(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削孔内に建込んだ構真柱の建込み位置下方に於いて、所定レベルまで一次コンクリートを打設した後、該コンクリート上に所定レベルまで遅延剤入りコンクリートを順次打設し、次いで所定時間放置して一次コンクリート及び遅延剤入りコンクリートに於いてブリージングを発生させた後、遅延剤入りコンクリートが硬化する前にその上方の構真柱の建込み部分に二次コンクリートを打設して構真柱を定着させることを特徴とする場所打ち構真台柱及び構真柱の施工方法。
【請求項２】
上記構真柱が、定着部分に於ける外表面に横断面Ｔ字状の支圧補強板を周方向複数突設した構真柱である請求項１記載の構真台柱及び構真柱の施工方法。
【請求項３】
掘削孔内の構真柱の建込み予定位置下方所定レベルまでコンクリートを打設した後、該コンクリート上の構真柱建込み予定位置の所定レベルまで遅延剤入りコンクリートを打設し、次いで所定時間放置してコンクリート及び遅延剤入りコンクリートに於いてブリージングを発生させた後、遅延剤入りコンクリートが硬化する前に、遅延剤入りコンリクート内に構真柱の建込みを行って構真柱を定着させることを特徴とする場所打ち構真台柱及び構真柱の施工方法。
【請求項４】
上記構真柱が、定着部分に於ける外表面に横断面Ｔ字状の支圧補強板を周方向複数突設した構真柱である請求項３記載の構真台柱及び構真柱の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は場所打ち構真台柱及び構真柱の施工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の逆打ち工法では、地下構造体が完成するまでの間の建物荷重や作業荷重を支持するために構真柱（鉄骨）及び構真台柱（コンクリート）が用いられる（例えば、特許第２８４７４４号参照）。
【０００３】
構真柱根入れ部の設計は鉄骨とコンクリートとの付着力を主体として行われるが、高耐力な構真柱を設計する場合、必要な耐力に応じて根入れ長さを長くする必要がある。ところが、付着力は根入れ部の全長にわたって発揮されず、変位に応じて根入れ部の上方から部分的にしか発揮されないため、根入れ長さを長くしても期待した程の付着力を得ることはできない。また、根入れ長さを確保するためだけに構真台柱の長さを長くすることは現実的でなく、現状においてはこの様な方法で高耐力な構真柱を施工することは困難である。
【０００４】
一方、鉄骨先端の支圧抵抗を設計に考慮出来れば、同じ根入れ長さでもより高耐力な構真柱を設計できる可能性がある。この様な観点からＨ型鋼のフランジ外面に凸部を設けたり、Ｈ型鋼に補強リブを設けて掘削孔内にセメントミルクにより定着させる構真柱の定着方法が提案されている（特開２００１−２７１３４７）。また、鋼材の定着部分に、軸力の作用方向に略平行な配置でコンクリート等の付着面積を増大する補強プレートを付設するとともに、軸力の作用方向と略直角な方向にスタッドジベル等の支圧補強板を突設し、これらを鋼材とともにコンクリート等の固化材料の中に埋め込んで定着するという、鋼材をコンクリート等の固化材料へ定着する荷重伝達機構が提案されている（特許第２７６４６４８号）。
【０００５】
しかし、鉄骨先端以深のコンクリートが長い構真台柱は、コンクリートの硬化に伴うブリージングによるブリージング水により鉄骨先端部に空隙等が生じ、従って、構真柱の構造的な変更による支圧抵抗の向上が見込まれても実際は充分な支圧抵抗が発揮されない可能性がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した点に鑑みなされたもので、簡単な手順により形成できるとともに、ブリージングから生じる不都合を回避して高鉛直荷重支持を行うことができる高耐力な場所打ち構真台柱及び構真柱の施工方法を提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、コンクリート硬化の初期にブリージング水のほとんどが発生し、しかもコンクリートの打設量に比例する如く空隙等の弊害が生じ易いことに着目し、コンクリートの打設後適当な時間をおくことで鉄骨先端深度以深のコンクリートに予めブリージングを発生させることで鉄骨先端部分に発生するブリージング水を大幅に減少できることを見いだしたものである。
【０００８】
即ち、本請求項１発明の施工方法は、掘削孔内に建込んだ構真柱の建込み位置下方に於いて、所定レベルまで一次コンクリートを打設した後、該コンクリート上に所定レベルまで遅延剤入りコンクリートを順次打設し、次いで所定時間放置して一次コンクリート及び遅延剤入りコンクリートに於いてブリージングを発生させた後、遅延剤入りコンクリートが硬化する前にその上方の構真柱の建込み部分に二次コンクリートを打設して構真柱を定着させることを特徴とする場所打ち構真台柱及び構真柱の施工方法として構成した。
【０００９】
また、請求項２発明の施工方法は、上記構真柱が、定着部分に於ける外表面に横断面Ｔ字状の支圧補強板を周方向複数突設した構真柱である請求項１記載の構真台柱及び構真柱の施工方法として構成した。
【００１０】
また、請求項３発明の施工方法は、掘削孔内の構真柱の建込み予定位置下方所定レベルまでコンクリートを打設した後、該コンクリート上の構真柱建込み予定位置の所定レベルまで遅延剤入りコンクリートを打設し、次いで所定時間放置してコンクリート及び遅延剤入りコンクリートに於いてブリージングを発生させた後、遅延剤入りコンクリートが硬化する前に、遅延剤入りコンリクート内に構真柱の建込みを行って構真柱を定着させることを特徴とする場所打ち構真台柱及び構真柱の施工方法として構成した。
【００１１】
また、請求項４発明の施工方法は、上記構真柱が、定着部分に於ける外表面に横断面Ｔ字状の支圧補強板を周方向複数突設した構真柱である請求項３記載の構真台柱及び構真柱の施工方法として構成した。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
本発明に於ける構真台柱及び構真柱の施工方法は、構真柱の先建て、後建てに拘わらず用いることが可能である。
【００１４】
構真柱の先建ての場合には、例えば、図１に示す如き以下の工程を経る。
(a) 地盤の掘削
(b) 鉄骨の建込み
(c) 一次コンクリートの打設
(d) 遅延剤入りコンクリートの打設
(e) ブリージング水の発生
(f) 二次コンクリートの打設
【００１５】
まず、既存の装置、例えば、アースドリル工法を用いて地盤１に所定深さの掘削孔２を穿設し（図１(a) ）、次いで、掘削孔２内に所定の下部空間をあけて構真柱３を建込む（図１(b) ）。
【００１６】
次いで、掘削孔２内の構真柱３の建込み位置下方に於いて所定レベルａまでの一次コンクリート4fをトレミー管５を介する等の公知方法により打設し（図１(c) ）、次いで一次コンクリート4f上に所定レベルｂまで遅延剤入りコンクリート4rを打設する（図１(d) ）。ここで使用される遅延剤は、セメントやコンクリートの凝結を遅らせるための混和剤として従来から使用されているものが使用でき、その量は打設コンクリートの量などの種々の要因を考慮して適宜選択する。
【００１７】
一次コンクリート4fを打設する所定レベルａは、その上部の構真柱３下端との間に遅延剤入りコンクリート4rを打設できる空間をあけたレベルを指す。また、遅延剤入りコンクリート4rは、一次コンクリートと二次コンクリートとの打継ぎ部分の品質維持を図ることを主目的とするため、打継ぎ可能な量があれば良く、一次コンクリート4fと比較してその量は少なくて良い。
【００１８】
そして、この状態で所定時間放置して一次コンクリート4f及び遅延剤入りコンクリート4rに於いてブリージング水を発生させ、一部のブリージング水６を上面にわきあがらせる（図１(e) ）。ここでの放置時間は打設したコンクリートの量，組成，遅延剤入りコンクリート4rの硬化時間，その他の要因により適宜選択すれば良く、４〜６時間程度が目安として考えられるが、当然これに限られない。特に、遅延剤入りコンクリートが硬化すれば二次コンクリート4sとの打継ぎ部分の品質低下を来すため、その硬化の前に二次コンクリートを打設する必要があり、放置時間にはその点の要件は充分考慮する必要がある。構真柱３下端以深の一次コンクリート4fに於けるブリージング水の殆どはこの時点で発生する。
【００１９】
最後に、遅延剤入りコンクリート4rが硬化する前に、構真柱３の建込み部分に二次コンクリート4sを打設して構真柱３を定着させる（図１(f) ）。この際、二次コンクリート4sに於いてもブリージング水は発生し、生じたブリージング水６は二次コンクリート4s表面に上昇するが、構真柱３下方の一次コンクリート4f部分で殆どブリージングの発生は終了しているため、構真柱下部に於けるブリージング水の影響は少なく、支圧抵抗を発生する上では問題とならない。また、遅延剤入りコンクリート4rを用いることで、一次コンクリート4fの打設後に時間をおくことに起因するコンクリート硬化による施工性の低下や打継ぎ部分の品質の低下を防止して、良好な施工性及び品質を確保できる。
【００２０】
本発明で使用される構真柱３としては、従来から使用されているものであれば使用でき、例えば、Ｈ型鋼，クロスＨ型鋼、その他種々の形態のものが使用できるが、より好ましい形態として、ベースプレートを使用せずに、特にブリージング水に起因する不都合が鉄骨先端部分に溜まることを防ぐとともに、多大な支圧抵抗を期待できる構真柱を使用する。この様な構真柱として、定着部分に於ける外表面に横断面Ｔ字状の支圧補強板８を周方向複数突設したものが使用できる。
【００２１】
その具体例として、図２及び図３に示す如く、クロスＨ型鋼の下端部のフランジ７外面に四枚の横断面Ｔ字状をなす支圧補強板８を突設したものが挙げられる。この支圧補強板８は、例えば鋼材と同材質で、溶接，接着等の適宜固定方法により鋼材に固定したものが使用でき、鋼材とその一側縁を連結する第１板部8aと、該第１板部8a他側縁を一面中央部に連結した第２板部8bとで構成している。この場合にはその量を減らす目的で、第１板部8aは上面を外方へ下る傾斜面とした四角形に、第２板部8bはその両側面を外方へ下る傾斜面とした台形状にそれぞれ形成しているが、これに限られず、例えばそれぞれ長方形状であっても良い。
【００２２】
また、上記と同様の構真柱として、定着部分に於ける外表面に長手方向に沿って板状の支圧補強板８を複数段突設したものが使用できる。この場合に支圧補強板８は横断面Ｔ字状のものに限らず、単なる板状のものであっても良い。図４及び図５はクロスＨ型鋼の下端部のフランジ７外面にそれぞれ二段各四枚の板状をなす支圧補強板８を突設した例を示す。図示例では同様に材量を減らすべく、上面を下方へ下る傾斜面とした三角板状に各支圧補強板８を形成している。
【００２３】
図６及び図７は、定着部分に於ける外表面に横断面Ｔ字状をなす支圧補強板８を複数段突設した例を示す。尚、上記各実施例に於いて鋼材としてクロスＨ型鋼に代わりにＨ型鋼の外表面に同様の支圧補強板を固定したものを使用することも出来る。これらの構真柱は後述する後建ての場合にも当然採用される。
【００２４】
構真柱の後建ての場合には、例えば、図８に示す如き以下の工程を経る。
(a) 地盤の掘削
(b) コンクリートの打設
(c) 遅延剤入りコンクリートの打設
(d) ブリージング水の発生
(e) 構真柱の建込み
【００２５】
まず、図１の場合と同様に所定深さの掘削孔２を穿設し（図８(a) ）、次いで掘削孔２内の構真柱３の建込み予定位置下方に所定レベルｃまでのコンクリート４を打設し、次いで、該コンクリート４上に所定レベルｄまでの遅延剤入りコンクリート4rを打設（図８(c) ）する。コンクリート４を打設する所定レベルｃは、上記した如く、その上に構真柱３を建込み出来る空間をあけたレベルを指す。
【００２６】
そして、この状態で所定時間放置してコンクリート４及び遅延剤入りコンクリート4rに於いてブリージング水を発生させ（図８(d) ）一部のブリージング水６を上面にわき上がらせる。ここでの放置時間も図１の場合と同様に選択すれば良く、４〜６時間程度が目安となり、当然これに限られない。コンクリート４に於けるブリージング水の殆どはこの時点で発生し、遅延剤入りコンクリート4rに於けるブリージング水もかなりのパーセンテージでこの時点で発生する。
【００２７】
次いで、遅延剤入りコンクリート4rが硬化する前に、該遅延剤入りコンクリート4r内に構真柱３の建て込みを行って構真柱を定着させる。
【００２８】
この場合、先建て工法の場合と同様、鉄骨先端部下方のコンクリート４に於けるブリージング水は殆ど発生を終了しているため、鉄骨先端部に空隙等の不都合が生じることは殆どない。また、時間をおいた後鉄骨を挿入するため、コンクリートの硬化に伴う施工性の低下や鉄骨とコンクリートの付着力の減少が予想されるが、遅延剤入りコンクリートを用いることで施工性及び品質が確保できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明の場所打ち構真台柱及び構真柱の施工方法は、既述構成としたことにより、ブリージングによる構真柱への影響を極力排除してより高品質な構真台柱の形成が可能であり、従来方法では実現困難な高耐力の構真台柱を実現できる。また、同じ耐力の構真台柱を設計する場合に、従来方法に比較して構真柱の根入れ長さを短くでき、コストの低減が可能である。
【００３０】
また、定着部分に於ける外表面に横断面Ｔ字状の支圧補強板を周方向複数突設してなる構真柱を使用したものにあっては、ブリージングによって生じるブリージング水が下端面を容易に回避して上昇し、構真柱下部に空隙が生じる等の不都合を更に良好に防止でき、その結果、高強度構真台柱を形成できるとともに、支圧抵抗が大きくより高耐力な構真台柱を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の施工方法の一例を説明する説明図である。
【図２】本発明に使用する構真柱の一例を示す要部側面図である。
【図３】図３の構真柱の横断面図である。
【図４】本発明に使用する構真柱の他の一例を示す要部側面図である。
【図５】図４の構真注の横断面図である。
【図６】本発明に使用する構真注の更に他の一例を示す要部側面図である。
【図７】図６の構真柱の横断面図である。
【図８】本発明の施工方法の他の一例を説明する説明図である。
【符号の説明】
１…地盤，２…掘削孔，３…構真柱，４…コンクリート，
4f…一次コンクリート，4s…二次コンクリート，
4r…遅延剤入りコンクリート，５…トレミー管，６…ブリージング水，
７…フランジ，８…支圧補強板，8a…第１板部，8b…第２板部
【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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