JP3728728B2 - Column and steel pipe pile positioning device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柱を鋼管杭に接合する際の位置決め装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
地盤に建て込まれた鋼管杭の上部に柱の下部を挿入して位置決めし、仮止めを行ったのち鋼管杭と柱との間にコンクリート等を充填し、両者を一体に接合する技術は従来から種々提案されており、その一例として、特開平9−268567号公報に記載された発明がある。
【0003】
この発明に係る柱と杭の接合構造は、上部建造物の柱と、地中に立設されて内部にコンクリートが充填された杭と、水平方向に取付けられた仕口部材を有し杭内に挿入されてコンクリートで固定される脚部からなる支柱とを有し、杭の上部と仕口部材との間に設置され、仕口部材の上下方向の位置を規制する位置決め手段を備えたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような柱と杭の接合構造は種々特長を有するが、位置決め手段を、支柱に設けた仕口部材と杭の頂部との間に設置するようにしている。このため、いつでも杭の近傍に仕口部材があるとは限らず、また、水平位置調整のために水平に配置されたボルトや金物を設置でき、かつ作業できるだけの空間が確保できないこともあるため、適用範囲が限られているという問題がある。
また、位置決め手段に用いられるボルトや金物などは、施工後に床下や基礎内などの目に触れない場所になることを想定しているため、これらが地上に露出するような構造になる場合は、意匠上好ましくない事態が生じる。
【0005】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、柱と鋼管杭とを精度よく位置決めすることができ、施工後においても意匠的、景観的に不具合がなく、その上再使用することのできる柱と鋼管杭の位置決め装置を提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る柱と鋼管杭の位置決め装置は、ねじ穴を有する受け部及び脚部からなり、該脚部が鋼管杭の外周面に着脱可能に取付けられる複数の下部支持部材と、該下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に対応してねじ挿通穴が設けられ、柱の外周に固定されたリング状の上部支持部材と、該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定するようにした。
【0007】
また、ねじ穴を有する受け部及び鋼管杭の杭頭部から嵌合して周壁を着脱可能に挾持する一対の板からなる脚部を備えた複数の下部支持部材と、該下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に対応してねじ挿通穴が設けられ、柱の外周に固定されたリング状の上部支持部材と、該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定するようにした。
【0008】
また、ねじ穴を有する受け部、及び鋼管杭の外周面に着脱可能に取付けられる脚部、又は鋼管杭の杭頭部から嵌合して周壁を着脱可能に挾持する一対の板からなる脚部を備えた複数の下部支持部材と、該下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に対応してねじ挿通穴が設けられ水平片及び柱に着脱可能に取付けた垂直片からなるL字状の複数の上部支持部材と、該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定するようにした。
【0009】
また、ねじ穴を有する受け部、及び鋼管杭の外周面に着脱可能に取付けられる脚部、又は鋼管杭の杭頭部から嵌合して周壁を着脱可能に挾持する一対の板からなる脚部を備えた複数の下部支持部材と、内径が柱の外径とほぼ等しい円筒体を2つ割りにして一対の固定部材を形成し、両固定部材の開口部の外側の上下方向に複数のねじ挿通穴を有する固定板をそれぞれ設けると共に、外壁の下部にねじ挿通穴を有し前記下部支持部材の受け部に対応してブラケットをそれぞれ設けて前記柱に着脱可能に取付けた上部支持部材と、該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定するようにした。
【0012】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]
図1は本発明の実施の形態1に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の説明図である。
図において、1は地盤に建て込まれた鋼管杭で、杭頂部近傍には、円周方向にほぼ等間隔で少なくとも3か所にそれぞれ上下方向に複数のねじ穴2が設けられている。
【0013】
10は下部が鋼管杭1内に埋め込まれた柱、20は位置決め装置である。位置決め装置20において、21は複数の下部支持部材で、図2(a),(b)に示すように、受け部22とその下面に直交して溶接により接合された板状の脚部23とからなっている。そして、受け部22のほぼ中央部にはねじ穴24が設けられており、また、脚部23には鋼管杭1に設けたねじ穴2に対応してねじ挿通穴25が設けられている。
【0014】
30は柱10の下方において、柱10が鋼管杭1と接合されたときに鋼管杭1の頂部の近傍に位置するように、溶接により柱10に接合されたリング状の上部支持部材で、図2(c)に示すように、下部支持部材21を鋼管杭1に取付けたときに、受け部22に設けたねじ穴24に対応した位置にそれぞれねじ挿通穴31が設けられている。
35は全長にねじが設けられ下部が下部支持部材22のねじ穴24に螺入される長ボルト、36は座金、37a,37b,37cは長ボルト35に螺合されたナットである。なお、上部支持部材30に設けたねじ挿通穴31は、長ボルト35の外径より相当大きく形成されている。
【0015】
次に上記のように構成した位置決め装置により、柱と鋼管杭との位置決め手順の一例を、図3、図4により図1を参照して説明する。
先ず、図3(a)に示すように、鋼管杭1を地盤Gに掘削した穴内に建て込み、鋼管杭1内に挿入される柱10の下端部より若干下方まで、及び鋼管杭1と地盤Gとの間に形成されたすき間(図示せず)に、コンクリート、モルタル等5(以下、コンクリート等という)を充填し、固定する。この場合、コンクリート等5に代えて、穴を掘削した際の掘削土又は掘削土にセメントと水を混合して撹拌した改良埋戻し土(以下、両者を合せて掘削土という)を充填してもよい。
【0016】
ついで、図(3)bに示すように、鋼管杭1の上部に設けたねじ穴2に、下部支持部材21の脚部23に設けたねじ挿通穴25を整合させ、このねじ挿通穴25に挿入したボルト26をねじ穴2に螺入し、各下部支持部材21をそれぞれ鋼管杭1に取付ける。そして、各下部支持部材21の受け部22のねじ穴24にそれぞれ長ボルト35を螺入して立設し、ナット37aで固定する。また、各長ボルト35にほぼ同じ高さ位置までナット37bを螺合し、その上に座金36を挿入する。
【0017】
次に、図3(c)に示すように、所定の位置に上部支持部材30が取付けられた柱10の下部を鋼管杭1内に挿入すると共に、上部支持部材30に設けたねじ挿通穴31を長ボルト35に嵌合してナット37b上に載置し、上部支持部材30の上方から長ボルト35に座金36を介してナット37cを緩く螺合する。
そして、ナット37bにより柱10の上下方向や傾きを調整すると共に、長ボルト35の径より大きく形成したねじ挿通穴31を利用して水平方向の位置を調整し、鋼管杭1内の所定の位置に柱10をセットしてナット37cにより固定する。これにより、鋼管杭1に対する柱10の位置決め(仮り止め)が終了する。
【0018】
この状態で、図4(a)に示すように、鋼管杭1と柱10との間及び柱10内にコンクリート等6を充填する。
コンクリート等6が固化したのち、図4(b)に示すように、ナット37a〜37cを緩めて長ボルト35を下部支持部材21及び上部支持部材30から取り外す。ついで、ボルト26を緩めて下部支持部材21を鋼管杭1から取り外す。このときの状態を図4(c)に示す。
【0019】
上記のような本実施の形態においては、鋼管杭1に対する柱10の位置決めにあたって、従来技術のように仕口部材等を必要とせず、簡単な作業により位置決めを広い空間で精度良く行うことができるので、位置決め装置20の着脱や調整が容易である。
また、下部支持部材21やボルト、ナット等は別の柱の位置決めにも再利用できるので、コストを低減することができる。
なお、位置決め装置20の取り外し後は、柱10に取付けた上部支持部材30が残置されるが、その外径は鋼管杭1の外径と大差がないため、意匠的に問題がなく、また使用上の障害になることはない。
【0020】
図5は本実施の形態の他の例を示す一部を省略した説明図である。なお、図1の例と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
図1の例では、長ボルト35に3個のナット37a〜37cを螺合して柱10の位置決めを行い、固定する場合を示したが、本例では、下部支持部材21の受け部22と上部支持部材30との間に、例えば図5(b)に示すような長ボルト35に挿脱可能な切り欠き38aを有する座金状のライナプレート38を挿脱することにより、柱10の上下方向や傾きを調整するようにし、図1のナット37a,37b及びナット37b上の座金36を省略したものである。
【0021】
本例の施工手順及び効果は、図1の例の場合とほぼ同様であるが、さらに、ナット37a,37bに代えて座金状のライナープレート38を用いることにより、部品が簡単で安くなるばかりでなく、施工後は上部支持部材30を鋼管杭1の頂部に近い位置に配置することができるので、外観上の問題や使用上の問題をさらに少なくすることができる。
【0022】
[実施の形態2]
図6は本発明の実施の形態2に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の一部を省略して示した説明図である。なお、実施の形態1と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
41は下部支持部材で、図7に示すように、下部に厚みtの突部43を有する逆凸字状の受け部42と、突部43の両側において受け部42の下面にこれと直交して溶接により接合された一対の板状の脚部44a,44bとからなり、受け部42のほぼ中央部にはねじ穴45が設けられており、一方の脚部44aの上下方向には鋼管杭1のねじ穴2に対応してねじ挿通穴46が、また他方の脚部46bにはねじ挿通穴46に対応してねじ穴47が設けられている。なお、受け部42に設けた突部43の厚みt、したがって、脚部44a,44bの間隔は、鋼管杭1の板厚とほぼ等しく形成されている。
【0023】
56は柱10の下方において、柱10が鋼管杭1に接合されたときに鋼管杭1の頂部近傍に位置し、かつ、鋼管杭1に設けたねじ穴2に対応した位置にねじ穴57が設けられて、溶接により柱10に接合された板状の固定金物である。
【0024】
51は上部支持部材で、図8に示すように、垂直片52と水平片53とによりL字状に形成されており、垂直片52には固定金物の56に設けたねじ穴57に対応してねじ挿通穴54が設けられており、水平片53には下部支持部材41の受け部42のねじ穴45に対応して、長ボルト35の外径より相当大きい径のねじ挿通穴55が設けられている。
【0025】
次に、本実施の形態による柱と鋼管杭の位置決め手順の一例について、図6〜図8を参照して図9により説明する。
先ず、実施の形態1の場合と同様に、地盤に掘削した穴内に鋼管杭1を建て込んで、鋼管杭1内及び鋼管杭1と地盤との間に形成されたすき間に、コンクリート等5あるいは掘削土を充填し、固定する。
【0026】
ついで、図9(a)に示すように、鋼管杭1の杭頭部に複数の下部支持部材41を取付ける。取付けにあたっては、鋼管杭1の頂部から下部支持部材41の脚部44aを外側にして両脚部44a,44bを鋼管杭1に嵌合して挾持し、そのねじ挿通穴46をねじ穴2に整合させる。そして、ねじ挿通穴46にボルト26を挿入してねじ穴2,47に螺入し、一体に固定する。
一方、柱10に設けた固定金物56に上部支持部材51の垂直片52を当接し、ねじ挿通穴54をねじ穴57と整合させ、ねじ挿通穴54に挿入したボルト58をねじ穴57に螺入し、一体に固定する。
【0027】
次に、図9(a)に示すように、柱10の下部を鋼管杭1内に挿入し、図9(b)に示すように、あらかじめ選ばれた厚みのライナープレート38を介して上部支持部材51の水平片53を下部支持部材41の受け部42上にそれぞれ載置する。ついで、上部にナット37cが螺合された長ボルト35を、上部支持部材51に設けたねじ挿通穴55に挿入し、受け部42に設けたねじ穴45に螺入する。
【0028】
そして、ライナプレート38を挿脱することにより柱10の上下方向及び傾きを調整すると共に、上部支持部材51に設けた長ボルト35の径より大径のねじ挿通穴55を利用して水平方向の位置を調整し、柱10を鋼管杭10内の所定の位置にセットしてナット37cにより固定する。これにより、鋼管杭1に対する柱10の位置決め(仮り止め)が終了する。なお、下部支持部材41の受け部42のねじ穴45に長ボルト35を螺入しておき、この長ボルト35に上部支持部材51のねじ挿通穴55を嵌合してナット37cにより仮り止めし、固定金物56が設けられた柱10を鋼管杭1内に挿入したのち、上部支持部材51の垂直片52を固定金物56に取付けるようにしてもよい。
【0029】
この状態で、図9(b)に示すように、鋼管杭1と柱10の間及び柱10内にコンクリート等6を充填する。
コンクリート等6が固化したのち、図9(c)に示すように、ボルト26,58を緩めて、下部支持部材41と上部支持部材51を上方に移動させ、鋼管杭1及び柱10から取り外す。このときの状態を図9(d)に示す。
【0030】
上記のように構成した本実施の形態は、実施の形態1の場合と同様の効果を得ることができるが、さらに、下部支持部材41及び上部支持部材51を取り外した後、柱10に残存するのは板状の固定金物56だけなので、使用上の障害にならないばかりでなく、意匠的にもより優れた柱10を実現することができる。
【0031】
[実施の形態3]
図10は本発明の実施の形態3に係る柱と鋼管杭との位置決め装置の一部を省略して示した説明図である。なお、実施の形態1,2と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態は、下部支持部材21に実施の形態1の下部支持部材21と同じ構造のものを用い、上部支持部材51に実施の形態2の上部支持部材51と同じ構造のものを用いたものである。
【0032】
27は鋼管杭1に設けたねじ穴2に対応してねじ穴28が設けられた板状の補強プレートで、両ねじ穴2,28を整合させて鋼管杭1間の外周面に溶接により接合したものである。この補強プレート27は、鋼管杭1の杭頭部の補強と共に、比較的板厚の薄い鋼管杭1にボルト26を十分な長さで噛み合わせるために設けたものであって、鋼管杭1の内周面に設けてもよい。なお、この補強プレート27は、実施の形態1にも用いることができる。
【0033】
本実施の形態の施工手順は、実施の形態1,2の施工手順に準じて行うことができる。なお、柱10の位置を調整して固定するナット37a,37bに代えて、実施の形態2で説明したライナープレート38を用いてもよい。
本実施の形態によれば、実施の形態1,2とほぼ同様の効果を得ることができる。
【0034】
[実施の形態4]
図11は本発明の実施の形態4に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の説明図である。なお、実施の形態1〜3と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
図において、61は鋼管杭1より小径で柱10より大径の例えば鋼管からなる円筒状のさや管で、その内周面にはコンクリート等が付着しないか又はほとんど付着しない材料62(以下、剥離材という)が塗布され、あるいは剥離材62が塗布された面材、シート等又はコンクリート等が付着しないか若しくはほとんど付着しないシート等が巻き付けられている。
【0035】
そして、工場等において、上部支持部材30が取付けられた柱10の下部をさや管61内に挿入してコンクリート等63を充填して一体化し、柱部材60を構成する。なお、このさや管61は鋼管に代えて、例えばコンクリート等が付着しないか又はほとんど付着しない材料からなる円筒体で形成してもよく、あるいは下部になるにしたがって徐々に縮径されたテーパー管によって形成してもよい。
【0036】
次に、本実施の形態の施工手順の一例を図12、図13により説明する。
先ず、図12(a)に示すように、地盤Gに建て込まれた鋼管杭1の杭頭部に、実施の形態1の場合と同様に下部支持部材21を取付ける。
ついで、図12(b)に示すように、柱10とさや管61が一体化された柱部材60を鋼管杭1内に挿入すると共に、上部支持部材30のねじ挿通穴31を長ボルト35に嵌合し、これに螺合されたナット37b上に載置する。そして、実施の形態1の場合と同様に、柱10の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整し、固定する。
【0037】
次に、図12(c)に示すように、鋼管杭1と柱部材60との間にコンクリート等6を充填する。そして、コンクリート等6が固化したのち、図12(d)に示すように、長ボルト35及び下部支持部材21を取外せば、柱10と鋼管杭1との接合が完了する。このときの状態を図13(a)に示す。
【0038】
柱10を交換したり撤去したい場合は、図13(b)に示すように、施工機械等により柱10を鉛直方向に引き上げる。このとき、さや管61の外周面はコンクリート等6に付着しているが、さや管61の内周面とコンクリート等63との間は剥離材62により付着が切れているため、周囲のコンクリート等63と共に、さや管61を鋼管杭1内に残置した状態で柱10を引き抜くことができる。
この場合、図14に示すように、下部支持部材21と上部支持部材30との間にジャッキ65を介装し、柱10を引き抜いてもよい。
【0039】
また、鋼管杭1に新しい柱(引き抜いた柱10のコンクリート等6を除去したものを含む)を接合する場合は、古い柱10を引き抜いたさや管61内を清掃したのち、図13(c)に示すように、鋼管杭1に下部支持部材21等を取付けて、上部支持部材30が設けられた柱10をさや管61内に挿入し、図13(d),(e)に示すように、前述の要領で柱10の位置決め、コンクリート等6の打設、下部支持部材21等の撤去を行えばよい。
【0040】
上記の説明では、実施の形態1に係る位置決め装置を用いた場合を示したが、実施の形態2又は3に係る位置決め装置を用いてもよい。
本実施の形態によれば、実施の形態1〜3とほぼ同様の効果を得ることができるが、さらに、本発明に係る位置決め装置を用いたことにより、柱10の交換や撤去を容易に行うことができる。
【0041】
[実施の形態5]
図15は本発明の実施の形態5に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の説明図、図16(a),(b)は図15の下部支持部材の取付状態を示す平面図及び側面図である。なお、実施の形態1〜4と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
実施の形態1〜4においては、施工後においても柱10に上部支持部材30又は固定金物56が残置される場合を示したが、本実施の形態においては、施工後には柱10に金物等が一切残らないように構成したものである。
また、実施の形態1〜4では、下部支持部材21の受け部22に設けたねじ穴24に長ボルト35を螺入して立設し、この長ボルト35に上部支持部材30,51に設けたねじ挿通穴31,55を嵌合して、ナットで固定する場合を示したが、本実施の形態においては長ボルト35を省略して下部支持部材21の受け部22にねじ挿通穴を設け、下部支持部材21と上部支持部材とをボルト・ナットにより固定するようにしたものである。
【0042】
図15、図16において、27aは補強プレートで、実施の形態3のように溶接により鋼管杭1に接合せず、鋼管杭1と下部支持部材21の脚部23との間に挾んでボルト26,26aにより一体に固定したものである。なお、ボルト26aは角度調整用ボルトを兼ねているが、これは省略してもよく、さらに鋼管杭1の板厚が厚い場合は、補強プレート27aを省略してもよい。
24aは下部支持部材21の受け部22に設けたねじ挿通穴である。
【0043】
70は上部支持部材で、図17(a),(b)に示すように、柱10の外径とほぼ等しい内径の鋼管(短管)の如き円筒体を、上下方向に2つ割にして形成した断面半円状の一対の固定部材71a,71bと、上下方向に複数のねじ挿通穴73を有し、固定部材71a,71bの開口端部の両側において開口部と同一平面上に、かつ鉛直方向に取付けられた各一対の固定板72a,72bと、ボルト78の外径より大径のねじ挿通穴75が設けられ、両固定部材71a,71bの外壁の下部にほぼ90°間隔で水平に溶接により接合されたブラケット74とからなっている。76は固定部材71a,71bとブラケット74との間に溶接接合された補強リブであるが、これは省略してもよい。なお、77,78はボルト、図15における64は柱部材60の底部に設けられた回転防止用の縦リブである。
【0044】
次に、図18により本実施の形態の施工手順の一例について説明する。
先ず、図18(a)に示すように、地盤Gに建て込まれた鋼管杭1の杭頭部外周に、ほぼ90°間隔で補強プレート27aを介して下部支持部材21の脚部23をボルト26により固定する(図16参照)。この場合、補強プレート27aを省略して下部支持部材21の脚部23を直接鋼管杭1にボルト接合してもよい。
【0045】
また、図18(b)に示すように、柱部材60のさや管61よりやや上方において、柱10の外壁に、上部支持部材70を構成する固定部材71a,71bを対向して嵌装し、固定板72a,72bを当接させる。そして、固定板72a,72bに設けたねじ挿通穴73にボルト77を挿通し、ナットを螺合して固定する。これにより、固定部材71a,71b、したがって上部支持部材70は柱10の外周に強固に固定される。なお、必要に応じて柱10と固定部材71a,71bとの間にパッキン等を介装してもよい。
【0046】
次に、図18(c)に示すように、柱部材60の下部を鋼管杭1内に挿入し、上部支持部材70のブラケット74をライナープレート38を介して下部支持部材21の受け部22上に載置して、ねじ挿通穴24aと75を整合させる。そして、ねじ挿通穴75から24aにボルト78を挿入し、柱部材60の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整したのち、受け部22の下からボルト78にナットを螺入し、一体に固定する。このときの状態を図18(d)に示す。
【0047】
以下、他の実施の形態の場合と同様に、鋼管杭1と柱部材60との間にコンクリート等6を充填し、コンクリート等6が固化したのち下部支持部材21(補強プレート27aを含む)を取外すと共に、上部支持部材70を柱10から取外す。
これにより、外周に全く突出部のない鋼管杭1と柱10が一体に接合される。なお、柱10を交換したり撤去する場合は、実施の形態4の場合とほぼ同様の手順で行えばよい。
【0048】
上記の説明では、柱部材60を構成する柱10に断面半円状の固定部材71a,71b等からなる上部支持部材70を着脱可能に取付ける場合を示したが、実施の形態1〜3のように、柱10を直接鋼管杭1に接合する場合においても、本実施の形態に係る上部支持部材70を用いることができる。
また、実施の形態1〜4においては、柱の位置決め及び下部支持部材と上部支持部材の固定のために、下部支持部材の受け部に螺入した長ボルトを用いたが、この長ボルトに代えて、本実施の形態のように、ボルト・ナットにより柱の位置決め及び下部支持部材と上部支持部材を固定するようにしてもよい。
【0049】
本実施の形態によれば、実施の形態1〜4とほぼ同様の効果が得られるが、さらに、施工後は鋼管杭及び柱の外周に位置決め装置に用いた金物等が一切残らないので、使用上の障害になることがなく、その上外観的、意匠的にすぐれた柱と鋼管杭の接合構造を得ることができる。
また、位置決め装置に用いた全ての部材が再使用できるので経済的効果も大きい。
さらに、下部支持部材と上部支持部材をボルト・ナットにより固定するようにしたので、位置決め及び固定、取外し作業が容易である。
【0050】
上記の各実施の形態においては、円形断面の柱10を鋼管杭1に接合する場合を示したが、角形断面、H形断面の柱の場合にも本発明を実施することができる。
【0051】
本発明に係る位置決め装置は、上記のように構成したので、柱と鋼管杭を精度よく位置決めできるばかりでなく、施工後には取外すことができるので、意匠上、景観上不都合が生じることがない。また、施工後再使用できるため経済的効果も大きい。
また、位置決め装置を比較的小さい部品で形成し、各部品をボルト、ナットで確実に緊定できる構造としたので、仮止め段階における外力に対して安全性が高く、また着脱も容易である。
【0052】
さらに、長ボルト35に螺合する複数のナット37bの高さ位置をあらかじめ調整しておくか、又は長ボルト35若しくはボルト77に必要な厚みのライナープレート38を配置しておくことにより、上部支持部材30,51をナット37b又はライナープレート38に当接するまで下降させることにより、上下方向の基本的位置決めを行うことができ、また、上部支持部材30,51のボルト挿通穴31,55を長ボルト35又はボルト77の径より大きく形成することにより、柱10の水平方向の位置を容易に調整することができるので、柱10と鋼管杭1を短時間で高精度に位置決めすることができる。
【0053】
【発明の効果】
本発明に係る柱と鋼管杭の位置決め装置は、ねじ穴又はねじ挿通穴を有する受け部及び脚部からなり、この脚部を鋼管杭の外周面に着脱可能に取付けられた複数の下部支持部材と、この下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に対応してねじ挿通穴が設けられ、柱の外周に固定されたリング状の上部支持部材、又は柱の外周に着脱可能に取付けられるL字状若しくは断面半円状の上部支持部材と、これら上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルト又はねじ挿通穴に挿通されるボルトとを有し、柱を鋼管杭内に挿入すると共に、上部支持部材のねじ挿通穴を長ボルトに嵌合し、又は下部支持部材と上部支持部材のねじ挿通穴にボルトを挿入し、柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定するようにしたので、柱と鋼管杭を容易かつ高精度で位置決めすることができ、また、施工後は取外して再使用できるため、経済的効果の大きい位置決め装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の説明図である。
【図2】図1の下部支持部材の取付状態を示す平面図、斜視図及び上部支持部材の取付状態を示す平面図である。
【図3】実施の形態1の施工手順の一例の説明図である。
【図4】実施の形態1の施工手順の一例の説明図である。
【図5】実施の形態1の他の例を示す一部を省略した説明図である。
【図6】本発明の実施の形態2に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の一部を省略した説明図である。
【図7】図6の下部支持部材の斜視図である。
【図8】図6の上部支持部材の斜視図である。
【図9】実施の形態2の施工手順の一例の説明図である。
【図10】本発明の実施の形態3に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の一部を省略した説明図である。
【図11】本発明の実施の形態4に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の一部を省略した説明図である。
【図12】実施の形態4の施工手順の一例の説明図である。
【図13】実施の形態4の施工手順の一例の説明図である。
【図14】実施の形態4の柱の引抜手段の他の例を示す説明図である。
【図15】本発明の実施の形態5に係る柱と鋼管杭の位置決め装置の一部を省略した説明図である。
【図16】図15の下部支持部材の取付状態を示す平面図及び側面図である。
【図17】図15の上部支持部材の平面図及び側面図である。
【図18】実施の形態5の施工手順の説明図である。
【符号の説明】
1 鋼管杭
10 柱
20 位置決め装置
21,41 下部支持部材
22,42 受け部
24a,31,55,75 ねじ挿通穴
30,51,70 上部支持部材
35 長ボルト
37a,37b,37c ナット
38 ライナープレート
60 柱部材
61 さや管
62 剥離材
71a,71b 固定部材
72a,72b 固定板
74 ブラケット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a positioning device when joining a column to a steel pipe pile.
[0002]
[Prior art]
The technology to insert the lower part of the column into the upper part of the steel pipe pile built on the ground, position it, temporarily fix it, fill the steel pipe pile and the column with concrete, etc., and join them together is conventional Various examples have been proposed, and an example thereof is the invention described in Japanese Patent Laid-Open No. 9-268567.
[0003]
The column / pile joint structure according to the present invention includes a column of an upper building, a pile standing in the ground and filled with concrete, and a joint member attached in a horizontal direction. Having a leg post inserted into the concrete and fixed with concrete, and provided with positioning means installed between the upper part of the pile and the joint member to regulate the vertical position of the joint member It is.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The above-described column-pile joint structure has various features, but the positioning means is installed between the joint member provided on the column and the top of the pile. For this reason, there is no guarantee that there will always be a joint member in the vicinity of the pile, and it is possible to install horizontal bolts and hardware for adjusting the horizontal position, and it may not be possible to secure enough space for work. There is a problem that the scope of application is limited.
Also, bolts and hardware used for positioning means are assumed to be inaccessible places such as under the floor and in the foundation after construction, so if these are exposed to the ground, An unfavorable situation occurs in the design.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and can accurately position a column and a steel pipe pile, and can be reused in addition to no defects in design and landscape even after construction. It aims at providing the positioning device of a pillar and a steel pipe pile which can be done.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
BookThe column and steel pipe pile positioning device according to the invention is a receiving part having a screw hole.as well asA plurality of lower support members comprising leg portions, the leg portions being detachably attached to the outer peripheral surface of the steel pipe pile, and screw insertion holes are provided corresponding to the screw holes provided in the receiving portion of the lower support member, A ring-shaped upper support member fixed to the outer periphery of the column, and a long bolt screwed into a screw hole provided in the receiving portion of the lower support member, having a smaller diameter than a screw insertion hole provided in the upper support member. The column is inserted into the steel pipe pile, and the screw insertion hole of the upper support member is fitted to the long bolt to adjust the vertical, tilt and horizontal position of the column.do itI fixed it.
[0007]
A plurality of lower support members each including a receiving portion having a screw hole and a pair of legs that are fitted from a pile head portion of a steel pipe pile and removably hold a peripheral wall; A screw insertion hole corresponding to the screw hole provided in the section, and a ring-shaped upper support member fixed to the outer periphery of the column, and the lower support member having a smaller diameter than the screw insertion hole provided in the upper support member A long bolt screwed into a screw hole provided in the receiving portion, and inserting the column into a steel pipe pile, fitting a screw insertion hole of the upper support member to the long bolt, The vertical position, inclination, and horizontal position of the are adjusted and fixed.
[0008]
Moreover, the receiving part which has a screw hole, and the leg part attached to the outer peripheral surface of a steel pipe pile so that attachment or detachment is possible, or the leg part which consists of a pair of board which fits from the pile head part of a steel pipe pile and detachably holds a surrounding wall And a plurality of lower support members, and an L-shaped configuration comprising a horizontal piece and a vertical piece detachably attached to a pillar, provided with screw insertion holes corresponding to the screw holes provided in the receiving part of the lower support member. A plurality of upper support members; and a long bolt screwed into a screw hole provided in a receiving portion of the lower support member having a smaller diameter than a screw insertion hole provided in the upper support member; In addition to being inserted into the upper support member, the screw insertion hole of the upper support member was fitted into the long bolt, and the vertical direction, inclination and horizontal position of the column were adjusted and fixed.
[0009]
Moreover, the receiving part which has a screw hole, and the leg part attached to the outer peripheral surface of a steel pipe pile so that attachment or detachment is possible, or the leg part which consists of a pair of board which fits from the pile head part of a steel pipe pile and detachably holds a surrounding wall A plurality of lower support members comprising:A pair of fixing members are formed by dividing a cylindrical body whose inner diameter is substantially equal to the outer diameter of the column in two, and a fixing plate having a plurality of screw insertion holes is provided in the vertical direction outside the openings of both fixing members. Has a screw insertion hole at the bottom of the outer wallSaidProvide brackets corresponding to the receiving parts of the lower support member.An upper support member that is detachably attached to the column; and a long bolt that is smaller in diameter than a screw insertion hole provided in the upper support member and is screwed into a screw hole provided in a receiving portion of the lower support member. The column is inserted into the steel pipe pile, and the screw insertion hole of the upper support member is fitted into the long bolt, and the column is fixed by adjusting the vertical direction, the inclination, and the horizontal position of the column..
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a column and steel pipe pile positioning device according to
In the figure,
[0013]
[0014]
[0015]
Next, an example of the positioning procedure between the column and the steel pipe pile by the positioning device configured as described above will be described with reference to FIG.
First, as shown to Fig.3 (a), the
[0016]
Next, as shown in FIG. 3 (b), the
[0017]
Next, as shown in FIG. 3C, the lower part of the
And while adjusting the vertical direction and inclination of the
[0018]
In this state, as shown in FIG. 4A, concrete or the like 6 is filled between the
After the concrete or the like 6 is solidified, the nuts 37a to 37c are loosened and the
[0019]
In the present embodiment as described above, the positioning of the
Further, since the
The
[0020]
FIG. 5 is an explanatory diagram in which a part of another example of the present embodiment is omitted. The same parts as those in the example of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
In the example of FIG. 1, three
[0021]
The construction procedure and effects of this example are almost the same as in the example of FIG. 1, but the use of a washer-
[0022]
[Embodiment 2]
FIG. 6 is an explanatory view showing a column and a steel pipe pile positioning device with a part thereof omitted according to
[0023]
A
[0024]
An
[0025]
Next, an example of the positioning procedure of the column and the steel pipe pile according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
First, as in the case of the first embodiment, the
[0026]
Next, as shown in FIG. 9A, a plurality of
On the other hand, the
[0027]
Next, as shown in FIG. 9 (a), the lower part of the
[0028]
Then, the vertical direction and inclination of the
[0029]
In this state, as shown in FIG. 9B, concrete or the like 6 is filled between the
After the
[0030]
The present embodiment configured as described above can obtain the same effect as that of the first embodiment, but further remains in the
[0031]
[Embodiment 3]
FIG. 10 is an explanatory view showing a part of a positioning device for a column and a steel pipe pile according to Embodiment 3 of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as
In this embodiment, the
[0032]
[0033]
The construction procedure of the present embodiment can be performed according to the construction procedure of the first and second embodiments. The
According to the present embodiment, substantially the same effect as in the first and second embodiments can be obtained.
[0034]
[Embodiment 4]
FIG. 11 is an explanatory diagram of a column and steel pipe pile positioning device according to Embodiment 4 of the present invention. In addition, the same code | symbol as this is attached | subjected to the same part as Embodiment 1-3, description is abbreviate | omitted or simplified.
In the figure, 61 is a cylindrical sheath pipe made of, for example, a steel pipe having a diameter smaller than that of the
[0035]
Then, in a factory or the like, the lower part of the
[0036]
Next, an example of the construction procedure of this embodiment will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 12A, the
Next, as shown in FIG. 12 (b), the
[0037]
Next, as shown in FIG. 12C, concrete or the like 6 is filled between the
[0038]
When the
In this case, as shown in FIG. 14, a
[0039]
In addition, when joining a new column (including the one from which the
[0040]
In the above description, the positioning device according to the first embodiment is used, but the positioning device according to the second or third embodiment may be used.
According to the present embodiment, it is possible to obtain substantially the same effects as those of the first to third embodiments. However, the
[0041]
[Embodiment 5]
15 is an explanatory view of a column and steel pipe pile positioning device according to
In the first to fourth embodiments, the case where the
In the first to fourth embodiments, a
[0042]
In FIGS. 15 and 16,
Reference numeral 24 a denotes a screw insertion hole provided in the receiving
[0043]
[0044]
Next, an example of the construction procedure of the present embodiment will be described with reference to FIG.
First, as shown to Fig.18 (a), the
[0045]
Further, as shown in FIG. 18B, the fixing
[0046]
Next, as shown in FIG. 18C, the lower part of the
[0047]
Hereinafter, in the same manner as in the other embodiments, concrete or the like 6 is filled between the
Thereby, the
[0048]
In the above description, the case where the
In the first to fourth embodiments, a long bolt screwed into the receiving portion of the lower support member is used for positioning the pillar and fixing the lower support member and the upper support member. Then, as in the present embodiment, the positioning of the columns and the lower support member and the upper support member may be fixed by bolts and nuts.
[0049]
According to the present embodiment, the same effects as those of the first to fourth embodiments can be obtained, but further, since the hardware used for the positioning device does not remain on the outer periphery of the steel pipe pile and the column after construction, it is used. In addition, it is possible to obtain a joint structure between a column and a steel pipe pile that is superior in appearance and design without being obstructed above.
Moreover, since all the members used for the positioning device can be reused, the economic effect is great.
Furthermore, since the lower support member and the upper support member are fixed by bolts and nuts, positioning, fixing, and removal operations are easy.
[0050]
In each of the above-described embodiments, the case where the
[0051]
Since the positioning device according to the present invention is configured as described above, not only can the pillar and the steel pipe pile be positioned accurately, but also can be removed after the construction, so that there is no inconvenience in terms of design. Moreover, since it can be reused after construction, the economic effect is great.
Further, since the positioning device is formed of relatively small parts and each part can be securely tightened with bolts and nuts, it is highly safe against external force at the temporary fixing stage and is easy to attach and detach.
[0052]
Further, by adjusting the height positions of the plurality of nuts 37b screwed to the
[0053]
【The invention's effect】
The column and steel pipe pile positioning device according to the present invention includes a receiving portion having a screw hole or a screw insertion hole.as well asA plurality of lower support members comprising leg portions, which are removably attached to the outer peripheral surface of the steel pipe pile, and screw insertion holes corresponding to the screw holes provided in the receiving portions of the lower support members are provided. A ring-shaped upper support member fixed to the outer periphery of the column, or an L-shaped or semicircular cross-sectional upper support member that is detachably attached to the outer periphery of the column, and a screw insertion hole provided in these upper support members It has a small diameter and has a long bolt screwed into a screw hole provided in the receiving portion of the lower support member or a bolt inserted into the screw insertion hole, and inserts the column into the steel pipe pile, and the screw of the upper support member Fit the insertion hole into the long bolt, or insert the bolt into the screw insertion hole of the lower support member and upper support member, and adjust the vertical and tilting and horizontal position of the columndo itSince they are fixed, the column and the steel pipe pile can be positioned easily and with high accuracy, and after construction, they can be removed and reused, so that a positioning device with a large economic effect can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a column and steel pipe pile positioning apparatus according to
2 is a plan view showing a mounting state of the lower support member of FIG. 1, a perspective view, and a plan view showing a mounting state of the upper support member. FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of a construction procedure according to the first embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an example of a construction procedure according to the first embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram in which a part of another example of the first embodiment is omitted.
FIG. 6 is an explanatory diagram in which a part of a column and steel pipe pile positioning device according to
7 is a perspective view of the lower support member of FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a perspective view of the upper support member of FIG.
FIG. 9 is an explanatory diagram of an example of a construction procedure according to the second embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram in which a part of a positioning device for columns and steel pipe piles according to Embodiment 3 of the present invention is omitted.
FIG. 11 is an explanatory diagram in which a part of a column and steel pipe pile positioning device according to a fourth embodiment of the present invention is omitted.
FIG. 12 is an explanatory diagram of an example of a construction procedure according to the fourth embodiment.
FIG. 13 is an explanatory diagram of an example of a construction procedure according to the fourth embodiment.
FIG. 14 is an explanatory view showing another example of the column pulling means according to the fourth embodiment.
FIG. 15 is an explanatory diagram in which a part of a column and steel pipe pile positioning device according to a fifth embodiment of the present invention is omitted.
16 is a plan view and a side view showing an attachment state of the lower support member of FIG. 15. FIG.
17 is a plan view and a side view of the upper support member of FIG. 15. FIG.
FIG. 18 is an explanatory diagram of a construction procedure according to the fifth embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Steel pipe pile
10 pillars
20 Positioning device
21, 41 Lower support member
22,42 receiving part
24a, 31, 55, 75 Screw insertion hole
30, 51, 70 Upper support member
35 long bolt
37a, 37b, 37c nut
38 Liner plate
60 Column members
61 sheath tube
62 Release material
71a, 71b fixing member
72a, 72b fixed plate
74 Bracket
Claims (4)
該下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に対応してねじ挿通穴が設けられ、柱の外周に固定されたリング状の上部支持部材と、
該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、
前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定することを特徴とする柱と鋼管杭の位置決め装置。A plurality of lower support members comprising a receiving part and a leg part having a screw hole, the leg part being detachably attached to the outer peripheral surface of the steel pipe pile;
A screw insertion hole corresponding to the screw hole provided in the receiving portion of the lower support member, and a ring-shaped upper support member fixed to the outer periphery of the column;
A long bolt that is smaller in diameter than the screw insertion hole provided in the upper support member and screwed into the screw hole provided in the receiving portion of the lower support member;
The column is inserted into the steel pipe pile, the screw insertion hole of the upper support member is fitted to the long bolt, and the vertical direction, inclination, and horizontal position of the column are adjusted and fixed. Column and steel pipe pile positioning device.
該下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に対応してねじ挿通穴が設けられ、柱の外周に固定されたリング状の上部支持部材と、
該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、
前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定することを特徴とする柱と鋼管杭の位置決め装置。A plurality of lower support members comprising leg portions made of a pair of plates that are fitted from a pile head portion of a receiving portion having a screw hole and a steel pipe pile to detachably hold the peripheral wall;
A screw insertion hole corresponding to the screw hole provided in the receiving portion of the lower support member, and a ring-shaped upper support member fixed to the outer periphery of the column;
A long bolt that is smaller in diameter than the screw insertion hole provided in the upper support member and screwed into the screw hole provided in the receiving portion of the lower support member;
The column is inserted into the steel pipe pile, the screw insertion hole of the upper support member is fitted to the long bolt, and the vertical direction, inclination, and horizontal position of the column are adjusted and fixed. Column and steel pipe pile positioning device.
該下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に対応してねじ挿通穴が設けられた水平片及び柱に着脱可能に取付けた垂直片からなるL字状の複数の上部支持部材と、
該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、
前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定することを特徴とする柱と鋼管杭の位置決め装置。A receiving portion having a screw hole, and a leg portion detachably attached to the outer peripheral surface of the steel pipe pile, or a leg portion made of a pair of plates that are fitted from the pile head of the steel pipe pile and removably hold the peripheral wall. A plurality of lower support members;
A plurality of L-shaped upper support members comprising a horizontal piece provided with a screw insertion hole corresponding to a screw hole provided in a receiving part of the lower support member and a vertical piece detachably attached to a column;
A long bolt that is smaller in diameter than the screw insertion hole provided in the upper support member and screwed into the screw hole provided in the receiving portion of the lower support member;
The column is inserted into the steel pipe pile, the screw insertion hole of the upper support member is fitted to the long bolt, and the vertical direction, inclination, and horizontal position of the column are adjusted and fixed. Column and steel pipe pile positioning device.
内径が柱の外径とほぼ等しい円筒体を2つ割りにして一対の固定部材を形成し、両固定部材の外側の開口部の外側の上下方向に複数のねじ挿通穴を有する固定板をそれぞれ設けると共に、外壁の下部にねじ挿通穴を有し前記下部支持部材の受け部に対応してブラケットをそれぞれ設けて前記柱に着脱可能に取付けた上部支持部材と、
該上部支持部材に設けたねじ挿通穴より小径で、前記下部支持部材の受け部に設けたねじ穴に螺入された長ボルトとを有し、
前記柱を鋼管杭内に挿入すると共に、前記上部支持部材のねじ挿通穴を前記長ボルトに嵌合し、該柱の上下方向、傾き及び水平方向の位置を調整して固定することを特徴とする柱と鋼管杭の位置決め装置。A receiving portion having a screw hole, and a leg portion detachably attached to the outer peripheral surface of the steel pipe pile, or a leg portion made of a pair of plates that are fitted from the pile head of the steel pipe pile and removably hold the peripheral wall. A plurality of lower support members;
A pair of fixing members are formed by dividing a cylindrical body whose inner diameter is substantially equal to the outer diameter of the column in two, and a fixing plate having a plurality of screw insertion holes in the vertical direction outside the openings on the outer sides of the two fixing members, respectively. An upper support member that has a screw insertion hole in the lower part of the outer wall and is provided with a bracket corresponding to the receiving part of the lower support member, and is detachably attached to the column;
A long bolt that is smaller in diameter than the screw insertion hole provided in the upper support member and screwed into the screw hole provided in the receiving portion of the lower support member;
The column is inserted into the steel pipe pile, the screw insertion hole of the upper support member is fitted to the long bolt, and the vertical direction, inclination, and horizontal position of the column are adjusted and fixed. Column and steel pipe pile positioning device.
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