JP2022066705A - 建築方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】直接基礎建物部を逆打ち工法を用いて構築するにあたり、先行工程において地表面近くの床構造部を支持する地下柱を構真台柱を用いずに適切に仮支持することができ、構真台柱を構築しない分の工期短縮とコスト削減を図ることできる建築方法を提供する。【解決手段】地盤Gを床付け面g1まで掘削し、当該床付け面g1との間に建方用支柱6を介在させる状態で直接基礎建物部b1の地下躯体2における地下柱21を建て込み、その建て込んだ地下柱21に荷重を支持させる状態で直接基礎建物部b1の地表面近くの階の床構造部33を構築する先行工程と、先行工程の実行後、基礎21を含む地下躯体2の構築と直接基礎建物部b1の地上躯体3の構築を並行実施する後行工程と、を備える。【選択図】図1
Description
本発明は、基礎が直接基礎構造である直接基礎建物部を逆打ち工法を用いて構築する建築方法に関する。
逆打ち工法は、基礎の構築前の先行工程において、建物の地下躯体における本設の地下柱を建て込み、その建て込んだ地下柱に支持させる状態で地表面近くの床梁等の床構造部を支持させる。そして、その後の後行工程において、地表面近くの床構造部を作業床や山留め支保工として利用し、既に先行工程で建て込んだ地下柱を除く残りの地下躯体の構築と地上躯体の構築を並行実施することで、大幅な工期短縮を図る工法(例えば、特許文献1参照)である。
このような逆打ち工法を用いて上述した直接基礎建物部を構築する場合、先行工程において、基礎の代わりに地下柱を仮支持するための仮設の杭である鉄筋コンクリート造の構真台柱を地中に構築し、この構真台柱に仮支持させる状態で地下柱を建て込むことが行われている。しかしながら、鉄筋コンクリート造の構真台柱の構築にはそれなりの工期とコストが必要となる。そのため、構真台柱の構築を省いて工期の短縮とコストの削減を図ることが望まれる。
ちなみに、特許文献2には、直接基礎建物部を構築する場合の先行工程において、地下柱を建て込むことなく、山留め壁の上端に床構造部を架設して当該床構造部を山留め壁に支持させる特殊な建築方法が提案されているが、山留め壁のみで支持できる荷重は大きさ及び範囲が限られるため、中小規模の建物を構築する場合にしか採用できない。
また、一般的な工法として、直接基礎建物部において先行する階の床構造部を支持させる場合、下部をセメントミルクで固める仮設の構台杭を施工することもあるが、1本あたりで支持できる軸力に限度があるため、地上躯体を大きく先行させることができない。仮設の構台杭の本数を増やすこともできるが、工期やコストが大きく膨らむ他、地下躯体の施工時に細かい間隔で設置された構台杭により、重機が動きにくくなり、更に地下柱が後施工部分となって地下躯体の後施行部分が多くなることで、施工効率が大きく落ちる。
また、一般的な工法として、直接基礎建物部において先行する階の床構造部を支持させる場合、下部をセメントミルクで固める仮設の構台杭を施工することもあるが、1本あたりで支持できる軸力に限度があるため、地上躯体を大きく先行させることができない。仮設の構台杭の本数を増やすこともできるが、工期やコストが大きく膨らむ他、地下躯体の施工時に細かい間隔で設置された構台杭により、重機が動きにくくなり、更に地下柱が後施工部分となって地下躯体の後施行部分が多くなることで、施工効率が大きく落ちる。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、その主たる課題は、直接基礎建物部を逆打ち工法を用いて構築するにあたり、先行工程において地表面近くの床構造部を支持する地下柱を構真台柱を用いずに適切に仮支持することができ、構真台柱を構築しない分の工期短縮とコスト削減を図ることできる建築方法を提供する点にある。
本発明の第1特徴構成は、基礎が直接基礎構造である直接基礎建物部を逆打ち工法を用いて構築する建築方法であって、
地盤を前記基礎の下の床付け面まで掘削し、当該床付け面との間に建方用支柱を介在させる状態で前記直接基礎建物部の地下躯体における地下柱を建て込み、その建て込んだ地下柱に荷重を支持させる状態で前記直接基礎建物部の地表面近くの階の床構造部を構築する先行工程と、
前記先行工程の実行後、前記基礎を含む前記地下躯体の構築と前記直接基礎建物部の地上躯体の構築を並行実施する後行工程と、を備える点にある。
地盤を前記基礎の下の床付け面まで掘削し、当該床付け面との間に建方用支柱を介在させる状態で前記直接基礎建物部の地下躯体における地下柱を建て込み、その建て込んだ地下柱に荷重を支持させる状態で前記直接基礎建物部の地表面近くの階の床構造部を構築する先行工程と、
前記先行工程の実行後、前記基礎を含む前記地下躯体の構築と前記直接基礎建物部の地上躯体の構築を並行実施する後行工程と、を備える点にある。
本構成によれば、上述の先行工程と後行工程を実行することで、逆打ち工法による工期短縮を図りながら直接基礎建物部を構築することができる。そして、先行工程において、直接基礎建物部の地下柱を建て込み、その地下柱に荷重を支持させる状態で地表面近くの階の床構造部を構築するので、構真台柱を用いず、建方用支柱を介して床付け面にて地下柱を適切に仮支持することができ、構真台柱を構築しない分の工期短縮とコスト削減を図ることできる。
本発明の第2特徴構成は、前記先行工程において、前記建方用支柱の支柱幅よりも幅広のベース部を前記建方用支柱の下端に設ける点にある。
本構成によれば、建方用支柱の下端に設けられる幅広のベース部によって、建方用支柱から荷重が伝達される床付け面の面積を広くして荷重を分散させることができ、地盤強度が低い場合でも、建方用支柱を介して床付け面にて地下柱を適切に仮支持することができる。
本発明の第3特徴構成は、前記先行工程において、前記床付け面に地盤改良を施し、その地盤改良を施した部分の上に前記建方用支柱を設置する点にある。
本構成によれば、床付け面における地盤改良を施して地盤強度を高めた部分に建方用支柱を設置するので、もともとの地盤強度が低い場合でも、建方用支柱を介して床付け面にて地下柱を適切に仮支持することができる。
本発明に係る建築方法の実施形態を図面に基づいて説明する。
本建築方法にて構築される建物は、図2に示すように、地下に位置する地下躯体2と、地上に位置する地上躯体3とを有する建物として構成される。地下躯体2は、鉄筋コンクリート造の基礎21、基礎21に支持される鋼管製又は鉄骨製の地下柱22、鉄骨製の梁や鉄筋コンクリート製のスラブ等からなる床構造部23等から構成される。地上躯体3は、鋼管製又は鉄骨製の地上柱32、鉄骨製の梁や鉄筋コンクリート製のスラブ等からなる床構造部33等から構成される。なお、地下躯体2や地上躯体3の具体的構成は各種の変更が可能である。
本建築方法にて構築される建物は、図2に示すように、地下に位置する地下躯体2と、地上に位置する地上躯体3とを有する建物として構成される。地下躯体2は、鉄筋コンクリート造の基礎21、基礎21に支持される鋼管製又は鉄骨製の地下柱22、鉄骨製の梁や鉄筋コンクリート製のスラブ等からなる床構造部23等から構成される。地上躯体3は、鋼管製又は鉄骨製の地上柱32、鉄骨製の梁や鉄筋コンクリート製のスラブ等からなる床構造部33等から構成される。なお、地下躯体2や地上躯体3の具体的構成は各種の変更が可能である。
この建物は、基礎21が直接基礎構造である低層(図中左側)の直接基礎建物部b1と、基礎21の下に杭21Aを有する杭基礎構造である図中右側の高層の杭基礎建物部b2とを有している。
直接基礎構造は、基礎21が設置される床付け面g1にて建物の荷重を直接的に支持する基礎構造であり、杭基礎構造は、基礎21が設置される床付け面g1に建て込まれた杭21Aを介して床付け面g1よりも深い位置にある支持地盤等で建物の荷重を支持する基礎構造である。
直接基礎構造は、基礎21が設置される床付け面g1にて建物の荷重を直接的に支持する基礎構造であり、杭基礎構造は、基礎21が設置される床付け面g1に建て込まれた杭21Aを介して床付け面g1よりも深い位置にある支持地盤等で建物の荷重を支持する基礎構造である。
そして、本建築方法では、地表面近くの階(図示例では1階)の床構造部33を先行構築する先行工程と、当該先行工程の実行後に基礎21を含む地下躯体2の構築と地上躯体3の構築を並行実施する後行工程とを順番に実施することで、逆打ち工法による工期短縮を図りながら直接基礎建物部b1及び杭基礎建物部b2を構築することができる。以下、本建築方法の各工程について順番に説明する。
(先行工程)
図1に示すように、この先行工程では、建設地の周囲の地盤G中に山留め壁4を構築するとともに、直接基礎建物部b1が構築される直接基礎エリアにおいて、直接基礎建物部b1の基礎21が設置される床付け面g1以深の地盤G中に地盤改良を施す。地盤改良は、例えば、現位置土と固化材を機械撹拌して構成される柱状改良体5を平面視で格子状に配置して構成される。
図1に示すように、この先行工程では、建設地の周囲の地盤G中に山留め壁4を構築するとともに、直接基礎建物部b1が構築される直接基礎エリアにおいて、直接基礎建物部b1の基礎21が設置される床付け面g1以深の地盤G中に地盤改良を施す。地盤改良は、例えば、現位置土と固化材を機械撹拌して構成される柱状改良体5を平面視で格子状に配置して構成される。
また、杭基礎建物部b2が建築される杭基礎エリアにおいて、杭基礎建物部b2の基礎21が設置される床付け面g1以深の地盤G中に場所打ちコンクリート杭等からなる本設の杭21Aを構築し、当該杭21Aに下端を貫入して杭21Aに支持させる状態で鉄骨製等の構真柱7を建て込む。構真柱7は、本設の地下柱22よりも小さな柱幅に構成される。また、構真柱7の上端の高さ位置は、後行工程にて構築される基礎21の上面の高さ位置に設定される。
そして、直接基礎エリア及び杭基礎エリアにおいて、山留め壁4の近傍に当該山留め壁4を内側から支えるための掘削法面(押さえ斜面)8Aを残す状態で、床付け面g1まで地盤Gを掘削する。
そして、直接基礎エリア及び杭基礎エリアにおいて、山留め壁4の近傍に当該山留め壁4を内側から支えるための掘削法面(押さえ斜面)8Aを残す状態で、床付け面g1まで地盤Gを掘削する。
本実施形態では、地盤改良が施される直接基礎エリアにおいて、山留め壁4の近傍の柱状改良体5を床付け面g1よりも上方に余盛して延伸させ、掘削法面8A(押さえ斜面)を略鉛直に自立させることで、直接基礎エリアの掘削法面8Aの存在範囲を小さくしている。なお、杭基礎エリアにおいても、山留め壁4の近傍に同様の柱状改良体5を設けて掘削法面8A(押さえ斜面)を略鉛直に自立させるようにしてもよい。
そして、杭基礎エリアにおいて杭基礎建物部b2の地下柱22を構真柱7の上端に接続する状態で建て込むとともに、直接基礎エリアにおいて直接基礎建物部b1の地下柱22を床付け面g1との間に当該地下柱22よりも柱軸力の小さな仮設の建方用支柱6を介在させる状態で建て込む。
直接基礎エリアにおいて、構真台柱を用いずに床付け面g1にて地下柱22を適切に仮支持することができ、構真台柱を構築しない分の工期短縮とコスト削減を図ることできる。また、上述の如く、直接基礎エリアにおいて、掘削法面8Aの存在範囲を小さくしているので、山留め壁4の近傍の地下柱22についても建方用支柱6を介して床付け面g1に設置することができる。
建方用支柱6の支柱部6Aの幅(支柱幅)は、本設の地下柱22の柱幅よりも小さく構成される。また、建方用支柱6の高さ寸法は、床付け面g1から後行工程で構築される基礎21の上面までの高さ寸法に設定され、建方用支柱6の上端の高さ位置は、基礎21の上面の高さ位置に設定される。
更に、建方用支柱6の下端には、その支柱部6Aの幅よりも幅広のベース部6Bが備えられる。例えば、支柱部6Aは鉛直方向に延びるH形鋼等から構成され、ベース部6Bは水平方向の一方向に延びるH形鋼等から構成される。そのため、幅広のベース部6Bによって、建方用支柱6から荷重が伝達される床付け面g1の面積を広くして荷重を分散させることができる。
また、この建方用支柱6は、床付け面g1において地盤改良を施した部分の上に設置される。具体的には、建方用支柱6は、ベース部6Bが柱状改良体5の連接方向に沿って延びる姿勢とされ、ベース部6Bの底面の全域が複数本(図示例では3本)の柱状改良体5の上に設置される。このようにすることで、建方用支柱6を介して床付け面g1にて地下柱22を適切に仮支持することができる。
そして、直接基礎エリア及び杭基礎エリアにおいて、建て込んだ直接基礎建物部b1の地下柱22及び杭基礎建物部b2の地下柱22に荷重を支持させる状態で、直接基礎建物部b1及び杭基礎建物部b2における地表面近くの階の床構造部33を構築し、当該床構造部33の外周部を山留め壁4に連設して山留め支保工として機能させる。
(後行工程)
この先行工程に続いて実行される後行工程では、図2に示すように、直接基礎エリア及び杭基礎エリアにおいて、掘削法面8Aを撤去し、直接基礎建物部b1及び杭基礎建物部b2の基礎21を含む地下躯体2の構築と地上躯体3の構築を並行実施する。
具体的には、先行工程にて構築した地表面近くの階の床構造部33を作業床として利用して床構造部33の上方にて地上躯体3を構築しながら、その床構造部33を山留め支保工に利用して床構造部33の下方にて基礎21を含む地下躯体2を構築する。
この先行工程に続いて実行される後行工程では、図2に示すように、直接基礎エリア及び杭基礎エリアにおいて、掘削法面8Aを撤去し、直接基礎建物部b1及び杭基礎建物部b2の基礎21を含む地下躯体2の構築と地上躯体3の構築を並行実施する。
具体的には、先行工程にて構築した地表面近くの階の床構造部33を作業床として利用して床構造部33の上方にて地上躯体3を構築しながら、その床構造部33を山留め支保工に利用して床構造部33の下方にて基礎21を含む地下躯体2を構築する。
このように、後行工程にて、既に先行工程で構築した地下柱22を除く、残りの地下躯体2の構築と地上躯体3の構築とを並行実施することで、大幅な工期の短縮を図ることができる。
しかも、地下柱22の柱幅よりも支柱幅の小さい建方用支柱6の上端の高さ位置、及び、地下柱22の柱幅よりも柱幅の小さい構真柱7の上端の高さ位置が、基礎21の上面の高さ位置に設定されているので、後行工程にて構真柱7及び建方用支柱6を埋め込む状態で基礎21を構築することで、基礎21の上面にて地下柱22の下端を適切に支持することができる。
しかも、地下柱22の柱幅よりも支柱幅の小さい建方用支柱6の上端の高さ位置、及び、地下柱22の柱幅よりも柱幅の小さい構真柱7の上端の高さ位置が、基礎21の上面の高さ位置に設定されているので、後行工程にて構真柱7及び建方用支柱6を埋め込む状態で基礎21を構築することで、基礎21の上面にて地下柱22の下端を適切に支持することができる。
〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。
なお、以下に説明する各実施形態の構成は、夫々単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
本発明の他の実施形態について説明する。
なお、以下に説明する各実施形態の構成は、夫々単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
(1)上記実施形態の改良として、先行工程を複数の工区に分けてタイミングをずらして実施してもよい。例えば、図3に示すように、平面視の一部のエリア(図中の左右両端のエリア)を先に工事を行う第1工区とし、平面視の別のエリア(図中の左右中央のエリア)を第1工区の後に工事を行う第2工区とする。
このようにすれば、第1工区にて先行工程を実行する際、第2工区の地山部分の上面を地山構台として利用して資材の搬出入等を行うことができ、第1工区にて先行工程を効率良く実施することができる。このときも、第2工区の近傍の一部の柱状改良体5を床付け面g1よりも上方に余盛して延伸しておけば、地山部分の周囲の掘削法面8Bを略鉛直に自立させることができ、掘削法面8Bの存在範囲を小さくして第1工区にて一層効率良く作業を行うことができる。
また、第2工区にて先行工程を実行する際には、第1工区にて建築した地表面近くの床構造部33を作業床等に利用して資材の搬出入等を行うことができ、第2工区でも先行工程を効率良く実施することができる。
(2)本建築方法は、前述の実施形態で示した直接基礎建物部b1と杭基礎建物部b2を有する建物に限らず、直接基礎建物部b1のみを有する建物を構築する建物など、少なくとも直接基礎建物部b1を有する建物を構築するのに好適に適用することができる。
(3)上記実施形態では、床付け面g1に施す地盤改良が、柱状改良体5を格子状に配置して構成される地盤改良を例に挙げて説明したが、表層改良や深層改良等の各種の地盤改良を採用することができる。また、床付け面g1の地盤強度等によっては地盤改良を省くことができる。
(4)上記実施形態では、建方用支柱6の支柱幅よりも幅広のベース部6Bを建方用支柱6の下端に設ける場合を例に挙げて説明したが、床付け面g1の地盤強度等によってはベース部6Bを省くことができる。
2 地下躯体
3 地上躯体
6 建方用支柱
6B ベース部
21 基礎
22 地下柱
23,33 床構造部
G 地盤
g1 床付け面
b1 直接基礎建物部
b2 杭基礎建物部
3 地上躯体
6 建方用支柱
6B ベース部
21 基礎
22 地下柱
23,33 床構造部
G 地盤
g1 床付け面
b1 直接基礎建物部
b2 杭基礎建物部
Claims (3)
- 基礎が直接基礎構造である直接基礎建物部を逆打ち工法を用いて構築する建築方法であって、
地盤を前記基礎の下の床付け面まで掘削し、当該床付け面との間に建方用支柱を介在させる状態で前記直接基礎建物部の地下躯体における地下柱を建て込み、その建て込んだ地下柱に荷重を支持させる状態で前記直接基礎建物部の地表面近くの階の床構造部を構築する先行工程と、
前記先行工程の実行後、前記基礎を含む前記地下躯体の構築と前記直接基礎建物部の地上躯体の構築を並行実施する後行工程と、を備える建築方法。 - 前記先行工程において、前記建方用支柱の支柱幅よりも幅広のベース部を前記建方用支柱の下端に設ける請求項1記載の建築方法。
- 前記先行工程において、前記床付け面に地盤改良を施し、その地盤改良を施した部分の上に前記建方用支柱を設置する請求項1又は2記載の建築方法。
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JP2020175196A JP2022066705A (ja) | 2020-10-19 | 2020-10-19 | 建築方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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- 2020-10-19 JP JP2020175196A patent/JP2022066705A/ja active Pending
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