JP5280799B2 - Pile foundation for buildings and buildings - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建物用の杭基礎、及び建物に関する。 The present invention relates to a pile foundation for a building and a building.
軟弱な地盤に住宅を建設する際に、地盤を補強するために杭を打つ場合がある(例えば、特許文献1、2参照)。
杭を地盤に打ち込むことで、地盤を補強することはできる。しかしながら、杭の位置と、その上に配置される基礎本体との位置が適切でない場合、杭が基礎本体を確実に支持することができず、基礎本体が歪みを生じたり、基礎本体の耐久性が低下する等の不具合を生ずる懸念がある。 The ground can be reinforced by driving the pile into the ground. However, if the position of the pile and the position of the foundation body placed on it are not appropriate, the pile cannot reliably support the foundation body, the foundation body may be distorted, or the durability of the foundation body There is a concern that this may cause problems such as lowering.
本発明は上記事実を考慮し、基礎本体が杭によって安定して支持される杭基礎の提供を目的とする。 This invention considers the said fact and aims at provision of the pile foundation by which a foundation main body is stably supported by a pile.
請求項1に記載の建物用の杭基礎は、フーチングと当該フーチングの上端に一体的に立設された立上り部とを備えかつ建物の垂直荷重を支持する基礎本体、及び前記フーチングの下方に配置される杭を備えた建物用の杭基礎であって、前記建物は隣接して配置された建物ユニットを複数連結することで構成されていると共に、重心が前記フーチングの幅中心線に一致する杭を備えており、前記杭が、前記建物の梁に沿って複数本配置され、一方の前記建物ユニットの柱と他方の前記建物ユニットの柱とが隣接して配置されて複数本の柱が組になっている場合に前記複数本の柱の下側に共通の前記杭が配置されており、さらに、前記柱は前記基礎本体の上面に載置されて固定されると共に、前記建物の梁は前記基礎本体の上面と離間して配置されている。 A pile foundation for a building according to claim 1, comprising a footing and a rising part integrally standing at an upper end of the footing, and supporting a vertical load of the building, and disposed below the footing A pile foundation for a building having a pile to be constructed, wherein the building is formed by connecting a plurality of adjacently arranged building units, and the center of gravity coincides with the width center line of the footing A plurality of the piles are arranged along the beam of the building, and a column of one of the building units and a column of the other building unit are arranged adjacent to each other to form a plurality of columns. The common piles are arranged below the plurality of pillars , and the pillars are mounted and fixed on the upper surface of the foundation body, and the beams of the building are Located apart from the upper surface of the base body To have.
次に、請求項1に記載の建物用の杭基礎の作用を説明する。
フーチングの下方に杭を配置することで、建物の垂直荷重が、基礎本体を介して杭に伝達される。
さらに、個々の建物ユニットが安定して確実に杭基礎に支持されるので、建物ユニット同士がずれる等の不具合を生ずることが防止される。
また、一方の建物ユニットの柱と、他方の建物ユニットの柱とが隣接して配置されて複数本の柱が組になっているような場合に、組となった柱の下側に杭を配置することが好ましく、これによって、複数本の柱からの垂直荷重を共通の杭で支持することができる。
杭基礎を平面視した時に、フーチングの幅中心線と杭の重心とを一致させることで、フーチングの幅方向に渡って建物の垂直荷重を均等に作用させることができ、建物の垂直荷重によって基礎本体にモーメント(基礎長手方向断面で見たときの)が生じることが抑えられ、基礎本体を安定させることができる。また、基礎本体の捩り変形が抑えられるので、基礎本体の耐久性も向上する。
また、建物の垂直荷重が梁に沿って作用し、基礎本体が該垂直荷重を支持する場合、該垂直荷重を受ける杭を梁に沿って配置することが好ましい。これにより、梁に沿って作用する垂直荷重、即ち、基礎長手方向に沿って作用する垂直荷重が複数の杭によって支持されることになり、垂直荷重による基礎本体の長手方向の撓みを防止することができる。
Next, the effect | action of the pile foundation for buildings of Claim 1 is demonstrated.
By arranging the pile below the footing, the vertical load of the building is transmitted to the pile through the foundation body.
Furthermore, since the individual building units are stably and reliably supported by the pile foundation, it is possible to prevent problems such as the building units being shifted from each other.
In addition, when a pillar of one building unit and a pillar of the other building unit are arranged adjacent to each other and a plurality of pillars are combined, a pile is placed below the combined pillars. It is preferable to arrange them, whereby vertical loads from a plurality of columns can be supported by a common pile.
When the pile foundation is viewed in plan, the vertical load of the building can be applied evenly across the width direction of the footing by matching the width center line of the footing and the center of gravity of the pile. A moment (when viewed in a cross section in the longitudinal direction of the foundation) is prevented from occurring in the main body, and the basic main body can be stabilized. In addition, since the torsional deformation of the basic body is suppressed, the durability of the basic body is also improved.
Moreover, when the vertical load of a building acts along a beam and a foundation main body supports this vertical load, it is preferable to arrange | position the pile which receives this vertical load along a beam. As a result, the vertical load acting along the beam, that is, the vertical load acting along the longitudinal direction of the foundation is supported by the plurality of piles, and the longitudinal deflection of the foundation body due to the vertical load is prevented. Can do.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の杭基礎において、前記共通の杭は1本であると共に、前記複数本の柱の重心と前記1本の杭の重心とが一致している。 The invention according to claim 2 is the pile foundation according to claim 1, wherein the common pile is one, and the center of gravity of the plurality of columns and the center of gravity of the one pile coincide with each other. Yes.
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の建物用の杭基礎において、平面視した時に、前記杭の軸心と、前記建物の垂直荷重が前記基礎本体に作用する点とが一致している。 According to a third aspect of the present invention, in the pile foundation for a building according to the first or second aspect, when viewed in plan, the axis of the pile and the vertical load of the building act on the foundation main body. The point matches.
次に、請求項3に記載の建物用の杭基礎の作用を説明する。
平面視した時の杭の軸心と、建物の垂直荷重が基礎本体に作用する点とを一致させることで、建物の垂直荷重が基礎本体を介して真下の杭に作用することになる。これにより、杭は建物の垂直荷重を確実かつ安定して受けることができ、また、杭には杭を倒す方向の力が掛からず、杭の耐久性の上でも好ましい態様となる。
Next, the effect | action of the pile foundation for buildings of Claim 3 is demonstrated.
By matching the axial center of the pile when viewed in plan with the point at which the vertical load of the building acts on the foundation body, the building's vertical load acts on the pile directly below the foundation body. Thereby, the pile can receive the vertical load of a building reliably and stably, and the force of the direction which falls a pile is not applied to a pile, and it becomes a preferable aspect also on the durability of a pile.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の建物用の杭基礎において、前記点は、前記建物を構成する柱が立設されている位置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the pile foundation for a building according to the third aspect, the point is a position where a pillar constituting the building is erected.
次に、請求項4に記載の建物用の杭基礎の作用を説明する。
建物の垂直荷重は、建物を構成する柱の下端に作用するため、建物の垂直荷重が基礎本体に作用する点としては、具体的には、建物を構成する柱が立設される位置となる。
Next, the effect | action of the pile foundation for buildings of Claim 4 is demonstrated.
Since the vertical load of the building acts on the lower ends of the pillars constituting the building, the point where the vertical load of the building acts on the foundation body is specifically the position where the pillars constituting the building are erected. .
したがって、この場合には、柱の直下に杭を配置することになる。
これにより、柱から伝達された垂直荷重を基礎本体を介して柱の直下に配置された杭に作用させることができる。
Therefore, in this case, the pile is arranged directly under the pillar.
Thereby, the vertical load transmitted from the column can be applied to the pile arranged immediately below the column via the foundation body.
請求項5に記載の発明は、請求項3に記載の建物用の杭基礎において、前記点は、前記建物ユニットの柱と柱との間に渡って配置されかつ当該柱同士を連結する前記建物の梁と前記基礎本体との間に配置されて前記建物の垂直荷重を前記基礎本体に伝達させる荷重伝達部材が配置されている位置であると共に、前記荷重伝達部材の直下に前記杭が配置されている。 Invention of Claim 5 is the pile foundation for buildings of Claim 3, The said point is arrange | positioned between the pillars of the said building unit, and the said building which connects the said pillars The load transmitting member is disposed between the beam and the foundation main body and transmits the vertical load of the building to the foundation main body, and the pile is disposed immediately below the load transmitting member. ing.
次に、請求項5に記載の建物用の杭基礎の作用を説明する。
建物の垂直荷重は、建物を構成する柱の下端に作用するが、例えば、基礎本体と、柱と柱の間に渡って配置されている梁との間に、建物の垂直荷重を梁から基礎本体に伝達させる荷重伝達部材が配置されている場合には、荷重伝達部材が配置される部位からも建物の垂直荷重が基礎本体に伝達されることになる。
Next, the effect | action of the pile foundation for buildings of Claim 5 is demonstrated.
The vertical load of the building acts on the lower ends of the columns that make up the building. For example, the vertical load of the building is applied from the beam to the foundation between the foundation body and the beam placed between the columns. When the load transmission member to be transmitted to the main body is arranged, the vertical load of the building is transmitted to the foundation main body also from the portion where the load transmission member is arranged.
したがって、この場合には、荷重伝達部材の直下に杭を配置することになる。
これにより、荷重伝達部材から伝達された垂直荷重を基礎本体を介して柱の直下に配置された杭に作用させることができる。
Therefore, in this case, the pile is disposed directly below the load transmission member.
Thereby, the vertical load transmitted from the load transmitting member can be applied to the pile disposed directly below the column via the foundation body.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の建物用の杭基礎において、前記フーチングの幅が一定に形成されている。 A sixth aspect of the present invention is the building pile foundation according to any one of the first to fifth aspects, wherein the footing has a constant width.
次に、請求項6に記載の建物用の杭基礎の作用を説明する。
フーチングの幅を一定に形成することで、杭基礎の長手方向に沿って安定して垂直荷重を支持することができる。また、フーチングの幅を一定に形成することで、フーチングを一体的に備える基礎本体の構築も容易になる。
Next, the effect | action of the pile foundation for buildings of Claim 6 is demonstrated.
By forming the footing width constant, the vertical load can be stably supported along the longitudinal direction of the pile foundation. In addition, by forming the footing width constant, it is easy to construct a foundation body that integrally includes the footing.
請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の建物用の杭基礎において、建物の外周部に沿って配置された柱の軸心に対して、前記杭の軸心が一致するように前記杭が前記基礎本体の外周部の下方に配置されている。 The invention according to claim 7 is the pile foundation for a building according to any one of claims 1 to 6, wherein the axis of the column arranged along the outer periphery of the building is The said pile is arrange | positioned under the outer peripheral part of the said base main body so that the axial center of a pile may correspond.
次に、請求項7に記載の建物用の杭基礎の作用を説明する。
住宅等の建物では、建物の荷重支持の観点、地震等による外力の観点から、建物の特に外周部分の荷重支持性能が重要となる。このため、平面視した時に、建物の外周部に沿って配置された柱の軸心に対して、杭の軸心が一致するように杭を基礎本体の外周部の下方に配置することが好ましく、これにより、建物を安定して確実に支持することができる。
Next, the effect | action of the pile foundation for buildings of Claim 7 is demonstrated.
In a building such as a house, the load support performance particularly in the outer peripheral portion of the building is important from the viewpoint of load support of the building and the viewpoint of external force due to an earthquake or the like. For this reason, it is preferable to arrange the pile below the outer peripheral portion of the foundation main body so that the axis of the pile coincides with the axial center of the column arranged along the outer peripheral portion of the building when viewed in plan. Thereby, a building can be supported stably and reliably.
請求項8に記載の建物は、請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の前記杭基礎を備え、前記杭の軸心の上に配置される柱を有する。 Building according to claim 8, comprising the pile foundation according to any one of claims 1 to 7, having a pillar which is arranged on the axis of the pile.
次に、請求項8に記載の建物の作用を説明する。
請求項8の建物は、請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の杭基礎を備え、柱が杭の軸心の上に配置されているので、地盤が軟弱であっても、地盤上に安定して、かつ確実に支持される。
Next, the operation of the building according to claim 8 will be described.
The building of claim 8 includes the pile foundation according to any one of claims 1 to 7 , and the pillar is disposed on the axis of the pile, so even if the ground is soft, It is supported stably and securely on the ground.
以上説明したように本発明の建物用の杭基礎によれば、地盤が軟弱な場合であっても、基礎本体が杭によって安定して支持される。 As described above, according to the pile foundation for buildings of the present invention, the foundation body is stably supported by the pile even when the ground is soft.
また、本発明の建物によれば、地盤が軟弱な場合であっても、杭基礎よって安定して支持される。 Moreover, according to the building of this invention, even if the ground is soft, it is stably supported by the pile foundation.
図1に示すように、本実施形態のユニット建物10は、複数本の柱12、天井大梁14、及び床大梁16にて箱形状に骨組みが配置された複数の建物ユニット18を妻方向及び桁方向に隣接して配置し、杭基礎20上に順次据え付けていくことにより構成されている。なお、図1のユニット建物10は1階のみが記載されているが、建物ユニット18を1階の建物ユニット18の上に配置して2階建て以上にすることもできる。なお、ユニット構成は上記構成に限られることなく、他の箱形の架構構造であっても良い。
As shown in FIG. 1, the
図1、2に示すように、地盤26には、ユニット建物10を支持するための杭基礎20が設けられている。本実施形態の杭基礎20は、コンクリート製の基礎本体22と、基礎本体22の下方に配置された鉛直方向に延びる杭24から構成されているものである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に示すように、本実施形態の基礎本体22は、鉛直方向に一定幅で延びる立上り部22Aと、立上り部22Aの下端に一体的に形成されて幅方向に延びるフーチング22Bとからなり、断面形状が逆T字形状とされている。なお、本実施形態の基礎本体22は、立上り部22Aの幅方向中心線とフーチング22Bの幅方向中心線とが一致しており、断面形状は左右対称形状である。
As shown in FIG. 2, the
建物ユニット18の垂直荷重が柱12を介して基礎本体22に伝達される様に、各建物ユニット18の柱12は、基礎本体22の上面に搭載されて固定されている。なお、本実施形態の建物ユニット18では、床大梁16が基礎本体22の上面から若干離間している。
本実施形態では、基礎を平面視したときに、フーチング22Bの幅中心線と杭24の軸心とが一致する様に杭24とフーチング22Bとの相対的な位置が決められている。
The
In the present embodiment, when the foundation is viewed in plan, the relative positions of the
また、図2(B)に示すように、杭基礎20を平面視した時に、建物ユニット18の垂直荷重が基礎本体22に作用する部位、例えば、柱12の配置されている部位と杭24の配置されている部位とが一致するように杭24と柱12との相対的な位置を決めることが好ましく、杭24の軸心と柱12の軸心とを一致させることが更に好ましい。
Moreover, as shown in FIG. 2 (B), when the
なお、図3に示すように、基礎本体22の下方に、互いに隣接する複数本(ここでは2本)の杭24が組になって配置されていても良い。このような場合、フーチング22Bの幅中心線と、互いに隣接して組となっている複数本の杭24の重心とを一致させることが好ましく、また、柱12の軸心と、複数本の杭24の重心とを一致させることが好ましい。
As shown in FIG. 3, a plurality of (in this case, two) piles 24 adjacent to each other may be arranged in pairs below the
さらに、ユニット建物10の中央側にあるような、互いに隣接する複数本(本実施形態では4本)の柱12が組となって配置されている場合、図4に示すように、組となっている柱12の重心Gと杭24の重心とを一致させることが好ましい。
なお、図示は省略するが、杭24は、床大梁16に沿って複数本配置することができる。
Furthermore, when a plurality of (four in this embodiment)
In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the
図5に示すように、床大梁16と基礎本体22との間に、建物ユニット18の垂直荷重を基礎本体22に伝達させる荷重伝達部材28が配置されている場合には、荷重伝達部材28の直下に杭24を配置することが好ましい。
As shown in FIG. 5, when a
なお、フーチング22Bは、長手方向に沿って一定幅に形成することができる。
また、杭24の軸方向直角断面形状は、円形が一般的であるが、従来公知の他の形状であっても良い。また、杭工法としては、乾式柱状改良杭工法、湿式柱状改良杭工法、SMD工法、ダクパイル工法等、従来公知の種々の杭工法を用いることができる。
The
In addition, the cross-sectional shape perpendicular to the axial direction of the
[杭基礎の設計方法]
次に、図面を用いて杭基礎の効率的な設計方法の一例を説明する。
[Pile foundation design method]
Next, an example of an efficient design method for a pile foundation will be described with reference to the drawings.
図6には、杭基礎設計を行うためのコンピュータシステム30の概略構成が記載されている。図6において、符号32はコンピュータであり、コンピュータ32は、RAM34、CPU36、ROM38、プログラム及び各種データ等を記憶するハードディスクドライブ40、I/O42等を備え、このコンピュータ32には、キーボード44、プリンター46、モニタ48等が接続されている。
FIG. 6 shows a schematic configuration of a
以下に、一例としてユニット住宅の杭基礎設計手順を説明する。
(事前準備)
先ず、建物の杭基礎を設計する前に、事前準備を行う。
事前準備としては、先ず、図7に示すように、杭工法、杭径、及び杭耐力等を先行して決定(図7の(1)のステップ)すると共に、上記内容にて杭本数毎の杭基礎形状を先行決定する(図7の(2)のステップ)。そして、上記内容で、構造計算書を杭基礎形状毎に事前に作成しておく(図7の(3)のステップ)。
Below, the pile foundation design procedure of a unit house is demonstrated as an example.
(Advance preparation)
First, preparations are made before designing the pile foundation of the building.
As a preliminary preparation, as shown in FIG. 7, first, a pile method, a pile diameter, a pile strength, etc. are determined in advance (step (1) in FIG. 7), and the above contents are used for each pile. The pile foundation shape is determined in advance (step (2) in FIG. 7). Then, a structure calculation sheet is created in advance for each pile foundation shape with the above contents (step (3) in FIG. 7).
杭工法としては、複数種類の杭工法(例えば、乾式柱状改良杭工法、湿式柱状改良杭工法、SMD工法、ダクパイル工法柱状改良等)を用いても良く、ある特定の杭工法のみを用いても良い。そして、用いる杭の杭耐力を事前に決定しておく。また、杭は、同一工法でも径の異なる、即ち、杭耐力の異なる複数種類のものを用いても良い。この場合も、径の異なる杭毎に杭耐力を事前に決定しておく。 As a pile method, multiple types of pile methods (for example, dry column improved pile method, wet column improved pile method, SMD method, duct pile method column shape improvement, etc.) may be used, or only a specific pile method may be used. good. And the pile yield strength of the pile to be used is determined in advance. Moreover, you may use several types of piles from which a diameter differs also with the same construction method, ie, a pile yield strength differs. In this case, the pile strength is determined in advance for each pile having a different diameter.
一例として、柱状改良工法では、例えば、直径400mm、500mm、600mm、800mmの4種類の杭について杭耐力を事前に決定して準備しておき、鋼管杭工法では、例えば、直径114.3mm、139.8mm、165.2mm等の3種類の杭について杭耐力を事前に決定して準備しておく。 As an example, in the columnar improvement method, for example, the pile strength is determined and prepared in advance for four types of piles having a diameter of 400 mm, 500 mm, 600 mm, and 800 mm. In the steel pipe pile method, for example, the diameter is 114.3 mm, 139 The pile strength is determined in advance and prepared for three types of piles such as .8mm and 165.2mm.
このように、本実施形態では、杭本数毎に複数形状の杭基礎形状を先行決定して準備しておき、杭基礎形状毎の計算書を事前に作成して準備しておく。 As described above, in this embodiment, a plurality of pile foundation shapes are determined and prepared in advance for each pile number, and a calculation document for each pile foundation shape is prepared and prepared in advance.
具体的には、例えば、図8,9に示すような、杭本数、及び直線状、L字状、十字状といった形状の異なる複数種類の基礎本体22と杭24とを対にした杭基礎形状50を予め準備してコンピュータ32に記憶させておくと共に、杭基礎形状毎の計算書をコンピュータ32に記憶させておき、いつでも出力出来るように準備をしておく。
図8,9に示す杭基礎形状50では、全ての杭24の軸心が、フーチング22Bの幅中心線と一致している。
Specifically, for example, as shown in FIGS. 8 and 9, a pile foundation shape in which a plurality of types of foundation
In the
本実施形態では、梁受け部、出隅部、入隅部等に用いられる基礎本体22の平面視形状の異なる複数の杭基礎形状50がコンピュータ32に事前に準備されていると共に、同一形状の杭基礎形状50においても、杭耐力の異なるものがコンピュータ内に事前に準備されている。
In the present embodiment, a plurality of pile foundation shapes 50 having different shapes in plan view of the
例えば、図8に示すように、出隅部に用いる平面視でL字状の杭基礎形状50として、杭本数が1本の杭基礎形状50、杭本数が2本の杭基礎形状50、及び杭本数が3本の杭基礎形状50が事前に準備されている(杭本数の違い=杭耐力の違い。)。即ち、本実施形態のコンピュータ32には、杭基礎形状50と、杭基礎形状50が有する杭耐力と、杭基礎形状50の計算書とが対応して記憶されている。
For example, as shown in FIG. 8, the
(個別設計)
次に、杭基礎の設計を実際に行う手順を説明する。
先ず、顧客の建物形状、仕様、平面等が決定された後、各柱位置における軸力(垂直荷重)を算定する(図7の(4)のステップ)。この算定は、建物形状、仕様、平面等に基いて、従来通りコンピュータによって行うことができる。なお、この算定は、従来技術も本実施形態も同じである。
(Individual design)
Next, the procedure for actually designing the pile foundation will be described.
First, after the customer's building shape, specifications, plane, etc. are determined, the axial force (vertical load) at each column position is calculated (step (4) in FIG. 7). This calculation can be performed by a computer as usual based on the building shape, specifications, plane, and the like. This calculation is the same for the conventional technique and this embodiment.
一方、敷地に関しては、従来と同様に、例えば、SWS(スウェーデン式サウンディング)試験等によって地盤調査を実施し、地盤調査データを得る。地盤データとしては、例えば、敷地をマトリクス状に区画し、区画された領域毎の地盤耐力を得て、敷地形状、地盤調査データ等の敷地に関するデータをコンピュータ32に入力し、記憶させる。
On the other hand, for the site, as in the past, for example, a ground survey is performed by a SWS (Swedish Sounding) test or the like to obtain ground survey data. As the ground data, for example, the site is partitioned in a matrix, the ground strength of each partitioned region is obtained, and data regarding the site such as the site shape and ground survey data is input to the
そして、コンピュータ上で、地盤耐力の分かっている敷地に上屋の平面図を重ね合わせる。例えば、コンピュータ32に入力した敷地形状をモニタ48に映し、その敷地形状に柱や梁の位置等が記載された上屋の平面図を重ね合わせる。
And on the computer, the floor plan of the shed is superimposed on the site where the ground strength is known. For example, the site shape input to the
コンピュータ32は、地盤調査データ、及び柱位置における軸力等に基いて、柱位置の軸力と、その柱位置の直下の領域の地盤耐力とを比較し、地盤耐力以上の杭耐力を有する杭基礎形状を柱位置毎に選択する。
The
図10(A)は、後述する杭基礎形状を組み合わせて構成した基礎本体の概略の形状を示した平面図であり、(B)は、柱、及び下梁の記載された上屋の平面図と杭基礎形状とを重ね合わせた出隅部分の平面図の一例である。 FIG. 10 (A) is a plan view showing a schematic shape of a foundation main body configured by combining the pile foundation shapes described later, and (B) is a plan view of a roof in which columns and lower beams are described. It is an example of the top view of the protrusion corner part which piled up and the pile foundation shape.
図10(A)において、35.0等の数値は柱位置での鉛直下向きの軸力(単位:KN)を示し、アルファベット(AからD)は以下の表1に示す杭耐力を有する杭基礎形状を示している。例えば、図10(A)左上の出隅部分の柱位置での軸力は35.0KNであるため、該左上の出隅部分では、杭耐力が35.0KNを超える杭基礎形状Bが選択されている。なお、符号Eは、ここでは、杭を備えていない杭基礎形状を示しており、杭基礎形状Eは互いに離間している杭基礎形状A〜Dを繋いでいるものである。 In FIG. 10A, a numerical value such as 35.0 indicates a vertical downward axial force (unit: KN) at a column position, and alphabets (A to D) indicate a pile foundation having a pile strength shown in Table 1 below. The shape is shown. For example, since the axial force at the column position of the upper left protruding corner portion in FIG. 10 (A) is 35.0 KN, the pile foundation shape B having a pile strength exceeding 35.0 KN is selected at the upper left protruding corner portion. ing. In addition, the code | symbol E has shown the pile foundation shape which is not provided with the pile here, and the pile foundation shape E has connected the pile foundation shapes AD which are mutually spaced apart.
しかしながら、杭1本の杭耐力が、柱位置に作用する軸力以下である場合には、杭本数を1本多くし、杭2本の杭耐力が柱位置に作用する軸力よりも大きいか否かを確認し、杭耐力が柱位置に作用する軸力よりも大きいことが確認できれば、杭2本の杭基礎形状を採用することを決定する。なお、杭本数を増やしても、杭耐力が柱位置に作用する軸力よりも大きくならない場合には、杭耐力が軸力よりも大きくなるまで杭本数を順次増やし、杭耐力が柱位置に作用する軸力よりも大きくなる杭基礎形状を採用することを決定する。
このようにして、全ての柱位置に対して杭基礎形状を決定する。
However, if the pile yield strength of one pile is less than the axial force acting on the column position, is the number of piles increased by one and is the pile yield strength of the two piles greater than the axial force acting on the column position? If it can be confirmed and it can be confirmed that the pile strength is greater than the axial force acting on the column position, it is decided to adopt the pile foundation shape of two piles. If the pile strength does not become larger than the axial force acting on the column position even if the number of piles is increased, the number of piles is increased sequentially until the pile strength becomes larger than the axial force, and the pile strength acts on the column position. It decides to adopt the pile foundation shape which becomes larger than the axial force to do.
In this way, the pile foundation shape is determined for all column positions.
なお、コンピュータ32は、柱位置の位置、梁の形状及び位置等に基いて、図8,9に示すような基礎本体22の平面形状、例えば、直線状、L字状、十字状といった形状をも同時に選択することができる。
The
このようにして、柱位置毎に杭基礎形状を決定した後、コンピュータ32は、上屋の柱位置、及び梁等に合わせて杭基礎形状50を配置し、配置された複数の杭基礎形状50を連結することで、建物に合わせた杭基礎の設計を完了する(図7の(6)のステップ)。
Thus, after determining the pile foundation shape for every column position, the
以上説明したように、この杭基礎設計方法によれば、予め杭耐力の異なる複数種類の杭基礎形状が予め準備されているので、個別の設計は、図7の(4)、(5)、(6)の3ステップを経るのみで、従来よりも迅速、かつ簡単に杭基礎の設計を行うことが出来る。 As described above, according to this pile foundation design method, since a plurality of types of pile foundation shapes having different pile strengths are prepared in advance, individual designs are shown in (4), (5) of FIG. The pile foundation can be designed more quickly and easily than in the past only through the three steps (6).
なお、杭基礎の設計を完了した後、コンピュータ32に接続したモニタ48に基礎伏図を表示したり、プリンター46から基礎伏図をプリントアウトすることもできる。
After completing the pile foundation design, the foundation plan can be displayed on the
また、柱位置毎の軸力と杭耐力とを対応させた一覧表を、モニタ48に表示したりプリンター46からプリントアウトすることもできる。
In addition, a list in which the axial force for each column position is associated with the pile strength can be displayed on the
なお、コンピュータ32のハードディスクドライブ40には、図7のステップを実行するためのプログラムが記憶されている。また、このプログラムは、CD−ROM、半導体メモリ等の公知の記録媒体に記録されていても良い。
The
(作用) (Function)
本実施形態の様に、基礎本体22のフーチング22Bの下方に杭24を配置することで、ユニット建物10の垂直荷重を、基礎本体22と杭24とで支持することができ、軟弱な地盤であっても、複数の建物ユニット18からなるユニット建物10を確実に支持することができる。
Like this embodiment, the vertical load of the
本実施形態では、杭基礎20を平面視した時に、柱12の軸心と、フーチング22Bの幅中心線と、杭24の軸心とを一致させているので、フーチング22Bの幅方向に渡って柱12から伝達されるユニット建物10の垂直荷重を均等に作用させることができる。
In this embodiment, when the
また、杭24の軸心に対してフーチング22Bの軸心を一致させているため、杭24の軸心に対して、フーチング22Bの幅方向両側に均等な垂直荷重が作用する方向となり、杭24が、上側に配置された基礎本体22を安定した状態で支持することができる。
In addition, since the axis of the
このため、ユニット建物10の垂直荷重によって基礎本体22にモーメントM(図3(A)参照)が生じることが抑えられ、基礎本体22が安定する態様となる。また、基礎本体2の捩り変形が抑えられることになるので、基礎本体22の耐久性も向上する。
For this reason, it is suppressed that the moment M (refer FIG. 3 (A)) arises in the base
さらに、ユニット建物10の垂直荷重を、鉛直方向に延びる杭24の軸心に向けて鉛直方向に作用させているので、杭24に対して杭24を倒す方向の力が掛かることはなく、杭24の耐久性の上でも好ましい態様となる。
Furthermore, since the vertical load of the
なお、フーチング22Bの幅を一定に形成することで、長手方向に沿って安定して垂直荷重を支持することができる。また、フーチング22Bを一体的に備える基礎本体22の構築も容易になる。
Note that the vertical load can be stably supported along the longitudinal direction by forming the
[その他の実施形態] [Other Embodiments]
なお、上記実施形態では、柱12の直下にのみ杭24を配置する構成としたが、例えば、基礎本体22が床大梁16から建物の垂直荷重を受ける場合もある。このような場合には、杭24を床大梁16に沿って配置することが好ましい。これにより、床大梁16に沿って作用する垂直荷重、即ち、基礎長手方向に沿って作用する垂直荷重が複数の杭24によって支持されることになり、垂直荷重による基礎本体22の長手方向の撓みを防止することができる。
In the above embodiment, the
上記杭基礎の設計方法においては、杭基礎形状毎に杭の本数を変えていたが、杭径を変えても良く、杭工法を変えても良い。 In the above pile foundation design method, the number of piles is changed for each pile foundation shape, but the pile diameter may be changed, and the pile construction method may be changed.
基礎本体22の形状としては図2に示すものに限らず、布基礎以外に、ベタ基礎、深基礎等、従来公知の種々のものを採用しても良い。
The shape of the foundation
フーチングの幅は、例えば、杭が鋼管杭の場合、フーチング幅は杭径毎に各工法別の最大幅で設定し、非認定一般工法の場合は2.5dで上記最大幅に合わせることができる。柱状改良の場合、フーチング幅は、杭径+100mmとすることができる。 For example, when the pile is a steel pipe pile, the footing width can be set to the maximum width for each construction method for each pile diameter, and in the case of a non-certified general construction method, it can be adjusted to the above maximum width by 2.5d. . In the case of columnar improvement, the footing width can be set to a pile diameter +100 mm.
その他、杭状補強仕様の場合、フーチング幅を各戸について全て同じに設定しても良く、杭径を2種類併用する場合は、太い杭径に合わせたフーチング幅で同一に設定しても良い。また、立上り幅は、例えば、直接基礎と同様に、外周部分を幅170mm、内部つなぎ梁部分を幅400mmとすることができる。 In addition, in the case of pile-shaped reinforcement specifications, the footing width may be set to be the same for each door, and when two types of pile diameters are used in combination, the footing width may be set to be the same with a thick pile diameter. In addition, the rising width can be, for example, a width of 170 mm for the outer peripheral portion and a width of 400 mm for the inner connecting beam portion, as in the case of the direct foundation.
10 ユニット建物
12 柱
16 床大梁
18 建物ユニット
20 杭基礎
22 基礎本体
22B フーチング
24 杭
26 地盤
28 荷重伝達部材
50 杭基礎形状
10
Claims (8)
前記建物は隣接して配置された建物ユニットを複数連結することで構成されていると共に、
重心が前記フーチングの幅中心線に一致する杭を備えており、
前記杭が、前記建物の梁に沿って複数本配置され、
一方の前記建物ユニットの柱と他方の前記建物ユニットの柱とが隣接して配置されて複数本の柱が組になっている場合に前記複数本の柱の下側に共通の前記杭が配置されており、
さらに、前記柱は前記基礎本体の上面に載置されて固定されると共に、前記建物の梁は前記基礎本体の上面と離間して配置されている、建物用の杭基礎。 It is a pile foundation for a building comprising a footing and a rising part integrally standing on the upper end of the footing and supporting a vertical load of the building, and a pile disposed below the footing. And
The building is constructed by connecting a plurality of adjacent building units,
Comprising a pile whose center of gravity coincides with the width centerline of the footing;
A plurality of the piles are arranged along the beam of the building,
When the pillar of one said building unit and the pillar of the other said building unit are arrange | positioned adjacently and several pillars are set, the said common pile is arrange | positioned under the said several pillars Has been
Furthermore, the said pillar is mounted and fixed on the upper surface of the said foundation main body, and the beam of the said building is spaced apart from the upper surface of the said foundation main body, The pile foundation for buildings.
前記複数本の柱の重心と前記1本の杭の重心とが一致している、請求項1に記載の建物用の杭基礎。 The common pile is one,
The pile foundation for buildings according to claim 1, wherein the center of gravity of the plurality of columns and the center of gravity of the one pile coincide with each other.
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