JP3132876U - 建築物の補強基礎構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 建築物を、長期にわたり、その全体が傾いたり、部分的に沈下したりするという不同沈下の容易に生じることのないようにすること。
【解決手段】木造建築物の基礎である建物用基礎１と、その付属設備である玄関までのアプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３とで構成する。建物用基礎１はベース部１ａ、基礎梁１ｂ、ベース部１ａの下部に配した複数の摩擦杭４とからなる。アプローチ用基礎２の内、玄関前の部分は、建物用基礎１と同様のベース部２ａ、基礎梁２ｂ１及び複数の摩擦杭４からなる。アプローチ用基礎２の他の部位及び駐車スペース用基礎３は、ベース部２ａ、３ａ、基礎梁２ｂ２、３ｂ及びその下部に配した複数の摩擦杭４からなる。建築用基礎１とアプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３とは、後者のベース部２ａ及び基礎梁２ｂ１並びに延長ベース部３ａｘ及び延長基礎梁３ｂｘで結合している。
【選択図】 図１

Description

本考案は、建築物の荷重を長期にわたって確実に支持する長期許容支持力を確保し、建築物全体が傾いたり、部分的に沈下したり、基礎が折れ曲がってしまうというような不同沈下の容易に生じることのない建築物の補強基礎構造、特に軟弱地盤に構成しても有効な建築物の補強基礎構造に関するものである。

この種の強化した基礎にはいくつかの提案がある。その内の一つである特許文献１の建物の設置構造は、軟弱地盤に建物を設置する建物の設置構造に於いて、軟弱地盤の中に水平状態で設けられた水平基盤と、下端部が前記水平基盤の上に設置され、上端部が地表面から露出し、建物の少なくとも外周縁部を支持する建物基礎壁とからなり、前記水平基盤の外周部全域に渡り、下方に向かってほぼ垂直に垂れ下がる垂れ壁が設けられ、この垂れ壁の下端部が軟弱地盤の常水位面より下方に位置してなるものである。

この特許文献１の建物の設置構造によれば、軟弱地盤に建物が設置された場合であっても、前記のように、上端部が地表面から露出し、建物の少なくとも外周縁部を支持する建物基礎壁の下方に水平基盤を備え、該水平基盤の外周部全域に渡り下方に垂れ下がる垂れ壁が設けられ、かつその下端が常水位面より下方に位置しているため、地中応力の水平方向への逃げが防止でき、不同沈下を建物に障害の起こらない程度に限定することが可能になる。

特許文献２の構造物の耐震補強構造は、構造物の周囲に所定の距離をおいて鋼矢板を打設し、前記鋼矢板の頂部と構造物の基礎とを、構造物躯体から水平に張り出したコンクリート梁で連結して一体化したものである。

従ってこの特許文献２の構造物の耐震補強構造によれば、前記鋼矢板で囲まれる地盤も含めて構造耐力を高めたものであると云うことはできる。

特許文献３の構造物基礎の補強構造は、基礎本体の側面に所定間隔を開けて対向配置される地中連続壁と、上記基礎本体と地中連続壁との間に介挿されて各端部をそれぞれ当該基礎本体及び地中連続壁に連結した地中梁と、を備え、上記基礎本体と地中梁との連結部、及び、上記地中連続壁と地中梁との連結部の少なくとも一方は、上記基礎本体と地中連続壁との対向方向への移動が許容された状態で連結されているものである。

従ってこの特許文献３の構造物基礎の補強構造によれば、基礎本体が地中連続壁側に水平変位しようとすると、その水平力が地中梁を通じて地中連続壁に伝達されて、面的な大きな受働土圧抵抗が期待できる地中連続壁で支持されることになる。

特開平１１−１６６２４０号公報 特開平１１−２００３９５号公報 特開平１１−１８１７９３号公報

本考案は、建築物が長期にわたり、その全体が傾いたり、部分的に沈下したりするというような不同沈下及びその他の沈下の容易に生じることのない建築物の補強基礎構造、特に建築物に一般的に付属される付属設備の基礎を利用して軟弱地盤でも有効に不同沈下その他の沈下を防止し得る建築物の補強基礎構造を提供することを解決の課題とするものである。

本考案の１は、建築物を支持する主たる基礎と、建築物の付属設備を支持する、該主たる基礎に接続した従たる基礎とからなり、該主たる基礎を、主基礎本体及びその下部に結合する地盤に打ち込んだ複数の摩擦杭で構成し、かつ前記従たる基礎を、従基礎本体及びその下部に結合する地盤に打ち込んだ複数の摩擦杭で構成した建築物の補強基礎構造である。

本考案の２は、本考案の１の建築物の補強基礎構造に於いて、主たる基礎を、布基礎又はベタ基礎として構成したものである。

本考案の３は、本考案の１又は２の建築物の補強基礎構造に於いて、前記付属設備を、前記建築物への導入路であるアプローチ又は車庫の一方又は双方としたものである

本考案の４は、本考案の１又は２の建築物の補強基礎構造に於いて、前記付属設備を、前記建築物への導入路であるアプローチ及び車庫の双方とし、双方の基礎もまた相互に接続したものである。

本考案の５は、本考案の１、２、３又は４の建築物の補強基礎構造に於いて、前記摩擦杭として断面Ｈ型のそれを採用したものである。

本考案の１の建築物の補強基礎構造によれば、建築物の主たる基礎に当該の建築物の付属設備の基礎である従たる基礎を接続させてあるため、主たる基礎に掛かる建築物の荷重は、これに接続している従たる基礎にも分散される。また主たる基礎及び従たる基礎のいずれにもその下部に地中に打ち込んだ複数の摩擦杭が結合してあるため、軟弱地盤でも容易に沈下を生じる虞がなくなっている。

要するに、本考案の１の建築物の補強基礎構造によれば、荷重が広く主たる基礎と従たる基礎との間に分散され、それらの一部に大きな荷重がかかることが無くなり、それ故、基礎の損傷の虞も無くなり、かつ摩擦杭の作用で、沈下の虞も低減し、当然、不同沈下を生じる虞もなくなっている。

本考案の２の建築物の補強基礎構造によれば、布基礎又はベタ基礎を採用したものであるため、付属設備の基礎と接続した効果が確実に獲得可能であり、容易に沈下し難いものとなる。当然、不同沈下も生じ難いものとなる。

本考案の３の建築物の補強基礎構造によれば、付属設備がアプローチ又は車庫であり、建物にほぼ必然的に必要とするものであり、これを利用するためには、新たな土地等を必要とせず、優れた沈下防止効果を得ることができる。

本考案の４の建築物の補強基礎構造によれば、付属設備の基礎相互も又接続し合うようにすることにより、より一層主たる基礎の受ける建物の荷重を従たる基礎に確実に分散させ得、基礎の各部が部分的に受ける荷重を小さくして、その損傷の生じる可能性を低下させ、更に不同沈下等の沈下の生じる可能性を低下させることができる。

本考案の５の建築物の補強基礎構造によれば、摩擦杭による周面摩擦力を高め、該摩擦杭による主たる基礎及び従たる基礎に対する支持力を向上させているものである。

以下、本考案の実施の形態を、実施例に基づいて添付図面を参照しながら詳細に説明する。

この実施例の建築物の補強基礎構造は、図１及び図２(a)、(b)に示すように、木造建築物の基礎である建物用基礎（主たる基礎）１と、この木造建築物の付属設備であるその玄関までのアプローチ用基礎（従たる基礎）２及び駐車スペース用基礎（従たる基礎）３とで構成したものである。

前記建物用基礎１は、図１及び図２(a)、(b)に示すように、ベース部１ａ及び該ベース部１ａ上に立ち上げた基礎梁１ｂからなる布基礎を基本とし、その下部に該ベース部１ａの仮装中央ラインに沿って適当な間隔で地盤に打ち込んだ複数の摩擦杭４、４…を結合したものである。

前記建物用基礎１の平面形状は、図１に示すように、建物の平面形状に一致し、ベース部１ａ及びこれから立ち上がる基礎梁１ｂは、通常の建物の基礎と同様に、概ね建物の壁の位置に対応して構成したものである。

また前記アプローチ用基礎２の内、建物の玄関の直前に当たる部分は、図１及び図２(a)に示すように、前記建物用基礎１と全く同様に構成する。即ち、これは、ベース部２ａ及び該ベース部２ａ上に立ち上げた基礎梁２ｂ１からなる布基礎を基本とし、その下部に該ベース部２ａの仮装中央ライン上に位置させて地盤に打ち込んだ２本の摩擦杭４、４を結合したものである。

該アプローチ用基礎２の他の部位及び前記駐車スペース用基礎３は、以下のように構成する。即ち、これらは、図１及び図２(a)に示すように、ベース部２ａ、３ａ及びその上に立ち上げた高さの低い基礎梁２ｂ２、３ｂからなる布基礎状の構成を基本とし、その下部に該ベース部２ａ、３ａの仮装中央ラインに沿って適当な間隔で地盤に打ち込んだ複数の摩擦杭４、４…を結合したものである。

なお、以上のアプローチ用基礎２の他の部位及び前記駐車スペース用基礎３は、その内側の基礎梁２ｂ２、３ｂの途中までの後記埋め戻し部５の上に、更に該基礎梁２ｂ２、３ｂの上端までベタ基礎部２ｃ、３ｃを配し、その上に、上面がグランドラインＧＬに一致するロードヒーティング部２ｄ、３ｄを構成したものである。該ロードヒーティング部２ｄ、３ｄは、内層に図示しない面状ヒータを配した舗装構造である。

前記アプローチ用基礎２の平面形状は、図１に示すように、アプローチの平面形状に一致する帯状の縁に沿ってベース部２ａを構成してなるものであり、その一部の玄関直前部分のみに、ベース部２ａから立ち上がる、建物用基礎１の基礎梁１ｂと同一高さの基礎梁２ｂ１を構成したものである。

また前記駐車スペース用基礎３の平面形状は、図１に示すように、全体としてほぼ長方形であるが、ベース部３ａが長方形を二つ並べて結合したような形になるように構成し、隣接するアプローチ用基礎２に結合させたものである。

建物用基礎１とアプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３とは、図１及び図２(a)に示すように、アプローチ用基礎２側の部分では、そのベース部２ａ及び基礎梁２ｂ１の端部が直接にそれぞれ建物用基礎１のベース部１ａ及び基礎梁１ｂに接続し、駐車スペース用基礎３側の部分では、そのベース部３ａ及び基礎梁３ｂから延長する延長ベース部３ａｘ及び延長基礎梁３ｂｘがそれぞれ建物用基礎１のベース部１ａ及び基礎梁１ｂに接続している。

このような建物用基礎１、アプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３の構築に当たっては、初めに地盤調査で許容応力度を調べ、前記摩擦杭４、４…の必要な長さ及び本数等を決定する。次いで、目的の木造建築物、その付属設備であるアプローチ及び駐車スペースに対応させた設計通りに遣り方を作成し、設計グランドラインＧＬ及び摩擦杭４、４…の打ち込み位置を決定し、決定した打ち込み位置に摩擦杭４、４…を打ち込む。この摩擦杭４、４…の打ち込みは、云うまでもなく、既存の方法によって行う。なお、この実施例では、該摩擦杭４、４…として、円筒状のそれではなく、断面Ｈ型に構成されたそれを用いる。

次いで、建物用基礎１、アプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３の基礎用の領域に根堀を行う。摩擦杭４、４…を打ち込んだ部位では、その周囲を若干掘り下げる。この根堀は、前記建物用基礎１の基礎梁１ｂ及びアプローチ用基礎２の基礎梁２ｂ１の途中までで、アプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３の基礎梁２ｂ２、３ｂの全てが埋まるまでの深さに行う。またこの根堀の深さは、打ち込んだ摩擦杭４、４…の最上部より若干下方まで行うものでなければならない。その後、掘り下げた領域中に砂利を投入し水平に敷いて転圧する。更にその上に、ベース部１ａ、２ａ、３ａ用の型枠を組み、鉄筋を配した上で、コンクリートを打設する。こうして前記摩擦杭４、４…の上端が該ベース部１ａ、２ａ、３ａ中にその下端から進入して埋め込まれた状態になるようにする。

所定の養生期間を経過した後、型枠を取り除き、該ベース部１ａ、２ａ、３ａ上に、ほぼその仮装中央ラインに沿って基礎梁１ｂ、２ｂ１、２ｂ２、３ｂ用の型枠を組み、その内部に鉄筋を配した上でコンクリートを打設し、基礎梁１ｂ、２ｂ１、２ｂ２、３ｂを構成する。なお、前記建物用基礎１の基礎梁１ｂは、概ね一般の木造建築物に於いて採用される基礎梁１ｂと同一の高さとし、前記アプローチ用基礎２の建物玄関前の基礎梁２ｂ１は該建物用基礎１の基礎梁１ｂと同一の高さとする。従ってその型枠はそのように構成する。これに対して、前記したように、アプローチ用基礎２の他の部分の基礎梁２ｂ２及び駐車スペース用基礎３の基礎梁３ｂは、それより低く、グランドラインＧＬより、前記したように、前記ロードヒーティング部２ｄ、３ｄの厚み分だけ低く構成するものであり、当然、型枠もそのよう構成する。

なお、建物用基礎１の基礎梁１ｂには、その必要な位置にコンクリートの打設直後、又は打設前にアンカーボルトを立設させておく。
該基礎梁１ｂ、２ｂ１、２ｂ２、３ｂのコンクリートの打設後、所定の養生期間が経過し、コンクリートが硬化した後に型枠を取り外す。

その後、アプローチ用基礎２の建物玄関前の部分以外の部分及び駐車スペース用基礎３の内側には、図２(a)及び図３に示すように、それらの基礎梁２ｂ２、３ｂの内側に埋め戻しを行い、該基礎梁２ｂ２、３ｂの途中までの埋め戻し部５を構成し、更にその埋め戻し部５の上に鉄筋を配してコンクリートを打設し、ベタ基礎部２ｃ、３ｃを構成する。

この建築物の補強基礎構造は、以上のようにして、構築することができる。
なお、図２(a)及び図３中には、更に前記ベタ基礎部２ｃ、３ｃ上に、上面がグランドラインＧＬに一致するロードヒーティング部２ｄ、３ｄを構成した状態が示してある。該ロードヒーティング部２ｄ、３ｄは、内層に図示しない面状ヒータを配した舗装構造である。

以上の建物用基礎１上には、通常の技法によって建物を構築し、アプローチ用基礎２の上には玄関直前の部分には、階段用の型枠を組んでコンクリートを打設し、階段から先の部分は先に述べた通りに構成する。また駐車スペース用基礎３の領域も先に述べた通りである。

従ってこの実施例の建築物の補強基礎構造によれば、建物の主たる基礎である建物用基礎１にその建物の付属設備の基礎であるアプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３を接続させたものであるため、建物用基礎１に掛かる建物の荷重は、第一に建物用基礎１に掛かるが、この荷重が、この建物用基礎１に接続しているアプローチ用基礎２及び駐車スペース用基礎３にも分散され、これによって荷重が広い範囲に分散されることになるため、長期的にも基礎の沈下が生じにくくなる。特に基礎の一部に大きな荷重がかかることがないので、不同沈下も生じにくくなるものである。また全体として大きな荷重がかかっても、以上のように基礎の一部に大きな荷重がかかることがないので、部分的な変形等を生じたり、破損を生じたりすることもない。

主たる基礎である建物用基礎１及び従たる基礎であるアプローチ用基礎２並びに駐車スペース用基礎３のいずれにもその最下部のベース部１ａ、２ａ、３ａの下部に地盤に打ち込んだ多数の摩擦杭４、４…が結合してあるため、これによって各基礎１、２、３それ自体の重量及びそれが受けている荷重の一部を良好に支持することが可能となる。荷重の一部は、各基礎１、２、３が設置してある地盤で支持され、他の一部が該摩擦杭４、４…で支持されることになる。摩擦杭４、４…による支持は、地盤の先端抵抗と周面摩擦力とによるものであるが、特にこの実施例では、摩擦杭４、４…として断面Ｈ型のそれを用いたため、外周の面積が増加し、その周面摩擦による支持力が向上しているものである。

一実施例の建築物の補強基礎構造の平面図。 (a)は図１のＡ−Ａ線断面図（ベース部の下部付近に配した砂利は省略してある）、(b)は(a)のx部拡大図。 図１のＢ−Ｂ線拡大断面図。

符号の説明

１ 建物用基礎（主たる基礎）
１ａ 建物用基礎のベース部
１ｂ 建物用基礎の基礎梁
２ アプローチ用基礎（従たる基礎）
２ａ アプローチ用基礎のベース部
２ｂ１ アプローチ用基礎の建物玄関前の基礎梁
２ｂ２ アプローチ用基礎の建物玄関前以外の基礎梁
２ｃ アプローチ用基礎の内側のベタ基礎部
２ｄ アプローチ用基礎上のロードヒーティング部
３ 駐車スペース用基礎（従たる基礎）
３ａ 駐車スペース用基礎のベース部
３ａｘ 駐車スペース用基礎の延長ベース部
３ｂ 駐車スペース用基礎の基礎梁
３ｂｘ 駐車スペース用基礎の延長基礎梁
３ｃ 駐車スペース用基礎の内側のベタ基礎部
３ｄ 駐車スペース用基礎上のロードヒーティング部
４ 摩擦杭
５ 埋め戻し部
ＧＬ グランドライン

Claims (5)

1. 建築物を支持する主たる基礎と、建築物の付属設備を支持する、該主たる基礎に接続した従たる基礎とからなり、該主たる基礎を、主基礎本体及びその下部に結合する地盤に打ち込んだ複数の摩擦杭で構成し、かつ前記従たる基礎を、従基礎本体及びその下部に結合する地盤に打ち込んだ複数の摩擦杭で構成した建築物の補強基礎構造。
2. 前記主たる基礎を、布基礎又はベタ基礎として構成した請求項１の建築物の補強基礎構造。
3. 前記付属設備が、前記建築物への導入路であるアプローチ又は車庫の一方又は双方である請求項１又は２の補強基礎構造。
4. 前記付属設備が、前記建築物への導入路であるアプローチ及び車庫の双方であり、双方の基礎もまた相互に接続した請求項１又は２の補強基礎構造。
5. 前記摩擦杭として断面Ｈ型のそれを採用した請求項１、２、３又は４の建築物の補強基礎構造。

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