JPH09105130A - 鋼製ユニット型地下室とコンクリート製基礎との結合 用金具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート製基礎内への埋設長さを確保し
ながらもユニット運搬時の外方への突出量は小さく抑
え、しかも、溶接長を長くして、外板に対し非常に強固
に取り付けて所定の結合機能が確実に発揮されるように
する。 【解決手段】 断面ボックス形のユニット１の複数個を
接合して構成される鋼製ユニット型地下室Ｘの金属製外
板３から外方に向けて突設され、コンクリート製基礎１
２内に埋設することで、該コンクリート製基礎１２と鋼
製ユニット型地下室Ｘとを強度的に一体結合するための
金具１３が、軸線方向の一端部に大径の鍔部１５が一体
固着されている金属製筒形部材１４の内周面の全長に亘
って雌ねじ１６が形成されている金具本体１３Ａと、中
央部に筒形部材１４の軸線方向の他端部を挿嵌し溶接可
能な孔１７が形成され、かつ、鍔部１５の外周長よりも
大きい外周長の外周面を金属製外板３の外面に溶接可能
とした溶接座板１３Ｂと、金具本体１３Ａの雌ねじ１６
にねじ込み接続可能な鉄筋１３Ｃとの構成部材の組み合
わせから構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は鋼製ユニット型地
下室とコンクリート製基礎との結合用金具で、詳しくは
断面ボックス形のユニットの複数個を接合して構成され
る鋼製ユニット型地下室の金属製外板から外方に向けて
突設され、地下室の周囲に形成されるコンクリート製基
礎内に埋設することで、該コンクリート製基礎と鋼製ユ
ニット型地下室とを強度的に一体結合するための結合用
金具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の鋼製ユニット地下室として、本
出願人は、互いに適当間隔を隔てて対向配置した内外板
のうち少なくとも外板が金属製板材から構成され、それ
ら内外両板を該両板間に所定のピッチ間隔で配置された
複数の形鋼などの芯材を介して一体に固定連結するとと
もに、少なくとも上記芯材の外周囲を取り囲むように断
熱層が設けられてなる壁パネルと床パネルと天井パネル
とにより短辺方向は門形ラーメン構造、長辺方向は酎震
壁構造とされた断面ボックス形のユニットの複数個を接
合して躯体が構成される鋼製ユニット型地下室を既に開
発し、例えば特開平６−１５０６８４号などで特許出願
している。

【０００３】上記のような構成の鋼製ユニット型地下室
は、工場生産された断面ボックス形のユニットを設置現
場に運搬して、クレーン車などにより埋設するだけで所
望の大きさの地下室を極く短期間に施工することが可能
で、従来一般の現場打ちコンクリート製地下室に比べて
施工コストを大幅に低減することが可能であるばかりで
なく、水や湿気を通して結露を生じやすいコンクリート
製のものと異なり、防水性、防湿性、断熱性、防音性、
結露防止性に優れ、かつ、室内温度の安定化など快適な
居住性を有しており、また、大きな土圧および載架荷重
に耐える構造強度を有し、さらに鋼製であることによる
本体重量に加えて本体をコンクリート基礎にアンカーボ
ルトで接合固定することで地下水位による浮力対策にも
優れているといった多くの特徴を備えている。

【０００４】そして、上記のような鋼製ユニット型地下
室は、一般的に上部建物の直下個所で、上部建物用とし
て設計され施工された鉄筋コンクリート製基礎の一部を
切除した個所に設置されることが多く、そのために、地
下室の設置状態において上部建物に不等沈下等を生じや
すくなる。このような不等沈下等の発生を防止する対策
として、従来では、地下室躯体を構成する断面ボックス
形のユニットの工場生産の段階で、各ユニットの金属製
外板に外方へ向けて突出するように鉄筋を溶接してお
き、この鉄筋を上部建物用の鉄筋コンクリート製基礎に
おける鉄筋に接合固定してコクリート製基礎内に埋設し
たり、地下室の周りに埋め戻し状に施工されるコンクリ
ート製基礎内に埋設したりしてコンクリート製基礎と鋼
製ユニット型地下室との強度的な一体結合が図られてい
た。すなわち、鋼製ユニット型地下室とコンクリート製
基礎との結合用金具として、従来は、鋼製ユニット型地
下室の金属製外板に直接に溶接される鉄筋単体が用いら
れていただけである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
鉄筋単体からなる結合金具である場合は、その鉄筋が工
場生産の段階で各ユニットの金属製外板に溶接されてい
るので、ユニットを設置現場へ運搬する時にはその突出
する鉄筋が邪魔にならないようにするために、鉄筋を折
り曲げ、また、ユニットの設置後は突出状態に折り戻し
てコンクリート製基礎内に埋設する必要があり、もとも
と鉄筋自体を直接に溶接する場合の溶接長が短くて外板
に対する取付強度が低いこともあって、上記のような折
り曲げや折り戻しにともなう曲げ力によって鉄筋がその
溶接個所で折損したり、外板から離脱したりしやすく、
その結果、該鉄筋（結合用金具）によるコンクリート製
基礎と鋼製ユニット型地下室との結合強度として十分な
強度が得られないという技術的課題があった。また、種
々の条件に対応してコンクリート製基礎内における埋設
長を変更したい場合、長さの異なる複数種の鉄筋の中か
ら所要長さのものを選択して溶接するといったように、
長さの異なる複数種の鉄筋を準備しておかねばならず、
それが施工コストの上昇の一因になるという問題もあっ
た。

【０００６】この発明は上記のような実情に鑑みてなさ
れたもので、コンクリート製基礎内への埋設長さは十分
に確保しながらもユニット運搬時における外方への突出
量は小さく抑えることができ、しかも、溶接長を長くし
て、外板に対して折損などを生じることなく、非常に強
固に取り付けて所定の結合機能を確実に発揮させること
ができ、また、一種のものを用いてコンクリート製基礎
内の埋設長も容易に変更することができて、施工コスト
の低減を図ることができる鋼製ユニット型地下室とコン
クリート製基礎との結合用金具を提供することを目的と
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る鋼製ユニット型地下室とコンクリート
製基礎との結合用金具は、互いに適当間隔を隔てて対向
配置した内外板のうち少なくとも外板が金属製板材から
構成され、それら内外両板を該両板間に所定のピッチ間
隔で配置された複数の形鋼などの芯材を介して一体に固
定連結するとともに、少なくとも上記芯材の外周囲を取
り囲むように断熱層が設けられてなる壁パネルと床パネ
ルと天井パネルとにより短辺方向は門形ラーメン構造、
長辺方向は耐震壁構造とされた断面ボックス形のユニッ
トの複数個を接合して構成される鋼製ユニット型地下室
の金属製外板から外方に向けて突設され、地下室の周囲
に形成されるコンクリート製基礎内に埋設することで、
該コンクリート製基礎と鋼製ユニット型地下室とを強度
的に一体結合するための金具であって、金属製筒形部材
の軸線方向の一端部に、該筒形部材よりも大径の鍔部が
同心状態に一体固着されているとともに、その鍔部を含
む筒形部材の内周面にその全長に亘って雌ねじが形成さ
れている金具本体と、上記鍔部の外周長よりも大きい外
周長の外周面を有し、かつ、その中央部には上記金具本
体における上記筒形部材の軸線方向の他端部を挿嵌し溶
接可能な孔が形成されており、上記外周面をユニット型
地下室の金属製外板の外面に溶接可能な溶接座板と、上
記金具本体の雌ねじにねじ込み接続可能でコンクリート
製基礎内に埋設される鉄筋との組み合わせからなること
を特徴とするものであり、ユニット型地下室を構成する
断面ボックス形のユニットを工場生産する段階では、溶
接座板の中央部の孔に金具本体における筒形部材の軸線
方向の他端部を挿嵌して溶接するとともに、該溶接座板
をその外周面に沿って各ユニットの金属製外板の外面に
溶接するか、もしくは、金具本体における鍔部をその外
周面に沿って各ユニットの金属製外板の外面に溶接する
か、して金具本体のみをユニットに取り付けることによ
り、ユニットの運搬時における外方への突出量は小さく
抑えながら、設置現場では、金具本体の雌ねじに鉄筋を
ねじ込み接続することにより、結合用金具全体としての
コンクリート製基礎内への埋設長さを十分に確保するこ
とが可能である。また、上記のいずれの取り付け時にお
いても、ユニットの金属製外板に対する溶接長を大きく
して、取付後の鉄筋に曲げ力などが働いても溶接個所が
折損されることなどのないような強固な取付強度が得ら
れるとともに、鍔部または鍔部と溶接座板の存在によっ
て高い引抜き強度が得られる。さらに、金具本体に形成
されている雌ねじに対する鉄筋のねじ込み量を調整する
ことによって鉄筋を含む結合用金具全体のコンクリート
製基礎内への埋設長を容易に、かつ任意に調整すること
が可能である。

【０００８】ここで、金具本体の構成材料としては、軟
鉄またはステンレス鋼が一般的であり、また、鉄筋とし
ては、普通鉄筋と異形鉄筋とを選択的に使用することが
できる。さらに、溶接座板もしくは金具本体の鍔部のユ
ニットの金属製外板に対する溶接は一般的に隅肉溶接が
行われる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面にしたがって説明する。図１はこの発明に係る鋼製ユ
ニット型地下室の設置施工要領の概要を示す斜視図であ
り、同図において、１（１Ａ，１Ｂ，……，１Ｎ）は、
寸法や形状などを標準化して工場にて製作され、所望容
積に対応する任意数のものを施工現場に搬入して地下に
埋め込み設置される断面ボックス形の複数個の地下室ユ
ニットであり、これらユニット１の隣接するもの同士を
現場継手フランジ構造（図示省略する）を介して接合・
連結して躯体が構成され、これを鉄筋コンクリート造り
ベタ基礎２４上にベースプレート２５を介してアンカー
ボルト２６により固定することで所望大きさの鋼製ユニ
ット型地下室Ｘが構成される。

【００１０】上記各ユニット１は、工場生産によって、
図２および図３に示すように、壁パネル２Ａと床パネル
２Ｂと天井パネル２Ｃとにより短辺方向には門形ラーメ
ン構造、長辺方向には耐震壁構造とされた断面ボックス
形に構成され、これら各パネル２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、基
本的に、鋼板などの金属製板材からなる外板３とこの外
板３に対して内側に適当間隔を隔てて平行状に対向配置
された非金属系板材からなる内板４とを、これら内外両
板４，３間に所定のピッチ間隔で配置された複数の芯材
５を介して一体に固定連結して構成されており、埋設設
置状態において地面の砂や土壌に接する上記各パネル２
Ａ，２Ｂ，２Ｃの金属製外板３の外面全域には、防錆・
防食塗膜２７ａが形成されているともに、この防錆・防
食塗膜２７ａの表面に合成樹脂モルタルからなる保護被
膜２７ｂが形成されている。また、上記した各パネル２
Ａ，２Ｂ，２Ｃにおける各芯材５の外周囲にはそれぞ
れ、図２のように、チャンネル６、下地止め部材７およ
び木製下地８を取り囲んでそれらが露出しないように、
また各外板３の内面には適当厚さで発泡ウレタン２１が
連続的に吹付けられている

【００１１】上記芯材５は、金属材、具体的には形鋼の
一つであるチャンネル６と該チャンネル６の内端フラン
ジ部側寄りのウェブ部にその長手方向に適当間隔置きに
溶着されたＬ字状の下地止め部材７を介して釘止めや接
着手段などにて固定保持された木製下地８とからなり、
上記壁パネル２Ａおよび天井パネル２Ｃの場合は、図２
および図３に明示するように、木製下地８の内面にその
長手方向に適当ピッチ間隔で上記チャンネル６および木
製下地８に対して直交する状態で別の木製下地９が釘止
め手段などにて固定されて内外方向で縦横二段に形成さ
れており、そのうち内側の木製下地９の内面に非金属系
板材、具体的にはプラスターボードからなる内板４が接
着手段や釘止めなどにて固定され、かつ、その内板４の
内面がクロス１０により仕上げ施工されており、また、
床パネル２Ｂの場合は、上記芯材５における木製下地８
が一段であり、その木製下地８の内面（上面）に非金属
系板材、具体的にはベニヤからなる内板４が固定接着手
段や釘止めなどにて固定され、かつ、その内板４の内面
に仕上げ材の一例であるところのフローリング１１が貼
付けられて仕上げ施工されている。なお、上記壁パネル
２Ａ、天井パネル２Ｃおよび床パネル２Ｂのいずれも上
記芯材５における上記チャンネル６の外端フランジ部の
外面に密着させて鋼板などの金属製板材からなる外板３
が溶接手段などにより固定されている。

【００１２】上記のように構成される各ユニット１（１
Ａ，１Ｂ，……，１Ｎ）を接合・連結して躯体が構成さ
れる鋼製ユニット型地下室Ｘは、例えば図４に示すよう
に、上部建物用の鉄筋コンクリート製基礎１２の一部を
切除した個所の地下に設置されるが、このとき、該鋼製
ユニット型地下室Ｘと上記上部建物用の鉄筋コンクリー
ト製基礎１２とを強度的に一体結合するために用いられ
る結合用金具１３は次のように構成されている。

【００１３】すなわち、図５は上記結合用金具１３の構
成部材を分解して示す斜視図、図６はそれらの縦断面図
であり、これらの図において明らかなように、該結合用
金具１３は、大別して、金具本体１３Ａと溶接座板１３
Ｂと上記上部建物用の鉄筋コンクリート製基礎１２内へ
埋設される鉄筋１３Ｃとの組み合わせからなる。このう
ち、上記金具本体１３Ａは、軟鉄またはステンレス鋼か
らなる筒形部材１４の軸線方向の一端部に、該筒形部材
１４よりも大径で円形の外周面１５ａを有する鍔部１５
が同心状態に一体固着されているとともに、その鍔部１
５を含む筒形部材１４の内周面にその全長に亘って雌ね
じ１６が形成されてなる。上記溶接座板１３Ｂは、上記
金具本体１３Ａにおける鍔部１５の円形外周面１５ａの
外周長よりも大きい外周長の四角形の外周面１３ａを有
し、かつ、その中央部には上記金具本体１３Ａにおける
上記筒形部材１４の軸線方向の他端部を挿嵌し溶接可能
な円形孔１７が形成されており、上記四角形の外周面１
３ａを各ユニット１の外板３の外面に溶接可能とされて
いる。また、上記鉄筋１３Ｃは、異形鉄筋１３ｃ１と普
通鉄筋１３ｃ２の二種があり、それらの端部には上記金
具本体１３Ａにおける雌ねじ１６にねじ込み接続可能な
雄ねじ１８が形成されている。

【００１４】次に、上記のような構成をもつ鋼製ユニッ
ト型地下室Ｘの工場生産から設置施工までの過程につい
て簡単に説明する。鋼製ユニット型地下室Ｘを構成する
断面ボックス形のユニット１（１Ａ，１Ｂ，…，１Ｎ）
を工場生産する段階では、図７のように、結合用金具１
３における溶接座板１３Ｂの中央部の孔１７に金具本体
１３Ａにおける筒形部材１４の軸線方向の他端部を挿嵌
して溶接するとともに、該溶接座板１３Ｂをその外周面
１３ａに沿って各ユニット１の金属製外板３の外面に溶
接するか、もしくは、図８のように、金具本体１３Ａに
おける鍔部１５をその外周面１５ａに沿って各ユニット
１の金属製外板３の外面に溶接するか、して金具本体１
３Ａのみをユニットに取り付けておく。

【００１５】この状態で、各ユニット１（１Ａ，１Ｂ，
…，１Ｎ）を現場に運搬するのであるが、該運搬時に
は、金具本体１３Ａのみが外方へ突出するだけであっ
て、外方への突出量は小さく、運搬の邪魔にならない。
そして、設置現場に到達した時点において、金具本体１
３Ａの雌ねじ１８に図９または図１０のように、鉄筋１
３Ｃ（異形鉄筋１３ｃ１もしくは普通鉄筋１３ｃ２）を
ねじ込み接続することによって、この鉄筋１３Ｃを含む
結合用金具１３全体を上記上部建物用の鉄筋コンクリー
ト製基礎１２内に埋設させて鉄筋コンクリート製基礎１
２内への埋設長さを十分に確保することが可能となる。
また、上記図７および図８のいずれの取り付け時におい
ても、ユニット１の金属製外板３に対する溶接長は大き
くなり、取付後の鉄筋１３Ｃに曲げ力などが働いてもそ
の溶接個所が折損されることなどのないような強固な取
付強度が得られるとともに、鍔部１５または鍔部１５と
溶接座板１３Ｂの存在によって鉄筋コンクリート製基礎
１２に対して強力な引抜き強度が得られる。さらに、金
具本体１３Ａに形成されている雌ねじ１６に対する鉄筋
１３Ｃのねじ込み量を調整することによって鉄筋１３Ｃ
を含む結合用金具１３全体のコンクリート製基礎１２内
への埋設長を容易に、かつ任意に調整することが可能で
ある。

【００１６】なお、図７および図９の施工例の場合は、
鉄筋１３Ｃとして普通鉄筋１３ｃ２を用いたとしても、
金具本体１３Ａにおける鍔部１５が強力な引抜き抵抗を
発揮して、鋼製ユニット型地下室Ｘとコンクリート製基
礎１２との一体結合強度を高めることができ、また、図
８および図１０の施工例の場合は、鉄筋１３Ｃとして異
形鉄筋１３ｃ１の使用によってコンクリート製基礎１２
との間に大きな摩擦力を発揮して、鋼製ユニット型地下
室Ｘとコンクリート製基礎１２との一体結合強度を高め
ることができるものである。

【００１７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、断面ボ
ックス形のユニットを工場生産する段階では、溶接座板
を用いて金具本体を各ユニットの金属製外板の外面に溶
接するか、もしくは、金具本体における鍔部を各ユニッ
トの金属製外板の外面に溶接するか、して金具本体のみ
をユニットに取り付けることが可能で、ユニットの運搬
時における外方への突出量を小さく抑えてユニット運搬
を都合良く行なうことができるものでありながら、設置
現場で金具本体の雌ねじに鉄筋をねじ込み接続するとい
った簡単な作業を行なうことにより、結合用金具全体と
してのコンクリート内への埋設長さを十分に確保するこ
とができる。しかも、溶接座板の使用のいかんにかかわ
らず、ユニットの金属製外板に対する溶接長を大きくし
て、取付後の鉄筋に曲げ力などが働いてもその溶接個所
が折損されることなどのないような強固な取付強度が得
られるとともに、鍔部または鍔部と溶接座板の存在によ
って高い引抜き強度が得られ、ユニット型地下室とコン
クリートとの結合強度を高めることができる。さらに、
金具本体に形成されている雌ねじに対する鉄筋のねじ込
み量を調整することによって、一種の長さの鉄筋を準備
しておくだけで、結合用金具全体のコンクリート内への
埋設長を容易に、かつ任意に調整することができ、施工
コストの低減も図ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る鋼製ユニット型地下室の設置施
工要領の概要を示す斜視図である。

【図２】ユニットの構成を示す一部破断の側面図であ
る。

【図３】ユニットの構成を示す正面図である。

【図４】鋼製ユニット型地下室の施工状態を示す縦断面
図である。

【図５】結合用金具の構成部材の分解斜視図である。

【図６】図５の縦断面図である。

【図７】ユニットの外板に結合用金具における金具本体
を取り付けた一例を示す要部の拡大側面図である。

【図８】ユニットの外板に結合用金具における金具本体
を取り付けた他の例を示す要部の拡大側面図である。

【図９】図７の取り付け例における結合用金具のコンク
リート製基礎への埋設状態を示す要部の拡大縦断側面図
である。

【図１０】図８の取り付け例における結合用金具のコン
クリート製基礎への埋設状態を示す要部の拡大縦断側面
図である。

【符号の説明】

１（１Ａ，１Ｂ，…，１Ｎ） ユニット ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ パネル ３ 金属製外板 ４ 内板 ５ 芯材 １２ コンクリート製基礎 １３ 結合用金具 １３Ａ 金具本体 １３Ｂ 溶接座板 １３Ｃ 鉄筋 １４ 筒形部材 １５ 鍔部 １６ 雌ねじ １７ 円形孔 ２１ 発泡ウレタン（断熱層形成材） Ｘ 綱製ユニット型地下室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに適当間隔を隔てて対向配置した内
   外板のうち少なくとも外板が金属製板材から構成され、
   それら内外両板を該両板間に所定のピッチ間隔で配置さ
   れた複数の形鋼などの芯材を介して一体に固定連結する
   とともに、少なくとも上記芯材の外周囲を取り囲むよう
   に断熱層が設けられてなる壁パネルと床パネルと天井パ
   ネルとにより短辺方向は門形ラーメン構造、長辺方向は
   耐震壁構造とされた断面ボックス形のユニットの複数個
   を接合して構成される鋼製ユニット型地下室の金属製外
   板から外方に向けて突設され、地下室の周囲に形成され
   るコンクリート基礎内に埋設することで、該コンクリー
   ト製基礎と鋼製ユニット型地下室とを強度的に一体結合
   するための金具であって、 金属製筒形部材の軸線方向の一端部に、該筒形部材より
   も大径の鍔部が同心状態に一体固着されているととも
   に、その鍔部を含む筒形部材の内周面にその全長に亘っ
   て雌ねじが形成されている金具本体と、 上記鍔部の外周長よりも大きい外周長の外周面を有し、
   かつ、その中央部には上記金具本体における上記筒形部
   材の軸線方向の他端部を挿嵌し溶接可能な孔が形成され
   ており、上記外周面をユニット型地下室の金属製外板の
   外面に溶接可能な溶接座板と、 上記金具本体の雌ねじにねじ込み接続可能でコンクリー
   ト製基礎内に埋設される鉄筋との組み合わせからなるこ
   とを特徴とする鋼製ユニット型地下室とコンクリート製
   基礎との結合用金具。