JP5407598B2 - Construction method of joint structure between steel frame and wall pile - Google Patents
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Description
本発明は、隣接する柱間間隔が狭い場合に好適な鉄骨と壁杭との接合構造の構築方法に関する。 The present invention relates to a method for the construction of a structure for joining a suitable steel and Kabekui when next contact pillar spacing is narrow.
従来より、地下階を有する建物を構築する場合に、工期短縮のため逆打ち工法が用いられている。かかる逆打ち工法を用いる場合には、先行して地盤内に場所打ち杭を構築するとともに、逆打ち支柱(鉄骨柱)を建て込む必要がある。この際、逆打ち支柱は場所打ち杭に支持されるように、逆打ち支柱の下端を場所打ち杭の上部に埋設している(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, when constructing a building having an underground floor, a reverse driving method has been used for shortening the construction period. When using such a reverse driving method, it is necessary to construct a cast-in-place pile in the ground in advance and to install a reverse strut (steel column). At this time, the lower end of the reverse strut is embedded in the upper portion of the cast-in-place pile so that the reverse strut is supported by the cast-in-place pile (see, for example, Patent Document 1).
近年、オフィスビルの直交する二方向のうち一方向のスパンが非常に大きな建物が建てられている。このように一方向のスパンを大きくとる場合には、建物全体としての構造性能を確保するため、他方向のスパンを小さくする必要がある。このような建物を逆打ち工法を用いて構築しようとする場合には、隣接する柱間の間隔が狭いため、逆打ち支柱を支持する場所打ち杭同士が非常に近接してしまい、場所打ち杭の構造上の耐力が確保できなくなってしまう。また、隣接する場所打ち杭が近接しているため、隣接する場所打ち杭の施工を並行して行うことが困難になり施工期間が長くなってしまう。 In recent years, a building having a very large span in one direction out of two orthogonal directions of an office building has been built. When the span in one direction is increased in this way, it is necessary to reduce the span in the other direction in order to ensure the structural performance of the entire building. When such a building is to be constructed using the reverse casting method, the cast-in-place piles that support the reverse struts are very close to each other due to the narrow spacing between adjacent columns. It will not be possible to secure the structural strength. In addition, since the adjacent cast-in-place piles are close to each other, it is difficult to perform the construction of the adjacent cast-in-place piles in parallel, and the construction period becomes long.
本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、その目的は、鉄骨の間隔が狭い場合であっても、鉄骨を支持する壁状の場所打ち杭の耐力を十分確保できるようにするとともに、壁状の場所打ち杭の構築作業の施工期間の長期化を防止することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to sufficiently ensure the proof stress of a wall-shaped cast-in-place pile supporting a steel frame even when the interval between the steel frames is narrow. It is to prevent the construction period of the construction work of wall-shaped cast-in-place piles from being prolonged.
また、本発明は、複数の鉄骨の下端が壁杭の上部に埋設されてなる鉄骨と壁杭の接合構造の構築方法であって、地盤の前記壁杭に相当する位置に掘削孔を形成する工程と、一部の鉄骨を、下端が前記掘削孔内の、構築される前記壁杭の上面よりも上方に位置するように保持する工程と、トレミー管を通して、前記掘削孔内に前記壁杭を構成するコンクリートを打設する工程と、前記一部の鉄骨を下降させることにより、その下端を前記コンクリート内に埋入させる工程と、前記複数の鉄骨のうち残りの鉄骨を下降させることにより、その下端を前記コンクリート内に埋入させる工程と、を含むことを特徴とする。
前記コンクリートを打設する工程では、前記掘削孔内の前記残りの鉄骨の何れかに相当する位置に配置されたトレミー管を通してコンクリートを打設してもよい。
Moreover, this invention is a construction method of the joining structure of the steel frame and wall pile by which the lower end of several steel frames is embed | buried under the upper part of a wall pile, Comprising: A drilling hole is formed in the position corresponded to the said wall pile of a ground. Holding a part of the steel frame such that a lower end is located above the upper surface of the wall pile to be constructed in the excavation hole, through a tremey pipe, and entering the wall pile in the excavation hole A step of placing concrete that constitutes, a step of lowering the part of the steel frames, a step of embedding the lower end thereof in the concrete, and a lowering of the remaining steel frames of the plurality of steel frames, And a step of embedding the lower end in the concrete.
In the step of placing the concrete, the concrete may be placed through a tremy pipe disposed at a position corresponding to any of the remaining steel frames in the excavation hole.
また、本発明は、複数の鉄骨の下端が平面視矩形状の壁杭の上部に埋設されてなる鉄骨と壁杭の接合構造の構築方法であって、地盤の前記壁杭に相当する位置に掘削孔を形成する工程と、前記複数の鉄骨を、下端が前記掘削孔内に挿入され、前記壁杭の上面よりも上方に位置するようにガイド管内で保持する工程と、トレミー管を通して、前記掘削孔内に前記壁杭を構成するコンクリートを打設する工程と、前記複数の鉄骨を前記ガイド管により位置精度を確保した状態で下降させることにより、これら鉄骨の下端を前記コンクリート内に埋入させる工程と、を含むことを特徴とする。 Further, the present invention is a method for constructing a joint structure of a steel frame and a wall pile in which the lower ends of a plurality of steel frames are embedded in the upper part of a rectangular wall pile in plan view, at a position corresponding to the wall pile of the ground A step of forming a drilling hole, a step of holding the plurality of steel frames in a guide tube so that a lower end is inserted into the drilling hole and located above the upper surface of the wall pile, A step of placing the concrete constituting the wall pile in the excavation hole, and lowering the plurality of steel frames in a state where positional accuracy is ensured by the guide tube, thereby embedding the lower ends of these steel frames in the concrete characterized in that it comprises a step of, the.
本発明によれば、一対の鉄骨を、これら鉄骨の下端を一の壁杭に埋設することで接続することとしたため、隣接する鉄骨の間隔が狭い場合であっても、杭同士が近接して十分な構造耐力が確保できなくなるのを防止できる。また、壁杭の数を削減できるため、杭工事の施工期間を短縮できる。 According to the present invention, since a pair of steel frames are connected by burying the lower ends of these steel frames in one wall pile, even if the interval between adjacent steel frames is narrow, the piles are close to each other. It can be prevented that sufficient structural strength cannot be secured. Moreover, since the number of wall piles can be reduced, the construction period of pile construction can be shortened.
以下、本発明の鉄骨と壁杭の接合構造の構築方法の一実施形態を、逆打ち支柱を壁杭に接続する場合を例として説明する。
図1は、本実施形態の逆打ち支柱としての一対の鉄骨柱20A,20Bと壁杭30の接合構造10を示す鉛直断面図である。同図に示すように、本実施形態の接合構造10は、隣接する逆打ち支柱の間の距離が狭い場合に用いられるものである。同図に示すように、壁杭30は矩形状を呈しており、地盤1に形成された掘削孔2内に打設されたコンクリート22内に鉄筋かご(不図示)が埋設されてなる。本実施形態の接合構造10は、かかる壁杭30の上部に、逆打ち支柱としての一対の鉄骨柱20A、20Bの下部が埋設されてなる。
Hereinafter, an embodiment of a method for constructing a joint structure of a steel frame and a wall pile according to the present invention will be described by taking as an example a case in which a reverse strut is connected to a wall pile.
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a
本実施形態の一対の鉄骨柱20A、20Bと壁杭30の接合構造10の構築方法として、従来用いられていた、予め鉄骨柱(逆打ち支柱)を所定の位置に配置した状態で、掘削孔内に壁杭を構成するコンクリートを打設する方法(先決め工法)、又は、予め、掘削孔内に壁杭を構成するコンクリートを打設しておき、このコンクリートが硬化する前に鉄骨柱を建て込む方法(後決め工法)を用いることが考えられる。
As a method for constructing the
しかしながら、上記の先決め工法を本実施形態の接合構造10に適用しようとすると、予め、掘削孔2内に複数の鉄骨柱20A、20Bを建て込んでしまうと、鉄骨柱20A,20Bを保持する建込架台が障害となり、コンクリート22を打設するためのトレミー管を掘削孔内に配置することが困難となる。また、先決め工法では、コンクリート22の打設時に、コンクリートの側圧により鉄骨柱が移動してしまうため、コンクリートの打設中や打設後にジャッキにより位置の補正を行わなければならず、建て込み精度の確保に手間がかかる。
また、後決め工法を適用しようとすると、複数の鉄骨柱20A、20Bを建て込む作業に時間がかかるため、鉄骨柱20A、20Bの建て込みが完了する前にコンクリート22が硬化してしまう虞がある。
However, if the above-described predetermined construction method is applied to the
In addition, when the post-decision method is applied, it takes time to build the plurality of
そこで、本願発明者らは、以下説明するような接合構造10の構築方法を提案する。図2A〜図2Fは接合構造10の構築方法を説明するための図であり、地盤1の鉛直断面を示す。
まず、図2Aに示すように、地上から水平多軸式又はバケット式の掘削装置(不図示)により地盤1を掘削して、壁杭に相当する位置に略直方体状の掘削孔2を形成する。
次に、図2Bに示すように、掘削孔2内に矩形の筒状に組まれた鉄筋かご21を挿入する。
Therefore, the inventors of the present application propose a method for constructing the
First, as shown in FIG. 2A, the
Next, as shown in FIG. 2B, a
次に、図2Cに示すように、地上において掘削孔2を跨ぐように建込架台100を設置する。図3は、鉄骨柱20A,20Bを支持した状態の建込架台100の詳細な構成を示し、(A)は平面図、(B)は側面図である。同図に示すように、建込架台100は、掘削孔2の周囲の地上に掘削孔2を取り囲むように接地された矩形状の基台110と、基台110上に掘削孔2を跨ぐように架け渡された4本の桁材130と、角管である一対のガイド管140と、各ガイド管140の上部に架け渡された一対の仮置きブラケット150と、ガイド管140の下部に取り付けられた固定冶具(図2Cにおける160)により構成される。
Next, as shown in FIG. 2C, the
一対のガイド管140の互いに隣接する側面には、夫々ブラケット141が取り付けられており、また、各ガイド管140のこれら側面と反対側の側面にもブラケット141が取り付けられている。そして、ガイド管140は、これらブラケット141が桁材130の上部に設置されることで支持されている。また、これらガイド管140と掘削孔2の内周面との間を結ぶように固定治具160が取り付けられており、これら固定治具160が周囲の地盤1から反力を受けることで、鉄骨柱20A、20Bを建て込む際に位置ずれが生じるのを防止している。なお、ガイド管140を近接した位置に設ける場合には、一対のガイド管140の間に桁材130を1本のみ配置し、これら一対のガイド管140の互いに隣接する側面に設けられたブラケット141をこの桁材130上に配置してもよい。
そして、図2Dに示すように、一方のガイド管140内に鉄骨柱20Bを配置し、建込架台100によりその下端が後述する工程で打設するコンクリート22の上面よりも上方に位置するように保持する。また、図2Dに示すように、他方のガイド管140内を通して掘削孔2内にトレミー管200を挿入する。なお、鉄骨柱20Bは、図3(B)に示すように、側面に取り付けられた仮置用冶具151の下面がガイド管140の上部に架け渡された仮置きブラケット150に当接することで支持されており、この仮置用冶具151の鉄骨柱20Bへの取付位置を調整することで、鉄骨柱20Bが保持される高さ位置を調整できる。また、鉄骨柱20Bには、建て込みの際にガイド管140内で位置ずれが生じないように、予め、鉄骨柱20Bをガイド管140の内周面に沿って案内するスペーサ170を取り付けておく。
Then, as shown in FIG. 2D, the
次に、トレミー管200を通じて掘削孔2内に壁杭30の上面高さまでコンクリート22を打設する。
次に、図2Eに示すように、トレミー管200を他方のガイド管140から引き上げるとともに、鉄骨柱20Bを所定の深さ位置まで降下させ、下端をコンクリート22内に埋入させる。
Next, the concrete 22 is placed in the
Next, as shown in FIG. 2E, the
次に、図2Fに示すように、他方のガイド管140内に鉄骨柱20Aを建て込む。この際、鉄骨柱20Aにスペーサ170を取り付けておくことで、鉄骨柱20Aを所定の位置に確実に建て込むことができる。そして、掘削孔2内に打設されたコンクリート22が硬化することで、鉄骨柱20A、20Bと壁杭30との接合構造10が構築される。
Next, as shown in FIG. 2F, the steel column 20 </ b> A is built in the
以上説明したように、本実施形態によれば、近接して設けられる一対の鉄骨柱20A,20Bを、一の壁杭30により支持することとしたため、壁杭30を近接して設ける必要がなくなる。このため、杭同士が近接することによる耐力低下を防止し、壁杭30の構造性能を確実に確保することができるとともに、壁杭30の数を減らすことができるので、施工期間を短縮できる。
As described above, according to the present embodiment, the pair of
また、予め、一方の鉄骨柱20Bを下端が壁杭30の上面よりも上方に位置するように保持しておき、この状態で掘削孔2内にコンクリート22を打設した後、鉄骨柱20Bを建て込むこととしたため、鉄骨柱20Bの建て込みにかかる時間を短縮することができる。これにより、打設したコンクリート22が硬化する前に、一対の鉄骨柱20A、20Bをコンクリート22内に下端が埋入されるように建て込むことができる。
In addition, one
また、コンクリート22の打設前には、鉄骨柱20Bのみを保持することとしたため、鉄骨柱20Aが建て込まれる位置を通じて、トレミー管200を掘削孔2内に挿入することが可能となる。
また、コンクリート22の打設後に、ガイド管により位置精度を確保した状態で、鉄骨柱20A、20Bを建て込むため、鉄骨柱20A,20Bの建て込み精度の確保を容易に行うことができる。
Since only the
Further, since the
なお、本実施形態では、鉄骨柱20Aに相当する位置においてトレミー管200を掘削孔2内に挿入するものとしたが、これに限らず、壁杭30の幅が大きい場合には、鉄骨柱20A、20Bと掘削孔2との隙間を通してコンクリート22を打設することも可能である。
In the present embodiment, the
図4A〜図4Cは、かかる場合の実施形態の接続構造の構築方法を説明するための図である。なお、図4A(A)、図4B,及び図4Cは鉛直断面図であり、図4A(B)は平面図である。
壁杭30の径が大きい場合にも、まず、図2A〜図2Cを参照して行った掘削孔2を形成する工程、鉄筋かご22を挿入する工程、及び建込架台100を設置する工程を行う。
4A to 4C are diagrams for explaining a connection structure construction method according to the embodiment in such a case. 4A (A), FIG. 4B, and FIG. 4C are vertical sectional views, and FIG. 4A (B) is a plan view.
Even when the diameter of the
次に、図4Aに示すように、一対の鉄骨柱20A、20Bを、夫々、下端が壁杭の上面に相当する位置よりも上方に位置するようにガイド管140内に配置する。そして、建込架台100の両側部及びガイド管140の間にトレミー管200を配置する。
Next, as shown in FIG. 4A, the pair of
次に、図4Bに示すように、トレミー管200を通じて掘削孔2内にコンクリート22を打設する。そして、一対の鉄骨柱20A、20Bを所定の深さ位置まで降下させ、下端をコンクリート22内に埋入させる。なお、これら一対の鉄骨柱20A,20Bの建込作業は、一対の鉄骨柱20A、20Bについて並行して行ってもよいし、別々に行ってもよい。
Next, as shown in FIG. 4B, concrete 22 is placed in the
次に、図4Cに示すように、トレミー管200を掘削孔2内から引き上げる。
かかる方法によっても、鉄骨柱20A,20Bの建て込みにかかる時間を短縮することができる。
また、このようにトレミー管200を掘削孔2内に挿入できる場合には、コンクリート22を打設する前に鉄骨柱20A、20Bを予め所定の位置に建て込んでしまう方法(先決め工法)を採用することも考えられる。しかし、上記のように先決め工法では、コンクリート22の打設時の側圧により移動してしまうため、鉄骨柱の位置を補正する作業が必要となるが、本実施形態によれば、コンクリート22の打設後に、ガイド管140により位置精度を確保した状態で鉄骨20A,20Bを建て込むため、容易に建て込み位置の精度を確保できるとともに、鉄骨柱の位置の補正作業が不要となり施工性を向上できる。
Next, as shown in FIG. 4C, the
Also by such a method, the time required for the construction of the
Further, when the
なお、上記の実施形態において、何れか一方の鉄骨柱のコンクリート内に埋入させる長さ(根入れ長さ)が他方に比べて大きい場合には、以下のようにするとよい。
まず、上記の実施形態と同様に、図5Aに示すように、建込架台100を掘削孔2の上部に設置し、鉄骨20A,20Bを建込架台100により保持するとともにトレミー管200を設置する。次に、図5Bに示すように、掘削孔2内にコンクリート22を、その表面が壁杭の上面高さまで到達する前に一端打設作業を停止し、根入れ長さが長い方の鉄骨柱20Aを所定の深さまで建て込む。次に、図5Cに示すように、コンクリート22を所定の深さまで打設し、根入れ長さが短い方の鉄骨柱20Bを建て込む。これにより、根入れ長さが大きい鉄骨柱20Aの建て込み作業時にコンクリート22内へ挿入する長さを小さくできるので、コンクリート22の浮力による抵抗を減らすことができる。
In addition, in said embodiment, when the length (embedding length) embedded in the concrete of any one steel column is larger than the other, it is good to do as follows.
First, as in the above-described embodiment, as shown in FIG. 5A, the built-in
また、本実施形態では、逆打ち支柱と壁杭とを接合する場合について説明したが、これに限らず、鉄骨柱を壁杭に接合する場合であれば本発明を適用できる。
また、本実施形態では、壁杭に一対の鉄骨柱が接合される場合について説明したが、これに限らず、壁杭に複数の鉄骨柱を接合するものとしてもよい。かかる接合構造を図2A〜図2Fを参照して説明した構築方法により構築する場合には、図2Dを参照して説明した工程において、複数の鉄骨柱の一部を建込架台100により保持し、残りの鉄骨柱のうち何れかの鉄骨柱に相当する位置にトレミー管を挿入する。次に、図2Eを参照して説明した工程において、トレミー管を通じてコンクリートを打設した後、建込架台100により保持していた鉄骨柱を建て込むとともにトレミー管を撤去する。次に、図2Fを参照して説明した工程において、残りの鉄骨柱を建て込めばよい。
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where a reverse strut and a wall pile were joined, not only this but this invention is applicable if it is a case where a steel column is joined to a wall pile.
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where a pair of steel column was joined to a wall pile, it is good also as what joins a some steel column to a wall pile not only in this. When constructing such a joint structure by the construction method described with reference to FIG. 2A to FIG. 2F, in the process described with reference to FIG. The tremy tube is inserted into a position corresponding to one of the remaining steel columns. Next, in the process described with reference to FIG. 2E, after placing concrete through the treme tube, the steel column held by the
また、図4A〜図4Cを参照して説明した構築方法により構築する場合には、図4Aを参照して説明した工程において、複数の鉄骨柱全てを建込架台100により保持し、図4Bを参照して説明した工程において、これら複数の鉄骨柱全てを建て込めばよい。
また、上記の各実施形態を示す図では、壁杭30に接合される逆打ち支柱としての鉄骨柱20A,20BがH型鋼であるものとしたが、これに限らず、鋼管などの他の形状の鉄骨を壁杭に接合する場合であっても本発明を適用できる。さらに、壁杭30に鉄骨鉄筋コンクリート造の柱を構成する鉄骨を接合する場合にも本発明を適用できる。
4A to 4C, in the process described with reference to FIG. 4A, all of the plurality of steel columns are held by the mounting
Moreover, in the figure which shows each said embodiment, although
1 地盤 2 掘削孔
10 接合構造 20A,20B 鉄骨柱
21 鉄筋かご 22 コンクリート
30 壁杭 100 建込架台
DESCRIPTION OF
Claims (3)
地盤の前記壁杭に相当する位置に掘削孔を形成する工程と、
一部の鉄骨を、下端が前記掘削孔内の、構築される前記壁杭の上面よりも上方に位置するように保持する工程と、
トレミー管を通して、前記掘削孔内に前記壁杭を構成するコンクリートを打設する工程と、
前記一部の鉄骨を下降させることにより、その下端を前記コンクリート内に埋入させる工程と、
前記複数の鉄骨のうち残りの鉄骨を下降させることにより、その下端を前記コンクリート内に埋入させる工程と、を含むことを特徴とする鉄骨と壁杭の接合構造の構築方法。 A method for constructing a joint structure of a steel frame and a wall pile in which the lower ends of a plurality of steel frames are embedded in the upper part of the wall pile,
Forming an excavation hole at a position corresponding to the wall pile of the ground;
Holding a part of the steel frame such that the lower end is located above the upper surface of the wall pile to be constructed in the excavation hole;
Placing a concrete that constitutes the wall pile in the excavation hole through a tremy pipe; and
By lowering the part of the steel frame, the lower end is embedded in the concrete;
A method of constructing a joint structure of a steel frame and a wall pile, comprising lowering a remaining steel frame of the plurality of steel frames and embedding a lower end thereof in the concrete.
前記コンクリートを打設する工程では、
前記掘削孔内の前記残りの鉄骨の何れかに相当する位置に配置されたトレミー管を通してコンクリートを打設することを特徴とする鉄骨と壁杭の接合構造の構築方法。 A method for constructing a joint structure between a steel frame and a wall pile according to claim 1 ,
In the step of placing the concrete,
A method for constructing a joint structure of a steel frame and a wall pile, wherein concrete is cast through a tremey pipe disposed at a position corresponding to any of the remaining steel frames in the excavation hole.
地盤の前記壁杭に相当する位置に掘削孔を形成する工程と、
前記複数の鉄骨を、下端が前記掘削孔内に挿入され、前記壁杭の上面よりも上方に位置するようにガイド管内で保持する工程と、
トレミー管を通して、前記掘削孔内に前記壁杭を構成するコンクリートを打設する工程と、
前記複数の鉄骨を前記ガイド管により位置精度を確保した状態で下降させることにより、これら鉄骨の下端を前記コンクリート内に埋入させる工程と、を含むことを特徴とする鉄骨と壁杭の接合構造の構築方法。 A method for constructing a joint structure of a steel frame and a wall pile in which lower ends of a plurality of steel frames are embedded in an upper part of a rectangular wall pile in plan view,
Forming an excavation hole at a position corresponding to the wall pile of the ground;
Holding the plurality of steel frames in the guide tube so that the lower end is inserted into the excavation hole and located above the upper surface of the wall pile;
Placing a concrete that constitutes the wall pile in the excavation hole through a tremy pipe; and
A step of lowering the plurality of steel frames in a state in which positional accuracy is ensured by the guide tube, thereby embedding the lower ends of the steel frames in the concrete, and a structure for joining a steel frame and a wall pile How to build.
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