(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱が立設される箇所の地面下に設けられた掘削穴と、該掘削穴に挿入セットされた柱脚と、該柱脚を覆うように前記掘削穴に打設されたコンクリートとを備え、前記掘削穴の下方および外方は支持層に達する地盤改良がされていることを特徴とする直接基礎。
【請求項２】
前記掘削穴の内面にはＰＣ型枠が組み込まれ、該ＰＣ型枠は前記コンクリート中に一体的に埋設されていることを特徴とする請求項１記載の直接基礎。
【請求項３】
前記柱脚は、前記ＰＣ型枠の底板部に固定されていることを特徴とする請求項２記載の直接基礎。
【請求項４】
柱が立設される箇所の地面の下方および外方を地盤改良し、該地盤改良した地面を掘削し、該掘削により得られた掘削穴の内周にＰＣ型枠をセットし、該ＰＣ型枠によって画成された空間に柱脚を挿入セットし、該柱脚を覆うように前記ＰＣ型枠によって画成された空間にコンクリートを打設することを特徴とする直接基礎の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は直接基礎およびその施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来一般に知られている直接基礎の一例を示すものである。図において、符号１は支持層、２は支持層１上に設けられた地盤改良部分、３は地盤改良部分２の上部に設けられたフーチングである。フーチング３の上部には柱型４が設けられ、この柱型４中に例えば鉄骨柱の柱脚５が一体的に埋設されている。
なお、図中６は土間コンクリート、７はつなぎ梁である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の直接基礎にあっては、次の問題があった。
すなわち、大かかりなフーチング３とつなぎ梁７を必要としており、それらフーチング３等の施工には、広範囲にわたる地面の掘削作業やそれに伴う残土処理が必要になる。また、特に、フーチング３の施工は多数の鉄筋が縦横に錯綜するので複雑かつ面倒な作業となり、このため、工費が上がりかつ工期も長びくという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、充分な簡略化が図れて、工費の削減並びに工期の短縮化が図れ、しかも、残土処理も削減できる直接基礎及びその施工方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の請求項１にかかる発明は、柱が立設される箇所の地面下に設けられた掘削穴と、該掘削穴に挿入セットされた柱脚と、該柱脚を覆うように前記掘削穴に打設されたコンクリートとを備え、前記掘削穴の下方および外方は支持層に達する地盤改良がされていることを特徴としている。
請求項２にかかる発明は、前記掘削穴の内面にはＰＣ型枠が組み込まれ、該ＰＣ型枠は前記コンクリート中に一体的に埋設されていることを特徴としている。
請求項３にかかる発明は、前記柱脚が、前記ＰＣ型枠の底板部に固定されていることを特徴としている。
請求項４にかかる発明は、柱が立設される箇所の地面の下方および外方を地盤改良し、該地盤改良した地面を掘削し、該掘削により得られた掘削穴の内周にＰＣ型枠をセットし、該ＰＣ型枠によって画成された空間に柱脚を挿入セットし、該柱脚を覆うように前記ＰＣ型枠によって画成された空間にコンクリートを打設することを特徴としている。
【０００６】
本発明によれば、地面を地盤改良して掘削し、掘削穴に柱脚を挿入セットし、柱脚を覆うように掘削穴にコンクリートを打設してなるものであって、従来必要とされていたフーチングやつなぎ梁をあえて用いない構造であるから、充分な簡略化が図れ、工費の削減並びに工期の短縮化を無理なく図ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下図１〜図７に基づいて本発明の実施の形態を示す。図１は本発明にかかる直接基礎を示す断面図である。図において符号１０は柱（例えば、Ｈ型鋼からなる鉄骨製の柱）１１が立設される箇所の地面下に設けられた掘削穴である。掘削穴１０の幅Ｗは、柱１１の幅Ｗａによっても異なってくるが、作業性を考慮にいれ、人が入れる程度の大きさに設定する。また、掘削穴１０の深さＤは、強度並びに経済性を比較考量し前記柱１１の幅Ｗａの３倍程度とするのが好ましい。掘削穴１０の下方には前記支持層１まで達するように地盤改良がなされており、また、掘削穴１０の外方も地盤改良がなされている。なお、図中地盤改良部分は符号１２で示す。
【０００８】
掘削穴１０の内面には箱型に組み込まれたＰＣ型枠１３が配置されている。ＰＣ型枠は、全体が直方体形状でもあるいは円柱状でもよく、要は、上部が開放された中空状であって、側壁部１３Ａと底板部１３Ｂとを有する構造であればよい。また、ＰＣ型枠１３は、予め箱型に組まれて形成され、そのままの搬送されて現場にセットされても良く、あるいは、側板部１３Ａと底板部１３Ｂに分かれて作られ、現場で組み立てれられたものであってもよい。
【０００９】
ＰＣ型枠１３によって画成された空間１４の略中央には、前記柱１１の下部である柱脚１１ａが、その下端に取り付けられたベースプレート１５をＰＣ型枠１３の底板部１３Ｂに予め設けられたアンカー１３Ｂａを利用して固定されている。また、柱脚１１ａの外周には、後述するコンクリートとの定着強度を増すためのスタッド１６が溶接等の固定手段によって取り付けられている。
そして、前記ＰＣ型枠１３によって画成された空間１４には、柱脚１１ａを覆うようにコンクリート１７が打設され、このコンクリート１７を介して、該コンクリート打設部分、脚部１１ａ及びＰＣ型枠１３が一体的に結合されている。
なお、図１中符号１は支持層、６は土間コンクリート、１８は地盤、２０は鉄骨大梁である。
【００１０】
次に、上記構成の直接基礎の施工方法について図２〜図５を参照しながら説明する。まず、図２に示すように柱１１が立設される地面の下方及び外方（外周部分）について地盤改良を行う。
次いで、柱１１が立設される箇所の地面を掘削し、柱１１の柱脚１１ａを挿入するための掘削穴１０を形成する。なお、掘削穴１０の形成は、前記地盤改良を行う際に同時に行ってもよい。
次いで、図３に示すように、掘削穴１０の内周にＰＣ型枠１３をセットする。なお、ＰＣ型枠１３は必要に応じ、ＰＣ型枠１３から外方へ延びるように設けた図示せぬスタッドを利用し地盤改良盤部分１２に対し強固に取り付けてもよい。
次いで、図４に示すように、セットしたＰＣ型枠１３の内部空間１４の略中央に柱脚１１ａを挿入セットする。柱脚１１ａをセットするにあたっては、測定をしながら柱脚１１ａを前後左右方向にずらし、正確な位置決めを行った後、前記アンカー１３Ｂａを利用してセットする。
その後、図５に示すように、セットした柱脚１１ａを覆うように、ＰＣ型枠１３の内部空間１４にコンクリート１７を打設し、養生する。以上の工程で、図１に示すような直接基礎を得ることができる。
【００１１】
この実施の形態に示す直接基礎によれば、従来必要とされていたフーチングやつなぎ梁をあえて用いない構造であるから、充分な簡略化が図れ、工費の削減並びに工期の短縮化を無理なく図ることができる。また、地面の掘削箇所が少なくなり、それに伴い残土処理も少なくなる。
さらに、コンクリート打設部分の型枠をＰＣ製とし、そのままコンクリート中に埋設する構造であるから、現場では型枠廃材を処理する作業も不要になり、さらなる工期の短縮、並びに人件費の削減が図れる。
【００１２】
図６及び図７に上記実施の形態の直接基礎の軸力・モーメントの伝達状態を示す。
これらの図に示すように、柱１１に下方の軸力が作用する場合、その力は柱脚１１ａと一体になったコンクリート１７部分、並びにそれを支える地盤改良部分１２に水平方向に広がりながら伝わり、最終的に支持層１に伝わる。
また、柱１１にモーメントＭが作用する場合には、該モーメントは、柱脚１１ａと一体になったコンクリート１７部分、並びにそれを支える地盤改良部分１２に伝わる。
【００１３】
このように上記直接基礎に軸力やモーメントが作用する場合でも、必要に応じてコンクリート１７部分の外方を適宜広さで地盤を改良することにより、充分な耐力を有することがわかる。
【００１４】
なお、本発明が適用される柱は、上述の実施の形態で示した鉄骨柱に限られることなく、他の柱にも本発明が適用可能であることは言うまでもない。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１にかかる発明は、柱が立設される箇所の地面下に設けられた掘削穴と、該掘削穴に挿入セットされた柱脚と、該柱脚を覆うように前記掘削穴に打設されたコンクリートとを備えた構造であって、従来必要とされていたフーチングやつなぎ梁をあえて用いない構造であるから、充分な簡略化が図れ、工費の削減並びに工期の短縮化を無理なく図ることができ、加えて、残土処理も少なくなる。
【００１６】
しかも請求項１にかかる発明は、前記掘削穴の下方および外方が地盤改良がされているから、コンクリートの打設部分が小さく強度が不足する場合でも、地盤改良によってその強度を補うことができ、基礎として十分な強度を確保できる。
【００１７】
請求項２にかかる発明は、前記掘削穴の内面にＰＣ型枠が組み込まれ、該ＰＣ型枠がコンクリート中に一体的に埋設されているから、型枠工事の簡素化並びのその後の型枠廃材の削減が図れる。
【００１８】
請求項３にかかる発明は、前記柱脚が、前記ＰＣ型枠の底板部に固定されているから、ＰＣ型枠内にコンクリートを打設する際に、柱脚が不用意に移動するのを防止することができ、高精度の施工が行える。
【００１９】
請求項４にかかる発明は、柱が立設される箇所の地面の下方および外方を地盤改良し、該地盤改良した地面を掘削し、該掘削により得られた掘削穴の内周にＰＣ型枠をセットし、該ＰＣ型枠によって画成された空間に柱脚を挿入セットし、該柱脚を覆うように前記ＰＣ型枠によって画成された空間にコンクリートを打設することから、上述の請求項２にかかる直接基礎を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の直接基礎の実施の形態を示す断面図である。
【図２】  同実施の形態の施工方法の手順を示す工程説明図である。
【図３】  同実施の形態の施工方法の手順を示す工程説明図である。
【図４】  同実施の形態の施工方法の手順を示す工程説明図である。
【図５】  同実施の形態の施工方法の手順を示す工程説明図である。
【図６】  同実施の形態の軸力の伝達状態を示す説明図である。
【図７】  同実施の形態のモーメントの伝達状態を示す説明図である。
【図８】  従来の直接基礎を示す断面図である。
【符号の説明】
１    支持層
１０  掘削穴
１１  柱
１１ａ  柱脚
１２  地盤改良部分
１３  ＰＣ型枠
１４  空間
１７  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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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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