(57)【要約】【課題】杭本体部に鋼管に比べて安価なコンクリートを使用し、ラセン翼、円盤または帯鉄筋の大きさ、そして、その取り付け位置を容易に変更できる、合理的な既製コンクリート杭を提供する【解決手段】薄肉の鋼部材を、杭体の外径とほぼ等しい円筒体に構成した環状部材が、前記ラセン翼、円盤または帯鉄筋の取り付け用の下地として杭体に周設され、軸方向に１カ所または複数配置されている。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既製コンクリート杭体の外面側のかぶり厚さより薄肉の鋼部材からなる杭体の外径とほぼ等しい円筒体に構成した環状部材が、ラセン翼、円盤または帯鉄筋の取付け用の下地として既製コンクリート杭体の軸方向に１カ所または複数配置されていることを特徴とする環状部材付き既製コンクリート杭
【請求項２】
環状部材の裏面に、凹凸形状を施すか、または、１本以上の鉄筋を周設してなることを特徴とする請求項１記載の環状部材付き既製コンクリート杭
【請求項３】
環状部材の裏面に、杭体のコンクリート肉厚より短い補強鋼材を複数備えてなることを特徴とする請求項１記載の環状部材付き既製コンクリート杭
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築・土木分野における基礎構造体を構成する既製コンクリート杭に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
新たな杭基礎工法の登場に伴い、杭体の形状は、従来のストレート杭からそれぞれの工法に適した形状へと変化してきている。代表的な杭体としては、杭本体径より大きなラセン翼（羽根）を杭先端部または杭本体に適宜間隔で取り付けられた鋼管杭がある。この杭体は、主に回転貫入工法に用いられている。
一方、コンクリート杭体としては杭体表面に帯状の凹凸を構成した節付きコンクリート杭があり、主に摩擦杭と呼ばれる工法に用いられている。
また、過去には、コンクリート杭体として杭本体とラセン翼をコンクリートで一体成型した羽根付きコンクリート杭（特開昭５７−１９４１７）も提案されている。しかし、貫入性が悪い等の理由から普及するに至っていない。また、型枠を使用し製造するコンクリート杭体の場合は、ラセン翼や凹凸形状の高さやピッチを容易に変えることができない等の問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は、これらの問題に対して、杭本体部に鋼管に比べて安価なコンクリートを使用し、杭体表面に設けるラセン翼、円盤または帯鉄筋の大きさや、その取り付け位置を容易に変更できる、合理的な既製コンクリート杭を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係わる既製コンクリート杭には、請求項１記載の如く、前記杭体の外面側のかぶり厚さより薄肉の鋼部材からなる、杭体の外径とほぼ等しい円筒体に構成した環状部材が、前記ラセン翼、円盤または帯鉄筋の取り付け用の下地として軸方向に１カ所または複数配置されている。また、ラセン翼、円盤または帯鉄筋と杭本体との間に介在する、前記環状部材は、施工時に回転トルクおよび鉛直支持力等の外力を、相互に伝達することが必要であって、言い換えれば、環状部材と杭本体とが強固に一体化していることが重要である。そこで、前記外力の程度によって、（１）前記外力が小さい場合は、請求項２記載の如く、前記環状部材の裏面に、凹凸の形状を施すか、または１本以上の鉄筋を周設して、前記杭体の主筋またはラセン筋と結束されていなくても実現できる。（２）前記外力が大きい場合は、請求項３記載の如く、前記環状部材の裏面に、前記杭体のコンクリート肉厚より短い補強鋼材を複数備えて、杭体のコンクリートと一体化させることにより実現できる。
【０００５】
【発明の実施の態様】
以下に本発明の構成および製造方法の詳細を示す。
図１は、環状部材付き既製コンクリート杭の側面図であって、図２は、前記杭を用いた羽根付き既製コンクリート杭の側面図である。
図１に示すように、環状部材付き既製コンクリート杭は環状部材２が杭体１の表面に周設され、杭体１の軸方向に複数配置されて構成される。そして、これにラセン翼（羽根）３を溶着することにより羽根付き既製コンクリート杭が構成される。次に、環状部材付き既製コンクリート杭の環状部材２の構成について説明する。図３に示すように、杭径Ｄｏより大きな外径Ｄｗのラセン翼（羽根）３が溶着される環状部材２の断面は、外径Ｄｏが杭体１の外径とほぼ等しく、内径は、後述する付属部品を含めて、杭体１の軸方向鉄筋（主筋）および横補強鉄筋（らせん筋）に接触しない程度の内径である。言い換えれば、杭体の外面側かぶり厚さより薄い鋼厚で構成されている。そして、図３に示すように、環状部材２の幅Ｌ１は、ラセン翼（羽根）３が溶着できる長さが必要であって、鋼部材２の幅Ｌ１は、ラセン翼（羽根）３の周回ピッチＳに対して、作業性を考慮し、環状の両端に余幅を設け周回ピッチＳの２倍以上とする。そして、図４、図５に示すように、円盤４や帯鉄筋５を溶着する場合は、幅Ｌ１を板厚ｔｓおよび帯鉄筋径Ｄｓの２倍以上とする。しかし、ラセン翼（羽根）３、円盤４や帯鉄筋５を溶着する際の熱が、杭本体１に悪影響をおよぼす恐れがある場合は、環状部材２をこれ以上の幅にすることが好ましい。この環状部材２は、平鋼または帯鋼を曲げ加工し環状したものが適当であるが、鋼管を適宜長さに切断し使用しても良い。以上が、本発明請求項１の実施形態に係わる構成である。
【０００６】
次に、環状部材と杭本体を一体化するための構成（本発明請求項２、３の実施形態に係わる構成）について説明する。
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、環状部材２には、裏面を凹凸形状２１に加工したもと、裏面に１本以上の鉄筋６を周設したものがあり、それぞれの厚みは杭体１の肉厚ｔｐより薄い構成である。これは、環状部材２とコンクリートの付着を高める効果を発揮するものであって、既製品の縞鋼板等を用いても同様の効果が得られる。そして、この付着効果は、模型による基礎実験から、定量的に評価することが可能であって、前記外力およびコンクリートの部材性能の関係から環状部材２と杭本体１を一体化するために必要な凹凸形状２１、鉄筋６の本数、そして、環状部材２の幅Ｌ１が決まる。以上が、本発明請求項２の実施形態に係わる構成である。
【０００７】
また、前記外力が大きく、本発明請求項２の実施形態では、十分な性能が得られない場合は、図６（ｃ）に示すように、杭体１のコンクリート肉厚より短い補強鋼材７を、環状部材２の裏面に補強鋼材７の軸を円の中心方向に向け、かつ、９０度以下の間隔で複数備えることで付着効果を高めることができる。そして、この付着効果は、本発明請求項２の実施形態と同様に、模型による基礎実験から、定量的に評価することが可能であって、補強鋼材の数量、そして、環状部材２の幅が決まる。補強鋼材７には、鉄筋やスタッドボルト等が好ましい。以上が、本発明請求項３の実施形態に係わる構成である。
【０００８】
次に、請求項１記載の環状部材付き既製コンクリート杭の製造方法について説明する。
杭体の製造は、図７に示すように、鉄筋かご８の端部から環状部材２を所定の位置まで挿入し、その後は、従来の遠心成形既製コンクリート杭体の製造手順と全く同様にして製造することができる。本発明請求項３の如く環状の鋼部材に補強鋼材８が備わっている場合や環状部材２を鉄筋かごの端部から挿入することが困難な場合は、図７に示すように環状部材２を２分割にして所定の位置に取り付ければよい。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、杭本体の外周面に円筒体に構成した環状部材を周設することにより、ラセン翼、円盤または帯鉄筋の大きさ、そして、その取り付け位置を容易に変更できる。また、言うまでもなく、前記杭体に周設された環状部材には、上記に記載したラセン翼、円盤または帯鉄筋を溶着することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】環状部材付き既製コンクリート杭の部分側面図
【図２】羽根付き既製コンクリート杭の部分側面図
【図３】羽根付き既製コンクリート杭の部材構成図
【図４】円盤付き既製コンクリート杭の部材構成図
【図５】帯筋付き既製コンクリート杭の部材構成図
【図６】環状部材付き既製コンクリート杭の断面図
【図７】環状部材付き既製コンクリート杭の製造方法の説明図
【符号の説明】
１　　杭本体
２　　環状部材
３　　ラセン翼（羽根）
４　　円盤
５　　帯筋
６　　鉄筋
７　　補強鋼材
８　　鉄筋かご
２１　裏面を凹凸加工した環状部材
【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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