JP5946779B2

JP5946779B2 - 布基礎

Info

Publication number: JP5946779B2
Application number: JP2013013822A
Authority: JP
Inventors: 淳志川崎; 石井　博幸; 博幸石井; 平田　俊次; 俊次平田
Original assignee: Misawa Homes Co Ltd
Current assignee: Misawa Homes Co Ltd
Priority date: 2013-01-29
Filing date: 2013-01-29
Publication date: 2016-07-06
Anticipated expiration: 2033-01-29
Also published as: JP2014145176A

Description

本発明は、布基礎に関する。

建物の基礎構造においては、建物の外周や壁に沿って形成された布基礎によって構成されているものが知られている（例えば特許文献１参照）。図７は、従来の布基礎の断面形状を示す説明図である。図７に示すように、布基礎１００は、水平面に沿うフーチング部１０１と、フーチング部１０１から垂直に立ち上がる立上部１０２とを有し、断面逆Ｔ字形状となっている。ここで、布基礎１００根入れは、安息角線Ｌ１よりも下方に配置しなければならないために、布基礎１００の立上部１０２と擁壁２００とはある程度間隔Ｗを空けなければならない。

特開２０１０−２８１１２０号公報

ところで、接地圧を低減するために、フーチング部１０１を大きくすることも考えられるが、単にフーチング部１０１を大きくすると間隔Ｗも大きくなってしまうのが実状である。
このため、本発明の課題は、接地圧を低減しつつも、擁壁に対して近接した位置へ設置可能な布基礎を提供することである。

請求項１記載の発明は、例えば図５に示すように、
フーチング部２と、前記フーチング部２の上面２１から垂直に立ち上がる立上部３とを有する布基礎幅Ｂで基礎全長Ｌの布基礎１において、
前記フーチング部２の側面２２，２３は、前記立上部３の水平方向の厚みＨの略中心を通過する垂直線Ｓに対して、下方に向かうほど近づく曲面となっており、
前記フーチング部５は、上面視円状の上面部５１が前記立上部３の延在方向に対して複数配列されていて、前記上面部は布基礎幅Ｂの半分の半径ｒを有し、
複数の前記上面部５１のそれぞれに対して下側に凸となる高さＤの円錐部５２が設けられており、当該円錐部５２の円錐面が前記フーチング部の側面５３であり、
前記円錐部の個数ｎは、基礎全長Ｌを布基礎幅Ｂで割った値であり、
円錐部の高さＤは、次の式
Ｄ＞Ｂ・（４／π ^２ −１／４） ^１／２
を満たすことを特徴としている。

請求項１記載の発明によれば、フーチング部２の側面２２，２３が、立上部３の水平方向の厚みＨの略中心を通過する垂直線Ｓに対して下方に向かうほど近づく面となっているので、フーチング部２の下部が先細り形状となる。このため、フーチング部２の幅が同じ幅ならば、板状のフーチング部と比しても土壌との接地面積を大きくすることができ、接地圧を低減することが可能となる。
また、フーチング部２の下部が先細り形状であるので、布基礎１の根入れを安息角線Ｌ１の下方に配置したとしても、フーチング部２の上部は安息角線Ｌ１から擁壁２００側に張り出させることが可能となる。したがって、布基礎１の立上部３と擁壁２００との間隔Ｗを狭め、擁壁２００に近接した位置に布基礎１を設置することができる。

しかも、請求項１記載の発明によれば、フーチング部５の側面５３が曲面であるので、当該側面５３が平面の場合と比しても接地面積をより大きくすることができ、接地圧の低減化を図ることができる。

さらに、請求項１記載の発明によれば、フーチング部５における複数の上面部５１のそれぞれに対して下側に凸となる円錐部５２が設けられているので、延在方向に連続する面からなる場合と比しても接地面積をより一層大きくすることができ、接地圧の低減化を図ることができる。

本発明によれば、接地圧を低減しつつも、擁壁に対して近接した位置へ布基礎を設置することができる。

本発明の参考例に係る布基礎の概略構成を示す斜視図である。図１の布基礎を埋設した際の概略構成を示す断面図である。断面逆Ｔ字状の従来の布基礎と、本発明の参考例の布基礎との埋設した状態を比較して示す説明図である。根入れを安息角線よりも下方となるように本発明の参考例の布基礎を配置し、なおかつ擁壁に近接させて配置した状態を示す説明図である。本発明に係る布基礎を示す斜視図である。図５の布基礎の断面図である。従来の布基礎の断面形状を示す説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の参考例に係る布基礎の概略構成を示す斜視図である。図２は図１の布基礎を埋設した際の概略構成を示す断面図である。
図１及び図２に示すように、布基礎１には、フーチング部２と、フーチング部２の上面２１から垂直に立ち上がる立上部３とが備えられている。

フーチング部２は、布基礎１の延在方向に沿う三角柱状に形成されている。フーチング部２の断面形状は頂点が下方を向く二等辺三角形となっていて、その底辺は水平面に沿っていてフーチング部２の上面２１をなし、一対の等辺がフーチング部２の側面２２，２３をなしている。フーチング部２の側面２２，２３及び垂直線とがなす角度αは、３０度以上６０度以下であることが好ましく、より好ましくは４５度である。
フーチング部２は、布基礎１の延在方向に沿って一様な形状で形成されている。このためフーチング部２の側面２２，２３は、当該フーチング部の延在方向に対して連続した平面の傾斜面となっている。

立上部３は、布基礎１の延在方向に沿うように、フーチング部２の上面２１の中心から垂直に立設している。これにより、フーチング部２の側面２２，２３は、立上部３の水平方向の厚みＨの略中心を通過する垂直線Ｓに対して、下方に向かうほど近づく面となっている。

フーチング部２及び立上部３はコンクリートによって一体的に形成されている。これらフーチング部２及び立上部３内には鉄筋が配設されている。具体的に説明すると、立上部３の上部には第一主筋４１が延在方向に沿って延在している。また、フーチング部２の頂角部分には第二主筋４２が延在方向に沿って延在している。また、フーチング部２の一対の底角部分には配力筋４３，４４が延在方向に沿って延在している。また、延在方向における所定間隔毎に、第一主筋４１及び第二主筋４２を上下方向に沿って連結するせん断補強筋４５と、一対の配力筋４３，４４を水平方向に沿って連結する第三主筋４６と、一対の配力筋４３，４４のそれぞれと第二主筋４２とを連結する一対の用心筋４７，４８とが設けられている。

図２に示すように、布基礎１を地中に埋めた場合、受働土圧Ｐは根入れ深さＤｆの深さに比例して大きくなる。このため、根入れ深さＤｆが深いほど大きな水平抵抗力が得られる。
図３は、断面逆Ｔ字状の従来の布基礎１００と、本発明の参考例の布基礎１との埋設した状態を比較して示す説明図である。図３（ａ）は従来の布基礎１００を根入れ深さＤｆ１で埋設した状態を示し、図３（ｂ）はフーチング部２の上面２１が図３（ａ）のフーチング部１０１の上面と同じ深さとなるように本発明の参考例の布基礎１を埋設した状態を示し、図３（ｃ）は図３（ｂ）の布基礎１と同じ根入れ深さＤｆとなるように従来の布基礎１００を埋設した状態を示している。ここで、図３（ａ）〜（ｃ）に示す布基礎１，１００のフーチング部２，１０１の布基礎幅Ｂは全て同じに設定されている。

図３（ａ）の根入れ深さＤｆ１と比較して、図３（ｂ），（ｃ）においては根入れ深さＤｆが深いために水平抵抗力が大きくなる。また、図３（ｃ）の場合、フーチング部１０１の基礎底面は布基礎幅Ｂを基準にその面積が求められるが、図３（ｂ）の場合、フーチング部２の側面２２，２３の合計長さ（ｂ１＋ｂ２）を基準に基礎底面の面積が求められるため、図３（ｂ）の場合の方が基礎底面の面積が大きくなる。これにより、本発明の参考例の布基礎１の方が土壌との接地面積が大きくなる。
また、図３（ａ）の布基礎１００と同量のコンクリートを用いて図３（ｂ）の布基礎１を形成した場合、基礎せいは図３（ｃ）に示す布基礎１００と同じとなる。このため、布基礎１においては図３（ｃ）の布基礎１００と同等の曲げの強い基礎構造とすることが可能である。

図４は、根入れを安息角線Ｌ１よりも下方となるように本発明の参考例の布基礎１を配置し、なおかつ擁壁２００に近接させて配置した状態を示す説明図である。なお、図４中、点線部は根入れを安息角線Ｌ１に対応させながら、極力擁壁２００に近接するように従来の布基礎１００を配置させた状態を示している。この図４からも明らかなように、従来の布基礎１００よりも擁壁２００に近づけて配置することが可能となる。

以上のように、フーチング部２の側面２２，２３が、立上部３の水平方向の厚みＨの略中心を通過する垂直線Ｓに対して下方に向かうほど近づく面となっているので、フーチング部２の下部が先細り形状となる。このため、フーチング部２の幅が同じ布基礎幅Ｂならば、板状のフーチング部１０１と比しても土壌との接地面積を大きくすることができ、接地圧を低減することが可能となる。
また、フーチング部２の下部が先細り形状であるので、布基礎１の根入れを安息角線Ｌ１の下方に配置したとしても、フーチング部２の上部は安息角線Ｌ１から擁壁２００側に張り出させることが可能となる。したがって、布基礎１の立上部３と擁壁２００との間隔Ｗを狭め、擁壁２００に近接した位置に布基礎１を設置することができる。

また、フーチング部２の側面２２，２３は平面であるので、当該側面が曲面の場合と比しても簡単にフーチング部２を作成することができる。
また、フーチング部２の側面２２，２３が当該フーチング部２の延在方向に対して連続した傾斜面となっているので、フーチング部２全体の接地面積を大きくすることができ、より接地圧を低減することができる。

図５は本発明に係る布基礎を示す斜視図であり、図６は図５の布基礎の断面図である。図５及び図６に示すように布基礎１Ａのフーチング部５は、上面視円状の上面部５１が立上部３の延在方向に対して複数配列されている。
複数の上面部５１のそれぞれに対しては、当該上面部５１を底面とするように下側に凸となる円錐部５２が設けられている。この円錐部５２の円錐面がフーチング部５の側面５３である。これにより、フーチング部５の側面５３が曲面となる。
立上部３の側面には、水平方向に延在するインサートアンカーが形成されている。他方、フーチング部５の上面には、上下方向に延在するインサートアンカーが形成されている。これら立上部３及びフーチング部５のインサートアンカーに対して、Ｌ字状の固定用プレート６１を位置合わせし、全ネジボルト６２をいずれのインサートアンカーに螺入する。その後、座金６３を介してナット６４を全ネジボルト６２に螺合させることで、立上部３及びフーチング部５が一体化される。

ここで、従来の布基礎１００の接地面積Ａ１は、布基礎幅Ｂと基礎全長Ｌとの積算（式（１））で求まることになる。
Ａ１＝Ｂ・Ｌ・・・（１）
一方、図５及び図６に示す布基礎１Ａの場合の接地面積Ａは式（２）で算出される。なお、式（２）においてｎは円錐部５２の個数、ｒは上面部５１の半径、Ｄは円錐部５２の高さである。
Ａ＝π・ｒ・ｎ｛（ｒ^２＋Ｄ^２）^１／２｝・・・（２）

円錐部５２の個数ｎは基礎全長Ｌを布基礎幅Ｂで割ることで求まる（式（３））。また、上面部５１の半径は布基礎幅Ｂの半分の値である（式（４））。
ｎ＝Ｌ／Ｂ・・・（３）
ｒ＝Ｂ／２・・・（４）

式（３）、式（４）を式（２）に代入し整理すると式（５）となる。
Ａ＝π・Ｌ・｛（Ｂ^２／４＋Ｄ^２）^１／２｝／２・・・（５）
従来の布基礎１００の接地面積Ａ１よりも大きな接地面積Ａにする場合には、以下の式（６）から求まる式（７）の関係を満たす布基礎幅Ｂ及び円錐部５２の高さＤを設定する必要がある。
Ａ１＜Ａ
Ｂ・Ｌ＜π・Ｌ・｛（Ｂ^２／４＋Ｄ^２）^１／２｝／２・・・（６）

式（６）を整理すると式（７）、式（８）の関係式がなりたつ。
Ｄ＞Ｂ・（４／π^２−１／４）^１／２・・・（７）
Ｄ＞０．３９４・Ｂ・・・（８）

以上のように、フーチング部５の側面５３が曲面であるので、当該側面が平面の場合と比しても接地面積Ａをより大きくすることができ、接地圧の低減化を図ることができる。
さらに、フーチング部５における複数の上面部５１のそれぞれに対して下側に凸となる円錐部５２が設けられているので、延在方向に連続する面からなる場合と比しても接地面積をより一層大きくすることができ、接地圧の低減化を図ることができる。

１布基礎
１Ａ布基礎
２フーチング部
３立上部
５フーチング部
２１上面
２２，２３側面
５１上面部
５２円錐部
５３側面
２００擁壁
Ｌ１安息角線
Ｈ厚み
Ｓ垂直線
Ｗ間隔

Claims

フーチング部と、前記フーチング部の上面から垂直に立ち上がる立上部とを有する布基礎幅Ｂで基礎全長Ｌの布基礎において、
前記フーチング部の側面は、前記立上部の水平方向の厚みの略中心を通過する垂直線に対して、下方に向かうほど近づく曲面となっており、
前記フーチング部は、上面視円状の上面部が前記立上部の延在方向に対して複数配列されていて、前記上面部は布基礎幅Ｂの半分の半径ｒを有し、
複数の前記上面部のそれぞれに対して下側に凸となる高さＤの円錐部が設けられており、当該円錐部の円錐面が前記フーチング部の側面であり、
前記円錐部の個数ｎは、基礎全長Ｌを布基礎幅Ｂで割った値であり、
円錐部の高さＤは、次の式
Ｄ＞Ｂ・（４／π ^２ −１／４） ^１／２
を満たすことを特徴とする布基礎。