JP6905823B2 - プレキャスト基礎 - Google Patents

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Description

本発明は、プレキャスト基礎に関する。
構造物の屋上等に設けられ、設備を支持するプレキャスト基礎が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。特許文献1に開示されたプレキャスト基礎は、プレキャスト外郭の内部に、コンクリートを打設することにより形成される。
特開2011−144572号公報 特開平6−200532号公報
しかしながら、特許文献1に開示された技術は、プレキャスト基礎の大きさを変更することが難しく、汎用性の面で改善の余地がある。
本発明は、上記の事実を考慮し、大きさを容易に変更することができるプレキャスト基礎を提供することを目的とする。
第1態様に係るプレキャスト基礎は、設置面上に並べられる複数のプレキャストピースと、複数の前記プレキャストピースの各々に形成された貫通孔を貫通し、該プレキャストピースを連結する連結部材と、を備える。
第1態様に係るプレキャスト基礎によれば、設置面上には、複数のプレキャストピースが並べられる。これらのプレキャストピースは、各々に形成された貫通孔に貫通された連結部材によって連結される。これにより、プレキャスト基礎が形成される。
したがって、設置面上に並べるプレキャストピースの数を増減することにより、プレキャスト基礎の大きさを容易に変更することができる。よって、プレキャスト基礎の汎用性が向上する。
第2態様に係るプレキャスト基礎は、第1態様に係るプレキャスト基礎において、複数の前記プレキャストピースは、前記プレキャスト基礎の長手方向に並べられる。
第2態様に係るプレキャスト基礎によれば、プレキャスト基礎の長手方向に複数のプレキャストピースが並べられる。これらのプレキャストピースを連結部材によって連結することにより、所定長さのプレキャスト基礎を容易に形成することができる。
第3態様に係るプレキャスト基礎は、第2態様に係るプレキャスト基礎において、前記プレキャストピースの内部には、前記設置面から立ち上げられるアンカー部材が挿入されるコンクリート充填部が形成され、前記プレキャストピースの上面には、前記コンクリート充填部にコンクリートを充填する充填孔が形成される。
第3態様に係るプレキャスト基礎によれば、プレキャストピースの内部には、コンクリート充填部が形成される。このコンクリート充填部には、設置面から立ち上げられるアンカー部材が挿入される。
また、プレキャストピースの上面には、充填孔が形成される。この充填孔からコンクリート充填部にコンクリートが充填される。これにより、プレキャストピースが、コンクリート及びアンカー部材を介して設置面に接合される。したがって、設備や柱等を支持するプレキャスト基礎の支持性能が向上する。
第4態様に係るプレキャスト基礎は、第3態様に係るプレキャスト基礎において、隣り合う前記プレキャストピースの接合面には、該プレキャストピースの前記コンクリート充填部同士を接続する接続口がそれぞれ形成される。
第4態様に係るプレキャスト基礎によれば、隣り合うプレキャストピースの接合面には、接続口がそれぞれ形成される。これらの接続口を介して、隣り合うプレキャストピースのコンクリート充填部同士が接続される。この状態で、隣り合うプレキャストピースのコンクリート充填部にコンクリートをそれぞれ充填することにより、隣り合うプレキャストピースがコンクリートを介して一体化される。したがって、設備や柱等を支持するプレキャスト基礎の支持性能がさらに向上する。
以上説明したように、本発明に係るプレキャスト基礎によれば、大きさを容易に変更することができる。
一実施形態に係るプレキャスト基礎を示す平面図である。 図1に示されるプレキャスト基礎を幅方向から見た側面図である。 図2の3−3線断面図である。 (A)〜(D)は、図1に示される端部ピースを示す上面図、背面図、側面図、及び正面図である。 (A)〜(C)は、図1に示される中間部ピースを示す上面図、縦断面図、及び正面図である。 図3の6−6線断面図である。 ザグリ孔に充填材が充填された状態を示す図3の一部拡大図である。 端部ピース及び中間部ピースの接合面にそれぞれ形成されたコッターを示す図3の一部拡大図に相当する断面図である。 図1に示されるプレキャスト基礎の変形例を示す図2に相当する側面図である。
以下、図面を参照しながら、一実施形態に係るプレキャスト基礎について説明する。
(プレキャスト基礎)
図1、図2、及び図3には、本実施形態に係るプレキャスト基礎10が示されている。プレキャスト基礎10は、例えば、構造物の屋上等に設置され、設備等を支持する設備基礎とされる。このプレキャスト基礎10の上面は、設備等が載置される載置面とされている。また、プレキャスト基礎10の上面には、設備等を固定するためのボルト等が挿入される複数の固定孔12が形成されている。このプレキャスト基礎10は、複数のプレキャストピースと、複数の連結ボルト60とを備えている。
(プレキャストピース)
本実施形態に係るプレキャスト基礎10は、2種類のプレキャストピースを有している。具体的には、プレキャストピースには、プレキャスト基礎10の長手方向の両端部に配置される2つの端部ピース(端部プレキャストピース)20と、プレキャスト基礎10の長手方向の中間部に配置される複数の中間部ピース(中間部プレキャストピース)40とがある。端部ピース20及び中間部ピース40は、プレキャストコンクリートによって形成されている。
(端部ピース)
図4(A)、図4(B)、図4(C)、及び図4(D)には、端部ピース20が示されている。図4(B)及び図4(D)に示されるように、端部ピース20は、プレキャスト基礎10の長手方向から見て、全体としてT字形状に形成されている。この端部ピース20の上端部には、プレキャスト基礎10(図1参照)の幅方向の両側へ張り出す一対の張出し部21が形成されている。なお、一対の張出し部21は、省略可能である。
図4(D)に示されるように、端部ピース20は、プレキャスト基礎10の長手方向から見た断面形状が、下側が開口されたU字状(門型状)に形成されている。この端部ピース20の内部には、コンクリート充填部22が形成されている。また、端部ピース20における中間部ピース40(図1参照)側の面は、後述する中間部ピース40の接合面40Aが接合される接合面20Aとされている。この接合面20Aには、コンクリート充填部22に通じる接続口24が形成されている。
また、接合面20Aには、位置決めピン16(図1参照)が挿入される複数の位置決め孔26が形成されている。位置決め孔26は、接続口24に対し、プレキャスト基礎10の幅方向の両側に配置されている。また、位置決め孔26は、端部ピース20の上部、中間部、及び下部にそれぞれ形成されている。なお、位置決めピン16及び位置決め孔26は、省略可能である。
端部ピース20の上部には、複数の貫通孔28が形成されている。複数の貫通孔28は、コンクリート充填部22及び接続口24に対し、プレキャスト基礎10の幅方向の両側に配置されている。また、複数の貫通孔28は、端部ピース20をプレキャスト基礎10の長手方向に貫通している。これらの貫通孔28には、後述する連結ボルト60(図3参照)がそれぞれ貫通される。
図4(B)に示されるように、端部ピース20の背面(接合面20Aと反対側の面)20Bには、ザグリ孔30が形成されている。ザグリ孔30は、貫通孔28の周辺部に形成されている。このザグリ孔30には、連結ボルト60の端部に取り付けられるナット62(図3参照)が配置される。これにより、プレキャスト基礎10の意匠性が高められている。
図4(D)に示されるように、端部ピース20の下面20Lには、コンクリート充填部22に通じる挿入口32が形成されている。この挿入口32を介してコンクリート充填部22に、後述するアンカー部材70(図6参照)が挿入される。また、図4(C)に示されるように、端部ピース20の下面20Lには、高さ調整ボルト64(図6参照)が締結される複数のボルト孔34が形成されている。なお、調整ボルト64及びボルト孔34は、省略可能である。
図4(A)に示されるように、端部ピース20の上面20Uには、コンクリート充填部22に通じる充填孔36が形成されている。充填孔36は、半円状を成しており、接合面20Aを切り欠くように、端部ピース20の上面20Uと接合面20Aとに亘って形成されている。また、充填孔36は、後述する中間部ピース40の充填孔54(図1参照)と組み合わされる。この充填孔36を介してコンクリート充填部22に、コンクリートQ(図6参照)が充填される。また、充填孔36は、コンクリート充填部22にコンクリートQを充填する際の空気抜き孔としても機能する。
なお、端部ピース20の上面20Uには、前述した固定孔12が形成されている。
(中間部ピース)
図5(A)、図5(B)、及び図5(C)には、中間部ピース40が示されている。図5(C)に示されるように、中間部ピース40は、プレキャスト基礎10の長手方向から見て、全体としてT字形状に形成されている。この端部ピース20の上端部には、プレキャスト基礎10の幅方向の両側へ張り出す一対の張出し部41が形成されている。なお、一対の張出し部41は、省略可能である。
中間部ピース40は、プレキャスト基礎10の長手方向から見た断面形状が、下側が開口されたU字状(門型状)に形成されている。この中間部ピース40の内部には、コンクリート充填部42が形成されている。また、図5(B)に示されるように、中間部ピース40における端部ピース20側の面は、前述した端部ピース20の接合面20Aと接合される接合面40Aとされている。この接合面40Aには、コンクリート充填部42に通じる接続口44Aが形成されている。
中間部ピース40の接続口44Aは、端部ピース20の接続口24(図1参照)と組み合わせられる。これにより、接続口24,44Aを介して、端部ピース20のコンクリート充填部22と中間部ピース40のコンクリート充填部42とが接続される。
一方、中間部ピース40における端部ピース20と反対側の面は、隣り合う他の中間部ピース40の接合面40Aが接合される接合面40Bとされている。接合面40Bには、コンクリート充填部42に通じる接続口44Bが形成されている。この接続口44Bは、隣り合う他の中間部ピース40の接続口44Aと組み合わされる。これにより、接続口44A,44Bを介して、隣り合う中間部ピース40のコンクリート充填部42同士が接続される。
図5(C)に示されるように、中間部ピース40の接合面40Bには、位置決めピン16(図1参照)が挿入される複数の位置決め孔46が形成されている。位置決め孔46は、接続口44Bに対し、プレキャスト基礎10の幅方向の両側に配置されている。また、位置決め孔46は、中間部ピース40の上部、中間部、及び下部にそれぞれ形成されている。なお、位置決めピン16及び位置決め孔46は、省略可能である。
中間部ピース40の上部には、複数の貫通孔48が形成されている。複数の貫通孔48は、コンクリート充填部42及び接続口44A,44Bに対し、プレキャスト基礎10の幅方向の両側に配置されている。また、複数の貫通孔48は、中間部ピース40をプレキャスト基礎10の長手方向に貫通している。これらの貫通孔48には、後述する連結ボルト60(図3参照)がそれぞれ貫通される。
中間部ピース40の下面40Lには、コンクリート充填部42に通じる挿入口50が形成されている。この挿入口50を介して、コンクリート充填部42に後述するアンカー部材70(図6参照)が挿入される。また、中間部ピース40の下面40Lには、高さ調整ボルト64(図2参照)が締結される複数のボルト孔52が形成されている。なお、調整ボルト64及びボルト孔52は、省略可能である。
一方、図5(A)に示されるように、中間部ピース40の上面40Uには、コンクリート充填部42に通じる充填孔54が形成されている。充填孔54は、半円状を成しており、接合面40Aを切り欠くように、中間部ピース40の上面40Uと接合面40Aとに亘って形成されている。また、充填孔54は、端部ピース20の充填孔36(図1参照)と組み合わされる。この充填孔54を介して、コンクリート充填部42にコンクリートQ(図3参照)が充填される。また、充填孔54は、コンクリート充填部42にコンクリートQを充填する際の空気抜き孔としても機能する。
なお、中間部ピース40の充填孔54は、隣り合う他の中間部ピース40の充填孔54と組み合わせることも可能である。また、中間部ピース40の上面40Uには、前述した固定孔12が形成されている。
(連結ボルト)
図3に示されるように、連結部材としての連結ボルト60は、端部ピース20及び中間部ピース40の貫通孔28,48(図4(C)及び図5(B)参照)に貫通されている。この連結ボルト60の両端部には、ナット62が締結される雄ネジ部がそれぞれ設けられている。そして、ナット62を連結ボルト60の雄ネジ部に締め込むことにより、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40の接合面20A,40A同士、及び隣り合う中間部ピース40の接合面40A,40B同士が圧接された状態で接合されている。
次に、プレキャスト基礎10の施工方法の一例について説明する。
先ず、図6に示されるように、構造物の屋上等の設置面18上に、鉄筋等で形成された複数のアンカー部材70を設置する。アンカー部材70は、例えば、後施工アンカー74を介して設置面18に固定する。次に、複数のアンカー部材70を結束筋72によって結束する。
なお、設置面18に対するアンカー部材70の固定方法は、適宜変更可能である。また、結束筋72は、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。
次に、図2に示されるように、設置面18上に、複数の端部ピース20及び中間部ピース40を設置する。この際、複数の端部ピース20及び中間部ピース40は、プレキャスト基礎10の長手方向(矢印L方向)に並べる。
具体的には、プレキャスト基礎10の長手方向の両端部に端部ピース20をそれぞれ設置し、プレキャスト基礎10の長手方向の中間部に複数の中間部ピース40を設置する。そして、隣り合う端部ピース20と中間部ピース40、及び隣り合う中間部ピース40同士を位置決めピン16を介してそれぞれ連結する。
これにより、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40の貫通孔28,48が接続(連通)されるとともに、隣り合う中間部ピース40の貫通孔48同士が接続(連通)される。また、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40の接続口24,44Aが接続(連通)されるとともに、隣り合う中間部ピース40の接続口44A,44Bが接続(連通)される。さらに、図1に示されるように、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40の上面20U,40Uにそれぞれ形成された充填孔36,54が組み合わされて円形状の貫通孔が形成される。
なお、端部ピース20及び中間部ピース40の下面20L,40Lには、複数の調整ボルト64(図2参照)が予め取り付けられており、これらの調整ボルト64を介して端部ピース20及び中間部ピース40が設置面18に設置される。そして、端部ピース20及び中間部ピース40の下面20L,40Lに対する各調整ボルト64のねじ込み量によって、端部ピース20及び中間部ピース40の設置高さが調整される。
また、図6に示されるように、端部ピース20を設置面18に設置する際には、設置面18から立ち上げられたアンカー部材70を、端部ピース20の下面20Lの挿入口32からコンクリート充填部22内に挿入する。これと同様に、中間部ピース40を設置面18に設置する際には、設置面18から立ち上げられたアンカー部材70を中間部ピース40の下面40Lの挿入口50からコンクリート充填部42内に挿入する。
この状態で、図1に示されるように、端部ピース20の背面20B側から、端部ピース20及び中間部ピース40の貫通孔28,48に連結ボルト60を貫通させる。そして、各連結ボルト60の端部にナット62を締め込むことにより、複数の端部ピース20及び中間部ピース40を接合する。
次に、図6に示されるように、端部ピース20の周囲に型枠76を設置し、端部ピース20の下面20Lと設置面18との間に形成された隙間を塞ぐ。これと同様に、中間部ピース40の周囲に図示しない型枠を設置し、中間部ピース40の下面40Lと設置面18との間に形成された隙間を塞ぐ。
次に、端部ピース20及び中間部ピース40の上面20U,40Uに形成された充填孔36,54(図1参照)から、コンクリート充填部22,42にコンクリートQをそれぞれ充填する。これにより、コンクリートQ及びアンカー部材70を介して、端部ピース20及び中間部ピース40と設置面18とが接合される。また、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40がコンクリートQを介して接合されるとともに、隣り合う中間部ピース40同士がコンクリートQを介して接合される。
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態に係るプレキャスト基礎10によれば、設置面18上には、複数の端部ピース20及び中間部ピース40が、プレキャスト基礎10の長手方向(矢印L方向)に並べられる。これらの端部ピース20及び中間部ピース40は、各々に形成された貫通孔28,48に貫通された連結ボルト60によって連結される。これにより、プレキャスト基礎10が形成される。
そのため、設備の大きさに応じて、2つの端部ピース20の間に並べる中間部ピース40の数を増減することにより、プレキャスト基礎10の大きさを容易に変更することができる。したがって、所定長さのプレキャスト基礎10を容易に形成することができる。また、プレキャスト基礎10の汎用性が向上する。
さらに、端部ピース20及び中間部ピース40の内部には、コンクリート充填部22,42がそれぞれ形成されている。これらのコンクリート充填部22,42には、設置面18から立ち上げられるアンカー部材70がそれぞれ挿入される。
また、端部ピース20及び中間部ピース40の上面20U,40Uには、充填孔36,54が形成される。これらの充填孔36,54からコンクリート充填部22,42にコンクリートQが充填されている。これにより、端部ピース20及び中間部ピース40が、コンクリートQ及びアンカー部材70を介して設置面18に接合される。したがって、設備を支持するプレキャスト基礎10の支持性能が向上する。
また、充填孔36,54は、コンクリート充填部22,42にコンクリートQを充填する際の空気抜き孔としても機能する。したがって、コンクリート充填部22内に空気溜まりが形成されることが抑制される。
さらに、隣り合う端部ピース20と中間部ピース40の接合面20A,40Aには、接続口24,44Aがそれぞれ形成されている。これらの接続口24,44Aを介して、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40のコンクリート充填部22,42同士が接続される。この状態で、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40のコンクリート充填部22,42にコンクリートQを充填することにより、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40がコンクリートQを介して一体化される。
これと同様に、隣り合う中間部ピース40の接合面40A,40Bには、接続口44A,44Bがそれぞれ形成される。これらの接続口44A,44Bを介して、隣り合う中間部ピース40のコンクリート充填部42同士が接続される。この状態で、隣り合う中間部ピース40のコンクリート充填部42にコンクリートQを充填することにより、隣り合う中間部ピース40同士がコンクリートQを介して一体化される。したがって、設備を支持するプレキャスト基礎の支持性能がさらに向上する。
さらに、隣り合う端部ピース20と中間部ピース40の接合面20A,40Aには、位置決め孔26,46がそれぞれ形成されている。これらの位置決め孔26,46に位置決めピン16を挿入することにより、隣り合う端部ピース20と中間部ピース40との位置決めが容易となる。これと同様に、隣り合う中間部ピース40の接合面40A,40Bには、位置決め孔46がそれぞれ形成されている。これらの位置決め孔46に位置決めピン16を挿入することにより、隣り合う中間部ピース40同士の位置決めが容易となる。
次に、上記実施形態の変形例について説明する。
上記実施形態では、連結部材が連結ボルト60とされるが、上記実施形態は、これに限らない。連結部材としては、例えば、PC鋼棒やPC鋼線、鉄筋等の線材を用いても良い。また、連結部材の端部は、ナットに限らず、カプラ等によってプレキャストピース(端部ピース20)に固定しても良い。
また、図7に示されるように、ザグリ孔30には、モルタル又はグラウド等の充填材66を充填しても良い。これにより、ナット62及び連結ボルト60の端部が露出しないため、プレキャスト基礎10の意匠性が向上する。また、ナット62及び連結ボルト60の腐食が抑制される。
また、図8に示されるように、例えば、端部ピース20及び中間部ピース40の接合面20A,40Aには、コンクリートQが充填されるコッター80等をそれぞれ形成しても良い。これにより、端部ピース20と中間部ピース40との一体性を高めることができる。なお、コッター80は、端部ピース20及び中間部ピース40の接合面20A,40Aの少なくとも一方に形成することができる。また、図示を省略するが、隣り合う中間部ピース40の接合面40A,40Bに、コッターを形成することも可能である。
また、上記実施形態では、端部ピース20及び中間部ピース40の高さが同じ又は略同じとされるが、上記実施形態は、これに限らない。例えば、図9に示されるように、設置面90が傾斜している場合には、設置面90の傾斜角度に応じて、端部ピース20及び中間部ピース40の高さHを異なる高さに設定しても良い。
また、上記実施形態では、端部ピース20及び中間部ピース40の上面20U,40Uに充填孔36,54を形成したが、充填孔36,54の配置や数は、適宜変更可能である。したがって、例えば、端部ピース20の上面20Uにのみ充填孔36を形成しても良いし、中間部ピース40の上面40Uにのみ充填孔54を形成しても良い。また、充填孔の形状は、円形状に限らず、楕円形状や四角形状等の多角形状であっても良い。
また、上記実施形態では、プレキャスト基礎10が設備基礎とされるが、上記実施形態はこれに限らない。プレキャスト基礎は、例えば、柱を支持する基礎とされても良い。この場合、例えば、プレキャスト基礎の充填孔からコンクリート充填部に柱の柱脚部を挿入するとともに、コンクリートを充填する。これにより、柱の柱脚部が、プレキャスト基礎に固定される。
また、上記実施形態では、隣り合う端部ピース20及び中間部ピース40のコンクリート充填部22,42を接続したが、コンクリート充填部22,42は、接続しなくても良い。また、コンクリート充填部22,42は、適宜省略可能である。なお、コンクリート充填部22,42を省略した場合は、例えば、設置面18から立ち上げられるアンカーボルト及びナットによって、端部ピース20及び中間部ピース40を設置面18に固定しても良い。
また、上記実施形態では、2つの端部ピース20の間に、複数の中間部ピース40を配置したが、2つの端部ピース20の間には、少なくとも1つの中間部ピース40を配置することができる。また、中間部ピース40を省略し、2つの端部ピース20によってプレキャスト基礎を形成することも可能である。
また、上記実施形態では、端部ピース20及び中間部ピース40をプレキャスト基礎10の長手方向に並べたが、上記実施形態はこれに限らない。例えば、複数のプレキャストピースは、プレキャスト基礎の短手方向に並べても良いし、プレキャスト基礎の長手方向及び短手方向に並べても良い。また、例えば、プレキャスト基礎が平面視にて正方形の場合は、複数のプレキャストピースは、所定の方向に並べることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
10 プレキャスト基礎
18 設置面
20 端部ピース(プレキャストピース)
20A 接合面(プレキャスピースの接合面)
20U 上面(プレキャスピースの上面)
22 コンクリート充填部
24 接続口
28 貫通孔
36 充填孔
40 中間部ピース(プレキャストピース)
40A 接合面(プレキャスピースの接合面)
40B 接合面(プレキャスピースの接合面)
40U 上面(プレキャスピースの上面)
42 コンクリート充填部
44A 接続口
44B 接続口
48 貫通孔
54 充填孔
60 連結ボルト
70 アンカー部材
90 設置面
L 矢印(プレキャスト基礎の長手方向)
Q コンクリート

Claims (4)

  1. 設置面から立ち上げられるアンカー部材が挿入されるとともにコンクリートが充填されるコンクリート充填部を有し、前記設置面上に並べられる複数のプレキャストピースと、
    複数の前記プレキャストピースにおける前記コンクリート充填部の幅方向両側の壁部にそれぞれ形成された貫通孔を貫通し、該プレキャストピースを連結する連結部材と、
    を備え
    前記プレキャストピースの上面には、設備を固定するための固定孔が形成される、
    るプレキャスト基礎。
  2. 複数の前記プレキャストピースは、前記プレキャスト基礎の長手方向に並べられる、
    請求項1に記載のプレキャスト基礎。
  3. 前記プレキャストピースの上面には、前記コンクリート充填部にコンクリートを充填する充填孔が形成される、
    請求項2に記載のプレキャスト基礎。
  4. 隣り合う前記プレキャストピースの接合面には、該プレキャストピースの前記コンクリート充填部同士を接続する接続口がそれぞれ形成される、
    請求項3に記載のプレキャスト基礎。
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