特許 7098436 建築物の基礎構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-07-01

(45)【発行日】2022-07-11

(54)【発明の名称】建築物の基礎構造

(51)【国際特許分類】

   E02D 3/12 20060101AFI20220704BHJP

   E02D 27/34 20060101ALI20220704BHJP

【ＦＩ】

E02D3/12 102

E02D27/34 Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018119782

(22)【出願日】2018-06-25

(65)【公開番号】P2020002539

(43)【公開日】2020-01-09

【審査請求日】2021-05-31

(73)【特許権者】

【識別番号】302060926

【氏名又は名称】株式会社フジタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】特許業務法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】土佐内 優介

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 仁

【審査官】湯本 照基

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－１０２９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２８０８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１４６５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－００２０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２０７４３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０８４９７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２７５３５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１１３０４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１５８２４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３３６０７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１０７４４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０３１１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２２４６４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ３／１２

Ｅ０２Ｄ ２７／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１外周部を有する第１部分と、
前記第１部分の前記第１外周部の端部から外側に延在した第２部分と、
前記第１部分および前記第２部分上に設けられ、前記第１外周部の前記端部よりも外側に設けられた第２外周部を有する第３部分と、を有し、
前記第２部分は、前記第２外周部の下側に設けられる、
地盤改良体と、
前記地盤改良体上に設けられた基礎構造体と、を含む、
建築物の基礎構造。

【請求項2】

前記第２部分は、複数設けられ、
隣り合う２つの前記第２部分は前記第３部分の前記第２外周部と連結する部分を有し、
前記第２外周部は、前記隣り合う２つの前記第２部分の間に設けられる、
請求項１に記載の建築物の基礎構造。

【請求項3】

前記第１部分は、前記第１外周部と連結され、前記第１外周部の内側に複数の仕切られた領域を形成する仕切り部を有する、
請求項１または２に記載の建築物の基礎構造。

【請求項4】

前記第１部分は、格子状に設けられる、
請求項１乃至３のいずれか一に記載の建築物の基礎構造。

【請求項5】

前記第１部分の前記第１外周部は、第１方向に沿う部分および前記第１方向と交差する第２方向に沿う部分を有し、
前記第２部分は、前記第１部分のうち前記第１外周部の隅部から延在し、
前記第２部分の延在する方向は、前記第１方向及び前記第２方向と同一平面上であって、前記第１方向及び前記第２方向の少なくともいずれかと同じである、
請求項１乃至４のいずれか一に記載の建築物の基礎構造。

【請求項6】

前記第１部分の前記第１外周部は、第１方向に沿う部分および前記第１方向と交差する第２方向に沿う部分を有し、
前記第２部分は、前記第１部分のうち前記第１外周部の隅部から延在し、
前記第２部分の延在する方向は、前記第１方向及び前記第２方向と同一平面上であって、前記第１方向及び前記第２方向と異なる、
請求項１乃至５のいずれか一に記載の建築物の基礎構造。

【請求項7】

下部改良体と、前記下部改良体上に設けられた上部改良体とを有する地盤改良体と、前記地盤改良体上の基礎構造体と、を含み、
前記下部改良体は、格子状の第１部分と、前記第１部分の端部から延在する第２部分とを有し、
前記上部改良体は、前記第１部分及び前記第２部分上に設けられる、
建築物の基礎構造。

【請求項8】

前記第１部分または前記第２部分の底面は、凹凸を有する、
請求項１乃至７のいずれか一に記載の建築物の基礎構造。

【請求項9】

前記第１部分の底面から下側に設けられ、柱状形状を有する第４部分を有する、
請求項１乃至８のいずれか一に記載の建築物の基礎構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一実施形態は、地盤改良体および建築物の基礎構造に関する。

【背景技術】

【0002】

建物の荷重を地盤で支持する基礎形式として直接基礎がある。直接基礎は、地盤の比較的浅いところに硬質な地盤がある場合、その硬質な地盤に建物の荷重を伝達する。一方、建物直下に軟弱地盤が堆積している場合、建物の重量を支えるための十分な強度を有する堅固な地盤の層（以下、支持層）に到達する杭を地盤中に築造し、建物の重量を支持層に伝達する杭基礎が用いられる。しかしながら、支持層が深くにある軟弱地盤上に中低層の建物を建てる場合、杭基礎を採用することは不経済となる場合がある。また、大深度までの杭基礎の施工を行なうことにより生じる廃土量が多くなるなどの環境負荷も大きくなるなどの課題がある。

【0003】

そのため、非特許文献１、特許文献１及び特許文献２のように、建物重量が大きくない場合には、軟弱地盤をセメント系固化材などによって改良し地盤改良体とすることで地盤の支持力を確保し、基礎形式を直接基礎とすることで、合理的かつ経済的な設計・施工が行われている。

【0004】

なお、軟弱地盤において、地盤の表層付近を改良したとしても、直接基礎を用いて建築物を建築すると、建築物が不揃いに沈下を起こす（斜めに傾く）等の不同沈下の問題が発生する可能性がある。その場合、床等のひび割れや傾斜など、使用上の支障をきたすことが懸念される。非特許文献１～３には、そういった不同沈下を抑制しつつ、支持力も確保する方法が示されている。また、地盤改良体を用いた場合、地震時には地盤改良体底面における水平方向への滑動を抑制することが求められ、その設計法が示されている（非特許文献４参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００５－１４６５５６号公報

【文献】特開２００８－２８０８２８号公報

【非特許文献】

【0006】

【文献】佐々木裕幸，外３名，「浅層改良を併用した軟弱地盤上に建つ直接基礎建物」，日本建築学会大会学術講演梗概集，１９９９年，９月，ｐ．７２５－７２６

【文献】佐原守，外１名，「盛土地盤上に浅層改良併用直接基礎に支持させた大型倉庫」，日本建築学会大会学術講演梗概集，２０１０年，９月，ｐ．４６５－４６６

【文献】又吉直哉，外１名，「沖積低地に築造された改良土盤上に直接基礎で支持させた集合住宅の沈下観測」，日本建築学会大会学術講演梗概集，２００５年，９月，ｐ．５９５－５９６

【文献】日本建築学会編，「建築基礎のための地盤改良設計指針案」，第４刷，日本建築学会，２０１２年５月２５日，ｐ．８７－８８

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

近年、大地震による地盤の被害が多く発生していることを背景に、不同沈下の抑制と合わせて、より大きな地震力に対しても地盤改良体底面の滑動を抑制することが求められる。

【0008】

上記課題を鑑み、本発明の一実施形態は、不同沈下を抑制するとともに、地震時において地盤改良体の水平方向への滑動に対する抵抗力を大きくすることが可能な構造物を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一実施形態によれば、第１外周部を有する第１部分と、第１部分の第１外周部の端部から外側に延在した第２部分と、第１部分および第２部分上に設けられ、第１外周部の端部よりも外側に設けられた第２外周部を有する第３部分と、を有し、第２部分は、第２外周部の下側に設けられる地盤改良体が、提供される。

【0010】

上記地盤改良体において、第３部分は、複数設けられ、隣り合う２つの第２部分は第３部分の第２外周部と連結する部分を有し、第２外周部は、隣り合う２つの第２部分の間に設けられてもよい。

【0011】

上記地盤改良体において、第１部分は、第１外周部と連結され、第１外周部の内側に複数の仕切られた領域を形成する仕切り部を有してもよい。

【0012】

上記地盤改良体において、第１部分は、格子状に設けられてもよい。

【0013】

上記地盤改良体において、第２部分の厚さは、第１部分の厚さよりも薄くてもよい。

【0014】

上記地盤改良体において、第２部分の厚さは、第１部分の厚さよりも厚くてもよい。

【0015】

上記地盤改良体において、第１部分の第１外周部は、第１方向に沿う部分および第１方向と交差する第２方向に沿う部分を有し、第２部分は、第１部分のうち第１外周部の隅部から延在し、第２部分の延在する方向は、第１方向及び第２方向と同一平面上であって、第１方向及び第２方向の少なくともいずれかと同じであってもよい。

【0016】

上記地盤改良体において、第１部分の第１外周部は、第１方向に沿う部分および第１方向と交差する第２方向に沿う部分を有し、第２部分は、第１部分のうち第１外周部の隅部から延在し、第２部分の延在する方向は、第１方向及び第２方向と同一平面上であって、第１方向及び第２方向と異なってもよい。

【0017】

上記地盤改良体において、第２部分は、第１部分の第１外周部のうち隣り合う隅部の間にさらに設けられ、第１外周部の外側に延在してもよい。

【0018】

上記地盤改良体において、第２部分の底面は、凹凸を有してもよい。

【0019】

上記地盤改良体において、第２部分の底面は、階段形状を有してもよい。

【0020】

上記地盤改良体において、第１部分の底面から下側に設けられ、柱状形状を有する第４部分を有してもよい。

【0021】

本発明の一実施形態によれば、上記地盤改良体と、上記地盤改良体上に設けられた基礎構造体と、を含む建築の基礎構造が提供される。

【発明の効果】

【0022】

本発明の一実施形態によれば、不同沈下を抑制するとともに、建築物の水平方向への滑動に対する抵抗力を大きくすることが可能な建築物の基礎構造を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す上面図である。

【図2】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す底面図である。

【図3】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す断面図である。

【図4】本発明の一実施形態の地盤改良体が滑動するときを示す上面図である。

【図5】本発明の一実施形態の地盤改良体の形成方法を示す断面図である。

【図6】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す上面図である。

【図7】本発明の一実施形態の地盤改良体の一部を示す上面図である。

【図8】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す上面図である。

【図9】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す上面図および断面図である。

【図10】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す上面図および断面図である。

【図11】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す上面図および断面図である。

【図12】本発明の一実施形態の地盤改良体を示す上面図および断面図である。

【図13】本発明の一実施形態の建築物の基礎構造を示す上面図および断面図である。

【図14】本発明の一実施形態の建築物の基礎構造を示す上面図および断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照して本発明の一実施形態における地盤改良体および建築物の基礎構造について説明する。但し、本発明の一実施形態に係る地盤改良体および建築物の基礎構造は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す例の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本発明の一実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

【0025】

また、説明の便宜上、「上（上方）」又は「下（下方）」という語句を用いて説明するが、「上（上方）」は地表面から空に垂直に向かう方向を示し、「下（下方）」は空から地盤中へ鉛直に向かう方向を示す。また、水平方向は、地表面と平行となる方向を示す。

【0026】

＜第１実施形態＞
（１－１．地盤改良体の構成）
図１は、地盤改良体１００の上面図である。図２は、地盤改良体１００の底面図である。図３（Ａ）は、地盤改良体１００のうちＡ１－Ａ２間の断面図である。図３（Ｂ）は、地盤改良体１００のうちＢ１－Ｂ２間の断面図である。図３（Ｃ）は、地盤改良体１００のうちＣ１－Ｃ２間の断面図である。

【0027】

図１、図２、図３（Ａ）、図３（Ｂ）および図３（Ｃ）に示すように、地盤改良体１００は、地盤５０の表層に設けられる。地盤５０は、軟弱地盤である。一方、地盤改良体１００は、地盤５０に含まれた土に加えてセメントなどに代表される固化材を加えて攪拌・混合するなどして固化したものである。セメントには、例えば普通ポルトランドセメントが用いられる。したがって、地盤改良体１００は、地盤５０に比べて高い強度と剛性を有する。地盤改良体１００は、下部改良体１１０（第１部分という場合がある）、延長改良体１３０（第２部分という場合がある）および上部改良体１２０（第３部分という場合がある）を有する。なお、この例では、下部改良体１１０、上部改良体１２０および延長改良体１３０は、それぞれ同じ強度と剛性を有している。

【0028】

図１および図２に示すように、下部改良体１１０は、地盤改良体１００のうち下方に設けられ、４つの隅部１１６を有する外形が正方形の部分をいう。下部改良体１１０は、外周部１１２（第１外周部ともいう）および仕切り部１１４を有する。外周部１１２は、第１方向Ｄ１に沿った部分および第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２に沿った部分を有している。外周部１１２は、下部改良体１１０の外枠を形成する。仕切り部１１４は、外周部１１２に連結して設けられ、外周部１１２の内側に複数の仕切られた領域５０ａを形成する。この例では、仕切り部１１４は、第１方向Ｄ１に沿った部分および第２方向Ｄ２に沿った部分を有しており、それぞれが直交して配置される。このとき、下部改良体１１０は、外周部１１２および仕切り部１１４により正方形に仕切られた領域が設けられることで、格子形状を有している。図３（Ｂ）に示すように、下部改良体１１０の底面１１０ｄは平坦な形状を有している。

【0029】

上部改良体１２０は、地盤改良体１００のうち下部改良体１１０上に平面状に設けられた四辺を有する部分をいう。上部改良体１２０は、下部改良体１１０と重畳する部分（内部領域１２１）と、下部改良体１１０の端部１１２ｅよりも外側に広がった部分（外周部１２２、第２外周部ともいう）と、を有する。この例では、外周部１２２は、下部改良体１１０の四辺よりも外側に広がって配置されている。また、この例では、下部改良体１１０の厚さｔ１１０および上部改良体１２０の厚さｔ１２０は、同じである。

【0030】

延長改良体１３０は、地盤改良体１００のうち下部改良体１１０の外周部１１２から外側に延在した部分をいう。延長改良体１３０は、上部改良体１２０の外周部１２２の下側に設けられる。図１、図２および図３（Ｂ）に示すように、延長改良体１３０は、下部改良体１１０の外周部１１２の端部１１２ｅと上部改良体１２０の外周部１２２の端部１２２ｅとの間に設けられた部分を有する。この例では、図１および図２に示すように、延長改良体１３０は、外周部１２２の端部１２２ｅまで延在して設けられている。また、延長改良体１３０は、上部改良体１２０の外周部１２２と接触し、底面１３０ｄは平坦な形状を有している。

【0031】

また、図１～図３に示すように、延長改良体１３０は、複数設けられている。この例では、延長改良体１３０－１は、下部改良体１１０のうち外周部１１２の一辺１１２ａの隅部１１６－１から延在して設けられる。延長改良体１３０－２は、隅部１１６－２から延在して設けられる。延長改良体１３０－１および延長改良体１３０－２は、隣り合って配置されている。このとき、延長改良体１３０－１および延長改良体１３０－２の延在する方向は、第２方向Ｄ２と同じ方向を有している。また、隅部１１６－１において、延長改良体１３０（延長改良体１３０－１）は第２方向Ｄ２に沿って延在する部分（部分１３０－１ａ）とともに一辺１１２ｂから第１方向Ｄ１に沿って延在する部分（部分１３０－１ｂ）を有する。また、隅部１１６－２において、延長改良体１３０（延長改良体１３０－２）は第２方向Ｄ２に沿って延在する部分（部分１３０－２ａ）とともに一辺１１２ｃから第１方向Ｄ１に沿って延在する部分（部分１３０－２ｂ）を有する。延長改良体１３０は、隅部１１６－２、隅部１１６－３、隅部１１６－４においても同様に、第１方向Ｄ１沿って延在する部分および第２方向Ｄ２に沿って延在する部分をしている。このため、図１において、下部改良体１１０および延長改良体１３０は、井の字型（井桁状）を有して配置される。

【0032】

地盤改良体１００は上記構造を有することにより、図３（Ａ）に示すように地盤５０のうち下部改良体１１０の側面１１０ｓと上部改良体１２０の底面１２０ｄで囲われた領域５０ａを拘束するため、軟弱地盤の圧縮変形やせん断変形を抑制することができる。そのうえで、面的に一体となった地盤改良体が建物荷重を支持するため、不同沈下を抑制することができる。

【0033】

本実施形態では延長改良体１３０は複数設けられ、地盤５０のうち複数の延長改良体１３０のうち隣り合う２つの部分（具体的には延長改良体１３０－１および延長改良体１３０－２）の間に設けられた領域５０ｂに対して拘束効果を有する。これにより、拘束された軟弱地盤の圧縮変形やせん断変形が抑制されることで、滑動抵抗をさらに大きくすることができる。

【0034】

図４は、地盤改良体１００が横方向に滑動する場合を示す模式図である。図４に示すように、地盤改良体１００が地震等により第２方向Ｄ２に力Ｎ１００を有して動こうとした場合、地盤５０が力Ｎ５０で地盤改良体１００を受け止めることとなる。このとき、地盤改良体１００は、延長改良体１３０（この例では、延長改良体１３０－１の部分１３０-１ｂ及び延長改良体１３０－２の部分１３０－２ｂ）を有するため、下部改良体１１０の幅Ｌ１に加えて延長改良体の幅Ｌ２－１、および幅Ｌ２－１だけ広がることとなる。図３（Ｂ）に示すように、下部改良体１１０の高さｔ１１０と延長改良体１３０の高さｔ１３０は同じある場合、力Ｎ５０と垂直な面の面積である水平投影面積Ａは、以下の式となる。

【数1】

上記より、本実施形態を用いることより力Ｎ５０に対する水平投影面積を大きくすることができるため、地盤改良体１００の滑動に対する抵抗力を増大させることができる。

【0035】

さらに、図１，図２および図３（Ｃ）に示すように、複数の延長改良体１３０のうち隣り合う２つの部分は、上部改良体１２０の外周部１２２と連結し、支持された状態を有する。このとき、上部改良体１２０は、平面において延長改良体１３０－１および延長改良体１３０－２の間にも設けられる。これにより、外側に張り出した延長改良体１３０が局部的に破壊してしまうことを抑制する。

【0036】

（１－２．地盤改良体の形成方法）
次に、図５の上面図および断面図を用いて、地盤改良体１００の形成方法の一例を説明する。まず、図５（Ａ１）および図５（Ａ２）に示すように、地盤改良体１００を形成したい地盤５０の表層に対して所定の形状を有する凹み５５を形成するための掘削処理を行う。地盤５０は、軟弱地盤である。地盤５０の掘削方法として、特に制限されないが、例えば事前に設けた目印をもとにバックホウなどの重機を用いて土を掘り上げることにより行われる。このとき、凹み５５のうち下部改良体１１０（および延長改良体１３０（図示せず））となる凹み５５－１の深さ（厚さｔ１１０に相当）は、上部改良体１２０となる凹み５５－２の深さ（厚さｔ１２０に相当）と同じである。

【0037】

次に、設けられた凹み５５に地盤改良体１００を形成する。地盤改良体１００は、掘りあげられた土と固化材（セメント等）の混合物を埋め込むことにより形成される。セメントとして、例えば、普通ポルトランドセメントが用いられ、主に石灰（カルシウム）とともに、アルミニウム、ケイ素、鉄などの酸化物が含まれる。また、普通ポルトランドセメントの他に、高炉セメント、シリカセメントなどが用いられてもよい。このとき、図５（Ｂ１）および図５（Ｂ２）に示すように、下部改良体１１０となる凹み５５（凹み５５－１）に土とセメントを散布し、水を加えて攪拌した後、ローラーなどの重機を用いて押し固める（転圧する）。続いて、図５（Ｃ１）および図５（Ｃ２）に示すように、同様の形成処理を上部改良体１２０となる凹み５５（凹み５５－２）に対しても行う。以上により、地盤改良体１００が地盤５０の表層に形成される。

【0038】

なお、ここでいう地盤改良とは、セメントや水ガラスや微生物等の固化作用がある材料を用いた固化剤を土に加えることで、地盤の強度と剛性を改善することである。このため、地盤改良体１００の形成方法は当該方法に限定されない。例えば、地盤改良体１００は、セメントを土の上に撒き、その場で撹拌混合して、地盤改良体１００を形成してもよい。

【0039】

＜第２実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態の地盤改良体と形状の異なる地盤改良体について説明する。なお、第１実施形態と同様の構造および名称を有する部分については、その説明を援用する。

【0040】

（地盤改良体１００Ａの構成）
図６に地盤改良体１００Ａの上面図を示す。図６に示すように、地盤改良体１００Ａは、下部改良体１１０、上部改良体１２０および延長改良体１３０Ａを含む。

【0041】

本実施形態において、地盤改良体１００Ａの延長改良体１３０が延在する方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２と同じ平面上であって、第２方向Ｄ２と異なる方向（斜め方向）であってもよい。これにより、地盤改良体１００Ａの地盤改良する範囲を小さくし、経済的な施工が可能となる。また、延長改良体１３０Ａを設けることで、水平投影面積を大きくすることができ、縦方向と横方向に滑動しようとする際の抵抗力を大きくすることができる。

【0042】

図７は、地盤改良体１００Ａの一部（特に延長改良体１３０Ａの変形例）を示す上面図である。図７（Ａ）に示すように、延長改良体１３０Ａ１は、第３方向Ｄ３に延在するとともに、端部１３０Ａ１ｅを有してもよい。このとき、端部１３０Ａ１ｅは、第３方向Ｄ３に直交してもよい。この形状を有することにより、この形状を有することにより、地盤改良体１００Ａは第３方向Ｄ３に対して直交する面を設けることとなるため、第３方向に滑動しようとする際の抵抗力を大きくすることができる。

【0043】

また、図７（Ｂ）に示すように、延長改良体１３０Ａ２は第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２に延在して直角三角形のような形状を有し、端部１３０Ａ２ｅを有してもよい。端部１３０Ａ２ｅは、端部１３０Ａ１ｅと同様に第３方向にＤ３に直交しつつ、端部１３０Ａ１ｅの長さよりも長い。この形状を有することにより、地盤改良体１００Ａは第３方向Ｄ３に対して直交する面を設けることとなるため、第３方向に滑動しようとする際の抵抗力を大きくすることができる。

【0044】

また、図７（Ｃ）に示すように、延長改良体１３０Ａ３は第３方向Ｄ３に延在するとともに、端部１３０Ａ３ｅを有してもよい。端部１３０Ａ３ｅは凹み（谷）部分を有してもよい。

【0045】

また、図７（Ｄ）に示すように、延長改良体１３０Ａ４は、２辺に設けられた延長改良体１３０を組み合わせた形状を有してもよい。

【0046】

また、図７（Ｅ）に示すように、延長改良体１３０Ａ５は第３方向Ｄ３に延在する二等辺三角形のような形状でもあってよい。また、図７（Ｆ）に示すように、延長改良体１３０Ａ６は、三方に凸部を有する形状を有してよい。このとき、凹みを有する複数の端部１３０Ａ６ｅが設けられる。

【0047】

上記のように、延長改良体１３０が様々な方向に延在し、様々な形状を有することにより、第１方向Ｄ１や第２方向Ｄ２に加えて、水平方向のうち様々な方向に対する滑動抵抗をより効果的に得ることができる。

【0048】

＜第３実施形態＞
本実施形態では、第１実施形態および第２実施形態の地盤改良体と形状の異なる地盤改良体について説明する。なお、第１実施形態および第２実施形態と同様の構造および名称を有する部分については、その説明を援用する。

【0049】

（地盤改良体１００Ｂの構成）
図８に地盤改良体１００Ｂの上面図を示す。図８に示すように、本実施形態において地盤改良体１００Ｂは、下部改良体１１０、上部改良体１２０および延長改良体１３０Ｂを有する。延長改良体１３０Ｂは、下部改良体１１０のうち外周部１１２の隅部１１６から延在した第１延長改良体１３０Ｂ１とともに、隣り合う隅部１１６の間に設けられ、外側に延在する第２延長改良体１３０Ｂ２を有する。この例では、第２延長改良体１３０Ｂ２は、第１方向Ｄ１または第２方向Ｄ２に延在している。

【0050】

延長改良体１３０Ｂは、第１延長改良体１３０Ｂ１とともに第２延長改良体１３０Ｂ２を有することにより、延長改良体１３０Ｂのうち隣り合う部分の間にある軟弱地盤の領域５０ｂが小さくなるため、軟弱地盤に対してさらに高い拘束効果を有する。これにより、拘束された軟弱地盤の変形が抑制されることで、滑動抵抗をさらに大きくすることができる。

【0051】

＜第４実施形態＞
本実施形態では、第１乃至第３実施形態の地盤改良体と形状の異なる地盤改良体について説明する。なお、第１乃至第３実施形態と同様の構造および名称を有する部分については、その説明を援用する。

【0052】

（地盤改良体１００Ｃの構成）
図９（Ａ）に地盤改良体１００Ｃの上面図を示す。図９（Ｂ）に地盤改良体１００ＣのうちＢ１－Ｂ２間の断面図を示す。図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すように、地盤改良体１００Ｃは、下部改良体１１０、上部改良体１２０および延長改良体１３０に加えて柱状改良体１４０（第４部分ともいう）を含む。

【0053】

柱状改良体１４０は、下部改良体１１０の底面１１０ｄから下側に設けられ、柱状形状を有している。この例では、柱状改良体１４０は、下部改良体の１１０外周部１１２および仕切り部１１４に周期的に配置される（より具体的には、基礎構造体及び柱が設けられる部分に配置される）。柱状改良体１４０の長さは特に限定されず、必要に応じて所望の長さを有すればよい。柱状改良体１４０は、延長改良体１３０と直交する方向に延在している。

【0054】

地盤改良体１００Ｃは、柱状改良体１４０を有することにより水平方向の力（揺れ）に対して直交する部分を広く有することとなる。したがって、地震などの自然災害において地盤改良体の滑動抵抗をより大きくすることができる。

【0055】

また、地盤改良体１００Ｃは、柱状改良体１４０を有することにより、地盤改良体１００Ｃがその自重や建物の重量によって沈下しようとする際には、１４０の周面に摩擦力が作用することとなる。したがって、その摩擦力により、沈下を抑制することができる。

【0056】

＜第５実施形態＞
本実施形態では、第１乃至第４実施形態の地盤改良体と形状の異なる地盤改良体について説明する。なお、第１乃至第４実施形態と同様の構造および名称を有する部分については、その説明を援用する。

【0057】

（地盤改良体１００Ｄの構成）
図１０（Ａ）に地盤改良体１００Ｄの上面図を示す。図１０（Ｂ）に地盤改良体１００ＤのうちＢ１－Ｂ２間の断面図を示す。図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示すように、地盤改良体１００Ｄは、下部改良体１１０Ｄ、上部改良体１２０および延長改良体１３０Ｄを有する。図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示すように、下部改良体１１０Ｄの底面１１０Ｄｄおよび延長改良体１３０Ｄの底面１３０Ｄｄの全体において、凹凸を有する形状を有してもよい。地盤改良体１００Ｄは、上記形状を有することにより、底面１１０Ｄｄでの摩擦抵抗が大きくなるため、水平方向への滑動抵抗をより大きくすることができる。なお、本実施形態では、下部改良体１１０Ｄの底面１１０Ｄｄおよび延長改良体１３０Ｄの底面１３０Ｄｄの全体において、凹凸を有する形状を有しているが、一部において凹凸を有する形状を有してもよい。

【0058】

＜第６実施形態＞
本実施形態では、第１乃至第５実施形態の地盤改良体と形状の異なる地盤改良体について説明する。なお、第１乃至第５実施形態と同様の構造および名称を有する部分については、その説明を援用する。

【0059】

（地盤改良体１００Ｅの構成）
図１１（Ａ）に地盤改良体１００Ｅの上面図を示す。図１１（Ｂ）に地盤改良体１００ＥのうちＢ１－Ｂ２間の断面図を示す。図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に示すように、地盤改良体１００Ｅは、下部改良体１１０、上部改良体１２０および延長改良体１３０Ｅを有する。図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示すように、延長改良体１３０Ｅの底面１３０Ｅｄは、階段形状を有する形状（斜めに凹凸を有する形状）であってもよい。上記形状を有することにより、地盤改良体全体の体積を低減させつつ、水平投影面積を大きくすることができ、水平方向への滑動抵抗を大きくすることができる。なお、下部改良体１１０の底面も一部において階段形状を有してもよい。

【0060】

＜第７実施形態＞
本実施形態では、第１乃至第６実施形態の地盤改良体と形状の異なる地盤改良体について説明する。なお、第１乃至第６実施形態と同様の構造および名称を有する部分については、その説明を援用する。

【0061】

（地盤改良体１００Ｆの構成）
図１２（Ａ）に地盤改良体１００Ｆの上面図を示す。図１２（Ｂ）に地盤改良体１００ＦのうちＢ１－Ｂ２間の断面図を示す。図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）に示すように、地盤改良体１００Ｆは、延長改良体１３０Ｆの厚さｔ１３０Ｆは下部改良体１１０の厚さｔ１１０に比べて薄くてもよい。また、延長改良体１３０Ｆは、上部改良体１２０に連結されなくてもよい。この形状を有することにより、地震などの自然災害において地盤改良体の滑動抵抗をより大きくすることができる。

【0062】

＜第８実施形態＞
本実施形態では、地盤改良体１００を含む建築物の基礎構造について説明する。

【0063】

（建築物の基礎構造１０の構成）
図１３（Ａ）は、建築物の基礎構造１０の上面図であり、図１３（Ｂ）は建築物の基礎構造１０のＡ１－Ａ２間の断面図である。図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）に示すように、建築物の基礎構造１０は、地盤改良体１００に加えて、基礎構造体２００、および上部構造体３００を有する。

【0064】

基礎構造体２００（直接基礎という）は、建築物の土台となる部分である。基礎構造体２００は、地盤改良体１００上に設けられる。この例では、基礎構造体２００は、広く平面状に配置されたベタ基礎を有している。また、基礎構造体２００は、地盤改良体１００の一部（この場合上部改良体１２０）に設けられた凹部に設けられている。この構造とすることにより、基礎構造体２００の建築物に対する支持安定性を向上させることができる。なお、このとき延長改良体１３０は、基礎構造体２００の外側に設けられている。

【0065】

上部構造体３００は、地盤改良体１００および基礎構造体２００上に設けられる。また、上部構造体３００は、下部改良体１１０に重畳して設けられるとともに、下部改良体１１０と同様に格子状に配置される。

【0066】

本実施形態の建築物の基礎構造１０は、地盤改良体１００を有することにより、建築物の不同沈下が抑制されるとともに、水平方向への滑動を抑制することができる。

【0067】

なお、本実施形態において、建築物の基礎構造１０の基礎構造体２００としてベタ基礎を示したが、これに限定されない。図１４（Ａ）は、建築物の基礎構造１０Ａの上面図であり、図１４（Ｂ）は建築物の基礎構造１０ＡのＡ１－Ａ２間の断面図である。図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示すように、建築物の基礎構造１０Ａは、地盤改良体１００に加えて、基礎構造体２００Ａ、および上部構造体３００を有する。このとき、基礎構造体２００Ａには、独立基礎や布基礎が用いられてもよい。

【0068】

（変形例１）
本発明の第１実施形態において、上部改良体１２０の外周部１２２は、下部改良体１１０の四方に広がって配置される例を示したが、これに限定されない。例えば、外周部１２２は、下部改良体１１０の一辺にのみ配置されてもよい。

【0069】

（変形例２）
また、本発明の第１実施形態において、図３（Ａ）および図３（Ｂ）において、下部改良体１１０の厚さｔ１１０および上部改良体１２０の厚さｔ１２０は同じ厚さを有しているが、これに限定されなくてもよい。例えば、上部改良体１２０の厚さｔ１２０は下部改良体１１０の厚さｔ１１０に比べて薄くてもよい。

【0070】

（変形例３）
また、本発明の第１実施形態において、延長改良体１３０は、上部改良体１２０の外周部１２２の端部１２２ｅまで延在して設けられているが、これに限定されない。延長改良体１３０は上部改良体１２０の外周部１２２の端部１２２ｅまで延在されなくてもよいし、端部１２２ｅよりも外側に延在してもよい。

【0071】

（変形例４）
また、本発明の第１実施形態において、地盤改良体１００の下部改良体１１０、上部改良体１２０および延長改良体１３０は、それぞれ同じ強度と剛性を有している例を示したが、これに限定されない。地盤改良体１００において、下部改良体１１０および延長改良体１３０と、上部改良体１２０とで強度と剛性を異ならせてもよい。このとき、例えば下部改良体１１０および延長改良体１３０の剛性を上部改良体１２０よりも高くしてもよい。上記剛性の調整は、例えば土とセメントの比率を変えて行ってもよいし、セメント中の成分比（カルシウム、アルミニウム、鉄およびケイ素の他、ナトリウム、カリウム、チタン、マンガンなど）を変えて行ってもよい。下部改良体１１０および延長改良体１３０の強度と剛性をさらに高めることにより、建物から加わる下方への荷重を安定して受け止めることができるため、基礎構造の不同沈下を抑制することができる。

【0072】

（変形例５）
また、本発明の第１実施形態において、下部改良体１１０が格子状である例を示したが、これに限定されない。仕切り部１１４により設けられた複数の仕切られた領域は周期的な形状を有する場合に限定されず、異なる間隔を有して設けられてもよい。また、仕切られた領域は４つに限定されず、６個でもよいし、９個でもよいし、１２個でもよいし、１６個でもよいし、それ以上でもよい。このとき、下部改良体１１０の外形は正方形ではなく、長方形であってもよし、台形でも、多角形でも、建物の平面形状に合わせて最適な形状にしてよい。

【0073】

（変形例６）
また、本発明の第１実施形態において、外周部１１２が、第１方向Ｄ１および第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２を有している例を示したが、これに限定されない。第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２とは、直交せずに交差すればよい。このとき、下部改良体１１０の外形は、菱形であってもよい。

【0074】

（変形例７）
また、本発明の第１実施形態において、下部改良体１１０の仕切り部１１４は、第１方向Ｄ１に沿った部分および第２方向Ｄ２に沿った部分を有し、それぞれが直交して配置される例を示したが、これに限定されない。例えば、仕切り部１１４は、一部に曲線部分を有してもよい。また、仕切り部１１４は、必ずしも設けられなくてもよい。また、下部改良体１１０の外形は、矩形でなくてもよい。例えば、下部改良体１１０の外形は、円形状でもよい。

【0075】

（変形例８)
また、本発明の第１実施形態において、地盤改良体１００は、土と固化材（セメント）を混ぜて形成されたものを用いて説明したが、これに限定されない。例えば、地盤改良体は、砂利や砕石を転圧し、敷き詰めたものでもよい。

【0076】

以上、本発明について図面を参照しながら説明したが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0077】

１０・・・基礎構造，５０・・・地盤，１００・・・地盤改良体，１１０・・・下部改良体，１１２・・・外周部，１１４・・・仕切り部，１１６・・・隅部，１２０・・・上部改良体，１２２・・・外周部，１３０・・・延長改良体，１４０・・・柱状改良体，２００・・・基礎構造体，３００・・・上部構造体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】