(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の基礎杭である中空既製杭内に、熱媒体流動用配管を配置することによって、前記中空既製杭を地中熱交換体として利用する中空既製杭の杭頭部の構造であって、
前記中空既製杭の上部に配置される基礎鉄筋コンクリート内に、熱媒体流動用配管を通すためのガイド管を、その一端が中空既製杭の上端の開口部に臨み、他端が基礎鉄筋コンクリートの上面もしくは側面に開口するように配置し、
基礎鉄筋コンクリート内部において、鉄筋とガイド管が干渉する個所については、前記ガイド管の当該干渉個所と略等しい高さ位置に、水平方向に張り出す鋼製フランジを取り付けるとともに、鉄筋をガイド管との干渉が解消するように配置し、その配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したものであり、
鋼製フランジの基礎鉄筋コンクリート外周面に位置する部分について、当該部分を折り曲げるか、または、当該部分のみ水平方向の張り出しをなくして縦スチフナあるいは鉛直リブを付加し、前記鋼製フランジの折り曲げ部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔、または、前記縦スチフナあるいはリブと基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔を、ガイド管外周部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔と略等しくしたことを特徴とする杭頭部の構造。
【請求項２】
鉄筋を当該干渉個所で切断して配置し、その切断して配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したことを特徴とする請求項１に記載の杭頭部の構造。
【請求項３】
鉄筋を当該干渉個所で屈曲して配置し、その屈曲して配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したことを特徴とする請求項１に記載の杭頭部の構造。
【請求項４】
構造物の基礎杭である中空既製杭内に、熱媒体流動用配管を配置することによって、前記中空既製杭を地中熱交換体として利用する中空既製杭の杭頭部の構造であって、
前記中空既製杭の上部に配置される基礎鉄筋コンクリート内に、熱媒体流動用配管を通すためのガイド管を、その一端が中空既製杭の上端の開口部に臨み、他端が基礎鉄筋コンクリートの上面もしくは側面に開口するように配置し、
基礎鉄筋コンクリート内部において、鉄筋とガイド管が干渉する個所については、前記ガイド管の当該干渉個所と略等しい高さ位置に、水平方向に張り出す鋼製フランジを取り付けるとともに、鉄筋をガイド管との干渉が解消するように配置し、その配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したものであり、
鉄筋を当該干渉個所でガイド管の周方向に沿って迂回するように屈曲して配置し、その屈曲して配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したことを特徴とする杭頭部の構造。
【請求項５】
鋼製フランジの基礎鉄筋コンクリート外周面に位置する部分について、当該部分を折り曲げるか、または、当該部分のみ水平方向の張り出しをなくして縦スチフナあるいは鉛直リブを付加し、前記鋼製フランジの折り曲げ部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔、または、前記縦スチフナあるいはリブと基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔を、ガイド管外周部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔と略等しくしたことを特徴とする請求項４に記載の杭頭部の構造。
【請求項６】
鋼製フランジに複数の貫通孔を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の杭頭部の構造。
【請求項７】
鋼製フランジに鉄筋を溶接で固定したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の杭頭部の構造。
【請求項８】
鋼製フランジに鉄筋を機械的接合手段で固定したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の杭頭部の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎杭の杭頭部の構造に関するもので、より詳しくは、基礎杭を地中熱交換体として兼用する場合の杭頭部の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中温度は、ある深度以上になると、ほぼ年平均気温程度の温度で推移し、夏季は外気温よりも低く、冬季は外気温よりも高い。この地中と外気温の温度差を利用して、少ないエネルギーで建物の冷暖房や路面融雪に必要な熱を得る地中熱利用システムがある。このシステムは、欧米では既に広く普及し、わが国でも徐々に普及され始めた。
【０００３】
地中熱利用システムにおいては、一般には、ボーリング機械で掘った縦穴に熱媒体を流動させる細管（熱媒体流動用配管）を設けることにより地中熱との交換を行うが、この方法はボーリング費用が高いという欠点がある。そこで、基礎杭を地中熱交換体として兼用する方法が注目されている（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１にも示されるように、基礎杭内に配置された熱媒体流動用配管は、通常、杭頭部からその上の基礎コンクリート（フーチング基礎、布基礎、ベタ基礎、地中梁など）中を直接通ってその外側に出、それからヒートポンプなど空調機械設備に繋がる。
【０００５】
しかし、熱媒体流動用配管が杭体内で損傷したり詰まったりした場合、熱媒体流動用配管を点検、補修または交換するなどメンテナンスが必要であるが、上記の配管方法では、基礎コンクリート内に埋め込まれているため取り出すことができず、メンテナンスができない。また、一般の建築現場においては、杭頭の高さ調整や杭頭補強鉄筋の設置、基礎コンクリートの打設などの作業は土建会社が行い、熱媒体流動用配管の設置は空調設備会社が行うが、上記の配管方法では、両者の作業を同時並行して行う必要があるため、現場作業が入り乱れて施工能率が低下する。また、工事中に熱媒体流動用配管を損傷するリスクが高いとともに、損傷した場合の責任の所在が不明確になる。これらのことは、基礎杭を地中熱交換体として利用する工事では大きな問題となっている。
【０００６】
これらの問題点の一部を解決する方法として、地中埋設管の上端付近に熱媒体流動用配管を通すための切り欠きや穴を設けて熱媒体流動用配管を地中埋設管の側面から横方向に取り出すという提案がされている（特許文献２参照）。
【０００７】
さらに、基礎杭を地中熱交換体として利用するものにおいて、熱媒体流動用配管のメンテナンスが容易にできるとともに、施工時の現場の作業性と安全性に優れる杭頭部の構造を得ることを目的とした提案がされている（特許文献３参照）。
【０００８】
特許文献３に係る杭頭部の構造は、その一例を図９に示すように、構造物５の基礎杭である中空既製杭３の上部に配置される基礎鉄筋コンクリート１内に、熱媒体流動用配管（図示せず）を通すためのガイド管７を配置し、ガイド管７はその一端が中空既製杭３の上端に配置した杭頭蓋９の開口部１１に臨み、他端が基礎鉄筋コンクリート１の上面もしくは側面に開口するようにしたので、ガイド管７内を通して設置した熱媒体流動用配管をメンテナンス時には簡単に取り出すことができ、また、構造物の建設現場において、基礎鉄筋コンクリート工事など基礎関連工事が終了してから熱媒体流動用配管の配管工事を行うことが可能になったので、基礎関連工事と熱媒体流動用配管工事が錯綜しないため、各工事を能率よく行うことができるとともに、熱媒体流動用配管が工事中に損傷を受けるリスクを大幅に低減し、仮に損傷した場合でもその責任が明確になるという実務上有益な効果を意図したものである。
【特許文献１】特開平１−１２３９５１号公報
【特許文献２】特開２００５−０６９５３８号公報
【特許文献３】特開２００６−３４３００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献２の方法では、地中埋設管を基礎杭と兼用した場合、大きな外力が作用する杭頭部付近の一部を切断除去することになるため、当該部分が構造的弱点になりやすいという欠点があり、構造安全上の問題がある。また、熱媒体流動用配管の取り出し口が杭の上端部となるが、この位置は基礎コンクリートの直下となり、メンテナンスのためには地盤面を掘削する必要があり、また掘削したとしても掘削地盤面と基礎コンクリートの下面に挟まれた位置となるため、メンテナンス時の作業性が極めて悪いという問題がある。
【００１０】
この点、特許文献３に係る杭頭部の構造を採用することにより、構造安全上の問題が少なく、またメンテナンスのために地盤面を掘削する必要がなく、メンテナンス時の作業性に優れている。
【００１１】
しかし、特許文献３のものにも、以下に示すような課題が残されている。すなわち、図９に示すように、ガイド管７が基礎鉄筋コンクリート１を貫通するため、その大きさ、配置方法によっては、鉄筋１９と干渉し、ガイド管７の設置が不可能になったり、無理に配置しようとするあまり、図１０（ａ）に図９のＡ−Ａ矢視図、図１０（ｂ）に図９のＢ−Ｂ矢視図を示すように、ガイド管７と鉄筋１９との干渉部２０ａ、２０ｂにおいて、鉄筋を切断したり、あるいは、配筋位置を変更するなどして、所定の強度や耐久性が得られなくなる場合がありえるが、その場合の解決策については示されていない。
【００１２】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、構造物の基礎杭である中空既製杭内に熱媒体流動用配管を配置することによって、前記中空既製杭を地中熱交換体として利用する中空既製杭の杭頭部の構造において、基礎鉄筋コンクリート内で熱媒体流動用配管を通すためのガイド管と鉄筋が干渉する場合にも、適切な強度や耐久性を確保することができる杭頭部の構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１４】
［１］構造物の基礎杭である中空既製杭内に、熱媒体流動用配管を配置することによって、前記中空既製杭を地中熱交換体として利用する中空既製杭の杭頭部の構造であって、
前記中空既製杭の上部に配置される基礎鉄筋コンクリート内に、熱媒体流動用配管を通すためのガイド管を、その一端が中空既製杭の上端の開口部に臨み、他端が基礎鉄筋コンクリートの上面もしくは側面に開口するように配置し、
基礎鉄筋コンクリート内部において、鉄筋とガイド管が干渉する個所については、前記ガイド管の当該干渉個所と略等しい高さ位置に、水平方向に張り出す鋼製フランジを取り付けるとともに、鉄筋をガイド管との干渉が解消するように配置し、その配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したものであり、
鋼製フランジの基礎鉄筋コンクリート外周面に位置する部分について、当該部分を折り曲げるか、または、当該部分のみ水平方向の張り出しをなくして縦スチフナあるいは鉛直リブを付加し、前記鋼製フランジの折り曲げ部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔、または、前記縦スチフナあるいはリブと基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔を、ガイド管外周部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔と略等しくしたことを特徴とする杭頭部の構造。
【００１５】
［２］鉄筋を当該干渉個所で切断して配置し、その切断して配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したことを特徴とする前記［１］に記載の杭頭部の構造。
【００１６】
［３］鉄筋を当該干渉個所で屈曲して配置し、その屈曲して配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したことを特徴とする前記［１］に記載の杭頭部の構造。
【００１７】
［４］構造物の基礎杭である中空既製杭内に、熱媒体流動用配管を配置することによって、前記中空既製杭を地中熱交換体として利用する中空既製杭の杭頭部の構造であって、
前記中空既製杭の上部に配置される基礎鉄筋コンクリート内に、熱媒体流動用配管を通すためのガイド管を、その一端が中空既製杭の上端の開口部に臨み、他端が基礎鉄筋コンクリートの上面もしくは側面に開口するように配置し、
基礎鉄筋コンクリート内部において、鉄筋とガイド管が干渉する個所については、前記ガイド管の当該干渉個所と略等しい高さ位置に、水平方向に張り出す鋼製フランジを取り付けるとともに、鉄筋をガイド管との干渉が解消するように配置し、その配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したものであり、
鉄筋を当該干渉個所でガイド管の周方向に沿って迂回するように屈曲して配置し、その屈曲して配置した鉄筋を前記鋼製フランジに固定したことを特徴とする杭頭部の構造。
［５］鋼製フランジの基礎鉄筋コンクリート外周面に位置する部分について、当該部分を折り曲げるか、または、当該部分のみ水平方向の張り出しをなくして縦スチフナあるいは鉛直リブを付加し、前記鋼製フランジの折り曲げ部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔、または、前記縦スチフナあるいはリブと基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔を、ガイド管外周部と基礎鉄筋コンクリート外周面との間隔と略等しくしたことを特徴とする前記［４］に記載の杭頭部の構造。
【００１８】
［６］鋼製フランジに複数の貫通孔を設けたことを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載の杭頭部の構造。
【００１９】
［７］鋼製フランジに鉄筋を溶接で固定したことを特徴とする前記［１］〜［６］のいずれかに記載の杭頭部の構造。
【００２０】
［８］鋼製フランジに鉄筋を機械的接合手段で固定したことを特徴とする前記［１］〜［６］のいずれかに記載の杭頭部の構造。
【発明の効果】
【００２１】
本発明においては、基礎鉄筋コンクリート内部で、鉄筋とガイド管が干渉する個所については、ガイド管に鋼製フランジを取り付けるとともに、鉄筋をガイド管との干渉が解消するように配置し、その鉄筋を鋼製フランジに固定するようにしているので、ガイド管の配置に支障がなくなるとともに、鋼製フランジを通じて、鉄筋の応力が伝達されるため、基礎鉄筋コンクリートの強度や耐久性が損なわれることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
［実施形態１］
図１、図２は本発明の実施形態１に係る杭頭部の構造の説明図であり、図１は杭頭部周辺の断面図、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ矢視図、図２（ｂ）は図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【００２４】
図１に示すように、この実施形態１の杭頭部の構造は、構造物５の基礎杭である中空既製杭３内に、熱媒体流動用配管（図示せず）を配置することによって、中空既製杭３を地中熱交換体として利用する中空既製杭３の杭頭部の構造であり、中空既製杭３の上部に配置される基礎鉄筋コンクリート１（基礎コンクリート２と鉄筋１９）内に、熱媒体流動用配管を通すためのガイド管７を、その一端が中空既製杭３の上端に配置した杭頭蓋９の開口部１１に臨み、他端が基礎鉄筋コンクリート１の上面（もしくは側面）に開口するように配置したものである。
【００２５】
その上で、この実施形態１においては、図１、図２（ａ）、（ｂ）に示しように、基礎鉄筋コンクリート１内部において、鉄筋１９とガイド管７が干渉する個所２０（上部の干渉個所２０ａ、下部の干渉個所２０ｂ）については、ガイド管７の干渉個所２０ａ、２０ｂと略等しい高さ位置に、それぞれ水平方向に張り出す鋼製フランジ３１（３１ａ、３１ｂ）を取り付けるとともに、鉄筋１９を干渉個所２０ａ、２０ｂで切断して配置し、その切断して配置した鉄筋１９をそれぞれ鋼製フランジ３１ａ、３１ｂに固定している。
【００２６】
以下、各部の構成を詳細に説明する。
【００２７】
１．中空既製杭
中空既製杭３の種類は特に限定されるものではなく、例えば鋼管杭、コンクリート杭が挙げられる。
【００２８】
２．杭頭蓋
杭頭蓋９には鉛直力が作用するため、一般的には杭頭蓋９には鋼製の板を用いる。なお、図１、２では平板状の杭頭蓋を表しているが、杭頭蓋９の形状は円形平板状のものに限定されず、例えば中空既製杭３の下側に向かって凹んだ球冠状のものでもよいし、矩形状のものでもよい。また、杭頭蓋９の径は、中空既製杭３の内径、外径いずれでもよく、中空既製杭３より大きくしてもよい。また、杭頭蓋９は中空既製杭３の上端（杭頭）に溶接等で固結しても、固結しなくてもよく、固結するかしないかは杭頭蓋３の設計仕様によって適宜決めればよい。
【００２９】
３．ガイド管
ガイド管７の基本的な機能は、熱媒体流動用配管の通り道を確保することであり、その材質は限定されない。ただし、ガイド管７を基礎コンクリート２中に配置するので、基礎コンクリート２中に空洞を設けることになるため、これが構造的弱点になる恐れがある場合は、鋼材など必要な強度が確保できる材質にするとよい。
【００３０】
また、ガイド管７の形状は、直管または曲がり管を単独で使用してもよいし、直管や曲がり管を組み合わせて接合形成したものを使用してもよい。
【００３１】
また、熱媒体流動用配管に硬質合成樹脂系の素材を使用した場合、杭頭蓋９に対するガイド管７の取り付け角度が４５度〜１３５度であれば、熱媒体流動用配管の挿入および取り出しが可能となるので、ガイド管７の取り付け角度はその範囲で任意に設定すればよい。
【００３２】
なお、ガイド管７は現場で切断加工して杭頭蓋９に接合して設置してもよいが、あらかじめ必要な寸法形状に切断加工して杭頭蓋９に溶接等で接合しておくとよい。
【００３３】
４．鋼製フランジ
鋼製フランジ３１は、ガイド管７の外周に設けられ、その設置位置は、基礎フーチング等の鉄筋１９の高さと略同じ高さ位置であって、ガイド管７と干渉する全ての鉄筋の高さ位置（図１、図２では、干渉個所２０ａ、２０ｂの２個所）とする。
【００３４】
鋼製フランジ３１の大きさ、厚さは、ガイド管７と干渉する鉄筋の径、強度、本数によって、その同一方向の合計断面積と必要な強度を乗じた数値以上となるように計画する。例えば、Ｘ方向の鉄筋の合計断面積が５２０ｍｍ２、基準強度が２３５ｋＮ／ｍｍ２とし、Ｘ方向の鋼製フランジ３１の大きさを５０ｍｍ、基準強度を２３５ｋＮ／ｍｍ２とした場合、鋼製フランジ３１の厚さｔは、５２０×２３５≦５０×２×２３５×ｔから、ｔ≧５．２ｍｍとなり、これにより鋼製フランジ３１の厚さｔを６ｍｍ以上とする。フランジの大きさについては、後述する鉄筋１９との接合方法を考慮して定める。
【００３５】
また、鋼製フランジ３１の形状は、平板形状を基本とするが、キーストン形状として、コンクリートとの付着を増やす工夫を施すとよく、円形、多角形など平面形状は任意である。
【００３６】
そして、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、鋼製フランジ３１に所定の間隔で複数の貫通孔３３を設けるのが好ましい。これによって、鋼製フランジ３１下面の空気やブリージング水の滞留が防止できるので、基礎コンクリート２との付着が高まる効果がある。また、貫通孔３３をバーリング形状とすることによって、付着はさらに高まる効果があり、より一体化した鉄筋コンクリート基礎が得られる。バーリングの向きは、鉄筋との納まりを考慮して、下に凸とするのがよい。さらに、後述するように、この貫通孔３３を利用して、鋼製フランジ３１に鉄筋１９を固定することができる。
【００３７】
５．基礎鉄筋コンクリート
基礎鉄筋コンクリート１は、地面１３の下方に構築され、その上部には構造物５が設置される。基礎鉄筋コンクリート１としては、フーチング基礎、布基礎、ベタ基礎、地中梁など各種のものが含まれ、基礎コンクリート２内に鉄筋１９が配筋されて構成されている。
【００３８】
そして、鉄筋１９がガイド管７と干渉する場合は、そのガイド管７との干渉部分を切断した形態で配筋して、鋼製フランジ３１と接合する。
【００３９】
６．鉄筋と鋼製フランジとの接合
ガイド管７に鉄筋１９を接合・固定する方法は、図４に示すように、現場で溶接３２によって接合・固定してもよいし、図５に示すように、機械的接合手段で接合・固定してもよい。すなわち、後者の場合は、図３に示したように鋼製フランジ３１に貫通孔３３を設け、その貫通孔３３にボルト、タッピンねじ、リベット等の機械的接合部材３５を通して、略Ω形状の金属製バンド３４で鉄筋１９を機械的に接合・固定する。あるいは、貫通孔３３を利用して、鉄筋組み立て用の結束鋼線によって鉄筋１９を結束して、機械的に接合・固定する。これにより、現場溶接なしに確実に鉄筋１９を鋼製フランジ３１に固定することができる。なお、貫通孔３３の径は、５〜１０ｍｍ程度の円形あるいは略楕円形が望ましいが、断面欠損を考慮して鋼製フランジ３１の設計を行えば、形状、大きさとも特に規定しない。
【００４０】
そして、前述したように、鋼製フランジ３１の大きさは、上記の鉄筋１９との接合方法を考慮して定めればよい。すなわち、鋼製フランジ３１の鉄筋１９と接合する部分の大きさを、溶接部３２の長さ（溶接長）や、機械的接合部材（ボルト、タッピンねじ、リベット等）３５にかかる、はしあき距離、縁あき距離を考慮して決定すればよい。なお、溶接長をかせぐために、鋼製フランジ３１上に鉄筋１９を一部屈曲した状態で配置することも可能である。
【００４１】
次に、この実施形態１に係る杭頭部の構造を構築する方法の一例を説明する。
【００４２】
（Ｓ１）８インチの鋼管からなる中空既製杭３を地盤に設置した後、杭頭蓋９を杭頭部に設置する。杭頭蓋９の外径は、中空既製杭３の外径と略等しく、溶接により中空既製杭３と接合する。そして、６インチの直管からなる鋼製ガイド管７を、杭頭蓋９と６０度（１２０度）の角度で取り付ける。ガイド管７は、一端をその角度に合わせて切断加工したものを用いる。杭頭蓋９に設けた開口部１１は、中空既製杭３の内径に内接する楕円形であり、ガイド管７を接合後に、内周面の面取り加工を行う。もちろん、鋼管の径、ガイド管の取り付け角度等は、一例であって、ここに示したものに限定されない。
【００４３】
ここで、ガイド管７には、鋼板製フランジ３１を基礎配筋の高さにあらかじめ溶接あるいは機械的手段で取り付けておく。鋼板製フランジ３１の平面形状は円形、矩形など任意の形状が選択できる。また、鋼板製フランジ３１の板厚および張り出し寸法は、少なくとも鋼板製フランジ３１と鉄筋１９の溶接または機械的接合に必要な長さおよび到達する鉄筋の断面積以上の断面積が得られるように計画すればよい。例えば、鉄筋１９をＤ１３として、鋼板製フランジ３１の板厚を１２ｍｍ、張り出し寸法を１５０ｍｍとする。
【００４４】
（Ｓ２）次に、杭頭補強鉄筋（図１、図２には図示せず）と基礎コンクリート用鉄筋１９を配置する。なお、基礎コンクリート用鉄筋１９の配置については、図１、図２に示すものに限定されるものではない。
【００４５】
そして、ガイド管７と鉄筋１９が干渉する部分２０ａ、２０ｂにおいては、鉄筋１９を切断して、図４または図５に示すように、当該鉄筋１９の端部が鋼板製フランジ３１の上面に必要長さ位置するように配置した後、当該鉄筋１９の端部を鋼板製フランジ３１の上面に溶接または機械的接合手段によって接合・固定する。
【００４６】
（Ｓ３）次に、基礎コンクリート２用の型枠を配置して、コンクリートを打設する。
【００４７】
このようにして、この実施形態１に係る杭頭部の構造においては、基礎鉄筋コンクリート１内部で、鉄筋１９とガイド管７が干渉する個所２０については、ガイド管７に鋼製フランジ３１を取り付けるとともに、当該干渉個所２０で鉄筋１９を切断して配置し、その切断して配置した鉄筋１９を鋼製フランジ３１に固定するようにしているので、ガイド管７の配置に支障がなくなるとともに、鋼製フランジ３１を通じて、鉄筋１９の応力が伝達されるため、基礎鉄筋コンクリート１の強度や耐久性が損なわれることもない。
【００４８】
［実施形態２］
実施形態２に係る杭頭部の構造は、前記の実施形態１と鋼製フランジ３１の形状が一部異なるほかは同一なので、鋼製フランジ３１の当該部分のみ説明し、他は省略する。
【００４９】
前記の実施形態１において、図６（ａ）に断面図、図６（ｂ）に図６（ａ）のＡ−Ａ矢視図を示すように、鋼製フランジ３１が基礎鉄筋コンクリート１の外周面１ａからはみ出す場合には、図７（ａ）に断面図、図７（ｂ）に図７（ａ）のＡ−Ａ矢視図を示すように、鋼製フランジ３１の基礎フーチング外周面（基礎鉄筋コンクリート外周面）１ａに位置する部分について、コンクリートのかぶり厚確保のために、当該部分を折り曲げるか、または、当該部分のみ水平方向の張り出しをなくして縦スチフナあるいは鉛直リブを付加することによって、鋼製フランジ３１の折り曲げ部３１ｋと基礎鉄筋コンクリート外周面１ａとの間隔、または、縦スチフナあるいは鉛直リブと基礎鉄筋コンクリート外周面１ａとの間隔を、ガイド管７外周部と基礎鉄筋コンクリート外周面１ａとの間隔と略等しくする等の対策を行ったものである。
【００５０】
なお、鋼製フランジ３１ｋの折り曲げ方向、もしくは、縦スチフナあるいは鉛直リブの方向は、上下どちらか、あるいは上下両方でもよいが、下方向の場合は、その部分に空気やブリージング水が滞留しやすくなるので、これらが抜けやすくするように、一部に傾斜をつけるか、断面性能を考慮して孔を空けるなどの工夫をするとよい。
【００５１】
このようにして、この実施形態２に係る杭頭部の構造においては、鋼製フランジ３１の基礎鉄筋コンクリート外周面１ａに位置する部分について、コンクリートのかぶり厚確保のために、当該部分を折り曲げるか、または、当該部分のみ水平方向の張り出しをなくて縦スチフナもしくは鉛直リブを付加したので、基礎鉄筋コンクリート１の耐久性確保が容易である。
【００５２】
［実施形態３］
実施形態３に係る杭頭部の構造は、前記の実施形態１と干渉個所２０における鉄筋１９の配置が一部異なるほかは同一なので、干渉個所２０における鉄筋１９の配置についてのみ説明し、他は省略する。
【００５３】
実施形態３に係る杭頭部の構造は、基礎鉄筋コンクリート１内部で、鉄筋１９とガイド管７が干渉する部分２０について、図２（ａ）、（ｂ）に対応されて、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、鉄筋１９の当該部分を基礎コンクリート２の内側に屈曲させて延伸させ、鋼製フランジ３１の上面に接合・固定したものである。実施形態１では、鉄筋１９が不連続となるのに対し、この実施形態３では、鉄筋１９が連続している。
【００５４】
なお、鋼製フランジ３１と鉄筋１９とは、実施形態１で述べたような、溶接または機械的接合手段によって接合・固定されている。
【００５５】
このようにして、この実施形態３に係る杭頭部の構造においては、基礎鉄筋コンクリート１内部で、鉄筋１９とガイド管７が干渉する個所２０については、ガイド管７に鋼製フランジ３１を取り付けるとともに、当該干渉個所２０で鉄筋１９を屈曲して配置し、その屈曲して配置した鉄筋１９を鋼製フランジ３１に固定するようにしているので、ガイド管７の配置に支障がなくなるとともに、鋼製フランジ３１を通じて、鉄筋１９の応力が伝達されるため、基礎鉄筋コンクリート１の強度や耐久性が損なわれることもない。
【００５６】
なお、この実施形態３においても、前記の実施形態２で述べたように、鋼製フランジ３１の基礎鉄筋コンクリート外周面１ａに位置する部分について、コンクリートのかぶり厚確保のため、当該部分を折り曲げるか、または、当該部分のみ水平方向の張り出しをなくして縦スチフナもしくは鉛直リブを付加してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態１に係る杭頭部の構造の説明図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る杭頭部の構造の説明図である。
【図３】本発明の実施形態１における鋼製フランジの一例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態１における鋼製フランジと鉄筋との接合状態（溶接）を示す図である。
【図５】本発明の実施形態１における鋼製フランジと鉄筋との接合状態（機械的接合手段）を示す図である。
【図６】本発明の実施形態２の構造とすることを推奨する配置状況である実施形態１に示した鋼製フランジの説明図である。
【図７】本発明の実施形態２における鋼製フランジの説明図である。
【図８】本発明の実施形態３における鉄筋の配置状態を示す図である。
【図９】従来技術の説明図である。
【図１０】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  基礎鉄筋コンクリート
１ａ  基礎鉄筋コンクリート外周面
２  基礎コンクリート
３  中空既製杭
５  構造物
７  ガイド管
９  杭頭蓋
１１  開口部
１９  鉄筋
２０、２０ａ、２０ｂ  ガイド管と鉄筋の干渉個所
３１、３１ａ、３１ｂ  鋼製フランジ
３１ｋ  鋼製フランジの折り曲げ部
３２  溶接部
３３  貫通孔
３４  金属製バンド
３５  ボルト等
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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