(57)【要約】【課題】建物の屋外に設けられるポーチ、テラス、或いは犬走り等々の所謂「跳ね出し部」が、冬期に寒冷地の地盤が凍結して発生する凍上現象により破損等することを防止する構造ないし施工法を提供する。【解決手段】建物屋外の地盤上に施工される跳ね出し部２の構築にあたり、跳ね出し部２に相当する深さと平面形状に直下地盤３の掘削を行うと共に、その掘削底面である跳ね出し部の下面相当部を、建物１の側から跳ね出し部２の先端に向かって上向き勾配θの傾斜面に形成する。傾斜面上に滑り材６を敷設し、更に滑り材６の上に跳ね出し部２の鉄筋を配筋し、しかる後に滑り材６の上へコンクリートを打設して鉄筋コンクリート造の跳ね出し部２を構築する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物屋外の地盤上に施工される跳ね出し部の構築にあたり、同跳ね出し部に相当する深さと平面形状に直下地盤の掘削を行うと共に、その掘削底面である跳ね出し部の下面相当部を、建物側から同跳ね出し部の先端に向かって上向き勾配の傾斜面に形成し、
前記傾斜面上に滑り材を敷設し、
前記滑り材の上に跳ね出し部の鉄筋を配筋し、しかる後に滑り材上へコンクリートを打設して鉄筋コンクリート造の跳ね出し部を構築することを特徴とする、建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法。
【請求項２】
跳ね出し部の下面相当部は、建物側から同跳ね出し部の先端に向かって上向き勾配の傾斜面と垂直な先端面とで形成し、
前記傾斜面及び先端面に滑り材を敷設することを特徴とする、請求項１に記載した発明に係る建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、建物の屋外（外周部）に設けられるポーチ、テラス、或いは犬走り等々の所謂「跳ね出し部」が、冬期に寒冷地の地盤が凍結して発生する凍上現象により破損等することを防止する構造ないし施工法の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
建物の屋外に設けられるポーチ、テラス、或いは犬走り等々の所謂「跳ね出し部」は、一般的には図２に例示したように、建物１の基礎部分７と一体的構造をなす鉄筋コンクリート造の跳ね出し部２として、地盤３上に直接コンクリートを打設して構築される。
そのため北海道などの寒冷地では、冬期に地盤が凍結して生ずる地盤の凍上現象によって跳ね出し部２が破損等する不具合が起こる。因みに図２中の符号Ｄは地盤３が凍結する深度を示す。北海道でも地域によって異なるが、凍結深度Ｄは３０ｃｍ〜１００ｃｍ程度に及ぶ。跳ね出し部２の施工深さｄが前記凍結深度Ｄより浅いと、凍結により地盤が盛り上がる凍上現象で、跳ね出し部２に上向きの凍上力Ｆが作用して破損等を来すのである。そのため前記凍上現象の防止対策として、特別な凍上防止処理が跳ね出し部２に必要とされる。
【０００３】
既往の凍上防止処理として、例えば図３に示した跳ね出し部２の場合は、跳ね出し部２の先端部に、地盤の凍結深度Ｄよりも深く潜らせた立ち下がり部４をわざわざ構築している。そして、跳ね出し部２の下面から立ち下がり部４の内側面にかけて連続する断熱材５を施工して、跳ね出し部２の直下地面の凍結を防止する対策工が施工されている。
また、図４に示した凍上現象の防止対策は、跳ね出し部２の直下地盤を、凍結しない種類又は材質の地盤８、例えば砂質地盤などに置換した施工例を示している。
したがって、上記図３又は図４のいずれの対策工を採用して実施しても、寒冷地以外の地域に施工する跳ね出し部の施工に比較すると、建物屋外跳ね出し部２の凍上防止対策処理の分だけ、地盤の掘削費用や断熱材費用などに多くのコストを必要とするので、当事者の負担を避けられない。
【０００４】
その他の例えば下記の特許文献１に記載された「建物及び断熱材の施工方法」の場合は、地盤の凍結地域における建物の基礎の深さを、地盤の凍結深度よりも浅く設計して、必要以上の深さに掘削する基礎の施工費を軽減する目的で、建物の基礎部分の外周面に断熱材を配設した構成を示している。この施工方法の場合、断熱材の上端は、基礎の上端よりも地上の上方に延びて配設され、下端は地盤の凍結深度よりも浅い基礎の下部から外方へ張り出した形に断熱材を設置した構成を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−６０１４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のとおり、既往の各先行技術は、それぞれに工夫が凝らされている。しかし、地盤の掘削量が多くなったり、或いは断熱材の施工を不可欠とし、又は地盤の大掛かりな置き換えを行うなど、寒冷地以外の地域に施工する跳ね出し部に比較すると、一層多くの労力とコストを必要とすることが明らかで、当事者に負担を余儀なくしているから、更に有効な解決手段の開発が望まれている。
【０００７】
本発明の目的は、建物の屋外に設けられるポーチ、テラス、或いは犬走り等々の所謂跳ね出し部の構築、特に北海道などの寒冷地で、冬期に地盤が凍結し、それによる凍上現象を避けられない地域で施工される建物屋外の跳ね出し部の施工に関し、地盤の凍上現象によって破損等する不具合を未然に防止することができ、施工が簡単で、労力とコストを大幅に削減可能な凍上防止工法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する手段として、請求項１に記載した発明に係る建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法は、
建物屋外の地盤上に施工される跳ね出し部２の構築にあたり、同跳ね出し部２に相当する深さと平面形状に直下地盤３の掘削を行うと共に、その掘削底面である跳ね出し部２の下面相当部を、建物１の側から同跳ね出し部２の先端に向かって上向き勾配θの傾斜面に形成し、
前記傾斜面上に滑り材６を敷設し、
更に前記滑り材６の上に跳ね出し部２の鉄筋を配筋し、しかる後に滑り材６の上へコンクリートを打設して鉄筋コンクリート造の跳ね出し部２を構築することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法において、
跳ね出し部２の下面相当部は、建物側から同跳ね出し部２の先端に向かって上向き勾配θの傾斜面と垂直な先端面とで形成し、
前記傾斜面及び先端面に滑り材６を敷設することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法は、跳ね出し部２に相当する深さと平面形状に直下地盤３の掘削を行う際に、その掘削底面である跳ね出し部の下面相当部を、建物側から同跳ね出し部の先端側に向かって上向き勾配θの傾斜面に形成し、前記傾斜面上に滑り材６を敷設し、更に前記滑り材６の上に跳ね出し部の鉄筋を配筋し、しかる後に同滑り材６上へコンクリートを打設して鉄筋コンクリート造の跳ね出し部２を構築するから、地盤３に凍上現象が発生しても、地盤３と跳ね出し部２の下面とは滑り材６により縁切りされているので、地盤３の凍上力Ｆが跳ね出し部２へ作用する負荷はかなり軽減される。即ち、地盤３の凍上力Ｆのうち、一部分は跳ね出し部下面の上向き勾配θの傾斜面に沿って作用する分力ｆ１として働くが、滑り材６に沿って地盤が滑ることで応力は解放される。他の跳ね出し部２の下面に垂直な垂直分力ｆ２は凍上力Ｆに比してかなり小さいので、跳ね出し部２を凍上させたり破損させるまでには至らず、跳ね出し部２は健全な状態を保つ。特に、跳ね出し部２の建物１側の端部は、上記した上向き勾配θの傾斜面により分厚く構成されて強度が倍増されているので、この意味でも跳ね出し部２が凍上したり破損する懸念がない。
一方、本発明の実施における地盤３の掘削量は、跳ね出し部２の下面相当部を上向き勾配θの傾斜面に形成する分だけ増加するが、上向き勾配θの適切な設計により、微増の範囲に抑えることができる。そして、同傾斜面の上に滑り材６を敷設し、その上にコンクリートを打設するから、コンクリート打設量も若干増加するが、むしろ労力及び工費の軽減化に大きな利益が得られるし、また、工期の短縮化にも効果が得られて、より大きな利益を享受することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法の実施例を示した垂直断面図である。
【図２】従来の建物屋外跳ね出し部の構造を示した垂直断面図である。
【図３】従来の建物屋外跳ね出し部の異なる構造を示した垂直断面図である。
【図４】従来の建物屋外跳ね出し部の更に異なる構造を示した垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明による建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法は、建物屋外の地盤３上に施工される跳ね出し部２の構築にあたり、先ずは直下地盤３を跳ね出し部２に相当する深さと形状に掘削を行う。その際に、掘削底面である跳ね出し部２の下面相当部は、建物１の側から同跳ね出し部２の先端側に向かって上向き勾配θの傾斜面と垂直な先端面とで形成する。その上で、前記傾斜面及び先端面に滑り材６を敷設し、前記滑り材６の上に跳ね出し部２の鉄筋を配筋し、しかる後に同滑り材６上へコンクリートを打設して鉄筋コンクリート造の跳ね出し部２を構築する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明による建物屋外跳ね出し部の凍上防止工法の実施例を示している。
建物１の外周部である屋外の地盤３上に建物基礎７と一体化した構造の跳ね出し部２を施工するにあたり、先ずは地盤３の掘削を行う。地盤３の掘削は、建物基礎７に相当する部分の地盤を掘削する工程と並行して、当該跳ね出し部２に相当する部分の直下地盤３を、跳ね出し部２の深さと平面形状に沿って掘削することになる。
地盤３の掘削に際しては、掘削底面である跳ね出し部の下面相当部は、建物１の基礎側から同跳ね出し部２の先端側に向かって、上向き勾配θの傾斜面に形成することが特徴である。前記上向き勾配θの具体的な大きさに関しては、後述するように地盤３に凍上現象が発生し、凍上力Ｆが作用した際に、跳ね出し部２の下面（傾斜面）に垂直な分力ｆ２の大きさが、跳ね出し部２を破損させる虞のない範囲に設計することになる。
跳ね出し部２を建物基礎７に一端を固定した片持ち梁と見た場合に、垂直な力ｆ２の大きさが、跳ね出し部２を破損させることのない安全率の範囲内の小さな数値となるように設計し施工することになる。
その一方で、跳ね出し部２の下面（傾斜面）に平行な分力ｆ１は多少大きくても、この分力ｆ１は滑り材６によって地盤３と跳ね出し部２とを縁切りしたから、縁切り面での滑りによって応力は解放される。よって、前記上向き勾配θの大きさは、前記垂直分力ｆ２の大きさのみを考慮して決定すれば足り、具体的には３０度以上とするのが好ましい。
【００１４】
本発明による凍上防止工法の次の工程は、上記のように地盤３を掘削して、掘削底面である跳ね出し部２の下面相当部を、建物１の基礎７の側から同跳ね出し部２の先端側に向かって上向き勾配θの傾斜面及び垂直な先端面に形成した、その傾斜面及び先端面に滑り材６を敷設する。ここで言う滑り材６とは、地盤３と跳ね出し部２とを縁切りして、地盤３の凍上現象により上記の平行分力ｆ１が発生しても、地盤の滑りによって応力を解放させる効果を奏する材料であれば足りる。例えばテフロン（登録商標）加工を施したプラスチックシートが好ましいが、一定の層厚に敷設した敷き砂とか、厚紙、或いは木板などであっても良い。
【００１５】
上記のように、掘削底面である跳ね出し部の下面相当部へ滑り材６を敷設した後に、建物基礎７の鉄筋と共に上記滑り材６の上にも跳ね出し部２の鉄筋を配筋する。しかる後、同滑り材６の上に跳ね出し部２のコンクリートを打設して、鉄筋コンクリート造の跳ね出し部２を建物１の基礎７と一体的構造に構築する。
上記のようにして鉄筋コンクリート造の跳ね出し部２を施工すると、当該跳ね出し部２の下面は、地盤３とは滑り材６によって完全に縁切りされた構造となる。
したがって、仮に冬期に地盤３が凍結して跳ね出し部２の直下地盤に凍上現象が発生しても、既に説明したとおり、地盤３の凍上力Ｆは、跳ね出し部２の下面の上向き勾配θの傾斜面に沿って平行な分力ｆ１と垂直な分力ｆ２として作用する。そして、前記平行な分力ｆ１は傾斜面に沿って地盤が滑ることで応力の解放をもたらす。一方、跳ね出し部２の下面を押す垂直分力ｆ２は、上記の上向き勾配θに比例して凍上力Ｆよりもかなりの割合で小さいから、跳ね出し部２自体を凍上或いは破損させる程の負荷に成長しない。
しかも跳ね出し部２の構造は、図１に断面を示したとおり、建物１の基礎７と繋がった基端部が分厚く強度及び耐力が大きい片持ち梁の構成になっているので、この意味からも破損等を生ずる虞はない。
【００１６】
以上に本発明を図示した実施例に基づいて説明したが、もとより本発明は上記実施例の構成に限定されるものではない。いわゆる当業者が必要に応じて行うであろう設計変更その他の応用、改変の範囲まで含むことを念のため申し添える。
【符号の説明】
【００１７】
１            建物
２            跳ね出し部
３            地盤
６            滑り材
７            建物の基礎
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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