(57)【要約】【課題】  工期および工費の縮減が図れ、細径の杭にも適用可能な一柱一杭基礎を実現する。【解決手段】  杭２の杭頭部２ａは、鉛直方向を長手方向とする角柱状のコンクリートフーチング３内に杭径Ｄの１．０Ｄ〜１．５Ｄほど挿入されている。そして、杭頭部２ａの周囲には、コンクリートフーチング３の上面３ａから頭部を露出するアンカーボルト４…が、杭頭部２ａと平行にコンクリートフーチング３のほぼ底部まで埋設されている。アンカーボルト４…は、杭頭部２ａの周りに所定の間隔をおいて平断面視方形に配置されており、当該アンカーボルト４…の周りにはフープ筋５がアンカーボルト４…のほぼ全長に亘って巻かれている。一方、鉄骨柱１の底面にはベースプレート１ａが溶接されており、ベースプレート１ａの周縁部に設けられた孔にアンカーボルト４の頭部を挿通してナット８を螺合し、鉄骨柱１をコンクリートフーチング３上に固定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一本の鉄骨柱をコンクリートフーチングを介して一本の杭によって支持する基礎における杭と柱の接合構造であって、
前記杭の杭頭部が挿入される前記コンクリートフーチング内において、前記鉄骨柱の柱脚部を当該コンクリートフーチング上に固定するアンカーボルトが前記杭頭部の周囲に配設され、さらに当該アンカーボルトを取り囲むようにフープ筋が巻かれていることを特徴とする杭と柱の接合構造。
【請求項２】
一本の鉄筋コンクリート柱をコンクリートフーチングを介して一本の杭によって支持する基礎における杭と柱の接合構造であって、
前記杭の杭頭部が挿入される前記コンクリートフーチング内において、前記鉄筋コンクリート柱から延出する柱主筋が前記杭頭部の周囲に配設され、さらに当該柱主筋を取り囲むようにフープ筋が巻かれていることを特徴とする杭と柱の接合構造。
【請求項３】
梁幅より小さな梁成を有する扁平梁または梁端部にハンチが形成されたハンチ梁からなる地中梁が、前記コンクリートフーチングの側面部に接合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の杭と柱の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭と柱の接合構造に関し、特に、一本の柱を一本の杭で支持する一柱一杭基礎における杭と柱の接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＮＦＧ（Ｎｏｎ  Ｆｏｏｔｉｎｇ  Ｇｉｒｄｅｒ）構法は、杭と柱を連続させ荷重・外力を地盤に伝達する構造であり、基本的にはフーチングおよび地中梁のない架構システムである（例えば、特許文献１参照）。このＮＦＧ構法は、非常にシンプルで合理的な構法であるため、基礎工事の簡略化に伴う工期短縮およびコスト削減効果などが期待できる。
【特許文献１】特許第３１５０９８７号公報  （第２−３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ＮＦＧ構法は、上部架構が鉄骨造の場合、鉄骨柱を杭頭内に１．５〜２倍程度埋め込む必要があり、柱サイズよりも太い杭サイズを使わなければならず、その適用範囲にかなり制約があるという問題がある。さらに、杭工事直後に鉄骨工事を開始する必要があるため、工程調整を密にする必要もある。
また、寒冷地などでは地盤が凍上するおそれがあるため、ＮＦＧ構法においても外周部に地中梁を設ける必要がある。そのため、コンクリート工事が必要となるが、コンクリート工事が冬場にかかる場合、鉄骨工事をかなり前倒しにしなければ、コンクリートの冬季養生などによるコストアップが避けられないという問題がある。
【０００４】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、工期および工費の縮減が図れ、細径の杭にも適用可能な一柱一杭基礎を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る杭と柱の接合構造は、一本の鉄骨柱をコンクリートフーチングを介して一本の杭によって支持する基礎における杭と柱の接合構造であって、前記杭の杭頭部が挿入される前記コンクリートフーチング内において、前記鉄骨柱の柱脚部を当該コンクリートフーチング上に固定するアンカーボルトが前記杭頭部の周囲に配設され、さらに当該アンカーボルトを取り囲むようにフープ筋が巻かれていることを特徴とする。
本発明では、コンクリートフーチングに挿入された杭頭部の周囲に、鉄骨柱の柱脚部をコンクリートフーチングに固定するアンカーボルトを配設して、杭頭部とアンカーボルトをラップさせるとともに、当該アンカーボルト群をフープ筋で拘束することにより、鉄骨柱に作用する荷重・外力を確実に杭に伝達することができる。
本発明は、ＮＦＧ構法と同様、非常にシンプルで合理的な構法であり、工期および工費の縮減を図ることができる。しかも、コンクリートフーチングを介して柱と杭を接合しているので、細径の杭にも適用することができる。
【０００６】
また、本発明に係る杭と柱の接合構造では、一本の鉄筋コンクリート柱をコンクリートフーチングを介して一本の杭によって支持する基礎における杭と柱の接合構造であって、前記杭の杭頭部が挿入される前記コンクリートフーチング内において、前記鉄筋コンクリート柱から延出する柱主筋が前記杭頭部の周囲に配設され、さらに当該柱主筋を取り囲むようにフープ筋が巻かれていることを特徴とする。
本発明では、コンクリートフーチングに挿入された杭頭部の周囲に鉄筋コンクリート柱から延出する柱主筋を配設して、杭頭部と柱主筋をラップさせるとともに、当該柱主筋群をフープ筋で拘束することにより、鉄筋コンクリート柱に作用する荷重・外力を確実に杭に伝達することができる。
そして、本発明も、前述の杭と鉄骨柱の接合構造と同様、工期および工費の縮減が図れ、さらに細径の杭にも適用することができる。
【０００７】
また、本発明に係る杭と柱の接合構造では、梁幅より小さな梁成を有する扁平梁または梁端部にハンチが形成されたハンチ梁からなる地中梁が、前記コンクリートフーチングの側面部に接合されていてもよい。
本発明では、柱に作用する荷重・外力を確実に杭に伝達することができる一柱一杭基礎であるため、寒冷地など地中梁を設けなければならない場合でも、地中梁を扁平梁またはハンチ梁とすることができる。これにより、基礎工事が軽減され、工期および工費の縮減を図ることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、コンクリートフーチングに挿入された杭頭部の周囲に、鉄骨柱の柱脚部をコンクリートフーチングに固定するアンカーボルトを配設し、当該アンカーボルト群をフープ筋で拘束することにより、工期および工費の縮減が図れ、細径の杭にも適用可能な一柱一杭基礎を実現することができる。
また、本発明によれば、コンクリートフーチングに挿入された杭頭部の周囲に鉄筋コンクリート柱から延出する柱主筋を配設し、当該柱主筋群をフープ筋で拘束することにより、工期および工費の縮減が図れ、細径の杭にも適用可能な一柱一杭基礎を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に係る杭と柱の接合構造の実施形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る杭と柱の接合構造の第一実施形態を示す立断面図および平断面図である。
本実施形態では、杭支持された低層の鉄骨造建物を対象とし、一本の鉄骨柱１をコンクリートフーチング３を介して一本の杭２で支持する一柱一杭基礎となっている。
【００１０】
杭２は、ＰＨＣ杭（プレテンション方式による遠心力高強度コンクリート杭）やＳＣ杭（外殻鋼管付遠心力コンクリート杭）、あるいは外周面に節が形成された節杭などの既製杭である。
【００１１】
杭２の杭頭部２ａは、鉛直方向に長い角柱状のコンクリートフーチング３内に杭径Ｄの１．０Ｄ〜１．５Ｄほど挿入されている。そして、杭頭部２ａの周囲には、コンクリートフーチング３の上面３ａから頭部を露出するアンカーボルト４…が、杭頭部２ａと平行にコンクリートフーチング３のほぼ底部まで埋設されている。アンカーボルト４…は、杭頭部２ａの周りに所定の間隔をおいて平断面視方形に配置されており、当該アンカーボルト４…の周りにはフープ筋５がアンカーボルト４…のほぼ全長に亘って巻かれている。
【００１２】
なお、コンクリートフーチング３の底部には、コンクリートフーチング３を補強するために、リング筋６ａと当該リング筋６ａを結束する結束筋６ｂとからなる補強筋６が配置されている。
【００１３】
一方、鉄骨柱１の底面にはベースプレート１ａが溶接されており、ベースプレート１ａの周縁部に設けられた孔にアンカーボルト４の頭部を挿通してナット８を螺合し、鉄骨柱１をコンクリートフーチング３上に固定する。
【００１４】
本実施形態による杭と柱の接合構造では、コンクリートフーチング３に挿入された杭頭部２ａの周囲に、鉄骨柱１のベースプレート１ａをコンクリートフーチング３に固定するアンカーボルト４…を配設し、当該アンカーボルト４…をフープ筋５で拘束することにより、工期および工費の縮減が図れ、細径の杭にも適用可能な一柱一杭基礎を実現することができる。
また、本実施形態による杭と柱の接合構造では、コンクリートフーチング３に埋設されたアンカーボルト４により鉄骨柱１を固定することができるため、杭工事直後に鉄骨工事を開始する必要がなく、鉄骨納期に余裕を持たせることができる。
【００１５】
図２は、本発明に係る杭と柱の接合構造の第ニ実施形態を示す立断面図および平断面図である。
本実施形態では、寒冷地に建設される一柱一杭基礎を有する鉄骨造建物を対象とし、第一実施形態に加えて、コンクリートフーチング３の側面部に、梁幅ＢＨにより小さな梁成ＢＤを有する扁平梁からなる地中梁７が接合されているものである。
【００１６】
本実施形態による杭と柱の接合構造では、鉄骨柱１に作用する荷重・外力を確実に杭２に伝達することができる一柱一杭基礎であるため、寒冷地など建物の外周部に地中梁７を設けなければならない場合でも、地中梁７を扁平梁とすることができる。これにより、基礎のコンクリート工事および掘削工事が軽減され、工期および工費の縮減を図ることができる。
【００１７】
なお、地中梁７を、梁端部にハンチが形成されたハンチ梁としてもよい。
【００１８】
図３は、本発明に係る杭と柱の接合構造の第三実施形態を示す立断面図および平断面図である。
本実施形態では、一柱一杭基礎を有する鉄筋コンクリート造建物を対象とし、第一または第二実施形態と異なり、鉄筋コンクリート柱を対象としている。
【００１９】
杭１２の杭頭部１２ａは、鉛直方向に長い角柱状のコンクリートフーチング１３内に杭径Ｄの１．０Ｄ〜１．５Ｄほど挿入されている。一方、鉄筋コンクリート柱１１の周縁部に配設された柱主筋１４…は、コンクリートフーチング１３のほぼ底部まで延在して杭頭部１２ａを囲むように配設されている。柱主筋１４…は、杭頭部１２ａの周りに所定の間隔をおいて平断面視方形に配置されており、当該柱主筋１４…の周りにはフープ筋１５が柱主筋１４…のほぼ全長に亘って巻かれている。
【００２０】
本実施形態による杭と柱の接合構造では、コンクリートフーチング１３に挿入された杭頭部１２ａの周囲に鉄筋コンクリート柱１１から延出する柱主筋１４…を配設し、当該柱主筋１４…をフープ筋１５で拘束することにより、工期および工費の縮減が図れ、細径の杭にも適用可能な一柱一杭基礎を実現することができる。
【００２１】
なお、本実施形態においても、第二実施形態と同様、コンクリートフーチング１３の側面部に扁平梁またはハンチ梁からなる地中梁を接合することができる。
【００２２】
以上、本発明に係る杭と柱の接合構造の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記の実施形態では、アンカーボルトまたは柱主筋を平断面視方形に配置しているが、円柱などの場合は、アンカーボルトまたは柱主筋を平断面視円形に配置してもよい。また、フープ筋の代わりにスパイラルフープを使用してもよい。要は、本発明において所期の機能が得られればよいのである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る杭と柱の接合構造の第一実施形態を示し、（ａ）は立断面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図２】本発明に係る杭と柱の接合構造の第ニ実施形態を示し、（ａ）は立断面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図３】本発明に係る杭と柱の接合構造の第三実施形態を示し、（ａ）は立断面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ矢視断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  鉄骨柱
１ａ  ベースプレート
２、１２  杭
２ａ、１２ａ  杭頭部
３、１３  コンクリートフーチング
３ａ  上面
４  アンカーボルト
５、１５  フープ筋
６、１６  補強筋
７  地中梁
８  ナット
１１  鉄筋コンクリート柱
１４  柱主筋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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