JPH09195286A - 基礎構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大地震に対しても既製杭とフーチングとの接
合部が分裂することがないうえ、フーチングにひび割れ
等が発生しにくく、従来工法に比べて施工が容易な基礎
構造物を提供する。 【解決手段】 基礎構造物１は建造物や構築物の基礎構
造物であって、地盤Ａ中に埋設支持した既製杭５の杭頭
部周囲に、該杭径よりやや大きい口径で、かつ該杭径と
ほぼ同じ高さを有する両面リブ付き鋼管６を配置し、杭
５の杭内および杭５の杭頭部と両面リブ付き鋼管６との
間内にコンクリート１１を打設するとともに、両面リブ
付き鋼管６の周囲に所定形状のコンクリート１１を打設
することにより、フーチング２と杭５を一体に接合した
ものである。

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、中層住宅や高層
住宅などの建造物や、高速道路橋や鉄道橋の橋脚などの
構築物の基礎部分を構成する基礎構造物に関し、詳しく
は既製杭とフーチング（基礎版とも称される）との接合
構造を改善した基礎構造物に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の基礎構造物は、あらかじめ地盤
の弱い部分に、例えばＰＨＣ（高強度プレストレスコン
クリート）杭、ＰＣ（プレストレスコンクリート）杭、
ＲＣ（鉄筋コンクリート）杭などの既製の中空杭を埋設
支持した後、この杭上に杭と一体的に鉄筋コンクリート
製のフーチングを形設した構造からなる。従来、図８に
示すように、既製杭２５の杭内に円筒状のかご筋２６を
配置してコンクリート２７を打設し、杭２５の杭内のか
ご筋２６の主筋２８を上方に延ばしてフーチング２２内
に埋設した構造（以下、Ａタイプという）の基礎構造物
２１が一般的である。

【０００３】そのほか、図１０に示すように、既製の中
空杭２５の杭内にかご筋２６を配置してコンクリート２
７を打設し、この中空杭２５の杭内のかご筋２６の主筋
２８を上方に延ばしてフーチング２２内に埋設した構造
（以下、Ｂタイプという）がある。

【０００４】さらに、図１２に示すように、中空杭２５
の杭頭部周囲に、円筒状のかご筋２６’を配置してコン
クリート２７を打設し、この中空杭２５の杭頭部のかご
筋２６’の主筋２８’を上方に延ばしてフーチング２２
内に埋設した構造（以下、Ｃタイプという）がある。

【０００５】さて、図１４は住宅都市整備公団用建造物
の従来の基礎構造物を施工する手順を示す縦断面図で、
この基礎構造物２１は上記した従来のＣタイプに近いも
のである。すなわち、 四本の杭２５を地盤中に埋設して支持したのち、杭
頭部が突出するように栗石Ｃを敷いて捨てコンクリート
をフーチング２２の底面位置に打設する。そして、フー
チング２２の杭頭埋設部２２ａにおいて、杭２５の周囲
に補強筋３１を縦横および斜めに交差させて配筋する
（図１４(ａ)）。

【０００６】 杭頭埋設部２２ａにコンクリート２７
を打設する。同時に、杭２５の内部（杭頭部内部）にも
コンクリート２７’を打設する（図１４(ｂ)）。

【０００７】 杭頭埋設部２２ａ上方の、基礎板２２
の配筋部２２ｂにおいて主筋２８やフーチングかご筋
（かご筋）２８ａ、柱を形成する柱筋２９、基礎梁２３
を形成する梁筋３０などをそれぞれ配筋する（図１４
(ｃ)）。

【０００８】 フーチング２２の配筋部２２ｂおよび
基礎梁２３などを型枠で取り囲んで、基礎梁２３の上端
までコンクリート２７を打設する（図１４(ｄ)）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の基礎構造物２１では、１９９５年１月１７日に
発生した阪神淡路大地震によって、フーチング２２にひ
び割れが生じたり、杭２５頭部とフーチング２２の接合
部に亀裂が生じたりすることが確認された。とくにフー
チング２２のひび割れは、フーチング２２上に立設され
る柱２４やフーチング２２に一体的に接合される基礎梁
２３などに被害を与えることになるので、少なくともフ
ーチング２２のひび割れ発生を防止する必要がある。

【００１０】ところで、上記した従来の各基礎構造物２
１について、本発明者は地震による被害状況を試験によ
り再確認した。すなわち、上記したＡタイプ〜Ｃタイプ
の基礎構造物２１につき、以下のような試験装置５１に
より水平方向力を与えて、とくに中空杭２５とフーチン
グ２２との接合部の強度試験を行った。この試験は地震
発生時における横揺れに対する強度試験である。試験装
置５１は、図１５に示すように、上記基礎構造物２１を
上下逆向きにしてフーチング２２を、水平な反力床５２
上に左右３本ずつのＰＣ鋼棒（外径５０ｍｍ）５３を介
して締め付けて固定する。反力床５２上に鉛直に立設し
た反力壁５４に対し、押し引き両用の油圧ジャッキ５５
の一端をピン支持し、中空杭２５の基端部の外周に加圧
バンド５６を介して前記油圧ジャッキ５５の他端を連結
し、押付け力と引張り力とを中空杭２５の基端部に与え
ることができるようにしている。この油圧ジャッキ５５
による押付け力と引張り力が、地震の横揺れ力に相当す
る。加力点の位置はフーチング２２の底面から上方に２
ｍの高さである。

【００１１】また、上記基礎構造物２１に対し鉛直方向
の荷重（軸力ともいう）を与えられるようにするため、
反力壁５４に対向して一対の支柱５７を立設し、支柱５
７の上部間に支持フレーム５８を架設し、この支持フレ
ーム５８と反力壁５４との間に横方向の支持フレーム５
９を架設する。支持フレーム５９の下面のほぼ中央部か
ら油圧ジャッキ６０を下向けに吊設し、油圧ジャッキ６
０の下端を球座６１を介して基礎構造物２１の中空杭２
５の先端に当接させている。このように球座６１を介設
したのは、軸力を中空杭２５の加力点の変位に追従でき
るようにするためである。

【００１２】さらに、油圧ジャッキ５５により中空杭２
５に対して水平方向の押付け力と引張り力を作用させた
ときに、中空杭２５が直角方向に変位するのを防止する
ために、支柱５７の高さ方向のほぼ中間位置に桁部材６
２を架設し、この桁部材６２と反力壁５４との間に一対
のＨ型鋼６３を中空杭２５を挟むように平行に架設し
た。また、Ｈ型鋼６３の中空杭２５との接触部にはテフ
ロン加工を施した。

【００１３】なお、上記基礎構造物２１および試験装置
５１の各寸法は、図１５に示すとおりである。試験は、
鉛直方向の軸力を作用させない状態と、鉛直方向の油圧
ジャッキ６０により７０ｔｆの軸力を基礎構造物２１に
作用させた状態で、油圧ジャッキ５５により最大の押付
け力と引張り力を軸力０ｔｆの場合は１７．５ｔｆ、軸
力７０ｔｆの場合は２５．０ｔｆを、中空杭２５の先端
部（加力点）にそれぞれ繰り返し作用させた。このとき
の荷重速度は５ｔｆ／分で、荷重が最大に達した後は、
安全が確認できる範囲で変形を増大させた。

【００１４】試験結果 (1) Ａタイプ基礎構造物：軸力７０ｔｆの場合、図９
(ｂ)に示すように、フーチング２２から中空杭２５の頭
部が抜け出して傾いた。杭の表面にはひび割れが見られ
ないが、図９(ａ)に示すようにフーチング２２の底面に
放射状に伸びる深いひび割れが生じ、フーチング２２の
側面に生じたひび割れとつながった。

【００１５】最大荷重;１７.４ｔｆ、杭ひび割れ荷重;
測定不可、杭破壊荷重;測定不可 軸力０ｔｆの場合も、軸力７０ｔｆの場合と同様の傾向
があるが、ひび割れの程度は小さい。

【００１６】最大荷重;６.７ｔｆ、杭ひび割れ荷重；測
定不可、杭破壊荷重；測定不可 (2) Ｂタイプ基礎構造物：軸力７０ｔｆの場合、図１１
(ｂ)に示すように、中空杭２５の表面に多数の曲げひび
割れが生じ、杭２５の頭部の圧縮側が広範囲に圧壊して
いる。図１１(ａ)・(ｂ)に示すように、フーチング２２
の杭頭埋設部２２ａとその上方の本体部（配筋部）２２
ｂとの境界付近から、上方および側面に続くひび割れが
発生している。

【００１７】最大荷重;２６.４ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
４.１ｔｆ、杭破壊荷重;２６.４ｔｆ 軸力０ｔｆの場合も、軸力７０ｔｆの場合と同様の傾向
があるが、ひび割れの程度は小さい。

【００１８】最大荷重;１８.３ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
２.２ｔｆ、杭破壊荷重;１８.３ｔｆ (3) Ｃタイプ基礎構造物：軸力７０ｔｆの場合、図１３
(ｂ)に示すように、中空杭２５の表面に多数の曲げひび
割れが生じ、杭２５の頭部の圧縮側が広範囲に圧壊して
いる。図１３(ａ)・(ｂ)に示すように、フーチング２２
の杭頭埋設部２２ａとその上方の本体部２２ｂとの境界
付近から、上方および側面に続くひび割れが発生してい
る。

【００１９】最大荷重;２５.０ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
４.４ｔｆ、杭破壊荷重;２５.０ｔｆ 軸力０ｔｆの場合も、軸力７０ｔｆの場合と同様の傾向
があるが、ひび割れの程度は小さい。

【００２０】最大荷重;１７.５ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
１.５ｔｆ、杭破壊荷重;１７.２ｔｆ 上記の試験結果は上記の地震による被害の状況と一致し
ており、従来の基礎構造物が改良の余地があることが再
確認された。

【００２１】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、大地震に対しても既製杭とフーチングとの接合部が
分裂することがないうえ、フーチングにひび割れ等が発
生しにくく、フーチング上に設けられた建造物や構築物
に被害が生じにくく、また従来工法に比べて施工が容易
であり、さらに既製杭の頭部側を切断（Cut−off）して
使用する場合の、プレストレス（緊締状態）の減少した
杭頭部を十分に補強できる基礎構造物を提供することを
目的としている。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めにこの発明の基礎構造物は、a) 建造物や構築物の基
礎構造物であって、地盤中に埋設支持した既製杭の杭頭
部周囲に、該杭径より大きい口径で、かつ該杭径とほぼ
同じ高さを有する両面リブ付き鋼管を配置し、b)前記杭
頭部の杭内および杭と両面リブ付き鋼管との間内にコン
クリートを打設するとともに、前記両面リブ付き鋼管の
周囲に所定形状のコンクリートを打設することにより、
フーチングと前記杭を一体に接合したもの−である。

【００２３】上記の構成を有する基礎構造物によれば、
地震発生時の横揺れによって水平方向の加力が作用した
際に、杭頭部と鋼管内周面との間の軸方向（水平加力に
対し直角方向）のずれ（相対移動）、および鋼管外周面
とフーチングとの間の軸方向（水平加力に対し直角方
向）のずれ（相対移動）が、それぞれ鋼管の周面に刻設
されたリブ（通常は螺旋状）によって阻止される。つま
り、鋼管の内周面のリブを介して杭頭部との間のコンク
リート、既製杭の順に周面摩擦力として水平荷重が伝達
されるとともに、鋼管の外周面のリブを介してフーチン
グのコンクリートに周面摩擦力として水平荷重が伝達さ
れる。同時に、既製杭頭部とフーチングとの間には、コ
ンクリート・鋼管・コンクリートが介在し、杭頭部とフ
ーチングとが鋼管およびコンクリートを介して一体化さ
れているため、杭およびフーチングに水平方向の地盤反
力が直接に作用する。

【００２４】また両面リブ付き鋼管を使用したことによ
り、内面リブ付き鋼管を用いた場合に比べ次のような作
用上の差異が生じる。つまり、上記種類の基礎構造物で
は、地震が発生した際に杭に水平力が作用すると、杭頭
部に曲げ応力が作用する。このとき、杭が水平耐力を十
分に発揮するためには、杭頭部に生じた曲げ応力をフー
チングに十分に伝達する必要がある。そのためには、杭
の周囲に作用する支圧力と付着力の耐力が十分に大きく
なければならない。内面リブ付き鋼管の場合、リブなし
鋼管に比べて鋼管内側のコンクリートとの一体化の度合
いは高いが、鋼管の外側のコンクリートとの一体化の度
合いはリブなし鋼管とほぼ同じである。これに対し、両
面リブ付き鋼管では、鋼管の内側のコンクリートとの一
体化の度合いが高いだけでなく、鋼管の外側のコンクリ
ートとの一体化の度合いも高いから、杭の外側の支圧力
と付着力および鋼管の外側の主に付着力の耐力が大きく
なる。杭から鋼管内側のコンクリートを介して鋼管に伝
わった曲げ応力は、鋼管と鋼管外側のコンクリートとの
間に発生する支圧力と付着力によってフーチングに伝達
されるから、内面リブ付き鋼管に比べて杭に作用した曲
げ応力をフーチングに十分に伝達できることになって、
地震に対する耐強度が極めて高い。

【００２５】よって、フーチングに対する杭頭部の接合
状態（付着性）が強固で、杭頭部がフーチングから抜け
出すことがなく、また両者の接合部に応力が集中しにく
いから、フーチングにひび割れが発生することがない。
また、基本的には既製杭と両面リブ付きの鋼管とを使用
するので、構成部材が少なく構造が簡単であるから、施
工が容易で作業日数も削減される。

【００２６】請求項２記載のように、c)前記両面リブ付
き鋼管の外周面先端部に、前記杭径よりやや長い定寸の
定着筋を円周方向に間隔をあけて固着し、前記フーチン
グ内に埋設することができる。

【００２７】請求項２記載の基礎構造物によれば、請求
項１のそれに比べて鋼管の外周面先端部に固着される複
数の定着筋が余分に必要になるが、それらの定着筋がフ
ーチングの杭頭部上方に埋設支持されることにより、鋼
管とフーチングとの接合が一層強力になる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、この発明にかかる基礎構造
物の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１(ａ)は
基礎構造物の第１実施例を示す縦断面図で、中心線を挟
んで左右で断面位置が異なる。図１(ｂ)は図１(ａ)のａ
−ａ線断面図、図２(ａ)は図１(ａ)のｂ−ｂ線断面図、
図２(ｂ)は図１(ａ)のｃ−ｃ線断面図である。図３(ａ)
〜図３（ｃ）はそれぞれ図１(ａ)の基礎構造物の施工手
順を順に示す、図１(ａ)に対応する断面図である。

【００２９】本例の基礎構造物１は、図１・図２に示す
ような立方体状のフーチング２が所定の間隔をあけて複
数配置され、隣接するフーチング２は基礎梁３を介して
結合されている。各フーチング２の中央部上に、本例で
はマンション等の建造物の柱４が一体に立設されてい
る。地盤Ａ中には、本例では一つのフーチング２に対
し、四本の既製杭（ここではＰＨＣ杭）５がフーチング
２の上方より見て正方形の隅角部に対応するように等間
隔に、打設等により埋設支持されている。ＰＨＣ杭５は
鉄筋コンクリート製の円筒状の中空杭で、下端が開放あ
るいは閉塞され、上端が開口している。

【００３０】それらの杭５の杭頭部の周囲には、両面リ
ブ付き鋼管６が配置されている。これらの鋼管６は杭５
の外径よりも大きな口径を有し、杭５の外径とほぼ同じ
高さの円筒体からなり、内外の両周面には一定間隔で多
数の螺旋状リブ６ａが突設されている。また、鋼管６の
外周面先端部には、鋼管６の高さよりもやや長い寸法か
らなる多数の定着筋７が円周方向に等間隔に配置され、
上方に突出するように溶接により固着されている。

【００３１】各フーチング２は、杭５の杭頭部が埋設さ
れ一体に接合された杭頭接合部（杭頭埋設部）２ａと、
その上方で多数の主筋８とはかま筋８ａが縦横に交差し
て籠状に配置された配筋部２ｂとから構成されている。
図２のように、杭頭接合部２ａでは、杭５の杭頭部に図
１に示す定着筋７が溶接された両面リブ付き鋼管６が配
置された簡単な構造からなる。また柱４には柱筋１０
が、基礎梁３には梁筋１２が、それぞれ図１のように配
筋部２ｂ内から柱４あるいは基礎梁３に沿って配置され
ている。そしてフーチング２、柱４および基礎梁３が、
それぞれ型枠を用いてコンクリート１１を打設すること
により形成され、一体的に結合される。また同時に、杭
５の内部にもコンクリート１１’が打設される。

【００３２】上記のようにして本実施例の基礎構造物１
が構成されるが、その施工手順は、図３に示すように、 四本の杭５を杭頭部が突出するように地盤中に埋設
して支持したのち、フーチング２の底面位置に栗石Ｃを
敷いて捨てコンクリートを打設する。そして、外周面先
端部に多数の定着筋７を上向きに溶接した両面リブ付き
鋼管６を、栗石および捨てコンクリートＣ上の、各杭５
の杭頭部周囲に配置する（図３(ａ)）。

【００３３】 基礎板２を形成する主筋８やはかま筋
８ａ、柱を形成する柱筋１０、基礎梁３を形成する梁筋
１２などをそれぞれ配筋する（図３(ｂ)）。

【００３４】 基礎板２および基礎梁３などを型枠で
取り囲んで、基礎梁３の上端までコンクリート１１を打
設する。このとき各杭５の頭部内にもコンクリート１
１’を打設する（図３(ｃ)）。

【００３５】以上のようにして基礎構造物１が完成す
る。

【００３６】図４は本発明の基礎構造物の第２実施例を
示すもので、図４(ａ)は図４(ｂ)のｂ−ｂ線断面図、図
４(ｂ)は縦断面図である。本例の基礎構造物１’では、
立方体状の基礎板２に対し一本のＰＨＣ杭５の杭頭部が
埋設して接合されている点が、上記実施例の基礎構造物
１と相違するが、その他の点は共通している。本例の場
合、ＰＨＣ杭５の外径は５００ｍｍで、杭５の肉厚は８
０ｍｍである。両面リブ付き鋼管６の外径は６５０ｍｍ
で、その高さは５００ｍｍであり、鋼管６の上端より突
出する定着筋７の長さは６００ｍｍである。また、フー
チング２の幅および奥行きはそれぞれ１２００ｍｍで、
高さは１１００ｍｍ、杭頭接合部２ａの高さは５００ｍ
ｍ、配筋部２ｂの高さは６００ｍｍである。そして、フ
ーチング２にはその両側に基礎梁３が一体に結合されて
いる。

【００３７】さて、上記のように構成された基礎構造物
１’について、上記した試験装置５１（図１５参照）に
より試験を行ったが、その結果は次のとおりであった。
すなわち、上記の基礎構造物１’を上下逆にして反力床
５２上に鋼棒５３で固定し、鉛直方向荷重を油圧ジャッ
キ６０により７０ｔｆ与えた場合と、鉛直方向荷重を与
えない場合とで試験を行った。試験は、ほぼ２．５ｔｆ
ピッチで軸力７０ｔｆの場合には最大２５．０ｔｆの荷
重まで、また軸力０ｔｆの場合には最大１７．５ｔｆの
荷重まで押付け力と引張り力とを油圧ジャッキ５５によ
り繰り返し与えた。

【００３８】試験結果 軸力７０ｔｆの場合、図５(ｂ)に示すように、ＰＨＣ杭
５の表面に多数の曲げひび割れが生じ、杭５の頭部の圧
縮側が広範囲に圧壊している。しかし、図５(ａ)・(ｂ)
に示すように、フーチング２の上面、側面および底面の
いずれの面にもほび割れは生じていない。

【００３９】最大荷重;２５.０ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
４.２ｔｆ、杭破壊荷重;２４.８ｔｆ (ただし、上記の各荷重は杭５の肉厚が８３．０ｍｍの
場合の測定値である)軸力０ｔｆの場合も、軸力７０ｔ
ｆの場合と同様の傾向があるが、ひび割れの程度は小さ
い。

【００４０】最大荷重;１７.５ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
２.２ｔｆ、杭破壊荷重;１７.３ｔｆ (ただし、上記の各荷重は杭５の肉厚が８５．８ｍｍの
場合の測定値である)従来との比較 (1) 図５に示すように、ＰＨＣ杭５にひび割れや一部圧
壊が生じたが、フーチング２と杭５との接合状態は変化
なく、またフーチング２にはひび割れが一切発生してい
ないことから、本例の基礎構造物１’上に立設される建
造物や構築物はかなり大きな地震による横揺れを受けて
も、影響がないと推測される。

【００４１】(2) 図１４に示した従来の住宅都市整備公
団における基礎構造物２１の施工手順と比べて、同基礎
構造物２１では杭頭埋設部２２ａにおいても縦横および
斜めに補強用の鉄筋を配筋したうえで、コンクリート２
７を打設したのちに、その上方の配筋部２２ｂに主筋や
かご筋を配筋して基礎梁２３の上端までコンクリート２
７を打設するから、本例の場合には杭頭埋設部２２ａに
補強筋を配筋すること、および杭頭埋設部２２ａにいっ
たんコンクリート２７を打設することが不要になり、こ
れらの作業分だけ施工が簡単になり、施工期間が短縮さ
れる。

【００４２】図６は本発明の基礎構造物の第３実施例を
示すもので、図６(ａ)は図６(ｂ)のｂ−ｂ線断面図、図
６(ｂ)は縦断面図である。本例の基礎構造物１”は、Ｐ
ＨＣ杭５の杭頭部の周囲に配置される両面リブ付き鋼管
６が、定着筋７を備えていない点が、上記第２実施例の
基礎構造物１’と相違するが、その他の点は共通してい
る。本例の場合も、ＰＨＣ杭５の外径は５００ｍｍ、杭
５の肉厚は８０ｍｍで、両面リブ付き鋼管６の外径は６
５０ｍｍ、その高さは５００ｍｍである。また、フーチ
ング２の幅および奥行きはそれぞれ１２００ｍｍで、高
さは１１００ｍｍ、杭頭接合部２ａの高さは５００ｍ
ｍ、配筋部２ｂの高さは６００ｍｍであることも共通し
ている。

【００４３】さて、上記のように構成された基礎構造物
１”についても、上記した試験装置５１（図１５参照）
により同様に試験を行ったが、その結果は次のとおりで
あった。すなわち、上記の基礎構造物１”を上下逆にし
て反力床５２上に鋼棒５３で固定し、鉛直方向荷重を油
圧ジャッキ６０により７０ｔｆ与えた場合と、鉛直方向
荷重を与えない場合とで試験を行った。試験は、ほぼ
２．５ｔｆピッチで、軸力７０ｔｆの場合には最大２
５．０ｔｆの荷重まで、また軸力０ｔｆの場合には最大
１７．５ｔｆの荷重まで、押付け力と引張り力とを油圧
ジャッキ５５により繰り返し与えた。

【００４４】試験結果 軸力７０ｔｆの場合、図７(ｂ)に示すように、ＰＨＣ杭
５の表面に多数の曲げひび割れが生じ、杭５の頭部の圧
縮側が広範囲に圧壊している。しかし、図７(ａ)・(ｂ)
に示すように、フーチング２の上面、側面および底面の
いずれの面にもほび割れは生じていない。したがって、
上記第２実施例の基礎構造物１’と共通している。

【００４５】最大荷重;２６.２ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
４.６ｔｆ、杭破壊荷重;２６.２ｔｆ (ただし、上記の各荷重は杭５の肉厚が１０６．５ｍｍ
の場合の測定値である)軸力０ｔｆの場合も、軸力７０
ｔｆの場合と同様の傾向があるが、ひび割れの程度は小
さい。

【００４６】最大荷重;１７.９ｔｆ、杭ひび割れ荷重;１
２.２ｔｆ、杭破壊荷重;１７.５ｔｆ (ただし、上記の各荷重は杭５の肉厚が１０２ｍｍの場
合の測定値である)従来との比較 (1) 図７に示すように、ＰＨＣ杭５にひび割れや一部圧
壊が生じたが、フーチング２と杭５との接合状態は変化
なく、またフーチング２にはひび割れが一切発生してい
ないことから、上記基礎構造物１’と同様に本例の基礎
構造物１”上に立設される建造物や構築物はかなり大き
な地震による横揺れを受けても、影響がないと推測され
る。

【００４７】(2) 図１４に示した従来の住宅都市整備公
団における基礎構造物２１の施工手順と比べて、同基礎
構造物２１では杭頭埋設部２２ａにおいても縦横に補強
用の鉄筋を配筋したうえで、いったんコンクリート２７
を打設したのちに、その上方の配筋部２２ｂに主筋やか
ご筋を配筋して基礎梁の上端までコンクリート２７を打
設するから、本例の場合には杭頭埋設部２２ａに補強筋
を配筋すること、および杭頭埋設部２２ａにいったんコ
ンクリート２７を打設することが不要になり、これらの
作業分だけ施工が簡単になり、施工期間が短縮される。

【００４８】ここで、上記した本発明および従来例の基
礎構造物の性能を比較した表を下記に示す。ただし、本
発明の実施例および従来のＡタイプ〜Ｃタイプの基礎構
造物は杭が破壊したために、最大荷重を杭の耐力で決定
したことによりほぼ同じ値になった。また杭の肉厚が下
記のように多少異なっているので、測定値に多少のばら
つきが生じた。

【００４９】 ［比較表］ 本第２実施例 本第３実施例 従来Ａ 従来Ｂ 従来Ｃ 最大荷重 17.5tf 17.9tf 6.4tf 16.7tf 16.9tf (軸力なし) 杭の肉厚85.8mm 同102.0mm 同94mm 同106.5mm 同93.0mm 最大荷重 25.0tf 23.5tf 16.5tf 24.6tf 25.0tf (軸力70tf) 杭の肉厚83.0mm 同106.5mm 同92.5mm 同96.5mm 同91.8mm 施工性 非常に良い 非常に良い 良い 良い 良い フーチング 非常に高い 非常に高い 不十分 不十分 不十分 の補強効果 杭補強効果 非常に高い 非常に高い 不十分 不十分 高い

【００５０】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
この発明の基礎構造物には、次のような優れた効果があ
る。 (1) フーチングに対する杭頭部の接合が強固で、地震に
よる横揺れで杭頭部がフーチングから抜け出すことがな
く、また両者の接合箇所に応力が集中しにくいから、フ
ーチングにひび割れが発生することがない。したがっ
て、基礎構造物上に立設される建造物や高速道路の橋脚
が地震により倒壊することが防止される。また、フーチ
ングの既製杭の杭頭部の周囲に両面リブ付きの鋼管を配
置する程度で、構成部材が少なく構造が簡単であるか
ら、施工が容易で施工期間が大幅に短縮できる。

【００５１】(2) 請求項２記載の基礎構造物では、請求
項１のそれに比べて鋼管の外周面先端部に固着される複
数の定着筋が余分に必要になるが、それらの定着筋がフ
ーチングの杭頭部上方に埋設支持されることにより、杭
から両面リブ付き鋼管に伝達された水平力がより確実に
フーチングのコンクリート部分に伝わることになり、両
面リブ付き鋼管だけで杭頭部を補強する請求項１に比べ
て、両面リブ付き鋼管とフーチングとの接合が一層強力
になり、補強作用が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１(ａ)は本発明の基礎構造物の第１実施例を
示す縦断面図で、中心線を挟んで左右で断面位置が異な
る。図１(ｂ)は図１(ａ)のａ−ａ線断面図である。

【図２】図２(ａ)は図１(ａ)のｂ−ｂ線断面図、図２
(ｂ)は図１(ａ)のｃ−ｃ線断面図である。

【図３】図３(ａ)〜図３（ｃ）はそれぞれ図１(ａ)の基
礎構造物の施工手順を順に示すもので、図１(ａ)に対応
する断面図である。

【図４】本発明の基礎構造物の第２実施例を示すもの
で、図４(ａ)は図４(ｂ)のｂ−ｂ線断面図、図４(ｂ)は
縦断面図である。

【図５】地震の横揺れ試験を行った結果を示すもので、
図５(ａ)は図４(ａ)の基礎構造物の底面図、図５(ｂ)は
図４(ａ)の基礎構造物の側面図である。

【図６】本発明の基礎構造物の第３実施例を示すもの
で、図６(ａ)は図６(ｂ)のｂ−ｂ線断面図、図６(ｂ)は
縦断面図である。

【図７】地震の横揺れ試験を行った結果を示すもので、
図７(ａ)は図６(ａ)の基礎構造物の底面図、図７(ｂ)は
図６(ａ)の基礎構造物の側面図である。

【図８】従来の基礎構造物（Ａタイプ）を示すもので、
図８(ａ)は縦断面図、図８(ｂ)は図８(ａ)のｂ−ｂ線断
面図である。

【図９】地震の横揺れ試験を行った結果を示すもので、
図９(ａ)は図８(ａ)の基礎構造物の底面図、図９(ｂ)は
図８(ａ)の基礎構造物の側面図である。

【図１０】従来の基礎構造物（Ｂタイプ）を示すもの
で、図１０(ａ)は縦断面図、図１０(ｂ)は図１０(ａ)の
ｂ−ｂ線断面図である。

【図１１】地震の横揺れ試験を行った結果を示すもの
で、図１１(ａ)は図１０(ａ)の基礎構造物の底面図、図
１１(ｂ)は図１０(ａ)の基礎構造物の側面図である。

【図１２】従来の基礎構造物（Ｃタイプ）を示すもの
で、図１２(ａ)は縦断面図、図１２(ｂ)は図１２(ａ)の
ｂ−ｂ線断面図である。

【図１３】地震の横揺れ試験を行った結果を示すもの
で、図１３(ａ)は図１２(ａ)の基礎構造物の底面図、図
１３(ｂ)は図１２(ａ)の基礎構造物の側面図である。

【図１４】図１４(ａ)〜(ｄ)はそれぞれ住宅都市整備公
団用建造物の従来の基礎構造物を施工する手順を示す縦
断面図である。

【図１５】地震の横揺れ試験を行うための試験装置を示
すもので、図１５(ａ)は平面図、図１５(ｂ)は正面図で
ある。

【符号の説明】

１・１'・１" 基礎構造物 ２ フーチング ５ 既製杭（ＰＨＣ杭） ６ 両面リブ付き鋼管 ７ 定着筋 １１・１１' コンクリート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蘓鉄 盛史 兵庫県西宮市池田町12番20号 株式会社新 井組内 (72)発明者 難波 伸介 兵庫県西宮市池田町12番20号 株式会社新 井組内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建造物や構築物の基礎構造物であって、
   地盤中に埋設支持した既製杭の杭頭部周囲に、該杭径よ
   り大きい口径で、かつ該杭径とほぼ同じ高さを有する両
   面リブ付き鋼管を配置し、 前記杭頭部の杭内および杭と両面リブ付き鋼管との間内
   にコンクリートを打設するとともに、前記両面リブ付き
   鋼管の周囲に所定形状のコンクリートを打設することに
   より、フーチングと前記杭を一体に接合したことを特徴
   とする基礎構造物。
2. 【請求項２】 前記両面リブ付き鋼管の外周面先端部
   に、前記杭径よりやや長い定寸の定着筋を円周方向に間
   隔をあけて固着し、前記フーチング内に埋設した請求項
   １記載の基礎構造物。