JP4568101B2 - 杭と柱の接合構造 - Google Patents
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その上、杭と柱の接合は、フーティング構造体としての接合用鋼管を仲介して、つまり、杭と接合用鋼管との連結および接合用鋼管と柱との連結をそれぞれ別々に行うため、どうしても杭と柱の接合強度が弱くなるという問題もある。
さらに、複数の連結具が、フーティング構造体の少なくとも一部を貫通して杭と柱を直接連結するように構成されているので、フーティング構造体を仲介して接合していた従来構造に比べて杭と柱を強固に接合することができる。
そして、複数の連結具がそのベースプレートを貫通して杭と柱を直接連結するので、杭と柱の接合も強固なものとなる。
ただし、以下の説明において、第1と第2の実施形態に共通する構成部品や同じ作用を有する構成部品については同じ符号を付すものとする。
そのため、第1の実施形態で説明した構成部品については、第2の実施形態においてその詳細な説明を省略することがある。
第1の実施形態では、図1〜図3に示すように、地中に埋設された杭1の杭頭上に鉄筋コンクリート製のフーティング構造体2が載置され、そのフーティング構造体2を介して杭1の杭頭に鉄骨製の柱3が接合されている。
杭1は円筒状のコンクリート製の杭本体1a内に多数の鉄筋4aからなる鉄筋構成体4を収納し、かつ、コンクリートを打設して構成され、全体が円柱状に形成されている。
フーティング構造体2も円柱状で、杭1の鉄筋4aの一部共用し、かつ、別の鉄筋4bを配筋した状態でコンクリートを打設して構成され、さらに、フーティング構造体2と杭1にわたっては、後に詳しく説明する連結具5を構成する合計4本の鉄棒5aが埋設されている。
すなわち、図1〜図3に示す実施形態では、フーティング構造体2の方が杭1より多少大きな円形外周形状を有しているが、フーティング構造体2と杭1を同じ大きさの円形外周形状にすることも、また、フーティング構造体2の方が杭1より多少小さな円形外周形状を有するように構成することもできる。
このフーティング構造体2は、杭1の杭頭の上端面Fより上方にのみ位置する構造体で構成され、言い換えると、杭頭の上端面Fよりも下方に垂下する部分を有していない構造体で構成されている。
基礎梁8も一対のフランジ部8aとウェブ部8bを有するH型鋼により構成され、そのフランジ部8aの厚みt3と補助プレート9の厚みt2の合計がベースプレート6の厚みt1にほぼ一致するように設定されている。
また、柱3において基礎梁8の上方フランジ部8aに対応する位置には、金属製の横補強プレート10が柱3の両側面に配置されて溶接により固着され、さらに、その横補強プレート10とベースプレート6の間にも、縦補強プレート11が柱の両側面に配置されて溶接により固着されている。
そして、上述した連結具5を構成する鉄棒5aが、図2に示すように、平面視において杭1の円形外周より内側に位置する状態で、フーティング構造体2を貫通し、さらに、ベースプレート6を貫通して上方に突出され、その突出部に形成された雄ねじ部に連結具5を構成するナット5bが螺合されて、杭1と柱3を直接連結するように構成されている。
第2の実施形態では、図4〜図6に示すように、地中に埋設された円柱状の杭1の杭頭上に無収縮モルタル7を介して金属製の板状体で構成されたフーティング構造体2が載置され、そのフーティング構造体2と一体化された柱3が杭1の杭頭に接合されている。
この第2の実施形態では、柱3の下端部に溶接により固着された金属製のベースプレート6が、フーティング構造体2の一部を兼用するように構成され、そのフーティング構造体2が、ベースプレート6より上方においてそのベースプレート6と柱3の間に介在されている。つまり、この第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様、フーティング構造体2が、杭1の杭頭の上端面Fより上方にのみ位置する構造体で構成されている。
第2の実施形態では、このベースプレート6、筒状体12、および、フーティングプレート13などによりフーティング構造体2が構成され、柱3がフーティングプレート13を貫通して溶接によりフーティングプレート13に固着され、それによって、柱3からの軸力を分散して杭1に伝達するように構成されている。そして、柱3のフランジ部3a、ベースプレート6、筒状体12、および、フーティングプレート13の間には、必要に応じて多数の補強リブ14が溶接により固着されている。
そして、連結具5を構成する鉄棒5aが、図5に示すように、平面視において杭1の円形外周より内側に位置する状態で、フーティング構造体2の一部であるベースプレート6を貫通して上方に突出され、その突出部に形成された雄ねじ部にナット5bが螺合されて、杭1と柱3を直接連結するように構成されている。
(1)第1の実施形態では、フーティング構造体2を鉄筋コンクリートにより構成した例を示したが、そのフーティング構造体2を金属製の板状体などで構成することもできる。同様に、第2の実施形態では、フーティング構造体2を金属製の板状体により構成した例を示したが、そのフーティング構造体2を鉄筋コンクリートで構成することもできる。
2 フーティング構造体
3 柱
5 連結具
6 ベースプレート
12 筒状体
13 フーティングプレート
F 杭頭の上端面
Claims (5)
- 地中に埋設された杭の杭頭に対してフーティング構造体を介して柱が接合される杭と柱の接合構造であって、
前記柱の下端部に柱平面を含む状態にベースプレートが固着され、前記フーティング構造体が、前記杭頭の上端面より上方にのみ位置する構造体で構成され、複数の連結具が、平面視において前記杭の外周より内側に位置し、かつ、前記フーティング構造体の少なくとも一部を貫通して前記杭と柱を直接連結するように構成され、前記ベースプレートに、鉄骨製基礎梁の下方フランジ部が固着してある杭と柱の接合構造。 - 前記ベースプレートが前記フーティング構造体上に設置されて、前記連結具が前記ベースプレートとフーティング構造体を貫通するように構成されている請求項1に記載の杭と柱の接合構造。
- 前記フーティング構造体が、鉄筋コンクリート製であって、平面視において前記杭の外周形状とほぼ同じ外周形状を有する請求項2に記載の杭と柱の接合構造。
- 前記ベースプレートが前記フーティング構造体の一部を兼用する状態で、そのフーティング構造体が前記ベースプレートより上方において前記ベースプレートと柱の間に介在され、前記連結具が前記ベースプレートを貫通するように構成されている請求項1に記載の杭と柱の接合構造。
- 前記フーティング構造体が、前記柱の周囲を囲んで前記ベースプレートに固着された筒状体と、その筒状体の上方開口部を閉鎖して前記筒状体に固着されたフーティングプレートを備え、前記柱は前記フーティングプレートを貫通すると共に貫通部分をフーティングプレートに固着してある請求項4に記載の杭と柱の接合構造。
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