JP2018193752A - 平板材、基礎構造、および基礎構造の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】省施工でレベル調整を容易に行うことができる平板材、基礎構造、および基礎構造の製造方法を提供すること。【解決手段】平板材（２）は、地盤（１００）上に位置し、プレキャスト構造体（１１０）の下方を支持する。平板材（２）は、地盤（１００）側に位置する底面（２５）と、プレキャスト構造体（１１０）側に位置する上面（２０）とを有し、底面（２５）には、平板材（２）の水平レベルおよび高さレベルを調整するレベル調整部（３０）を備える。【選択図】図２

Description

この発明は、平板材、基礎構造、および基礎構造の製造方法に関する。

従来から、建物の基礎を構築する作業を簡略化および迅速化するために、あらかじめ工場で製造されたプレキャストコンクリートを捨てコンクリート上に設置して基礎を構築する方法が取られている。

特許文献１には、建物の基礎を形成するプレキャストコンクリートのベース部に高さレベル調整ボルトを設け、高さレベル調整ボルトでプレキャストコンクリートの高さレベルを調整することが開示されている。

特開平４−２２８７２５号公報

プレキャストコンクリートを用いて基礎を構築する場合には、それぞれのプレキャストコンクリートの水平レベルおよび高さレベルを調整する必要がある。このため、プレキャストコンクリートの下方に設けられる捨てコンクリートの水平レベルおよび高さレベルを調整する必要があり、地業工事に正確さが求められ、施工に時間がかかっていた。

一方で、特許文献１のプレキャストコンクリートは、プレキャストコンクリート自体の高さレベルを調整する必要がある。プレキャストコンクリートは、重量があるため、プレキャストコンクリートの高さレベルを正確に調整するのは困難だった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、省施工でレベル調整を容易に行うことができる平板材、基礎構造、および基礎構造の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る平板材は、地盤上に位置し、プレキャスト構造体の下方を支持し、地盤側に位置する底面と、プレキャスト構造体側に位置する上面とを有し、底面には、平板材の水平レベルおよび高さレベルを調整するレベル調整部を備える。

好ましくは、レベル調整部は、底面の複数個所に間隔をあけて配置される複数の雌ネジ部材と、複数の雌ネジ部材と嵌合する複数の雄ネジ部材とを有し、各雄ネジ部材は、底面から地盤への突出長さをそれぞれ調整可能である。

好ましくは、平板材は、底面から上面に向かって上下方向に貫通する複数の貫通孔をさらに有し、複数の雌ネジ部材は、貫通孔内に配置されている。

好ましくは、雄ネジ部材は、頂部に回転工具差込用の差込穴を有している。

好ましくは、平板材は、複数の角部を有する矩形形状であり、各角部には、レベル調整部がそれぞれ設けられている。

好ましくは、角部には、上面の外周縁を形成する少なくとも一辺に沿って厚みを減ずる段差部が設けられている。

好ましくは、上面には、プレキャスト構造体を位置決めするための溝が形成されている。

本発明の一態様に係る基礎構造は、地盤上に間隔をあけて配置され、水平レベルおよび高さレベルが調整された複数の平板材と、地盤と平板材との間および隣接する平板材との間に充填されて固化される充填材とを備える。

好ましくは、平板材は、複数の角部を有する矩形形状であり、角部には、上面の外周縁を形成する少なくとも一辺に沿って厚みを減ずる段差部が設けられている。

好ましくは、平板材と隣接する他の平板材とは、長尺状のガイド板によって連結され、ガイド板は、段差部に載置されることにより、平板材の上面とガイド板の上面とが面一になるように形成されている。

本発明の一態様に係る基礎構造の製造方法は、地盤側に位置する底面に、水平レベルおよび高さレベルを調整するレベル調整部を備える平板材を複数用意する工程と、複数の平板材の水平レベルおよび高さレベルを調整して、当該平板材を地盤上に間隔をあけて配置する工程と、地盤と平板材との間および隣接する平板材との間に充填材を充填させて固化させる工程とを備える。

本発明によれば、省施工でレベル調整を容易に行うことができる平板材、基礎構造、および基礎構造の製造方法を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る基礎構造の一例を示す図であって、上方にプレキャスト構造体を載置した状態を示す平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って見た断面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って見た断面図である。 本発明の実施の形態に係る平板材の一例を示す図であって、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は平面図であり、（ｃ）は図４（ｂ）のＩＶＣ−ＩＶＣ線に沿って見た断面図である。 図４（ｃ）の一部分を拡大して示す断面図である。 本発明の実施の形態におけるガイド板の一例を示す図であって、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は側面図である。 本発明の実施の形態に係る平板材を地盤上に間隔をあけて配置した状態を示す平面図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿って見た側面図である。 平板材の段差部にガイド板を載置して、複数の平板材を連結した状態を示す平面図である。 図９のＸ−Ｘ線に沿って見た断面図である。 本発明の実施の形態に係る基礎構造の一例を示す図であって、地盤と平板材との間および隣接する平板材との間に充填材を充填して固化した状態を示す平面図である。 図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿って見た断面図である。 本発明の実施の形態に係る基礎構造の他の一例を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係る基礎構造の他の一例を示す図であって、上方にプレキャスト構造体を載置した状態を示す平面図である。 図１４のＸＶから見た一部分を拡大して示す斜視図である。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜基礎構造＞
図１〜図３を参照して、本実施の形態に係る基礎構造１について説明する。本実施の形態では、図１〜図３において矢印Ａ１で示す左右方向を幅方向といい、図２，３において矢印Ａ２で示す方向を上下方向といい、図１において矢印Ａ３で示す方向を奥行き方向という。

本実施の形態に係る基礎構造１は、たとえば、地盤１００上に間隔をあけて配置される複数の平板材２と、地盤１００と平板材２との間および隣接する平板材２との間に充填されて固化される充填材４とを備える。地盤１００は、たとえば、土、砂、砂利、砕石などを押圧することにより形成される。複数の平板材２は、水平レベルおよび高さレベルがそれぞれ調整されて地盤１００上に配置されている。地盤１００の上端のレベルを調節することが難しい場合は、地盤１００と平板材２との間に、たとえば、コンクリート、鉄板、合板などで形成される平板状の部材を配置することで、地盤１００の上端のレベル調節を行う。

本実施の形態において、平板材２は、たとえば、４つ設けられ、地盤１００上に等間隔に配置されている。４つの平板材２は、長尺状に延びる４つのガイド板５によってそれぞれ連結されている。本実施の形態の基礎構造１は、矩形形状のプレキャスト構造体１１０の下方を支持している。なお、プレキャスト構造体１１０の天端には、凹部１１１が形成されていてもよい。プレキャスト構造体１１０については、後述する。

充填材４としては、たとえば、空練モルタル、バサモルタルなどがあげられる。

図４および図５を参照して、平板材２について説明する。図４においても、矢印Ａ１で示す左右方向を幅方向といい、矢印Ａ２で示す方向を上下方向といい、矢印Ａ３で示す方向を奥行き方向という。

平板材２は、たとえば、複数の角部を有する矩形形状である。具体的には、平板材２は、コンクリートで形成された中実の平面視略正方形形状であり、４つの角部を有している。平板材２は、プレキャスト構造体１１０側に位置する上面２０と、地盤１００側に位置する底面２５と、上面２０および底面２５をつなぐ側面２７とを有している。

上面２０の角部には、段差部２１が設けられている。段差部２１は、たとえば、上面２０の外周縁を形成する二辺に沿って略Ｌ字形状に設けられ、上面２０から厚みを減ずるように設定されている。図４（ｃ）に示すように、段差部２１の厚みはＬ１である。

段差部２１には、３つの穴２２が設けられている。穴２２の内部には、それぞれ高ナット（図示なし）が埋め込まれている。段差部２１上にガイド板５を載置し、ガイド板５の挿通穴５３（図５）と段差部２１の穴２２とにボルト２３（図２）を嵌合させることで、段差部２１にガイド板５を取り付けることができる。ガイド板５の詳細については、後述する。なお、段差部２１は、プレキャスト構造体１１０の位置決めとしても機能する。

上面２０には、プレキャスト構造体１１０を位置決めするための溝２４が形成されている。溝２４は、たとえば、断面視略Ｖ字形状の切欠きである。溝２４は、平面視十字形であり、奥行き方向に延びる第１溝２４０と、幅方向に延びる第２溝２４１とを有し、第１溝２４０と第２溝２４１とは上面２０の中央位置で直交している。つまり、上面２０は、溝２４により４つに分割されている。

平板材２は、底面２５から上面２０に向かって上下方向に貫通する複数の貫通孔２６を有する。貫通孔２６は、４つ設けられ、平板材２の４つの角部にそれぞれ設けられている。貫通孔２６内には、平板材２の水平レベルおよび高さレベルを調整するレベル調整部３０が備えられている。

レベル調整部３０は、たとえば、４つの貫通孔２６に設けられている。レベル調整部３０は、上下方向に延びる複数の雌ネジ部材３１と、複数の雌ネジ部材３１と嵌合する複数の雄ネジ部材３２とを有している。

図５を特に参照して、雌ネジ部材３１は、好ましくは、平面視六角形形状の高ナット（長いナット）である。雌ネジ部材３１は、貫通孔２６内に埋め込まれている。雄ネジ部材３２は、たとえば、上下方向に延びる本体部３３と、ベース部３４と、差込穴３５とを有している。本体部３３には、雌ネジ部材３１と嵌合する溝が形成されている。ベース部３４は、本体部３３の底部に設けられ、地盤１００上に当接している。差込穴３５は、本体部３３の頂部に設けられ、たとえば平面視六角形形状である。回転工具を上方から差込穴３５に差し込んで、雄ネジ部材３２を回転操作することで、雄ネジ部材３２の底面２５から地盤１００への突出長さを調整することができる。

図６を参照して、ガイド板５について説明する。

上述したように、平板材２と隣接する他の平板材２とは、長尺状のガイド板５によって連結されている。ガイド板５は、たとえば、断面視略Ｌ字形状の板状部材であり、平板材２の段差部２１と当接する横板５１と、横板５１に連結され、ガイド板５の側面２７に当接する縦板５２とを含む。また、横板５１の長手方向の両端部には、ボルト２３が挿通する挿通穴５３が設けられている。

図６（ｂ）を特に参照して、横板５１の厚みはＬ２である。横板５１の厚みＬ２と、上述した平板材２の段差部２１の厚みＬ１とは、略同一となるように設定されている。これにより、ガイド板５を段差部２１に載置することで、平板材２の上面２０と横板５１の上面とが面一となる。

＜基礎構造の製造方法＞
図７〜図１２を参照して、基礎構造１の製造方法について説明する。

まず、砂や砂利などを敷き込み、転圧を行って地盤１００を形成する。図７，図８に示すように、平板材２を４つ用意し、地盤１００上に等間隔に配置する。本実施の形態では、平板材２の段差部２１が外方を向いて配置されている。たとえば、水準器などの器具を用いて、それぞれの平板材２の４つのレベル調整部３０を調整する。具体的には、施工者は、水準器を確認しながら、上方から雄ネジ部材３２の差込穴３５に回転工具を差し込んで、雄ネジ部材３２を回転操作し、底面２５から地盤１００への突出長さをそれぞれ調整する。

これにより、平板材２の上方から雄ネジ部材３２の突出長さを調整することができるため、施工者は、平板材２の水平レベルおよび高さレベルの調整を容易に行うことが可能である。

図９，図１０に示すように、４つの平板材２を４つのガイド板５で連結する。具体的には、隣り合う平板材２，２の段差部２１にガイド板５を架け渡す。ガイド板５の横板５１の先端を段差部２１の角部に当接させ、ガイド板５の縦板５２を側面２７に沿わせる。さらに、ガイド板５の挿通穴５３（図６）と段差部２１の穴２２（図４）とをボルト２３で貫通し、段差部２１にガイド板５を取り付ける。このように、高さレベルおよび水平レベルを調整した４つの平板材２をガイド板５で連結するだけで、平板材２に架け渡した４つのガイド板５も所定の高さレベルおよび水平レベルに保つことができる。

図１１，図１２に示すように、地盤１００と平板材２との間および隣接する平板材２との間に充填材４を充填させる。特に、地盤１００と平板材２との間は、充填材４を充填させにくいため、平板材２の下方から直接充填材４を注入させる。さらに、充填材４をガイド板５の高さレベルまで充填する。上述のように、ガイド板５の高さレベルおよび水平レベルは既に所定のレベルに保たれているため、充填材４をガイド板５の高さレベルまで充填するだけで、基礎構造１を所定の水平レベルおよび高さレベルに保つことができる。

従来は、地盤上にモルタルを略水平に敷設し、モルタルが硬化するのを待って、モルタル上にプレキャスト構造体を設置していた。また、プレキャスト構造体を水平に設置するために、モルタルを地盤上に水平に敷設する必要があった。さらに、地盤上に敷設したモルタルが硬化するのに約１日を要していた。このように、従来の製造方法では、施工時間を要していた。

これに対し、本実施の形態では、水平レベルおよび高さレベルを調整した４つの平板材２をガイド板５で連結して、ガイド板５の高さレベルまで充填材４を充填するだけで、所定の高さレベルおよび水平レベルを保った基礎構造１を製造することができる。さらに、プレキャスト構造体１１０の四隅は、４つの平板材２上に配置されているため、プレキャスト構造体１１０を基礎構造１上に配置する際に、充填材４が硬化するのを待つ必要はない。このように、本実施の形態によれば、施工時間を短縮することができ、省施工が可能となる。

次に、図１〜図３を参照して、基礎構造１上にプレキャスト構造体１１０を載置する方法について説明する。

基礎構造１の上にプレキャスト構造体１１０を載置する。上述のように、平板材２の上面２０には、段差部２１および溝２４が形成されている。プレキャスト構造体１１０の左方の一辺を奥行き方向に延びる段差部２１の角に沿わせる。さらにプレキャスト構造体１１０の右方の一辺を溝２４に沿わせる。本実施の形態に係る基礎構造１によれば、プレキャスト構造体１１０を段差部２１、または、溝２４に沿わせるだけでプレキャスト構造体１１０の位置合わせを容易に行うことができ、別途、墨出しを行う必要がない。これにより、プレキャスト構造体１１０を基礎構造１上に配置するための施工時間を短縮することが可能である。

なお、プレキャスト構造体１１０の天端には、凹部１１１が形成されていてもよい。この凹部１１１には、たとえば、無収縮モルタル、セメントミルクなどのレベラー１１２を打設することが可能である。これにより、プレキャスト構造体１１０の天端レベルの精度の確保を容易に行うことができる。

＜基礎構造の変形例＞
図１３〜図１５を参照して、基礎構造１Ａの変形例について説明する。以下の説明において、上述した実施の形態１との相違点のみ詳細に説明する。

基礎構造１Ａでは、同一形状の８つの平板材２が配置されている。８つの平板材２を連結するために１０つのガイド板５Ａ〜５Ｊが用いられている。ガイド板５Ａ〜５Ｊは、いずれも横板５１および縦板５２を有する点で共通するが、長手方向の長さが異なる。なお、８つの平板材２は、同一形状であるが、説明の便宜上、８つの平板材２をそれぞれ平板材２Ａ〜２Ｈとする。さらに、平板材２の段差部２１に形成される３つの穴２２も、説明の便宜上、角部に位置する第１穴２２１、第１穴２２１の奥行き方向に位置する第２穴２２２、第１穴２２１の左右方向に位置する第３穴２２３とする。

上述のように、ガイド板５Ａ〜５Ｊは、平板材２の段差部２１の穴２２にボルト２３を介して取り付けられる。それぞれのガイド板５Ａ〜５Ｊの取り付け方法について詳細に説明する。

ガイド板５Ａは、平板材２Ａの第２穴２２２および平板材２Ｂの第２穴２２２に取り付けられている。ガイド板５Ｃは、平板材２Ｂの第３穴２２３および平板材２Ｄの第３穴２２３に取り付けられている。ガイド板５Ａおよびガイド板５Ｃは、略同一の形状である。また、ガイド板５Ｂは、平板材２Ａの第１穴２２１および平板材２Ｃの第１穴２２１に取り付けられている。

ガイド板５Ｄは、平板材２Ｃの第２穴２２２および平板材２Ｄの第１穴２２１に取り付けられている。ガイド板５Ｇは、平板材２Ｅの第２穴２２２および平板材２Ｆの第１穴２２１に取り付けられている。ガイド板５Ｊは、平板材２Ｇの第２穴２２２および平板材２Ｈの第１穴２２１に取り付けられている。ガイド板５Ｄ，５Ｇ，５Ｊは、略同一の形状であり、それぞれ略平行に設けられる。

ガイド板５Ｆは、平板材２Ｄの第１穴２２１および平板材２Ｆの第３穴２２３に取り付けられている。図１５を特に参照して、ガイド板５Ｆの平板材２Ｄ側端部には、その上方に補助板５４が溶接されている。補助板５４は、たとえば矩形形状である。補助板５４の奥行き方向の長さは、ガイド板５Ｅの横板５１の奥行き方向の長さと略同一である。補助板５４の端部には、ボルト２３が貫通する穴が形成されている。補助板５４がガイド板５Ｆの平板材２Ｄ側端部に溶接されることで、補助板５４の一部が平板材２Ｄ側に向かって突出する。これにより、ガイド板５Ｆに溶接された補助板５４が、直交するガイド板５Ｄ上に重なり合う。ガイド板５Ｄとガイド板５Ｆに溶接された補助板５４とは、ボルト２３で同一の第１穴２２１に取り付けられる。ガイド板５Ｅは、ガイド板５Ｆと略同一である。

ガイド板５Ｈは、平板材２Ｅの第１穴２２１および平板材２Ｇの第３穴２２３に取り付けられている。ガイド板５Ｆと同様に、ガイド板５Ｈにも平板材２Ｅ側の端部に補助板５４が溶接されている。補助板５４はガイド板５Ｈ上に重なり、ガイド板５Ｆとガイド板５Ｇとは、同一の第１穴２２１にボルト２３で取り付けられる。ガイド板５Ｉは、ガイド板５Ｈと略同一である。

このように、補助板５４を用いることで、直交するガイド板５同士を同一の穴２２で連結する場合であっても、ガイド板５の高さレベルおよび水平レベルを保った状態で、それぞれのガイド板５同士を連結することが可能となる。

基礎構造１Ａは、ガイド板５Ａ〜５Ｃ，５Ｅ，５Ｆ，５Ｈ〜５Ｊにより囲まれている。図１４に示すように、基礎構造１Ａ上には、３つのプレキャスト構造体１１０Ａ〜１１０Ｃが載置されている。プレキャスト構造体１１０Ａ〜１１０Ｃを溝２４および段差部２１に沿わせて配置し、ガイド板５Ａ〜５Ｃ，５Ｅ，５Ｆ，５Ｈ〜５Ｊの内方に載置させている。

補助板５４は、ガイド板５の上方に取り付けられるため、補助板５４の高さレベルは、平板材２の上面２０およびガイド板５の高さレベルよりも高くなる。しかし、補助板５４は、基礎構造１Ａを取り囲むガイド板５Ｅ，５Ｆ，５Ｈ，５Ｉの長手方向に沿って配置されている。上述のように、補助板５４の奥行き方向の長さは、ガイド板５の奥行き方向の長さと略同一であるため、基礎構造１Ａ上にプレキャスト構造体１１０Ａ〜１１０Ｃを載置する際に邪魔にならない。

なお、本実施の形態において、平板材２は、平面視略矩形形状であるとして説明したが、種々の形状とすることができる。たとえば、平板材２は、平面視において円形形状、多角形形状などであってもよい。

また、本実施の形態において、レベル調整部３０は、上下方向に貫通する貫通孔２６内に設けられているとしたが、取り付け箇所は限定的ではない。レベル調整部３０は、少なくとも平板材２の底面２５側に位置するものであればよい。

また、本実施の形態において、平板材２の段差部２１は、角部に設けられ、上面２０の外周縁を形成する二辺に沿って設けられるとして説明したが、段差部２１は少なくとも上面２０一辺に沿って設けられていればよい。

また、本実施の形態において、ガイド板５は、断面視略Ｌ字形状であるとしたが、限定的ではない。たとえば、ガイド板５は、段差部２１に取り付けられる横板５１だけで構成されていてもよいし、側面２７に取り付けられる縦板５２だけで構成されてもよい。

以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１，１Ａ 基礎構造、２，２Ａ〜２Ｈ 平板材、４ 充填材、５，５Ａ〜５Ｊ ガイド板、２０ 上面、２１ 段差部、２２ 穴、２３ ボルト、２４ 溝、２５ 底面、２６ 貫通孔、２７ 側面、３０ レベル調整部、３１ 雌ネジ部材、３２ 雄ネジ部材、３３ 本体部、３４ ベース部、３５ 差込穴、５１ 横板、５２ 縦板、５３ 挿通穴、５４ 補助板、１００ 地盤、１１０ プレキャスト構造体、１１１ 凹部、１１２ レベラー、２２１ 第１穴、２２２ 第２穴、２２３ 第３穴、２４０ 第１溝、２４１ 第２溝。

Claims (11)

1. 地盤上に位置し、プレキャスト構造体の下方を支持する平板材であって、
   前記地盤側に位置する底面と、前記プレキャスト構造体側に位置する上面とを有し、前記底面には、当該平板材の水平レベルおよび高さレベルを調整するレベル調整部を備える、平板材。
2. 前記レベル調整部は、前記底面の複数個所に間隔をあけて配置される複数の雌ネジ部材と、前記複数の雌ネジ部材と嵌合する複数の雄ネジ部材とを有し、
   前記各雄ネジ部材は、前記底面から前記地盤への突出長さをそれぞれ調整可能である、請求項１に記載の平板材。
3. 前記底面から前記上面に向かって上下方向に貫通する複数の貫通孔をさらに有し、
   前記複数の雌ネジ部材は、前記貫通孔内に配置されている、請求項２に記載の平板材。
4. 前記雄ネジ部材は、頂部に回転工具差込用の差込穴を有している、請求項３に記載の平板材。
5. 当該平板材は、複数の角部を有する矩形形状であり、
   前記各角部には、前記レベル調整部がそれぞれ設けられている、請求項１〜４のいずれかに記載の平板材。
6. 前記角部には、前記上面の外周縁を形成する少なくとも一辺に沿って厚みを減ずる段差部が設けられている、請求項５に記載の平板材。
7. 前記上面には、前記プレキャスト構造体を位置決めするための溝が形成されている、請求項１〜６のいずれかに記載の平板材。
8. 地盤上に間隔をあけて配置され、水平レベルおよび高さレベルが調整された複数の平板材と、
   前記地盤と前記平板材との間および隣接する前記平板材との間に充填されて固化される充填材とを備える、基礎構造。
9. 前記平板材は、複数の角部を有する矩形形状であり、
   前記角部には、前記上面の外周縁を形成する少なくとも一辺に沿って厚みを減ずる段差部が設けられている、請求項８に記載の基礎構造。
10. 前記平板材と隣接する前記他の平板材とは、長尺状のガイド板によって連結され、
    前記ガイド板は、前記段差部に載置されることにより、前記平板材の前記上面と前記ガイド板の上面とが面一になるように形成されている、請求項９に記載の基礎構造。
11. 地盤側に位置する底面に、水平レベルおよび高さレベルを調整するレベル調整部を備える平板材を複数用意する工程と、
    前記複数の平板材の水平レベルおよび高さレベルを調整して、当該平板材を前記地盤上に間隔をあけて配置する工程と、
    前記地盤と前記平板材との間および隣接する前記平板材との間に充填材を充填させて固化させる工程とを備える、基礎構造の製造方法。

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