JP2003232088A

JP2003232088A - 建築物の基礎構造およびその施工方法

Info

Publication number: JP2003232088A
Application number: JP2002030842A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Watanabe; 厚渡辺; Masaaki Mimura; 正明三村
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2002-02-07
Filing date: 2002-02-07
Publication date: 2003-08-19

Abstract

(57)【要約】【課題】施工が容易で、工期を短縮化することがで
き、ひいては建設コストを低減することができる建築物
の基礎構造を提供する。【解決手段】施工地盤上に略水平に設置した鋼製平板
１と、鋼製平板１上に打設した基礎コンクリート２と、
鋼製平板１上に立設した鉄骨柱３とにより、建築物の基
礎構造を構成する。鋼製平板１の上面に基礎コンクリー
ト２中に埋設される複数の突起部材を設けるとともに、
基礎コンクリート２の一部を施工地盤との隙間へ向かっ
て流入させるための複数の開口部を設ける。鉄骨柱３と
基礎コンクリート２の境界部に緩衝材を介在させる。鋼
製平板１の下面に腐食防止塗装を施す。鋼製平板１の傾
きを調整するための傾き調整手段（レベル調整用ボルト
６）を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の基礎構造
およびその施工方法に関し、特に、鉄骨建物を施工する
際に、工期を短縮することが可能な、建築物の基礎構造
およびその施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、建築物の基礎構造およびその
施工方法として、種々の技術が提案されている。従来の
代表的な鉄骨建物の基礎構造を、図５に基づいて説明す
る。図５は、従来の鉄骨建物の独立基礎構造の一例を示
す縦断面図である。従来の鉄骨建物の基礎構造を施工す
るには、図５に示すように、建築物を設置するための基
礎地盤表面を掘削して、基礎構造を埋設するための凹部
を設ける。そして、この凹部内に砕石５１を敷設し、さ
らに砕石５１の上部にレベル調整用の捨てコンクリート
５２を打設する。また、凹部内に鉄筋５３を設置して、
鉄筋工事を行った後に、基礎コンクリート５５を打設す
る。次に、レベル調整用モルタル６０の上部に鉄骨柱脚
５６を載置して、アンカーボルト５７を用いて鉄骨柱脚
５６とを連結する。さらに、床用の鉄筋５８を設置して
床コンクリート５９を打設し、基礎構造を完成させてい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の基礎構造の施工方法では、多くの作業工程が必
要となるとともに、各作業工程では熟練した技術が要求
される。特に、鉄筋工事には、熟練した作業員が必要で
あるとともに、多くの作業時間を要していた。また、基
礎コンクリート５５，レベル調整用モルタル６０のコン
クリートが固まった後で、鉄骨柱脚５６の鉄骨を建てる
ので、工程が長くなるという問題があった。一般に、鉄
骨建設後は、屋根・壁・床等、多くの工事が同時に進め
られるので、鉄骨建設の時期をいかに早くするかという
ことが、工期短縮の重要なポイントとなる。このため、
工期が長くなるとともに、作業員の手間賃も嵩み、総体
的に建設コストが上昇するという問題があった。本発明
は、上述した事情に鑑み提案されたもので、施工が容易
で、工期を短縮化することができ、ひいては建設コスト
を低減することが可能な建築物の基礎構造およびその施
工方法を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る建築物の基
礎構造およびその施工方法は、上述した目的を達成する
ため、以下の特徴点を備えている。すなわち、請求項１
記載の発明に係る建築物の基礎構造は、施工地盤上に略
水平に設置した鋼製平板と、前記鋼製平板上に打設した
基礎コンクリートと、前記鋼製平板上に立設した鉄骨柱
とからなることを特徴とするものである。また、請求項
２記載の発明に係る前記建築物の基礎構造において、前
記鋼製平板の上面には、前記基礎コンクリート中に埋設
される複数の突起部材を設けることが好ましい。更に、
請求項３記載の発明に係る前記建築物の基礎構造におい
て、前記鋼製平板には、前記基礎コンクリートを打設す
る際に、前記基礎コンクリートの一部を施工地盤との隙
間へ向かって流入させるための複数の開口部を設けるこ
とが好ましい。また、請求項４記載の発明に係る前記建
築物の基礎構造において、前記鉄骨柱は、横断面がＨ字
状をなし、該Ｈ字状のウエブと前記鋼製平板とを接合す
ることが好ましい。また、請求項５記載の発明に係る前
記建築物の基礎構造において、前記鉄骨柱と前記基礎コ
ンクリートの境界部に、前記鉄骨柱と前記基礎コンクリ
ートとの間における曲げモーメントの伝達を遮断するた
め前記鉄骨柱をコンクリートに埋め込まずに、かつウェ
ブのみを接合させることが好ましい。更に、請求項６記
載の発明に係る前記建築物の基礎構造において、前記鋼
製平板の下面には、腐食防止塗装を施すことが好まし
い。また、請求項７記載の発明に係る前記建築物の基礎
構造において、前記鋼製平板と前記基礎地盤表面との間
に、前記鋼製平板の傾きを調整するための傾き調整手段
を設けることが好ましい。更に、請求項８記載の発明に
係る本発明に係る建築物の基礎構造の施工方法は、基礎
地盤上に鋼製平板を略水平に設置する工程と、前記鋼製
平板上に基礎コンクリートを打設する工程と、前記鋼製
平板上に鉄骨柱を立設する工程とからなることを特徴と
するものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明に
係る建築物の基礎構造およびその施工方法の実施形態を
説明する。＜全体の概略構成＞図１〜図４は、本発明の実施形態に
係る建築物の基礎構造を示すもので、図１は、基礎構造
の縦断面図、図２は、図１に示す基礎構造を横から見た
状態の縦断面図、図３は、レベル調整を説明するための
鋼製平板の縦断面図、図４は、鋼製平板の平面図であ
る。本発明の実施形態に係る建築物の基礎構造は、図１
〜４に示すように、施工地盤上に略水平に設置した鋼製
平板１と、鋼製平板１上に打設した基礎コンクリート２
と、鋼製平板１上に立設した鉄骨柱３とを主な構成要素
としている。

【０００６】＜鋼製平板＞鋼製平板１は、基礎地盤中に
埋め込まれて、鉄骨柱３を支持するための部材で、その
大きさは例えば約５０ｃｍ×５０ｃｍ〜３００ｃｍ×３
００ｃｍ、長方形でも良い。厚みは約０．６〜１．２ｃ
ｍで、形状は、円形でも長方形等適宜形状となってい
る。鋼製平板１には、その上面から上方に向かって複数
のスタッドボルト４が立設されるとともに、複数の開口
部５が設けられている。スタッドボルト４は、基礎コン
クリート２中に埋設されて、鋼製平板１と基礎コンクリ
ート２とを強固に固定するための部材であり、直径が約
９〜１６ｍｍ、長さが約１０〜１５ｃｍとなっている。
このスタッドボルト４を設けることにより、基礎に発生
する曲げ応力に対して、抵抗力を増加させることができ
る。開口部５は、基礎コンクリート２を打設する際に、
基礎コンクリート２の一部を鋼製平板１と施工地盤との
間に流入させることにより、鋼製平板１と基礎コンクリ
ート２とを強固に固定するためのもので、直径が約５〜
１０ｃｍとなっている。また、開口部５の個数は、その
総面積が、鋼製平板１の総面積の約５〜２０％となるよ
うに設定されている。この開口部５を設けることによ
り、基礎コンクリート２を打設する際に、たとえ鋼製平
板１の下側に隙間が生じていた場合であっても、鋼製平
板１の下側に基礎コンクリート２の一部が回り込むた
め、鋼製平板１からの荷重が均等に地盤へ伝達される。

【０００７】なお、図４に示す開口部５の形状は、円形
となっているが、基礎コンクリート２が流入できればど
のような形状であってもよく、例えば、楕円形、三角
形、四角形、六角形等、任意の形状とすることができ
る。また、鋼製平板１の４隅には、鋼製平板１のレベル
を調整するためのレベル調整用ボルト６が設けられてい
る。例えば図３に示すように、鋼製平板１を設置するた
めの捨てコンクリート７が不陸であっても、このレベル
調整用ボルト６の突出長さを調整することにより、鋼製
平板１を略水平に設置することができる。また、鋼製平
板１の下面には、例えばＪＩＳＫ５６２等の腐食防止塗
装が施すことが好ましく、腐食防止塗装が施すことで、
鋼製平板１が土や砕石と接触することにより発生する腐
食を未然に防止することができる。

【０００８】＜鉄骨柱＞鉄骨柱３は、断面略Ｈ字状のい
わゆるＨ鋼または角型鋼管からなる。この鉄骨柱３は、
図１、図２、図４に示すように、Ｈ鋼の場合はＨ字状の
ウエブ３ａと鋼製平板１との間に断面略Ｌ字状のアング
ル部材８を介在させてボルト止めすることにより、鋼製
平板１と連結されている。この時、鉄骨柱３の下端は、
基礎コンクリートに埋め込まれない位置で、鋼製平板１
から浮かせて連結されている。このように、鉄骨柱３と
鋼製平板１とをウェブのみをボルト止めすることによ
り、ピン柱脚構造となって、鉄骨柱３にかかる曲げモー
メントが基礎地盤に伝達されることを防止することがで
きる。なお、本実施形態例では、Ｈ字状のウエブ３ａと
鋼製平板１とをボルト止めしているが、両者を確実に接
合することができれば、溶接等、他の接合手段を用いて
もよい。また、断面略Ｌ字状のアングル部材８には、強
度を高める目的から補強プレート１１が設けられてい
る。

【０００９】＜基礎構造の施工方法＞以下、上述した基
礎構造の施工方法を説明する。本発明の実施形態に係る
基礎構造を施工するには、図１に示すように、まず、基
礎地盤の表面を掘削し、砕石９を敷設するとともに、砕
石９の上部にレベル調整用のコンクリート７を打設す
る。ここで、砕石９の厚みは、約１０〜２０ｃｍであ
り、コンクリート７の厚みは、約５〜１０ｃｍとする。
次に、コンクリート７上に鋼製平板１を設置し、図３に
示すように、レベル調整用ボルト６を用いて、鋼製平板
１が水平となるようにレベル調整を行う。次に、鋼製平
板１の上部に鉄骨柱３を取り付ける。この際、図１、図
２、図４に示すように、鋼製平板１の上面と鉄骨柱３の
ウエブ３ａとの間に断面略Ｌ字状のアングル部材８を介
在させてボルト止めすることにより、鋼製平板１と連結
する。

【００１０】次に、鋼製平板１の上部空間にスタッドボ
ルト４を介し鉄筋１０を配設するとともに、この上部空
間に基礎コンクリート２を打設する。従って、鋼製平板
１と基礎コンクリート２は、強固に固定されることとな
る。また、基礎コンクリート２中には、鋼製平板１の上
面から立設したスタッドボルト４が埋め込まれるため、
基礎コンクリート２と鋼製平板１との一体化を向上させ
ることができる。また、上述した各部材の大きさ、厚
み、形状等は、本発明に係る建築物の基礎構造の一例で
あり、本発明の目的を損なわない限り、適宜変更して実
施することができる。

【００１１】

【発明の効果】本発明に係る建築物の基礎構造およびそ
の施工方法は、上述した構成を備えているため、以下に
説明する効果を奏することができる。すなわち、本発明
に係る建築物の基礎構造によれば、鋼製平板と、その上
部に打設される基礎コンクリートとの合成効果を利用し
て、柱の鉛直力から生じる基礎曲げに対する抵抗力と剛
性を高めることにより、鉄骨柱からの荷重を鋼製平板を
介して地盤に確実に伝達することができる。また、鋼製
平板と直接、柱とボルトで接合するため、従来のように
コンクリート基礎に埋め込むようなアンカーボルトが不
要となり、従来の技術と比較して基礎の掘削深さを浅く
することができ、施工コストを低減することができる。
さらに、鋼製平板が鉄筋の代用となるため、通常のひび
割れ防止用の鉄筋や、土間床コンクリート用の鉄筋等を
配筋するだけでよく、鉄筋工事の手間を低減または省略
することができる。また、従来の如く、捨てコンクリー
ト打ち後に基礎コンクリート，レベル調整用モルタルの
２回分のコンクリート打ち後、鉄骨を組みのに比べ、本
発明では、基礎コンクリート打ち後に鉄骨建設が可能と
なるため、従来に比べ工期の大幅な短縮が可能となる。
また、基礎地盤の掘削量が削減され、鉄筋工事も簡略化
されることにより、工事着工から鉄骨建て方までの工期
を短縮することができる。さらに、本発明に係る建築物
の基礎構造によれば、鋼製平板の上面に設けた複数の突
起部材を基礎コンクリート中に埋設することにより、鋼
製平板と基礎コンクリートのさらなる一体化を図ること
ができる。また、本発明に係る建築物の基礎構造によれ
ば、基礎コンクリートを打設する際に、鋼製平板に設け
た複数の開口部を介して、鋼製平板の下部に生じた隙間
へコンクリートが流入するため、鋼製平板からの荷重が
基礎地盤に確実に伝達され、施工品質を高めることがで
きる。

【００１２】また、本発明に係る建築物の基礎構造によ
れば、鉄骨柱を構成するＨ字状のウエブと鋼製平板とを
接合することにより、ピン柱脚構造となり、鉄骨柱の曲
げモーメントが基礎に伝達されない。このため、鋼製平
板と基礎コンクリートのサイズが小さくなり、基礎地盤
の掘削量とコンクリート量を削減することができるの
で、工期が短縮化されるとともに、施工費用を低減する
ことができる。また、本発明に係る建築物の基礎構造に
よれば、鋼製平板の下面に腐食防止塗装を施すことによ
り、鋼製平板が土や砕石と接触することにより発生する
腐食を未然に防止することができる。さらに、本発明に
係る建築物の基礎構造によれば、鋼製平板と基礎地盤表
面との間に傾き調整手段を設けることにより、鋼製平板
および鉄骨柱のレベル精度を向上させて、施工品質を高
めることができる。また、本発明に係る建築物の基礎構
造の施工方法によれば、上述した各効果を発揮させつつ
つ、建築物の基礎構造を施工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る建築物の基礎構造の縦
断面図。

【図２】図１に示す基礎構造を横から見た状態の縦断面
図。

【図３】レベル調整を説明するための鋼製平板の縦断面
図。

【図４】鋼製平板の斜視図。

【図５】従来の鉄骨建物の基礎構造を示す縦断面図。

【符号の説明】

１鋼製平板２基礎コンクリート３鉄骨柱３ａウエブ４スタッドボルト５開口部６レベル調整用ボルト７コンクリート８アングル部材９砕石１０鉄筋１１補強プレート５１砕石５２捨てコンクリート５３鉄筋５４捨てコンクリート５５基礎コンクリート５６鉄骨柱脚５７アンカーボルト５８床用の鉄筋５９床コンクリート６０レベル調整用モルタル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2D046 BA00 2E125 AA04 AB01 AC15 AG12 BA02 BB09 BB12 BB22 BB35 BD01 BE02 BE08 BF04 CA05 CA82 EA08 EA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】施工地盤上に略水平に設置した鋼製平板
と、前記鋼製平板上に打設した基礎コンクリートと、前記鋼製平板上に立設した鉄骨柱とからなることを特徴
とする建築物の基礎構造。
【請求項２】前記鋼製平板の上面には、前記基礎コンク
リート中に埋設される複数の突起部材が設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の建築物の基礎構造。
【請求項３】前記鋼製平板には、前記基礎コンクリート
を打設する際に、前記基礎コンクリートの一部を施工地
盤との隙間へ向かって流入させるための複数の開口部を
設けたことを特徴とする請求項１または２記載の建築物
の基礎構造。
【請求項４】前記鉄骨柱は、横断面がＨ字状をなし、該
Ｈ字状のウエブと前記鋼製平板とを接合することを特徴
とする請求項１〜３のうちのいずれか１項記載の建築物
の基礎構造。
【請求項５】前記鉄骨柱の下端部をコンクリートに埋め
込まない位置で、ウェブのみを前記鋼製平板と接合させ
たことを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか１項
記載の建築物の基礎構造。コンクリートに埋め込まず
に、
【請求項６】前記鋼製平板の下面には、腐食防止塗装が
施されていることを特徴とする請求項１〜５のうちのい
ずれか１項記載の建築物の基礎構造。
【請求項７】前記鋼製平板と前記基礎地盤表面との間
に、前記鋼製平板の傾きを調整するための傾き調整手段
を設けたことを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれ
か１項記載の建築物の基礎構造。
【請求項８】基礎地盤上に鋼製平板を略水平に設置する
工程と、前記鋼製平板上に基礎コンクリートを打設する工程と、前記鋼製平板上に鉄骨柱を立設する工程とからなること
を特徴とする建築物の基礎構造の施工方法。