JP3156197B2 - 既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造 - Google Patents
既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造Info
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Description
における、既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリー
トとの杭頭接合構造に関する。
定着している既製コンクリート杭の杭頭部に端部鋼板を
載置し、この端部鋼板上に複数本の鉄筋を植え込む工法
が公知である。図4に示す通り、この既製コンクリート
杭1は、ほぼ長尺円筒状の杭体2と、この杭体2の杭頭
部3に固着した端部鋼板4と、杭体2内の複数のPC鋼
材20とにより形成されている。この端部鋼板4がPC
鋼材20の定着板であって、PC鋼材20を杭体2内に
配置している。図4中、上記既製コンクリート杭1を地
中に埋設し、杭頭部3と端部鋼板4とを捨てコンクリー
ト22から突起させてある。この状態で、露出した端部
鋼板4の上面にほぼ等間隔をおいて長手棒状の鉄筋21
を複数本垂直状に溶接植設してある。そこで、捨てコン
クリート22にコンクリートを打設して基礎スラブ23
を形成し、同時に既製コンクリート杭1と基礎スラブコ
ンクリート23との接合構造を構成してある。
礎スラブコンクリート23内に定着させてあるととも
に、杭頭部3と端部鋼板4とを基礎スラブコンクリート
23の底24から100mmほど基礎スラブコンクリー
ト23内に定着させ、植込部の支圧をもって基礎スラブ
コンクリート23と既製コンクリート杭1の水平力伝達
を果しているのである。上記接合構造は、例えば従前の
カットオフ中詰め工法による接合構造よりも経済的に施
工でき、しかも性能も優れているので近年盛んに用いら
れている。従来、上記の鉄筋は軸方向の力を受け持つも
のであったので、鉄筋と基礎スラブとの接着強度を強化
するため鉄筋の呼び径と全長との比率を40倍程度とし
た細長いものが用いられてきた。
み鉄筋工法では、既製コンクリート杭の杭頭部の端部鋼
板と端部鋼板に溶接した複数本の鉄筋との接合部分が弱
く、鉄筋にある程度の曲げモーメントが増加すると端部
鋼板と鉄筋との接合部分が曲がり、建造物の転倒問題が
生じる。また、これ以外の工法として、既製コンクリー
ト杭と基礎スラブコンクリートとの接合部をピン接合工
法(軸力と剪断力を伝達するが、曲げモーメントを低減
させる接合工法)にすることが望ましいが、実際この工
法ではコストがかかり、実用的ではないという問題点が
ある。また、剛接合工法もあるが、この工法は、困難な
うえ、地震等により杭体の許容耐力を越える荷重が作用
した場合、杭頭部及び鉄筋が損傷及び破損に至るという
問題点がある。
既製コンクリート杭の杭頭部の損傷、破壊を防ぐことが
できる既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリートと
の杭頭接合構造を提供することを目的とする。
杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造は、既製
コンクリート杭の杭頭部に設けている端部鋼板の露出し
た上面に複数本の異形スタッドを垂直状に起立させて植
設しており、該異形スタッドと基礎スラブコンクリート
との付着を切る構造とするため、該異形スタッドの植込
部から比較的短い範囲にわたり、該異形スタッドの節及
びリブを切削加工により除去していることを特徴とす
る。
ている端部鋼板の露出した上面に複数本の異形スタッド
を垂直状に起立させて植設しており、該異形スタッドと
基礎スラブコンクリートとの付着を切る構造とするた
め、該異形スタッドの植込部から比較的短い範囲にわた
り、又は、上記異形スタッドの植込部より比較的短い範
囲だけでなく端部鋼板の上面にまで、アスファルト、合
成樹脂等を塗着していることを特徴とする。上記基礎ス
ラブコンクリートと上記異形スタッドとの付着を切る構
造としている範囲を、該異形スタッドの植込部からほぼ
100mm程度までの範囲としている。また、上記異形
スタッドとして異形鉄筋を用いるとよい。
スラブコンクリートとの杭頭接合構造を図1乃至図3を
用いて説明する。図中符号1は後述するように地中に埋
設した既製コンクリート杭であり、これは前述の既製コ
ンクリート杭と同様に、ほぼ円筒状の杭体2と、この杭
体2の杭頭部3に固着した端部鋼板4とから構成されて
いる。既製コンクリート杭1を地中に埋設するととも
に、端部鋼板4の露出した上面を摩擦が少ない比較的平
滑な形状に形成してある。この端部鋼板4の露出した上
面に、ほぼ等間隔をおいて複数本の異形スタッド5を垂
直状に起立させて溶接植設してある。なお、本実施例で
は異形スタッド5として鉄筋を使用する(以下5を異形
鉄筋とする)。また、この異形鉄筋5はコンクリートを
付着させやすい形状に形成した鉄筋であり、その呼び径
と全長との比率を40倍程度としてあるとよい。
ほぼ100mm程度までの範囲にわたり、異形鉄筋5の
節及びリブを切削加工により除去している場合の第1実
施例を示している。これも、切削加工している部分が滑
らかになっていることより、異形鉄筋5の植込部6付近
においては、切削加工部10は基礎スラブコンクリート
23に依存せず、曲げモーメントを低減させ、逆に異形
鉄筋5の表面は粗いので、基礎スラブコンクリート23
を付着させやすい。このことより、異形鉄筋5は基礎ス
ラブコンクリート23に依存し、軸力と剪断力を伝達さ
せやすいとともに、切削加工している部分に曲げるため
の伸びが集中する。
0mm程度までの範囲及び端部鋼板4にわたり、アスフ
ァルトを塗着している場合の第2実施例を示している。
これも、アスファルトを塗着している部分はコンクリー
トを付着させにくいことより、上記の実施例同様、アス
ファルトの筒状部11は基礎スラブコンクリート23に
依存せず、曲げモーメントを低減させるのに対して、異
形鉄筋5が剥き出しの部分は軸力と剪断力を伝達させや
すいので、アスファルトを塗着している部分に曲げるた
めの伸びが集中する。
0mm程度の範囲にわたり、異形鉄筋5と基礎スラブコ
ンクリート23との付着を切っているが、ほぼ100m
m程度の範囲に限定する必要はなく、異形鉄筋5が筒状
部8によって補助され得る程度の範囲において行えばよ
い。また、第2実施例において、異形鉄筋5の植込部6
からほぼ100mm程度の範囲及び端部鋼板4の上面に
わたり、アスファルトを塗着したが、アスファルトに限
定する必要はなく、合成樹脂であってもよい。さらに、
以上2つの実施例を併用して使用してもよい。
ト23を形成し、同時に杭頭接合構造を構成する。この
杭頭接合構造では、複数本の異形鉄筋5、端部鋼板4及
び既製コンクリート杭1の杭頭部3を基礎スラブコンク
リート23内に埋込み、これを基礎スラブコンクリート
23に定着させてある。一方、捨てコンクリート22を
基礎スラブコンクリート23の底24に衝合し配置して
杭頭接合構造を構成している。上記杭頭接合構造では、
大きな荷重がかかっても、異形鉄筋5における基礎スラ
ブコンクリート23の付着を切った部分に伸びが集中す
ることにより、衝撃を減少させることができる。
コンクリートとの杭頭接合構造は、既製コンクリート杭
の杭頭部に設けている端部鋼板の露出した上面に複数本
の異形スタッドを垂直状に起立させて植設しており、該
異形スタッドと基礎スラブコンクリートとの付着を切る
構造とするため、該異形スタッドの植込部から比較的短
い範囲にわたり、該異形スタッドの節及びリブを切削加
工により除去している、若しくは、該異形スタッドの植
込部から比較的短い範囲にわたり、又は、上記異形スタ
ッドの植込部より比較的短い範囲だけでなく端部鋼板の
上面にまで、アスファルト、合成樹脂等を塗着している
ことにより、地震の時など大きな荷重が異形スタッドに
加わった場合において、異形スタッドにおける基礎スラ
ブコンクリートとの付着を切った部分の伸びにより、既
製コンクリート杭の杭頭部の回転・変形性能をよくし、
結果的にピン接合に近い効果を有するとともに、曲げモ
ーメントを低減させる。一方、異形スタッドが剥き出し
の部分は粗いので、基礎スラブコンクリートに付着させ
やすい。このことより、異形スタッドは基礎スラブコン
クリートに依存し、軸力と剪断力を伝達させやすい。即
ち、異形スタッドが剥き出しの部分は剛接合に近づけた
固定度の高い接合を、また、異形スタッドと基礎スラブ
コンクリートとの付着を切る構造としている部分には異
形スタッドを積極的に降伏させることによって高い変形
性能(変形角1/30程度)を有した半固定からピンに
近い接合とすることにより、地震等により杭体の許容耐
力が従来の杭頭接合構造より増加し、杭頭部が損傷、破
損することなく、スタッドが降伏することができる延性
のある杭頭接合が確保されるという効果を有する。
リートとの杭頭接合構造の第1実施例を示す一部縦断斜
視図である。
る。
縦断正面図である。
リートとの接合構造を示す縦断斜視図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 既製コンクリート杭の杭頭部に設けてい
る端部鋼板の露出した上面に複数本の異形スタッドを垂
直状に起立させて植設しており、該異形スタッドと基礎
スラブコンクリートとの付着を切る構造とするため、該
異形スタッドの植込部から比較的短い範囲にわたり、該
異形スタッドの節及びリブを切削加工により除去してい
ることを特徴とする既製コンクリート杭と基礎スラブコ
ンクリートとの杭頭接合構造。 - 【請求項2】 既製コンクリート杭の杭頭部に設けてい
る端部鋼板の露出した上面に複数本の異形スタッドを垂
直状に起立させて植設しており、該異形スタッドと基礎
スラブコンクリートとの付着を切る構造とするため、該
異形スタッドの植込部から比較的短い範囲にわたり、又
は、上記異形スタッドの植込部より比較的短い範囲だけ
でなく端部鋼板の上面にまで、アスファルト、合成樹脂
等を塗着していることを特徴とする既製コンクリート杭
と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造。 - 【請求項3】 上記基礎スラブコンクリートと上記異形
スタッドとの付着を切る構造としている範囲を、該異形
スタッドの植込部からほぼ100mm程度までの範囲と
している請求項1又は2記載の既製コンクリート杭と基
礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造。 - 【請求項4】 上記異形スタッドとして異形鉄筋を用い
ている請求項1乃至3のいずれかに記載の既製コンクリ
ート杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP20552197A JP3156197B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP20552197A JP3156197B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造 |
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JP2000298609A Division JP3790663B2 (ja) | 2000-09-29 | 2000-09-29 | 既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1136325A JPH1136325A (ja) | 1999-02-09 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP20552197A Expired - Fee Related JP3156197B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 既製コンクリート杭と基礎スラブコンクリートとの杭頭接合構造 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3156197B2 (ja) |
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CN109440803A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-03-08 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 铁路桥梁基础结构、管桩与承台抗弯连接结构及施工方法 |
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-
1997
- 1997-07-16 JP JP20552197A patent/JP3156197B2/ja not_active Expired - Fee Related
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