JP7201453B2 - 建物の基礎構造 - Google Patents

Description

本発明は、べた基礎などのコンクリートで構築される建物の基礎構造に関するものである。

特許文献１，２には、鉄筋コンクリートによってスラブ状に構築された基礎スラブの周縁に、間隔を置いてプレキャストコンクリート製のブロックを配置することで形成された建物の基礎構造が開示されている。この基礎構造においては、基礎スラブ周縁に配置されたブロック間に断熱材が配置される。

一方、特許文献３には、布基礎の側面に取り付けられた断熱材の外側面側を、防蟻シートによって覆った建築物の断熱基礎構造が開示されている。ここで、基礎スラブ周縁に配置されたブロック間に断熱材を配置する場合は、断熱材を覆う保護層も断熱材が配置された箇所にのみ配置するのが経済的である。

特開２０１８－３５５３０号公報 特開２０１８－３５５３１号公報 特開平１１－３５０５０２号公報

しかしながら、部分的に保護層を設ける場合、その両側のコンクリート部分に隙間なく接続させることが求められる。
そこで、本発明は、束部間の開口を埋めるように配置された断熱材の外側面側に保護板が配置される場合に、束部及び底板部と保護板との間で高い密着性能を得ることが可能な建物の基礎構造を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の建物の基礎構造は、コンクリートで構築される建物の基礎構造であって、スラブ状に形成された底板部と、前記底板部の上面の周縁に沿って間隔を置いて配置された複数の束部と、前記束部間の開口を埋めるように配置される板状の断熱材と、前記断熱材の外側面側に配置される保護板とを備え、前記保護板は、曲折された両側縁がそれぞれ前記束部に埋設されるとともに、曲折された下縁が前記底板部に埋設されることを特徴とする。

ここで、前記保護板の曲折された上縁によって前記断熱材の上面が覆われる構成とすることが好ましい。また、前記保護板は金属板で形成することができる。さらに、前記保護板の曲折された前記両側縁及び下縁には、貫通する複数の穴がそれぞれ設けられている構成とすることができる。

また、前記底板部の側面並びに前記束部及び前記保護板の外側面に、連続した被覆層が
設けられる構成とすることができる。さらに、前記束部の内部側に基礎断熱材が配置され
る構成とすることができる。

このように構成された本発明の建物の基礎構造は、スラブ状に形成された底板部の上面の周縁に沿って間隔を置いて配置された複数の束部間に、その開口を埋めるように板状の断熱材が配置される。そして、断熱材の外側面側に配置される保護板は、両側縁がそれぞれ曲折されて束部に埋設されるとともに、下縁も曲折されて底板部に埋設される。
このため、束部及び底板部と保護板との間で高い密着性能を得ることができる。

さらに、保護板の曲折された上縁によって断熱材の上面が覆われるようにすることで、断熱材の上面の防水性や、白蟻などの侵入を防ぐ防蟻性を高めることができる。このような保護板は、耐久性に優れたＳＵＳ鋼板などの金属板によって形成することができる。

また、保護板の曲折された両側縁及び下縁に、貫通する複数の穴をそれぞれ設けることで、穴を通して保護板の内外のセメント分が連続することになって、束部及び底板部との付着力を増加させることができる。

さらに、底板部の側面並びに束部及び保護板の外側面に連続した被覆層が設けられるのであれば、連続性と一体感のある外装の意匠を創出することが容易にできる。また、束部の内部側に基礎断熱材を配置することで、より断熱性能の高い基礎構造とすることができる。

本実施の形態の建物の基礎構造の構成を拡大して説明する斜視図である。 建物の基礎構造の全体構成を説明する斜視図である。 鋼板部の構成を説明する斜視図である。 図１のＡ－Ａ矢視方向で見た断面図である。 図１のＢ－Ｂ矢視方向で見た断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態の建物の基礎構造１０の構成を拡大して説明する斜視図であり、図２は、基礎構造１０の全体構成を示している。

本実施の形態の基礎構造１０は、コンクリートで構築される建物のべた基礎である。すなわち基礎構造１０は、図２に示すように、建物の基礎施工領域となる例えば平面視長方形領域に、鉄筋コンクリートによってスラブ状に構築された底板部としての基礎スラブ１と、その基礎スラブ１の周縁に間隔を置いて配置された複数の束部（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）と、束部間の開口を埋めるように配置される板状の断熱材３と、断熱材３の外側面側に配置される保護板としての鋼板部５とによって、主に構成される。

基礎スラブ１は、図示は省略するが、水平方向に向けて格子状に配筋された複数の鉄筋によって構成される配筋部と、現地で打設されるコンクリートとによって主に構成される。

基礎スラブ１の下方には、図１に示すように、栗石や捨てコンクリートなどによって捨石層１３が形成される。また、板状の基礎スラブ１の下部は、後工程において地面Ｇの下に埋め戻され（図５参照）、上部は地面Ｇから突出される。すなわち基礎スラブ１の側面１２の上部及び上面１１は、地面Ｇから突出されて露出された状態になる。

そして、図２に示すように、基礎スラブ１の周縁に沿って、複数の束部（２Ａ－２Ｃ）が間隔を置いて配置される。ここで、基礎スラブ１の隅角部に配置される束部をコーナー束部２Ａとし、コーナー束部２Ａ，２Ａ間に配置される束部を中間束部２Ｂ又はＴ型束部２Ｃとする。

束部（２Ａ－２Ｃ）は、基礎スラブ１と一体になるように鉄筋コンクリートで構築される。基礎スラブ１と束部（２Ａ－２Ｃ）を一度のコンクリート打設で構築することもできるし、別々にコンクリートを二度打ちして構築することもできる。ここで、コーナー束部２Ａは平面視略Ｌ字形に成形され、中間束部２Ｂは平面視略長方形に成形され、Ｔ型束部２Ｃは平面視略Ｔ字形に成形される。

さらに、基礎スラブ１の内部にも、必要に応じてＩ型束部２４や中央束部２５が鉄筋コンクリートによって設けられる。対峙するＴ型束部２Ｃ，２Ｃ同士の交点には、平面視略長方形の中央束部２５が配置され、中間束部２Ｂと中央束部２５との間には、平面視略Ｉ字形のＩ型束部２４が配置される。

ここで、図１及び図２を参照しながら、コーナー束部２Ａを例にして束部の構成についてさらに説明する。コーナー束部２Ａには、基礎スラブ１の上面１１から壁状に立ち上げられる外側面２１が形成される。この外側面２１は、基礎スラブ１の側面１２とほぼ連続する鉛直面を形成する。

コーナー束部２Ａの上面には、アンカーボルト２３を介して建物本体Ｕ（図５参照）を連結させるための補強プレート２２が配置される。また、束部間の開口を埋めるように板状の断熱材３が配置される。すなわち、コーナー束部２Ａと中間束部２Ｂとの間、中間束部２Ｂ，２Ｂ間、中間束部２ＢとＴ型束部２Ｃとの間の長方形の開口を塞ぐように長方形板状の断熱材３が配置される。

このような断熱材３は、１枚の断熱板によって形成することができるが、複数枚の断熱板を重ねて形成することもできる。この断熱板には、押出法ポリスチレンフォームなどの発泡プラスチック系断熱材が使用できる。

本実施の形態の建物の基礎構造１０では、図４及び図５に示すように、外側部３１と内側部３２となる２枚の断熱板を重ねて断熱材３とする。外側部３１は、束部（２Ａ－２Ｃ）の外側面２１と略面一となるように配置され、内側部３２は、基礎スラブ１の内部側に配置される。ここで、図５に示すように、内側部３２の上面の高さは外側部３１の上面の高さより高い位置になる。

一方、断熱材３の外側面３ａを覆う鋼板部５は、図３に示すように、金属板の縁部を曲げ加工することによって箱状に成形される。例えば、ステンレス鋼板（ＳＵＳ鋼板）を使用し、略直角に曲折された両側縁を曲折側縁部５１，５１とし、略直角に曲折された下縁を曲折下縁部５２とし、略直角に曲折された上縁を曲折上縁部５３とする。

ここで、曲折側縁部５１，５１及び曲折下縁部５２は、同じ幅とする。これに対して曲折上縁部５３は、曲折側縁部５１の幅より広く、例えば２倍にする。曲折側縁部５１と曲折下縁部５２との間、及び曲折上縁部５３と曲折側縁部５１との間は、接合させずに僅かな隙間が空くようにしておくことで、コンクリートのセメント分を回り込ませることができる。

また、曲折側縁部５１及び曲折下縁部５２には、必要に応じて、貫通する複数の穴を貫通穴５４，・・・として設けることができる。貫通穴５４は、曲折側縁部５１及び曲折下縁部５２の延伸方向に間隔を置いて穿孔される。

このように成形された鋼板部５の両側の曲折側縁部５１，５１は、束部（２Ａ－２Ｃ）に埋設される。図１では、一方の曲折側縁部５１がコーナー束部２Ａの側縁部に埋設され、他方の曲折側縁部５１が中間束部２Ｂの側縁部に埋設されている。また、図４に示した断面図では、外側面５ａの両側から略直角に折り曲げられた両方の曲折側縁部５１，５１が、それぞれ中間束部２Ｂ，２Ｂの側縁部に埋設された状態を示している。

一方、鋼板部５の曲折下縁部５２は、基礎スラブ１の上縁部に埋設される。すなわち図５の断面図に示すように、外側面５ａの下端から略直角に折り曲げられた曲折下縁部５２は、側面１２から基礎スラブ１の内部に埋設される。

そして、曲折上縁部５３は、断熱材３の外側部３１の上方を覆うように配置される。この外側部３１の上面には、束部（２Ａ－２Ｃ）の上面と同様に、レベリング材７が流し込まれて水平面が形成される。

このレベリング材７には、セルフレベリング材などが使用できる。セルフレベリング材は、自己水平性の高いスラリー状のセメント系材料で、流動性が高い材料であるため、容易に平滑な水平面を形成させることができる。曲折上縁部５３は、このようなレベリング材７に埋設されることになる。

さらに、鋼板部５の外側面５ａ側は被覆層６によって覆われる。この被覆層６は、建物本体Ｕの外壁Ｕ１の外側面とほぼ面一となる。また、鋼板部５の上縁は、建物本体Ｕの下縁から張り出された水切材Ｕ２によって覆われる。

要するに、面一に形成された基礎構造１０の外側面には、図１に示すように、外装として連続した被覆層６を設けることができる。例えば、高弾性樹脂モルタルなどを塗布した下地層の表面に、塗装を仕上層として塗布することで被覆層６を形成することができる。

さらに、コーナー束部２Ａの内部側の側面には、図１に示すように、基礎断熱材４が配置される。基礎断熱材４には、例えば微細な気泡構造の発泡プラスチック系断熱材が使用できる。

次に、本実施の形態の建物の基礎構造１０の構築方法について説明する。
まず、基礎施工領域となる地面Ｇを掘削し、栗石（砕石）が敷き均された後に、捨てコンクリートを打設することで捨石層１３を設ける。そして、捨石層１３の上に基礎スラブ１用の鉄筋を配筋する。

また、基礎スラブ１用の鉄筋の上には、束部（２Ａ－２Ｃ）並びにＩ型束部２４及び中央束部２５の配筋も行う。さらに、束部（２Ａ－２Ｃ）間の開口の形状に合わせて成形された断熱材３を配置する。

この断熱材３の外側面３ａには鋼板部５が貼り付けられており、曲折側縁部５１，５１及び曲折下縁部５２が断熱材３から突出された状態になっている。また、曲折上縁部５３は、断熱材３の外側部３１の上面に載せた、又は庇状に張り出された状態になっている。

そして、鋼板部５の外側面５ａを覆う位置や束部（２Ａ－２Ｃ）の外側面２１となる位置などに型枠を組み立て、現場打ちのコンクリートを打設する。ここで、コンクリートは、１度に打設することができるが、基礎スラブ１用とそれ以外の２度に分けて打設することもできる。

基礎スラブ１や束部（２Ａ－２Ｃ）にコンクリートが打設されると、曲折下縁部５２や曲折側縁部５１，５１の周囲にコンクリートが流れ込んで、埋設された状態になる。このままコンクリートが硬化すると、鋼板部５は基礎スラブ１や束部（２Ａ－２Ｃ）に密着した状態で固定されることになる。

また、コンクリートの打設後は、束部（２Ａ－２Ｃ）の上面及び断熱材３の外側部３１を覆う曲折上縁部５３上にレベリング材７を流し込んで水平面を形成する。そして、コンクリートの養生後に、型枠を撤去し、束部（２Ａ－２Ｃ）や基礎スラブ１などの表面に付着しているコンクリートノロなどの汚れや異物を除去する。また、鋼板部５の外側面５ａに養生テープを貼り付けて保護した場合は、その養生テープを剥がして撤去する。

続いて、束部（２Ａ－２Ｃ）の内部側には、束部（２Ａ－２Ｃ）に対向させる面の縁部を囲繞するように接着剤が塗布された基礎断熱材４を貼り付ける。さらに、断熱材３、鋼板部５又は束部（２Ａ－２Ｃ）の上方は、必要に応じて防水シートで覆うことができる。

そして、図１に示すように、束部（２Ａ－２Ｃ）の外側面２１と基礎スラブ１の側面１２と鋼板部５の外側面５ａとに、連続して高弾性樹脂モルタルを塗布して下地層を設け、その上から仕上層となる塗装をして被覆層６を完成させる。なお、被覆層６は、一度塗りで完成させることもできる。また、鋼板部５が耐久性の高いＳＵＳ鋼板によって形成されている場合は、その部分（外側面５ａ）だけ被覆層６を省略することもできる。

次に、本実施の形態の建物の基礎構造１０の作用について説明する。
このように構成された本実施の形態の建物の基礎構造１０は、スラブ状に形成された基礎スラブ１の上面１１の周縁に沿って間隔を置いて配置された複数の束部（２Ａ－２Ｃ）間に、開口を埋めるように板状の断熱材３が配置される。

そして、断熱材３の外側面３ａ側に配置される鋼板部５は、曲折側縁部５１，５１がそれぞれ束部（２Ａ－２Ｃ）の側縁部に埋設されるとともに、曲折下縁部５２も基礎スラブ１の上縁部に埋設される。

このように、鋼板部５の曲折側縁部５１が束部（２Ａ－２Ｃ）の側縁部に埋め込まれ、鋼板部５の曲折下縁部５２が基礎スラブ１の上縁部に埋め込まれていると、周囲のコンクリートとの間で高い密着性能を得ることができる。

さらに、断熱材３（特に外側部３１）を囲い込むように鋼板部５が配置されるので、地震の揺れなどによって水平力が作用しても、束部（２Ａ－２Ｃ）と断熱材３とを離れにくくすることができる。

また、束部（２Ａ－２Ｃ）と断熱材３との間に隙間が発生しなくなることで、防水性や防蟻性などの密着性能は保持されるようになる。特に、耐久性に優れたＳＵＳ鋼板などの金属板で形成される鋼板部５であれば、白蟻などが鋼板部５の内部に蟻道を設けることができないので、鋼板部５の曲折側縁部５１や曲折下縁部５２などの縁部において密着性能が保持されていれば、基礎構造内への白蟻の侵入を効果的に防ぐことができる。

さらに、鋼板部５の曲折上縁部５３によって断熱材３の上面が覆われるようにすることで、断熱材３の上方からの水や白蟻の侵入を防ぐことができる。特に、曲折上縁部５３を幅広にすることで、防水性や防蟻性を高めることができる。

また、鋼板部５の曲折側縁部５１や曲折下縁部５２に、複数の貫通穴５４を設けることで、貫通穴５４を通じて鋼板部５の内外でセメント分が連続し、束部（２Ａ－２Ｃ）及び基礎スラブ１との付着力を増加させることができる。

また、束部（２Ａ－２Ｃ）の外側面２１と鋼板部５の外側面５ａとが面一に形成されていれば、これらに跨る外装材などが設けやすくなるので、外装の意匠性を高めることが自由にできる。

また、基礎スラブ１の側面１２側に突出部が発生しないので、外装パネルなどを使用する必要がなく、高い意匠性を保ちつつコスト削減を図ることを、制約の少ない中で自由に行うことができる。

そして、基礎スラブ１の側面１２並びに束部（２Ａ－２Ｃ）の外側面２１及び鋼板部５の外側面５ａに連続した被覆層６が設けられるのであれば、連続性と一体感のある外装の意匠を創出することが容易にできる。また、束部（２Ａ－２Ｃ）の内部側に基礎断熱材４を配置することで、より断熱性能の高い基礎構造とすることができる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施の形態では、鋼板部５の曲折側縁部５１及び曲折下縁部５２に貫通穴５４を設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、曲折側縁部５１及び曲折下縁部５２の表面に凹凸を設けたり目粗しをしたりすることで摩擦抵抗を高めて、付着力を増加させることもできる。

１０ ：建物の基礎構造
１ ：基礎スラブ（底板部）
１１ ：上面
１２ ：側面
２Ａ ：コーナー束部（束部）
２Ｂ ：中間束部（束部）
２Ｃ ：Ｔ型束部（束部）
２１ ：外側面
３ ：断熱材
３ａ ：外側面
４ ：基礎断熱材
５ ：鋼板部（保護板）
５ａ ：外側面
５１ ：曲折側縁部（側縁）
５２ ：曲折下縁部（下縁）
５３ ：曲折上縁部（上縁）
５４ ：貫通穴（穴）
６ ：被覆層

Claims (5)

1. コンクリートで構築される建物の基礎構造であって、
   スラブ状に形成された底板部と、
   前記底板部の上面の周縁に沿って間隔を置いて配置された複数の束部と、
   前記束部間の開口を埋めるように配置される板状の断熱材と、
   前記断熱材の外側面側に配置される保護板とを備え、
   前記保護板は、曲折された両側縁がそれぞれ前記束部に埋設されるとともに、曲折された下縁が前記底板部に埋設され、かつ、
   前記保護板の曲折された上縁によって前記断熱材の上面が覆われるとともに、前記両側縁と前記上縁との隙間にはセメント分が回り込んでいることを特徴とする建物の基礎構造。
2. コンクリートで構築される建物の基礎構造であって、
   スラブ状に形成された底板部と、
   前記底板部の上面の周縁に沿って間隔を置いて配置された複数の束部と、
   前記束部間の開口を埋めるように配置される板状の断熱材と、
   前記断熱材の外側面側に配置される保護板とを備え、
   前記保護板は、曲折された両側縁がそれぞれ前記束部に埋設されるとともに、曲折された下縁が前記底板部に埋設され、かつ、
   前記底板部の側面並びに前記束部及び前記保護板の外側面に、連続した被覆層が設けられることを特徴とする建物の基礎構造。
3. 前記保護板は金属板であることを特徴とする請求項１又は２に記載の建物の基礎構造。
4. 前記保護板の曲折された前記両側縁及び下縁には、貫通する複数の穴がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の建物の基礎構造。
5. 前記束部の内部側に基礎断熱材が配置されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の建物の基礎構造。

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