JPS6315411B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、木造建築における新規な構造の基
礎に関するものである。

我が国の伝統的な建築構造様式である木造建築
における基礎構造は、それが古来からの手段で施
工されるものにしろプレフアブ方式で実施される
ものにしろ、全て布基礎か布基礎に独立基礎を組
み合わせたものによつて実現されてきていた。更
に、此の形式の基礎構造は、監督官庁の標準施工
構造に指定されている等の理由からほとんど固定
化した構造形式となり、技術的な進歩、発展の余
地がない程の状況を呈し、したがつて、改良技術
の多くは、プレフアブ建築様式の中での基礎構造
のプレフアブ化に関するものであり、基本的な構
造形式は、従前までの布基礎あるいは独立基礎併
用の布基礎に変わりはなかつた。しかし、此の従
前までの基礎構造には、例えば、古くは新潟地震
や仙台地震、最近では日本海中部地震等での被害
状況の中で報告されているとおり、地殻の変動に
極めて弱く、部分的な亀裂、倒壊、沈降は固よ
り、流砂現象を生じる場合等には到底復元、改修
ができない程に破壊されてしまうといつた基礎構
造自体の難点を抱える外、基礎とその上に連結さ
れる木造躯体との連結構造の点においても、その
間の連結部材にアンカーボルトを採用するだけと
なつているため、その連結部材部分から木造躯体
（土台）が破壊分離されてしまうといつた構造上
の欠陥を有し、また、その施工上においても、根
切りから始まり、布基礎のフーチング形成や同立
上り部の形成のために、かなり手間のかかる型枠
取付け作業を必要としたり、鉄筋の配筋やアンカ
ーボルトの配設等の付随する作業が多く、したが
つて、作業効率の点でなかなか省力化できず、そ
れだけ経済効率上不利益を被ることとなつてい
た。

この発明は、それら従前までの基礎構造の有す
る欠点に着目し、それらの欠点を解消すべくして
開発、完成した極めて新規な構造の木造建築用の
基礎であつて、その構造の詳細を以下において詳
述するものである。

この発明の木造柱脚埋入式基礎の代表的な実施
例として示す図面からも理解されるとおり、この
発明は、基本的に所定形状の礎盤２と、その礎盤
２上に定着される柱脚固定部材１と、各柱脚固定
部材１，１間を連結する繋材３と、打設コンクリ
ート４とから成り立つものである。

礎盤２は、通常1200mm角で厚さ150mm程度の大
きさのコンクリート製であり、柱割に応じて決定
される位置に、図示した実施例の如く現場打ちに
より形成するも、あるいは、プレフアブ化された
コンクリート版によつて形成するも選択自由であ
る。この礎盤２には、後記する柱脚固定部材１の
定着構造に応じた定着金具、通常はアンカーボル
ト２１が予め埋め込み形成される。図中、２２
は、割栗石を示している。

柱脚固定部材１は、底部には上記礎盤２の定着
金具、例えばアンカーボルト２１への挿通孔等の
定着部１３の形成された定着部材１２を有し、通
常は、一枚状の平鋼板で形成し、その上面中央部
に柱脚挿入空間１４を有し、且つ、地盤面上に達
する長さを有する柱脚挿入部材１１、例えば筒状
鋼材等を熔着等の手段によつて一体的に立設形成
して成るものである。此の柱脚挿入部材１１の柱
脚挿入空間１４は、第３図斜視図に示されるとお
りの中空角筒型のもの、あるいは、第４図イのよ
うにＬ字に折曲した４枚の平鋼板１１ａ，１１ａ
……により角型の柱脚挿入空間を形成し、隅角部
をシールするようにしたものや、同図ロのよう
に、平面Ｌ字型の屈曲板１１ｂ，１１b2組を組
み合わせたものの外、場合によつて中空円筒型そ
の他形状の中空断面を有するものであつても勿論
差し支えはなく、コンクリート打設に際し、確実
に柱脚挿入空間１４が確保し得る構造のものであ
ればどのようなものでも採用可能である。また、
此の柱脚挿入部材１１の上端近傍には、ボルト挿
通孔等の柱脚連結部１５が形成され、柱脚挿入空
間１４内に挿入、嵌合された柱脚が同所から抜け
出してしまわないように連結、固定する。

繋材３は、柱割り毎に立設された柱脚固定部材
１，１の間に架橋されてそれら柱脚固定部材１，
１……の水平方向の構造強度を補強すると共に、
後記する打設コンクリート４内に埋入されてその
引張り抵抗部材、通常の鉄筋の役割を果し、その
結果、一種の地中梁の機能を果すものである。し
たがつて、図示の如く、アングル材を上下所定間
隔を置いて並置するようにして実現する外、通常
の鉄筋を以て代替することも勿論可能であり、柱
割りや地盤状況ないしは木造構造躯体の構造規模
やその用途等によつてはラチス梁様のものを横架
するようにしてもよい。

打設コンクリート４は、柱割り毎に立設された
柱脚固定部材１，１……によつて形成されるグリ
ツドＧ，Ｇ……毎に夫々下向き椀状部が形成さ
れ、且つ、各グリツドＧ，Ｇ……全部、もしく
は、一部（例えば、玄関土間形成部分や駐車場土
間形成部分等）を除いたその他のグリツドＧ，Ｇ
……が全て連続した一枚板状となる如く形成され
て成るものである。図示した実施例では、上記の
構成の打設コンクリート４を実現するために、各
柱脚固定部材１，１間をＶ字溝に掘り起し、掘り
起した土を各グリツドＧ，Ｇ……内に均平化した
後、各グリツドＧ，Ｇ……の境界を越えて生コン
クリートを所定厚で打設する、所謂現場打ちコン
クリート施工によつて実現した例として示してい
るが、必ずしも実施例に限定されるものではな
く、所定ブロツクに区切つた既成部材をポストテ
ンシヨン方式等で一体の一枚板状のものに連結、
実現する等のプレフアブ化も当然可能である。何
れに依るにしろ、各柱脚固定部材１，１間をＶ字
溝に掘削するだけで、そのＶ字溝自体がコンクリ
ートを受ける型の役目を果すことになり、通常で
いうところの型枠の使用は一切必要がなく、ま
た、従前までの根切り作業のように、必要最小限
の溝掘りに注意をはらつたり、布基礎形成後に埋
戻しをしなければならないといつたことがなくな
る外、単位グリツドＧ毎にその中央部分の下向き
椀状部に基礎地盤を抱え込むような構造となる利
点を有する。図中、４１は、割栗石を示してい
る。

上記のような構成要素から成るこの発明の柱脚
埋入式基礎は、例えば、第１図に示す基礎伏せ図
のＡ〜Ａ断面図でその構成を示すと第２図の一部
を省略した断面図として示すことができる。

即ち、地盤面Ｌより所定深さだけ掘り下げた各
柱割り部分に、割栗石２２を敷設した上、礎盤
２，２……を形成する。この礎盤２，２……を現
場打ちコンクリート施工により実現する場合に
は、柱割りによつて決定される構造柱立設部分だ
けを礎盤２の所定大きさに掘り下げて割栗石２２
を敷設し、アンカーボルト２１と所要の配筋をし
た後、所定厚に均しさえすればよく、全く型枠の
設置作業を必要としない。そして、柱脚固定部材
１を礎盤２のアンカーボルト２１を利用して定着
すると共に、柱割りに従つて各柱脚固定部材１，
１間をＶ字溝に掘り進み、繋材３，３……によつ
て各柱脚固定部材１，１間を接続する。一方、柱
割りによつて形成される単位グリツドＧ，Ｇ……
内の地盤面Ｌ上で、Ｖ字溝形成部以外の個所に掘
削された土を分散して均平化した後、割栗石４１
を敷きつめてから各単位グリツドＧ，Ｇ……の境
界線を越えて連続した状態で生コンクリート４を
打設するが、その際の打設コンクリート４と必要
に応じて採用されることになるその上面均しモル
タルによる水平面位置が常に柱脚固定部材１上端
近傍に形成された柱脚連結部１５以下所定位置に
納る如く、礎盤２の形成深さ、柱脚固定部材１に
おける柱脚挿入部材１１の長さ、打設コンクリー
ト４の厚さ等が予め必要な数値に決定されていな
ければならない。こうして、地盤面Ｌ下に配設し
た所定形状の礎盤２，２……上毎に、柱脚挿入空
間１４を有し、且つ、地盤Ｌ上に達する所定長を
有する柱脚固定部材１，１……を定着すると共
に、各柱脚固定部材間を繋材３，３……で連結、
固定する一方、各柱脚固定部材１，１……の設置
位置（即ち、柱割り）によつて形成されるグリツ
ドの全ての単位グリツドＧ，Ｇ……毎、もしく
は、一部単位グリツドＧを除いたその他全ての単
位グリツドＧ，Ｇ……毎に夫々下向き椀状部が形
成され、且つ、夫々の柱脚固定部材１，１……上
端が所定幅だけ残される如くして打設コンクリー
ト４を一体に形成して成る木造柱脚埋入式基礎が
完成される。

上記のようにして形成された此の発明の基礎の
柱脚固定部材１の柱脚挿入空間１４に上方から木
造構造部材としての柱Ｃを挿入し、実質的に柱Ｃ
の脚部が礎盤２に達し、周囲が打設コンクリート
４で根固めされた状態を実現する。この際柱脚部
に防腐、防虫処理を施すことによつて耐久性の増
進させることができる。そして、柱脚固定部材１
の上端近傍に設けられた柱脚連結部１５にボルト
その他の金具１６を挿通すれば、柱Ｃは完全に固
定される。こうして構造部材である柱Ｃは、恰も
一枚板状に形成された堅固な基礎に植設されたよ
うな構造を実現し、従前までのような土台を介し
た接続構造を完全に脱却する。その後、打設コン
クリート４上面に直接転ばし根太（図示せず）を
配設して床張り仕上げをすることになる。したが
つて、従来技術に比較して土台は勿論、火打土
台、束、根がらみ、大引等の床組構造部材のほと
んどを省略することになる。

なお、このように、打設コンクリート４上面に
直接転ばし根太を配設することになるので、打設
コンクリート４面からの湿気の影響を防止するた
め、打設コンクリート４内に防水構造を施す等の
対策をするか、あるいは、図示した実施例の如
く、換気口５を形成するようにする。

換気口５は、次のようにして形成される。即
ち、柱割りにおいて最外側に位置することになる
柱Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３……の柱脚固定部材１，１，
１……の外側部がわに、打設コンクリート４上面
より一段低い（通常200mm程度の）コンクリート
打設面４２を形成し、両者の段差部４３を利用
し、段差部４３から打設コンクリート４の上面に
達する傾斜溝あるいは切り欠き溝を形成すること
により、第５図図示のような簡便な換気口５を形
成し、グリル５１を設置して実現することができ
る。しかし、より完全な換気口５を実現しようと
するならば、第６図に示す基礎伏せ図のように、
各換気口５，５……が連通状となる如く、打設コ
ンクリート４上面に格子状に溝５２を形成するよ
うにすれば、転ばし根太が配設されて閉鎖状とな
る虞れのある箇所の通気性も確実に確保され、打
設コンクリート４面からの湿気による影響をほと
んど皆無のものとすることが可能となる。

叙上のとおり、この発明の柱脚埋入式基礎は、
まず、構造上において、その上部構造の構造材
である柱との接続構造が完全に埋入一体式となる
ため、外力、殊に地震に対して従前のもののよう
に基礎と上部構造とが分離、破壊してしまう虞れ
が全くなくなること、基礎構造が柱脚埋入箇所
を含め、一枚板状の頑丈な、所謂ベタ基礎に近い
ものとなつている上、単位グリツドＧ毎に下向き
椀状部が形成されているので、地震時の地殻変
動、特に流砂現象に極めて強い基礎構造となる
外、各柱脚固定部材の下面にはそれだけでも充分
な耐力強度を有する礎盤が形成された上に、各柱
脚固定部材間に地中梁状の肉厚の打設コンクリー
ト部分が格子状に形成され、柱の個々バラバラな
水平移動と不同沈下の発生を完全に防止すること
ができること、土台、大引、火打土台、束、根
がらみ材等の床組構造部材を一切必要としないに
も係らず、構造強度上で極めて頑丈な足回り構造
が実現されること、更には、柱を含めた軸組構
造材として大断面（例えば210mm角前後）のもの
を採用することにより、筋違を全く使用しないで
所定の構造強度を実現することができ、筋違取付
け作業の省略によるメリツトだけではなく、空間
利用上の効果、例えば、部屋割りの自在性や、増
改築上の容易性等が確保されること、軸組構造
部材が完全に地盤面から隔離され、白蟻等害虫に
よる被害を完全に防止し得ると共に、地盤からの
湿気が伝播されず、腐蝕、劣化を能く防止するこ
とができる。

また、施工上においては、基礎形成段階にお
いて全く型枠を必要としないことから、消耗品で
ある型枠、セパレーター等の部材費用が必要でな
くなるだけではなく、型枠組みならびにその取り
外しの各作業費が帥約され、工期の短縮が図られ
ること、作業手順を工夫する（礎盤形成からＶ
字溝形成する）ことによりコンクリート打ちのた
めの作業が簡便になり、経費ならびに工期の点で
有利になること、排土によつて作業効率に支障
を来すことがなく、円滑な作業を実施することが
でき、安全な作業が保障されること、打設コン
クリート量の点では従来技術によるものに比較し
てやや多めとなるが、上記〜等における経費
の削減により使用コンクリートの原材料費の増加
は補われて余りがあること、打設コンクリート
面が所定養生期間経過することによつて平担な作
業面として利用することができ、軸組構造材その
他の加工、組み立て作業が効率的且つ安全に遂行
し得る（クレーン車等の乗り入れも可能となる）
こと、柱の建方が柱脚固定部材の柱脚挿入空間
への差し込みによつて柱自体を仮に（但し転倒の
虞れはなく、全く安全に）自立し得るため、建方
作業が迅速且つ安全になし得ること。したがつ
て、柱割りが定められた一定のグリツドに予め決
定されることにより、軸組構造部材ないしはそれ
に付随する部材を梁間単位あるいは桁行単位に、
あるいはまた、場合によつては立体的なグリツド
単位にユニツト化してプレフアブ方式の建築様式
にすることが極めて簡単にできること等々、所謂
従前までの布基礎もしくは独立基礎併用式の布基
礎等による基礎構造では凡そ実現することができ
なかつた数々の特徴点を有し、このところ話題と
なつている三階建木造住宅の基礎構造としても打
つて付けのものとすることができる外、我が国の
風土に馴染む木造建築の構造強度の増大と建築費
用の削減に大きく寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明のものの代表的な実施例を示
すもので、第１図は、その全体を示す基礎伏せ
図、第２図は、第１図Ａ〜Ａ断面の一部を省略し
た拡大断面図、第３図は、柱脚固定部材だけを示
した斜視図、第４図は、イないしロとも柱脚固定
部材の夫々別々の他の実施例によるものの前記第
３図に相当する斜視図、第５図は、第１図Ｂ〜Ｂ
断面による断面図、第６図は、換気口の他の１実
施態様を示す基礎平面図である。 １……柱脚固定部材、１１……柱脚挿入部材、
１２……定着部材、１３……定着部、１４……柱
脚挿入空間、１５……柱脚連結部、２……礎盤、
３……繋材、４……打設コンクリート、４３……
段差部、５……換気口、５１……グリル、５２…
…格子状の溝、Ｃ……柱、Ｇ……単位グリツド、
Ｌ……地盤面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地盤面下に配設した所定形状の礎盤上毎に、
   柱脚挿入空間を有し、且つ、地盤面上に達する所
   定長を有する柱脚固定部材を定着すると共に、各
   柱脚固定部材間を繋材で連結、固定する一方、各
   柱脚固定部材設置位置によつて形成されるグリツ
   ドの全ての単位グリツド毎、もしくは、一部の単
   位グリツドを除いたその他全ての単位グリツド毎
   に夫々下向き椀状部が形成され、且つ、夫々の柱
   脚固定部材上端が所定幅だけ残存する如くして打
   設コンクリート層を一体に形成して成る木造柱脚
   埋入式基礎。 ２ 柱脚固定部材が、礎盤上への定着用平鋼板
   と、該定着用平鋼板上に立設一体化され、上端に
   柱脚連結部を有する筒状鋼材とにより形成されて
   成る特許請求の範囲第１項記載の木造柱脚埋入式
   基礎。 ３ 最外側に位置する柱脚固定部材の外側部がわ
   に、打設コンクリート上面より一段低いコンクリ
   ート打設面を形成し、両者の段差部に換気口を形
   成して成る特許請求の範囲第１〜２項記載の木造
   柱脚埋入式基礎。 ４ 最外側に位置する柱脚固定部材の内がわ打設
   コンクリート上面に換気用溝を形成し、該換気用
   溝により各換気口を連続状のものとして成る特許
   請求の範囲第３項記載の木造柱脚埋入式基礎。