特開 2024-47340 ＰＣａ基礎ブロックの接合構造

(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】P2024047340

(43)【公開日】2024-04-05

(54)【発明の名称】ＰＣａ基礎ブロックの接合構造

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/01 20060101AFI20240329BHJP

【ＦＩ】

E02D27/01 101C

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022152906

(22)【出願日】2022-09-26

(71)【出願人】

【識別番号】390037154

【氏名又は名称】大和ハウス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】カク オツキン

(72)【発明者】

【氏名】山内 涼平

(72)【発明者】

【氏名】岡田 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 啓一

【テーマコード（参考）】

2D046

【Ｆターム（参考）】

2D046BA27

(57)【要約】

【課題】施工コストを高騰させることなく、埋込プレートの寸法や仕様、ボルトの本数が制限されずに、大小様々な規模の建物に適用することができ、２つのＰＣａ基礎ブロック同士の接合強度が高い、ＰＣａ基礎ブロックの接合構造を提供すること。
【解決手段】基礎の立ち上り部を形成する鉄筋コンクリート製のＰＣａ基礎ブロックの接合構造１００であり、２つのＰＣａ基礎ブロック３０の端面３１の間の隙間３５には、それぞれの端面３１から上端筋１３と下端筋１４が張り出し、隙間３５において、上端筋１３と下端筋１４は共通の埋込プレート４０に溶接接合され、２つの埋込プレート４０がスプライスプレート５０を介してボルト接合され、隙間３５が現場打ちコンクリート７０により閉塞されている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基礎の立ち上り部を形成する鉄筋コンクリート製のＰＣａ基礎ブロックの接合構造であって、
２つの前記ＰＣａ基礎ブロックの端面の間の隙間には、それぞれの該端面から上端筋と下端筋が張り出しており、
前記隙間において、前記上端筋と前記下端筋は共通の埋込プレートに溶接接合され、２つの該埋込プレートがスプライスプレートを介してボルト接合されており、
前記隙間が現場打ちコンクリートにより閉塞されていることを特徴とする、ＰＣａ基礎ブロックの接合構造。

【請求項2】

２つの前記埋込プレートは、上下の２箇所において一対の前記スプライスプレートに挟まれ、高力ボルトによりボルト接合されていることを特徴とする、請求項１に記載のＰＣａ基礎ブロックの接合構造。

【請求項3】

前記ＰＣａ基礎ブロックの内部には、前記上端筋と前記下端筋を縦方向に繋ぐあばら筋が設けられており、
前記隙間にはあばら筋は存在せず、
前記埋込プレートが、前記隙間におけるせん断補強部材となることを特徴とする、請求項１又は２に記載のＰＣａ基礎ブロックの接合構造。

【請求項4】

それぞれの前記埋込プレートと前記スプライスプレートが、前記ＰＣａ基礎ブロックの長手方向に間隔を置いて配設されている、複数の前記高力ボルトによりボルト接合されていることを特徴とする、請求項２に記載のＰＣａ基礎ブロックの接合構造。

【請求項5】

２つの前記埋込プレートが広幅面の内部に開口を備え、該開口に前記現場打ちコンクリートが入り込んでいることを特徴とする、請求項１又は２に記載のＰＣａ基礎ブロックの接合構造。

【請求項6】

前記ＰＣａ基礎ブロックの前記端面に凹部を備え、該凹部に前記現場打ちコンクリートが入り込んでいることを特徴とする、請求項１又は２に記載のＰＣａ基礎ブロックの接合構造。

【請求項7】

前記ＰＣａ基礎ブロックは、フーチングと基礎梁の積層構造体であり、
前記基礎梁を形成する前記上端筋と前記下端筋が前記埋込プレートに溶接接合され、少なくとも２つの該基礎梁の端面の間に前記隙間が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のＰＣａ基礎ブロックの接合構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＰＣａ基礎ブロックの接合構造に関する。

【背景技術】

【0002】

建物の基礎において、基礎の施工期間の短縮と基礎の寸法精度を高めるべく、基礎の立ち上り部を工場にてプレキャストコンクリート基礎ブロック（ＰＣａ基礎ブロック）として製作し、このＰＣａ基礎ブロックを施工現場に搬送して基礎の施工に供する施工方法が適用される。

【0003】

施工現場に搬送された複数のＰＣａ基礎ブロックは、隙間を置いて基礎の延設方向に敷き並べられる。ＰＣａ基礎ブロックの端部から側方へ、基礎の延設方向に延びる上端筋や下端筋といった主筋の端部が張り出しており、隙間の左右に敷き並べられた２つのＰＣａ基礎ブロックの主筋の端部同士を、隙間において機械式継手を用いて繋ぎ、機械式継手の内部にグラウトを充填して鉄筋同士を一体化した後、隙間を現場打ちコンクリートにて閉塞することにより、隣接するＰＣａ基礎ブロック間の応力伝達が可能とされた布基礎等の基礎が施工されることになる。

【0004】

主筋同士を機械式継手を介して繋ぎ、グラウトの充填で主筋同士の一体化を図ることの他にも、主筋の端部に埋込プレートを溶接接合し、隣接するＰＣａ基礎ブロックの端部から隙間へ張り出す埋込プレート同士をボルト接合した後、現場打ちコンクリートにて双方の埋込プレートを埋設することにより基礎が施工される形態もある。この形態では、例えばＰＣａ基礎ブロックの端部から張り出す上端筋と下端筋に対してそれぞれ、個別の埋込プレートを溶接接合し、隙間においては、２つのＰＣａ基礎ブロックの端部からそれぞれ張り出す上端筋の埋込プレート同士をボルト接合し、下端筋の埋込プレート同士をボルト接合している。

【0005】

上記する機械式継手にて鉄筋同士が繋がれるＰＣａ基礎ブロックの接合構造では、機械式継手自体が高価であることに加えて、機械式継手に充填されるグラウトが高価であることから施工コストが高くなるといった課題がある。さらに、グラウトの漏れ止め対策として、定型のシーリング材が適用されたり、基礎に余分なふかしが設けられる場合があり、これらのことも施工コストの上昇と施工手間に繋がる。

【0006】

また、主筋に溶接接合された埋込プレート同士がボルト接合されるＰＣａ基礎ブロックの接合構造では、上端筋の埋込プレート同士がボルト接合され、下端筋の埋込プレート同士がボルト接合されることから、埋込プレートの寸法や仕様、さらには適用されるボルトの本数が自ずと制限され、施工対象が比較的小規模な建物に限定され得る。

【0007】

以上のことから、施工コストを高騰させることなく、埋込プレートの寸法や仕様、ボルトの本数が制限されずに、大小様々な規模の建物に適用することのできる、ＰＣａ基礎ブロックの接合構造が望まれる。

【0008】

ここで、特許文献１には、布基礎がある単位で分割された形をし、基礎梁部とフーチング部からなるプレキャストコンクリート製の布基礎部材の連結構造が提案されている。具体的には、隣接する布基礎部材が対向する基礎梁部の端面位置において、埋込みプレートがその一部を露出させた状態で上下２箇所に埋設され、基礎梁部とフーチング部の端面には相対的な凹部が形成され、隣接する布基礎部材はそれぞれの端面間に間隔をおいて設置され、双方の端面に露出する埋込みプレート間に連結プレートが跨設され、連結プレートと埋込みプレートがボルト接合されるとともに、両布基礎部材の端面間とそれぞれの凹部内に、モルタルもしくはコンクリートが充填されて互いに連結されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開平９－１６５７５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

特許文献１に記載のプレキャストコンクリート製布基礎部材の連結構造も、隣接する布基礎部材のそれぞれの上下２箇所に埋設される別々の埋込みプレート同士を連結プレートを介してボルト接合することから、上記する従来の埋込プレート同士がボルト接合される構造と同様に、埋込プレートの寸法や仕様、ボルトの本数が制限され、施工対象が小規模建物に限定され得るといった課題を内包する。

【0011】

本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、施工コストを高騰させることなく、埋込プレートの寸法や仕様、ボルトの本数が制限されずに、大小様々な規模の建物に適用することができ、２つのＰＣａ基礎ブロック同士の接合強度が高い、ＰＣａ基礎ブロックの接合構造を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0012】

前記目的を達成すべく、本発明によるＰＣａ基礎ブロックの接合構造の一態様は、
基礎の立ち上り部を形成する鉄筋コンクリート製のＰＣａ基礎ブロックの接合構造であって、
２つの前記ＰＣａ基礎ブロックの端面の間の隙間には、それぞれの該端面から上端筋と下端筋が張り出しており、
前記隙間において、前記上端筋と前記下端筋は共通の埋込プレートに溶接接合され、２つの該埋込プレートがスプライスプレートを介してボルト接合されており、
前記隙間が現場打ちコンクリートにより閉塞されていることを特徴とする。

【0013】

本態様によれば、２つのＰＣａ基礎ブロックの端面の間の隙間に、それぞれの端面から上端筋と下端筋が張り出し、上端筋と下端筋が共通の埋込プレートに溶接接合され、２つの埋込プレートがスプライスプレートを介してボルト接合されていることにより、ＰＣａ基礎ブロックを構成する上端筋と下端筋に跨がって縦方向に長い埋込プレートが適用されることから、埋込プレートの寸法や仕様が制限されるといった課題は生じない。このことにより、小規模建物から大規模建物まで、様々な規模の建物のＰＣａ基礎に適用することができる。また、グラウトの充填を要する機械式継手を用いるものでないことから、施工コストを高騰させるといった課題も生じない。さらに、縦方向に長い埋込プレートが適用されることにより、高いせん断強度が保証される。

【0014】

また、本発明によるＰＣａ基礎ブロックの接合構造の他の態様において、
２つの前記埋込プレートは、上下の２箇所において一対の前記スプライスプレートに挟まれ、高力ボルトによりボルト接合されていることを特徴とする。

【0015】

本態様によれば、２つの埋込プレートが、それらの上下の２箇所において一対のスプライスプレートに挟まれ、高力六角ボルト等の高力ボルトによってボルト接合されていることにより、接合強度の高い接合構造を形成できる。

【0016】

また、本発明によるＰＣａ基礎ブロックの接合構造の他の態様において、
前記ＰＣａ基礎ブロックの内部には、前記上端筋と前記下端筋を縦方向に繋ぐあばら筋が設けられており、
前記隙間にはあばら筋は存在せず、
前記埋込プレートが、前記隙間におけるせん断補強部材となることを特徴とする。

【0017】

本態様によれば、２つのＰＣａ基礎ブロックの間の隙間において、上端筋と下端筋を縦方向に繋ぐあばら筋が存在しない代わりに、上端筋と下端筋に跨がって縦方向に長い埋込プレートがせん断補強部材となることにより、隙間におけるせん断強度の高い接合構造を形成できる。

【0018】

また、本発明によるＰＣａ基礎ブロックの接合構造の他の態様において、
それぞれの前記埋込プレートと前記スプライスプレートが、前記ＰＣａ基礎ブロックの長手方向に間隔を置いて配設されている、複数の前記高力ボルトによりボルト接合されていることを特徴とする。

【0019】

本態様によれば、埋込プレートとスプライスプレートが、ＰＣａ基礎ブロックの長手方向に間隔を置いて配設されている複数の高力ボルトによりボルト接合されていること、言い換えれば、埋込プレートがその横方向（水平方向）に間隔を置いて複数のボルト孔を備え、横方向にも長い広幅の埋込プレートであることから、その横方向の全域に亘るせん断補強部材となる。また、各埋込プレートの例えば上下において、それぞれ複数本（例えば２本もしくは３本）の高力ボルトにて埋込プレートがスプライスプレートとボルト接合されることから、より一層接合強度の高い接合構造を形成できる。

【0020】

また、本発明によるＰＣａ基礎ブロックの接合構造の他の態様において、
２つの前記埋込プレートが広幅面の内部に開口を備え、該開口に前記現場打ちコンクリートが入り込んでいることを特徴とする。

【0021】

本態様によれば、埋込プレートが広幅面の内部に開口を備え、開口に現場打ちコンクリートが入り込んでいることにより、開口に入り込んで硬化している現場打ちコンクリート体がせん断キーとなり、隙間を閉塞する現場打ちコンクリート体と埋込プレートとの接合強度を高めることができる。

【0022】

また、本発明によるＰＣａ基礎ブロックの接合構造の他の態様において、
前記ＰＣａ基礎ブロックの前記端面に凹部を備え、該凹部に前記現場打ちコンクリートが入り込んでいることを特徴とする。

【0023】

本態様によれば、ＰＣａ基礎ブロックの端面に凹部（コッター）が設けられ、凹部に現場打ちコンクリートが入り込んでいることにより、凹部に入り込んで硬化している現場打ちコンクリート体がせん断キーとなり、ＰＣａ基礎ブロックと現場打ちコンクリート体との接合強度を高めることができる。

【0024】

また、本発明によるＰＣａ基礎ブロックの接合構造の他の態様において、
前記ＰＣａ基礎ブロックは、フーチングと基礎梁の積層構造体であり、
前記基礎梁を形成する前記上端筋と前記下端筋が前記埋込プレートに溶接接合され、少なくとも２つの該基礎梁の端面の間に前記隙間が設けられていることを特徴とする。

【0025】

本態様によれば、ＰＣａ基礎ブロックがフーチングと基礎梁の積層構造体であることにより、フーチングと基礎梁を備えて、接合強度の高い接合構造のＰＣａ基礎を形成できる。ここで、「少なくとも２つの基礎梁の端面の間に隙間が設けられている」とは、２つの基礎梁の端面の間にのみ隙間が設けられ、２つのフーチングの間に隙間が設けられていない形態と、２つの積層構造体の端面の全域に隙間が設けられている形態を含んでいる。前者の形態では、左右のフーチングの端面同士は、接着剤やグラウトの充填等により相互に接合できる。

【発明の効果】

【0026】

以上の説明から理解できるように、本発明のＰＣａ基礎ブロックの接合構造によれば、施工コストを高騰させることなく、埋込プレートの寸法や仕様、ボルトの本数が制限されずに、大小様々な規模の建物に適用することができ、２つのＰＣａ基礎ブロック同士の接合強度が高い、ＰＣａ基礎ブロックの接合構造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】実施形態に係るＰＣａ基礎ブロックの接合構造の一例を形成する、ＰＣａ基礎ブロックの斜視図であって、内部の鉄筋が透視された透視図である。

【図2】図１のII方向矢視図であって、ＰＣａ基礎ブロックの端面から見た正面図である。

【図3】２つのＰＣａ基礎ブロックの端面の間に隙間において、双方の上端筋と下端筋が溶接接合されている２つの埋込プレートがボルト接合されている状態を示す斜視図であって、内部の鉄筋が透視された透視図である。

【図4】図３のIV方向矢視図である。

【図5】実施形態に係るＰＣａ基礎ブロックの接合構造の一例の斜視図であって、内部の鉄筋が透視された透視図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、実施形態に係るＰＣａ基礎ブロックの接合構造の一例について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。

【0029】

［実施形態に係るＰＣａ基礎ブロックの接合構造］
図１乃至図５を参照して、実施形態に係るＰＣａ基礎ブロックの接合構造の一例について説明する。ここで、図１は、実施形態に係るＰＣａ基礎ブロックの接合構造の一例を形成する、ＰＣａ基礎ブロックの斜視図であって、内部の鉄筋が透視された透視図であり、図２は、図１のII方向矢視図であって、ＰＣａ基礎ブロックの端面から見た正面図である。また、図３は、２つのＰＣａ基礎ブロックの端面の間に隙間において、双方の上端筋と下端筋が溶接接合されている２つの埋込プレートがボルト接合されている状態を示す斜視図であって、内部の鉄筋が透視された透視図であり、図４は、図３のIV方向矢視図である。さらに、図５は、実施形態に係るＰＣａ基礎ブロックの接合構造の一例の斜視図であって、内部の鉄筋が透視された透視図である。

【0030】

図１に示すように、ＰＣａ基礎ブロック３０（プレキャストコンクリート基礎ブロック）は、布基礎等の基礎の立ち上り部を形成する、鉄筋コンクリート製のフーチング２０と基礎梁１０の積層構造体である。基礎梁１０は、その長手方向に延びる上端筋１３と下端筋１４（いずれも主筋）と、上端筋１３と下端筋１４を縦方向に繋ぐフックを備えた複数のあばら筋１５を内部に備えている。

【0031】

一方、フーチング２０は、長手方向とそれに直交する方向の２方向に延びる複数のベース筋２２，２１を内部に備えている。

【0032】

図示例は、その他、基礎梁１０に対して複数の縦方向に延びるアンカーボルト１７の一部が埋設され、その頭部が基礎梁１０の天端面から上方に突出しており、このアンカーボルト１７の頭部は不図示の鉄骨柱の柱脚プレートのボルト孔に挿通され、ナット締めされるようになっている。

【0033】

また、図示を省略するが、基礎梁１０の天端面に、所定高さの腰壁がさらに設けられているＰＣａ基礎ブロックであってもよい。

【0034】

上端筋１３と下端筋１４は、ＰＣａ基礎ブロック３０の端面３１から側方へそれらの一部が張り出して、張り出し部１３ａ，１４ａを形成している。

【0035】

この張り出し部１３ａ，１４ａでは、それぞれの鉄筋の中央が切り欠かれ、双方の鉄筋の切り欠きへ共通の鋼製の埋込プレート４０が嵌め込まれ、埋込プレート４０と張り出し部１３ａ，１４ａが溶接接合されることにより、埋込プレート４０と上端筋１３及び下端筋１４との一体化が図られている。

【0036】

図２に明りょうに示すように、ＰＣａ基礎ブロック３０の端面３１には、埋込プレート４０の左右位置にそれぞれ、上下２つで計４つの凹部３２が設けられている。

【0037】

また、埋込プレート４０の広幅面には、上下に２つの開口４５が設けられており、広幅面の上下にはそれぞれ、長手方向に間隔を置いて複数（図示例は２つ）のボルト孔４２が設けられている。

【0038】

また、図２に示すように、フーチング２０の下面には複数の高さ調整脚２３が設けられており、高さ調整脚２３の調整によってＰＣａ基礎ブロック３０の高さを所望に調整できるようになっている。

【0039】

図３に示すように、２つのＰＣａ基礎ブロック３０は、双方の端面３１の間に所定幅の隙間３５を設けるようにして配設される。そして、この隙間３５には、双方の端面３１から張り出す上端筋１３と下端筋１４の各張り出し部１３ａ，１４ａが存在し、双方の張り出し部１３ａ，１４ａに溶接接合されている埋込プレート４０が併設している。

【0040】

そして、２つの埋込プレート４０のそれぞれの上下にある２つのボルト孔４２に対応する位置に４つのボルト孔を備えている、一対のスプライスプレート５０が２つの埋込プレート４０の上下をそれぞれ挟み、対応するボルト孔に対して高力ボルト６０が挿通され、締め付けられることにより、一対のスプライスプレート５０を介して２つの埋込プレート４０同士がボルト接合される。

【0041】

ここで、図４に示すように、埋込プレート４０の一端４１は、ＰＣａ基礎ブロック３０の端面３１よりも内側に埋設され、ＰＣａ基礎ブロック３０と埋込プレート４０のより強固な一体化が図られている。すなわち、工場では、ＰＣａ基礎ブロック３０のコンクリートを打設する前に、上端筋１３と下端筋１４の各張り出し部１３ａ，１４ａと埋込プレート４０の溶接接合を行った後に、埋込プレート４０の一端４１を巻き込むようにしてコンクリートが施工され、埋込プレート４０を備えたＰＣａ基礎ブロック３０が製作される。従って、現場へは、埋込プレート４０を備えたＰＣａ基礎ブロック３０が搬送され、所定の設置位置に設置されることとなり、スプライスプレート５０を介して高力ボルト６０にてボルト接合するのみで図３に示す接合状態が形成されることから、現場における溶接作業は不要となる。

【0042】

図３と図４からも明らかなように、適用される埋込プレート４０は、上端筋１３と下端筋１４の張り出し部１３ａ，１４ａに跨がって縦方向に長く、さらには、複数のボルト孔を長手方向に間隔を置いて備えて横方向にも長い、広幅面の大きな埋込プレートであることから、埋込プレートの寸法や仕様が制限されるといった課題が生じることはなく、小規模建物から大規模建物まで、様々な規模の建物のＰＣａ基礎に適用することができる。

【0043】

また、２つのＰＣａ基礎ブロック３０の隙間３５にはあばら筋が存在しないものの、縦方向と横方向の双方に長い埋込プレート４０が適用されることにより、埋込プレート４０が隙間３５におけるせん断補強部材となり、高いせん断強度を有する接合構造の形成に寄与する。

【0044】

さらに、グラウトの充填を要する機械式継手を用いるものでないことから、施工コストを高騰させるといった課題も生じない。

【0045】

現場では、隙間３５に不図示の型枠を設置し、型枠内に現場打ちコンクリートを打設し、コンクリートの硬化を待って型枠を脱型することにより、図５に示すように、２つのＰＣａ基礎ブロック３０の間において、基礎梁部７１とフーチング部７２とを備えた現場打ちコンクリート体７０が施工され、２つのＰＣａ基礎ブロックとその間の現場打ちコンクリート体７０とからなる接合構造１００が形成される。

【0046】

打設された現場打ちコンクリートは、埋込プレート４０の備える開口４５に入り込んで硬化し、この入り込んだ現場打ちコンクリート体７０の一部がせん断キーとなり、隙間３５を閉塞する現場打ちコンクリート体７０と埋込プレート４０との接合強度を高めることができる。

【0047】

さらに、ＰＣａ基礎ブロック３０の端面３１に設けられている複数の凹部３２に対して、現場打ちコンクリート体７０の一部が入り込んでいることにより、この入り込んだ現場打ちコンクリート体７０の一部がせん断キーとなり、ＰＣａ基礎ブロック３０と現場打ちコンクリート体７０との接合強度を高めることができる。

【0048】

尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

【符号の説明】

【0049】

１０：基礎梁
１３：上端筋
１３ａ：張り出し部
１４：下端筋
１４ａ：張り出し部
１５：あばら筋
１７：アンカーボルト
２０：フーチング
２１，２２：ベース筋
２３：高さ調整脚
３０：ＰＣａ基礎ブロック
３１：端面
３２：凹部
３５：隙間
４０：埋込プレート
４１：一端
４２：ボルト孔
４５：開口
５０：スプライスプレート
６０：高力ボルト
７０：現場打ちコンクリート体（現場打ちコンクリート）
７１：基礎梁部
７２：フーチング部
１００：接合構造（ＰＣａ基礎ブロックの接合構造）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】