ボルト ２５ グラウト材 ２６ 基礎梁 ２７ 鋼管杭 ２８ ベースプレート ２９ 環状部材 ３０ 接合装置 ３１ 突起

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄骨柱や基礎鉄骨梁等の上部構造物と、
   地盤掘削部に突出した杭頭部等の下部構造物側との支持
   金物による結合構造であって、前記支持金物は、金物本
   体と、当該金物本体に設けられ、かつ前記上部構造物側
   に高さ調整自在に結合される高さ調整調整手段と、前記
   下部構造物側に高さおよび水平調整自在に結合する下部
   構造物固定手段とから構成され、前記下部構造物側に所
   定間隔をあけて複数配置されたことを特徴とする鉄骨柱
   と基礎杭との結合構造。
2. 【請求項２】 前記高さ調整調整手段は高さ調整ボルト
   からなり、当該高さ調整ボルトは、前記上部構造物に溶
   接の支持プレートの下面に固定されると共に、金物本体
   のボルト用水平支持部に開設のネジ穴に螺合され、前記
   下部構造物固定手段は杭固定ボルトからなり、当該杭固
   定ボルトは、金物本体に設けられた２つのボルト用鉛直
   支持部と、両鉛直支持部間に位置するボルト用水平支持
   部に開設のネジ穴に螺合され、それぞれ下部構造物の天
   端面と内外面を３方から押える水平固定ボルトと鉛直固
   定ボルトから構成されていることを特徴とする請求項１
   に記載の鉄骨柱と基礎杭との結合構造。
3. 【請求項３】 前記基礎鉄骨梁のうち前記鉄骨柱が直接
   固定される基礎鉄骨梁には、鉄骨柱を挟む位置における
   一部で、前記掘削部に打設するコンクリートとの間に空
   隙等による梁可撓領域が形成されていて、前記基礎鉄骨
   梁は前記コンクリートに埋設されることで半固定杭基礎
   構造とされていることを特徴とする請求項１または２に
   記載の鉄骨柱と基礎杭との結合構造。
4. 【請求項４】 鉄骨柱または基礎梁等の上部構造物と、
   杭頭部等の下部構造物とを結合する支持金物であって、
   当該支持金物は、金物本体に、前記上部構造物側に高さ
   調整自在に結合される高さ調整ボルトと、前記下部構造
   物側に高さおよび水平調整自在に結合する下部構造物固
   定ボルトを備えて構成されていることを特徴とする支持
   金物。