JP7048013B2 - Support structure of structure - Google Patents
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Description
本発明は、構造物の支持構造に関する。 The present invention relates to a supporting structure of a structure.
液状化地盤等の軟弱な地盤の上に構造物を構築する場合、地盤に基礎杭を建込んで杭基礎とする方法、又は例えば特許文献1に示すように、構造物の直下地盤に地盤改良体を構築した上で直接基礎とする方法の、主に2つの方法が挙げられる。 When constructing a structure on soft ground such as liquefied ground, a method of building a foundation pile in the ground to make a pile foundation, or, for example, as shown in Patent Document 1, ground improvement on the ground directly under the structure. There are two main methods of building a body and directly using it as a basis.
しかし、杭基礎とする場合、杭に発生する曲げモーメントを曲げ戻す基礎梁等を構造物に設ける必要があり、また、地盤の支持層に傾斜がある場合には杭長の調整が難しい。一方、特許文献1に示すように直接基礎とする場合、構造物の下部にブロック状の地盤改良体を構築するため、排出汚泥の量が多くなるとともに高コストとなる。 However, in the case of a pile foundation, it is necessary to provide a foundation beam or the like for bending back the bending moment generated in the pile in the structure, and it is difficult to adjust the pile length when the support layer of the ground is inclined. On the other hand, in the case of using a direct foundation as shown in Patent Document 1, since a block-shaped ground improvement body is constructed under the structure, the amount of discharged sludge increases and the cost increases.
本発明は上記事実に鑑み、排出汚泥の量及びコストを削減しつつ、液状化地盤の上に直接基礎で支持された構造物を構築することができる構造物の支持構造を提供することを目的とする。 In view of the above facts, it is an object of the present invention to provide a support structure for a structure capable of constructing a structure directly supported by a foundation on liquefied ground while reducing the amount and cost of discharged sludge. And.
第1態様に係る構造物の支持構造は、構造物の複数の柱をそれぞれ支持するフーチングと、前記フーチングの下部にそれぞれ独立して形成され、少なくとも液状化地盤層より下部まで延び、前記フーチングの直下地盤を囲うように配置された地盤改良体と、を有する。 The support structure of the structure according to the first aspect is formed independently of the footing that supports the plurality of pillars of the structure and the lower part of the footing, and extends at least below the liquefied ground layer to form the footing. It has a ground improvement body arranged so as to surround the direct base board.
上記構成によれば、構造物のフーチングの直下地盤を囲うように配置された地盤改良体が、フーチングの下部にそれぞれ独立して形成されている。このため、フーチングの直下地盤を地盤改良体でそれぞれ囲んで拘束することができ、液状化時の地盤沈下を抑制することができる。また、構造物又はフーチングの直下地盤全体に地盤改良体を配置する構成と比較して、コストを削減することができ、排出汚泥も削減することができる。 According to the above configuration, the ground improvement bodies arranged so as to surround the direct base plate of the footing of the structure are independently formed at the lower part of the footing. Therefore, it is possible to surround the footing's direct ground with the ground improvement body and restrain it, and it is possible to suppress the ground subsidence during liquefaction. In addition, the cost can be reduced and the discharged sludge can be reduced as compared with the configuration in which the ground improvement body is arranged on the entire direct base board of the structure or footing.
第2態様に係る構造物の支持構造は、第1態様に係る構造物の支持構造であって、前記地盤改良体で囲まれた前記直下地盤には、浅層地盤改良部が形成されている。 The support structure of the structure according to the second aspect is the support structure of the structure according to the first aspect, and a shallow ground improvement portion is formed in the direct ground ground surrounded by the ground improvement body. ..
上記構成によれば、地盤改良体で囲まれた直下地盤に浅層地盤改良部が形成されている。このため、浅層地盤改良された直下地盤を地盤改良体で囲んで拘束することにより、液状化時の地盤沈下をより抑制することができる。 According to the above configuration, a shallow ground improvement portion is formed on a direct ground ground surrounded by a ground improvement body. For this reason, it is possible to further suppress land subsidence during liquefaction by surrounding the direct ground with the improved shallow ground with the ground improvement body and restraining it.
第3態様に係る支持構造は、第1態様に係る構造物の支持構造であって、前記フーチングの周囲には、浅層地盤改良部が形成されており、前記浅層地盤改良部の下部に前記地盤改良体が配置されている。 The support structure according to the third aspect is the support structure of the structure according to the first aspect, and a shallow ground improvement portion is formed around the footing, and a shallow ground improvement portion is formed below the shallow ground improvement portion. The ground improvement body is arranged.
上記構成によれば、フーチングの周囲に浅層地盤改良部が形成されており、浅層地盤改良部の下部に地盤改良体が配置されている。このため、フーチングの周囲に浅層地盤改良部が形成されていない構成と比較して、液状化時の地盤沈下をより抑制することができる。 According to the above configuration, a shallow ground improvement portion is formed around the footing, and the ground improvement body is arranged below the shallow ground improvement portion. Therefore, the land subsidence at the time of liquefaction can be further suppressed as compared with the configuration in which the shallow ground improvement portion is not formed around the footing.
本発明によれば、排出汚泥の量及びコストを削減しつつ、液状化地盤の上に直接基礎で支持された構造物を構築することができる。 According to the present invention, it is possible to construct a structure directly supported by a foundation on liquefied ground while reducing the amount and cost of discharged sludge.
<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態における構造物の支持構造について、図1及び図2を用いて説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, the support structure of the structure according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
(構造)
図1、図2に示すように、本実施形態の構造物10は、一例として液状化地盤層22を有する液状化地盤上に構築された大型の建物であり、複数の柱12を有している。柱12は、例えば鉄骨造とされており、下部がフーチング14によってそれぞれ支持されている。
(Construction)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
フーチング14は、外寸が柱12の外寸より大きい平面視で四角形状のコンクリート基礎であり、図2に示すように、柱12の下端部に接合されたベースプレート16がアンカーボルト18によってフーチング14の上部にそれぞれ固定されている。
The
また、複数のフーチング14の下部には、地盤改良体20がそれぞれ設けられている。地盤改良体20は、深層混合処理工法やソイルミキシングウォール工法等によって造成された水密構造の柱列であり、地盤改良体20の下部は液状化地盤層22の下部の支持層24まで延びている。なお、地盤改良体20の下部は少なくとも液状化地盤層22より下部まで延びていればよい。
Further, a
複数の地盤改良体20は、フーチング14毎にそれぞれ独立して形成されており、フーチング14の直下地盤26を囲うように配置されている。具体的には、本実施形態では、地盤改良体20は平面視で口の字型に配置されており、内寸がフーチング14の外寸より小さく、外寸がフーチング14の外寸より大きくされていることにより、平面視でフーチング14と一部がラップしている。
The plurality of
さらに、フーチング14の直下地盤26における地盤改良体20で囲われた部分には、浅層地盤改良部28が形成されている。浅層地盤改良部28は、浅層地盤改良工法やエスミックスラリー工法等によって造成された水密構造の層であり、フーチング14の下部から3m以内程度の浅層部分に設けられている。
Further, a shallow
(施工方法)
構造物10を地盤改良体20で支持する場合、まず、オーガ等の図示しない杭打ち機によって、一部がラップして連続する複数の円柱状の地盤改良柱を直下地盤26に形成する。
(Construction method)
When the
地盤改良柱は、直下地盤26の掘削土にセメントミルク等の安定剤を注入し、混合、攪拌したものであり、複数の地盤改良柱によって平面視で口の字型とされた柱列状の地盤改良体20が形成される。
The ground improvement pillars are formed by injecting a stabilizer such as cement milk into the excavated soil of the
次に、フーチング14を形成するための根切り面まで、直下地盤26の浅層部分を掘削する。そして、直下地盤26における地盤改良体20で囲われた部分の上部にセメント等の安定材を粉体状態又は混練状態で散布し、ユンボ等の施工機により攪拌、混合して締固めることにより、浅層地盤改良部28を形成する。
Next, a shallow portion of the
その後、地盤改良体20及び浅層地盤改良部28の上部にコンクリートを打設してフーチング14を形成する。なお、フーチング14は地盤改良体20の上端部に直接載置してもよく、敷き砂や捨てコンを介して載置してもよい。フーチング14を地盤改良体20の上端部に直接載置する場合には、施工誤差を吸収するためにフーチング14の下部に打増しを設けておくとよい。
After that, concrete is cast on the upper part of the
その後、フーチング14を埋め戻してフーチング14の上部に露出するアンカーボルト18を柱12の下端部に接合されたベースプレート16の孔に挿入し、アンカーボルト18にナット30を螺合することで、フーチング14に構造物10の柱12を固定する。
After that, the
そして、液状化地盤上に土間コンクリート32を打設し、構造物10のその他の図示しないスラブや梁等を施工して構造物10を構築する。なお、上記工程は一例であり、他の工程が含まれていたり、施工順が異なっていたりしても構わない。
Then, the
(作用及び効果)
本実施形態によれば、構造物10の柱12を支持するフーチング14の下部に、フーチング14の直下地盤26を囲うように配置された地盤改良体20がそれぞれ独立して形成されている。
(Action and effect)
According to the present embodiment, the
このため、フーチング14の直下地盤26を地盤改良体20でそれぞれ囲んで拘束することができ、液状化時の地盤沈下を抑制することができる。また、構造物10の下部全体又はフーチング14の直下地盤26全体に地盤改良体20を配置する構成と比較して、コストを削減することができ、排出汚泥も削減することができる。
Therefore, the
また、本実施形態によれば、フーチング14の直下地盤26における地盤改良体20で囲われた部分に、浅層地盤改良部28が形成されている。このため、浅層地盤改良された直下地盤26を地盤改良体20で囲んで拘束することができ、液状化時の地盤沈下をより抑制することができる。
Further, according to the present embodiment, the shallow
また、浅層地盤改良工法は、深層混合処理工法やソイルミキシングウォール工法等と比較して、オーガ等の大型の杭打ち機を必要としないため、地盤改良体20で囲われた部分にも地盤改良体20を形成する構成と比較して、施工が容易となるとともにコストを削減することができる。
In addition, the shallow ground improvement method does not require a large pile driver such as an auger compared to the deep mixing method, soil mixing wall method, etc., so the ground is also included in the part surrounded by the
さらに、本実施形態によれば、地盤改良体20は、平面視でフーチング14と一部がラップしており、下部が液状化地盤層22の下部まで延びて支持層24に定着している。このため、フーチング14を地盤改良体20で直接支持することができるとともに、地盤改良体20の支持力を高めることができる。
Further, according to the present embodiment, the
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態における構造物の支持構造について、図3を用いて説明する。なお、第1実施形態と同様の構成については、図示及び説明を省略する。
<Second Embodiment>
Next, the support structure of the structure in the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The illustration and description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted.
図3に示すように、本実施形態では、図示しない構造物の柱42を支持するフーチング44の周囲に、浅層地盤改良部46が形成されている。浅層地盤改良部46は、第1実施形態の浅層地盤改良部28と同様の水密構造の層であり、フーチング44の周囲における液状化地盤層48の浅層部分に設けられている。
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, a shallow
また、浅層地盤改良部46の下部には、地盤改良体50が配置されている。地盤改良体50は、第1実施形態の地盤改良体20と同様の水密構造の柱列であり、下部が液状化地盤層48の下部の支持層52まで延びている。また、地盤改良体50は、フーチング44の直下地盤54を囲うように平面視で口の字型に配置されており、平面視でフーチング44と一部がラップしている。
Further, a
(施工方法)
構造物の柱42を地盤改良体50で支持する場合、まず、第1実施形態と同様に、オーガ等の図示しない杭打ち機によって直下地盤54に柱列状の地盤改良体50を形成する。
(Construction method)
When the
次に、フーチング44の周囲における液状化地盤層48の浅層部分を根切りして、直下地盤54における地盤改良体50の上部に浅層地盤改良部46の一部を形成する。そして、地盤改良体50の上部に形成した浅層地盤改良部46の上部にコンクリートを打設してフーチング44を形成する。
Next, the shallow portion of the liquefied
その後、フーチング44を埋め戻してフーチング44の周囲に浅層地盤改良部46の残りの部分を形成し、フーチング44に柱42を固定するとともに浅層地盤改良部46上に土間コンクリート56及びその他の図示しないスラブや梁等を施工する。
After that, the
(作用及び効果)
本実施形態によれば、フーチング44の周囲に浅層地盤改良部46が形成されている。このため、浅層地盤改良部46によってフーチング44を支持することができ、フーチング44の周囲に浅層地盤改良部46が形成されていない構成と比較して、液状化時の地盤沈下を抑制することができる。
(Action and effect)
According to the present embodiment, a shallow
また、浅層地盤改良部46の下部に、フーチング44の直下地盤54を囲うように配置された地盤改良体50が形成されている。このため、浅層地盤改良部46を地盤改良体50で支持するとともに、フーチング44の直下地盤54を地盤改良体50で囲んで拘束することができ、液状化時の地盤沈下をより抑制することができる。
Further, a
<その他の実施形態>
以上、本発明について第1、第2実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能である。
<Other embodiments>
Although the first and second embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention.
例えば、第1実施形態では、直下地盤26における地盤改良体20で囲われた部分に浅層地盤改良部28が形成されていたが、図4に示すように、直下地盤60に浅層地盤改良部28を形成しない構成としてもよい。
For example, in the first embodiment, the shallow
浅層地盤改良部28を形成しなくとも、直下地盤60を地盤改良体62で囲んで拘束することで液状化時の地盤沈下を抑制することができる。なお、浅層地盤改良部28の代わりに、図4に仮想線で示すように、下部が支持層64に達する杭66によってフーチング68を支持する構成としてもよい。
Even if the shallow
また、第1、第2実施形態では、地盤改良体20、50の一部が平面視でフーチング14、44とラップする構成とされていた。しかし、図4に示すように、地盤改良体62が平面視でフーチング68とラップせず、フーチング68の外側に位置する構成とされていてもよい。
Further, in the first and second embodiments, a part of the
地盤改良体62とフーチング68とがラップしなくとも、フーチング68の直下地盤60を地盤改良体62によって囲んで拘束することで、液状化時の地盤沈下を抑制することができる。
Even if the
さらに、第1、第2実施形態では、地盤改良体20、50が平面視で口の字型に配置されていた。しかし、地盤改良体20、50は、フーチング14、44の直下地盤26、54を囲むことができる形状とされていればよく、例えば図5に示す地盤改良体70のように、平面視で田の字型とされていてもよい。その他、平面視で日の字型等とされていてもよい。
Further, in the first and second embodiments, the
10 構造物
12、42 柱
14、44、68 フーチング
20、50、62、70 地盤改良体
22、48 液状化地盤層
26、54、60 直下地盤
28、46 浅層地盤改良部
10
Claims (1)
複数の前記フーチングの下部にそれぞれ独立して形成され、少なくとも液状化地盤層より下部まで延び、前記フーチングの直下地盤を囲うように配置された複数の地盤改良体と、
を有し、
平面視にて、前記フーチングと前記地盤改良体の一部とがラップし、
前記地盤改良体で囲まれた前記直下地盤には、浅層地盤改良部が形成されている、
構造物の支持構造。 Multiple footings that support multiple pillars of the structure, and
A plurality of ground improvement bodies formed independently under each of the plurality of footings, extending at least below the liquefied ground layer, and arranged so as to surround the direct ground surface of the footings.
Have ,
In a plan view, the footing and a part of the ground improvement body wrap,
A shallow ground improvement portion is formed on the direct ground ground surrounded by the ground improvement body.
Support structure of the structure.
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