JP2007255006A - Method of joining steel column and precast pile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄骨柱と既製杭との接合方法に関する。 The present invention relates to a method for joining a steel column and a ready-made pile.
従来より、建物の杭と柱とを、基礎を介して接合する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載の技術のように、柱脚の直下に鋼管杭を埋設する場合は、杭頭補強部を構築した後、該杭頭補強部上面にアンカーフレームを設置して柱脚アンカーボルトを立設させ、柱脚部を含む基礎梁部のコンクリートを打設して該基礎梁部を構築する。
Conventionally, the technique which joins the pile and pillar of a building via a foundation is known (for example, refer to patent documents 1).
In the case of embedding a steel pipe pile just below the column base as in the technique described in Patent Document 1, after constructing the pile head reinforcing portion, an anchor frame is installed on the upper surface of the pile head reinforcing portion and the column base anchor is installed. Bolts are erected and concrete of the foundation beam part including the column base part is placed to construct the foundation beam part.
ところが、特許文献1に記載の技術では、杭頭補強部や基礎梁部等の広い範囲にコンクリートを打設しなければならない等、その構築方法は大掛かりなものであり、工期の長期化やコスト高になるという問題があった。 However, in the technique described in Patent Document 1, the construction method is large-scale, such as concrete must be placed in a wide area such as pile head reinforcement and foundation beam. There was a problem of becoming high.
また、ベースプレートと基礎との間の隙間には、モルタル等のグラウト材が注入されることによって、柱脚の結合強度を向上させることが可能となっている。ところが、このようなモルタルは、ベースプレートと基礎との間の狭い空間に充填されるため、特に奥まった部分は目視によって充填状態を確認することが困難であるという問題があった。 In addition, a grout material such as mortar is injected into the gap between the base plate and the foundation, so that the coupling strength of the column base can be improved. However, since such a mortar is filled in a narrow space between the base plate and the foundation, there is a problem that it is difficult to visually confirm the filled state particularly in a deep part.
そこで、特許文献1に記載の技術のようにベースプレートやアンカーボルト等を用いずに柱の建方作業を行うことによって、工期短縮やコスト削減等を始め、施工性の向上を図り、上記問題を解決することが可能な技術の開発が望まれていた。 Therefore, by performing the column construction work without using a base plate or anchor bolts as in the technique described in Patent Document 1, the work period is shortened, the cost is reduced, and the workability is improved. Development of a technology that can be solved has been desired.
そして、このような要望に対し、近年においては基礎を省略して杭と柱とを直接的に接合する工法が試みられている(例えば、特許文献2参照)。
この特許文献2に記載の技術は、既製杭の中空の杭頭部に柱の柱脚部を挿入するとともに、中空の杭頭部にコンクリート等の充填材を充填することで、既製杭と柱とを剛接合する技術となっている。
The technique described in
ところが、上記特許文献2のような技術の場合、既製杭の打設時に地盤状況や施工方法によって施工誤差が生じてしまうことがある。
このように施工誤差が生じてしまうと、柱を既製杭の杭頭部に挿入する際に、例えば柱が杭頭部の縁に引っ掛かったり、所定の深さまで柱を挿入できなかったり等、前記既製杭の杭頭部内に柱を挿入しにくい場合があった。
そして、柱(以下、鉄骨柱)を前記既製杭の杭頭部内に挿入できなかった際には、既製杭の打設のやり直し等、手間がかかる場合があったため、既製杭の施工誤差を確実に吸収して施工性の向上を図ることが可能な技術の開発が望まれていた。
However, in the case of the technique as described in
When construction errors occur in this way, when inserting the column into the pile head of the ready-made pile, for example, the column is caught on the edge of the pile head, the column cannot be inserted to a predetermined depth, etc. In some cases, it was difficult to insert a column into the pile head of a ready-made pile.
And when a column (hereinafter referred to as a steel column) could not be inserted into the pile head of the ready-made pile, it could take time, such as redoing the ready-made pile, so the construction error of the ready-made pile was reduced. There has been a demand for the development of a technique that can reliably absorb and improve workability.
本発明は、従来とは異なり、ベースプレートやアンカーフレーム等を不要として工期短縮やコスト削減を行うことができるとともに、既製杭の施工誤差を確実に吸収することができ、これによって、施工性の向上を図ることが可能な鉄骨柱と既製杭との接合方法を提供することを目的とする。 Unlike the prior art, the present invention eliminates the need for a base plate, an anchor frame, etc., and can shorten the construction period and reduce costs, and can reliably absorb construction errors of ready-made piles, thereby improving workability. It aims at providing the joining method of the steel column and ready-made pile which can plan.
請求項1に記載の発明は、例えば図1および図2(a)、(b)に示すように、鉄骨柱1と既製杭2との接合方法において、
上下に長尺な縦フレーム3aと、この縦フレーム3aの下端部に固定された下フレーム3bとを備えた建方用フレーム3を、その下フレーム3bを前記既製杭2の上端面に固定することによって、前記既製杭2の上端部の所定の水平位置に設置し、
さらに前記縦フレーム3aの所定の高さ位置に上フレーム3cを固定しておき、
次に、前記既製杭2の上端部に複数の第1主筋4と、この第1主筋4よりも短い複数の第2主筋5とを固定することによって、これら第2主筋5の上方に鉄骨柱建方用空間5aを形成し、さらにこれら第1および第2主筋4,5に帯筋7を巻装した後、前記上フレーム3cの下部までコンクリート8を打設し、
次に、前記鉄骨柱1を、その内部中空部1aに前記建方用フレーム3の縦フレーム3aが、前記内部中空部1aの内面1bに沿って挿入されるようにして建て込んで、この鉄骨柱1の下端部を前記上フレーム3cに当接して固定し、
その後、前記第2主筋5に第3主筋6を継ぎ合わせて前記第1主筋4と長さを揃えるとともに、前記第1主筋4および第3主筋6に帯筋9を巻装し、さらに前記上フレーム3cよりも上方にコンクリート10を打設することを特徴とする。
The invention according to claim 1 is, for example, as shown in FIG. 1 and FIG. 2 (a), (b), in the method of joining the steel column 1 and the ready-made
A
Further, the
Next, a plurality of first
Next, the steel column 1 is built in the inner
Thereafter, the third
請求項1に記載の発明によれば、前記縦フレームおよび下フレームとを備えた建方用フレームを、前記既製杭の上端部の所定の水平位置に設置することによって、この建方用フレームの設置位置に合わせて鉄骨柱の建て込み位置を水平方向に調節することができるので、既製杭の水平方向における施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができる。
その上、前記縦フレームの所定の高さ位置に上フレームを固定しておくことによって、この上フレームの設置位置に合わせて鉄骨柱の建て込み位置を垂直方向に調節することができるので、既製杭の垂直方向における施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができる。
すなわち、このような建方用フレームを用いることによって、既製杭の打設時に生じる施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができるので、施工性の向上を図ることが可能となる。
According to the invention described in claim 1, by installing a building frame including the vertical frame and the lower frame at a predetermined horizontal position of the upper end portion of the ready-made pile, Since the built-in position of the steel column can be adjusted in the horizontal direction according to the installation position, construction errors in the horizontal direction of the ready-made piles can be absorbed easily and reliably.
In addition, by fixing the upper frame at a predetermined height position of the vertical frame, the built-in position of the steel column can be adjusted in the vertical direction according to the installation position of the upper frame. Construction errors in the vertical direction of the pile can be absorbed easily and reliably.
That is, by using such a building frame, it is possible to easily and reliably absorb construction errors that occur when placing ready-made piles, so that it is possible to improve workability.
さらに、前記既製杭の上端部に長さの異なる第1主筋および第2主筋を固定し、この第1主筋よりも短い第2主筋の上方に鉄骨柱建方用空間を形成することで、人が作業する空間を確保することができ、鉄骨柱を建て込みやすくなる。よって、施工性の向上を図ることができる。 Furthermore, the first main bar and the second main bar having different lengths are fixed to the upper end portion of the ready-made pile, and a space for building a steel column is formed above the second main bar shorter than the first main bar. Can secure a working space, and it is easy to build a steel column. Therefore, the workability can be improved.
また、前記既製杭の上端部に固定した第1および第2主筋に帯筋を巻装した後に、前記上フレームの下部までコンクリートを打設することによって、既製杭の施工誤差を吸収できる位置に設置した建方用フレームを、既製杭の上端部に強固に固定することができる。 Moreover, after winding a strip on the 1st and 2nd main reinforcement fixed to the upper end part of the said ready-made pile, by placing concrete to the lower part of the said upper frame, it is in the position which can absorb the construction error of a ready-made pile. The installed frame for construction can be firmly fixed to the upper end of the ready-made pile.
一方、前記鉄骨柱を、その内部中空部に前記建方用フレームの縦フレームが、前記内部中空部の内面に沿って挿入されるようにして建て込むことによって、鉄骨柱の建て込み作業時において前記縦フレームをガイドとして用いることができるので、建て込みが容易となる。
また、前記縦フレームが鉄骨柱の内部中空部の内面に沿って挿入されるので、鉄骨柱の建て込み位置のズレ等を防ぐことができる。
On the other hand, during the construction work of the steel column, the steel column is built in such a manner that the vertical frame of the building frame is inserted along the inner surface of the internal hollow part in the internal hollow part. Since the vertical frame can be used as a guide, it is easy to install.
Moreover, since the said vertical frame is inserted along the inner surface of the internal hollow part of a steel column, the shift | offset | difference etc. of the construction position of a steel column can be prevented.
そして、前記第2主筋に第3主筋を継ぎ合わせるとともに、前記第1主筋および第3主筋に帯筋を巻装し、さらに前記上フレームよりも上方にコンクリートを打設することによって、建て込んだ鉄骨柱を前記建方用フレームの縦フレームに強固に固定することができ、延いては、前記建方用フレームを介して前記鉄骨柱と既製杭とを強固に接合することができる。 Then, the third main bar was joined to the second main bar, the band was wound around the first main bar and the third main bar, and the concrete was placed by placing concrete above the upper frame. The steel column can be firmly fixed to the vertical frame of the building frame, and the steel column and the ready-made pile can be bonded firmly via the building frame.
また、従来とは異なり、ベースプレートやアンカーフレーム等を用いずに鉄骨柱と既製杭とを接合することによって、鉄骨柱の建方が容易となり、これに伴って工期短縮やコスト削減を行うことができるので、施工性の向上を図ることが可能となる。 Also, unlike conventional ones, by joining steel columns and ready-made piles without using a base plate, anchor frame, etc., the construction of the steel columns can be facilitated, which can lead to a reduction in construction period and cost. Therefore, it becomes possible to improve workability.
請求項2に記載の発明は、例えば図1に示すように、前記鉄骨柱1の下端部外面に突出部1cを設けておき、この突出部1cを前記上フレーム3cに当接して固定することを特徴とする。
In the invention according to
請求項2に記載の発明によれば、前記鉄骨柱の下端部外面に設けられた突出部を前記上フレームに当接して固定することによって、前記鉄骨柱と建方用フレームとを強固に接続することができるので、建方用フレームを介して前記鉄骨柱と既製杭とを強固に接合することができる。
According to invention of
請求項3に記載の発明は、例えば図1に示すように、前記鉄骨柱1の側面に、この鉄骨柱1の長手方向に沿って所定の間隔で複数の補強片1dを設けることを特徴とする。
The invention according to
請求項3に記載の発明によれば、前記鉄骨柱の側面に、この鉄骨柱の長手方向に沿って所定の間隔で複数の補強片を設けることによって、前記鉄骨柱を補強することができるので、外力が加わった際の鉄骨柱の変形を防ぐことができる。これによって、例えば、鉄骨柱の内部中空部にコンクリートを流し込んで、該鉄骨柱の補強を行う等の作業を省略することができるので、施工性の向上を図ることが可能となる。 According to the third aspect of the present invention, the steel column can be reinforced by providing a plurality of reinforcing pieces at predetermined intervals along the longitudinal direction of the steel column on the side surface of the steel column. The steel column can be prevented from being deformed when an external force is applied. As a result, for example, it is possible to omit the work of pouring concrete into the internal hollow portion of the steel column and reinforcing the steel column, thereby improving workability.
本発明によれば、従来とは異なり、ベースプレートやアンカーフレーム等を不要として工期短縮やコスト削減を行うことができるとともに、既製杭の打設時に生じる施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができ、これによって、施工性の向上を図ることが可能となる。 According to the present invention, unlike the prior art, it is possible to reduce the work period and cost by eliminating the need for a base plate, an anchor frame, etc., and to easily and reliably absorb construction errors that occur when placing ready-made piles. This makes it possible to improve the workability.
以下、図面を参照して本発明に係る鉄骨柱1と既製杭2との接合方法の実施の形態について説明する。
Hereinafter, an embodiment of a method for joining a steel column 1 and a ready-made
図1は鉄骨柱1と既製杭2との接合態様を示した側断面図であり、鉄骨柱1と、地盤に埋設された既製杭2と、既製杭2の上端部に鉄骨柱1を建て込むための建方用フレーム3と、鉄骨柱1の周囲を包み込む鉄筋コンクリートとからなるものである。
また、図2(a)は既製杭2の上端面に建方用フレーム3の下フレーム3bを固定した平断面図であり、図2(b)は鉄骨柱1の下端部を建方用フレーム3の上フレーム3cに当接させた箇所の平断面図である。
FIG. 1 is a side sectional view showing a joining mode of a steel column 1 and a ready-made
2A is a plan sectional view in which the
ここで、本実施の形態の鉄骨柱1として中空状に形成された鋼管柱が採用され、図1および図2(b)に示すように、その下端部外面には突出部1cが設けられている。また、この鉄骨柱1の側面には、この鉄骨柱の長手方向に沿って所定間隔で複数の補強片1dが設けられている。
Here, a steel pipe column formed in a hollow shape is adopted as the steel column 1 of the present embodiment, and as shown in FIGS. 1 and 2 (b), a protruding
前記既製杭2は、図1に示すように、中空円筒状に形成されている。また、この中空部2b上部にはコンクリート20が充填されており、既製杭2の上端部の補強および打ち込み性の向上を図ることができるようになっている。
なお、この既製杭2の上端面には、この上端面と同径の鋼板2aが固定されている。また、既製杭2の中空部2bには、セメント等が充填されていても良い。
The ready-made
A
前記建方用フレーム3は、図1および図2(a)、(b)に示すように、上下に長尺な縦フレーム3aと、この縦フレーム3aの下端部に固定される下フレーム3bと、縦フレーム3aの所定の高さ位置に固定される上フレーム3cとを備えており、これら各フレーム材として断面L字状のアングル材が採用されている。
As shown in FIGS. 1 and 2 (a) and 2 (b), the
また、前記縦フレーム3aは、アングルの一方の板部が鉄骨柱1の内部中空部1aの内面1bに沿い、他方の板部が前記内部中空部1aの中心に向かうような向きで複数設けられ、前記下フレーム3bは、アングルの一方の板部が縦フレーム3aに当接し、他方の板部が既製杭2の上端面に当接するような向きで複数設けられている。
なお、これら縦フレーム3aおよび下フレーム3bは予め固定しておいても良い。また、前記下フレーム3bのうち、いずれかを若干長めのアングル材を用いるようにして、建方用フレーム3を安定的に立設できるようにしておくことが好ましい。
The
The
さらに、前記上フレーム3cは、アングルの一方の板部が縦フレーム3aに当接し、他方の板部が鉄骨柱1の下端部に当接するような向きで複数設けられている。なお、この上フレーム3cは、後述するが、前記縦フレーム3aおよび下フレーム3bの取付位置が確定した後に設けるようにする。
Further, the
前記鉄筋コンクリートは、既製杭2の上端部に固定される第1主筋4と、同じく既製杭2の上端部に固定され、第1主筋4よりも短く形成された第2主筋5と、後工程において第2主筋5に継ぎ合わせられる第3主筋6と、これら主筋4,5,6に巻装される帯筋7,9と、コンクリート8,10で構成されている。
The reinforced concrete includes a first
また、前記第2主筋5は、第1主筋4よりも短く形成されているが、これによって、この第2主筋5の上方に鉄骨柱建方用空間5aを形成することができるようになっている。
Moreover, although the said 2nd
一方、前記第1および第2主筋4,5は、図1に示すように、その下端部を前記既製杭2の上端部に設けられた補強バンド21に固定して設けられている。この補強バンド21は、既製杭2の補強および打ち込み性の向上のために設けられている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the first and second
さらに、前記第3主筋6は、前記第2主筋5に継ぎ合わせられることで、前記第1主筋4とほぼ同じ長さとなるように設定されている。なお、本実施の形態における第2主筋5と第3主筋6との接合は機械式継手11によって行われるが、これに限られるものではなく、ガス圧接や溶接等によって接合しても良い。
Further, the
なお、前記コンクリート8,10を打設する際は、図示はしないが、前記鉄骨柱1の周囲に型枠を形成してからコンクリート打設作業を行うようにしている。
When placing the
次に、前記鉄骨柱1と既製杭2とを接合するには、図1および図2(a)、(b)に示すように、まず、上下に長尺な縦フレーム3aと、この縦フレーム3aの下端部に固定された下フレーム3bとを備えた建方用フレーム3を、その下フレーム3bを前記既製杭2の上端面に固定することによって、前記既製杭2の上端部の所定の水平位置に設置する。
Next, in order to join the steel column 1 and the ready-made
すなわち、前記縦フレーム3aおよび下フレーム3bとを備えた建方用フレーム3を、前記既製杭2の上端部の所定の水平位置に設置することによって、この建方用フレーム3の設置位置に合わせて鉄骨柱1の建て込み位置を水平方向に調節することができるので、既製杭2の水平方向における施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができる。
That is, the
さらに、図1に示すように、前記縦フレーム3aの所定の高さ位置に上フレーム3cを固定しておく。
このように前記縦フレーム3aの所定の高さ位置に上フレーム3cを固定しておくことによって、この上フレーム3cの設置位置に合わせて鉄骨柱1の建て込み位置を垂直方向に調節することができるので、既製杭2の垂直方向における施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができる。
Further, as shown in FIG. 1, the
In this way, by fixing the
次に、前記既製杭2の上端部に複数の第1主筋4と、この第1主筋4よりも短い複数の第2主筋5とを固定することによって、これら第2主筋5の上方に鉄骨柱建方用空間5aを形成する。
Next, a plurality of first
そして、このように前記既製杭2の上端部に長さの異なる第1主筋4および第2主筋5を固定し、この第1主筋4よりも短い第2主筋5の上方に鉄骨柱建方用空間5aを形成することで、人が作業する空間を確保することができ、鉄骨柱1を建て込みやすくなる。よって、施工性の向上を図ることが可能となっている。
And the 1st
続いて、図1に示すように、前記第1および第2主筋4,5に帯筋7を巻装した後、前記上フレーム3cの下部までコンクリート8を打設する。
これによって、既製杭2の施工誤差を吸収できる位置に設置した建方用フレーム3を、既製杭2の上端部に強固に固定することができるようになり、鉄骨柱1の建方を一度に行うことができる。
Subsequently, as shown in FIG. 1, after the
As a result, the
次に、前記鉄骨柱1を、図1〜図2(a)、(b)に示すように、その内部中空部1aに前記建方用フレーム3の縦フレーム3aが、前記内部中空部1aの内面1bに沿って挿入されるようにして建て込んで、この鉄骨柱1の下端部を前記上フレーム3cに当接して固定する。
Next, as shown in FIGS. 1 to 2 (a) and 2 (b), the
すなわち、鉄骨柱1の建て込み作業時において前記縦フレーム3aをガイドとして用いることができるので、建て込みが容易となる。
また、前記縦フレーム3aが鉄骨柱1の内部中空部1aの内面1bに沿って挿入されるので、鉄骨柱1の建て込み位置のズレ等を防ぐことができる。
That is, since the
Moreover, since the said
なお、この時、前記鉄骨柱1の下端部外面に設けられた突出部1cを前記上フレーム3cに当接して固定するようにする。これによって、前記鉄骨柱1と建方用フレーム3とを強固に接続することができる。
また、前記鉄骨柱1の側面には、この鉄骨柱1の長手方向に沿って所定の間隔で複数の補強片1dを設けておき、これら補強片1dによって前記鉄骨柱1を補強するようにする。これによって、外力が加わった際の鉄骨柱1の変形を防ぐことができることから、例えば、鉄骨柱1の内部中空部1aにコンクリートを流し込んで、該鉄骨柱1の補強を行う等の作業を省略することができるので、施工性の向上を図ることが可能となる。
At this time, the protruding
In addition, a plurality of reinforcing
その後、図1に示すように、前記第2主筋5に第3主筋6を継ぎ合わせて前記第1主筋4と長さを揃えるとともに、前記第1主筋4および第3主筋6に帯筋9を巻装し、さらに前記上フレーム3cよりも上方にコンクリート10を打設する。
Thereafter, as shown in FIG. 1, the
そして、このように前記第2主筋5に第3主筋6を継ぎ合わせるとともに、前記第1主筋4および第3主筋6に帯筋9を巻装し、さらに前記上フレーム3cよりも上方にコンクリート10を打設することによって、建て込んだ鉄骨柱1を前記建方用フレーム3の縦フレーム3aに強固に固定することができる。
In addition, the third
本実施の形態によれば、前記建方用フレーム3を用いることによって、既製杭2の打設時に生じる施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができるので、施工性の向上を図ることが可能となる。
また、従来とは異なり、ベースプレートやアンカーフレーム等を用いずに鉄骨柱1と既製杭2とを接合することによって、鉄骨柱1の建方が容易となり、これに伴って工期短縮やコスト削減を行うことができるので、施工性の向上を図ることが可能となる。
According to the present embodiment, by using the
Also, unlike the conventional case, by joining the steel column 1 and the ready-made
1 鉄骨柱
2 既製杭
3 建方用フレーム
3a 縦フレーム
3b 下フレーム
3c 上フレーム
4 第1主筋
5 第2主筋
6 第3主筋
7 帯筋
8 コンクリート
9 帯筋
10 コンクリート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
上下に長尺な縦フレームと、この縦フレームの下端部に固定された下フレームとを備えた建方用フレームを、その下フレームを前記既製杭の上端面に固定することによって、前記既製杭の上端部の所定の水平位置に設置し、
さらに前記縦フレームの所定の高さ位置に上フレームを固定しておき、
次に、前記既製杭の上端部に複数の第1主筋と、この第1主筋よりも短い複数の第2主筋とを固定することによって、これら第2主筋の上方に鉄骨柱建方用空間を形成し、さらにこれら第1および第2主筋に帯筋を巻装した後、前記上フレームの下部までコンクリートを打設し、
次に、前記鉄骨柱を、その内部中空部に前記建方用フレームの縦フレームが、前記内部中空部の内面に沿って挿入されるようにして建て込んで、この鉄骨柱の下端部を前記上フレームに当接して固定し、
その後、前記第2主筋に第3主筋を継ぎ合わせて前記第1主筋と長さを揃えるとともに、前記第1主筋および第3主筋に帯筋を巻装し、さらに前記上フレームよりも上方にコンクリートを打設することを特徴とする鉄骨柱と既製杭との接合方法。 In the method of joining steel columns and ready-made piles,
By fixing the lower frame to the upper end surface of the ready-made pile, the ready-made pile is provided with a vertical frame that is vertically long and a lower frame fixed to the lower end of the vertical frame. Installed at a predetermined horizontal position at the upper end of the
Furthermore, the upper frame is fixed at a predetermined height position of the vertical frame,
Next, by fixing a plurality of first main bars and a plurality of second main bars shorter than the first main bars to the upper end of the ready-made pile, a space for building a steel column is formed above the second main bars. After forming and further winding a band around these first and second main bars, placing concrete to the lower part of the upper frame,
Next, the steel column is built so that the vertical frame of the building frame is inserted along the inner surface of the internal hollow portion in the internal hollow portion, and the lower end portion of the steel column is Abutting and fixing to the upper frame,
After that, the third main bar is joined to the second main bar so as to have the same length as the first main bar, and strips are wound around the first main bar and the third main bar, and the concrete is further above the upper frame. A method of joining a steel column and a ready-made pile, characterized by placing
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