(57)【要約】      （修正有）【課題】鉄筋工がなく、型枠工が不要で、施工の手間と時間が少ない低コストで長期間強度を維持可能な鋼製基礎構造を提供することを目的とする。【解決手段】鋼製基礎構造において、地中に配置される鉄骨基礎梁であって、その表面に防錆効果の高いタールエポキシ樹脂塗料、変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、ウレタンエラストマー、ブチルゴムシート、ポリエチレンライニング、ポリエチレンテープ、アスファルト、コールタールエナメル、塩化ビニル、エポキシ粉体塗装から選択される防錆材層が形成され、その周囲に土砂が直接埋め戻されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に少なくともその一部が配置される鉄骨基礎梁であって、その表面に防錆効果の高い防錆材層が形成されることを特徴とする鋼製基礎構造。
【請求項２】
前記鉄骨基礎梁がＨ型鋼であることを特徴とする請求項１に記載の鋼製基礎構造。
【請求項３】
前記防錆効果の高い防錆材が、タールエポキシ樹脂塗料、変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、ウレタンエラストマー、ブチルゴムシート、ポリエチレンライニング、ポリエチレンテープ、アスファルト、コールタールエナメル、塩化ビニル、エポキシ粉体塗装から選択されることを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼製基礎構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物を支持する地中に少なくともその一部が配置される鉄骨基礎梁を有する鋼製基礎構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の構造物を支持する基礎構造としては、鉄筋コンクリートによる基礎構造と、鉄骨基礎梁による基礎構造が知られている。
鉄筋コンクリートによる基礎構造は、地盤を掘削し、掘削した溝等の底部に割石、捨てコンクリートを打設し、型枠を設置し、さらに配筋作業、アンカーボルトの設置をした後、コンクリートを打設し、コンクリートの固化後、型枠の取り外し作業をし、基礎周囲に土砂を埋め戻し、基礎上にレベル調整用モルタルを設置した後、鉄骨柱の脚部をアンカーボルトで固定することにより構築される。
また、地中鉄骨基礎梁による基礎構造は、地盤に掘削した溝に鉄骨基礎梁を設置した後、溝内に型枠を設置し、型枠内にコンクリートを打設し、鉄骨基礎梁とコンクリートを一体として構築される。
【特許文献１】特開２００１−２５４３６７号公報
【特許文献２】特開平７−２７９１８４号公報
【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、従来の鉄筋コンクリートによる基礎構造においては、地盤面より下に大量のコンクリートを使用するため、大量の掘削残土が発生し、その処理・運搬に多くの費用を必要とする問題が発生する。また、鉄筋コンクリートによる基礎構造の構築には、型枠工や鉄筋工が必要であり、多くの工期と費用を必要とし、大量のコンクリートを使用するということで、解体にも多くの工期と費用を必要とするという問題を有するものであった。さらに、鉄筋コンクリート基礎構造は大量のコンクリートを使用するため、基礎構造の重量が大きくなるため、軟弱地盤で基礎杭が必要な場合に重量の大きい基礎構造を支持するための基礎杭の本数や径を増やさなければならず費用がかかるという問題を有する。
また、従来の地中鉄骨基礎梁による基礎構造においても、鉄骨基礎梁の地中での腐食を防止するため、大量のコンクリートを使用して鉄骨基礎梁とコンクリートを一体とする必要があるため、前記鉄筋コンクリートによる基礎構造と同様な問題を有するものであった。
【０００４】
本発明は、前記従来技術の持つ課題を解決する、鉄筋工がなく、型枠工が不要で、施工の手間と時間が少ない低コストで長期間強度を維持可能な鋼製基礎構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本第１発明は、前記課題を解決するために、鋼製基礎構造において、地中に少なくともその一部が配置される鉄骨基礎梁であって、その表面に防錆効果の高い防錆材層が形成されることを特徴とする。
【０００６】
本第２発明は、本第１発明の鋼製基礎構造において、前記鉄骨基礎梁がＨ型鋼であることを特徴とする。
【０００７】
本第３発明は、本第１又は第２発明の鋼製基礎構造において、前記防錆効果の高い防錆材が、タールエポキシ樹脂塗料、変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、ウレタンエラストマー、ブチルゴムシート、ポリエチレンライニング、ポリエチレンテープ、アスファルト、コールタールエナメル、塩化ビニル、エポキシ粉体塗装から選択されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の地中に少なくともその一部が配置される鉄骨基礎梁の表面に防錆効果の高い防錆材層を形成して地中に配置する基礎構造とする構成により、鉄骨基礎梁の防錆のためのコンクリート打設の必要が無く、コンクリート打設のための型枠工や鉄筋工がなく施工期間及び施工費用を少なくすることができる。
また、コンクリート打設の必要がないため基礎構造の重量を低減することができ、鉄骨基礎梁を支持するフーチングや基礎杭のサイズが小さいものにすることができる。その結果、地盤の下の掘削量も低減でき、掘削により発生する掘削土は、鉄骨基礎梁の地中への配置が終了後に埋め戻されるので、処理すべき掘削残土を低減できる。
鉄骨基礎梁の表面に防錆効果の高い防錆材層が形成されているため、長期間地中に配置された状態でもその強度を保つことができる。
タールエポキシ樹脂塗料、変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、ウレタンエラストマー、ブチルゴムシート、ポリエチレンライニング、ポリエチレンテープ、アスファルト、コールタールエナメル、塩化ビニル、エポキシ粉体塗装から選択される防錆材は、防錆効果が高く、長期間の地中にあっても鉄骨基礎梁の表面からの発錆を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施の形態を図により説明する。図１（ａ）（ｂ）は、本発明の一実施形態を示すものである。鋼製基礎構造１は、地盤を掘削し所定形状の溝を形成し、前記溝の鉄骨柱２が立設する位置に鉄筋コンクリートの独立基礎３を構築する。独立基礎３は、先ず、所定の高さにアンカーボルト４が突設するようにコンクリートを打設する。コンクリート固化後、その上に、下端にベースプレート５を固定し、さらに横方向に水平に延びるＨ型鋼等で構成される鉄骨基礎梁６を連結した鉄骨柱２の脚部をアンカーボルト４により固定する。その後、鉄骨柱２の脚部の所定高さまでコンクリートを打設し、コンクリートが固化し鉄骨柱２の脚部と独立基礎３が一体に固定される。鉄骨基礎梁６の少なくとも一部は、地盤に掘削された溝内に配置され、溝内に掘削土が埋め戻される。この実施形態の基礎構造は、鉄骨柱２や鉄骨基礎梁６の重量を独立基礎３が支持し、その荷重を下部の支持層に伝達するので、下部の支持層が支持力のある地層である場合に適用される。図４に示されるように、鉄骨基礎梁６の表面には、防錆効果の高い防錆材層７が形成されているため、直接地中に配置されても腐食することがない。その結果、従来必要とした地中に配置される鉄骨基礎梁６の周囲をコンクリートで覆う必要がなくなる。そのため、型枠工、鉄筋工等の作業が低減され、掘削土も埋め戻されるため、処理すべき掘削残土を減らすことができる。また、鉄骨基礎梁６の周囲にコンクリートで覆う必要がないため、基礎の重量を低く抑えることができるため、鉄骨柱２及び鉄骨基礎梁６を支持する独立基礎３のサイズを小さくすることができる。
独立基礎３のコンクリート中に鉄骨柱２の脚部及び鉄骨基礎梁６の一部を埋め込むことなく、独立基礎３のコンクリート上面に鉄骨柱２の脚部のベースプレート５をアンカーボルト４で固定してもよい。
【００１０】
防錆効果の高い防錆材としては、タールエポキシ樹脂塗料、変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、ウレタンエラストマー、ブチルゴムシート、ポリエチレンライニング、ポリエチレンテープ、アスファルト、コールタールエナメル、塩化ビニル、エポキシ粉体塗装から選択される。これらの防錆材は塗布又は接着により鉄骨基礎梁６の表面に防錆材層７が形成される。
【００１１】
土中の鋼材の腐食に影響を及ぼす要因には、土壌の物理的、科学的性質（土の組成、電気抵抗率、含水比、通気性、ｐＨ、塩分濃度、微生物の活動度、電池作用）などがある。これらの要因に対して、前記防錆効果の高い防錆材は、程度の差はあるが、電気抵抗、防水性、耐酸性、耐アルカリ性、気密性、耐微生物性が高く、適切な下地処理を行い、適切な厚さで塗装することで、建物の一般的耐用年数である５０年以上の防錆効果を持つ。また、上記の塗料を予め工場で塗布した後で建設地に運搬するが、ボルト接合部分については、現地にて塗装を行う必要がある。ほとんどの塗料は現地での部分施工が可能である。一般的な（地上露出）鉄骨の塗装は外観（見た目）を重視するので、上塗り塗装が必要であるが、土中に埋め込まれる鉄骨の塗装は外観を重視しないので、上塗りを省略することが可能であり、経済的である。土中の埋設配管（ガス、水道）に塗装する場合は、塗装の施工不良などで一箇所でも腐食が進行し、孔があいた場合は、配管としての機能が失われてしまうが、土中鋼製基礎の一箇所で錆びが進行したとしても、一般的には構造物全体の性能（耐震性など）への影響はほとんど無視できる。（錆びによる機能低下のリスクがない）
【００１２】
図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の他の実施形態を示すものである。この実施形態では、鉄骨柱２と鉄骨基礎梁６を鉄筋コンクリートのフーチング基礎８の上に支持させるもので、この場合、鉄骨柱２の脚部と鉄骨基礎梁６の下部はフーチング基礎８上に位置する。鉄骨柱２の脚部に固定されたベースプレート５とフーチング基礎８から突出するアンカーボルト４が固定され、鉄骨基礎梁６とフーチング基礎８とがスタッドボルト９により一体に固定される。鉄骨基礎梁６の上に床版１０がスタッドボルト９により固定される。鉄骨基礎梁６は少なくともその一部が地中に位置するように設置される。この実施形態の基礎構造は、鉄骨柱２や鉄骨基礎梁６の荷重をフーチング基礎８により支持するもので、図１（ａ）（ｂ）に示される独立基礎の実施形態に比べて荷重支持が分散される。
また、鉄骨柱２の脚部及び鉄骨基礎梁６の一部をフーチング基礎８のコンクリート中に埋め込んでもよい。
図４に示されるように、鉄骨基礎梁６の表面には、防錆効果の高いタールエポキシ樹脂塗料、変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、ウレタンエラストマー、ブチルゴムシート、ポリエチレンライニング、ポリエチレンテープ、アスファルト、コールタールエナメル、塩化ビニル、エポキシ粉体塗装から選択される防錆材の塗布又は接着による防錆材層７が形成される。
【００１３】
図３（ａ）（ｂ）は、本発明のさらに他の実施形態を示すものである。この実施形態では、基礎杭１１の杭頭に杭径より大きい鉄筋コンクリート製のパイルキャップ１２を形成し、パイルキャップ１２中に鉄骨柱２の脚部に固定したベースプレート５がアンカーボルト４により固定される。鉄骨柱２には、横方向に水平に延びるＨ型鋼等で構成される鉄骨基礎梁６が連結され、鉄骨基礎梁６は少なくともその一部が地中に位置するように設置される。図４に示されるように、鉄骨基礎梁６の表面には、防錆効果の高いタールエポキシ樹脂塗料、変性エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、ウレタンエラストマー、ブチルゴムシート、ポリエチレンライニング、ポリエチレンテープ、アスファルト、コールタールエナメル、塩化ビニル、エポキシ粉体塗装から選択される防錆材の塗布又は接着による防錆材層７が形成される。この実施形態の基礎構造は、鉄骨柱２や鉄骨基礎梁６の重量を基礎杭１１を介して支持し、大きな荷重を支持する場合に適用される。
この実施形態においては、鉄骨柱２の脚部を鉄筋コンクリート製のパイルキャップ１２上に設置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）（ｂ）本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】（ａ）（ｂ）本発明の他の実施形態を示す図である。
【図３】（ａ）（ｂ）本発明の他の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の鉄骨基礎梁の一実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１  鋼製基礎構造  
２  鉄骨柱  
３  独立基礎
４  アンカーボルト
５  ベースプレート
６  鉄骨基礎梁
７  防錆材層
８  フーチング基礎
９  スタッドボルト
１０  床版
１１  基礎杭
１２  パイルキャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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