JP4691690B2 - 脚柱の接合部構造および接合方法 - Google Patents

脚柱の接合部構造および接合方法 Download PDF

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Description

本発明は、立体交差橋や高架橋、高架構造体、一般橋梁、鉄道橋などのコンクリート製杭と鋼製脚とを接合する脚柱の接合部構造および接合方法に関する。
従来、地中に打ち込まれたコンクリート製杭(以下RC杭という)と、鋼製の脚柱とを接合する橋脚の接合部は、単数または複数のRC杭の頂部にフーチングを設け、このフーチングに脚柱の基端部を接合するものが特許文献1および2に開示されている。またアンカーボルトにより杭と脚柱とを接合するものが特許文献3に開示され、さらに杭に脚柱を埋め込んで接合するものが特許文献4に開示されている。
特開平9−71949号公報 特開2004−68338 特開2000−291146 特開2001−348887
しかしながら、特許文献1および2のフーチングによる接合構造の場合、形枠工事など煩雑な現場工事が付随して工期が長くなる傾向にある。また現場施工に必要な占有面積が大きくなるとともに、フーチング形成時にコンクリートの打設面積が大きいと天候の影響を受けやすい。このため、工事用地の確保が困難で、施工期間が短い立体交差橋などの工事に適さない。また特許文献3のアンカーボルトによる接合構造の場合、煩雑な現場工事が付随し、施工工事期間が長いという問題があった。さらに特許文献1〜3では寸法精度の確保が困難であった。また特許文献4の杭に脚柱を埋め込む接合構造の場合、基礎杭を施工した後、脚柱を設置する前に埋め込み部の鉄筋籠やソケット鋼管を施工する必要があるため、施工手順が煩雑となり、工期が長くなる可能性があった。
本発明は上記問題点を解決して、現場工事の占有面積も小さく、施工工期を短縮できて工事費の削減が図れ、十分な接合部の耐力を確保できる脚柱の接合部構造および接合方法を提供することを目的とする。
請求項1記載の発明は、コンクリート製杭の杭頭と、鋼製の筒状脚の基部とを接続する脚柱の接合部構造であって、前記筒状脚の脚構造体から一体に連続され、前記杭頭に直接または据付台板を介して着座される外板を具備した基部構造体と、前記基部構造体の外板に突設された延長部と、前記杭頭から上方に突出された接合用鉄筋および前記基部構造体に外嵌され前記延長部を介して基部構造体に連結固定されて、内部に打設される接合用コンクリートの外周部を拘束する円筒鋼殻とを具備した接合ユニットを設け、少なくとも前記基部構造体の外板に、基部構造体から接合用コンクリートを介して杭頭にせん断力を伝達する多数のずれ止め孔を形成したものである。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の構成において、筒状脚が矩形断面の角筒脚であるものである。
請求項3記載の発明は、請求項1記載の構成において、筒状脚円形断面の円筒脚であり、延長部は、基部構造体の外板から半径方向に突出されたものである。
請求項4記載の発明は、円筒鋼殻を杭頭の頂部から下方に外嵌させた余入れ部を設け、ずれ止め孔を基部構造体の補強用リブおよび延長部にそれぞれ形成したものである。
請求項5記載の発明は、基部構造体に負荷されるせん断力の大きい部分のずれ止め孔に、ずれ止め部材を配設したものである。
請求項6記載の発明は、コンクリート製杭の杭頭に、鋼製の筒状脚の基部を接続するに際して、前記筒状脚の脚構造体から一体に連続され前記杭頭に直接または据付台板を介して着座される基部構造体の外板に、多数のずれ止め孔を形成し、前記外板から突出された延長部を介して基部構造体に外嵌された円筒鋼殻を連結固定した接合ユニットを取り付け、前記杭頭に前記接合ユニットを介して筒状脚を配置して杭頭から突出された接合用鉄筋を円筒鋼殻に内在させ、記円筒鋼殻内に接合用コンクリートを打設して杭頭と筒状脚とを接合し、前記円筒鋼殻により接合用コンクリートを均等に拘束して前記基部構造体から前記ずれ止め孔を介して杭頭にせん断力を伝達させるものである。
請求項7記載の発明は、接合ユニットの取り付け時に、円筒鋼殻を杭頭の頂部から下方に外嵌させる余入れ部を形成し、せん断力が大きく負荷される部分のずれ止め孔にずれ止め部材を配置したものである。
請求項8記載の発明は、接合ユニットを杭頭に嵌合する時に、少なくとも余入れ部の高さ分の杭頭の外周部を削径して、杭頭を円筒鋼殻の内径より小さくするものである。
請求項1または6記載の発明によれば、脚構造体から連続する外板を直接または据付台板を介して前記杭頭に着座させるとともに、外板に延長部を介して円筒鋼殻を一体に連結固定し、円筒鋼殻内に接合用コンクリートを打設することにより、基部構造体の挙動にほぼ従って円筒鋼殻が変位され、従来のソケット基礎に比較して支圧や剥離力を大幅に低減することができる。また接合用コンクリートを円形鋼殻により均一に拘束することにより、接合用コンクリートの割裂破壊を防止して接合用コンクリートのひずみを拘束できずれ止め孔によるせん断耐力を十分に発揮することができる。これによりせん断力を、基部構造体から接合用コンクリートを介してコンクリート杭に良好に伝達することができて圧壊などを防止できる。したがって、接合ユニットにより工事の占有面積を小さくできて施工工期を短縮できて工事費を削減することができ、また十分な接合部の耐力を確保することができる。
請求項4記載の発明によれば、接合ユニットとコンクリート杭との境界部分で、円筒鋼殻の下部を杭頭に外嵌させる余入れ部を設けたので、この連結部分がコンクリート杭から突出された鉄筋組物だけになるのを避け、断面急変による応力集中を緩和して、水平せん断耐力を向上させることができる。
請求項5記載の発明によれば、基部構造体の外板に形成されたずれ止め孔が形成された場合、鋼板の剛性により個々のずれ止め孔の変位が異なることによりずれ止め孔が分担するせん断力も異なる。このため、せん断力が大きいずれ止め孔にずれ止め部材を配置することにより、せん断耐力を向上させることができて、せん断力を基部構造体から接合用コンクリートに良好に伝達することができる。
請求項7記載の発明によれば、接合ユニットとコンクリート杭との境界部分で、円筒鋼殻の下部を杭頭に外嵌させる余入れ部により、断面急変による応力集中を緩和して、水平せん断耐力を向上させることができる。また、せん断力が大きいずれ止め孔にずれ止め部材を配置することにより、さらにせん断耐力を向上させることができて、せん断力を基部構造体から接合用コンクリートを介してコンクリート杭に良好に伝達することができる。
請求項8記載の発明によれば、円筒鋼殻を必要以上に大径にすることなく、余入れ部に対応する杭頭を円筒鋼殻の内径より小さく削径することにより、コンクリート杭と角筒脚のずれを吸収して施工時の寸法精度を緩和することができ、施工の容易化と工期の短縮化を図ることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[実施の形態1]
図8に示すように、たとえば径間桁長Lがたとえば約200mの立体交差橋1の橋脚(脚柱)2の接合部構造に係るもので、図1〜図7に示すように、橋脚2はRC杭(コンクリート杭)3の杭頭3aに鋼製の矩形断面の角筒脚4とが接合ユニット(鋼製フーチング)5を介して接合されたものである。
前記RC杭3は、たとえば図9(b)に示すように、所定位置にスクリューオーガなどの穿孔装置45により地盤に形成された削穴44内に、鉄筋組物7を挿入した後、コンクリートを打設して形成される場所打ちコンクリート杭と呼ばれるものである。このRC杭3のコンクリート上端部は、気泡や不純物を含む品質が悪い劣化部がはつって除去された後に、接合ユニット5が接合される。またRC杭3の杭頭3aには、前記鉄筋組物7から一体に延長された多数の接合用鉄筋8が外周部近傍から上方に突出され、これら接合用鉄筋8は接合ユニット5のほぼ高さ分の長さを有している。但し、接合ユニット5内のウェブ11、フランジ12および延長板15の据付が十分可能となるように接合用鉄筋8が配置されている。
前記接合ユニット5は、前記角筒脚4の脚構造体4aの基部に連続して形成された基部構造体4bと、基部構造体4bの外周部に外嵌固定される円筒鋼殻21と、基部構造体4bおよび円筒鋼殻21内に打設される接合用コンクリート31とで構成されている。
前記角筒脚4の基部構造体4bは、脚構造体4aからそれぞれ一体に連続する前後一対のウェブ(外板)11と左右一対のフランジ(外板)12とにより矩形断面に形成され、たとえばここではウェブ11の幅がフランジ12より広い横長に形成されているが、フランジ12の幅がウェブ11より幅が広い矩形断面でもよい。またウェブ11およびフランジ12の内面に、複数の補強用の板状リブ13,14がそれぞれ上下方向に突設されている。さらにフランジ12には、両側部から外側に突出されて先端部が円筒鋼殻21の内面に連結固定される延長板(延長部)15が一体に設けられている。これら延長板15は基部構造体4bと円筒鋼殻21とを連結して接合ユニット5を一体形成するもので、フランジ12に替えてウェブ11の両側部から延長板を設けてもよいし、また各コーナー部毎にフランジ12とウェブ11の両方に延長板を設けて互いに直角な2枚の延長板を構成してもよい。
またウェブ11とフランジ12の下端縁部に沿って、RC杭3の杭頭3aに直接または据付ブロック(たとえばH型鋼からなる)を介して着座させる据付台板17が設けられている。また円筒鋼殻21の上端部に対応して脚構造体4aと基部構造体4bとを区画する仕切板18が取付けられ、その中央部に開口部18aが形成されている。
そしてウェブ11、フランジ12、板状リブ13,14および延長部15には、それぞれ所定ピッチで多数のずれ止め孔(孔明き鋼板ジベル:PBL)16がそれぞれ貫通形成され、角筒脚4からの軸力、曲げモーメントおよびせん断力などの負荷を接合用コンクリート31を介してRC杭3に伝達するように構成されている。これらずれ止め孔16による接合用コンクリート31に対するせん断力の伝達は、接合用コンクリート31を外周側から均一に拘束する円筒鋼殻21によりさらに効果的におこなわれる。
前記ずれ止め孔16の特徴は、a)単位面積当りのせん断抵抗が大きいため、ずれ止め用のスタッドのように多く設置する必要も無く、構造的に簡略化することができる、b)疲労耐久性があり、十分な靭性を有するずれ止め構造となる、c)設計法が確立されており、道路橋などに置いて実績があるなどである。また、d)角筒脚4を構成するウェブ11とフランジ12に形成することにより、ずれ止めのための補剛材を省略することができ、e)ずれ止めの荷重を直接角筒脚4のウェブ11とフランジ12に伝達できて荷重あるいは応力の伝達(流れ)が明解になるとともに、補剛材との溶接部に生じる疲労亀裂などの問題が発生しないという点も特徴となる。
なお、構造体であるウェブ11とフランジ12にずれ止め孔16を形成することにより、角筒脚4の剛性が減少して鋼板の引張強度が減少するおそれがあるが、ずれ止め孔16の間隔と穴径とを適宜選択することにより、鋼板の引張強度の減少を防止することができる。また座屈に対しては、接合用コンクリート31の周囲が円筒鋼殻21によって拘束され変形が防止されているため、接合用コンクリート31が破壊されない限りは問題がない。もちろん、全断面塑性に対しては、ウェブ11とフランジ12の板厚およびずれ止め孔16の間隔を適切に設定してずれ止め孔16の穴断面が決定される。
ところで、図12(a)に示すように、主構造体aに取付けられたリブbにずれ止め孔cを形成した場合、主構造体aの母材がかなり大きく高剛性とすると、引張り荷重が負荷された場合、個々のずれ止め孔cはあたかも剛体の上に乗った穴として全体が均等に変位されるため、個々のずれ止め孔cはほぼ等しいせん断耐力を有する仮定して設計することができる。これに対して、図12(b)に示すように、主構造体dである鋼板にずれ止め孔eが形成された場合、引張り荷重が負荷されると、鋼板の剛性により個々のずれ止め孔eの変位量が異なる。これにより、それぞれが分担するせん断力が異なり、全てのずれ止め孔eが等しくせん断力を分担するという設計ができない。たとえば主構造体dを鋼板として複数のずれ止め孔eを上下方向に形成した時には、主構造体dに上方への引張り力が負荷された時には、ずれ止め孔eが支持するせん断力が荷重から遠ざかる下方にいくに従って小さくなる分布となる。この分布は、鋼板の剛性、コンクリートの弾性係数などによって変化するため、予め解析を行ってせん断耐力を確認する必要がある。
前記せん断耐力および破壊靭性を高めるために、図5に示すように、せん断力の大きい上部のずれ止め孔16にずれ止め部材(耐力部材)19を配置している。これらずれ止め部材19にはたとえば鉄筋が使用され、互いに水平方向に対向する位置に形成されたずれ止め孔16間に挿入して掛け渡すことで、特定の支持治具を必要としない。これらずれ止め部材19は、ここでは、ウェブ11間、フランジ12間、リブ13,13間、リブ14,14間および延長板15間の各上部のずれ止め孔16にそれぞれ配置される。
前記円筒鋼殻21は、RC杭3の杭頭3aと内径が同じかまたは大きく形成され、その内面に所定間隔ごとに半径方向のコンクリート剥離防止用のスタッド22が所定間隔ごとに複数本植設されている。
ところで、前記ずれ止め孔16はずれ止め用スタッドに比較して2〜3倍のせん断耐力が高く、ずれ止め性能として優れた特性を示すが、この性能を発揮できるのは、ずれ止め孔16が形成された鋼板とコンクリートとの境界面で引張破壊を防止する引張方向のひずみの拘束や、ずれ止め孔16内のコンクリートの割裂破壊を防止するように接合用コンクリート31のひずみを拘束することが必要である。このため、本発明では円形断面で外周部からコンクリートを均等に拘束が可能な円筒鋼殻21が採用され、RC杭などで拘束効果を得るために内装されるフープ鉄筋などに比較して拘束効果が高い。またここで、円筒鋼殻21に代えて矩形断面の角筒鋼殻で囲んでも、接合用コンクリート31の均一な拘束力を得られず、ずれ止め孔16による十分なせん断耐力を確保することができない。
図13(a)(b)に示すように、従来のソケット基礎では、脚柱UとソケットSとの間に支圧Pが支配的に作用して耐荷構造が形成されるが、この発明では、延長板15を介して基部構造体4bと円筒鋼殻21とが一体に連結固定されるため、円筒鋼殻21は基部構造体4bの挙動にほぼ従って変位する。したがって、若干の支圧と円筒鋼殻21と基部構造体4bの剥離力は生じるが、ソケット基礎に比較してそれほど大きくない。
角筒脚4に設けたずれ止め孔16によりせん断力が接合用コンクリート31を介してRC杭3に伝達されるためには、接続用鉄筋8の十分な長さによる付着力が必要であるが、これも計算により求めることができる。
次にこの橋脚の現場施工方法を図9〜図10を参照して説明する。
1)施工位置を掘削後、ジブクレーン41等の揚降装置を使用して土留用スタンドパイプ42を施工位置に設置する[図9(a)]。
2)土留用スタンドパイプ42内に小径の杭打ち用スタンドパイプ43を設置し、穿孔装置45により杭打ち用スタンドパイプ43から地中に杭打設用の削穴44を形成する[図9(b)]。
3)削穴44内に鉄筋組物7を挿入設置し[図9(c)]、杭打ち用スタンドパイプ43を撤去後、土留用スタンドパイプ42の下端より所定高さ上方位置までコンクリートを打設してRC杭3を形成する[図10(d)]。
4)杭頭3aの劣化部が削り取られた後[図10(e)]、脚構造体4bとともに接合ユニット5が搬入され、円筒鋼殻21杭頭3aに外嵌させる[図10(f)]。
なお、図では基部構造体4bを、据付台板17を介して杭頭3a頂面に設置しているが、基部構造体4bと杭頭3aとの間に、H型鋼からなる据付ブロック46を配置してもよい。この据付ブロック46により、杭頭3aのハツリ面の凹凸を吸収することができる。
5)ジャッキや支持部材により接合ユニット21を所定の高さ位置に保持して余入れ部23を形成しつつ、仕切板18の開口部18aおよび基部構造体4bと円筒鋼殻21の間から接合用コンクリート31が注入打設され、RC杭3と角筒脚とが接合ユニット5を介して接合される[図11(g)]。
6)埋め戻した後、スタンドパイプ42を撤去する[図11(h)]。
上記実施の形態1によれば、
A.従来のRCフーチングとアンカーフレームを用いない簡単な構造で、基部構造体4bと延長板15とで円筒鋼殻21とを一体化した接合ユニット5により、施工現場での型枠や配筋作業を省略することができ、従来に比較して現場施工工期を短縮することができ、工事費を削減できる。
B.円筒鋼殻21により、接合ユニット5の接合用コンクリート31を外周側から均一に拘束して、多数のずれ止め孔16により、基部構造体から接合用コンクリート31を介してRC杭にせん断力を効果的に伝達することができる。これにより、従来必要であったフープ鉄筋やスタッドなど複雑な構造部材を省略でき、またずれ止め孔16を基部構造体4bのウェブ11やフランジ12に直接に形成することで、ずれ止め孔16用のリブを不要にすることができ、構造の簡略化とコストダウンを図ることができる。
C.基部構造体4bの外板であるウェブ11やフランジ12にずれ止め孔16を形成することで、ずれ止め孔16の位置によりせん断力に差が生じるが、予めせん断力分布を計算して予測し、大きいせん断力が加わるずれ止め孔16に鉄筋からなるずれ止め部材19を配設することにより、せん断耐力をさらに向上してせん断力を効果的に伝達することができる。
D.現場施工時に、余入れ部23を設けて円筒鋼殻21の下部が杭頭3aに外嵌されるので、断面急変による応力集中を緩和し、水平せん断に抵抗することができる。
なお、図14は実施の形態1の変形例で、施工時の精度緩和のために、杭頭3aの外周部を、後述する余入れ部23に対応する高さ分だけ削り取って段部9を形成したものである。この段部9により、杭頭3aと円形鋼殻21と間に遊び(余裕)を形成して接合ユニット5を杭頭3aに嵌合する作業を容易化し、施工時の寸法精度を緩和することができる。
[実施の形態2]
この実施の形態2は、脚柱を円形断面の円筒脚51としたもので、同一部材には同一符号を付し、図15〜図20を参照して説明する。
この接合部は、RC杭(コンクリート杭)3の杭頭3aと鋼製の円形断面の円筒脚51とを接合ユニット(鋼製フーチング)52を介して接合するものである。
前記円筒脚51の脚構造体51aの基部に設けられた基部構造体51bは、円筒状の脚構造体51aに連続して形成された円筒外板(外板)53と、この円筒外板53内に軸心位置で90°で接合交差された縦方向の内補強面板54と、円筒外板53の外面で内補強面板54に連続する延長位置に半径方向に突設された4枚の延長板(延長部)15と、円筒外板53の外周面で延長板15の間に所定角度(図では30°)隔てて半径方向に突設された複数枚の補強用板状リブ55とで構成されている。
前記接合ユニット52は、前記基部構造体51bと、基部構造体51bに外嵌され延長板15を介して連結固定された円筒鋼殻21と、基部構造体51bおよび円筒鋼殻21内に打設される接合用コンクリート31とで構成されている。前記延長板15は基部構造体51bと円筒鋼殻21とを連結して接合ユニット52を一体形成するものである。
また円筒外板53と縦補強面板54の下端縁部に沿って、RC杭3の杭頭3aに直接または据付ブロック(たとえばH型鋼からなる)46を介して着座させる据付台板17が設けられている。また円筒鋼殻21の上端部に対応する円筒脚51の脚構造体51aと基部構造体51bの境界部には、中央部に開口部18aが形成された仕切板18が取付けられている。
そして円筒外板53、内補強面板54および板状リブ55および延長板15には、それぞれ所定ピッチで多数のずれ止め孔(孔明き鋼板ジベル:PBL)16がそれぞれ貫通形成され、円筒脚51からの軸力、曲げモーメントおよびせん断力を接合用コンクリート31を介してRC杭3に伝達するように構成されている。これらずれ止め孔16による接合用コンクリート31に対するせん断力の伝達は、接合用コンクリート31を外周側から均一に拘束する円筒鋼殻21により効果的に行われる。
また、せん断耐力および破壊靭性を高めるために、円筒外板53、内補強面板54および板状リブ55および延長板15でせん断力の大きい上部のずれ止め孔16には、ずれ止め部材(せん断耐力補強部材)19が配置されている。これらずれ止め部材19にはたとえば鉄筋が使用され、互いに水平方向に対向する位置に形成されたずれ止め孔16間に挿入して図示するように井桁状や放射状、円弧状などに掛け渡すことで、特定の支持治具を必要としない。
現場における脚柱の接合部の施工手順も、実施の形態1と同様の手順で実施することができる。
上記実施の形態2によれば、実施の形態1と同様の効果を奏する。
本発明に係る脚柱の接合部の実施の形態1を示す平面図である。 同接合部の接合ユニット設置状態を示す図1に示すA−A断面図である。 同接合部の接合ユニット設置状態を示す図2に示すC−C断面図である。 同接合部の接合状態を示す図1に示すB−B断面図である。 同ずれ止め孔とずれ止め部材を示す部分拡大斜視図である。 同ずれ止め部材を省略した接合ユニットを示す斜視図である。 同接合ユニットの設置状態を示す斜視図である。 同接合部を使用する高架橋を示す全体図である。 (a)〜(c)はそれぞれ同接合部の現場施工手順を示す説明図である。 (d)〜(f)はそれぞれ同接合部の現場施工手順を示す説明図である。 (g)および(h)はそれぞれ同接合部の現場施工手順を示す説明図である。 (a)および(b)はそれぞれずれ止め孔のせん断力を示す説明図である。 (a)および(b)はそれぞれ従来のソケット基礎の応力を説明する説明図である。 実施の形態1の変形例を示し、接合部の接合ユニット設置状態を示す図1のA−A断面図である。 本発明に係る脚柱の接合部の実施の形態2を示す平面図である。 接合ユニット設置状態の図15に示すE−E断面図である。 図16に示すF−F断面図である。 図16に示すG−G断面図である。 接合用コンクリート充填状態の図15に示すE−E断面図である。 図16に示すH−H断面図である。
符号の説明
3 RC杭
3a 杭頭
4 角筒脚
4a 脚構造体
4b 基部構造体
5 接合ユニット
8 接合用鉄筋
9 段部
11 ウェブ
12 フランジ
13,14 リブ
15 延長板
16 ずれ止め孔
17 据付台板
19 ずれ止め部材
21 円筒鋼殻
22 スタッド
23 余入れ部
31 接合用コンクリート
51 円筒脚
51a 脚構造体
51b 基部構造体
52 接合ユニット
53 円筒外板
54 内補強面板
55 リブ

Claims (8)

  1. コンクリート製杭の杭頭と、鋼製の筒状脚の基部とを接続する脚柱の接合部構造であって、
    前記筒状脚の脚構造体から一体に連続され、前記杭頭に直接または据付台板を介して着座される外板を具備した基部構造体と、前記基部構造体の外板に突設された延長部と、前記杭頭から上方に突出された接合用鉄筋および前記基部構造体に外嵌され前記延長部を介して基部構造体に連結固定されて、内部に打設される接合用コンクリートの外周部を拘束する円筒鋼殻とを具備した接合ユニットを設け、
    少なくとも前記基部構造体の外板に、基部構造体から接合用コンクリートを介して杭頭にせん断力を伝達する多数のずれ止め孔を形成した
    ことを特徴とする脚柱の接合部構造。
  2. 筒状脚が矩形断面の角筒脚である
    請求項1記載の脚柱の接合部構造。
  3. 筒状脚円形断面の円筒脚であり、
    延長部は、基部構造体の外板から半径方向に突出された
    ことを特徴とする請求項1記載の脚柱の接合部構造。
  4. 円筒鋼殻を杭頭の頂部から下方に外嵌させた余入れ部を設け、
    ずれ止め孔を基部構造体の補強用リブおよび延長部にそれぞれ形成した
    請求項1乃至3のいずれかに記載の脚柱の接合部構造。
  5. 基部構造体に負荷されるせん断力の大きい部分のずれ止め孔に、ずれ止め部材を配設した
    請求項1乃至4のいずれかに記載の脚柱の接合部構造。
  6. コンクリート製杭の杭頭に、鋼製の筒状脚の基部を接続するに際して、
    前記筒状脚の脚構造体から一体に連続され前記杭頭に直接または据付台板を介して着座される基部構造体の外板に、多数のずれ止め孔を形成し、
    前記外板から突出された延長部を介して基部構造体に外嵌された円筒鋼殻を連結固定した接合ユニットを取り付け、
    前記杭頭に前記接合ユニットを介して筒状脚を配置して杭頭から突出された接合用鉄筋を円筒鋼殻に内在させ、
    記円筒鋼殻内に接合用コンクリートを打設して杭頭と筒状脚とを接合し、
    前記円筒鋼殻により接合用コンクリートを均等に拘束して前記基部構造体から前記ずれ止め孔を介して杭頭にせん断力を伝達させる
    ことを特徴とする脚柱の接合方法。
  7. 接合ユニットの取り付け時に、円筒鋼殻を杭頭の頂部から下方に外嵌させる余入れ部を形成し、
    せん断力が大きく負荷される部分のずれ止め孔にずれ止め部材を配置した
    請求項6記載の脚柱の接合方法。
  8. 接合ユニットを杭頭に嵌合する時に、少なくとも余入れ部の高さ分の杭頭の外周部を削径して、杭頭を円筒鋼殻の内径より小さくする
    請求項7記載の脚柱の接合方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013125108A1 (ja) * 2012-02-23 2013-08-29 日立造船株式会社 鋼製橋脚とコンクリート製杭基礎との接合構造
CN105735113A (zh) * 2016-04-20 2016-07-06 四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院 用于钢管混凝土桥梁的墩桩过渡连接构造及其施工方法
KR20170131604A (ko) 2015-05-08 2017-11-29 히다치 조센 가부시키가이샤 지주 하단부와 콘크리트 말뚝의 강성연결 구조체

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4912030B2 (ja) * 2006-05-02 2012-04-04 日立造船株式会社 橋脚と杭との接合部構造
JP2008045370A (ja) * 2006-08-21 2008-02-28 Ihi Corp 鋼製橋脚と杭の定着方法及び装置
JP2010216075A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Daiwa House Industry Co Ltd 鉄筋コンクリート柱・鉄骨梁の接合構造
CN101831867B (zh) * 2010-05-11 2011-05-04 天津市市政工程设计研究院 钢主塔或钢主拱的钢-混凝土结合段的结构
KR101191742B1 (ko) 2010-11-16 2012-10-15 재단법인 포항산업과학연구원 구조용 강판 철근 및 이를 이용한 기둥 구조
CN102995572B (zh) * 2012-12-03 2015-09-23 河海大学 桥梁顶升后薄壁空心墩与原墩柱的连接方法及其装置
JP6180775B2 (ja) * 2013-04-10 2017-08-16 株式会社大林組 鋼管・コンクリート複合構造橋脚
JP6338100B2 (ja) * 2013-06-28 2018-06-06 清水建設株式会社 柱同士の接合構造及び建築物
JP6432764B2 (ja) * 2013-08-29 2018-12-05 清水建設株式会社 柱接合構造
CN103452040B (zh) * 2013-09-18 2015-11-18 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司 一种下部采用钢-混凝土组合结构的桥塔或桥墩
CN105113389B (zh) * 2015-09-18 2017-01-25 河海大学 装配式钢‑混凝土组合结构桥墩柱构件
CN106836264A (zh) * 2017-01-09 2017-06-13 国网山东省电力公司烟台供电公司 一种杆塔基础施工方法
CN108360370B (zh) * 2018-05-11 2019-11-12 重庆大学 一种预制钢管约束钢筋混凝土桥墩与承台连接节点
CN108918233B (zh) * 2018-09-25 2023-07-18 山东科技大学 一种用于模袋混凝土圆柱偏压试验的柱头加筋定位装置的使用方法
JP7233295B2 (ja) * 2019-05-07 2023-03-06 日本製鉄株式会社 杭頭部の接合構造および基礎構造

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0726568A (ja) * 1993-07-09 1995-01-27 Kawasaki Steel Corp 鉄骨柱、杭および基礎梁の接合構造
JPH07247556A (ja) * 1994-03-03 1995-09-26 Nippon Steel Corp 鋼製柱部材における柱脚の固定構造
JP2001220755A (ja) * 2000-02-10 2001-08-17 Masanao Isozaki 柱脚固定構造
JP2002188154A (ja) * 2000-12-20 2002-07-05 Shimizu Corp 建築物の基礎構造および基礎の施工方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06146303A (ja) * 1992-11-11 1994-05-27 Kajima Corp 構真柱
JP4129663B2 (ja) * 1999-09-30 2008-08-06 清水建設株式会社 地盤改良体を用いた建物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0726568A (ja) * 1993-07-09 1995-01-27 Kawasaki Steel Corp 鉄骨柱、杭および基礎梁の接合構造
JPH07247556A (ja) * 1994-03-03 1995-09-26 Nippon Steel Corp 鋼製柱部材における柱脚の固定構造
JP2001220755A (ja) * 2000-02-10 2001-08-17 Masanao Isozaki 柱脚固定構造
JP2002188154A (ja) * 2000-12-20 2002-07-05 Shimizu Corp 建築物の基礎構造および基礎の施工方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013125108A1 (ja) * 2012-02-23 2013-08-29 日立造船株式会社 鋼製橋脚とコンクリート製杭基礎との接合構造
JP2013174050A (ja) * 2012-02-23 2013-09-05 Hitachi Zosen Corp 鋼製橋脚とコンクリート製杭基礎との接合構造
KR20160023929A (ko) 2012-02-23 2016-03-03 히다치 조센 가부시키가이샤 강제 교각과 콘크리트제 말뚝기초의 접합구조
KR20170131604A (ko) 2015-05-08 2017-11-29 히다치 조센 가부시키가이샤 지주 하단부와 콘크리트 말뚝의 강성연결 구조체
CN105735113A (zh) * 2016-04-20 2016-07-06 四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院 用于钢管混凝土桥梁的墩桩过渡连接构造及其施工方法

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