【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は建築物の基礎に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート基礎梁を打設する場合、地中を深く堀り下げて捨てコンクリートを打設し、その上にアンカーフレームと地中梁の配筋を行い、それらの鉄筋の周りを型枠で囲んでコンクリートを打ち込み、コンクリートの硬化後に型枠を取り外し、その取り出した土を埋め戻す一連の作業が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の工法では、コンクリート基礎梁を打設するために堀り下げた建築物には、周囲を囲む深い溝が出来るので、コンクリート基礎梁が出来て土を埋め戻すまでに建築資材を建築現場に持ち込むことは出来ず、堀り出した土の搬出と埋め戻す土の搬入や型枠の搬入・搬出、配筋や型枠の組み立て・解体に多大な労力を要し、その打ち込んだコンクリートの養生に長時間を要するので建築工事は長期化し、柱脚を支えるコンクリート基台には地震等によって加わる強い水平力に耐えるようにするため高価なアクテイブアンカーを使用しなければならない等の点が問題になる。
【０００４】
【発明の目的】
そこで本発明は、高価なアクテイブアンカーを使用せずに済み、地中の堀り起こしと埋め戻し作業を柱脚を支えるコンクリート基台箇所だけで済むようにすると共に、その堀り起こしも浅くて済むユニットアンカーを提供し、それによって建築基礎工事の工期の短期化を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るユニットアンカー（４１）は、上記の目的を達成するものであり、
（ａ） 螺子孔を有する４本の金属拡張アンカー（１１）と、それらの金属拡張アンカー（１１）に螺合わされる固定ボルト（１２）と、４本のアンカーボルト（１３）と、
（ｂ） それら４本のアンカーボルト（１３）を差し込むアンカーボルト差込孔（１４）が矩形の各頂点に該当する位置に開けられており、それら４個のアンカーボルト差込孔（１４）に囲まれる中心部が開口部（１５）になっている上部型板（１６）と、
（ｃ） 下端部からは前記の固定ボルト（１２）を差し込む固定ボルト差込孔（１７）を有する脚材（１８）が四方に突き出ており、上端部からは接合ボルト（１９）を差し込む接合ボルト差込孔（２０）を有し上記上部型板（１６）を水平に支える４個のアーム（２１）が四方に突き出ているアンカー支柱（２２）と、
（ｄ） アンカー支柱（２２）の脚材（１８）とアーム（２１）の間においてアンカー支柱（２２）の周りを囲む数本のフープ筋（２３）と、それら数本のフープ筋（２３）をアンカー支柱（２２）の高さ方向に並べて支持する数本の主筋（２４）とによって構成されており、
（ｅ） 上記の上部形板（１６）の各アンカーボルト差込孔（１４）とアンカーボルト差込孔（１４）の間の部分に上記のアーム（２１）の接合ボルト差込孔（２０）に対応する接合ボルト差込孔（２６）が開けられており、
（ｆ） ボルト頭部を下向きにしてそれらの対応する接合ボルト差込孔（２０）・（２６）に差し込んで上向きに突き出たボルト（１９）の先端にナット（２５）を締め付けて上部型板（１６）が、アーム（２１）に接合されていることを第１の特徴とする。
その上部型板（１６）のアンカーボルト差込孔（１４）に差し込んだアンカーボルト（１３）は、アンカー支柱（２２）とフープ筋（２３）の間にアンカーボルト差込孔（１４）からアンカー支柱（２２）に平行に突き出し、アンカーボルト（１３）と主筋（２４）の各下端部（２７）・（２８）は折り曲げてフープ筋（２３）の外側へと突き出す。
【０００６】
本発明に係るユニットアンカー（４１）の第２の特徴は、上記第１の特徴に加え、アーム（２１）の接合ボルト差込孔（２０）が、アンカー支柱（２２）の軸芯を通って上部型板（１６）のアンカーボルト差込孔（１４）とアンカーボルト差込孔（１４）の間を２等分する二等分線（２９）よりも、その二等分線（２１）を境にして向き合う一方のアンカーボルト差込孔（１４）の側へと離れた位置に開けられていることにある。
【０００７】
本発明に係るユニットアンカー（４１）の第３の特徴は、上記第２の特徴に加え、脚材（１８）の固定ボルト差込孔（１７）が、アンカー支柱（２２）の下端部においてアンカー支柱（２２）の軸芯を通り、且つ、上記の二等分線（２９）に平行な中心線上に開けられていることにある。
【０００８】
本発明に係るユニットアンカー（４１）の第４の特徴は、上記第１の特徴に加え、アンカー支柱（２２）を構成している中空角形鋼管の各外面（３０）に溶接されたナット（３１）に螺着されたセパレーター（３２）がフープ筋（２３）の外側まで突き出ていることにあり、浮型枠が現場で細工せずに施工出来るようになっていることにある。
【０００９】
本発明に係るユニットアンカー（４１）の第５の特徴は、上記第１の特徴に加え、フープ筋（２３）が矩形環を形成しており、その矩形環の四隅と各隅間との少なくとも８か所において矩形環の内側に主筋（２４）がフープ筋（２３）に溶接され、フープ筋（２３）と主筋（２４）とがアンカー支柱（２２）を囲む柵状構造物を形成されていることにある。
【００１０】
本発明に係るユニットアンカー（４１）の第６の特徴は、上記第１の特徴に加え、脚材（１９）の固定ボルト差込孔（１７）に差し込まれた固定ボルト（１２）が、その固定ボルト差込孔（１７）を間に挟む固定ボルト（１２）の上側と下側に螺着した上側ナット（３３）と下側ナット（３４）を締め付けて脚材（１８）に固定されており、その下側ナット（３４）と脚材（１８）の間に座金（３５）が嵌め込まれており、その座金（３５）の孔を固定ボルト（１２）が貫通していることにある。
【００１１】
本発明に係る形鋼基礎梁の第１の特徴は、Ｈ形鋼梁（３６）が接合される柱脚（３７）を支えるコンクリート基台（３８）が捨てコンクリート（３９）の上に打設されており、その捨てコンクリート（３９）の上に敷設されたベース筋（４０）の上に設置された上記のユニットアンカー（４１）がコンクリート基台（３８）の内部に埋設されており、固定ボルト（１２）が捨てコンクリート（３９）に係止されていることにある。
【００１２】
本発明に係る形鋼基礎梁の第２の特徴は、上記第１の特徴に加え、Ｈ形鋼梁（３６）が、柱脚（３７）から片持梁状に突き出たブラケット梁（４２）にスプライスプレート（４３）を介して接合されていることにある。
【００１３】
本発明に係る形鋼基礎梁の第３の特徴は、上記第１の特徴に加え、支柱（５８）の下端部分に取り付けたジョイントボックス（４４）によって柱脚（３７）が構成されており、そのジョイントボックス（４４）の底面に取り付けたベースプレートをアンカーボルト（１３）によってコンクリート基台（３８）に螺子止め固定し、Ｈ形鋼梁（３６）に溶接したエンドプレート（４５）をジョイントボックス（４４）にボルト（４６）によってに螺子止め固定して、ジョイントボックス（４４）により構成される柱脚（３７）と柱脚（３７）の間にＨ形鋼梁（３６）が支架されていることにある。
【００１４】
【作用】
本発明によると、地震等によってコンクリート基台（３８）に加わる水平力は主としてＨ形鋼梁（３６）に作用し、アンカーボルト（１３）には水平力が作用しないので、そのアンカーボルト（１３）にはコンクリート布基礎等に使用される通常のアンカーボルトを使用することが出来、従って、長大且つ高価なアクテイブアンカーを使用せずに済むと共に、コンクリート基台（３８）を埋設するための地面の堀り下げが浅くて済むようになる。
【００１５】
【実施例】
以下、図示する実施例により本発明を説明する。図１は、捨てコンクリート３９の上に設置されたユニットアンカー４１の側面図であり、４７は砕石層である。ユニットアンカー４１は、螺子孔を有する４本の金属拡張アンカー１１と、それらの金属拡張アンカー１１に螺合わされる固定ボルト１２と、４本のアンカーボルト１３と、上部型板１６と、アンカー支柱２２と、数本のフープ筋２３と、数本の主筋２４とによって構成されている。
【００１６】
上部型板１６は、４本のアンカーボルト１３を差し込むアンカーボルト差込孔１４を矩形の各頂点に該当する位置に開け、それら４個のアンカーボルト差込孔１４に囲まれる中心部に開口部１５を設けて構成されている。
【００１７】
アンカー支柱２２は、中空角形鋼管の下端部から固定ボルト１２を差し込む固定ボルト差込孔１７を有する脚材１８を四方に突き出し、上端部から接合ボルト１９を差し込む接合ボルト差込孔２０を有し、上部型板１６を水平に支える４個のアーム２１を四方に突き出して構成されている。
アンカー支柱２２の脚材１８とアーム２１の間は、アンカー支柱２２の周りに配置した数本の主筋２４に数本のフープ筋２３を係止して柵状に囲まれている。
【００１８】
フープ筋２３は矩形環状に加工し、その矩形環の内側から、その四隅と各隅と隅の間との８か所に主筋２４を溶接し、アンカー支柱２２を囲む柵状構造物にフープ筋２３と主筋２４を組み立てておいてもよい。
上部形板１６の各アンカーボルト差込孔１４とアンカーボルト差込孔１４の間の部分には、アーム２１の接合ボルト差込孔２０に対応する接合ボルト差込孔２６が開けられている。
【００１９】
上部型板１６とアーム２１とは、それらの対応する接合ボルト差込孔２０・２６に、ボルト頭部を下向きにして差し込んで上向きに突き出たボルト１９の先端にナット２５を締め付けて接合されている。
アンカーボルト１３は、上部型板１６のアンカーボルト差込孔１４に差し込まれ、アンカー支柱２２とフープ筋２３の間にアンカー支柱２２に平行に垂下している。アンカーボルト１３と主筋２４の各下端部２７・２８は、定着長をとるために直角に折れ曲げられてフープ筋２３の外側へと突き出されているが、アンカーボルト１３と主筋２４の各下端部に定着板を取り付けて付着力を増す場合には、それらの下端部２７・２８を折り曲げてフープ筋２３の外側へと突き出す必要はない。
【００２０】
脚材１８の固定ボルト差込孔１７は、アンカー支柱２２の軸芯を通り、中空角形鋼管の各側面を二等分する中心線上に開けられている。
アンカー支柱２２を構成している中空角形骨材の各外面３０にはナット３１が溶接されており、そのナット３１にセパレーター３２が螺着されてフープ筋２３の外側まで突き出ている。
【００２１】
図２は、ユニットアンカー４１を使用した形鋼基礎梁を図示し、ユニットアンカー４１は、柱脚３７を支えるコンクリート基台３８の内部に埋設されている。
３９は、捨てコンクリートである。
４０は、ベース筋である。
脚材１９の固定ボルト差込孔１７に差し込まれた固定ボルト１２は、捨てコンクリート３９に係止されている。
【００２２】
脚材１８には、固定ボルト差込孔１７を間に挟む固定ボルト１２の上側と下側に螺着した上側ナット３３と下側ナット３４が締め付けて固定されている。
その下側ナット３４と脚材１８の間に座金３５が嵌め込まれており、その座金３５の孔を固定ボルト１２が貫通している。
【００２３】
Ｈ形鋼梁３６は、柱脚３７から片持梁状に突き出たブラケット梁４２にスプライスプレート４３を介して接合されている。
Ｈ形鋼梁３６の周りにはコンクリートのひび割れ防止のために主筋２４とフープ筋２３を配筋し、コンクリートを打ち込んでＨ形鋼梁３６を保護している。
図において、４８は、捨てコンクリートであり、４９は、砕石である。
【００２４】
図３〜図１０は、コンクリート基台３８が形成されるまでの工程を順を追って図示するものである。
まず、捨てコンクリート３９の上に墨出しを行い、アンカー支柱２２の脚材１８の固定ボルト差込孔１７に合わせて孔を堀り、その孔に金属拡張アンカー１１を埋設し、全ネジ固定ボルト１２を金属拡張アンカー１１に螺着し、ベースナット５０を締めて固定する（図３）。
【００２５】
次いで、捨てコンクリート３９の上にベース筋４０を配筋し（図４）、固定ボルト１２に脚材１８の固定ボルト差込孔１７を合わせてアンカー支柱２２を立てる（図５）。
このとき、固定ボルト１２には予めナット３４と座金３５を付け、その下側ナット３４を回してレベルを所定のレベルに調整しておき、その後アンカー支柱２２をセットする。
そのように下側ナット３４を所定のレベルに調整しておくと、アンカー支柱２２は所定のレベルに垂直に揃えられ、そのまま上側ナット３３を締め、上側ナット３３と下側ナット３４で脚材１８を挟み込んで捨てコンクリート３９に固定する。
【００２６】
フープ筋２３と主筋２４とは、矩形環状のフープ筋２３の内側四隅と各隅間の８か所に主筋２４を接合して柵状構造に組み立て、その柵状構造物によってアンカー支柱２２を囲む（図６）。
このとき、アンカーボルト１３はフープ筋２３の矩形環とアンカー支柱２２の間に配置する。
【００２７】
次いで、接合ボルト差込孔２０・２６を合わせてアーム２１に上部型板１６を載せ、接合ボルト１９を接合ボルト差込孔２０・２６に上向きに差し込み、ナット２５を締めて上部型板１６をアンカー支柱２２に取り付ける（図７）。
このとき、アンカーボルト１３の上端を上部型板１６のアンカーボルト差込孔１４に差し込み、その突き出た上端にナット５１を螺着する。
【００２８】
次いで、アンカー支柱２２にセパレーター３２を取り付け（図８）、セパレーター３２に型枠５２を係止し（図９）、型枠内５２とアンカー支柱２２の中空部５３にコンクリートを打ち込む。
図１０は、このようにして打ち込まれたコンクリート基台３８を図示するものであり、その上面に墨出しを行う。
【００２９】
その墨出しに際し、接合ボルト１９がアンカーボルト１３とアンカーボルト１３の間の中心線上２９に突き出ていると墨出し作業の邪魔になる。
かかる不都合を回避するには、図１１に図示する如く、アーム２１の接合ボルト差込孔２０を、アンカー支柱２２の軸芯を通って上部型板１６のアンカーボルト差込孔１４とアンカーボルト差込孔１４の間を２等分する二等分線２９よりも、その二等分線２１を境にして向き合う一方のアンカーボルト差込孔１４の側へと逸れた位置に開けておくとよい。
その場合には、脚材１８の固定ボルト差込孔１７の位置は、アンカー支柱２２の下端部においてアンカー支柱２２の軸芯を通り、且つ、アンカーボルト差込孔１４とアンカーボルト差込孔１４の間の二等分線２９に平行な中心線上に来ることになる。
【００３０】
コンクリート基台３８の上にレベルを揃えるためのコンクリートまんじゅう５４を盛り上げるときは、図１２に図示する如く、まず、コンクリート基台３８の上にコンクリートまんじゅう５４を盛り上げ、次に、四方の接合ボルト１９に嵌合する嵌合孔５６を有するレベル調整板５７を、それらの嵌合孔５６を四方の接合ボルト１９に嵌め合わせてコンクリートまんじゅう５４の上に載せ、次いで、四方の接合ボルト１９にナット２５を螺着し、それらのナット２５を所定のレベルまで締めつけてレベル調整板５７をコンクリートまんじゅう５４に圧着させ、そうすることによってコンクリートまんじゅう５４を所定のレベルまでレベル調整板５７によって押し潰し、そのままコンクリートまんじゅう５４を硬化させる。
従って、コンクリートまんじゅう５４の天端は、レベル調整板５７を介し、ナット２５によって所定のレベルに揃えられることになる。
図１３は、そのようにして天端が所定のレベルに揃えられたコンクリートまんじゅう５４の上に柱脚を載せて建て上げた支柱５８の柱脚部分を図示するものである。
【００３１】
柱脚３７は、支柱５８に溶接したジョイントボックス４４によって構成されている。ジョイントボックス４４の底面にはベースプレートが溶接されており、その四隅のはボルト差込孔に嵌め込んだアンカーボルト１３によってジョイントボックス４４がコンクリート基台３８に螺子止め固定されている。
【００３２】
ジョイントボックス４４の四側面には、それぞれ左右対称にそれぞれ６個のボルト差込孔６２・６３・６４・６５・６６・６７が上下に等間隔に開けられている。
一方、基礎梁１５の仕口にはエンドプレート４５が溶接されており、エンドプレート１６には左右対称にそれぞれ４個のボルト差込孔７２・７３・７４・７５が上下に並べて開けられている。
【００３３】
その最上段のボルト差込孔７２と第２番目のボルト差込孔７３の間隔、および、第３番目のボルト差込孔７４と最下段のボルト差込孔７５の間隔は上下に等間隔に並んだジョイントボックス４４のボルト差込孔６２・６３・６４・６５・６６・６７の間隔と等しく、その第２番目のボルト差込孔７３と第３番目のボルト差込孔７４の間隔はジョイントボックス４４ボルト差込孔６２・６３・６４・６５・６６・６７の間隔の２倍になっている。
【００３４】
ジョイントボックス４４の右側面には、その最上段のボルト差込孔６２にエンドプレート４５Ａの最上段のボルト差込孔７２を合わせ、エンドプレート４５Ａを介してボルトによって右側のＨ形鋼梁３６Ａが接合されている。
一方、ジョイントボックス４４の左側面には、その最下段のボルト差込孔６７にエンドプレート４５Ｂの最下段のボルト差込孔７５を合わせ、そのエンドプレート４５Ｂを介してボルトによって左側のＨ形鋼梁３６Ｂが接合されている。
【００３５】
このため、右側に接合されたＨ形鋼梁３６Ａの天端と左側に接合されたＨ形鋼梁３６Ｂの天端との間にはジョイントボックス４４のボルト差込孔６２・６３・６４・６５・６６・６７の間隔の等倍分の段差５９が形成される。
左右のＨ形鋼梁３６Ａと３６Ｂの天端間の段差を大きくするには、ジョイントボックス４４の背を高くしてボルト差込孔（６２・６３・６４・６５・６６・６７）の数を増やせばよく、その場合には、ボルト差込孔６２・６３・６４・６５・６６・６７の間隔の数倍分の段差５９が形成される。
【００３６】
そのように左右のＨ形鋼梁３６Ａと３６Ｂの天端間の段差５９を付けると、右側のＨ形鋼梁３６ＡにはＡＬＣ床板を施工し、左側のＨ形鋼梁３６Ｂの上にはデッキプレートを施工してコンクリート土間を打設する等して、店舗やピロテイ等の床の低い箇所の形鋼基礎梁に対応することが出来るようになる。
そして、ジョイントボックス４４を柱脚３７に用いる場合には、四側面の何れにもＨ形鋼梁３６を接合することが出来、ブラケット梁４２を方向や高さを変えて突設する必要がないので、支柱５８の種類が減り、形鋼基礎梁の施工がシステムとして標準化し易くなり、また、突き合わせるブラケット梁４２とＨ形鋼梁３６の間に出来る遊嵌もなくなるので形鋼基礎梁の施工精度が確保されることにもなる。
【００３７】
尚、ボルト差込孔（６２・６３・６４・６５・６６・６７）の数を増やしてジョイントボックス４４の背が高くなり、ジョイントボックス４４の強度が不足するようになった場合には、図１４に図示する如く、ジョイントボックス４４の上部に小穴６０を開けておき、そこからグラウド６１を注入してジョイントボックス４４の強度を確保すればよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明に係るユニットアンカー４１は、螺子孔を有する４本の金属拡張アンカー１１と、それらの金属拡張アンカー１１に螺合わされる固定ボルト１２と、４本のアンカーボルト１３と、上部型板１６と、アンカー支柱２２と、数本のフープ筋２３と、数本の主筋２４とによって構成され、それらを工場で組み立てて一体化し単一部品化することが出来、そうすることによって現場での作業はユニットアンカー４１を据えつける単純作業となり、特に、ユニットアンカー４１のレベル調整は、捨てコンクリート３９に立てた固定ボルト１２の下側ナット３４を回して行われ、また、コンクリート基台３８の上に盛り上げるコンクリートまんじゅう５４のレベル調整も、コンクリートまんじゅう５４の上にレベル調整板５７を載せてナット２５を所定のレベルまで回すだけの単純作業となり、それらのレベル調整に格別な熟練は要求されず、工数と工期を大幅に削減することが出来、基礎梁の品質も向上する。
【００３９】
そして本発明では、フープ筋２３と主筋２４を柵状構造に組み立て、その中にアンカー支柱２２とアンカーボルト１３を配置し、アンカーボルト１３と主筋２４の下端部２７・２８を四方に長く突き出してユニットアンカー４１を構成しており、その高さはアクテイブアンカーよりも短くて済み、特に、柱脚間にＨ形鋼梁３６を架け渡した形鋼基礎梁は強い耐震性を有するので、コンクリート基台３８を打設するために地中を深く掘り下げる必要もなく、その地中の堀り起こしと埋め戻し作業は柱脚を支えるコンクリート基台箇所だけで済む、基礎工事に伴う土の搬出・搬入や型枠の搬入・搬出、組立・解体の手間も省けるので、基礎工事の工期を大きく短期化することが出来る。
【００４０】
ジョイントボックス４４を柱脚３７に用いる場合には、四側面の何れにもＨ形鋼梁３６を接合することが出来、ブラケット梁４２を方向や高さを変えて突設する必要がないので、支柱５８の種類が減り、形鋼基礎梁の施工がシステムとして標準化し易くなり、また、突き合わせるブラケット梁４２とＨ形鋼梁３６の間に出来る遊嵌もなくなるので形鋼基礎梁の施工精度が確保されるなど、本発明の利とするところ多大である。
【００４１】
尚、この明細書の特許請求の範囲の欄の記載事項には、図面に表示した番号に対応する番号を付記しているが、その付記した番号は、この明細書の内容を理解し易くするためのものであり、その付記した番号によって、その付記された特許請求の範囲の欄の記載事項が、図面の記載事項に限定されることを意味するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るユニットアンカーの側面図である。
【図２】本発明の実施例に係るユニットアンカーの使用状態における側面図である。
【図３】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における斜視図である。
【図４】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における斜視図である。
【図５】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における斜視図である。
【図６】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における斜視図である。
【図７】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における斜視図である。
【図８】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における斜視図である。
【図９】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における斜視図である。
【図１０】本発明の実施例に係るコンクリート基台の斜視図である。
【図１１】本発明の実施例に係るユニットアンカーの組み立て過程における要部斜視図である。
【図１２】本発明の実施例に係るコンクリート基台の斜視図である。
【図１３】本発明の実施例に係る形鋼基礎梁の柱脚との接合箇所における断面正面図である。
【図１４】本発明の実施例に係る形鋼基礎梁の柱脚との接合箇所における断面正面図である。
【図１５】本発明の実施例に係る形鋼基礎梁の柱脚との接合箇所における斜視図である。
【符号の説明】
１１ 金属拡張アンカー
１２ 固定ボルト
１３ アンカーボルト
１４ アンカーボルト差込孔
１５ 開口部
１６ 上部型板
１７ 固定ボルト差込孔
１８ 脚材
１９ 接合ボルト
２０ 接合ボルト差込孔
２１ アーム
２２ アンカー支柱
２３ フープ筋
２４ 主筋
２５ ナット
２６ 接合ボルト差込孔
２７ 下端部
２８ 下端部
２９ 二等分線
３０ 中空角形鋼管の外面
３１ ナット
３２ セパレーター
３３ 上側ナット
３４ 下側ナット
３５ 座金
３６ Ｈ形鋼梁
３７ 柱脚
３８ コンクリート基台
３９ 捨てコンクリート
４０ ベース筋
４１ ユニットアンカー
４２ ブラケット梁
４３ スプライスプレート
４４ ジョイントボックス
４５ エンドプレート
４６ ボルト
４７ 砕石層
４８ 捨てコンクリート
４９ 砕石
５０ ベースナット
５１ ナット
５２ 型枠
５３ 中空部
５４ コンクリートまんじゅう
５６ 嵌合孔
５７ レベル調整板
５８ 支柱
５９ 段差
６０ 小穴
６１ グラウド
６２ ボルト差込孔
６３ ボルト差込孔
６４ ボルト差込孔
６５ ボルト差込孔
６６ ボルト差込孔
６７ ボルト差込孔
７２ ボルト差込孔
７３ ボルト差込孔
７４ ボルト差込孔
７５ ボルト差込孔[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a building foundation.
[0002]
[Prior art]
When laying concrete foundation beams, dig deep into the ground and cast abandoned concrete, place anchor frames and underground beams on it, and surround the reinforcing bars with a formwork. A series of operations is performed in which concrete is poured, the formwork is removed after the concrete is hardened, and the removed soil is refilled.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional construction method, the building dug down to cast the concrete foundation beam has a deep groove surrounding it, so that the building material can be transferred to the construction site before the concrete foundation beam is made and the soil is backfilled. It cannot be brought in, and it takes a great deal of labor to carry out excavated soil, carry in backfilled soil, carry in and out formwork, and arrange and dismantle reinforcement and formwork. It takes a long time to complete the construction work, and the concrete base that supports the column base must be used with an expensive active anchor in order to withstand the strong horizontal force applied by an earthquake etc. Become.
[0004]
OBJECT OF THE INVENTION
Therefore, the present invention eliminates the need to use expensive active anchors, and allows the underground excavation and backfilling work to be performed only at the concrete base portion supporting the column base, and the excavation is also shallow. The purpose is to provide a unit anchor that can be completed, thereby shortening the construction period of the foundation work.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The unit anchor (41) according to the present invention achieves the above object,
(A) four metal expansion anchors (11) having screw holes, fixing bolts (12) screwed to the metal expansion anchors (11), four anchor bolts (13),
(B) An anchor bolt insertion hole (14) into which the four anchor bolts (13) are inserted is opened at a position corresponding to each vertex of the rectangle, and the four anchor bolt insertion holes (14) An upper mold plate (16) having an opening (15) at the center surrounded;
(C) A leg member (18) having a fixing bolt insertion hole (17) into which the fixing bolt (12) is inserted protrudes from the lower end portion, and a joining bolt (19) is inserted from the upper end portion. Anchor struts (22) having four bolts (20) and four arms (21) horizontally supporting the upper template (16),
(D) Several hoop muscles (23) surrounding the anchor strut (22) between the leg material (18) and the arm (21) of the anchor strut (22), and these several hoop muscles (23) Are composed of several main bars (24) supporting the anchor struts (22) side by side in the height direction,
(E) The joining bolt insertion hole (20) of the arm (21) in the portion between each anchor bolt insertion hole (14) and the anchor bolt insertion hole (14) of the upper shape plate (16). The joint bolt insertion hole (26) corresponding to is opened,
(F) With the bolt heads facing downward, the nuts (25) are fastened to the tips of the bolts (19) which are inserted into the corresponding joint bolt insertion holes (20), (26) and project upward, and the upper mold plate The first feature is that (16) is joined to the arm (21).
The anchor bolt (13) inserted into the anchor bolt insertion hole (14) of the upper template (16) is anchored from the anchor bolt insertion hole (14) between the anchor column (22) and the hoop muscle (23). It protrudes parallel to the column (22), and the lower ends (27) and (28) of the anchor bolt (13) and the main reinforcement (24) are bent and protrude to the outside of the hoop reinforcement (23).
[0006]
The second feature of the unit anchor (41) according to the present invention is that, in addition to the first feature, the joint bolt insertion hole (20) of the arm (21) passes through the axis of the anchor column (22). Rather than the bisector (29) that bisects the space between the anchor bolt insertion hole (14) and the anchor bolt insertion hole (14) of the upper template (16), the bisector (21) is It exists in being opened in the position away to the side of one anchor bolt insertion hole (14) facing each other as a boundary.
[0007]
A third feature of the unit anchor (41) according to the present invention is that, in addition to the second feature, the fixing bolt insertion hole (17) of the leg member (18) is anchored at the lower end portion of the anchor column (22). It exists in being opened on the centerline which passes along the axial center of a support | pillar (22) and is parallel to said bisector (29).
[0008]
A fourth feature of the unit anchor (41) according to the present invention is that, in addition to the first feature, a nut (31) welded to each outer surface (30) of the hollow rectangular steel pipe constituting the anchor column (22). ) And the separator (32) screwed to the outside of the hoop line (23), and the floating frame can be constructed without being crafted on site.
[0009]
A fifth feature of the unit anchor (41) according to the present invention is that, in addition to the first feature, the hoop line (23) forms a rectangular ring, and at least between the four corners of the rectangular ring and each corner. The main bar (24) is welded to the hoop bar (23) inside the rectangular ring at eight places, and the hoop bar (23) and the main bar (24) form a fence-like structure surrounding the anchor column (22). There is to be.
[0010]
The sixth feature of the unit anchor (41) according to the present invention is that, in addition to the first feature, the fixing bolt (12) inserted into the fixing bolt insertion hole (17) of the leg member (19) The upper nut (33) and the lower nut (34) screwed to the upper side and the lower side of the fixing bolt (12) sandwiching the fixing bolt insertion hole (17) are tightened and fixed to the leg member (18). The washer (35) is fitted between the lower nut (34) and the leg member (18), and the fixing bolt (12) passes through the hole of the washer (35).
[0011]
The first feature of the shaped steel foundation beam according to the present invention is that the concrete base (38) supporting the column base (37) to which the H-shaped steel beam (36) is joined is placed on the discarded concrete (39). The unit anchor (41) installed on the base reinforcement (40) laid on the discarded concrete (39) is embedded in the concrete base (38) and fixed. The bolt (12) is disposed on the discarded concrete (39).
[0012]
The second feature of the shaped steel foundation beam according to the present invention is that the H-shaped steel beam (36) projects in a cantilevered manner from the column base (37) in addition to the first feature. Are joined to each other through a splice plate (43).
[0013]
In the third feature of the shaped steel foundation beam according to the present invention, in addition to the first feature, the column base (37) is configured by the joint box (44) attached to the lower end portion of the support column (58), The base plate attached to the bottom surface of the joint box (44) is screwed and fixed to the concrete base (38) with anchor bolts (13), and the end plate (45) welded to the H-shaped steel beam (36) is joined to the joint box ( 44) and an H-shaped steel beam (36) is suspended between the column base (37) constituted by the joint box (44) and the column base (37). There is.
[0014]
[Action]
According to the present invention, the horizontal force applied to the concrete base (38) by an earthquake or the like mainly acts on the H-shaped steel beam (36), and no horizontal force acts on the anchor bolt (13). ) Can use ordinary anchor bolts used for concrete cloth foundations, etc. Therefore, it is not necessary to use long and expensive active anchors, and the ground for embedding the concrete base (38). The depth of drilling can be shallow.
[0015]
【Example】
The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 is a side view of the unit anchor 41 installed on the discarded concrete 39, and 47 is a crushed stone layer. The unit anchor 41 includes four metal expansion anchors 11 having screw holes, fixing bolts 12 screwed to the metal expansion anchors 11, four anchor bolts 13, an upper template 16, and anchor columns 22. And several hoop muscles 23 and several main muscles 24.
[0016]
The upper mold plate 16 has an anchor bolt insertion hole 14 into which the four anchor bolts 13 are inserted at a position corresponding to each vertex of the rectangle, and an opening at the center surrounded by the four anchor bolt insertion holes 14. 15 is provided.
[0017]
The anchor strut 22 has a joint bolt insertion hole 20 for projecting a leg 18 having a fixing bolt insertion hole 17 into which the fixing bolt 12 is inserted from the lower end portion of the hollow square steel pipe in four directions and inserting the joining bolt 19 from the upper end portion. The four arms 21 that horizontally support the upper template 16 are projected in four directions.
Between the leg member 18 and the arm 21 of the anchor column 22, several hoops 23 are locked to several main bars 24 arranged around the anchor column 22 and surrounded by a fence.
[0018]
The hoop bars 23 are processed into a rectangular ring shape, and the main bars 24 are welded to the eight corners between the four corners and between the corners from the inside of the rectangular ring, and the hoop bars are attached to the fence-like structure surrounding the anchor column 22. 23 and the main muscle 24 may be assembled.
A joint bolt insertion hole 26 corresponding to the joint bolt insertion hole 20 of the arm 21 is formed in a portion between each anchor bolt insertion hole 14 and the anchor bolt insertion hole 14 of the upper shape plate 16.
[0019]
The upper mold plate 16 and the arm 21 are joined by tightening a nut 25 to the tip of a bolt 19 that protrudes upward by inserting the bolt head downward into the corresponding joint bolt insertion holes 20 and 26 thereof. Yes.
The anchor bolt 13 is inserted into the anchor bolt insertion hole 14 of the upper mold plate 16, and hangs parallel to the anchor column 22 between the anchor column 22 and the hoop muscle 23. The lower ends 27 and 28 of the anchor bolt 13 and the main bar 24 are bent at a right angle so as to take a fixing length and protrude to the outside of the hoop bar 23, but the lower ends of the anchor bolt 13 and the main bar 24. In the case where the fixing plate is attached to increase the adhesive force, it is not necessary to bend the lower end portions 27 and 28 and project them to the outside of the hoop line 23.
[0020]
The fixing bolt insertion hole 17 of the leg member 18 is opened on a center line that bisects each side surface of the hollow rectangular steel pipe through the axis of the anchor column 22.
A nut 31 is welded to each outer surface 30 of the hollow rectangular aggregate constituting the anchor column 22, and a separator 32 is screwed to the nut 31 and protrudes to the outside of the hoop muscle 23.
[0021]
FIG. 2 illustrates a structural steel foundation beam using a unit anchor 41, and the unit anchor 41 is embedded in a concrete base 38 that supports the column base 37.
39 is abandoned concrete.
Reference numeral 40 denotes a base muscle.
The fixing bolt 12 inserted into the fixing bolt insertion hole 17 of the leg member 19 is locked to the discarded concrete 39.
[0022]
An upper nut 33 and a lower nut 34 that are screwed to the upper side and the lower side of the fixing bolt 12 sandwiching the fixing bolt insertion hole 17 therebetween are fastened and fixed to the leg member 18.
A washer 35 is fitted between the lower nut 34 and the leg member 18, and the fixing bolt 12 passes through the hole of the washer 35.
[0023]
The H-shaped steel beam 36 is joined via a splice plate 43 to a bracket beam 42 protruding like a cantilever from the column base 37.
The main bar 24 and the hoop bar 23 are arranged around the H-shaped steel beam 36 to prevent cracking of the concrete, and the concrete is driven to protect the H-shaped steel beam 36.
In the figure, 48 is discarded concrete and 49 is crushed stone.
[0024]
3 to 10 illustrate the steps until the concrete base 38 is formed in order.
First, ink is drawn out on the discarded concrete 39, a hole is dug in accordance with the fixing bolt insertion hole 17 of the leg member 18 of the anchor column 22, the metal expansion anchor 11 is embedded in the hole, and all screw fixing bolts are embedded. 12 is screwed to the metal expansion anchor 11, and the base nut 50 is tightened and fixed (FIG. 3).
[0025]
Next, the base bar 40 is arranged on the discarded concrete 39 (FIG. 4), and the anchor bolt 22 is set up by aligning the fixing bolt insertion hole 17 of the leg member 18 with the fixing bolt 12 (FIG. 5).
At this time, a nut 34 and a washer 35 are attached to the fixing bolt 12 in advance, the lower nut 34 is turned to adjust the level to a predetermined level, and then the anchor column 22 is set.
If the lower nut 34 is adjusted to a predetermined level in such a manner, the anchor struts 22 are aligned vertically to the predetermined level, the upper nut 33 is tightened as it is, and the leg 18 is secured by the upper nut 33 and the lower nut 34. Is fixed to the concrete 39.
[0026]
The hoop bars 23 and the main bars 24 are assembled into a fence-like structure by joining the main bars 24 at eight points between the inner four corners and each corner of the rectangular ring-shaped hoop bars 23, and the anchor struts 22 surround the anchor column 22 (FIG. 6).
At this time, the anchor bolt 13 is disposed between the rectangular ring of the hoop muscle 23 and the anchor column 22.
[0027]
Next, the joining bolt insertion holes 20 and 26 are aligned and the upper mold plate 16 is placed on the arm 21, the joining bolt 19 is inserted upward into the joining bolt insertion holes 20 and 26, and the nut 25 is tightened to attach the upper mold plate 16. It attaches to the anchor column 22 (FIG. 7).
At this time, the upper end of the anchor bolt 13 is inserted into the anchor bolt insertion hole 14 of the upper mold plate 16, and the nut 51 is screwed onto the protruding upper end.
[0028]
Next, the separator 32 is attached to the anchor column 22 (FIG. 8), the mold frame 52 is locked to the separator 32 (FIG. 9), and concrete is driven into the mold frame 52 and the hollow portion 53 of the anchor column 22.
FIG. 10 illustrates the concrete base 38 that has been driven in this manner, and inking is performed on the upper surface thereof.
[0029]
At the time of inking, if the joining bolt 19 protrudes on the center line 29 between the anchor bolt 13 and the anchor bolt 13, it interferes with the inking operation.
In order to avoid such an inconvenience, as shown in FIG. 11, the joining bolt insertion hole 20 of the arm 21 passes through the axis of the anchor column 22 and the anchor bolt insertion hole 14 of the upper template 16 and the anchor bolt insertion It is better to open at a position deviating from the bisector 29 that bisects between the insertion holes 14 to the side of the one anchor bolt insertion hole 14 facing the bisector 21 as a boundary. .
In that case, the position of the fixing bolt insertion hole 17 of the leg member 18 passes through the axis of the anchor column 22 at the lower end portion of the anchor column 22, and the anchor bolt insertion hole 14 and the anchor bolt insertion hole 14. Will be on the center line parallel to the bisector 29 between the two.
[0030]
When the concrete bun 54 for leveling the concrete base 38 is raised, as shown in FIG. 12, the concrete bun 54 is first raised on the concrete base 38, and then the four joint bolts 19 are connected. The level adjusting plate 57 having the fitting holes 56 to be fitted on the four sides of the concrete buns 54 with the fitting holes 56 fitted to the four side joining bolts 19 and then placed on the four side joining bolts 19 with the nuts 25. Then, the nuts 25 are tightened to a predetermined level to cause the level adjusting plate 57 to be crimped to the concrete bun 54, whereby the concrete bun 54 is crushed by the level adjusting plate 57 to the predetermined level, and the concrete is left as it is. The bun 54 is cured.
Accordingly, the top end of the concrete bun 54 is aligned to a predetermined level by the nut 25 via the level adjusting plate 57.
FIG. 13 illustrates the column base portion of the column 58 constructed by placing the column base on the concrete bun 54 whose top end is aligned at a predetermined level.
[0031]
The column base 37 is constituted by a joint box 44 welded to the column 58. A base plate is welded to the bottom surface of the joint box 44, and the joint box 44 is screwed and fixed to the concrete base 38 by anchor bolts 13 fitted into bolt insertion holes at the four corners.
[0032]
Six bolt insertion holes 62, 63, 64, 65, 66, and 67 are opened at equal intervals vertically on the four side surfaces of the joint box 44.
On the other hand, an end plate 45 is welded to the joint of the foundation beam 15, and four bolt insertion holes 72, 73, 74 and 75 are opened side by side in the end plate 16 symmetrically. .
[0033]
The distance between the uppermost bolt insertion hole 72 and the second bolt insertion hole 73 and the distance between the third bolt insertion hole 74 and the lowermost bolt insertion hole 75 are equally spaced vertically. The distance between the second bolt insertion hole 73 and the third bolt insertion hole 74 is equal to the distance between the bolt insertion holes 62, 63, 64, 65, 66, and 67 of the joint boxes 44 arranged side by side. The distance between the box 44 bolt insertion holes 62, 63, 64, 65, 66, and 67 is doubled.
[0034]
On the right side surface of the joint box 44, the uppermost bolt insertion hole 72 of the end plate 45A is aligned with the uppermost bolt insertion hole 62, and the right H-shaped steel beam 36A is formed by the bolt via the end plate 45A. It is joined.
On the other hand, on the left side of the joint box 44, the lowermost bolt insertion hole 75 of the end plate 45B is aligned with the lowermost bolt insertion hole 67, and the left H-shaped steel is bolted by the bolt via the end plate 45B. The beam 36B is joined.
[0035]
Therefore, the bolt insertion holes 62, 63, 64, 65 of the joint box 44 are provided between the top end of the H-shaped steel beam 36A joined to the right side and the top end of the H-shaped steel beam 36B joined to the left side. A step 59 corresponding to the equal interval between 66 and 67 is formed.
To increase the level difference between the top ends of the left and right H-shaped steel beams 36A and 36B, increase the height of the joint box 44 and increase the number of bolt insertion holes (62, 63, 64, 65, 66, 67). In this case, a step 59 corresponding to several times the interval between the bolt insertion holes 62, 63, 64, 65, 66, and 67 is formed.
[0036]
If a step 59 between the top ends of the left and right H-shaped steel beams 36A and 36B is added in this way, an ALC floor panel is constructed on the right H-shaped steel beam 36A, and a deck is placed on the left H-shaped steel beam 36B. By constructing a plate and placing between concrete soils, etc., it becomes possible to deal with the shape steel foundation beam in the lower part of the floor such as a store or a pilote.
When the joint box 44 is used for the column base 37, the H-shaped steel beam 36 can be joined to any of the four side surfaces, and there is no need to project the bracket beam 42 by changing its direction or height. As a result, the number of the columns 58 is reduced, the construction of the structural steel foundation beam is easily standardized as a system, and there is no loose fit between the bracket beam 42 and the H-shaped steel beam 36 to be matched. Construction accuracy will be secured.
[0037]
If the number of bolt insertion holes (62, 63, 64, 65, 66, 67) is increased to increase the height of the joint box 44 and the strength of the joint box 44 becomes insufficient, As shown in FIG. 14, a small hole 60 is formed in the upper portion of the joint box 44, and a ground 61 is injected therefrom to ensure the strength of the joint box 44.
[0038]
【The invention's effect】
The unit anchor 41 according to the present invention includes four metal expansion anchors 11 having screw holes, fixing bolts 12 screwed to the metal expansion anchors 11, four anchor bolts 13, and an upper mold plate 16. The anchor strut 22, several hoops 23, and several main bars 24, which can be assembled and integrated into a single part at the factory, so that the work on site is The unit anchor 41 is simply installed. In particular, the level of the unit anchor 41 is adjusted by turning the lower nut 34 of the fixing bolt 12 erected on the discarded concrete 39 and raised on the concrete base 38. The level of the concrete bun 54 is also adjusted by placing a level adjusting plate 57 on the concrete bun 54 with the nut 25 Becomes monotonous task of simply turning to a predetermined level, exceptional skill in their level adjustment is not required, it is possible to significantly reduce the effort and work period, the quality of the foundation beam is improved.
[0039]
In the present invention, the hoop bars 23 and the main bars 24 are assembled in a fence-like structure, the anchor struts 22 and the anchor bolts 13 are disposed therein, and the anchor bolts 13 and the lower end portions 27 and 28 of the main bars 24 are projected long in all directions. The unit anchor 41 is configured and the height thereof is shorter than that of the active anchor, and in particular, the shaped steel foundation beam in which the H-shaped steel beam 36 is bridged between the column bases has strong earthquake resistance. It is not necessary to dig deep into the ground to place the base 38, and the underground digging and backfilling work can be done only at the concrete base that supports the column base. This also saves labor for loading and unloading and formwork, assembling and dismantling, so the construction period of foundation work can be greatly shortened.
[0040]
When the joint box 44 is used for the column base 37, the H-shaped steel beam 36 can be joined to any of the four side surfaces, and there is no need to project the bracket beam 42 in different directions and heights. The number of the columns 58 is reduced, the construction of the structural steel foundation beam can be easily standardized as a system, and the construction accuracy of the structural steel foundation beam is eliminated because there is no loose fit between the bracket beam 42 and the H-shaped steel beam 36 to be abutted. This is a great advantage of the present invention.
[0041]
In addition, although the number corresponding to the number displayed on drawing is attached to the description matter of the column of the claim of this specification, the added number makes it easy to understand the content of this specification. Therefore, the appended items do not mean that the items described in the appended claims are limited to the items described in the drawings.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a unit anchor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the unit anchor according to the embodiment of the present invention in use.
FIG. 3 is a perspective view in the process of assembling the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view in the process of assembling the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view in the process of assembling the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view in the process of assembling the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view in the process of assembling the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view in the process of assembling the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a perspective view in the process of assembling the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view of a concrete base according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a perspective view of the main part in the assembly process of the unit anchor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a perspective view of a concrete base according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional front view at a joint location with a column base of a shaped steel foundation beam according to an embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a cross-sectional front view of a joint portion of a section steel foundation beam with a column base according to an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a perspective view of a joint portion of a section steel foundation beam according to an embodiment of the present invention with a column base.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Metal expansion anchor 12 Fixing bolt 13 Anchor bolt 14 Anchor bolt insertion hole 15 Opening part 16 Upper template 17 Fixing bolt insertion hole 18 Leg material 19 Joining bolt 20 Joining bolt insertion hole 21 Arm 22 Anchor strut 23 Hoop muscle 24 Main bar 25 Nut 26 Joint bolt insertion hole 27 Lower end 28 Lower end 29 Bisecting line 30 Outer surface 31 of hollow rectangular steel pipe Nut 32 Separator 33 Upper nut 34 Lower nut 35 Washer 36 H-shaped steel beam 37 Column base 38 Concrete base Base 39 Discarded concrete 40 Base reinforcement 41 Unit anchor 42 Bracket beam 43 Splice plate 44 Joint box 45 End plate 46 Bolt 47 Crushed stone layer 48 Discarded concrete 49 Crushed stone 50 Base nut 51 Nut 52 Form 53 Hollow part 54 Concrete swirls 56 Fitting hole 57 Level adjusting plate 58 Post 59 Step 60 Small hole 61 Groud 62 Bolt insertion hole 63 Bolt insertion hole 64 Bolt insertion hole 65 Bolt insertion hole 66 Bolt insertion hole 67 Bolt insertion hole 72 Bolt difference Bore hole 73 Bolt hole 74 Bolt hole 75 Bolt hole
