(57)【要約】      （修正有）【課題】人がそばに近寄っても問題がなく、意匠性を損なうことがない鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造を提供する。【解決手段】複数のアンカーボルト２が突出した基礎１の中央にレベルモルタル３が形成され、レベルモルタル上に、アンカーボルト用のナット７が埋設した状態で締結可能なボルト孔５の形成されたラーメン構造の鉄骨柱脚のベースプレート４が配置され、アンカーボルトとベースプレートとがナットで締結され、基礎とベースプレートとの間に無収縮モルタルが充填された鉄柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造であって、ベースプレートのボルト孔に無収縮モルタルが充填され、かつボルト孔の無収縮モルタルがキャップ３２で被覆されている。【選択図】図５
0003190055.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンカーボルトが突出した基礎の中央にレベルモルタルが形成され、前記レベルモルタル上に、前記アンカーボルト用のナットが埋設した状態で締結可能なボルト孔の形成されたラーメン構造の鉄骨柱脚のベースプレートが配置され、前記アンカーボルトと前記ベースプレートとがナットで締結され、前記基礎と前記ベースプレートとの間に無収縮モルタルが充填された鉄柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造であって、
前記ベースプレートのボルト孔に前記無収縮モルタルが充填され、かつ前記ボルト孔の前記無収縮モルタルがキャップで被覆されていることを特徴とする鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造。
【請求項２】
前記キャップの内側に設けられた他のナットが前記アンカーボルトに螺合していることを特徴とする請求項１記載の鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、鉄骨柱脚ラーメン構造におけるラーメン構造の柱脚を固定する鉄骨柱脚固定構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄骨柱脚には主に鋼管ポールの柱脚（以下、ポール柱脚と表記。）と、ラーメン構造の柱脚（角形鋼管、Ｈ型鋼、円形鋼管等：以下、鉄骨柱脚と表記。）と、が挙げられる。
鋼管ポールの固定方法としては例えば、特許文献１に開示されている。
特許文献１に記載の発明は、ベースプレートに形成されるボルト孔に、固定ボルトの頭部を配位する頭部配位孔を設け、ベースプレートの上面側から固定ボルトを挿入して、ベースプレートを挟んで配位される埋設体に螺合することにより、ベースプレートの上面から、固定ボルトの頭部がほとんど突出しないようにできるものである。
【０００３】
ところで、ポール柱脚の施工方法と鉄骨柱脚の施工方法とは異なっており、
Ｉ）建築基準法によれば、鉄骨を用いた建築物は、鉄骨柱脚を必要とし、鉄骨柱脚をアンカーボルトで基礎と締結しなければならないとされている。
II）また、ポール柱脚は引き抜き軸の耐性のみ考慮すれば良いのに対し、鉄骨柱脚は引き抜き軸方向だけでなく、曲げ力方向、剪断力方向、接合条件等を考慮しなければならない。
III）さらに、ポール柱脚の施工は、基部の水平度のみ測定し、アンカーボルト及びナットで基部を固定すれば良いのに対し、鉄骨柱脚の施工は、アンカーボルトに鉄骨柱脚のベースプレートをナットで仮止めし、鉄骨柱脚を揺らす等してナットを締めたり緩めたりすることにより鉄骨柱脚の傾きを調整した後、ナットを本締めする必要がある。ナットの本締め後、ベースプレートを型枠で囲み、液状の無収縮モルタルをベースプレートと基礎との間に充填し、所定時間乾燥させることにより硬化させて完了する。すなわち、ポール柱脚はＺ軸方向の耐性のみ考慮すればよいのに対し、鉄骨柱脚はＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の耐性について考慮しなければならない。
【０００４】
次に、鉄骨柱脚の施工についてさらに述べる。
図１は、従来技術による鉄骨柱脚の施工後の断面図の一例である。
以下、同様の部材には共通の符号を用いる。
基礎１の鉄骨柱脚の設置箇所に立ち上がり基礎１ａが形成されている場合について述べる。
立ち上がり基礎１ａに複数のアンカーボルト２が突出するように鉛直に設けられている。アンカーボルト２の下端のネジ部には定着板１１がナット１０で固定されている。立ち上がり基礎１ａの上面中央には、レベルモルタル（中心塗部分モルタルとも言う。）３が形成され、レベルモルタル３の上にはボルト孔５が形成され、鉄骨柱８と一体化されたベースプレート４が配置されている。ベースプレート４のボルト孔５にはアンカーボルト２の上端が貫通し、アンカーボルト２のネジ部が座金６及びナット７で固定されている。立ち上がり基礎１ａとベースプレート４との間には無収縮モルタル９が硬化状態で設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３７７８０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図１に示した従来技術には、以下の問題点が挙げられる。
（１）ベースプレートを基礎上に取り付けるため、ベースプレートを含め、ベースプレートから突出する補強プレート、アンカーボルト、ナット等の部材は、人が鉄骨柱脚のそばに近寄った場合等、それらの部材が障害物となる。
（２）「柱頭」、「柱脚」を含む柱は、建築物の意匠性を左右する重要な要素である。その「柱脚」にリブ補強プレートやアンカーボルトの頭部が露出されると、建築物の外観の意匠性をはなはだしく低下させる。
（３）ベースプレートのボルト孔とアンカーボルトとの間に隙間が生じており、地震時の「剪断力」は、アンカーボルトに均等には働かないため、大きめの座金を使用し、ベースプレートに溶接する方法が採られる。
【０００７】
そこで、本考案の目的は、人がそばに近寄っても問題がなく、意匠性を損なうことがない鉄骨柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の考案は、複数のアンカーボルトが突出した基礎の中央にレベルモルタルが形成され、前記レベルモルタル上に、前記アンカーボルト用のナットが埋設した状態で締結可能なボルト孔の形成されたラーメン構造の鉄骨柱脚のベースプレートが配置され、前記アンカーボルトと前記ベースプレートとがナットで締結され、前記基礎と前記ベースプレートとの間に無収縮モルタルが充填された鉄柱脚ラーメン構造における鉄骨柱脚固定構造であって、前記ベースプレートのボルト孔に前記無収縮モルタルが充填され、かつ前記ボルト孔の前記無収縮モルタルがキャップで被覆されていることを特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
本考案によれば、人がそばに近寄っても問題がなく、意匠性を損なうことがない鉄骨柱脚ラーメン構造に鉄骨柱脚固定構造の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来技術による鉄骨柱脚の施工後の断面図の一例である。
【図２】一実施形態に係る鉄骨柱脚固定構造の概念図である。
【図３】ベースプレート４のボルト孔５内に突起部のある場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
【図４】ベースプレート４のボルト孔５の外側にナット受け鋼製スリーブ２０を接合した溶接部２１を有する場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
【図５】本考案に係る一実施例の説明図である。
【図６】（ａ）は、本考案に係る他の実施例の説明図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した漏斗付きキャップの一例を示す平面図である。
【図７】（ａ）は、本考案に係る他の実施例の説明図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した漏斗付きキャップの一例を示す平面図である。
【図８】（ａ）〜（ｅ）は、漏斗付きキャップの変形例の説明図である。
【図９】（ａ）〜（ｅ）は、キャップに漏斗で無収縮モルタルを注入する場合の説明図である。
【図１０】（ａ）〜（ｅ）は、キャップに漏斗で無収縮モルタルを注入する場合の説明図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は、漏斗に回転式の弁を設けたものである。
【図１２】（ａ）、（ｂ）は、漏斗にスライド式の弁を設けたものである。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
次に実施の形態について図面を参照して説明する。
図２は、一実施形態に係る鉄骨柱脚固定構造の概念図である。
図２に示す基礎１に複数（２本以上）のアンカーボルト２が突出するように鉛直に設けられている。アンカーボルト２の下端のネジ部には定着板１１がナット１０で固定されている。基礎１の凹部１ｂの中央にはレベルモルタル３が形成され、レベルモルタル３の上には図には示されないボルト孔が形成され、鉄骨柱８と一体化されたベースプレート４が配置されている。ベースプレート４のボルト孔にはアンカーボルト２の上端が貫通し、アンカーボルト２のネジ部が座金及びナットで固定されている。基礎１とベースプレート４との間、及び図示しないボルト孔には無収縮モルタル９が設けられている。
ベースプレート４及び鉄骨柱８は鉄からなる。
このような鉄骨柱脚固定構造は、基礎１とベースプレート４とが面一となっており、アンカーボルトやナットが通行人等に接触することがなく、かつ外観の意匠性を損ねることがない。
【００１２】
図３は、ベースプレート４のボルト孔５内に突起部のある場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
アンカーボルト２の頭部がベースプレート４のボルト孔５に挿入された状態で座金６及びアンカーボルト２用のナット７でボルト孔５の突起部５ａに締結されている。
ボルト孔５は、アンカーボルト２用のナットが埋設した状態で締結可能に形成されている。
【００１３】
図４は、ベースプレート４のボルト孔５の外側にナット受け鋼製スリーブ２０を接合した溶接部２１を有する場合の鉄骨柱脚固定構造の部分拡大断面図である。
以下、各図において、説明の都合上硬化後の無収縮モルタル９が示されているが、液状の無収縮モルタル２２の充填前は空間である。
ボルト孔５の上方からピッチャー２３で硬化前の液状の無収縮モルタル２２をボルト孔５に充填する。充填された液状の無収縮モルタル２２は例えばポタージュ程度の流動性を有するので、矢印Ｐ１、Ｐ２方向に流れ、座金６を通り抜けて基礎１とベースプレート４との間に充填される。尚、座金６は例えば、切り欠き等が形成されて流通性を有するものとする。また、無収縮モルタル２２の充填時にはベースプレート４の周囲には枠型が形成されているものとする。
このような方法で無収縮モルタル２２をボルト孔５内に充填すると、アンカーボルト２の雄ねじとナット７の雌ねじとの間の隙間にも充填されるので、剪断応力耐性が向上する。また、ベースプレート４と、ボルト孔５内の無収縮モルタル２２とが面一となるので、アンカーボルト２のネジ部とナット７とが完全に無収縮モルタル２２内に埋設される。アンカーボルト２やナット７が完全に埋設されるので意匠性を損なうことがない。
【実施例１】
【００１４】
図５は、本考案に係る一実施例の説明図である。
ベースプレート４のボルト孔５を、供給孔３２ａが形成されたキャップ３２で覆い、キャップ３２の中央に形成された供給孔３２ａに漏斗３１を用いて無収縮モルタル２２を充填する。キャップ３２を介して充填された無収縮モルタル２２はナット７、座金６、及びナット受け鋼製スリーブ２０を介して基礎１とベースプレート４との間に充填される。
ボルト孔５内に充填された無収縮モルタル２２の硬化後は、キャップ３２で拘束されている。このキャップ３２による拘束により、耐剪断応力を向上させることができ、意匠性を得ることができる。
すなわち、本実施例によれば、人がそばに近寄っても問題がなく、意匠性を損なうことがない。
【実施例２】
【００１５】
図６（ａ）は、本考案に係る他の実施例の説明図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した漏斗付きキャップの一例を示す平面図である。
図６（ａ）、（ｂ）に示した実施例の図５に示した実施例との相違点は、各ボルト孔に漏斗付きキャップ４４で覆い、ベースプレート４に形成した貫通孔４５から無収縮モルタル２２を充填する点である。
図６（ｂ）に示す漏斗付きキャップ４４は、円形平面形状のキャップ部４１と、漏斗部４３と、が連結部４２で連結されたものである。漏斗付きキャップ４４の外径はボルト孔５の内径に等しい。漏斗付きキャップ４４の材質は、紙、鉄もしくはエンジニアリングプラスチックが挙げられる。図６（ａ）に示すように漏斗付きキャップ４４の側面断面形状は上下対象かつ左右対称となっている。このため、漏斗付きキャップ４４をベースプレート４へ装着する時に上下いずれの方向から装着することができる。
図６（ａ）に示すベースプレート４のボルト孔５を、それぞれ漏斗付きキャップ４４で覆う。
【００１６】
ベースプレート４にはボルト孔５とは別に貫通孔４５が形成されている。この貫通孔４５に他の漏斗４６の足部を挿入し、漏斗４６にピッチャー２３から所定量の無収縮モルタル２２を矢印Ｐ１１方向に注入する。漏斗４６に注入された無収縮モルタル２２は貫通孔４５から基礎１、ベースプレート４、及び図示しない型枠で囲まれた空間内を広がり、空間が無収縮モルタル２２で充填されると、ナット受け鋼製スリーブ２０及び座金６を通過して、アンカーボルトの雄ねじとナット７の雌ねじとの間及びボルト孔５、漏斗付きキャップ４４のキャップ部４１を通って、連結部４２から矢印Ｐ１２、Ｐ１３方向に露出する。このとき、漏斗４６、ボルト孔５、ナット受け鋼製スリーブ２０、基礎１とベースプレート４と型枠とで構成される空間、漏斗付きキャップ４４とは、いわば連通管として機能する。この結果、漏斗４６の無収縮モルタル２２の液面と、漏斗付きキャップ４４の液面とは等しくなる。これは、ボルト孔５、アンカーボルト２の雄ねじとナット７との間、ナット受け鋼製スリーブ２０、基礎１とベースプレート４との間の空間に完全に無収縮モルタル２２が充填されたことを意味する。無収縮モルタル２２は、漏斗付きキャップ４４の連結部４２を超えて、漏斗部４３まで上昇しても溢れなければよい。
【００１７】
無収縮モルタル２２の充填後、漏斗４６を引き抜き、無収縮モルタル２２を所定時間乾燥させる。所定時間乾燥させることにより無収縮モルタル２２が硬化する。硬化した無収縮モルタルが漏斗付きキャップ４４の連結部４２もしくは漏斗部４３に残留していても、漏斗付きキャップ４４の連結部４２を折ることにより、漏斗部４３を除去することができる。漏斗部４３の除去後は、連結部４２をヤスリがけする等して仕上げることができる。仕上げ後のキャップ部４１にはペンキ等で塗装してもよい。
これらの処理により、鉄骨柱脚固定構造が形成される。この鉄骨柱脚固定構造は、人がそばに近寄っても問題がなく、意匠性を損なうことがない。
【実施例３】
【００１８】
図７（ａ）は、本考案に係る他の実施例の説明図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示した漏斗付きキャップの一例を示す平面図である。
図７（ａ）、（ｂ）に示した実施例の図６（ａ）、（ｂ）に示した実施例との相違点は、漏斗付きキャップが内側にナットを有すると共に漏斗部の位置がアンカーボルト２の中心に対して偏心している点である。
漏斗付きキャップ５５は、アンカーボルト２と螺合可能な他のナットとしてのナット５１と、ナット５１を覆うように同軸、かつ円形状に形成されたキャップ部５２と、漏斗部５４と、キャップ部５２と漏斗部５４とを連結する連結部５３と、を有する。
貫通孔４５に他の漏斗４６の足部を挿入し、漏斗４６にピッチャー２３から所定量の無収縮モルタル２２を矢印Ｐ２１方向に注入した後の無収縮モルタル２２の動きは実施例２と同様に貫通孔４５から基礎１、ベースプレート４、及び図示しない型枠で囲まれた空間内、ナット受け鋼製スリーブ２０及び座金６を通過して、アンカーボルトの雄ねじとナット７の雌ねじとの間及びボルト孔５、漏斗付きキャップ５５のキャップ部５２を通って、連結部５３から矢印Ｐ２２、Ｐ２３方向に露出する。この無収縮モルタル２２の露出により、無収縮モルタル２２が完全に充填されたことが分かる。
【００１９】
所定時間乾燥させることにより無収縮モルタル２２が硬化する。硬化した無収縮モルタルが漏斗付きキャップ５５の連結部５３もしくは漏斗部５４に残留していても、漏斗付きキャップ５５の連結部５３を折ることにより、漏斗部５４を除去することができる。
漏斗付きキャップ５５は内側に設けられたナット５１をアンカーボルト２の雄ねじに螺合させることにより、硬化後の無収縮モルタル９の拘束性が向上し、より強固な鉄骨柱脚固定構造が得られる。
【００２０】
これらの処理により、鉄骨柱脚固定構造が形成される。この鉄骨柱脚固定構造は、人がそばに近寄っても問題がなく、意匠性を損なうことがない。
【００２１】
＜変形例１＞
図８（ａ）〜（ｅ）は、漏斗付きキャップの変形例の説明図である。
図８（ａ）は、漏斗付きキャップ４４の平面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）の側面図である。図８（ｃ）〜（ｅ）は、透視図である。
漏斗付きキャップ４４は、漏斗状部材が一体化したキャップであり、キャップ部４１、連結部４２、及び漏斗部４３からなる。漏斗付きキャップ４４でベースプレート４のボルト孔５のアンカーボルト２及びナット７（いずれも図５参照）を覆い、ピッチャー２３で無収縮モルタル２２を漏斗部４３に注入する（図８（ｃ））。
無収縮モルタル２２でボルト孔５とキャップ部が充填されると、充填を終了し、所定時間乾燥すると、硬化した無収縮モルタル９が得られる（図８（ｄ））。
漏斗付きキャップ４４の連結部４２を無収縮モルタル９ごと折るか切断して漏斗部４３を除去することにより、ボルト孔５が無収縮モルタル９で充填され、かつキャップ部４１で被覆される。この結果ボルト孔５内の無収縮モルタル９の拘束性が向上する。
【００２２】
＜変形例２＞
図９（ａ）〜（ｅ）は、キャップに漏斗で無収縮モルタルを注入する場合の説明図である。
図９（ａ）は、キャップ上に漏斗を配置した場合の平面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）の側面図である。図９（ｃ）〜図９（ｅ）は、透視図である。
図９（ｂ）に示したキャップ４１ａは、上端中央に貫通孔を有する突起が形成されている。
キャップ４１ａは、漏斗状部材が着脱自在に設けられるようになっている。この貫通孔に漏斗４３ａの足部を挿入し、液状の無収縮モルタル２２を注入する（図９（ｃ））。
ボルト孔５内及びキャップ４１ａ内が無収縮モルタル２２で充填されると、無収縮モルタル２２の充填を終了し（図９（ｄ））、液状の無収縮モルタル２２を所定時間乾燥すると、硬化した無収縮モルタル９が得られる（図９（ｅ））。
【００２３】
＜変形例３＞
図１０（ａ）〜（ｅ）は、キャップに漏斗で無収縮モルタルを注入する場合の説明図である。
変形例３の変形例２との相違点は、キャップ４１ｂの中央部の形状が平坦である点であり、それ以外は変形例２と同様にキャップに漏斗状部材が着脱自在に設けられたものであるため、説明を省略する。
【００２４】
＜変形例４＞
図１１（ａ）、（ｂ）は、漏斗に回転式の弁を設けたものである。
漏斗部４３ｂの足部に公知の回転式の弁６１が設けられており、弁６１のつまみ６２を回すことにより弁６１が開閉し、漏斗部４３ｂ内にピッチャー２３で注入された液状の無収縮モルタル２２をキャップ４１ａ内に制御自在に充填できる。
【００２５】
＜変形例５＞
図１２（ａ）、（ｂ）は、漏斗にスライド式の弁を設けたものである。
漏斗部４３ｂの足部に公知のスライド式の弁７１が設けられており、弁７１のつまみ７２を押し引きすることにより弁７１が開閉し、漏斗部４３ｂ内にピッチャー２３で注入された液状の無収縮モルタル２２をキャップ４１ａ内に制御自在に充填できる。
【００２６】
尚、上述した実施の形態等は、本考案の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本考案はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。例えば、図６に示した実施例では、無収縮モルタルを漏斗４６から注入したが、漏斗付きキャップ４４から充填してもよく、図示しない型枠側から充填してもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１    基礎
１ｂ    凹部
２    アンカーボルト
３    レベルモルタル
４    ベースプレート
５    ボルト孔
６    座金
７、１０    ナット
８    鉄骨柱
９    （硬化後の）無収縮モルタル
１１    定着板
２０    ナット受け鋼製スリーブ
２１    溶接部
２２    （液状の）無収縮モルタル
２３    ピッチャー
３１    漏斗
３２    キャップ
４１、５１    キャップ部
４２、５２    連結部
４３、５３    漏斗部
４４、５５    漏斗付きキャップ
４５    貫通孔
【図１】
0003190055.tif 000003
【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】
0003190055.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003190055.tif 000012
【図１１】
0003190055.tif 000013
【図１２】
0003190055.tif 000014