JP2012067524A - 免震基礎およびその施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】免震基礎の施工に際して上部基礎の施工を合理化して施工性を大きく改善し得る免震基礎とその施工方法を提供する。
【解決手段】免震装置により建物本体を免震支持する構造の免震建物に適用される免震基礎であって、下部基礎１上に免震装置３が設置され、免震装置上に平板状のＰＣａ盤１０が設置されてアンカー部材１３により固定され、ＰＣａ盤上に建物本体の基礎としてのＲＣ造の上部基礎２がアンカー部材により一体に形成される。上記の免震基礎を施工するに際しては、免震装置３を設置するための下部基礎１を施工し、下部基礎上に免震装置を設置した後、予め平板状に形成したＰＣａ盤１０を免震装置上に配置してアンカー部材１３により固定し、しかる後にＰＣａ盤の上部にＲＣ造の上部基礎２をアンカー部材によりＰＣａ盤と一体に形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は免震構造の建物に関連し、特に下部基礎と上部基礎との間に免震装置を設置する構造の免震基礎およびその施工方法に関する。

周知のように、免震構造は上部構造としての建物本体の全体を積層ゴム等の免震装置により免震支持するものであり、そのための免震基礎は、下部基礎上に設置した免震装置によって建物本体の基礎としての上部基礎を支持する構造とされる。
たとえば特許文献１に示される免震建物における免震基礎は、下部基礎として設けた鋼管杭の杭頭部に免震装置を設置し、その免震装置によって上部基礎としてのフーチングを支持する構造としている。

特開２００６−１０４８８３号公報

上記のような免震基礎を施工するに際しては、まず下部基礎上に免震装置を設置した後、免震装置の上部にベースプレートを設置して、そのベースプレートの周囲に上部基礎を施工するための型枠を取り付け、その上部において基礎配筋を行った後、コンクリートを打設することによってＲＣ造（鉄筋コンクリート造）の上部基礎を形成するという手順となるが、そのような上部基礎の施工は非常に手間がかかる面倒な作業を必要とし、そのためにかなりのコストと工期を要するものである。

上記事情に鑑み、本発明は上部基礎の施工を合理化してその施工性を大きく改善し得る免震基礎とその施工方法を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、免震装置により建物本体を免震支持する構造の免震建物に適用される免震基礎であって、下部基礎上に前記免震装置が設置され、該免震装置上に平板状のＰＣａ盤が設置されてアンカー部材により固定され、該ＰＣａ盤上に前記建物本体の基礎としてのＲＣ造の上部基礎が前記アンカー部材により一体に形成されてなることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、免震装置により建物本体を免震支持する免震建物に適用される免震基礎を施工するための方法であって、前記免震装置を設置するための下部基礎を施工し、該下部基礎上に前記免震装置を設置した後、予め平板状に形成したＰＣａ盤を前記免震装置上に配置してアンカー部材により固定し、しかる後に前記ＰＣａ盤の上部にＲＣ造の上部基礎を前記アンカー部材により一体に形成することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の免震基礎の施工方法であって、前記免震装置には前記ＰＣａ盤を固定するための固定ボルトを通すためのボルト孔を設けておくとともに、前記ＰＣａ盤には該固定ボルトが螺着される長ナットを予め埋設しておき、かつ該長ナットには前記上部基礎中に定着されることで該上部基礎を前記ＰＣａ盤に対して一体化させるためのアンカー部材を螺着して、該アンカー部材の下端部を前記ＰＣａ盤に埋設してその上部を該ＰＣａ盤上に突出させておき、前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置して前記ボルト孔に前記固定ボルトを通して前記長ナットにより締結し、しかる後に前記ＰＣａ盤の上部に前記上部基礎を施工して前記アンカー部材を該上部基礎内に定着することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の免震基礎の施工方法であって、前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置する際に、前記長ナットに位置決め用のガイド部材を螺着して下方に突出せしめておき、該ガイド部材の先端部を前記ボルト孔に挿通させて前記ＰＣａ盤を位置決めして前記免震装置上に配置した後、該ガイド部材を前記長ナットより抜去し、しかる後に、前記固定ボルトを前記ボルト孔に通して前記長ナットに螺着することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項２記載の免震基礎の施工方法であって、前記ＰＣａ盤には、前記上部基礎中に定着されることで該上部基礎を前記ＰＣａ盤に対して一体化させるためのアンカー部材が挿通可能な貫通孔を予め形成しておき、前記免震装置に前記アンカー部材を連結した状態で前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置して前記アンカー部材を前記貫通孔内に位置させ、前記貫通孔内にグラウトを充填して前記アンカー部材の基端部を前記ＰＣａ盤に対して定着することにより該ＰＣａ盤を前記免震装置に対して固定し、しかる後に、前記ＰＣａ盤上に前記上部基礎を施工して前記アンカー部材の上端部を該上部基礎内に定着することを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の免震基礎の施工方法であって、前記免震装置に前記アンカー部材の基端部となる長ナットを固定ボルトにより締結した状態で、前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置して前記長ナットを前記貫通孔内に配置し、その状態で該長ナットに前記アンカー部材を連結し、しかる後に、前記貫通孔内にグラウトを充填することを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の免震基礎の施工方法であって、前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置する際に、前記長ナットに位置決め用のガイド部材を螺着して上方に突出せしめておき、該ガイド部材を前記貫通孔内に挿通させて前記ＰＣａ盤を位置決めして前記免震装置上に配置した後、該ガイド部材を前記長ナットより抜去して該長ナットに前記アンカー部材を螺着することを特徴とする。

本発明によれば、免震装置上にＰＣａ盤を固定したうえでＰＣａ盤に対して上部基礎をアンカー部材により一体に施工することにより、下部基礎と上部基礎との間に免震装置を堅固に設置できることはもとより、従来においては必要であったベースプレートの設置を省略でき、また上部基礎の施工に際してはＰＣａ盤の上面のレベルで底型枠を平坦に組み立ててその上部に通常の基礎配筋を行えば良く、したがって上部基礎の施工を従来工法に比べて格段に合理化でき、それに要するコストと工期を削減することが可能である。

本発明の第１実施形態を示すもので、本第１実施形態において用いるＰＣａ盤の一例を示す図である。 同、施工手順を示す図である。 本発明の第２実施形態を示す図である。 本発明の第３実施形態を示す図である。 本発明の第４実施形態を示す図である。 本発明の第５実施形態を示す図である。

以下、本発明の第１実施形態を図１〜図２を参照して説明する。
本第１実施形態は請求項３記載の発明に対応するもので、図１は本第１実施形態において用いるＰＣａ盤１０（プレキャストコンクリート盤）の一例を示すものであり、図２はそのＰＣａ盤１０を用いた免震基礎の施工手順を示すものである。

本実施形態におけるＰＣａ盤１０は、図２に示すように、下部基礎１と上部基礎２との間に設置される免震装置（積層ゴム）３の上部に配置されて最終的には上部基礎２と一体化するものである。図示例のＰＣａ盤１０は平面形状が正方形の平板状とされ、内部には縦横に鉄筋１１が配筋され、それらの鉄筋１１は上方に立ち上げられていて上部基礎２内に定着されるようになっている。
ＰＣａ盤１０の中心部下面には複数（図示例では１２本）長ナット１２が埋設されている。これら長ナット１２はこのＰＣａ盤１０を免震装置３に対して固定するための固定ボルト７が螺着されるもので、免震装置３の上フランジ４に形成されているボルト孔５の位置に対応して環状に配列されている。
そして、各長ナット１２の上部には全ネジボルトからなるアンカー部材１３の下端部が螺着されている。これらアンカー部材１３はＰＣａ盤１０上に突出して配列されていて、最終的には各鉄筋１１とともに上部基礎２内に定着されることでＰＣａ盤１０と上部基礎２とを構造的に一体化するものであり、各アンカー部材１３の上端部には定着プレート１４が取り付けられている。
なお、図示例ではＰＣａ盤１０を全１２本の固定ボルト７により固定するようにしていることから、それに対応して長ナット１２およびアンカー１３も１２本ずつ設けられているが、図１（ｂ）および図２では２本のみを図示している。

上記のＰＣａ盤１０を用いて免震基礎を施工するには、まず図２（ａ）に示すように下部基礎１を施工し、その上部に免震装置３を設置する。下部基礎１の構造やその施工は適宜の在来工法によれば良く、現場打ちのＲＣ造とすることでも良いし、あるいは上記のＰＣａ盤１０と同様のＰＣａ部材を用いるＰＣａ工法によることでも良い。
下部基礎１に対する免震装置３の固定も適宜行えば良いが、通常のように下フランジ６を下部基礎１に対して適宜のアンカー部材によりアンカーすれば良い。

そして、免震装置３に対応する形状、寸法に予め製作したＰＣａ盤１０を免震装置３の上部から吊り降ろしていき、上フランジ４に形成されているボルト孔５と長ナット１２の位置を合致させた状態でＰＣａ盤１０を上フランジ４上に配置し、ボルト孔５に固定ボルト７を通して長ナット１２に螺着することにより、（ｂ）に示すように免震装置３に対してＰＣａ盤１０を固定する。
しかる後に、ＰＣａ盤１０の上面のレベルに底型枠１５を設置し、その上部において基礎配筋（図示略）を行った後、コンクリートを打設してＲＣ造の上部基礎２を施工し、養生後に底型枠１５を解体すれば、（ｃ）に示すようにＰＣａ盤１０と一体に上部基礎２が形成されて免震基礎の完成となる。

上記のように、免震装置３上にＰＣａ盤１０を固定したうえでそのＰＣａ盤１０に対して上部基礎２をアンカー部材１３により一体に施工することにより、下部基礎１と上部基礎２との間に免震装置３を堅固に設置できることはもとより、従来においては必要であったベースプレートの設置を省略でき、また上部基礎２の施工に際してはＰＣａ盤１０の上面のレベルで底型枠１５を平坦に組み立ててその上部に通常の基礎配筋を行えば良く、したがって上部基礎２の施工を従来工法に比べて格段に合理化でき、それに要するコストと工期を削減することが可能である。

なお、上記実施形態ではＰＣａ盤１０に埋設した鉄筋１１を上方に立ち上げておいてアンカー部材１３とともに上部基礎２内に定着するようにしたが、アンカー部材１３のみで充分な定着強度が確保できる場合には必ずしも鉄筋１１を上部基礎２に定着する必要はなく、その場合は鉄筋１１を単にＰＣａ盤１０内に埋設しておくことで充分である。

以上で本発明の基本的な第１実施形態について説明したが、以下に図３〜図６を参照して第２実施形態〜第５実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態についての説明では鉄筋１１の図示は省略しており、また固定ボルト７，長ナット１２，アンカー部材１３の図示は２本のみに留めている。

図３に示す第２実施形態は請求項４記載の発明に対応するもので、第１実施形態においてＰＣａ盤１０を免震装置３上に配置する際に、ガイド部材２０によってＰＣａ盤１０の位置決めを行うようにしたものである。
すなわち、（ａ）に示すようにテーパ状のガイド部材２０を長ナット１２に螺着してＰＣａ盤１０の下面側に突出させておき、その先端部を上フランジ４のボルト孔５に挿入することでＰＣａ盤１０の水平方向の位置決めを行い、（ｂ）に示すように免震装置３上にＰＣａ盤１０を配置したらガイド部材２０を抜去し、（ｃ）に示すようにそこに固定ボルト７を螺着してＰＣａ盤１０を免震装置３に対して固定すれば良い。
これにより図２（ｂ）と同様の状態となるから、以降は第１実施形態と同様の手順で上部基礎２をＰＣａ盤１０と一体に施工すれば良い。
この場合、全ての長ナット１２に対してガイド部材２０を装着することはなく、少なくとも２本のガイド部材２０を用いることで水平方向の位置決めを行い得る。また、図示しているように長短のガイド部材２０を併用してそれらのガイド部材２０をボルト孔５に順次挿入していくようにすれば位置決め作業をより容易に行い得る。

上記の第１実施形態および第２実施形態では、ＰＣａ盤１０を製作する時点で予めアンカー部材１３の基端部をＰＣａ盤１０に埋設して上方に突出させておくようにしたが、図４に示す第３実施形態は請求項５記載の発明に対応するもので、上記のアンカー部材１３に相当するアンカー部材２１を免震装置３から立設するようにして、ＰＣａ盤１０にはそのアンカー部材２１を挿通するための貫通孔２２を設けておくようにしたものである。
すなわち、（ａ）に示すように免震装置３の上フランジ４の各ボルト孔５に固定ボルト７を通して仮ナット２３により仮止めするか、あるいはボルト孔５自体をネジ孔としておいてそれに固定ボルト７を直接的に螺着し、下端部に雌ネジ部が形成されているアンカー部材２１を固定ボルト７に連結して上フランジ４上に立設する一方、（ｂ）に示すようにＰＣａ盤１０にはアンカー部材２１が挿通可能な貫通孔２２を設けておく。
そして、貫通孔２２内にアンカー部材２１を挿通させてＰＣａ盤１０を免震装置３上に配置した後、（ｃ）に示すように貫通孔２２内に無収縮モルタル等のグラウト２４を充填することにより、アンカー部材２１の基端部がグラウト２４を介してＰＣａ盤１０に対して定着され、これによりＰＣａ盤１０が免震装置３に対して堅固に固定される。
この状態は実質的に第１実施形態における図２（ｂ）に示した状態と同様であるから、以降は第１実施形態と同様の手順で上部基礎２をＰＣａ盤１０と一体に施工すれば良い。

図５に示す第４実施形態は請求項６記載の発明に対応するもので、上記の第３実施形態を基本として、第１実施形態におけるアンカー部材１３を固定ボルト７と長ナット１２により免震装置３に仮止めするようにして長ナット１２をアンカー部材１３の基端部として機能せしめることにより、アンカー部材１３をＰＣａ盤１０を配置した後に取り付けるようにしたものである。
すなわち、（ａ）に示すようにまず免震装置３の上フランジ４に固定ボルト７を長ナット１２により締結し、その状態で（ｂ）に示すようにＰＣａ盤１０を配置し、その後にアンカー部材１３を長ナット１２に螺着し、しかる後に（ｃ）に示すように貫通孔２２内にグラウト２４を充填すれば、実質的に図４（ｃ）と同様の状態となる。

図６に示す第５実施形態は請求項７記載の発明に対応するもので、第４実施形態を基本としてＰＣａ盤１０の配置の際の位置決めをガイド部材２５により行うようにしたものである。
すなわち、上フランジ４に対して固定ボルト７を長ナット１２により締結した状態で、テーパ部を有するガイド部材２５を長ナット１２に螺着して上方に突出せしめておき、ＰＣａ盤１０をそのガイド部材２５により案内しつつ吊り降ろして位置決めし、（ｂ）に示すようにＰＣａ盤１０を上フランジ４上に配置した後に、ガイド部材２５を抜去し、しかる後に（ｃ）に示すように長ナット１２にアンカー部材１３を螺着し、貫通孔２２内にグラウト２４を充填すれば、図５（ｃ）と同様の状態となる。
この場合も第２実施形態の場合と同様に少なくとも２本のガイド部材２５を用い、かつ長短のガイド部材２５を組み合わせて用いることで位置決めを容易に行い得る。

以上で本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものでは勿論なく、たとえばＰＣａ盤１０の形態や、ＰＣａ盤１０を免震装置３および上部基礎２に対して固定し一体化するための構造その他の細部の構成については、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で適宜の設計的変更や応用が可能である。

１ 下部基礎
２ 上部基礎
３ 免震装置（積層ゴム）
４ 上フランジ
５ ボルト孔
６ 下フランジ
７ 固定ボルト
１０ ＰＣａ盤
１１ 鉄筋
１２ 長ナット
１３ アンカー部材
１４ 定着プレート
１５ 底型枠
２０ ガイド部材
２１ アンカー部材
２２ 貫通孔
２３ 仮ナット
２４ グラウト
２５ ガイド部材

Claims (7)

1. 免震装置により建物本体を免震支持する構造の免震建物に適用される免震基礎であって、
   下部基礎上に前記免震装置が設置され、該免震装置上に平板状のＰＣａ盤が設置されてアンカー部材により固定され、該ＰＣａ盤上に前記建物本体の基礎としてのＲＣ造の上部基礎が前記アンカー部材により一体に形成されてなることを特徴とする免震基礎。
2. 免震装置により建物本体を免震支持する免震建物に適用される免震基礎を施工するための方法であって、
   前記免震装置を設置するための下部基礎を施工し、該下部基礎上に前記免震装置を設置した後、予め平板状に形成したＰＣａ盤を前記免震装置上に配置してアンカー部材により固定し、しかる後に前記ＰＣａ盤の上部にＲＣ造の上部基礎を前記アンカー部材により一体に形成することを特徴とする免震基礎の施工方法。
3. 請求項２記載の免震基礎の施工方法であって、
   前記免震装置には前記ＰＣａ盤を固定するための固定ボルトを通すためのボルト孔を設けておくとともに、前記ＰＣａ盤には該固定ボルトが螺着される長ナットを予め埋設しておき、かつ該長ナットには前記上部基礎中に定着されることで該上部基礎を前記ＰＣａ盤に対して一体化させるためのアンカー部材を螺着して、該アンカー部材の下端部を前記ＰＣａ盤に埋設してその上部を該ＰＣａ盤上に突出させておき、
   前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置して前記ボルト孔に前記固定ボルトを通して前記長ナットにより締結し、
   しかる後に、前記ＰＣａ盤の上部に前記上部基礎を形成して前記アンカー部材を該上部基礎内に定着することを特徴とする免震基礎の施工方法。
4. 請求項３記載の免震基礎の施工方法であって、
   前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置する際に、前記長ナットに位置決め用のガイド部材を螺着して下方に突出せしめておき、該ガイド部材の先端部を前記ボルト孔に挿通させて前記ＰＣａ盤を位置決めして前記免震装置上に配置した後、該ガイド部材を前記長ナットより抜去し、しかる後に、前記固定ボルトを前記ボルト孔に通して前記長ナットに螺着することを特徴とする免震基礎の施工方法。
5. 請求項２記載の免震基礎の施工方法であって、
   前記ＰＣａ盤には、前記上部基礎中に定着されることで該上部基礎を前記ＰＣａ盤に対して一体化させるためのアンカー部材が挿通可能な貫通孔を予め形成しておき、
   前記免震装置に前記アンカー部材を連結した状態で前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置して前記アンカー部材を前記貫通孔内に配置し、前記貫通孔内にグラウトを充填して前記アンカー部材の基端部を前記ＰＣａ盤に対して定着することにより該ＰＣａ盤を前記免震装置に対して固定し、
   しかる後に、前記ＰＣａ盤上に前記上部基礎を施工して前記アンカー部材の上端部を該上部基礎内に定着することを特徴とする免震基礎の施工方法。
6. 請求項５記載の免震基礎の施工方法であって、
   前記免震装置に前記アンカー部材の基端部となる長ナットを固定ボルトにより締結した状態で、前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置して前記長ナットを前記貫通孔内に配置し、その状態で該長ナットに前記アンカー部材を連結し、しかる後に、前記貫通孔内にグラウトを充填することを特徴とする免震基礎の施工方法。
7. 請求項６記載の免震基礎の施工方法であって、
   前記ＰＣａ盤を前記免震装置上に配置する際に、前記長ナットに位置決め用のガイド部材を螺着して上方に突出せしめておき、該ガイド部材を前記貫通孔内に挿通させて前記ＰＣａ盤を位置決めして前記免震装置上に配置した後、該ガイド部材を前記長ナットより抜去して該長ナットに前記アンカー部材を螺着することを特徴とする免震基礎の施工方法。

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