JP6082614B2 - 既存建物の建替工法と地盤アンカー用台座 - Google Patents

Description

本発明は、既存建物の一部躯体を残置して、新建物の山留壁とする既存建物の建替工法と、該建替工法に使用される特殊な地盤アンカー用台座に関するものである。

従来、既存建物の後に新規に建物を構築する場合であって、既存建物の敷地が境界ギリギリまで有効に活用されている場合には、道路等の隣接区域に越境して山留壁を打設しないと前記既存建物を解体できないので、図６に示すように、既存建物９の地下構造物９ａにおける一部の壁躯体を残置して新築建物用の山留壁としてそのまま利用することが行われる。

この従来の工法では、図７−Ａ乃至図７−Ｂに示すように、鋼材で断面コ字型形状の腹起し受け材７と三角形状のブラケット７ａと、地盤アンカー用台座１２とをそれぞれ形成する。そして、図８（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、削孔装置で既存壁躯体３および地盤４にアンカー用の孔をそれぞれ穿孔した後、前記既存壁躯体３に前記腹起し受け材７をあと施工アンカー等で固着し、前記ブラケット７ａを適宜間隔をおいて、前記腹起し受け材７の下位置にあと施工アンカー等で固着する。そして、前記腹起し受け材７とブラケット７ａとのそれぞれに、腹起し部材５を上下に２本設置し、更に水平方向に繋げて仮設する。

前記腹起し部材５，５の間に、地盤アンカー６用で一般的な地盤アンカー用台座１２を設置し、前記アンカー用孔４ａに地盤アンカー６を挿通し、該地盤アンカー６の端部を緊張するとともに前記地盤アンカー用台座１２の定着部に定着させる。こうして、前記既存壁躯体３を新築建物用の山留壁とする建替工法が知られている（特許文献１参照）。

特開２００７−７０８１５号公報

しかし、従来の既存建物の建替工法では、前記地盤アンカー用台座１２に作用する鉛直力は腹起し部材５を介してブラケット７ａにて支持するが、このブラケット７ａをケミカルアンカーで既存壁躯体３に取り付けているので、コストが嵩むとともに、信頼性が低いという課題がある。

また、既存壁躯体３の形状若しくは施工精度により、腹起し部材５を２本設置することが困難な箇所がある場合もある。更に、既存建物の大梁の一部を残置した先端梁の上位置に、２本の腹起し部材５を仮設するとなると、既存状態の前記先端梁位置で土圧壁を支持した場合と比べて、支持点が高くなり、既存壁躯体３の補強が必要となってコストが嵩むとともに、既存建物の解体工期も長くなるという課題がある。
本発明に係る既存建物の建替工法と地盤アンカー用台座は、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係る地盤アンカー用台座の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、 地下外壁としての既存壁躯体の内壁面に仮設される腹起し部材に地盤アンカーの押圧力を伝達して、前記既存壁躯体が崩落しないように前記腹起し部材を支持するものであって、前記既存壁躯体に残置された大梁端部の梁型に前記地盤アンカーの下向きの分力を受けさせるように腰掛ける梁腰掛け部と、前記腹起し部材に当接して押圧する作用面となる押圧部と、前記梁腰掛け部と前記押圧部との上下間に前記地盤アンカーの端部を定着させる定着部とからなる地盤アンカー用台座において、
前記地盤アンカー用台座が既存壁躯体に取り付けた状態で正面から見て水平方向に斜めに形成されているとともに、
前記地盤アンカー用台座が水平方向に所要角度で傾斜している状態を傾斜側で支持するため、該地盤アンカー用台座の側壁に固着される斜め支持部を有する補強板と台座滑り止めが設けられていることである。

本発明に係る地盤アンカー用台座の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、地下外壁としての既存壁躯体の内壁面に仮設される腹起し部材に地盤アンカーの押圧力を伝達して、前記既存壁躯体が崩落しないように前記腹起し部材を支持するものであって、前記腹起し部材の下位置で前記既存壁躯体の内壁面に取り付けられる受圧プレートと、前記腹起し部材に当接して押圧する作用面となる押圧部と、前記受圧プレートと前記押圧部との上下間に前記地盤アンカーの端部を定着させる定着部と、前記受圧プレートに穿設された地盤アンカー挿通用の孔に管の一端部が固着され前記既存壁躯体に穿設された地盤アンカー用孔に管の他端部が挿入可能にされ前記地盤アンカーの下向きの分力を受けるように突設されるガイド管とからなる地盤アンカー用台座において、
前記地盤アンカー用台座が既存壁躯体に取り付けた状態で正面から見て水平方向に斜めに形成されているとともに、
前記地盤アンカー用台座が水平方向に所要角度で傾斜している状態を傾斜側で支持するため、該地盤アンカー用台座の側壁に固着される斜め支持部を有する補強板と台座滑り止めが設けられていることである。

本発明に係る既存建物の建替工法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、既存建物における地下構造物の一部を解体する解体工程と、前記地下構造物の解体途中において地下外壁の既存壁躯体と地盤とにアンカー用孔を削孔する工程と、前記アンカー用孔の上位置で前記既存壁躯体の内壁面に腹起し部材を仮設する工程と、予め製作してある請求項１または請求項２に記載の地盤アンカー用台座を、前記アンカー用孔の位置に定着部を対応させるとともに、前記腹起し部材に押圧部を当接させて前記既存壁躯体の内壁面に設置する工程と、前記地盤アンカー用台座に固着されている補強板と台座滑り止めを既存壁躯体および腹起し部材に固定する工程と、前記地盤アンカー用台座の定着部から前記地盤に削孔したアンカー用孔にアンカーを挿通させて前記定着部に緊張して定着させる工程と、上記各工程を順に施工して前記既存壁躯体を山留壁とした後に、既存建物の地下構造物を解体し、前記既存壁躯体の内側に新築建物の地下構造物を構築することである。

本発明の既存建物の建替工法と地盤アンカー用台座によれば、既存壁躯体の内壁面に仮設する腹起し部材を、２本から１本に減らすことが可能となり、コスト低減および工期短縮が可能となる。
残置させる既存壁躯体の形状に合わせて、アンカー用台座を複数種類用意し、既存大梁端部の梁型がある場合と無い場合にとに対応させて、解体工事を遂行できるという優れた効果を奏するものである。

本発明に係る地盤アンカー用台座１の使用状態を示す図であり、アンカー角度が水平右２０°，鉛直下２０°の場合の例を示す縦断面図（Ａ）、正面図（Ｂ）、平面図（Ｃ）、平面図においてＡ視した場合の正面図（Ｄ）である。 同本発明に係る地盤アンカー用台座２の使用状態を示す縦断面図（Ａ）、地盤アンカー用台座２の斜視図（Ｂ）である。 地盤アンカー用台座２の使用状態を示す平面図（Ａ）と、Ｂ視した場合の使用状態の正面図（Ｂ）と、フックの正面図（Ｃ）である。 本発明に係る既存建物の建替工法を説明する、施工手順の説明用一部縦断面図（Ａ）〜（Ｄ）である。 本発明に係る既存建物の建替工法の概要を説明する説明用一部建て断面図（Ａ）〜（Ｃ）である。 従来例に係る既存建物の建替工法を説明する一部建て断面図である。 腹起し受け材７の正面図（Ａ）と側面図（Ｂ）、ブラケット７ａの正面図（Ｃ）とである。 従来例に係る地盤アンカー用台座１２の側面図（Ａ）と正面図（Ｂ）とである。 従来例に係る地盤アンカー用台座１２の使用状態を示す一部縦断面図（Ａ）と、正面図（Ｂ）と平面図（Ｃ）とである。

本発明に係る地盤アンカー用台座１は、図１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、既存建物における地下外壁としての既存壁躯体３に、大梁端部の梁型３ａが出ている場合にはそれを残置させ、その梁型３ａに鉛直方向の分力（せん断力）を受けさせて、腹起し部材５を押圧するものである。

また、本発明に係る地盤アンカー用台座２は、図２，３に示すように、前記既存壁躯体において残置させる梁型が無い場合であって、既存壁躯体の地盤アンカー用孔に挿入されるガイド管２ｆに台座を固定し、地盤に打設したアンカーの緊張による下向きの分力（せん断力）を前記ガイド管２ｆに受けさせて、腹起し部材を押圧するものである。

本発明に係る既存建物の建替工法は、上記地盤アンカー用台座１，２を使用して既存建物の地下外壁を、新築建物用の山留壁として利用する建替工法である。

本発明に係る地盤アンカー用台座１は、図１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、既存建物における地下外壁としての既存壁躯体３の内壁面３ｄに仮設される腹起し部材５に地盤アンカー６の押圧力を伝達して、前記既存壁躯体３が崩落しないように前記腹起し部材５を押圧するものである。

前記地盤アンカー用台座１は、全体が金属製平板（ｔ＝１６ｍｍ）のリブプレート１ａ、当て板１ｇを溶接して組み立てて、全体長さが、約７００ｍｍ、約幅が１００ｍｍ、奥行きが約４５０ｍｍ程度の製作金物である。

そして、前記地盤アンカー用台座１には、前記既存壁躯体３に残置された大梁端部の梁型３ａに、前記地盤アンカーの下向きの分力（せん断力）を受けさせるように腰掛ける梁腰掛け部１ｂが設けられている。更に、前記腹起し部材５に当接して押圧する作用面となる押圧部１ｃと、前記梁腰掛け部１ｂと前記押圧部１ｃとの上下間に前記地盤アンカー６の端部を定着させる定着部１ｄとが設けられている。

前記腹起し部材５は、例えば、Ｈ−２５０のＨ鋼材であり、既存壁躯体３との間には、裏込め調整材５ａが介在される。また、図１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、既存壁躯体３に水平方向に複数箇所において、アンカーボルト等で固定される腹起し受け材７が仮設される。この腹起し受け材７に載置して前記腹起し部材５が支持されている。なお、この腹起し部材５は、一般的なリース材の使用が可能である。

そのほか、同じく図１（Ｂ），（Ｃ）にて示す符号１ｅは、斜め支持部と平板とからなる補強板（ｔ＝１６ｍｍ）を示し、予め地盤アンカー用台座１の側壁に溶接にて固着される。水平右２０°の角度で傾斜する地盤アンカー用台座１を、傾斜側で支持するものである。そして、上位置の補強板１ｅは、ボルトによって腹起し部材５に固定され、下位置の補強板１ｅは、アンカーボルト等によって既存壁躯体３に固定される。

更に、符号１ｆは、地盤アンカー用台座１とは別体であって、Ｌ字型プレート（ｔ＝９ｍｍ）でなる台座滑り止めを示していて、上位置のものはボルトによって腹起し部材５に固定され、下位置のものは、アンカーボルト等によって既存壁躯体３に固定される。

なお、図１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、前記地盤アンカー用台座１が、正面などから見て斜めになっているのは、地盤アンカー６が、水平右に２０°の角度でアンカー用孔４ａに挿入されるからである。また、地盤アンカー６は、上下方向では２０°の角度にしてアンカー用孔４ａに挿入される。

前記地盤アンカー６は、前記地盤アンカー用台座１の平行な２枚のリブプレート１ａ（ｔ＝１６ｍｍ）の間を通り、そのアンカー端部が定着部１ｄにおいて、定着板およびナットなどにより緊張・定着されるものである。

上記地盤アンカー用台座１は、解体されずに残置される既存壁躯体３の一部に、大梁端部の梁型３ａが残されている部分に適用するアンカー用の台座であるが、その梁型３ａが無い場合には、以下の地盤アンカー用台座２が適用される。

本発明に係る地盤アンカー用台座２は、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、地下外壁としての既存壁躯体３の内壁面３ｄに仮設される腹起し部材５に、地盤アンカー６の押圧力を伝達して、前記既存壁躯体３が崩落しないように前記腹起し部材５を押圧するものである。そして、例えば、鋼製平板（ｔ＝１６ｍｍ）を適宜な形状に形成したリブプレート２ａと当て板とを溶接して組み立てられる。

前記地盤アンカー用台座２には、前記腹起し部材５の下位置で前記既存壁躯体３の内壁面３ｄに取り付けられる受圧プレート２ｂと、前記腹起し部材５に当接して押圧する作用面となる押圧部２ｃとが設けられている。

前記受圧プレート２ｂと前記押圧部２ｃとの上下間に、前記地盤アンカー６の端部を定着板とナットで定着させる定着部２ｄがある。更に、前記受圧プレート２ｂに穿設された地盤アンカー挿通用の孔２ｅに管の一端部が固着され、前記既存壁躯体３に穿設された地盤アンカー用孔３ｃに管の本体部と他端部が挿入可能にされ、前記地盤アンカー６の下向きの分力（鉛直方向の分力で、せん断力）を受けるように突設されるガイド管２ｆが設けられている。

なお、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記地盤アンカー用台座２は、地盤アンカー６が、水平右に２０°の角度でアンカー用孔４ａに挿入され、上下方向では２０°の角度にしてアンカー用孔４ａに挿入されるので、それに対応させて形成されている。図３（Ｃ）に示すフック８は、腹起し部材５に地盤アンカー用台座２の押圧部２ｃを仮固定するためのものであって、Ｕ字状に形成されている。補強板１ｅと台座滑り止め１ｆについては、上述した実施例１と同様である。

上記本発明に係る地盤アンカー用台座１，２を使用して、本発明に係る既存建物の建替工法について説明する。図４（Ａ）に示すように、既存建物９における地下構造物９ａを解体する解体工程がある。その前記地下構造物９ａの解体途中において、地下外壁の既存壁躯体３と地盤４とにアンカー用孔３ｃ、４ａを削孔装置１０で削孔する工程がある。前記削孔装置１０は、既存建物９の解体途中におけるスラブ９ｂを使用して載置する。

次に、図４（Ｂ）に示すように、前記アンカー用孔３ｃの上位置で前記既存壁躯体３の内壁面３ｄに、腹起し受け材７を水平方向に複数設けて、該腹起し受け材７の上に腹起し部材５を仮設する工程がある。左右の腹起し部材５と既存壁躯体３との前後の位置合わせには、裏込め調整材５ａで調整する。

そして、予め製作してある本発明に係る地盤アンカー用台座１を、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記アンカー用孔３ｃの位置に定着部１ｄを対応させるとともに、前記腹起し部材５に押圧部１ｃを当接させて、前記既存壁躯体３の内壁面３ｄにおける残置される梁型３ａに梁腰掛け部１ｂを載置させて、設置する工程がある。

更に、地盤アンカー用台座１に固着されている補強板１ｅと、別体の台座滑り止め１ｆをアンカーボルトで既存壁躯体３に固定する。

そして、前記地盤アンカー用台座１の定着部１ｄから前記地盤４に削孔したアンカー用孔４ａに地盤アンカー６を挿通させて、前記定着部１ｄに前記地盤アンカー６の端部を緊張して定着させる工程がある。

こうして、図４（Ａ）に示すように、既存壁躯体３に１段目の地盤アンカー６を打設する。前記腹起し部材５を１列にして水平方向に仮設し、残置された梁型３ａに地盤アンカー用台座１の梁腰掛け部１ｂを掛止させて、地盤アンカー用台座１に加わるせん断力を前記梁型３ａに支持させるものである。

次に、図４（Ｂ）に示すように、前記１段目の地盤アンカー６よりも下位置に地盤アンカーを打設するため、削孔装置１０をスラブ９ｂの内側に移して、スラブ９ｂの一部を斫り、地下構造物９ａの高さ条件を考慮しながら、削孔装置１０でアンカー用孔４ａを地盤４に削孔する。

前記アンカー用孔４ａに対応する上位置に、腹起し受け材７を突設して、腹起し部材５を水平方向に仮設する。そして、アンカー用の孔３ｃにガイド管２ｆを差し込んで、フック８で腹起し部材５に地盤アンカー用台座２の上部を固定し、既存壁躯体３の内壁面３ｄに地盤アンカー用台座２をアンカーボルト等で固定する。

その後、前記アンカー用孔４ａにアンカー６を挿入して、地盤アンカー６の端部を地盤アンカー用台座２の定着部２ｄに定着させる。こうして図４（Ｂ）に示す２段目の地盤アンカー６を打設する。

図４（Ｃ）に示すように、スラブ９ｂ上にクローラードリルを搬入してアンカー用孔４ａを地盤４に削孔する。前記スラブ９ｂを解体して梁型３ａを残置させる。図４（Ｄ）に示すように、この梁型３ａに地盤アンカー用台座１を設置して、地盤４に地盤アンカー６を緊張・定着させる。

このようにして、３段目の地盤アンカー６を打設して、既存建物９の地下構造物ａにおける既存壁躯体３を山留壁として残置させた後に、地下構造物９ａを解体・撤去する。

上記各工程を上から順に若しくは同時に施工して、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、既存建物９の地下構造物９ａを解体し、前記既存壁躯体３を残置させて、その内側に新築建物１１の地下構造物を構築するものである。

以上のようにして、既存壁躯体３を残しその残置形状に対応させて、本発明に係る地盤アンカー用台座１若しくは地盤アンカー用台座２を用意し、地盤アンカー６を打設して前記既存壁躯体３に負荷される土圧応力に対応させ、当該既存壁躯体３を新築建物１１用の山留壁とするものである。

本発明に係る既存建物の建替工法は、狭い敷地を可能な限り有効に活用して新築建物を構築する場合に適用できるものである。

１ 地盤アンカー用台座、 １ａ リブプレート、
１ｂ 梁腰掛け部、 １ｃ 押圧部、
１ｄ 定着部、 １ｅ 補強板、
１ｆ 台座滑り止め、 １ｇ 当て板、
２ 地盤アンカー用台座 ２ａ リブプレート、
２ｂ 受圧プレート、 ２ｃ 押圧部、
２ｄ 定着部、 ２ｅ 孔、
２ｆ ガイド管、
３ 既存壁躯体、 ３ａ 大梁端部の梁型、
３ｂ 梁型上面、 ３ｃ 孔、
３ｄ 内壁面、
４ 地盤、 ４ａ アンカー用孔、
５ 腹起し部材、 ５ａ 裏込め調整材、
６ 地盤アンカー、
７ 腹起し受け材、 ７ａ ブラケット、
８ フック、
９ 既存建物、 ９ａ 地下構造物、
９ｂ スラブ、
１０ 削孔装置、
１１ 新築建物、
１２ 従来例の地盤アンカー用台座、 １２ａ リブプレート、
１２ｂ 当て板。

Claims (3)

1. 地下外壁としての既存壁躯体の内壁面に仮設される腹起し部材に地盤アンカーの押圧力を伝達して、前記既存壁躯体が崩落しないように前記腹起し部材を支持するものであって、前記既存壁躯体に残置された大梁端部の梁型に前記地盤アンカーの下向きの分力を受けさせるように腰掛ける梁腰掛け部と、前記腹起し部材に当接して押圧する作用面となる押圧部と、前記梁腰掛け部と前記押圧部との上下間に前記地盤アンカーの端部を定着させる定着部とからなる地盤アンカー用台座において、
   前記地盤アンカー用台座が既存壁躯体に取り付けた状態で正面から見て水平方向に斜めに形成されているとともに、
   前記地盤アンカー用台座が水平方向に所要角度で傾斜している状態を傾斜側で支持するため、該地盤アンカー用台座の側壁に固着される斜め支持部を有する補強板と台座滑り止めが設けられていること、
   を特徴とする地盤アンカー用台座。
2. 地下外壁としての既存壁躯体の内壁面に仮設される腹起し部材に地盤アンカーの押圧力を伝達して、前記既存壁躯体が崩落しないように前記腹起し部材を支持するものであって、前記腹起し部材の下位置で前記既存壁躯体の内壁面に取り付けられる受圧プレートと、
   前記腹起し部材に当接して押圧する作用面となる押圧部と、前記受圧プレートと前記押圧部との上下間に前記地盤アンカーの端部を定着させる定着部と、前記受圧プレートに穿設された地盤アンカー挿通用の孔に管の一端部が固着され前記既存壁躯体に穿設された地盤アンカー用孔に管の他端部が挿入可能にされ前記地盤アンカーの下向きの分力を受けるように突設されるガイド管とからなる地盤アンカー用台座において、
   前記地盤アンカー用台座が既存壁躯体に取り付けた状態で正面から見て水平方向に斜めに形成されているとともに、
   前記地盤アンカー用台座が水平方向に所要角度で傾斜している状態を傾斜側で支持するため、該地盤アンカー用台座の側壁に固着される斜め支持部を有する補強板と台座滑り止めが設けられていること、
   を特徴とする地盤アンカー用台座。
3. 既存建物における地下構造物の一部を解体する解体工程と、
   前記地下構造物の解体途中において地下外壁の既存壁躯体と地盤とにアンカー用孔を削孔する工程と、
   前記アンカー用孔の上位置で前記既存壁躯体の内壁面に腹起し部材を仮設する工程と、
   予め製作してある請求項１または請求項２に記載の地盤アンカー用台座を、前記アンカー用孔の位置に定着部を対応させるとともに、前記腹起し部材に押圧部を当接させて前記既存壁躯体の内壁面に設置する工程と、
   前記地盤アンカー用台座に固着されている補強板と台座滑り止めを既存壁躯体および腹起し部材に固定する工程と、
   前記地盤アンカー用台座の定着部から前記地盤に削孔したアンカー用孔にアンカーを挿通させて前記定着部に緊張して定着させる工程と、
   上記各工程を順に施工して前記既存壁躯体を山留壁とした後に、既存建物の地下構造物を解体し、前記既存壁躯体の内側に新築建物の地下構造物を構築すること、
   を特徴とする既存建物の建替工法。

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