(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各柱脚間を連結する鋼製土台梁で水平力を支持させ、且つ、柱脚に対応して設けた杭で柱脚からの鉛直荷重を支持させるとともに、柱脚と杭との間に、その杭上端部周辺を被覆するようにして打設した基礎コンクリートを配置して、柱脚と基礎コンクリートとはアンカーボルトを用いて緊結することなく、柱脚の下端より予め下向きに突出させたアンカーを基礎コンクリートへ埋設して連結してなることを特徴とする建築物の基礎。
【請求項２】
各柱脚の位置に対応して杭を打設するとともに各柱脚間を鋼製土台梁で連結した後、杭上端と柱脚との間に、その杭上端部周辺を被覆するようにして基礎コンクリートを打設し、柱脚と基礎コンクリートとはアンカーボルトを用いて緊結することなく、柱脚の下端より予め下向きに突出させたアンカーを基礎コンクリートへ埋設して連結することを特徴とする基礎の施工方法。
【請求項３】
基礎コンクリートを土間コンクリートとともに一体に打設することを特徴とする請求項２記載の基礎の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、建築物の基礎とその施工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄骨構造の基礎は鉄筋コンクリートで構築されるのが一般であり、布基礎或いはべた基礎が用いられている。即ち、基礎コンクリート全体で地震時の水平力を支持させるとともに、建物全体の鉛直荷重をその基礎を通じて地盤に伝えるものである。この場合、鉄骨の３階建住宅においては、建物本体及び基礎からなる全体重量が大きいため、地盤の弱いところでは布基礎やべた基礎を設けただけでは鉛直荷重を支えることが出来ない。このため、このような地域では、通常、地盤に打ち込んだ杭で基礎を補強することが行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、コンクリートの基礎を杭で補強する工法では、基礎自体の重量が大きいため、杭の本数が多くなる欠点がある。また、基礎に沿って地盤を１ｍ程度掘削してコンクリートを打設しなければならず、大量の残土処理の問題を生じ、これらによってコスト高となる欠点がある。しかも、どの程度の本数の杭が必要かは地質調査を行わなければ決定できないから、それだけ見積もりに時間を要するといった問題もある。
【０００４】
この発明は、このような従来の欠点を解消して、基礎全体の重量を大幅に軽量化することによって、杭の本数及び残土処理の量を大幅に低減し、これらによって低コストで施工できるようにした基礎とその施工方法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明の基礎は、各柱脚間を連結する鋼製土台梁で水平力を支持させ、且つ、柱脚に対応して設けた杭で柱脚からの鉛直荷重を支持させるとともに、柱脚と杭との間に、その杭上端部周辺を被覆するようにして打設した基礎コンクリートを配置して、柱脚と基礎コンクリートとはアンカーボルトを用いて緊結することなく、柱脚の下端より予め下向きに突出させたアンカーを基礎コンクリートへ埋設して連結してなることを特徴とするものである。
【０００８】
同じく、上記の課題を解決するためのこの発明の施工方法は、各柱脚の位置に対応して杭を打設するとともに各柱脚間を鋼製土台梁で連結した後、杭上端と柱脚との間に、その杭上端部周辺を被覆するようにして基礎コンクリートを打設し、柱脚と基礎コンクリートとはアンカーボルトを用いて緊結することなく、柱脚の下端より予め下向きに突出させたアンカーを基礎コンクリートへ埋設して連結することを特徴とするものである。
【０００９】
更に、この出願の請求項３の発明では、基礎コンクリートと土間コンクリートをともに一体に打設するものが提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１及び２において、(１)は、角形鋼管からなる柱脚であって、この柱脚(１)の下端部分に、Ｈ形鋼からなる短尺のブラケット(２)が、それらのフランジ(３)(３)が上下平行となるようにして、一方の端部部分において溶接して固着されている。この場合、柱脚(１)には、その下端面と中間部分に前記のフランジ(３)(３)に対応するプレート(４)(５)が予め固着されており、ブラケット(２)のウェブ(６)を柱脚(１)の側面に溶接し、フランジ(３)(３)をそれらに対応するプレート(４)(５)へ溶接するようにしている。
【００１１】
(７)は、前記ブラケット(２)と同断面のＨ形鋼製の土台梁であって、前記ブラケット(２)の端部へその土台梁(７)端部を突き合わせるとともに、土台梁(７)のウェブ(８)とブラケット(２)のウェブ(６)を垂直接合プレート(９)により、土台梁(７)のフランジ(10)(10)とブラケット(２)のフランジ(３)(３)を、水平接合プレート(11)(11)…によって、それぞれボルト(12)(12)…によって接合されている。柱脚(１)下端面の前記のプレート(５)の下面中央には、垂直下向きに突出するようにして、短尺の１本のアンカー(13)が設けられている。
【００１２】
土台梁(７)は、地盤を掘削することなくその地盤面よりも僅かに浮き上がった状態で設置されている。また、図示を省略するが、土台梁(７)に囲まれた内側部分には水平ブレースが設けられる。
【００１３】
(14)は基礎杭であって、前記柱脚(１)に対応して地中に打ち込まれており、図１で示すように、その杭(14)上端部周辺を被覆するようにして、その周辺部を掘削した溝(20)内に基礎コンクリート(15)が打設されるとともに、前記のアンカー(13)が、この基礎コンクリート(15)内に埋設されている。
【００１４】
(16)は、土台梁(７)の下側部分において、その土台梁(７)に囲まれた地盤面に打設される土間コンクリートであって、前記基礎コンクリート(15)と同時に打設されるものである。更に、土台梁(７)と前記柱脚(１)の外周囲を被覆するようにして化粧コンクリート(17)が設けられており、この化粧コンクリート(17)も、土間コンクリート(16)及び基礎コンクリート(15)と同時に一体に打設されるものである。(10)は、基礎コンクリート(15)内に埋設される鉄筋配筋を示している。
【００１５】
次に、上記の構成からなる基礎の構造をその施工順に従って説明すると、まず、柱脚(１)に対応して打設すべき基礎杭(14)の周辺部分の溝(20)を掘削した後、それぞれ基礎杭(14)を打設するか、或いは、基礎杭(14)を打ち込んだ後溝(20)を掘削する。杭の打設方法は、直接地盤に打ち込む方法と予め形成した穴内に挿入して周辺をコンクリートなどで固化させる方法などがある。
【００１６】
次いで、図２及び図３で示すように、これら柱脚(１)と土台梁(７)を前記の接合プレート(９)(11)を用いて一体に接合するとともに、柱脚(１)の下端を前記杭(14)の上方において、その杭(14)から浮かした状態に設置し、更に、土台梁(７)の内側に水平ブレース(図示せず)を設ける。この状態で必要なコンクリート打設用の仮枠を設け、かつ、鉄筋配筋(19)を施して、図４のように、基礎コンクリート(15)部分と土間コンクリート(16)、及び、外周囲の化粧コンクリート(17)を同時に打設するものである。
【００１７】
なお、土台梁(７)間には直接大引などを設けて床を取り付ける。また、柱脚(１)は、図のように１メートル程度の高さとし、その上端に躯体側の柱を繋いで躯体工事を行う。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、従来コンクリートよって打設されていた基礎部分が鋼製の土台梁によって構成されているため、コンクリート製の基礎部材に比較して遙かに建物全体の重量を低減することができ、この基礎重量を支持する基礎杭を打設する必要がない。このため、基礎杭は、柱脚を介して伝達される建物本体の重量を支えるだけでよいから、この柱脚部に対応する位置にのみ打ち込めば良く、杭の本数が大幅に低減される。
【００１９】
他方、鋼製の土台梁は基礎のように地盤より低くする必要がないため、掘削による残土処理が大幅に削減され、従来の布基礎に比較して１/６〜１/８程度の残土量となり、前記杭本数が低減されることと併せて、従来のべた基礎のみの場合とほとんど変わらないか或いはそれよりも低いコストで施工することが可能となる。加えて、短時間で費用見積もりを顧客に提示できる効果がある。
【００２０】
また、通常、杭頭と柱脚との間には基礎コンクリートを打設するが、この基礎コンクリートは柱脚からの鉛直荷重を杭へ伝達するだけであるから、従来のようにアンカーボルトで柱脚を固定する必要はなく、柱脚に溶接した１本のアンカーを基礎コンクリート内に埋設する程度でよく、アンカーボルトと柱脚のボルト穴との位置出しといった厳密な位置精度が不要で、施工が容易となり、この点からもコストを低減できる。
【００２１】
加えて、べた基礎と同等のコストでありながら、土間部分の掘削が可能であるから地下収納や地下室も容易に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態における柱脚部分の縦断面図である。
【図２】同じく基礎コンクリート打設前の柱脚部分の斜視図である。
【図３】同じく、基礎コンクリート打設前の基礎の全体斜視図である。
【図４】基礎コンクリート打設後の基礎全体の斜視図である。
【符号の説明】
(１)  柱脚
(７)  土台梁
(13)  アンカー
(14)  基礎杭
(15)  基礎コンクリート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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