(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管柱のベースプレートと鋼管杭の杭頭プレートの両者を挿通した全ネジ棒と、前記ベースプレートの上面側と下面側の其々において前記全ネジ棒に螺着して、前記ベースプレートを締結した複数のナットと、前記杭頭プレートの上面側と下面側の其々において前記全ネジ棒に螺着して前記杭頭プレートを締結したナットと、コンクリート又はグラウトモルタルで充填された前記ベースプレートと前記杭頭プレート間の間隙部を備え、前記全ネジ棒が前記鋼管杭の内周側に取り付けられ、前記杭頭プレートにボルト施工用孔を有し、前記鋼管杭の内部に、仕切り板を設けたことを特徴とする鋼管柱と鋼管杭の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は鋼管柱と鋼管杭の接合構造およびその接合方法に関わり、特に鋼管柱の交換および鉛直度調整が容易で、店舗の看板等に用いらる鋼管柱の接合に適したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物の柱と杭の接合において、鋼管杭を用いる場合、杭と柱が直接ボルト接合されるため、杭の施工には高い施工精度が要求され、一方、鉄筋コンクリート製基礎を用いた場合は現場施工期間が長く、工期上の負担が大きい。
【０００３】
そこで、現場施工期間の短い鋼管杭を用いた接合構造において、容易に柱の鉛直度調整が可能で、上部構造物の荷重を基礎である杭に伝達することが可能な接合構造が求められ、従来より種々の提案がなされている。
【０００４】
特開２００１−２０７４６１号公報は、鉄筋コンクリート製基礎にアンカーボルトを埋め込み、柱脚に取りつけたベースプレートをアンカーボルトで固定する方法を提案している（図６）。
【０００５】
特開平１１−１８１７９１号公報は、鋼管杭と鋼管柱の応力伝達を効率良く行う接合構造に関し、鋼管杭と該杭径より小径な鋼管柱を組合せ、鋼管柱を挿入後、コンクリートを充填することを提案している（図７）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開２００１−２０７４６１号公報記載の方法のように、鉄筋コンクリート製基礎を用いる方法は現場施工に多大な工数が必要で、また柱と杭を直接ボルト接合するため、杭の施工に高い精度が要求される。
【０００７】
また、特開平１１−１８１７９２号公報記載の方法では、柱と杭に用いられる鋼管径を大小とし、その空隙によって杭の施工誤差による建築物への影響を吸収するが、柱と杭の脱着が難しく上部構造物の再利用は容易でない。
【０００８】
そこで、本発明は施工期間が短く、且つ柱と杭の脱着および柱の鉛直精度の調整が容易な接合構造を提案する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明では以下の手段を採用した。
１．鋼管柱のベースプレートと鋼管杭の杭頭プレートの両者を挿通した全ネジ棒と、前記ベースプレートの上面側と下面側の其々において前記全ネジ棒に螺着して、前記ベースプレートを締結した複数のナットと、前記杭頭プレートの上面側と下面側の其々において前記全ネジ棒に螺着して前記杭頭プレートを締結したナットと、コンクリート又はグラウトモルタルで充填された前記ベースプレートと前記杭頭プレート間の間隙部を備え、前記全ネジ棒が前記鋼管杭の内周側に取り付けられ、前記杭頭プレートにボルト施工用孔を有し、前記鋼管杭の内部に、仕切り板を設けたことを特徴とする鋼管柱と鋼管杭の接合構造。
【００１２】
【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。本発明において杭頭プレートと鋼管柱ベースプレートの接合に用いるボルトには、以下の実施例に説明するように全ネジ棒及び杭頭プレートへの植え込みボルトも含むものとする。
【００１３】
図１（イ）、（ロ）は、本発明の一実施の形態である鋼管柱と鋼管杭の接合構造を示した図で、図１（イ）は、鋼管柱ベースプレートと杭頭プレート間の空隙部をコンクリート又はグラウトモルタルで充填する前の接合構造を示す。
【００１４】
図１（イ）中に示すように、鋼管柱１と鋼管杭３は、全ネジ棒６によって接合される。全ネジ棒６は鋼管柱ベースプレート２と杭頭プレート４のボルト孔を挿通し、全ネジ棒６に螺着した上ナット５ａ，下ナット５ｂ，上ナット５ｃ，下ナット５ｄにより鋼管柱ベースプレート２と杭頭プレート４を固定する。
【００１５】
この際、杭頭プレート４に全ネジ棒６を上ナット５ｃ、下ナット５ｄで固定し、しかる後に、鋼管柱ベースプレート２のボルト孔に前記全ネジ棒６を挿通し、鋼管柱１の鉛直度を下ナット５ｂにより調整後、上ナット５ａにより締結する。
【００１６】
鋼管柱１の鉛直度調整のため前記ベースプレート２と前記杭頭プレート４の間に空隙７を設ける。
【００１７】
図１（ロ）は、鋼管柱１の鉛直度を調整後、前記ベースプレート２と前記杭頭プレート４の間の空隙７を、柱ー杭間の圧縮応力、せん断応力を伝達させるため充填物９で埋めた状態を示す。
【００１８】
充填物９としてコンクリート又はグラウトモルタルが望ましく、空隙７の側面を型枠８で完全に覆う形で配置した後、前記ベースプレート２に設けた打設孔より注入する。
【００１９】
図２は上記実施例の貫通する全ネジ棒６にかわり、杭頭プレート４に植え込んだネジ棒１５を用いた場合、図３は全ネジ棒６に変わり、鋼管柱ベースプレート締結用ボルト１０を杭頭プレート４の下面側からボルト孔に挿通後、螺着したナット５ｃにより固定した後、鋼管柱ベースプレート２のボルト孔に挿通し、下ナット５ｂにより鋼管柱１の鉛直度を調整しながら上ナット５aにより鋼管柱ベースプレート２に接合する状況を示している。
【００２０】
この際、鋼管柱ベースプレート締結用ボルト１０、ナット５ｃによる鉛直度の調整を容易にするため、さらばね座金１１ａ，１１bを杭頭プレートに対し、逆ハの字状になるように用いることができる。
【００２１】
図４は、発明の一実施例で、杭頭プレート４は、該プレートのボルト孔を挿通する全ネジ棒６を上ナット５ｃ、下ナット５ｄで杭３内において締結するためにボルト施工用孔１３を有し、該ボルト施工用孔１３は遮蔽板１２により、杭頭プレート４に全ネジ棒６を固着後で、コンクリート又はグラウトモルタル充填前の任意の時期に遮蔽される。
【００２２】
図５は、請求項１に係る発明の一実施例で、杭３内に空隙充填用の充填物が落下するのを防止する仕切り板１４を有している。空隙部７と仕切り板１４により上部の杭内を充填物より充填させ、杭頭プレートの載荷能力を向上させる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、鋼管柱と鋼管杭の接合、脱着作業が簡便で、且つ鋼管柱の鉛直度の調整が容易な柱と杭の接合構造が得られ、産業上極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （イ）本発明に係る柱と杭の接合構造の一実施形態で、全ネジ棒により杭頭プレートと鋼管柱ベースプレートを接合後、両者の空隙を充填する前の状態を示す図。
（ロ）空隙充填後の状態を示す図。
【図２】  本発明に係る柱と杭の接合構造の一実施形態で、植え込み型ネジ棒による接合構造において、杭頭プレートと鋼管柱ベースプレート間の空隙を充填前の状態を示す図。
【図３】  本発明に係る柱と杭の接合構造の一実施形態で、貫通ボルトを用いた場合の接合状況を示す図。
【図４】  本発明に係る柱と杭の接合構造の一実施形態で、全ネジ棒を用いた場合において、杭頭プレートのボルト接合用孔を遮蔽板で遮蔽する状況を示す図。
【図５】  本発明に係る柱と杭の接合構造の一実施形態で、全ネジ棒を用いた場合において、杭内の充填物落下防止用仕切り板の設置状況を示す図。
【図６】  従来の杭と柱の接合構造の一例を示す図。
【図７】  従来の杭と柱の接合構造の一例を示す図。
【符号の説明】
１        鋼管柱
２        鋼管柱ベースプレート
３        鋼管杭
４        杭頭プレート
５a〜d    ナット（５ａ  上ナット、５ｂ  下ナット、５ｃ  上ナット、５ｄ  下ナット）
６        全ネジ棒
７        空隙
８        充填用型枠
９        充填物
１０      鋼管柱ベースプレート締結用ボルト
１１a、１１b    さらばね座金
１２      遮蔽板
１３      ボルト施工用孔
１４      仕切り板
１５      ネジ棒
１６      シース管
１７      基礎梁主筋
１８      あばら筋
１９      フープ筋
２０      コンクリート
２１      鞘管
【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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【図７】
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