特開 2023-65844 直接基礎と基礎梁との接合部の構造

(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】P2023065844

(43)【公開日】2023-05-15

(54)【発明の名称】直接基礎と基礎梁との接合部の構造

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/00 20060101AFI20230508BHJP

【ＦＩ】

E02D27/00 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021176219

(22)【出願日】2021-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】000001317

【氏名又は名称】株式会社熊谷組

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100070024

【弁理士】

【氏名又は名称】松永 宣行

(72)【発明者】

【氏名】増子 寛

【テーマコード（参考）】

2D046

【Ｆターム（参考）】

2D046AA12

(57)【要約】

【課題】基礎を鉄筋コンクリート製の直接基礎とした場合における直接基礎と基礎梁との接合部の構造を提供すること。
【解決手段】鉄筋コンクリート製の直接基礎と基礎梁との接合部の構造10は、直接基礎12の内部に配置され上下方向へ伸びる第１の筒状体34と、基礎梁に接合され上下方向へ伸びる第２の筒状体36と、第１及び第２の両筒状体の内部に充填されたコンクリート38とを含む。第２の筒状体は第１の筒状体の内部に位置する下端部37を有し、下端部は第１の筒状体から間隔をおいて取り囲まれている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄筋コンクリート製の直接基礎と基礎梁との接合部の構造であって、
前記直接基礎の内部に配置され上下方向へ伸びる第１の筒状体と、
前記基礎梁に接合され上下方向へ伸びる第２の筒状体であって下端部を有し、該下端部が前記第１の筒状体の内部に位置し前記第１の筒状体に該第１の筒状体から間隔をおいて取り囲まれている第２の筒状体と、
第１及び第２の両筒状体の内部に充填されたコンクリートとを含む、直接基礎と基礎梁との接合部の構造。

【請求項2】

前記基礎梁は１つのＨ形鋼と該１つのＨ形鋼に接合されこれに直交する２つのＨ形鋼とからなる十字形のブラケットを有し、前記第２の筒状体は前記ブラケットに接合されている、請求項１に記載の直接基礎と基礎梁との接合部の構造。

【請求項3】

前記第１の筒状体は円形鋼管又は角形鋼管からなる、請求項１又は２に記載の直接基礎と基礎梁との接合部の構造。

【請求項4】

前記直接基礎は地盤上に形成された捨てコンクリート上に形成され、また、前記第１の筒状体は、その周囲に互いに間隔をおいて配置された３以上の仮の支持部材を介して、前記捨てコンクリートからその上方の高さ位置に配置されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の直接基礎と基礎梁との接合部の構造。

【請求項5】

前記第２の筒状体は円形鋼管又は角形鋼管からなる、請求項１～３のいずれか１項に記載の直接基礎と基礎梁との接合部の構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

鉄筋コンクリート製の直接基礎と基礎梁との接合部の構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、杭と基礎梁との接合部の構造が提案されている。この杭と基礎梁との接合部の構造は、上下方向へそれぞれ伸びる第１の筒状体及び第２の筒状体と、第１及び第２の両筒状体の内部に充填されたコンクリートとを含む。第２の筒状体は杭の頭部の周囲を取り巻き、かつ、第１の筒状体の周囲の全部又は一部を第１の筒状体の上端の下方においてまた第１の筒状体から間隔をおいて取り囲んでいる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－２０４１７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、前記従来の杭基礎と基礎梁との接合部の構造に鑑み、基礎を鉄筋コンクリート製の直接基礎とした場合における直接基礎と基礎梁との接合部の構造を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は鉄筋コンクリート製の直接基礎と基礎梁との接合部の構造に係る。前記接合部の構造は前記直接基礎の内部に配置され上下方向へ伸びる第１の筒状体と、前記基礎梁に接合され上下方向へ伸びる第２の筒状体と、第１及び第２の両筒状体の内部に充填されたコンクリートとを含む。前記第２の筒状体は前記第１の筒状体の内部に位置する下端部を有し、前記下端部は前記第１の筒状体から間隔をおいて取り囲まれている。

【0006】

本発明によれば、基礎梁上に設けられる上部構造の垂直荷重を、まず第１の筒状体及び第２の両筒状体の内部に充填されたコンクリートが負担する。次に、これらの周辺の直接基礎が負担する。このことから、前記直接基礎の表面積及びその厚さの双方における大きさをより小さいものとすること、すなわち前記直接基礎の小型化を図ることができる。

【0007】

前記基礎梁は１つのＨ形鋼と該１つのＨ形鋼に接合されこれに直交する２つのＨ形鋼とからなる十字形のブラケットを有し、前記第２の筒状体は前記ブラケットに接合されているものとすることができる。

【0008】

前記直接基礎は地盤上に形成された捨てコンクリート上に形成され、また、前記第１の筒状体は、その周囲に互いに間隔をおいて配置された３以上の仮の支持部材を介して、前記捨てコンクリートからその上方の高さ位置に配置されたものとすることができる。

【0009】

また、前記第１の筒状体及び前記第２の筒状体は、それぞれ、円形鋼管からなるものあるいは角形鋼管からなるものとすることができる。ここに、前記第１の筒状体については、応力集中回避の観点から、これを円形鋼管からなるものとする選択が可能である。また、前記第２の筒状体については、上部構造の１階床スラブ（デッキスラブ）の施工性の観点から、これを角形鋼管からなるものとする選択が可能である。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係る直接基礎と基礎梁との接合部の構造の概略的な平面図である。

【図2】図１の線２－２に沿って得た概略的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１及び図２を参照すると、比較的良好な地盤Ｅ上に形成された捨てコンクリート１６上に形成された鉄筋コンクリート製の直接基礎１２と、該直接基礎の上方に設置された基礎梁１４との接合部の構造が全体に符号１０で示されている。

【0012】

図示の直接基礎１２は全体に矩形の平面形状を有する板状体からなり、コンクリート１８と、該コンクリート中に上下方向に互いに間隔をおいて、また、格子状に配置され、後記第１の筒状体３４の周囲を取り巻く複数の上筋２０及び第１の筒状体３４の下方の高さ位置に配置された複数の下筋２２とを有する。直接基礎１２は、好ましくは、さらに、第１の筒状体３４の上端部の周囲にこれを取り囲むように配置された複数の開口補強筋３２を含む。

【0013】

基礎梁１４は、互いに接合された一のＨ形鋼２４及びこれに直交する一対のＨ形鋼２６からなるブラケット１４Ａと、ブラケット１４Ａに継ぎ足された複数の他のＨ形鋼（図示せず）とからなる。基礎梁１４は、ブラケット１４Ａを構成するＨ形鋼２４、２６の相互接合箇所において、その上に上部構造、図示の例にあっては建物の柱３０を支持する。

【0014】

直接基礎１２と基礎梁１４との接合部の構造１０は、それぞれが上下方向へ伸びる鋼製の第１の筒状体３４及び鋼製の第２の筒状体３６と、これらの両筒状体３４、３６の内部に充填されたコンクリート３８とを含む。ここに、両筒状体３４、３６の内部のコンクリート３８と、直接基礎１２を構成するコンクリート１８とは、接合部の構造１０を形成するために同時に又は二度に分けて打設されたコンクリートからなる。

【0015】

図示の例において、第１及び第２の両筒状体３４、３６は、それぞれ、大径及び小径の円形鋼管からなる。より詳細には、両円形鋼管は同一の厚さ寸法を有し、第１の筒状体３４を構成する円形鋼管が、第２の筒状体３６を構成する円形鋼管の内径及び外径より大きい内径及び外径を有する。第１及び第２の両筒状体３４、３６は、図示の例に代えて、角形鋼管からなるものとすることができる。但し、第１の筒状体３４については、応力集中回避の観点から、図示の例におけるように、これを円形鋼管からなるものとすることが望ましい。また、第２の筒状体３６については、前記上部構造の１階床スラブ（デッキスラブ）４０の施工性の観点から、これを、図示の例に代えて、角形鋼管からなるものとすることが可能である。

【0016】

第１の筒状体３４は直接基礎１２の内部に配置されている。図示の例において、第１の筒状体３４は、平面で見て、直接基礎１２のほぼ中央部に位置する。また、図示の例において、第１の筒状体３４は、その周囲に互いに間隔をおいて配置された３以上の仮の支持部材４２を介して、捨てコンクリート１６からその上方の高さ位置に配置され、その上端面３４ａが直接基礎１２の平坦な頂面１２ａ上に位置する。図示の仮の各支持部材４２はＬ形の鋼片からなり、その一端部４２ａにおいて第１の筒状体３４の外周面３４ｂに溶接によりあるいはこれに代えてボルト及びナット（図示せず）を介して固定され、その他端部４２ｂにおいてボルト及びナット４４を介してあるいは溶接により捨てコンクリート１６に固定されている。仮の各支持部材４２は直接基礎１２のコンクリート１８中に埋め殺しにされている。

【0017】

他方、図示の第２の筒状体３６は、ブラケット１４Ａに溶接により接合された、円筒状に組み立てられた４つの円弧状に湾曲した４つの板部材３６ａ及び円筒状に組み立てられた４つの円弧状に湾曲した４つの板部材３６ｂからなる。４つの円弧状の板部材３６ａはそれぞれブラケット１４Ａを構成する１つのＨ形鋼２４及び２つのＨ形鋼２６間に位置する。また、４つの板部材３６ｂは４つの板部材３６ａの直下に位置する。

【0018】

より詳細には、各板部材３６ａは約１／４円の円弧形の断面形状を有し、Ｈ形鋼２４の上下両フランジ２４ａ、２４ｂ及びＨ形鋼２６の上下両フランジ（但し、図１に上フランジ２６ａのみを示す。）間を上下方向へ伸びている。各板部材３６ａはその周方向に互いに隣接する１つのＨ形鋼２４及び各Ｈ形鋼２６間に約１／４の部分円筒空間４６を規定する。合わせて４つの部分円筒空間４６はほぼ１つの円筒空間に相当する円筒空間を規定する。

【0019】

４つの板部材３６ａの直下に位置する４つの板部材３６ｂは４つの部分円筒空間４６に連通する１つの円筒空間４８（図２）を規定する。４つの板部材３６ｂはブラケット１４Ａを構成する１つのＨ形鋼２４の下フランジ２４ｂ及び２つのＨ形鋼２６の下フランジ（図示せず）に溶接され、これらの下フランジから直接基礎１２の平坦な頂面１２ａに向けて下方へ伸び、その一部３７が直接基礎１２の平坦な頂面１２ａを経て第１の円筒部材３４の内部へと伸びている。第２の筒状体３６の一部３７は第２の筒状体３６の下端部をなし、第１の筒状体３４に該第１の筒状体から間隔をおいて取り囲まれている。図示の例において、第２の筒状体３６の一部３７は、第１の筒状体３４の上端部に対して等間隔をおいて当該上端部と重なり合っている。第２の筒状体３６の一部３７と第１の筒状体３４との重なり合いの長さ（上下方向長さ）は任意に定めることができる。また、図示の例では、第１の筒状部材３４の軸線と第２の筒状体３６の軸線とが鉛直方向へ伸びる一つの直線Ｌ上を伸びている。図示の例に代えて、第１の筒状部材３４の軸線と円筒部材３６の軸線とがそれぞれ互いに平行な二つの直線（図示せず）上を伸びるものとすることが可能である。

【0020】

基礎梁１４のブラケット１４Ａと第２の筒状体３６とは、予め工場で製造され、前記建物の構築現場に搬入されるものとすることができる。

【0021】

第１の筒状体３４内に充填され、第２の筒状体３６が規定する４つの部分円筒空間４６及び円筒空間４８を満たすコンクリート３８は、Ｈ形鋼２４、２６の上フランジ２４ａ、２６ａの表面又は１階床スラブ（デッキスラブ）４０の表面と同一レベルに位置する平坦面を規定する。

【0022】

これによれば、第１の筒状体３４と第２の筒状体３６とがコンクリート３８を介して一体にされ、ブラケット１４Ａと第１及び第２の両筒状体３４、３６とがコンクリート３８を介して一体にされ、また、第１及び第２の両筒状体３４、３６と直接基礎１２とがコンクリート１８、３８を介して一体にされている。これにより、直接基礎１２と基礎梁１４とが接合部の構造１０を介して相互に接合されている。

【0023】

図示の例において、第２の筒状体３６及びその内部を満たすコンクリート３８からなる複合体（第１の複合体）は、第２の筒状体３６の一部３７の周囲を取り巻く第１の筒状体３４と、第１及び第２の両筒状体３４、３６間の環状の断面形状を有する空間を満たすコンクリート３８の一部とからなる複合体（第２の複合体）により補強され、前記第１の複合体のせん断抵抗力の増大が図られている。これによれば、前記第１の複合体にせん断外力が作用するとき、前記せん断外力は、前記第１の複合体と一体をなす前記第２の複合体に伝達される。より詳細には、前記第１の複合体を構成する第２の筒状体３６から前記第２の複合体を構成するコンクリート３８の一部及び第１の筒状体３４に順次に伝達される。このことから、第２の筒状体３６内へのせん断抵抗力の増大を図るために必要とされるせん断力伝達部材の設置を不要とすることができる。

【0024】

第２の筒状体３６は、図示の例に代えて、１つの円筒部材からなるものとすることができる。この場合には、第２の筒状体３６を構成する前記１つの円筒部材にその上端に開放する４つの凹所（図示せず）が設けられる。これらの４つの凹所は、ブラケット１４Ａを構成する１つのＨ形鋼２４の一部及び２つのＨ形鋼２６の一部を受け入れまたこれらの挿通を許す。また、同様に、第２の筒状体３６を構成する前記１つの円筒部材と、これに設けられた各凹所に受け入れられたＨ形鋼２４、２６の前記一部、より詳細にはこれらのウエブの一部との間に存する隙間を適当な鋼製の板部材（図示せず）で一時的に塞ぎ、これにより、充填されるコンクリート３８の打設時における漏れを防ぐことができる。あるいは、また、第２の筒状体３６を構成する前記円筒部材の周面に９０度の角度的間隔をおいて、基礎梁のブラケットを構成する４つのＨ形鋼（図示せず）を接合することができる。

【0025】

この接合部の構造１０にあっては、基礎梁１４上に設けられる上部構造の垂直荷重を、まず第１の筒状体３４及び第２の両筒状体３６の内部に充填されたコンクリート３８が負担し、次にこれらの筒状体３４、３６の周辺の直接基礎１２が負担する。このことから、直接基礎１２の表面積及びその厚さの双方における大きさをより小さいものとすること、すなわち直接基礎１２の小型化を図ることができる。また、前記垂直荷が第１及び第２の筒状体３４、３６とコンクリート３８とにより負担されることから、前記垂直荷重に起因して直接基礎１２中の下筋２２に生じる引張力の大きさが低減される。このため、配置すべき下筋２２の量である鉄筋量（下筋２２の本数、下筋２２の長さ及び下筋２２の断面積の大きさ）の低減が可能である。

【符号の説明】

【0026】

１０ 接合部の構造
１２ 直接基礎
１４ 基礎梁
１４Ａ 基礎梁を構成するブラケット
１８ コンクリート
２４ １つのＨ形鋼
２６ ２つのＨ形鋼
３０ 柱
３４ 第１の筒状体
３６ 第２の筒状体
３６ａ 円弧状の板部材
３７ 第２の筒状体の下端部
３８ コンクリート

【図1】

【図2】