(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部構造部を接合する接合板部が杭の頭部に設けられ、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造であって、
杭の上端部に円筒体が杭と同心状態となるように溶接で接合され、該円筒体の下端側の内部にベース体が設置され、該ベース体の上に受け体が、円筒体の内周面に対してしっくりとした嵌合状態となるように載置され、該受け体の上面部に球面状の凹所が備えられている一方、接合板部から垂下された脚部の下端部にこぶ状部が設けられ、該こぶ状部は、その下面側が受け体の球面状凹所に対応する球面状凸に形成されていて、該球面状凸が受け体の球面状凹所内に球面支承されることで、杭の傾斜が吸収されるようになされており、かつ、
前記受け体は、球面状の凹所がその曲率中心位置を杭芯位置から側方に偏心させるように設けられていると共に、前記円筒体内において該円筒体の内周面に対してしっくりとした嵌合状態となるようにベース体上に載置されていることによって回転方向の位置を任意に決めることができるようになっており、前記脚部は、こぶ状部の球面状凸の曲率中心位置から側方に偏心した位置に設けられ、こぶ状部の回転方向における位置と、受け体の回転方向における位置を調節することで、杭の偏心が吸収されるようになされていることを特徴とする、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造。
【請求項２】
前記ベース体が第２ネジ機構により円筒体の内周部に螺合され、該第２ネジ機構によって、ベース体の高さ位置を調節することにより、該ベース体の上に載置されている受け体の高さ位置を調節することができるようになされている請求項１に記載の、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造。
【請求項３】
脚部がこぶ状部に対して高さ位置調節可能に設けられている請求項１又は２に記載の、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造。
【請求項４】
接合板部に上部構造部を接合する複数のボルト通孔が設けられると共に、接合板部と脚部とが一体化されており、
脚部がこぶ状部に対して第１ネジ機構により螺合されていると共に、
前記ベース体が第２ネジ機構により円筒体の内周部に螺合され、該第２ネジ機構によって、ベース体の高さ位置を調節することにより、該ベース体の上に載置されている受け体の高さ位置を調節することができるようになされており、かつ、第１ネジ機構のネジピッチが、第２ネジ機構のネジピッチよりも小さく設定されている請求項１に記載の、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
柱脚部のベースプレート等の上部構造部を接合する接合板部が杭頭部に備えられた杭頭構造において、杭の偏心と傾斜を吸収して接合板部を所定の水平方向位置に水平に位置させることができるようにしたものとして、杭の傾斜を球面支承によって吸収すると共に、杭の偏心を、接合板部の各ボルト通孔内に設置したジャストリングと称される２個の三日月形リングによって吸収するようにしたものがある。
【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、上記のような杭頭構造では、接合板部のボルト通孔のサイズを、杭の最大偏心寸法を考慮して決める必要があり、最大偏心寸法は実際には比較的大きなものであるため、使用する接合板部の平面サイズが大きなものになってしまうという問題がある。
【０００４】
また、接合板部に設けられるボルト通孔は複数であるので、それぞれのボルト通孔について、ジャストリングの設置と調節を必要とし、偏心を吸収するのに手間を要するという問題もある。
【０００５】
本発明は、上記のような従来の問題点に鑑み、接合板部の平面サイズを小さくすることができ、しかも、杭の偏心を容易に吸収させることができる、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題は、上部構造部を接合する接合板部が杭の頭部に設けられ、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造であって、
上面部に球面状の凹所が備えられた受け部が杭頭部に設けられると共に、接合板部から垂下された脚部の下端部にこぶ状部が設けられ、該こぶ状部は、その下面側が受け部の球面状凹所に対応する球面状凸に形成されていて、該球面状凸が受け部の球面状凹所内に球面支承されることで、杭の傾斜が吸収されるようになされており、かつ、
前記受け部は、球面状の凹所がその曲率中心位置を杭芯位置から側方に偏心させるように設けられていると共に、杭の頭部に回転方向の位置を任意に決めることができるように設けられ、前記脚部は、こぶ状部の球面状凸の曲率中心位置から側方に偏心した位置に設けられ、こぶ状部の回転方向における位置と、受け部の回転方向における位置を調節することで、杭の偏心が吸収されるようになされていることを特徴とする、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造によって解決される（第１発明）。
【０００７】
この杭頭構造では、杭の傾斜は、受け部によるこぶ状部の球面支承によって吸収することができる。また、杭の偏心は、受け部の球面状凹所が杭芯位置から側方に偏心すると共に、脚部がこぶ状部の球面状凸の曲率中心位置から側方に偏心していることで、こぶ状部の回転方向における位置と、受け部の回転方向における位置を調節することにより、吸収することができる。
【０００８】
そして、杭の偏心をこのようにして吸収する構造とすることにより、接合板部を偏心のない水平方向位置に設置することができて、従来のようなジャストリングを排除することができ、接合板部のボルト通孔のサイズを小さくすることができて、接合板部の平面サイズを小さくすることができる。
【０００９】
しかも、杭の偏心は、こぶ状部の回転方向における位置と、受け部の回転方向における位置を調節するだけで吸収されるので、杭の偏心を容易に吸収させることができる。
【００１０】
上記の第１発明において、受け部が杭に対して高さ位置調節可能に設けられ、受け部の高さ位置を調節することにより、接合板部の高さ位置を調節することができるようになされている場合（第２発明）や、第１，第２発明において、脚部がこぶ状部に対して高さ位置調節可能に設けられている場合（第３発明）は、接合板部の高さ位置を調節することができ、杭打ち後の杭上端部の高さ位置に上下方向のズレを生じていても、それを吸収することができて、接合板部を所定の高さ位置に位置させることができる。
【００１１】
また、第１発明において、接合板部に上部構造部を接合する複数のボルト通孔が設けられると共に、接合板部と脚部とが一体化されており、
脚部がこぶ状部に対して第１ネジ機構により螺合されていると共に、受け部が杭に対して第２ネジ機構により高さ位置を調節することができるようになされており、かつ、第１ネジ機構のネジピッチが、第２ネジ機構のネジピッチよりも小さく設定されているのもよい（第４発明）。
【００１２】
この場合は、ネジピッチの大きい第２ネジ機構により、杭上端の高さ位置のズレを能率良く吸収することができると共に、第１ネジ機構により上部構造部の側のボルト通孔の位置との関係で接合板部の向きを変更してボルト通孔を芯合わせ状態にすることができ、しかも、第１ネジ機構のネジピッチは、第２ネジ機構のネジピッチよりも小さく設定されているので、接合板部の向きを変更しても接合板部の高さ位置が大きくずれてしまうこともない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の、杭の偏心と傾斜を吸収する杭頭構造は、以上のとおりのものであるから、接合板部の平面サイズを小さくすることができ、しかも、杭の偏心を容易に吸収させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１及び図２に示す実施形態の杭頭構造において、１は杭としての円形鋼管杭、２は接合板部であり、接合板部２は平面視正方形状をしていて、四隅部のそれぞれにボルト通孔２ａ…が設けられている。
【００１６】
鋼管杭１の上端部には、円筒体３が溶接Ｗで同心状態に接合され、該円筒体３の下端側の内周部にはベース体４がネジ部５ａ，５ｂによる第２ネジ機構５によって高さ位置調節可能に螺合されて設置され、該ベース体４の上に受け部としての外周円形の受け体６が円筒体３の内周面に対してしっくりとした嵌合状態となるように載置され、受け体６の上面部には半球面状の凹所６ａが備えられている。
【００１７】
一方、接合板部２には、その中心位置から円柱状の脚部７が一体的に垂下され、脚部７の下端側は、第２ネジ機構５におけるネジピッチよりも小さいネジピッチのネジ８ａ，８ｂによる第１ネジ機構８によって、こぶ状部としてのこぶ状体９に回転可能に螺合され、該こぶ状体９は球体からなって、その下面側が受け体６の球面状凹所６ａに対応する球面状凸９ａに形成されていて、該球面状凸９ａが受け体の球面状凹所６ａ内に球面支承されて、杭１の傾斜を吸収することができるようになされている。
【００１８】
そして、受け体６は、球面状の凹所６ａがその曲率中心位置を杭芯位置から側方に偏心させるように設けられていると共に、円筒体３の内部における回転方向の位置を任意に決めることができるようになっており、また、脚部７は、こぶ状体９の球面状凸９ａの曲率中心位置から側方に偏心した位置に設けられ、こぶ状体９の回転方向における位置と、受け体６の回転方向における位置とを調節することによって、鋼管杭１の偏心を、図１（ニ）に網状ハッチングで示す範囲内において吸収することができるようになされている。
【００１９】
なお、１０は抜止め固定手段で、上下の環状抜止め固定体１０ａ，１０ｂに分割されており、下抜止め固定体１０ｂは、円筒体３内にしっくりと嵌合されて回転方向の位置を任意に選択することができるようになされていると共に、下面側にこぶ状体９の上側球面部９ｂに嵌合される球面状の凹所１０ｃが偏心状態に備えられ、上抜止め固定体１０ａが円筒体３の上端部に螺合され締め込まれることにより、下抜止め固定体１０ｂと受け体６とがこぶ状体９を挟み込み、こぶ状体９を固定すると共に、こぶ状体９が受け体６から抜け上がるのを阻止するものである。
【００２０】
施工は、鋼管杭１を地盤に回転貫入などにより打設した後、鋼管杭１の上端部に溶接されている円筒体３の内部に、ベース体４を挿入し、該ベース体４を、鋼管杭１の上端部の高さ位置のズレの大きさに応じて、第２ネジ機構５により、円筒体３内の所定の深さ位置に設置する。なお、円筒体３は、杭１に予め取り付けられていてもよいし、打設後に杭に取り付けるようにしてもよい。
【００２１】
しかる後、鋼管杭１の偏心の向きと大きさに応じて受け体６の回転方向の位置を決め、受け体６を円筒体３内に挿入してベース体４の上面部に載置する。なお、受け体６を円筒体３内に挿入してベース体４の上面部に載置した状態で受け体６の回転方向の位置を調節するようにしてもよい。
【００２２】
次いで、こぶ状体９、上下の抜止め固定体１０ａ，１０ｂ、脚部７付き接合板部２を杭頭部に組み付ける。これらの組付けにおいて、鋼管杭１の偏心の向きと大きさに応じて杭１の偏心が吸収されるようにこぶ状体９の回転方向の位置を決めると共に、こぶ状体９に螺合される脚部７が直立して杭１の傾斜を吸収するようにこぶ状体９の向きを決め、こぶ状体９の下面側の球面状凸９ａを受け体６の上面の球面状凹所６ａに受けさせて設置する。なお、こぶ状体９の下面側の球面状凸９ａを受け体６の上面の球面状凹所６ａに嵌合させた状態で、球面状凸９ａと球面状凹所６ａとを滑らせることにより、こぶ状体９の回転方向の位置と向きを調節するようにしてもよい。
【００２３】
そして、上抜止め固定体１０ａを円筒体３の内方に螺進させて締め込み、こぶ状体９を固定した状態で、接合板部２を回転し、そのボルト通孔２ａ…を回転方向の所定の位置に位置させる。第１ネジ機構８のネジピッチは、第２ネジ機構５のネジピッチよりも小さく設定されているので、接合板部２の回転で脚部７が回転しても、上下方向の変位量はわずかであり、接合板部２をほぼ予定の高さ位置に設置することができる。
【００２４】
図３（イ）は、地盤に打ち込まれた鋼管杭１の上端部の高さ位置が所定の高さ位置よりもズレて高くなっている場合のものであり、図３（ロ）は、鋼管杭１が傾斜して地盤に打ち込まれてしまった場合のものであり、図３（ハ）は、鋼管杭１が打込み予定位置から偏心して地盤に打ち込まれてしまった場合のものであり、いずれの場合も、高さ位置のズレや傾斜、偏心を吸収することができて、接合板部２を、予定の高さ位置で予定の水平方向位置に水平に位置させることができる。
【００２５】
このように、上記の杭頭構造によれば、こぶ状体９の回転方向における位置と、受け体６の回転方向における位置とを調節することで、接合板部２を偏心のない水平方向位置に設置することができて、従来のようなジャストリングを排除することができ、接合板部２のボルト通孔２ａ…のサイズを小さくすることができて、接合板部２の平面サイズを小さくすることができる。しかも、鋼管杭１の偏心を、こぶ状体９の回転方向における位置と、受け体６の回転方向における位置とを調節するだけで吸収することができるので、鋼管杭１の偏心を容易に吸収させることができる。
【００２６】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、本発明では、杭の上端部の高さ位置のズレを吸収する機構部は省略されてもよいし、備えられていてもよい。備えられている場合は、第１ネジ機構部８は省略されてもよいし、あるいは、第２ネジ機構部５を省略し、第１ネジ機構部８によって高さ位置のズレを吸収するようにしてもよい。また、その他の機構により高さ位置のズレを吸収する機構部が備えられていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態の杭頭構造を示すもので、図（イ）は断面正面図、図（ロ）は平面図、図（ハ）は図（イ）のＩ−Ｉ線断面図、図（ニ）は偏心吸収領域を示す平面図である。
【図２】同杭頭構造の分解斜視図である。
【図３】図（イ）は杭上端の高さ位置のズレを吸収した状態を示す断面正面図、図（ロ）は杭の傾斜を吸収した状態の断面正面図、図（ハ）は杭の偏心を吸収した状態の断面正面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…鋼管杭（杭）
２…接合板部
２ａ…ボルト通孔
５…第２ネジ機構
６…受け体（受け部）
６ａ…球面状凹所
７…脚部
８…第１ネジ機構
９…こぶ状体（こぶ状部）
９ａ…球面状凸
【図１】
0004684850.tif 000002
【図２】
0004684850.tif 000003
【図３】
0004684850.tif 000004