JP2002194748A - 基礎の施工方法および建築物の基礎構造 - Google Patents

基礎の施工方法および建築物の基礎構造

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JP2002194748A
JP2002194748A JP2000391700A JP2000391700A JP2002194748A JP 2002194748 A JP2002194748 A JP 2002194748A JP 2000391700 A JP2000391700 A JP 2000391700A JP 2000391700 A JP2000391700 A JP 2000391700A JP 2002194748 A JP2002194748 A JP 2002194748A
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steel column
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Tadayuki Murase
忠之 村瀬
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡略で合理的な構造の単層ないし低層のRC
構造物と、そのための基礎構造を実現する。 【解決手段】 地中に杭1を打ち込み、該杭1の天端に
位置調整ボルト13を取り付けるとともに、該杭1の上
端部の中空部9で内周面に沿うように、前記曲げ補強筋
10を配設する。前記杭1の天端に前記鉄骨柱2の荷重
受け部材6が載置されるように、前記杭中埋設連結部材
5を挿入したのち、前記杭21の頭部と荷重受け部材6
との間にライナープレート15を適宜挿入して高さ方向
の微調整を行う。また、前記杭1と前記鉄骨柱2との水
平方向の偏心は、前記位置調整用ボルト13を用いて微
調整し、該位置調整ボルト13を介して前記杭1の頭部
と前記鉄骨柱2の荷重受け部材6を連結する。その後、
杭1と鉄骨柱2の間隙から前記杭1の中空部9にコンク
リート8を打設して、前記杭1に前記鉄骨柱2を固定す
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、上部構造がブレー
ス構造の場合における、フーチングを省略した建築物の
基礎構造、および基礎の施工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】建築物の基礎構造として、杭の上端部に
フーチングを介して柱を接合して立設し、それら柱間に
梁を架設し、かつ杭の上端部同士をつなぎ梁により連結
するものが一般的であるが、より簡略で合理的な構造と
して杭と柱とを直接的に接合してつなぎ、梁およびフー
チングを省略することが近年試みられるようになった。
図2にその一例を示す。図において、符号21は杭、2
2は柱である。柱22を杭21上に組み立てるには、杭
21の頭部に建方用のガイドプレート24を取り付け、
このガイドプレート24にあらかじめ取り付けてあるボ
ルト25を利用して柱22の脚部をナット26により取
り付ける手段をとっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年の自走式立体駐車
場等ではコストを抑えるため、上部構造にxy両方向ブ
レース構造を採用する場合が多いが、ブレース構造の場
合、地震時の水平力や軸力が特定の柱に集中しやすい。
【0004】また、使用される杭は埋め込み工法が一般
的であるが、埋込み工法では杭芯・杭頭レベルに施工誤
差が生じる場合が多い。
【0005】上記事情に鑑み、地震時に鉄骨柱へ発生す
る軸力・水平力を確実に直下および周囲の杭に伝達させ
るとともに、杭芯・杭頭レベルに施工誤差が生じた際の
補正を図ることのできる建築物の基礎構造および基礎の
施工方法を提案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、杭と
鉄骨柱を軸方向に接合する建築物の基礎の施工方法であ
って、地中に打ち込んだ杭の頭部に位置調整ボルトを取
り付ける一方、前記鉄骨柱の脚部の下面にスタッドジベ
ルが設置されたベースプレートと、該ベースプレートの
下面でスタッドジベルが設置された杭中埋設連結部材を
鉄骨柱の軸方向に有するとともに、前記ベースプレート
と平行となるように前記杭中埋設連結部材の側面に柱建
込み用の荷重受け部材を取り付け、該荷重受け部材が杭
の頭部に載置するまで前記杭中埋設連結部材を杭の中空
部に挿入し、次いで、杭と鉄骨柱が同軸状となるよう、
杭と鉄骨柱の建込み位置を調整して荷重受け部材と杭頭
部を前記位置調整ボルトにより固定した後、杭の中空部
に充填剤を充填して杭と鉄骨柱を一体的に接合すること
を特徴としている。
【0007】請求項2の発明は、中空を有する杭と、該
杭と一体となって接合される鉄骨柱とから成り、前記鉄
骨柱は鉄骨柱本体と、鉄骨柱の脚部に取り付けられて下
面にスタッドジベルが設置されたベースプレートと、該
ベースプレートの下面で鉄骨柱の軸方向に延在して杭の
中空部に挿入されるスタッドジベルの付いた杭中埋設連
結部材と、前記杭の中空部で杭中埋設連結部材を固定す
る充填材と、から構成されてなることを特徴としてい
る。
【0008】請求項3の発明は、前記杭の頭部には該杭
の中空部に位置し、杭の内周面に沿うように曲げ補強筋
が配設されていることを特徴としている。
【0009】請求項4の発明は、鉄骨柱には前記ベース
プレートに平行で前記柱脚部下部材の側面に設けられた
荷重受け部材を有するとともに、該杭の頭部天端には前
記鉄骨柱の建て込み時に該荷重受け部材を固定するため
の位置調整ボルトが取り付けられていることを特徴とし
ている。
【0010】
【発明の実施の形態】図1(b)は、本発明の建築物の
断面構造を示している。図中、符号1は杭、2は鉄骨柱
である。図1から明らかなように、杭1の上端部に鉄骨
柱2が直接的に接合されており、従来一般に設けられて
いるフーチングが省略されたものとなっている。
【0011】鉄骨柱2は、鉄骨柱本体3と、ベースプレ
ート4と、杭中埋設連結部材5と、荷重受け部材6と、
から構成されている。ここで、前記鉄骨柱2は、自走式
立体駐車場等のX、Y方向のブレース構造に適用されて
いるものである。前記ベースプレート4は、溶接等の固
定手段により鉄骨柱本体3の脚部に固定されており、該
ベースプレート4の下面にはスタッドジベル7が取り付
けられている。さらに、該ベースプレート4の下面には
鉄骨柱本体3の軸方向に延在し、鉄骨柱本体3よりも段
面的に小さい杭中埋設連結部材5が固定されている。該
杭中埋設連結部材5は、H型鋼材が用いられており、そ
の表面には前記ベースプレート4と同様にスタッドジベ
ル7が設けられている。
【0012】ここで用いる前記スタッドジベル7は、該
スタッドジベル7が取り付けられた鋼材と打設したコン
クリートとの間の水平せん断力に抵抗し、鋼材とコンク
リートの定着強度を高めるものである。
【0013】前記杭中埋設連結部材5には、前記ベース
プレート4と平行となるように荷重受け部材6が取り付
けられている。該荷重受け部材6は、C型鋼材が用いら
れており、前記杭中埋設連結部材5の側面に対して垂直
で、前記ベースプレート4に取り付けられた前記スタッ
ドジベル7に接触しない程度の高さ位置に、溶接等の適
宜手段により固定されている。該荷重受け部材6は、杭
中埋設連結部材5との固定位置より杭1の周縁部に達す
る程度の長さを有しており、該杭中埋設連結部材5に対
して対向する2方向にそれぞれ伸びている。
【0014】前記鉄骨柱2を前記杭1に建て込む際に
は、前記杭中埋設連結部材5が杭1の中空部9に挿入さ
れて、該荷重受け部材6は、杭1の頭部に載置されるこ
ととなり、鉄骨柱2から受ける軸力は、荷重受け部材6
を通して直接杭1に軸力を伝えることとなる。
【0015】一方、杭1は中空を有するコンクリート製
のPHC杭を用いており、杭1の上端部には中空部9で
内周面に沿って配設されている曲げ補強筋10と、杭1
の天端部に取り付けられた位置調整ボルト13と、によ
り構成される。
【0016】前記曲げ補強筋10は、杭1の周方向に等
間隔をおいて互いに平行に配された複数の帯筋11に、
軸方向に等間隔をおいて配された複数の主筋12が結束
されたもので、前記杭1上端の中空部で前記鉄骨柱2の
杭中埋設連結部材5の挿入深さと同程度の長さまで、配
筋されている。
【0017】また、前記位置調整ボルト13は、アンカ
ーボルトを用いており杭1の天端に設けられている。該
位置調整ボルト13は、鉄骨柱2の建て込み時に前記鉄
骨柱2の水平方向への建て位置調整を行った後、杭1の
頭部に載置される前記荷重受け部材6を固定するもので
ある。
【0018】次に本発明の施工方法を示す。まず、地中
に杭1を打ち込み、杭1の略下部に根固め液14を充填
して杭1位置を固定した後、杭1の上端部の周辺を根切
りして、杭1の上端部を露出させる。該杭1の天端には
前記鉄骨柱2の荷重受け部材6の締結位置と対応した所
定位置に位置調整ボルト13を複数個取り付けるととも
に、該杭1の上端部の中空部9で内周面に沿うように、
前記曲げ補強筋10を配設する。このとき、主筋12を
杭1の上方より突き出すように延伸させて配筋してお
く。
【0019】次いで、前記杭1の天端に前記鉄骨柱2の
荷重受け部材6が載置されるように、前記杭中埋設連結
部材5を挿入したのち、該杭中埋設連結部材5と前記ベ
ースプレート4の空隙からあらかじめ延伸させた該主筋
12を貫通させておく。
【0020】前記鉄骨柱2を杭1の頭部に載置する際
に、該鉄骨柱2が鉛直軸方向に偏心していないか、杭1
との同軸を保っているかを確認するが、鉛直軸方向の偏
心が認められた場合、高さのレベル調整部材としてライ
ナープレート15を用いて、前記杭21の頭部と荷重受
け部材6との間にライナープレート15を適宜挿入して
高さ方向の微調整を行う。また、前記杭1と前記鉄骨柱
2との水平方向の偏心は、前記位置調整用ボルト13を
用いて微調整し、杭1と鉄骨柱2の位置あわせを行った
後、該位置調整ボルト13を介して前記杭1の頭部と前
記鉄骨柱2の荷重受け部材6を連結する。
【0021】その後、杭1と鉄骨柱2の間隙からコンク
リート8を打設して、前記杭1の中空部9を充填し、前
記杭1の中空部9に前記杭中埋設連結部材5を固定す
る。前記杭1の周囲を埋め戻し、転圧を行った後適宜必
要に応じて地盤表層部に地盤改良等を行い、土間コンク
リート16を打設して1階床面を形成する。
【0022】上記の構成によれば、前記鉄骨柱本体3の
脚部の下面にスタッドジベル7が設置されたベースプレ
ート4と、該ベースプレート4の下面でスタッドジベル
7が設置された杭中埋設連結部材5を鉄骨柱本体3の軸
方向に取り付け、前記杭中埋設連結部材5を杭1の中空
部9に挿入し、杭1の中空部9に充填剤を充填して杭1
と鉄骨柱2を一体的に接合するため、前記杭1と前記鉄
骨柱2の間に十分な接合強度を確保できるとともに、特
にブレース構造の場合、地震等により発生する多大な軸
力・水平力が特定の柱に集中するが、これら多大な軸力
・水平力をスムーズに確実に前記杭1に伝達することが
可能となる。
【0023】前記鉄骨柱2の鉛直軸方向への偏心が認め
られた場合、高さのレベル調整部材としてライナープレ
ート15を用いて、前記杭1の頭部と荷重受け部材6と
の間にライナープレート15を適宜挿入して高さ方向の
微調整が行えるため、杭芯および杭頭レベルに施工誤差
が生じた際に、鉄骨柱2を建て込む作業段階で修復を図
ることが可能となる。
【0024】前記杭1の頭部には該杭1の中空部9に位
置し、杭の内周面に沿うように曲げ補強筋10が配設さ
れているため、杭芯の施工誤差や杭1と鉄骨柱2の偏心
により杭1の頭部に曲げ応力が作用した場合にも応力歪
み等の変位を最小限にとどめることが可能となる。
【0025】
【発明の効果】請求項1の建築物の基礎の施工方法によ
れば、杭と鉄骨柱を軸方向に接合する建築物の基礎の施
工方法であって、地中に打ち込んだ杭の頭部に位置調整
ボルトを取り付ける一方、前記鉄骨柱の脚部の下面にス
タッドジベルが設置されたベースプレートと、該ベース
プレートの下面でスタッドジベルが設置された杭中埋設
連結部材を柱の軸方向に取り付けるとともに、前記ベー
スプレートと平行となるように前記杭中埋設連結部材の
側面に柱建込み用の荷重受け部材を取り付け、該荷重受
け部材が杭の頭部に載置するまで前記杭中埋設連結部材
を杭の中空部に挿入し、次いで、杭と鉄骨柱が同軸状と
なるよう、杭と鉄骨柱の建込み位置を調整して荷重受け
部材と杭頭部を前記位置調整ボルトにより固定した後、
杭の中空部に充填剤を充填して杭と鉄骨柱を一体的に接
合することから、前記杭と前記鉄骨柱の間に十分な接合
強度を確保できるとともに、地震等により発生する多大
な軸力・水平力をスムーズに確実に前記杭に伝達するこ
とが可能となる。
【0026】請求項2の建築物の基礎構造によれば、中
空を有する杭と、該杭と一体となって接合される鉄骨柱
であって、鉄骨柱の脚部に取り付けられて下面にスタッ
ドジベルが設置されたベースプレートと、該ベースプレ
ートの下面で鉄骨柱の軸方向に延在して杭の中空部に挿
入されるスタッドジベルの付いた杭中埋設連結部材と、
前記杭の中空部で杭中埋設連結部材を固定する充填材
と、から構成されてなることから、簡略かつ合理的な構
造で施工性に優れており、工費削減、工期短縮に大きく
寄与するものである。
【0027】請求項3の建築物の基礎構造によれば、前
記杭の頭部には該杭の中空部に位置し、周面に沿うよう
に曲げ補強筋が配設されていることから、杭芯の施工誤
差や杭と鉄骨柱の偏心により杭頭部に曲げ応力が作用し
た場合にも応力歪み等の変位を最小限にとどめることが
可能となる。
【0028】請求項4の建築物の基礎構造によれば、鉄
骨柱には前記ベースプレートに平行で前記柱脚部下部材
の側面に設けられた荷重受け部材を有するとともに、該
杭の頭部天端には前記鉄骨柱の建て込み時に該荷重受け
部材を固定するための位置調整ボルトが取り付けられて
いることから、鉄骨柱の建込み工程が容易で施工性が良
く、工期短縮に大きく寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る杭に鉄骨柱を接合する際の詳細
を示した図である。
【図2】 従来工法における杭に鉄骨柱を接合する際の
詳細を示した図である。
【符号の説明】
1 杭 2 鉄骨柱 3 鉄骨柱本体 4 ベースプレート 5 杭中埋設連結部材 6 荷重受け部材 7 スタッドジベル 8 コンクリート 9 中空部 10 曲げ補強筋 11 帯筋 12 主筋 13 位置調整ボルト 14 根固め液 15 ライナープレート 16 土間コンクリート 21 杭 22 柱 23 ベースプレート 24 ガイドプレート 25 ボルト 26 ナット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 杭と鉄骨柱を軸方向に接合する建築物の
    基礎の施工方法であって、地中に打ち込んだ杭の頭部に
    位置調整ボルトを取り付ける一方、前記鉄骨柱の脚部の
    下面にスタッドジベルが設置されたベースプレートと、
    該ベースプレートの下面でスタッドジベルが設置された
    杭中埋設連結部材を鉄骨柱の軸方向に有するとともに、
    前記ベースプレートと平行となるように前記杭中埋設連
    結部材の側面に柱建込み用の荷重受け部材を取り付け、
    該荷重受け部材が杭の頭部に載置するまで前記杭中埋設
    連結部材を杭の中空部に挿入し、次いで、杭と鉄骨柱が
    同軸状となるよう、杭と鉄骨柱の建込み位置を調整して
    荷重受け部材と杭頭部を前記位置調整ボルトにより固定
    した後、杭の中空部に充填剤を充填して杭と鉄骨柱を一
    体的に接合することを特徴とする建築物の基礎の施工方
    法。
  2. 【請求項2】 中空を有する杭と、該杭と一体となって
    接合される鉄骨柱とからなり、前記鉄骨柱は鉄骨柱本体
    と、鉄骨柱本体の脚部に取り付けられて下面にスタッド
    ジベルが設置されたベースプレートと、該ベースプレー
    トの下面で鉄骨柱の軸方向に延在して杭の中空部に挿入
    されるスタッドジベルの付いた杭中埋設連結部材と、前
    記杭の中空部で杭中埋設連結部材を固定する充填材と、
    から構成されてなることを特徴とする建築物の基礎構造
  3. 【請求項3】 請求項2記載の建築物の基礎構造であっ
    て、前記杭の頭部には該杭の中空部に位置し、杭の内周
    面に沿うように曲げ補強筋が配設されていることを特徴
    とする建築物の基礎構造。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の建築物の基礎構造であっ
    て、鉄骨柱には前記ベースプレートに平行で前記柱脚部
    下部材の側面に設けられた荷重受け部材を有するととも
    に、該杭の頭部天端には前記鉄骨柱の建て込み時に該荷
    重受け部材を固定するための位置調整ボルトが取り付け
    られていることを特徴とする建築物の基礎構造。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006132174A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Univ Of Tokyo 接合具及びこれを用いた接合構造
JP2012057433A (ja) * 2010-09-13 2012-03-22 Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd 杭と鉄骨柱との接合構造および接合方法
KR101791093B1 (ko) * 2009-07-22 2017-10-27 오더블유이씨 타워 에이에스 설치 동안에 구조물과 그것의 베이스 사이에서 힘 전달 조절를 위한 방법 및 장치
JP2018159177A (ja) * 2017-03-22 2018-10-11 大和ハウス工業株式会社 杭基礎構造およびその構築方法

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