JP2538759B2 - 地下室および地下室の構築方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般住宅用や小規模建
築物用の地下に施工される鉄骨ユニット構造の地下室に
関し、新規な据付構成からなる地下室及びその構築方法
に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般住宅用や小規模建築物用の地
下に構築される地下室は、例えば、工場にて加工したＦ
ＲＰ外装のパネルや鉄骨材の柱，梁等の構造体等よりな
るユニット構造の地下室となし、これらをトレーラー等
で建築現場まで搬送する。そして、建築現場でユニット
構造の地下室を予め土を掘り起こした地下地盤に据付け
ながら組立て、その周囲壁面や床，天井の防水処理を施
した後、地下室の水圧試験や強度検査等の各種品質試験
をし、土を覆せて完成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記地下室１は、図１
２に示すように、地中３にその全部ないし大部分を埋め
るため、立方体の外壁面１Ａに掛かる周囲の土３からの
総合土圧分布（イ）は、深さＨが深くなる程、その土圧
Ｆ０が大きくなるピラミッド形を呈している。そして、
土表面３Ａから地下室深さＨの２／３までの土圧分布に
比べ、地下室深さＨの底部１／３付近の土圧Ｆ０が非常
に大きな値となる。

【０００４】上記総合土圧分布（イ）の土圧Ｆ０は、図
１１に示すように、地下室１周囲からの土３による土圧
分布（ロ）の土圧Ｆ１と、地下水Ｗの水圧分布（ハ）の
水圧Ｆ２と、隣接する建物Ｂからの土圧分布（ニ）の土
圧Ｆ３とが加算される。特に、地下水Ｗの発生する場所
では施工後に、地下水の水圧Ｆ２による浮揚力Ｆ２が空
気を内在する軽い鉄骨ユニット構造の地下室１に作用す
る。このため、上記地下室１が持ち上げられたり、各種
の圧力が加算された強力な土圧により地下室１を変形な
いし破損するに至ることがある。

【０００５】上記対策として、鉄骨ユニット構造の地下
室の強度を増し、且つ、水圧による浮力をなくすために
は、その重量を増大させるべく、太く重い鋼鉄製の柱や
梁、そして壁厚の厚いパネルで構成することが考えられ
る。しかし、この方法によると、所定の室内容積を確保
するためには、地下室の外形寸法を大きく拡大しなけれ
ばならず、これは車両の横幅制限で３メートル以上のも
のはトレーラーで運搬できないという制限にかかる。そ
こで、仕方なく、室内寸法を狭くせざるを得ない。

【０００６】また、現場で地下室を組み立てる方法を採
用するにしても、重い上に体積の大きな地下室のユニッ
ト構造体を運ぶ運搬コストが引き上げられるし、組み立
て現場での作業性を甚だ悪くしてしまうものである。

【０００７】本発明は、このような点に基づいてなされ
たものであって、その第１の目的とするところは、重量
物の鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と防護用の側壁基
礎部内に地下室を一体配置することで、地下室の強度や
重量増大を図らずして土圧や水圧等の悪影響を受けない
ようにした地下室を提供することにある。

【０００８】更に、本発明の第２の目的とするところ
は、上記地下室を重量物の鉄筋コンクリート製の地盤基
礎部と防護用の側壁基礎部内に一体配置するための新規
な構築方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るべく、本発明による地下室は、予め工場等で組立てた
地下室の底部を鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と固着
させるとともに、上記地下室の外壁面を鉄筋コンクリー
ト製の側壁基礎部と締結具を介して連結したことを特徴
とするものである。

【００１０】上記第２の目的を達成するべく、本発明に
よる地下室の構築方法は、予め工場等で組立てた地下室
を建築物の地下地盤に設置し、この地下室底部を鉄筋コ
ンクリート製の地盤基礎部と固着するとともに、上記地
下室の外壁面を鉄筋コンクリート製の側壁基礎部と締結
具を介して連結したことを特徴とするものである。尚、
上記構築方法は、予め工場等で組立てた地下室を建築物
の地下地盤に設置し、上記地下室底部にコンクリートを
打設して鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と固着すると
ともに、上記地下室の外壁面に締結具を装着し、上記締
結具を埋設する状態でコンクリートを打設して鉄筋コン
クリート製の側壁基礎部と固着する方法とすることが好
ましい。

【００１１】

【作用】本発明によると、先ず、予め工場等で組立てた
地下室は、水圧試験や強度検査等の各種品質試験をした
後、トレーラーで建築物の現場まで搬送される。そし
て、予め土を掘り起こした地下地盤に地下室を設置し、
ここで地下室底部を鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と
固着し、地下室の外周壁面を鉄筋コンクリート製の側壁
基礎部と固着する。

【００１２】上記地下室は、重量物の鉄筋コンクリート
製の基礎部と防護用の側壁基礎部内に一体的に連結され
た構造となり、地下からの土圧や水圧等の作用力は、重
量物の鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と防護用の側壁
基礎部とが受け止め、地下室は強度や重量増大を図らず
して土圧や水圧等の悪影響から保護される。従って、上
記地下室は軽量にして室内空間を広く確保でき、且つ、
運送コストの低減と施工の簡易化が図られる。

【００１３】

【実施例】以下、図１乃至図１０を参照して本発明地下
室及びその構築方法の一実施例を具体的に説明する。先
ず、本発明の地下室１の構造は、図１，２，３に示すよ
うになっている。所定の深さに土３を掘り下げた底部に
敷砂利を敷いた捨コンクリート５で地下地盤が形成され
る。この上に予め工場等で組立て、水圧試験等を済ませ
た地下室１が設置され、地下室底部１Ｂには等間隔にＨ
鋼等の基礎部材７がボルト等の締結具９により連結され
ている。この基礎部材７を鉄筋コンクリート製の地盤基
礎部１１に固着させている。尚、上記基礎部材７は、Ｈ
鋼に限定されず、Ｌ型鋼，Ｉ型鋼やアンカボルト等で構
成してもよい。

【００１４】又、地下室１の外壁面１Ａ（外周面）にお
ける略下半分は、鉄筋コンクリート製の側壁基礎部１３
で覆われ、且つ、この側壁基礎部１３の内面１３Ａと密
着している。そして、側壁基礎部１３内に埋めたナット
体１５Ａと地下室１の外壁面１Ａの内側に配置したボル
ト１５Ｂからなる締結具１５により一体的に連結されて
いる。しかして、地下室１の底部１Ｂ及び略下半分の外
壁面１Ａは、各基礎部１１，１３に対して、多数の締結
具９，１５により一体的に固着されている。

【００１５】上記側壁基礎部１３の高さＨ２は、図１１
に示すように、地下室１周囲からの土３による土圧Ｆ１
や地下水Ｗの水圧Ｆ２や隣接する建物Ｂからの載荷土圧
Ｆ３等を加味して計算した数値により決定されるもので
あり、通常Ｈ２は地下室１の高さの約１／３以上とす
る。

【００１６】尚、上記地下室１は、各部材がユニット構
造をなし、枠材２２を等間隔的に配置し、又、外部には
外壁面１ＡをＦＲＰ樹脂で防水吹き付けすることにより
形成する。上記締結具１５のボルト１５Ｂは枠材２２に
挿通され溶接されている。又、天井１Ｄはカラー鋼板２
５等で覆われ、床板２７は枠材２９等の上に張られてい
る。この内部空間Ｓには階段や出入りのための開閉部が
設けられる。勿論、地下室１の細部構成や各部材の材質
等は上記実施例に限定されない。

【００１７】次に、上記構成からなる地下室１の工場で
の組み立てから、建設現場での地下室１の施工手順を図
４乃至図１０に従って説明する。先ず、地下室１の工場
４１での組み立てが、図４，１０のように行われる。即
ち、「地下室本体の組立」（ａ）を行ない、外壁面１Ａ
をＦＲＰ樹脂で防水吹き付けして形成した後、「水圧テ
スト」（ｂ）を行い、水漏れをチェックする。勿論、上
記以外の品質検査をした後、「室内の造作」（ｃ）をす
ると「工場完成品」（ｄ）となる。尚、半完成品の状態
の場合もある。この後、トレーラー４３に組み立られた
地下室１を載せ、建設現場まで運搬する。この地下室１
は鉄骨で軽量構造に作られているから、トレーラー４３
での運搬が可能であり、輸送コストも低く抑えられる。

【００１８】建設現場では、図４，５に示すように、地
下室１を埋設するために必要な所定の深さに「土地の掘
削」（ｅ）と、「敷砂利・捨コンクリート」（ｆ）によ
る地下室１の地下地盤５が形成され、この上に図６に示
すように、型枠４７と鉄筋４９・・により「型枠・鉄筋
組立」（ｇ）を行う。続いて、予め工場等で組み立てた
地下室１がトレーラー４３等により搬入され、クレーン
４５により型枠４７内に据付られる。（「搬入・据付」
（ｈ））。これにより図６に示すように、地下室底部１
Ｂにボルト等の締結具９・・・により連結したＨ鋼等の
基礎部材７が地下地盤５上に置かれ、この基礎部材７を
鉄筋コンクリート製の地盤基礎部１１と固着させるべ
く、所定の高さＨ１の「基礎部材のコンクリート打」
（ｉ）を生コン車の送給管５１から生コンクリート５３
を供給して行う。

【００１９】そして、所定時間で「コンクリート凝結」
（ｊ）をした直後、所定の高さＨ２の「側壁部のコンク
リート打」（ｋ）を生コン車の送給管５１から生コンク
リート５３を供給して行う。そして、少なくとも「側壁
部のコンクリート打」（ｋ）の前に、コンクリートの側
壁基礎部１３となる型枠４７内の所定位置（例えば、地
下室１の高さの約１／３付近）に締結具１５となるナッ
ト体１５Ａを等間隔（図３に示す）に配置するべく、図
８に示すように、ボルト１５Ｂとナット体１５Ａと螺着
する。尚、上記締結具１５は、図９に示すように、Ｌ型
板１５Ａ´と直板１５Ｃとナット１５Ｄからなるナット
体１５Ａと、所定長のボルト１５Ｂからなり、アンカの
機能を有する。

【００２０】この後、所定期間「コンクリートの養生」
（ｌ）をする。コンクリート１３が充分に固化したとこ
ろで、型枠４７を外して掘削して生じた空間の「埋戻
し」（ｍ）を行い、図１，２に示すように「地下室完
成」（ｎ）となる。尚、地下室１の外壁面１Ａの上部に
も、鉄筋コンクリート製の側壁部１３´を上記側壁基礎
部１３に連続して形成してもよい。

【００２１】以上の施工手順で地中内に、埋設された地
下室１は、図１に示すように、鉄筋コンクリート製の地
盤基礎部１１と側壁基礎部１３とからなる重量物の鉄筋
コンクリートブロック内に一体的に固着される。この地
下室１には、各種の地中圧力（土圧や水圧及びこの浮力
等）が総合土圧Ｆ０としてピラミッド状に作用するが、
重量物の鉄筋コンクリート製の側壁基礎部１３，地盤基
礎部１１等がこの総合土圧Ｆ０を受け止める。従って、
地下室１には総合土圧Ｆ０が掛らず、鉄筋コンクリート
製の側壁基礎部１３等が地下室１を防護する。尚、地下
室１の外壁面１Ａの上側は総合土圧Ｆ０が小さく作用す
るから、側壁部１３´によって充分に地下室１を防護す
ることができる。

【００２２】上記本発明の実施例による地下室１は、重
量物の鉄筋コンクリート製の地盤基礎部１１と側壁基礎
部１３内に防護されているため、地中からの土圧や水圧
等の各種作用力から遮断され、地下室自体を軽量化でき
る効果がある。従って、地下室は柱や外壁パネル等を薄
く軽くでき、室内空間を広く確保できるし、輸送コスト
の低減や建設現場での施工の簡易化が図れる。

【００２３】又、軽量化によりトレーラー等による輸送
が可能となり工場での地下室の組み立てが可能となるか
ら、工場内において予め水圧テストや各種品質検査が迅
速且つ正確に行え、完全な状態にして出荷できるし、建
設現場での施工も、完成品を搬入・据付して、側壁基礎
部１３に連結する締結具の設置と鉄筋コンクリート打設
だけの簡単な作業で済ませられる効果がある。

【００２４】尚、本発明は、上記実施例に限定されるこ
となく発明の要旨内での設計変更が自由にできること勿
論である。例えば、締結具１５としてはボルト・ナット
のほか、リベット，接着，溶接等の手段を利用してもよ
い。

【００２５】

【効果】以上詳述したように、本発明の地下室による
と、重量物の鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と側壁基
礎部内に連結防護され、地下からの土圧や水圧等の作用
力は、重量物の鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と側壁
基礎部とが受け止め、地下室は強度や重量増大を図らず
して土圧や水圧等の悪影響から保護されることになり、
軽量化が可能となる。従って、地下室は柱や外壁パネル
等を薄く軽くでき、室内空間を広く確保できるし、輸送
コストの低減や建設現場での施工の簡易化が図れる。

【００２６】又、本発明の地下室の構築方法によると、
軽量化により工場での地下室の組み立て・完成品の輸送
が可能となるから、工場内において予め水圧テストや各
種品質検査が迅速且つ正確に行え、完全な状態にして出
荷できるし、建設現場での施工も、完成品を搬入・据付
して、地盤基礎部と側壁基礎部とに連結する締結具の設
置と鉄筋コンクリート打設だけの簡単な作業で済ませら
れるので施工工事の簡易化が図られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図で地下室に作用する
土圧を示す地下室側壁の一部切欠断面図である。

【図２】本発明の一実施例を示す図で地下室とその周辺
部の断面図である。

【図３】本発明の一実施例を示す図で地下室とその周辺
部の平断面図である。

【図４】本発明の一実施例を示す図で地下室の施工手順
の説明図である。

【図５】本発明の一実施例を示す図で地下部へ地下室を
降ろす一部切欠断面図である。

【図６】本発明の一実施例を示す図で地盤基礎部のコン
クリート打設の一部切欠断面図である。

【図７】本発明の一実施例を示す図で側壁基礎部のコン
クリート打設の一部切欠断面図である。

【図８】本発明の一実施例を示す図で地下室外壁と側壁
基礎部とを連結する締結具の部分断面図である。

【図９】本発明の一実施例を示す図で締結具の斜視図で
ある。

【図１０】本発明の一実施例を示す図で地下室の施工手
順を示すフローチャート図である。

【図１１】地下室に作用する各種地中圧力を示す地下室
周辺の断面図である。

【図１２】地下室に作用する総合圧力を示す地下室周辺
の断面図である。

【符号の説明】

１ 地下室 １Ａ 外壁面 １Ｂ 地下室底部 ３ 土 ５ 地下室の地盤 ７ 基礎部材 ９ 締結具 １１ 地盤基礎部 １３ 側壁基礎部 １５ 締結具 ２２ 枠材 ４１ 工場 Ｆ０ 総合土圧 Ｆ１ 土圧 Ｆ２ 水圧 Ｆ３ 載荷土圧 Ｈ１ 地盤基礎部の高さ Ｈ２ 側壁基礎部の高さ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め工場等で組立てた地下室の底部を鉄
   筋コンクリート製の地盤基礎部と固着させるとともに、
   上記地下室の外壁面を鉄筋コンクリート製の側壁基礎部
   と締結具を介して連結したことを特徴とする地下室。
2. 【請求項２】 予め工場等で組立てた地下室を建築物の
   地下地盤に設置し、この地下室底部を鉄筋コンクリート
   製の地盤基礎部と固着するとともに、上記地下室の外壁
   面を鉄筋コンクリート製の側壁基礎部と締結具を介して
   連結したことを特徴とする地下室の構築方法。
3. 【請求項３】 予め工場等で組立てた地下室を建築物の
   地下地盤に設置し、上記地下室底部にコンクリートを打
   設して鉄筋コンクリート製の地盤基礎部と固着するとと
   もに、上記地下室の外壁面に締結具を装着し、上記締結
   具を埋設する状態でコンクリートを打設して鉄筋コンク
   リート製の側壁基礎部と固着したことを特徴とする地下
   室の構築方法。