(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管杭内に鋼管柱を差し込み、鋼管杭内に鋼管柱を立柱した後に、コンクリートを打設し、鋼管杭と鋼管柱を接合し一体化して、鋼管杭内に鋼管柱を建て込む際の鋼管杭内での鋼管柱の水平方向の位置決め方法であって、鋼管杭内部の鋼管柱の設置中心位置に棒材を設置し、棒材の周囲にコンクリートを打設し、棒材の上端が鋼管柱の内部のガイド材の高さ以上に差し込むことができるようにコンクリート中に埋め込んで棒材を立設し、次いで、棒材の横断面寸法より大きな寸法の開口を頂部に有する円錐形状或は角錐形状のガイド材を鋼管柱下端部に取り付けた鋼管柱を鋼管杭内に差し込み、棒材の先端部がガイド材の頂部開口を貫通するまで鋼管柱を差し込み、鋼管柱を鋼管杭内の水平方向位置に位置決めすることを特徴とする、鋼管杭内での鋼管柱の水平方向の位置決め方法。
【請求項２】
鋼管杭内に立設するための棒材と、棒材の横断面寸法より大きな寸法の開口を頂部に有し、かつ、鋼管柱下端部に取り付けることができる寸法の下端部を有する円錐形状或は角錐形状のガイド材とを備えていることを特徴とする、鋼管杭内に差し込まれた鋼管柱の水平方向位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼管柱を鋼管杭内に差し込み、鋼管柱の周囲にコンクリートを打設し、鋼管杭と鋼管柱とを接合し一体化してなる土木建築構造物、例えば高架橋、高架鉄道、ビル等の柱を建込む際に、鋼管柱を鋼管杭内の所定の水平方向位置に位置決めする方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
土木建築構造物の鋼管基礎杭と柱との接合方法としては、鋼管基礎杭の上に鉄筋コンクリートの基礎を設け、この基礎の上に鋼管柱の柱脚をアンカーボルトで固定し、必要に応じて、鋼管柱にコンクリートを充填するのが一般的な施工方法である。ところが最近、鋼管基礎杭と柱の接合方法として、鋼管基礎杭上に設けた鉄筋コンクリート基礎を省略し、鋼管杭に鋼管柱を差し込んでコンクリートを充填して鋼管杭と鋼管柱とを接合一体化し、鋼管基礎杭と柱とを接合する必要が生じている。
【０００３】
鋼管杭に鋼管柱を差し込んで接合する施工方法に関連する公知技術としては、例えば、特開平５−８６６３０号公報に、コンクリート充填鋼管杭とコンクリート充填鋼管柱の接合構造が提案されていて、コンクリートを充填した鋼管杭の頭部にアンカーボルトを埋め込み、鋼管柱の脚部を鋼管杭内に挿入して、アンカーボルトで固定した後にコンクリートを打設して接合し一体化することが開示されている。
【０００４】
しかし、鋼管杭内のコンクリートに埋め込まれたアンカーボルトにて鋼管柱の水平方向の位置決めをしようとすると、鋼管杭の内面と鋼管柱の外面との間、つまり両者の間にボルト締めの空間がないと、鋼管柱をアンカーボルトで固定するための作業が困難となることが考えられる。そして、ボルト締めの作業性を確保しようとすると、大径の鋼管杭と小径の鋼管柱を用いてボルト締めの空間を形成する必要があり、また、アンカーボルトの固定のために、柱脚部にベースプレートが必要であり、柱の加工度が上がるとともに、ベースプレートを杭内に収めるために、設計上大径の鋼管杭とする必要がないにもかかわらず鋼管杭の径を大きくせざるを得ず、経済性が悪いという問題が生じる。
【０００６】
即ち、鋼管柱を鋼管杭内に差し込み、鋼管柱周囲にコンクリートを打設し、鋼管杭と鋼管柱とを接合し一体化する鋼管柱の建て込み施工を行う際に、鋼管柱の水平方向の位置決めを行うための具体的な施工方法及び装置については、これまで流布されていないのが実情である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、鋼管杭内に差し込んだ鋼管柱の脚部をアンカーボルトに固定する事なく、鋼管杭内に差し込んだ鋼管柱を所定の水平方向位置に位置決めして、鋼管柱の建込みを行い得るようにした鋼管柱の水平方向位置決め方法および装置を提供することを解決課題とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、鋼管柱を鋼管杭内に差し込んで立柱する際に、鋼管柱を鋼管杭内の所定の位置に導く水平方向位置決め装置を用いれば、鋼管柱の水平方向の位置決めが可能となり、鋼管杭内での作業者による鋼管柱の位置決め作業が排除でき、かつ、作業全体が画一的で簡便に行えることに着目して発明を完成したものである。
【０００９】
本発明の要旨は、以下の通りである。
【００１０】
（１）  鋼管杭内に鋼管柱を差し込み、鋼管杭内に鋼管柱を立柱した後に、コンクリートを打設し、鋼管杭と鋼管柱を接合し一体化して、鋼管杭内に鋼管柱を建て込む際の鋼管杭内での鋼管柱の水平方向の位置決め方法であって、鋼管杭内部の鋼管柱の設置中心位置に棒材を設置し、棒材の周囲にコンクリートを打設し、棒材の上端が鋼管柱の内部に鋼管柱の直径以上差し込むことができるようにコンクリート中に埋め込んで棒材を立設し、次いで、棒材の横断面寸法より大きな寸法の開口を頂部に有する円錐形状或は角錐形状のガイド材を鋼管柱下端部に取り付けた鋼管柱を鋼管杭内に差し込み、棒材の先端部がガイド材の頂部開口を貫通するまで鋼管柱を差し込み、鋼管柱を鋼管杭内の水平方向位置に位置決めすることを特徴とする、鋼管杭内での鋼管柱の水平方向の位置決め方法。
【００１１】
（２）鋼管杭内に立設するための棒材と、棒材の横断面寸法より大きな寸法の開口を頂部に有し、かつ、鋼管柱下端部に取り付けることができる寸法の下端部を有する円錐形状或は角錐形状のガイド材とを備えていることを特徴とする、鋼管杭内に差し込まれた鋼管柱の水平方向位置決め装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、鋼管柱の案内治具を用いて鋼管杭内に鋼管柱を差し込んで据え付ける状態を示した図である。
【００１４】
図２は、鋼管杭内に鋼管柱を所定の位置に据え付けた状態を示した図である。図３は、鋼管柱を吊って差し込む際の吊り金具を鋼管柱に取り付けた状態を示した図である。
【００１５】
図１及び図２に示すように、鋼管柱を鋼管杭内に建て込む施工方法としては、鋼管杭１内に設置すべき鋼管柱の下端レベル以下の所定の高さ迄、第１段コンクリート３を打設する。この際に、第１段コンクリート３中に丸形の棒材４の下部を埋め込み棒材４を垂直に立設する。棒材の形状は、丸棒が好ましいが角棒等の他の形状のものであっても良く、先端部を尖らせておくことが好ましい。棒材４の立設位置は、差し込まれる鋼管柱２の中心位置と合致させて置く。
【００１６】
また、第１段コンクリート３上部に突出する棒材の長さは少なくとも差し込まれる鋼管柱の直径以上の長さとすることが好ましい。具体的には、コンクリートの天端レベルと鋼管柱下端レベルとの距離にガイド材の高さを加えた長さ以上の突出長さにしなければならない。これは棒材のコンクリートからの突出部の長さがガイド材の高さ未満であると鋼管柱を所定の高さ位置に設置することが困難となるからである。
【００１７】
一方、鋼管柱２下端部にガイド材５を溶接等により取り付ける。ガイド材５は、頂部に棒材４の直径よりもやや大きな頂部開口６を形成されていて、下部が鋼管柱の直径と同一か或いは直径よりもやや大きな下部開口７を有する円錐形状の鋼板から形成されている。このような大きさにすることにより鋼管柱下端部にガイド材を取り付けることが可能となる。なお、ガイド材５を鋼管柱２に取り付ける時には、ガイド材５の頂部開口６の中心位置が鋼管柱２の据え付け位置の中心位置と合致するように配置して、ガイド材下部を鋼管柱の下端部に取り付けることが必要である。この位置合わせによって、鋼管柱２を所定の位置に据え付けることができる。また、ガイド材５は、棒材をガイドできるものであれば、円錐形状に限らず角錐形状のものでもよい。ガイド材は、鋼板を任意に加工して製造することができる。
【００１８】
また、ガイド材の高さは、鋼管柱を鋼管杭内に差し込んだとき、棒材がガイド材の内面をスライドして上部開口に案内しやすくするための角度、傾斜角を確保できればよいので、その傾斜角と鋼管柱の径とを勘案して決めれば良い。例えば、この傾斜角は４５度以上となるようにすること、すなわち高さは鋼管の半径以上とすることが好ましい。
【００１９】
ガイド材５を取り付けた鋼管柱２は、図３に示すように、鋼管柱２に設けた吊り金具８にフック等を引っかけ、クレーン等で吊り上げて、図１に示すように、ガイド材５が棒材４の頭部を覆うように鋼管杭１内に差し込む。鋼管柱２を差し込んで行くに従って、ガイド材５と棒材４とが接触することとなるが、ガイド材５の形状が円錐形状となっているため、図２に示すように、ガイド材５の円錐面に案内されて円錐形状の頂部開口６から棒材４の上部が突出する状態となる。鋼管柱２の差し込み量は、鋼管柱の設置する高さ位置に応じて決定すれば良い。
【００２０】
このようにガイド材５の上部開口６から所定の長さ棒材４を突出させることにより、鋼管柱２の水平方向の位置決めを行うことができ、また、高さ位置も決められる。
【００２１】
図４は、鋼管柱を据え付けてコンクリートを打設し、鋼管柱の建て込み施工が完了した状態を示す図である。図５は、図４の▲１▼ー▲１▼線での断面図を示している。
【００２２】
図４から図５に示すように、鋼管柱の水平方向位置、垂直方向位置等の据え付け位置を決定した後に、鋼管柱と鋼管杭との隙間に、例えば楔等の固定具を挿入し、鋼管柱の固定を行って第２段コンクリート９を打設すれば鋼管柱の建て込み施行が完了する。鋼管柱２は、打設したコンクリート９によって鋼管杭１と接合し一体化されることとなる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明では、頂部に開口をもつ円錐形状の鋼板と棒材とからなる水平方向位置決め装置を用いて鋼管柱を建て込むため、鋼管柱は必然的に所定の位置に導かれ、水平方向の位置決めを容易に行うことができる。また、頂部に開口をもつ円錐形状或は角錐形状のガイド材が、ベースプレートの役割を果たすため、鋼管柱の外部に突出するベースプレート等の部材を設ける必要がなく、鋼管杭の直径を必要以上に大きくしなくても良い。その上、簡便な位置決め装置を用いて、画一的な方法で作業が実施できるために施工性が良いという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】鋼管柱の案内治具を用いて鋼管杭内に鋼管柱を差し込んで据え付ける状態を示した図である。
【図２】鋼管杭内に鋼管柱を所定の位置に据え付けた状態を示した図である。
【図３】鋼管柱を吊って差し込む際の吊り金具を鋼管柱に取り付けた状態を示した図である。
【図４】鋼管柱の水平方向位置決め装置を用いて鋼管杭内に鋼管柱を建て込んだ状態を示す図である。
【図５】図４の▲１▼−▲１▼線での断面図である。
【符号の説明】
１  鋼管杭
２  鋼管柱
３  第１段コンクリート
４  棒材
５  ガイド材
６  頂部開口
７  下部開口
８  吊り金具
９  第２段コンクリート
【図１】
0003731975.tif 000002
【図２】
0003731975.tif 000003
【図３】
0003731975.tif 000004
【図４】
0003731975.tif 000005
【図５】
0003731975.tif 000006