(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022176549
(43)【公開日】2022-11-30
(54)【発明の名称】フラットスラブ構造
(51)【国際特許分類】
E04B 5/43 20060101AFI20221122BHJP
E02D 29/05 20060101ALI20221122BHJP
【ＦＩ】
E04B5/43 C
E02D29/05 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021083037
(22)【出願日】2021-05-17
(71)【出願人】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】本多 和人
(72)【発明者】
【氏名】藤永 直樹
(72)【発明者】
【氏名】要 知市郎
(72)【発明者】
【氏名】今井 貴大
【テーマコード（参考）】
2D147
【Ｆターム（参考）】
2D147AA08
(57)【要約】
【課題】配管の自由度が高い地下ピットを、容易に構築可能な、フラットスラブ構造を提供する。
【解決手段】フラットスラブ構造１０は、建物の１階床２を形成するフラットスラブ構造１０であって、フラットスラブ１１を支持する独立フーチング基礎と、フラットスラブ１１の下方側において、地盤Ｇの表面に設けられたコンクリート層１２と、を備え、地盤Ｇには、地盤Ｇの表面がフラットスラブ１１の外周部１１ｓ側から中央部１１ｃ側に向けて下るよう形成された勾配部１０２が設けられ、フラットスラブ１１とコンクリート層１２との間には地下ピットＰが設けられる。
【選択図】図３
【解決手段】フラットスラブ構造１０は、建物の１階床２を形成するフラットスラブ構造１０であって、フラットスラブ１１を支持する独立フーチング基礎と、フラットスラブ１１の下方側において、地盤Ｇの表面に設けられたコンクリート層１２と、を備え、地盤Ｇには、地盤Ｇの表面がフラットスラブ１１の外周部１１ｓ側から中央部１１ｃ側に向けて下るよう形成された勾配部１０２が設けられ、フラットスラブ１１とコンクリート層１２との間には地下ピットＰが設けられる。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
建物の１階床を形成するフラットスラブ構造であって、
フラットスラブを支持する独立フーチング基礎と、
前記フラットスラブの下方側において、地盤の表面に設けられたコンクリート層と、を備え、
前記地盤には、前記地盤の表面が前記フラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るよう形成された勾配部が設けられ、
前記フラットスラブと前記コンクリート層との間には地下ピットが設けられることを特徴とするフラットスラブ構造。
フラットスラブを支持する独立フーチング基礎と、
前記フラットスラブの下方側において、地盤の表面に設けられたコンクリート層と、を備え、
前記地盤には、前記地盤の表面が前記フラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るよう形成された勾配部が設けられ、
前記フラットスラブと前記コンクリート層との間には地下ピットが設けられることを特徴とするフラットスラブ構造。
【請求項2】
前記独立フーチング基礎は、フーチングと、前記フーチングの略中央に立設された基礎柱と、を備えており、
前記フラットスラブの下側にキャピタル部が一体に形成され、当該キャピタル部を前記フーチングが支えるか、または、前記フーチングの上方に基礎増打ち部が設けられ、前記フラットスラブを前記基礎増打ち部が支えることを特徴とする請求項１に記載のフラットスラブ構造。
前記フラットスラブの下側にキャピタル部が一体に形成され、当該キャピタル部を前記フーチングが支えるか、または、前記フーチングの上方に基礎増打ち部が設けられ、前記フラットスラブを前記基礎増打ち部が支えることを特徴とする請求項１に記載のフラットスラブ構造。
【請求項3】
前記フラットスラブの外周部側における、前記コンクリート層に対する前記フラットスラブの高さは、前記フラットスラブの中央部側における、前記コンクリート層に対する前記フラットスラブの高さよりも、小さいことを特徴とする請求項１または２に記載のフラットスラブ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フラットスラブ構造に関する。
【背景技術】
【0002】
構造物の１階の床下に、設備、配管等を収容する地下ピットが設けられることがある。
例えば特許文献１には、構造物の基礎底版とスラブとの間にピットが形成された構成が開示されている。この構成において、スラブは、基礎底版上に設けられた複数の基礎梁上に設けられている。基礎梁は、長手方向の中央部に設けられた逆ハンチ部と、長手方向の両端部に設けられた現場打コンクリート梁部と、で構成されている。逆ハンチ部と現場打コンクリート梁部との境界部分には、小梁が設けられている。逆ハンチ部は、梁成が現場打コンクリート梁部と小梁の梁成より低くされてスペースが形成されており、このスペースに配管ユニットが設けられる。
特許文献１に開示されたような構成では、ピットを形成するには、基礎底版上に、ピットの高さに応じた基礎梁を設ける必要があり、手間と工期が掛かる。
また、配管ユニットは、上記のように構成された逆ハンチ部上のスペース内に設ける必要があるため、配管を設計する際における、配管の自由度が高いとは言えない。
例えば特許文献１には、構造物の基礎底版とスラブとの間にピットが形成された構成が開示されている。この構成において、スラブは、基礎底版上に設けられた複数の基礎梁上に設けられている。基礎梁は、長手方向の中央部に設けられた逆ハンチ部と、長手方向の両端部に設けられた現場打コンクリート梁部と、で構成されている。逆ハンチ部と現場打コンクリート梁部との境界部分には、小梁が設けられている。逆ハンチ部は、梁成が現場打コンクリート梁部と小梁の梁成より低くされてスペースが形成されており、このスペースに配管ユニットが設けられる。
特許文献１に開示されたような構成では、ピットを形成するには、基礎底版上に、ピットの高さに応じた基礎梁を設ける必要があり、手間と工期が掛かる。
また、配管ユニットは、上記のように構成された逆ハンチ部上のスペース内に設ける必要があるため、配管を設計する際における、配管の自由度が高いとは言えない。
【0003】
また、特許文献２には、底部コンクリートスラブ上に、複数のソイルセメント柱を有したソイルセメント柱列壁と、後打ちコンクリート壁とを備えた地下ピットが開示されている。
特許文献２に開示されたような地下ピットでは、地下ピットを形成するには、底部コンクリートスラブ上に、地下ピットの高さに応じたソイルセメント柱列壁、および後打ちコンクリート壁を設ける必要があり、手間と工期が掛かる。
特許文献２に開示されたような地下ピットでは、地下ピットを形成するには、底部コンクリートスラブ上に、地下ピットの高さに応じたソイルセメント柱列壁、および後打ちコンクリート壁を設ける必要があり、手間と工期が掛かる。
【0004】
また、特許文献３には、基礎スラブと上部建物部の最下層の床スラブとの間にピット内空間が形成され、ピット内空間に、上部建物部の柱下部に設けられた柱下基礎立上部と、柱下部位以外の非柱下部位に設けられた接続用束柱と、を備える構成が開示されている。
特許文献３に開示されたような構成においても、ピットを形成するには、基礎スラブ上に、ピットの高さに応じた柱下基礎立上部、および接続用束柱を設ける必要があり、工期が掛かる。また、ピット内空間には、柱下基礎立上部に加えて複数本の接続用束柱が設けられるため、ピット内空間に配置する配管等は、これらを避けてレイアウトする必要がある。
地下ピットを、配管設計時における配管の自由度が高く、かつ構築が容易となるように、実現することが望まれている。
特許文献３に開示されたような構成においても、ピットを形成するには、基礎スラブ上に、ピットの高さに応じた柱下基礎立上部、および接続用束柱を設ける必要があり、工期が掛かる。また、ピット内空間には、柱下基礎立上部に加えて複数本の接続用束柱が設けられるため、ピット内空間に配置する配管等は、これらを避けてレイアウトする必要がある。
地下ピットを、配管設計時における配管の自由度が高く、かつ構築が容易となるように、実現することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０２０－９７８６１号公報
【特許文献2】特開２００４－１６２３５０号公報
【特許文献3】特開２０１７－１１５４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、配管の自由度が高い地下ピットを、容易に構築可能な、フラットスラブ構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らは、建物の設備配管を設置する地下ピット上のスラブ構造として、地下ピットを形成する床面を傾斜付きのコンクリート層（レベルコンクリート）として構築し、かつスラブを基礎梁なしで、スラブの横断面が矩形状で略一様なフラットスラブで構築することで、配管の設置位置に関する自由度が高く、かつ比較的容易に構築できる点に着眼して、本発明に至った。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のフラットスラブ構造は、建物の１階床を形成するフラットスラブ構造であって、フラットスラブを支持する独立フーチング基礎と、前記フラットスラブの下方側において、地盤の表面に設けられたコンクリート層と、を備え、前記地盤には、前記地盤の表面が前記フラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るよう形成された勾配部が設けられ、前記フラットスラブと前記コンクリート層との間には地下ピットが設けられることを特徴とする。
このような構成によれば、フラットスラブは、独立フーチング基礎によって支持される。地下ピットは、フラットスラブの下方側において、地盤の表面に設けられたコンクリート層と、フラットスラブとの間に形成される。地盤には、表面がフラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るように勾配部が形成されて、外周部側における地盤の高さは、中央部側における地盤の高さよりも高くなっている。このため、コンクリート層とフラットスラブの間に地下ピットを構築するに際し、地下ピットを囲うように土留め壁を設けなくとも、構築中の地下ピットの周囲の土砂が崩壊するのを抑制することができる。このため、土留め壁を設ける必要性が低減し、地下ピットを容易に構築できる。
また、上記のように、地盤には、表面がフラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るように勾配部が形成されているため、特にフラットスラブの中央部側においては、地下ピット内の空間の高さを大きく確保することができるので、配管の自由度が高い。
更に、フラットスラブによって地下ピットが形成されているため、フラットスラブの下面から下方すなわち地下ピットへ大きく突出する基礎梁等の突出物が、基本的には設けられない。このため、配管の自由度が、より高くなる。
このようにして、配管の自由度が高い地下ピットを、容易に構築可能な、フラットスラブ構造を実現可能である。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明のフラットスラブ構造は、建物の１階床を形成するフラットスラブ構造であって、フラットスラブを支持する独立フーチング基礎と、前記フラットスラブの下方側において、地盤の表面に設けられたコンクリート層と、を備え、前記地盤には、前記地盤の表面が前記フラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るよう形成された勾配部が設けられ、前記フラットスラブと前記コンクリート層との間には地下ピットが設けられることを特徴とする。
このような構成によれば、フラットスラブは、独立フーチング基礎によって支持される。地下ピットは、フラットスラブの下方側において、地盤の表面に設けられたコンクリート層と、フラットスラブとの間に形成される。地盤には、表面がフラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るように勾配部が形成されて、外周部側における地盤の高さは、中央部側における地盤の高さよりも高くなっている。このため、コンクリート層とフラットスラブの間に地下ピットを構築するに際し、地下ピットを囲うように土留め壁を設けなくとも、構築中の地下ピットの周囲の土砂が崩壊するのを抑制することができる。このため、土留め壁を設ける必要性が低減し、地下ピットを容易に構築できる。
また、上記のように、地盤には、表面がフラットスラブの外周部側から中央部側に向けて下るように勾配部が形成されているため、特にフラットスラブの中央部側においては、地下ピット内の空間の高さを大きく確保することができるので、配管の自由度が高い。
更に、フラットスラブによって地下ピットが形成されているため、フラットスラブの下面から下方すなわち地下ピットへ大きく突出する基礎梁等の突出物が、基本的には設けられない。このため、配管の自由度が、より高くなる。
このようにして、配管の自由度が高い地下ピットを、容易に構築可能な、フラットスラブ構造を実現可能である。
【0008】
本発明の一態様においては、本発明のフラットスラブ構造は、前記独立フーチング基礎は、フーチングと、前記フーチングの略中央に立設された基礎柱と、を備えており、前記フラットスラブの下側にキャピタル部が一体に形成され、当該キャピタル部を前記フーチングが支えるか、または、前記フーチングの上方に基礎増打ち部が設けられ、前記フラットスラブを前記基礎増打ち部が支える。
このような構成によれば、フラットスラブと独立フーチング基礎との接合部分に、キャピタルまたは基礎増打ち部を設けることで、接合部分におけるコンクリートの水平断面積が大きくなる。このため、フラットスラブと独立フーチング基礎が高い接合強度、および高剛性で接合される。
また、フラットスラブに作用する荷重を、効率的に、独立フーチング基礎に伝達することができる。
このような構成によれば、フラットスラブと独立フーチング基礎との接合部分に、キャピタルまたは基礎増打ち部を設けることで、接合部分におけるコンクリートの水平断面積が大きくなる。このため、フラットスラブと独立フーチング基礎が高い接合強度、および高剛性で接合される。
また、フラットスラブに作用する荷重を、効率的に、独立フーチング基礎に伝達することができる。
【0009】
本発明の一態様においては、本発明のフラットスラブ構造は、前記フラットスラブの外周部側における、前記コンクリート層に対する前記フラットスラブの高さは、前記フラットスラブの中央部側における、前記コンクリート層に対する前記フラットスラブの高さよりも小さい。
このような構成によれば、上記のようなフラットスラブ構造を効率的に実現可能である。
このような構成によれば、上記のようなフラットスラブ構造を効率的に実現可能である。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、地下ピットを容易に構築可能な、フラットスラブ構造を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の実施形態に係るフラットスラブ構造を一部に備える建物の１階床を示す平面図である。
【図4】本発明の実施形態に係るフラットスラブ構造の第１変形例の構成を示す断面図である。
【図5】本発明の実施形態に係るフラットスラブ構造の第２変形例の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明は、基礎梁を設けることなく、フラットスラブと、地盤に勾配を設け、当該地盤の表面に設ける傾斜付きコンクリート層（レベルコンクリート）によって地下ピットが形成されるフラットスラブ構造である。
以下、添付図面を参照して、本発明によるフラットスラブ構造を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態に係るフラットスラブ構造を一部に備える建物の１階床を示す平面図を図１に示す。図２は、図１におけるＩ－Ｉ矢視断面図である。図３は、図１におけるＩＩ－ＩＩ矢視断面図である。
図１～図３に示されるように、本実施形態に係るフラットスラブ構造１０は、建物１の１階床２を形成する。１階床２は、フラットスラブ１１によって形成されている。フラットスラブ１１の一部の領域の下方には、配管、設備等を収容可能な地下ピットＰが形成されている。後に説明するように、フラットスラブ１１は、地盤Ｇ上に、あるいは、地盤Ｇ中に設けられた基礎杭または地盤改良体１１０、１１２上に支持されている。
以下、添付図面を参照して、本発明によるフラットスラブ構造を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
本実施形態に係るフラットスラブ構造を一部に備える建物の１階床を示す平面図を図１に示す。図２は、図１におけるＩ－Ｉ矢視断面図である。図３は、図１におけるＩＩ－ＩＩ矢視断面図である。
図１～図３に示されるように、本実施形態に係るフラットスラブ構造１０は、建物１の１階床２を形成する。１階床２は、フラットスラブ１１によって形成されている。フラットスラブ１１の一部の領域の下方には、配管、設備等を収容可能な地下ピットＰが形成されている。後に説明するように、フラットスラブ１１は、地盤Ｇ上に、あるいは、地盤Ｇ中に設けられた基礎杭または地盤改良体１１０、１１２上に支持されている。
【0013】
図２に示すように、フラットスラブ構造１０は、フラットスラブ１１と、フラットスラブ１１の下方側に設けられたコンクリート層１２と、独立フーチング基礎２０と、を備えている。
フラットスラブ１１については後に詳説する。
コンクリート層１２は、フラットスラブ１１の下方側に設けられている。コンクリート層１２は、所定の厚さで打設されたコンクリートからなり、地盤Ｇの表面を覆うように設けられている。コンクリート層１２は、本実施形態においては、その上に設けられる空間や構造体等の高さ位置を調整する目的で設けられており、コンクリート層１２には、構造用の鉄筋は配筋されておらず、ひび割れを抑制するための溶接用金網が埋設されている。また、コンクリート層１２は、フラットスラブ構造１０を構成する独立フーチング基礎２０の配置位置等との関係において、無筋であっても良い。
フラットスラブ構造１０は、フラットスラブ１１とコンクリート層１２との間に、地下ピットＰを有している。ピットＰは、フラットスラブ１１の下面と、コンクリート層１２の上面により、表面が形成されている。図１に示すように、地下ピットＰは、本実施形態においては、フラットスラブ１１の全域においてその下方に設けられてはおらず、フラットスラブ１１の一部の下方にのみ設けられている。
フラットスラブ１１については後に詳説する。
コンクリート層１２は、フラットスラブ１１の下方側に設けられている。コンクリート層１２は、所定の厚さで打設されたコンクリートからなり、地盤Ｇの表面を覆うように設けられている。コンクリート層１２は、本実施形態においては、その上に設けられる空間や構造体等の高さ位置を調整する目的で設けられており、コンクリート層１２には、構造用の鉄筋は配筋されておらず、ひび割れを抑制するための溶接用金網が埋設されている。また、コンクリート層１２は、フラットスラブ構造１０を構成する独立フーチング基礎２０の配置位置等との関係において、無筋であっても良い。
フラットスラブ構造１０は、フラットスラブ１１とコンクリート層１２との間に、地下ピットＰを有している。ピットＰは、フラットスラブ１１の下面と、コンクリート層１２の上面により、表面が形成されている。図１に示すように、地下ピットＰは、本実施形態においては、フラットスラブ１１の全域においてその下方に設けられてはおらず、フラットスラブ１１の一部の下方にのみ設けられている。
【0014】
図１、図２に示されるように、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓには、部分的に、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられている。フラットスラブ１１の、基礎杭または地盤改良体１１０に対応する部分には、フラットスラブ１１から下方に突出する外周キャピタル部１６が一体に設けられている。外周キャピタル部１６は、基礎杭または地盤改良体１１０上に支持されている。これにより、フラットスラブ１１は、基礎杭または地盤改良体１１０上に支持されている。
また、図３に示されるように、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓの、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられていない部分においては、フラットスラブ１１は地盤Ｇ上に設けられたコンクリート層１２上に載置されて、地盤Ｇによって支持されている。
また、図３に示されるように、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓの、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられていない部分においては、フラットスラブ１１は地盤Ｇ上に設けられたコンクリート層１２上に載置されて、地盤Ｇによって支持されている。
【0015】
独立フーチング基礎２０は、地下ピットＰが形成されている領域の内部側においては、基礎杭または地盤改良体１１２上に設けられている。独立フーチング基礎２０は、フラットスラブ１１を支持する。本実施形態において、独立フーチング基礎２０は、地下ピットＰが形成されている領域に、水平方向に間隔をあけて複数が設けられている。複数の独立フーチング基礎２０は、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓ、及びまたは中央部１１ｃ側に設けられている。
各独立フーチング基礎２０は、例えば鉄筋コンクリート造である。独立フーチング基礎２０は、プレキャストコンクリートとして形成されてもよい。各独立フーチング基礎２０は、フーチング２１と、基礎柱２２と、を一体に備えている。フーチング２１は、地盤Ｇに設けられた基礎杭または地盤改良体１１２上に、高さを調整するためのレベルコンクリート２５を介して設けられている。フーチング２１は、上下方向に所定の厚さを有して形成されている。フーチング２１は、レベルコンクリート２５上で、水平方向に広がるように形成されている。
基礎柱２２は、フーチング２１の中央部から上方に向かって突出している。基礎柱２２は、１階床２から上方に延びる、１階の柱３を支持する。
各独立フーチング基礎２０は、例えば鉄筋コンクリート造である。独立フーチング基礎２０は、プレキャストコンクリートとして形成されてもよい。各独立フーチング基礎２０は、フーチング２１と、基礎柱２２と、を一体に備えている。フーチング２１は、地盤Ｇに設けられた基礎杭または地盤改良体１１２上に、高さを調整するためのレベルコンクリート２５を介して設けられている。フーチング２１は、上下方向に所定の厚さを有して形成されている。フーチング２１は、レベルコンクリート２５上で、水平方向に広がるように形成されている。
基礎柱２２は、フーチング２１の中央部から上方に向かって突出している。基礎柱２２は、１階床２から上方に延びる、１階の柱３を支持する。
【0016】
フラットスラブ１１は、所定の厚さを有し、かつ断面が略均一、略一様となるように形成されている。特に本実施形態においては、フラットスラブ１１は、下面が平坦な平面となり、下面から下方への突出物が設けられないように形成されている。本実施形態では、フラットスラブ１１において、独立フーチング基礎２０が設けられている部分には、フラットスラブ１１から下方に突出するキャピタル部１５が一体に形成されている。キャピタル部１５は、基礎柱２２の外周部に位置するように設けられて、基礎柱２２の外周部において、フーチング２１の上面に接する。このキャピタル部１５により、フラットスラブ１１は、独立フーチング基礎２０が設けられている部分で強固に支持される。
本実施形態において、キャピタル部１５とフーチング２１は、これを構成するコンクリートのみによってせん断力に対抗するように設計されている。したがって、キャピタル部１５とフーチング２１には、せん断補強筋が設けられていない。
フラットスラブ１１は、基礎柱同士の間に架設される、基礎梁を有していない。フラットスラブ１１は、互いに隣り合う独立フーチング基礎２０間、または独立フーチング基礎２０と基礎杭または地盤改良体１１０や地盤Ｇとの間に架設されることで、梁のような水平材として機能する。フラットスラブ１１は、フラットスラブ１１に作用する鉛直荷重を独立フーチング基礎２０、基礎杭または地盤改良体１１０、地盤Ｇに伝達する。フラットスラブ１１には、曲げ性状（曲げ応力）、及び押し抜き破壊（面外せん断応力）に抵抗するために、水平方向に図示しない鉄筋（主筋、主筋と交差方向に配筋される配力筋）が配筋される。本実施形態において、フラットスラブ１１には、面材せん断補強筋は設けられておらず、フラットスラブ１１のスラブ厚さを形成するコンクリートによって、面材せん断補強筋で負担する応力に抵抗する。
本実施形態において、キャピタル部１５とフーチング２１は、これを構成するコンクリートのみによってせん断力に対抗するように設計されている。したがって、キャピタル部１５とフーチング２１には、せん断補強筋が設けられていない。
フラットスラブ１１は、基礎柱同士の間に架設される、基礎梁を有していない。フラットスラブ１１は、互いに隣り合う独立フーチング基礎２０間、または独立フーチング基礎２０と基礎杭または地盤改良体１１０や地盤Ｇとの間に架設されることで、梁のような水平材として機能する。フラットスラブ１１は、フラットスラブ１１に作用する鉛直荷重を独立フーチング基礎２０、基礎杭または地盤改良体１１０、地盤Ｇに伝達する。フラットスラブ１１には、曲げ性状（曲げ応力）、及び押し抜き破壊（面外せん断応力）に抵抗するために、水平方向に図示しない鉄筋（主筋、主筋と交差方向に配筋される配力筋）が配筋される。本実施形態において、フラットスラブ１１には、面材せん断補強筋は設けられておらず、フラットスラブ１１のスラブ厚さを形成するコンクリートによって、面材せん断補強筋で負担する応力に抵抗する。
【0017】
地下ピットＰが設けられている領域において、地盤Ｇは、フラットスラブ１１の下方側において、下方に掘削し、あるいは掘削された土砂を部分的に埋め戻すことによって、上面が形成されている。地下ピットＰが設けられている領域において、地盤Ｇは、勾配部１０２を有している。勾配部１０２は、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓ側から中央部１１ｃ側に向けて地盤Ｇの表面が下るように形成されている。
地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓの、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられている部分では、勾配部１０２は、基礎杭または地盤改良体１１０からフラットスラブ１１の中央部１１ｃ側に向けて、地盤Ｇの表面が下るように形成されている。
また、図３に示すように、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓの、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられていない部分では、勾配部１０２は、フラットスラブ１１の下面とコンクリート層１２が接する部分からフラットスラブ１１の中央部１１ｃ側に向けて、地盤Ｇの表面が下るように形成されている。
図２に示すように、地盤Ｇは、フラットスラブ１１の中央部１１ｃ側において独立フーチング基礎２０が設けられている部分の周囲に、フーチング外周傾斜面１０５を備えている。フーチング外周傾斜面１０５は、独立フーチング基礎２０のフーチング２１の外周部から離間するにしたがって下るように形成されている。
地盤Ｇは、勾配部１０２と、フーチング外周傾斜面１０５との間に、平面部１０７を有している。平面部１０７は、勾配部１０２の下端とフーチング外周傾斜面１０５との下端とを結ぶように形成されている。
地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓの、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられている部分では、勾配部１０２は、基礎杭または地盤改良体１１０からフラットスラブ１１の中央部１１ｃ側に向けて、地盤Ｇの表面が下るように形成されている。
また、図３に示すように、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓの、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられていない部分では、勾配部１０２は、フラットスラブ１１の下面とコンクリート層１２が接する部分からフラットスラブ１１の中央部１１ｃ側に向けて、地盤Ｇの表面が下るように形成されている。
図２に示すように、地盤Ｇは、フラットスラブ１１の中央部１１ｃ側において独立フーチング基礎２０が設けられている部分の周囲に、フーチング外周傾斜面１０５を備えている。フーチング外周傾斜面１０５は、独立フーチング基礎２０のフーチング２１の外周部から離間するにしたがって下るように形成されている。
地盤Ｇは、勾配部１０２と、フーチング外周傾斜面１０５との間に、平面部１０７を有している。平面部１０７は、勾配部１０２の下端とフーチング外周傾斜面１０５との下端とを結ぶように形成されている。
【0018】
コンクリート層１２は、地盤Ｇの表面に形成された勾配部１０２、フーチング外周傾斜面１０５、および平面部１０７を覆うように設けられている。図３に示すように、地下ピットＰが設けられている領域におけるフラットスラブ１１の外周部１１ｓで、コンクリート層１２は、フラットスラブ１１の下面に接している。図２に示すように、フラットスラブ１１の外周部１１ｓにおいて、基礎杭または地盤改良体１１０が設けられた部分では、コンクリート層１２は、基礎杭または地盤改良体１１０と、フラットスラブ１１の外周キャピタル部１６との間に挟み込まれている。
【0019】
このようにして形成された地下ピットＰにおいて、フラットスラブ１１の外周部１１ｓ側における、コンクリート層１２に対するフラットスラブ１１の高さＨｓは、フラットスラブ１１の中央部１１ｃ側における、コンクリート層１２に対するフラットスラブ１１の高さＨｃよりも、小さい。つまり、地下ピットＰの外周部１１ｓ側の高さＨｓは、地下ピットＰの中央部１１ｃ側における高さＨｃよりも小さい。
【0020】
上述したようなフラットスラブ構造１０によれば、建物１の１階床２を形成するフラットスラブ構造１０であって、フラットスラブ１１を支持する独立フーチング基礎２０と、フラットスラブ１１の下方側において、地盤Ｇの表面に設けられたコンクリート層１２と、を備え、地盤Ｇには、地盤Ｇの表面がフラットスラブ１１の外周部１１ｓ側から中央部１１ｃ側に向けて下るよう形成された勾配部１０２が設けられ、フラットスラブ１１とコンクリート層１２との間には地下ピットＰが設けられる。
このような構成によれば、フラットスラブ１１は、独立フーチング基礎２０によって支持される。地下ピットＰは、フラットスラブ１１の下方側において、地盤Ｇの表面に設けられたコンクリート層１２と、フラットスラブ１１との間に形成される。地盤Ｇには、表面がフラットスラブ１１の外周部１１ｓ側から中央部１１ｃ側に向けて下るように勾配部１０２が形成されて、外周部１１ｓ側における地盤Ｇの高さは、中央部１１ｃ側における地盤Ｇの高さよりも高くなっている。このため、コンクリート層１２とフラットスラブ１１の間に地下ピットＰを構築するに際し、地下ピットＰを囲うように土留め壁を設けなくとも、構築中の地下ピットＰの周囲の土砂が崩壊するのを抑制することができる。このため、土留め壁を設ける必要性が低減し、地下ピットＰを容易に構築できる。
また、上記のように、地盤Ｇには、表面がフラットスラブ１１の外周部側１１ｓから中央部側１１ｃに向けて下るように勾配部１０２が形成されているため、特にフラットスラブ１１の中央部１１ｃ側においては、地下ピットＰ内の空間の高さを大きく確保することができるので、配管の自由度が高い。
更に、フラットスラブ１１によって地下ピットＰが形成されているため、フラットスラブ１１の下面から下方すなわち地下ピットＰへ大きく突出する基礎梁等の突出物が、基本的には設けられない。このため、配管の自由度が、より高くなる。
このようにして、配管の自由度が高い地下ピットＰを、容易に構築可能な、フラットスラブ構造１０を実現可能である。
このような構成によれば、フラットスラブ１１は、独立フーチング基礎２０によって支持される。地下ピットＰは、フラットスラブ１１の下方側において、地盤Ｇの表面に設けられたコンクリート層１２と、フラットスラブ１１との間に形成される。地盤Ｇには、表面がフラットスラブ１１の外周部１１ｓ側から中央部１１ｃ側に向けて下るように勾配部１０２が形成されて、外周部１１ｓ側における地盤Ｇの高さは、中央部１１ｃ側における地盤Ｇの高さよりも高くなっている。このため、コンクリート層１２とフラットスラブ１１の間に地下ピットＰを構築するに際し、地下ピットＰを囲うように土留め壁を設けなくとも、構築中の地下ピットＰの周囲の土砂が崩壊するのを抑制することができる。このため、土留め壁を設ける必要性が低減し、地下ピットＰを容易に構築できる。
また、上記のように、地盤Ｇには、表面がフラットスラブ１１の外周部側１１ｓから中央部側１１ｃに向けて下るように勾配部１０２が形成されているため、特にフラットスラブ１１の中央部１１ｃ側においては、地下ピットＰ内の空間の高さを大きく確保することができるので、配管の自由度が高い。
更に、フラットスラブ１１によって地下ピットＰが形成されているため、フラットスラブ１１の下面から下方すなわち地下ピットＰへ大きく突出する基礎梁等の突出物が、基本的には設けられない。このため、配管の自由度が、より高くなる。
このようにして、配管の自由度が高い地下ピットＰを、容易に構築可能な、フラットスラブ構造１０を実現可能である。
【0021】
特に、本実施形態においては、上記のように、フラットスラブ１１は基礎梁を有さない。すなわち、基礎梁を用いなくとも構築可能なフラットスラブ１１によって地下ピットＰが形成されているため、地下ピットＰに基礎梁を設ける必要がない。これにより、配管の自由度が、より高くなる。また、一般的な基礎梁付きのスラブの場合には、地下ピット内の点検作業等を目的として、基礎梁に人通孔を設ける必要があるが、これが不要となり、配管の自由度が、更に高くなる。
また、一般に基礎梁は、主筋、肋筋、幅止筋等の部材を、鉄筋の被りを確保しつつ、一定の体積内に収めるように設計する必要があるため、設計に多くの手間を要する。本実施形態のフラットスラブ構造１０においては、このような基礎梁の設計工数を削減できるため、この点においても、構築が容易である。
また、一般に基礎梁は、主筋、肋筋、幅止筋等の部材を、鉄筋の被りを確保しつつ、一定の体積内に収めるように設計する必要があるため、設計に多くの手間を要する。本実施形態のフラットスラブ構造１０においては、このような基礎梁の設計工数を削減できるため、この点においても、構築が容易である。
【0022】
また、１階の床を、例えば土間コンクリートとして実現するような建物１を構築するに際し、基礎梁を施工した後に鉄骨の建方を重機により行う場合には、土間コンクリートは建物１の本体を施工している間の適切なタイミングで施工すればよいため、重機の走行領域を自由に設定できる。したがって、施工効率が良い。
これに対し、１階の床が構造スラブである場合には、上方を重機が通過するために特別な補強が必要になることがある等、施工的な制約が増え、施工コストも嵩む。
上記のようなフラットスラブ構造１０においては、フラットスラブ１１は、既に説明したように、鉛直荷重、曲げ性状（曲げ応力）、及び押し抜き破壊（面外せん断応力）に抵抗する構造スラブとして機能している。そのうえで、キャピタル部１５やフーチング２１の大きさを適切に調整し、なおかつフラットスラブ１１をあと施工にしたとしても、重機が走行する領域に鉄筋が突出しないようにすることで、土間コンクリートと同様に、重機の走行領域を確保することができる。
これに対し、１階の床が構造スラブである場合には、上方を重機が通過するために特別な補強が必要になることがある等、施工的な制約が増え、施工コストも嵩む。
上記のようなフラットスラブ構造１０においては、フラットスラブ１１は、既に説明したように、鉛直荷重、曲げ性状（曲げ応力）、及び押し抜き破壊（面外せん断応力）に抵抗する構造スラブとして機能している。そのうえで、キャピタル部１５やフーチング２１の大きさを適切に調整し、なおかつフラットスラブ１１をあと施工にしたとしても、重機が走行する領域に鉄筋が突出しないようにすることで、土間コンクリートと同様に、重機の走行領域を確保することができる。
【0023】
また、独立フーチング基礎２０は、フーチング２１と、フーチング２１の略中央に立設された基礎柱２２と、を備えており、フラットスラブ１１の下側にキャピタル部１５が一体に形成され、キャピタル部１５をフーチング２１が支える。
このような構成によれば、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０との接合部分に、キャピタル部１５を設けることで、接合部分におけるコンクリートの水平断面積が大きくなる。このため、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０が高い接合強度、および高剛性で接合される。
また、フラットスラブ１１に作用する荷重を、効率的に、独立フーチング基礎２０に伝達することができる。
このような構成によれば、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０との接合部分に、キャピタル部１５を設けることで、接合部分におけるコンクリートの水平断面積が大きくなる。このため、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０が高い接合強度、および高剛性で接合される。
また、フラットスラブ１１に作用する荷重を、効率的に、独立フーチング基礎２０に伝達することができる。
【0024】
また、地下ピットＰが設けられた領域において、フラットスラブ１１の外周部１１ｓ側におけるコンクリート層１２に対するフラットスラブ１１の高さＨｓは、フラットスラブ１１の中央部１１ｃ側におけるコンクリート層１２に対するフラットスラブ１１の高さＨｃよりも、小さい。
このような構成によれば、上記のようなフラットスラブ構造１０を効率的に実現可能である。
このような構成によれば、上記のようなフラットスラブ構造１０を効率的に実現可能である。
【0025】
（実施形態の第１変形例）
なお、本発明のフラットスラブ構造は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、フラットスラブ１１の下側にキャピタル部１５が一体に形成され、キャピタル部１５をフーチング２１が支える構成としたが、これに限らない。
例えば、図４に示すように、フーチング２１の上方に基礎増打ち部３０が設けられ、フラットスラブ１１を基礎増打ち部３０が支えるようにしてもよい。この場合、フラットスラブ１１には、主筋１８が設けられ、フラットスラブ１１と基礎増打ち部３０をと接続する接続筋１９が設けられていてもよい。
このような構成によれば、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０との接合部分に基礎増打ち部３０を設けることで、接合部分におけるコンクリートの水平断面積が大きくなる。このため、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０が高い接合強度、および高剛性で接合される。
なお、本発明のフラットスラブ構造は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、フラットスラブ１１の下側にキャピタル部１５が一体に形成され、キャピタル部１５をフーチング２１が支える構成としたが、これに限らない。
例えば、図４に示すように、フーチング２１の上方に基礎増打ち部３０が設けられ、フラットスラブ１１を基礎増打ち部３０が支えるようにしてもよい。この場合、フラットスラブ１１には、主筋１８が設けられ、フラットスラブ１１と基礎増打ち部３０をと接続する接続筋１９が設けられていてもよい。
このような構成によれば、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０との接合部分に基礎増打ち部３０を設けることで、接合部分におけるコンクリートの水平断面積が大きくなる。このため、フラットスラブ１１と独立フーチング基礎２０が高い接合強度、および高剛性で接合される。
【0026】
（実施形態の第２変形例）
また、上記実施形態において、図３を用いて説明したように、地下ピットＰの底面を形成するコンクリート層１２は、フラットスラブ１１の外周部１１ｓでフラットスラブ１１の下面に接するようにしたが、これに限らない。
図５に示すように、地下ピットＰが設けられる領域の外周部において、フラットスラブ１１の外周部１１ｓとコンクリート層１２との間に土留め壁５０を設けるようにしてもよい。
また、上記実施形態において、図３を用いて説明したように、地下ピットＰの底面を形成するコンクリート層１２は、フラットスラブ１１の外周部１１ｓでフラットスラブ１１の下面に接するようにしたが、これに限らない。
図５に示すように、地下ピットＰが設けられる領域の外周部において、フラットスラブ１１の外周部１１ｓとコンクリート層１２との間に土留め壁５０を設けるようにしてもよい。
【0027】
（実施形態の第３変形例）
また、上記実施形態では、フラットスラブ１１の中央部の独立フーチング基礎２０と地下ピットＰを形成するコンクリート層１２との間には勾配を有するフーチング外周勾配面１０５が設けられているが、フーチング外周勾配面１０５を設けることなく、平面部１０７が独立フーチング基礎２０に向かって延在するようにして、地下ピットを形成する形態でも良い。よって、本形態では、フラットスラブ１１の中央部ではフーチング外周勾配面１０５を設けないことで、地下ピットＰを広く確保可能となる。
また、上記実施形態におけるフラットスラブは、スラブの横断面が矩形状に略一様に形成されたスラブである。なお、本明細書では、フラットスラブは、基礎柱同士の間に基礎梁を設けることなく、格子状に扁平梁を設けてスラブを形成するフラットスラブも含む。扁平梁を有するフラットスラブは、大断面の基礎梁を基礎柱同士の間に架設する構造に比べると、扁平梁の数が多く必要となる代わりに各梁の断面が小さく、各扁平梁の下面が、実質的に、フラットスラブの下面となる。このため、扁平梁を有するフラットスラブを用いる場合においても、フラットスラブの下面から下方すなわち地下ピットへ大きく突出する突出物が設けられないため、上記実施形態と同様に、配管の自由度を、高めることが可能となる。
また、上記実施形態では、独立フーチング基礎は、基礎梁、または地盤改良体の上部に設置しているが、基礎梁や地盤改良体を設けなく、独立フーチング基礎を設けても良い。
また、上記実施形態では、配管、設備等を収容するために地下ピットＰが設けられているが、地下ピットＰは水槽としても使用可能である。
また、上記実施形態では、フラットスラブはキャピタル部、または基礎増打ち部を介して独立フーチング基礎で支持されているが、キャピタル部や基礎増打ち部が設けられることなく、フラットスラブの横断面は一様に形成され、フーチングと基礎柱で構成される独立フーチング基礎で支持される形態であっても良い。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
また、上記実施形態では、フラットスラブ１１の中央部の独立フーチング基礎２０と地下ピットＰを形成するコンクリート層１２との間には勾配を有するフーチング外周勾配面１０５が設けられているが、フーチング外周勾配面１０５を設けることなく、平面部１０７が独立フーチング基礎２０に向かって延在するようにして、地下ピットを形成する形態でも良い。よって、本形態では、フラットスラブ１１の中央部ではフーチング外周勾配面１０５を設けないことで、地下ピットＰを広く確保可能となる。
また、上記実施形態におけるフラットスラブは、スラブの横断面が矩形状に略一様に形成されたスラブである。なお、本明細書では、フラットスラブは、基礎柱同士の間に基礎梁を設けることなく、格子状に扁平梁を設けてスラブを形成するフラットスラブも含む。扁平梁を有するフラットスラブは、大断面の基礎梁を基礎柱同士の間に架設する構造に比べると、扁平梁の数が多く必要となる代わりに各梁の断面が小さく、各扁平梁の下面が、実質的に、フラットスラブの下面となる。このため、扁平梁を有するフラットスラブを用いる場合においても、フラットスラブの下面から下方すなわち地下ピットへ大きく突出する突出物が設けられないため、上記実施形態と同様に、配管の自由度を、高めることが可能となる。
また、上記実施形態では、独立フーチング基礎は、基礎梁、または地盤改良体の上部に設置しているが、基礎梁や地盤改良体を設けなく、独立フーチング基礎を設けても良い。
また、上記実施形態では、配管、設備等を収容するために地下ピットＰが設けられているが、地下ピットＰは水槽としても使用可能である。
また、上記実施形態では、フラットスラブはキャピタル部、または基礎増打ち部を介して独立フーチング基礎で支持されているが、キャピタル部や基礎増打ち部が設けられることなく、フラットスラブの横断面は一様に形成され、フーチングと基礎柱で構成される独立フーチング基礎で支持される形態であっても良い。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【0028】
１ 建物 ２０ 独立フーチング基礎
２ １階床 ２１ フーチング
３ 柱 ２２ 基礎柱
１０ フラットスラブ構造 ３０ 基礎増打ち部
１１ フラットスラブ １０２ 勾配部
１１ｃ 中央部 １１０、１１２ 地盤改良体
１１ｓ 外周部 Ｇ 地盤
１２ コンクリート層 Ｈｃ、Ｈｓ 高さ
１５ キャピタル部 Ｐ 地下ピット
２ １階床 ２１ フーチング
３ 柱 ２２ 基礎柱
１０ フラットスラブ構造 ３０ 基礎増打ち部
１１ フラットスラブ １０２ 勾配部
１１ｃ 中央部 １１０、１１２ 地盤改良体
１１ｓ 外周部 Ｇ 地盤
１２ コンクリート層 Ｈｃ、Ｈｓ 高さ
１５ キャピタル部 Ｐ 地下ピット
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】