JPH059933A - 既製リブ付テ−パ−杭 - Google Patents
既製リブ付テ−パ−杭Info
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- JPH059933A JPH059933A JP19080591A JP19080591A JPH059933A JP H059933 A JPH059933 A JP H059933A JP 19080591 A JP19080591 A JP 19080591A JP 19080591 A JP19080591 A JP 19080591A JP H059933 A JPH059933 A JP H059933A
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- rib
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 既製のリブ付杭の外周面をテ−パ−状に形成
することで、杭に働く地盤の水平有効応力の増大を計る
と共に、大きな杭の周面支持力を得ることを目的とす
る。 【構成】 鋼管もしくはコンクリ−ト製の杭Pの外周面
を軸方向微少な傾度でテ−パ−状Tに形成すると共に、
該外周面に、水平方向に張り出す拡径リブRを軸方向に
所要数設け、杭が鉛直方向に変位したときに、上記テ−
パ−面と上下の拡径リブRで周辺地盤を水平方向に変位
させ、地盤の水平有効応力を増大させることを特徴とす
る。
することで、杭に働く地盤の水平有効応力の増大を計る
と共に、大きな杭の周面支持力を得ることを目的とす
る。 【構成】 鋼管もしくはコンクリ−ト製の杭Pの外周面
を軸方向微少な傾度でテ−パ−状Tに形成すると共に、
該外周面に、水平方向に張り出す拡径リブRを軸方向に
所要数設け、杭が鉛直方向に変位したときに、上記テ−
パ−面と上下の拡径リブRで周辺地盤を水平方向に変位
させ、地盤の水平有効応力を増大させることを特徴とす
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地上の構築物や構造物
などを支える基礎杭の改良に関するものである。
などを支える基礎杭の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、地上構造物を支える基礎杭とし
て、既製のコンクリ−トパイルや鋼管パイルが用いられ
ているが、通常は杭の外周面が軸方向ストレ−ト状の円
筒杭であって、これを構造物下部の地盤内に打設して上
部構造物を支える基礎杭としているが、下記の欠点があ
る。
て、既製のコンクリ−トパイルや鋼管パイルが用いられ
ているが、通常は杭の外周面が軸方向ストレ−ト状の円
筒杭であって、これを構造物下部の地盤内に打設して上
部構造物を支える基礎杭としているが、下記の欠点があ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】基礎杭が打設される地
盤によっても相違するが、杭の外周面がストレ−ト状で
あるため、杭の周面支持力が小さく、特に、打設される
地盤がN値の低い軟質地盤である場合には、周面支持力
は大きく期待できず、そのために、杭径の大きい基礎杭
を用いたり(杭の外周面が大きくなるため周面支持力が
増大し、先端支持力も大きくなる)、或は、大きな杭先
端支持力を得る為に、杭の先端部を拡径した基礎杭を用
いたりしているが、既製杭の製造コストや、基礎杭を施
工するコストが高くなり経済的でない欠点があった。
盤によっても相違するが、杭の外周面がストレ−ト状で
あるため、杭の周面支持力が小さく、特に、打設される
地盤がN値の低い軟質地盤である場合には、周面支持力
は大きく期待できず、そのために、杭径の大きい基礎杭
を用いたり(杭の外周面が大きくなるため周面支持力が
増大し、先端支持力も大きくなる)、或は、大きな杭先
端支持力を得る為に、杭の先端部を拡径した基礎杭を用
いたりしているが、既製杭の製造コストや、基礎杭を施
工するコストが高くなり経済的でない欠点があった。
【0004】また、周面支持力のみを増やす目的で、杭
の軸方向外周部に複数の節を設けた節付き杭なども一部
には用いられているが、単に節付き杭の節部下面の押圧
抵抗を期待する基礎杭構造であるため、周面支持力も大
きくは増大せず、安定した杭の支持力を期待できない問
題があった。
の軸方向外周部に複数の節を設けた節付き杭なども一部
には用いられているが、単に節付き杭の節部下面の押圧
抵抗を期待する基礎杭構造であるため、周面支持力も大
きくは増大せず、安定した杭の支持力を期待できない問
題があった。
【0005】この事は、現状に於て杭の支持力機構、特
に杭の周面支持力機構について深く考慮されていないた
めであり、基礎杭の支持力が、基礎杭が支える構造物に
許される許容沈下量との関係で定められる事への考慮が
なされていない為である。
に杭の周面支持力機構について深く考慮されていないた
めであり、基礎杭の支持力が、基礎杭が支える構造物に
許される許容沈下量との関係で定められる事への考慮が
なされていない為である。
【0006】即ち、現状に於いては、基礎杭の周面支持
力は杭の変位、即ち、沈下(構造物荷重による)に拘ら
ず略一定とされているが、これは後述するように、使わ
れる既製の円筒杭の外周面が軸方向にストレ−ト状であ
るためで、杭が変位しても杭に接する周辺の地盤土砂が
水平方向に移動することがなく、その為に杭の周面支持
力の性能を定める地盤の水平有効応力にも変化がないも
のとされていた。
力は杭の変位、即ち、沈下(構造物荷重による)に拘ら
ず略一定とされているが、これは後述するように、使わ
れる既製の円筒杭の外周面が軸方向にストレ−ト状であ
るためで、杭が変位しても杭に接する周辺の地盤土砂が
水平方向に移動することがなく、その為に杭の周面支持
力の性能を定める地盤の水平有効応力にも変化がないも
のとされていた。
【0007】また、上記の水平有効応力を増加を期待し
て、杭の外周面をテ−パ−状に形成した基礎杭を用いた
例もあるが、杭の表面が平滑な円筒状のテ−パ−杭であ
るため、上記地盤の水平有効応力が余り増大せず、更
に、テ−パ−状に形成すると杭の先端部が細くなり、そ
の結果、杭の先端断面積が減少して先端支持力も減少
し、基礎杭全体としてのの支持力、即ち、先端支持力と
周面支持力の和はストレ−トの円筒の杭と大差なく、テ
−パ−状の基礎杭としての性能を有効に生かしきれてい
ない欠点があった。
て、杭の外周面をテ−パ−状に形成した基礎杭を用いた
例もあるが、杭の表面が平滑な円筒状のテ−パ−杭であ
るため、上記地盤の水平有効応力が余り増大せず、更
に、テ−パ−状に形成すると杭の先端部が細くなり、そ
の結果、杭の先端断面積が減少して先端支持力も減少
し、基礎杭全体としてのの支持力、即ち、先端支持力と
周面支持力の和はストレ−トの円筒の杭と大差なく、テ
−パ−状の基礎杭としての性能を有効に生かしきれてい
ない欠点があった。
【0008】本発明は上記欠点を解消しようとするもの
であって、鋼管もしくはコンクリ−ト製の杭の外周面を
軸方向微少な傾度でテ−パ−状に形成すると共に、該外
周面に、水平方向に張り出す拡径部分を軸方向に所用数
設けたる事により杭の周面支持力を増大させると共に、
強固な先端支持力が得られる基礎杭を提供しようとする
ものである。
であって、鋼管もしくはコンクリ−ト製の杭の外周面を
軸方向微少な傾度でテ−パ−状に形成すると共に、該外
周面に、水平方向に張り出す拡径部分を軸方向に所用数
設けたる事により杭の周面支持力を増大させると共に、
強固な先端支持力が得られる基礎杭を提供しようとする
ものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、外周面を軸方向微少な傾度でテ−パ−
状に形成した鋼管もしくはコンクリ−ト製の杭の外周面
に、略水平方向に張り出す拡径リブを軸方向に所用数設
けたことを特徴とする。
に、本発明では、外周面を軸方向微少な傾度でテ−パ−
状に形成した鋼管もしくはコンクリ−ト製の杭の外周面
に、略水平方向に張り出す拡径リブを軸方向に所用数設
けたことを特徴とする。
【0010】また、水平方向に張り出す拡径リブを、リ
ング状リブやスパイラル状リブで形成してもよく、上記
リング状やスパイラル状の拡径リブの外周面を、断面略
コ型もしくは略円弧状に形成してもよい。また、リング
状やスパイラル状の拡径リブの外側面を、本体外周面と
略同等のテ−パ−状に形成してもよい。
ング状リブやスパイラル状リブで形成してもよく、上記
リング状やスパイラル状の拡径リブの外周面を、断面略
コ型もしくは略円弧状に形成してもよい。また、リング
状やスパイラル状の拡径リブの外側面を、本体外周面と
略同等のテ−パ−状に形成してもよい。
【0011】更に、水平方向に張り出す拡径リブを、コ
ルゲ−ト状リブで形成したことを特徴とする。
ルゲ−ト状リブで形成したことを特徴とする。
【0012】また、拡径リブの外周縁もしくは外周面を
軸方向に連接する包絡線の傾度を、杭本体外周の軸方向
テ−パ−状傾度と略同等になるように形成することが好
ましい。また、水平方向に張り出す拡径部分を、杭の先
端部分で、隣接する上部の拡径リブより大きく拡径して
もよい。
軸方向に連接する包絡線の傾度を、杭本体外周の軸方向
テ−パ−状傾度と略同等になるように形成することが好
ましい。また、水平方向に張り出す拡径部分を、杭の先
端部分で、隣接する上部の拡径リブより大きく拡径して
もよい。
【0013】
【作用】上記した本発明リブ付テ−パ−杭にあっては、
実際地盤に打設され構造物荷重を支えたときに、該杭が
鉛直方向に沈下、変位すると、杭体のテ−パ−面により
杭に接する地盤が微少な水平変位をおこして水平有効応
力が増加し、その結果、周面摩擦力、即ち、杭の周面支
持力が増大する。
実際地盤に打設され構造物荷重を支えたときに、該杭が
鉛直方向に沈下、変位すると、杭体のテ−パ−面により
杭に接する地盤が微少な水平変位をおこして水平有効応
力が増加し、その結果、周面摩擦力、即ち、杭の周面支
持力が増大する。
【0014】特に、テ−パ−状の杭の軸方向に、リング
状リブやスパイラル状リブやコルゲ−ト状リブなどの拡
径リブを複数設けたものでは、互いに隣接する上下のリ
ブで、杭周辺の地盤土砂を拘束した状態で変位するた
め、上記の水平有効応力は更に増加し、杭の周面支持力
を大きく増大させる。
状リブやスパイラル状リブやコルゲ−ト状リブなどの拡
径リブを複数設けたものでは、互いに隣接する上下のリ
ブで、杭周辺の地盤土砂を拘束した状態で変位するた
め、上記の水平有効応力は更に増加し、杭の周面支持力
を大きく増大させる。
【0015】また、水平方向に張り出す拡径リブの外周
面を、断面略コ型もしくは略円弧状に形成したものにあ
っては、略コ型もしくは略円弧状の下面による地盤抵抗
を期待できると共に、下面の傾斜によっても杭周地盤が
水平方向に変位し、水平有効応力の増大する。
面を、断面略コ型もしくは略円弧状に形成したものにあ
っては、略コ型もしくは略円弧状の下面による地盤抵抗
を期待できると共に、下面の傾斜によっても杭周地盤が
水平方向に変位し、水平有効応力の増大する。
【0016】また、拡径リブの外側面を本体外周面と略
同等のテ−パ−状に形成したものや、拡径リブの外周縁
もしくは外周面を軸方向に連接する包絡線の傾度を、杭
本体外周の軸方向テ−パ−状傾度と略同等になるように
形成したものにあっては、杭の沈下による地盤の水平方
向変位が同方向で等しくなり、それぞれのテ−パ−によ
る地盤の押し出し変位の相乗効果で、水平有効応力の増
大効果が倍加する。
同等のテ−パ−状に形成したものや、拡径リブの外周縁
もしくは外周面を軸方向に連接する包絡線の傾度を、杭
本体外周の軸方向テ−パ−状傾度と略同等になるように
形成したものにあっては、杭の沈下による地盤の水平方
向変位が同方向で等しくなり、それぞれのテ−パ−によ
る地盤の押し出し変位の相乗効果で、水平有効応力の増
大効果が倍加する。
【0017】また、水平方向に張り出す拡径部分を杭の
先端部分で大きくしたものにあっては、杭の先端支持力
を低下させることがなく、テ−パ−状による周面支持力
の増大とあいまって安全強固な基礎杭を造築できる。
先端部分で大きくしたものにあっては、杭の先端支持力
を低下させることがなく、テ−パ−状による周面支持力
の増大とあいまって安全強固な基礎杭を造築できる。
【0018】
【実施例】以下、図示した実施例に基づき詳述する。図
1において、Pは鋼管もしくはコンクリ−ト製の既製の
リブ付テ−パ−杭であって、円筒もしく円柱状の本体胴
部1の外周に上下に所要数の拡径リブRを設けると共
に、胴部1の外周面は、杭の先端にいくほど小径となる
ように軸方向微少な傾度でテ−パ−状Tに形成されてい
る。
1において、Pは鋼管もしくはコンクリ−ト製の既製の
リブ付テ−パ−杭であって、円筒もしく円柱状の本体胴
部1の外周に上下に所要数の拡径リブRを設けると共
に、胴部1の外周面は、杭の先端にいくほど小径となる
ように軸方向微少な傾度でテ−パ−状Tに形成されてい
る。
【0019】上記で微少な傾度とは、テ−パ−杭Pの長
さにもよるが数%の傾度(テ−パ−度)を言い、打設さ
れた杭の上部に構造物が造築され、該杭が構造物荷重W
を支えたときに鉛直方向にわずかに変位し(沈下し)、
その結果、杭の変位により杭の外周面に接する地盤土砂
が水平方向に微少な変位をもたらし、杭の周面摩擦力f
を増大させる傾度である。
さにもよるが数%の傾度(テ−パ−度)を言い、打設さ
れた杭の上部に構造物が造築され、該杭が構造物荷重W
を支えたときに鉛直方向にわずかに変位し(沈下し)、
その結果、杭の変位により杭の外周面に接する地盤土砂
が水平方向に微少な変位をもたらし、杭の周面摩擦力f
を増大させる傾度である。
【0020】即ち、杭の周面摩擦力fは、図19に示す
ように、一般的には杭の周囲に垂直に作用する応力、即
ち、地盤内水平有効応力σh によって次のように表され
る。 f=σh ×tanδ ここでtanδは、杭の表面と地盤の性質によって定ま
る摩擦係数であり、既製杭の種類と打設される地盤によ
り定まる一定値である。また、水平有効応力σh はプレ
シオメ−タ−等による水平方向載荷試験デ−タによれ
ば、図20に示すように、地盤の微少な水平変位hで初
期値σ0 から数倍程度まで増加する。
ように、一般的には杭の周囲に垂直に作用する応力、即
ち、地盤内水平有効応力σh によって次のように表され
る。 f=σh ×tanδ ここでtanδは、杭の表面と地盤の性質によって定ま
る摩擦係数であり、既製杭の種類と打設される地盤によ
り定まる一定値である。また、水平有効応力σh はプレ
シオメ−タ−等による水平方向載荷試験デ−タによれ
ば、図20に示すように、地盤の微少な水平変位hで初
期値σ0 から数倍程度まで増加する。
【0021】従って、外周面がストレ−ト状の杭では、
杭が沈下(実際地盤に打設され構造物荷重を支えた時
に)しても杭の周囲の地盤が変位しないためにσh =σ
0 で増加しないが、杭の外周面を微少な傾度で形成した
テ−パ−杭が沈下すると、杭に接する地盤は水平方向に
押し出され、地盤が微少な水平変位hをおこして水平有
効応力σh は初期値σh1から数倍程度にまで増加し、そ
の結果、上式で算出される周面摩擦力f、即ち、周面支
持力fが増大する。
杭が沈下(実際地盤に打設され構造物荷重を支えた時
に)しても杭の周囲の地盤が変位しないためにσh =σ
0 で増加しないが、杭の外周面を微少な傾度で形成した
テ−パ−杭が沈下すると、杭に接する地盤は水平方向に
押し出され、地盤が微少な水平変位hをおこして水平有
効応力σh は初期値σh1から数倍程度にまで増加し、そ
の結果、上式で算出される周面摩擦力f、即ち、周面支
持力fが増大する。
【0022】従って、外周面がストレ−ト状の杭ではσ
h =σh1であるが、杭の外周面を、本願発明のような微
少な傾度でテ−パ−状に形成したテ−パ−杭Pでは、杭
が沈下するにつれて水平有効応力σh が増加し続け、周
面摩擦力fの増加をもたらすと共に、極限値に至るまで
大きな沈下を許容できることとなり、杭の鉛直方向の変
位、即ち、沈下に応じた大きな周面支持力fが期待でき
ることとなる。
h =σh1であるが、杭の外周面を、本願発明のような微
少な傾度でテ−パ−状に形成したテ−パ−杭Pでは、杭
が沈下するにつれて水平有効応力σh が増加し続け、周
面摩擦力fの増加をもたらすと共に、極限値に至るまで
大きな沈下を許容できることとなり、杭の鉛直方向の変
位、即ち、沈下に応じた大きな周面支持力fが期待でき
ることとなる。
【0023】本願発明は、外周面をこのような傾度で形
成された本体胴部1の外周に水平方向に張り出した拡径
リブRを設けたものであって、本実施例では、拡径リブ
Rはリング状のリブ2として形成され、本体胴部1の外
周に上下同径のリング状リブ2が複数段設けられてい
る。図中10は杭の端部金具である。
成された本体胴部1の外周に水平方向に張り出した拡径
リブRを設けたものであって、本実施例では、拡径リブ
Rはリング状のリブ2として形成され、本体胴部1の外
周に上下同径のリング状リブ2が複数段設けられてい
る。図中10は杭の端部金具である。
【0024】また、図2に示す実施例は、上下に設けた
複数のリング状リブ2の外径を、下方のリブ2ほど順に
小径に形成したものであり、この場合、複数のリブ2の
外側面2aの一部(外周縁)を結ぶ包絡線Bの傾度を、
本体胴部1の傾度と略等しくなるように形成してもよ
い。
複数のリング状リブ2の外径を、下方のリブ2ほど順に
小径に形成したものであり、この場合、複数のリブ2の
外側面2aの一部(外周縁)を結ぶ包絡線Bの傾度を、
本体胴部1の傾度と略等しくなるように形成してもよ
い。
【0025】また、図3に示す実施例は、上記のように
リング状リブ2の外径を順に小さく形成した実施例に於
て、大きな杭の先端支持力を得るために、杭先端部に設
けたリング状リブ2xの径を大きく形成したものであっ
て、要求される先端支持力に合わせ、上端のリブ2yの
径と同じか、もしくは、それより大きく形成するものと
する。
リング状リブ2の外径を順に小さく形成した実施例に於
て、大きな杭の先端支持力を得るために、杭先端部に設
けたリング状リブ2xの径を大きく形成したものであっ
て、要求される先端支持力に合わせ、上端のリブ2yの
径と同じか、もしくは、それより大きく形成するものと
する。
【0026】上記それぞれの実施例に於て、リング状リ
ブ2は断面略コ型に形成されており(図5)、リブ2の
下面2bは杭が荷重を支えたときに、地盤を押圧して周
面支持力を増大させる働きをする部分であって、打設さ
れたテ−パ−杭Pが上部構造物の荷重を受けて沈下し、
本体胴部1のテ−パ−面が地盤土砂を水平方向に押し出
し変位させることとの相乗効果を考えれば、下面2bを
45度などの傾斜θをもたせた形状にすることが望まし
い。図中2cはリング状リブ2の上面、11は芯材鉄筋
である。
ブ2は断面略コ型に形成されており(図5)、リブ2の
下面2bは杭が荷重を支えたときに、地盤を押圧して周
面支持力を増大させる働きをする部分であって、打設さ
れたテ−パ−杭Pが上部構造物の荷重を受けて沈下し、
本体胴部1のテ−パ−面が地盤土砂を水平方向に押し出
し変位させることとの相乗効果を考えれば、下面2bを
45度などの傾斜θをもたせた形状にすることが望まし
い。図中2cはリング状リブ2の上面、11は芯材鉄筋
である。
【0027】また、リング状リブ2の外側面2aも、図
6に示すような本体胴部1と略同程度の傾度のテ−パ−
状tに形成し、外側面2aのテ−パ−面でも地盤土砂を
水平方向に押し出し変位させるようにしてもよい。
6に示すような本体胴部1と略同程度の傾度のテ−パ−
状tに形成し、外側面2aのテ−パ−面でも地盤土砂を
水平方向に押し出し変位させるようにしてもよい。
【0028】これを、リング状リブ2の外径を順に小さ
く形成した図2や図3の実施例に実施すれば、上下複数
のリブ2の外側面2aを結ぶ包絡線Bの傾度も、本体胴
部1のテ−パ−、即ち、傾度と同様となり(図4)、杭
の沈下による地盤の水平方向変位が本体胴部1とリング
状リブ2及びリブ2を結ぶ包絡線Bとで同じ方向で等し
くなり、それぞれのテ−パ−による地盤の押し出し変位
の相乗効果で、水平有効応力σhの増大効果が倍加す
る。即ち、周面摩擦力が増大する。
く形成した図2や図3の実施例に実施すれば、上下複数
のリブ2の外側面2aを結ぶ包絡線Bの傾度も、本体胴
部1のテ−パ−、即ち、傾度と同様となり(図4)、杭
の沈下による地盤の水平方向変位が本体胴部1とリング
状リブ2及びリブ2を結ぶ包絡線Bとで同じ方向で等し
くなり、それぞれのテ−パ−による地盤の押し出し変位
の相乗効果で、水平有効応力σhの増大効果が倍加す
る。即ち、周面摩擦力が増大する。
【0029】また、上記の実施例に於けるリング状リブ
2の断面形状は、図7に示すように略円弧状にそれぞれ
形成してもよく、この場合にも、半円弧状のリング状リ
ブ2の下面で地盤を横方向に押し出し変位させるため、
水平有効応力σh の増大が期待できる。
2の断面形状は、図7に示すように略円弧状にそれぞれ
形成してもよく、この場合にも、半円弧状のリング状リ
ブ2の下面で地盤を横方向に押し出し変位させるため、
水平有効応力σh の増大が期待できる。
【0030】以上のような、杭の外周面に複数段のリン
グ状リブ2を設けた微少な傾度のテ−パ−杭Pが沈下、
即ち、鉛直方向に変位すると、杭周辺の地盤土砂を上下
のリブ2で拘束した状態で変位するものであるから、上
述した地盤の変位による水平有効応力σhの増加の度合
は、外周面が突起のない平滑な円筒のテ−パ−杭に比べ
著しく増大する。
グ状リブ2を設けた微少な傾度のテ−パ−杭Pが沈下、
即ち、鉛直方向に変位すると、杭周辺の地盤土砂を上下
のリブ2で拘束した状態で変位するものであるから、上
述した地盤の変位による水平有効応力σhの増加の度合
は、外周面が突起のない平滑な円筒のテ−パ−杭に比べ
著しく増大する。
【0031】以上、拡径リブRをリング状のリブ2とし
て形成した実施例を示したが以下他の実施例について説
明する。図9、図10、図11に示すものは、杭の外周
面に設ける拡径リブRを、連続したスパイラル状リブ3
として形成した実施例であって、図9は上下複数のスパ
イラル状リブ3の外径を同径にしたものを示し、図10
は、上下のスパイラル状リブ3の外径をの下方のリブ3
ほど順に小径に形成したものであり、図11は、大きな
先端支持力を得るために、順に小径に形成したスパイラ
ル状リブ3の外径を先端部のリブ3xで大きく形成した
実施例を示している。
て形成した実施例を示したが以下他の実施例について説
明する。図9、図10、図11に示すものは、杭の外周
面に設ける拡径リブRを、連続したスパイラル状リブ3
として形成した実施例であって、図9は上下複数のスパ
イラル状リブ3の外径を同径にしたものを示し、図10
は、上下のスパイラル状リブ3の外径をの下方のリブ3
ほど順に小径に形成したものであり、図11は、大きな
先端支持力を得るために、順に小径に形成したスパイラ
ル状リブ3の外径を先端部のリブ3xで大きく形成した
実施例を示している。
【0032】上記それぞれの実施例で、スパイラル状リ
ブ3の外周面の断面形状は、リング状リブ2の場合と同
様に、略コ型もしくは略円弧状に形成することが出来、
外側面3aをテ−パ−状tに、或は、下面3bを傾斜θ
をもたせて形成してもよい(図12、図13)。3cは
スパイラル状リブ3の上面である。
ブ3の外周面の断面形状は、リング状リブ2の場合と同
様に、略コ型もしくは略円弧状に形成することが出来、
外側面3aをテ−パ−状tに、或は、下面3bを傾斜θ
をもたせて形成してもよい(図12、図13)。3cは
スパイラル状リブ3の上面である。
【0033】また、図10及び図11の実施例に於て、
上下のスパイラル状リブ3の外径を、外側面3aの一部
(外周縁)を結ぶ包絡線Bが本体胴部1と略同程度の傾
度となるように、下方のスパイラル状リブ3ほど順に小
径に形成してもよく、この場合、外側面3aをテ−パ−
状tに形成すれば、本体胴部1のテ−パ−と、外側面3
aや包絡線Bのテ−パ−が等しくなるので、それぞれの
テ−パ−による地盤押圧の相乗効果で、杭の周面支持力
が増大する。
上下のスパイラル状リブ3の外径を、外側面3aの一部
(外周縁)を結ぶ包絡線Bが本体胴部1と略同程度の傾
度となるように、下方のスパイラル状リブ3ほど順に小
径に形成してもよく、この場合、外側面3aをテ−パ−
状tに形成すれば、本体胴部1のテ−パ−と、外側面3
aや包絡線Bのテ−パ−が等しくなるので、それぞれの
テ−パ−による地盤押圧の相乗効果で、杭の周面支持力
が増大する。
【0034】図14、図15、図16は杭の外周面に設
ける拡径リブRの更に他の実施例を示し、拡径リブRが
連続した波形のコルゲ−ト状リブ4として形成されてい
る。この実施例の場合、波形の凹部4a(リブの内径)
を上下に結ぶ外周線1aが本体胴部1の外周に相当し、
図14は、外周線1a、即ち、本体胴部1の外周を一定
傾度のテ−パ−状Tに形成するとともに、波形の凸部4
b(リブ4の外径)を杭の上下で同径にしたものを示
し、図15はリブ4の外径を先端のリブほど順に小さく
形成した実施例を示し、図16は、図15のように順に
小径に形成したコルゲ−ト状リブ4の外径を、杭の先端
部のリブ4xで大きく形成した実施例を示し、杭の先端
支持力が増大する。この場合、先端部のリブ4xの外径
は上段のリブyと同様かそれ以上にしてもよい。
ける拡径リブRの更に他の実施例を示し、拡径リブRが
連続した波形のコルゲ−ト状リブ4として形成されてい
る。この実施例の場合、波形の凹部4a(リブの内径)
を上下に結ぶ外周線1aが本体胴部1の外周に相当し、
図14は、外周線1a、即ち、本体胴部1の外周を一定
傾度のテ−パ−状Tに形成するとともに、波形の凸部4
b(リブ4の外径)を杭の上下で同径にしたものを示
し、図15はリブ4の外径を先端のリブほど順に小さく
形成した実施例を示し、図16は、図15のように順に
小径に形成したコルゲ−ト状リブ4の外径を、杭の先端
部のリブ4xで大きく形成した実施例を示し、杭の先端
支持力が増大する。この場合、先端部のリブ4xの外径
は上段のリブyと同様かそれ以上にしてもよい。
【0035】この実施例の場合、密に連続した波形のリ
ブ4が地盤に食い込み密着して周面支持力が増大すると
共に、本体胴部1の外周、即ち、外周線1aをテ−パ−
状Tに形成したから、杭が鉛直方向に変位すると、杭に
接する周辺の地盤土砂が水平方向に押し出されて変位
し、水平有効応力σhが増大する。
ブ4が地盤に食い込み密着して周面支持力が増大すると
共に、本体胴部1の外周、即ち、外周線1aをテ−パ−
状Tに形成したから、杭が鉛直方向に変位すると、杭に
接する周辺の地盤土砂が水平方向に押し出されて変位
し、水平有効応力σhが増大する。
【0036】特に、図15や図16の実施例に於いて、
コルゲ−ト状リブ4の外径を上下に結ぶ包絡線Bが、本
体胴部1の傾度、外周線1aの傾度に合わせ略同等のテ
−パ−になるように形成した場合には、本体胴部1のテ
−パ−と包絡線Bのテ−パ−とで地盤を水平方向に押し
出し変位させることの相乗効果で、杭の周面摩擦力は大
きく増大する。
コルゲ−ト状リブ4の外径を上下に結ぶ包絡線Bが、本
体胴部1の傾度、外周線1aの傾度に合わせ略同等のテ
−パ−になるように形成した場合には、本体胴部1のテ
−パ−と包絡線Bのテ−パ−とで地盤を水平方向に押し
出し変位させることの相乗効果で、杭の周面摩擦力は大
きく増大する。
【0037】尚、上記の拡径リブRをスパイラル状リブ
3やコルゲ−ト状リブ4として形成した実施例にあって
も、リブ付テ−パ−杭Pが沈下した時には、上下のスパ
イラル状リブ3や、コルゲ−ト状リブ4などの拡径リブ
Rで、周辺土砂を拘束した状態で変位するものであるか
ら、地盤の水平方向の変位による水平有効応力σh の増
加の度合は大きく、外周面が突起のない平滑な円筒状テ
−パ−杭に比べ著しく増大する。
3やコルゲ−ト状リブ4として形成した実施例にあって
も、リブ付テ−パ−杭Pが沈下した時には、上下のスパ
イラル状リブ3や、コルゲ−ト状リブ4などの拡径リブ
Rで、周辺土砂を拘束した状態で変位するものであるか
ら、地盤の水平方向の変位による水平有効応力σh の増
加の度合は大きく、外周面が突起のない平滑な円筒状テ
−パ−杭に比べ著しく増大する。
【0038】本発明リブ付テ−パ−杭Pは以上のようで
あるが、これを打設する場合種々の施工方法で実施する
ことができ、例えば、打ち込み工法で施工する場合には
(図示省略)、リブ付テ−パ−杭Pを所定の地盤上に建
て込み、デ−ゼルハンマ−などで杭Pの頭部に打撃を与
え地中に打ち込む。この場合、拡径リブRの貫入にとも
ない生ずる杭周間隙には砂利、砂などを充填すれば、周
囲地盤に密着したリブ付テ−パ−杭Pが地中に造築され
る。
あるが、これを打設する場合種々の施工方法で実施する
ことができ、例えば、打ち込み工法で施工する場合には
(図示省略)、リブ付テ−パ−杭Pを所定の地盤上に建
て込み、デ−ゼルハンマ−などで杭Pの頭部に打撃を与
え地中に打ち込む。この場合、拡径リブRの貫入にとも
ない生ずる杭周間隙には砂利、砂などを充填すれば、周
囲地盤に密着したリブ付テ−パ−杭Pが地中に造築され
る。
【0039】また、スパイラル状リブ3を設けたテ−パ
−杭Pにあっては、リブ付3のスパイラルを利用してテ
−パ−杭Pを地盤にねじ込み圧入する施工方法が望まし
く、テ−パ−状の本体胴部1の圧入で地盤が押圧される
ばかりでなく、リブ3が外周地盤に食い込み周面支持力
が更に増大する。
−杭Pにあっては、リブ付3のスパイラルを利用してテ
−パ−杭Pを地盤にねじ込み圧入する施工方法が望まし
く、テ−パ−状の本体胴部1の圧入で地盤が押圧される
ばかりでなく、リブ3が外周地盤に食い込み周面支持力
が更に増大する。
【0040】また、低騒音、低振動の先掘り工法で等で
施工する場合、図21に示すように、スクリュ−オ−ガ
−S等で拡径リブRの径よりやや大きい径で、所定深さ
まで地盤を掘孔し、オ−ガ−引き上げ時に、掘孔内にセ
メントモルタル等硬化材Mを充填する(図21a)。次
に、掘孔内にリブ付テ−パ−杭Pを圧入沈設すれば、杭
周囲に充填された充填材Mが硬化して、周囲地盤と密着
したリブ付テ−パ−杭Pが地中に造築される(図21
b)。
施工する場合、図21に示すように、スクリュ−オ−ガ
−S等で拡径リブRの径よりやや大きい径で、所定深さ
まで地盤を掘孔し、オ−ガ−引き上げ時に、掘孔内にセ
メントモルタル等硬化材Mを充填する(図21a)。次
に、掘孔内にリブ付テ−パ−杭Pを圧入沈設すれば、杭
周囲に充填された充填材Mが硬化して、周囲地盤と密着
したリブ付テ−パ−杭Pが地中に造築される(図21
b)。
【0041】尚、上記のモルタル等硬化材Mは、テ−パ
−杭Pのテ−パ−で地盤を押し出し変位させる効果を考
えれば、硬化後の強度、性状などが従来地盤強度と同程
度となるものが望ましく、更に、上記ア−ス−オ−ガ−
の掘孔時に、注入した硬化材Mと掘削土砂とをミキシン
グして掘孔内にソイルセメント体を造成し、この孔内に
リブ付きテ−パ−杭Pを圧入してもよい。
−杭Pのテ−パ−で地盤を押し出し変位させる効果を考
えれば、硬化後の強度、性状などが従来地盤強度と同程
度となるものが望ましく、更に、上記ア−ス−オ−ガ−
の掘孔時に、注入した硬化材Mと掘削土砂とをミキシン
グして掘孔内にソイルセメント体を造成し、この孔内に
リブ付きテ−パ−杭Pを圧入してもよい。
【0042】以上本発明は、外周面をテ−パ−状に形成
したの円筒状もしくは円柱状の本体胴部1に複数の拡径
リブRを設けたものであるが、本体胴部1の断面形状は
上記に限るものではなく、断面6角形、4角形など角形
であってもよく、また、拡径リブRの外周形状も上記に
合わせ角形のリブや或は円形のリブとの組合せであって
もよい。尚、本体胴部1が角形である場合には、角形の
各面を上下でテ−パ−状Tに形成するものであることは
言うまでもない。また、拡径リブRも周方向に連続した
ものではなく、図18に示すリング状リブ2の例のよう
に、リブ2の一部に切り欠き部5を設け、水平方向に張
り出す拡径部分を杭の周方向で不連続に形成してもよ
い。
したの円筒状もしくは円柱状の本体胴部1に複数の拡径
リブRを設けたものであるが、本体胴部1の断面形状は
上記に限るものではなく、断面6角形、4角形など角形
であってもよく、また、拡径リブRの外周形状も上記に
合わせ角形のリブや或は円形のリブとの組合せであって
もよい。尚、本体胴部1が角形である場合には、角形の
各面を上下でテ−パ−状Tに形成するものであることは
言うまでもない。また、拡径リブRも周方向に連続した
ものではなく、図18に示すリング状リブ2の例のよう
に、リブ2の一部に切り欠き部5を設け、水平方向に張
り出す拡径部分を杭の周方向で不連続に形成してもよ
い。
【0043】
【発明の効果】以上のように本発明では、外周面を軸方
向微少な傾度でテ−パ−状に形成した鋼管もしくはコン
クリ−ト製の杭の外周面に、略水平方向に張り出す拡径
リブを軸方向に所要数設けたものであるから、実際地盤
に打設され構造物荷重を支えたときに、該杭が鉛直方向
に沈下、変位すると、杭体のテ−パ−面により杭に接す
る地盤が微少な水平変位をおこして水平有効応力が増加
し、その結果、周面摩擦力、即ち、杭の周面支持力が増
大する利点がある。
向微少な傾度でテ−パ−状に形成した鋼管もしくはコン
クリ−ト製の杭の外周面に、略水平方向に張り出す拡径
リブを軸方向に所要数設けたものであるから、実際地盤
に打設され構造物荷重を支えたときに、該杭が鉛直方向
に沈下、変位すると、杭体のテ−パ−面により杭に接す
る地盤が微少な水平変位をおこして水平有効応力が増加
し、その結果、周面摩擦力、即ち、杭の周面支持力が増
大する利点がある。
【0044】特に、テ−パ−状の杭の外周面軸方向に
は、リング状リブやスパイラル状リブやコルゲ−ト状リ
ブなどの拡径リブを複数設けたものであるから、互いに
隣接する上下のリブで、杭周辺の地盤土砂を拘束した状
態で変位するため、上記の水平有効応力は更に増加し、
杭の周面支持力を大きく増大させると共に、基礎杭の支
持力性能を向上させる効果がある。
は、リング状リブやスパイラル状リブやコルゲ−ト状リ
ブなどの拡径リブを複数設けたものであるから、互いに
隣接する上下のリブで、杭周辺の地盤土砂を拘束した状
態で変位するため、上記の水平有効応力は更に増加し、
杭の周面支持力を大きく増大させると共に、基礎杭の支
持力性能を向上させる効果がある。
【0045】また、水平方向に張り出す拡径リブの外周
面を、断面略コ型もしくは略円弧状に形成したものにあ
っては、略コ型もしくは略円弧状の下面による地盤抵抗
を期待できると共に、下面の傾斜によっても杭周地盤が
水平方向に変位し、水平有効応力の増大を期待できる利
点がある。
面を、断面略コ型もしくは略円弧状に形成したものにあ
っては、略コ型もしくは略円弧状の下面による地盤抵抗
を期待できると共に、下面の傾斜によっても杭周地盤が
水平方向に変位し、水平有効応力の増大を期待できる利
点がある。
【0046】更にまた、拡径リブの外側面を本体外周面
と略同等のテ−パ−状に形成したものや、拡径リブの外
周縁もしくは外周面を軸方向に連接する包絡線の傾度
を、杭本体外周の軸方向テ−パ−状傾度と略同等になる
ように形成したものにあっては、杭の沈下による地盤の
水平方向変位が同方向で等しくなり、それぞれのテ−パ
−による地盤の押し出し変位の相乗効果で、水平有効応
力の増大効果が倍加し、強固な杭の支持力が得られる効
果がある。
と略同等のテ−パ−状に形成したものや、拡径リブの外
周縁もしくは外周面を軸方向に連接する包絡線の傾度
を、杭本体外周の軸方向テ−パ−状傾度と略同等になる
ように形成したものにあっては、杭の沈下による地盤の
水平方向変位が同方向で等しくなり、それぞれのテ−パ
−による地盤の押し出し変位の相乗効果で、水平有効応
力の増大効果が倍加し、強固な杭の支持力が得られる効
果がある。
【0048】また、水平方向に張り出す拡径リブを杭の
先端部分で、隣接する上部の拡径リブより大きく形成し
たものにあっては、杭の本体胴部がテ−パ−状で先端部
が小径となっても、先端の拡大した拡径リブで杭の先端
支持力を低下させることがなく、テ−パ−状による周面
支持力の増大とあいまって安全強固な基礎杭を造築でき
る。
先端部分で、隣接する上部の拡径リブより大きく形成し
たものにあっては、杭の本体胴部がテ−パ−状で先端部
が小径となっても、先端の拡大した拡径リブで杭の先端
支持力を低下させることがなく、テ−パ−状による周面
支持力の増大とあいまって安全強固な基礎杭を造築でき
る。
【図1】本発明のリング状リブ付テ−パ−杭の実施例を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図2】同上の他の例を示す側面図である。
【図3】同上の他の例を示す側面図である。
【図4】同上の他の例を示す側面図である。
【図5】同上リブを示す縦断面図である。
【図6】同上リブの他の例を示す縦断面図である。
【図7】同上リブの他の例を示す縦断面図である。
【図8】同上のリング状リブ付テ−パ−杭の横断面図で
ある。
ある。
【図9】本発明のスパイラル状リブ付テ−パ−杭の実施
例を示す側面図である。
例を示す側面図である。
【図10】同上の他の例を示す側面図である。
【図11】同上の他の例を示す側面図である。
【図12】同上リブを示す縦断面図である。
【図13】同上リブの他の例を示す縦断面図である。
【図14】本発明のコルゲ−ト状リブ付テ−パ−杭の実
施例を示す側面図である。
施例を示す側面図である。
【図15】同上の他の例を示す側面図である。
【図16】同上の他の例を示す側面図である。
【図17】同上リブを示す縦断面図である。
【図18】本発明のリブ付テ−パ−杭の他の実施例を示
す横断面図である。
す横断面図である。
【図19】地盤中のテ−パ−杭の働きを説明するための
概要図である。
概要図である。
【図20】地盤内の水平有効応力σhと地盤の水平変位
hとの関係を示す図である。
hとの関係を示す図である。
【図21】本発明リブ付テ−パ−杭の施工方法の例を示
す説明図である。
す説明図である。
(P)…リブ付テ−パ−杭
(R)…拡径リブ
(T) テ−パ−状
(1)…本体胴部
(2)…リング状リブ
(3)…スパイラル状リブ
(4)…コルゲ−ト状リブ
(f)…周面摩擦力
Claims (8)
- 【請求項1】 外周面を軸方向微少な傾度でテ−パ−状
に形成した鋼管もしくはコンクリ−ト製の杭の外周面
に、略水平方向に張り出す拡径リブを軸方向に所用数設
けたことを特徴とする既製リブ付テ−パ−杭。 - 【請求項2】 水平方向に張り出す拡径リブを、リング
状リブで形成したことを特徴とする請求項1記載の既製
リブ付テ−パ−杭。 - 【請求項3】 水平方向に張り出す拡径リブを、スパイ
ラル状リブで形成したことを特徴とする請求項1記載の
既製リブ付テ−パ−杭。 - 【請求項4】 水平方向に張り出す拡径リブの外周面
を、断面略コ型もしくは略円弧状に形成したことを特徴
とする請求項2または3記載の既製リブ付テ−パ−杭。 - 【請求項5】 水平方向に張り出す拡径リブの外側面
を、本体外周面と略同等のテ−パ−状に形成したことを
特徴とする請求項2または3記載の既製リブ付テ−パ−
杭。 - 【請求項6】 水平方向に張り出す拡径リブを、コルゲ
−ト状リブで形成したことを特徴とする請求項1記載の
既製リブ付テ−パ−杭。 - 【請求項7】 拡径リブの外周縁もしくは外周面を軸方
向に連接する包絡線の傾度を、杭本体外周の軸方向テ−
パ−状傾度と略同等になるように形成したことを特徴と
する請求項1、2、3、4、5または6のいずれか1項
に記載の既製リブ付テ−パ−杭。 - 【請求項8】 水平方向に張り出す拡径リブを、杭の先
端部分で、隣接する上部の拡径リブより大きく拡径した
ことを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6または
7のいずれか1項に記載の既製リブ付テ−パ−杭。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19080591A JPH059933A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 既製リブ付テ−パ−杭 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19080591A JPH059933A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 既製リブ付テ−パ−杭 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH059933A true JPH059933A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16264043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19080591A Pending JPH059933A (ja) | 1991-07-03 | 1991-07-03 | 既製リブ付テ−パ−杭 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH059933A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6341556B1 (en) | 1999-05-25 | 2002-01-29 | Komori Corporation | Wiping device of intaglio printing press |
JP2002097635A (ja) * | 1999-08-31 | 2002-04-02 | Mitani Sekisan Co Ltd | 既製杭の埋設方法及び基礎杭の構造並びに既製杭 |
KR100823087B1 (ko) * | 2006-08-08 | 2008-04-18 | 정훈준 | 토목 및 건물 기초용 매입말뚝 및 매입말뚝 제작용 거푸집 |
JP4572284B2 (ja) * | 1999-04-30 | 2010-11-04 | 三谷セキサン株式会社 | 既製杭の埋設方法 |
DE102015104187A1 (de) | 2014-03-26 | 2015-10-01 | Kubota Corporation | Arbeitsmaschine |
JP2018062787A (ja) * | 2016-10-13 | 2018-04-19 | ジャパンパイル株式会社 | 節杭及び継ぎ杭 |
CN110528507A (zh) * | 2018-05-24 | 2019-12-03 | 周兆弟 | 一种预制桩 |
-
1991
- 1991-07-03 JP JP19080591A patent/JPH059933A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2002097635A (ja) * | 1999-08-31 | 2002-04-02 | Mitani Sekisan Co Ltd | 既製杭の埋設方法及び基礎杭の構造並びに既製杭 |
KR100823087B1 (ko) * | 2006-08-08 | 2008-04-18 | 정훈준 | 토목 및 건물 기초용 매입말뚝 및 매입말뚝 제작용 거푸집 |
DE102015104187A1 (de) | 2014-03-26 | 2015-10-01 | Kubota Corporation | Arbeitsmaschine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000411 |