特許 7492397 鋼管杭と鋼製柱との接合構造およびその施工方法

(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】2024-05-21

(45)【発行日】2024-05-29

(54)【発明の名称】鋼管杭と鋼製柱との接合構造およびその施工方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/12 20060101AFI20240522BHJP

   E02D 5/28 20060101ALI20240522BHJP

   E04B 1/58 20060101ALI20240522BHJP

   E04B 1/30 20060101ALI20240522BHJP

   E04B 1/24 20060101ALI20240522BHJP

【ＦＩ】

E02D27/12 Z

E02D5/28

E04B1/58 503M

E04B1/58 511M

E04B1/30 C

E04B1/24 R

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2020127370

(22)【出願日】2020-07-28

(65)【公開番号】P2022024656

(43)【公開日】2022-02-09

【審査請求日】2023-07-07

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 第５１回海洋工学パネル 令和１年７月３１日開催

(73)【特許権者】

【識別番号】594012070

【氏名又は名称】株式会社安井建築設計事務所

(73)【特許権者】

【識別番号】000166627

【氏名又は名称】五洋建設株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000219406

【氏名又は名称】東亜建設工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107272

【弁理士】

【氏名又は名称】田村 敬二郎

(74)【代理人】

【識別番号】100109140

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 研一

(72)【発明者】

【氏名】安田 拓矢

(72)【発明者】

【氏名】足立 幸多朗

(72)【発明者】

【氏名】楠城 誉章

(72)【発明者】

【氏名】中村 治男

(72)【発明者】

【氏名】正田 雄高

(72)【発明者】

【氏名】吉田 真

【審査官】五十幡 直子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－１０４７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１９３４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１５６２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００４－５０４５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１８３３２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ２７／００－２７／５２

Ｅ０２Ｄ ５／２２－ ５／８０

Ｅ０４Ｂ １／５８

Ｅ０４Ｂ １／３０

Ｅ０４Ｂ １／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼管杭と鋼製柱とを前記鋼製柱が前記鋼管杭内に入り込んで接合する接合構造であって、
前記鋼製柱に対する押し込み力を前記鋼管杭に伝達する柱押し込み力伝達機構と、前記鋼製柱と前記鋼管杭との間の鉛直高さに関する鉛直誤差を調整する鉛直誤差調整機構と、前記鋼管杭内の少なくとも上部に充填されて前記鋼製柱の柱脚部が埋設されるコンクリートと、を備え、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鋼製柱に設けられる軸力受けリブと、前記鋼管杭の天端に設置され前記鋼管杭の内周側に水平方向に広がるように突き出ておりかつ前記鋼製柱が貫通する柱貫通孔を中心領域に有する柱セットプレートと、を有し、
前記鉛直誤差調整機構は、前記軸力受けリブと前記柱セットプレートとの間に板部材が前記柱セットプレートの前記柱貫通孔の周囲に配置可能に構成され、前記板部材の厚さの調整により前記鉛直誤差が調整可能であり、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鉛直誤差調整機構を兼用し、前記鉛直誤差の調整のため前記板部材が配置されることで前記鋼製柱の押し込み力を前記軸力受けリブと前記板部材と前記柱セットプレートとを介して前記鋼管杭に伝達する鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項2】

前記鋼製柱の引き抜き力を前記鋼管杭に伝達する柱引き抜き力伝達機構と、地震時の前記鋼製柱の水平力を前記鋼管杭に伝達する地震水平力伝達機構と、をさらに備える請求項１に記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項3】

前記板部材はフィラープレートから構成され、前記板部材の厚さが前記フィラープレートの厚さおよび／または枚数を変えることで調整可能である請求項１または２に記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項4】

前記柱セットプレートは、前記鋼管杭の天端近傍において前記鋼管杭の内周面に対向する対向部を有する水平誤差調整機構を兼用し、
前記水平誤差調整機構は、前記内周面から前記対向部までの水平距離が前記対向部に対応して所定値になるように構成され、前記柱セットプレートが前記鋼管杭の天端に設置されることで前記鋼管杭に対し前記所定値内で水平誤差を調整可能である請求項１乃至３のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項5】

前記柱セットプレートは、前記鋼製柱の建て方時のテンプレートの役割を果たすように構成される請求項１乃至４のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項6】

前記鋼管杭内の所定位置にコンクリート止め部材を備え、前記コンクリートは前記鋼管杭内において前記コンクリート止め部材から上側に充填されている請求項１乃至５のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項7】

前記鋼製柱内に前記鋼製柱の下端から所定高さまで充填されたコンクリートを備える請求項１乃至６のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項8】

前記鋼管杭の杭頭部に前記鋼管杭よりも大径の鋼管を備え、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鋼管杭の天端近傍および前記天端の上部の前記大径の鋼管内に構成される請求項１乃至７のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造。

【請求項9】

鋼管杭と鋼製柱とを前記鋼製柱が前記鋼管杭内に入り込んで接合する接合構造を施工する方法であって、
前記接合構造は、前記鋼製柱に対する押し込み力を前記鋼管杭に伝達する柱押し込み力伝達機構と、前記鋼製柱と前記鋼管杭との間の鉛直高さに関する鉛直誤差を調整する鉛直誤差調整機構と、前記鋼管杭内の少なくとも上部に充填されて前記鋼製柱の柱脚部が埋設されるコンクリートと、を備え、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鋼製柱に設けられる軸力受けリブと、前記鋼管杭の天端に設置され前記鋼管杭の内周側に水平方向に広がるように突き出ておりかつ前記鋼製柱が貫通する柱貫通孔を中心領域に有する柱セットプレートと、を有し、
前記鉛直誤差調整機構は、前記軸力受けリブと前記柱セットプレートとの間に板部材が前記柱セットプレートの前記柱貫通孔の周囲に配置可能に構成され、前記板部材の厚さの調整により前記鉛直誤差が調整可能であり、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鉛直誤差の調整のため前記板部材が配置されることで前記鋼製柱の押し込み力を前記軸力受けリブと前記板部材と前記柱セットプレートとを介して前記鋼管杭に伝達し、
前記鋼管杭の天端の高さレベルを確認する工程と、
前記柱セットプレートを前記鋼管杭の天端に設置する工程と、
前記軸力受けリブが設けられた前記鋼製柱の柱脚部を前記柱セットプレートの前記柱貫通孔に貫通させて前記鋼管杭内に配置する工程と、
前記確認された前記天端の高さレベルに基づいて設定された厚さの前記板部材を介在させて前記柱セットプレートと前記軸力受けリブとを連結する工程と、を含み、
前記柱セットプレートと前記軸力受けリブとの間で前記設定された厚さの板部材により前記鉛直誤差を吸収する、鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項10】

前記板部材をフィラープレートから構成し、前記板部材の厚さを前記フィラープレートの厚さおよび／または枚数により調整する請求項９に記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項11】

前記鋼管杭の位置を実測し、前記柱セットプレートを製作する際に前記実測した値に基づいて前記鋼管杭との間の水平誤差を調整するように前記柱セットプレートの寸法を調整する請求項９または１０に記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項12】

前記柱セットプレートは、前記鋼管杭の天端近傍において前記鋼管杭の内周面に対向する対向部を有する水平誤差調整機構を備え、前記水平誤差調整機構は、前記内周面から前記対向部までの水平距離が前記対向部に対応して所定値になるように構成され、
前記柱セットプレートの設置工程において前記鋼管杭に対し前記所定値内で水平誤差を調整する請求項９乃至１１のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項13】

前記柱セットプレートを前記鋼製柱の配置工程においてテンプレートとして用いる請求項９乃至１２のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項14】

前記鋼管杭内の少なくとも上部においてコンクリート打設を複数回に分けて行う請求項９乃至１３のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項15】

前記鋼製柱内にコンクリートを打設し前記鋼製柱の下端から所定高さまで充填する請求項９乃至１４のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項16】

前記鋼管杭内に吊り足場をセットしてから前記柱セットプレートを前記吊り足場を用いて設置し、その後、前記吊り足場を切断し前記鋼管杭内に残置したまま前記コンクリートで埋め殺す請求項９乃至１５のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項17】

前記柱セットプレートの設置工程の前に、前記鋼管杭よりも大径の鋼管を前記鋼管杭の杭頭部に差し込むようにしてジャケット式構造を設置する請求項９乃至１６のいずれかに記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【請求項18】

前記鋼管杭の上端の上方において前記ジャケット式構造の床版に形成された開口部内に配筋後にコンクリート打設を行う請求項１７に記載の鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鋼管杭と鋼製柱とを鋼製柱が鋼管杭内に入り込んで接合する接合構造およびその施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鋼管杭内に鋼管柱を差し込んでからコンクリートを充填して鋼管杭と鋼管柱とを接合し一体化する工法が公知である。特許文献１は、かかる差し込み型の杭と柱の接合構造の施工方法において鋼管柱の所定の位置から両側に突出する２つの嵌合部材を備えると共に、鋼管杭の頭部の一方側に１つの嵌合部材を挟むことができる挟持部材と嵌合部材を載置することができるストッパー部材とを備え、鋼管杭の頭部の他方側に他の１つの嵌合部材を挟むことができる第１の接続装置によって、鋼管柱の水平方向位置及び上下方向の高さ位置のレベル調整を行い、更に、ジャッキアップボルトを設置されている固定金具板と、鋼管杭の頭部から突出して固定金具板を載置できる天板プレートとを備えてなる第２の接続装置によって、ジャッキアップボルトを操作して鋼管柱の垂直方向の倒れのレベル調整を行う施工方法を開示する。第１、第２の接続装置は、コンクリートが固まってから除去される。

【0003】

特許文献２は、鋼管杭の頭部を地面あるいは掘削面より突出させ、該突出部を囲んで鋼管杭の外径より大径の内面突起付鋼管をほぼ同軸上に配置し、前記内面突起付鋼管の内部にコンクリートを充填してフーチングを築造することで杭と柱を接合する構造において杭頭部に鋼製受圧板を配設した杭頭部と柱との接合構造、また、下端部外面に突起を有する柱が杭頭部に配置された内面突起付鋼管の中に挿入され、間隙にコンクリートが充填される接合構造、また、下端部にベースプレートを有する柱が杭頭部に配置された内面突起付鋼管の中に挿入され、間隙にコンクリートが充填される接合構造を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平１１－１９２４号公報

【文献】特開２０００－３５５９３８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１、２の接合構造は、杭と柱とが杭内に充填されたコンクリートにより接合されるもので、柱の軸力をコンクリートを介して杭に伝達し、その伝達の際に柱の外周面や杭頭部の内周面に設けられた突起物等により伝達効率を高めているが（特許文献２）、柱の軸力、特に柱の押し込み力を杭に確実に伝達するには不充分な場合がおおい。杭と柱との接合構造により構築される構造物が大型化すると、杭径および柱サイズも大きくなり、かかる場合には、柱の押し込み力の杭への確実な伝達がよりいっそう要求される。

【0006】

また、杭は土木構造物であり、柱は建築構造物であり、柱を杭内に入れ込んで接合する際には土木構造物の施工誤差、すなわち、鋼管杭の打設地点における支持地盤深度や打設の精度等によって鋼管杭の天端の高さレベルのバラツキや水平方向の位置ずれが生じているため、そのバラツキや位置ずれ等の施工誤差をいかに吸収し調整するかが課題となる。特許文献１は、第１の接続装置で鋼管柱の水平方向位置及び上下方向の高さ位置のレベル調整を行い、第２の接続装置でジャッキアップボルトを操作して鋼管柱の垂直方向の倒れのレベル調整を行うことを開示するが、これらの接続装置は、特別に設置する必要のある位置調整専用機構であり、コンクリート打設後に除去される。

【0007】

柱の押し込み力を杭へ直接伝達することでより確実な伝達が可能となるが、そうすると、杭と柱の接合構造が複雑になってしまい、それに加えて誤差調整のために特別な機構を設けると、接合構造およびその施工工程がより複雑になってしまう。また、誤差調整機構をコンクリートの充填範囲外に設置しコンクリート打設後に撤去する構成とすると、接合構造およびその施工工程のさらなる複雑化が避けられない。一方、杭と柱の接合構造においてより精密性が要求される場合には、主に杭の施工誤差に起因する杭と柱との間の鉛直誤差・水平誤差の調整がより重要となる。

【0008】

本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、鋼製柱の押し込み力を鋼管杭に確実に伝達でき、鋼管杭と鋼製柱との間の誤差の調整が可能でかつコンパクトに構成可能な鋼管杭と鋼製柱との接合構造およびその施工方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するための鋼管杭と鋼製柱との接合構造は、鋼管杭と鋼製柱とを前記鋼製柱が前記鋼管杭内に入り込んで接合する接合構造であって、
前記鋼製柱に対する押し込み力を前記鋼管杭に伝達する柱押し込み力伝達機構と、前記鋼製柱と前記鋼管杭との間の鉛直高さに関する鉛直誤差を調整する鉛直誤差調整機構と、前記鋼管杭内の少なくとも上部に充填されて前記鋼製柱の柱脚部が埋設されるコンクリートと、を備え、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鋼製柱に設けられる軸力受けリブと、前記鋼管杭の天端に設置され前記鋼管杭の内周側に水平方向に広がるように突き出ておりかつ前記鋼製柱が貫通する柱貫通孔を中心領域に有する柱セットプレートと、を有し、
前記鉛直誤差調整機構は、前記軸力受けリブと前記柱セットプレートとの間に板部材が前記柱セットプレートの前記柱貫通孔の周囲に配置可能に構成され、前記板部材の厚さの調整により前記鉛直誤差が調整可能であり、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鉛直誤差調整機構を兼用し、前記鉛直誤差の調整のため前記板部材が配置されることで前記鋼製柱の押し込み力を前記軸力受けリブと前記板部材と前記柱セットプレートとを介して前記鋼管杭に伝達するものである。

【0010】

この鋼管杭と鋼製柱との接合構造によれば、鉛直誤差調整機構は、軸力受けリブと柱セットプレートとの間に配置される板部材の厚さを調整することで、主に鋼管杭の施工誤差に起因する鋼管杭と鋼製柱との間の鉛直誤差を調整可能であるとともに、柱押し込み力伝達機構は、鉛直誤差調整のため厚さを調整した板部材が配置されたとき、鋼製柱の押し込み力を軸力受けリブと板部材と柱セットプレートとを介して鋼管杭に直接かつ確実に伝達できる。このように、柱押し込み力伝達機構は、軸力受けリブと柱セットプレートとの間に厚さ調整可能な板部材を配置可能に構成されることで鉛直誤差調整機構を内部に備え、鉛直誤差調整機構を兼ねることができるので、確実な柱押し込み力伝達と鉛直誤差調整とが可能な接合構造をよりコンパクトな構造に構成できる。

【0011】

上記接合構造において、前記鋼製柱の引き抜き力を前記鋼管杭に伝達する柱引き抜き力伝達機構と、地震時の前記鋼製柱の水平力を前記鋼管杭に伝達する地震水平力伝達機構と、をさらに備えることが好ましい。

【0012】

また、前記板部材はフィラープレートから構成され、前記板部材の厚さが前記フィラープレートの厚さおよび／または枚数を変えることで調整可能である。

【0013】

また、前記柱セットプレートは、前記鋼管杭の天端近傍において前記鋼管杭の内周面に対向する対向部を有する水平誤差調整機構を兼用し、前記水平誤差調整機構は、前記内周面から前記対向部までの水平距離が前記対向部に対応して所定値になるように構成され、前記柱セットプレートが前記鋼管杭の天端に設置されることで前記鋼管杭に対し前記所定値内で水平誤差を調整可能である。これにより、柱押し込み力伝達部材である柱セットプレートにおいて、主に鋼管杭の施工誤差に起因する水平誤差を調整し吸収できる。

【0014】

また、前記柱セットプレートは、前記鋼製柱の建て方時のテンプレートの役割を果たすように構成されることが好ましい。これにより、鋼管杭との間の鋼製柱の水平誤差を調整でき、鋼製柱を水平方向に精度よく設置できる。

【0015】

また、前記鋼管杭内の所定位置にコンクリート止め部材を備え、前記コンクリートは前記鋼管杭内において前記コンクリート止め部材から上側に充填されていることが好ましい。

【0016】

また、前記鋼製柱内に前記鋼製柱の下端から所定高さまで充填されたコンクリートを備えることが好ましい。また、前記鋼管杭の杭頭部に前記鋼管杭よりも大径の鋼管を備え、前記柱押し込み力伝達機構は、前記鋼管杭の天端近傍および前記天端の上部の前記大径の鋼管内に構成されることが好ましい。なお、前記鋼管杭の杭頭部にジャケット式構造を備えるように構成できる。

【0017】

上記目的を達成するための鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工方法は、鋼管杭と鋼製柱とを前記鋼製柱が前記鋼管杭内に入り込んで接合する接合構造を施工する方法であって、
前記接合構造は、前記鋼製柱に対する押し込み力を前記鋼管杭に伝達する柱押し込み力伝達機構と、前記鋼製柱と前記鋼管杭との間の鉛直高さに関する鉛直誤差を調整する鉛直誤差調整機構と、前記鋼管杭内の少なくとも上部に充填されて前記鋼製柱の柱脚部が埋設されるコンクリートと、を備え、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鋼製柱に設けられる軸力受けリブと、前記鋼管杭の天端に設置され前記鋼管杭の内周側に水平方向に広がるように突き出ておりかつ前記鋼製柱が貫通する柱貫通孔を中心領域に有する柱セットプレートと、を有し、
前記鉛直誤差調整機構は、前記軸力受けリブと前記柱セットプレートとの間に板部材が前記柱セットプレートの前記柱貫通孔の周囲に配置可能に構成され、前記板部材の厚さの調整により前記鉛直誤差が調整可能であり、
前記柱押し込み力伝達機構は、前記鉛直誤差の調整のため前記板部材が配置されることで前記鋼製柱の押し込み力を前記軸力受けリブと前記板部材と前記柱セットプレートとを介して前記鋼管杭に伝達し、
前記鋼管杭の天端の高さレベルを確認する工程と、
前記柱セットプレートを前記鋼管杭の天端に設置する工程と、
前記軸力受けリブが設けられた前記鋼製柱の柱脚部を前記柱セットプレートの前記柱貫通孔に貫通させて前記鋼管杭内に配置する工程と、
前記確認された前記天端の高さレベルに基づいて設定された厚さの前記板部材を介在させて前記柱セットプレートと前記軸力受けリブとを連結する工程と、を含み、
前記柱セットプレートと前記軸力受けリブとの間で前記設定された厚さの板部材により前記鉛直誤差を吸収するものである。

【0018】

この鋼管杭と鋼製柱との接合構造の施工法によれば、鋼管杭の天端の高さレベルを確認し、その確認された天端の高さレベルに基づいて板部材の厚さを設定し、その設定された厚さの板部材を介在させて軸力受けリブと柱セットプレートとを連結するので、主に鋼管杭の施工誤差に起因する鋼管杭と鋼製柱との間の鉛直誤差を調整し吸収できるとともに、鋼製柱の押し込み力を軸力受けリブと板部材と柱セットプレートとを介して鋼管杭に直接かつ確実に伝達できる。このため、確実な柱押し込み力伝達と鉛直誤差調整とが可能なコンパクトな構成の接合構造を確実にかつ精度よく施工することができる。

【0019】

上記接合構造の施工方法において前記板部材をフィラープレートから構成し、前記板部材の厚さを前記フィラープレートの厚さおよび／または枚数により調整することが好ましい。

【0020】

また、前記鋼管杭の位置を実測し、前記柱セットプレートを製作する際に前記実測した値に基づいて前記鋼管杭との間の水平誤差を調整するように前記柱セットプレートの寸法を調整することが好ましい。これにより、主に鋼管杭の施工誤差に起因する水平誤差を調整し吸収できる。

【0021】

また、前記柱セットプレートは、前記鋼管杭の天端近傍において前記鋼管杭の内周面に対向する対向部を有する水平誤差調整機構を備え、前記水平誤差調整機構は、前記内周面から前記対向部までの水平距離が前記対向部に対応して所定値になるように構成され、前記柱セットプレートの設置工程において前記柱セットプレートと前記鋼管杭との間において前記所定値内で水平誤差を調整することが好ましい。これにより、主に鋼管杭の施工誤差に起因する水平誤差を調整し吸収できる。

【0022】

また、前記柱セットプレートを前記鋼製柱の配置工程においてテンプレートとして用いることが好ましい。これにより、鋼管杭との間の鋼製柱の水平誤差を調整でき、鋼製柱を水平方向に精度よく設置できる。

【0023】

また、前記鋼管杭内の少なくとも上部においてコンクリート打設を複数回に分けて行うことが好ましい。

【0024】

また、前記鋼製柱内にコンクリートを打設し前記鋼製柱の下端から所定高さまで充填することが好ましい。

【0025】

前記鋼管杭内に吊り足場をセットしてから前記柱セットプレートを前記吊り足場を用いて設置し、その後、前記吊り足場を切断し前記鋼管杭内に残置したまま前記コンクリートで埋め殺すようにできる。

【0026】

また、前記柱セットプレートの設置工程の前に、前記鋼管杭よりも大径の鋼管を前記鋼管杭の杭頭部に差し込むようにしてジャケット式桟橋構造等のジャケット式構造を設置することが好ましい。また、前記鋼管杭の上端の上方において前記ジャケット式構造の床版に形成された開口部内に配筋後にコンクリート打設を行うことが好ましい。

【発明の効果】

【0027】

本発明の鋼管杭と鋼製柱との接合構造およびその施工方法によれば、鋼製柱の押し込み力を鋼管杭に確実に伝達でき、鋼管杭と鋼製柱との間の誤差の調整が可能でかつコンパクトに構成可能な接合構造を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本実施形態による鋼管杭と鋼製柱との接合構造により構築された建築土木一体構造物を概略的に示す斜視図である。

【図2】本実施形態による鋼管杭と鋼製柱との接合構造を示す要部斜視図である。

【図3】図２の接合構造を示す要部縦断面図である。

【図4】図３のIVa-IVa線方向に切断してみた図（ａ）、IVb-IVb線方向に切断してみた図（ｂ）、IVc-IVc線方向に切断してみた図（ｃ）、IVd-IVd線方向に切断してみた図（ｄ）およびIVe-IVe線方向に切断してみた図（ｅ）である。

【図5】図２、図３、図４（ｂ）（ｃ）の軸力受けリブおよび柱セットプレートを図４（ｂ）（ｃ）の矢印方向Vabから中央部分を見た図（ａ）、同じく左側部分を見た図（ｂ）である。

【図6】図２～図５の柱セットプレートに配置された軸力受けリブおよびその周囲を示す要部斜視図である。

【図7】本実施形態における手摺設置・養生蓋撤去工程を示す図２～図６の接合構造の要部縦断面図（ａ）、底型枠設置工程を示す要部縦断面図（ｂ）およびコンクリート１次打設工程を示す要部縦断面図（ｃ）である。

【図8】吊り足場セット工程を示す図２～図６の接合構造の要部縦断面図（ａ）、柱セットプレートの設置工程を示す要部縦断面図（ｂ）および吊り足場切断工程・柱建方工程を示す要部縦断面図（ｃ）である。

【図9】コンクリート２次打設工程を示す図２～図６の接合構造の要部縦断面図（ａ）およびコンクリート３次打設工程を示す要部縦断面図（ｂ）である。

【図10】本実施形態における手摺設置工程を示すために図２～図６の接合構造を縦方向に切断してみた要部外観図である。

【図11】墨出し用足場セット工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図12】底型枠設置工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図13】吊り足場セット工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図14】柱セットプレートの設置工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図15】吊り足場切断工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図16】０節柱建方工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図17】梁鉄骨取付工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図18】床版開口部の配筋工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図19】コンクリート４次打設工程を示す図１０と同様の要部外観図である。

【図20】図２～図６の鋼管杭の天端に設置した柱セットプレートを示す上面図（ａ）および矢印方向XXBからみた部分図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態による鋼管杭と鋼製柱との接合構造により構築された建築土木一体構造物を概略的に示す斜視図である。図２は、本実施形態による鋼管杭と鋼製柱との接合構造を示す要部斜視図である。図３は、図２の接合構造を示す要部縦断面図である。図４は、図３のIVa-IVa線方向に切断してみた図（ａ）、IVb-IVb線方向に切断してみた図（ｂ）、IVc-IVc線方向に切断してみた図（ｃ）、IVd-IVd線方向に切断してみた図（ｄ）およびIVe-IVe線方向に切断してみた図（ｅ）である。図５は、図２、図３、図４（ｂ）（ｃ）の軸力受けリブおよび柱セットプレートを図４（ｂ）（ｃ）の矢印方向Vabから中央部分を見た図（ａ）、同じく左側部分を見た図（ｂ）である。図６は、図２～図５の柱セットプレートに配置された軸力受けリブおよびその周囲を示す要部斜視図である。

【0030】

図１に示す建築土木一体構造物は、建築構造物と土木構造物とが一体に構成されたもので、多数の鋼管杭Ａの上部に建築物Ｂの多数の鋼製柱Ｃをそれぞれ接合して鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとで一体的に構築された構造を備える。多数の鋼管杭Ａは、杭打ち船等により水底地盤内に打設され、ジャケット式桟橋構造を構成する土木構造物である。多数の鋼製柱Ｃを有する建築物Ｂは、整形グリットラーメン構造を有する鉄骨構造の４階建ての建築構造物である。

【0031】

図１～図３のように、鋼管杭Ａの杭頭部においてジャケット式桟橋構造を構成するジャケット部２０は、鋼管杭Ａよりも大径の鋼管からなるジャケット用鋼管２１と、形鋼からなるジャケット用上部桁部材２２と、ジャケット用上部桁部材２２の下方位置のジャケット用鋼管２１の外周面から斜め上方に突き出てジャケット用上部桁部材２２に連結する鋼管からなる複数のジャケット用ブレース２３ａ～２３ｄと、ジャケット用ブレース２３ａ～２３ｄの下方に配置されて隣接のジャケット用鋼管２１に連結するジャケット用水平部材２４（図３） と、ジャケット用上部桁部材２２の上方に設けられた床版２５と、を有する。

【0032】

ジャケット部２０は、図１の多数の鋼管杭Ａに対応して多数のジャケット用鋼管２１を有してジャケット用上部桁部材２２、ジャケット用ブレース２３ａ～２３ｄ、ジャケット用水平部材２４とともに一体に構成され、各ジャケット用鋼管２１が各鋼管杭Ａの杭頭部に差し込まれるようにして設置されることで、ジャケット式桟橋構造を有する土木構造物が構築される。なお、図３のように、ジャケット用鋼管２１の下側外周には補強部２６が設けられる。また、ジャケット用鋼管２１と鋼管杭Ａとの間の隙間にはグラウトＧが充填される。

【0033】

鋼製柱Ｃは、図２、図３、図４（ａ）（ｄ）（ｅ）のように、横断面形状が四角形の鋼管からなり、１階の梁１１と接合し、鋼製柱Ｃの柱脚部Ｃ１が鋼製柱Ｃの横断面形状よりも若干大きい四角形状のベース板Ｃ２を下端に有する。鋼製柱Ｃが鋼管杭Ａの上部に柱脚部Ｃ１が入り込むようにして設置されてから、鋼管杭Ａの内周面Ａ１と柱脚部Ｃ１との間の充填空間Ｓにコンクリートが充填されて鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとが接合される。かかる本実施形態による接合構造について図２～図５を参照して説明する。

【0034】

この接合構造は、鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの間の応力伝達機構および土木構造と建築構造との間の水平・鉛直誤差調整機構を備え、鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの間の応力伝達機構として、鋼製柱Ｃに対する押し込み力を鋼管杭Ａに伝達する柱押し込み力伝達機構、鋼製柱Ｃの引き抜き力を鋼管杭Ａに伝達する柱引き抜き力伝達機構と、地震時の鋼製柱Ｃの水平力を鋼管杭Ａに伝達する地震水平力伝達機構と、をそれぞれ有する。

【0035】

図２、図３、図４（ｂ）（ｃ）のように、柱押し込み力伝達機構は、鋼板から構成され鋼製柱Ｃに取り付けられる軸力受けリブ３１と、鋼板から構成され鋼管杭Ａの天端Ａ２に設置される柱セットプレート３２と、を有し、さらにコンクリート充填空間Ｓの下部に鋼管杭Ａの内周面に溶接により取り付けられた鋼板からなる複数の押し抜き抵抗リングプレート３３ａ～３３ｃから構成される押し抜き抵抗部３３を有する。軸力受けリブ３１と柱セットプレート３２とは、ジャケット用上部桁部材２２とほぼ対応した高さ範囲に設置され、鋼製柱Ｃからの柱押し込み力を鋼管杭Ａに直接に伝達する柱押し込み力伝達部材である。

【0036】

図２、図３、図４（ｂ）、図６のように、軸力受けリブ３１は、鋼製柱Ｃの各外周面から垂直に突き出るようにして設けられた矩形状の複数の突き出し部３１ａ～３１ｄと、各突き出し部３１ａ～３１ｄに立設して溶接により取り付けられた鋼板からなる略直角三角形状の複数のリブ板３１ｅと、を有する。突き出し部３１ａ～３１ｄはリブ板３１ｅとともに柱脚部Ｃ１の外周面に所定の高さ位置に溶接により取り付けられている。

【0037】

柱セットプレート３２は、図３、図２０のように水平方向に広がって図４（ｃ）、図２０の上下左右に突き出た複数の突き出し部３２ａ～３２ｄを有し鋼板からなるプレート３２ｊと、各突き出し部３２ａ～３２ｄの上面に立設して溶接により取り付けられた鋼板からなる略台形形状の複数のリブ板３２ｅと、プレート３２ｊの下面に溶接により取り付けられた鋼管からなる円筒部３２ｇと、各突き出し部３２ａ～３２ｄの下面および円筒部３２ｇの外周面に溶接により取り付けられ鋼管杭Ａの内周面Ａ１に対し放射状に並んだ鋼板からなる略台形状の複数のリブ板３２ｆと、を有する。

【0038】

また、柱セットプレート３２のプレート３２ｊの中心領域に柱貫通孔３２ｋが形成されている。柱貫通孔３２ｋは、鋼製柱Ｃの建て方時に下端のベース板Ｃ２が通過可能なようにベース板Ｃ２と対応した形状を有し、この形状は後述の図２０（ａ）の一点鎖線で示す四角形状のベース板Ｃ２を内接する円よりも径が若干大きい円形状である。柱貫通孔３２ｋの円中心が円筒部３２ｇの中心と一致する。なお、柱貫通孔３２ｋは、四角形や八角形等の多角形状であってもよい。

【0039】

柱セットプレート３２は、図５（ａ）（ｂ）のように、各突き出し部３２ａ～３２ｄが鋼管杭Ａの天端Ａ２に載るようにして設置され、かかる設置後に配置される鋼製柱Ｃの軸力受けリブ３１の直下に位置する。また、軸力受けリブ３１との間にフィラープレート４０が配置され縦方向の孔内に貫通したアンカーボルト３６とナット３７により固定されることで、軸力受けリブ３１と柱セットプレート３２とがフィラープレート４０を間にして連結される。

【0040】

なお、柱セットプレート３２の各突き出し部３２ａ～３２ｄの間に形成された各凹部に対抗して略台形状の鋼板からなる複数のシム３４が図６のように、鋼管杭Ａの内周面Ａ１に溶接された扇形状の鋼板３８に略台形状の斜面３４ａが内側に向くようにして溶接により取り付けられている。

【0041】

上述の柱押し込み力伝達機構により、鋼製柱Ｃに加わる押し込み力は、軸力受けリブ３１とフィラープレート４０と柱セットプレート３２とを介して、鋼管杭Ａに直接に伝達され、さらに、充填空間Ｓに充填されたコンクリートと複数の押し抜き抵抗リングプレート３３ａ～３３ｃとを介して鋼管杭Ａに伝達される。このようにして、鋼製柱Ｃの押し込み力を鋼管杭Ａに確実に伝達することができる。なお、押し抜き抵抗リングプレート３３a～３３ｃの本数は、鋼製柱Ｃに加わる押し込み力に応じて設定される。

【0042】

柱引き抜き力伝達機構は、図２、図３のように、柱セットプレート３２の下方において鋼管杭Ａの内周面Ａ１に溶接により取り付けられた引き抜き抵抗リングプレート３５を有する。鋼製柱Ｃに加わる柱引き抜き力は、充填空間Ｓに充填されたコンクリートと引き抜き抵抗リングプレート３５とを介して鋼管杭Ａに伝達される。

【0043】

また、地震水平力伝達機構は充填空間Ｓに充填されたコンクリートから構成され、地震時に鋼製柱Ｃに加わる柱水平力が充填空間Ｓに充填されたコンクリートに埋設した柱脚部Ｃ１の側面からコンクリートを介して鋼管杭Ａに伝達される。

【0044】

次に、建築構造物と土木構造物との間の誤差吸収を想定して設けられた水平誤差調整機構および鉛直誤差調整機構について説明する。

【0045】

土木構造が土木工事において設計誤差以内で施工されていることを確認し、建築構造の鋼製柱Ｃが設計された所定位置に設置されるが、鋼管杭Ａの位置を現場実測し、主に鋼管杭の施工誤差に起因して鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの間で水平誤差（杭芯ずれ）を有する場合、必要に応じて、柱セットプレート３２の製作出寸法にて調整する。

【0046】

また、柱セットプレート３２の複数のリブ板３２ｆは、図５（ａ）（ｂ）のように、鋼管杭Ａの天端Ａ２の近傍においてプレート３２ｊの下側の円筒部３２ｇの外周面に設けられているが、各リブ板３２ｆの側部である対向部３２ｆ１は、円筒部３２ｇとほぼ同心円状に並ぶように構成され、鋼管杭Ａの内周面Ａ１に対向し、内周面Ａ１から対向部３２ｆ１までの水平方向距離ｘが各対向部３２ｆ１毎に確保されている。このように、柱セットプレート３２は、その水平位置を水平方向距離ｘの範囲内で調整可能な水平誤差調整機構を備えている。水平方向距離ｘがたとえば最大許容水平誤差に設定されることで、柱セットプレート３２の位置調整の際に水平誤差を、－ｘ～＋ｘの範囲内で調整できる。水平方向距離ｘは、たとえば、±100mmに設定される。

【0047】

また、柱セットプレート３２は、鋼製柱Ｃの建て方時のテンプレートの役割を果たし、鋼製柱Ｃのベース板Ｃ２の対角中心が柱セットプレート３２の柱貫通孔３２ｋの円中心と略一致し、ベース板Ｃ２が柱貫通孔３２ｋを通過するように鋼製柱Ｃの水平位置を調整することで、鋼管杭Ａに対する鋼製柱Ｃの水平誤差を調整でき、鋼製柱Ｃを水平方向に精度よく設置できる。なお、柱セットプレート３２は、上述のように柱押し込み力伝達部材でもあるので、現場実測の上で製作される際には、寸法調整のみとされ部材構成は変更されない。

【0048】

また、鋼管杭Ａが天端Ａ２で鋼製柱Ｃに対し鉛直高さの誤差（鉛直誤差）を有する場合は、図５（ａ）（ｂ）のように、軸力受けリブ３１と柱セットプレート３２との間に配置されるフィラープレート４０により調整する。すなわち、軸力受けリブ３１と柱セットプレート３２との間の鉛直方向距離ｙが鉛直誤差に対応するが、鉛直方向距離ｙに対応してフィラープレート４０の厚さや枚数を調整することで、鉛直誤差を調整し吸収することができる。鉛直方向距離ｙは、たとえば、±50mmに設定される。

【0049】

次に、コンクリートが充填される充填空間Ｓおよびコンクリートの底型枠について説明する。図２、図３、図４（ｄ）（ｅ）のように、柱脚部Ｃ１は柱セットプレート３２の下方へ延びているが、柱脚部Ｃ１の下端のベース板Ｃ２のさらに下方であって押し抜き抵抗リングプレート３３ｃの下方にコンクリートの底型枠４１を設置する。底型枠４１は、鋼管杭Ａの内周面Ａ１に溶接により設けられたドーナッツ状板４２と、ドーナッツ状板４２を覆うように配置されたコンクリート止め板４３と、を有する。コンクリートが充填空間Ｓに打設され、図３の多数のドットで示すように、コンクリート止め板４３から上方にジャケット部２０の床版２５の天端Ｓ１の高さまで充填され（図１９参照）、柱脚部Ｃ１・軸力受けリブ３１・柱セットプレート３２等がコンクリート内に埋設される。

【0050】

また、鋼製柱Ｃの内部に図４（ａ）（ｂ）に示すコンクリート充填管ＣＰを通してコンクリートが打設され、図３のように鋼製柱Ｃの下端のベース板Ｃ２から上部の所定高さ(たとえば、１階レベル)まで充填される。なお、鋼製柱内部にダイヤフラムが出るときには、ＣＦＴ造（コンクリート充填鋼管構造）のようにコンクリート充填管ＣＰを通すため、ダイヤフラムにコンクリート充填孔を設ける。

【0051】

以上のように本実施形態の鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの接合構造によれば、鉛直誤差調整機構は、柱脚部Ｃ１の軸力受けリブ３１と鋼管杭Ａの天端Ａ２に設置される柱セットプレート３２との間に配置されるフィラープレート４０の厚さまたは枚数を調整することで、主に鋼管杭Ａの施工誤差に起因する鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの間の鉛直誤差を調整可能であるとともに、柱押し込み力伝達機構は、鉛直誤差調整のため厚さを調整したフィラープレート４０が配置されたとき、柱の押し込み力を軸力受けリブ３１とフィラープレート４０と柱セットプレート３２とを介して鋼管杭Ａに直接かつ確実に伝達できる。このように、柱押し込み力伝達機構は、軸力受けリブ３１と柱セットプレート３２との間に厚さ調整可能なフィラープレート４０を配置可能に構成されることで鉛直誤差調整機構を内部に備え、鉛直誤差調整機構を兼ねることができるとともに、鋼製柱Ｃの押し込み力を軸力受けリブ３１とフィラープレート４０と柱セットプレート３２とを介して鋼管杭Ａに直接に伝達できるので、確実な柱押し込み力伝達と鉛直誤差調整とが可能な接合構造をよりコンパクトな構造に構成できる。

【0052】

また、柱セットプレート３２は、柱押し込み力伝達部材であるが、鉛直誤差調整機構を兼ねることに加え、鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの水平誤差の調整のために、製作出寸法が調整され、鋼製柱Ｃの建て方時にはテンプレートとして用いられ、設置時に水平位置の調整可能な水平誤差調整機構をも兼ねることで、接合構造のいっそうのコンパクト化を達成できる。また、柱セットプレート３２は、軸力受けリブ３１とともにコンクリート内に埋設され、除去不要であり、接合構造のコンパクト化に寄与できる。

【0053】

次に、本実施形態による、図１～図６の鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの接合構造を構築する際の主要な施工工程Ｓ０１～Ｓ１５についてさらに図７～図２０を参照して説明する。

【0054】

図７、図８は、本実施形態における各施工工程を示す図２～図６の接合構造の要部縦断面図（ａ）～（ｃ）である。図９は、各施工工程を示す図７、図８と同様の要部縦断面図（ａ）（ｂ）である。図１０～図１９は、各施工工程を示すために図２～図６の接合構造を縦方向に切断してみた要部外観図である。図２０は鋼管杭の天端に設置した柱セットプレート３２を示す上面図（ａ）および矢印方向XXBからみた部分図（ｂ）である。

【0055】

（工程Ｓ０１）土木工事状況の確認・実測および養生蓋の撤去
打設された鋼管杭Ａが設計誤差以内であることを確認し、必要に応じて実測を行う。ジャケット部２０について基準墨出しを行う。また、鋼管杭Ａが高止まりの場合は、天端を切断する。図１０のように、鋼管杭Ａの上部においてジャケット用上部桁部材２２、床版２５に形成された開口部８０が養生蓋８１で塞がれている。開口部８０の周囲に手摺８２を設置する。次に、図７（ａ）のように、開口部８０を塞いでいた養生蓋８１をクレーンの吊り具ＴＲで吊り上げて撤去する。

【0056】

（工程Ｓ０２）柱セットプレートの製作
工程Ｓ０１の実測結果に基づいて、必要に応じて、柱セットプレート３２の製作の際に水平誤差調整のため寸法調整をする。なお、柱セットプレート３２は、鋼製柱Ｃを建て込む時のテンプレートの役割をも有する。

【0057】

（工程Ｓ０３）墨出し用足場セット・天端の高さレベル確認
図１１のように、墨出し用足場８３をクレーンの吊り具ＴＲで吊り下げて鋼管杭Ａの天端Ａ２にセットし、墨出しを行い、天端Ａ２の高さレベルを確認し、図２０（ａ）（ｂ）のように、ガイド兼固定用アングル５１、５２を、後工程で設置される柱セットプレート３２の各突き出し部３２ａ～３２ｄの両端近傍に対応した位置に鋼管杭Ａの天端Ａ２に溶接により取り付ける。その後、墨出し用足場８３を吊り具ＴＲで吊り上げて撤去する。なお、ガイド兼固定用アングル５１、５２の取り付け位置は、図５（ｂ）の水平方向距離ｘの範囲内で柱セットプレート３２の水平誤差を勘案して決められるが、最終的な水平位置の微調整のため図２０（ｂ）のように突き出し部３２ａ～３２ｄの両端に対し数mm程度のクリアランスδが設けられる。

【0058】

（工程Ｓ０４）底型枠設置
次に、図７（ｂ）、図１２のように、底型枠４１としてコンクリート止め板４３をクレーンの吊り具ＴＲで鋼管杭Ａ内に吊り下げてドーナッツ状板４２に載せるようにして設置する。

【0059】

（工程Ｓ０５）コンクリート１次打設
次に、図７（ｃ）のように、コンクリートホース８４を通して充填空間Ｓ内にコンクリートの１次打設を行う。これにより、充填空間Ｓの下部であって、コンクリート止め板４３から複数の押し抜き抵抗リングプレート３３ａ～３３ｃの上部近傍まで１次コンクリートＣＲ１を充填する。

【0060】

（工程Ｓ０６）吊り足場セット
次に、図８（ａ）、図１３のように、クレーンの吊り具ＴＲで吊り下げて、足場板８５ａと複数の支柱８５ｂとからなる柱セットプレート３２の設置のための吊り足場８５をシム３４に溶接等により接続しセットする。必要に応じて、鋼管杭Ａの天端Ａ２をグラインダー掛けなどで平滑にする。

【0061】

（工程Ｓ０７）柱セットプレートの設置
次に、図８（ｂ）、図１４のように、クレーンの吊り具ＴＲに吊り下げて柱セットプレート（テンプレート）３２を突き出し部３２ａ～３２ｄがガイド兼固定用アングル５１、５２の間に位置し鋼管杭Ａの天端Ａ２に載せるようにしてセットし、図２０（ａ）（ｂ）のように、柱セットプレート３２を方向Ｍ、その反対方向Ｍ’、方向Ｍと直交する方向Ｎ、その反対方向Ｎ’に必要に応じてクリアランスδの範囲内でジャッキアップ等により動かし、柱セットプレート３２の水平位置を微調整する。以上のようにして、柱セットプレート３２の水平位置は、水平方向距離ｘの範囲内で調整されることになる。なお、このセットのとき、柱セットプレート３２は吊り足場８５の各支柱８５ｂと干渉しないようになっている。柱セットプレート３２のプレート３２ｊに形成された柱貫通孔３２ｋを通して作業者が吊り足場８５の上に乗って位置調整や溶接等の作業を行う。

【0062】

（工程Ｓ０８）フィラープレートの配置
次に、図５（ａ）（ｂ）、図６のように、柱セットプレート３２のプレート３２ｊ上に柱貫通孔３２ｋの周囲にフィラープレート４０を配置し鉛直方向の誤差を調整し、アンカーボルト３６のレベルをナット３７で仮固定する。フィラープレート４０の厚さ（枚数）は、墨出し工程（Ｓ０３）で確認された鋼管杭Ａの天端Ａ２の高さレベルから得られた鉛直誤差に対応する鉛直方向距離ｙに基づいて設定される。

【0063】

（工程Ｓ０９）吊り足場の切断
次に、図８（ｃ）、図１５のように、吊り足場８５を支柱８５ｂの上部で切断する。切断された吊り足場８５は、柱セットプレート３２の設置後に鋼管杭Ａの外部に撤去できないので、足場板８５ａが下方の１次コンクリートＣＲ１の上に載った状態となって、そのまま後工程で打設されるコンクリートに埋め殺しされる。

【0064】

（工程Ｓ１０）柱の建て方
次に、図８（ｃ）、図１６のように、０節の鋼製柱Ｃをクレーンの吊り具ＴＲに吊り下げて鋼管杭Ａ内への０節の鋼製柱Ｃの建て方を行う。この鋼製柱Ｃの建て方時に工程Ｓ０７で設置された柱セットプレート３２がテンプレートの役割を果たす。すなわち、図２０（ａ）のように四角形状の鋼製柱Ｃの下端のベース板Ｃ２が柱セットプレート３２の円形状の柱貫通孔３２ｋを通過するように鋼製柱Ｃを位置調整し位置決めし、その建入を確認する。柱脚部Ｃ１の軸力受けリブ３１が柱セットプレート３２のプレート３２ｊに載る状態となるとともに、柱脚部Ｃ１が柱セットプレート３２の下方の充填空間Ｓに入り込み、下端のベース板Ｃ２が残置された吊り足場８５の支柱８５ｂの上部近傍に位置する。

【0065】

（工程Ｓ１１）軸力受けリブと柱セットプレートとの連結
次に、柱脚部Ｃ１の軸力受けリブ３１が柱セットプレート３２のプレート３２ｊ上に配置されたフィラープレート４０の上に位置した状態で、アンカーボルト３６をナット３７で締め付けて軸力受けリブ３１と柱セットプレート３２とをフィラープレート４０を介して固定し連結する（図５（ａ）（ｂ））。

【0066】

（工程Ｓ１２）梁鉄骨の取り付け
次に、図１７のように、０節の鋼製柱Ｃに梁１１の鉄骨をボルト（図示省略）により接合する。

【0067】

（工程Ｓ１３）コンクリート２次打設
次に、図９（ａ）のように、コンクリートホース８４を通して充填空間Ｓ内にコンクリートの２次打設を行う。これにより、１次コンクリートＣＲ１の上から柱セットプレート３２の下方近傍まで２次コンクリートＣＲ２を充填する。このコンクリート充填により残置された吊り足場８５が埋設される。

【0068】

（工程Ｓ１４）コンクリート３次打設
次に、図９（ｂ）のように、手摺８２を利用して柱内コンクリート打設用足場８６を組み立てる。次に、コンクリートホース８４を通して充填空間Ｓ内に、さらに、コンクリート充填管ＣＰを通して鋼製柱Ｃの内部にコンクリートの３次打設を行う。これにより、２次コンクリートＣＲ２の上からシム３４の上端まで、さらに、鋼製柱Ｃの下端のベース板Ｃ２からジャケット用上部桁部材２２の上部の所定高さ(たとえば、１階レベル)まで３次コンクリートＣＲ３を充填する（図１８参照）。充填空間Ｓ内の３次コンクリートＣＲ３内に軸力受けリブ３１や柱セットプレート３２が埋設される。

【0069】

（工程Ｓ１５）床版配筋、コンクリート４次打設
次に、図１８のように床版２５の開口部８０内に配筋を行ってから、開口部８０内の空間にコンクリートの４次打設を行う。これにより、図１９のように、床版２５の開口部８０内に４次コンクリートＣＲ４を充填する。

【0070】

図１９のように、コンクリートの複数回の打設により、鋼管杭Ａ内のコンクリート止め板４３からジャケット部２０の床版２５の天端Ｓ１までの充填空間Ｓ内にコンクリートＣＲ１～ＣＲ４を充填し、また、鋼製柱Ｃの下端から上部の所定高さまで３次コンクリートＣＲ３を充填できる。

【0071】

以上のようにして、図１～図６の鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの接合構造を構築することができるが、本実施形態の鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの接合構造の施工方法によれば、工程Ｓ０３において鋼管杭Ａの天端Ａ２の高さレベルを確認し、その確認された天端Ａ２の高さレベルに基づいてフィラープレート４０の厚さを設定し、工程Ｓ１１においてその設定された厚さのフィラープレート４０を介在させて軸力受けリブ３１と柱セットプレート３２とを連結するので、主に鋼管杭の施工誤差に起因する鋼管杭Ａと鋼製柱Ｃとの間の鉛直誤差を調整し吸収できるとともに、柱の押し込み力を柱脚部Ｃ１の軸力受けリブ３１とフィラープレート４０と鋼管杭Ａの天端Ａ２に設置される柱セットプレート３２とを介して鋼管杭Ａに直接かつ確実に伝達できる。このため、確実な柱軸力伝達と鉛直誤差調整とが可能なコンパクトな構成の接合構造を確実にかつ精度よく施工することができる。

【0072】

また、工程Ｓ０２の柱セットプレート３２の製作工程において工程Ｓ０１の鋼管杭Ａの実測結果に基づいて柱セットプレート３２について水平誤差調整のため寸法調整をするとともに、柱セットプレート３２の設置工程Ｓ０７で柱セットプレート３２について水平方向距離ｘの範囲内で水平位置を調整することで、主に鋼管杭Ａの施工誤差に起因する水平誤差を調整し吸収できる。

【0073】

また、鋼製柱Ｃの建て方工程Ｓ１０において、鋼管杭Ａの実測結果に基づく寸法調整がされた柱セットプレート３２を鋼製柱Ｃの水平方向の位置決めのためのテンプレートとして用いることで、鋼管杭Ａとの間の鋼製柱Ｃの水平誤差を調整し、鋼製柱Ｃを水平方向に精度よく設置できる。

【0074】

また、図１の各鋼管杭Ａについて上述と同様の施工工程により鋼製柱Ｃと接合する施工を行い、鋼製柱Ｃに梁を接続し鋼製柱Ｃを上階へ組み上げて鉄骨構造の建築構造物を構築する。このようにして、図１のような建築構造物と土木構造物とを一体にした建築土木一体構造物を構築できる。なお、鋼管杭Ａは、たとえば、直径2m、肉厚20～34mm、長さ50～53m、鋼製柱Ｃは、たとえば、750mm角の鋼管であるが、これらの寸法は一例であって、設計条件によって適宜変更される。

【0075】

以上のように本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。たとえば、本実施形態では土木構造物がジャケット式桟橋構造を有するが、本発明はこれに限定されず、ジャケット式桟橋構造を有さない場合にも適用できることはもちろんである。

【0076】

また、本実施形態では、鋼管杭Ａ内の上部にコンクリートを充填したが、本発明はこれに限定されず、中間部まで、または、全体にコンクリートを充填するようにしてもよい。また、鋼製柱Ｃは、本実施形態では四角形状の鋼管から構成されるが、本発明はこれに限定されず、たとえば、型鋼から構成されてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0077】

本発明によれば、鋼管杭と鋼製柱との接合構造を、柱押し込み力伝達機構が柱の押し込み力を鋼管杭に直接かつ確実に伝達できかつ鉛直誤差調整機構を兼ねるので、よりコンパクトな構造にでき、接合構造の確実性・施工性・経済性を向上できるとともに、主に鋼管杭の施工誤差に起因する鋼管杭と鋼製柱との間の鉛直誤差・水平誤差を調整し吸収できるので、より精密性が要求される接合構造を実現でき、精度よく施工できる。

【符号の説明】

【0078】

２０ ジャケット部
２１ ジャケット用鋼管
２５ 床版
３１ 軸力受けリブ
３１ａ～３１ｄ 矩形状の突き出し部
３２ 柱セットプレート
３２ａ～３２ｄ 突き出し部
３２ｅ リブ板
３２ｆ リブ板
３２ｆ１ 対向部
３２ｇ 円筒部
３２ｊ プレート
３２ｋ 柱貫通孔
３３ａ～３３ｃ 押し抜き抵抗リングプレート
３５ 引き抜き抵抗リングプレート
３６ アンカーボルト
３７ ナット
４０ フィラープレート（板部材）
４３ コンクリート止め板
８０ 開口部
８５ 吊り足場
Ａ 鋼管杭
Ａ１ 内周面
Ａ２ 天端
Ｂ 建築物
Ｃ 鋼製柱
Ｃ１ 柱脚部
Ｃ２ ベース板
ＣＲ１～ＣＲ４ １次～４次コンクリート
Ｓ コンクリート充填空間
ｘ 水平方向距離
ｙ 鉛直方向距離

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】