JP2002322652A - 杭頭部と上部躯体との接合工法とその接合部構造 - Google Patents

杭頭部と上部躯体との接合工法とその接合部構造

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JP2002322652A JP2001132268A JP2001132268A JP2002322652A JP 2002322652 A JP2002322652 A JP 2002322652A JP 2001132268 A JP2001132268 A JP 2001132268A JP 2001132268 A JP2001132268 A JP 2001132268A JP 2002322652 A JP2002322652 A JP 2002322652A
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pile
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Takashi Nagareda
隆 流田
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Toda Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、例えば、建物を支持する杭と、該
杭に接合される基礎梁又は柱との接合工法とその接合部
構造に関し、一つの建物に各種構造が要求される場合
に、柔軟に対応できる杭頭部と上部躯体との接合工法の
提供が課題である。 【解決手段】 杭の頭部に、基礎梁又は柱と接合するた
めの鋼管1を設けて場所打ち杭を構築し、該鋼管1の内
部に柱の下部をセットするとともにコンクリートを打設
して柱を立設し、上階の梁・床を構築して地上躯体の構
築を先行させ、その後に、前記杭の周囲の根切りを行
い、前記鋼管1の側壁における所望箇所にブラケットを
突設し、該ブラケットを介して基礎梁を設ける杭頭部と
上部躯体との接合工法とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、建物を支
持する杭と、該杭に接合される基礎梁又は柱との接合工
法とその接合部構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、建物を支持する場所打ち杭による
杭頭部の接合構造は、図9にRC造の基礎梁及び柱の場
合、図10にRC造の基礎梁とS造又はSRC造の柱の
場合で示すように、地盤をアースドリル等の掘削機で孔
を穿設して、孔壁の崩壊をケーシングの挿入やベントナ
イト液注入で防ぎ、鉄筋籠19を建込んでコンクリート
を打設した後に、浮き上がったスライムを除去して養生
しておくものであり、又は、スライムが混じったコンク
リートを余盛りとして残すものである。その後に、杭2
0の周囲を根切りして捨てコンクリートを打設し、コン
クリートの余盛りがあればその部分をはつり取り、基礎
梁用及び柱用の鉄筋を配筋して型枠を組立て、各型枠に
コンクリートを打設して、基礎フーチング21、基礎梁
22、柱23を杭頭部に一体化して接合するものであ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
要求機能やコスト低減・工期短縮の追求によって、建物
に対してS(鉄骨)造、RC(鉄筋コンクリート)造、
SRC(鉄骨鉄筋コンクリ−ト)造の様々な構造種別の
躯体を一つの建物において合理的に組み合わせて使用す
るようになってきているが、それぞれの構造種別に対応
した杭・基礎・柱・基礎梁の接合体を構築するのは、コ
スト及び工期の点で無駄が多くなるという課題がある。
本発明に係る杭頭部と上部躯体との接合工法とその接合
部構造は、このような課題を解消するために提案される
ものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明に係る杭頭部と上
部躯体との接合工法の上記課題を解決するための要旨
は、杭の頭部に、基礎梁又は柱と接合するための鋼管を
設けて場所打ち杭を構築し、該鋼管の内部に柱の下部を
セットするとともにコンクリートを打設して柱を立設
し、上階の梁・床を構築して地上躯体の構築を先行さ
せ、その後に、前記杭の周囲の根切りを行い、前記鋼管
の側壁における所望箇所にブラケットを突設し、該ブラ
ケットを介して基礎梁を設けることである。
【0005】前記柱が、S造,RC造,SRC造のうち
のいずれかの柱であるとともに、基礎梁がS造,RC
造,SRC造のうちのいずれかの基礎梁であること、;
前記鋼管は、円筒状の鋼管であることを含むものであ
る。
【0006】本発明の杭頭部と上部躯体との接合構造の
要旨は、杭の頭部に、基礎梁又は柱と接合するための鋼
管が設けられていることである。更に、鋼管の側壁にお
ける所望箇所に、基礎梁を接合させるためのブラケット
が設けられていることを含むものである。
【0007】本発明に係る杭頭部と上部躯体との接合工
法とその接合部構造によれば、S造,RC造,SRC造
のうちのいずれでも接合可能な、高機能の鋼管を杭頭部
に設けることで、一つの建物において各種の構造種別の
躯体を構築するという要求に対応させることができる。
杭周囲の根切りを行う前に柱を立設して上階部分を構築
することで、根切り工事や基礎工事と上階の躯体工事と
を平行して施工させることができて、大幅に工期を短縮
させることができる。また、上階の躯体工事の後に根切
り・基礎工事を行うので、全天候型とすることができ
る。
【0008】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る杭頭部と上部
躯体との接合工法とその接合部構造について図面を参照
して説明する。
【0009】まず、場所打ち杭を設ける一例として、地
盤Aにアースドリル等の掘削機により孔を穿孔するとと
もに、該孔に孔壁保護用のケーシングを貫入させる。そ
して、図1に示すように、前記孔にベントナイト液を注
入しながら掘削し、杭用の鉄筋籠2とともに該鉄筋籠2
の上部に高機能接合鋼管1を設置する。この高機能接合
鋼管1は、図1(A)に示すように地下構造物のない場
合において、タイプAとして、円筒状でその厚さが12
mm以上とした定着用の定着鋼管1aと、厚さが19m
m以上の高機能接合鋼管1とを突き合わせて溶接する。
前記鋼管1,1aの長さは、建物計画等により任意に各
々設定される。また、前記高機能接合鋼管1は、後の基
礎梁との接合による引張力を考慮して、例えば、新JI
S鋼材のC種を使用するものである。
【0010】また、タイプBは、高機能接合鋼管1の下
端面に、定着用の定着鉄筋(直径が16mm以上)1c
をスタッド溶接にて周方向に複数本固定して垂設したも
のである。図1(B)に示す高機能接合鋼管1は、地下
階を構築する場合の構成を示すものである。図示するタ
イプCは、前記タイプAに階高分の鋼管1dと高機能接
合鋼管1とを溶接して継ぎ足したものである。また、タ
イプDは、前記タイプBに階高分の鋼管1dと高機能接
合鋼管1とを溶接して継ぎ足したものである。
【0011】次に、図2(A)に示すように、定着鉄筋
1cを有するタイプBの場合、鉄筋籠2及び高機能接合
鋼管1を孔に設置した後、外側のケーシング3を引き抜
きながらコンクリート4を打設する。そして、前記定着
鉄筋1cと鉄筋籠2の主筋2aとは、重ね継ぎ手とす
る。なお、前記高機能接合鋼管1の外周面には、例えば
合成樹脂製の鋼管養生シート5が、予め被覆されてい
る。
【0012】前記コンクリート4の打設した後に、コン
クリート打継ぎ部の強度保持のために、上部に溜まった
スライム混入のコンクリート部分4aをバキュームホー
スにて地上に吸い出す。更に、図2(B)に示すよう
に、その部分のコンクリート硬化後の上面を清掃し、高
強度モルタル4bによって、レベル調整する。こうし
て、場所打ち杭と高機能接合鋼管1とを一体化する。
【0013】次に、建物に要求される構造に応じて図3
(A),(B),(C)に示すように、建物の一部がR
C造においては、前記高機能接合鋼管1の内部に、柱用
の鉄筋籠6を投入しコンクリート7を打設する。建物の
一部がS造においては、柱となるH型鋼8を、これと一
体化されたベースプレートをアンカーボルトで止めて建
方し、コンクリート7を打設する。建物の一部がSRC
造においては、H型鋼8と柱用の鉄筋籠6とを建入れ
し、コンクリート7を打設する。
【0014】次に、図4に示すように、前記各種構造に
対応した1階柱を建方した後に、2階の梁10a、床1
0bを先行して構築する。この先行躯体を構築すること
で、前記高機能接合鋼管1の周囲の地盤の根切り工事
が、全天候施工となる。更に、上部躯体工事と根切り工
事とを並行させて行うことができる。
【0015】この根切り工事において、高機能接合鋼管
1の養生シート5を剥がして除去するとともに、余盛り
コンクリート部9をはつり取る。そして、図5に示すよ
うに、基礎梁接合用のブラケット11を溶接にて固着す
る。このブラケット11は、図6に示すように、溶接接
合用のブラケット11aである場合と、高張力ボルト接
合用のブラケット11bである場合とがある。また、図
7に示すように、円筒状の高機能接合鋼管1に対して、
直交方向ばかりでなく任意の方向に、各種(S造、RC
造、SRC造)構造の基礎梁を接続することができるも
のである。なお、高機能接合鋼管1の断面形状は、円形
状に限らず、基礎梁の設置方向に対応したn角形状(n
≧4)としても良い。
【0016】次に、図8に示すように、RC造の基礎梁
を構築する場合(図中において左側)には、前記ブラケ
ット11a又はブラケット11bに接合用の鉄骨12を
溶接又は高張力ボルトで接合し、梁主筋等を配筋した後
に、型枠内にコンクリートを打設して構築する。なお、
この梁をプレキャスト梁にして、前記ブラケット11
a.11bに接続して、その後、コンクリートで接合部
を巻くようにするも良い。但し、その場合には、上部躯
体工事が行われているので、プレキャスト梁の搬入は、
吊り下げではなく1階部分からの搬入となる。また、S
造の場合(図中において右側)には、前記ブラケット1
1a又はブラケット11bと鉄骨梁13とを溶接又は高
張力ボルトで接合する。
【0017】このように、高機能接合鋼管1を杭頭部に
設けることで、各種構造の建物要求に柔軟に対応させる
ことができるものである。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る杭頭
部と上部躯体との接合工法は、杭の頭部に、基礎梁又は
柱と接合するための鋼管を設けて場所打ち杭を構築し、
該鋼管の内部に柱の下部をセットするとともにコンクリ
ートを打設して柱を立設し、上階の梁・床を構築して地
上躯体の構築を先行させ、その後に、前記杭の周囲の根
切りを行い、前記鋼管の側壁における所望箇所にブラケ
ットを突設し、該ブラケットを介して基礎梁を設ける工
法なので、前記鋼管を介して柱・基礎梁を接合できて、
一つの建物においてS造、RC造、SRC造の構造種別
の自由な組合せに対応できると言う優れた効果を奏する
ものである。更に、地上部の躯体工事を基礎工事に対し
て先行させることができて工期が大幅に短縮されるとと
もに、根切りや基礎工事が全天候施工となる。これは、
根切りをしないので、いわゆる逆打ち工法と似た工法と
なるが、施工精度は逆打ち工法程に高める必要もなく、
施工が容易である。
【0019】前記柱が、S造,RC造,SRC造のうち
のいずれかの柱であるとともに、前記基礎梁がS造,R
C造,SRC造のうちのいずれかの基礎梁であるので、
一つの建物において各種構造要求に対応させることがで
きる。
【0020】前記鋼管は、円筒状の鋼管であるので、基
礎梁を直交方向のみならず、任意の角度で接続させるこ
とがきるとともに、杭頭部を鋼管で拘束することによっ
て、柱・基礎梁との接合部における靱性が増し接合性能
の向上となる。また、基礎部のフーチングも不要となっ
て工期短縮及びコスト低減となる。
【0021】杭の頭部に、基礎梁又は柱と接合するため
の鋼管が設けられているので、根切りの前に各種構造の
柱を構築することができて、地上躯体の構築と根切り及
び基礎工事とを平行に進行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る高機能接合鋼管の建て断面図
(A)、更に、地下躯体がある場合の建て断面図(B)
である。
【図2】同本発明に係る高機能接合鋼管の使用状態を説
明する説明図(A),(B)である。
【図3】同本発明に係る高機能接合鋼管を使用して、各
種構造の柱を建入れする様子を示す各説明図(A),
(B),(C)である。
【図4】同本発明に係る高機能接合鋼管によって、地上
躯体を構築した後に地盤を根切りする様子を示す説明図
である。
【図5】同本発明に係る高機能接合鋼管によって、根切
りした後に接続用ブラケットを溶接する様子を示す説明
図である。
【図6】同ブラケットの各種類を示す縦断面図(A)
と、平面図(B)である。
【図7】同本発明に係る円筒状の高機能接合鋼管によっ
て、基礎梁を任意の方向に接続させることができること
を示す説明図である。
【図8】同本発明に係る高機能接合鋼管に、ブラケット
を介して、例えば、RC造又はS造の基礎梁を接続した
様子を示す説明図である。
【図9】従来例(柱、基礎梁ともRC造の場合)に係る
杭頭部と上部躯体との接合部の構造を示す正面図(A)
と、平面図(B)である。
【図10】同従来例(柱S造又はSRC造、基礎梁RC
造の場合)に係る杭頭部と上部躯体との接合部の構造を
示す正面図(A)と、平面図(B)である。
【符号の説明】
1 高機能接合鋼管、1c 定着鉄筋、2 鉄筋籠、2
a 主筋、3 ケーシング、4 コンクリート、4a
スライム混入のコンクリート部分、4b 高強度モルタ
ル、5 鋼管養生シート、6 柱用の鉄筋籠、7 コン
クリート、8 H型鋼、9 余盛りコンクリート部、1
0a 梁、10b 床、11 ブラケット、12 鉄
骨。
【手続補正書】
【提出日】平成13年5月31日(2001.5.3
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図7】
【図4】
【図5】
【図6】
【図8】
【図9】
【図10】
───────────────────────────────────────────────────── 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 1/30 E04B 1/30 K 1/58 503 1/58 503H 508 508A 508F Fターム(参考) 2D041 AA01 BA19 BA31 CA01 CB05 DA03 EA02 EA04 EB10 2D046 AA15 CA01 2E125 AA04 AA14 AA45 AA46 AB12 AB13 AB17 AC01 AC07 AC16 AC18 AC29 AG03 AG28 AG57 AG60 BA02 BA34 BB08 BB19 BD01 BD06 BE03 BE08 BF04 CA82 EA33

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】杭の頭部に、基礎梁又は柱と接合するため
    の鋼管を設けて場所打ち杭を構築し、該鋼管の内部に柱
    の下部をセットするとともにコンクリートを打設して柱
    を立設し、上階の梁・床を構築して地上躯体の構築を先
    行させ、その後に、前記杭の周囲の根切りを行い、前記
    鋼管の側壁における所望箇所にブラケットを突設し、該
    ブラケットを介して基礎梁を設けること、 を特徴とする杭頭部と上部躯体との接合工法。
  2. 【請求項2】柱が、S造,RC造,SRC造のうちのい
    ずれかの柱であるとともに、基礎梁がS造,RC造,S
    RC造のうちのいずれかの基礎梁であること、 を特徴とする請求項1に記載の杭頭部と上部躯体との接
    合工法。
  3. 【請求項3】鋼管は、円筒状の鋼管であること、 を特徴とする請求項1に記載の杭頭部と上部躯体との接
    合工法。
  4. 【請求項4】杭の頭部に、基礎梁又は柱と接合するため
    の鋼管が設けられていること、 を特徴とする杭頭部と上部躯体との接合部構造。
  5. 【請求項5】鋼管の側壁における所望箇所に、基礎梁を
    接合させるためのブラケットが設けられていること、 を特徴とする請求項4に記載の杭頭部と上部躯体との接
    合部構造。
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