JP6876777B1 - Foundation structure - Google Patents

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和香子 大浦
和香子 大浦
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康明 菊地
康明 菊地
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株式会社ポラス暮し科学研究所
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Abstract

【課題】地中梁を不要にし、簡単な施工で、安価に、パンチングによるスラブ損壊を抑止できる基礎の構造を提供する。【解決手段】基礎の構造において、ベタ基礎２７のスラブ３１に格子状に配筋されるスラブ鉄筋２３と、地盤３３に構築される地盤改良用の杭３７と、スラブ鉄筋２３と杭３７の上端面４１との間に配置され上端面４１の上方で杭３７の外径Ｄと略同等の外径に形成され、中心部と上端面４１の中心部とが略一致して配置される枠組鉄筋部１３を有するユニット鉄筋１１と、スラブ鉄筋２３及びユニット鉄筋１１を埋設して打設されスラブ鉄筋２３を埋入したスラブ３１と杭３７の上端面４１との間にこの上端面４１に接するハンチ部２９を有して一体に形成される増打スラブコンクリート部３９と、を設けた。【選択図】 図２PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a foundation structure capable of suppressing slab damage due to punching at low cost by simple construction without the need for an underground beam. SOLUTION: In the structure of a foundation, a slab reinforcing bar 23 arranged in a grid pattern on a slab 31 of a solid foundation 27, a pile 37 for ground improvement constructed on the ground 33, and a slab reinforcing bar 23 and a pile 37 above. A frame reinforcing bar arranged between the end surface 41 and above the upper end surface 41 so as to have an outer diameter substantially equal to the outer diameter D of the pile 37, and the central portion and the central portion of the upper end surface 41 are arranged substantially in agreement. A haunch in contact with the upper end surface 41 between the unit reinforcing bar 11 having the portion 13, the slab 31 in which the slab reinforcing bar 23 and the unit reinforcing bar 11 are embedded and the slab reinforcing bar 23 is embedded, and the upper end surface 41 of the pile 37. An additional slab concrete portion 39 having a portion 29 and integrally formed was provided. [Selection diagram] Fig. 2

Description

本発明は、例えば、木造住宅等の住宅用基礎などとして構成される基礎の構造に関する。 The present invention relates to, for example, the structure of a foundation configured as a residential foundation such as a wooden house.

住宅のベタ基礎におけるスラブの下には、例えば特許文献１、２等に開示される地盤改良用の杭を施工するケースが多くある。その際、杭の施工位置は、基礎立上りや、地中梁直下といった基礎スラブ以外の強固なコンクリート構造物の下に施工することが基本となっている。杭の本数は、敷地内に数十本となる。ベタ基礎は、その杭の上端である杭頭に、基礎立上りが位置するように設計されることが好ましいが、杭頭がスラブに位置する場合もあり得る。 Under the slab in the solid foundation of a house, for example, there are many cases where piles for ground improvement disclosed in Patent Documents 1 and 2 are constructed. At that time, the construction position of the pile is basically to be constructed under a strong concrete structure other than the foundation slab, such as when the foundation rises or directly under the underground beam. The number of stakes will be dozens on the premises. The solid foundation is preferably designed so that the foundation rise is located at the pile head, which is the upper end of the pile, but the pile head may be located at the slab.

基礎の上に構築される住宅は、近年では３階建てもあり、基礎にかかる荷重が大きくなることがある。ベタ基礎は、基礎立上りからスラブまでが一体構造であることから、杭頭がスラブに位置する場合、荷重が杭頭の面積でスラブに集中して作用してしまう。そのため、スラブは、杭の反力により下から突き抜くような力により損壊、貫通しかねない、所謂パンチングと称すコンクリートのせん断破壊の生じる虞がある。 In recent years, the houses built on the foundation have three floors, and the load on the foundation may increase. Since the solid foundation has an integrated structure from the rise of the foundation to the slab, when the pile head is located on the slab, the load concentrates on the slab in the area of the pile head. Therefore, the slab may be damaged or penetrated by a force that penetrates from below due to the reaction force of the pile, and there is a risk of shear failure of concrete called punching.

現状では、このパンチング対策として、杭は基礎立上りの下に配置することを原則とし、基礎立上りのない箇所に杭が必要となった場合は、杭の上、すなわちスラブ下面に地中梁を設ける構成や、スラブ上面に基礎立上りと同様の立上り部を設けることにより対応がなされていた。 At present, as a countermeasure against this punching, in principle, the piles should be placed under the foundation rise, and if the piles are needed in places where there is no foundation rise, underground beams will be installed on the piles, that is, on the underside of the slab. Correspondence was made by providing a structure and a rising portion similar to the rising of the foundation on the upper surface of the slab.

特許第５８６４５１７号公報Japanese Patent No. 5864517 特許第６３３２７１１号公報Japanese Patent No. 6332711

しかしながら、パンチングを防ぐために杭の上に地中梁を設ける対策は、杭からの反力を受けるためだけに、近傍の基礎立上りまで接続するように地中梁を設ける必要があり、小規模建築物である住宅にとっては工期と施工費が増大し、過剰な対応と見なされるのが一般的であった。一方、施主側からは、安価にパンチング対策が採れ、高強度なベタ基礎を構築したい要請がある。 However, as a measure to install an underground beam on a pile to prevent punching, it is necessary to install an underground beam so as to connect to the foundation rise in the vicinity only to receive the reaction force from the pile, and it is a small-scale building. For a real house, the construction period and construction cost increased, and it was generally regarded as an excessive response. On the other hand, there is a request from the owner to take measures against punching at low cost and to build a high-strength solid foundation.

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、地中梁を不要にし、簡単な施工で、安価に、パンチングによるスラブ損壊を抑止できる基礎の構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a foundation structure that does not require an underground beam, can be easily constructed, and can suppress slab damage due to punching at low cost.

次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載の基礎の構造は、ベタ基礎２７のスラブ３１に格子状に配筋されるスラブ鉄筋２３と、
地盤３３に構築される地盤改良用の杭３７と、
前記スラブ鉄筋２３と前記杭３７の上端面４１との間に配置され前記上端面４１の上方で前記杭３７の外径Ｄと略同等の外径に形成され、中心部と前記上端面４１の中心部とが略一致して配置される枠組鉄筋部１３を有するユニット鉄筋１１と、
前記スラブ鉄筋２３及び前記ユニット鉄筋１１を埋設して打設され前記スラブ鉄筋２３を埋入した前記スラブ３１と前記杭３７の上端面４１との間にこの上端面４１に接するハンチ部２９を有して一体に形成される増打スラブコンクリート部３９と、
を具備することを特徴とする。 Next, means for solving the above problems will be described with reference to the drawings corresponding to the embodiments.
The structure of the foundation according to claim 1 of the present invention includes a slab reinforcing bar 23 arranged in a grid pattern on the slab 31 of the solid foundation 27.
Pile 37 for ground improvement constructed on the ground 33,
It is arranged between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37, is formed above the upper end surface 41 to have an outer diameter substantially equal to the outer diameter D of the pile 37, and is formed on the central portion and the upper end surface 41. A unit reinforcing bar 11 having a frame reinforcing bar portion 13 arranged so as to substantially coincide with the central portion, and
A haunch portion 29 in contact with the upper end surface 41 is provided between the slab 31 in which the slab reinforcing bar 23 and the unit reinforcing bar 11 are embedded and the slab reinforcing bar 23 is embedded and the upper end surface 41 of the pile 37. With the additional slab concrete part 39 formed integrally with
It is characterized by having.

この基礎の構造では、ベタ基礎２７のスラブ下に、杭３７が配置される際、スラブ内に設けられたスラブ鉄筋２３と、杭３７の上端面４１との間に、ユニット鉄筋１１が配置される。ユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３を有する。枠組鉄筋部１３は、杭３７の上端面４１の上方で、この杭３７の外径Ｄと略同等の外径Ｈｓの枠状に形成され、中心部が上端面４１の中心部にほぼ一致して配置される。
このユニット鉄筋１１は、スラブ鉄筋２３と、杭３７の上端面４１との間に配置されることから、スラブ鉄筋２３と平行な枠組鉄筋部１３が、スラブ鉄筋２３よりも下側（杭３７の上端面４１に接近する側）に配置される。
ユニット鉄筋１１は、通常のスラブ３１の下にコンクリートを増し打ちすることにより覆われる。すなわち、基礎の構造では、ベタ基礎２７のスラブ３１と同時にコンクリートを打設することによりユニット鉄筋１１が増打スラブコンクリート部３９に埋入された構造となる。増打スラブコンクリート部３９は、スラブ鉄筋２３とユニット鉄筋１１とを同時に埋入する。増打スラブコンクリート部３９は、ユニット鉄筋１１を埋入した部分が、スラブ３１よりも下方に突出して、杭３７の上端面４１に接するハンチ部２９として形成される。
従って、ベタ基礎２７において、ユニット鉄筋１１は、ハンチ部２９により、底面からかぶり厚を確保したスラブ３１の位置に配筋されることになる。
基礎の構造では、ハンチ部２９の設けられていないスラブ３１の上面と、ハンチ部２９の設けられたスラブ３１の上面とが、同一平面となる。従って、ハンチ部２９では、スラブ鉄筋２３よりも下方に配置されている枠組鉄筋部１３から、スラブ３１の上面までの距離（有効せいｄ’）が、スラブ鉄筋２３からスラブ３１の上面までの距離（有効せいｄ）よりも大きく確保される。つまり、基礎の構造では、ユニット鉄筋１１を配置した部分のコンクリート有効せいを、ユニット鉄筋１１を配置しない部分よりも増やすことができる。これにより、スラブ全体を厚くして有効せいを増やすことなく、杭上部の一定範囲のみのスラブコンクリートを厚くすることによって、部分的に有効せいを大きくできる。
その結果、地中梁による対応をなくしながら、基礎立上り３５のないスラブ下に杭３７の配置を可能にできる。
また、スラブ鉄筋２３と、杭３７の上端面４１との間に配置されるユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３を組み立てた比較的簡素な構造で安価に製作することができる。ユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３を構成要素としてユニット化されているので、現場の所定のスラブ鉄筋位置に配置するのみでスラブ鉄筋２３との接続が容易に可能となる。
その結果、熟練した技術を要さずに、均質な施工を迅速にかつ簡単に行うことができる。 In this foundation structure, when the pile 37 is placed under the slab of the solid foundation 27, the unit reinforcing bar 11 is placed between the slab reinforcing bar 23 provided in the slab and the upper end surface 41 of the pile 37. To. The unit reinforcing bar 11 has a frame reinforcing bar portion 13. The frame reinforcing bar portion 13 is formed above the upper end surface 41 of the pile 37 in a frame shape having an outer diameter Hs substantially equal to the outer diameter D of the pile 37, and the central portion substantially coincides with the central portion of the upper end surface 41. Is placed.
Since the unit reinforcing bar 11 is arranged between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37, the frame reinforcing bar portion 13 parallel to the slab reinforcing bar 23 is below the slab reinforcing bar 23 (of the pile 37). It is arranged on the side approaching the upper end surface 41).
The unit rebar 11 is covered by adding concrete under the normal slab 31. That is, in the structure of the foundation, the unit reinforcing bars 11 are embedded in the additional slab concrete portion 39 by placing concrete at the same time as the slab 31 of the solid foundation 27. In the additional slab concrete portion 39, the slab reinforcing bar 23 and the unit reinforcing bar 11 are embedded at the same time. The additional striking slab concrete portion 39 is formed as a haunch portion 29 in which a portion in which the unit reinforcing bar 11 is embedded protrudes downward from the slab 31 and is in contact with the upper end surface 41 of the pile 37.
Therefore, in the solid foundation 27, the unit reinforcing bars 11 are arranged by the haunch portion 29 at the position of the slab 31 in which the cover thickness is secured from the bottom surface.
In the structure of the foundation, the upper surface of the slab 31 not provided with the haunch portion 29 and the upper surface of the slab 31 provided with the haunch portion 29 are flush with each other. Therefore, in the haunch portion 29, the distance from the frame reinforcing bar portion 13 arranged below the slab reinforcing bar 23 to the upper surface of the slab 31 (effectiveness d') is the distance from the slab reinforcing bar 23 to the upper surface of the slab 31. It is secured larger than (effectiveness d). That is, in the structure of the foundation, the concrete effectiveness of the portion where the unit reinforcing bar 11 is arranged can be increased as compared with the portion where the unit reinforcing bar 11 is not arranged. As a result, the effective slab can be partially increased by thickening the slab concrete only in a certain range on the upper part of the pile without thickening the entire slab to increase the effective slab.
As a result, it is possible to arrange the pile 37 under the slab without the foundation rise 35 while eliminating the correspondence by the underground beam.
Further, the unit reinforcing bar 11 arranged between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37 can be manufactured at low cost with a relatively simple structure in which the frame reinforcing bar portion 13 is assembled. Since the unit reinforcing bar 11 is unitized with the frame reinforcing bar portion 13 as a constituent element, it can be easily connected to the slab reinforcing bar 23 only by arranging the unit reinforcing bar 11 at a predetermined slab reinforcing bar position at the site.
As a result, homogeneous construction can be performed quickly and easily without the need for skilled techniques.

本発明の請求項２記載の基礎の構造は、請求項１に記載の基礎の構造であって、
前記ユニット鉄筋１１には、前記スラブ鉄筋２３からの離間距離に相当する段部２５を介して鉄筋端部から延出し前記スラブ鉄筋２３に接する連結用延長部２１を有することを特徴とする。 The structure of the foundation according to claim 2 of the present invention is the structure of the foundation according to claim 1.
The unit reinforcing bar 11 is characterized by having a connecting extension portion 21 extending from the reinforcing bar end portion via a step portion 25 corresponding to a separation distance from the slab reinforcing bar 23 and in contact with the slab reinforcing bar 23.

この基礎の構造では、ユニット鉄筋１１に、連結用延長部２１を有する。連結用延長部２１は、段部２５を介して鉄筋端部と接続する。この段部２５は、スラブ鉄筋２３の下方に配置される枠組鉄筋部１３までの段差（高低差）と一致する。ユニット鉄筋１１は、連結用延長部２１を有することにより、スラブ鉄筋２３に連結用延長部２１を乗せた状態や引っ掛ける、或いは連結状態で接続して、枠組鉄筋部１３をスラブ鉄筋２３よりも下方へ配置できる。 In this foundation structure, the unit rebar 11 has a connecting extension 21. The connecting extension portion 21 is connected to the reinforcing bar end portion via the step portion 25. The step portion 25 coincides with a step (height difference) up to the frame reinforcing bar portion 13 arranged below the slab reinforcing bar 23. Since the unit reinforcing bar 11 has the connecting extension portion 21, the connecting extension portion 21 is placed on the slab reinforcing bar 23, hooked, or connected in a connected state, and the frame reinforcing bar portion 13 is below the slab reinforcing bar 23. Can be placed in.

本発明の請求項３記載の基礎の構造は、請求項２に記載の基礎の構造であって、
前記連結用延長部２１が、前記スラブ鉄筋２３に対して４５°の角度で交差して配置されることを特徴とする。 The structure of the foundation according to claim 3 of the present invention is the structure of the foundation according to claim 2 .
The connecting extension portion 21 is arranged so as to intersect the slab reinforcing bar 23 at an angle of 45 °.

この基礎の構造では、増打スラブコンクリート部３９の上層に配置されるスラブ鉄筋２３と、増打スラブコンクリート部３９の下層に配置されるユニット鉄筋１１とが連結用延長部２１を４５°の角度で交差して配置される。これにより、増打スラブコンクリート部３９は、上下層でスラブ鉄筋２３と連結用延長部２１とが同方向で配置される場合に比べ、上層となるスラブ鉄筋２３と下層となる枠組鉄筋部１３の鉄筋が交差する箇所を増やせ、せん断強度の向上に有利となる。連結用延長部２１は、スラブ鉄筋２３に対して４５°の角度を有して連結用延長部２１を安定して載置できる。 In this foundation structure, the slab reinforcing bar 23 arranged in the upper layer of the additional slab concrete portion 39 and the unit reinforcing bar 11 arranged in the lower layer of the additional slab concrete portion 39 have an angle of 45 ° for the extension portion 21 for connection. Arranged at the intersection. As a result, in the additional slab concrete portion 39, the slab reinforcing bar 23 as the upper layer and the frame reinforcing bar portion 13 as the lower layer are arranged as compared with the case where the slab reinforcing bar 23 and the connecting extension portion 21 are arranged in the same direction in the upper and lower layers. The number of places where the reinforcing bars intersect can be increased, which is advantageous for improving the shear strength. The connecting extension 21 can stably mount the connecting extension 21 at an angle of 45 ° with respect to the slab reinforcing bar 23.

本発明の請求項４記載の基礎の構造は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の基礎の構造であって、
前記枠組鉄筋部１３が、異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７を同軸に配置して構成されることを特徴とする。 The structure of the foundation according to claim 4 of the present invention is the structure of the foundation according to any one of claims 1 to 3.
The frame reinforcing bar portion 13 is characterized in that a plurality of frame reinforcing bars 17 having different sizes are coaxially arranged.

この基礎の構造では、枠組鉄筋部１３が、異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７からなる。異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７は、同軸に配置される。枠組鉄筋１７は、例えば円形の場合、同一平面上に同心円で配置される。また、枠組鉄筋１７は、例えば正方形の場合、それぞれの直交する対角線の交点を通る軸を中心に同一平面上に同軸で配置される。これら異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７は、いずれの場合も同軸を中心とした放射方向の交差鉄筋１５により一体に連結される。 In this foundation structure, the frame rebar portion 13 is composed of a plurality of frame rebars 17 of different sizes. A plurality of frame reinforcing bars 17 of different sizes are arranged coaxially. In the case of a circular shape, for example, the frame reinforcing bars 17 are arranged concentrically on the same plane. Further, in the case of a square, for example, the frame reinforcing bars 17 are coaxially arranged on the same plane about an axis passing through the intersection of their orthogonal diagonal lines. In each case, the plurality of frame reinforcing bars 17 having different sizes are integrally connected by the intersecting reinforcing bars 15 in the radial direction centered on the coaxial cable.

本発明の請求項５記載の基礎の構造は、請求項１〜請求項４のいずれか一つに記載の基礎の構造であって、
前記スラブ３１の上面から下方に位置する前記枠組鉄筋部１３の位置までの距離を有効せいｄ’としたときに、
前記杭３７に接するハンチ部２９の底面における外径Ｈｗが、少なくとも前記有効せいｄ’と前記杭３７の直径Ｄとを合わせた長さと略同等に形成され、
前記有効せいｄ’は、前記杭３７の軸力の作用点表面から前記有効せいｄ’の１／２の位置を算定断面として求めた許容せん断力が前記杭３７により発生する反力に対して少なくとも１．５倍若しくはそれ以上となる値に設定されることを特徴とする。 The structure of the foundation according to claim 5 of the present invention is the structure of the foundation according to any one of claims 1 to 4.
When the distance from the upper surface of the slab 31 to the position of the frame reinforcing bar portion 13 located below is effectively d',
The outer diameter Hw at the bottom surface of the haunch portion 29 in contact with the pile 37 is formed to be at least substantially equal to the total length of the effective stake d'and the diameter D of the pile 37.
The effective force d'is the reaction force generated by the pile 37 with the allowable shearing force obtained by calculating the position of 1/2 of the effective force d'from the surface of the action point of the axial force of the pile 37 as a calculated cross section. It is characterized in that it is set to a value that is at least 1.5 times or more.

この基礎の構造では、算定断面における許容せん断力が、杭３７により発生する反力すなわち杭反力よりも大きく設定される。基礎の構造では、増打スラブコンクリート部３９によりハンチ部２９が形成される。ハンチ部２９は、スラブ鉄筋２３と杭３７の上端面４１との間に、枠組鉄筋部１３を埋設している。これにより、基礎の構造では、ハンチ部２９における有効せいｄ’が、通常のスラブ３１におけるスラブ鉄筋２３からスラブ上面までの距離よりも大きく、枠組鉄筋部１３からスラブ上面までの距離として確保できる。
さらに、基礎の構造では、枠組鉄筋部１３からスラブ上面までの距離として定義される有効せいは、許容せん断力が、杭３７により発生する反力（杭反力）に対して少なくとも１．５倍となるように設定される。これにより、基礎の構造では、許容せん断力と有効せいとを含む等式から、杭反力に対して少なくとも１．５倍の許容せん断力が得られる有効せい（すなわち、枠組鉄筋部１３からスラブ上面までの距離）を確実に規定することができる。 In the structure of this foundation, the allowable shear force in the calculated cross section is set to be larger than the reaction force generated by the pile 37, that is, the pile reaction force. In the structure of the foundation, the haunch portion 29 is formed by the additional slab concrete portion 39. The haunch portion 29 has a frame reinforcing bar portion 13 embedded between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37. As a result, in the structure of the foundation, the effective d'in the haunch portion 29 is larger than the distance from the slab reinforcing bar 23 to the upper surface of the slab in the normal slab 31, and can be secured as the distance from the frame reinforcing bar portion 13 to the upper surface of the slab.
Further, in the structure of the foundation, the effective shear force defined as the distance from the frame reinforcing bar portion 13 to the upper surface of the slab is that the allowable shearing force is at least 1.5 times the reaction force generated by the pile 37 (pile reaction force). Is set to be. As a result, in the structure of the foundation, the effective shear force that can obtain at least 1.5 times the allowable shear force with respect to the pile reaction force can be obtained from the equation including the allowable shear force and the effective shear force (that is, the slab from the frame reinforcing bar portion 13). The distance to the upper surface) can be specified reliably.

本発明に係る請求項１記載の基礎の構造によれば、地中梁を不要にし、簡単な施工で、安価に、パンチングによるスラブ損壊を抑止できる。 According to the structure of the foundation according to claim 1 according to the present invention, the underground beam is not required, and the slab damage due to punching can be suppressed at low cost by simple construction.

本発明に係る請求項２記載の基礎の構造によれば、連結用延長部をスラブ鉄筋に乗せるなどして連結、接続しやすく、ユニット鉄筋を段部を介して既定の高さ位置に容易に配置できる。 According to the structure of the foundation according to claim 2 according to the present invention, it is easy to connect and connect the connecting extension portion by placing it on a slab reinforcing bar, and the unit reinforcing bar can be easily set to a predetermined height position via a step portion. Can be placed.

本発明に係る請求項３記載の基礎の構造によれば、格子状に配筋されるスラブ鉄筋のそれぞれの四角形状部に対して、連結用延長部を対角線方向に配置でき、スラブ鉄筋に対しユニット鉄筋が高強度に接続可能となる。 According to the structure of the foundation according to claim 3 according to the present invention, the connecting extension portion can be arranged diagonally with respect to each square-shaped portion of the slab reinforcing bar arranged in a grid pattern, with respect to the slab reinforcing bar. The unit reinforcing bars can be connected with high strength.

本発明に係る請求項４記載の基礎の構造によれば、複数の異なるサイズの枠組鉄筋を同軸に配置し、それぞれの枠組鉄筋を放射方向で交差鉄筋により連結するので、高い配筋強度を得ることができる。 According to the structure of the foundation according to claim 4 according to the present invention, a plurality of frame reinforcing bars of different sizes are arranged coaxially, and the frame reinforcing bars are connected by crossing reinforcing bars in the radial direction, so that high reinforcing bar arrangement strength is obtained. be able to.

本発明に係る請求項５記載の基礎の構造によれば、ハンチ部における許容せん断力を杭により発生する反力（杭反力）よりも大きく確保でき、しかも、その許容せん断力を杭反力の少なくとも１．５倍で確保できるので、地中梁を不要にしつつ、信頼性の高い高強度なベタ基礎を構築できる。 According to the structure of the foundation according to claim 5 according to the present invention, the allowable shear force in the haunch portion can be secured larger than the reaction force (pile reaction force) generated by the pile, and the allowable shear force can be set to the pile reaction force. Since it can be secured at least 1.5 times as much as the above, it is possible to construct a highly reliable and high-strength solid foundation while eliminating the need for underground beams.

本発明の実施形態に係る基礎の構造に用いられるユニット鉄筋の斜視図である。It is a perspective view of the unit reinforcing bar used for the structure of the foundation which concerns on embodiment of this invention. ユニット鉄筋が設けられたベタ基礎におけるハンチ部の側断面図である。It is a side sectional view of the haunch part in the solid foundation provided with the unit reinforcing bar. 図２に示したスラブ鉄筋及びユニット鉄筋の平面図である。It is a top view of the slab reinforcing bar and the unit reinforcing bar shown in FIG. ユニット鉄筋の配置例を示すベタ基礎の平面図である。It is a top view of the solid foundation which shows the arrangement example of a unit reinforcing bar. 図４のＡ−Ａ断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 増打スラブコンクリート部の算定断面を示す側断面図である。It is a side cross-sectional view which shows the calculated cross section of the additional slab concrete part. 小径杭に応じたハンチ部が設けられた基礎の構造の側断面図である。It is a side sectional view of the structure of the foundation provided with the haunch part corresponding to the small-diameter pile. 大径杭に応じたハンチ部が設けられた基礎の構造の側断面図である。It is a side sectional view of the structure of the foundation provided with the haunch part corresponding to the large-diameter pile. 偏芯杭の設けられたベタ基礎の平面図である。It is a top view of the solid foundation provided with eccentric piles. 図９のＢ−Ｂ断面図である。9 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 小径杭のパンチング対策案で用いたユニット鉄筋の斜視図である。It is a perspective view of the unit reinforcing bar used in the punching countermeasure plan of a small-diameter pile. 小径杭のパンチング対策案の側断面図である。It is a side sectional view of the punching countermeasure plan of a small-diameter pile. （ａ）は中径杭のパンチング対策案で用いたユニット鉄筋の斜視図、（ｂ）は中径杭のパンチング対策案の側断面図である。(A) is a perspective view of the unit reinforcing bar used in the punching countermeasure plan for medium-diameter piles, and (b) is a side sectional view of the punching countermeasure plan for medium-diameter piles. （ａ）は大径杭のパンチング対策案で用いたユニット鉄筋の斜視図、（ｂ）は大径杭のパンチング対策案の側断面図である。(A) is a perspective view of the unit reinforcing bar used in the punching countermeasure plan for the large-diameter pile, and (b) is a side sectional view of the punching countermeasure plan for the large-diameter pile. 井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋の平面図である。It is a top view of the unit reinforcing bar which concerns on the deformation example formed in the well shape. （ａ）は枠組鉄筋及び交差鉄筋がスラブ鉄筋と同方向に配筋された変形例の平面図、（ｂ）は枠組鉄筋及び交差鉄筋がスラブ鉄筋と４５°の角度で交差して配置された変形例の平面図である。(A) is a plan view of a modified example in which the frame rebar and the cross rebar are arranged in the same direction as the slab rebar, and (b) is the frame rebar and the cross rebar are arranged so as to intersect the slab rebar at an angle of 45 °. It is a top view of the modification. 井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋の施工例を示す平面図である。It is a top view which shows the construction example of the unit reinforcing bar which concerns on the deformation example formed in the well shape. 図１７に示したユニット鉄筋が埋設された増打スラブコンクリート部の側断面図である。It is a side sectional view of the additional slab concrete part in which the unit reinforcing bar shown in FIG. 17 is embedded. 井形に形成されて連結用延長部を有する変形例に係るユニット鉄筋の平面図である。It is a top view of the unit reinforcing bar which concerns on the modified example which is formed in a well shape and has an extension part for connection. 図１９に示した変形例に係るユニット鉄筋の斜視図である。It is a perspective view of the unit reinforcing bar which concerns on the modification shown in FIG. 井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋の平面図である。It is a top view of the unit reinforcing bar which concerns on the deformation example formed in the well shape. 図２１に示した変形例に係るユニット鉄筋の斜視図である。It is a perspective view of the unit reinforcing bar which concerns on the modification shown in FIG. 井形に形成されて連結用延長部２１を有する変形例に係るユニット鉄筋の平面図である。It is a top view of the unit reinforcing bar which concerns on the modification which is formed in the well shape and has the extension part 21 for connection. 図２３に示した変形例に係るユニット鉄筋の斜視図である。It is a perspective view of the unit reinforcing bar which concerns on the modification shown in FIG. 図２４に示したユニット鉄筋が埋設された増打スラブコンクリート部の側断面図である。It is a side sectional view of the additional slab concrete part in which the unit reinforcing bar shown in FIG. 24 is embedded. 井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋の平面図である。It is a top view of the unit reinforcing bar which concerns on the deformation example formed in the well shape. 図２６に示したユニット鉄筋が設けられたベタ基礎におけるハンチ部の側断面図である。FIG. 6 is a side sectional view of a haunch portion in a solid foundation provided with the unit reinforcing bar shown in FIG. 26. さらに他の仕様のハンチ部の側断面図である。It is a side sectional view of the haunch part of another specification.

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る基礎の構造に用いられるユニット鉄筋１１の斜視図である。
本実施形態に係る基礎の構造は、ベタ基礎のスラブに埋設されるユニット鉄筋１１を主要な部材として有する。ユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３と、交差鉄筋１５とを備える。枠組鉄筋部１３は、例えば正方形の枠組鉄筋１７で形成される。枠組鉄筋部１３は、正方形の他、矩形、円形、三角形、五角形、六角形等の多角形とすることもできる。また、枠組鉄筋部１３は、後述するように、異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７が同軸に配置されてもよい。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a unit reinforcing bar 11 used in the structure of the foundation according to the embodiment of the present invention.
The foundation structure according to the present embodiment has a unit reinforcing bar 11 embedded in a solid foundation slab as a main member. The unit reinforcing bar 11 includes a frame reinforcing bar portion 13 and a crossing reinforcing bar 15. The frame reinforcing bar portion 13 is formed of, for example, a square frame reinforcing bar 17. The frame reinforcing bar portion 13 may be a polygon such as a rectangle, a circle, a triangle, a pentagon, or a hexagon, in addition to a square. Further, in the frame reinforcing bar portion 13, as described later, a plurality of frame reinforcing bars 17 having different sizes may be arranged coaxially.

交差鉄筋１５は、交差する少なくとも一対の鉄筋からなる。それぞれの鉄筋は、枠組鉄筋１７の一対の平行な辺のそれぞれの中点同士を通るように配置される。交差鉄筋１５は、交差部１９が、枠組鉄筋部１３の中心に一致して配置される。枠組鉄筋部１３の中心は、例えば枠組鉄筋部１３が四角形である場合、一対の対角線の交点となり、ユニット鉄筋１１の中心部となる。なお、これら枠組鉄筋部１３と交差鉄筋部１５とは、その大きさとして、枠組鉄筋部１３＜交差鉄筋部１５とされる。 The intersecting reinforcing bars 15 are composed of at least a pair of intersecting reinforcing bars. Each reinforcing bar is arranged so as to pass through the midpoints of the pair of parallel sides of the frame reinforcing bar 17. In the crossing reinforcing bar 15, the crossing portion 19 is arranged so as to coincide with the center of the frame reinforcing bar portion 13. The center of the frame reinforcing bar portion 13 is, for example, the intersection of a pair of diagonal lines when the framework reinforcing bar portion 13 is a quadrangle, and is the center portion of the unit reinforcing bar 11. The size of the frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar portion 15 is such that the frame reinforcing bar portion 13 <crossing reinforcing bar portion 15.

本実施形態のユニット鉄筋１１は、交差鉄筋１５が連結用延長部２１を有する。連結用延長部２１は、スラブ鉄筋２３（図２）から下方への離間距離に相当する段部２５（垂直曲げ部）を介して交差鉄筋１５の端部から上側へクランク状に曲げられて延出し、スラブ鉄筋２３に接続されるように配置される。 In the unit reinforcing bar 11 of the present embodiment, the crossing reinforcing bar 15 has a connecting extension portion 21. The connecting extension portion 21 is bent upward from the end of the cross reinforcing bar 15 in a crank shape via a step portion 25 (vertical bending portion) corresponding to a downward separation distance from the slab reinforcing bar 23 (FIG. 2) and extends. It is put out and arranged so as to be connected to the slab reinforcing bar 23.

図２は、ユニット鉄筋１１が設けられた基礎（ベタ基礎２７）におけるハンチ部２９の側断面図である。
本実施形態に係る基礎の構造は、ベタ基礎２７に適用される。ベタ基礎２７は、配筋されたスラブ３１を有し、地盤３３が軟弱な場合における不同沈下を防止しうる等の利点を有する。 FIG. 2 is a side sectional view of the haunch portion 29 in the foundation (solid foundation 27) provided with the unit reinforcing bars 11.
The structure of the foundation according to the present embodiment is applied to the solid foundation 27. The solid foundation 27 has a slab 31 in which reinforcement is arranged, and has an advantage that uneven subsidence can be prevented when the ground 33 is soft.

ベタ基礎２７は、基礎立上り用の配筋を残したまま、スラブ鉄筋２３をスラブ用生コンクリートに埋設してスラブ３１のみを先に打設する構築法が一般的に行われる。そして、スラブ３１に所定の強度が発現した後に、直ちに基礎立上り用型枠が組まれる。その後、基礎立上り用コンクリートが打たれ、基礎立上り用配筋が埋設される。基礎立上り３５のコンクリート打設後には、スラブ３１及び基礎立上り３５が固化するまで養生工程が設けられる。ベタ基礎２７による基礎は、養生工程の後、土台敷、次いで上棟が行われる。 The solid foundation 27 is generally constructed by burying the slab reinforcing bar 23 in ready-mixed concrete for slab and placing only the slab 31 first, while leaving the reinforcement arrangement for the foundation rise. Then, immediately after the slab 31 develops a predetermined strength, the foundation rising formwork is assembled. After that, the foundation rising concrete is struck and the foundation rising reinforcement is buried. After the concrete is placed on the foundation rise 35, a curing step is provided until the slab 31 and the foundation rise 35 are solidified. After the curing process, the foundation by the solid foundation 27 is laid down and then the upper building is performed.

本実施形態に係る基礎の構造は、スラブ鉄筋２３と、杭３７と、上記のユニット鉄筋１１と、増打スラブコンクリート部３９とを主要な構成として有する。 The structure of the foundation according to the present embodiment mainly includes a slab reinforcing bar 23, a pile 37, the above-mentioned unit reinforcing bar 11, and an additional slab concrete portion 39.

スラブ鉄筋２３は、ベタ基礎２７のスラブ３１に、格子状に配筋される。スラブ鉄筋２３には、例えば規格Ｄ１０＠２００（Ｄ；異形鉄筋、１０；直径１０ｍｍ、＠２００；鉄筋の間隔）の鉄筋を用いることができる。上記したユニット鉄筋１１もスラブ鉄筋２３と同等の鉄筋を用いることができる。 The slab reinforcing bars 23 are arranged in a grid pattern on the slab 31 of the solid foundation 27. For the slab reinforcing bar 23, for example, a reinforcing bar of standard D10 @ 200 (D; deformed reinforcing bar 10; diameter 10 mm, @ 200; spacing between reinforcing bars) can be used. As the unit reinforcing bar 11 described above, the same reinforcing bar as the slab reinforcing bar 23 can be used.

杭３７は、地盤３３に構築される地盤改良用のものとなる。すなわち、住宅等を建てる対象の地盤３３が軟弱などの場合に、地盤３３に対して杭３７を打ち込むなどして設け、その上に上述した基礎を作る。この杭３７としては、材質として、例えば鋼管杭、柱状改良杭、充填杭等が挙げられる。また、この杭３７としては、直径Ｄが、１００〜６００ｍｍ程度と種々のものを用いることができる。杭３７は、地盤３３の状態に応じて、材質や直径が選択されるが、例えば、鋼管杭としては、直径Ｄが１００〜３００ｍｍ程度のものや１０００ｍｍを越えるものもあり、柱状改良杭では、深層混合処理工法による直径Ｄが６００ｍｍ程度など４００ｍｍ以上のもの、また、充填杭は、掘削土が混入せず安定した品質のコラムを築造することが可能な直径Ｄが２００〜４００ｍｍ程度のものである。 The pile 37 is for improving the ground constructed on the ground 33. That is, when the ground 33 on which a house or the like is to be built is soft, a pile 37 is driven into the ground 33 to provide the ground 33, and the above-mentioned foundation is formed on the pile 37. Examples of the material of the pile 37 include steel pipe piles, columnar improved piles, filled piles and the like. Further, as the pile 37, various piles having a diameter D of about 100 to 600 mm can be used. The material and diameter of the pile 37 are selected according to the condition of the ground 33. For example, some steel pipe piles have a diameter D of about 100 to 300 mm or more than 1000 mm. The diameter D by the deep mixing treatment method is 400 mm or more, such as about 600 mm, and the filled piles have a diameter D of about 200 to 400 mm, which enables the construction of columns of stable quality without mixing excavated soil. is there.

本実施形態に係る基礎の構造では、ユニット鉄筋１１が、スラブ鉄筋２３と杭３７の上端面４１との間に配置される。枠組鉄筋１７は、杭３７の上端面４１の上方で、杭３７の外径Ｄと略同等、本実施形態では上端面４１を包囲するように、すなわち杭３７の上端面４１の面積よりもやや大きな面積となるように配置される。一対の交差鉄筋１５は、枠組鉄筋部１３に接続し、杭３７の上端面４１の中心部に交差部１９がほぼ一致して配置される。交差鉄筋１５は、少なくとも一対が設けられる。 In the structure of the foundation according to the present embodiment, the unit reinforcing bar 11 is arranged between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37. The frame reinforcing bar 17 is substantially equivalent to the outer diameter D of the pile 37 above the upper end surface 41 of the pile 37, so as to surround the upper end surface 41 in the present embodiment, that is, slightly larger than the area of the upper end surface 41 of the pile 37. It is arranged so that it has a large area. The pair of intersecting reinforcing bars 15 are connected to the frame reinforcing bar portion 13, and the intersecting portions 19 are arranged substantially at the center of the upper end surface 41 of the pile 37. At least a pair of crossing reinforcing bars 15 is provided.

増打スラブコンクリート部３９は、スラブ鉄筋２３及びユニット鉄筋１１を埋設して打設される。増打スラブコンクリート部３９は、スラブ鉄筋２３を埋入したスラブ３１と、杭３７の上端面４１との間に、この上端面４１に接するハンチ部２９を有して一体に形成される。 The additional striking slab concrete portion 39 is cast by burying the slab reinforcing bar 23 and the unit reinforcing bar 11. The additional slab concrete portion 39 is integrally formed by having a haunch portion 29 in contact with the upper end surface 41 between the slab 31 in which the slab reinforcing bar 23 is embedded and the upper end surface 41 of the pile 37.

図３は、図２に示したスラブ鉄筋２３及びユニット鉄筋１１の平面図である。
本実施形態に係る基礎の構造では、交差鉄筋１５が、スラブ鉄筋２３に対して４５°の角度で交差して配置される。本実施形態において、ユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３及び交差鉄筋１５の全体が、スラブ３１に垂直な軸回りに回転されて、スラブ鉄筋２３に対して４５°の角度で交差して配置される。 FIG. 3 is a plan view of the slab reinforcing bar 23 and the unit reinforcing bar 11 shown in FIG.
In the structure of the foundation according to the present embodiment, the intersecting reinforcing bars 15 are arranged so as to intersect the slab reinforcing bars 23 at an angle of 45 °. In the present embodiment, the unit reinforcing bar 11 is arranged so that the entire frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar 15 are rotated around an axis perpendicular to the slab 31 and intersect with the slab reinforcing bar 23 at an angle of 45 °. To.

図４は、ユニット鉄筋１１の配置例を示すベタ基礎２７の平面図である。
杭３７により地盤改良のなされた地盤３３に作られるベタ基礎２７は、通常、基礎立上り３５の部分に杭３７が位置するように設計されるが、スラブ部分に位置する場合もあり得る。基礎の構造では、このような場合に、基礎立上り３５から外れて位置する杭３７とスラブ３１との間に、ユニット鉄筋１１が設けられる。 FIG. 4 is a plan view of the solid foundation 27 showing an arrangement example of the unit reinforcing bars 11.
The solid foundation 27 made on the ground 33 whose ground has been improved by the piles 37 is usually designed so that the piles 37 are located at the portion of the foundation rise 35, but may be located at the slab portion. In the structure of the foundation, in such a case, the unit reinforcing bar 11 is provided between the pile 37 and the slab 31 located apart from the foundation rise 35.

図５は、図４のＡ−Ａ断面図である。
ベタ基礎２７は、基礎立上り３５とスラブ３１とが一体構造であるため、ベタ基礎２７の下面に当接する杭頭に対して荷重がかかる。基礎立上り３５から外れた位置のスラブ３１では、基礎立上り３５の部分に比べ、荷重が杭３７の上端面４１で集中し、スラブ部分を下から突き抜くようなパンチングが生じやすくなる。本発明の基礎の構造では、このようなパンチングの生じやすいそれぞれの箇所に、ユニット鉄筋１１が個別に配置される。 FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
Since the solid foundation 27 has an integral structure of the foundation rising 35 and the slab 31, a load is applied to the pile head that abuts on the lower surface of the solid foundation 27. In the slab 31 at a position deviated from the foundation rise 35, the load is concentrated on the upper end surface 41 of the pile 37 as compared with the portion of the foundation rise 35, and punching such that the slab portion is pierced from below is likely to occur. In the basic structure of the present invention, the unit reinforcing bars 11 are individually arranged at each location where such punching is likely to occur.

図６は、増打スラブコンクリート部３９の算定断面を示す側断面図である。
本実施形態に係る基礎の構造は、スラブ３１の上面から下方に位置する枠組鉄筋部１３の位置までの距離を有効せいｄ’とする。枠組鉄筋部１３は、杭３７の直径Ｄより大きい外径に形成され、例えば、有効せいｄ’と杭３７の直径Ｄとを合わせた長さをほぼ外径Ｈｓとして形成される。この枠組鉄筋部１３は、増打スラブコンクリート部３９にてハンチ部２９に埋設されて配置され、上記した通りハンチ部２９は杭３７の上端面４１に接し、このハンチ部２９の底面の幅を算定断面外径Ｈｗとして算定する。なお、この算定断面外径Ｈｗは、図６に示した例では上記枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓである有効せいｄ’と杭３７の直径Ｄとを合わせた長さと略同等、若しくはそれ以上の数値とされ、すなわち、有効せいｄ’と杭３７の直径Ｄとを合わせた長さをハンチ部２９底面の最小寸法とし、実際には打設現場に応じることとなることで、この有効せいｄ’と杭径Ｄの加算値に必ずしも一致しないものとされる。なお、この枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓとハンチ部２９底面の外径Ｈｗ及び杭３７の外径Ｄ，有効せいｄ’のそれぞれの関係は、Ｄ≒Ｈｓ≦（Ｈｗ≧Ｄ＋ｄ’）とされる。有効せいは、杭３７の軸力の作用点表面から有効せいの１／２の位置を算定断面として求めた許容せん断力が、杭３７により発生する反力（杭反力）に対して少なくとも１．５倍若しくはそれ以上となる値に設定される。 FIG. 6 is a side sectional view showing a calculated cross section of the additional slab concrete portion 39.
In the structure of the foundation according to the present embodiment, the distance from the upper surface of the slab 31 to the position of the frame reinforcing bar portion 13 located below is effectively d'. The frame reinforcing bar portion 13 is formed to have an outer diameter larger than the diameter D of the pile 37, and for example, the length obtained by combining the effective diameter d'and the diameter D of the pile 37 is formed as substantially the outer diameter Hs. The frame reinforcing bar portion 13 is embedded and arranged in the haunch portion 29 at the additional slab concrete portion 39, and as described above, the haunch portion 29 is in contact with the upper end surface 41 of the pile 37, and the width of the bottom surface of the haunch portion 29 is adjusted. Calculated as the cross-sectional outer diameter Hw. In the example shown in FIG. 6, the calculated cross-sectional outer diameter Hw is substantially equal to or longer than the combined length of the effective diameter d', which is the outer diameter Hs of the frame reinforcing bar portion 13, and the diameter D of the pile 37. That is, the total length of the effective diameter d'and the diameter D of the pile 37 is set as the minimum dimension of the bottom surface of the haunch portion 29, and the actual effect depends on the casting site. It is assumed that the added value of d'and the pile diameter D does not always match. The relationship between the outer diameter Hs of the frame reinforcing bar portion 13, the outer diameter Hw of the bottom surface of the haunch portion 29, the outer diameter D of the pile 37, and the effective diameter d'is D≈Hs≤ (Hw≥D + d'). To. The effective shear force is at least 1 for the reaction force (pile reaction force) generated by the pile 37, which is the allowable shear force obtained by calculating the position of 1/2 of the effective force from the surface of the action point of the axial force of the pile 37 as the calculated cross section. It is set to a value that is 5.5 times or more.

なお、杭３７によるベタ基礎２７のスラブ３１におけるパンチングに関しては、軸力の作用点表面からスラブ３１の有効せいの１／２の位置を「算定断面」として許容せん断力を求め、杭反力よりも大きくなることの確認を行うこととされている（一般社団法人 日本建築学会 「鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説」、第９版第１刷、２０１８年１２月、ｐ３４６−３４９，ｐ３５８−３６０，ｐ３６６−３６７）。 Regarding the punching of the solid foundation 27 by the pile 37 in the slab 31, the allowable shearing force is obtained from the surface of the action point of the axial force at the position of 1/2 of the effective force of the slab 31 as the "calculated cross section", and the allowable shear force is calculated from the pile reaction force. (General Incorporated Association Japan Architectural Institute of Japan "Reinforced Concrete Structural Calculation Criteria / Explanation", 9th Edition, 1st Print, December 2018, p346-349, p358-360, p366-376).

本実施形態に係る基礎の構造では、
杭反力Ｒ≦許容せん断力ＱPAの関係式を満たす。
許容せん断力ＱPAは、
ＱPA＝１．５ｂ0 ・ｊ・ｆs …（一般式）
で求められるが、本願発明では、破壊安全係率を１．５倍以上確保できるように、実験による安全係数（＝１. ５）を除き、式（１）にて算出した。
ＱPA＝ｂ0 ・ｊ・ｆs …式（１）
なお、
ＱPA：基礎スラブのパンチングに対する許容せん断力［ｋＮ］
ｂ0 ：パンチングに対する設計用せん断力算定断面の延べ幅［ｍｍ］つまりｂ0 ＝π（Ｄ＋ｄ）
ｊ：基礎スラブの応力中心距離、ここでは（７／８）ｄ
ｄ：杭頭における基礎スラブの算定断面有効せい［ｍｍ］
ｆs ：コンクリートの許容せん断応力度［Ｎ／ｍｍ2 ］
とする。 In the structure of the foundation according to this embodiment,
Satisfy the relational expression of pile reaction force R ≤ allowable shear force Q PA.
Allowable shear force Q PA is
Q PA = 1.5b 0・ j ・ f s … (general formula)
However, in the present invention, it was calculated by the formula (1) except for the experimental safety coefficient (= 1.5) so that the fracture safety factor can be secured 1.5 times or more.
Q PA = b 0・ j ・ f s … Expression (1)
In addition, it should be noted.
Q PA : Allowable shear force for punching of foundation slab [kN]
b 0 : Total width [mm] of the design shear force calculation cross section for punching, that is, b 0 = π (D + d)
j: Stress center distance of foundation slab, here (7/8) d
d: Effective cross section of foundation slab at pile head [mm]
f s : Allowable shear stress of concrete [N / mm 2 ]
And.

上記計算式から、基礎の構造では、「鉄筋より上部のコンクリート有効せい：ｄ」を増やすことになる。但し、スラブ全体を厚くして有効せい：ｄを増やすことは非常にコストがかかるため、改良杭上部の一定範囲のみを厚くする対応としている。より具体的には、許容せん断力ＱPAを増すために、ハンチ部２９を設けてユニット鉄筋１１を配置している。このユニット鉄筋１１は、パンチング対策における「有効せい：ｄ’」を求めるために必要となる。すなわち、通常のスラブ下にコンクリートを増し、底面からかぶり厚を確保した位置にユニット鉄筋１１を配筋する。スラブ３１と同時にコンクリート（本明細書中では「増打スラブコンクリート部３９」と称す。）を打設することで、有効せいを拡張してｄ’とする。増打スラブコンクリート部３９により、ユニット鉄筋１１を埋設したハンチ部２９が形成される。ハンチ部２９に埋設されるユニット鉄筋１１は、杭径、杭反力に応じて各部の寸法が適宜変更可能とされる。 From the above formula, in the structure of the foundation, "the concrete effectiveness above the reinforcing bar: d" will be increased. However, it is effective to thicken the entire slab: It is very costly to increase d, so only a certain range of the upper part of the improved pile is thickened. More specifically, in order to increase the allowable shearing force Q PA , a haunch portion 29 is provided and the unit reinforcing bar 11 is arranged. This unit reinforcing bar 11 is required to obtain the "effectiveness: d'" in the punching countermeasure. That is, concrete is added under the normal slab, and the unit reinforcing bars 11 are arranged at positions where the cover thickness is secured from the bottom surface. By placing concrete (referred to as "additional slab concrete portion 39" in the present specification) at the same time as the slab 31, the effective thickness is expanded to d'. The additional slab concrete portion 39 forms a haunch portion 29 in which the unit reinforcing bar 11 is embedded. The dimensions of the unit reinforcing bars 11 embedded in the haunch portion 29 can be appropriately changed according to the pile diameter and the pile reaction force.

なお、スラブ鉄筋２３とユニット鉄筋１１の枠組鉄筋部１３とは、最小鉄筋間隔が定められる。この最小鉄筋間隔は、鉄筋コンクリート構造設計基準により定められる最小鉄筋間隔に従って定められる。具体的には、最小鉄筋間隔は、現場誤差等も含め５０ｍｍ程度となる。 The minimum reinforcing bar spacing is defined between the slab reinforcing bar 23 and the frame reinforcing bar portion 13 of the unit reinforcing bar 11. This minimum reinforcing bar spacing is determined according to the minimum reinforcing bar spacing defined by the reinforced concrete structural design standard. Specifically, the minimum reinforcing bar spacing is about 50 mm including on-site error.

図７は、小径杭に応じたハンチ部２９が設けられた基礎の構造の側断面図である。
比較的細径の小径杭が設けられた地盤３３に作られるベタ基礎２７では、応力集中による局所破壊を回避するため、有効せいが大きく採られる。この場合、ハンチ部２９の厚みは、大きく確保されることが望ましい。 FIG. 7 is a side sectional view of the structure of the foundation provided with the haunch portion 29 corresponding to the small-diameter pile.
In the solid foundation 27 formed on the ground 33 provided with the small-diameter piles having a relatively small diameter, a large effective force is taken in order to avoid local fracture due to stress concentration. In this case, it is desirable that the thickness of the haunch portion 29 is large.

図８は、大径杭に応じたハンチ部２９が設けられた基礎の構造の側断面図である。
比較的大径の大径杭が設けられた地盤３３に作られるベタ基礎２７では、杭３７の上端面４１の全てにハンチ部２９の下面を接触させる必要がある。この場合、ハンチ部２９の算定断面外径Ｈｗ（図６）は、大きく確保されることが望ましい。 FIG. 8 is a side sectional view of the structure of the foundation provided with the haunch portion 29 corresponding to the large-diameter pile.
In the solid foundation 27 formed on the ground 33 provided with a relatively large-diameter large-diameter pile, it is necessary to bring the lower surface of the haunch portion 29 into contact with all of the upper end surfaces 41 of the pile 37. In this case, it is desirable that the calculated cross-sectional outer diameter Hw (FIG. 6) of the haunch portion 29 is largely secured.

図９は、偏芯杭の設けられたベタ基礎２７の平面図である。
ベタ基礎２７では、複数の杭３７が、基礎立上り３５の直下に位置せず、基礎立上り３５よりもやや内側にずれて配置される場合がある。 FIG. 9 is a plan view of the solid foundation 27 provided with the eccentric pile.
In the solid foundation 27, the plurality of piles 37 may not be located directly under the foundation rise 35 and may be arranged slightly inward from the foundation rise 35.

図１０は、図９のＢ−Ｂ断面図である。
ベタ基礎２７の外周に設けられる基礎立上り３５は、既存の擁壁４３等の工作物等が隣接する場合がある。擁壁４３等は、一般的に基礎ベース４５が地中において張り出して構築される。この場合、杭３７の施工に際し、土圧等により他の工作物に影響を与える可能性がある。このため、工作物、ここでは基礎ベース４５から杭面までの有効離隔距離をあまり確保できない場合がある。このような場合には、杭３７を基礎立上り３５の直下（図１０中二点鎖線の位置）よりも内側へ偏芯させて配置することになる。すなわち、ベタ基礎２７の縁部分となる基礎立上り３５の直下位置からスラブ３１の下に複数の杭３７が位置することとなる（図９参照）。本発明の基礎の構造は、このような偏芯杭に対して特に有効となる。 FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
The foundation rise 35 provided on the outer periphery of the solid foundation 27 may be adjacent to an existing work such as a retaining wall 43. The retaining wall 43 and the like are generally constructed with the foundation base 45 overhanging in the ground. In this case, when constructing the pile 37, there is a possibility that other workpieces may be affected by earth pressure or the like. For this reason, it may not be possible to secure a large effective separation distance from the work piece, here, the foundation base 45 to the pile surface. In such a case, the pile 37 is arranged so as to be eccentric inward from directly below the foundation rise 35 (the position of the alternate long and short dash line in FIG. 10). That is, a plurality of piles 37 are located under the slab 31 from a position directly below the foundation rise 35 which is the edge portion of the solid foundation 27 (see FIG. 9). The foundation structure of the present invention is particularly effective for such eccentric piles.

次に、杭３７の杭径別にパンチング強度（計算上パンチングが発生する強度）を検討した結果を説明する。
なお、以下に示す数値、及びその組み合わせは一例であり、その他の数値、組み合わせ、すなわち、杭３７の直径Ｄや有効せいｄ’、ハンチ幅Ｈｗ、ハンチ部深さＨｄ、ユニット鉄筋１１の構成などの各値については、対象となる地盤３３の状態や杭３７の本数、基礎２７自体の構造等に対応して検討可能であり、限定されるものではない。 Next, the result of examining the punching strength (calculated strength at which punching occurs) for each pile diameter of the pile 37 will be described.
The numerical values and combinations thereof shown below are examples, and other numerical values and combinations, that is, the diameter D and effective ground d'of the pile 37, the haunch width Hw, the haunch portion depth Hd, the configuration of the unit reinforcing bar 11, etc. Each value of can be examined according to the condition of the target ground 33, the number of piles 37, the structure of the foundation 27 itself, and the like, and is not limited.

図１１は、小径杭のパンチング対策案で用いたユニット鉄筋１１の斜視図である。
杭３７が外径の細い小径杭であり、有効せいｄ’を例えば１４０ｍｍとしたとき、図１１に示すユニット鉄筋１１を用いた。 FIG. 11 is a perspective view of the unit reinforcing bar 11 used in the punching countermeasure plan for the small-diameter pile.
When the pile 37 is a small-diameter pile having a small outer diameter and the effective diameter d'is set to, for example, 140 mm, the unit reinforcing bar 11 shown in FIG. 11 was used.

図１２は、小径杭のパンチング対策案の側断面図である。
図１１に示すユニット鉄筋１１を用いた基礎の構造では、小径杭として例えば鋼管杭が用いられ、この小径杭の直径Ｄ＝φ１００〜φ３００ｍｍ、有効せいｄ’＝１４０ｍｍ、ハンチ幅（算定断面外径）Ｈｗ＝２４０〜４４０ｍｍ、ハンチ部深さＨｄ＝５０ｍｍとした。 FIG. 12 is a side sectional view of a punching countermeasure plan for a small-diameter pile.
In the foundation structure using the unit reinforcing bar 11 shown in FIG. 11, for example, a steel pipe pile is used as the small diameter pile, and the diameter D of the small diameter pile is D = φ100 to φ300 mm, the effective diameter d'= 140 mm, and the haunch width (calculated cross-sectional outer diameter). ) Hw = 240 to 440 mm, and the depth of the haunch portion Hd = 50 mm.

図１３（ａ）は、中径杭のパンチング対策案で用いたユニット鉄筋１１の斜視図である。図１３（ｂ）は、中径杭のパンチング対策案の側断面図である。
杭３７が中径杭であり、有効せいｄ’を例えば２２０ｍｍとしたとき、図１３（ａ）に示すユニット鉄筋１１を用いた。 FIG. 13A is a perspective view of the unit reinforcing bar 11 used in the punching countermeasure plan for the medium-diameter pile. FIG. 13B is a side sectional view of a plan for punching countermeasures for medium-diameter piles.
When the pile 37 is a medium-diameter pile and the effective diameter d'is set to 220 mm, for example, the unit reinforcing bar 11 shown in FIG. 13 (a) is used.

図１３（ｂ）に示すように、図１３（ａ）に示すユニット鉄筋１１を用いた基礎の構造では、中径杭として例えば充填杭が用いられ、この中径杭の直径Ｄ＝φ２００〜φ４００ｍｍ、有効せいｄ’＝２２０ｍｍ、ハンチ幅（算定断面外径Ｈｗ）Ｈｗ＝４２０〜６２０ｍｍ、ハンチ部深さＨｄ＝１３０ｍｍとした。 As shown in FIG. 13 (b), in the foundation structure using the unit reinforcing bar 11 shown in FIG. 13 (a), for example, a filled pile is used as the medium-diameter pile, and the diameter D of the medium-diameter pile D = φ200 to φ400 mm. The effective foundation d'= 220 mm, the haunch width (calculated cross-sectional outer diameter Hw) Hw = 420 to 620 mm, and the haunch portion depth Hd = 130 mm.

図１４（ａ）は、大径杭のパンチング対策案で用いたユニット鉄筋１１の斜視図である。図１４（ｂ）は、大径杭のパンチング対策案の側断面図である。
杭３７が大径杭であり、有効せいｄ’を例えば１４０ｍｍとしたとき、図１４（ａ）に示すユニット鉄筋１１を用いた。 FIG. 14A is a perspective view of the unit reinforcing bar 11 used in the punching countermeasure plan for the large-diameter pile. FIG. 14B is a side sectional view of a plan for punching countermeasures for large-diameter piles.
When the pile 37 is a large-diameter pile and the effective diameter d'is set to, for example, 140 mm, the unit reinforcing bar 11 shown in FIG. 14 (a) was used.

この場合、ユニット鉄筋１１は、異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７を同軸に配置して構成したものを用いた。 In this case, as the unit reinforcing bar 11, a plurality of frame reinforcing bars 17 having different sizes are coaxially arranged and configured.

図１４（ｂ）に示すように、図１４（ａ）に示すユニット鉄筋１１を用いた基礎の構造では、大径杭として例えば柱状改良杭が用いられ、この大径杭の直径Ｄ＝φ４００ｍｍ以上、有効せいｄ’＝１４０ｍｍ、ハンチ幅（算定断面外径Ｈｗ）Ｈｗ＝５４０ｍｍ以上、ハンチ部深さＨｄ＝５０ｍｍとした。 As shown in FIG. 14 (b), in the foundation structure using the unit reinforcing bar 11 shown in FIG. 14 (a), for example, a columnar improved pile is used as the large diameter pile, and the diameter D of the large diameter pile is D = φ400 mm or more. The effective foundation d'= 140 mm, the haunch width (calculated cross-sectional outer diameter Hw) Hw = 540 mm or more, and the haunch portion depth Hd = 50 mm.

次に、対策効果を検証した一例を説明する。
なお、小径杭は鋼管杭とされ直径Ｄが１００ｍｍ程度、例えば鋼管杭として一般的に用いられる１０１．６ｍｍ、中径杭は充填杭とされ直径Ｄが２５０ｍｍ程度、大径杭は柱状改良杭とされ直径Ｄが４００ｍｍ以上とし、直径が異なる場合での各杭を想定する。 Next, an example of verifying the effect of the countermeasure will be described.
Small-diameter piles are steel pipe piles with a diameter D of about 100 mm, for example, 101.6 mm generally used as steel pipe piles, medium-diameter piles are filled piles with a diameter D of about 250 mm, and large-diameter piles are columnar improved piles. It is assumed that each pile has a diameter D of 400 mm or more and different diameters.

現状を標準的な基礎仕様、すなわち、有効せい＝９０ｍｍ、コンクリートの許容せん断応力度ｆs ＝０．６ｋＮ／ｍ2 とし、今回の対策案により有効せいを拡張した場合の強度増大効果をパンチング検討式（１）により検証した。なお、「杭反力Ｒ」については、上記した通り「杭３７により発生する反力Ｒ」であるが、得るべき支持力であり、設計時に設定する支持力であることから、以下の説明において「支持力Ｒ」とも表記する。 The current situation is set to the standard basic specifications, that is, effective stake = 90 mm, allowable shear stress of concrete f s = 0.6 kN / m 2, and the strength increase effect when the effective stake is expanded by this countermeasure plan is punched. It was verified by the formula (1). The "pile reaction force R" is the "reaction force R generated by the pile 37" as described above, but since it is the bearing capacity to be obtained and the bearing capacity set at the time of design, the following description will be made. Also referred to as "supporting force R".

［現状］＝補強（ユニット鉄筋１１、増打スラブコンクリート部３９）無し
検討条件：有効せいｄ＝９０ｍｍ、コンクリートの許容せん断応力度ｆs ＝０. ６ｋＮ／ｍ2
a ）小径杭（Ｄ＝１０１. ６ｍｍ）の場合
許容せん断力ＱPA＝π（１０１. ６＋９０）×７／８×９０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約２８. ４ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。
ｂ）大径杭（Ｄ＝４００ｍｍ）の場合
許容せん断力ＱPA＝π（４００＋９０）×７／８×９０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約７２．７ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。
c ）中径杭（Ｄ＝２５０ｍｍ）の場合
許容せん断力ＱPA＝π（２５０＋９０）×７／８×９０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約５０．５ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。 [Current situation] = No reinforcement (unit reinforcing bar 11, additional slab concrete part 39) Examination conditions: Effectiveness d = 90 mm, allowable shear stress of concrete f s = 0.6 kN / m 2
a) For small-diameter piles (D = 101.6 mm) Allowable shear force Q PA = π (101.6 + 90) × 7/8 × 90 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 28.4 kN, punching occurs.
b) For large-diameter piles (D = 400 mm) Allowable shear force Q PA = π (400 + 90) × 7/8 × 90 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 72.7 kN, punching occurs.
c) For medium-diameter piles (D = 250 mm) Allowable shear force Q PA = π (250 + 90) × 7/8 × 90 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 50.5 kN, punching occurs.

［対策例１］＝補強（ユニット鉄筋１１、増打スラブコンクリート部３９）有り
検討条件：有効せいｄ’＝１４０ｍｍ
ａ）小径杭（Ｄ＝１０１. ６ｍｍ）の場合（図１２に示す例）
ＱPA＝π（１０１. ６＋１４０）×７／８×１４０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約５５．８ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。
ｂ）大径杭（Ｄ＝４００ｍｍ）の場合（図１４に示す例）
ＱPA＝π（４００＋１４０）×７／８×１４０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約１２４．７ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。
ｃ）中径杭（Ｄ＝２５０ｍｍ）の場合
ＱPA＝π（２５０＋１４０）×７／８×１４０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約９０．１ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。 [Countermeasure example 1] = Reinforcement (unit reinforcing bar 11, additional slab concrete part 39) Yes Examination conditions: Effective d'= 140 mm
a) In the case of a small-diameter pile (D = 101.6 mm) (example shown in FIG. 12)
Q PA = π (101.6 + 140) × 7/8 × 140 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 55.8 kN, punching occurs.
b) In the case of a large-diameter pile (D = 400 mm) (example shown in FIG. 14)
Q PA = π (400 + 140) × 7/8 × 140 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 124.7 kN, punching occurs.
c) For medium-diameter piles (D = 250 mm) Q PA = π (250 + 140) × 7/8 × 140 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 90.1 kN, punching occurs.

［対策例２］＝補強（ユニット鉄筋１１、増打スラブコンクリート部３９）有り
検討条件：有効せいｄ’＝２２０ｍｍ
ａ）小径杭（Ｄ＝１０１. ６ｍｍ）の場合
ＱPA＝π（１０１. ６＋２２０）×７／８×２２０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約１１６．７ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。
ｂ）大径杭（Ｄ＝４００ｍｍ）の場合
ＱPA＝π（４００＋２２０）×７／８×２２０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約２２５．０ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。
ｃ）中径杭（Ｄ＝２５０ｍｍ）の場合（図１３に示す例）
ＱPA＝π（２５０＋２２０）×７／８×２２０×０. ６／１０3
ゆえに、支持力Ｒは約１７０．５ｋＮより大きい数値となるとパンチングが発生する。 [Countermeasure example 2] = Reinforcement (unit reinforcing bar 11, additional slab concrete part 39) Yes Examination conditions: Effective d'= 220 mm
a) For small-diameter piles (D = 101.6 mm) Q PA = π (101.6 + 220) x 7/8 x 220 x 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 116.7 kN, punching occurs.
b) In the case of a large-diameter pile (D = 400 mm) Q PA = π (400 + 220) × 7/8 × 220 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 225.0 kN, punching occurs.
c) In the case of a medium-diameter pile (D = 250 mm) (example shown in FIG. 13)
Q PA = π (250 + 220) × 7/8 × 220 × 0.6 / 10 3
Therefore, when the bearing capacity R becomes a value larger than about 170.5 kN, punching occurs.

杭３７の直径別（種類別）にパンチング強度を検討した結果を表１に示す。 Table 1 shows the results of examining the punching strength for each diameter (type) of the pile 37.

Figure 0006876777
Figure 0006876777

表１に示すように、ユニット鉄筋１１を設け、有効せいｄ’を１４０ｍｍとすれば、少なくとも増加率１．７以上のパンチング強度の向上が見込めることが分かる。また、ユニット鉄筋１１を設け、有効せいｄ’を２２０ｍｍとすれば、少なくとも増加率３．１以上のパンチング強度の向上が見込めることが分かる。 As shown in Table 1, if the unit reinforcing bar 11 is provided and the effective thickness d'is set to 140 mm, it can be seen that an improvement in punching strength of at least 1.7 or more can be expected. Further, it can be seen that if the unit reinforcing bar 11 is provided and the effective thickness d'is set to 220 mm, the punching strength can be expected to be improved at least by an increase rate of 3.1 or more.

これらのことから、杭３７の外径Ｄと、ハンチ部２９の外径Ｈｗとを、例えば上記した杭３７の材質で分けるとともに、設定する支持力Ｒ、或いは得るべき支持力Ｒの範囲から、必要な有効せいｄ’の範囲を考察すると、つまり設計時に設定する支持力Ｒに対し、必要な有効せいｄ’等を算出し、その結果決定される各仕様（数値）におけるコンクリート断面の許容せん断力ＱPAよりも小さい値となるよう（Ｒ＜ＱPA）に算出することで、以下に示す組み合わせを得ることができる。 From these facts, the outer diameter D of the pile 37 and the outer diameter Hw of the haunch portion 29 are separated by, for example, the material of the pile 37 described above, and from the range of the bearing force R to be set or the bearing force R to be obtained. Considering the range of the required effective bearing d', that is, the required effective bearing d'etc. are calculated for the bearing capacity R set at the time of design, and the allowable shear of the concrete cross section in each specification (numerical value) determined as a result is obtained. By calculating (R <Q PA ) so that the value is smaller than the force Q PA , the following combinations can be obtained.

鋼管杭を用いた場合には、外径Ｄが１００〜１４０ｍｍ程度の場合にはハンチ部２９の幅Ｈｗを３００ｍｍ、ハンチ部２９の深さＨｄを５０ｍｍで構成し、支持力Ｒが２５〜５０ｋＮとする際に、有効せいｄ’は８０〜１３０ｍｍとなるようにユニット鉄筋１１を配置構成する。
また、鋼管杭の外径Ｄが上記と同様で１００〜１４０ｍｍ程度とし、ハンチ部２９の幅Ｈｗを４５０ｍｍ、ハンチ部２９の深さＨｄを１３０ｍｍで構成した場合には、支持力Ｒが５５〜１００ｋＮとする際に、有効せいｄ’は１３０〜２００ｍｍとなるようにユニット鉄筋１１を配置構成する。
充填杭を用いた場合には、外径Ｄが３００ｍｍ程度の場合にはハンチ部２９の幅Ｈｗを４５０ｍｍ、ハンチ部２９の深さＨｄを５０ｍｍで構成し、支持力Ｒが５５〜９０ｋＮとする際に、有効せいｄ’は９０〜１３５ｍｍとなるようにユニット鉄筋１１を配置構成する。
柱状改良杭を用いた場合には、外径Ｄが４００ｍｍ程度の場合にはハンチ部２９の幅Ｈｗを６００ｍｍ、ハンチ部２９の深さＨｄを５０ｍｍで構成し、支持力Ｒが６５〜９０ｋＮとする際に、有効せいｄ’は８０〜１１０ｍｍとなるようにユニット鉄筋１１を配置構成する。
また、柱状改良杭の外径Ｄが４５０ｍｍ程度の場合で、ハンチ部２９の幅Ｈｗを６００ｍｍ、ハンチ部２９の深さＨｄを５０ｍｍで構成し、支持力Ｒが６５〜９０ｋＮとする際に、有効せいｄ’を７５〜１００ｍｍとなるようにユニット鉄筋１１を配置構成する。 When a steel pipe pile is used, when the outer diameter D is about 100 to 140 mm, the width Hw of the haunch portion 29 is 300 mm, the depth Hd of the haunch portion 29 is 50 mm, and the bearing capacity R is 25 to 50 kN. In this case, the unit reinforcing bars 11 are arranged and configured so that the effective diameter d'is 80 to 130 mm.
Further, when the outer diameter D of the steel pipe pile is about 100 to 140 mm as described above, the width Hw of the haunch portion 29 is 450 mm, and the depth Hd of the haunch portion 29 is 130 mm, the bearing capacity R is 55 to 55. When the value is 100 kN, the unit reinforcing bars 11 are arranged and configured so that the effective diameter d'is 130 to 200 mm.
When a filled pile is used, when the outer diameter D is about 300 mm, the width Hw of the haunch portion 29 is 450 mm, the depth Hd of the haunch portion 29 is 50 mm, and the bearing capacity R is 55 to 90 kN. At that time, the unit reinforcing bars 11 are arranged and configured so that the effective diameter d'is 90 to 135 mm.
When a columnar improved pile is used, when the outer diameter D is about 400 mm, the width Hw of the haunch portion 29 is 600 mm, the depth Hd of the haunch portion 29 is 50 mm, and the bearing capacity R is 65 to 90 kN. At that time, the unit reinforcing bars 11 are arranged and configured so that the effective diameter d'is 80 to 110 mm.
Further, when the outer diameter D of the columnar improved pile is about 450 mm, the width Hw of the haunch portion 29 is 600 mm, the depth Hd of the haunch portion 29 is 50 mm, and the bearing capacity R is 65 to 90 kN. The unit reinforcing bars 11 are arranged and configured so that the effective diameter d'is 75 to 100 mm.

このように、ハンチ部２９の仕様である幅Ｈｗと深さＨｄとを予めに仕様として組み合わせをいくつか用意し、これと杭３７の仕様としての外径Ｄとで、得るべき支持力Ｒから有効せいｄ’を算出可能となり、ユニット鉄筋１１の配置位置を最適な位置へ、さらには、ユニット配筋１１の外径Ｈｓについても施工前に検討が可能となる。 In this way, some combinations of the width Hw and the depth Hd, which are the specifications of the haunch portion 29, are prepared in advance as specifications, and the outer diameter D, which is the specifications of the pile 37, is used to obtain the bearing capacity R. The effective normal force d'can be calculated, and the arrangement position of the unit reinforcing bar 11 can be adjusted to the optimum position, and the outer diameter Hs of the unit reinforcing bar 11 can be examined before construction.

なお、この対策方法による場合、「鉄筋（ユニット鉄筋１１）がある」ことに意味があり、式（１）において鉄筋量に関する項はない。そこで、鉄筋コンクリートで一般的な最低鉄筋比（コンクリート断面積の０．２％）の鉄筋量を最低限確保するものとする。
上記対策例１の場合、必要鉄筋量≒３０３．０ｍｍ2 とすると、Ｄ１０鉄筋（７１．３３ｍｍ2 ）で５本以上（※スラブ鉄筋含む）とする。
上記対策例２の場合：必要鉄筋量≒３９２．２ｍｍ2 とすると、Ｄ１０鉄筋（７１．３３ｍｍ2 ）で６本以上（※スラブ鉄筋含む）とする。 In addition, in the case of this countermeasure method, it is meaningful that "there is a reinforcing bar (unit reinforcing bar 11)", and there is no item regarding the amount of reinforcing bar in the formula (1). Therefore, it is assumed that the minimum amount of reinforcing bars at the minimum reinforcing bar ratio (0.2% of the concrete cross-sectional area), which is common in reinforced concrete, is secured.
In the case of the above countermeasure example 1, assuming that the required amount of reinforcing bars ≈ 303.0 mm 2 , the number of D10 reinforcing bars (71.33 mm 2 ) is 5 or more (* including slab reinforcing bars).
In the case of the above countermeasure example 2: Assuming that the required amount of reinforcing bars ≈ 392.2 mm 2 , the number of D10 reinforcing bars (71.33 mm 2 ) is 6 or more (* including slab reinforcing bars).

次に、上記した構成の作用を説明する。 Next, the operation of the above configuration will be described.

本実施形態に係る基礎の構造では、ベタ基礎２７のスラブ下に、杭３７が配置される際、スラブ内に設けられたスラブ鉄筋２３と、杭３７の上端面４１との間に、ユニット鉄筋１１が配置される。ユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３と、交差鉄筋１５とにより構成される。枠組鉄筋部１３は、杭３７の上端面４１の上方で、この上端面４１を包囲する枠状に形成される。交差鉄筋１５は、少なくとも一対の鉄筋からなり、枠組鉄筋部１３に接続し、上端面４１の中心部にユニット鉄筋１１としての中心部となる交差部１９がほぼ一致して配置される。 In the structure of the foundation according to the present embodiment, when the pile 37 is arranged under the slab of the solid foundation 27, the unit reinforcing bar is placed between the slab reinforcing bar 23 provided in the slab and the upper end surface 41 of the pile 37. 11 is arranged. The unit reinforcing bar 11 is composed of a frame reinforcing bar portion 13 and a crossing reinforcing bar 15. The frame reinforcing bar portion 13 is formed in a frame shape above the upper end surface 41 of the pile 37 and surrounding the upper end surface 41. The crossing rebar 15 is composed of at least a pair of rebars, is connected to the frame rebar portion 13, and the crossing portion 19 serving as the central portion as the unit rebar 11 is arranged at the center of the upper end surface 41 so as to substantially coincide with each other.

このユニット鉄筋１１は、スラブ鉄筋２３と、杭３７の上端面４１との間に配置されることから、スラブ鉄筋２３と平行な枠組鉄筋部１３及び交差鉄筋１５が、スラブ鉄筋２３よりも下側（杭３７の上端面４１に接近する側）に配置される。 Since the unit reinforcing bar 11 is arranged between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37, the frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar 15 parallel to the slab reinforcing bar 23 are below the slab reinforcing bar 23. It is arranged (on the side approaching the upper end surface 41 of the pile 37).

ユニット鉄筋１１は、通常のスラブ３１の下にコンクリートを増し打ちすることにより覆われる。すなわち、基礎の構造では、ベタ基礎２７のスラブ３１と同時にコンクリートを打設することによりユニット鉄筋１１が増打スラブコンクリート部３９に埋入された構造となる。増打スラブコンクリート部３９は、スラブ鉄筋２３とユニット鉄筋１１とを同時に埋入する。増打スラブコンクリート部３９は、ユニット鉄筋１１を埋入した部分が、スラブ３１よりも下方に突出して、杭３７の上端面４１に接するハンチ部２９として形成される。 The unit rebar 11 is covered by adding concrete under the normal slab 31. That is, in the structure of the foundation, the unit reinforcing bars 11 are embedded in the additional slab concrete portion 39 by placing concrete at the same time as the slab 31 of the solid foundation 27. In the additional slab concrete portion 39, the slab reinforcing bar 23 and the unit reinforcing bar 11 are embedded at the same time. The additional striking slab concrete portion 39 is formed as a haunch portion 29 in which a portion in which the unit reinforcing bar 11 is embedded protrudes downward from the slab 31 and is in contact with the upper end surface 41 of the pile 37.

従って、ベタ基礎２７において、ユニット鉄筋１１は、ハンチ部２９により、底面からかぶり厚を確保したスラブ３１の位置に配筋されることになる。 Therefore, in the solid foundation 27, the unit reinforcing bars 11 are arranged by the haunch portion 29 at the position of the slab 31 in which the cover thickness is secured from the bottom surface.

基礎の構造では、ハンチ部２９の設けられていないスラブ３１の上面と、ハンチ部２９の設けられたスラブ３１の上面とが、同一平面となる。従って、ハンチ部２９では、スラブ鉄筋２３よりも下方に配置されている枠組鉄筋部１３及び交差鉄筋１５から、スラブ３１の上面までの距離（有効せいｄ’）が、スラブ鉄筋２３からスラブ３１の上面までの距離（有効せいｄ）よりも大きく確保される。つまり、ユニット鉄筋１１を配置した部分のコンクリート有効せいｄ’を、ユニット鉄筋１１を配置しない部分よりも増やすことができる。これにより、スラブ全体を厚くして有効せいを増やすことなく、杭上部の一定範囲のみのスラブコンクリートを厚くすることによって、部分的に有効せいを大きくできる。その結果、地中梁をなくしながら、基礎立上り３５のないスラブ下に杭３７の配置を可能にできる。別言すると、杭３７の上に、ユニット配筋１１と増打スラブコンクリート部３９を有して厚く構成し、有効せいｄ’を大きく確保したので、基礎立上り３５のない構成を可能とする。 In the structure of the foundation, the upper surface of the slab 31 not provided with the haunch portion 29 and the upper surface of the slab 31 provided with the haunch portion 29 are flush with each other. Therefore, in the haunch portion 29, the distance (effectiveness d') from the frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar 15 arranged below the slab reinforcing bar 23 to the upper surface of the slab 31 is the distance from the slab reinforcing bar 23 to the slab 31. It is secured larger than the distance to the upper surface (effectiveness d). That is, the concrete effective d'of the portion where the unit reinforcing bar 11 is arranged can be increased as compared with the portion where the unit reinforcing bar 11 is not arranged. As a result, the effective slab can be partially increased by thickening the slab concrete only in a certain range on the upper part of the pile without thickening the entire slab to increase the effective slab. As a result, it is possible to arrange the piles 37 under the slab without the foundation rise 35 while eliminating the underground beams. In other words, the unit reinforcement 11 and the additional striking slab concrete portion 39 are provided on the pile 37 to form a thick structure, and a large effective muscle d'is secured, so that a configuration without a foundation rise 35 is possible.

また、スラブ鉄筋２３と、杭３７の上端面４１との間に配置されるユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３と交差鉄筋１５とを組み立てた比較的簡素な構造で安価に製作することができる。ユニット鉄筋１１は、枠組鉄筋部１３と交差鉄筋１５とを構成要素としてユニット化されているので、現場の所定のスラブ鉄筋位置に配置するのみでスラブ鉄筋２３との接続が容易に可能となる。その結果、複雑な形状となる配筋施工を熟練した技術を要さずに、均質な施工を迅速にかつ簡単に行うことができる。 Further, the unit reinforcing bar 11 arranged between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37 can be manufactured at low cost with a relatively simple structure in which the frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar 15 are assembled. .. Since the unit reinforcing bar 11 is unitized with the frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar 15 as constituent elements, it is possible to easily connect to the slab reinforcing bar 23 only by arranging the unit reinforcing bar 11 at a predetermined slab reinforcing bar position at the site. As a result, uniform construction can be performed quickly and easily without the need for skilled techniques for reinforcement construction having a complicated shape.

また、この基礎の構造では、ユニット鉄筋１１の交差鉄筋１５が、連結用延長部２１を有する。連結用延長部２１は、段部２５を介して交差鉄筋１５と接続する。この段部２５は、スラブ鉄筋２３の下方に配置される交差鉄筋１５及び枠組鉄筋部１３までの段差（高低差）と一致する。ユニット鉄筋１１は、交差鉄筋１５が連結用延長部２１を有することにより、スラブ鉄筋２３に連結用延長部２１を乗せた状態で接続して、すなわち、スラブ鉄筋２３に連結用延長部２１を介して吊り下げられるようになり、枠組鉄筋部１３及び交差鉄筋１５をスラブ鉄筋２３よりも下方へ配置できる。その結果、連結用延長部２１をスラブ鉄筋２３に乗せる形で接続しやすく、治具などを必要とせずにユニット鉄筋１１を既定の位置（高さ位置）に容易に配置できる。 Further, in the structure of this foundation, the cross reinforcing bar 15 of the unit reinforcing bar 11 has a connecting extension portion 21. The connecting extension portion 21 is connected to the cross reinforcing bar 15 via the step portion 25. The step portion 25 coincides with a step (height difference) between the cross reinforcing bar 15 and the frame reinforcing bar portion 13 arranged below the slab reinforcing bar 23. The unit reinforcing bar 11 is connected to the slab reinforcing bar 23 with the connecting extension portion 21 placed on the slab reinforcing bar 23 by having the crossing reinforcing bar 15 having the connecting extension portion 21, that is, via the connecting extension portion 21 to the slab reinforcing bar 23. The frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar 15 can be arranged below the slab reinforcing bar 23. As a result, the connecting extension portion 21 can be easily connected by placing it on the slab reinforcing bar 23, and the unit reinforcing bar 11 can be easily arranged at a predetermined position (height position) without the need for a jig or the like.

また、この基礎の構造では、増打スラブコンクリート部３９の上層に配置されるスラブ鉄筋２３と、増打スラブコンクリート部３９の下層に配置される交差鉄筋１５とが４５°の角度で交差して配置される。これにより、増打スラブコンクリート部３９は、上下層でスラブ鉄筋２３と交差鉄筋１５とが同方向で配置される場合に比べ、上層と下層の鉄筋が交差する箇所を増やせ、せん断強度の向上に有利となる。交差鉄筋１５が連結用延長部２１を有している場合には、スラブ鉄筋２３に対して４５°の角度を有して連結用延長部２１を安定して載置できる。その結果、格子状に配筋されるスラブ鉄筋２３のそれぞれの四角形状部に対して、交差鉄筋１５を対角線方向に配置でき、スラブ鉄筋２３に対しユニット鉄筋１１が高強度に接続可能となる。 Further, in the structure of this foundation, the slab reinforcing bar 23 arranged in the upper layer of the additional slab concrete portion 39 and the intersecting reinforcing bar 15 arranged in the lower layer of the additional slab concrete portion 39 intersect at an angle of 45 °. Be placed. As a result, in the additional slab concrete portion 39, the number of places where the upper and lower reinforcing bars intersect can be increased as compared with the case where the slab reinforcing bars 23 and the intersecting reinforcing bars 15 are arranged in the same direction in the upper and lower layers, and the shear strength is improved. It will be advantageous. When the crossing reinforcing bar 15 has the connecting extension portion 21, the connecting extension portion 21 can be stably placed at an angle of 45 ° with respect to the slab reinforcing bar 23. As a result, the intersecting reinforcing bars 15 can be arranged diagonally with respect to each square portion of the slab reinforcing bars 23 arranged in a grid pattern, and the unit reinforcing bars 11 can be connected to the slab reinforcing bars 23 with high strength.

また、この基礎の構造では、枠組鉄筋部１３が、異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７からなる。異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７は、同軸に配置される。枠組鉄筋１７は、例えば円形の場合、同一平面上に同心円で配置される。また、枠組鉄筋１７は、例えば正方形の場合、それぞれの直交する対角線の交点を通る軸を中心に同一平面上に同軸で配置される。これら異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７は、いずれの場合も同軸を中心とした放射方向の交差鉄筋１５により一体に連結される。その結果、複数の異なるサイズの枠組鉄筋１７を同軸に配置し、それぞれの枠組鉄筋１７を放射方向で交差鉄筋１５により連結するので、高い配筋強度を得ることができる。 Further, in the structure of this foundation, the frame reinforcing bar portion 13 is composed of a plurality of frame reinforcing bars 17 having different sizes. A plurality of frame reinforcing bars 17 of different sizes are arranged coaxially. In the case of a circular shape, for example, the frame reinforcing bars 17 are arranged concentrically on the same plane. Further, in the case of a square, for example, the frame reinforcing bars 17 are coaxially arranged on the same plane about an axis passing through the intersection of their orthogonal diagonal lines. In each case, the plurality of frame reinforcing bars 17 having different sizes are integrally connected by the intersecting reinforcing bars 15 in the radial direction centered on the coaxial cable. As a result, a plurality of frame reinforcing bars 17 having different sizes are coaxially arranged, and the respective frame reinforcing bars 17 are connected by the crossing reinforcing bars 15 in the radial direction, so that high reinforcing bar arrangement strength can be obtained.

この基礎の構造では、算定断面における許容せん断力が、杭反力（支持力）よりも大きく設定される。基礎の構造では、増打スラブコンクリート部３９によりハンチ部２９が形成される。ハンチ部２９は、スラブ鉄筋２３と杭３７の上端面４１との間に、枠組鉄筋１７を埋設している。これにより、基礎の構造では、ハンチ部２９における有効せいが、通常のスラブ３１におけるスラブ鉄筋２３からスラブ上面までの距離よりも大きく、枠組鉄筋１７からスラブ上面までの距離として確保できる。 In the structure of this foundation, the allowable shear force in the calculated section is set larger than the pile reaction force (bearing force). In the structure of the foundation, the haunch portion 29 is formed by the additional slab concrete portion 39. The haunch portion 29 has a frame reinforcing bar 17 embedded between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37. As a result, in the structure of the foundation, the effective effect of the haunch portion 29 is larger than the distance from the slab reinforcing bar 23 to the upper surface of the slab in the normal slab 31, and the distance from the frame reinforcing bar 17 to the upper surface of the slab can be secured.

さらに、基礎の構造では、枠組鉄筋１７からスラブ上面までの距離として定義される有効せいは、許容せん断力が、杭３７により発生する反力に対して少なくとも１．５倍となるように設定される。これにより、基礎の構造では、許容せん断力と有効せいとを含む等式から、杭反力に対して少なくとも１．５倍の許容せん断力が得られる有効せい（すなわち、枠組鉄筋１７からスラブ上面までの距離）を確実に規定することができる。その結果、ハンチ部２９における許容せん断力を杭反力よりも大きく確保でき、しかも、その許容せん断力を杭反力の少なくとも１．５倍で確保できるので、地中梁を不要にしつつ、信頼性の高い高強度なベタ基礎２７を構築できる。 Further, in the structure of the foundation, the effective shear force defined as the distance from the frame rebar 17 to the upper surface of the slab is set so that the allowable shear force is at least 1.5 times the reaction force generated by the pile 37. To. As a result, in the structure of the foundation, the effective shear force that can obtain at least 1.5 times the allowable shear force with respect to the pile reaction force is obtained from the equation including the allowable shear force and the effective shear force (that is, from the frame reinforcing bar 17 to the upper surface of the slab Distance to) can be specified with certainty. As a result, the allowable shear force in the haunch portion 29 can be secured larger than the pile reaction force, and the allowable shear force can be secured at least 1.5 times the pile reaction force. A high-strength solid foundation 27 with high properties can be constructed.

次に、上記構成の変形例を説明する。 Next, a modified example of the above configuration will be described.

図１５は、井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋４７の平面図である。
基礎の構造は、ユニット鉄筋４７の枠組鉄筋部１３を、直線状の４本の枠組鉄筋１７で構成してもよい。４本の枠組鉄筋１７は、略正方形に組まれる。枠組鉄筋１７には、直線状の２本の交差鉄筋１５を重ねる。この場合においても、枠組鉄筋部１３の中心に、交差鉄筋１５の交差部１９を一致させる。 FIG. 15 is a plan view of the unit reinforcing bar 47 according to the modified example formed in the well shape.
As for the structure of the foundation, the frame reinforcing bar portion 13 of the unit reinforcing bar 47 may be composed of four linear frame reinforcing bars 17. The four frame reinforcing bars 17 are assembled in a substantially square shape. Two straight crossing reinforcing bars 15 are superposed on the frame reinforcing bar 17. Also in this case, the intersecting portion 19 of the intersecting reinforcing bar 15 is aligned with the center of the frame reinforcing bar portion 13.

図１６（ａ）は、枠組鉄筋１７及び交差鉄筋１５がスラブ鉄筋２３と同方向に配筋された変形例の平面図、図１６（ｂ）は、枠組鉄筋１７及び交差鉄筋１５がスラブ鉄筋２３と４５°の角度で交差して配置された変形例の平面図である。
図１６（ａ）に示すように、ユニット鉄筋４７は、スラブ鉄筋２３に沿って杭３７と同軸に配置することができる。また、図１６（ｂ）に示すように、ユニット鉄筋４７は、枠組鉄筋部１３及び交差鉄筋１５の全体が、スラブ３１に垂直な軸回りに回転されて、スラブ鉄筋２３に対して４５°の角度で交差して配置されてもよい。 FIG. 16A is a plan view of a modified example in which the framework reinforcing bars 17 and the crossing reinforcing bars 15 are arranged in the same direction as the slab reinforcing bars 23, and FIG. 16B shows the framework reinforcing bars 17 and the crossing reinforcing bars 15 being the slab reinforcing bars 23. It is a top view of the modified example arranged intersecting with and at an angle of 45 °.
As shown in FIG. 16A, the unit reinforcing bar 47 can be arranged coaxially with the pile 37 along the slab reinforcing bar 23. Further, as shown in FIG. 16B, in the unit reinforcing bar 47, the entire frame reinforcing bar portion 13 and the crossing reinforcing bar 15 are rotated about an axis perpendicular to the slab 31, and the unit reinforcing bar 47 is at 45 ° to the slab reinforcing bar 23. They may be arranged so as to intersect at an angle.

図１７は、井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋４７の施工例を示す平面図である。
基礎の構造において、杭３７の上端面４１における中心に交差部１９を一致させたユニット鉄筋４７は、スラブ鉄筋２３と共に打設された増打スラブコンクリート部３９により、ハンチ部２９に埋設される。 FIG. 17 is a plan view showing a construction example of the unit reinforcing bar 47 according to the modified example formed in the well shape.
In the structure of the foundation, the unit reinforcing bar 47 whose intersection 19 is aligned with the center of the upper end surface 41 of the pile 37 is buried in the haunch portion 29 by the additional slab concrete portion 39 cast together with the slab reinforcing bar 23.

図１８は、図１７に示したユニット鉄筋４７が埋設された増打スラブコンクリート部３９の側断面図である。
ユニット鉄筋４７は、上記した連結用延長部２１を有しない分、形状をシンプルにできる。ユニット鉄筋４７は、例えば捨てコン上に置いたコンクリートスペーサ４９に載置されて所定位置、所定高さに配置される。この井形に形成したユニット鉄筋４７によれば、上記した実施形態に係る基礎の構造と同様の作用効果が得られるのに加え、構造がシンプルで低コストでの製作が可能となる。 FIG. 18 is a side sectional view of the additional slab concrete portion 39 in which the unit reinforcing bar 47 shown in FIG. 17 is embedded.
Since the unit reinforcing bar 47 does not have the above-mentioned connecting extension portion 21, the shape can be simplified. The unit reinforcing bar 47 is placed on, for example, a concrete spacer 49 placed on a waste concrete and arranged at a predetermined position and a predetermined height. According to the unit reinforcing bar 47 formed in the well shape, in addition to obtaining the same action and effect as the structure of the foundation according to the above-described embodiment, the structure is simple and can be manufactured at low cost.

図１９は、井形に形成されて連結用延長部２１を有する変形例に係るユニット鉄筋５１の平面図である。
さらに、上記の井形ユニット鉄筋４７は、平行な２辺に配置されるそれぞれの枠組鉄筋１７の両端から段部２５を介して連結用延長部２１を延出させたユニット鉄筋５１とすることができる。この場合、ユニット鉄筋５１は、それぞれの枠組鉄筋１７の両端から延出する連結用延長部２１を相互に接近する方向に所定角度（例えば４５°）で折り曲げて形成してもよい。 FIG. 19 is a plan view of a unit reinforcing bar 51 according to a modified example having a well-shaped connecting extension portion 21.
Further, the well-shaped unit reinforcing bar 47 can be a unit reinforcing bar 51 in which a connecting extension portion 21 extends from both ends of each frame reinforcing bar 17 arranged on two parallel sides via a step portion 25. .. In this case, the unit reinforcing bar 51 may be formed by bending the connecting extension portions 21 extending from both ends of the respective frame reinforcing bars 17 at a predetermined angle (for example, 45 °) in the direction of approaching each other.

図２０は、図１９に示した変形例に係るユニット鉄筋５１の斜視図である。
このユニット鉄筋５１によれば、枠組鉄筋１７をスラブ鉄筋２３と平行に配置しながら、連結用延長部２１をスラブ鉄筋２３に対して４５°の角度で交差させて配置できる。 FIG. 20 is a perspective view of the unit reinforcing bar 51 according to the modified example shown in FIG.
According to this unit reinforcing bar 51, the frame reinforcing bar 17 can be arranged in parallel with the slab reinforcing bar 23, and the connecting extension portion 21 can be arranged so as to intersect the slab reinforcing bar 23 at an angle of 45 °.

図２１は、井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋６１の平面図、図２２は、図２１に示した変形例に係るユニット鉄筋６１の斜視図である。
また、井形に形成された枠組鉄筋１７にＸ字状に組まれた交差鉄筋１５を重ね、交差鉄筋１５の各両端部に段部２５を介して連結用延長部２１をそれぞれ延出したユニット鉄筋６１とすることができる。この場合、鉄筋を四角形に折り曲げ枠状に形成させることなく、真直な鉄筋を９０°及び４５°で組み合わせ、交差鉄筋１５の両端にのみ折曲形成を行うことで得ることができ、製作が容易なものとなる。 FIG. 21 is a plan view of the unit reinforcing bar 61 according to the modified example formed in a well shape, and FIG. 22 is a perspective view of the unit reinforcing bar 61 according to the modified example shown in FIG.
Further, a unit reinforcing bar in which an X-shaped crossing reinforcing bar 15 is superposed on a frame reinforcing bar 17 formed in a well shape, and a connecting extension portion 21 is extended to each end of the crossing reinforcing bar 15 via a step portion 25. It can be 61. In this case, it can be obtained by combining straight reinforcing bars at 90 ° and 45 ° and bending only at both ends of the crossing reinforcing bars 15 without forming the reinforcing bars in a quadrangular shape in a bent frame shape, which is easy to manufacture. It will be something like that.

図２３は、井形に形成されて連結用延長部２１を有する変形例に係るユニット鉄筋７１の平面図、図２４は、図２３に示した変形例に係るユニット鉄筋７１の斜視図である。
図１９，２０に示したユニット鉄筋５１では、枠組鉄筋１７の両端から４５°折り曲げて連結用延長部２１を相互に接近する方向で形成する例であるが、図２３に示すように枠組鉄筋１７の両端部からそれぞれ段部２５を形成し連結用延長部２１を延出させたユニット鉄筋７１とすることができる。この場合、上述のユニット鉄筋５１のように、連結用延出部２１が四方向となって設けられるのではなく、一辺に２本の連結用延長部２１が平行となって延出するように構成される。 FIG. 23 is a plan view of the unit reinforcing bar 71 according to the modified example formed in a well shape and having the connecting extension portion 21, and FIG. 24 is a perspective view of the unit reinforcing bar 71 according to the modified example shown in FIG. 23.
In the unit reinforcing bars 51 shown in FIGS. 19 and 20, the frame reinforcing bars 17 are bent 45 ° from both ends to form the connecting extension portions 21 in a direction of approaching each other. As shown in FIG. 23, the frame reinforcing bars 17 are formed. It is possible to form a unit reinforcing bar 71 in which step portions 25 are formed from both end portions of the above and the connecting extension portion 21 is extended. In this case, unlike the unit reinforcing bar 51 described above, the connecting extension portions 21 are not provided in four directions, but the two connecting extension portions 21 extend in parallel on one side. It is composed.

このユニット鉄筋７１では、連結用延長部２１が、四方向で各２本とされており、スラブ鉄筋２３への取付性が安定し確りと固定でき、ぐらつきにくくなる。このことからコンクリートを打設する際にスラブ鉄筋２３に対してユニット鉄筋７１がズレる等の心配がなく、適切な位置に確実に配置可能となる。 また、上記した図１９，２０に示したユニット鉄筋５１のように４５°折曲加工ではなく、鉄筋の折曲加工を段部２５の位置の９０°のみとしていることから、加工が容易となる。 In this unit reinforcing bar 71, there are two connecting extension portions 21 in each of the four directions, so that the attachment to the slab reinforcing bar 23 is stable and can be firmly fixed, and wobbling is less likely to occur. Therefore, there is no concern that the unit reinforcing bar 71 is displaced with respect to the slab reinforcing bar 23 when placing concrete, and the concrete can be reliably arranged at an appropriate position. Further, unlike the unit reinforcing bars 51 shown in FIGS. 19 and 20 described above, the reinforcing bars are bent only at 90 ° at the position of the step portion 25 instead of the 45 ° bending process, which facilitates the processing. ..

図２５は、図２４に示したユニット鉄筋が埋設された増打スラブコンクリート部の側断面図である。
また、このユニット鉄筋７１では、連結用延長部２１が８つとなることから、スラブ鉄筋２３への連結の際に、スラブ鉄筋２３よりも上に連結用延長部２１を配置させて、スラブ鉄筋２３に対して連結用延長部２１を乗せた状態で接続して、すなわち、スラブ鉄筋２３に連結用延長部２１を介して吊り下げるような方法としなくてもよく、図２５に示すようにスラブ鉄筋２３の下に連結用延長部２１が位置するように構成してもよい。この場合には、スラブ鉄筋２３に対して結束線などの鉄線を用いて作業することで対応でき、例えば、ユニット鉄筋７１の位置を安定させるためには、スラブ配筋２３よりも下方位置に一旦置いた状態でスラブ配筋２３を配置して、その後引き上げるように持ち上げながら結束線で固定する施工手順や、図１８に示したようなコンクリートスペーサ４９を用いて、スラブ鉄筋２３を配置する以前にユニット鉄筋７１を仮配置し、ユニット鉄筋７１の連結用延長部２１よりも上でスラブ鉄筋２３を配置して、結束線にてスラブ鉄筋２３とユニット鉄筋の連結用延長部２１とを結束し、吊り下げるように施工を行うこととしてもよい。 FIG. 25 is a side sectional view of the additional slab concrete portion in which the unit reinforcing bar shown in FIG. 24 is embedded.
Further, since the unit reinforcing bar 71 has eight connecting extension portions 21, the connecting extension portion 21 is arranged above the slab reinforcing bar 23 at the time of connecting to the slab reinforcing bar 23, and the slab reinforcing bar 23 is arranged. It is not necessary to connect the connecting extension portion 21 to the slab reinforcing bar 23 with the connecting extension portion 21 placed on the slab reinforcing bar 23 via the connecting extension portion 21. The connecting extension 21 may be located below the 23. In this case, it can be dealt with by working with the slab reinforcing bar 23 using an iron wire such as a binding wire. For example, in order to stabilize the position of the unit reinforcing bar 71, it is once placed below the slab reinforcing bar 23. Before arranging the slab reinforcing bar 23 using the construction procedure of arranging the slab reinforcing bar 23 in the placed state and then fixing it with a binding wire while lifting it up, or using the concrete spacer 49 as shown in FIG. Temporarily arrange the unit reinforcing bar 71, arrange the slab reinforcing bar 23 above the connecting extension portion 21 of the unit reinforcing bar 71, and bind the slab reinforcing bar 23 and the connecting extension portion 21 of the unit reinforcing bar with a binding wire. The construction may be carried out so as to hang it.

なお、この図２５に示すように、ユニット鉄筋７１の段部２５を上述の各実施形態に比べて大きく形成し示しており、また、枠組鉄筋部１３の幅（外径）Ｈｓとハンチ部２９の底面における外径Ｈｗとを異なる長さとなるよう示している。この段部２５については、この変形例においては約１４０ｍｍ以上とされ、この程度の長さで段部２５を折曲成形する方法が鉄筋の折曲加工としては行いやすく、つまり手作業ではなく機械加工が容易となり、すなわち量産が可能となる。このことから、ハンチ部２９の深さＨｄについても、ユニット鉄筋７１を埋設するために十分な高さが必要となる。そして、有効せいｄ’は、このユニット鉄筋７１の段部２５によって十分な数値を得られる構成となる。ここで、上述の通り、杭３７の直径Ｄと有効せいｄ’、枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓとハンチ部２９底面の外径Ｈｗのそれぞれの関係は、Ｄ≒Ｈｓ≦（Ｈｗ≧Ｄ＋ｄ’）とされているが、図２５の例ではＤ＜Ｈｓ＜（Ｄ＋ｄ’）＜Ｈｗとなり、杭３７の直径Ｄに対する枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓ、及び、枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓに対するハンチ部２９の外径Ｈｗが、それぞれに大きく設定され、すなわちそれぞれがより安全側で設定されて構成され、上述した各実施形態と同様にパンチング強度を有するものである。 As shown in FIG. 25, the step portion 25 of the unit reinforcing bar 71 is formed to be larger than each of the above-described embodiments, and the width (outer diameter) Hs of the frame reinforcing bar portion 13 and the haunch portion 29 are shown. The outer diameter Hw on the bottom surface of the above is shown to be different in length. The step portion 25 is set to about 140 mm or more in this modified example, and the method of bending the step portion 25 with a length of this degree is easy to perform as a bending process of the reinforcing bar, that is, a machine rather than a manual work. Processing becomes easy, that is, mass production becomes possible. For this reason, the depth Hd of the haunch portion 29 also needs to be sufficiently high for burying the unit reinforcing bar 71. Then, the effective diameter d'has a configuration in which a sufficient numerical value can be obtained by the step portion 25 of the unit reinforcing bar 71. Here, as described above, the relationship between the diameter D of the pile 37 and the effective diameter d', the outer diameter Hs of the frame reinforcing bar portion 13 and the outer diameter Hw of the bottom surface of the haunch portion 29 is D≈Hs≤ (Hw≥D + d'. ), But in the example of FIG. 25, D <Hs <(D + d') <Hw, with respect to the outer diameter Hs of the frame reinforcing bar 13 with respect to the diameter D of the pile 37 and the outer diameter Hs of the frame reinforcing bar 13. The outer diameter Hw of the haunch portion 29 is set large, that is, each is set on the safer side, and has punching strength similar to each of the above-described embodiments.

この図２５に示した例としては、例えば、ハンチ部２９の幅Ｈｗは４００ｍｍ、深さＨｄは１４０ｍｍとされ、鋼管杭などの小径杭を使用し、杭３７の外径Ｄはφ１００〜３００ｍｍが対応可能となる。 As an example shown in FIG. 25, for example, the width Hw of the haunch portion 29 is 400 mm, the depth Hd is 140 mm, a small diameter pile such as a steel pipe pile is used, and the outer diameter D of the pile 37 is φ100 to 300 mm. It will be possible to respond.

図２６は、井形に形成された変形例に係るユニット鉄筋８１の平面図、図２７は、図２６に示したユニット鉄筋８１が設けられたベタ基礎におけるハンチ部の側断面図、図２８は、他の仕様のハンチ部の側断面図である。
ユニット鉄筋８１は、交差鉄筋１５と枠組鉄筋１７とを組み合わせて、上記ユニット鉄筋７１（図２３参照）と比べて、各鉄筋の本数を増やして格子状に組み、構成することとしてもよい。このユニット鉄筋８１は、上述した図１４にて示した異なるサイズの複数の枠組鉄筋１７を同軸に配置して構成したユニット鉄筋１１と同様に、鉄筋同士の交差部分を増やし、構成しており、ハンチ部２９の外径Ｈｗが大きい場合、杭３７の外径Ｄが大きい場合に対応可能となる。 FIG. 26 is a plan view of the unit reinforcing bar 81 according to the modified example formed in a well shape, FIG. 27 is a side sectional view of a haunch portion in a solid foundation provided with the unit reinforcing bar 81 shown in FIG. 26, and FIG. 28 is a side sectional view. It is a side sectional view of the haunch part of another specification.
The unit reinforcing bars 81 may be formed by combining the crossing reinforcing bars 15 and the framework reinforcing bars 17 and assembling them in a grid pattern by increasing the number of each reinforcing bar as compared with the unit reinforcing bars 71 (see FIG. 23). The unit rebar 81 is configured by increasing the intersecting portions of the rebars, similarly to the unit rebar 11 formed by coaxially arranging a plurality of frame rebars 17 of different sizes shown in FIG. 14 described above. When the outer diameter Hw of the haunch portion 29 is large, it is possible to deal with the case where the outer diameter D of the pile 37 is large.

図２７に示すように、杭３７の外径Ｄが充填杭等の場合で中径杭とされている場合に、上記した例と同様に、杭３７の直径Ｄと有効せいｄ’、枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓとハンチ部２９底面の外径Ｈｗのそれぞれの関係を、Ｄ＜Ｈｓ＜Ｈｗ≒Ｄ＋ｄ’として、杭３７の直径Ｄに対する枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓ、及び、枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓに対するハンチ部２９の外径Ｈｗが、それぞれに大きくなるよう設定され、すなわちそれぞれがより安全側で設定されて構成され、上述した各実施形態と同様にパンチング強度を有する構成とできる。 As shown in FIG. 27, when the outer diameter D of the pile 37 is a filled pile or the like and is a medium diameter pile, the diameter D of the pile 37, the effective diameter d', and the frame reinforcing bar are the same as in the above example. The relationship between the outer diameter Hs of the portion 13 and the outer diameter Hw of the bottom surface of the haunch portion 29 is set to D <Hs <Hw≈D + d', and the outer diameter Hs of the frame reinforcing bar portion 13 and the frame reinforcing bar with respect to the diameter D of the pile 37. The outer diameter Hw of the haunch portion 29 is set to be larger than the outer diameter Hs of the portion 13, that is, each is set on the safer side, and has punching strength as in each of the above-described embodiments. Can be done.

この図２７に示した例としては、例えば、ハンチ部２９の幅Ｈｗは５５０ｍｍ、深さＨｄは１４０ｍｍとされ、充填杭などの中径杭を使用し、杭３７の外径Ｄはφ２００〜４００ｍｍが対応可能となる。 As an example shown in FIG. 27, for example, the width Hw of the haunch portion 29 is 550 mm, the depth Hd is 140 mm, a medium-diameter pile such as a filling pile is used, and the outer diameter D of the pile 37 is φ200 to 400 mm. Can be handled.

また、図２８に示すように、杭３７の外径Ｄが柱状改良杭等の場合で大径杭とされている場合では、杭３７の直径Ｄと有効せいｄ’、枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓとハンチ部２９底面の外径Ｈｗのそれぞれの関係を、Ｈｓ＜Ｄ＜Ｈｗ≒Ｄ＋ｄ’として設定され構成される。すなわち、必ずしも上述の各例のように、枠組鉄筋部１３の外径Ｈｓが杭３７の外径Ｄよりも大きい設定である必要はなく、おおよそ外径Ｄと外径Ｈｓとが同等であれば、ハンチ部２９内での鉄筋（ユニット鉄筋）の役割を担うことが可能である。 Further, as shown in FIG. 28, when the outer diameter D of the pile 37 is a columnar improved pile or the like and is a large diameter pile, the diameter D of the pile 37 and the effective diameter d', the outside of the frame reinforcing bar portion 13 The relationship between the diameter Hs and the outer diameter Hw on the bottom surface of the haunch portion 29 is set and configured as Hs <D <Hw≈D + d'. That is, as in each of the above examples, the outer diameter Hs of the frame reinforcing bar portion 13 does not necessarily have to be set to be larger than the outer diameter D of the pile 37, and if the outer diameter D and the outer diameter Hs are approximately the same. , It is possible to play the role of a reinforcing bar (unit reinforcing bar) in the haunch portion 29.

この図２８に示した例としては、例えば、ハンチ部２９の幅Ｈｗは７００ｍｍ、深さＨｄは１４０ｍｍとされ、柱状改良杭などの大径杭を使用し、杭３７の外径Ｄはφ４００ｍｍ以上が対応可能となる。 As an example shown in FIG. 28, for example, the width Hw of the haunch portion 29 is 700 mm, the depth Hd is 140 mm, a large-diameter pile such as a columnar improved pile is used, and the outer diameter D of the pile 37 is φ400 mm or more. Can be handled.

なお、上述した各実施形態において、ハンチ部２９の深さＨｄは、ユニット鉄筋１１，４７，５１，６１，７１，８１の段部２５の高さにもよるが、５０ｍｍ〜２００ｍｍ程度であり、スラブ鉄筋２３と杭３７の上端面４１との間に、増打スラブコンクリート部３９によって枠組鉄筋部１３を埋設し、この枠組鉄筋部１３からスラブ上面までの距離を十分に確保でき、且つ枠組鉄筋部１３から杭３７の上端面までの距離を確保できる厚みを備える構成が好ましい。 In each of the above-described embodiments, the depth Hd of the haunch portion 29 is about 50 mm to 200 mm, although it depends on the height of the step portion 25 of the unit reinforcing bars 11, 47, 51, 61, 71, 81. A frame reinforcing bar portion 13 is embedded between the slab reinforcing bar 23 and the upper end surface 41 of the pile 37 by an additional slab concrete portion 39, and a sufficient distance from the frame reinforcing bar portion 13 to the upper surface of the slab can be secured, and the frame reinforcing bar can be sufficiently secured. A configuration having a thickness capable of securing a distance from the portion 13 to the upper end surface of the pile 37 is preferable.

従って、本実施形態に係る基礎の構造によれば、地中梁を不要にし、簡単な施工で、安価に、パンチングによるスラブ損壊を抑止できる。 Therefore, according to the structure of the foundation according to the present embodiment, the underground beam is not required, and the slab damage due to punching can be suppressed at low cost by simple construction.

１１…ユニット鉄筋
１３…枠組鉄筋部
１７…枠組鉄筋
２１…連結用延長部
２３…スラブ鉄筋
２５…段部
２７…ベタ基礎（基礎）
２９…ハンチ部
３１…スラブ
３３…地盤
３７…杭
３９…増打スラブコンクリート部
４１…上端面
ｄ’…有効せい
Ｄ…杭の直径（外径） 11 ... Unit rebar 13 ... Frame rebar 17 ... Frame rebar 21 ... Connection extension 23 ... Slab rebar 25 ... Step 27 ... Solid foundation (foundation)
29 ... Haunch part 31 ... Slab 33 ... Ground 37 ... Pile 39 ... Additional slab concrete part 41 ... Upper end surface d'... Effectiveness D ... Pile diameter (outer diameter)

Claims (5)

ベタ基礎のスラブに格子状に配筋されるスラブ鉄筋と、
地盤に構築される地盤改良用の杭と、
前記スラブ鉄筋と前記杭の上端面との間に配置され前記上端面の上方で前記杭の外径と略同等の外径に形成され、中心部と前記上端面の中心部とが略一致して配置される枠組鉄筋部を有するユニット鉄筋と、
前記スラブ鉄筋及び前記ユニット鉄筋を埋設して打設され前記スラブ鉄筋を埋入した前記スラブと前記杭の上端面との間にこの上端面に接するハンチ部を有して一体に形成される増打スラブコンクリート部と、
を具備することを特徴とする基礎の構造。 Slab reinforcing bars arranged in a grid pattern on solid foundation slabs,
Pile for ground improvement built on the ground and
It is arranged between the slab reinforcing bar and the upper end surface of the pile, is formed above the upper end surface to have an outer diameter substantially equal to the outer diameter of the pile, and the central portion and the central portion of the upper end surface substantially coincide with each other. Unit rebar having a frame rebar part to be arranged and
An increase in which the slab reinforcing bar and the unit reinforcing bar are embedded and placed, and a haunch portion in contact with the upper end surface is provided between the slab into which the slab reinforcing bar is embedded and the upper end surface of the pile to be integrally formed. Slab concrete part and
The structure of the foundation, characterized in that it comprises. 前記ユニット鉄筋には、前記スラブ鉄筋からの離間距離に相当する段部を介して鉄筋端部から延出し前記スラブ鉄筋に接する連結用延長部を有することを特徴とする請求項１に記載の基礎の構造。 The foundation according to claim 1, wherein the unit reinforcing bar has a connecting extension portion that extends from the reinforcing bar end portion via a step portion corresponding to a distance corresponding to the separation distance from the slab reinforcing bar and is in contact with the slab reinforcing bar. Structure. 前記連結用延長部が、前記スラブ鉄筋に対して４５°の角度で交差して配置されることを特徴とする請求項２に記載の基礎の構造。 The structure of the foundation according to claim 2 , wherein the connecting extension portions are arranged so as to intersect the slab reinforcing bar at an angle of 45 °. 前記枠組鉄筋部が、異なるサイズの複数の枠組鉄筋を同軸に配置して構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の基礎の構造。 The basic structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the frame reinforcing bar portion is configured by coaxially arranging a plurality of frame reinforcing bars of different sizes. 前記スラブの上面から下方に位置する前記枠組鉄筋部の位置までの距離を有効せいとしたときに、
前記杭に接する前記ハンチ部の底面における外径が、少なくとも前記有効せいと前記杭の直径とを合わせた長さと略同等に形成され、
前記有効せいは、前記杭の軸力の作用点表面から前記有効せいの１／２の位置を算定断面として求めた許容せん断力が前記杭により発生する反力に対して少なくとも１．５倍若しくはそれ以上となる値に設定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の基礎の構造。 When the distance from the upper surface of the slab to the position of the frame reinforcing bar located below is effective,
The outer diameter of the bottom surface of the haunch portion in contact with the pile is formed to be at least substantially equal to the total length of the effective effect and the diameter of the pile.
The effective shear force is at least 1.5 times the reaction force generated by the pile, which is the allowable shear force obtained by calculating the position of 1/2 of the effective force from the surface of the action point of the axial force of the pile as a calculated cross section. The basic structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the value is set to a value higher than that.
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