JP5043351B2

JP5043351B2 - 鉄骨柱と既製杭との接合構造

Info

Publication number: JP5043351B2
Application number: JP2006078925A
Authority: JP
Inventors: 修今野; 俊英山下; 忠成瀬; 泰輔藤嶋; 近仁峯; 治人五十嵐; 仁伊藤; 勇治芳賀; 雅青木
Original assignee: Maeda Corp; Toyo Construction Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd; Maeda Corp
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2026-03-22
Also published as: JP2007255003A

Description

本発明は、鉄骨柱と既製杭との接合構造に関する。

従来より、建物の杭と柱は基礎（フーチングや基礎梁等）を介して接合されるものであるが、近年においては杭の大口径化や支持力性能の向上、また工期短縮とコスト削減等を主目的として、基礎を省略して杭と柱とを直接的に接合する工法が試みられている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載の技術は、既製杭の中空の杭頭部に柱の柱脚部を挿入するとともに、中空の杭頭部にコンクリート等の充填材を充填することで、既製杭と柱とを剛接合する技術となっている。
特開２００４−２３８９２７号公報

ところが、上記特許文献１のような技術の場合、既製杭の打設時に地盤状況や施工方法によって施工誤差が生じてしまうことがある。
このように施工誤差が生じてしまうと、柱を既製杭の杭頭部に挿入する際に、例えば柱が杭頭部の縁に引っ掛かったり、所定の深さまで柱を挿入できなかったり等、前記既製杭の杭頭部内に柱を挿入しにくい場合があった。
そして、柱（以下、鉄骨柱）を前記既製杭の杭頭部内に挿入できなかった際には、既製杭の打設のやり直し等、手間がかかる場合があったため、既製杭の施工誤差を確実に吸収して施工性の向上を図ることが可能な技術の開発が望まれていた。

本発明は、既製杭の施工誤差を確実に吸収することができ、これによって、施工性の向上を図ることが可能な鉄骨柱と既製杭との接合構造を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、例えば、図１（ａ）、（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）に示すように、鉄骨柱１０Ｃ（１０）と既製杭２０Ｃ（２０）との接合構造において、前記既製杭２０Ｃ（２０）は、既製杭本体３０Ｃ（３０）とこの既製杭本体３０Ｃ（３０）の上端部に設けられ、前記既製杭本体３０Ｃ（３０）より直径が大きい拡頭部４０Ｃ（４０）とから構成され、前記既製杭本体３０Ｃ（３０）の上端部に、前記鉄骨柱１０Ｃ（１０）が設けられるとともに、前記拡頭部４０Ｃ（４０）に前記鉄骨柱１０Ｃ（１０）が接合されており、前記拡頭部４０Ｃ（４０）は、前記鉄骨柱１０Ｃ（１０）の周囲を鉄筋コンクリート４１Ｃ（４３Ｃ）で包み込むことによって構成されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、前記既製杭が、既製杭本体とこの既製杭本体の上端部に設けられ、前記既製杭本体より直径が大きい拡頭部とから構成されているので、この拡頭部に前記鉄骨柱を接合するに際して、前記拡頭部が従来の杭頭部に対して大径になった分、鉄骨柱の平面的な接合位置の自由度が高まる。これによって、既製杭の打設時に生じる施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができ、施工性の向上を図ることが可能となる。
また、前記拡頭部が前記鉄骨柱の周囲を鉄筋コンクリートで包み込むことによって構成されているので、前記鉄骨柱と既製杭とを強固に接合することができるとともに、前記拡頭部が従来の杭頭部に対して大径になった分、鉄骨柱の平面的な接合位置の自由度が高まる。これにより、既製杭の打設時に生じる施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができ、施工性の向上を図ることが可能となる。

本発明によれば、前記既製杭が、既製杭本体とこの既製杭本体の上端部に設けられ、前記既製杭本体より直径が大きい拡頭部とから構成されているので、この拡頭部に前記鉄骨柱を接合するに際して、前記拡頭部が従来の杭頭部に対して大径になった分、鉄骨柱の平面的な接合位置の自由度が高まる。これによって、既製杭の打設時に生じる施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができ、施工性の向上を図ることが可能となる。
また、前記鉄骨柱と既製杭との接合に際し、前記鉄骨柱はコンクリートによって既製杭の拡頭部に設けられることとなるので、前記鉄骨柱と既製杭とを強固に接合することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明に係る鉄骨柱１０と既製杭２０との接合構造の実施の形態について説明する。
ここで、以下に説明する実施の形態の鉄骨柱１０（１０Ｃ）と既製杭２０（２０Ｃ）の接合構造は、図１〜図３に示すように、前記既製杭２０（２０Ｃ）が、既製杭本体３０（３０Ｃ）とこの既製杭本体３０（３０Ｃ）の上端部に設けられ、前記既製杭本体３０（３０Ｃ）より直径が大きい拡頭部４０（４０Ｃ）とから構成され、この拡頭部４０（４０Ｃ）に前記鉄骨柱１０（１０Ｃ）が接合されていることを基本構造Ｓとしている。

本実施の形態の鉄骨柱１０Ｃと既製杭２０Ｃ（２０Ｃａ、２０Ｃｂ）との接合構造は、前記基本構造Ｓを備えているとともに、図１（ａ）、（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）に示すように、前記既製杭本体３０Ｃ（３０Ｃａ、３０Ｃｂ）の上端部に、前記鉄骨柱１０Ｃが設けられており、前記拡頭部４０Ｃは、前記鉄骨柱１０Ｃの周囲を鉄筋コンクリート４１Ｃ（４３Ｃ）で包み込むことによって構成されているものである。

ここで、本実施の形態の鉄骨柱１０Ｃとして中空状に形成された鋼管柱が採用され、その下端部にはベースプレート１１Ｃが設けられている。

一方、既製杭２０Ｃは、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、中空円筒状に形成された既製杭本体３０Ｃａとこの既製杭本体３０Ｃａの上端部に設けられた拡頭部本体４０Ｃａとからなるもの（既製杭２０Ｃａ）と、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、中空円筒状に形成された既製杭本体３０Ｃｂからなるもの（既製杭２０Ｃｂ）と、が用いられている。

また、前記拡頭部４０Ｃは、上述したように、既製杭本体３０Ｃ（３０Ｃａ、３０Ｃｂ）の上端部に設けられた前記鉄骨柱１０Ｃの周囲を鉄筋コンクリート４１Ｃ（４３Ｃ）で包み込むことによって構成されている。

すなわち、図１に示すように、前記既製杭本体３０Ｃａおよび拡頭部本体４０Ｃａを備えた既製杭２０Ｃａの場合は、拡頭部本体４０Ｃａの上端部に前記鉄骨柱１０Ｃを設け、この鉄骨柱１０Ｃの周囲を鉄筋コンクリート４１Ｃで包み込むようにしている。この際、鉄骨柱１０Ｃの周囲を包み込む鉄筋コンクリート４１Ｃは、前記拡頭部本体４０Ｃａと等しい外径になるようにコンクリート４１Ｃｂを打設するようにしている。
つまり、例えば図３（ａ）に示すように、縦横に組み付けられた鉄筋４１Ｃａを、拡頭部本体４０Ｃａの上端部に設けられた端部金具４２上に溶接してから、周囲にコンクリート４１Ｃｂを打設するようにしており、以上のようにして前記拡頭部４０Ｃが構成されている。

なお、コンクリート４１Ｃｂを打設する際は、図示はしないが、前記鉄骨柱１０Ｃの周囲に型枠を形成してからコンクリート打設作業を行う。

一方、図２に示すように既製杭本体３０Ｃｂからなる既製杭２０Ｃｂの場合は、既製杭本体３０Ｃｂの上端部に前記鉄骨柱１０Ｃを設け、この鉄骨柱１０Ｃの周囲を鉄筋コンクリート４３Ｃで包み込むようにしている。
つまり、例えば図２（ｂ）示すように、縦横に組みつけられた鉄筋４３Ｃａの下端部を、既製杭本体３０Ｃｂの上端部に溶接してから、周囲にコンクリート４３Ｃｂを打設するようにしており、このようにして前記拡頭部４０Ｃが構成されている。
この時、前記既製杭本体３０Ｃｂの上端部には、図３（ｂ）に示すように、既製杭本体３０Ｃｂの上端面に設けられた端部金具４２ａと、既製杭本体３０Ｃｂの上端部側面に設けられた側板４６ａおよび補強バンド４４ａとを備えている。
また、その他にも、図４に示すように、前記既製杭本体３０Ｃｂの上端部に、上端面に設けられる端部金具４２ｂと、上端部側面に設けられる鋼管バンド４７を設けるようにしても良い。

なお、前記補強バンド４４は、既製杭２０Ｃｂの補強のため、既製杭本体３０Ｃｂの上端部外面に取り付られるものである。また、この補強バンド４４は杭の補強のために用いるものであるから、前記既製杭本体３０Ｃａの上端部外面に取り付けても良い。
また、なお、コンクリート４３Ｃｂを打設する際は、図示はしないが、前記鉄骨柱１０Ｃの周囲に型枠を形成してからコンクリート打設作業を行う。

次に、前記鉄骨柱１０Ｃと既製杭２０Ｃ（２０Ｃａ、２０Ｃｂ）とを接合する際は、まず、前記既製杭２０Ｃ（２０Ｃａ、２０Ｃｂ）を地中に打ち込むとともに、既製杭本体３０Ｃ（３０Ｃａ、３０Ｃｂ）の上端部に鉄筋（４１Ｃａ、４３Ｃａ）を溶接する。また、鉄筋（４１Ｃａ、４３Ｃａ）の周囲に型枠を設置しておく。
その後、前記既製杭本体３０Ｃ（３０Ｃａ、３０Ｃｂ）の上端部に前記鉄骨柱１０Ｃを設けるとともに型枠にコンクリート（４１Ｃｂ、４３Ｃｂ）を打設して、前記鉄骨柱１０Ｃの周囲を鉄筋コンクリート（４１Ｃ、４３Ｃ）で包み込むようにして拡頭部４０Ｃを形成し、鉄骨柱１０Ｃと既製杭２０Ｃ（２０Ｃａ、２０Ｃｂ）とを接合する。

本実施の形態によれば、前記拡頭部４０Ｃが前記鉄骨柱１０Ｃの周囲を鉄筋コンクリート（４１Ｃ、４３Ｃ）で包み込むことによって構成されているので、前記鉄骨柱１０Ｃと既製杭２０Ｃ（２０Ｃａ、２０Ｃｂ）とを強固に接合することができるとともに、前記拡頭部４０Ｃが従来の杭頭部に対して大径になった分、鉄骨柱１０Ｃの平面的な接合位置の自由度が高まる。これにより、既製杭２０Ｃ（２０Ｃａ、２０Ｃｂ）の打設時に生じる施工誤差を容易、かつ確実に吸収することができ、施工性の向上を図ることが可能となる。

本発明に係る実施形態の鉄骨柱と既製杭との接合構造を示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は断面図である。本発明に係る実施形態の鉄骨柱と既製杭との接合構造を示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は断面図である。既製杭に鉄筋を固定する際の構造であり、（ａ）は既製杭本体の上端面に鉄筋を固定したことを示す斜視図であり、（ｂ）は既製杭本体の上端部側面に鉄筋を固定したことを示す要部拡大図である。既製杭本体の上端部側面に鉄筋を固定したことを示す要部拡大図である。

１０鉄骨柱
２０既製杭
３０既製杭本体
４０拡頭部

Claims

鉄骨柱と既製杭との接合構造において、
前記既製杭は、既製杭本体と、この既製杭本体の上端部に設けられ、前記既製杭本体より直径が大きい拡頭部とから構成され、
前記既製杭本体の上端部に、前記鉄骨柱が設けられるとともに、前記拡頭部に前記鉄骨柱が接合されており、
前記拡頭部は、前記鉄骨柱の周囲を鉄筋コンクリートで包み込むことによって構成されていることを特徴とする鉄骨柱と既製杭との接合構造。