JPH0351428A - １柱１杭基礎構造の柱杭接合部およびその施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は１柱１杭基礎構造（杭頭を繋ぐ地中梁がなく、
杭から直接柱が立ち上がる構造）における柱と杭の接合
部構造およびその施工方法に関するもので、既存の鉄道
線路敷の上空に跨る中高層線路上空建築物（第４図参照
）などに利用される。

この他、河川、道路の上空に跨るｌ構１杭基礎構造の建
築物への利用も可能である。

〔従来の技術〕

以下に、従来技術を（１１〜｛３）の３種に分類して説
明する。

（ｌ）１柱１杭基礎構造の低層線路上空建築物における
柱抗接合部の従来技術 第３４図に示すように１柱１杭基礎構造の線路上空建物
のうち階数が、４以下、かつ高さが地盤面２４から２０
ｍ以下のもの（低層線路上空建築物）では、その柱杭接
合部は第３５図（ａ），（ｂ）に示すように、柱鉄骨２
２を鉄筋コンクリート杭２１の中に埋め込む構造となる
。なお、図中２３は既存軌道を示す。

この種の柱杭接合部は実験などにより設計法は既に確立
されており、また実施例も多い。

（２）　　コンクリートを充填した鋼管部材中に鉄骨部
材を埋め込み、両者を材軸方向に接合する従来技術 この種の接合方法例としては、以下のようなものがある
。

第３６図（ａｇ，　ｔｂ＋に示したものは、金網棚等の
フェンス、または物干し等の支柱３２を地中に立設する
場合の支柱用基礎の例であり、比較的軽微な柱材を、地
中に埋設した中空管３１の中に嵌挿させ、中空管３１の
中空内部にコンクリート３３を打設し両者を一休化する
構造である（実公昭４８−　１１４５８号公報参照）。

第３７図ｆ８）．　（ｂ）は橋梁その他の構造物の水中
基礎の施工法に関するもので、基礎床版４１と基礎杭４
２の結合例を示している。この例では縦孔４３の内周面
と、基礎抗４２の頭部外面に鋼棒からなるジヘル４４を
固定し、両者間にコンクリート４５を充填して、接合部
を構築する構造を示している（特公昭５１１０３６８号
公報参照）。

第３８図（ａｌ，　（ｂ）は高架橋、モノレールなどの
新交通システム構造物の支柱５２を、基礎に結合する工
法に関するもので、支柱５２と基礎杭との一体化を図る
ため、支柱５２の外面および杭鋼管５１の内面にスタソ
ドジベルなどの突起物５３が植設されている（特開昭５
５　−　１１４７１７号公報参照）。なお、杭鋼管５１
内のコンクリート５４は、まず図中の支柱５２下面（基
礎杭天端から下方にＨの位Ｍ）までの打設を行ない、そ
の硬化後、支柱５２を所定の位置に固定し、接合部間の
コンクリート５４ａが後打ちされる。

（３）突起を内面に有する鋼管を使用した鋼管コンクリ
ートの合或杭に関する従来技術 第３９図ｆａｌ〜（Ｃ）は圧延にて、圧延方向に連続的
に突起の形威された鋼板をスバイラル製管してなる鋼管
コンクリートの合或抗用鋼管に使用する鋼板６ｌを示し
たもので、突起６２の形状には同図に示される寸法に次
の数値制限を設＆Ｊている（特開昭６０−　３７４８４
号公報参照）。

２．　Ｏ　ｔｍ≦ｈ≦４．０朋 θ≧３０° ０．０４≦ｈ／Ｓ，ｌ≦０．１５ ２．　０　Ｉ１１≦Ｗ，≦１０，Ｏ關 ただし、ｈは突起の高さ θは突起の立上り角度 Ｓ，ｌば突起の間隔 Ｗ，は突起頂部の幅 また、第４０図（ａｌ〜（ｅｌは場所打ちコンクリート
抗において、内面に圧延により戒形された突起を有する
鋼管７２を用いて、頭部あるいは全長を断面補強した場
所打ち鋼管コンクリート杭７２の例を示したものである
（特開昭６０−　４７１１７号公報および特開昭６０−
　５１２２２号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

１柱１抗基礎構造による最大１０階程度の中高層線路上
空建築物の場合、大きな曲げモーメントの生しる抗は、
狭隘な線路間での施工を慮み、コンパクトな断面で大き
な曲げ而４カを有するコンクリート充填鋼管杭で設計さ
れる。例えば、８階建の線路上空建築物の試設計例では
、杭鋼管の外径（φ）および肉厚（１）は、２０００φ
×２０ｔ〜２４００φＸ２２ｔ（単位はｍｍ）となり、
また柱杭接合部において、杭鋼管、充填コンクリート、
および柱鉄骨の各構或要素の一体化を図るため、杭鋼管
には内面に突起の圧延威形された内面突起付鋼管が使用
される。

しかしながら、上述のように１００以上といった径厚比
の大きな内面突起付鋼管を使用したコンクリート充填鋼
管部材と、（柱）鉄骨部材との接合法に関する既往の研
究戒果は皆無に等しく、その構造性能上の耐震安全性を
確保する技術は未だ確立されていない。

また、１柱１杭基礎構造において、杭鋼管内の充填コン
クリートは数十ｍにわたり一気に打設されるため、杭鋼
管天端近傍はスライムなどの混った悪質なコンクリート
で形戒される。従って、この悪質なコンクリートを除去
してから、柱鉄骨を杭鋼管内に挿入し、その固定後、柱
抗接合部間の柱鋼管と柱鉄骨との空隙にコンクリートを
再充填することになる。

しかしながら、これまでのところ、柱鋼管天端近傍の悪
質なコンクリートを除去する施工性に優れた工法がない
。

本発明は上述のような課題を解決することを目的とした
もので、１柱ｌ抗基礎構造による中高層線路上空建築物
を対象に、構造性能および施工性に優れる柱抗接合部を
提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

以下、本発明の概要を実施例に対応する図面の符号を用
いて説明する。

本発明の対象とする柱杭接合部は、コンクリート充填鋼
管杭の杭鋼管１として内面突起２を設けた内面突起付鋼
管を使用し、柱鉄骨４を前記杭鋼管１内のコンクリート
３中に埋込んだ形式となっている。

そして、杭鋼管１の天端から Ｙ≦０．５×Ｌ（Ｌは柱鉄骨４の埋込み長さ）の区間内
に、杭鋼管１の断面円周方向に連続する補強材を設けた
ことを特徴としている。

補強材としては、例えば第ｌ図＋ａｌ，　（ｂ）に示す
ようなバンド型補強材６や、第２図（ａｌ，　Ｔｂｌに
示すようなリング型補強材７が用いられ、また第３図（
ａ），（ｂｌに示すようにこれらを併用してもよい。な
お、リング型補強材７は上記Ｙ≦０．　５　Ｘ　Ｌの範
囲に設けるものとし、必ずしも杭鋼管１の天端とは限ら
ない。

一方、杭鋼管１天端近傍における品質の悪いコンクリー
トの除去に関する施工法であるが、杭鋼管１内の充填コ
ンクリート３は杭鋼管１により周方向の変形が拘束され
、また杭鋼管１の内面突起２によりその材軸方向の変形
が拘束されるため、コンクリート硬化後の除去作業は困
難を極める。

そこで、本発明では杭鋼管１内の充填コンクリート３は
、予め柱抗接合部間の杭鋼管１の内面に発泡スチロール
などの変形性に富む材料をスペーサ−８として貼り付け
た後に打設し、その硬化後に除去作業を行うこととした
。

スペーサ−８を設ける範囲は柱鉄骨４の埋込み長さＬに
対応する区間またはそれ以上とし、充填コンクリート３
の硬化後、その区間のコンクリート３およびスペーサ−
８を除去し、柱鉄骨４を杭鋼管１内に挿入した後、杭鋼
管１と柱鉄骨４の接部間の空隙にコンクリー１−３２を
充填する。

〔作　用〕

１柱１抗基礎構造による中高層線路上空建築物の柱杭接
合部は、コンクリート充填鋼管杭に鉄骨柱を埋込む形式
となり、試設計によればその柱抗接合部の寸法諸元は以
下の■．■に示す値となり、また、「発明が解決しよう
とする課題」の項で述べた施工上の制約から以下■に示
す条件が付加される。

■　杭鋼管の外径は２０００〜２４００ｗ程度で、その
径厚比は１００前後 ■　杭鋼管径／柱鉄骨径比は２．５〜３．０程度■　柱
鉄骨の杭鋼管への埋込み深さは、接合部の耐震安全性が
確保される範囲で浅いほど望まし９ 上記の特徴を有する接合部の力学性能に関しては、「従
来の技術」の項で述べた杭鋼管内面にスタソドジベルな
どの突起物を設けることにより、剛性、耐力が向上する
こと以外は、既往の研究威果が皆無に近いため未知であ
る。

そこで、今回上記■〜■に示す接合部の約１７４の縮尺
モデル実験を行い、その力学性能に関し次の事実を見出
した。

■　接合部の杭鋼管断面に生じる応力は周方向引張りが
支配的である。

■　杭鋼管の天端位置における断面が周方向引張りによ
り降伏すると同時に、接合部の荷重一変形関係における
不安定現象を呈する（荷重一変形関係における不安定現
象とは、繰返し載荷時に同一荷重で変形が次第に進行し
、一定値に収斂しなくなる現象と定義する）。

■　接合部の最大耐力は充填コンクリートが杭鋼管より
抜け出すことにより決定する。

■　杭鋼管頂部のバンド型補強材およびリング型１０ 補強材は接合部間の杭鋼管断面に発生する周方向引張ひ
ずみを抑制し、荷重一変形関係における不安定現象の発
生を遅延させ、接合部の最大耐力向上に効果がある。

そこで、接合部の最大耐力に関する解析を行い杭鋼管１
頂部のハンド型補強材６およびリング型補強材７の力学
的効果を定量的に明らかにし、その結果として、抗鋼管
１の天端からＹ≦０．　５　Ｘ　Ｌの区間内に、補強材
を設ければよいことが分かった。

なお、本発明では内面に圧延或形などにより戊形された
突起を有する鋼管（内面突起付き鋼管）を柱抗接合部の
杭鋼管として使用するが、従来公知の内面突起付き鋼管
を使用することができる。

以下、本発明の柱抗接合部に関する実験および解析につ
いて詳述する。

まず、本発明の柱抗接合部の構造性能を明らかにし、杭
鋼管頂部のバンド型補強材およびリング型補強材の効果
を把握する目的で、表−１および第１１図（ａ）〜（ｅ
）に示す供試体ＥＬＰ−１〜５を用い１ １ て、第１２図に示す単純梁形式の載荷方法による静的繰
返し加力実験を行なった。なお、表−１において、柱鉄
骨の２００Ｕは２００Ｘ２００　ｍｍの角鋼管柱の意味
である。また、第１２図中１１はテストヘノド、１２は
５　０　０　ｔｏｎｆ？山圧ラム、ｌ３は５００ｔｏｎ
ｆロードセル、１４は柱頭せん断力Ｑ測定用の１　０　
０　ｔｏｎｆロードセル、１５はＰＣｆｉＡ棒である。

使用した鋼材およびコンクリートの機械的性質を、それ
ぞれ表−２、表−３に示す。

表−１　供試体一覧 １ ９ 表−２ ？用綱財（自）熟■掴質 二ニニニョ 次に本実験により得られた知見を記す。

ｆａ）　　供試体の最大耐力は実験変数（根巻長さおよ
び杭鋼管の頂部補強）に拘らず、第１３図に示１ ３ すように加力背面側の充填コンクリート３が杭鋼管１天
端より抜け出すことにより決まった。

また、接合部の杭鋼管１をガスカノトにより除去し、充
填コンクリート３の破壊性状を調査した結果、第１４図
に示すように鋼管頂部にリング型補強材７のない供試体
は、柱鉄骨ベースプレート５から約４５６の傾きで立ち
上るひび割れの発生が認められ、このひび割れ内部の充
填コンクリート３が杭鋼管１より抜け出しており、一方
、第１５図に示すようにリング型補強材７を有する供試
体では、柱鉄骨ベースプレート５からリング型補強材７
の内周に至るひび割れが認められ、このひび割れ内部の
充填コンクリート３が杭鋼管ｌより抜け出しているのが
それぞれ認められた。

これにより、杭鋼管ｌ頂部のリング型補強材７は充填コ
ンクリート３の杭鋼管１からの抜け出しを拘束し、接合
部の耐力上昇に効果のあることが分かる。

（ｂｌ　　柱頭のせん断力Ｑ一加力方向変形δの代表例
ｌ４ を第１６図、第１７図に示す。

また、杭鋼管１の接合部端部断面における周方向ひずみ
分布（第１８図にひずみゲージ１６の貼付位置を示す）
を各供試体ごとに第１９図〜第２３図に示す。

これらより、柱頭のせん断力Ｑ一加力方向変形δにおい
て、繰返し載荷時に同一荷重で変形が次第に進行し、一
定値に収斂しなくなる不安定現象を呈するせん断力Ｑの
レベルと、杭鋼管端部が周方向に降伏するせん断力Ｑの
レベルとは概ね一致することが分かる。

また、第１９図〜第２３図より、杭鋼管頂部にリング型
補強材もしくはバンド型補強材を設けることにより、杭
鋼管端部の周方向ひずみが低減し、接合部の安定限界耐
力（不安定現象の生じない最大耐力）の上昇に効果のあ
ることが分かる。

以上で、柱杭接合部の破壊モードおよび杭鋼管頂部のリ
ング型補強材およびバンド型補強材の効果が実験的に明
らかになった。そこで、次にこれ１５ ら補強材の効果を定量的に把握するために行った接合部
の解析結果について記す。

最大耐力時の接合部の破壊モデルを、試験結果を参考に
、第２４図（ａ）〜（ｆ）に示す如く考える。

すなわち、 （１）柱鉄骨４にはＯ点（ｘ，　　ｙ）を回転中心とす
る剛体変形のみ許容する（第２４図（ｄｌ参照）。

（２）杭鋼管１内の充填コンクリ−１−　３は、低荷重
域で発生する４５°方向のひび割れａおよびひび割れｂ
（第２４図（ａ）〜（ｃ）参照）により、４分割（前面
側、背面側および側面側）され、最大耐力時には各々独
立に挙動する。

以下に、柱鉄骨４の剛体変形を可能とするコンクリート
３および鋼管ｌの破壊モードを記す。

（３）前面側コンクリート３ｆはＹ軸方向（０〜ｙ）の
区間で、せん断破壊ないしは支圧破壊を生じる（第２４
図（ｄ）参照）。

せん断破壊する場合は、前面側コンクリート３ｆ外周の
頂部補強材および杭鋼管１は（０〜ｙ）の区間で周方向
に引張降伏するとともにＹ１６ ＝ｙを横切る水平面との交線上で曲げ降伏する（第２４
図（ｄ）参照）。

（４）　　背面側コンクリート３ｒは、ベースプレート
５に生じる引抜力の影響で杭鋼管１との付着が破壊し、
Ｙ軸負方向に抜け出すとともに、Ｙ＝ｙを横切る水平面
上で、曲げ破壊を生じる（第２４図（ｄ）参照〉。

（５）側面側コンクリート３Ｓは、ベースプレ−１・５
に生じる引抜力の影響で杭鋼管１との付着が破壊し、Ｙ
軸負方向に抜け出す（第２４図（ｅ）参照）。

（６）　　ベースプレート５下面のコンクリートは（Ｏ
〜Ｘ）の区間で支圧破壊を生しる（第２４図（ｄ）参照
）。

（７）　　＠管１の頂部にリング型補強材７を設けた場
合、リング内径からｙ軸方ｌｉ＋Ｊにコンクリートのせ
ん断破壊面が生じる。

この場合の、コンクリートのせん断強度は後述のように
杭鋼管１のコンクリート付着強度と等しい。

ｌ７ 第３１図（ａｌ，　（ｂｌは解析に使用する記号の説明
図であり、以下の解析において、 ｐσｙ　：鋼管の降伏点 ｂσｙ　：バンド型補強材の降伏点 ，σｙ　＝リング型補強材の降伏点 Ｆｃ　：コンクリートの圧縮強度 ｃｆｌｌ　＝コンクリートの支圧強度 ｃｆｓ　　：コンクリートのせん断強度ｃｆｂ　　：内
面突起付鋼管のコンクリートの付着強度 Ｒ　：鋼管径 Ｒ０　：リング型補強材の内径 ｔ２　：鋼゛管板厚 Ｗｒ　：リング型補強材の幅 ｔ１　＝リング型補強材の板厚 Ｗｂ　：バンド型補強材の幅 ｔｂ　：バンド型補強材の板厚 Ｌ　：柱鉄骨の埋込み長さ とする。

第２５図＋ａｌ，　（ｂ）に示す鋼管の破壊モードによ
りｌ８ 生しるＸ方向力＋Ｆｘおよび○点回りの曲げエメント　
ｌＭは、それぞれ次式で与えられる。

Ｆｘイ７・”ｐ’ｐσ，・ｙ 第２６図（ａ＋，　（ｂ）に示す前面側コンクリートの
破壊モード（せん断破壊）により生じるＸ方向力２ＦＸ
および○点回りの曲げモーメント２Ｍは、それぞれ次式
で与えられる。

１ ２ＦＸ　　−　　（π”ｏ”−１−Ｉｓ’Ｂ３）ｃｆ．
．４ １ ２Ｍ一−（π・Ｒｏ”　　Ｈｓ−Ｂｓ）Ｙ　’ｃ’　ｓ
４ 第２７図ｆａｌ，　（ｂｌに示す前面側コンクリートの
破壊モード（支圧破壊）により生しるＸ方向力３ＦＸお
よび○点回りの曲げモーメント，Ｍは、それぞれ次式で
与えられる。

ａＦｘ　　＝ｌ３，−ｙ−ｅ［Ｉｌ ２ １ ９ ここに、 ＡＣ ｑ７・Ｒｏ’ｙ 第２８図（ａ），　（ｂｌに示すヘースプレート下面の
コンクリート支圧破壊により生しるＸ方向力ａＦｘおよ
び○点回りの曲げモーメント．Ｍは、それぞれ次式で与
えられる。

ａＦｘ−Ｂ＋ｓｃｆ−Ｘ １ ｓＭ＝　　　Ｂｂ・Ｃｆ，ｌ−Ｘ２ ２ 第２９図（ａ）〜（ｃ）に示す背面側コンクリートのコ
ンクリート付着破壊により生しるＹ方向力ＳＦ？および
Ｏ点回りの曲げモーメント，Ｍは、それぞれ次式で与え
られる。

２０ ・Ｒ−ｃｆｂ・ｄθ 第３０図（ａｌ，　（ｂ）に示す側面側コンクリートの
コンクリート付着破壊により生しるＹ方向ノＪ　ｂＦｙ
およびＯ点回りの曲げモーメン１・６Ｍは、それぞれ次
式で与えられる。

・Ｒ−ｃｆ１ｄθ 以上の第２５図〜第３０図より、次の釣合式が得られる
。

ケース１ 前面側コンクリートがせん断破壊し、Ｗｂ＜ｙの場合 Ｑ．　一行・Ｗ，−　Ｌ’ｒσｙ＋バーＷｂ　’　ｊ　
ｂ　’　ｂσア２１ ケース２ 前面側コンクリートがせん断破壊し、 Ｗ， 〉ｙ の場合 Ｑ． ｉ−Ｗ，−ｔ，−，σ，＋５　（ｔｂ’ｂσｙ　＋ｔｐ
’ｐσｙ）（ｙ１ 叫） ２２ 以上の■〜■式の釣り合い式を解くことにより、■およ
び［相］で表される接合部のせん断耐力ｃ　Ｑ　ｍ　ａ
、が得られる。

ケース１の場合 ２３ ここに、 ２４ ■ ケース２の場合 ここに、 ２５ ［相］ ■および［相］式において、ｃｆ，ｌ＝１０ＦＣ　（Ｆ
ｃ＝表−３に示すコンクリートの圧縮強度）、ｃｆｓ一
〇．Ｉ　Ｆｃ．．ｃｆｂ　＝８　０ｋｇｆ／ｃ＋ｉｌと
おき供試体の最大耐力を計算した。結果を実験結果と比
較して表−４に示す。これより、本解析方法のほぼ妥当
であることが分かる。

表−４ 以上の結果より、杭鋼管頂部の補強材は鋼管が周方向に
降伏する領域、すなわち、杭鋼管天端と２６ ■式中のＲ０，Ｗ，，ｔｒ，Ｗｂ　，ｔｂをゼロとして
得られるｙｌ１の間に設けることにより、その力学的効
果が発揮されることが分かる。

前述した試設計例より得られる柱杭接合部の寸法諸元に
て、一般的な鋼材およびコンクリートを使用した場合、
■式で計算されるｙゎは柱の埋込長が１．５Ｈ．（Ｈ．
＝柱鉄骨の断面せい）のとき０．３８前後、２，Ｏ　Ｈ
　ｓのとき０．５２前後となる。

従って、補強鋼材を設ける範囲は、杭鋼管天端から０．
５×Ｌ（Ｌ一往鉄骨の埋込み長）の区間とすることによ
り補強効果が得られ、この範囲外での補強は効果が小さ
い。

また、本発明の柱杭接合部の施工方法に関し、内面突起
付き鋼管１内の充填コンクリート３は、第３２図に示す
ように周方向の変形が抗鋼噛１の周方向応力で拘束され
、かつ軸方向の変形が内面突起２により拘束されるため
、通常の方法ではその除去作業が極めて困難である。そ
こで、第３３図に示すように除去しようとする区間Ｌ。

に発泡スチロールなどの柔いが、戒形性の保持可能な材
？　７ 料を、スベーサ−８として予め杭鋼管１内面全周に貼り
付け、その後充填コンクリート３を打設する。コンクリ
ート３の硬化後はＬ。区間で杭鋼管】によるコンクリー
ト３の変形拘束がないためその除去作業は容易となる。

〔実施例〕

第１図〜第３図は本発明の柱抗接合部を、第４図に示す
ような既存の鉄道線路敷の上空に跨がる中高層線路上構
造物９に適用する場合の実施例を示したものである。

第１図（ａｌ，　（ｂ）は補強材として上述のバンド型
補強材６を使用した場合の実施例を示したものである。

すなわち、杭鋼管１の外周に、天端からＹ≦０．５×Ｌ
（Ｌは柱鉄骨４の埋込み長さ）の範囲で、所定幅のバン
ド型補強材６を溶接などにより取付けてある。内面突起
｛１鋼管よりなる杭鋼管１は従来公知であるが、前述の
ように直径が２０００〜２４００ｍｍといった大径のも
のが使用される。

第２図ｔａｇ，　（ｂｌは補強材として上述のリング型
補強材７を使用した場合の実施例を示したものである。

本実施例において、リング型補強材７は杭鋼管工の天端
位置に設けられているが、天端からＹ≦０，　５　ｘ　
Ｌの範囲で途中に設けてもよい。また、前述のように、
リング型補強材７の場合、充填コンクリート３の抜出し
を拘束するという効果もある。

第３図（ａ），　ｆｂ）はさらに他の実施例として、ハ
ンド型補強材６とリング型補強材７を併用した場合を示
したものである。

第５図〜第ｌＯ図は本発明の施工方法の一実施例を示し
たもので、以下の手順で施工を行う。

（１）杭鋼管１の内面全周に天端よりＬ。の区間につい
て、スペーサ−８を設ける（第５図参照）。

（２）杭鋼管１内に充填コンクリート３を打設する（第
６図参照）。

｛３）充填コンクリ−１・３の硬化後、Ｌｏの間のコン
クリートを除去する（第７図参照）。

（４）　　スベーサ−８を撤去後、柱鉄骨４を杭鋼管１
内に挿入し、固定する（第８図参照）。

（５）接合部間の杭鋼管１と柱鉄骨４間にコンクリ２９ ート３を充填する（第９図参照）。

（６）　　ＭＦ．工完了（第１０図参照）。

〔発明の効果〕

ｌ柱１抗基礎構造の内面突起付鋼管を用いたコンクリー
ト充填鋼管杭と柱鉄骨の接合部において、杭鋼管の天端
より所定区間に本発明の補強材を用いることにより、力
学性能および施工性に優れた柱杭接合部の構築が可能と
なる。また、補強材は最小限の材料からなり、取付けも
容易であるため、効率がよい。

また、本発明の施工方法によれば、内面突起付鋼管上端
部の品質の劣るコンクリートの除去を容易に行うことが
でき、施工性を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（８１，　ｆｂ）は本発明の接合部の一実施例を
示す水平断面図および鉛直断面図、第２図＋８１，　（
ｂ）は本発明の接合部の他の実施例を示す水平断面図お
よび鉛直断面図、第３図（ａｌ，　（ｂｌは本発明の接
合部のさらに他の実施例を示す水平断面図および鉛直３
０ 断面図、第４図は本発明の適用対象構造物の一例を示す
概要図、第５図〜第１０図は本発明の施工方法における
施工手順の一例を示す鉛直断面図、第１１図＋ａ）〜（
８１は実験に用いた供試体を示す鉛直断面図、第１２図
は実験における載荷方法を示す側面図、第１３図は実験
による充填コンクリートの抜出しの様子をしめす側面図
、第１４図および第１５図はそれぞれリング型補強材が
ない場合とある場合における充填コンクリートの破壊状
況を示す側面図、第１６図および第１７図は代表例とし
ての柱頭のせん断カー加力方向変形図、第ｌ８図〜第２
３図は実験に用いた各供試体の杭鋼管の接合部端部断面
における周方向ひずみ盆布を示すグラフ、第２４図（ａ
）〜（ｆ）は接合部の破壊モデルを示す説明図、第２５
図（ａ）．　（ｂ）は鋼管の破壊モードの説明図、第２
６図（ａｌ．　（ｂ）は前面側コンクリートの破壊モー
ド（せん断破壊）の説明図、第２７図（ａｌ．　（ｂ）
は前面側コンクリートの破壊モード（支圧破壊）の説明
図、第２８図（ａ），　（ｂｌはベースプレート下面の
コンクリート支圧破壊の説明図、第２９３１ 図（ａｌ〜（Ｃ）は背面側コンクリートのコンクリート
付着破壊の説明図、第３０図（ａ）．　（ｂ）は側面側
コンクリートのコンクリート付着破壊の説明図、第３１
図（ａ），　（ｂｌは解析における記号を説明するため
の図、第３２図＋８），　（ｂ）は内面突起付鋼管によ
る充填コンクリートの拘束の様子を示す水平断面図およ
び鉛直断面図、第３３図ｔａｌ，　（ｂｌは内面突起付
鋼管の内面に設けるスペーサーを示す水平断面図および
鉛直断面図、第３４図は低層線路上空建築物の概要図、
第３５図（ａｌ　，　（ｂｌは第１の従来技術を示す水
平断面図および鉛直断面図、第３６図（ａ），　（ｂ）
は第２の従来技術を示す鉛直断面図および水平断面図、
第３７図（ａｌ．　（ｂ）は第３の従来技術を示す鉛直
断面図およびその要部拡大図、第３８図ｔａｇ，　（ｂ
）は第４の従来技術を示す鉛直断面図および水平断面図
、第３９図（ａｌ〜（Ｃ）は第５の従来技術としての突
起付鋼板の突起形状の説明図、第４０図（ａｌ〜（ｅｌ
）は第６の従来技術を示す概要図である。 １・・・杭鋼管、２・・・内面突起、３・・・コンクリ
ート、４・・・柱鉄骨、５・・・ベースプレート、６・
・・バンド型３２ ３３ 。一／ ＪＳ′ （ｄ） （ｅ） 第 ２７ 図 （ａ） 第 刀 図 一９０２−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンクリート充填鋼管杭の杭鋼管として内面突起
   付鋼管を使用し、柱鉄骨を前記杭鋼管内に埋込んだ柱杭
   接合部において、 前記杭鋼管の天端から Ｙ≦０．５×Ｌ（Ｌは柱鉄骨の埋込み長さ）の区間内に
   、該杭鋼管の断面円周方向に連続する補強材を設けたこ
   とを特徴とする１柱１杭基礎構造の柱杭接合部。
2. （２）杭鋼管の天端より所定区間の内面全周に予めスペ
   ーサーを設け、杭鋼管内に充填コンクリートを打設し、
   該充填コンクリートの硬化後、前記所定区間のコンクリ
   ートおよび前記スペーサーを除去し、柱鉄骨を前記杭鋼
   管内に挿入した後、前記杭鋼管と柱鉄骨の接合部間の空
   隙にコンクリートを充填することを特徴とする請求項１
   記載の１柱１杭基礎構造の柱杭接合部の施工方法。