JP2009007750A - Connection structure of pile and column of steel construction building, and its construction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄骨柱と既製コンクリート杭部材とを一体的に連結する連結構造の構造強度を合理的に向上することが可能な鉄骨造建物の杭と柱の連結構造とその施工方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a pile-column connection structure of a steel building and a construction method thereof that can rationally improve the structural strength of a connection structure that integrally connects a steel column and a ready-made concrete pile member.
基礎梁およ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として、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ものが知られている(特許文献1参照)。
ところで、背景技術にあっては、鉄骨柱を既成コンクリート杭と一体化するコンクリートを、既製コンクリート杭の杭頭上に接合した、単体構成の鋼管に充填するようにしていた。そしてまた、この単体構成の鋼管を直接、既成コンクリート杭と接合するようにしていた。このため、地震などによって鉄骨柱に生じる曲げモーメントなども考慮すると、鋼管は、きわめて大きな荷重負担を強いられることとなっていた。このことはまた、鋼管と既成コンクリート杭の接合部についても、大きな応力が発生することとなっていた。従って、背景技術の鉄骨柱と既成コンクリート杭の連結構造にあっては、強度的に厳しくなる場合があるという課題があった。 By the way, in background art, the concrete which united a steel column with a precast concrete pile was filled in the steel pipe of the single-piece | unit structure joined on the pile head of a readymade concrete pile. In addition, this single-piece steel pipe is directly joined to the existing concrete pile. For this reason, considering the bending moment generated in the steel column due to an earthquake or the like, the steel pipe has been forced to bear an extremely large load. This also caused a large stress to occur at the joint between the steel pipe and the precast concrete pile. Therefore, in the connection structure of the steel column and the existing concrete pile of the background art, there existed a subject that intensity | strength might become severe.
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、鉄骨柱と既製コンクリート杭部材とを一体的に連結する連結構造の構造強度を合理的に向上することが可能な鉄骨造建物の杭と柱の連結構造とその施工方法を提供することを目的とする。 The present invention was devised in view of the above-described conventional problems, and is a steel structure building capable of rationally improving the structural strength of a connection structure that integrally connects a steel column and a ready-made concrete pile member. The purpose is to provide a connection structure and its construction method.
本発明にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造は、基礎梁やフーチングを用いずに、地盤に打設した中空筒体状の既製コンクリート杭部材と鉄骨柱とを連結するようにした鉄骨造建物の杭と柱の連結構造において、鋼管材下部にその内周面に沿って環状にコンクリートを一体的に設けることによって、SC杭部が下部に形成され、かつ上部に上記鉄骨柱の柱脚部が配置される鋼製筒部が形成されて、上記既製コンクリート杭部材の杭頭部上に、地盤に埋設して設置される連結部材と、該連結部材の下端部と上記既製コンクリート杭部材の杭頭部を一体的に接合する接合金具とを備え、上記連結部材と上記鉄骨柱を一体的に接合するコンクリートが、上記鋼製筒部よりも下方位置から該連結部材内方に充填されることを特徴とする。 The connection structure between piles and columns of a steel structure building according to the present invention is a steel frame that connects a prefabricated concrete pile member in the form of a hollow cylinder placed on the ground and a steel column without using foundation beams or footings. In the connecting structure of piles and pillars in a building, the SC pile part is formed in the lower part by providing concrete in an annular shape along the inner peripheral surface at the lower part of the steel pipe material, and the steel column pillars at the upper part. A steel cylinder portion in which a leg portion is arranged is formed, and a connecting member that is embedded in the ground on a pile head of the ready-made concrete pile member, a lower end portion of the connecting member, and the ready-made concrete pile A joint fitting for integrally joining the pile heads of the member is provided, and the concrete for integrally joining the connecting member and the steel column is filled into the connecting member from below the steel cylinder portion. It is characterized by being.
前記接合金具は、前記既製コンクリート杭部材の杭頭部に設けられた杭頭部金物と、前記連結部材の前記SC杭部下端部に設けられ、上記杭頭部金物に上下方向から重ね合わされるSC杭部金物と、これら杭頭部金物およびSC杭部金物を、上下方向および水平方向から拘束する拘束金物とから構成されることを特徴とする。 The joint fitting is provided at a pile head hardware provided at a pile head of the ready-made concrete pile member, and at a lower end portion of the SC pile portion of the connection member, and is superimposed on the pile head hardware from above and below. It is characterized by being comprised from SC pile part hardware and the restraint hardware which restrains these pile head hardware and SC pile part hardware from an up-down direction and a horizontal direction.
前記連結部材と前記鉄骨柱を一体的に接合する前記コンクリートが、前記接合金具位置よりも上方の前記SC杭部内部から上方に向かって充填されることを特徴とする。 The concrete for integrally joining the connecting member and the steel column is filled upward from the inside of the SC pile portion above the position of the joint fitting.
前記連結部材と前記鉄骨柱を一体的に接合する前記コンクリートが、前記接合金具位置よりも下方の前記既製コンクリート杭部材内部から上方に向かって充填されることを特徴とする。 The concrete for integrally joining the connecting member and the steel column is filled upward from the inside of the ready-made concrete pile member below the position of the joint fitting.
本発明にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の施工方法は、基礎梁やフーチングを用いずに、地盤に打設した中空筒体状の既製コンクリート杭部材と鉄骨柱とを連結するようにした鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の施工方法において、鋼管材下部にその内周面に沿って環状にコンクリートを一体的に設けることによって、SC杭部を下部に有し、かつ上部に上記鉄骨柱の柱脚部が配置される鋼製筒部を有する連結部材を作成するとともに上記既製コンクリート杭部材を作成し、地盤に形成される削孔内に上記既製コンクリート杭部材を挿入する建て込み作業および地盤上方に露出している該既製コンクリート杭部材の杭頭部に、接合金具を介して、上記連結部材を一体的に接合する接合作業を行う第1工程と、上記連結部材の上端部周辺が地盤から露出するように、上記既製コンクリート杭部材および該連結部材を上記削孔内に挿入した状態で、上記鋼製筒部内に上記鉄骨柱の柱脚部を挿入する第2工程と、上記連結部材と上記鉄骨柱を一体的に接合するコンクリートを、上記接合金具位置よりも上方の上記SC杭部内部から上方に向かって充填する第3工程とを備えたことを特徴とする。 The construction method of the pile-column connection structure of the steel building according to the present invention is to connect the pre-fabricated concrete pile member in the form of a hollow cylinder placed on the ground and the steel column without using the foundation beam or footing. In the construction method of the steel-frame building pile-column connection structure, the SC pile part is provided in the lower part by providing concrete in an annular shape along the inner peripheral surface at the lower part of the steel pipe material, and the upper part. And a connecting member having a steel cylinder portion in which the column base portion of the steel column is disposed, and the ready-made concrete pile member is created, and the ready-made concrete pile member is inserted into a drilling hole formed in the ground. A first step of performing a joining operation for integrally joining the connecting member to the pile head of the ready-made concrete pile member exposed above the ground via a joint fitting; Around the top edge A second step of inserting the column base portion of the steel column into the steel cylinder portion with the ready-made concrete pile member and the connecting member inserted into the drilling hole so as to be exposed from the board; and the connection And a third step of filling concrete, which integrally joins the member and the steel column, from the inside of the SC pile portion above the position of the joint fitting upward.
前記第3工程が、前記接合金具位置よりも上方の前記SC杭部内部から上方に向かってコンクリートを充填することに代えて、前記接合金具位置よりも下方の前記既製コンクリート杭部材内部から上方に向かってコンクリートを充填することを特徴とする。 In place of filling the concrete from the inside of the SC pile portion above the joint bracket position, the third step is upward from the inside of the ready-made concrete pile member below the joint metal position. It is characterized by filling concrete.
本発明にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造とその施工方法にあっては、鉄骨柱と既製コンクリート杭部材とを一体的に連結する連結構造の構造強度を合理的に向上することができるとともに、そのような連結構造を円滑に施工することができる。 In the steel structure building pile-column connection structure and its construction method according to the present invention, it is possible to rationally improve the structural strength of the connection structure that integrally connects the steel column and the ready-made concrete pile member. In addition, it is possible to smoothly construct such a connection structure.
以下に、本発明にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造は基本的には、図1から図3に示すように、基礎梁やフーチングを用いずに、地盤Gに打設した中空筒体状の既製コンクリート杭部材1と鉄骨柱2とを連結するようにした鉄骨造建物の杭と柱の連結構造において、鋼管材3下部にその内周面に沿って環状にコンクリートC1を一体的に設けることによって、SC杭部4が下部に形成され、かつ上部に鉄骨柱2の柱脚部2aが配置される鋼製筒部5が形成されて、既製コンクリート杭部材1の杭頭部1a上に、地盤Gに埋設して設置される連結部材6と、連結部材6の下端部6aと既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aを一体的に接合する接合金具7とを備え、連結部材6と鉄骨柱2を一体的に接合するコンクリートC2が、鋼製筒部5よりも下方位置から連結部材6内方に充填されて構成される。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, one suitable embodiment of the connection structure of the pile and pillar of the steel structure building concerning this invention is described in detail with reference to an accompanying drawing. As shown in FIGS. 1 to 3, the connection structure between the pile and the pillar of the steel building according to the present embodiment is basically a hollow cylindrical body that is placed on the ground G without using a foundation beam or a footing. In the steel-frame building pile-column connection structure in which the ready-made
接合金具7は、既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aに設けられた杭頭部金物8と、連結部材6のSC杭部4下端部に設けられ、杭頭部金物8に上下方向から重ね合わされるSC杭部金物9と、これら杭頭部金物8およびSC杭部金物9を、上下方向および水平方向から拘束する拘束金物10とから構成される。連結部材6と鉄骨柱2を一体的に接合するコンクリートC2は、接合金具7位置よりも上方のSC杭部4内部から上方に向かって充填される。
The joining
本実施形態が対象とする鉄骨造建物に適用される基礎構造は図5に示すように、地中Gに打設され、鉄骨梁11で相互に連結された鉄骨柱2の柱脚部2aと接合されて建物12を支持する杭1にフーチングを備えず、かつ杭1相互を基礎梁で連結することのない構造で、低・中層建物に適用して合理的なものである。各杭1と各鉄骨柱2は、杭頭部1aに設けた連結部材6内に柱脚部2aを挿入した上で、連結部材6内にコンクリートC2を充填することで連結される。
As shown in FIG. 5, the foundation structure applied to the steel building targeted by the present embodiment is placed in the underground G and connected to each other by a
既製コンクリート杭部材1は、中空筒体状に形成される。例えば、PHC杭(プレテンション方式遠心力プレストレストコンクリートパイル)が用いられる。この既製コンクリート杭部材1は、プレボーリング工法や中堀工法、ジェット工法、油圧圧入工法、大口径PCウエル工法等の埋込工法、あるいはドロップハンマー工法や気動ハンマー工法、バイブロハンマー工法、油圧ハンマー工法、ディーゼルハンマー工法、防音カバー併用工法などの打ち込み工法によって地盤Gに打設される。他方、鉄骨柱2は、よく知られているようにH型鋼柱やボックス柱として構成される。
The ready-made
連結部材6は、中空筒体状の鋼管材3を主体とし、その高さ方向下部に、当該鋼管材3の内周面に沿って環状に一体的にコンクリートC1を設けて形成される。これにより、連結部材6は、下部がSC杭部(鋼管コンクリート杭部)4として構成され、コンクリートC1が打設されない上部が鋼製筒部5として構成される。連結部材6は、遠心成形法や通常の型枠工法によって製造される。
The connecting
遠心成形法の場合、鋼管材3内部には、SC杭部4と鋼製筒部5の境界位置に、当該鋼管材3の内周面に沿って、環状仕切り材が取り外し可能に設置される。環状仕切り材の幅は、SC杭部4のコンクリート肉厚寸法とほぼ同等か、それよりも幅広に設定される。環状仕切り材が設けられた鋼管材3は、これを転動させる転動輪などの転動手段上に搭載される。転動手段で鋼管材3を転動させつつ、環状仕切り材よりも下部となる位置にコンクリートC1が投入される。これにより、遠心力の作用でコンクリートC1が鋼管材3の内周面に圧密に充填され、内周面が筒状を呈するコンクリート部分が鋼管材3内部に形成される。その後、環状仕切り材を撤去することにより、鋼製筒部5の内周面に対し段差部4aをもってコンクリートC1が巻き込まれたSC杭部4を有する連結部材6が製造される。
In the case of the centrifugal molding method, an annular partition material is detachably installed in the
型枠工法の場合には、鋼管材3内部には、SC杭部4のコンクリートC1を打設するための環状型枠と筒状型枠が配設される。環状型枠は、SC杭部4と鋼製筒部5の境界位置に、鋼管材3の内周面に沿って配置される。筒状型枠は、環状型枠の内径寸法で筒状に形成され、鋼管材3の内周面との間に隙間を保ちつつ、環状型枠の内周縁から当該鋼管材3の下方開口部に亘って配置される。そして、これら筒状型枠および環状型枠によって鋼管材3内周面との間に形成した筒状空間にコンクリートC1が打設充填される。コンクリートC1硬化後、これら型枠を脱型することで、遠心成形法と同様にして、鋼製筒部5の内周面に対し段差部4aをもってコンクリートC1が設けられたSC杭部4を有する連結部材6が製造される。
In the case of the formwork method, an annular formwork and a tubular formwork for placing the concrete C1 of the
連結部材6の断面形状は、既製コンクリート杭部材1の断面形状に合わせて形成される。すなわち、鋼管材3の外径寸法は、既製コンクリート杭部材1の外径寸法にほぼ一致するように設定される。鋼管材3の肉厚は、既製コンクリート杭部材1の肉厚よりも薄く形成され、従って、鋼管材3の内径寸法は、既製コンクリート杭部材1の内径寸法よりも大きく設定される。SC杭部4の内径寸法は、既製コンクリート杭部材1の内径寸法にほぼ一致するように設定される。
The cross-sectional shape of the connecting
連結部材6は、既製コンクリート杭部材1の杭頭部1a上に設置される。この際、SC杭部4が杭頭部1aと向かい合うように配置され、従って、鋼製筒部5の上方開口部5aが鉄骨柱2側に向かって開口される。また、連結部材6はほぼ全体が、既製コンクリート杭部材1とともに、地盤Gに埋設される。鋼製筒部5内には、上方開口部5aから鉄骨柱2の柱脚部2aが挿入されて配置される。柱脚部2aの挿入深さ位置は、SC杭部4の段差部4aに建物荷重を支持する支圧力が生じるように、段差部4aから上方に適宜間隔を隔てた深さ位置に設定することが好ましい。
The connecting
連結部材6の下端部6aと既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aは、機械継ぎ手である鋼製の接合金具7により、一体的に接合される。接合金具7は図3に示すように、連結部材6のSC杭部4下端部に設けられるSC杭部金物9と、杭頭部1aに設けられる杭頭部金物8と、これら杭頭部金物8とSC杭部金物9を相互に一体化する拘束金物10とから構成される。
The
SC杭部金物9は、SC杭部4のコンクリート肉厚相当の幅を有して、当該SC杭部4の下端面を覆うフランジ部9aと、フランジ部9a外周縁から立ち上げて形成された環状立ち上げ部9bと、フランジ部9a底面と面一で環状立ち上げ部9b外方へ突出された第1環状鍔部9cとが一体成形されて構成される。環状立ち上げ部9bは、鋼管材3の下端部に溶接接合などにより接合される。このSC杭部金物9は、連結部材6の成形時に、予め鋼管材3に取り付けられ、コンクリートC1はこのSC杭部金物9まで打設充填される。
The SC
杭頭部金物8は、PHC杭の場合、PC鋼材を定着させる定着金物としても兼用されるもので、既製コンクリート杭部材1の製作時に一体的に設けられる。杭頭部金物8も、SC杭部金物9と同様に、既製コンクリート杭部材1のコンクリート肉厚相当の幅を有して、当該既製コンクリート杭部材1の上端面を覆うフランジ部8aと、フランジ部8a外周縁から垂下形成された環状垂下部8bと、フランジ部8a上面と面一で環状垂下部8b外方へ突出された第2環状鍔部8cとが一体成形されて構成される。これら杭頭部金物8とSC杭部金物9とは、連結部材6を既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aに設置する際、それらのフランジ部8a,9aが互いに上下方向に当接されて重ね合わされるとともに、それらの環状鍔部8c,9cも上下方向に当接されて重ね合わされる。
In the case of a PHC pile, the
拘束金物10は、複数のリング片から構成され、これらリング片を杭頭部1a周りに順次一体的に連結することで環状に形成される。拘束金物10は、SC杭部金物9と杭頭部金物8を上下方向に跨ぐ幅寸法で形成され、その内周面側には、上下に互いに重ね合わされた第1および第2環状鍔部8c,9cを一括して把持する嵌合溝10aが形成される。これにより、リング片からなる拘束金物10は、嵌合溝10aによって杭頭部金物8およびSC杭部金物9を上下方向から拘束するともに、一体的な環状形態に組み立てられることで、これら杭頭部金物8およびSC杭部金物9を水平方向からも拘束する。これによって、既製コンクリート杭部材1と連結部材6とは、上下方向および水平方向に強固に接合される。
The constraining
接合金具7で一体的に接合されかつ地盤Gに埋設される連結部材6および既製コンクリート杭部材1には、鉄骨柱2の柱脚部2aを連結部材6に接合するコンクリートC2が鋼製筒部5よりも下方位置から連結部材6内方に充填される。本実施形態にあっては、このコンクリートC2は、SC杭部4内部であって、接合金具7位置よりも上方位置から鋼製筒部5の上方開口部5aに亘って充填される。
In the connecting
次に、本発明にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の施工方法の好適な一実施形態を、詳細に説明する。本実施形態にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の施工方法は基本的には、図4に示すように、基礎梁やフーチングを用いずに、地盤Gに打設した中空筒体状の既製コンクリート杭部材1と鉄骨柱2とを連結するようにした鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の施工方法において、鋼管材3下部にその内周面に沿って環状にコンクリートC1を一体的に設けることによって、SC杭部4を下部に有し、かつ上部に鉄骨柱2の柱脚部2aが配置される鋼製筒部5を有する連結部材6を作成するとともに既製コンクリート杭部材1を作成し、地盤Gに形成される削孔13内に既製コンクリート杭部材1を挿入する建て込み作業および地盤G上方に露出している既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aに、接合金具7の拘束金物10により、連結部材6を一体的に接合する接合作業を行う第1工程と、連結部材6の上端部周辺が地盤Gから露出するように、既製コンクリート杭部材1および連結部材6を削孔13内に挿入した状態で、鋼製筒部5内に鉄骨柱2の柱脚部2aを挿入する第2工程と、連結部材6と鉄骨柱2を一体的に接合するコンクリートC2を、接合金具7位置よりも上方のSC杭部4内部から上方に向かって充填する第3工程とを備える。
Next, a preferred embodiment of a construction method for a steel-building building pile and column connection structure according to the present invention will be described in detail. As shown in FIG. 4, the construction method of the steel-frame building pile-column connection structure according to the present embodiment is basically a hollow cylindrical body placed on the ground G without using foundation beams or footings. In the construction method of a steel-frame building pile and column connection structure that connects the ready-made
本実施形態では、プレボーリング工法による場合が示されているが、中堀工法など、上記種々の工法を適用することができる。上述した連結部材6、既製コンクリート杭部材1、並びに接合金具7を予め作成し、準備しておく。現場サイトでの構築作業を図示に従って説明すると、まず、地盤Gに削孔13を形成する((a)および(b)参照)。次いで、削孔13内にセメントミルク14を注入するとともに、引き続き、既製コンクリート杭部材1として、PHC杭を削孔13内に吊り降ろして建て込む建て込み作業を行う((c)および(d)参照)。次いで、既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aが地盤G上方に露出している状態で、当該杭頭部1aに接合金具7を介して連結部材6を接合する接合作業を行う((e)参照)。連結部材6の杭頭部1aへの接合作業は、既製コンクリート杭部材1を削孔13内に建て込む前に完了しておいてもよい。
In this embodiment, the case of the pre-boring method is shown, but the above-mentioned various methods such as the Nakabori method can be applied. The connecting
次いで、連結部材6を接合した既製コンクリート杭部材1を、連結部材6とともにさらに削孔13内に吊り降ろし、連結部材6の上端部周辺が削孔13から突出して地盤Gに露出する深さで埋設作業を完了する((f)参照)。この際、既製コンクリート杭部材1内部から連結部材6内部に溢れた余分なセメントミルク14aを吸引排出する((g)参照)。その後、鋼製筒部5内に、鉄骨柱2の柱脚部2aを挿入する((h)参照)。
Next, the ready-made
最後に、鉄骨柱2と連結部材6とを一体的に接合するコンクリートC2を、鋼製筒部5の上方開口部5aから打設し、接合金具7位置よりも上方のSC杭部4内部から鋼製筒部5の上方開口部5aに向かって充填する((i)参照)。コンクリートC2が硬化することにより、鉄骨柱2の柱脚部2aと連結部材6の接合、ひいては鉄骨柱2と既製コンクリート杭部材1との連結が完了する。鉄骨柱2内部には、必要に応じてコンクリートを適宜に充填するようにしても良い。
Finally, the concrete C2 that integrally joins the
以上説明した本実施形態にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造にあっては、背景技術のような単体構成の鋼管に代えて、既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aに、予めSC杭部4を備えた連結部材6を接合するようにしていて、鋼管材3内部にコンクリートC2を充填する同じ形式でありながら、SC杭部4によって柱脚部2a周辺の構造強度を格段に向上することができ、地震などによって鉄骨柱2に生じる曲げモーメントなどを連結部材6で効率よく支持することができる。また、柱脚部2aを連結部材6の鋼製筒部5内に配置する一方で、当該連結部材6と既製コンクリート杭部材1とを、SC杭部4の長さ相当の距離を隔てた下方位置で接合するようにしたので、柱脚部2aと連結部材6との間に生ずる応力が連結部材6と既製コンクリート杭部材1の接合部に直接作用することを防止でき、接合金具7周りに生ずる応力を低減できて、既製コンクリート杭部材1と連結部材6との接合強度を向上することができる。
In the connection structure between the pile and the pillar of the steel structure according to the present embodiment described above, the SC is previously applied to the
また、鋼製筒部5に柱脚部2aを配置するようにしたので、SC杭部4を備える連結部材6であっても、円滑に連結部材6内部への柱脚部2aの挿入作業を行うことができる。また、SC杭部4の下端部に設定した連結部材6と既製コンクリート杭部材1の接合位置とは離隔させたSC杭部4上端の段差部4aによって、建物荷重を支持する支圧力を確実に生じさせることができる。そしてまた、SC杭部4のコンクリートC1が既製コンクリート杭部材1直上に位置するので、建物12の静荷重を既製コンクリート杭部材1に確実に伝達して支持させることができる。
In addition, since the
さらに、連結部材6と鉄骨柱2を一体に接合するコンクリートC2を、鋼製筒部5よりも下方位置から連結部材6内に充填するようにしていて、背景技術の鋼管相当の鋼製筒部5のみにコンクリートC2を充填することに比べて、鋼製筒部5よりも下方位置から広い範囲でコンクリートC2による鉄骨柱2の支持領域を確保することができ、これら鉄骨柱2と連結部材6の一体性を向上することができる。特に、コンクリートC2を接合金具7位置よりも上方のSC杭部4内部から上方に向かって充填することにより、構造的一体性を十分に確保しつつ、コンクリート使用量を削減することができる。さらに、既製コンクリート杭部材1と連結部材6を、機械継ぎ手である接合金具7で接合するようにしたので、作業が煩雑であるとともに非破壊検査などが要求される溶接接合の場合と異なり、接合部の信頼性を高めることができるとともに、接合作業性の向上、工期短縮、コストダウンなどを達成することができる。
Further, the concrete member C2 for integrally joining the connecting
また、本実施形態にかかる鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の施工方法にあっては、連結部材6の上端部周辺が地盤Gから露出するように、連結部材6を既製コンクリート杭部材1とともに削孔13内に挿入した状態で、鋼製筒部5内に柱脚部2aを挿入し、その後、接合金具7位置よりも上方のSC杭部4内部から上方に向かってコンクリートC2を充填するようにしたので、上述した連結構造を円滑に施工することができる。
Moreover, in the construction method of the connection structure between the pile and the pillar of the steel building according to the present embodiment, the connecting
図6には、上記実施形態に変形例が示されている。この変形例では、連結部材6と鉄骨柱2を一体的に接合するコンクリートC2を、接合金具7位置よりも上方のSC杭部4内部から上方に向かって充填することに代えて、接合金具7位置よりも下方の既製コンクリート杭部材1内部から上方に向かって充填するようにしたものである。このようにすれば、SC杭部4全体、そしてまた接合金具7周りにもコンクリートC2が充填されるので、連結部材6と既製コンクリート杭部材1との構造的連携作用を向上することができて、既製コンクリート杭部材1と連結部材6の接合部分の強度を向上できるのみならず、鉄骨柱2から既製コンクリート杭部材1に亘る全体的な構造強度をさらに高めることができる。
FIG. 6 shows a modification of the above embodiment. In this modified example, instead of filling concrete C2 that integrally joins the connecting
また上記実施形態にあっては、拘束金物10を有する機械式の接合金具7によって、連結部材6の下端部6aと既製コンクリート杭部材1の杭頭部1aとを接合するようにしたが、SC杭部金物9と杭頭部金物8を溶接接合によって接合するようにしても良い。
Moreover, in the said embodiment, although the
1 既製コンクリート杭部材
1a 杭頭部
2 鉄骨柱
2a 柱脚部
3 鋼管材
4 SC杭部
5 鋼製筒部
6 連結部材
6a 連結部材の下端部
7 接合金具
8 杭頭部金物
9 SC杭部金物
10 拘束金物
13 削孔
G 地盤
C1 コンクリート
C2 コンクリート
DESCRIPTION OF
Claims (6)
鋼管材下部にその内周面に沿って環状にコンクリートを一体的に設けることによって、SC杭部が下部に形成され、かつ上部に上記鉄骨柱の柱脚部が配置される鋼製筒部が形成されて、上記既製コンクリート杭部材の杭頭部上に、地盤に埋設して設置される連結部材と、該連結部材の下端部と上記既製コンクリート杭部材の杭頭部を一体的に接合する接合金具とを備え、
上記連結部材と上記鉄骨柱を一体的に接合するコンクリートが、上記鋼製筒部よりも下方位置から該連結部材内方に充填されることを特徴とする鉄骨造建物の杭と柱の連結構造。 Without using foundation beams and footings, in the connecting structure of piles and pillars of steel-framed buildings that connect hollow cylindrical tubular ready-made concrete pile members and steel columns placed in the ground,
A steel cylinder part in which the SC pile part is formed in the lower part and the column base part of the steel column is arranged in the upper part by providing concrete in a ring shape along the inner peripheral surface at the lower part of the steel pipe member. Formed on the pile head of the ready-made concrete pile member, and integrally connecting the connecting member embedded in the ground, the lower end of the connecting member and the pile head of the ready-made concrete pile member With joint fittings,
A structure for connecting a pile and a pillar of a steel building, wherein concrete for integrally joining the connecting member and the steel column is filled in the connecting member from a position lower than the steel cylinder portion. .
鋼管材下部にその内周面に沿って環状にコンクリートを一体的に設けることによって、SC杭部を下部に有し、かつ上部に上記鉄骨柱の柱脚部が配置される鋼製筒部を有する連結部材を作成するとともに上記既製コンクリート杭部材を作成し、
地盤に形成される削孔内に上記既製コンクリート杭部材を挿入する建て込み作業および地盤上方に露出している該既製コンクリート杭部材の杭頭部に、接合金具を介して、上記連結部材を一体的に接合する接合作業を行う第1工程と、
上記連結部材の上端部周辺が地盤から露出するように、上記既製コンクリート杭部材および該連結部材を上記削孔内に挿入した状態で、上記鋼製筒部内に上記鉄骨柱の柱脚部を挿入する第2工程と、
上記連結部材と上記鉄骨柱を一体的に接合するコンクリートを、上記接合金具位置よりも上方の上記SC杭部内部から上方に向かって充填する第3工程とを備えたことを特徴とする鉄骨造建物の杭と柱の連結構造の施工方法。 In the construction method of the pile-column connection structure of a steel structure building that connects a prefabricated concrete pile member in the form of a hollow cylinder placed on the ground and a steel column without using foundation beams and footings,
A steel tube portion having an SC pile portion at the lower portion and a column base portion of the steel column is disposed at the upper portion by integrally providing concrete in a ring shape along the inner peripheral surface of the lower portion of the steel pipe material. Create a connecting member with the above-mentioned ready-made concrete pile member,
The connecting member is integrated into the pile head of the prefabricated concrete pile member exposed above the ground through the fitting work by inserting the prefabricated concrete pile member into the drilling hole formed in the ground. A first step of performing a joining operation for jointly,
Insert the column base of the steel column into the steel cylinder with the ready-made concrete pile member and the connecting member inserted into the drilling hole so that the upper end of the connecting member is exposed from the ground A second step of
A steel structure comprising: a third step of filling the connecting member and the steel column integrally with concrete from above the SC pile portion above the position of the joint metal fitting upward. Construction method for building pile and pillar connection structure.
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