JPS6051222A - Cast-in-place steel tubular concrete pile - Google Patents

Cast-in-place steel tubular concrete pile

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Publication number
JPS6051222A
JPS6051222A JP15708483A JP15708483A JPS6051222A JP S6051222 A JPS6051222 A JP S6051222A JP 15708483 A JP15708483 A JP 15708483A JP 15708483 A JP15708483 A JP 15708483A JP S6051222 A JPS6051222 A JP S6051222A
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JP
Japan
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pile
concrete
steel pipe
cast
bending moment
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Pending
Application number
JP15708483A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Nagaoka
長岡 弘明
Kimihisa Takano
公寿 高野
Hiromichi Matsumura
松村 弘道
Hitoshi Sakuma
仁 佐久間
Masayoshi Saito
斉藤 政義
Tetsuzo Hirose
廣瀬 鉄蔵
Tomonobu Fukuya
福屋 智亘
Takeshi Todoroki
轟 丈詩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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Publication of JPS6051222A publication Critical patent/JPS6051222A/en
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/34Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/38Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds

Abstract

PURPOSE:To efficiently bond concrete with steel tube against the bending moment of a cast-in-place concrete pile by covering a steel tube having projections formed by rolling on its inner surface on the concrete pile. CONSTITUTION:A steel tube 3 having projections 10 formed by rolling on its inner surface is covered on a cast-in-place concrete pile in order to reinforce the cross section of the pile. By covering the steel tube over whole length of the concrete pile, its strength against the bending moment due to the displacement of the ground at the time of earthquake can be secured, and thereby the number of reinforcing bars to be used can be reduced. The projections 10 of the steel tube 3 serve to increase the bonding strength between the steel tube 3 and concrete and also toughness of the pile. Also, when concrete is ready to separate from the steel tube 3 due to the contraction with time of the concrete, good bonding strength between them can be secured by the projections of the steel tube 3.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、場所打ち鋼管コンクリート杭に関するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to cast-in-place steel pipe concrete piles.

現在性なわれている場所打ち鉄筋コンクリ−刊・杭の酊
I震設割においては、第1図に示すように、杭頭に水平
力Pの作用した状態を考え、これによシ発生した曲げモ
ーメントに対し杭断面の設計を行っている。結果的には
杭1の杭頭近傍(例えば杭径1250+ff1l+の場
所打ち杭においては杭頭からほぼ10mの間−)に大き
な曲げモーメントが発生することから、杭頭近傍におい
てのみ耐震設計を行い、杭1の中間部及び下部において
は実質的に耐震設計を行なっていなかった。なお第1図
において、(a)は杭構造、(b)は杭の曲げモーメン
ト分布を示す。
In the currently practiced cast-in-place reinforced concrete and pile quake installation, we consider the situation in which a horizontal force P acts on the pile head, as shown in Figure 1, and consider the situation in which a horizontal force P acts on the pile head. Pile cross sections are designed for bending moments. As a result, a large bending moment will occur near the pile cap of pile 1 (for example, approximately 10 m from the pile cap for a cast-in-place pile with a pile diameter of 1250+ff1l+), so earthquake resistance design will be performed only near the pile cap. There was virtually no seismic design for the middle and lower part of Pile 1. In Fig. 1, (a) shows the pile structure, and (b) shows the bending moment distribution of the pile.

しかしながら、実際に地震が発生した場合には、杭頭近
傍以外の場所に、大きな曲げ歪が発生していることが観
測され始めている。例えば第2図のように、上部が軟弱
沖積層でN中O1深さ約21m以下の洪積層でN>51
1のN値分布を有する地盤に、直杭1aとして径6QQ
rum、肉Jワ9Bの鋼管杭を、斜杭1bとして径60
Qmm、肉厚12闘の鋼管杭が、第6図(、)に示すよ
うに合計64本打設されておシ、この基礎に対し地Yi
が発生したときの杭各部における虫が観測されている。
However, when an earthquake actually occurs, it is beginning to be observed that large bending strains occur in locations other than the vicinity of the pile cap. For example, as shown in Figure 2, the upper part is a soft alluvial layer and the N medium O1 is a diluvial layer with a depth of about 21 m or less, and N>51.
A straight pile 1a with a diameter of 6QQ is placed on the ground with an N value distribution of 1.
rum, a steel pipe pile of JW 9B with a diameter of 60 as the diagonal pile 1b.
A total of 64 steel pipe piles with a wall thickness of Q mm and a wall thickness of 12 mm were driven as shown in Figure 6 (, ).
Insects have been observed on various parts of piles when this occurs.

地震の強さが基盤最大加速度2.4yaJの場合、直杭
1aの深度に対する歪は第6図(b)に、まだ斜杭1b
の深度に対する止は(c)に示す如くなる。
When the strength of the earthquake is the maximum foundation acceleration of 2.4 yaJ, the strain with respect to the depth of straight pile 1a is shown in Figure 6 (b).
The stop with respect to the depth is as shown in (c).

すなわち、直杭1aにおいては杭頭部の曲げ歪の他に支
持層上端部においても最大8.9μの曲げ歪が生じてお
り、後者の歪は従来の岨り設剖法では考慮きれていない
ものである。この観測結果から地震の強さが基盤最大加
速度200 fa−’の場合の歪を推定すると、第1表
のようになる。
In other words, in the straight pile 1a, in addition to the bending strain at the pile head, there is also a maximum bending strain of 8.9μ at the upper end of the support layer, and the latter strain cannot be taken into account by the conventional slope design method. It is something. Table 1 shows the estimated strain when the earthquake strength is 200 fa-' and the maximum acceleration of the foundation is estimated from these observation results.

第 1 表 この場合、直杭1aの支持層上部の最大歪は1058μ
となシ、杭の降伏点を超えてしまうという問題が生じる
Table 1 In this case, the maximum strain at the top of the support layer of straight pile 1a is 1058μ
However, the problem arises that the yield point of the pile is exceeded.

このように、実際に地震が発生した場合の観測結果から
、現在性われている杭の耐震設計法は不十分であること
が判明したので、地質時に杭に生じる歪の特性を模型振
動実験により詳細に調査したところ、以下のことが明ら
かにかった。実験模型としては、第4図に示すように地
盤、杭、上部構造物よりなるものを考え、地盤モデルカ
;表)鱒。
In this way, based on the observation results when an earthquake actually occurs, it has become clear that the currently used earthquake-resistant design methods for piles are insufficient. A detailed investigation revealed the following: As an experimental model, we considered one consisting of the ground, piles, and superstructure as shown in Figure 4, and created a ground model;

軟弱層、N値60程度の砂層からなる弓コ1μIN、軟
弱層及び支持層からなり、実地盤、基tS及びu構造物
が相似律を滴定している構造としノこ。
A bow saw consisting of a soft layer and a sand layer with an N value of about 60, a bow saw consisting of a soft layer and a support layer, and a structure in which the actual ground, base tS, and u structure titrate the law of similarity.

第5図は上記の実験結果を示すもσ)で、(a)は場所
打ち杭モデルを使用し、入力加速度10 gJ、地盤共
振周波数3.3 Hzの振動を加えた場合の曲げ歪分布
を示し、(b)は鋼管杭モデルを1史MAL、入力加速
度10 f”l 、地盤共振周波数32Hzσつ振動を
加えた場合の曲げ歪分布を示す。庁お、、t’;Iにお
いて、ヤング係数Emの数値は、地盤モデルとして使用
した各地盤層のヤング係数を示す。第5図(a) 、 
(b)から明らかなように、現在σ〕向1通設δを法で
は示すことのできない大きな曲げ歪−/に生じている。
Figure 5 shows the above experimental results. (a) shows the bending strain distribution when using a cast-in-place pile model and applying vibrations with an input acceleration of 10 gJ and a ground resonance frequency of 3.3 Hz. (b) shows the bending strain distribution when the steel pipe pile model is subjected to vibrations of 1 history MAL, an input acceleration of 10 f"l, and a ground resonance frequency of 32 Hz σ. At t'; I, the Young's modulus is The value of Em indicates the Young's modulus of each ground layer used as a ground model. Figure 5 (a),
As is clear from (b), a large bending strain -/ which cannot be expressed by the law of σ] and δ is currently occurring.

すなわち杭の曲げモーメント分布生させる装置は、第6
図(a)に示すような杭頭部σ〕水′−V−ブJ l’
による歪のみならず、(b)に示すような地震時Vこお
りる地盤変位による杭の強制変位も大きく影響1−る、
こσ〕ため杭の耐震設計にめたっては、<e)+こ示1
−ように、(c)に示す地盤変位による曲け:E:一メ
ントと、(d)に示す杭頭部の水平力による曲げ七−メ
ントを合成した曲げ七−ノ/トヲ考IMする必要がある
In other words, the device that generates the bending moment distribution of the pile is the sixth
Pile head σ as shown in Figure (a)] Water'-V-buJ l'
In addition to the strain caused by the earthquake, forced displacement of the pile due to ground displacement during an earthquake as shown in (b) also has a large effect.
Therefore, in the seismic design of piles, <e) + 1
- As shown in (c), it is necessary to consider the bending due to ground displacement: E: 1 and the bending due to the horizontal force of the pile head shown in (d). There is.

上記の地盤変位による曲げモーメントを場所打ち鉄筋コ
ンクリート杭についてHtBでめ、地盤条件の影背を調
べた例を第7図乃至第9図に示す。
Figures 7 to 9 show examples in which the bending moment due to the above-mentioned ground displacement was determined by HtB for cast-in-place reinforced concrete piles, and the influence of ground conditions was investigated.

なお計算法は、日本国有鉄道1−耐屓設j1指針(案)
解説J (1lsx1.+ 54年7J:J)pp、5
4〜75の方法を飴出した。第7図乃至第9図に訃いC
,おのおの(3)は地盤条件、(b)は杭構造、(C)
は地盤変位による曲げモーメントを示す。
The calculation method is based on the Japanese National Railways 1-Resistance Construction J1 Guidelines (Draft)
Explanation J (1lsx1.+ 1954 7J:J) pp, 5
Methods 4 to 75 were given out. Death C in Figures 7 to 9
, each (3) is the ground condition, (b) is the pile structure, and (C)
indicates the bending moment due to ground displacement.

第7図はN == 30の中間砂層を右する地盤に、軸
径D = 1250 mb+ 、長さく5 Q tn 
ノ拡頭シフ’c 拡底’jA所打ち鉄筋コンクリート杭
を打設した鳩舎の、地盤変位による曲げモーメント分布
を示−i’of’Jから明らかなように中間砂層の境界
近傍で大きな曲げモー)ントが発生している。
Figure 7 shows a shaft diameter D = 1250 mb+ and a length 5 Q tn on the ground with an intermediate sand layer of N = = 30.
Head expansion shift'c Bottom expansion'j A The bending moment distribution due to ground displacement of a pigeon coop with cast-in-place reinforced concrete piles is shown. It has occurred.

?[48図は軸径D−1250mn+、員さ25 m 
)in 所打ち鉄面コンクリート杭を支(清層\約4 
ns根根太した場合の地盤変位による曲げモーメント分
布を示す。この場合は、図から明らかなように、支持j
−上端近傍で大きな曲げモーメントが発生してい兄。
? [Figure 48 shows shaft diameter D-1250m+, length 25m
) in Supporting cast iron concrete piles (clear layer \ approx. 4
The bending moment distribution due to ground displacement is shown when the joists are thickened. In this case, support j
- A large bending moment occurs near the top end.

第2図は、N−4、深さ60mの軟弱層の下に 、支持
層のある場合を考え、軸径D=1250mの拡底場所打
ち鉄筋コンクリート杭が支持層に約1m根太れされたと
きの地盤変位による曲げモーメント分布を示す。軟弱層
が厚く、中間砂層がない場合、支持層への根入れが小さ
くても図から明らかなように、支持層上端近傍で大きな
曲げモーメントが発生している。
Fig. 2 considers the case where there is a supporting layer under the soft layer of N-4 and a depth of 60 m, and shows the result when an expanded cast-in-place reinforced concrete pile with shaft diameter D = 1,250 m is thickened by about 1 m into the supporting layer. The bending moment distribution due to ground displacement is shown. When the soft layer is thick and there is no intermediate sand layer, as is clear from the figure, a large bending moment occurs near the top of the support layer even if the penetration into the support layer is small.

さらに軸径が大となった場合の地盤変動eこよる曲げモ
ーメント分布を第10図に示すっ記10図において(a
)tj:地盤条件、(b)は杭栴造、(C)は曲げモー
メント分布を示す。場所打ち鉄筋コンクリート杭は軸&
D=250L]nun、長# 61J mである。
Figure 10 shows the bending moment distribution due to ground movement e when the shaft diameter becomes larger.
) tj: ground condition, (b) shows pile construction, and (C) shows bending moment distribution. Cast-in-place reinforced concrete piles are shaft &
D=250L] nun, length #61J m.

以上のことより、場所わち鉄筋コンクリート杭は次の問
題点を持っていると太うことかできる。
From the above, reinforced concrete piles can be bulky if they have the following problems.

q)拡底杭に作用する杭頭水平力は、同一軸イ+の非拡
底杭に比べて太き11的となるのが適音であり、これに
より杭頭部に発生する曲げ七−メノドに対して頭部を拡
径しない杭では設に1゛できないことが多く、頭部を拡
径して設計するのが通常である。
q) It is appropriate for the pile head horizontal force acting on the expanded bottom pile to be thicker than that of a non-expanded pile with the same axis. On the other hand, piles that do not have an enlarged diameter head are often difficult to install, and are usually designed with an enlarged diameter head.

しかし地震時の地盤変位による曲げモーメントは第7図
にみられるように、波頭に伴う杭頭部の曲げ剛性増大の
ため、太きた値となる。この曲げモーメントと杭頭水平
力による曲げモーメントをあわせて考えた場合、拡頭部
の鉄筋比は6チ前後となる場合が多く、高い鉄筋比のた
め地盤変位による曲げモーメントを考えない場合に比べ
、材工費が著しく増大する。
However, as shown in Figure 7, the bending moment due to ground displacement during an earthquake becomes a large value due to the increase in bending rigidity of the pile head due to the wave crest. When this bending moment and the bending moment due to the horizontal force of the pile head are considered together, the reinforcement ratio of the expanded head is often around 6 inches, and due to the high reinforcement ratio, compared to the case where the bending moment due to ground displacement is not considered, Material costs will increase significantly.

■杭頭水平力による曲げモーメントの影響が小さい杭中
間部、下部において、第7図乃至第10図にみられるよ
うに、軸径D=1250mの場合、最大曲げモーメント
は約200 km、軸径D=25001anの場合、約
1700しmとなる。鉄筋比はいずれにおいても5.5
〜6%と高い値となる場合が多く、杭頭部と同様に材工
費が著しく増大するつ本発明は、上記のような諸問題を
解決した場所打ち鋼管コンクU −ト杭を提供すること
を目的とするものである。
■At the middle and lower parts of the pile, where the influence of bending moment due to horizontal force on the pile head is small, as shown in Figures 7 to 10, when the shaft diameter D = 1250 m, the maximum bending moment is approximately 200 km, and the shaft diameter When D=25001an, it is approximately 1700m. The reinforcing bar ratio is 5.5 in both cases.
In many cases, the value is as high as ~6%, and as with the pile head, the material cost increases significantly.The present invention provides a cast-in-place steel pipe concrete pile that solves the above-mentioned problems. The purpose is to

本発明に係る場所打ち鋼管コンクリート杭は、上記の目
的を達成するため、場所打ち鋼管コンクリート杭全長に
、内面に突起の付いた鋼管を巻くことによシ断面補強を
行い、鉄筋を無くするか又は減少すると共に、鋼管とコ
ンクリート部分の付着応力度の増強を図るようにしたこ
とを%徴とするものである。
In order to achieve the above object, the cast-in-place steel pipe concrete pile according to the present invention strengthens the cross section by wrapping a steel pipe with projections on the inner surface around the entire length of the cast-in-place steel pipe concrete pile, thereby eliminating the need for reinforcing bars. In addition to decreasing the amount of stress, the degree of adhesion stress between the steel pipe and the concrete portion is increased.

以下、実施例に基いて本発明を説明する。The present invention will be explained below based on Examples.

第11図(a)は本発明の実施例の帷断面図、(b)は
峰のA−A断面図を示し、1は杭、2は鉄筋コンクリ−
)、3はコンクリートに巻いた内面に突起を有する鋼管
である。
FIG. 11(a) is a cross-sectional view of the embodiment of the present invention, and FIG. 11(b) is a cross-sectional view of the peak along line A-A.
), 3 is a steel pipe with protrusions on the inner surface wrapped in concrete.

〔例1〕 第11図□□□示した本発明の場所打ち鋼管コンクリー
ト杭において、常時荷電をすべてコンクリート部分で支
持し、外殻の鋼管で地震時の地盤変位による白はモーメ
ントを処理する場合を考える。
[Example 1] In the cast-in-place steel pipe concrete pile of the present invention shown in Fig. 11, all the constant electric charge is supported by the concrete part, and the white part due to ground displacement during an earthquake is handled by the outer shell steel pipe. think of.

最初に鋼1コンクリートとすることの有利性をget明
し、次に、この鋼管を平鋼板でなく突起付き鋼板とする
ことの必要性をのべる。
First, we will explain the advantages of using steel and concrete, and then explain the necessity of using a steel plate with protrusions instead of a flat steel plate for this steel pipe.

鋼管コンクリートとすることの有利性について、プず杭
頭近傍を除いた一般部について考える。例えば軸径12
50 n+mの場所打ち鉄筋コンクリート杭の地盤変位
による曲げモーメントは第7図乃至第9図から明らかな
ように150〜2 U Ot−mが発生する場合がかな
シある。このときの鉄筋比は4〜6チとなり、現在の地
盤変位を考えない場合の鉄筋比約0.4チと比較して、
非常に密な配筋が必要となり、鉄筋についての旧工費が
非常に大きくなる。第12図は軸径1250Mの場合に
おける本発明に係る場所打ち鋼管コンクリート杭と、従
来の場所打ち鉄筋コンクリート杭どの地盤変位により発
生ずる曲げモーメントに対する単位長期軸力(1)・単
位長さ6−n)めたシの利工費を、雑誌「建設物価」 
(昭和58年6J1)に基いて算出した1例である。突
起付鋼板の概略の価格として平鋼板のそれを用いている
。第12図において、(イ)は本発明に係る場所打ち鋼
管コンクリート杭の材工費、(口罰従来の場所打ち鉄筋
コノクリート杭の材工費、ヒっけこの従来の場所打ち鉄
筋コンクリ−杭の材工費(ロ)に対する本発明に係る場
所打ち鋼管コンクリート杭の材工費(イ)の割合を示し
たものである。第12図(ハ)から明らかなように、本
発明に係る杭の材工費は、従来の杭の材工費と比較して
、地盤変位の曲げモーメントが大となるに従い有利とな
シ、曲げモーメントが200 t−mの場合の材工費F
i、80チ程度となる。
Regarding the advantages of using steel pipe concrete, we will consider the general area excluding the vicinity of the pile head. For example, shaft diameter 12
As is clear from FIGS. 7 to 9, the bending moment of a 50 n+m cast-in-place reinforced concrete pile due to ground displacement is often 150 to 2 U Ot-m. The reinforcing bar ratio at this time is 4 to 6 inches, compared to about 0.4 inches when the current ground displacement is not considered.
Very dense reinforcement is required, and the old construction cost for reinforcing bars becomes very large. Figure 12 shows the unit long-term axial force (1) and unit length 6-n for the bending moment generated by ground displacement for the cast-in-place steel pipe concrete pile according to the present invention and the conventional cast-in-place reinforced concrete pile with a shaft diameter of 1250M. ) The construction costs of the construction companies are reported in the magazine “Construction Prices”.
This is an example calculated based on (6J1, 1988). The approximate price for steel plates with protrusions is that of flat steel plates. In FIG. 12, (a) shows the material cost for the cast-in-place steel pipe concrete pile according to the present invention, the material cost for the conventional cast-in-place reinforced conocrete pile, and the material cost for the conventional cast-in-place reinforced concrete pile. This figure shows the ratio of the material cost (a) for the cast-in-place steel pipe concrete pile according to the present invention to the construction cost (b).As is clear from Figure 12 (c), the material cost for the pile according to the present invention is , compared to the material cost for conventional piles, the larger the bending moment of ground displacement becomes, the more advantageous the material cost F when the bending moment is 200 t-m.
i, it will be about 80chi.

杭頭の水平力によって生じる曲げモーメントの影響が小
さくなる部分(杭頭近傍以外の部分)での鋼管板厚の範
囲を第2表に示す。但し板厚は腐蝕式1謔を含んでいる
Table 2 shows the range of steel pipe plate thickness in areas where the influence of the bending moment caused by the horizontal force of the pile cap is small (portions other than the vicinity of the pile cap). However, the plate thickness includes one layer of corrosion type.

第 2 表 次に、本実施例の杭頭近傍について考える。前述の問題
点■で示したように、通常の場所打ち鉄筋コンクリート
杭においては、拡底にf?=い、波頭が行われ拡頭部の
曲げ剛性増加のため、地盤変位による曲げモーメントが
非常に大きな値となっている。以下においては、頭部を
拡径した鉄筋コンクIJ −トとする代シに、頭部杭径
は、下部の一般部とほぼ同じとして、この部分に@管を
巻いた鋼管コンクリートとすることの優位性を述べる。
Table 2 Next, consider the vicinity of the pile head in this example. As shown in the above problem (■), in ordinary cast-in-place reinforced concrete piles, f? Because the wave crest is formed and the bending rigidity of the expanded head increases, the bending moment due to ground displacement becomes extremely large. In the following, the diameter of the head pile is assumed to be approximately the same as that of the general section at the bottom, and instead of using reinforced concrete IJ with an enlarged diameter head, this section will be made of steel pipe concrete with a pipe wrapped around it. State the superiority.

H’= 13図(a)Kオイて、(イ)は(b)に示し
た拡頭部の径Dz=1750mm、長さ13m、−収部
(1) 径Da”” 1250膿の波頭場所打ち鉄筋コ
ンクリート杭に地盤変位によって発生する曲げモーメン
ト分布を示す。ol)は(c)に示した頭部の杭径りを
1250ff1mのままとし、肉厚23聴の鋼管61を
頭部に8m巻き、その下方に肉厚10f1mの鋼管62
をまいた場所打ち鋼管コイクリ、、−)杭の同じく、曲
げモーメント分布を示す。両杭共に、杭長け19m1拡
底部の径は2000間であシ、常時軸カフ 30 t、
地震時軸力146゜t1水平力14Utを支持し、かつ
地盤変位にょる曲げモーメントに抵抗できるように設計
したものである。杭頭は固定としている。また杭を設置
した地盤を(d)に示す。この図より鋼管コンクリート
とすることにより、地盤変位による曲げモーメントの値
を杭頭部において小さくおさえることができる様子をみ
ることができる。咬だ、この坪1合頭部1mあだシの利
工費1よ鋼管コンクリート杭で150.380円拡頭鉄
筋コンクリート杭で228.490円であシ、頭部を鋼
管コンクIJ −トにすることによシ、大きな経済性を
みることができる。なおこの材工費は前記雑誌「建設物
価」 (昭和58年6月)に基いて算出したものであり
突起イ1き鋼板の価格の近似値として、平鋼板の価格を
用いている。
H' = Fig. 13 (a) K oil, (a) diameter Dz of enlarged head shown in (b) = 1750 mm, length 13 m, - collection part (1) diameter Da"" 1250 pus wave crest in place This figure shows the bending moment distribution caused by ground displacement in a reinforced concrete pile. In ol), the pile diameter of the head shown in (c) is kept as 1250ff1m, a steel pipe 61 with a wall thickness of 23mm is wrapped around the head for 8m, and a steel pipe 62 with a wall thickness of 10f1m is placed below it.
Similarly, the bending moment distribution is shown for cast-in-place steel pipe coil piles sown with , -) piles. Both piles have a pile length of 19m1, a diameter of the expanded bottom part of 2000mm, a constant shaft cuff of 30t,
It was designed to support an axial force of 146°t1 and a horizontal force of 14Ut during an earthquake, and to resist the bending moment caused by ground displacement. The pile head is fixed. The ground on which the piles were installed is shown in (d). From this figure, it can be seen that by using steel pipe concrete, the bending moment due to ground displacement can be kept small at the pile head. Well, the construction cost for this 1 tsubo 1 m2 head is 150.380 yen for steel pipe concrete piles, and 228.490 yen for expanded head reinforced concrete piles, so I decided to make the head of steel pipe concrete IJ-. Yes, we can see great economic efficiency. This material cost was calculated based on the above-mentioned magazine "Construction Prices" (June 1982), and the price of a flat steel plate is used as an approximation of the price of a steel plate with a protrusion.

1以上において、杭頭近傍及び杭頭近傍を除く一般部に
おいて銅管コンクリートとすることの有利性を示した。
1 and above showed the advantage of using copper pipe concrete in the vicinity of the pile cap and in the general area excluding the vicinity of the pile cap.

次にこれらの鋼管の内面に突起をつけることの必要性に
ついて説明する。井ず最初に杭頭近傍についてのべる。
Next, the necessity of providing protrusions on the inner surfaces of these steel pipes will be explained. First, I will talk about the vicinity of the pile head.

極限設計であに次設口1において、鋼管とコンクリート
間に必要な付着強度について検問する。
In the extreme design, the adhesion strength required between the steel pipe and the concrete will be examined at the next entrance 1.

鋼管を巻いたコンクリート部の頭部近傍の崩壊メカニズ
ムは杭頭の水平力のみによる場合、地盤変位のみによる
場合、存び両者が同時に作用する場合で異なったものと
なるが、鋼管とフックリート1bjに8袂な付着強度に
対しては、杭(b′1に水平力のみが作用する時の崩壊
メカニズムに対する値が最も大きな値となる。従って杭
頭に水平力のみが作用した状態について考える。杭頭水
平倚重による極限状態の曲げモーメント及びぜんに1「
力分布をプロムス(BROMS)の方法でめる1、例え
ばN=3UO)砂地盤(表層)に径150(Jm+u、
肉厚14胴、コンクリートFi:、縮強度Fe 、24
 []kWlcrlのtli St巻きコンクリートの
曲げモーメント及びせん助力の分布を示すと第14図の
ようになる。h′> 14図においで、(a)は杭の深
さに対するせん断力分布を示し、(b)は杭の床式に対
する曲はモーメント勺布を示す。
The collapse mechanism near the head of a concrete section wrapped around a steel pipe differs depending on whether it is due only to the horizontal force of the pile head, only to ground displacement, or when both act simultaneously. Regarding the bond strength of 8 layers, the value for the collapse mechanism when only horizontal force acts on the pile (b'1) is the largest value. Therefore, let us consider the state where only horizontal force acts on the pile head. The bending moment in the extreme state due to the horizontal loading of the pile head and the
Calculate the force distribution using the BROMS method 1, for example N = 3UO) on sandy ground (surface layer) with a diameter of 150 (Jm + u,
Wall thickness 14, concrete Fi:, shrinkage strength Fe, 24
Figure 14 shows the distribution of bending moment and shearing force of []kWlcrl tli St-wound concrete. h'> In Figure 14, (a) shows the shear force distribution with respect to the depth of the pile, and (b) shows the moment distribution with respect to the pile floor type.

このプロムスの方法により表MがN=〕10又はN =
 31J OD e 地gt K、aカ1[IL)Ow
n、 15()Om。
With this Promus method, table M is N=]10 or N=
31J OD e Earth gt K, a Ka 1 [IL) Ow
n, 15 () Om.

2000個でめる場合の杭頭曲げ七−メントMp。Pile head bending 7-ment Mp when 2000 pieces are made.

杭以」せんロノf力Qu及び曲げモーノ/1・が零にな
る深さ看をめ、これらの値からめた所要付着応力度tb
 、 re庄を第6表に示す。
Pay attention to the depth at which the shearing force Qu and the bending force Qu and the bending force /1 are zero, and calculate the required bond stress tb from these values.
, resho is shown in Table 6.

とζろで、鋼管6と鉄筋コンクリート2の付着応力度τ
b、re1pは第15図に示す条件によりめることがで
きる。第15図において、(a)は鋼管巻きコンクリー
ト部分の正面図、(b)は1ThJじ〈鋼管巻きコンク
リート部分の平面図、(C)は曲げモーメントMpの分
布図、(d)は圧縮力が加わっている場合のコンクリー
トの応力分布を示す。なお41−を圧縮応力が作用して
いるコンクリートの断面積、5は中立軸である。
and ζ, the degree of adhesion stress τ between the steel pipe 6 and the reinforced concrete 2
b and re1p can be determined under the conditions shown in FIG. In Figure 15, (a) is a front view of the steel pipe-wrapped concrete part, (b) is a plan view of the steel pipe-wrapped concrete part at 1ThJ, (C) is a distribution diagram of the bending moment Mp, and (d) is the compressive force It shows the stress distribution of concrete when the stress is applied. Note that 41- is the cross-sectional area of the concrete on which compressive stress is applied, and 5 is the neutral axis.

曲げモーメン)Mpが零になるまでの1,41′i4j
 Aにおいて、曲げモーメント分布が第15図(c)に
示すように直線分布とし、せん断分布を−Wとして、例
えば地震時軸力が(常時軸力x(1±1))と考える。
bending moment) 1,41'i4j until Mp becomes zero
In A, assume that the bending moment distribution is a linear distribution as shown in FIG. 15(c), the shear distribution is -W, and, for example, the axial force during an earthquake is (constant axial force x (1±1)).

この条件において、鋼管とコックIJ −ト部分が一体
となるに必要な付着応力度”b、tel、をめると次式
のようになる。
Under these conditions, the adhesion stress ``b'' and tel necessary for the steel pipe and the cock IJ-to part to be integrated are calculated as follows.

c Ac τb 、 r e g−−、−(ky/cnl ) ・
・・・・・・・・・・・・・・・・・(1φ石 ここで、Fcはコンクリートの圧縮強度、ACは圧縮応
力度の作用しているコンクIJ −トの断面積、φは圧
縮応力度の作用して−るコンクリート部分と鋼管の接触
部分の長さ、沼は曲げモーメントが零になる深さである
。前記の杭径が100 Qwm。
c Ac τb , r e g--, -(ky/cnl) ・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1φ stone Here, Fc is the compressive strength of the concrete, AC is the cross-sectional area of the concrete IJ-t on which compressive stress is applied, and φ is The length of the contact area between the concrete part and the steel pipe, where compressive stress is applied, is the depth at which the bending moment becomes zero.The above pile diameter is 100 Qwm.

1500++rffl、2000酵の場合について(1
)式を適用してめた所要付着応力度を第6表に示す。
Regarding the case of 1500++rffl, 2000 fermentation (1
) Table 6 shows the required adhesion stress degree calculated by applying the formula.

第 3 表 この結果鋼管とコンクリート部のl9iff付層応力度
は20〜30kf/Crlとなる。以上の所要付着強度
も含めて、付着応力について次の6つの条件が満足され
ねばならない。
Table 3 As a result, the l9iff layer stress between the steel pipe and the concrete part is 20 to 30 kf/Crl. Including the above required adhesive strength, the following six conditions must be satisfied regarding adhesive stress.

■所要付着強度は3’(3kg/CI&以上である。■Required adhesion strength is 3' (3 kg/CI& or more).

■二次設計が対象となる激震時においては第16図(、
)に示すように付着応力は強度に達した状態かくυ返し
発生するが、この状態に対し、同図(b)に示すような
強度の劣化を起こさず、(C)図のように強度を維持す
ることが必要である。
■In the event of a severe earthquake, which is subject to secondary design, see Figure 16 (,
), the adhesion stress occurs when the strength is reached, but in this state, the strength does not deteriorate as shown in (b) of the same figure, and the strength increases as shown in (C). It is necessary to maintain it.

■コンクリートの経時収縮によシ、コンクリートと鋼管
間の脱離れが起きることが考えられ、これによる付着強
度の劣化を防ぐ。
■Due to the shrinkage of concrete over time, detachment between the concrete and steel pipes may occur, so prevent the deterioration of bond strength due to this.

通常の平鋼板を用−丸鋼管とコンクリートの付着強度は
2〜10kg/dである。また強度に達した後のくシ返
し載荷に対し第16図(b)の性状を示すことが推測さ
れる。さらに膨張コンクリート等特殊な対策を施さない
限シコンクリートの経時収縮による付着強度の劣化を防
ぐことは難しい。
The adhesion strength between a regular flat steel plate and a round steel pipe and concrete is 2 to 10 kg/d. Moreover, it is presumed that the properties shown in FIG. 16(b) will be exhibited when subjected to repeated loading after reaching the strength. Furthermore, unless special measures such as expanded concrete are taken, it is difficult to prevent the adhesive strength from deteriorating due to shrinkage of concrete over time.

一方、上記の条件は突起付鋼板を用いて解決できること
を以下に示す。突起付鋼管とコンク17−ト間の付着応
力度は、実験値として第17図に示す鋼管−コンクリー
ト付着強度試験によ、950 kg/dが得られている
。すなわち条件■で必要とする付着強度30kg/dを
十分満足している。
On the other hand, it will be shown below that the above conditions can be solved by using a steel plate with projections. The adhesion stress between the protruded steel pipe and the concrete 17 was determined to be 950 kg/d by the steel pipe-concrete adhesion strength test shown in FIG. 17 as an experimental value. That is, the adhesion strength of 30 kg/d required under condition (2) is fully satisfied.

第17図において2は鉄筋コンク、リート、3ろは鋼管
、6は鉄筋コンクリート2と鋼管66の付着部分であり
、この場合の引抜力は単調に増加した場合である。
In FIG. 17, reference numeral 2 is a reinforced concrete, a reed, 3 is a steel pipe, and 6 is a portion where the reinforced concrete 2 and the steel pipe 66 are attached. In this case, the pulling force increases monotonically.

次に条件■で必要とするくシ返し状態での強度維持につ
いてのべる。第18図に示すような鉄筋コンクリート2
内に突起付鋼板?を設けた試験ブロック8において、突
起付鋼板9に繰返し引抜力を加えた場合の付着応力度を
第19図に示す。第19図においてδpは第18図の試
験ブロックの上部におけるすべり量を、δfは下部にお
けるすべり着を示す。なお第18図において鉄筋7は縦
筋。
Next, we will talk about maintaining strength in the combed state, which is required under condition (①). Reinforced concrete 2 as shown in Figure 18
Steel plate with protrusions inside? FIG. 19 shows the degree of adhesion stress when repeatedly applying a pulling force to the steel plate 9 with projections in the test block 8 provided with the above. In FIG. 19, δp represents the amount of slippage at the top of the test block shown in FIG. 18, and δf represents the amount of slippage at the bottom. In Fig. 18, the reinforcing bars 7 are vertical bars.

フープ筋とも5R24、径6闘のものを使用した。Both hoop muscles were 5R24 and had a diameter of 6 mm.

第19図に示すように、突起付鋼板とコンクリートの付
着応力度は、くシ返し荷重に対しても劣化を生じない。
As shown in FIG. 19, the adhesion stress between the protruded steel plate and the concrete does not deteriorate even under repeated loads.

この試験は、第16図に示すように両種シの試験ではな
く、片振シのものであるが、両種りについても同様の強
度維持ができることは容易に予想できる。
Although this test was not a test for both types as shown in FIG. 16, but was for oscillation, it can be easily expected that the same strength could be maintained for both types.

次に最後の条件■で必要とするコンクリートの経時収縮
による付着強度劣化防止について述べる。
Next, we will discuss the prevention of adhesive strength deterioration due to shrinkage of concrete over time, which is necessary in the last condition (①).

経時収縮の量はセメントWr、等各種の条件で異なって
くるが、最大体積歪として4X10’を考えれば十分で
ある。例として直径2000Mの杭を考えると、第20
図(、)に示すように一様に中心に向って収縮する場合
で鋼管とコンクリート間のすきまは0.41MR1図(
b)に示すように側石して収縮する場合のすきまは0.
8膿となる。ここで突起の高さを、これらの数値以上と
すると経時収縮による付着強度劣化を防止することがで
きる。
Although the amount of shrinkage over time varies depending on various conditions such as the cement Wr, it is sufficient to consider 4×10′ as the maximum volumetric strain. As an example, if we consider a pile with a diameter of 2000M, the 20th
As shown in Figure (,), when the steel pipe shrinks uniformly toward the center, the gap between the steel pipe and concrete is 0.41MR1 Figure (
As shown in b), the clearance when the side stones are contracted is 0.
8 It becomes pus. If the height of the protrusion is set to be greater than or equal to these values, deterioration of adhesive strength due to shrinkage over time can be prevented.

次に杭頭近傍を除く一般部において、鋼管の内面に突起
をつけることの必要性について述べる。
Next, we will discuss the necessity of adding protrusions to the inner surface of the steel pipe in the general area, excluding the vicinity of the pile cap.

第7図乃至第9図に示ず軸径12501+o+lの場所
打ち杭においては、最大約80tのせん断力が発生して
いる。鋼管として厚さ9tmを用いた場合、このせん断
力に対して鋼管とコンクリート間の一体性を保つために
必要な付着応力は約10kg/crlである。これらの
値社支持層での最大加速度が200yak!、の場合の
ものであるが、激震を考えて支持層での最大加速度が4
00 fcLJ−の場合、せん断力及び必要な付着応力
#′i2倍の16ot及び20ゆ/cd前後と推定され
る。従って支持層で最大加速度200 yaJ−の場合
安全率を2とし、400 ?−1の場合、安全率を1と
すると必要な付着強度は20に9I/dである。杭頭近
傍部で述べた付着応力に必要な6つの条件■、■、■は
所要付着強度30k17/dを20#/fflと書き直
せば、−股部においてもそのまま成立する。従って杭頭
部近傍部で述べた突起付き鋼板を使う必要性はそのまま
一般部においても適用することができる。
In a cast-in-place pile with a shaft diameter of 12501+o+l, which is not shown in FIGS. 7 to 9, a maximum shear force of about 80 t is generated. When a steel pipe with a thickness of 9 tm is used, the adhesion stress required to maintain the integrity between the steel pipe and concrete against this shear force is about 10 kg/crl. The maximum acceleration in these values supporter is 200yak! , but in consideration of severe earthquakes, the maximum acceleration at the support layer is 4.
In the case of 00 fcLJ-, it is estimated to be around 16ot and 20y/cd, which is twice the shearing force and the required adhesion stress #'i. Therefore, if the maximum acceleration in the support layer is 200 yaJ-, the safety factor is set to 2, and 400? -1, the required adhesion strength is 20 to 9 I/d, assuming the safety factor is 1. The six conditions (1), (2), and (3) necessary for bond stress described in the vicinity of the pile head also hold true in the -crotch section by rewriting the required bond strength of 30k17/d as 20#/ffl. Therefore, the need to use a steel plate with protrusions mentioned in the vicinity of the pile head can also be applied to the general part.

〔例2〕 第11図に示した場所打ち鋼管コンクリート杭の他の実
施例として常時荷重の一部をコンクリートで、一部を鋼
管で保持する場合は、同一常時荷重に対して、鋼管コン
クリート杭の軸径は鉄筋コンクリート杭の軸径よシ小さ
くなる。例えば、常時鉛直荷重7ろOtに対して、拡底
場所打ち鉄筋コンクリート杭の軸径は、直径125o鰭
が必をであるが、本発明に係る場所rJち鋼管コンクリ
ート杭の場合は、直径900m+、鋼管の肉厚12fl
(腐蝕化1四)で保持することができる。このため杭の
曲げ剛性も小さくなる。
[Example 2] As another example of the cast-in-place steel pipe concrete pile shown in Figure 11, if part of the constant load is held by concrete and part by steel pipe, the steel pipe concrete pile The shaft diameter of the reinforced concrete pile is smaller than that of the reinforced concrete pile. For example, for a constant vertical load of 70m, the shaft diameter of an expanded cast-in-place reinforced concrete pile must be 125m in diameter, but in the case of the steel pipe concrete pile in place according to the present invention, the shaft diameter is 900m+, steel pipe wall thickness 12fl
(corrosion 14). This also reduces the bending rigidity of the pile.

杭の曲げ剛性が小さくなると、地震時の地盤変位によ多
発生する杭軸部の曲げモーメントも小さくなる。第21
−に前記常時鉛直荷重730tの場合の拡底場所打ち鉄
筋コンクリート杭と、本発明に係る拡底場所打ち鋼管コ
ンクリート杭の曲げモーメント分布を示す。第21図に
おいて(a) #′i軸径D1250fi、拡底径19
0 [3111111、杭長19mの従来の拡底場所打
ち鉄筋コンクリート杭を、また(b)は軸径D1900
圏、鋼管肉厚12四、拡底径1900mm、杭長19m
の本発明に係る拡底場所打ち鋼管コンクリート杭を示す
。さらに、(c)ti地盤条件が(d)で示すように、
表層がN=7の細砂、中間層がN=5のシルト、支持層
がN=50の砂礫に(a) 、 (b)で示した杭を打
設した場合の地震時の地盤変位にょ力発生する曲げモー
メント分布の一例を示す。なお、(e)において(イン
は従来の拡底場所打ち鉄筋コンク!J −) (a)の
場合、←)は本発明に係る拡底場所打ち鋼管コンクリー
ト杭(b)の場合を示す。
When the bending rigidity of a pile decreases, the bending moment of the pile shaft, which often occurs due to ground displacement during an earthquake, also decreases. 21st
- shows the bending moment distribution of the expanded-bottom cast-in-place reinforced concrete pile and the expanded-bottom cast-in-place steel pipe concrete pile according to the present invention when the constant vertical load is 730 t. In Fig. 21, (a) #'i shaft diameter D1250fi, expanded bottom diameter 19
0 [3111111, a conventional expanded bottom cast-in-place reinforced concrete pile with a pile length of 19 m, and (b) a shaft diameter of D1900.
Area, steel pipe wall thickness 124, expanded bottom diameter 1900mm, pile length 19m
1 shows an expanded cast-in-place steel pipe concrete pile according to the present invention. Furthermore, as shown in (d), (c) ti ground conditions,
Ground displacement during an earthquake when the piles shown in (a) and (b) are driven into fine sand with N=7 as the surface layer, silt with N=5 as the middle layer, and gravel with N=50 as the supporting layer. An example of the bending moment distribution generated by force is shown. In (e), (In is the conventional cast-in-place reinforced concrete pile with an expanded bottom!J-) In the case of (a), ←) shows the case of the expanded-bottom cast-in-place steel pipe concrete pile (b) according to the present invention.

第21図において、杭の代表曲げモーメントとして深さ
8rnの値をとシ比較すると、従来の拡底場所打ち鉄筋
コンクリート杭の発生モーメントは9.5t−mである
のに対し、本発明の拡底場所打ち鋼管コンクリート杭の
発生モーメントは45t−mとなシ約1/2となってい
る。この発生モーメントに地震時軸力を考慮に入れ、杭
の設計を行い、雑誌「建設物価」 (昭和58年6月)
に基いて材工費をめると、杭頭近傍を除く一般部で鋼管
コンクリートの場合は約47000円/ ns 、鉄筋
コンクリートの場合は55.000円/ pnとなシ、
材工費の低減が果たせる。なお突起付き鋼板の価格の近
似値として平鋼板の価格を用いている。
In Fig. 21, when comparing the value of the typical bending moment of the pile at a depth of 8rn with that of the conventional cast-in-place reinforced concrete pile with an expanded bottom, the generated moment is 9.5 t-m, whereas the moment generated with the expanded-bottom cast-in-place reinforced concrete pile of the present invention is The generated moment of the steel pipe concrete pile is 45 t-m, which is about 1/2 of that of the steel pipe concrete pile. The pile was designed by taking into account the axial force during the earthquake in addition to the generated moment, and published in the magazine "Construction Price" (June 1982).
Considering the material cost based on the above, the general part excluding the vicinity of the pile head is approximately 47,000 yen/ns for steel pipe concrete, and 55,000 yen/ns for reinforced concrete.
Material costs can be reduced. Note that the price of a flat steel plate is used as an approximate value for the price of a steel plate with projections.

以上述べた本発明に係る突起付き鋼管の実施例を第22
図に示す。ろは突起付き鋼管、1oは突起である。
The embodiment of the steel pipe with protrusions according to the present invention described above is shown in the 22nd embodiment.
As shown in the figure. Lo is a steel pipe with a protrusion, and 1o is a protrusion.

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、場所
打ちコンクリート杭の全長に鋼管を巻いたことにより、
地震時の地盤変位による杭の曲げモーメントに対処する
ことができ、また杭を経済的に補強するととができるの
で鉄筋を無くするが、又は減少することができる。さら
に鋼管を突起付きとしたことにより、鋼管とコンクリー
トの付着強度と靭性が増加し、たとえコンクリートの経
時収縮によシコンクリートと鋼管の開の脱離れが生じて
も鋼管の突起によシ良好な付着力が期待できる。したが
って耐震設計の場所打ち杭に実施して効果顕著である。
As is clear from the above description, according to the present invention, by wrapping the steel pipe around the entire length of the cast-in-place concrete pile,
The bending moment of the pile due to ground displacement during an earthquake can be coped with, and the pile can be reinforced economically, so the need for reinforcing bars can be eliminated or reduced. Furthermore, by making the steel pipe with protrusions, the adhesion strength and toughness between the steel pipe and the concrete are increased, and even if the concrete and the steel pipe come apart due to shrinkage of the concrete over time, the protrusions on the steel pipe will provide good support. You can expect good adhesion. Therefore, the effect is significant when applied to cast-in-place piles designed for earthquake resistance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図(、)は従来の耐震設計法による場所tlち杭の
模式図、(b)はその曲げモーメント分布図、第2図は
地震発生時の杭の歪を観測したときの地盤条件図、第3
図(、)は地震発生時の杭の歪を観測したときの杭構造
図、(b)uそのときの直杭の曲げ歪分布図、(C)は
斜杭の曲げ歪分布図、第4図は模型振動実験のモデル図
、第5図(、) 、 (h)は模型振動実験における杭
の曲げ歪分布図、第6図(、)は場所打ち杭の模式図、
(b)は地盤変位図、(C)は地盤変位による曲゛げモ
ーメント分布図、(d)は杭頭水平力による曲げモーメ
ント分布図、(e)は両者を合成した曲げモーメント分
布図、第7図(’) 、 (I+ル(c)乃至第10図
(a)、 (b)、(c)は各々地盤条件図、杭構造図
及び地盤変位による曲げモーメント分布図、第11図(
、)は本発明実施例の縦断面図、(b)はそのA−A断
面図、第12図は材工費分布図、第16図(a)は波頭
場所打ち鉄筋コンクリート杭と、本発明に係る場所打ち
鋼管コンクリート杭の地盤変位によシ発生する曲げモー
メント分布図、(b)は波頭場所打ち鉄筋コンクリート
杭の正面図、(c)h場所打ち鋼管コンクリート杭の正
面図、(d)は地盤条件図、第14図(a)(b)はプ
ロムスの方法でめだせん断力分布図及び曲げモーメント
分布図、第15図(a)は鋼管巻きコンクリートの正面
図、(b)は平面図、(C)は曲げモーメント分布図、
(d)はコンクリートの応力分布図、第16図は付着応
力分布図で、(&)は時間と共に付着応力が変化する分
布図、(b)強度に達した後のくシ返しに対し強度が劣
化する場合の分布図、(e)a強度が劣化しない場合の
分布図、第17図は鋼管−コンクリート付着強度試験ブ
ロックの構成図、第18図(a)は突起付鋼板とコンク
リートの付着応力度試験ブロックの平面図、(b)は側
面図、第19図は第18図のブロックに繰返し引抜力を
加えた場合の付着応力度分布図、第20図(a) 、 
(b) 、 (e)は直径2000鰭のコンクリートの
経時収縮の状態図、第21図(a)は常時鉛直荷重7ろ
Otの場合の従来の場所打ち鉄筋コンクリート杭の正面
図、(b)は本発明に係る拡底場所打ち鋼管コンクリー
ト杭の正面図、(C)は地盤変位による曲げモーメント
分布図、(d)は地盤条件図、第22図(a)、(b)
は突起付鋼管の構成図である。 1:杭、2:鉄筋コンクリート、6:突起付き鋼管。 代理人弁理士 木 村 三 朗 第4図 2(1)mm 第6図 第5図 (a) ■・丁遭(P) 2004■ 600 第5図 (b) 1.1・−’i(/”) 第7図 (a) (b) (c) NA凋 Wトナ゛モ、−メ〉■(1,m)第8図 (o) (b) (c) 第9図 (a) (b) (c) N A直 曲寸′蛭−メ>v(t、m)第10図 (a) (c) (b) N 6i wlTi−メ>%−(t、m)第11図 第13図 (a) (b) (c) (d) N鳩 第21図 (o) (b) (c) 1++1″主−メン■(f、 m) (m) 第22図 (b)
Figure 1 (,) is a schematic diagram of a pile in place based on the conventional seismic design method, (b) is its bending moment distribution diagram, and Figure 2 is a diagram of the ground conditions when strain on the pile was observed during an earthquake. , 3rd
Figures (,) are pile structure diagrams when strain on piles was observed during an earthquake, (b) U bending strain distribution diagram of straight piles at that time, (C) bending strain distribution diagram of slanted piles, Figure 4 The figure is a model diagram of a model vibration experiment, Figures 5 (,) and (h) are bending strain distribution diagrams of piles in a model vibration experiment, Figure 6 (,) is a schematic diagram of a cast-in-place pile,
(b) is a ground displacement diagram, (C) is a bending moment distribution diagram due to ground displacement, (d) is a bending moment distribution diagram due to horizontal force on the pile head, (e) is a bending moment distribution diagram that combines both. Figures 7 ('), (I + Le (c) to Figures 10 (a), (b), and (c) are respectively a ground condition diagram, a pile structure diagram, and a bending moment distribution diagram due to ground displacement; Figure 11 (
,) is a vertical cross-sectional view of an embodiment of the present invention, (b) is a cross-sectional view taken along the line A-A, FIG. 12 is a material cost distribution map, and FIG. Bending moment distribution diagram generated due to ground displacement of cast-in-place steel pipe concrete piles, (b) is a front view of the wave crest cast-in-place reinforced concrete pile, (c) h is a front view of cast-in-place steel pipe concrete piles, (d) is the ground condition Figures 14(a) and 14(b) are shear force distribution diagrams and bending moment distribution diagrams using the Proms method, Figure 15(a) is a front view of steel pipe-wrapped concrete, and (b) is a plan view. C) is a bending moment distribution diagram,
(d) is a stress distribution diagram of concrete, Figure 16 is an adhesive stress distribution diagram, (&) is a distribution diagram where adhesive stress changes over time, (b) strength is Distribution diagram when the strength deteriorates, (e) Distribution diagram when the strength does not deteriorate, Figure 17 is a configuration diagram of the steel pipe-concrete adhesive strength test block, Figure 18 (a) shows the adhesive stress between the steel plate with protrusions and concrete Figure 19 is a plan view of the strength test block, (b) is a side view, Figure 19 is an adhesion stress distribution diagram when repeated pulling force is applied to the block in Figure 18, Figure 20 (a),
(b) and (e) are state diagrams of shrinkage over time of concrete with a diameter of 2,000 fins, Figure 21 (a) is a front view of a conventional cast-in-place reinforced concrete pile with a constant vertical load of 7000, and (b) is a A front view of the expanded cast-in-place steel pipe concrete pile according to the present invention, (C) is a bending moment distribution diagram due to ground displacement, (d) is a ground condition diagram, and Figures 22 (a) and (b)
is a configuration diagram of a steel pipe with projections. 1: Pile, 2: Reinforced concrete, 6: Steel pipe with protrusions. Representative Patent Attorney Sanro Kimura Fig. 4 2 (1) mm Fig. 6 Fig. 5 (a) ■・Dinghuan (P) 2004■ 600 Fig. 5 (b) 1.1・-'i(/ ”) Fig. 7 (a) (b) (c) ) (c) N A direct bending size 'Leech-me>v (t, m) Fig. 10 (a) (c) (b) N 6i wlTi-me>%-(t, m) Fig. 11 Fig. 13 Figures (a) (b) (c) (d) N pigeon Figure 21 (o) (b) (c) 1++1'' main-men ■ (f, m) (m) Figure 22 (b)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 場所打ちコノクリート杭において、全長にわたり、内面
に圧延により成型された突起を有する鋼管を巻くことに
より、断面補強をすることを特徴とする場所打ち鋼管コ
ンクIJ−ト杭。
A cast-in-place steel pipe concrete IJ-concrete pile characterized in that cross-sectional reinforcement is achieved by wrapping a steel pipe having projections formed by rolling on the inner surface over the entire length of the cast-in-place conocrete pile.
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