(57)【要約】【課題】施工性に優れ、且つ基礎杭の打ち込み位置が多少ずれようとも、柱の建て付け位置が調整可能である。【解決手段】上部に略水平な平面部３ｂを有し、その周辺が下方に向かって略垂直な側壁面部３ａを備えた中空錘形のメタルジョイント３を使用し、このメタルジョイント３で基礎杭１の杭頭部１ａを空隙を介して包囲し、この空隙部４にコンクリートなどの充填材を流し込んで、メタルジョイント３を杭頭部１ａに固設した後、メタルジョイント３の平面部３ｂの上に柱材２を溶接固定する。【選択図】　図１
2004143878.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に略水平な平面部を有し、その周辺が下方に向かって略垂直な側壁面部を備えた中空錘形のメタルジョイントを使用し、このメタルジョイントで基礎杭の杭頭部を空隙を介して包囲し、この空隙部にコンクリートなどの充填材を流し込んで、前記メタルジョイントを前記杭頭部に固設した後、前記メタルジョイントの平面部の上に柱材を溶接固定することを特徴とする基礎杭と柱との接合工法。
【請求項２】
上部に略水平な平面部を有し、その周辺が下方に向かって略垂直な側壁面部を備えた中空錘形のメタルジョイントを使用し、このメタルジョイントで基礎杭の杭頭部を空隙を介して包囲し、この空隙部にコンクリートなどの充填材を流し込んで、前記メタルジョイントを前記杭頭部に固設した後、前記平面部に植設した複数のアンカーボルトに柱材を締結固定することを特徴とする基礎杭と柱との接合工法。
【請求項３】
上部に略水平な円盤状の平面部を有し、その周辺から下方に向かって略垂直な側壁面部を備えた円筒状中空体からなることを特徴とする基礎杭と柱との接合用メタルジョイント。
【請求項４】
上部に略水平な角形状の平面部を有し、その周辺から下方に向かって略垂直な側壁面部を備えた角錘状中空体からなることを特徴とする基礎杭と柱との接合用メタルジョイント。
【請求項５】
前記平面部に、コンクリートなどの充填材を充填するための複数の孔部を有することを特徴とする請求項３又は４に記載の基礎杭と柱との接合用メタルジョイント。
【請求項６】
前記平面部に、柱材を締結するための複数のアンカーボルトを植設していることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の基礎杭と柱との接合用メタルジョイント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、基礎杭と柱とをメタルタッチにより接合する工法及び接合用メタルジョイントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基礎杭に柱を接合するには、杭頭処理をした後、杭頭部に鉄筋コンクリート造りの基礎を構築し、その後、この基礎平面部に、複数のアンカーボルトを植設し、柱下端に有するベースプレートと、アンカーボルトとを締結して接合する。又、必要に応じて、基礎杭と柱との接合部分に鉄筋コンクリートの根巻きを行い、接合部分の強度の向上を図っていた。従って、基礎の構築や、アンカーボルトの植設など、施工が煩雑であり、接合強度にも劣るという問題があった。
【０００３】
又、他の工法として、中空杭の杭頭部に、柱下方に突出した接合用鋼材を挿入し、杭頭部に充填材を充填して接合する工法や、中実杭の杭頭部に柱を突き合わせて接合し、この突き合わせ部分に補強構造体を設ける工法などもある（例えば、特許文献１参照）。しかし、この工法にも問題がある。即ち、この工法によれば、杭頭部１ａに直接柱を建て込むため、基礎杭の打ち込み位置がずれた場合には、柱の建て付け位置もずれるという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１１５４６４号公報
【特許文献２】
特許第３０９５３７６号明細書
【特許文献１】
特開２００１−２９５２８７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑み、施工性に優れ、且つ基礎杭の打ち込み位置が多少ずれようとも、柱の建て付け位置が調整可能な、基礎杭と柱との接合工法を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る基礎杭と柱との接合工法は、上部に略水平な平面部を有し、その周辺が下方に向かって略垂直な側壁面部を備えた中空錘形のメタルジョイントを使用し、このメタルジョイントで基礎杭の杭頭部を空隙を介して包囲し、空隙部にコンクリートなどの充填材を流し込んで、メタルジョイントを杭頭部に固設した後、メタルジョイントの平面部の上に柱材を溶接固定することを特徴とする。
【０００７】
又、本発明に係る接合用メタルジョイントは、上部に略水平な円盤状の平面部を有し、その周辺から下方に向かって略垂直な側壁面部を備えた円筒状中空体からなることを特徴とする。
【０００８】
更に、その外の接合用メタルジョイントは、上部に略水平な角形状の平面部を有し、その周辺から下方に向かって略垂直な側壁面部を備えた角錘状中空体からなることを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、平面部に、コンクリートなどの充填材を充填するための複数の孔部を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について、添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
先ず、図１に基づいて、本発明に係る接合工法について説明する。図１は、基礎杭と柱との接合部分を示すものであって、Ａは側壁面部図を、Ｂは斜視図を示す。
【００１２】
本発明においては、建築構造物用の基礎杭１上に柱材２を接合するに際し、基礎杭１と柱材２との間に中空錘体状のメタルジョイント３を介して接合する。このメタルジョイント３は、円筒状の側壁面部３ａと、この側壁面部３ａの上部開口を覆う略平面状の平面部３ｂとで構成され、側壁面部３ａの外径Ｄは、基礎杭１の外径ｄよりも大きい。そのため、メタルジョイント３の下部には、基礎杭１の杭頭部１ａを覆うに適した空隙部４を有する。そして、このメタルジョイント３は鋼材などの金属製であり、平面部３ｂにはコンクリート等の充填材を注入するための４つの孔部３ｃを有する。
【００１３】
基礎杭１を土中に打ち込んだ後、杭頭部１ａを露出するため掘削１００を行い、メタルジョイント３を基礎杭１の杭頭部１ａの廻りに、空隙部４を介してこれを覆うように土面に載置する。その後、メタルジョイント３の平面部３ｂが露出する程度に埋め戻し、各孔部３ｃから、コンクリートや無収縮モルタルなどの充填材を注入し、メタルジョイント３内を充填材で充填する。図１において、４は杭頭部１ａとメタルジョイント３との間の空隙部を示すが、この部分は点で示したようにモルタルなどで充填される。これにより、メタルジョイント３を基礎杭１の杭頭部１ａに固設する。その後、柱材２をメタルジョイント３の平面部３ｂにセットし、柱材２の下端に設けたベースプレート２０と平面部３ｂとの接合部に溶接５を施して両者を固定する。
【００１４】
本発明は、上述した通り、基礎杭１の杭頭部１ａにメタルジョイント３を介するものであるから、図２Ａに示す通り、基礎杭１と柱材２との芯が多少ずれていても、メタルジョイント３の位置をずらすことにより、基礎杭１と柱材２との位置誤差を補正することができる。
【００１５】
又、図２Ｂに示す通り、たとえ基礎杭１が傾斜した状態で打ち込まれても、メタルジョイント３の平面部３ｂを水平にしてセットすることにより、柱材２を垂直に設置することができる。
【００１６】
又、図２Ｃに示すように、メタルジョイント３の平面部３ｂの高さＨを調整することにより、柱材２の高さ位置を容易に調整することができる。
【００１７】
更に、必要に応じて、図２Ｄに示すように、接合部分に鉄筋コンクリートの根巻き６を施すことにより、接合部分の強度を向上することができる。
【００１８】
又、建築構造物の荷重が３０ｔ以上の場合、図３に示す通り、１本の柱材２’に対して、互いに近傍する２本の基礎杭１’を打ち込むため、メタルジョイント３’は、２本の基礎杭１’の杭頭部１ａを両者共に覆うようになっている。即ち、本実施例では、メタルジョイント３’の平面部３ｂ’は、長方形であって、その長さＬが基礎杭１’の直径Ｄの２倍以上の大きさであり、その四隅に４つの充填材注入用の孔部３ｃ’を有する。
【００１９】
施工方法は、上述した実施例と同様である。即ち、基礎杭１’の杭頭部１ａにメタルジョイント３’を被せ、このメタルジョイント３’内に、孔部３ｃ’から充填材’を充填し、柱材２’を溶接５’して接合するものである。
【００２０】
基礎杭１は、ＰＨＣ杭や場所打ちコンクリート杭に限らず、鋼管杭や鋼管コンクリート杭などの各種の基礎杭に対して適用可能であり、柱材２は、角形鋼管、円形鋼管、或いはＨ形鋼などの任意断面の形鋼に対しても適用可能であることは当然である。又、ベースプレート２０を介さずに、直接メタルジョイント３と柱材２とを溶接５して接合しても良い。
【００２１】
次に、図４及び図５に従って、メタルジョイント３の別の実施例を示す。図４Ａに示すメタルジョイント３は、六角形の平面部３ｂと、その形状に適合した側壁面部３ａとで構成されている。又、図４Ｂに示すメタルジョイント３は、四角形の平面部３ｂと、その形状に適合した側壁面部３ａとで構成されており、更に、平面部３ｂの中央に四角形の充填材注入用孔部３ｃを設け、この孔部３ｃの周辺から上方に突出する柱補強枠３０を備えている。そして、この柱補強枠３０の上に柱材２を溶接で接合する。
【００２２】
図５に示す実施例のメタルジョイント３は、前記した実施例と同様に、円筒状の側壁面部３ａと平面部３ｂとで構成されている。異なる点は、この平面部３ｂに、４本のアンカーボルト３ｄが植設されており、更に、柱材２の下端に設けたベースプレート２０には、これらのアンカーボルト３ｄに対応するボルト用孔部２０ａが設けられている。そして、ボルト用孔部２０ａにアンカーボルト３ｄを挿通して、このアンカーボルト３ｄにナットを締結することにより、メタルジョイント３と柱材２とを固着する。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、従来工法で要する、杭頭部１ａの基礎構築や、アンカーボルトの植設などの施工が不要である。又、基礎杭と柱とをメタルジョイントを介してメタルタッチとし、これを溶接により一体接合するため、接合部分の強度が大となり、これに伴って、建築構造物のための部材の節減、施工の省略化を図ることが可能であり、大幅なコストダウンが期待できる。
【００２４】
更に、基礎杭の打ち込み位置にずれがあっても、柱の位置をメタルジョイントで容易に調整できるため、施工性に優れており、適用範囲は極めて広い。そして、鋼管杭などによく観察される、杭頭部の断面が不整の場合でも、メタルジョイントの平面部を水平状にすることにより、柱を容易に垂直状に設置できる。
【００２５】
又、地震などによって柱が傾いた際、基礎杭の外側から力が加わるため、ＰＨＣ杭のように内部が中空の基礎杭に対しては、内側から力が加わるよりも耐力が強く、基礎杭の耐久性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例における基礎杭と柱との接合部分を示す。
【図２】本発明の各種実施態様を示す。
【図３】第２実施例における基礎杭と柱との接合部分を示す。
【図４】メタルジョイントの他の実施例を示す。
【図５】メタルジョイントの他の実施例を示す。
【符号の説明】
１　基礎杭
１ａ　杭頭部
２　柱材
３　メタルジョイント
３ａ　側壁面部
３ｂ　平面部
３ｃ　充填材注入用孔部
４　空隙部
５　溶接
【図１】
2004143878.tif 000003
【図２】
2004143878.tif 000004
【図３】
2004143878.tif 000005
【図４】
2004143878.tif 000006
【図５】
2004143878.tif 000007