JP2009275377A - Steel pipe pile foundation structure - Google Patents
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この発明は、鋼管杭を使用する鋼管杭基礎構造に関する。 The present invention relates to a steel pipe pile foundation structure using a steel pipe pile.
一般的に軟弱地盤上に構築される鉄筋コンクリート造などの建物は、軟弱地盤の下方に位置する支持地盤にまで打ち込まれる鉄筋コンクリート杭や鋼管杭などの杭によって鉛直荷重が支持されるようになっている。しかしながら、このような杭は鉛直荷重を支持しながら、地震などの水平荷重にも十分に耐えることが必要である。このため、特許文献1には、軟弱地盤上に構築された建物が基礎スラブとピン接合された支持杭で支持され、この支持杭の上部外周を覆うようにして鋼管杭が打設され、この鋼管杭と支持杭の間に緩衝材が充填される基礎構造が開示されている。これによって、支持杭が基礎スラブとピン接合されたことにより、地震などの水平荷重により支持杭に発生する曲げモーメントを小さくすると共に、支持杭が軟弱地盤に拘束されず、鋼管杭内においてピン接合部を中心に回転変形することができるので、水平荷重を減衰させることができるものである。さらに、鋼管杭で支持杭の上部外周を保護できるものである。
In general, buildings such as reinforced concrete constructed on soft ground are supported by vertical piles such as reinforced concrete piles and steel pipe piles that are driven down to the support ground located below the soft ground. . However, such piles need to withstand horizontal loads such as earthquakes while supporting vertical loads. For this reason, in
特許文献2は、ソイルセメント柱の先端が確実に支持層に到達することを確認でき、また必ずしも鋼管杭の先端を支持層に到達させなくてもソイルセメント合成杭としての鉛直支持力と地表面付近における水平抵抗力を高めるソイルセメント合成杭の造成方法及びソイルセメント合成杭を提案することを目的とするものである。このため、この特許文献2は、掘進抵抗値の変化により先端が支持層に到達していることを確認しえソイルセンメント柱を構築した後、少なくとも頭部付近、先端部付近及び昼間部に翼部を有する翼付きの鋼管杭をソイルセメント柱中に挿入してソイルセメント合成杭を造成する造成方法を開示する。これによって、ソイルセメント柱中に翼付きの鋼管杭が挿入されることで、鋼管杭とソイルセメント柱との一体性が強まり、鉛直支持能力及び地表面付近での水平抵抗も向上するものである。
特許文献3は、地中に設けられた下部構造物が、地中に所定の範囲及び間隔で複数本立設された杭と、この杭の頭部を囲むように杭の外径より大径の鋼製型枠部材(鋼板)をほぼ同軸上に配置し、これら型枠部材を鋼製地中梁を介して接続し、鋼製型枠部材の内部にコンクリートを充填してフーチングを築造したものを開示する。
In
特許文献4は、翼が傾斜して取り付けられた短管からなる鋼管杭と、連結手段により前記鋼管杭にトルクの伝達可能且つ軸方向に着脱可能に連結されたケーシングとからなる良く付き鋼管部材を有し、この翼付き交換部材を地中にねじ込んで埋設したのち、翼付き鋼管部材内に鉄筋又はコンクリート杭を建て込んでコンクリート又は固化剤を打設又は注入し、前記ケーシングを引き抜いて造成する場所打ち杭を開示する。 Patent Document 4 discloses a well-attached steel pipe member comprising a steel pipe pile made of a short pipe attached with inclined wings, and a casing connected to the steel pipe pile by a connecting means so as to be capable of transmitting torque and being detachable in the axial direction. After the winged replacement member is screwed and buried in the ground, a reinforcing bar or concrete pile is built into the winged steel pipe member, and concrete or a solidifying agent is placed or injected, and the casing is pulled out to form Disclose the cast-in-place pile.
特許文献5は、杭頭部に羽根や大径の円筒状部材がなくても、杭頭部における水平荷重に対する抵抗力が大きく、特に支持層が傾斜する地盤に適用しても、杭頭部の切除が容易で、且つ杭頭部における水平荷重に対する大きな抵抗力を発揮し得る構造のソイルセメント合成翼付き杭を開示する。
以上の引例から明らかなように、基礎杭に対して鉛直荷重に対してはもちろん、十分な水平抵抗力を有することが求められている。また、従来工法では、鋼管材料に規格内での基準強度を元に選定されているため、必要な水平抵抗力を達成するために、鋼管肉厚が大幅に増加する傾向にあった。また、昨今の鋼管杭の高騰化に伴い、鋼管杭による安価な基礎構造が求められている。 As is clear from the above references, the foundation pile is required to have a sufficient horizontal resistance force as well as a vertical load. Moreover, in the conventional construction method, since the steel pipe material is selected based on the standard strength within the standard, the steel pipe wall thickness tends to increase significantly in order to achieve the necessary horizontal resistance. In addition, with the recent rise in steel pipe piles, an inexpensive foundation structure using steel pipe piles is required.
このため、この発明は、鋼管杭を使用しても安価で且つ水平抵抗力の高い鋼管杭基礎構造を提供することにある。 For this reason, the present invention is to provide a steel pipe pile foundation structure that is inexpensive and has high horizontal resistance even when a steel pipe pile is used.
したがって、本願発明は、地盤中に貫入された鋼管杭の内部の所定位置に底板部を有して有底円筒空間を形成し、この有底検討空間内にコンクリートを配したことにある。 Therefore, this invention exists in having the bottom plate part in the predetermined position inside the steel pipe pile penetrated in the ground, forming a bottomed cylindrical space, and arranging concrete in this bottomed examination space.
また、前記鋼管杭内に配されるコンクリート内には、鉄筋が配されることが望ましい。さらに、前記有底円筒空間を画成する底板部と前記鉄筋は、連結されることが望ましい。 Moreover, it is desirable that a reinforcing bar is disposed in the concrete disposed in the steel pipe pile. Furthermore, it is desirable that the bottom plate portion defining the bottomed cylindrical space and the reinforcing bar are connected.
前記底板部は、平板状で合っても良いが、挿入性を考慮すると、前記底板部は、略円錐形状に形成されることが望ましい。 The bottom plate portion may have a flat plate shape, but it is desirable that the bottom plate portion is formed in a substantially conical shape in consideration of insertability.
さらに、本願発明は、地盤中に貫入された鋼管杭の外側に、その上方から所定の深さでコンクリートを配することにある。また、前記コンクリート内には、鉄筋が配されることが望ましい。 Furthermore, this invention exists in arranging concrete by the predetermined | prescribed depth from the upper side to the outer side of the steel pipe pile penetrated in the ground. Moreover, it is desirable that a reinforcing bar is arranged in the concrete.
また、この鋼管杭構造は、地盤に鋼管杭を回転又は打設によって貫入し、この貫入された鋼管杭に沿って、外側掘削オーガーによって所定の径、所定の深さで鋼管杭の外側を掘削し、そこにボイド管を投入し設置する。この段階で、前記ボイド管の中に鉄筋を投入設置し、コンクリートを充填することによって鋼管杭基礎構造の形成工程を完了する。 In addition, this steel pipe pile structure penetrates the steel pipe pile into the ground by rotation or driving, and excavates the outside of the steel pipe pile with a predetermined diameter and a predetermined depth by an outer excavation auger along the penetrated steel pipe pile. Then, a void tube is inserted and installed there. At this stage, the steel pipe pile foundation structure forming process is completed by inserting and installing reinforcing bars in the void pipe and filling it with concrete.
本願発明の鋼管杭基礎構造によれば、地盤に貫入される鋼管杭の上部を、内側又は外側からコンクリートによって補強した構造であることから、安価に地表面近傍の水平抵抗力を向上させることができるものである。また、これによって、鋼管杭の厚さを、水平抵抗力を増大させるという理由だけで厚くすることを防止することができるものである。 According to the steel pipe pile foundation structure of the present invention, since the upper part of the steel pipe pile that penetrates the ground is reinforced with concrete from the inside or outside, the horizontal resistance near the ground surface can be improved at low cost. It can be done. Moreover, this can prevent the thickness of the steel pipe pile from being increased simply because the horizontal resistance force is increased.
以下、この発明の実施例について図面により説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1(a)で示す本願発明の実施例1に係る鋼管杭基礎構造1は、地盤2中に打設によって又は回転貫入によって、継ぎ手3を介して順次継ぎながら軟弱地盤2’を貫通して図示しない支持層まで到達するように設けられた鋼管杭4A,4Bと、この鋼管杭の最上段に位置する鋼管杭4Aの内部にコンクリートが充填されたコンクリート部6Aとによって構成される。尚、最上段に位置する鋼管杭4Aには、所定の位置にコンクリートが充填される有底円筒空間を画成するための底板部5が予め溶接により固定される。
A steel pipe
これによって、鋼管杭上部にコンクリートが充填されるので、簡易な構造で鋼管杭基礎構造の上部における水平抵抗力を増大させることが可能となるので、鋼管杭の厚さを、水平抵抗力を増大させるという理由だけで厚くすることを防止することができるものである。 As a result, the upper part of the steel pipe pile is filled with concrete, so it is possible to increase the horizontal resistance force at the upper part of the steel pipe pile foundation structure with a simple structure. Therefore, it is possible to prevent the thickness from increasing only for the reason.
図1(b)で示す本願発明の実施例2に係る鋼管杭基礎構造1は、上記実施例1に係る鋼管杭基礎構造のコンクリート部6A内に、縦筋金7A及び横筋金7Bから円筒状の形成された鉄筋部7が設けられることを特徴とするものである。これによって、さらに鋼管杭基礎構造1の上部における水平抵抗力を向上させることができるので、鋼管杭の厚さを、水平抵抗力を増大させるという理由だけで厚くすることを防止することができるものである。
The steel pipe
また、前記鉄筋部7の縦筋金7Aの先端と底板部5を溶接により接続しても良いものである。この場合、底板部5は鉄板であることが望ましい。また、底板部5をプラスチックで形成する場合には、接着剤で固定しても良いものである。
Moreover, you may connect the front-end | tip of the
図2に示す本願発明に実施例3に係る鋼管杭基礎構造1は、底板部5Aを略円錐状に形成し、さらに鉄筋部7の縦筋金7Aの一方の端部と固定するようにすると共に、鉄筋部7の縦筋金7Aの他方の端部7Cを屈曲させるものである。これによって、鉄筋部5を鋼管杭5A内に挿入することが容易になると共に、端部7Cでその位置を容易に固定するができるので、溶接による底板部5Aの固定を省略することができるものである。これによって、上記実施例1及び2と同様に、鋼管杭の厚さを、水平抵抗力を増大させるという理由だけで厚くすることを防止することができる。
In the steel pipe
図3(a)に示す本願発明の実施例4に係る鋼管杭基礎構造1は、以下の方法で形成される。先ず、(1)支持層まで鋼管杭4Aを打設する。(2)その鋼管杭4Aに沿って外側掘削オーガー(図示しない)によって所定の深さまで鋼管杭4Aの外側を円筒状に掘削して穴9を形成する。(3)円筒状に掘削された穴9にボイド管8を設置する。(4)ボイド管内にコンクリートを充填してコンクリート部6Bを形成する。
The steel pipe
これによって、鋼管杭4Aの上部の外側にコンクリート部6Bが形成されるため、鋼管杭4Aの上部における水平抵抗力を増大させることができる。これによって、鋼管杭の厚さを、水平抵抗力を増大させるという理由だけで厚くすることを防止することができるものである。
Thereby, since the
図3(b)に示す本願発明の実施例5に係る鋼管杭基礎構造1は、以下の方法で形成される。先ず、(1)支持層まで鋼管杭4Aを打設する。(2)その鋼管杭4Aに沿って外側掘削オーガー(図示しない)によって所定の深さまで鋼管杭4Aの外側を円筒状に掘削して穴9を形成する。(3)円筒状に掘削された穴9にボイド管8を設置する。(4)このボイド管8と鋼管杭4Aの間に、縦筋金7A’と横筋金7B’によって円筒状に形成された鉄筋を配置して円筒状の鉄筋部7’を設け、(5)前記ボイド管内にコンクリートを充填して鉄筋部7’を有するコンクリート部6Bを形成する。
The steel pipe
これによって、鋼管杭4Aの上部の外側に、鉄筋部7’を有するコンクリート部6Bが形成されるため、鋼管杭4Aの上部における水平抵抗力を増大させることができる。これによって、鋼管杭の厚さを、水平抵抗力を増大させるという理由だけで厚くすることを防止することができるものである。
Thereby, since the
1 鋼管杭基礎構造
2 地盤
2’ 軟弱地盤
3 継ぎ手
4A,4B 鋼管杭
5 底板部
6A,6B コンクリート部
7,7’ 鉄筋部
7A,7A’ 縦筋金
7B,7B’ 横筋金
8 ボイド管
9 穴
DESCRIPTION OF
Claims (7)
The steel pipe pile foundation structure according to claim 6, wherein reinforcing bars are arranged in the concrete.
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JP2017115453A (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 千代田工営株式会社 | Construction method for foundation pile with reinforced pile head |
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2008
- 2008-05-13 JP JP2008125872A patent/JP2009275377A/en active Pending
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