JP2003074070A - 建物の基礎構造 - Google Patents
建物の基礎構造Info
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Abstract
に大きな転倒モーメントが発生する建物の基礎構造を提
供する。 【解決手段】 液状化の危険性がある地盤に地盤改良が
施工され、この改良地盤によって建物の基礎躯体が支持
されている。地盤に打設された杭の頭部は、前記基礎躯
体を貫通して、その上面へ突き出されており、当該杭と
基礎躯体との間は鉛直力を伝えないように縁切りされて
いる。基礎躯体の上面部と杭の頭部とは引抜き力のみを
伝えるように止着されている。
Description
がある地盤上に建ち、地震時に大きな転倒モーメントが
発生する建物の基礎構造の技術分野に属する。
震時に大きな転倒モーメントが発生する建物の基礎構造
は、杭基礎構造が一般的であるが、杭基礎構造に地盤改
良を併用した基礎構造も実施される。
が公知に属する。 (I)特許第3006710号公報には、地盤に打設さ
れた杭の上部を柱に兼用して建物を支持させ、地中梁又
は基礎フーチングを不要とした杭基礎構造が記載されて
いる。
は、地盤に打設された杭によって建物を支持させ、前記
杭群よりも更に建物外周隅部の位置に転倒モーメントを
負担する軸力負担杭が打設された杭基礎構造が記載され
ている。
報、特開2001−64982公報には、地盤に打設さ
れた杭によって建物を支持させるが、この杭の頭部と建
物の基礎躯体とを縁切りすることにより、建物の浮き上
がりを許容して免震化する杭基礎構造が記載されてい
る。
としては、次のような構成が考えられる。 (IV)液状化の危険性がある地盤に地盤改良を施工して
液状化の防止を図り、地盤に打設された杭によって建物
を支持する併用型基礎構造。
I)の杭基礎構造は、そもそも液状化の危険性がある地盤
に構築することを考慮していないので、地盤の液状化に
対応する技術に属さない。
の鉛直力、及び地震時の水平力や転倒モーメントによる
引抜き力を全て杭に負担させ、改良地盤に伝えない設計
で構成されている。即ち、改良地盤には液状化防止機能
のみを期待している。しかし、改良地盤は本質的に建物
の鉛直力や、地震時の水平力を支持する能力がある。こ
の能力を利用しないのは誠にもったいない。というより
も、全ての負担を杭にのみ負担させる設計法では、杭が
大径化したり、杭の本数が多くなるので、コストが嵩
み、また、工期が長引くと云う問題点もある。
くの杭を打設しても、予期した以上の大地震時には杭が
破壊され改良地盤に大きな水平力が伝わってしまい、前
記改良地盤が破壊される虞もある。
の機能である液状化防止機能を発揮させるだけでなく、
改良地盤に建物の鉛直力、及び地震時の水平力をも支持
させることで、荷重の分担化を図り、もって杭の大径化
を防ぎ、杭の本数を低減し、予期せぬ大地震時にも改良
地盤が破壊されることのない基礎構造を提供することで
ある。
決するための手段として、請求項1に記載した発明に係
る建物の基礎構造は、液状化の危険性がある地盤上に建
ち、地震時に大きな転倒モーメントが発生する建物の基
礎構造であって、前記液状化の危険性がある地盤に地盤
改良が施工され、この改良地盤によって建物の基礎躯体
が支持されていること、地盤に打設された杭の頭部は、
前記基礎躯体を貫通して、その上面へ突き出されてお
り、当該杭と基礎躯体との間は鉛直力を伝えないように
縁切りされていること、前記基礎躯体の上面部と杭の頭
部とは引抜き力のみを伝えるように止着されていること
を特徴とする。
た建物の基礎構造において、縁切りされた杭の側面と基
礎躯体との間は、水平力を伝えるように構成されている
こと、貫通した杭の上端部に大径の止着部が設けられ、
前記止着部と基礎躯体とが引抜き力を伝えるように当接
されていることを特徴とする。
記載した建物の基礎構造において、縁切りされた杭の側
面と基礎躯体との間に、水平力を伝え、鉛直力は伝えな
い構成の滑り材が設置されていることを特徴とする。
ずれか一に記載した建物の基礎構造において、基礎躯体
の下面と改良地盤の上面との間に、一定以上の大きな水
平力を改良地盤に伝えない構成の滑り材が設置されてい
ることを特徴とする。
た建物の基礎構造において、沈下した基礎躯体の上面と
止着部の下面との間に、引抜き力の伝達を補償するライ
ナー等が設置されていることを特徴とする。
項1〜3に記載した発明に係る建物の基礎構造の実施形
態を示している。本発明の基礎構造は、液状化の危険性
がある地盤1の上に建ち、地震時に大きな転倒モーメン
トが発生する建物の基礎構造として好適に実施される。
その交点に位置する基礎盤2bとで構成されている。基
礎盤2bの直下部分の地盤が改良施工され、この改良地
盤1aによって基礎盤2bが、ひいては建物の基礎躯体
2が直接支持されている。
用い、地盤1を所定の深さまで掘削し、掘削土壌を一旦
排土するか、又は原位置の掘削土壌と安定材とを攪拌混
合する方法などにより施工される。
を型枠代用として基礎躯体2が構築され、その鉛直力及
び地震時の水平力が改良地盤1aにて支持されるように
構成されている。即ち、前記改良地盤1aに、基礎躯体
2の鉛直力及び地震時の水平力を支持させるのである。
改良地盤1aは、本来の機能である地盤の液状化防止機
能を発揮しつつ、確実に基礎躯体2の鉛直力及び水平力
を支持する。
打設されている。杭3の頭部は基礎盤2bの鉛直力を伝
えないように基礎盤2bと縁切りした構造で貫通させ、
同基礎盤2bの上面へ突き出されている。杭3の頭部外
周に滑り材4を設置して基礎盤2bのコンクリートを打
設することにより、両者の縁切りが行われ、基礎躯体2
の鉛直力を杭3に伝えない構成とされている(請求項3
記載の発明)。
は、両者の間に設置された滑り材4を介して、地震時の
水平力が基礎躯体2から杭3へ伝わるようにも構成され
ている(請求項2記載の発明)。
大径の止着部3aが設けられ、前記基礎躯体2の上面と
杭3の止着部3aとの間で引抜き力のみを伝えるように
止着(当接)されている(請求項2記載の発明)。
力を改良地盤1aに支持させて杭3には負担させない。
地震時の水平力も、基本的に改良地盤1aに支持させる
が、杭3にも一部を負担させて荷重の分担化を図る構成
となっている。結局、杭3は、鉛直力を一切負担せず、
水平力の一部と引抜き力を負担するだけであるから、杭
3を大径化する必要が無く、また、杭の本数を低減する
ことができ、杭長を短くすることもできる。ひいては、
コストの削減に寄与し、工期の短縮にも寄与する。
1aの沈下と共に基礎躯体2が建物と共に沈下する。し
かし、杭3へ流れる荷重の種類大きさは一定であり、安
定している。
面と改良地盤1aの上面との間に、一定大きさ以上の水
平力を改良地盤1aへ伝えない滑り材5を設置する(請
求項4記載の発明)ことにより、予期せぬ大地震が発生
しても、過大な水平力が改良地盤1aに伝わり、改良地
盤1aが破壊されることを防ぐことができる。
下すると、基礎躯体2の上面と杭3の止着部3aとの間
には隙間が発生するので、その場合には、図4に示すよ
うに、前記隙間にライナー6を設置することで、引抜き
力の伝達が補償される(請求項5記載の発明)。前記ラ
イナー6の代りに、ジャッキ等の沈下修正機構を設置す
ると、杭3の引抜き抵抗力を反力として、建物の不同沈
下を修正することも可能である。
地盤に地盤改良が施工された構成を示しているが、この
限りではない。地盤1を全面改良して同様に実施するこ
ともできる。
2の上面と止着部3aの下面との間に、ライナー6が設
置されているが、この限りではない。要するに、引抜き
力の伝達を補償するものであれば良い。
係る建物の基礎構造は、基礎躯体の鉛直力を改良地盤に
支持させて杭には負担させず、地震時の水平力は、改良
地盤と杭とに分担して支持させ荷重の分担化を図る構成
となっているので、杭の大径化を防ぎ、杭の本数を低減
することができ、コストの削減に寄与し、工期の短縮に
も寄与する。また、予期せぬ大地震に対しても、過大な
水平力が改良地盤に伝わらないようにして、改良地盤が
破壊されることを防ぐこともできる。
状化防止機能を発揮させることができる。
構造の実施形態を示した立面図である。
図である。
面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】液状化の危険性がある地盤上に建ち、地震
時に大きな転倒モーメントが発生する建物の基礎構造で
あって、 前記液状化の危険性がある地盤に地盤改良が施工され、
この改良地盤によって建物の基礎躯体が支持されている
こと、 地盤に打設された杭の頭部は、前記基礎躯体を貫通し
て、その上面へ突き出されており、当該杭と基礎躯体と
の間は鉛直力を伝えないように縁切りされていること、 前記基礎躯体の上面部と杭の頭部とは引抜き力のみを伝
えるように止着されていることを特徴とする、建物の基
礎構造。 - 【請求項2】縁切りされた杭の側面と基礎躯体との間
は、水平力を伝えるように構成されていること、 貫通した杭の上端部に大径の止着部が設けられ、前記止
着部と基礎躯体とが引抜き力を伝えるように当接されて
いることを特徴とする、請求項1に記載した建物の基礎
構造。 - 【請求項3】縁切りされた杭の側面と基礎躯体との間
に、水平力を伝え、鉛直力は伝えない構成の滑り材が設
置されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載
した建物の基礎構造。 - 【請求項4】基礎躯体の下面と改良地盤の上面との間
に、一定以上の大きな水平力を改良地盤に伝えない構成
の滑り材が設置されていることを特徴とする、請求項1
〜3のいずれか一に記載した建物の基礎構造。 - 【請求項5】沈下した基礎躯体の上面と止着部の下面と
の間に、引抜き力の伝達を補償するライナー等が設置さ
れていることを特徴とする、請求項2に記載した建物の
基礎構造。
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
JP2014034849A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-24 | Taisei Corp | 新設建物の杭頭半剛接合構造およびその構築方法 |
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JP7406102B2 (ja) | 2020-04-28 | 2023-12-27 | 日本製鉄株式会社 | 杭基礎構造、および構造物基礎の施工方法 |
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-
2001
- 2001-08-30 JP JP2001261041A patent/JP4621389B2/ja not_active Expired - Fee Related
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