JP2018035531A - 建物の基礎構造 - Google Patents

Abstract

【課題】底板部の上面とプレキャストコンクリート部材の底面との間からの基礎内部への浸水を簡単に防ぐことが可能な建物の基礎構造を提供する。【解決手段】プレキャストコンクリート部材を有する建物の基礎構造１０である。そして、基礎スラブ１と、基礎スラブ１の上面１１の周縁に沿って間隔を置いて配置されたＰＣコーナー部２Ａ及びＴ型ＰＣ部２Ｂとを備えている。また、プレキャストコンクリート部材の外側面２１の下縁には、切欠き部２３が設けられ、切欠き部には、バックアップ材２３３が配置されるとともに、水膨張シーリング材２３１及び充填材２３２が充填されている。【選択図】図１

Description

本発明は、プレキャストコンクリート部材を有する建物の基礎構造に関するものである。

特許文献１には、プレキャストコンクリート基礎梁部材によってべた基礎の周縁が形成された基礎構造が開示されている。このプレキャストコンクリート基礎梁部材には、下面から止水壁が垂れ下がっており、基礎内部への水分及びシロアリの侵入を防止できる構造となっている。

また、特許文献２には、ＰＣ基礎の傾き、レベル及び並び具合を調整することが可能な調整治具が開示されている。この調整治具は、複数のボルトと鋼板とによって構成され、ＰＣ基礎の重量を支持できるような高耐力の治具となっている。

特開２０１６−８９５０９号公報 特開平８−４０２８号公報

しかしながら、基礎スラブの上面とプレキャストコンクリート部材の底面との間に隙間があると、そこから基礎内部に水が浸入するおそれがある。他方、プレキャストコンクリート部材の下面から止水壁が垂下された断面のように底面が平らになっていない部材は、設置に手間がかかる。

そこで、本発明は、底板部の上面とプレキャストコンクリート部材の底面との間からの基礎内部への浸水を簡単に防ぐことが可能な建物の基礎構造を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の建物の基礎構造は、プレキャストコンクリート部材を有する建物の基礎構造であって、スラブ状に形成された底板部と、前記底板部の上面の少なくとも周縁に沿って間隔を置いて配置された複数のプレキャストコンクリート部材とを備え、前記プレキャストコンクリート部材の外側面の下縁には、切欠き部が設けられ、前記切欠き部にはシール材が充填されていることを特徴とする。

ここで、前記底板部の上面と前記プレキャストコンクリート部材の底面との間には、低摩擦材が介在される構成とすることができる。また、前記底板部の上面と前記プレキャストコンクリート部材の底面との間に瞬間接着剤が塗布されている構成とすることができる。

さらに、前記底板部には、前記プレキャストコンクリート部材の底面から下方に突出させた連結材を埋設させるための連結穴が設けられている構成とすることができる。また、前記底板部の上面となる前記連結穴の周縁は、堰部によって囲繞されている構成とすることができる。そして、前記堰部は、低摩擦材によって形成されていてもよい。

また、前記プレキャストコンクリート部材の底面が設置される前記底板部の上面は、レベリング材によって形成されている構成とすることができる。

このように構成された本発明の建物の基礎構造は、スラブ状に形成された底板部の上面の周縁に沿って間隔を置いて複数のプレキャストコンクリート部材が配置される。そして、プレキャストコンクリート部材の外側面の下縁には切欠き部が設けられ、その内空にはシール材が充填される。

このため、底板部の上面とプレキャストコンクリート部材の底面との間から水が浸入しようとしても、シール材によって阻止されて基礎内部への浸水を簡単に防ぐことができる。

また、底板部の上面とプレキャストコンクリート部材の底面との間に低摩擦材が介在されていれば、プレキャストコンクリート部材の平面位置の微調整が容易に行えるようになる。

さらに、底板部の上面とプレキャストコンクリート部材の底面との間に瞬間接着剤を介在させる構成であれば、プレキャストコンクリート部材の仮固定を迅速に行うことができる。

また、底板部にプレキャストコンクリート部材の底面から下方に突出された連結材を埋設させるための連結穴が設けられていれば、プレキャストコンクリート部材を底板部に強固に固定することができる。

そして、底板部の上面となる連結穴の周縁が堰部によって囲繞されていれば、連結穴に堰部の高さまで充填材を充填することが可能となり、充填不足を防ぐことができる。

さらに、堰部を低摩擦材によって形成することで、プレキャストコンクリート部材の平面位置の微調整がさらに容易になる。また、プレキャストコンクリート部材の底面が設置される底板部の上面をレベリング材によって形成することで、傾きの発生やレベル誤差を最小限に抑えることができる。

本実施の形態の建物の基礎構造の構成を拡大して説明する断面図である。 本実施の形態の建物の基礎構造の全体構成を説明する平面図である。 基礎スラブの上面にＰＣコーナー部とＴ型ＰＣ部とが配置された状態を説明する斜視図である。 建物の基礎構造の構成を説明する斜視図である。 図１の全体構成を説明する断面図である。 目地部の構成を説明する断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態の建物の基礎構造１０の構成を拡大して説明する断面図であり、図２は、基礎構造１０の平面図を示している。

本実施の形態の基礎構造１０は、建物のべた基礎を現場打ちコンクリートとプレキャストコンクリート部材とを用いて構成したものである。すなわち基礎構造１０は、図２に示すように、建物の基礎施工領域となる例えば平面視長方形領域に、鉄筋コンクリートによってスラブ状に構築された底板部としての基礎スラブ１と、その基礎スラブ１の周縁及び内部に間隔を置いて配置されたプレキャストコンクリート部材（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２０Ａ，２０Ｂ）とによって、主に構成される。

基礎スラブ１は、図１及びその全体図である図５に示すように、水平方向に向けて配筋された複数の鉄筋によって構成される配筋部１３と、現地で打設されるコンクリートとによって主に構成される。

基礎スラブ１の下方には、栗石や捨てコンクリートなどによって下地層１４が形成される。また、板状の基礎スラブ１の下部は地面Ｇの下に埋め戻され、上部は地面Ｇから突出される。すなわち基礎スラブ１の側面１２の上部及び上面１１は、地面Ｇから突出されて露出された状態になる。

また、プレキャストコンクリート部材（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２０Ａ，２０Ｂ）を設置する領域の基礎スラブ１の上面１１は、図１，３，５に示すように、レベリング材１８によって形成される。

このレベリング材１８には、セルフレベリング材などが使用できる。セルフレベリング材は、自己水平性の高いスラリー状のセメント系材料で、流動性が高い材料であるため、トンボなどで均すことによって容易に平滑な水平面を形成させることができる。

要するに、工場で製作されるため底面が高い精度で成形されたプレキャストコンクリート部材（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２０Ａ，２０Ｂ）を設置する上面１１は、レベリング材１８によって高精度の水平レベルに仕上げられる。それ以外の上面１１は、施工性を優先して基礎スラブ１本体用に打設されたコンクリートによって形成される。

そして、図２に示すように、基礎スラブ１の周縁に沿って、複数のプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）が間隔を置いて配置される。ここで、基礎スラブ１の隅角部に配置されるプレキャストコンクリート部材をＰＣコーナー部２Ａとし、ＰＣコーナー部２Ａ，２Ａ間に配置されるプレキャストコンクリート部材をＴ型ＰＣ部２Ｂ又は中間ＰＣ部２Ｃとする。

プレキャストコンクリート部材は、工場で製作される鉄筋コンクリート製又はＰＣコンクリート製のブロックで、ＰＣコーナー部２Ａは平面視略Ｌ字形に成形される。また、Ｔ型ＰＣ部２Ｂは、平面視略Ｔ字形に成形される。さらに、中間ＰＣ部２Ｃは、平面視略長方形に成形される。

さらに、基礎スラブ１の内部にも、複数のプレキャストコンクリート部材（２０Ａ，２０Ｂ）が間隔を置いて配置される。対峙するＴ型ＰＣ部２Ｂ，２Ｂ同士の交点には、平面視略十字形の十字型ＰＣ部２０Ａが配置され、Ｔ型ＰＣ部２Ｂと十字型ＰＣ部２０Ａの間には、平面視略Ｉ字形のＩ型ＰＣ部２０Ｂが配置される。

ここで、図５を参照しながら、ＰＣコーナー部２Ａを例にしてプレキャストコンクリート部材の構成についてさらに説明する。ＰＣコーナー部２Ａには、基礎スラブ１の上面１１から壁状に立ち上げられる外側面２１が形成される。この外側面２１は、基礎スラブ１の側面１２とほぼ連続する鉛直面を形成する。

ＰＣコーナー部２Ａの上面２６には、アンカーボルト２４１を介して建物本体１０１を連結させるための補強プレート２４が配置される。また、ＰＣコーナー部２Ａの内部には、鉄筋によって配筋部２２が設けられ、鉛直方向に向けられた鉄筋の下部は、ＰＣコーナー部２Ａの底面から下方に突出されて連結材２２１となる。

連結材２２１の下端には支圧プレート２２２が設けられ、基礎スラブ１に設けられた連結穴１５に挿入されて、周囲に充填された充填コンクリート１５１によって埋設される。

ＰＣコーナー部２Ａには、図１の下半に詳細を示すように、外側面２１の下縁に沿って直方体状の切欠き部２３が設けられる。さらに詳細に説明すると、図３に示すように、ＰＣコーナー部２Ａには、外側面２１に対となる縦溝部２７，２７が設けられる。

この縦溝部２７，２７は、後述する外装材（３Ａ，３Ｂ）間の目地部３０を挟んだ両側に設けられる（図６参照）。そして、切欠き部２３は、この目地部３０に跨って設けられる。

直方体状に形成される切欠き部２３には、図１に示すように、一番奥にバックアップ材２３３が配置される。このバックアップ材２３３によって、シール材を充填する深さ（充填量）が調節される。また、バックアップ材２３３は、切欠き部２３の奥行き面とシール材との接着を防いで縁切りさせる機能を有する。

そして、バックアップ材２３３に隣接して、切欠き部２３には水膨張シーリング材２３１がシール材として充填される。さらに、水膨張シーリング材２３１の外側には、ポリマーセメントモルタルなどの充填材２３２が充填されて、切欠き部２３の開口が塞がれる。

図３に示すように基礎スラブ１の側面１２に隣接する基礎スラブ１の周縁に配置されたプレキャストコンクリート部材（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）の外側面２１側には、図４に示すように外装材（３Ａ，３Ｂ）が配置される。

外装材（３Ａ，３Ｂ）には、ＰＣコーナー部２Ａの出隅に配置されるコーナー外装材３Ａと、ＰＣコーナー部２ＡとＴ型ＰＣ部２Ｂとの間、Ｔ型ＰＣ部２Ｂ，２Ｂ間及び中間ＰＣ部２ＣとＴ型ＰＣ部２Ｂとの間に配置される平型外装材３Ｂとがある。

これらの外装材（３Ａ，３Ｂ）には、図１及び図５に示すように、水平方向に延びて鉛直方向に間隔を置いて略平行に配列される複数の中空部３１，・・・が設けられる。この中空部３１は、直方体状に形成され、外装材（３Ａ，３Ｂ）の幅方向となる両側の側端部３２，３２間で貫通している。

このような外装材（３Ａ，３Ｂ）は、押出成形セメント板等によって製作される。以下では、主にコーナー外装材３Ａを例にして説明を続ける。

ＰＣコーナー部２Ａの外側面２１側には、図１及び図５に示すように、上面２６，３６の位置を揃えてコーナー外装材３Ａが取り付けられる。このコーナー外装材３Ａの上面３６は、建物本体１０１から張り出された水切材１０１ａによって覆われる。さらに、コーナー外装材３Ａの上面３６とＰＣコーナー部２Ａの上面２６との隙間は、防水テープ１７によって塞がれる。

コーナー外装材３Ａの外側面側は、成形時に凹凸ローラなどで模様を付けた化粧部３３とすることができる。また、模様が施された化粧材やタイルなどを外側面側に一体となるように取り付けることもできる。さらに、コーナー外装材３Ａの下端面３４は、地面Ｇより上方に離隔した位置に配置される。

そして、図３に示したＰＣコーナー部２Ａの縦溝部２７，・・・には、図６に示すようにコーナー外装材３Ａ及び平型外装材３Ｂとの間に介在させる防水材４，・・・が配置される。防水材４には、特殊軟質ポリウレタンや特殊ポリウレタンなどを主原料とする発泡ウレタン樹脂体などが使用できる。

また、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）及び平型外装材３Ｂの基礎スラブ１の内部側の側面には、図４，５に示すように、断熱材５Ａ，５Ｂ，５Ｃが連続して配置される。さらに、これらの断熱材５Ａ−５Ｃに隣接して、基礎スラブ１の上面１１にも断熱材５Ｄが配置される。

外装材（３Ａ，３Ｂ）は、図１，５に示すように、係留金具６によってプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の外側面２１に連結される。係留金具６は、側面視略Ｚ字形に形成された金具で、ボルト６５とナット６４によって外装材（３Ａ，３Ｂ）に固定される。

一方、外装材（３Ａ，３Ｂ）の側端部３２から突出された係留金具６の端部は、ボルト６１２によってＰＣコーナー部２Ａの外側面２１に固定される。また、コーナー外装材３Ａと平型外装材３Ｂとの間には、面調金具７が差し渡される。面調金具７は、中央にボルト７１を挿し込むネジ用穴を有する金具であって、その両側縁には緩衝材７２，７２が取り付けられている。

次に、本実施の形態の建物の基礎構造１０の構築方法について説明する。この基礎構造１０の構築方法は、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ，２０Ａ，２０Ｂ）を用いたべた基礎の構築方法である。

まず、基礎施工領域となる地面Ｇを掘削し、栗石（砕石）が敷き均された後に、捨てコンクリートを打設することで下地層１４を設ける。そして、下地層１４の上に配筋部１３を設けて、基礎スラブ１用のコンクリートを打設する。

ここで、連結穴１５とする箇所には、予め箱抜き用の型枠を設置しておく。また、レベリング材１８を敷き均す領域は、その周囲の上面１１より一段低い窪んだ状態にしておく。

そして、その窪んだ領域にレベリング材１８を流し込み、高精度の水平レベルに基礎スラブ１の上面１１を仕上げる。さらに基礎スラブ１の上面１１には、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ，２０Ａ，２０Ｂ）を設置する位置に合わせて、図３に示すように墨出し線１９，・・・を付けておく。

また、図１に示すように、連結穴１５の周縁を、変成シリコーンなどの低摩擦材によって囲繞させて、高さ1cm程度、幅1cm程度の堰部１６を設ける。ここで、低摩擦材は、連結穴１５の堰部１６以外の基礎スラブ１の上面１１とＰＣコーナー部２Ａの底面との間にも介在させる。低摩擦材を介在させておくことで、ＰＣコーナー部２Ａの平面位置の微調整が容易に行えるようになる。

また、連結穴１５には、ＰＣコーナー部２Ａを設置する前に、堰部１６の高さを超えないように充填コンクリート１５１を充分に充填しておく。さらに、ＰＣコーナー部２Ａの底面が載せられるレベリング材１８の上面１１には、瞬間接着剤を塗布しておく。

そして、小型重機などで吊り上げられたＰＣコーナー部２Ａを基礎スラブ１の上面１１の隅角部まで移動させ、充填コンクリート１５１が充填された連結穴１５に対して底面から突出された連結材２２１を挿し込む。

この際、連結穴１５の周縁は堰部１６によって囲繞されているが、変成シリコーンなどの低摩擦材によって形成された堰部１６は、連結穴１５から溢れ出た充填コンクリート１５１と混じり合って、上面１１に薄く広がることができる。

上面１１と底面との間に介在された低摩擦材を利用して、ＰＣコーナー部２Ａを微調整して正確な平面位置に設置させる。位置合わせは、図３に示すように、墨出し線１９にプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ，２０Ａ，２０Ｂ）の側面に設けられたマーク２８の位置を合わせることで行われる。そして、瞬間接着剤が硬化するまでの時間、ＰＣコーナー部２Ａを保持して、仮固定を行う。

続いて、図１に示すように、切欠き部２３の奥にバックアップ材２３３を装填する。さらに、その前方に水膨張シーリング材２３１を充填する。そして、切欠き部２３の開口にポリマーセメントを充填材２３２として充填し、表面を平滑に仕上げる。このようにして目地部３０の位置の基礎スラブ１の上面１１とＰＣコーナー部２Ａの底面との間に、止水処理が施される。

同様にして、基礎スラブ１の上面１１の周縁に沿って、Ｔ型ＰＣ部２Ｂ，・・・及び中間ＰＣ部２Ｃ，・・・を配置する。また、基礎スラブ１の内部側には、十字型ＰＣ部２０Ａ，・・・及びＩ型ＰＣ部２０Ｂ，・・・を配置する。

続いて、図４に示すように、ＰＣコーナー部２Ａの外側面２１に対して、コーナー外装材３Ａを取り付ける。ここで、ＰＣコーナー部２Ａの外側面２１には、ボルト６１２，７１をねじ込むためのインサート材２５，・・・が予め埋設されている（図３参照）。

一方、コーナー外装材３Ａの側端部３２からは、係留金具６の端部が突出されており、その端部にボルト６１２をインサート材２５に向けてねじ込んで仮固定する。続いて、コーナー外装材３Ａの上面３６をＰＣコーナー部２Ａの上面２６の高さに合わせて、ボルト６１２を本固定する。

続いて、コーナー外装材３Ａの高さ方向の中間にある中空部３１に対して、長方形板状の面調金具７の一端を挿し込む。さらには、ＰＣコーナー部２Ａに連結されたコーナー外装材３Ａに隣接して、平型外装材３Ｂの一端がＰＣコーナー部２Ａの外側面２１に連結される。

平型外装材３Ｂの中空部３１には、一端がコーナー外装材３Ａに挿し込まれた面調金具７の他端が挿し込まれる。このようにしてコーナー外装材３Ａと平型外装材３Ｂとの間に差し渡された面調金具７に対して、外側面２１に向けてボルト７１をねじ込み、緩衝材７２，７２及び防水材４，４を圧縮変形させて、コーナー外装材３Ａと平型外装材３Ｂの面外方向の位置を揃える。

このようにして面外方向の位置調整が行われて固定されたコーナー外装材３Ａと平型外装材３Ｂとの目地部３０の隙間には、図６に示すように、ガスケット３０１が挿入される。

次に、本実施の形態の建物の基礎構造１０の作用について説明する。

このように構成された本実施の形態の建物の基礎構造１０は、基礎スラブ１の上面１１の周縁に沿って間隔を置いて複数のプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）が配置される。

そして、外装材（３Ａ，３Ｂ）間の目地部３０が設けられるプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の外側面２１には、下縁に沿って切欠き部２３が設けられる。この切欠き部２３には、水膨張シーリング材２３１や充填材２３２などのシール材が充填される。

このため、基礎スラブ１の上面１１とプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の底面との間から水が浸入しようとしても、充填材２３２や水膨張シーリング材２３１によって阻止されて、底面と上面１１との隙間や連結穴１５などの基礎内部への浸水を防ぐことができる。また、切欠き部２３に水膨張シーリング材２３１などを充填する止水処理の施工は、簡単に実施することができる。

また、基礎スラブ１の上面１１とプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の底面との間に低摩擦材が介在されていれば、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）が移動させやすくなって、平面位置の微調整が容易に行えるようになる。特に、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ，２０Ａ，２０Ｂ）の側面に設けられたマーク２８を墨出し線１９に合わせる位置合わせであれば、迅速に行うことができる。

さらに、基礎スラブ１の上面１１とプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の底面との間に瞬間接着剤を介在させる構成であれば、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の仮固定を迅速に行うことができる。

また、基礎スラブ１にプレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の底面から下方に突出された連結材２２１を埋設させるための連結穴１５が設けられていれば、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）を基礎スラブ１に強固に固定することができる。

そして、基礎スラブ１の上面１１となる連結穴１５の周縁が堰部１６によって囲繞されていれば、連結穴１５に対する充填コンクリート１５１の充填不足を防ぐために、多めに充填を行うことができる。

また、連結材２２１の挿入によって溢れ出た充填コンクリート１５１は、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の重量によって変形した堰部１６と混ざり合って広がり、底面と上面１１との隙間を埋める目詰材として機能することができる。

さらに、堰部１６を低摩擦材によって形成することで、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の平面位置の微調整機能と、連結穴１５に充填コンクリート１５１を充填する際の堰き止め機能の両方を発揮させることができる。

また、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の底面が設置される基礎スラブ１の上面１１をレベリング材１８によって形成することで、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の傾きの発生や、その上面２６のレベル誤差を最小限に抑えることができる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施の形態では、建築現場で構築する基礎スラブ１を底板部として説明したが、これに限定されるものではなく、プレキャスト製の底板部であってもよい。

また、前記実施の形態では、目地部３０が設けられる位置に隣接した箇所にだけ切欠き部２３を設けてシール材を充填する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、基礎スラブ１の側面１２に隣接する外側面２１の下縁に連続して切欠き部を設けてシール材を充填することができる。さらに、プレキャストコンクリート部材（２Ａ−２Ｃ）の底面を囲繞するように切欠き部を設けてシール材を充填することもできる。

１０ 基礎構造
１ 基礎スラブ（底板部）
１１ 上面
１５ 連結穴
１６ 堰部（低摩擦材）
２Ａ ＰＣコーナー部（プレキャストコンクリート部材）
２Ｂ Ｔ型ＰＣ部（プレキャストコンクリート部材）
２Ｃ 中間ＰＣ部（プレキャストコンクリート部材）
２１ 外側面
２２１ 連結材
２３ 切欠き部
２３１ 水膨張シーリング材（シール材）
２３２ 充填材（シール材）
４ 防水材

Claims (7)

1. プレキャストコンクリート部材を有する建物の基礎構造であって、
   スラブ状に形成された底板部と、
   前記底板部の上面の少なくとも周縁に沿って間隔を置いて配置された複数のプレキャストコンクリート部材とを備え、
   前記プレキャストコンクリート部材の外側面の下縁には、切欠き部が設けられ、前記切欠き部にはシール材が充填されていることを特徴とする建物の基礎構造。
2. 前記底板部の上面と前記プレキャストコンクリート部材の底面との間には、低摩擦材が介在されることを特徴とする請求項１に記載の建物の基礎構造。
3. 前記底板部の上面と前記プレキャストコンクリート部材の底面との間に瞬間接着剤が塗布されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建物の基礎構造。
4. 前記底板部には、前記プレキャストコンクリート部材の底面から下方に突出させた連結材を埋設させるための連結穴が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の建物の基礎構造。
5. 前記底板部の上面となる前記連結穴の周縁は、堰部によって囲繞されていることを特徴とする請求項４に記載の建物の基礎構造。
6. 前記堰部は、低摩擦材によって形成されていることを特徴とする請求項５に記載の建物の基礎構造。
7. 前記プレキャストコンクリート部材の底面が設置される前記底板部の上面は、レベリング材によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の建物の基礎構造。