JP2960479B2 - コンクリート製組立型地下ユニットの構築用ブロック - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は住宅の地下室として好適なコンクリート製組
立型地下ユニットにかかわり、特に地下ユニットを構築
するためのブロックに関するものである。

「従来の技術」 近年における住宅事情の悪化などから、一般の住宅に
おいても地下室を設置することが行なわれるようになっ
てきた。

従来、住宅の地下室は、地下収蔵庫として構成された
ものが多いため、その構造も例えば容器状のカプセル
を、地面に掘った穴の中にアンカーボルトを介して据え
付け、穴を埋め戻してなる構成のものなどであった（例
えば特公平１−15663号「地下庫およびその製造方法」
参照）。

しかし、このような構成の地下室は、地下収蔵庫とし
て機能された構成であるため、全体的に内部の大きさが
小さく、住宅の居室として要求される機能を十分満足さ
せるものではなかった。したがって、近年では、地下室
をコンクリート造りとして部屋全体を大型化する傾向に
ある。

このような鉄筋コンクリート製の地下室は、例えば現
場打ちコンクリートにより製造されたものが一般的であ
る。これは、まず、パワーショベル等を用いて地下室の
敷地よりやや広めに掘削工事を行ない、次に、その底部
に砂利等を敷いて、該砂利等を敷いた上にコンクリート
を打設して、いわゆる基礎コンクリートの施工を行な
う。

そして、床鉄筋を格子状に配設して、この床鉄筋にコ
ンクリートを打設し、このとき、側壁が立設される位置
に側壁の鉄筋に連設される突出筋をコンクリートの表面
から突出するように配設しておく。

次に、床部のコンクリートが固まった後に、その所定
の位置に突出した突出筋に側壁の縦筋を連結し、これら
側壁の縦筋に、横筋を連結して、側壁の鉄筋を施工す
る。

次いで、施工した側壁の鉄筋の両側に型枠を組立て
て、その中にコンクリートを打設して側壁を施工する。

そして、側壁のコンクリートが固まった後に、型枠を
解体し、側壁の外側の空間を埋めて完成させるものであ
る。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、従来の地下室の技術においては、その
施工作業が現場打ちコンクリートの施工作業となるた
め、現場での作業能率が悪く、工期が長くなるなどの難
点があった。

しかも、現場打ちコンクリートによる施工作業では、
側壁を構築する場合に、側壁鉄筋の両側に型枠を組立て
るための空間を設けなければならず、施工面積よりも広
めに地盤を掘り下げなければならず、コスト高になるな
どの問題点があった。

そこで、本発明者等はこれらの問題点を解決すべく鋭
意研究した結果、地下室全体をプレキャストコンクリー
ト製ブロックの接合により築造すれば、現場での作業能
率が向上し、またブロックの据え付けだけで地下室が形
成されるので、掘削面積も少なくてすむとの考えに至っ
た。

しかしながら、地下室の構造をプレキャスト化した場
合には、次のような解決すべき問題が残されている。

すなわち、地下室の構造をプレキャスト化した場合に
は、地下室を構成するブロックを予め工場等で築造して
おき、これを現場に掘った穴の中に据え付けて、穴の底
面とブロックの下面とを強固に定着する必要がある点で
ある。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、プレキャストコンクリート製ブロッ
クにより、地下室を形成するに際し、ブロックの底板部
と掘削穴の底部（基盤部）との定着を強固に図ることの
できるコンクリート製組立型地下ユニットの構築用ブロ
ックを提供することにある。

「課題を解決するための手段」 かかる目的を達成するために本発明は、底板部および
この底板部の縁部に立設された側板部からなる地下ユニ
ット構築用ブロックを、各ブロックの端面を突き合わせ
た状態で、据え付けレベルの基準となるレベル基準部材
を配設した基盤部上に複数据え付けて接合し、該基盤部
と構築用ブロックの底板部との間に設けた隙間にグラウ
ト材を充填して構築用ブロックと基盤部とを一体化する
ようにした地下ユニットであって、前記構築用ブロック
の底板部下面に配されて下方に向けてのみ開口し、前記
隙間に充填されたグラウト材が流入して固化する凹部
が、複数独立して設けられていることを特徴とするもの
である。

「作用」 前記構成の構築用ブロックによれば、ブロックの底板
部下面に複数の凹部が独立して設けられており、しかも
該凹部は底板部の下方に向けて開口しているため、ブロ
ックを掘削穴の基盤部上のレベル基準部材に合わせて据
え付け、これを組み立てた後、掘削穴の基盤部とブロッ
クの底板部との間に設けた隙間にグラウト材を充填する
と、グラウト材はブロック底板部の凹部まで侵入し固化
するから、凹部内で固化したグラウト材によってブロッ
クの底板部が係合するように作用し、ブロックの接合に
より構築された地下ユニットは基盤部上に強固に固定さ
れるようになる。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図ないし第３図は本発明にかかる構築用ブロック
を用いて構築した地下室の全体構成を示すもので、この
地下室Ｇは後述する構成の複数のプレキャストコンクリ
ート製の構築用ブロックを掘削穴の基盤部Ｂに長手方向
に接合した状態で据え付け、PC鋼材13により一体化して
なる矩形箱型の２種類の地下ユニット１、２を用いて築
造したもので、地下ユニット１、２をその幅方向に隣接
した状態（図示例では地下ユニット２を間に挾んでその
左右に地下ユニット１を隣接した状態）で並べ、隣接す
る地下ユニット１、２どうしを相互に接合して、これら
地下ユニット１、２を相互に一体化してなる基本構造と
なっており、また実施例では、前記地下ユニット１、２
の側板部上端に長短２種類の臥梁14、15が架け渡されて
家屋を構成する建築物Ｈが載置されるようになってい
る。

前記地下ユニット１を構成するブロックは、地下ユニ
ット１の中心部を構成する本体ブロック10と、地下ユニ
ット１の両端の妻壁部を構成する妻壁ブロック11とから
なり、またこれらブロック10、11はブロック10、11どう
しの接合面に止水用の目地材を介在させて互いに接合さ
せられ、かつこれらブロックの底板部を貫通するPC鋼材
13で一体化されるとともに、前記本体ブロック10、妻壁
ブロック11の上端を繋ぐ長短２種類の臥梁14、15により
固定されている。

より具体的に説明すれば、前記ブロック10、11はそれ
ぞれ予め工場において所定の形状、寸法に製作されるも
のであり、またこれらの全てのブロック10、11は、端面
どうしが突き合わされ、これらブロックを貫通するPC鋼
材13を緊張することによってプレストレスが導入され、
これにより各ブロックは強固に連結されて地下ユニット
を形成するようになっている。

なお、ブロックの端面には目地材が施工されて地下ユ
ニットに十分な水密性が確保されている。

第４図および第５図は本体ブロック10の斜視図および
断面図であり、このブロック10は、底板部10aおよび相
対向する側板部10b、10cによって縦断面Ｕ字型に形成さ
れており、底板部10aの左右両側にはそれぞれPC鋼材13
を通すためのシース管10fが設けられるとともに、この
底板部10a下面には、複数の凹部80が縦横等間隔に整列
した状態で独立して形成されている。なお、この凹部80
は形状および配列は図示例に限定されるものではない。

一方、前記側板部10b、10cの上端には、第７図に示す
ように、臥梁14、15を止める長ボルト16をねじ込むため
のインサート17が埋設されている。なお、図示例では、
前記長ボルト16は、おねじの形成された軸体16aと、こ
の軸体16aの上部に定着板16bを介して螺合されるナット
16cとを主体として構成されている。

また前記側板部10b、10cには、第８図および第９図に
示すように、必要に応じてボルト・ナット18a、18bによ
り止められる構造の継手金物18が取付けられる。

そして、実施例では、第１図に示すように、前記ブロ
ック10を構成する側板部10b、10cのうち地下ユニット２
に接合される側の側板部10cの厚さＷは他の側板部10bの
厚さＴの約2/3の大きさに設定されており、これによ
り、側板部どうしを重ね合わせたときにこの部分の壁の
厚さが厚くならないように配慮されている。

また実施例では、前記側板部10cに地下ユニット連結
用の連結ボルト29を通す挿通孔10eが設けられ、さらに
この側板部10cに臨む底板部10aには、底板部上面とブロ
ックの外面とを連通する凹部10dが形成されるととも
に、この凹部10d内にはインサート31が埋設され、地下
ユニット連結用の連結金物30を凹部10dに固定できるよ
うになっている（第10図および第11図参照）。

一方、地下ユニット１の両端を構成するブロック11
は、第12図に示すように、矩形に形成された底板部11a
とこの底板部11aの周囲３面を囲む側板部11b、11c、11d
によって形成されており、実施例では側板部11cが地下
ユニット１妻壁を構成するようになっている。

そして、このブロック11においても、その底板部11a
の下面に複数の凹部80が形成されるとともに、地下ユニ
ット２に接合される側の側板部11dの厚さＷが他の側板
部11bの厚さＴの約2/3の大きさに設定され、隣接する地
下ユニットの側板部どうしを重ね合わせたときにこの部
分の壁の厚さが厚くならないように配慮されている。

なお、前記底板部11aの左右両側にはそれぞれPC鋼材1
3を通すためのシース管が妻壁に開口して設けられてお
り、またこのシース管の開口部がPC鋼材13の定着部とな
っている。

一方、前記ブロック11の各側板部11b、11c、11dの上
端にも、臥梁14、15を止める長ボルト16をねじ込むため
のインサート17が埋設されていることは言うまでもな
い。

次に、地下ユニット１の間に挾まれる地下ユニット２
の構成について、第２図および第３図を参照して説明す
る。

この地下ユニット２も、基本的には、前述した地下ユ
ニット１と同様に、地下ユニットの長手方向に直交する
面で分割される形態の複数のプレキャストコンクリート
製ブロック（本体ブロック20、妻壁ブロック21）を止水
用の目地材を介在させて互いに連結し、PC鋼材13で一体
化して組立てられてなるもので、前記ブロック20、21の
上端にはこれらブロックを連結するようにして長短２種
類の臥梁14、15が架け渡されている。

また、地下ユニット２を構成する２種類のブロック2
0、21も、基本的に地下ユニット１のブロックと同様
に、ブロック20、21の端面どうしが突き合わされ、これ
らブロックを貫通するPC鋼材13を緊張することによって
プレストレスが導入されるようになっている。なお、前
記ブロック20は底板部20aおよび相対向する側板部20b、
20cによって縦断面Ｕ字型に形成され、また地下ユニッ
ト２の両端のブロック21は矩形に形成された底板部21a
とこの底板部21aの周囲３面を囲む側板部21b、21c、21d
によって形成されている点は、先のブロック10、11と同
様である。

しかしながら、この地下ユニット２においては地下ユ
ニット１の間に挾まれて設置される構造上、地下ユニッ
ト２の中央部を構成するブロック20および地下ユニット
の妻壁部を構成するブロック21の対向する左右の側板部
20b、20c、21b、21cがそれぞれ、ブロック10の外壁を構
成する側板部10bの厚さＴの約2/3の大きさに形成されて
いることに特徴を有している。

なお、これらのブロック20、21においても、各ブロッ
クの底板部下面に凹部80を形成する点、PC鋼材13のシー
ス管を設ける点、側板部20b、20c、21b、21c、21dの上
端に、それぞれ臥梁14、15を止める長ボルト16をねじ込
むためのインサート17を埋設する点、必要に応じて側板
部20b、20cなどに、継手金物18を取付ける点、地下ユニ
ット連結用の連結金物30を固定する凹部20d、連結ボル
ト29を通す挿通孔20eを設ける点などについては前述し
たブロック10、11と同様である。

前記ブロック10、11の上端に架け渡される長短２種類
の臥梁14、15について説明すると、各臥梁14、15はそれ
ぞれプレキャストコンクリートによって四角柱状に形成
されていて長手方向に連結されたブロック10、11、20、
21の上端を固定すると共に、上部建築物（図示例では家
屋）の１階床パネルを支持するもので、長尺の臥梁14は
地下ユニット１の長手方向に沿う側板部上に臥梁14の上
下に貫通する長ボルト16により固定されるようになって
いる。なお、この臥梁14の側部には、第13図に示すよう
に、短尺の臥梁15を載せる載置部14aが突出形成されて
おり、短尺の臥梁15の上下を貫通する長ボルト16をイン
サート17にねじこむことによって載置部14aに強固に固
定できるようになっている。

なお、前記短尺の臥梁15は、実施例ではプレキャスト
コンクリート製とされているが、Ｈ型鋼により構成して
もよい。

ところで、家屋Ｈとしては、例えばユニット化した床
パネルを臥梁14の上に敷き込み、その上に１階の壁パネ
ルおよび２階の床パネル、２階の壁パネルを組み上げ、
さらに、軸組、木組等をして、屋根パネルを組み立てて
なる構成のものなどが挙げられるが、家屋の構成はこの
ようなものに限定されるものではなく、在来工法で構築
されるものや、ユニット住宅などであっても良い。

なお、前記各パネル工法による家屋の場合における家
屋と臥梁との接合は、例えば臥梁の上面に、アンカーボ
ルトを突出させて設けておき、このアンカーボルトを介
して壁、床等のパネルを一体化するようにすればよい。

次に、このように構成された構築用ブロックの作用を
組立型地下室の構築方法に沿って説明する。

まず、地下ユニット１、２を構成する各プレキャスト
コンクリート製ブロックは、工場において、予め一定の
寸法、形状にコンクリート等によって一体に打設して形
成される。

そして、これらブロックは、トラックによって作業現
場に運搬されるが、この際、ブロックは地下ユニットの
長手方向に直交する面で分割された断面Ｕ字型に形成さ
れているため、ブロックの種類は地下ユニットの中央部
を形成するＵ字型のものと、妻壁を形成するものとの２
種類で済み、特に大型地下室を構成する場合には、Ｕ字
型のブロックの数を増すことにより対応できるので、ブ
ロック自身を大型化する必要がなく、現場への運搬性を
きわめて良好にすることができる。

次に、現場において、地下室を組立てるには、地下室
を構築すべき地面の根切り作業を行ない、所定の大きさ
の穴を掘った後、割栗地業工程、捨てコンクリートの打
設工程を経て、基礎部Ｂの施工を行ない、また、この際
にブロックの据え付けレベルの基準となる鋼管（レベル
基準部材）40を埋め込む（第３図（イ）参照）。

次いで、ブロックをトラックからクレーン等を使って
吊り下ろし、次々にこれらを組合わせて接合していくわ
けであるが、その組立て順序は第３図（ロ）ないし
（ホ）による工程により行なう。

すなわち、一番最初の据え付けは第３図（ロ）に示す
ように、配置の中心部（実施例では地下ユニット２の中
心部）から始め、第３図（ハ）に示すように、このブロ
ック20の左右に地下ユニット１のブロック10を接合す
る。

この際（左右に地下ユニット１のブロック10を接合す
る際）、ブロック10、20の間に連結金物30を差し渡すと
ともに、これらブロックを貫通する連結ボルトを使って
各ブロックを一体化する。

その後、地下ユニット２のブロック20をその軸方向に
接合しながら、その都度、ブロック20の左右に、地下ユ
ニット１のブロック10を据え付け接合していき、最終的
に妻壁部を形成するブロック11、21を取付け、各ブロッ
クのシース穴にPC鋼材13を挿入し、これをジャッキによ
り緊張して両端を定着することによりプレストレスを導
入する（第３図（ホ）参照）。なお、PC鋼材13の緊張
後、シース管内にグラウトの充填を行なう。

PC鋼材13の緊張後、第３図（ヘ）に示すように、地下
ユニットの側板部の上に長尺の臥梁14を取付け、さらに
第３図（ト）に示すように、短尺の臥梁15を組みつけて
地下室の躯体を完成させる。

以上のようにして、PC鋼材13の緊張と臥梁14、15の取
付けとを終えたならば、ブロックの底板部と基礎部との
間にグラウト材を注入し、底板部と基礎部との間の隙間
をグラウト材で充填し、各ブロックの底板部を基礎部に
密着させる。

この際、地下ユニットを構成する各ブロックの底板部
下面には、複数の凹部80が形成されているため、掘削穴
の基盤部Ｂとブロックの底板部との間に充填されたグラ
ウト材はブロック底板部の凹部80にまで侵入し固化する
から、凹部80内で固化したグラウト材によってブロック
の底板部が係合するように作用し、ブロックの接合によ
り構築された地下ユニットは基盤部上に強固に固定され
ることになる。

そして、最終的に内部の仕上げ工事等を完了させる
と、第３図（リ）に示すような地下室が完成する。

一方、前記家屋Ｈの施工は、例えば、家屋の構成がパ
ネルを主体として構成されている場合には、臥梁14、15
の上にユニット化した床パネルを敷き込み、その上に１
階および２階の壁パネルを組み上げ、さらに、軸組、木
組等をして、屋根パネルを組み立てて、建築物を構築す
るといった方法が採られる。

なお、１階部分の各壁パネルは、コンクリート製の臥
梁の上面より突出するアンカーボルトへ壁パネルの下端
の穴を落とし込んでボルト締めにより、一体化すれば良
い。

以上の手順によれば、配置の中心からブロックを据え
付けて、ブロックの左右前後にブロックを組立てていく
ようにしたことから、根切り穴の内部において、各ブロ
ックの据え付け、接合作業を精度良く実施していくこと
ができる。すなわち、実施例においては、地下室の中心
に位置する本体ブロックを基準に他のブロックを接合し
ていくため、どのブロックも前記基準とする本体ブロッ
クから大きく離れてしまうことがなくなるので、基準の
ブロックに対してずれを小さくすることができるので、
接合作業を精度良く実施していくことができるものであ
る。

また実施例では、地下ユニットを構成する前記ブロッ
ク10、11、20、21は、その接合される側板部が他の側板
部の約2/3の厚さに形成されているため、側板部どうし
を接合させて重ね合わせても仕切りとなる側壁が厚みを
増すことがないので、複数の地下ユニットをその幅方向
に繋げる構成の地下室であっても、部材の有効利用が図
れ、内部の仕切り壁の厚さが増すことがないといった利
点を有する。

また実施例では、地下室を構成する地下ユニットを、
その長手方向に直交する面で分割する形態の複数のプレ
キャストコンクリート製ブロックにより築造する構成と
したので、ブロックを長手方向に連結する単純作業によ
り地下ユニットを形成し得て、現場での組立てを容易に
実施することができる。

さらに実施例では、隣接する地下ユニットのブロック
は、ブロックの側板部を貫通するボルトにより一体化さ
れるため、地下ユニットの間に段差が形成されるような
ことがなく、また地下ユニットどうしが強固に連結され
るため、構造体としての強度を向上させることができる
利点がある。

また、地下室の臥梁を基礎として、この上に家屋Ｈを
組立てていく構成としているので、従来必要であった基
礎の施工作業を省略することができ、また、これにより
基礎の位置に制限を受けることなく、地下室を形成する
ことができるので、大型の地下室を容易に築造すること
ができるといった利点がある。

なお、本発明は前述した実施例に限定されるものでは
なく、その設計要求などに応じて、ブロックの大きさ、
形状等を変更できることは言うまでもない。また、部屋
の入り口などを形成する部分の各ブロックには、必要に
応じて、入り口を構成する開口部などが形成されること
は勿論である。

「発明の効果」 以上説明したように本発明は、底板部およびこの底板
部の縁部に立設された側板部からなる地下ユニット構築
用ブロックを、各ブロックの端面を突き合わせた状態
で、据え付けレベルの基準となるレベル基準部材を配設
した基盤部上に複数据え付けて接合し、該基盤部と構築
用ブロックの底板部との間に設けた隙間にグラウト材を
充填して構築用ブロックと基盤部とを一体化するように
した地下ユニットであって、前記構築用ブロックの底板
部下面に配されて下方に向けてのみ開口し、前記隙間に
充填されたグラウト材が流入して固化する凹部が、複数
独立して設けられていることを特徴とするものであるか
ら、ブロックを掘削穴の基盤部に据え付け、これを組立
てた後、掘削穴の基盤部とブロックの底板部との間にグ
ラウト材を充填すると、グラウト材はブロック底板部の
凹部にまで侵入し固化して、ブロック底板部と基盤部と
を強固に定着させるので、ブロックの接合により構築さ
れた地下ユニットを基盤部上に強固に固定することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明にかかるコンクリート製組立型地下室の構
築用ブロックの一実施例を示すもので、第１図はこの構
築用ブロックを用いて築造した地下室の断面図、第２図
はそれを側面から見た断面図、第３図（イ）ないし
（リ）はこの構築用ブロックを用いて地下室を施工する
場合の工程を示す斜視図、第４図および第５図はそれぞ
れ構築用ブロックの構成を示すもので、第４図は本体ブ
ロックの斜視図、第５図はその断面図、第６図は隣接す
る地下ユニットの底板部の連結構造を示す断面図、第７
図は臥梁と側板部との連結構造を示す断面図、第８図は
ブロックどうしを連結する継手金具の平面図、第９図は
その断面図、第10図は隣接する地下ユニットを繋ぐ連結
金物を示す平面図、第11図はその断面図、第12図は妻壁
部を構成するブロックの斜視図、第13図は臥梁の接合部
の構造を示す断面図である。 Ｇ……地下室、Ｈ……家屋、１、２、３、４……地下ユ
ニット、10、11、20、21……プレキャストコンクリート
製ブロック、13……PC鋼材、14、15……臥梁、16……長
ボルト、17……インサート、18……継手金物、30……連
結金物、80……凹部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】底板部およびこの底板部の縁部に立設され
   た側板部からなる地下ユニット構築用ブロックを、各ブ
   ロックの端面を突き合わせた状態で、据え付けレベルの
   基準となるレベル基準部材を配設した基盤部上に複数据
   え付けて接合し、該基盤部と構築用ブロックの底板部と
   の間に設けた隙間にグラウト材を充填して構築用ブロッ
   クと基盤部とを一体化するようにした地下ユニットであ
   って、前記構築用ブロックの底板部下面に配されて下方
   に向けてのみ開口し、前記隙間に充填されたグラウト材
   が流入して固化する凹部が、複数独立して設けられてい
   ることを特徴とするコンクリート製組立型地下ユニット
   の構築用ブロック。