JP5769231B2 - Underground structure joint structure - Google Patents
Underground structure joint structure Download PDFInfo
- Publication number
- JP5769231B2 JP5769231B2 JP2011040314A JP2011040314A JP5769231B2 JP 5769231 B2 JP5769231 B2 JP 5769231B2 JP 2011040314 A JP2011040314 A JP 2011040314A JP 2011040314 A JP2011040314 A JP 2011040314A JP 5769231 B2 JP5769231 B2 JP 5769231B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pile
- existing
- new
- recess
- concave portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、例えば、構造物を建て替える際に、残存する地下構造体としての既存杭と、この既存杭の上に構築される新設構造物の地下構造体としての新設基礎と、を接合する地下構造体接合構造に関するものである。 The present invention, for example, when rebuilding a structure, an existing pile as a remaining underground structure and a new foundation as an underground structure of a new structure built on the existing pile are joined together. The present invention relates to a structure joint structure.
建物を取り壊して新たな建物に建て替える場合に、地中に残存した既存建物の杭を、所定の箇所に増設する新設杭とともに新設建物の杭として再利用すれば、当該既存杭の撤去や埋め戻しに要する多大の手間を省くことができて経済的であるとともに、多量の廃棄物の発生も防ぐことができ、環境への負担低減の観点からも好ましい。 When a building is demolished and rebuilt to a new building, the existing piles remaining in the ground can be reused as piles for new buildings along with new piles to be added to the designated location. This is economical from the viewpoint of saving a lot of time and is also economical, and can also prevent the generation of a large amount of waste, which is preferable from the viewpoint of reducing the burden on the environment.
ところが、現行基準においては、上記杭に対して、新設建物の存続期間中に一回程度遭遇する可能性の高い地震(以下、想定地震という。)に対する損傷防止が義務づけられており、他方上記既存杭は、一般に当該基準が制定されていなかった施工当時の旧基準に則って設計されているために、所望の鉛直支持能力は有するものの、上記想定地震に対する水平抵抗能力が不足しており、この結果上記新設杭と同じ荷重負荷条件によって再利用することができない場合が多い。 However, according to the current standards, the above piles are obligated to prevent damage against earthquakes (hereinafter referred to as assumed earthquakes) that are likely to be encountered once during the lifetime of the new building. Pile is generally designed according to the old standard at the time of construction, which was not established, so it has the desired vertical support capacity, but lacks the horizontal resistance capacity against the above-mentioned assumed earthquake. Results In many cases, the piles cannot be reused under the same load conditions as the new piles.
この問題を解決するため、既存杭と新設基礎との間にデバイスを介在させ、杭頭接合部をピン接合またはローラ接合とする方法が提案されているが、デバイスの製造および設置を要するので、経済性および施工性に問題があった。 In order to solve this problem, a method has been proposed in which a device is interposed between the existing pile and the new foundation, and the pile head joint is pin-joined or roller-jointed, but it requires manufacturing and installation of the device. There were problems with economy and workability.
このため、例えば下記特許文献1においては、既存杭には鉛直荷重のみを負担させ、新設杭には鉛直荷重と水平荷重の双方を負担させることを特徴とする新設杭と既存杭とを併用した新設建物の基礎構造が提案されている。 For this reason, for example, in the following Patent Document 1, an existing pile is used in combination with an existing pile, in which only the vertical load is borne and the new pile is loaded with both a vertical load and a horizontal load. The basic structure of a new building has been proposed.
また、下記特許文献2においては、上部構造を構築するにあたって、上部構造の底面と既存杭の上端部との間を上下に離間させて、これらの間に緩衝材を介装することにより、上部構造の荷重を新設杭にのみ支持させ、かつ既存杭の上端部と上部構造との間に、これらの間で水平力を伝達できる丸棒等からなるシヤーキーを設けることにより、既存杭を、地震時に上部構造の水平力を負担させるために用いるようにした建物の建て替え方法が提案されている。
Moreover, in the following
しかしながら、特許文献1に記載の従来の基礎構造にあっては、既存杭に水平荷重を全く負担させない構造であり、他方特許文献2に記載の建物の建て替え方法にあっては、既存杭に鉛直荷重を負担させない構造であるために、いずれも新設建物の構築にあたって打設すべき新設杭の杭径や本数が増加することになり、よって施工性や経済性の面で種々の問題点があった。
However, in the conventional foundation structure described in Patent Document 1, it is a structure that does not bear a horizontal load at all on the existing pile. On the other hand, in the building rebuilding method described in
また、既存杭に水平荷重を負担させる特許文献2に記載の建て替え方法においては、シヤーキーが圧縮された緩衝材によって囲繞されているために、地震時に上部構造と既存杭との間に水平方向の相対変位が生じた際に、大きな変形性能を得ることができず、よって所望のせん断歪を生じる前に破断することにより、上記水平力を負担させることができないという問題点もあった。
In addition, in the rebuilding method described in
そこで、下記特許文献3においては、一端部が既存杭に固定され、他端部が新設基礎に固定されるせん断力伝達部材の周囲に空隙部を形成して、その変形性能を高めた既存杭と新設杭とを用いた基礎構造が提案されている。
Then, in the following
特許文献3に示された提案によれば、既存杭に新設基礎からの鉛直荷重を負担させることができるとともに、地震時に水平力が作用した際には、上記せん断力伝達部材によって既存杭に水平力を負担させることができる。さらに、新設基礎と既存杭等との間に水平方向の相対変位が生じた場合にも、当該せん断力伝達部材を降伏させて、その履歴エネルギー吸収により新設基礎上に構築された新設構造物全体の地震時安全性も向上させることができる。
According to the proposal shown in
しかしながら、特許文献3では、せん断力伝達部材が想定地震によって塑性化すると、ひずみ硬化によって強度が増加するので、既存杭にその水平抵抗能力を超える水平力が作用するおそれがあった。また、せん断力伝達部材が疲労破壊する可能性もあった。
However, in
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、既存杭および新設基礎のように地下で上下に積層される地下構造体同士を接合する地下構造体接合構造において、下側の地下構造体の上記想定地震時における健全性を簡便に確保できる地下構造体接合構造を提供することを課題とするものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in an underground structure joint structure that joins underground structures stacked up and down underground like existing piles and new foundations, It is an object of the present invention to provide an underground structure joint structure that can easily ensure the soundness of the assumed earthquake.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、地下で上下に積層される地下構造体同士を接合する地下構造体接合構造であって、前記上下の地下構造体同士の当接面の上側には、両者間に空隙部を形成する凹部が形成され、当該凹部の下面には、当該凹部の下面から下方に延びる下部穴が正方形を成す格子点に複数形成され、当該凹部の上面のうち前記下部穴と対向する位置には、前記上側の構造体に筒状の上部筒状部材が設けられて、当該上部筒状部材により、前記凹部の上面から上方に延びる上部孔が形成され、当該凹部内には、上端部が前記上部孔に挿入されるとともに下端部が前記下部穴に挿入されて非固定とされた鋼製のせん断力伝達部材が交換可能に配置され、前記上部孔は、着脱可能な止水栓で閉塞されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is an underground structure joint structure that joins underground structures stacked one above the other in the underground, and the upper and lower underground structures contact each other. On the upper side of the surface, a recess is formed that forms a gap between the two, and on the lower surface of the recess, a plurality of lower holes extending downward from the lower surface of the recess are formed at lattice points forming a square . A cylindrical upper cylindrical member is provided in the upper structure at a position facing the lower hole on the upper surface, and an upper hole extending upward from the upper surface of the recess is formed by the upper cylindrical member. is, in the recess, steel shearing force transmitting member lower end portion is unfixed is inserted into the lower hole with the upper end portion is inserted into the upper hole is arranged interchangeably, The upper hole is closed with a detachable water stopcock. It is an butterfly.
ここで、上記せん断力伝達部材としては、極低降伏点鋼を用いた棒状部材が好適であるが、上記凹部の深さ等によっては、普通鋼等の鋼材からなる棒状部材や太径の鉄筋を用いることもできる。
また、上記凹部内に配置するせん断力伝達部材の本数、材質、断面、長さ等の諸元は、上記既存杭が負担する水平力がその耐力に達する前に降伏するように選択することが好ましい。
Here, as the shearing force transmission member, a rod-shaped member using extremely low yield point steel is suitable, but depending on the depth of the concave portion or the like, a rod-shaped member made of steel such as ordinary steel or a large-diameter rebar Can also be used.
In addition, specifications such as the number, material, cross-section, length, etc. of the shear force transmitting members arranged in the recess may be selected so that the horizontal force borne by the existing piles will yield before reaching its proof strength. preferable.
また、本発明では、請求項1に記載の発明において、前記凹部は、前記上下の地下構造体同士の当接面の少なくとも一方の中央部に形成されていることが好ましい。 Further, in the present invention, in the invention described in claim 1, wherein the recess is preferably formed on at least one of the central portion of the abutment surface of the subsurface structure between the upper and lower.
さらに、本発明では、前記凹部の内部であって、かつ前記せん断力伝達部材の配設位置の四辺の外側には、下端部が前記下側の地下構造体に固定されるとともに、上端部が前記凹部内において前記当接面のレベルよりも突出するストッパが設けられていることを特徴とする。 Furthermore, in the present invention, an internal pre-Symbol recess, and on the outside of the arrangement of the installation position four sides of the shear force transmitting member, together with the lower end portion is fixed to the subsurface structure of the lower, upper A stopper having an end protruding beyond the level of the contact surface in the recess is provided .
ちなみに、上記ストッパの他端部と、当該ストッパに対して相対変位する上記上下の地下構造体のうちの他方との間隔は、上述した現行基準による想定地震よりも大きな地震が発生して、この他方の地下構造体との間に相対変位が生じた際に、ストッパが相対変位する地下構造体に当接してその水平変位を阻止する寸法に設定することが好ましい。 By the way, the distance between the other end of the stopper and the other of the upper and lower underground structures that are displaced relative to the stopper causes an earthquake that is larger than the assumed earthquake according to the current standard described above. When a relative displacement occurs between the other underground structure, it is preferable to set the dimension so that the stopper abuts against the relatively displaced underground structure to prevent the horizontal displacement.
また、本発明では、請求項1に記載の発明において、前記上下の地下構造体同士の間には、両者間の摩擦を低減する摩擦低減部材が介装されていることが好ましい。 Further, in the present invention, in the invention described in claim 1, between the subsurface structure between said upper and lower, it is preferable that the friction reduction member to reduce friction between them is interposed.
また、本発明では、請求項1に記載の発明において、前記下側の地下構造体は、既存構造物を撤去することにより地中に残存した既存杭または既存基礎であり、前記上側の地下構造体は、前記既存杭または既存基礎上に構築される新設基礎であることが好ましい。 In the present invention, in the invention according to claim 1, the lower underground structure is an existing pile or existing foundation left in the ground by removing the existing structure, and the upper underground structure The body is preferably a new foundation constructed on the existing pile or existing foundation.
また、本発明では、請求項1に記載の発明において、前記下側の地下構造体は、新設杭であり、前記上側の地下構造体は、前記新設杭上に構築される新設基礎であることが好ましい。 In the present invention, in the invention according to claim 1, the lower underground structure is a new pile, and the upper underground structure is a new foundation constructed on the new pile. Is preferred .
請求項1に記載の発明によれば、上下の地下構造体同士の当接面の少なくとも一方に、両者間に空隙部を形成する凹部を形成し、この上部に新設基礎を貫通する上部孔と、これと対向する位置の凹部の下部に有底の下部穴を形成し、かつ当該凹部内に、上端部が上部孔に挿入されて、下端部が下部穴に挿入されて非固定とされた複数本のせん断力伝達部材を配置しているために、上記凹部が形成されていない両者の当接面を介して、下側の地下構造体に上側の地下構造体からの鉛直荷重を負担させることができる。 According to the first aspect of the present invention, at least one of the contact surfaces of the upper and lower underground structures is formed with a recess that forms a gap between the two, and an upper hole penetrating the new foundation is formed on the upper part. A bottomed bottom hole is formed in the lower portion of the concave portion at a position facing this, and the upper end portion is inserted into the upper hole and the lower end portion is inserted into the lower hole in the concave portion to be unfixed. Since a plurality of shear force transmission members are arranged, the lower underground structure is caused to bear a vertical load from the upper underground structure via the contact surfaces of both of which the recess is not formed. be able to.
また、地震時に水平力が作用した際には、上記せん断力伝達部材によって上側の地下構造体から下側の地下構造体へとせん断力を伝達することができる。この際に、せん断力伝達部材は、凹部内に形成されている空隙部に配置されているために、大きな変形性能を確保することができる。このため、せん断歪みを抑制して早期に破断することを防ぐことができるとともに、せん断力伝達部材の強度を調整することにより、上側の地下構造体と下側の地下構造体との間に大きな相対変位が生じた場合にも、当該せん断力伝達部材を降伏させて、その履歴エネルギー吸収により新設基礎上に構築された新設構造物全体の地震時安全性も向上させることができる。 Further, when a horizontal force acts during an earthquake, the shear force can be transmitted from the upper underground structure to the lower underground structure by the shear force transmitting member. At this time, since the shearing force transmitting member is disposed in the gap formed in the recess, a large deformation performance can be ensured. For this reason, it is possible to suppress shear strain and prevent early breakage, and by adjusting the strength of the shear force transmitting member, a large gap is formed between the upper underground structure and the lower underground structure. Even when a relative displacement occurs, the shear force transmission member is yielded, and the safety at the time of earthquake of the whole new structure constructed on the new foundation can be improved by absorbing the hysteresis energy.
さらに、せん断力伝達部材を上部孔と下部穴に挿入して非固定としているために、地震後に、せん断力伝達部材の強度が塑性化に伴うひずみ硬化によって増加した場合においても、せん断力伝達部材の一部を取り外すことにより、せん断力伝達部材によって伝達される水平力を所定の数値以下に保つことが容易となる。また、せん断力伝達部材に塑性変形が繰り返し発生して、疲労破壊するおそれがある場合には、これを新しいものに交換することも可能である。よって、下側の地下構造体の上記想定地震時における健全性を確実かつ簡便に確保できる。 Furthermore, since the shear force transmission member is inserted into the upper hole and the lower hole and is not fixed, even if the strength of the shear force transmission member increases due to strain hardening accompanying plasticization after the earthquake, the shear force transmission member By removing a part of the horizontal force, it becomes easy to keep the horizontal force transmitted by the shearing force transmission member below a predetermined numerical value. In addition, when plastic deformation repeatedly occurs in the shear force transmission member and there is a risk of fatigue failure, it can be replaced with a new one. Therefore, the soundness of the lower underground structure at the time of the assumed earthquake can be ensured reliably and easily.
この結果、下側の地下構造体にも相応の鉛直荷重および水平荷重を負担させることができるとともに、上記想定地震に対する下側の地下構造体の損傷を防止して、その性能を十分に生かした再利用を図ることができる。またこれにより、杭を新設する場合には、新設杭が負担すべき鉛直荷重や水平力を小さくすることができるために、その断面や鉄筋量を縮減することができ、よって構築に要する資源や工期あるいはコストの縮減化を図ることができる。
また、せん断力伝達部材の取外しや交換を容易にかつ騒音を発生させずに行えるので、地震後のメンテナンス作業が合理化される。
As a result, the lower underground structure can be loaded with corresponding vertical and horizontal loads, and the lower underground structure is prevented from being damaged by the above-mentioned earthquake, making full use of its performance. Can be reused. In addition, this makes it possible to reduce the vertical load and horizontal force to be borne by the newly built pile, so that the cross section and the amount of reinforcing bars can be reduced. Construction period or cost can be reduced.
Further, since the shearing force transmission member can be easily removed and replaced without generating noise, the maintenance work after the earthquake is rationalized.
ここで、上述のように、上記凹部を上下の地下構造体同士の当接面の少なくとも一方の中央部に形成すれば、上側の地下構造体からの鉛直荷重を広い面積で、かつ均等に下側の地下構造体に伝達させることができて好適である。 Here, as described above , if the concave portion is formed in the central portion of at least one of the contact surfaces of the upper and lower underground structures, the vertical load from the upper underground structure can be reduced evenly over a wide area. It is preferable that it can be transmitted to the underground structure on the side.
また、上述のように、上記凹部の内部であって、かつ上記せん断力伝達部材の配設位置よりも外周側にストッパを設けた場合には、上述した想定地震よりも大きな地震が発生した場合においても、当該ストッパが、相対変位する上側あるいは下側の地下構造体の水平変位を拘束することにより、せん断力伝達部材が過度に変形して破断することを防止することができる。 In addition, as described above, when a stopper is provided inside the recess and on the outer peripheral side of the position where the shear force transmission member is disposed , when an earthquake larger than the assumed earthquake described above occurs In this case, since the stopper restrains the horizontal displacement of the upper or lower underground structure that is relatively displaced, the shear force transmission member can be prevented from being excessively deformed and broken.
さらに、柱直下にある既存杭のように、高い軸力が作用する既存杭については、上記当接面における摩擦力が大きくなり、この結果上記せん断力伝達部材によるせん断力の伝達やその降伏による履歴エネルギー吸収が円滑に行われなくなる虞がある。このような箇所については、上述のように、互いの当接面間に摩擦低減部材を介装した場合には、上記摩擦力を低減化させて、せん断力伝達部材に所望の機能を発揮させることができる。 Furthermore, for existing piles where high axial force acts, such as existing piles directly under the pillar, the frictional force at the contact surface increases, resulting in shear force transmission by the shear force transmission member and its yield. There is a possibility that the history energy absorption is not smoothly performed. Such locations are, as described above, when interposed friction reducing member between the abutment surface of each other, thereby reducing the frictional force, exert the desired function shear force transmitting member be able to.
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る建物2の既存杭および新設杭の配置を示す縦断面図である。図2は、建物2の杭伏図である。
建物2の基礎構造は、例えば図1に示すように、地上6階建ての既存構造物としての既存建物1を撤去して地上9階建ての建物2に建て替える際に適用したもので、地中に残存した既存建物1の下側の地下構造体としての既存杭3と、これら既存杭3から離間した所定位置に打設された新設杭4と、これら既存杭3および新設杭4の上に構築された上側の地下構造体としての新設基礎5とを備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Drawing 1 is a longitudinal section showing arrangement of an existing pile and new pile of building 2 concerning one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a pile profile of the
For example, as shown in FIG. 1, the basic structure of the
図3および図4は、既存杭3と新設基礎5との接合部分の縦断面図および横断面図である。
既存杭3は、杭頭部分が所定の深さまで斫られて主筋および帯筋が撤去されており、新設基礎5は、この杭頭部分が撤去された既存杭3の上に構築されている。
3 and 4 are a longitudinal sectional view and a transverse sectional view of a joint portion between the existing
As for the existing
既存杭3の新設基礎5に当接する当接面3aの中央部には、所定の深さ寸法を有する平面視方形状の下側凹部10が形成されている。この下側凹部10はグラウト材が充填されて塞がれて、これにより、グラウト材充填部11が形成されている。このグラウト材充填部11と既存杭3の当接面3aとは面一となっている。
また、新設基礎5の既存杭3に当接する当接面5aにも、下側凹部10よりも平面寸法が幾分大きな上側凹部20が形成されている。
A lower
In addition, an upper
グラウト材充填部11には、このグラウト材充填部11の表面つまり上側凹部20の下面から下方に延びる下部穴12が形成されている。この下部穴12は、既存杭3の下側凹部10の底面近傍まで延びている。
上側凹部20の上面のうち下部穴12と対向する位置には、この上側凹部20の上面から上方に延びて新設基礎5を貫通する上部孔21が形成されている。
The grout
An
新設基礎5と既存杭3との間には、一端部が上部孔21に挿入されるとともに他端部が下部穴12に挿入されて非固定とされた複数本(本実施形態では3×4=12本)のせん断力伝達部材としてのダボ鋼材30が配置される。
ここで、各ダボ鋼材30は、極低降伏点鋼からなる断面矩形状の棒状部材である。
また、上部孔21の上端部は、着脱可能な止水栓22で閉塞されている。
Between the
Here, each
Further, the upper end portion of the
さらに、既存杭3の平面矩形状であるグラウト材充填部11の四辺に沿ってかつダボ鋼材30よりも外周側には、ストッパ31が配設されている。
これらストッパ31は、長方形の鋼板や鉄筋あるいはコンクリート等からなるもので、ストッパ31の側面が下側凹部10の内側面に平行な状態で、下側凹部10の内側面から所定間隔をおいた位置に配置されている。
また、各ストッパ31は、グラウト材充填部11の表面から新設基礎5の上側凹部20内に突出している。そして、ストッパ31の下部は、グラウト材充填部11に固定されている。
Furthermore, a
These
Each
ここで、ダボ鋼材30の断面寸法や上側凹部20の深さ寸法は、上述の想定地震が発生した際に既存杭3が負担する水平力が、当該既存杭3の耐力に達する前に降伏するように設定されている。
このダボ鋼材30の断面形状や上側凹部20の平面形状は、矩形状に限らず、円形など他の形状でもよい。
Here, the cross-sectional dimension of the
The cross-sectional shape of the
また、ストッパ31の上部と新設基礎5の上側凹部20の内側面との間隔は、上記想定地震時においてもストッパ31と上側凹部20の内側面とが接触することがなく、かつ、上記想定地震よりも大きな地震が発生して、既存杭3と新設基礎5との間に大きな水平変位が生じた際には、ストッパ31が水平変位した新設基礎5の上側凹部20の内側面に当接してその水平変位を阻止するような寸法に設定されている。
In addition, the distance between the upper portion of the
以上の構成からなる建物2の基礎構造は、以下の手順で構築される。
すなわち、図5に示すように、先ず既存建物1を解体した後に、既存杭3の杭頭を所定深さまで斫り、主筋を切断して帯筋を撤去するとともに、当該既存杭3の上面中央に設けた下側凹部10を形成する。
次に、この下側凹部10内に、ストッパ31を所定の位置およびレベルに設置するとともに、ダボ鋼材30よりも大きい内径を有する筒状の下部筒状部材13を、所定位置に設置する。
The basic structure of the
That is, as shown in FIG. 5, first, after dismantling the existing building 1, the pile head of the existing
Next, the
次に、図6に示すように、グラウトを既存杭3の当接面3aのレベルまで充填して固化させ、グラウト材充填部11を形成する。なお、グラウトに代えて、コンクリートあるいはモルタルを充填しても良い。これにより、下部筒状部材13の内部が下部穴12となる。
Next, as shown in FIG. 6, the grout is filled up to the level of the
次に、グラウト材充填部11の上面に、スペーサ14を被せる。このスペーサ14は、上側凹部20を形成するためのもので、箱状のものである。この際に、スペーサ14に代えて、スチロールやスタイロフォームなどの発泡材を用いることもできる。
さらに、ダボ鋼材30よりも大きい内径を有する筒状の上部筒状部材15を、スペーサ14上に載せて、下部筒状部材13に対向する位置に設置し、上部筒状部材15の内部をスペーサ14内部に連通させておく。この上部筒状部材15の高さは、新設基礎5を貫通する程度の高さとする。
Next, the
Further, a cylindrical upper
次に、図7に示すように、新設基礎5の配筋を行った後に、コンクリートを打設して新設基礎5を構築する。これにより、新設基礎5の下面には、スペーサ14によって画成された空隙部となる上側凹部20が形成されるとともに、上部筒状部材15の内部が上部孔21となる。
Next, as shown in FIG. 7, after arranging the
次に、ダボ鋼材30を、上部筒状部材15からなる上部孔21を通して下部筒状部材13からなる下部穴12に挿入し、その後、止水栓22を上部孔21の上端部に嵌め込む。
Next, the
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
既存杭3と新設基礎5との当接面3a、5aのうちの新設基礎5側の当接面5aに、両者間に空隙部を形成する上側凹部20を形成し、この上側凹部20内に、上端部が新設基礎5に固定されるとともに下端部が既存杭3の下側凹部10を塞ぐグラウト材充填部11内に固定された複数本のダボ鋼材30を配置しているために、凹部が形成されていない部分の当接面3a、5aを介して、既存杭3に新設基礎5からの鉛直荷重を負担させることができる。
According to this embodiment, there are the following effects.
Of the contact surfaces 3a, 5a of the existing
また、図8に示すように、地震時に水平力が作用した際には、ダボ鋼材30を介して新設基礎5から既存杭3へとせん断力を伝達することができる。この際に、ダボ鋼材30は、空隙部となる上側凹部20内に配置されているために、大きな変形性能を確保することができる。このため、せん断歪みを抑制して早期に破断することを防ぐことができるとともに、新設基礎5と既存杭3との間に大きな相対変位が生じた場合にも、これらダボ鋼材30を降伏させて、その履歴エネルギー吸収により新設基礎5上に構築された建物2全体の地震時安全性も向上させることができる。
In addition, as shown in FIG. 8, when a horizontal force acts during an earthquake, a shear force can be transmitted from the
さらに、ダボ鋼材30を上部孔21と下部穴12に挿入して非固定としているために、地震後に、ダボ鋼材30の強度が塑性化に伴うひずみ硬化によって増加した場合においても、ダボ鋼材30の一部を取り外すことにより、ダボ鋼材30によって伝達される水平力を所定の数値以下に保つことが容易となる。また、ダボ鋼材30に塑性変形が繰り返し発生して、疲労破壊するおそれがある場合には、これを新しいものに交換することも可能である。よって、既存杭3の上記想定地震時における健全性を確実かつ簡便に確保できる。
Furthermore, since the
加えて、下側凹部10内の外周側であって、かつダボ鋼材30の配設位置よりも外周側にストッパ31を設けているために、上述した想定地震よりも大きな地震が発生した場合においても、ストッパ31が相対変位する新設基礎5の上側凹部20の内側面に当接してその水平変位を拘束することにより、ダボ鋼材30が過度に変形して破断することを防止することができる。
In addition, since the
また、上側凹部20を既存杭3と新設基礎5との当接面3aの中央部に形成したので、新設基礎5からの鉛直荷重を広い面積で、かつ均等に既存杭3に伝達させることができる。
Moreover, since the upper side recessed
この結果、既存杭3にも相応の鉛直荷重および水平荷重を負担させることができるとともに、上記想定地震に対する既存杭3の損傷を防止して、その性能を十分に生かした再利用を図ることができる。これにより、新設杭4が負担すべき鉛直荷重や水平力を小さくすることができために、その断面や鉄筋量を縮減することができ、よって構築に要する資源や工期あるいはコストの縮減化を図ることができる。
また、ダボ鋼材30の取外しや交換を容易にかつ騒音を発生させずに行えるので、地震後のメンテナンス作業が合理化される。
As a result, it is possible to bear the corresponding vertical load and horizontal load on the existing
Further, since the
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, etc. within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
例えば、本実施形態においては、いずれも既存杭3が中実の杭である場合についてのみ説明したが、これに限るものではなく、図9に示すように、既存杭7が中空断面の杭である場合には、予め杭頭の内部にコンクリートを充填し、当該充填したコンクリートの上面に上記下側凹部10を形成してダボ鋼材30やストッパ31を配置することもできる。
For example, in this embodiment, although all demonstrated only the case where the existing
さらに、既存杭3の上面に、直接新設基礎5を構築して両者間に上記地下構造体接合構造を適用する場合に限らず、図10に示すように、既存建物1が既存杭3上に既存基礎6を有している場合には、この既存基礎6も残存させて、その上面に新設基礎5を構築することも可能である。この場合には、既存基礎6の上面に、同様に下側凹部10を形成してダボ鋼材30やストッパ31を配置すればよい。
Furthermore, not only the case where the
さらに、上記上側凹部20についても、必ずしも新設基礎5側に設ける場合に限定されるものではなく、既存杭3または既存基礎6の上面に形成してもよく、あるいは既存杭3(または既存基礎6)と新設基礎5との両者に互いに連通する凹部を形成することもできる。また、本発明に係る地下構造体接合構造においては、上述した既存杭3または既存基礎6と、新設基礎5との間に、水平力を伝達するダボ鋼材30を設けているが、さらに新設杭4と新設基礎との間にも、同様にダボ鋼材30を設けることも可能である。
Further, the upper
また、本願発明の上記構成は、新設杭のみで構成される地下構造体接合構造において、特に地震時における損傷を防止したい新設杭と新設基礎との間の構造として転用することができるものである。 Moreover, the said structure of this invention can be diverted as a structure between a new pile and a new foundation which wants to prevent the damage at the time of an earthquake especially in an underground structure joining structure comprised only by a new pile. .
1…既存建物(既存構造物)
2…建物
3、7…既存杭(下側の地下構造体)
3a…当接面
4…新設杭
5…新設基礎(上側の地下構造体)
5a…当接面
6…既存基礎
10…下側凹部
11…グラウト材充填部
12…下部穴
13…下部筒状部材
14…スペーサ
15…上部筒状部材
20…上側凹部
21…上部孔
22…止水栓
30…ダボ鋼材(せん断力伝達部材)
31…ストッパ
1 ... Existing building (existing structure)
2…
3a ...
5a ... abutting
31 ... Stopper
Claims (1)
前記上下の地下構造体同士の当接面の上側には、両者間に空隙部を形成する凹部が形成され、
当該凹部の下面には、当該凹部の下面から下方に延びる下部穴が正方形を成す格子点に複数形成され、
当該凹部の上面のうち前記下部穴と対向する位置には、前記上側の構造体に筒状の上部筒状部材が設けられて、当該上部筒状部材により、前記凹部の上面から上方に延びる上部孔が形成され、
当該凹部内には、上端部が前記上部孔に挿入されるとともに下端部が前記下部穴に挿入されて非固定とされた鋼製のせん断力伝達部材が交換可能に配置され、
前記上部孔は、着脱可能な止水栓で閉塞され、
前記凹部の内部であって、かつ前記せん断力伝達部材の配設位置の四辺の外側には、下端部が前記下側の地下構造体に固定されるとともに、上端部が前記凹部内において前記当接面のレベルよりも突出するストッパが設けられていることを特徴とする地下構造体接合構造。 An underground structure joint structure that joins underground structures stacked one above the other in the basement,
On the upper side of the contact surface between the upper and lower underground structures, a recess is formed that forms a gap between them,
On the lower surface of the concave portion, a plurality of lower holes extending downward from the lower surface of the concave portion are formed at lattice points forming a square ,
A cylindrical upper cylindrical member is provided in the upper structure at a position facing the lower hole on the upper surface of the concave portion, and the upper portion extends upward from the upper surface of the concave portion by the upper cylindrical member. Holes are formed,
The said recess, steel shearing force transmitting member lower end portion is unfixed is inserted into the lower hole with the upper end portion is inserted into the upper hole is arranged interchangeably,
The upper hole is closed with a detachable water stop cock,
A lower end is fixed to the lower underground structure inside the recess and outside the four sides of the position where the shear force transmission member is disposed, and an upper end is fixed to the contact in the recess. An underground structure joint structure characterized by being provided with a stopper protruding beyond the level of the contact surface .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011040314A JP5769231B2 (en) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | Underground structure joint structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011040314A JP5769231B2 (en) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | Underground structure joint structure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012177250A JP2012177250A (en) | 2012-09-13 |
JP5769231B2 true JP5769231B2 (en) | 2015-08-26 |
Family
ID=46979258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011040314A Expired - Fee Related JP5769231B2 (en) | 2011-02-25 | 2011-02-25 | Underground structure joint structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5769231B2 (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10252082A (en) * | 1997-03-14 | 1998-09-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Base isolating pile and pile head unit for base isolating pile |
JPH11193536A (en) * | 1998-01-05 | 1999-07-21 | Shimizu Corp | Pile foundation structure and rebuilding method of construction making use thereof |
JP2004218196A (en) * | 2003-01-09 | 2004-08-05 | Nishimatsu Constr Co Ltd | Pile |
JP5002403B2 (en) * | 2007-10-04 | 2012-08-15 | 大成建設株式会社 | Foundation structure using existing and new piles |
-
2011
- 2011-02-25 JP JP2011040314A patent/JP5769231B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012177250A (en) | 2012-09-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101827846B1 (en) | Joint structure for steel bridge pier and concrete pile foundation | |
KR102079692B1 (en) | Rigid connection structure for bottom end of pillar and concrete pile | |
US8196368B2 (en) | Ductile seismic shear key | |
JP7330003B2 (en) | Method for reinforcing masonry structures | |
CN108999288B (en) | Prefabricated assembled beam column node | |
JP2018003308A (en) | Seismic reinforcement structure of pile foundation and construction method thereof | |
JP5002403B2 (en) | Foundation structure using existing and new piles | |
JP2016205051A (en) | Construction method for structure | |
JP5865567B2 (en) | Connecting slab and its construction method | |
JP2019019503A (en) | Pile head structure | |
JP5769231B2 (en) | Underground structure joint structure | |
JP4565397B2 (en) | Seismic reinforcement method for structures | |
JP5509374B1 (en) | Seismic strengthening structure and seismic strengthening method for existing buildings | |
JP2002256571A (en) | Reconstructing method for building, using method for existing pile and building | |
KR102051386B1 (en) | construction method of flexural and seismic reinforcing high strength concrete pile with metal cap | |
JP6474118B2 (en) | Seismic reinforcement structure and method for reinforced concrete | |
JP5852475B2 (en) | Pile foundation reconstruction method | |
JP5551943B2 (en) | Foundation structure using ground improvement body | |
JP6664697B2 (en) | Foundation structure using existing piles | |
KR101677858B1 (en) | Column section enlargement method using socket shaped anchor | |
JP6774774B2 (en) | Pile foundation structure | |
JP6739206B2 (en) | Joint structure of foundation and steel reinforced concrete column and building structure provided with the joint structure | |
JP6374762B2 (en) | Shear force transmission structure group, construction method of shear force transmission structure | |
KR20090000818U (en) | A cast-in place pile using multi-piled up metal nets | |
JP6000414B2 (en) | Pile foundation reconstruction method and pile foundation structure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130918 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140324 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140522 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140610 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150107 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150617 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150618 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5769231 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |