(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎杭の杭頭に設置された杭頭部材と、前記基礎杭によって支持された上部構造に固定されるとともに前記杭頭部材に対向配置された構造物支持部材とを備えてなり、
前記杭頭部材の上面外周部および前記構造物支持部材の下面外周縁部は、仮想球面の一部をなす当接面を介して上下に互いに接し、
前記当接面は、前記仮想球面の曲率中心を通る鉛直軸を中心軸とした環状の形状に形成され、
前記当接面は、前記杭頭部材および前記構造物支持部材のうち、いずれか一方に形成された凸面と、同他方に形成された凹面との接触面として形成されているとともに、前記凹面の曲率が前記凸面の曲率よりも大きくされ、
前記凸面および凹面のうち少なくとも一方は、前記鉛直軸を中心とした中心部と外環部とから形成されるとともに、前記外環部が前記仮想球面と同一面を構成し、前記中心部が前記仮想球面を基準として凹状に形成され、
前記凸面の外周縁部は、鉛直断面内の曲率半径が、前記仮想球面に比較して小さい曲面として形成されていることを特徴とする応力伝達装置。
【請求項２】
請求項１記載の応力伝達装置であって、
前記中心部は、前記凸面または前記凹面において孔部として形成されていることを特徴とする応力伝達装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の応力伝達装置であって、
前記中心部は、前記凸面内に形成された水平面であることを特徴とする応力伝達装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の応力伝達装置であって、
前記凸面および前記凹面のいずれか一方は、その表面に微小な凹凸が形成され、同他方は、前記一方の表面に比較して平滑に形成されていることを特徴とする応力伝達装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の応力伝達装置であって、
前記凸面および前記凹面は、ともにその表面に、所定間隔をおいて互いに平行に配列された複数の溝部を有する構成とされ、
前記凸面および前記凹面のうちの一方に形成された前記溝部の幅寸法は、同他方に形成された前記溝部同士の間の距離寸法に比較して小とされ、なおかつ、前記他方に形成された前記溝部の幅寸法は、前記一方に形成された前記溝部同士の間の距離寸法に比較して小とされていることを特徴とする応力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基礎杭の杭頭と上部構造との間に設置されて上部構造と基礎杭との間において応力を伝達するための応力伝達装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建築物を構築する場合、支持地盤まで埋め込んだ杭に上部構造を支持させ、これによって上部構造全体を支持することが一般に行われている。
従来では、杭頭を上部構造に剛に結合することとされていたが、この場合、地震時に杭頭に水平力を受けた場合に、杭頭が破壊される懸念があり、これを防ぐために杭頭部を大きく拡径するなどの補強が必要となっていた。
【０００３】
そこで、杭頭に生じる応力を低減するため、上部構造に対して杭頭を相対回転できるように結合し、杭頭の応力を開放するようにしたピン結合構造や、建物に対し杭頭を滑り移動できるようにして杭頭の応力を開放するようにしたローラ結合構造が提案されている（例えば、特開平1-284613号公報、特開平8-120687号公報、特開平10-227039号公報、特開平10-227040号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの構造において、杭頭と上部構造との間に良好に相対変位を生じさせるには、杭頭と上部構造との間の摩擦を小さくしてやる必要があった。これには、杭頭と上部構造との当接面を滑らかにするために、樹脂加工したり、機械加工をするなどの必要があり、コストの上昇を招いていた。
また、これらの構造において、杭頭と上部構造との間の相対変位を許容しようとすると、場合によっては、せん断力の伝達が確実に行うことができない懸念があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、コストの上昇を伴うことなく、杭頭と上部構造との間の曲げモーメントの伝達を防ぎ、なおかつ、この場合に、杭頭と上部構造との間に作用するせん断力に対し良好に対処することが可能な応力伝達装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明においては以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１記載の応力伝達装置は、基礎杭の杭頭に設置された杭頭部材と、前記基礎杭によって支持された上部構造に固定されるとともに前記杭頭部材に対向配置された構造物支持部材とを備えてなり、
前記杭頭部材の上面外周部および前記構造物支持部材の下面外周縁部は、仮想球面の一部をなす当接面を介して上下に互いに接し、
前記当接面は、前記仮想球面の曲率中心を通る鉛直軸を中心軸とした環状の形状に形成されていることを特徴としている。
【０００７】
このような構成を採用した場合、杭頭部材と構造物支持部材とが、仮想球面内において鉛直軸付近の所定範囲を当接面として接している場合に比較して、構造物支持部材から杭頭部材に作用する軸力のうち、当接面の法線方向成分を減ずることができ、これにより、当接面の摩擦抵抗を減ずることができる。また、杭頭部材と構造物支持部材との間に作用する水平力のうち横滑りを生じさせようとする成分についても、同様に減ずることができる。
【０００８】
また、請求項１記載の応力伝達装置は、前記当接面は、前記杭頭部材および前記構造物支持部材のうち、いずれか一方に形成された凸面と、同他方に形成された凹面との接触面として形成されているとともに、前記凹面の曲率が前記凸面の曲率よりも大きくされ、
前記凸面および凹面のうち少なくとも一方は、前記鉛直軸を中心とした中心部と外環部とから形成されるとともに、前記外環部が前記仮想球面と同一面を構成し、前記中心部が前記仮想球面を基準として凹状に形成されていることを特徴としている。
【０００９】
このような構成により、凸面および凹面のうちの一方は、その中心部が、他方に接することが無く、外環部のみが他方に接することとなる。
さらに、請求項１記載の応力伝達装置は、前記凸面の外周縁部は、鉛直断面内の曲率半径が、前記仮想球面に比較して小さい曲面として形成されていることを特徴としている。
このような構成により、凹面の外周縁部の摩擦を低減することができ、この部分が支点となって凹面と凸面とが回転変位することを防止できる。
【００１０】
請求項２記載の応力伝達装置は、請求項１記載の応力伝達装置であって、
前記中心部は、前記凸面または前記凹面において孔部として形成されていることを特徴としている。
【００１１】
このような構成により、中心部を容易に凹状に形成することができる。
【００１２】
請求項３記載の応力伝達装置は、請求項１または２記載の応力伝達装置であって、
前記中心部は、前記凸面内に形成された水平面であることを特徴としている。
【００１３】
このような構成により、単純な加工により、中心部を仮想球面を基準として凹状に形成することができる。
【００１６】
請求項４記載の応力伝達装置は、請求項１から３のいずれか１項に記載の応力伝達装置であって、
前記凸面および前記凹面のいずれか一方は、その表面に微小な凹凸が形成され、同他方は、前記一方の表面に比較して平滑に形成されていることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項５記載の応力伝達装置は、請求項１から４のいずれか１項に記載の応力伝達装置であって、
前記凸面および前記凹面は、ともにその表面に、所定間隔をおいて互いに平行に配列された複数の溝部を有する構成とされ、
前記凸面および前記凹面のうちの一方に形成された前記溝部の幅寸法は、同他方に形成された前記溝部同士の間の距離寸法に比較して小とされ、なおかつ、前記他方に形成された前記溝部の幅寸法は、前記一方に形成された前記溝部同士の間の距離寸法に比較して小とされていることを特徴としている。
【００１８】
これらのような構成により、凸面および凹面の接触面積を、より一層減ずることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図４は、本発明の一実施の形態を模式的に示す図であり、図中、符号１は、建物（構造物）を示す。この建物１は、地盤Ｇに設置された基礎杭２と、基礎杭２によって支持された上部構造３とからなるものであり、これら基礎杭２および上部構造３の間に応力の伝達を行うための応力伝達装置４が備えられた構成となっている。
【００３３】
図１は、この応力伝達装置４を拡大して示したものである。図中に示すように、応力伝達装置４は、基礎杭２の杭頭２ａに設置された杭頭部材５と、上部構造３に固定されるとともに杭頭部材５に対向配置された構造物支持部材６とを有した構成とされている。
【００３４】
そして、この応力伝達装置４においては、杭頭部材５の上面外周部および構造物支持部材６の下面外周縁部が仮想球面Ｓｖの一部をなす当接面８を介して上下に互いに接する構成となっている。図２は、この当接面８の近傍を拡大して示した図である。当接面８は、杭頭部材５に形成された凸面９と構造物支持部材６に形成された凹面１０との接触面として形成されている。これら凸面９および凹面１０は、ともに、仮想球面Ｓｖと同一面を構成するように形成されており、仮想球面Ｓｖの曲率中心Ｃｓ（図１参照）を通る鉛直軸Ｖａを回転軸として軸対称となっている。したがって、当接面８は、鉛直軸Ｖａを回転軸とした軸対称な環状の曲面として形成された構成となっている。
なお、図２では明瞭に示されていないが、後述（段落００５７参照）するように、凹面１０の曲率半径は凸面９に比較して若干大きくされている。
【００３５】
さらに、凹面１０は、鉛直軸Ｖａを中心にした中心部１１と、その外側に位置する外環部１２とから形成されている。凹面１０の中心部１１は、孔部１３として形成されており、これにより、仮想球面Ｓｖを基準とした場合に凹状に形成された構成となっている。したがって、凹面１０においては外環部１２のみが凹面９に接する当接面８を形成することとなる。
【００３６】
図３は、凸面９の外周縁部１４を拡大して示す図である。図中に示すように、凸面９の外周縁部１４は、鉛直断面内の曲率半径（図中ｒ１）が、仮想球面Ｓｖの曲率半径に比較して小さい曲面として形成されている。
【００３７】
また、図５は、凸面９と凹面１０との接触部をさらに拡大して示した図である。凸面９は、鋳放しとして形成されることにより、図中に示すように、その表面に微小な凹凸１６が形成されている。また、この凹凸１６は、図中、紙面と交差する方向に一様に形成されている。一方、凹面１０は、その表面が凸面９に比較して平滑に形成されている。これを、さらに拡大して示したのが、図６であり、図中に示すように、凸面９に規則的な凹凸１６が形成されることにより、凹面１０と凸面９の両方が平滑に形成される場合（図７に示すような場合）に比較して、凹面１０および凸面９の接触面積が減じられることとなっている。
【００３８】
このような構成の建物１および応力伝達装置４においては、杭頭部材５と構造物支持部材６とが、凹面１０の外環部１２のみにおいて上下に接することとなる。これにより、杭頭部材５と構造物支持部材６とが、仮想球面Ｓｖ内における鉛直軸Ｖａの周囲の全面に亘って接しているような場合（図９に示すような場合）に比較して、その摩擦抵抗を低減することができる。
【００３９】
すなわち、図９に示すように凹面１０’または凸面９’に孔部１３を形成しない場合においては、曲げモーメントＭが作用した際に上部構造から伝達される軸力ｑは、凸面９において比較的平らに近い頂部９ａ’から外縁部９ｂ’までの広い範囲に亘って支持されることとなる。この場合、凸面９’および凹面１０’の当接面に作用する軸力ｑの法線方向成分は、図中に示すように、凹面の水平面からの角度をθとすると、ｑ・cosθとなり、したがって、構造物支持部材６が杭頭部材５に沿って滑る際の抵抗となる凸面９’および凹面１０’間の摩擦は、μｑ・cosθと表すことができる（μは、当接面における摩擦係数を表す。）。また、凸面９’の頂部９ａ’付近においては、θが小さいので、凸面９’および凹面１０’間の摩擦はほぼμｑとなる。
【００４０】
これに対して、図８に示した構成の本実施の形態の応力伝達装置４においては、軸力ｑが勾配θが急な凸面９の外環部１７において支持されることとなる。したがって、この場合、cosθが小さく、同じ軸力ｑが作用した場合では、図９の場合に比較して摩擦抵抗が小さくなり、結果として、小さな曲げモーメントで基礎凸面９と凹面１０との間に回転を生じることが可能となる。
【００４１】
しかも、図８に示した構造においては、軸力ｑのうち回転を生じさせる成分ｑ・sinθが、図９に示した場合に比べて大きくなるために、これによっても、凸面９および凹面１０が相対変位する場合に必要な曲げモーメントを小さく抑えることができる。
【００４２】
したがって、杭頭部材５および構造物支持部材６が仮想球面Ｓｖに沿って相対変位する際に必要な曲げモーメントＭを減ずることができ、これにより、基礎杭２と上部構造３との間に伝達される曲げモーメントを抑制し、建物１全体としての変形性能を確保して、建物１のより一層の安全化を図ることができる。
【００４３】
さらに、この応力伝達装置４においては、凹面１０の外環部１２においてのみ応力の伝達が行われるために、作用する軸力のうち、杭頭部材５と構造物支持部材６との間の横滑りに対して抵抗する成分を大きくすることができ、なおかつ、杭頭部材５と構造物支持部材６との間に作用する水平力のうち、横滑りを生じさせる成分を小さくすることができる。
【００４４】
すなわち、図１１に示すように、凸面９’の頂部９ａ’付近（例えば、図中、９ｃ’で示したような範囲）で凹面１０’から軸力が伝達される場合に比較して、図１０のように凹面１０に孔部１３を設けた場合においては、当接面の勾配θが図１１の場合に比較して大きくなるため、水平力ｈのうち、横滑りを生じさせようとする成分ｈ・cosθが小さくなる一方、軸力ｑのうち横滑りに抵抗する成分ｑ・tanθが大きくなる。これにより、杭頭部材５および構造物支持部材６間において伝達可能なせん断力を増大させることができる。
【００４５】
この際、特に、図１２に示すように凹面１０”の曲率半径が凸面９”に比較して大きく、かつ、図１０のような孔部１３が設けられていない場合には、凸面９”と凹面１０”とがその中心部９ａ”，１０ａ”の狭い範囲のみにおいて接することとなるために、凸面９”と凹面１０”との間において伝達可能なせん断力が非常に小さくなり、図１３に示すように、杭頭部材５”と構造物支持部材６”とが横滑りを起こし、これらが離脱する懸念があるが、図１０に示したような構造を採用して孔部１３を設けたことにより、凹面１０の曲率半径を凸面９よりも若干大きくしても、凹面１０の外環部１２（凸面９の外環部１７）において杭頭部材５および構造物支持部材６間を円周状に接触させることが可能であり、杭頭部材５および構造物支持部材６との間に伝達可能なせん断力を増大させて、建物全体としての安全性を確保することができる。
【００４６】
さらに、凸面９”と凹面１０”との曲率が一致せず、かつ、図１０のような孔部１３が設けられていない場合には、図１４に示すように、応力伝達部材４”の設置時に、構造物支持部材６”が回転しやすく、従って、構造物支持部材６”が傾いて設置されてしまうことも考えられるが、図１０に示したような構成においては、凹面１０の外環部１２（凸面９の外環部１７）において杭頭部材５および構造物支持部材６間を円周状に接触させて、構造物支持部材６を杭頭部材５上に安定的に載置することができるために、施工中の安定性がよく、施工精度を確保することができる。
【００４７】
また、このように、上述の応力伝達装置４においては、凸面９が中心部１１と外環部１２とから形成されるとともに外環部１２が仮想球面Ｓｖと同一面を構成し、中心部１１が仮想球面Ｓｖを基準として凹状に形成されているために、外環部１２のみが、凹面１０に対して接することとなり、これにより、容易に、杭頭部材５と構造物支持部材６とが環状に接する構成を実現させて、上述のような効果を得ることができる。
【００４８】
また、この場合、中心部１１が孔部１３として形成されるために、中心部１１を容易に仮想球面Ｓｖに対して凹状に形成することができ、これにより、簡単な加工により杭頭部材５および構造物支持部材６を環状に当接させることができる。
【００４９】
しかも、上述の応力伝達装置４においては、凸面９の外周縁部１４が、鉛直断面内の曲率半径ｒ１が仮想球面Ｓｖの曲率半径に比較して小さい曲面として形成されているために、凸面９の外周縁部１４に生じる摩擦を低減することができる。
【００５０】
すなわち、図１５に示すように、外周縁部１４’が曲面として形成されていない構成においては、構造物支持部材６と杭頭部材５との間に曲げモーメントＭが作用した場合に、この外周縁部１４’に摩擦が生じやすく、この部分を支点として、構造物支持部材６が持ち上がり、その後、摩擦が切れて初めて滑りが発生するような挙動が発生することが考えられる。しかしながら、本実施の形態においては、外周縁部１４を曲面として加工しておくことにより、両者の間に滑らかに滑りを生じさせることが可能となる。
【００５１】
この場合の杭頭部材５および構造物支持部材６の回転角θと、両者の間で伝達される曲げモーメントＭとの関係を模式的に示したのが図１６である。図１６に示すように、凸面９の外周縁部１４を曲面として加工していない場合（図中破線で示した場合）には、回転角θが０から上昇するに従って、杭頭部材５と構造物支持部材６との間に作用する曲げモーメントＭが一時的に上昇し、その後、一定値Ｍｃとなるが、凸面９の外周縁部１４を曲面としておいた場合（図中実線で示す場合）には、このような挙動は生じず、回転角θが上昇するに従って、曲げモーメントＭは、漸次一定値Ｍｃに近づくような挙動を生じる。したがって、構造物支持部材６と杭頭部材５が回転変位する場合に必要な曲げモーメントＭの上昇を抑制して、応力伝達装置４における回転変形性能を良好なものとすることができる。
【００５２】
また、上述の応力伝達装置４においては、凸面９の表面に微小な凹凸１６が形成され、かつ、凹面１０が平滑に形成されているために、これらの間の接触面積を減少させることができ、これによって、両者の間に作用する摩擦力を低減することができる。したがって、杭頭部材５と構造物支持部材６とが回転変位する際に必要な曲げモーメントＭをさらに減少させて、応力伝達装置４における回転変形性能を良好なものとすることができる。
【００５３】
なお、上記実施の形態において、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で他の構成を採用するようにしてもよい。
例えば、上記実施の形態においては、凹面１０のみに孔部１３が設けられた構成となっていたが、これに限らず、凸面９あるいは凹面１０と凸面９との双方に孔部１３を設けるようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施の形態において、微小な凹凸１６が凸面９のみに設けられた構成となっていたが、これに限らず、凹面１０に微小な凹凸１６を設け、凸面９を平滑に形成するようにしてもよい。
【００５５】
また、杭頭部材５および構造物支持部材６の形状は、上記実施の形態に示したようなものに限らず、図１７に示すように、構造物支持部材６の凹面１０に孔部を設けず、これを同一球面として形成するとともに、杭頭部材５の凸面９のうち中心部を水平面１９として形成するようにしてもよい。これにより、単純な加工のみで、凸面９の中心部を仮想球面Ｓｖを基準として凹状に形成することができ、凸面９の外環部１７のみが凹面１０に対して接する構成を実現して、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
また、上記実施の形態、あるいは、図１７に示したその変形例においては、杭頭部材５に凸面９が、構造物支持部材６に凹面１０が形成されていたが、これに限らず、杭頭部材５に凹面を、構造物支持部材６に凸面を形成し、これらを互いに当接させるようにしてもよい。
【００５７】
なお、本発明においては、上述したように凹面１０の曲率半径を凸面９に比較して若干大きくしておく。
【００５８】
また、凸面９および凹面１０の曲率、あるいは、孔部１３の径は、上記のように凹面１０の曲率半径を凸面９に比較して若干大きくしておく限りにおいて上記実施の形態のようなものに限定されず、杭頭２ａに作用する軸力と水平力の大きさを考慮して、適当なものを定めることができる。
【００５９】
さらに、上記実施の形態における凸面９および凹面１０の接触部の構成は、図１８に示すようなものであってもよい。図１８において、凸面９および凹面１０は、それぞれ紙面と交差する方向に一様な溝部２１および２１’を有する構成とされている。ここで、凸面９に形成された溝部２１は、凸面９と当接する凹面１０に形成された溝部同士２１’，２１’の間の距離寸法（すなわち、溝部２１’，２１’同士の間に位置する凸部２２’の幅寸法）Ｌ２に比較して小となるように形成され、なおかつ、凹面１０に形成された溝部２１’は、凹面１０と当接する凸面９に形成された溝部同士２１，２１の間の距離寸法（すなわち、溝部２１，２１同士の間に位置する凸部２２の幅寸法）Ｌ２に比較して小となるように形成されている。このような構成とすることにより、凸面９および凹面１０が接触した際に、どのように凸面９および凹面１０が相対変位しても溝部２１と凹部２２’、および溝部２１’と凸部２２とが嵌合することが無く、また、凸面９および凹面１０の双方が平滑に形成される場合に比較して、凸面９および凹面１０同士の間の接触面積を小さくすることができる。これにより、凸面９および凹面１０間の摩擦力を低減することができ、応力伝達装置４における回転変形性能を良好なものとすることができる。
【００６０】
また、上記実施の形態においては、応力伝達装置４を建物１に適用するようにしていたが、これに限定されず、土木構造物など、基礎杭と上部構造とを有する形態の構造物のすべてに、応力伝達装置４を適用することができる。
【００６１】
また、その他にも、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で他の構成を採用するようにしてもよく、上述した変形例を適宜選択的に組み合わせて採用するようにしてもよいのはいうまでもない。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明においては、杭頭部材および構造物支持部材が、仮想球面内における鉛直軸の周囲の全面に亘って接しているような場合に比較して、両者に作用する軸力のうち、当接面の法線方向の成分を減ずることができ、これにより、その摩擦抵抗を低減することができる。したがって、基礎杭の杭頭と上部構造とが小さな曲げモーメントで回転を生じることが可能となり、構造物全体としての変形性能を確保して、構造物の安全化を図ることができる。
さらに、この場合、基礎杭と上部構造との間に作用する軸力のうち、杭頭部材と構造物支持部材との間の横滑りに対して抵抗する成分を大きくするとともに、基礎杭と上部構造との間に作用する水平力のうち、横滑りを生じさせる成分を小さくすることができるために、杭頭部材および構造物支持部材間において伝達可能なせん断力を増大させて、構造物全体として安全性を確保することができる。
また、構造物支持部材が杭頭部材上に安定的に載置されるために、施工中の安定性がよく、施工精度を確保することができる。
【００６３】
また、凸面および凹面のうち一方の外環部のみが、他方に対して接することとなるために、容易に杭頭部材と構造物支持部材とが環状に接する構成を実現することができる。
さらに、凸面の外周縁部が、仮想球面に比較して曲率半径の小さい曲面として形成されているために、凸面の外周縁部の摩擦を低減することができ、杭頭部材と構造物支持部材との間に滑らかに滑りを生じさせて、これらが回転変位する場合に必要な曲げモーメントの上昇を抑制し、杭頭部材と構造物支持部材（基礎杭と上部構造）との回転性能を確保することできる。
【００６４】
請求項２に係る発明においては、凸面または凹面の中心部が孔部として形成されるために、中心部を容易に仮想球面を基準として凹状に形成することができ、簡単な加工により杭頭部材と構造物支持部材とを環状に当接させることができる。
【００６５】
請求項３に係る発明においては、単純な加工により、凸面の中心部を仮想球面を基準として凹状に形成することができ、凸面を環状に凹面に対して接する構成を容易に実現することができる。
【００６７】
請求項４に係る発明においては、凸面または凹面のいずれか一方の表面に微小な凹凸が形成され、他方が平滑に形成されているために、これらの間の接触面積を減少させることができ、これによって、両者の間に作用する摩擦力を低減することができる。したがって、杭頭部材と構造物支持部材とが回転変位する際に必要な曲げモーメントを減少させて、回転性能を確保することができる。
【００６８】
請求項５に係る発明においては、凸面および凹面に形成された溝部の幅寸法が当接対象の面における溝部同士の間の距離寸法に比較して小さいため、凸面および凹面間の嵌合を避けつつ、その接触面積を減少させることができ、これによって、両者の間に作用する摩擦力を低減することができる。したがって、杭頭部材と構造物支持部材とが回転変位する際に必要な曲げモーメントを減少させて、回転性能を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態を模式的に示す応力伝達装置の立断面図である。
【図２】  図１において、杭頭部材と構造物支持部材との当接面の近傍を拡大して示した立断面図である。
【図３】  図１において、杭頭部材の凸面の外周縁部を拡大して示した立断面図である。
【図４】  図１に示した応力伝達装置が適用された構造物の全体構成を示す立断面図である。
【図５】  図２に示した杭頭部材と構造物支持部材との当接面をさらに拡大して示した立断面図である。
【図６】  図５の要部拡大立断面図である。
【図７】  杭頭部材の凹面と構造物支持部材の凸面の双方を平滑に形成した場合のこれらの当接面の立断面図である。
【図８】  図２に示した当接面において作用する摩擦力を説明するための立断面図である。
【図９】  図８において、構造物支持部材の凹面に孔部を設けなかったと仮定した場合に、当接面において作用する摩擦力を説明するための立断面図である。
【図１０】  図２に示した当接面において、杭頭部材と構造物支持部材との間に作用する水平力に抵抗する力を説明するための立断面図である。
【図１１】  図１０において、構造物支持部材の凹面に孔部を設けなかったと仮定した場合に、当接面において、杭頭部材と構造物支持部材との間に作用する水平力に抵抗する力を説明するための立断面図である。
【図１２】  図９，１１に示した構成において、凹面の曲率が凸面と一致していない場合の状況を示す杭頭部材および構造物支持部材の立断面図である。。
【図１３】  図１２に示した構成において、杭頭部材と構造物支持部材との間に横滑りが生じた際の状況を示す立断面図である。
【図１４】  図１２に示した構成において、構造物支持部材が傾いて設置された場合の状況を示す立断面図である。
【図１５】  図８に示した杭頭部材と構造物支持部材との当接面において、杭頭部材の凸面の外周縁部を曲面に加工しなかったと仮定した場合に、構造物支持部材に生じることが予想される挙動を示すための立断面図である。
【図１６】  杭頭部材の凸面の外周縁部を曲面に加工した場合と、しなかった場合とで、杭頭部材および構造物支持部材の回転角（横軸）と両者の間で伝達される曲げモーメント（縦軸）との関係を比較するためのグラフである。
【図１７】  本発明の他の実施の形態を模式的に示す応力伝達装置の立断面図である。
【図１８】  本発明の他の実施の形態を模式的に示す凹面および凸面間の当接面の拡大立断面図である。
【符号の説明】
１  建物（構造物）
２  基礎杭
３  上部構造
４  応力伝達装置
５  杭頭部材
６  構造物支持部材
８  当接面
９  凸面
１０  凹面
１１  中心部
１２  外環部
１３  孔部
１４  外周縁部
１６  凹凸
１９  水平面
２１，２１’  溝部
Ｓｖ  仮想球面
Ｖａ  鉛直軸
【図１】
0004463955.tif 000002
【図２】
0004463955.tif 000003
【図３】
0004463955.tif 000004
【図４】
0004463955.tif 000005
【図５】
0004463955.tif 000006
【図６】
0004463955.tif 000007
【図７】
0004463955.tif 000008
【図８】
0004463955.tif 000009
【図９】
0004463955.tif 000010
【図１０】
0004463955.tif 000011
【図１１】
0004463955.tif 000012
【図１２】
0004463955.tif 000013
【図１３】
0004463955.tif 000014
【図１４】
0004463955.tif 000015
【図１５】
0004463955.tif 000016
【図１６】
0004463955.tif 000017
【図１７】
0004463955.tif 000018
【図１８】
0004463955.tif 000019