JP2017133248A - Base structure of tower structure - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a base structure of a tower structure, which is a base structure of a tower structure, such as a prop, tower, etc., and in which, in the base structure comprising a column leg part fixed with unbound anchor to which prestress is subjected, generation of a crack on concrete is suppressed.SOLUTION: In a base having a structure where a base part 3b is formed on an upper part of footing parts 3a, onto an unbound anchor 5 which bridges a base plate 4 and an anchor plate 6 having a concentric circular shape to a tower structure 1 and to which prestress is subjected, vertical reinforcements 7a and 7b are arranged in parallel with a longitudinal direction of the unbound anchor. Lower end parts of the vertical reinforcements 7a and 7b extend to the footing parts 3a of a base 3. In order to suppress generation of crack, these are arranged, concrete is cast, and an outer peripheral surface of the base part 3b is covered with a reinforcement plate 11 so that pulling stress generated in concrete cast into the unbound anchor 5 is competed by confined effect.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、地上に建設される支柱やタワー、モニュメント等のように上空の高位置まで構築する塔状構造物の基礎構造であって、特にプレストレスを導入するアンボンドアンカーを用いた基礎構造に関する。   The present invention relates to a foundation structure of a tower-like structure constructed up to a high position in the sky such as a pillar, a tower, a monument, etc. constructed on the ground, and particularly relates to a foundation structure using an unbonded anchor for introducing prestress. .

地上に建設される塔状構造物として、各種のタワーやモニュメント、煙突等、種々のものがあり、その一つとして風力発電用の風車の支柱である風車用タワーがある。タワーの頂上部には、複数枚のプロペラ翼(ブレード)を備え、この風車の回転により発電する発電機、風車の指向方向を風上に合わせる回転機構等の重量物となるナセルが設置されている。また、安定して発電効率を高めるためには、安定した風を受けることが必要となり、極力高位置に頂上部を位置させることが望ましい。すなわち、風車タワーでは、極力高位置まで頂上部を伸長させて、頂上部に重量物を支持する必要がある。   There are various tower-like structures constructed on the ground, such as various towers, monuments, and chimneys. One of them is a tower for wind turbines, which is a column of wind turbines for wind power generation. At the top of the tower, there are a plurality of propeller blades (blades), and a generator that generates electricity by rotating the windmill, and a nacelle that becomes a heavy object such as a rotating mechanism that aligns the direction of the windmill with the windward Yes. Further, in order to stably increase the power generation efficiency, it is necessary to receive a stable wind, and it is desirable to place the top at a high position as much as possible. That is, in a windmill tower, it is necessary to extend a top part to a high position as much as possible, and to support a heavy article on the top part.

塔状構造物では、上空の風が作用することにより水平方向の大きな荷重を受けることになる。このため、塔状構造物の基礎部分には曲げモーメントが転倒モーメントとして作用する。特に、風車用タワーでは、水平方向の荷重以外に、風車のブレードの回転や前記回転機構による風車の向きの変更等、さらにはそれら多様な荷重の組み合わせにより、複雑な荷重が繰り返し作用することになり、風車用タワーを転倒させるおそれがある。また、日本では地震荷重による転倒モーメントも大きいため、風による荷重に加えて地震にも対応できる基礎構造が望まれている。   In the tower-like structure, a large horizontal load is received by the wind in the sky. For this reason, a bending moment acts as a tipping moment on the foundation of the tower-like structure. In particular, in the tower for wind turbines, in addition to the horizontal load, a complex load is repeatedly applied by rotating the blades of the wind turbine, changing the direction of the wind turbine by the rotating mechanism, and the combination of these various loads. This may cause the windmill tower to fall over. In Japan, the overturning moment due to the seismic load is large, so a foundation structure that can handle earthquakes in addition to wind loads is desired.

高層建物や塔状建造物の基礎構造を提案するものとして、例えば、特許文献1に開示された地盤アンカー兼用杭工法や、特許文献2に開示された風力発電タワー、特許文献3に開示された風車タワーのアンカーフレームがある。また、特許文献4には、基礎コンクリートの寸法を過大にすることなく、アンカーボルトの定着耐力を確保することができる鉄骨柱脚として、鉄骨柱の下端に接合された柱脚金物を、基礎コンクリート中に埋設されたアンカーボルトとナットによって基礎コンクリート上に固定してなる鉄骨柱脚が開示されている。   For example, a ground anchor combined pile method disclosed in Patent Document 1, a wind power generation tower disclosed in Patent Document 2, and Patent Document 3 disclosed as a proposal for a basic structure of a high-rise building or a tower-shaped structure. There is an anchor frame of the windmill tower. Further, in Patent Document 4, a column base hardware joined to the lower end of a steel column as a steel column base capable of securing anchor bolt fixing strength without increasing the size of the basic concrete is disclosed as basic concrete. A steel column base is disclosed which is fixed on foundation concrete with anchor bolts and nuts embedded therein.

また、本願出願人は、支柱やタワー等の塔状構造物の基礎構造であって、プレストレスを導入するアンボンドアンカーを用いて固定する柱脚部を有する基礎構造において、コンクリートのひび割れの発生を極力抑制する塔状構造物の基礎構造を提案した(特許文献5参照)。この特許文献5に開示された基礎構造は、頂上部が上空の高位置まで伸長して、該頂上部及び柱脚部に作用する外力により、少なくとも転倒モーメント及び水平力等が作用する塔状構造物の基礎構造において、前記塔状構造物の柱脚部を固定する、プレストレスを導入するアンボンドアンカーと、前記アンボンドアンカーと平行な方向に配した縦筋と、前記縦筋のそれぞれに接合させて、該縦筋の長手方向に適宜間隔で配した円周をなすフープ筋と、前記アンボンドアンカーと前記縦筋とに交差する方向に配した放射状水平筋とからなり、前記アンボンドアンカーと縦筋、円周のフープ筋、放射状水平筋に対してコンクリートを打ち込みコンクリート基礎部を形成してある構造とされたものである。   In addition, the applicant of the present application is a foundation structure of a tower-like structure such as a column or a tower, and in the foundation structure having a column base portion fixed by using an unbonded anchor that introduces prestress, the occurrence of cracks in the concrete is caused. The basic structure of the tower-like structure which suppresses as much as possible was proposed (refer patent document 5). The basic structure disclosed in Patent Document 5 is a tower-like structure in which the top portion extends to a high position in the sky, and at least an overturning moment, a horizontal force, and the like act by an external force acting on the top portion and the column base. In the basic structure of an object, the column base of the tower-like structure is fixed, an unbonded anchor for introducing prestress, a vertical bar arranged in a direction parallel to the unbonded anchor, and the vertical bar A hoop bar having a circumference arranged at an appropriate interval in the longitudinal direction of the vertical bar, and radial horizontal bars arranged in a direction intersecting the unbond anchor and the vertical bar, the unbond anchor and the vertical bar The concrete foundation is formed by driving concrete into the hoop bars and radial horizontal bars around the circumference.

また、非特許文献1の中で、フーチング基礎の立ち上がり部(ペデスタル)の柱状鉄筋の設計方法が述べられており、アンカーボルトの設計については、ボルト下端部にナットなどにて接合される接続部材(アンカーリング)によって引き起こされる各種応力が、コンクリートの許容値およびアンカーリング部材そのものの許容値を満足されるかどうかと、アンカーボルト表面のコンクリートとの付着が許容値を満足しているかどうかを検討するようになっている。   Further, in Non-Patent Document 1, a method for designing a columnar reinforcing bar of a rising portion (pedestal) of a footing foundation is described. Regarding the design of an anchor bolt, a connecting member joined to a bolt lower end with a nut or the like. Examine whether the stress caused by (anchoring) satisfies the concrete tolerance and the tolerance of the anchoring member itself, and whether the anchor bolt surface adheres to the concrete It is supposed to be.

さらに、非特許文献2においては、頭付きアンカーボルトのコーン状破壊により決まる許容引き抜き力とアンカーボルト部材そのものの許容値の小さい方で設計することとしている。   Further, in Non-Patent Document 2, the design is made with a smaller allowable pulling force determined by the cone-shaped fracture of the headed anchor bolt and a smaller allowable value of the anchor bolt member itself.

特公平5−59219号公報Japanese Patent Publication No. 5-59219 特開2002−122066号公報JP 2002-122066 A 特開2004−278400号公報JP 2004-278400 A 特開平5−25832号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-25832 特許第4242445号公報Japanese Patent No. 4242445

煙突構造設計施工指針(日本建築センター)Chimney structure design and construction guidelines (Japan Architecture Center) 各種合成構造設計指針(日本建築学会)Various structural design guidelines (Architectural Institute of Japan)

特許文献1に開示された杭工法による支持建造物は、主として建物であり、風や地震等による水平力によって転倒モーメントを受けることで建物に生じる浮力に抵抗するものであって、風車用タワーのように複雑な転倒モーメントが生じる場合には信頼性を確保できないおそれがある。また、特許文献2に開示された風力発電タワーでは、中空筒体を積重して形成したタワー本体と、横断面がT字形のプレストレストコンクリート補強部材を前記タワー本体の基底部側の外周に沿って設け、前記補強部材を基礎及びタワー本体に結合固着した構造である。また、特許文献3に開示されたアンカーフレームは、上下一対のリング状のアンカープレートと、該上下一対のアンカープレートを一定間隔を置いて接続する複数本の接続部材と、該接続部材間に配置された複数本のアンカーボルトと、前記上下一対のアンカープレートを基礎上で所定の高さに位置させるために下部アンカープレートの下面に接続された複数本の支柱からなり、前記接続部材と前記支柱を鋼管で構成したものである。   The support structure by the pile method disclosed in Patent Document 1 is mainly a building, which resists the buoyancy generated in the building by receiving a tipping moment due to a horizontal force caused by wind, earthquake, etc. Thus, when a complicated overturning moment occurs, reliability may not be ensured. Further, in the wind power generation tower disclosed in Patent Document 2, a tower body formed by stacking hollow cylinders and a prestressed concrete reinforcing member having a T-shaped cross section along the outer periphery on the base side of the tower body. The reinforcing member is coupled and fixed to the foundation and the tower body. In addition, an anchor frame disclosed in Patent Document 3 includes a pair of upper and lower ring-shaped anchor plates, a plurality of connection members that connect the pair of upper and lower anchor plates at a predetermined interval, and the connection between the connection members. A plurality of anchor bolts and a plurality of struts connected to the lower surface of the lower anchor plate for positioning the pair of upper and lower anchor plates at a predetermined height on the foundation, the connecting member and the struts Is made of steel pipe.

前記特許文献2や特許文献3に開示された基礎構造では、基礎部材の中央部に突出させた基礎台座部であるペデスタルを形成し、このペデスタルにタワーを定着させた構造であり、前記接続部材とアンカーボルト、支柱とから構成されている。しかし、打ち込まれたコンクリートとアンカーボルトとは付着力で接合されるため、転倒モーメントが載荷してこの付着が切れた場合、コンクリートにひび割れを生じ、さらにコンクリートの許容応力度を超えた場合にはコンクリートを破損してしまうおそれがある。このため、基礎はアンカーボルトとコンクリートとの付着を有さない形式とし、荷重の伝達メカニズムを変えることにより、コンクリートの負担を軽減させるアンボンドアンカーを用いた構造とすることが望ましい。   In the basic structure disclosed in Patent Document 2 and Patent Document 3, a pedestal that is a base pedestal protruding from the center of the base member is formed, and a tower is fixed to the pedestal. And anchor bolts and struts. However, since the driven concrete and the anchor bolt are joined with adhesive force, if the falling moment is loaded and this adhesion breaks, the concrete will crack, and if the allowable stress of the concrete is exceeded, There is a risk of damaging the concrete. For this reason, it is desirable that the foundation has a structure that does not have adhesion between the anchor bolt and the concrete, and has a structure using an unbonded anchor that reduces the load on the concrete by changing the load transmission mechanism.

また、特許文献4に開示された鉄骨柱脚では、コンクリートに水平方向に発生する荷重に対しては、この発明に係る寸法条件を満たすことにより鉄筋にアンカーボルトの引張力が伝達されて、コーン状破壊を抑止して基礎の寸法を小さくできるものとされている。しかし、コンクリート基礎の破壊メカニズムは、コーン状破壊によるもののみでなく、特に、風力発電用のタワーでは、前述したように、タワー頂部に重量物が設置されることもあって、コーン状破壊以外の破壊メカニズムが作用すると考えられる。したがって、特許文献4に記載された発明では、風車タワーのように頂上部が上空の高位置まで伸長した塔状構造物の基礎構造としては、十分な耐久力を備えることができないおそれがあり、特に風力発電用のタワーにおける破壊メカニズムは、特許文献4に記載された鉄骨柱脚で問題とされているコーン状破壊のみでは十分に耐力を確保できるものではないといえる。   Moreover, in the steel column base disclosed in Patent Document 4, the tensile force of the anchor bolt is transmitted to the reinforcing bar by satisfying the dimensional condition according to the present invention for the load generated in the horizontal direction in the concrete, and the cone It is said that the size of the foundation can be reduced by preventing the destruction of the state. However, the failure mechanism of concrete foundations is not limited to cone-like failure. Especially, in the tower for wind power generation, as mentioned above, heavy objects may be installed at the top of the tower. It is thought that the destruction mechanism works. Therefore, in the invention described in Patent Document 4, as the foundation structure of the tower-like structure in which the top portion extends to a high position in the sky like a windmill tower, there is a possibility that sufficient durability cannot be provided. In particular, it can be said that the rupture mechanism in a tower for wind power generation cannot secure sufficient strength only by cone-shaped fracture, which is a problem in the steel column base described in Patent Document 4.

また、非特許文献5及び非特許文献6に開示されているように、従前の塔状構造物の基礎構造は、前記指針等を参考としてコンクリートに付着したアンカーボルトおよびその下端部にナットなどにて接合される接続部材(アンカーリング)が、フーチング基礎の立ち上がり部(ペデスタル)に配置され、上部構造から受ける転倒モーメントを柱状の構造により抵抗することを基本として設計されている。   In addition, as disclosed in Non-Patent Document 5 and Non-Patent Document 6, the conventional tower-like structure foundation structure includes anchor bolts attached to concrete with reference to the pointers and the like, and nuts or the like at the lower end thereof. The connecting member (anchor ring) to be joined together is arranged at the rising part (pedestal) of the footing foundation, and is designed on the basis of resisting the overturning moment received from the upper structure by the columnar structure.

煙突などに代表される塔状構造物(タワー)の支持構造物は、基礎部材の中央部に突出させた基礎台座部であるペデスタルを形成し、このペデスタルにタワーを定着させた構造であり、定着部は打設されたコンクリートの中で前記アンカーボルトと接続部材(アンカーリング)とから構成されている。また、コンクリートとアンカーボルトは付着して接合していることを前提に設計されており、転倒モーメントが載荷されるとアンカーボルト横に配置した縦方向の鉄筋にコンクリートを介して引張力を伝える。   The support structure of a tower-like structure (tower) typified by a chimney is a structure in which a pedestal that is a base pedestal protruding from the center of the base member is formed, and the tower is fixed to this pedestal. The fixing portion is composed of the anchor bolt and the connecting member (anchor ring) in the placed concrete. In addition, it is designed on the assumption that the concrete and the anchor bolt are bonded and joined. When a falling moment is loaded, a tensile force is transmitted through the concrete to the vertical reinforcing bars arranged beside the anchor bolt.

一方、風車用タワーなどは、上部構造物の固有周期を、脚部を固定にすることで決定できる。この完全固定あるいはこれに近い状態にしたい場合には、アンボンドアンカーを用い、コンクリート打ち込み後にアンカーボルトに緊張力(プレストレス)を与えた構造とすることが考えられる。また、風車のような回転機により、常時荷重変動を受ける基礎ボルトに疲労破壊を起こさせない目的でボルトにプレストレスを入れることがある。   On the other hand, for a wind turbine tower or the like, the natural period of the superstructure can be determined by fixing the legs. When it is desired to achieve this complete fixation or a state close to this, it is conceivable to use an unbonded anchor and to have a structure in which a tension force (prestress) is applied to the anchor bolt after the concrete is driven. In addition, a rotating machine such as a windmill may prestress the bolt for the purpose of preventing fatigue failure of the foundation bolt that is constantly subjected to load fluctuations.

アンボンドアンカーを用いてプレストレスを加えると、アンボンドアンカー周りのコンクリートに、該アンボンドアンカーの下端定着部(アンカーリング)より下の鉛直方向と、アンボンドアンカーの交差方向(水平方向)に引張荷重が作用することになるため、プレストレスを加えないコンクリートとの付着に期待するアンカーボルトとは異なる応力状態が発生することになり、プレストレス導入時に必要な鉄筋が不足していると、プレストレス導入直後および塔状構造物へ通常の荷重下であってもコンクリートにひび割れが生じ、そのひび割れが進行するとアンボンドアンカーに沿ってコンクリートが破断するおそれがある。また、この構造により脚部の転倒モーメントに対して抵抗する構造は、前記アンカーボルト横に平行に配置した縦方向の鉄筋にコンクリートを介して引張力を伝えると共に、放射状の水平筋が転倒モーメントの圧縮側で発生する水平方向の引張力に抵抗する。   When prestress is applied using an unbonded anchor, tensile load acts on the concrete around the unbonded anchor in the vertical direction below the anchoring part (anchor ring) of the unbonded anchor and in the crossing direction (horizontal direction) of the unbonded anchor. Therefore, a stress state different from anchor bolts expected to adhere to concrete that does not apply prestress will occur, and if there is a lack of reinforcing bars necessary for prestressing, immediately after prestressing Even under normal load on the tower structure, cracks occur in the concrete, and when the cracks progress, the concrete may break along the unbonded anchors. The structure that resists the tipping moment of the leg by this structure transmits a tensile force through the concrete to the vertical reinforcing bars arranged in parallel to the anchor bolts, and the radial horizontal bars have a tipping moment. Resists horizontal tensile force generated on the compression side.

そこで、特許文献5に開示されているように、アンボンドアンカーを用いて、プレストレスを導入した場合でも、コンクリートに有害なひび割れを生じさせず、また、転倒モーメントに対しても十分に抵抗できる基礎形状と鉄筋の配置を考慮した塔状構造物の基礎構造とすることで、上述した問題が解決された。   Therefore, as disclosed in Patent Document 5, even when pre-stress is introduced using an unbonded anchor, the foundation does not cause harmful cracks in the concrete and can sufficiently resist the overturning moment. The above-mentioned problem was solved by using a tower-like structure base structure in consideration of the shape and the arrangement of reinforcing bars.

本願発明は、前記特許文献5に開示された基礎構造の改良に係るものであり、例えば、特許文献5に係る基礎構造を施工する際に鉄筋が過密になる場合等には、同様の効果を期待できる別の方法での施工の簡略化を図ることが望まれている。   The present invention relates to the improvement of the foundation structure disclosed in Patent Document 5, for example, in the case where the reinforcing bars are overcrowded when constructing the foundation structure according to Patent Document 5, the same effect is obtained. It is desired to simplify the construction by another method that can be expected.

そこで、この発明は、アンボンドアンカーを用いて、プレストレスを導入してコンクリートを打ち込んで施工する基礎構造であって、施工の簡略化を図ってコンクリートに発生する有害なひび割れを防止し、転倒モーメントに十分に抵抗できる塔状構造物の基礎構造を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention is a foundation structure in which pre-stress is introduced and concrete is driven using an unbonded anchor, and the construction is simplified to prevent harmful cracks occurring in the concrete, and the falling moment It aims at providing the foundation structure of the tower-like structure which can fully resist.

前記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る塔状構造物の基礎構造は、頂上部が上空の高位置まで伸長して、該頂上部及び柱脚部に作用する外力により、少なくとも転倒モーメント及び水平力等が作用する塔状構造物の基礎構造において、前記搭状構造物の柱脚部を固定する、プレストレスを導入するアンボンドアンカーと、前記アンボンドアンカーと平行な方向であって、該アンボンドアンカーを挟む位置で同心円上に配して、前記フーチング部に到達させてある外側縦筋および内側縦筋と、前記アンボンドアンカーに打ち込まれたコンクリートに対してコンファインド効果を付与する補強部材とからなり、前記アンボンドアンカーと縦筋、補強部材に対してコンクリートを打ち込んでコンクリート基礎部を形成してあることを特徴としている。   As a technical means for achieving the above object, the foundation structure of the tower-like structure according to the present invention is such that the top part extends to a high position in the sky, and the external force acting on the top part and the column base part, In the foundation structure of the tower structure where at least a tipping moment, horizontal force, etc. act, the unbond anchor for fixing the column base part of the tower structure and introducing prestress is in a direction parallel to the unbond anchor. The confining effect is imparted to the outer vertical stripes and the inner vertical stripes that reach the footing portion and the concrete that is driven into the unbond anchors by concentrically placing the unbond anchors between them. It consists of reinforcing members, and concrete foundation is formed by driving concrete into the unbond anchors, vertical bars and reinforcing members. It is characterized by a door.

プレストレスが導入されたアンボンドアンカーにより塔状構造物を支持した状態では、アンボンドアンカーとコンクリートの間に付着が無いため、これにより荷重は伝達されない。しかしながら、プレストレスを導入したアンボンドアンカーボルトおよび下端部のアンカーリングに囲まれたコンクリートは強固に一体化されることでアンカーリングに荷重を伝達させるものである。この場合、コンクリートの鉛直方向に圧縮応力を生じさせる一方、これと交差する水平方向にコンクリートを膨張させようとする、引張応力を同時に発生させてしまう。また、該頂上部に作用する外力による基礎への反力として、転倒モーメントにより圧縮側コンクリート部において更なる鉛直方向圧縮応力が上記プレストレス導入による圧縮応力に加わる。同様に水平方向の引張応力も更に増大させることになる。これらの引張応力を前記補強部材によるコンファインド効果により抵抗する。なお、コンファインド効果は、コンクリートが軸圧縮する際に耐力や靱性が向上する現象であり、この効果を前記補強部材により付与するものである。このコンファインド効果が付与されることにより、コンクリートの膨張が極力阻止されて、ひび割れの発生が抑制される。   In the state where the tower-like structure is supported by the unbonded anchor introduced with the prestress, there is no adhesion between the unbonded anchor and the concrete, so that the load is not transmitted. However, the concrete surrounded by the unbonded anchor bolts and the anchor ring at the lower end where pre-stress is introduced is firmly integrated to transmit the load to the anchor ring. In this case, compressive stress is generated in the vertical direction of the concrete, while tensile stress is generated simultaneously to try to expand the concrete in the horizontal direction intersecting with the compressive stress. Further, as a reaction force to the foundation due to the external force acting on the top, a further vertical compressive stress is added to the compressive stress by the prestress introduction in the compression side concrete portion due to the overturning moment. Similarly, the tensile stress in the horizontal direction is further increased. These tensile stresses are resisted by the confining effect by the reinforcing member. The confining effect is a phenomenon in which the proof stress and toughness are improved when the concrete is axially compressed, and this effect is imparted by the reinforcing member. By providing this confining effect, the expansion of concrete is prevented as much as possible, and the occurrence of cracks is suppressed.

また、請求項2の発明に係る塔状構造物の基礎構造は、前記基礎のコンクリート基礎部を、フーチング部と該フーチング部から立ち上げた台座部とで形成し、前記補強部材は、前記台座部の外周面を覆う補強板材からなり、前記台座部のコンクリートにコンファインド効果を付与することを特徴としている。   Moreover, the foundation structure of the tower-shaped structure which concerns on invention of Claim 2 forms the concrete foundation part of the said foundation with the footing part and the base part raised from this footing part, The said reinforcement member is the said base. It consists of a reinforcing plate that covers the outer peripheral surface of the part, and is characterized by imparting a confining effect to the concrete of the pedestal part.

前記台座部の外周面を補強板で覆うことにより、該台座部を構成するコンクリートにコンファインド効果を付与するものである。   By covering the outer peripheral surface of the pedestal portion with a reinforcing plate, a confining effect is imparted to the concrete constituting the pedestal portion.

また、請求項3の発明に係る塔状構造物の基礎構造は、前記板材が鉄板であることを、請求項4の発明に係る塔状構造物の基礎構造は、前記板材が補強繊維材であることをそれぞれ特徴としている。   In addition, the foundation structure of the tower-like structure according to the invention of claim 3 is that the plate material is an iron plate, and the foundation structure of the tower-like structure according to the invention of claim 4 is that the plate material is a reinforcing fiber material. Each is characterized by a certain thing.

前記補強板としてはコンファインド効果を発揮できるものであればその材質等は問わないが、鉄板または補強繊維材とすることができる。   The material of the reinforcing plate is not particularly limited as long as it can exhibit a confining effect, but may be an iron plate or a reinforcing fiber material.

また、請求項5の発明に係る塔状構造物の基礎構造は、前記補強部材は、前記外側縦筋とを囲む状態に配した補強筒からなり、該補強筒で囲まれた部分のコンクリートにコンファインド効果を付与することを特徴としている。   Moreover, the foundation structure of the tower-shaped structure which concerns on invention of 5th aspect WHEREIN: The said reinforcement member consists of a reinforcement cylinder distribute | arranged in the state which surrounds the said outer vertical reinforcement, The concrete of the part enclosed by this reinforcement cylinder is used. It is characterized by providing a confining effect.

前記補強部材に鉄管を用い、前記外側縦筋を覆う位置に配したものであり、該外側縦筋の内側部分に打ち込まれたコンクリートに対してコンファインド効果を発揮するようにしたものである。この鉄管は、前述した台座部を囲む補強板と異なり、台座部に打ち込まれたコンクリートに埋設される。このため、台座部の大きさに左右されることがないので、この構造では、特にコンクリート基礎部に台座部を形成しない構造であっても構わず、その場合には、雨水を排出させることができる程度に傾斜させた平面あるいは傾斜面に形成する。   An iron pipe is used as the reinforcing member, and the reinforcing member is disposed at a position covering the outer vertical bars, and exerts a confining effect on the concrete driven into the inner portion of the outer vertical bars. Unlike the reinforcing plate surrounding the pedestal portion described above, this iron pipe is embedded in the concrete driven into the pedestal portion. For this reason, since it does not depend on the size of the pedestal portion, this structure may be a structure in which the pedestal portion is not particularly formed on the concrete foundation portion, in which case rainwater can be discharged. It is formed on a flat surface or an inclined surface that is inclined as much as possible.

また、請求項6の発明に係る塔状構造物の基礎構造は、前記補強部材は、前記外側縦筋を囲む状態に配したPC鋼線からなり、該PC鋼線で囲まれた部分のコンクリートにコンファインド効果を付与することを特徴としている。   Moreover, the foundation structure of the tower-like structure which concerns on invention of Claim 6 consists of the PC steel wire distribute | arranged to the state in which the said reinforcing member surrounds the said outer vertical reinforcement, The concrete of the part enclosed by this PC steel wire It is characterized by giving a confining effect.

PC鋼線を前記外側縦筋を囲むように該外側縦筋の外側に円周上に沿って配したものである。このPC鋼線によりプレストレスを導入するため、例えば、該PC鋼線の一端部を台座部に埋設される位置に設定し、他端部を台座部の外周面に露呈させた構造として、コンクリートを打ち込んだ後に該PC鋼線に張力を付与する。なお、このPC鋼線は鉛直方向に適宜本数を配する。   A PC steel wire is disposed along the circumference on the outside of the outer vertical bars so as to surround the outer vertical bars. In order to introduce prestress with this PC steel wire, for example, a structure in which one end portion of the PC steel wire is set at a position embedded in the pedestal portion and the other end portion is exposed on the outer peripheral surface of the pedestal portion is used. Is applied to the PC steel wire. In addition, this PC steel wire arrange | positions an appropriate number in a perpendicular direction.

また、請求項7の発明に係る塔状構造物の基礎構造は、前記アンボンドアンカーを、支持すべき塔状構造物の脚部下円周上に配置してあることを特徴としている。   Moreover, the foundation structure of the tower-shaped structure which concerns on invention of Claim 7 has arrange | positioned the said unbond anchor on the leg lower periphery of the tower-shaped structure which should be supported, It is characterized by the above-mentioned.

アンボンドアンカーを効率的に配するために、塔状構造物の柱断面中心位置を中心とした円周上に配置する構造とし、さらに、この円弧の径方向に一対のアンボンドアンカーを並設して配置している。この場合、アンボンドアンカーを挟む位置に前記縦筋を配置させることが好ましい。   In order to arrange unbond anchors efficiently, the structure is arranged on the circumference centered on the column cross-section center position of the tower-like structure, and a pair of unbond anchors are arranged in parallel in the radial direction of the arc. It is arranged. In this case, it is preferable to arrange the vertical stripes at a position sandwiching the unbonded anchor.

また、請求項8の発明に係る塔状構造物の基礎構造は、前記塔状構造物が、風力発電用の柱脚部であることを特徴としている。   Moreover, the basic structure of the tower-like structure according to the invention of claim 8 is characterized in that the tower-like structure is a column base for wind power generation.

この発明に係る基礎構造は、特に風車タワーの柱脚部を支持する場合に適したものである。煙突や各種のタワー等を支持する基礎の構造としては種々の形式のものがあるが、いずれも転倒モーメントと水平力を考慮した構造であって、風車を場合のように、繰り返し荷重や回転機による疲労荷重に抵抗するように設計されているものではない。本願発明に係る基礎構造では、前記PC鋼線を配することにより、アンボンドアンカーと交差する方向に作用するコンクリート基礎部の引張応力に抵抗させることができるため、繰り返し荷重等が作用する風車タワー用の基礎に適したものとなる。   The foundation structure according to the present invention is particularly suitable for supporting the column base portion of the wind turbine tower. There are various types of basic structures that support chimneys and various towers, etc., all of which take into account the overturning moment and horizontal force. It is not designed to resist fatigue loads due to. In the foundation structure according to the present invention, by arranging the PC steel wire, it is possible to resist the tensile stress of the concrete foundation portion acting in the direction intersecting with the unbonded anchor. It will be suitable for the basis of.

この発明に係る塔状構造物の基礎構造によれば、プレストレスが導入された後であっても、コンクリートへ作用する応力に、前記アンボンドアンカーに対して配置した縦筋が抵抗すると共に、前記補強部材によるコンファインド効果によりコンクリートの膨張が抑制されるから、プレストレス導入時、その後の外力による作用荷重、繰り返しによる疲労荷重によるコンクリートのひび割れが抑制され、破断に至ることを防止できる。   According to the basic structure of the tower-like structure according to the present invention, even after the prestress is introduced, the vertical bars arranged against the unbond anchor resist the stress acting on the concrete, and Since the expansion of the concrete is suppressed by the confining effect by the reinforcing member, the cracking of the concrete due to the applied load due to the external force and the fatigue load due to the repetition after the prestress is introduced can be prevented and the breakage can be prevented.

また、請求項2〜請求項4の発明に係る塔状構造物の基礎構造によれば、補強板を型枠として使用することができて、コンファインド効果を発揮できる。また、コンクリートの打ち込み作業を簡便に行える。加えて、既設の基礎に対しても容易に施工することができる。   Moreover, according to the basic structure of the tower-like structure which concerns on invention of Claims 2-4, a reinforcement board can be used as a formwork and a confining effect can be exhibited. In addition, the concrete can be driven in easily. In addition, it can be easily applied to existing foundations.

また、請求項5の発明に係る塔状構造物の基礎構造によれば、鉄管による補強部材の設置を簡便に行って、コンクリート基礎の施工が簡便となし、該鉄管によってコンファインド効果を発揮させることができる。   Moreover, according to the foundation structure of the tower-shaped structure which concerns on invention of Claim 5, installation of the reinforcement member by an iron pipe is performed simply, construction of a concrete foundation is made simple, and a confinement effect is exhibited by this iron pipe. be able to.

また、請求項6の発明に係る塔状構造物の基礎構造によれば、PC鋼線によりコンファインド効果を発揮させることができる。   Moreover, according to the foundation structure of the tower-like structure which concerns on invention of Claim 6, a confinement effect can be exhibited with a PC steel wire.

また、請求項7の発明に係る塔状構造物の基礎構造によれば、塔状構造物に働く外力による方向に拘わらず、いずれの方向に働く荷重に対しても確実に抵抗させることができる。   Moreover, according to the basic structure of the tower-shaped structure which concerns on invention of Claim 7, it can be made to resist reliably with respect to the load which acts in any direction irrespective of the direction by the external force which acts on a tower-shaped structure. .

また、請求項8の発明に係る塔状構造物の基礎構造によれば、回転機などからの荷重が作用する場合であっても倒壊させることがなく、特に複雑な荷重がかかる風力発電用の柱脚部を支持する基礎に採用することが適している。   In addition, according to the tower-structure basic structure according to the invention of claim 8, even if a load from a rotating machine or the like is applied, the tower structure is not collapsed, and especially for wind power generation that requires a complicated load. It is suitable to be used for the foundation that supports the column base.

この発明の第1実施形態に係る構造を備えた基礎の概略の断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a foundation provided with a structure according to a first embodiment of the present invention. 図1におけるA−A線に沿って切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected along the AA line in FIG. 図1に示す実施形態に係る基礎構造の要部の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the principal part of the foundation structure which concerns on embodiment shown in FIG. 第1実施形態に係る基礎構造の変形例を示している。The modification of the basic structure which concerns on 1st Embodiment is shown. この発明の第2実施形態に係る構造を備えた基礎の概略の断面図である。It is a schematic sectional drawing of the foundation provided with the structure concerning 2nd Embodiment of this invention. 図5におけるA−A線に沿って切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected along the AA in FIG. 図5に示す実施形態に係る基礎構造の要部の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the principal part of the basic structure which concerns on embodiment shown in FIG. この発明の第3実施形態に係る構造を備えた基礎の概略の断面図である。It is sectional drawing of the outline of the foundation provided with the structure concerning 3rd Embodiment of this invention. 図8におけるA−A線に沿って切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected along the AA line in FIG. 図8に示す実施形態に係る基礎構造の要部の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the principal part of the foundation structure which concerns on embodiment shown in FIG. この発明に係る基礎構造のアンボンドアンカーの配置状態を説明する概略の斜視図である。It is a schematic perspective view explaining the arrangement | positioning state of the unbonded anchor of the foundation structure which concerns on this invention. プレストレスを導入したアンボンドアンカーの周囲に作用する荷重の分布の概略を説明する図である。It is a figure explaining the outline of distribution of the load which acts on the circumference of the unbond anchor which introduced prestress.

以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係る塔状構造物の基礎構造を具体的に説明する。なお、図1〜図3に第1実施形態を、図4に第1実施形態の変形例を、図5〜図7に第2実施形態を、図8〜図10に第3実施形態を、それぞれ示してある。   Hereinafter, the basic structure of the tower-like structure according to the present invention will be specifically described based on the illustrated preferred embodiment. 1 to 3, FIG. 4 to FIG. 4 shows a modification of the first embodiment, FIGS. 5 to 7 show the second embodiment, FIGS. 8 to 10 show the third embodiment, Each is shown.

図1に示すこの発明の第1実施形態に係る構造を備えた基礎の概略を示しており、風力発電用の柱脚部等の塔状構造物1を支持している状態を示している。この塔状構造物1の建設場所の地中に打ち込まれた杭2に、基礎3が配置される。この実施形態では、この基礎3はフーチング部3aと台座部3bとを備えた形状に形成されている。   The outline of the foundation provided with the structure based on 1st Embodiment of this invention shown in FIG. 1 is shown, and the state which is supporting the tower-like structures 1, such as the column base part for wind power generation, is shown. A foundation 3 is disposed on a pile 2 driven into the ground of the construction site of the tower-like structure 1. In this embodiment, the foundation 3 is formed in a shape including a footing portion 3a and a pedestal portion 3b.

塔状構造物1は、図3に示すように、環状のベースプレート4にアンボンドアンカー5を介して固定される。このアンボンドアンカー5は、図3および図11に示すように、前記ベースプレート4とアンカープレート6とに掛け渡されて、プレストレスが導入されるようにしてある。これらベースプレート4とアンカープレート6とは、図2及び図3に示すように円形に形成されており、アンボンドアンカー5は、この円形の径方向に一対が配されて、これらの対が円周に沿って配置されている。なお、ベースプレート4等の中心は、塔状構造物1の柱断面中心Cとほぼ一致させてある。このアンボンドアンカー5と平行に縦筋7a、7bが配される。この縦筋7a、7bは、下端部が基礎3のフーチング部3aに達しており、該フーチング部3aに配置された配筋3cに接合されている。この縦筋7a、7bは、アンカーボルト5を挟んで、外側には外側縦筋7aが、内側には内側縦筋7bが、それぞれ配されている。   As shown in FIG. 3, the tower-like structure 1 is fixed to an annular base plate 4 via unbonded anchors 5. As shown in FIGS. 3 and 11, the unbond anchor 5 is stretched over the base plate 4 and the anchor plate 6 so that prestress is introduced. The base plate 4 and the anchor plate 6 are formed in a circular shape as shown in FIGS. 2 and 3, and a pair of unbonded anchors 5 are arranged in the radial direction of the circular shape, and these pairs are arranged on the circumference. Are arranged along. Note that the center of the base plate 4 or the like is substantially coincident with the column cross-sectional center C of the tower-like structure 1. Longitudinal stripes 7 a and 7 b are arranged in parallel with the unbond anchor 5. The lower ends of the vertical bars 7a and 7b reach the footing part 3a of the foundation 3, and are joined to the bar arrangement 3c arranged in the footing part 3a. The vertical bars 7a and 7b are provided with an outer vertical bar 7a on the outer side and an inner vertical bar 7b on the inner side with the anchor bolt 5 in between.

そして、図1〜図3に示すように、前記台座部3bを円柱形に形成してその外周面を補強部材としての補強板11で覆う状態に巻回してある。この補強板11には、コンファインド効果を期待できる鉄板や繊維補強材等が用いられる。   As shown in FIGS. 1 to 3, the pedestal portion 3 b is formed in a cylindrical shape, and is wound so as to cover the outer peripheral surface with a reinforcing plate 11 as a reinforcing member. As the reinforcing plate 11, an iron plate, a fiber reinforcing material or the like that can be expected to provide a confining effect is used.

プレストレスを導入した状態でベースプレート4とアンカープレート6に掛け渡したアンボンドアンカー5と縦筋7a、7bとにコンクリートを打ち込んで、前記フーチング部3aと台座部3bとを形成する。コンクリートの養生後に前記補強板11で台座部3bの外周面を覆い、適宜な締め付け手段により該補強板11を台座部3bに締め付ける。なお、コンクリートを打ち込むのに先立って前記補強板11を台座部3bを形成するための型枠として配設してコンクリートを打ち込むこともできる。   Concrete is driven into the unbonded anchor 5 and the vertical bars 7a and 7b spanned between the base plate 4 and the anchor plate 6 in a state where prestress is introduced to form the footing portion 3a and the pedestal portion 3b. After the concrete is cured, the reinforcing plate 11 covers the outer peripheral surface of the pedestal portion 3b, and the reinforcing plate 11 is fastened to the pedestal portion 3b by an appropriate fastening means. Prior to placing concrete, the reinforcing plate 11 may be disposed as a mold for forming the pedestal portion 3b and the concrete may be driven.

以上により構成された基礎構造では、例えば風車用タワーを固定するためにプレストレスが導入されたアンボンドアンカー5の周囲のコンクリートについては、図12の破線で示すようにアンボンドアンカー5の長手方向と、この長手方向と交差する方向とに引張荷重が作用する。これらの引張荷重により台座部3bのコンクリートが膨張しようとするが、前記補強板11によってこの膨張を抑制するコンファインド効果が発揮されて膨張が阻止される。したがって、コンクリートが膨張することによるひび割れの発生が抑制されて、破断することが防止される。   In the foundation structure configured as described above, for example, the concrete around the unbond anchor 5 into which prestress is introduced in order to fix the wind turbine tower, the longitudinal direction of the unbond anchor 5 as shown by the broken line in FIG. A tensile load acts on the direction intersecting with the longitudinal direction. Although the concrete of the pedestal portion 3b tends to expand due to these tensile loads, the reinforcing plate 11 exerts a confining effect that suppresses the expansion and prevents the expansion. Therefore, the generation of cracks due to the expansion of the concrete is suppressed and the breakage is prevented.

また、風や地震等により受ける水平荷重が転倒モーメントとして作用するときにも前述と同様な荷重が作用するのに加えて、転倒モーメントによる圧縮側においてコンクリート基礎に水平方向の引張力が付加される。周囲のコンクリートに発生する水平方向の引張応力に補強板11によりコンファインド効果で抵抗し、コンクリートにひび割れが生じることが極力抑制され、破断することが防止される。   Also, when a horizontal load received by wind or earthquake acts as a tipping moment, a load similar to the above is applied, and in addition, a horizontal tensile force is applied to the concrete foundation on the compression side due to the tipping moment. . The reinforcing plate 11 resists the horizontal tensile stress generated in the surrounding concrete by the confinement effect, and the occurrence of cracks in the concrete is suppressed as much as possible, and breakage is prevented.

図4には、図3に示す実施形態に対しての変形例を示してあり、台座部3bを正八角形に形成した構造としてある。台座部3bの形状は円柱形以外にも正多角形の柱状に形成することもできる。この場合には、各側面を補強板12で覆う状態とする。また、これら正多角形を形成するように補強板12で型枠を構成してコンクリートを打ち込むことができる。   FIG. 4 shows a modification of the embodiment shown in FIG. 3, and has a structure in which the pedestal 3b is formed in a regular octagon. The shape of the pedestal portion 3b can be formed in a regular polygonal column shape in addition to the cylindrical shape. In this case, each side surface is covered with the reinforcing plate 12. In addition, concrete can be driven by forming a form frame with the reinforcing plate 12 so as to form these regular polygons.

次に、図5〜図7に示す第2実施形態について説明する。なお、図1〜図3に示す第1実施形態と同一の部位については同一の符号を付してある。   Next, a second embodiment shown in FIGS. 5 to 7 will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the site | part same as 1st Embodiment shown in FIGS. 1-3.

この第2実施形態に係る基礎構造では、前記アンボンドアンカー5を臨む部分の外側縦筋7bを囲む位置に補強部材として鉄管等の補強筒14を配したものである。そして、前記ベースプレート4とアンカープレート6に、プレストレスを導入した状態で掛け渡したアンボンドアンカー5と縦筋7a、7b、補強筒14にコンクリートを打ち込んで、前記フーチング部3aと台座部3bとを形成する。   In the basic structure according to the second embodiment, a reinforcing cylinder 14 such as an iron pipe is disposed as a reinforcing member at a position surrounding the outer vertical bars 7b of the portion facing the unbond anchor 5. Then, concrete is driven into the unbonded anchor 5 and the longitudinal bars 7a and 7b and the reinforcing cylinder 14 which are stretched over the base plate 4 and the anchor plate 6 with prestress introduced, and the footing portion 3a and the pedestal portion 3b are connected. Form.

この第2実施形態では、図12の破線で示す引張荷重によって台座部3bのコンクリートが膨張しようとする場合に、前記補強筒14で囲まれた部分のコンクリートに対して該補強筒14がコンファインド効果を発揮することにより膨張が阻止され、この部分のコンクリートに対してひび割れの発生を抑制し、破断することが防止される。   In this second embodiment, when the concrete of the pedestal portion 3b is about to expand due to the tensile load shown by the broken line in FIG. 12, the reinforcing cylinder 14 is confined with respect to the portion of the concrete surrounded by the reinforcing cylinder 14. By exhibiting the effect, the expansion is prevented, the occurrence of cracks in the concrete of this portion is suppressed, and the breakage is prevented.

次に、第8図〜第10図に示す第3実施形態について説明する。なお、図1〜図3に示す第1実施形態と同一の部位については同一の符号を付してある。   Next, a third embodiment shown in FIGS. 8 to 10 will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the site | part same as 1st Embodiment shown in FIGS. 1-3.

この第3実施形態では前記アンボンドアンカー5を臨む部分の外側縦筋7aを囲む状態にPC鋼線16を台座部3b内に配設したものである。外側縦筋7aを臨む位置にこのPC鋼線16の一方の定着具16aを配し、この定着具16aから該PC鋼線16を挿通させる図示しないシーズの一端部を配する。一方の定着部16aは台座部3bに埋設され、シーズの他端部は台座部3bの外周面に露呈する状態とする。例えば、図9に示すように、台座部3bの一部を径方向に膨出させ、その端部に座面17を形成し、この座面17に他方の定着具16bを配してある。   In the third embodiment, a PC steel wire 16 is disposed in the pedestal portion 3b so as to surround the outer vertical bars 7a of the portion facing the unbond anchor 5. One fixing tool 16a of the PC steel wire 16 is disposed at a position facing the outer vertical stripe 7a, and one end portion of a sheath (not shown) through which the PC steel wire 16 is inserted from the fixing tool 16a is disposed. One fixing portion 16a is embedded in the pedestal portion 3b, and the other end portion of the sheath is exposed to the outer peripheral surface of the pedestal portion 3b. For example, as shown in FIG. 9, a part of the pedestal portion 3 b is bulged in the radial direction, a seat surface 17 is formed at an end portion thereof, and the other fixing tool 16 b is disposed on the seat surface 17.

この構造による基礎を施工する場合には、プレストレスを導入した状態で前記ベースプレート4とアンカープレート6に掛け渡したアンボンドアンカー5と縦筋7a、7b、PC鋼線16とにコンクリートを打ち込んで、前記フーチング部3aと台座部3bとを形成する。そして、打ち込まれたコンクリートを養生した後に前記PC鋼線16を緊張させて前記定着具16bにて固定して、プレストレスを導入する。   When constructing a foundation with this structure, concrete is driven into the unbonded anchor 5 and the longitudinal bars 7a and 7b and the PC steel wire 16 which are stretched over the base plate 4 and the anchor plate 6 in a state where prestress is introduced. The footing part 3a and the base part 3b are formed. Then, after the concrete that has been driven in is cured, the PC steel wire 16 is tensioned and fixed by the fixing tool 16b to introduce prestress.

この第3実施形態に係る基礎構造では、図12の破線で示す引張荷重によって台座部3bのコンクリートが膨張しようとする場合に、前記PC鋼線16で囲まれた部分のコンクリートに対して該PC鋼線16がコンファインド効果を発揮することにより膨張が阻止され、この部分のコンクリートに対してひび割れの発生を抑制し、破断することが防止されるものである。   In the foundation structure according to the third embodiment, when the concrete of the pedestal portion 3b is about to expand due to the tensile load indicated by the broken line in FIG. 12, the PC is compared with the portion of the concrete surrounded by the PC steel wire 16. The steel wire 16 exerts a confining effect to prevent expansion, thereby suppressing the occurrence of cracks in the concrete in this portion and preventing breakage.

以上に説明したいずれの実施形態においても、打ち込むコンクリートに、合成繊維や鋼繊維などの短繊維を混入させた、いわゆるファイバーコンクリートを用いることもでき、コンクリートに付与される引張力に対抗してひび割れの発生をより抑制できる。   In any of the embodiments described above, so-called fiber concrete in which short fibers such as synthetic fibers and steel fibers are mixed into the concrete to be driven can also be used, and cracks are resisted against the tensile force applied to the concrete. Can be further suppressed.

また、以上に説明した実施形態では、ベースプレート4等を円形にして、アンボンドアンカー5を円周上に配した構造として説明したが、塔状構造物1の断面形状に応じて、他の形状で配置することもできる。また、径方向に2本/対のアンボンドアンカー5を配置したが、3本/対以上を配置するものとすることもできる。   In the embodiment described above, the base plate 4 or the like is circular and the unbonded anchor 5 is arranged on the circumference. However, depending on the cross-sectional shape of the tower-like structure 1, other shapes are used. It can also be arranged. In addition, although two / pair unbonded anchors 5 are arranged in the radial direction, three / pairs or more may be arranged.

また、いずれの実施形態でも、風力発電のタワーに適した基礎構造として説明したが、これに限らず、モニュメントや煙突等のように上空の高位置まで伸長させた塔状構造物の基礎構造として用いることもできる。   Moreover, in any embodiment, although it demonstrated as a basic structure suitable for the tower of wind power generation, it is not restricted to this, As a basic structure of the tower-like structure extended to the high position of the sky like a monument or a chimney It can also be used.

この発明に係る塔状構造物の基礎構造によれば、プレストレスを導入したアンボンドアンカーを用いることにより柱脚部が固定され、転倒モーメントがコンクリートに伝達されるときに起こる引張応力に抵抗して、大きな水平荷重が繰り返し作用する風車用タワーに適した基礎構造となり、倒壊することを極力防止できて、塔状構造物の耐用年数を長くすることに寄与することができる。   According to the tower structure according to the present invention, the column base is fixed by using an unbonded anchor introduced with pre-stress, and resists the tensile stress that occurs when the tipping moment is transmitted to the concrete. It becomes a basic structure suitable for a tower for a wind turbine in which a large horizontal load repeatedly acts, can be prevented from collapsing as much as possible, and can contribute to extending the useful life of the tower-like structure.

1 塔状構造物
2 杭
3 基礎
3a フーチング部
3b 台座部
4 ベースプレート
5 アンボンドアンカー
6 アンカープレート
7a、7b 縦筋
11 補強板(補強部材)
12 補強板(補強部材)
14 補強筒(補強部材)
16 PC鋼線(補強部材)
16a 定着具
16b 定着具
17 座面
1 tower-like structure 2 pile 3 foundation
3a Footing part
3b Base 4 Base plate 5 Unbonded anchor 6 Anchor plate
7a, 7b longitudinal bars
11 Reinforcement plate (reinforcement member)
12 Reinforcement plate (reinforcement member)
14 Reinforcing cylinder (reinforcing member)
16 PC steel wire (reinforcing member)
16a Fixing tool
16b Fixing tool
17 Seat

Claims (8)

頂上部が上空の高位置まで伸長して、該頂上部及び柱脚部に作用する外力により、少なくとも転倒モーメント及び水平力等が作用する塔状構造物の基礎構造において、
前記搭状構造物の柱脚部を固定する、プレストレスを導入するアンボンドアンカーと、
前記アンボンドアンカーと平行な方向であって、該アンボンドアンカーを挟む位置で同心円上に配して、前記フーチング部に到達させてある外側縦筋および内側縦筋と、
前記アンボンドアンカーに打ち込まれたコンクリートに対してコンファインド効果を付与する補強部材とからなり、
前記アンボンドアンカーと縦筋、補強部材に対してコンクリートを打ち込んでコンクリート基礎部を形成してあることを特徴とする塔状構造物の基礎構造。
In the basic structure of the tower-like structure in which the top part extends to a high position in the sky and at least a falling moment and a horizontal force act on the top part and the column base part by an external force,
An unbond anchor for fixing the column base portion of the tower structure, for introducing prestress,
Outer vertical stripes and inner vertical stripes that are parallel to the unbond anchors and arranged concentrically at positions sandwiching the unbond anchors, and reach the footing part,
It consists of a reinforcing member that gives a confining effect to the concrete driven into the unbond anchor,
A foundation structure of a tower-like structure, wherein concrete is formed by driving concrete into the unbond anchors, vertical bars, and reinforcing members.
前記基礎のコンクリート基礎部を、フーチング部と該フーチング部から立ち上げた台座部とで形成し、
前記補強部材は、前記台座部の外周面を覆う補強板材からなり、前記台座部のコンクリートにコンファインド効果を付与することを特徴とする請求項1に記載の塔状構造物の基礎構造。
Forming the concrete foundation portion of the foundation with a footing portion and a pedestal portion raised from the footing portion;
The foundation structure of a tower-like structure according to claim 1, wherein the reinforcing member is made of a reinforcing plate that covers an outer peripheral surface of the pedestal portion, and provides a confining effect to the concrete of the pedestal portion.
前記板材は、鉄板であることを特徴とする請求項2に記載の塔状構造物の基礎構造。   The base structure of the tower-like structure according to claim 2, wherein the plate material is an iron plate. 前記板材は、補強繊維材であることを特徴とする請求項2に記載の塔状構造物の基礎構造。   The tower structure according to claim 2, wherein the plate material is a reinforcing fiber material. 前記補強部材は、前記外側縦筋とを囲む状態に配した補強筒からなり、該補強筒で囲まれた部分のコンクリートにコンファインド効果を付与することを特徴とする請求項1に記載の塔状構造物の基礎構造。   2. The tower according to claim 1, wherein the reinforcing member includes a reinforcing cylinder arranged in a state of surrounding the outer vertical bars, and provides a confining effect to the concrete surrounded by the reinforcing cylinder. The basic structure of the structure. 前記補強部材は、前記外側縦筋を囲む状態に配したPC鋼線からなり、該PC鋼線で囲まれた部分のコンクリートにコンファインド効果を付与することを特徴とする請求項1に記載の塔状構造物の基礎構造。   The said reinforcement member consists of a PC steel wire arranged in the state surrounding the said outside vertical streak, and gives a confinement effect to the concrete of the part enclosed by this PC steel wire. The basic structure of the tower structure. 前記アンボンドアンカーを、支持すべき塔状構造物の脚部下円周上に配置してあることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれかに記載の塔状構造物の基礎構造。   The foundation structure of a tower-like structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the unbonded anchor is arranged on a circumference below the legs of the tower-like structure to be supported. 前記塔状構造物が、風力発電用の柱脚部であることを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれかに記載の塔状構造物の基礎構造。   The tower structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the tower structure is a column base for wind power generation.
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