JPH0833017B2 - コンクリート製組立型地下室の躯体構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は住宅の地下室として好適なコンクリート製組
立型地下室の躯体構造にかかわり、特に複数のプレキャ
ストコンクリート製ブロックを箱型に一体化してなる地
下ユニットによって形成した地下室の躯体構造に関する
ものである。

「従来技術」 近年における住宅事情の悪化などから、一般の住宅に
おいても地下室を設置することが行なわれるようになっ
てきた。

従来、住宅の地下室は、地下収蔵庫として構成された
ものが多いため、その構造も例えば容器状のカプセル
を、地面に掘った穴の中にアンカーボルトを介して据え
付け、穴を埋め戻してなる構成のものなどであった（例
えば特公平１−15663号「地下庫およびその製造方法」
参照）。

しかし、このような構成の地下室は、地下収蔵庫とし
て機能された構成であるため、全体的に内部の大きさが
小さく、住宅の居室として要求される機能を十分満足さ
せるものではなかった。したがって、近年では、地下室
をコンクリート造りとして部屋全体を大型化する傾向に
ある。

このような鉄筋コンクリート製の地下室は、例えば現
場打ちコンクリートにより築造されたものが一般的であ
る。これは、まず、パワーショベル等を用いて地下室の
敷地よりやや広めに掘削工事を行ない、次に、その底部
に砂利等を敷いて、該砂利等を敷いた上にコンクリート
を打設して、いわゆる基礎コンクリートの施工を行な
う。

そして、床鉄筋を格子状に配設して、この床鉄筋にコ
ンクリートを打設し、このとき、側壁が立設される位置
に側壁の鉄筋に連設される突出筋をコンクリートの表面
から突出するように配設しておく。

次に、床部のコンクリートが固まった後に、その所定
の位置に突出した突出筋に側壁の縦筋を連結し、これら
側壁の縦筋に、横筋を連結して、側壁の鉄筋を施工す
る。

次いで、施工した側壁の鉄筋の両側に型枠を組立て
て、その中にコンクリートを打設して側壁を施工する。

そして、側壁のコンクリートが固まった後に、型枠を
解体し、側壁の外側の空間を埋めて完成させるものであ
る。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、従来の地下室の技術においては、その
施工作業が現場打ちコンクリートの施工作業となるた
め、現場での作業能率が悪く、工期が長くなるなどの難
点があった。

しかも、現場打ちコンクリートによる施工作業では、
側壁を構築する場合に、側壁鉄筋の両側に型枠を組立た
てるための空間を設けなければならず、施工面積よりも
広めに地盤を掘り下げなければならず、コスト高になる
などの問題点があった。

そこで、本発明者等はこれらの問題点を解決すべく鋭
意研究した結果、地下室全体をプレキャストコンクリー
ト製ブロックの接合により築造すれば、現場での作業能
率が向上し、またブロックの据え付けだけで地下室が形
成されるので、掘削面積も少なくてすむとの考えに至っ
た。

しかしながら、単に地下室の内部を区画し、それぞれ
をブロックに分割してもブロック自身の大きさが大型化
し、またその種類も多くなり、現場での施工作業が複雑
化するなどの解決すべき課題が残されている。

一方、このように地下室をプレキャスト化した場合、
各ブロックの接合が難しくなり、また地下室の上端面の
ブロックどうしの接合面に凹凸ができやすく、地下室の
上端面に直接家屋を載せずらいといった難点がある。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、少ない種類のプレキャストコンクリ
ート製ブロックにより、地下室を形成し得て、現場での
作業能率を向上させることができ、またブロックどうし
を強固に接合することができる上、地下室の上端面の凹
凸をなくしえて家屋の基礎としても兼用することのでき
るコンクリート製組立型地下室の躯体構造を提供するこ
とにある。

「課題を解決するための手段」 かかる目的を達成するために本発明は、底板部および
この底板部の周囲を囲む側板部からなる上面が開口した
矩形箱型の地下ユニットを、この地下ユニットの長手方
向に直交する複数の面で分割された複数のプレキャスト
コンクリート製ブロックにより構成し、これらブロック
を金属製締結部材により一体化するとともに、上部建築
物の１階床パネルを支持するプレキャストコンクリート
製の長尺、短尺２種類の臥梁用いて、各ブロックの側板
部上端を地下ユニットの長手方向に沿って架け渡された
前記長尺を臥梁により繋ぎ、該長尺の臥梁に形成された
載置部上に該長尺の臥梁と直交するように前記短尺の臥
梁を載置し、前記側板部とこれら臥梁をアンカーボルト
により一体に固定したことを特徴とするものである。

「作用」 前記構成のコンクリート製組立型地下室の躯体構造に
よれば、当該地下ユニットを、その長手方向に直交する
面で分割する形態の複数のプレキャストコンクリート製
ブロックにより築造する構成としたので、ブロックの長
手方向に連結し、さらにその上に長尺、短尺臥梁を順次
架け渡す単純作業により地下ユニットを形成し得て、現
場での組立てを容易に実施することができる。

しかも本発明では、前記ブロックどうしを、当該ブロ
ックの底板部を貫通するPC鋼材により一体化し、ブロッ
クの上端をプレキャストコンクリート製の臥梁を介して
一体化したので、ブロックどうしをその上下から強固に
接合一体化することができ、またブロックの上端には長
尺の臥梁が架け渡され、さらにこの臥梁の載置部上に短
尺の臥梁が載置されているので、家屋を構成する建築物
の載置面を容易に水平にすることができる。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第11図を参照
して説明する。

これらの図において、符号Ｇが本発明にかかる躯体構
造を備えた地下室であり、この地下室Ｇは底板部Ｙおよ
びこの底板部Ｙの周囲を囲む側板部Ｓにより上面が開口
した矩形箱型の２種類の地下ユニット１、２と、この地
下ユニット１、２の側板部上端に当該側板部に沿って架
け渡されかつ家屋を構成する建築物Ｈが載置される長短
２種類の臥梁14、15とを主体として構成されている。

そして、実施例では前記地下ユニット１、２を、その
幅方向に隣接した状態（図示例では地下ユニット２を間
に挾んでその左右に地下ユニット１を隣接した状態）に
並べ、隣接する地下ユニット１、２どうしを側板部を貫
通する連結ボルトおよび連結金物を介して相互に接合し
て、これら地下ユニット１、２を一体化してなる基本構
造となっており、また前記地下ユニット１、２が基礎と
しても作用し、この上に家屋などの建物Ｈが載置される
ものである。

そして本発明において、この地下室Ｇの左右を構成す
る地下ユニット１は、地下ユニットの長手方向に直交す
る複数の面で分割された複数のプレキャストコンクリー
ト製ブロック（本体ブロック10、妻壁ブロック11）によ
り構成され、またこれらブロックはブロックどうしの接
合面に止水用の目地材を介在させて互いに接合させら
れ、これらブロックの底板部を貫通するPC鋼材13で一体
化されるとともに、前記本体ブロック10、妻壁ブロック
11の上端を繋ぐ長短２種類の臥梁14、15により固定され
ているものである。なお、実施例では前記PC鋼材13が金
属製締結部材を構成するようになっている。

前記ブロック10、11はそれぞれ予め向上において所定
の形状、寸法に製作されるもので、本体ブロック10は地
下ユニット１の中央部を構成するようになっており、ま
た妻壁ブロック11は地下ユニット１の両端部の妻壁部を
構成するようになっている。

そして、これらの全てのブロック10、11は、端面どう
しが突き合わされ、これらブロックを貫通するPC鋼材13
を緊張することによってプレストレスが導入され、これ
により各ブロックは強固に連結されて地下ユニットを形
成しているものである。

なお、ブロックの端面には目地材が施工されて地下ユ
ニットに十分な水密性が確保されている。

前記本体ブロック10は、底板部10aおよび相対向する
側板部10b、10cによって縦断面Ｕ字型に形成されてお
り、底板部10aの左右両側にはそれぞれPC鋼材13を通す
ためのシース管が設けられるとともに、側板部10b、10c
の上端には臥梁14、15を止める長ボルト16（アンカーボ
ルト）をねじ込むためのインサート17が埋設されている
（第５図参照）。

なお、図示例では、前記長ボルト16は、おねじの形成
された軸体16aと、この軸体16aの上部に定着板16を介し
て螺合されるナット16cとを主体として構成されてい
る。

また前記側板部10b、10cには、第６図および第７図に
示すように、必要に応じてボルト・ナット18a、18bによ
り止められる構造の継手金物18が取付けられる。

そして、前記本体ブロック10を構成する側板部10b、1
0cのうち地下ユニット２に接合される側の側板部10cの
厚さＷは他の側板部10bの厚さＴの約2/3の大きさに設定
されており、これにより、側板部どうしを重ね合わせた
ときにこの部分の壁の厚さが厚くならないように配慮さ
れている。

また実施例では、この側板部10cに地下ユニット連結
用の連結ボルト29を通す挿通孔10eが設けられ、さらに
この側板部10cに臨む底板部10aに、底板部上面とブロッ
クの外面とを連通する凹部10dが形成されるとともに、
この凹部10d内にはインサート31が埋設され、地下ユニ
ット連結用の連結金物30を凹部10dに固定できるように
なっている（第８図および第９図参照）。

一方、地下ユニット１の両端を構成する妻壁ブロック
11は、第10図に示すように、矩形に形成された底板部11
aとこの底板部11aの周囲３面を囲む側板部11b、11c、11
dによって形成されており、実施例では側板部11cが地下
ユニット１の妻壁を構成するようになっている。

そして、この妻壁ブロック11においても、地下ユニッ
ト２に接合される側の側板部11dの厚さＷが他の側板部1
1bの厚さＴの約2/3の大きさに設定され、隣接する地下
ユニットの側板部どうしを重ね合わせたときにこの部分
の壁の厚さが厚くならないように配慮されている。

なお、前記底板部11aの左右両側にはそれぞれPC鋼材1
3を通すためのシース管が妻壁に開口して設けられてお
り、またこのシース管の開口部がPC鋼材13の定着部とな
っている。

一方、前記妻壁ブロック11の各側板部11b、11c、11d
の上端にも、第５図に示すように、臥梁14、15を止める
長ボルト16をねじ込むためのインサート17が埋設されて
いる。

次に、地下ユニット１の間に挾まれる地下ユニット２
の構成について説明する。

この地下ユニット２も、基本的には、前述した地下ユ
ニット１と同様に、地下ユニットの長手方向に直交する
面で分割された複数のプレキャストコンクリート製ブロ
ック（本体ブロック20、妻壁ブロック21）を止水用の目
地材を介在させて互いに連結し、PC鋼材13で一体化して
組立てられてなるもので、前記ブロック20、21の上端に
はこれらブロックを繋ぐ長短２種類の臥梁14、15が架け
渡されている。

また、地下ユニット２を構成する２種類のブロック2
0、21も、基本的に地下ユニット１のブロックと同様
に、ブロック20、21の端面どうしが突き合わされ、これ
らブロックを貫通するPC鋼材13を緊張することによって
プレストレスが導入されるようになっている。

なお、前記本体ブロック20は底板部20aおよび相対向
する側板部20b、20cによって縦断面Ｕ字型に形成され、
また地下ユニット２の両端の妻壁ブロック21は矩形に形
成された底板部21aとこの底板部21aの周囲３面を囲む側
板部21b、21c、21dによって形成されている点は、先の
ブロック10、11と同様である。

しかしながら、この地下ユニット２においては地下ユ
ニット１の間に挾まれて設置される構造上、地下ユニッ
ト２の中央部を構成する本体ブロック20および地下ユニ
ットの妻壁部を構成する妻壁ブロック21の対向する左右
の側板部20b、20c、21b、21dがそれぞれ、本体ブロック
10の外壁を構成する側板部10bの厚さＴの約2/3の大きさ
に形成されていることに特徴を有している。

なお、これらのブロック20、21においても、PC鋼材13
のシース管を設ける点、側板部20b、20c、21b、21c、21
dの上端に、それぞれ臥梁14、15を止める長ボルト16を
ねじ込むためのインサート17を埋設する点、必要に応じ
て側板部20b、20cなどに、継手金物18を取付ける点、地
下ユニット連結用の連結金物30を固定する凹部20d、連
結ボルト29を通す挿通孔20eを設ける点などについては
前述したブロック10、11と同様である。

前記ブロック10、11の上端に架け渡される長短２種類
の臥梁14、15について説明すると、各臥梁14、15はそれ
ぞれプレキャストコンクリートによって四角柱状に形成
されていて長手方向に連結されたブロック10、11、20、
21の上端を固定すると共に、上部建築物（図示例では家
屋）の１階床パネルを支持するもので、長尺の臥梁14は
地下ユニット１の長手方向に沿う側板部上に臥梁14の上
下に貫通する長ボルト16により固定されるようになって
いる。

また、この臥梁14の側部には、第11図に示すように、
短尺の臥梁15を載せる載置部14aが突出形成されてお
り、短尺の臥梁15の上下を貫通する長ボルト16をインサ
ート17にねじこむことによって載置部14aに強固に固定
できるようになっている。

ところで、家屋Ｈとしては、例えばユニット化した床
ペネルを臥梁14の上に敷き込み、その上に１階の壁パネ
ルおよび２階の床パネル、２階の壁パネルを組み上げ、
さらに、軸組、木組等をして、屋根パネルを組み立てて
なる構成のものなどが挙げられるが、家屋の構成はこの
ようなものに限定されるものではなく、在来工法で構築
されるものや、ユニット住宅などであっても良い。

なお、前記各パネル工法による家屋の場合における家
屋と臥梁との接合は、例えば臥梁の上面に、アンカーボ
ルトを突出させて設けておき、このアンカーボルトを介
して壁、床等のパネルを一体化するようにすればよい。

次に、このように構成された躯体構造を有する組立型
地下室の構築方法および作用を説明する。

まず、地下ユニット１、２を構成する各プレキャスト
コンクリート製ブロックは、工場において、予め一定の
寸法、形状にコンクリート等によって一体に打設して形
成される。

そして、これらブロックは、トラックによって作業現
場に運搬されるが、この際、ブロックは地下ユニットの
長手方向に直交する面で分割された断面Ｕ字型に形成さ
れているため、ブロックの種類は地下ユニットの中央部
を形成するＵ字型のものと、妻壁を形成するものとの２
種類で済み、特に大型地下室を構成する場合には、Ｕ字
型のブロックの数を増すことにより対応できるので、ブ
ロック自身を大型化する必要がなく、現場への運搬性を
きわめて良好にすることができる。

次に、現場において、地下室を組立てるには、地下室
を構築すべき地面の根切り作業を行ない、所定の大きさ
の穴を掘った後、割栗地業工程、捨てコンクリートの打
設工程を経て、基礎部の施工を行ない、また、この際に
ブロックの据え付けレベルの基準となる鋼管40を埋め込
む（第３図（イ）参照）。

次いで、ブロックをトラックからクレーン等を使って
吊り下ろし、次々にこれらを組合わせて接合していくわ
けであるが、その組立て順序は第３図（ロ）ないし
（ホ）による工程により行なう。

すなわち、一番最初の据え付けは第３図（ロ）に示す
ように、配置の中心部（実施例では地下ユニット２の中
心部）から始め、第３図（ハ）に示すように、この本体
ブロック20の左右に地下ユニット１の本体ブロック10を
接合する。

この際（左右に地下ユニット１の本体ブロック10を接
合する際）、本体ブロック10、20の間に連結金物30を差
し渡すとともに、これらブロックを貫通する連結ボルト
を使って各ブロックを一体化する。

その後、地下ユニット２の本体ブロック20をその軸方
向に接合しながら、その都度、本体ブロック20の左右
に、地下ユニット１の本体ブロック10を据え付け接合し
ていき、最終的に妻壁を形成する妻壁ブロック11、21を
取付け、各ブロックのシース穴にPC鋼材13を挿入し、こ
れをジャッキにより緊張して両端を定着することにより
プレストレスを導入する（第３図（ホ）参照）。なお、
PC鋼材13の緊張後、シース管内にグラウトの充填を行な
う。

PC鋼材13の緊張後、第３図（ヘ）に示すように、地下
ユニットの側板部の上に長尺の臥梁14を取付け、さらに
第３図（ト）に示すように、短尺の臥梁15を組つけて地
下室を完成させる。

以上のようにして、PC鋼材13の緊張と臥梁14、15の取
付けとを終えたならば、ブロックの底板部と基礎コンク
リートとの間にグラウトを注入し、底板部と基礎コンク
リートとの間の隙間をグラウトで充填し、各ブロックの
底板部を基礎に密着させる。

そして、最終的に内部の仕上げ工事等を完了させる
と、第３図（リ）に示すような地下室が完成する。

一方、前記家屋Ｈの施工は、例えば、家屋の構成がパ
ネルを主体として構成されている場合には、臥梁14、15
の上にユニット化した床パネルを敷き込み、その上に１
階および２階の壁パネルを組み上げ、さらに、軸組、木
組等をして、屋根パネルを組み立てて、建築物を構築す
るといった方法が採られる。

なお、１階部分の各壁パネルは、コンクリート製の臥
梁の上面より突出するアンカーボルトへ壁パネルの下端
の穴を落とし込んでボルト締めにより、一体化すれば良
い。

以上の手順によれば、配置の中心からブロックを据え
付けて、ブロックの左右前後にブロックを組立てていく
ようにしたことから、根切り穴の内部において、各ブロ
ックの据え付け、接合作業を精度良く実施していくこと
ができる。

すなわち、本発明においては、地下室の中心に位置す
る本体ブロックを基準に他のブロックを接合していくた
め、どのブロックも前記基準とする本体ブロックから大
きく離れてしまうことがなくなるので、基準のブロック
に対してずれを小さくすることができるので、接合作業
を精度良く実施していくことができるものである。

実施例の地下室では、地下ユニットを構成する前記ブ
ロック10、11、20、21は、その接合される側板部が他の
側板部の約2/3の厚さに形成されているため、側板部ど
うしを接合させて重ね合わせても仕切りとなる側壁が特
に、厚みを増すことがないので、複数の地下ユニットを
その幅方向に繋げる構成の地下室であっても、部材の有
効利用が図れ、内部の仕切り壁の厚さが増すことがない
といった利点を有する。

また実施例では、地下室を構成する地下ユニットを、
その長手方向に直交する面で分割する形態の複数のプレ
キャストコンクリート製ブロックにより築造する構成と
したので、ブロックを長手方向に連結する単純作業によ
り地下ユニットを形成し得て、現場での組立てを容易に
実施することができる。

さらに実施例では、地下室の臥梁を基礎として、この
上に家屋Ｈを組立てていく構成としているので、地下室
上端面にブロックの接合による凹凸が形成されず、また
従来必要であった基礎の施工作業を省略することができ
る上、基礎の位置に制限を受けることがなくなり、地下
室を形成することができるので、大型の地下室を容易に
築造することができるといった利点がある。

なお、本発明は前述した実施例に限定されるものでは
なく、その設計要求などに応じて、ブロックの大きさ、
形状等を変更できることは言うまでもない。また、部屋
の入り口などを形成する部分の各ブロックには、必要に
応じて、入り口を構成する開口部などが形成されること
は勿論であり、このような場合には底板部どうしが連結
されて地下ユニットが一体化される。

「発明の効果」 以上説明したように本発明は、底板部およびこの底板
部の周囲を囲む側板部からなる上面が開口した矩形箱型
の地下ユニットを、この地下ユニットの長手方向に直交
する複数の面で分割された複数のプレキャストコンクリ
ート製ブロックにより構成し、これらブロックを金属製
締結部材により一体化するとともに、上部建築物の１階
床パネルを支持するプレキャストコンクリート製の長
尺、短尺２種類の臥梁用いて、各ブロックの側板部上端
を地下ユニットの長手方向に沿って架け渡された前記長
尺を臥梁により繋ぎ、該長尺の臥梁に形成された載置部
上に該長尺の臥梁と直交するように前記短尺の臥梁を載
置し、前記側板部とこれら臥梁をアンカーボルトにより
一体に固定したことを特徴とするものであるから、次の
ような優れた効果を奏することができる。

（ａ）地下室の躯体の主要部となる地下ユニットを、そ
の長手方向に直交する面で分割する形態の２種類のプレ
キャストコンクリート製ブロックにより築造する構成と
したので、ブロックを長手方向に連結する単純作業によ
り地下ユニットを形成し得て、現場での組立てを容易に
実施することができる。

しかも、前記ブロックどうしを、金属製締結部材によ
り一体化し、ブロックの上端をプレキャストコンクリー
ト製の長尺、短尺２種類の臥梁を介して一体化したの
で、ブロックどうしをその上下から強固に接合一体化す
ることができ、またブロックの上端には長尺の臥梁が架
け渡され、さらにこの臥梁の載置部上に短尺の臥梁が載
置されているので、家屋を構成する建築物の載置面を容
易に水平にすることができる。

（ｂ）地下室の主要部となる地下ユニットが、複数のプ
レキャストコンクリート製ブロックの連結により構成さ
れているので、現場打ちコンクリートにより地下室に比
べ、根切り穴の掘削も小さくて済み、現場作業を簡略化
できるといった利点もある。

（ｃ）地下ユニットの数を増やしても、その施工工程が
変わることがなく、ブロックの接合作業を増やすだけで
対応できるので、地下室の大型化に極めて簡単に対応す
ることができる。

（ｄ）前記により、少ない種類のプレキャストコンクリ
ート製ブロックにより、地下室を形成することができる
ので、現場での作業能率を向上させることができ、また
施工コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明にかかるコンクリート製組立型地下室の躯
体構造の一実施例を示すもので、第１図は躯体を組立て
た地下室の上に家屋を載置した状態を示す断面図、第２
図はその側断面図、第３図（イ）ないし（リ）はこの地
下室の施工工程を示すもので、それぞれ斜視図、第４図
は隣接する地下ユニットの側板部の連結構造を示す断面
図、第５図は臥梁と側板部との連結構造を示す断面図、
第６図はブロックどうしを連結する継手金具の平面図、
第７図はその断面図、第８図は隣接する地下ユニットを
繋ぐ連結金物を示す平面図、第９図はその断面図、第10
図は妻壁部を構成するブロックの斜視図、第11図は臥梁
の接合部の構造を示す断面図である。 Ｇ……地下室、Ｈ……家屋、 １、２、３、４……地下ユニット、 10、11、20、21……プレキャストコンクリート製ブロッ
ク、13……PC鋼材、 14、15……臥梁、16……長ボルト、 17……インサート、18……継手金物、 30……連結金物、40……鋼管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】底板部およびこの底板部の周囲を囲む側板
   部からなる上面が開口した矩形箱型の地下ユニットを、
   この地下ユニットの長手方向に直交する複数の面で分割
   された複数のプレキャストコンクリート製ブロックによ
   り構成し、これらブロックを、金属製締結部材により一
   体化するとともに、上部建築物の１階床パネルを支持す
   るプレキャストコンクリート製の長尺、短尺２種類の臥
   梁を用いて、各ブロックの側板部上端を、地下ユニット
   の長手方向に沿って架け渡された前記長尺の臥梁により
   繋ぎ、該長尺の臥梁に形成された載置部上に該長尺の臥
   梁と直交するように前記短尺の臥梁を載置し、前記側板
   部とこれら臥梁をアンカーボルトにより一体に固定した
   ことを特徴とするコンクリート製組立型地下室の躯体構
   造。