(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造であって、地盤の所定位置に打設された円形中空断面の既成コンクリート杭と鉄骨柱との間に、該既成コンクリート杭と同外径以下で当該既成コンクリート杭の杭頭上端面に取り付けられた端面金物に接合され、その内部の所定位置に設置される該鉄骨柱を、その内部に充填されるコンクリートで該既成コンクリート杭と一体化して連結する鋼管を設けて構成され、該鋼管は該既成コンクリート杭に接合されて打設されることを特徴とする鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項２】
前記鋼管が前記既成コンクリート杭の杭頭上端面の前記端面金物に溶接接合されることを特徴とする請求項１に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項３】
前記溶接接合が、突合わせ溶接による接合であることを特徴とする請求項２に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項４】
前記鋼管の下端部には取付フランジが設けられ、該取付フランジが前記既成コンクリート杭の杭頭上端面にボルト接合されることを特徴とする請求項１に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項５】
前記取付フランジには、前記鋼管との間に補強リブが設けられることを特徴とする請求項４に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項６】
コンクリート用剪断補強筋が、前記既成コンクリート杭の杭頭上端面に固定されることを特徴とする請求項１〜５いずれかの項に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項７】
前記コンクリート用剪断補強筋が、前記既成コンクリート杭の杭頭上端に突設された縦筋に支持されることを特徴とする請求項６に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項８】
前記鋼管は、前記既成コンクリート杭の中空部に垂下される有底円筒体を有し、該有底円筒体は、上記既成コンクリート杭の杭頭上端面に固定されることを特徴とする請求項１〜７いずれかの項に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項９】
前記コンクリートが、前記有底円筒体中に充填されることを特徴とする請求項８に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項１０】
基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法であって、円形中空断面の既成コンクリート杭の杭頭上端面に取り付けた端面金物に、該既成コンクリート杭と同外径以下で所定長の鋼管を接合し、次いで、上記鋼管を接合した上記既成コンクリート杭を地盤の所定位置に打設し、次いで、上記鋼管内の所定位置に鉄骨柱を建て込み、しかる後に、上記鋼管内にコンクリートを充填して上記既成コンクリート杭と該鉄骨柱とを一体化して連結することを特徴とする鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法。
【請求項１１】
基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造であって、
既成コンクリート杭と同外径の鋼管が該既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物に取り付けられ、
上記鋼管は上記既成コンクリート杭に接合されて打設され、
上記鋼管内に上記鉄骨柱の柱脚部が設置されて、
上記鋼管内に充填されたコンクリートにより上記鉄骨柱が上記既成コンクリート杭に一体化して連結され、コンクリートが上記端面金物と鉄骨柱方向に接していることを特徴とする鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項１２】
前記鋼管が前記既成コンクリート杭の杭頭上端面の前記端面金物に溶接接合されることを特徴とする請求項１１に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【請求項１３】
前記既成コンクリート杭の杭頭上端面の前記端面金物に取り付けられる前記鋼管の下端部には取付フランジが設けられ、該取付フランジが上記既成コンクリート杭の杭頭上端面の上記端面金物にボルト接合されることを特徴とする請求項１１に記載の鉄骨造建物の柱と杭の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄骨造建物の柱と杭の連結構造およびその施工法に関し、特に既成コンクリート杭と鉄骨柱との結合を堅固にして曲げや剪断応力の伝達が円滑に出来る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造およびその施工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常の建物においては、一般的な基礎構造として杭頭上端面と柱脚部及び基礎梁とがフーチングを介して一体に接合されているが、上部荷重の小さな低層の鉄骨造建物においては、簡素で合理的な基礎構造として杭と鉄骨柱とを直接的に連結して、フーチングと基礎梁を用いない基礎構造形式が用いられ始めている。
【０００３】
このような杭と鉄骨柱とを直接的に連結する基礎構造形式としては、場所打ち杭、遠心力成形による既成コンクリート杭（ＲＣ杭、ＰＣ杭、ＰＨＣ杭）、又は、外殻鋼管付き既成コンクリート杭（ＳＣ杭）等の杭に鉄骨柱を連結させた多数の基礎構造形式が提案されており、以下の図５、６に示すものは、本件発明に最も近い従来例である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１００８５４号公報（第３頁、段落番号「００１１」、第２図）
【０００５】
【特許文献２】
特開２００１−１１５４６４号公報（第２頁、段落番号「００１４」〜第３頁、段落番号「００１７」、第４図）
【０００６】
特許文献１の例は、図５に示す構造によって現場における根切り工事と溶接作業を省略しており、コスト低減と工期短縮を図ろうとしている。
【０００７】
基礎構造２４の既成コンクリート杭２は、中空部にセメント８を充填硬化しており、鉄骨柱３は、下端をアンカーボルト２５によって既成コンクリート杭２に直接接合している。又、鉄骨柱３の下端部と既成コンクリート杭２の上端部には、これらに跨がるように鋼管２６を外挿して内部にコンクリートあるいは無収縮モルタル等の硬化材２７を充填して硬化させている。
【０００８】
既成コンクリート杭２と鉄骨柱３とは、鋼管２６を介して接合すると共に直接的にも接合することで接合強度を確保しており、既成コンクリート杭２の施工誤差が生じた場合には、鋼管２６と鉄骨柱３の位置を微調整することで対応している。
【０００９】
しかるに、本例の基礎構造は、鋼管と杭との結合が差し込み構造によって一体化していることから、その結合強度は相互間の付着力のみで保持されるものであり、柱に引抜力が作用した場合には、付着力が切れて破壊する恐れがあった。
【００１０】
又、鋼管と杭を構成しているＰＣ鋼材とが離れていることから、地震時に至っては、鋼管に作用した曲げ応力が、杭にスムーズに伝達できないことが懸念され、同時に上部構造の揺れによって杭端の近傍に鋼管がせん断力を与えることで杭体破損を生じさせる可能性を抱えている。
【００１１】
さらに、杭と柱の外側に配置される鋼管を柱施工後に挿入した場合には、現場施工となって品質が安定しないという不安感もあった。
【００１２】
図５に示す構造の類似形態として、この他にも、既成コンクリート杭２の杭頭上端面の外周にコンクリートあるいは無収縮モルタル等の硬化材２７を介することなく鋼管２６を直接外挿する杭構造もあるが、本例では、上記問題点に加えて、杭頭上端面の外周に鋼管が勘合された形態であるが故に、杭打機で杭を打設する際に鋼管が杭頭上端面から押込まれて主要長さを確保できない場合が生じる等の問題もある。
【００１３】
図６に示す特許文献２の従来例は、杭頭上端面に柱脚部を挿入することで剛接合するようにしている。
【００１４】
本例では、基礎構造２８を既成コンクリート杭２と角形鋼管から成る鉄骨柱３とで構成している。鉄骨柱３は、その柱脚部を既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に直接的に挿入しながら、無収縮モルタルあるいはコンクリート等の充填材２９を打設充填することで、杭頭上端面５と柱脚部とを剛接合すると共に、杭頭上端面５の外側周囲にはフープ筋３０を多段に設けながら杭頭上端面５の周囲にコンクリート造の補強構造体３１を設けることで接合部の補強を図っている。
【００１５】
しかるに、本従来例の場合は、杭外側に鉄筋コンクリート部材を作成するために、杭頭上端面の周囲に鎖線で示す範囲に亘たって行われる地盤の掘削と埋戻し等の土工事を要し、この他にも鉄筋工事、型枠工事及びコンクリート工事が必要となって施工コストの高騰と工期の長期化を要していた。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した従来の各例が抱えている問題点に鑑みて、その解決を図るために提供するものであり、基礎梁やフーチングを用いない場合に、既成コンクリート杭と鉄骨柱との結合を堅固にして曲げや剪断応力の伝達を円滑にし、現場での作業と根切り工事とを回避することで、施工コストの低減と工期短縮の出来る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造およびその施工法の提供を目的にしている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造は、基本的に、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造であって、地盤の所定位置に打設された円形中空断面の既成コンクリート杭と鉄骨柱との間に、既成コンクリート杭と同外径以下で当該既成コンクリート杭の杭頭上端面に取り付けられた端面金物に接合され、その内部の所定位置に設置される鉄骨柱を、その内部に充填されるコンクリートで既成コンクリート杭と一体化して連結する鋼管を設けて構成され、鋼管は既成コンクリート杭に接合されて打設されるように構成されており、具体的には、杭頭上端面に鋼管が突合わせ溶接されるか、或いは、鋼管の下端部に取付フランジを設け、取付フランジを既成コンクリート杭の杭頭上端面にボルト接合したり、取付フランジには、鋼管との間に補強リブを設けたり、さらには、コンクリート用剪断補強筋を、既成コンクリート杭の杭頭上端面に固定したり、その際、剪断補強筋を既成コンクリート杭の杭頭上端面に突設された縦筋に支持したり、また、鋼管が、既成コンクリート杭の中空部に垂下される有底円筒体を有し、有底円筒体が、既成コンクリート杭の杭頭上端面に固定されたり、その場合に、コンクリートを有底円筒体中に充填することを特徴としている。あるいは、本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造は基本的に、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造であって、既成コンクリート杭と同外径の鋼管が既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物に取り付けられ、鋼管は既成コンクリート杭に接合されて打設され、鋼管内に鉄骨柱の柱脚部が設置されて、鋼管内に充填されたコンクリートにより鉄骨柱が既成コンクリート杭に一体化して連結され、コンクリートが端面金物と鉄骨柱方向に接している構造であり、鋼管が既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物に溶接接合されたり、あるいは既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物に取り付けられる鋼管の下端部には取付フランジが設けられ、取付フランジが既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物にボルト接合されるようになっている。
【００１８】
これによって、柱と杭の連結構造は、既成コンクリート杭と鉄骨柱との結合を堅固にして曲げや剪断応力の伝達を円滑にすると共に現場での作業と根切り工事とを回避することで、施工コストの低減と工期の短縮を図っている。
【００１９】
又、本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法は、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法であって、円形中空断面の既成コンクリート杭の杭頭上端面に取り付けた端面金物に、既成コンクリート杭と同外径以下で所定長の鋼管を接合し、次いで、鋼管を接合した既成コンクリート杭を地盤の所定位置に打設し、次いで、鋼管内の所定位置に鉄骨柱を建て込み、しかる後に、鋼管内にコンクリートを充填して既成コンクリート杭と鉄骨柱とを一体化して連結しており、鋼管を接合した既成コンクリート杭の製作は工場等で行い、現場ではコンクリートを充填するのみなので、柱と杭の連結構造の高品質化と施工効率の向上を達成している。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造は、基本的に、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を直接連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造であって、地盤の所定位置に打設された円形中空断面の既成コンクリート杭と鉄骨柱との間に、既成コンクリート杭と同外径以下で当該既成コンクリート杭の杭頭上端面に接合され、その内部の所定位置に設置される鉄骨柱を、その内部に充填されるコンクリートで既成コンクリート杭と一体化する鋼管を設けて構成されている。
【００２１】
以下に、本発明の柱と杭の連結構造に関する実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、従来と同様の部位についての表示は、理解を容易にするために同様の符号によっている。
【００２２】
図１は、本発明による柱と杭の連結構造の実施の形態を示すもので、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱とを直接連結することで構成された柱と杭の連結構造を立断面図（ａ）と平断面図（ｂ）によって表示している。
【００２３】
本発明による柱と杭の連結構造１は、既成コンクリート杭２と鉄骨柱３とを直接連結することで構成している。既成コンクリート杭２の杭頭上端面５には、鋼管４を固定しているが、鋼管４の寸法は、外径の大きさ（Ｄ）が既成コンクリート杭２の外径寸法と同一であると共に、その高さ（Ｈ）は、鉄骨柱３に杭２からの応力を適切に伝達するのに必要な最小限の定値に設定されている。
【００２４】
鋼管４は、既成コンクリート杭２の両端部に配置されて杭主筋と連結されているドーナツ状の端面金物６に対して突き合わせ溶接７によって強固に固定されており、既成コンクリート杭２の上端部と一体的に構成されている。
【００２５】
しかして、既成コンクリート杭２は、打設された後にその中空部を充填することが通常の施工法であるが、既成コンクリート杭２の打設においては、杭の中空部に空隙が残された儘の場合と中空部が土砂で充填される場合とがある。
【００２６】
そして、中空部に空隙が残された儘の場合は、空隙部分を適宜の手段で充填するものであり、後者の場合は、杭をオーガーなどで先もみすることで地盤に打設することで発生するものであるが、この際のコンクリート打設は、既成コンクリート杭の打設後に杭頭上端面の土砂を取り除いて行われるものであり、残された杭の中空部に杭頭上端からコンクリートを所定深さに施工することになる。
【００２７】
鋼管４が接合された既成コンクリート杭２は、上部荷重の小さな低層の鉄骨造建物を構築する敷地の所定位置に打設され、フーチングと基礎梁を用いることなく簡素で合理的な柱と杭の連結構造１を構成するために配置されているが、既成コンクリート杭２が打設された後には、鉄骨柱３を鋼管４内の所定位置に建て込むと共に、鋼管４の内部にコンクリート８あるいは無収縮モルタル等の硬化材を充填して硬化させるものであり、既成コンクリート杭２と鉄骨柱３とは、直接的に連結している連結構造１として一体的に構成されている。
【００２８】
尚、鉄骨柱３は、その形状を角形、円形等の任意の形態に選択できるものであり、同様に中空や内密等の選択も任意である。又、必要な場合には図示のように複数のスタッドジベル９を柱脚部に装着させることで、コンクリートとの結合強度を調整することも可能である。
【００２９】
以上の構成によって、本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造は、既成コンクリート杭と鉄骨柱との結合を堅固にして曲げ応力の伝達を円滑にすると共に、現場での作業と根切り工事とを回避することで施工コストの低減と工期の短縮を可能にしている。
【００３０】
又、本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法は、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法であって、既成コンクリート杭と同外径で所定長の鋼管を既成コンクリート杭の杭頭上端面に接合し、次いで、鋼管を接合した既成コンクリート杭を所定位置に打設し、次いで、鋼管内の所定位置に鉄骨柱を建て込み、しかる後に鋼管内にコンクリートを打設して既成コンクリート杭と鉄骨柱とを一体化している。
【００３１】
即ち、本発明による柱と杭の連結構造の施工法における実施の形態では、既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に、既成コンクリート杭２と同じ外径で所定の長さを有している鋼管４を取り付けるための溶接７の作業は、工場内での機械作業として行うものであり、鋼管４を接合した既成コンクリート杭２における安定した品質の確立を可能にしている。
【００３２】
次いで、鋼管４を接合した既成コンクリート杭２は、施工現場に搬送されて敷地内の所定位置に打設されるが、この際においては、現場での機械作業や根切り工事を一切回避するものであり、施工効率を向上させることで経済的になっている。
【００３３】
又、鋼管４を接合した既成コンクリート杭２の打設後には、鉄骨柱３を鋼管４内の所定位置に建て込み、位置を設定した後にはコンクリート８を打設することで杭と柱の一体化を図っており、簡潔な短工期の作業によって容易に柱と杭の連結構造を構成している。
【００３４】
以上のように、本発明による柱と杭の連結構造の施工法は、鋼管を接合した既成コンクリート杭の製作を工場等で行い、現場ではコンクリートを打設するだけの工事なので、柱と杭の連結構造の高品質化と施工効率の向上を図れるものである。
【００３５】
図２は、本発明による柱と杭の連結構造の一実施の形態を示すものであり、立断面図（ａ）と平断面図（ｂ）とで表示している。
【００３６】
本実施の形態では、既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に特別に加工された鋼管４’を固定している。既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に対する鋼管４’の結合は、杭主筋と連結されているドーナツ状の端面金物６との螺合によって構成されている。
【００３７】
又、鋼管４’は、既成コンクリート杭２と同じ外径で所定の長さを有している鋼管４の下端部に上記端面金物６と対峙しているドーナツ状の取付フランジ１０を備えており、取付フランジ１０には、鋼管４の管壁との間に補強用のリブプレート１１を設けると共に取付穴１２を形成している。
【００３８】
一方、既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に設けられているドーナツ状の端面金物６は、既成コンクリート杭を遠心成形する際に型枠として使用されているものであり、遠心成形装置に固定するための螺子孔１３が設けられている。
【００３９】
本実施の形態では、この螺子孔１３を取付フランジのボルト接合用のネジ穴に兼用することで、取付穴１２を通したボルト１４をこれに螺合させており、鋼管４’はこのボルト１４に嵌合させることで既成コンクリート杭２に装着させるものであり、しかる後にボルト１４にダブルナット１５を螺着させることで、鋼管４’を既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に固定している。
【００４０】
従って、本実施の形態では、既成コンクリート杭を遠心成形する際に型枠を固定するための螺子孔を活用しながら、鋼管を既成コンクリート杭の杭頭上端面にボルト固定しているので、特別なネジ加工を排除して施工上の効率化を図っている。
【００４１】
図３は、本発明による柱と杭の連結構造の他の実施形態を示すものであり、立断面図（ａ）と平断面図（ｂ）とで表示している。
【００４２】
本実施の形態では、既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に打設されるコンクリート用の剪断補強筋として鉄筋籠１６が固定されている。本鉄筋籠１６は、図示の縦筋１７によって所定の位置に配置されることになるが、本実施の形態でも、既成コンクリート杭を遠心成形する際に型枠を固定するために必要な螺子孔１３を、鉄筋籠１６を支持する縦筋１７を装着するために兼用している。
【００４３】
縦筋１７は、下端部にネジを構成することで、上記螺子孔１３を活用しながら端面金物６に螺合されており、鉄筋籠１６をこの縦筋１７に結合させることで既成コンクリート杭２に装着させるものであり、打設されるコンクリートの強度を補強している鉄筋籠１６の位置決めを確実にしている。
【００４４】
従って、本実施の形態では、鉄筋籠を結合させるための縦筋が、既成コンクリート杭を遠心成形する際に型枠を固定するための螺子孔を活用しながら、既成コンクリート杭の杭頭上端面に螺合されているので、特別なネジ加工を排除して施工上の効率化を図っている。
【００４５】
尚、既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に固定される鋼管４は、上記実施の形態と同様に、既成コンクリート杭２と同じ外径で所定の長さを有しており、杭頭上端面５の端面金物６に取り付けるための溶接７の作業は、工場内での機械作業として行うものであるから、鋼管４を接合した既成コンクリート杭２における安定した品質の確立を可能にしている。又、鉄筋籠１６の場合には鋼管の上方からも挿入することも出来るものであるが、剪断補強筋としては本実施の形態に限定されるものでなく、フープ筋のような簡素な形態等でも採用可能である。
【００４６】
図４は、本発明による柱と杭の連結構造の他の実施形態を示すものであり、立断面図（ａ）と固定前の装着状態を示す斜視図（ｂ）とで表示している。
【００４７】
本実施の形態では、既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に成形加工された２段形状の鋼管１８が固定されている。鋼管１８は、既成コンクリート杭２の杭頭上端面５に配置される上部１８−１を上記実施の形態で示した鋼管４’と同様に、既成コンクリート杭２と同じ外径で所定の長さを有している鋼管４の下端部に上記端面金物６と対峙しているドーナツ状の取付フランジ１０を備えており、杭頭上端面５に配置されている端面金物６と取付フランジ１０とを結合することで、杭主筋と近接した状態での連結固定を可能にしている。
【００４８】
鋼管１８の下部１８−２は、底部１９を有する円筒体２１で構成されており、円筒体２１の外径を端面金物６及び取付フランジ１０の内径と同様の寸法に形成しながら、取付フランジ１０と一体に溶接されることで、２段形状の鋼管１８を形成しており、既成コンクリート杭２の中空部に下部１８−２を遊嵌させることで、鋼管１８にコンクリートを打設する際の型枠として兼用すると同時に、既成コンクリート杭２と鉄骨柱３の柱脚部とを結合するコンクリートの既成コンクリート杭２との接合範囲を拡大している。
【００４９】
従って、本実施の形態では、打設されるコンクリートと既成コンクリート杭２との接合範囲を拡大することで、鋼管１８を配置されている杭主筋の近傍に固着させると同時に、鉄骨柱から既成コンクリート杭に伝達される応力の移行や曲げ応力への対応を確実にして、既成コンクリート杭と鉄骨柱との結合をさらに堅固にしている。
【００５０】
又、本実施の形態でも、鋼管が既成コンクリート杭を遠心成形する際に型枠を固定するための螺子孔を活用しながら、既成コンクリート杭の杭頭上端面にボルト固定しているので、特別なネジ加工を排除して施工上の効率化を図っている。
【００５１】
以上の各実施の形態で説明したように、本発明による柱と杭の連結構造の施工法は、鋼管を接合した既成コンクリート杭の製作は工場等で行い、現場ではコンクリートを打設するのみなので、柱と杭の連結構造は既成コンクリート杭と鉄骨柱との結合を堅固にして曲げ応力の伝達を円滑にすると共に現場での作業と根切り工事とを回避することで施工効率の向上と高品質化を達成している。
【００５２】
以上、本発明のそれぞれを実施形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造およびその施工法は、各実施の形態に何等限定されるものでなく、発明の趣旨に逸脱しない範囲において各種の変更が可能であることは当然である。
【００５３】
【発明の効果】
本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造は、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造であって、地盤の所定位置に打設された円形中空断面の既成コンクリート杭と鉄骨柱との間に、既成コンクリート杭と同外径以下で当該既成コンクリート杭の杭頭上端面に取り付けられた端面金物に接合され、その内部の所定位置に設置される鉄骨柱を、その内部に充填されるコンクリートで既成コンクリート杭と一体化して連結する鋼管を設けて構成され、鋼管は既成コンクリート杭に接合されて打設されるように構成されることを基本的にしており、杭頭上端面に鋼管が突合わせ溶接されるか、或いは、鋼管の下端部に取付フランジを設け、取付フランジを既成コンクリート杭の杭頭上端面にボルト接合したり、取付フランジには、鋼管との間に補強リブを設けたり、さらには、コンクリート用剪断補強筋を、既成コンクリート杭の杭頭上端面に固定したり、その際、剪断補強筋を既成コンクリート杭の杭頭上端面に突設された縦筋に支持したり、また、鋼管が、既成コンクリート杭の中空部に垂下される有底円筒体を有し、有底円筒体が、既成コンクリート杭の杭頭上端面に固定されたり、その場合に、コンクリートを有底円筒体中に充填することを特徴としているので、あるいは、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造であって、既成コンクリート杭と同外径の鋼管が既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物に取り付けられ、鋼管は既成コンクリート杭に接合されて打設され、鋼管内に鉄骨柱の柱脚部が設置されて、鋼管内に充填されたコンクリートにより鉄骨柱が既成コンクリート杭に一体化して連結され、コンクリートが端面金物と鉄骨柱方向に接している構造であり、鋼管が既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物に溶接接合されたり、あるいは既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物に取り付けられる鋼管の下端部には取付フランジが設けられ、取付フランジが既成コンクリート杭の杭頭上端面の端面金物にボルト接合されるようになっているので、既成コンクリート杭と鉄骨柱との結合を堅固にして曲げや剪断応力の伝達を円滑にすると共に現場での作業と根切り工事とを回避することで、施工コストの低減と工期の短縮を図ることができる効果を発揮している。
【００５４】
又、本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法は、基礎梁及びフーチングを用いずに杭と鉄骨柱を連結して成る鉄骨造建物の柱と杭の連結構造の施工法であって、円形中空断面の既成コンクリート杭の杭頭上端面に取り付けた端面金物に、既成コンクリート杭と同外径以下で所定長の鋼管を接合し、次いで、鋼管を接合した既成コンクリート杭を地盤の所定位置に打設し、次いで、鋼管内の所定位置に鉄骨柱を建て込み、しかる後に、鋼管内にコンクリートを充填して既成コンクリート杭と鉄骨柱とを一体化して連結しているので、鋼管を接合した既成コンクリート杭の製作は工場等で行い、現場ではコンクリートを充填するのみになるので、柱と杭の連結構造の高品質化と施工効率の向上を達成できる効果を発揮している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による鉄骨造建物の柱と杭の連結構造およびその施工法における実施の形態図
【図２】  本発明の柱と杭の連結構造およびその施工法の他の実施の形態図
【図３】  本発明の柱と杭の連結構造およびその施工法の他の実施形態図
【図４】  本発明の柱と杭の連結構造およびその施工法の他の実施形態図
【図５】  従来の鉄骨造建物の基礎構造を示す立断面図
【図６】  従来の鉄骨造建物の基礎構造を示す立断面図
【符号の説明】
１  基礎構造、  ２  既成コンクリート杭、  ３  鉄骨柱、  ４、４’  鋼管、
５  既成コンクリート杭の杭頭上端面、  ６  ドーナツ状の端面金物、  ７  溶接、
８  コンクリート、  ９  スタッドジベル、  １０  取付フランジ、
１１  リブプレート、  １２  取付穴、  １３  螺子孔、  １４  ボルト、
１５  ダブルナット、  １６  鉄筋籠、  １７  縦筋、  １８  加工した鋼管、
１８−１  上部、  １８−２  下部、  １９  底部、  ２４、２８  基礎構造、
２５  アンカーボルト、  ２６  鋼管、  ２７、２９  硬化材、  ３０  フープ筋、
３１  補強構造体
【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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