JP2022016934A - Earthen floor structure for soft ground - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軟弱地盤上の建物を支持する杭基礎と、当該杭基礎よりも上方位置に構築されて前記軟弱地盤に支持されるコンクリート製の土間と、が備えられている軟弱地盤の土間構造に関する。 The present invention comprises a pile foundation that supports a building on soft ground and a concrete soil that is constructed above the pile foundation and is supported by the soft ground. Regarding.
上述の軟弱地盤の土間構造では、軟弱地盤上の建物は、杭基礎に支持されているため、建物の沈下量は少ない。しかし、杭基礎よりも上方位置に構築されて軟弱地盤に支持されるコンクリート製の土間(トラックバース等)は沈下量が大きくなる。そのため、土間の下方には、沈下量の小さい杭基礎の基礎梁が存在するので、沈下量の大きな土間が基礎梁に支えられることになる。その結果、上述の沈下量の差によって土間の割れや波打ち等を招来する可能性がある。 In the above-mentioned soil structure of soft ground, the amount of subsidence of the building is small because the building on the soft ground is supported by the pile foundation. However, the amount of subsidence increases in concrete soil floors (truck berths, etc.) that are constructed above the pile foundation and supported by soft ground. Therefore, since the foundation beam of the pile foundation with a small amount of subsidence exists below the soil floor, the soil floor with a large amount of subsidence is supported by the foundation beam. As a result, the above-mentioned difference in the amount of subsidence may cause cracks and waviness in the soil.
また、上述の軟弱地盤の土間構造として、例えば、特許文献1で開示されている粘性土地盤上建物の最階下床の構築工法が存在する。この構築工法では、建物の直下の地山を排土し、その跡に、板状硬質発泡体を下面シート及び上面シートと接着し、かつ、相互間も接着して大きな硬質発泡体に一体化しながら敷設し、基礎梁の上面に硬質発泡体薄板を載置した後、一体化した硬質発泡体及び基礎梁上の硬質発泡体薄板の上面に土間コンクリートを打設して最階下床を構築する。
Further, as the above-mentioned soil structure of soft ground, for example, there is a method of constructing the lowermost floor of a building on a viscous ground, which is disclosed in
上述の特許文献1の技術は、地山の排土により、最階下床の構築によって増加する粘性土層の圧密による地盤沈下を抑制する。これにより、杭基礎に支持されて沈下量の少ない建物に対して、最階下床の不同沈下を抑制する技術である。
そのため、特許文献1には、沈下量の大きな土間が沈下量の小さな杭基礎の基礎梁に支持されることに起因する土間の割れや波打ち等を抑制するための技術については開示されていない。
The above-mentioned technique of
Therefore,
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、沈下量の大きな土間が基礎梁に支えられることに起因する割れや波打ち等を抑制することのできる軟弱地盤の土間構造を提供する点にある。 In view of this situation, a main object of the present invention is to provide a soil structure of soft ground capable of suppressing cracks and waviness caused by the soil floor having a large subsidence amount being supported by the foundation beam.
本発明の第1特徴構成は、軟弱地盤上の建物を支持する杭基礎と、当該杭基礎よりも上方位置に構築されて前記軟弱地盤に支持されるコンクリート製の土間と、が備えられている軟弱地盤の土間構造であって、
前記杭基礎の基礎梁の上面と前記土間の下面との間に、杭で支持されている前記基礎梁から支持力を作用させずに前記土間の沈下を許容する沈下許容空間が備えられている点にある。
The first characteristic configuration of the present invention includes a pile foundation that supports a building on soft ground and a concrete soil floor that is constructed above the pile foundation and is supported by the soft ground. It is a soil structure with soft ground,
Between the upper surface of the foundation beam of the pile foundation and the lower surface of the soil floor, a subsidence allowable space is provided that allows the subsidence of the soil floor without applying a supporting force from the foundation beam supported by the pile. At the point.
上記構成によれば、軟弱地盤上の建物は、杭基礎に支持されているため、建物の沈下量は少ない。しかし、杭基礎よりも上方位置に構築されて軟弱地盤に支持されるコンクリート製の土間(トラックバース等)は沈下量が大きくなる。このように杭基礎に支持されている建物の沈下量と、軟弱地盤に支持されている土間の沈下量とに差がある場合でも、杭基礎の基礎梁の上面と土間の下面との間に備えられた沈下許容空間において、杭で支持されている基礎梁から支持力を作用させずに土間の沈下を許容することができる。これにより、沈下量の大きな土間が基礎梁に支えられることに起因する割れや波打ち等を抑制することができる。 According to the above configuration, since the building on the soft ground is supported by the pile foundation, the amount of subsidence of the building is small. However, the amount of subsidence increases in concrete soil floors (truck berths, etc.) that are constructed above the pile foundation and supported by soft ground. Even if there is a difference between the amount of subsidence of the building supported by the pile foundation and the amount of subsidence of the soil supported by the soft ground, it is still between the upper surface of the foundation beam of the pile foundation and the lower surface of the soil. In the provided subsidence tolerance space, subsidence of the soil can be tolerated without exerting a bearing force from the foundation beam supported by the pile. As a result, cracks and waviness caused by the large amount of subsidence being supported by the foundation beam can be suppressed.
本発明の第2特徴構成は、前記沈下許容空間の側方部位に、前記土間における前記沈下許容空間の上方に位置する部位を支持する支持脚部が備えられている点にある。 The second characteristic configuration of the present invention is that the lateral portion of the subsidence allowable space is provided with a support leg portion for supporting a portion located above the subsidence allowable space in the soil floor.
上記構成によれば、杭基礎の基礎梁の上面と土間の下面との間に沈下許容空間を設けながらも、この沈下許容空間の上方に位置する土間部分の荷重を、沈下許容空間の側方部位に設けた支持脚部で適切に支持することができる。 According to the above configuration, while providing a subsidence allowable space between the upper surface of the foundation beam of the pile foundation and the lower surface of the soil, the load of the soil portion located above the subsidence allowable space is applied to the side of the subsidence allowable space. It can be appropriately supported by the support legs provided at the site.
本発明の第3特徴構成は、前記支持脚部は、前記基礎梁の側面に沿って下方に延設され、前記支持脚部の側面と前記基礎梁の側面との対向面間にはクリアランスが備えられている点にある。 In the third characteristic configuration of the present invention, the support leg portion extends downward along the side surface of the foundation beam, and a clearance is provided between the side surface of the support leg portion and the facing surface of the side surface of the foundation beam. It is in the point that it is prepared.
上記構成によれば、支持脚部を、基礎梁の側面に沿って下方に延設して、沈下許容空間の上方に位置する土間部分の荷重をより適切に支持しながらも、支持脚部の側面と基礎梁の側面との対向面間に備えたクリアランスにより、支持脚部の側面と基礎梁の側面とが摩擦接触することによる土間の割れや波打ち等への影響を抑制することができる。 According to the above configuration, the support legs are extended downward along the side surface of the foundation beam to more appropriately support the load of the soil portion located above the allowable subsidence space, while supporting the support legs. The clearance provided between the side surface and the side surface of the foundation beam can suppress the influence of the side surface of the support leg and the side surface of the foundation beam on cracks and waviness in the soil due to frictional contact.
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
軟弱地盤Gの土間構造が適用される建設地は、軟弱地盤Gの一例である埋立地であり、軟弱地盤G上の建物1の一例として、図1、図2に示すように、ラーメン構造の倉庫棟を例示している。
本実施形態の埋立地の地層は、地表より盛土層、圧密未了の海性粘土層、砂質、粘土質の洪積互層、洪積粘性土層となり、海性粘土層の圧密沈下により将来にわたり地盤沈下が予想される。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The construction site to which the soil structure of the soft ground G is applied is a reclaimed land which is an example of the soft ground G, and as an example of the
The geological formation of the reclaimed land of the present embodiment will be a filling layer, an unconsolidated marine clay layer, a sandy, clayey burial alternating layer, and a burial cohesive soil layer from the ground surface. Land subsidence is expected over the course.
そのため、軟弱地盤Gの土間構造では、軟弱地盤G上の建物1を支持する杭基礎2と、当該杭基礎2よりも上方位置に構築されて軟弱地盤Gに支持されるコンクリート製の土間となるトラックバース3の床31と、が備えられている。
杭基礎2は、支持地盤である洪積互層又は洪積粘性土層に到達する複数の杭20と、建物1の複数の柱11をそれぞれ支持するフーチング21と、建物1のX方向とY方向に沿ってフーチング21に一体的に構築される複数の基礎梁22とを備えている。
杭20としては、場所打ちコンクリート杭、PHC杭(既製コンクリート杭)、鋼管杭等がある。杭20の形状や構造、配置は、適宜変更可能である。
Therefore, in the soil structure of the soft ground G, there is a
The
Examples of the
フーチング21は、軟弱地盤Gの浅層部分を根切り面まで掘削したのち、杭20の杭頭部を覆う状態で鉄筋コンクリートにて構築される。基礎梁22は、図3に示すように、根切り面に敷設された捨てコンクリート(図示省略)の上に、フーチング21の配筋(図示省略)と接続した状態で梁鉄筋(図示省略)を組付け、型枠を施工して基礎梁22のコンクリートが打設される。
The
杭基礎2の構築後に、図3に示すように、軟弱地盤Gの浅層部分の掘削領域のうち、土間コンクリートの打設によって構築されるトラックバース3の床31の厚みを除く掘削領域に埋め戻し材32を充填する。この埋め戻し材32は、流動化処理土や掘削土、解体ガラ、砂利、砕石等の各種の材料を施工計画等に応じて適宜に用いることができる。次に、埋め戻し層の上面側に補強鉄筋33を組付け、設計地盤面(設計GL)まで土間コンクリートを打設してトラックバース3の床31を構築する。
After the construction of the
そして、図2に示すように、トラックバース3内のX方向の中央部とトラックバース3周縁のX方向の中央部の各々には、二本の杭20に支持されたフーチング21が配置され、両フーチング21にわたって、Y方向に沿う中央部の基礎梁22が配置されている。
この中央部の基礎梁22の上面(天端面)22aは、図3に示すように、トラックバース3の床31の下面31aよりも下方に配置されているが、軟弱地盤Gの海性粘土層の圧密沈下等によって、軟弱地盤Gに支持されているトラックバース3も沈下する。このトラックバース3の沈下量は、杭基礎2に支持されている建物1の沈下量よりも大きいため、トラックバース3の沈下が進むと、トラックバース3の床31の下面31aが中央部の基礎梁22の上面22aに支えられることになる。その結果、上述の沈下量の差によってトラックバース3の床31の割れや波打ち等を招来する可能性がある。
Then, as shown in FIG. 2,
As shown in FIG. 3, the upper surface (top surface) 22a of the
そのため、本発明の軟弱地盤Gの土間構造では、図3に示すように、中央部の基礎梁22の上面22aとトラックバース3の床31の下面31aとの間に、杭20で支持されている中央部の基礎梁22から支持力を作用させずにトラックバース3の沈下を許容する沈下許容空間4が備えられている。この沈下許容空間4は空洞で、中央部の基礎梁22の幅よりも広幅で、トラックバース3の設定沈下量を許容する深さに構成されている。
本実施形態では、図1に示すように、沈下許容空間4を確保するために、トラックバース3内のX方向の中央部に配置されるフーチング21の天端面と、このフーチング21からY方向に沿って配置される基礎梁22の天端面は、他の場所に配置されるフーチング21及び基礎梁22の各天端面よりも下方に配置されている。
Therefore, in the soil structure of the soft ground G of the present invention, as shown in FIG. 3, the
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, in order to secure the subsidence
そして、上述のように杭基礎2に支持されている建物1の沈下量と、軟弱地盤Gに支持されているトラックバース3の沈下量とに差がある場合でも、中央部の基礎梁22の上面22aとトラックバース3の床31の下面31aとの間に備えられた沈下許容空間4において、杭20で支持されている中央部の基礎梁22から支持力を作用させずにトラックバース3の沈下を許容することができる。これにより、沈下量の大きなトラックバース3の床31が中央部の基礎梁22に支えられることに起因する割れや波打ち等を抑制することができる。
Then, even if there is a difference between the subsidence amount of the
さらに、図3に示すように、沈下許容空間4の幅方向の両側方部位には、トラックバース3の床31における沈下許容空間4の上方に位置する部位(土間部分)を支持する支持脚部41が備えられている。この支持脚部41は、床31の下面31aから中央部の基礎梁22の両側面22bに沿って下方に延設される鉄筋コンクリート製の脚壁部41Aと、両脚壁部41Aの下端から水平方向に沿って基礎梁22から離間する側に延出される鉄筋コンクリート製の脚底部41Bと、を備える。
Further, as shown in FIG. 3, support legs supporting a portion (soil portion) located above the subsidence
上述のように、中央部の基礎梁22の上面22aとトラックバース3の床31の下面31aとの間に沈下許容空間4を設けながらも、トラックバース3の床31における沈下許容空間4の上方に位置する部位(土間部分)の荷重を、沈下許容空間4の幅方向の両側方部位に設けた支持脚部41で適切に支持することができる。
As described above, while the subsidence
支持脚部41の脚底部41Bの構築箇所には、砕石42及び捨てコンクリート43を二層に敷設する。捨てコンクリート43の上側に、脚壁部41Aの補強鉄筋44及び脚底部41Bの補強鉄筋45を、床31側の補強鉄筋33に接続した状態で略「L」字状に組付け、型枠を施工して支持脚部41のコンクリートが打設される。
図3に示すように、両支持脚部41の脚壁部41Aの側面41aと中央部の基礎梁22の両側面22bとの各対向面間にはクリアランス5が備えられている。
そして、両支持脚部41を、中央部の基礎梁22の両側面22bに沿って下方に延設して、トラックバース3の床31における沈下許容空間4の上方に位置する部位(土間部分)の荷重をより適切に支持しながらも、両支持脚部41の脚壁部41Aの側面41aと中央部の基礎梁22の両側面22bとの各対向面間に形成されたクリアランス5により、両支持脚部41の脚壁部41Aの側面41aと中央部の基礎梁22の両側面22bとが摩擦接触することによるトラックバース3の床31の割れや波打ち等への影響を抑制することができる。
As shown in FIG. 3, a
Then, both support
〔その他の実施形態〕
(1)上述の実施形態では、沈下許容空間4を空洞に構成したが、圧縮性のある充填材を充填しても良い。要するに、沈下許容空間4としては、杭20で支持されている中央部の基礎梁22から支持力を作用させずにトラックバース3の沈下を許容するものであればよい。
[Other embodiments]
(1) In the above-described embodiment, the subsidence
(2)上述の実施形態では、両支持脚部41の脚壁部41Aの側面41aと中央部の基礎梁22の両側面22bとの各対向面間にクリアランス5を設けたが、このようなクリアランス5を設けずに実施してもよい。つまり、両支持脚部41の脚壁部41Aの側面41aと中央部の基礎梁22の両側面22bとを、トラックバース3の沈下による上下方向での相対移動を許容する状態で接触させてもよい。
(2) In the above-described embodiment, a
1 建物
2 杭基礎
3 土間(トラックバース)
4 沈下許容空間
5 クリアランス
20 杭
21 フーチング
22 基礎梁
22a 上面
22b 側面
31a 下面
G 軟弱地盤
1
4
Claims (3)
前記杭基礎の基礎梁の上面と前記土間の下面との間に、杭で支持されている前記基礎梁から支持力を作用させずに前記土間の沈下を許容する沈下許容空間が備えられている軟弱地盤の土間構造。 It is a soil structure of soft ground provided with a pile foundation that supports a building on soft ground and a concrete soil that is constructed above the pile foundation and is supported by the soft ground.
Between the upper surface of the foundation beam of the pile foundation and the lower surface of the soil floor, there is provided a subsidence allowable space that allows subsidence of the soil floor without applying a supporting force from the foundation beam supported by the pile. Soil structure of soft ground.
The second aspect of claim 2, wherein the support leg portion extends downward along the side surface of the foundation beam, and a clearance is provided between the side surface of the support leg portion and the facing surface of the side surface of the foundation beam. Soil structure of soft ground.
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