特許 7452041 基礎構造体、及び基礎構造体の施工方法

(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】2024-03-11

(45)【発行日】2024-03-19

(54)【発明の名称】基礎構造体、及び基礎構造体の施工方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/01 20060101AFI20240312BHJP

   E04B 1/76 20060101ALI20240312BHJP

   E04B 1/72 20060101ALI20240312BHJP

【ＦＩ】

E02D27/01 A

E04B1/76 400A

E04B1/72

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020014325

(22)【出願日】2020-01-31

(65)【公開番号】P2021120527

(43)【公開日】2021-08-19

【審査請求日】2022-08-23

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000198787

【氏名又は名称】積水ハウス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117101

【弁理士】

【氏名又は名称】西木 信夫

(74)【代理人】

【識別番号】100120318

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 朋浩

(72)【発明者】

【氏名】高橋 一聡

(72)【発明者】

【氏名】馬場 祐

【審査官】小倉 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－０８４３５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０４４５５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ２７／０１

Ｅ０４Ｂ １／７６

Ｅ０４Ｂ １／７２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

立上りを有しており、当該立上りに第１貫通孔が設けられた基礎と、
板状であって、上記立上りの壁面に主面が当接しており、上記第１貫通孔と連通する円形状の第２貫通孔が設けられた断熱材と、
上記断熱材の上記第２貫通孔の周面に当接して配置された繊維集合体と、
上記第２貫通孔内において上記繊維集合体の内側に配置されており、上記繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する押圧部材と、を備えており、
上記押圧部材は、軸線に沿う切込みを有する円筒状の管材であって、径方向に付勢力を有する配管である基礎構造体。

【請求項2】

立上りを有しており、当該立上りに第１貫通孔が設けられた基礎と、
板状であって、上記立上りの壁面に主面が当接しており、上記第１貫通孔と連通する円形状の第２貫通孔が設けられた断熱材と、
上記断熱材の上記第２貫通孔の周面に当接して配置された繊維集合体と、
上記第２貫通孔内において上記繊維集合体の内側に配置されており、上記繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する押圧部材と、
上記第１貫通孔及び上記第２貫通孔に挿通されており、上記繊維集合体の内側に位置する配管と、を備えており、
上記押圧部材は、形状記憶合金製であって、上記繊維集合体と上記配管との間に位置する基礎構造体。

【請求項3】

第１貫通孔を有する立上りを具備する基礎を打設する第１工程と、
円形状の第２貫通孔を有する板状の断熱材を、上記立上りの壁面に主面が当接し、かつ当該第２貫通孔の開口を上記第１貫通孔の開口に重ねて配置する第２工程と、
上記第１貫通孔及び上記第２貫通孔を貫通させて、繊維集合体及び押圧部材を設置する第３工程と、を備えており、
上記押圧部材は、上記繊維集合体の内側に位置しており、当該繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する部材であり、且つ軸線に沿う切込みを有する円筒状の配管であり、
上記第３工程は、上記押圧部材を撓ませて上記第２貫通孔に挿通する工程を含む基礎構造体の施工方法。

【請求項4】

第１貫通孔を有する立上りを具備する基礎を打設する第１工程と、
円形状の第２貫通孔を有する板状の断熱材を、上記立上りの壁面に主面が当接し、かつ当該第２貫通孔の開口を上記第１貫通孔の開口に重ねて配置する第２工程と、
繊維集合体、押圧部材、及び配管を上記第１貫通孔及び上記第２貫通孔を設置する第３工程と、を備えており、
上記押圧部材は、形状記憶合金製であって、上記繊維集合体と上記配管との間に位置しており、当該繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する部材である基礎構造体の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、断熱材及び配管を備えた基礎構造体に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、基礎と、基礎に隣接して設置された矩形板状の断熱材と、断熱材に貼り付けられた防蟻シートと、を備える基礎構造体を開示する。防蟻シートは、断熱材の底面及び天面と一方の主面とを覆うように断熱材に貼り付けられている。

【0003】

給水管や、ケーブル等を通す管などの配管を基礎構造体に配置するために、基礎の立上りに貫通孔が設けられることがある。その場合、当該貫通孔と連通する貫通孔が断熱材に設けられる。配管は、当該貫通孔に挿通される。

【0004】

特許文献２は、配管を繊維集合体（例えば、グラスウールなど）で覆った基礎構造体を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００４－１２４７０５号公報

【文献】特開２０１９－４４５５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献２に記載された技術を用いて、配管と、基礎の立上り或いは断熱材に設けた貫通孔の周面との隙間に繊維集合体を充填することが考えられる。しかしながら、繊維集合体を単に充填しただけでは、断熱材の貫通孔の周面に繊維集合体が完全に密着しないことが考えられる。断熱材の貫通孔の周面に繊維集合体が完全に密着していなくても、白蟻が上記隙間から基礎構造体内部に侵入することを防止することは可能である。しかしながら、白蟻が断熱材内部に侵入することは、防止できない。断熱材が、発泡樹脂等からなる場合、断熱材の内部に侵入した白蟻は、断熱材を食い荒らす。

【0007】

本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、白蟻が断熱材の内部に侵入することを防止可能な技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

(1) 本発明に係る基礎構造体は、立上りを有しており、当該立上りに第１貫通孔が設けられた基礎と、板状であって、上記立上りの壁面に主面が当接しており、上記第１貫通孔と連通する円形状の第２貫通孔が設けられた断熱材と、上記断熱材の上記第２貫通孔の周面に当接して配置された繊維集合体と、上記第２貫通孔内において上記繊維集合体の内側に配置されており、上記繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する押圧部材と、を備える。

【0009】

繊維集合体は、含有する繊維により、防蟻性を有する。押圧部材によって第２貫通孔の周面に押圧された繊維集合体は、白蟻が当該周面から断熱材の内部に侵入することを防止する。

【0010】

(2) 上記押圧部材は、軸線に沿う切込みを有する円筒状の管材であって、径方向に付勢力を有する配管である。

【0011】

切込みを有する配管は、周方向における一方の端面が他方の端面の内側になるように撓められた後、繊維集合体の内側に配置される。撓められた配管は、径方向において繊維集合体を押圧し、繊維集合体を第２貫通孔の周面に押圧する。

【0012】

(3) 本発明の基礎構造体は、上記第１貫通孔及び上記第２貫通孔に挿通されており、上記繊維集合体の内側に位置する配管をさらに備えていてもよい。上記押圧部材は、上記繊維集合体と上記配管との間に位置しており、上記配管を支点に上記繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する付勢力を有するバネ材である。

【0013】

押圧部材は、配管を支点に繊維集合体を第２貫通孔の周面に押圧して繊維集合体を当該周面に押圧する。

【0014】

(4) 本発明の基礎構造体は、上記第１貫通孔及び上記第２貫通孔に挿通されており、上記繊維集合体の内側に位置する配管をさらに備えていてもよい。上記押圧部材は、形状記憶合金製であって、上記繊維集合体と上記配管との間に位置する。

【0015】

形状記憶合金製である押圧部材は、加温或いは冷却されてから繊維集合体の内側に配置された後、常温になることによって変形し、繊維集合体を第２貫通孔の周面に押圧する。

【0016】

(5) 本発明の基礎構造体の施工方法は、第１貫通孔を有する立上りを具備する基礎を打設する第１工程と、円形状の第２貫通孔を有する板状の断熱材を、上記立上りの壁面に主面が当接し、かつ当該第２貫通孔の開口を上記第１貫通孔の開口に重ねて配置する第２工程と、上記第１貫通孔及び上記第２貫通孔を貫通させて、繊維集合体及び押圧部材を設置する第３工程と、を備える。上記押圧部材は、上記繊維集合体の内側に位置しており、当該繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する部材である。

【0017】

本発明は、基礎構造体の施工方法として捉えることもできる。

【0018】

(6) 上記押圧部材は、軸線に沿う切込みを有する円筒状の配管であり、上記第３工程は、上記押圧部材を撓ませて上記第２貫通孔に挿通する工程を含んでいてもよい。

【0019】

(7) 上記第３工程は、上記第１貫通孔及び上記第２貫通孔を貫通させて、配管、上記繊維集合体、及び上記押圧部材を設置する工程であってもよい。当該押圧部材は、上記配管と上記繊維集合体との間に位置しており、上記配管を支点に上記繊維集合体を上記第２貫通孔の周面に押圧する付勢力を有するバネ材、或いは形状記憶合金製の部材である。

【発明の効果】

【0020】

本発明に係る基礎構造体は、断熱材に形成された第２貫通孔の周面から断熱材内部に白蟻が侵入することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】図１は、基礎構造体１０の一部の斜視図である。

【図2】図２は、布基礎１１を打設する工程を説明する説明図である。

【図3】図３は、基礎構造体１０の縦断面図である。

【図4】図４は、基礎構造体１０の施工を説明する説明図である。

【図5】図５は、配管６０を断熱材１５の第２貫通孔４３に挿通する工程を説明する説明図である。

【図6】図６は、変形例に係る断熱材１５の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は、本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。

【0023】

図１は、建物の躯体（不図示）を支持する基礎構造体１０の一部の斜視図である。基礎構造体１０は、布基礎１１と、布基礎１１に取り付けられた断熱材１５と、配管６０と、繊維集合体７０（図３）と、を備える。

【0024】

布基礎１１は、フーチング１２と、立上り１３と、複数のアンカーボルト１４と、を備える。フーチング１２は、地中に埋設されている。立上り１３は、フーチング１２から上方に向かって突出している。すなわち、立上り１３は、地面から上向きに突出している。

【0025】

布基礎１１の立上り１３は、第１貫通孔１８を有している。第１貫通孔１８は、開口の形状が円形状であって、かつ立上り１３の厚み方向において立上り１３を貫通している。第１貫通孔１８は、立上り１３に埋設されたスリーブ１９（図３）によって形成されている。ガス管や給水管やケーブルなどが第１貫通孔１８（スリーブ１９）に挿通される。

【0026】

アンカーボルト１４は、立上り１３に埋設された不図示の埋設部と、埋設部から上方へ向かって突出するボルト部と、を有する。図１に示されるように、打設された布基礎１１においては、アンカーボルト１４のボルト部のみが視認可能である。なお、図１に示す例では、１つのアンカーボルト１４は、２つのボルト部を有している。

【0027】

アンカーボルト１４のボルト部は、立上り１３の上面から上向きに突出している。複数のアンカーボルト１４は、例えば、立上り１３が延びる方向（水平方向）に沿って等間隔で配置されている。

【0028】

土台１６（図３）が、立上り１３の上面に載置される。土台１６は、アンカーボルト１４のボルト部が挿通される挿通孔を有する。挿通孔に挿通されたボルト部に不図示のナットが締結されることにより、土台１６が布基礎１１に固定される。複数の柱（不図示）が、土台１６の上面に載置され、ボルト及びナットなどの不図示の固着具を用いて土台１６に固定される。柱及び土台１６は、建物の躯体を構成する。

【0029】

布基礎１１は、例えば図２に示されるように、地面に設けた溝５１に砕石（不図示）を敷設した後、捨てコンクリート５２を打設し、次いで溝５１に沿って型枠５３を設置するとともに、型枠５３に保持させて鉄筋（不図示）及びスリーブ１９（図３）を設置し、かつ支持板５４を用いてアンカーボルト１４を設置した後、型枠５３内に生コンクリートを流し込んで打設される。布基礎１１を打設する工程は、第１工程の一例である。

【0030】

断熱材１５は、矩形板状であり、図３に示されるように、互いに平行な一対の主面２１、２２と、互いに平行な天面２３及び底面２４と、互いに平行な一対の側面と、を有する。断熱材１５は、例えば、ウレタンフォーム、押出法ポリスチレンフォーム、ビーズ法ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、フェノールフォームなどの樹脂を発泡させて成形した発泡樹脂からなる。

【0031】

断熱材１５の厚みは、例えば、３０ｍｍから１６０ｍｍの範囲内とされる。断熱材１５の幅は、約５０ｍｍから２０００ｍｍの範囲内とされる。断熱材１５の高さは、布基礎１１の立上り１３の高さに合わせて、約３００ｍｍから２０００ｍｍの範囲内とされる。

【0032】

断熱材１５は、表面をコーティングなどされることにより、表面において防蟻性を有している。例えば、断熱材１５の表面に防蟻シートを貼り付けることにより、断熱材１５の表面に防蟻性が付与される。

【0033】

断熱材１５は、一対の主面２１、２２の内の一方の主面（図示例では、主面２２）を布基礎１１の立上り１３の外壁面１７に当接させて配置されている。断熱材１５は、例えば、シリコン系接着剤を用いて布基礎１１の立上り１３の外壁面１７に貼り付けられている。

【0034】

断熱材１５は、配管６０が挿入される第２貫通孔４３を有している。第２貫通孔４３は、開口の形状が円形状であって、かつ断熱材１５の厚みに沿う方向において断熱材１５を貫通している。第２貫通孔４３の直径は、配管６０及び繊維集合体７０を第２貫通孔４３内に配置可能に、配管６０の外径よりも大きくされている。

【0035】

第２貫通孔４３は、基礎構造体１０の施工図にしたがって工場において断熱材１５に設けられてもよいし、基礎構造体１０を施工する作業現場において、作業者によって、断熱材１５に設けられてもよい。作業者は、例えばドリル又はホールソーなどの器具を用いて、断熱材１５に第２貫通孔４３を設ける。

【0036】

図１に示される配管６０は、円筒状である。また、配管６０は、軸線に沿う切込み６１を有している。切込み６１は、軸線に沿う方向における配管６０の一端から他端に渡って設けられている。また、配管６０は、樹脂成型品であって、弾性を有している。配管６０は、作業者によって径方向に押圧されることにより、図５（Ｂ）に示されるように、弾性変形する。配管６０は、基礎構造体１０の施工時において、作業者によって撓められる。すなわち、撓められた配管６０は、径方向に付勢力を有する。配管６０は、押圧部材の一例である。

【0037】

繊維集合体７０は、細長い糸状の繊維が集まってできた比較的柔軟性のある塊のことをいう。繊維集合体７０を構成する素材としては、綿、麻、ポリアミド、ポリエステル、アクリルなどの有機繊維や、ガラス繊維、ロックウール、スラッグ繊維などの無機繊維を使用することができるが、繊維集合体７０は、無機繊維が集まってできた無機繊維集合体であることが好ましく、なかでも、繊維集合体７０は、グラスウール又はロックウールであることがより好ましい。これにより、繊維集合体７０の耐熱性、耐食性を向上させることができる。

【0038】

繊維集合体７０は、布基礎１１の立上り１３が有する第１貫通孔１８内及び断熱材１５が有する第２貫通孔４３内において、配管６０の外側に配置されている。すなわち、繊維集合体７０は、第２貫通孔４３の周面と、配管６０の外周面との間に位置している。繊維集合体７０は、配管６０の弾性によって、断熱材１５の第２貫通孔４３の周面の全面に渡って押圧されている。すなわち、繊維集合体７０は、断熱材１５の第２貫通孔４３の周面の全面に密着している。繊維集合体７０は、第２貫通孔４３の周面から白蟻が断熱材１５内に侵入することを防止する。

【0039】

基礎構造体１０の施工について、以下説明する。まず、作業者は、上述のようにして布基礎１１を打設する。そして、作業者は、布基礎１１のフーチング１２及び立上り１３の下部が地中に位置するまで埋め戻す。

【0040】

次に、作業者は、図４（Ａ）に示されるように、布基礎１１の立上り１３の外壁面１７側を立上り１３に沿って溝５５を掘る。なお、一体打ち布基礎の場合は、立上り部の型枠脱枠時に溝５５が形成されているため、溝５５をあらためて設ける必要はない。そして、作業者は、立上り１３の外壁面１７に断熱材１５の上端を示す墨線を打ち、レベル出しを行う。次に、作業者は、断熱材１５に第２貫通孔４３を設ける。なお、断熱材１５に第２貫通孔４３を設ける工程は、工場などで、基礎構造体１０の施工に先立って行われていてもよい。作業者は、上記墨線に併せて、互いに隣接させて複数の断熱材１５を布基礎１１の立上り１３に接着した後、断熱材１５の上部が地面から露出するように溝５５を埋め戻す（図４（Ｂ））。その際、作業者は、布基礎１１の立上り１３が有する第１貫通孔１８の開口と、断熱材１５が有する第２貫通孔４３の開口とが一致するように断熱材１５を配置する。断熱材１５を布基礎１１の立上り１３に当接させて配置する工程は、第２工程の一例である。

【0041】

次に、作業者は、断熱材１５の第２貫通孔４３内に、筒状にした繊維集合体７０を配置する（図４（Ｃ））。そして、作業者は、図５（Ｂ）のように撓めた配管６０を第１貫通孔１８及び第２貫通孔４３内に挿通した後（図５（Ｃ））、配管６０から手を離す。撓められていた配管６０は、弾性力により、筒状の元の形状に戻る（図５（Ｄ））。元の形状に戻った配管６０は、第１貫通孔１８の周面の全面及び第２貫通孔の周面の全面に渡って、繊維集合体７０を押圧する。すなわち、配管６０は、第２貫通孔の周面の全面に繊維集合体７０を密着させる（図４（Ｄ））。そして、作業者は、配管６０内にガス管や給水管やケーブル等を通す。作業者が、繊維集合体７０及び配管６０を第２貫通孔４３内に挿入する工程は、第３工程の一例である。

【0042】

[実施形態の作用効果]
本実施形態では、断熱材１５の表面は、防蟻性を有する。したがって、白蟻が断熱材１５の内部に侵入することが防止される。

【0043】

また、本実施形態では、ケーブルを保護する配管６０の弾性を利用して、繊維集合体７０を断熱材１５の第２貫通孔４３の周面に密着させる。したがって、バネ材など、繊維集合体７０を第２貫通孔４３の周面に密着させる部材が不要になる。その結果、基礎構造体１０の施工に必要な部品点数が減る。

【0044】

[変形例１]
上述の実施形態では、配管６０を用いて繊維集合体７０を断熱材１５の第２貫通孔４３の内周面に押圧する例が説明された。本変形例では、押圧部材６３を用いて繊維集合体７０を第２貫通孔４３の内周面に押圧する説明される。

【0045】

本変形例では、配管６０に代えて配管６２が断熱材１５の第２貫通孔４３に挿通される。配管６２は、給水管やガス管などである。配管６２は、樹脂製或いは金属製であり、かつ筒状である。

【0046】

給水管やガス管である配管６２には切込み６１を設けることができないので、図６（Ａ）に示されるように、繊維集合体７０を断熱材１５の第２貫通孔４３の周面に押圧する押圧部材６３が、配管６２と繊維集合体７０との間に配置されている。

【0047】

押圧部材６３は、例えば板バネなどのバネ材である。但し、押圧部材６３は、繊維集合体７０を断熱材１５の第２貫通孔４３の周面に押圧可能であれば、他の種類のバネ材であってもよい。以下、押圧部材６３が板バネである例を説明する。

【0048】

複数の押圧部材６３が、配管６２の周方向に等間隔で配置されている。図示例では、４つの押圧部材６３が、９０°間隔で配置されている。押圧部材６３の一端は、配管６２に当接している。押圧部材６３の他端は、繊維集合体７０に当接している。押圧部材６３は、配管６２を支点に、繊維集合体７０を第２貫通孔４３の周面に押圧している。

【0049】

繊維集合体７０、押圧部材６３、及び配管６２の施工について説明する。作業者は、押圧部材６３が取りつけられた配管６２に繊維集合体７０を巻き付ける。作業者は、繊維集合体７０を巻き付けた配管６２を、押圧部材６３を弾性変形させつつ、第２貫通孔４３内に圧入する。弾性変形された押圧部材６３は、繊維集合体７０を第２貫通孔４３の周面に押圧する。

【0050】

本変形例においても、断熱材１５の第２貫通孔４３の周面から白蟻が断熱材１５の内部に侵入することが防止される。

【0051】

[変形例２]
上述の変形例１では、繊維集合体７０を押圧する部材として、配管６０や押圧部材６３が用いられた例が説明された。本変形例では、繊維集合体７０を押圧する部材として、形状記憶合金製の押圧部材６４（図６（Ｂ））が用いられた例が説明される。

【0052】

押圧部材６４は、円筒状である。押圧部材６４は、軸線に沿う切込み６５を有している。形状記憶合金製の押圧部材６４は、例えば、加温或いは冷却され、かつ負荷を加えられることにより、図５（Ｂ）に示される配管６０と同様の形状とされる。作業者は、図５（Ｂ）の形状とされた押圧部材６４に断熱材１５を巻き付ける。作業者は、断熱材１５を巻き付けた押圧部材６４を、断熱材１５の第２貫通孔４３に配置する。次いで、作業者は、配管６２を押圧部材６４の内側に挿通する。なお、配管６２は、給水管であってもよいし、ケーブル等の保護管であってもよい。

【0053】

押圧部材６４が常温となると、図６（Ｂ）に示される筒状に戻り、繊維集合体７０を第２貫通孔４３の周面に押圧する。

【0054】

本変形例においても、断熱材１５の第２貫通孔４３の周面から白蟻が断熱材１５の内部に侵入することが防止される。

【0055】

[その他の変形例]
上述の実施形態では、断熱材１５の第２貫通孔４３に繊維集合体７０を配置した後、配管６０を第２貫通孔４３に挿通する例が説明された。しかしながら、配管６０に繊維集合体７０を巻き付け、繊維集合体７０を巻き付けた配管６０を第２貫通孔４３に挿通してもよい。

【0056】

また、上述の実施形態では、断熱材１５が表面に防蟻性を有する例を説明した。しかしながら、断熱材１５は、側面において防蟻性を有していなくてもよい。その場合、隣接する断熱材１５間に繊維集合体７０を配置することにより、白蟻が断熱材１５の側面から内部に侵入して断熱材１５を食べることが防止される。

【0057】

また、上述の実施形態では、断熱材１５が、布基礎１１の立上り１３の外壁面１７に当接させて配置された例が説明された。しかしながら、断熱材１５は、立上り１３の内壁面に当接して配置されていてもよい。

【0058】

また、上述の実施形態では、繊維集合体７０及び配管６０が断熱材１５の第２貫通孔４３内にのみ挿入された例が説明された。しかしながら、繊維集合体７０及び配管６０は、断熱材１５の第２貫通孔４３に加え、布基礎１１の立上り１３の第１貫通孔１８にも挿入されていてもよい。

【符号の説明】

【0059】

１０・・・基礎構造体
１１・・・布基礎
１３・・・立上り
１５・・・断熱材
１８・・・第１貫通孔
４３・・・第２貫通孔
６０・・・配管
６１・・・切込み
６２・・・配管
６３・・・押圧部材（バネ材）
６４・・・押圧部材（形状記憶合金）
７０・・・繊維集合体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】