(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄骨柱の下端部に地中梁を接合してなる鉄骨構造物の柱脚構造であって、
前記鉄骨柱の下端部は肉厚加工がなされ、
前記地中梁の下フランジが前記鉄骨柱下端に設けられた下ダイヤフラムにボルト留めにて接合され、同地中梁の上フランジが鉄骨柱の前記上フランジに対応する位置に設けられた長方形状とされたフランジプレートにボルト留めにて接合されてなることを特徴とする鉄骨構造物の柱脚構造。
【請求項２】
下ダイヤフラムに鉄骨柱の位置決め用透孔が形成されてなることを特徴とする請求項１記載の鉄骨構造物の柱脚構造。
【請求項３】
地中梁がコンクリート巻き地中梁とされてなることを特徴とする請求項１記載の鉄骨構造物の柱脚構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄骨構造物の柱脚構造およびその施工方法に関する。さらに詳しくは、柱脚を固定とできる鉄骨構造物の柱脚構造およびその施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、鉄骨構造物においては使用する部材を小さくできることから、図１５に示すように、柱脚ｂを弾性固定する柱脚構造ａが採用されている。
【０００３】
あるいは、図１６に示すように、柱脚ｄを完全固定する柱脚構造ｃが採用されている。
【０００４】
図１５に示す柱脚構造ａは、コンクリート基礎ｅの天端に無収縮モルタルｆを打設してその上に鉄骨柱ｇのベースプレートｈを設置し、そのベースプレートｈをコンクリート基礎ｅに埋設されたアンカーボルトｉにより固定してなるものである。
【０００５】
図１６に示す柱脚構造ｃは、側面にブラケット梁ｊが設けられ、かつ上下に通しダイヤフラムｋが設けられたピースｍを用い、そしてそのブラケット梁ｊに地中梁ｎを接合する一方、上ダイヤフラムｋ1に鉄骨柱ｇの下端を溶接にて接合してなるものである。
【０００６】
しかしながら、図１５に示す柱脚構造ａにおいては、アンカーボルトｉのセットに手間がかかるため施工が煩雑となり、またそれに伴い施工コストが増大するという問題がある。
【０００７】
図１６に示す柱脚構造ｃにおいては、通しダイヤフラムｋを用いているため、ピースｍの製造コストが高いという問題がある。また、強度の確保が要求される鉄骨柱ｇ下端の上ダイヤフラムｋ1への接合を施工現場において突合せ溶接にてなしているので、施工が煩雑であるとともに溶接の品質管理が難しいという問題もある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、製造コストが低減され、しかも施工も簡素化できる鉄骨構造物の柱脚構造およびその施工方法を提供することを目的としている。
【００１２】
本発明の鉄骨構造物の柱脚構造は、鉄骨柱の下端部に地中梁を接合してなる鉄骨構造物の柱脚構造であって、前記鉄骨柱の下端部は肉厚加工がなされ、前記地中梁の下フランジが前記鉄骨柱下端に設けられた下ダイヤフラムにボルト留めにて接合され、同地中梁の上フランジが鉄骨柱の前記上フランジに対応する位置に設けられた長方形状とされたフランジプレートにボルト留めにて接合されてなることを特徴とする。
【００１３】
本発明の鉄骨構造物の柱脚構造においては、下ダイヤフラムに鉄骨柱の位置決め用透孔が形成されてなるのが好ましく、また地中梁がコンクリート巻き地中梁とされてなるのが好ましい。
【００１７】
【作用】
本発明は前記の如く構成されているので、構成および施工が簡素化され、それに伴い製造コストおよび施工コストが低減される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施の形態のみに限定されるものではない。
【００１９】
実施の形態１
本発明の実施の形態１の鉄骨構造物の柱脚構造（以下、単に柱脚構造という）の要部を図１に分解斜視図で示し、図２に正面図で示す。
【００２０】
この実施の形態１の柱脚構造Ｋは、図１および図２に示すように、下ダイヤフラム１を通しダイヤフラムとする一方、上ダイヤフラム２を外ダイヤフラムとして、図１６に示す従来の柱脚構造ｃにおいて用いられていたピースｍを廃止し、そして下ダイヤフラム１と上ダイヤフラム２との間に地中梁１０を挾み込み、さらにその地中梁１０を鉄骨柱Ｃの下端部に高張力ボルト４により接合してなるものである。図１および図２中、符号３はウェブプレート、符号１０ａは上フランジを示す。なお、下ダイヤフラム１、上ダイヤフラム２およびウェブプレート３の鉄骨柱Ｃへの取付けは工場にてなされる。
【００２１】
下ダイヤフラム１には、図３に示すように、位置決め孔１ａが各コーナ部１ｂに設けられている。
【００２２】
次に、かかる構成とされている柱脚構造Ｋの施工について、図４〜図９を参照しながら説明する。
【００２３】
（１）基礎Ｂの鉄骨柱位置に位置決め用アンカーボルト６を４本正方形状に配設し、その中央にレベル調整用治具８を配設する（図４参照）。
【００２４】
（２）鉄骨柱Ｃの下端に接合されている下ダイヤフラム１の各コーナ部１ｂに設けられている位置決め孔１ａに、位置決め用アンカーボルト６を挿通して鉄骨柱Ｃの位置決めを行う。
【００２５】
（３）レベル調整用治具８により鉄骨柱Ｃのレベル調整行う。
【００２６】
（４）地中梁１０を鉄骨柱Ｃの下端部に接合する（図５参照）。
【００２７】
（５）地中梁１０の両サイドにコンクリート打設用の型枠１４を配設する（図６参照）。
【００２８】
（６）型枠１４内にコンクリート１６を打設する（図７参照）。
【００２９】
（７）コンクリート１６を所定期間養生する。
【００３０】
（８）型枠１４を撤去する（図８参照）。これにより基礎が完成する。
【００３１】
このように、この実施の形態１によれば、地中梁１０の鉄骨柱Ｃへの接合を、鉄骨柱Ｃに工場にて取付けされた下ダイヤフラム１、上ダイヤフラム２およびウェブプレート３に高張力ボルト留めにてなしているので、施工が簡素化されるとともに製品品質が安定する。また、鉄骨柱Ｃの下端部に取付けられているのは、下ダイヤフラム１、上ダイヤフラム２およびウェブプレート３だけであるので、鉄骨柱Ｃからの突出量が少なく、輸送効率が向上する。さらに、施工が簡素化されるとともに輸送効率も向上するので、製造コストおよび施工コストが低減される。
【００３２】
実施の形態２
本発明の実施の形態２の柱脚構造Ｋの要部を図９（ａ）および（ｂ）に正面図で示す。この実施の形態２は実施の形態１を改変したものであって、上ダイヤフラム２を鉄骨柱Ｃに摺動可能に装着しておいて、地中梁１０が上ダイヤフラム２に高張力ボルト留めされた後に、上ダイヤフラム２を鉄骨柱Ｃに溶接接合してなるものである。
【００３３】
なお、実施の形態２のその余の構成は実施の形態１と同様にされている。
【００３４】
次に、かかる構成とされている柱脚構造Ｋの施工について、図１０〜図１３を参照しながら説明する。
【００３５】
（１）実施の形態１と同様に、鉄骨柱Ｃの位置決めおよびレベル調整を行う（図１０参照）。
【００３６】
（２）地中梁１０を鉄骨柱Ｃの下ダイヤフラム１およびウェブプレート３に仮留めしてセットする（図１１参照）。
【００３７】
（３）上ダイヤフラム２を降下させ地中梁の上フランジ１０ａに当接させて載置する（図１２参照）。
【００３８】
（４）地中梁１０を鉄骨柱Ｃの下ダイヤフラム１、上ダイヤフラム２およびウェブプレート３に高張力ボルト留めする。
【００３９】
（５）上ダイヤフラム２を鉄骨柱Ｃに溶接取付けする（図１３参照）。なお、図１４中、符号２ａは溶接部を示す。
【００４０】
（６）以下、実施の形態１と同様にしてコンクリート１６の打設、養生、型枠１４の撤去などがなされて基礎Ｂが完成する。
【００４１】
このように、この実施の形態２においては、上ダイヤフラム２が鉄骨柱Ｃに摺動可能に装着されているので、地中梁１０の鉄骨柱Ｃへのセットが容易となる。また、上ダイヤフラム２の鉄骨柱Ｃへの溶接は、上ダイヤフラム２が地中梁１０により拘束された状態でなされるので、溶接による歪などが発生するおそれもほとんどない。そのため、溶接品質の管理が容易となる。また、鉄骨柱Ｃの下端部に取付けられているのは、下ダイヤフラム１、上ダイヤフラム２およびウェブプレート３だけであるので、鉄骨柱Ｃからの突出量が少なく、輸送効率が向上する。さらに、施工が簡素化されるとともに輸送効率も向上するので、製造コストおよび施工コストが低減される。
【００４２】
実施の形態３
本発明の実施の形態３の柱脚構造を図１４に平面図で示す。この実施の形態３は実施の形態１を改変したものであって、鉄骨柱Ｃとして下端部に厚肉加工がなされたものを用い、かつ外ダイヤフラム２の代わりにフランジプレート５を鉄骨柱Ｃに取付けてなるものである。なお、この実施の形態３のその余の構成は実施の形態１と同様である。
【００４３】
このように、この実施の形態３では外ダイヤフラム２の代わりにフランジプレート５を鉄骨柱Ｃに取付けているので、工場における溶接施工が簡素化される。なお、実施の形態３のその余の作用・効果は実施の形態１と同様である。
【００４４】
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施の形態のみに限定されるものではない。例えば、実施の形態では鉄骨柱Ｃとして角パイプが用いられているが、角パイプのみに限定されるものではなく、各種パイプとでき、例えば丸パイプとできる。
【００４５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、次のような優れた効果が得られる。
【００４６】
（１）地中梁の鉄骨柱への接合を、鉄骨柱に工場にて取付けされた上ダイヤフラム、下ダイヤフラムおよびウェブプレートに高張力ボルト留めにてなしているので、施工が簡素化されるとともに製品品質が安定する。
【００４７】
（２）鉄骨柱の下端部に取付けられているのは、上ダイヤフラム、下ダイヤフラムおよびウェブプレートだけであるので、鉄骨柱からの突出量が少なく、輸送効率が向上する。
【００４８】
（３）施工が簡素化されるとともに輸送効率も向上するので、製造コストおよび施工コストが低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の柱脚構造の要部分解斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１の柱脚構造の正面図である。
【図３】実施の形態１に用いられている下ダイヤフラムの平面図である。
【図４】実施の形態１の柱脚構造の施工手順の説明図であって、同（ａ）は鉄骨柱据付け位置の平面図を示し、同（ｂ）は同側面図である。
【図５】実施の形態１の柱脚構造の施工手順の説明図であって、地中梁を鉄骨柱に接合した状態を示す。
【図６】実施の形態１の柱脚構造の施工手順の説明図であって、地中梁の周囲に型枠を配設した状態を示す。
【図７】実施の形態１の柱脚構造の施工手順の説明図であって、型枠内にコンクリートを打設した状態を示す。
【図８】実施の形態１の柱脚構造の施工手順の説明図であって、型枠を撤去した状態を示す。
【図９】本発明の実施の形態２の柱脚構造の正面図であって、同（ａ）は上ダイヤフラムを上方に位置させた状態を示し、同（ｂ）は鉄骨柱に地中梁を接合した状態を示す。
【図１０】実施の形態２の柱脚構造の施工手順の説明図であって、鉄骨柱の位置決めおよびレベル調整がなされた状態を示す。
【図１１】実施の形態２の柱脚構造の施工手順の説明図であって、地中梁を鉄骨柱に仮留めした状態を示す。
【図１２】実施の形態２の柱脚構造の施工手順の説明図であって、上ダイヤフラムを地中梁に載置した状態を示す。
【図１３】実施の形態２の柱脚構造の施工手順の説明図であって、上ダイヤフラムを鉄骨柱に溶接した状態を示す。
【図１４】本発明の実施の形態３の柱脚構造の平面図である。
【図１５】従来の柱脚構造の一例の断面図である。
【図１６】従来の柱脚構造の他の例の断面図である。
【符号の説明】
１      下ダイヤフラム
２      上ダイヤフラム
３      ウェブプレート
４      高張力ボルト
６      位置決め用アンカーボルト（ホールインアンカー）
８      レベル調整治具
１０      地中梁
１２      メタルラス
１４      型枠
１６      コンクリート
Ｂ      基礎
Ｃ      鉄骨柱
Ｋ      鉄骨構造物の柱脚構造
【図１】
0004120734.tif 000002
【図２】
0004120734.tif 000003
【図３】
0004120734.tif 000004
【図４】
0004120734.tif 000005
【図５】
0004120734.tif 000006
【図６】
0004120734.tif 000007
【図７】
0004120734.tif 000008
【図８】
0004120734.tif 000009
【図９】
0004120734.tif 000010
【図１０】
0004120734.tif 000011
【図１１】
0004120734.tif 000012
【図１２】
0004120734.tif 000013
【図１３】
0004120734.tif 000014
【図１４】
0004120734.tif 000015
【図１５】
0004120734.tif 000016
【図１６】
0004120734.tif 000017