JP2009203746A - 柱脚構造 - Google Patents

Abstract

【課題】柱脚金物の固定用のアンカーボルトの上端部等を覆うための被覆コンクリート層の上側に形成される空間の有効利用を図ることができる柱脚構造を提供する。
【解決手段】柱脚金物３２に設けられたボルト用孔３８に挿通したアンカーボルト３４の、柱脚金物３２の上面よりも上側に突出する上端部にナット３６がネジ締結することにより、柱脚金物３２を基礎コンクリート８の上で固定する柱脚構造３０において、ナット３６は高さ方向に上段部３６ａと下段部３６ｂを備え、上段部３６ａの水平面における形状はボルト用孔３８の開口形状よりも大きく形成され、下段部３６ｂの水平面における形状は前記開口形状よりも小さく形成されて、下段部３６ｂは前記開口形状内に挿入可能となっていること。
【選択図】図１

Description

本発明は、建築構造物の柱の下端部を基礎コンクリート上に立設するために用いる柱脚構造に関するものである。

図８は、従来の柱脚構造２（例えば、特許文献１の図３及び図１２参照）を示す側面断面図である。同図に示すように、柱４の下端部に溶着された略水平板状の柱脚金物６は、コンクリート基盤８（基礎コンクリート）上に盛られたモルタル１０の上に載置されている。

コンクリート基盤８中には、アンカーボルト１２がその上端部だけをコンクリート基盤８の上面よりも上側に突出させるように配置して設けられている。また、柱脚金物６には、このアンカーボルト１２の上端部を上下方向に挿通するためのボルト用孔１４が形成されている。

これにより、柱脚金物６は、図９に示すように、そのボルト用孔１４にアンカーボルト１２の上端部を通しながらモルタル１０上に載置した後、アンカーボルト１２における柱脚金物６の上面よりも上側に突出するおねじ部に、座金１６を通した後、ナット１８を締め付けることにより、コンクリート基盤８（図８参照）の上のモルタル１０上に固定することができるようになっていた。

また、このように柱脚金物６を固定した後においては、アンカーボルト１２における柱脚金物６の上面よりも上方に突出するオスネジ部、ナット１８、及び座金１６は、危険防止等の観点から露出したままにしないで隠れるようになっていた方が都合がよいので、図８に示すように、コンクリート基盤８上には、アンカーボルト１２の上端部が隠れる高さまで、コンクリートを用いた被覆コンクリート層２０が形成されるようになっていた。
特許第４００６５０３号公報

しかしながら、上記従来の柱脚構造２においては、被覆コンクリート層２０の厚さ（図８中、寸法ｔ１）が厚くなればなるほど、その分だけこの被覆コンクリート層２０の上側に形成される部屋の床面と天井との間の高さが低くなってしまい、被覆コンクリート層２０の上側に形成される空間の有効利用を図ることができなくなるという問題があった。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、柱脚金物固定用のアンカーボルトの上端部等を覆うための被覆コンクリート層の上側に形成される空間の有効利用を図ることができる柱脚構造を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、
柱脚金物に設けられたボルト用孔に挿通したアンカーボルトの、柱脚金物の上面よりも上側に突出する上端部にナットがネジ締結することにより、柱脚金物を基礎コンクリートの上で固定する柱脚構造において、
前記ナットは高さ方向に上段部と下段部を備え、
前記上段部の水平面における形状は前記ボルト用孔の開口形状よりも大きく形成され、
前記下段部の水平面における形状は前記開口形状よりも小さく形成されて、前記下段部は前記開口形状内に挿入可能となっていることを特徴とするものである。

また、本発明による柱脚構造は、前記ナットの上段部の、前記下段部に隣接する下端部に、鍔状部が形成されたことを特徴とするものである。

このような本発明の柱脚構造によれば、
柱脚金物に設けられたボルト用孔に挿通したアンカーボルトの、柱脚金物の上面よりも上側に突出する上端部にナットがネジ締結することにより、柱脚金物を基礎コンクリートの上で固定する柱脚構造において、
前記ナットは高さ方向に上段部と下段部を備え、
前記上段部の水平面における形状は前記ボルト用孔の開口形状よりも大きく形成され、
前記下段部の水平面における形状は前記開口形状よりも小さく形成されて、前記下段部は前記開口形状内に挿入可能となっていることにより、
柱脚金物固定用のアンカーボルトの上端部等を覆うための被覆コンクリート層の厚さを薄くすることができるので、被覆コンクリート層の上側に形成される空間の有効利用を図ることができる。

また、本発明の柱脚構造によれば、前記ナットの上段部の、前記下段部に隣接する下端部に、鍔状部が形成されたことにより、
前記ナットの上段部と柱脚金物の上面との間に本来設けられる座金が不要となるため、被覆コンクリート層の上面を座金の厚さ分低くすることができるので、被覆コンクリート層の上側に形成される空間の有効利用をさらに促進させることができる。

以下、本発明に係る柱脚構造を実施するための最良の形態について、図面に基づいて具体的に説明する。

図１から図４は、本発明の第１の実施の形態に係る柱脚構造３０について説明するために参照する図である。前記従来の柱脚構造２と同様の部分には同じ符号を用いて説明し、同様の構成についての重複する説明は省略するものとする。

本実施の形態に係る柱脚構造３０は、図１に示すように、柱脚金物３２、アンカーボルト３４、座金３５、及びナット３６を備えて構成されている。
また、本実施の形態に係る柱脚構造３０においては、アンカーボルト３４の上端部、ナット３６、座金３５、柱脚金物３２及びモルタル１０を覆うための、被覆コンクリート層４０が形成されている。

柱脚構造３０の柱脚金物３２には、アンカーボルト３４の上端部が挿通するボルト用孔３８が上下方向に貫通して形成されている。このボルト用孔３８は、その開口形状が円形状となるように形成され、この円形状の開口形状の大きさは、ナット３６の後述する下段部３６ｂが入り込んで挿入することができるだけの大きさを有するように形成されている。

ナット３６は、図２及び図３に示すように、その高さ方向に上段部３６ａと下段部３６ｂを備えている。
ナット３６の上段部３６ａの水平面における形状の外形は、通常の六角ナットの形状と同様の、正六角形に形成されている。そして、このナット３６の上段部３６ａは、その形状の正六角形の大きさが、図１に示す柱脚金物３２のボルト用孔３８の開口形状よりも大きくなるように形成されている。

すなわち、ナット３６の上段部３６ａは、図２に示すその形状の正六角形に内接する不図示の内接円が、図１に示す柱脚金物３２のボルト用孔３８の円形の開口形状よりも大きくなるように形成されている。また、ナット３６の上段部３６ａは、その高さ（図３，４中、寸法ｔ５）が、前記従来の柱脚構造２のナット１８の高さ（図９中、寸法ｔ２）よりも低く形成されている。

また、図２及び図３に示すように、ナット３６の下段部３６ｂは、その水平面における形状の外形が円形状となるように形成されている。そして、このナット３６の下段部３６ｂは、図２に点線で示すその円形状の大きさが、図１に示す柱脚金物３２のボルト用孔３８の開口形状よりも小さくなるように形成されている。ナット３６の内周部にはめねじ３６ｃが形成されている。

また、ナット３６は、その上段部３６ａと下段部３６ｂのそれぞれの高さ（図３中、寸法ｔ５及びｔ６）を足し合わせた全体の高さ（図３中、寸法ｔ７）が、図９に示す従来の柱脚構造２のナット１８の高さ（図９中、寸法ｔ２）と同じ高さになるように形成されている。

これにより、ナット３６は、図４に示すように、アンカーボルト３４上端部のおねじに締め付けたときに、その下段部３６ｂが座金３５の内孔及び柱脚金物３２のボルト用孔３８に入り込み、上段部３６ａの下側の座金３５の下面が柱脚金物３２の上面に接触するようになっている。

ここで、ナット３６は、図９に示す従来の柱脚構造２のナット１８のネジ締結力と同じ大きさのネジ締結力を維持することができるようになっている。これは、ナット３６の全体の高さ（図４中、寸法ｔ７）が、図９に示す従来の柱脚構造２のナット１８の高さ（図９中、寸法ｔ２）と同じ高さで形成されていることにより、ナット３６とアンカーボルト３４との間のネジ締結長さ（図４中、寸法ｔ７）も、従来の柱脚構造２のナット１８とアンカーボルト１２との間のネジ締結長さ（図９中、寸法ｔ２）と同じ長さになっているからである。

このような本実施の形態に係る柱脚構造３０によれば、そのアンカーボルト３４における柱脚金物３２の上面よりも上方に突出する上端部の高さを、従来の柱脚構造２のアンカーボルト１２の同様の上端部の高さよりも、ナット３６の下段部３６ｂが座金３５の内孔及び柱脚金物３２のボルト用孔３８に入り込んだ深さ分だけ低く設定することができるので、結局、その被覆コンクリート層４０の厚さ（図１中、寸法ｔ４）を、従来の柱脚構造２の被覆コンクリート層２０の厚さ（図８中、寸法ｔ１）よりも薄くすることができる。

このため、柱脚金物３２固定用のアンカーボルト３４の上端部等を覆うための被覆コンクリート層４０の厚さが薄くなった分だけ、被覆コンクリート層４０の上側に形成される部屋の床面と天井との間の高さを高くすることができるので、被覆コンクリート層４０の上側に形成される空間の有効利用を図ることができる。

一方、アンカーボルト３４を支持する基礎構造の高さを低くする工事を行うことにより、被覆コンクリート層４０の上側に形成される部屋の床面と天井との間の高さを高くしようとする場合には、建築工期や建築費用を莫大に増加させることになるが、本実施の形態に係る柱脚構造３０によれば、そのような不利益を避けることができる。

次に、図５から図７は、本発明の第２の実施の形態に係る柱脚構造５０について説明するために参照する図である。前記第１の実施の形態に係る柱脚構造３０と同様の部分には同じ符号を用いて説明し、同様の構成についての重複する説明は省略するものとする。

本実施の形態に係る柱脚構造５０は、図５に示すように、前記第１の実施の形態に係る柱脚構造３０で用いたナット３６とは異なるナット５２を備えている。すなわちこのナット５２も、その高さ方向に上段部５２ａと下段部５２ｂを備えているが、図６及び図７に示すように、その上段部５２ａの、下段部５２ｂに隣接する下端部に鍔状部５４が形成されている点において、前記第１の実施の形態と異なっている。

そして、さらに前記第１の実施の形態と異なる点は、ナット５２の上段部５２ａと柱脚金物３２の上面との間には座金は設けられていないことである。これは、図６及び図７に示すように、その上段部５２ａの下端部に鍔状部５４が設けられていることにより、この鍔状部５４が、前記第１の実施の形態における座金３５と同様の機能を果たすようになっているからである。

このように、本実施の形態に係る柱脚構造５０では、前記第１の実施の形態における座金３５を必要としないので、図５に示すように、その被覆コンクリート層６０の厚さ（図５中、寸法ｔ８）を、前記第１の実施の形態における被覆コンクリート層４０の厚さ（図１中、寸法ｔ４）よりも、座金３５の厚さ分だけ薄くすることができる。

このような本実施の形態に係る柱脚構造５０によれば、アンカーボルト３４における柱脚金物３２の上面よりも上方に突出する上端部の高さを低く設定することができるため、アンカーボルト３４の上端部等を覆うための被覆コンクリート層６０の上側に形成される部屋の床面と天井との間の高さを、前記第１の実施の形態の場合よりもさらに高くすることができるので、被覆コンクリート層６０の上側に形成される空間の有効利用をさらに促進させることができる。

また、本実施の形態に係る柱脚構造５０によれば、図６に示すように、そのナット５２の上段部５２ａの下端部に鍔状部５４が設けられていることにより、この鍔状部５４が柱脚金物３２のボルト用孔３８の周囲の面に当接する面積が、前記座金３５と同様に大きくなるので、前記第１の実施の形態のように座金３５を設けた場合と同様に、ナット５２の受圧強度を向上させることができる。

なお、前記第１及び第２の実施の形態に係る柱脚構造３０，５０においては、そのナット３６，５２が、図８に示す従来の柱脚構造２のナット１８の高さと同じ高さを有するように形成されていたが、このナット３６，５２は、その下段部３６ｂ，５２ｂの高さ（図３及び図７中、寸法ｔ６）がもっと高く形成されるようにすることにより、全体の高さ（図３及び図７中、寸法ｔ７）が従来の柱脚構造２のナット１８の高さ（図９中、寸法ｔ２）よりも高くなるように形成されていてもよい。このことによりナット３６，５２とアンカーボルト３４とのネジ締結力を向上させることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る柱脚構造３０を示す側面断面図である。 図１に示すナット３６の上面図である。 図１に示すナット３６の側面図である。 図１に示す柱脚構造３０の一部を示す拡大断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る柱脚構造５０を示す側面断面図である。 図５に示すナット５２の上面図である。 図５に示すナット５２の側面図である。 従来の柱脚構造２を示す側面断面図である。 図８に示す柱脚構造２の一部を示す拡大断面図である。

符号の説明

２ 柱脚構造
４ 柱
８ コンクリート基盤
１０ モルタル
１２ アンカーボルト
１４ ボルト用孔
１６ 座金
１８ ナット
２０ 被覆コンクリート層
３０ 柱脚構造
３２ 柱脚金物
３４ アンカーボルト
３６ ナット
３６ａ 上段部
３６ｂ 下段部
３８ ボルト用孔
４０ 被覆コンクリート層
５０ 柱脚構造
５２ ナット
５４ 鍔状部
６０ 被覆コンクリート層

Claims (2)

1. 柱脚金物に設けられたボルト用孔に挿通したアンカーボルトの、柱脚金物の上面よりも上側に突出する上端部にナットがネジ締結することにより、柱脚金物を基礎コンクリートの上で固定する柱脚構造において、
   前記ナットは高さ方向に上段部と下段部を備え、
   前記上段部の水平面における形状は前記ボルト用孔の開口形状よりも大きく形成され、
   前記下段部の水平面における形状は前記開口形状よりも小さく形成されて、前記下段部は前記開口形状内に挿入可能となっている
   ことを特徴とする柱脚構造。
2. 前記ナットの上段部の、前記下段部に隣接する下端部に、鍔状部が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の柱脚構造。

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