特許 7532737 基礎構造及び基礎構築方法

(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】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】基礎構造及び基礎構築方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/00 20060101AFI20240806BHJP

   E02D 27/01 20060101ALI20240806BHJP

   E02D 27/12 20060101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

E02D27/00 Z

E02D27/01 Z

E02D27/12 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022189547

(22)【出願日】2022-11-28

(62)【分割の表示】P 2017142737の分割

【原出願日】2017-07-24

(65)【公開番号】P2023011057

(43)【公開日】2023-01-20

【審査請求日】2022-11-28

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】平井 慶一

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 啓祐

【審査官】彦田 克文

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－３０３０７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第００／０６１８８６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－２５５３４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１９９８６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０３０９０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３０７０９９１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１５－０５５０８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１７７０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２２２８５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１９６３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２０３２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５７－１１６８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１６３０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６２１８０９９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開平１１－１４０８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２９９３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－００２３３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２５５４０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ２７／００

Ｅ０２Ｄ ２７／０１

Ｅ０２Ｄ ２７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地盤上に設けられたコンクリート床版と、
前記コンクリート床版の上方へ突出し、幅方向に２本以上の梁主筋を有する基礎梁と、
前記基礎梁の一部に形成され、前記コンクリート床版の下方へ突出して前記地盤へ根入れされた根入れ部と、
前記基礎梁の上端から前記根入れ部の下端まで配筋され、前記梁主筋を取り囲むあばら筋と、
前記基礎梁の中央部から前記根入れ部の下端部までの範囲において、互いに隣り合う前記あばら筋の間に、前記基礎梁の幅方向から見て前記あばら筋に沿って平行に設けられ、かつ、前記基礎梁の長手方向から見て前記あばら筋に沿って設けられ、土圧による曲げ変形に対して抵抗する曲げ補強筋と、
を有する基礎構造。

【請求項2】

前記基礎梁の上端部に接合されたスラブを備える、
請求項１に記載の基礎構造。

【請求項3】

前記基礎梁には支持杭が固定されている、請求項１または２に記載の基礎構造。

【請求項4】

前記支持杭として、前記基礎梁と一体化されたフーチングに杭頭部が固定され、支持地盤に下端部が固定された、長さが異なる複数の支持杭を備え、
前記根入れ部は、複数の前記支持杭のうち、少なくとも長さが最も長い前記支持杭が固定された前記基礎梁に形成され、長さが最も短い前記支持杭が固定された前記基礎梁には形成されていない、
請求項３に記載の基礎構造。

【請求項5】

地盤を掘削して掘削溝を形成する工程と、
前記掘削溝へ鉄筋を配筋する工程と、
前記掘削溝及び前記掘削溝を形成した地盤面にコンクリートを打設して、コンクリート床版及び前記コンクリート床版の下方へ突出した根入れ部を形成する工程と、
前記掘削溝の上方及び前記掘削溝が形成されていない前記コンクリート床版の上方へコンクリートを打設して、前記コンクリート床版の上方へ突出し、かつ、一部が前記地盤に根入れされた基礎梁を形成する工程と、
を有し、
前記鉄筋は、前記基礎梁の上端から前記根入れ部の下端まで配筋されて、前記基礎梁の幅方向に２本以上配筋された梁主筋を取り囲むあばら筋である、
基礎構築方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基礎構造及び基礎構築方法に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、基礎梁の下部に柱下杭を設けた杭基礎構造が示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１９９８６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１の杭基礎構造では、地震時に杭が地盤に対してせん断抵抗力を発揮するが、地震力が大きくなると杭がせん断破壊する可能性がある。

【0005】

本発明は上記事実を考慮して、地盤に対する基礎のせん断抵抗力を高めることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１の基礎構造は、地盤上に設けられたコンクリート床版と、前記コンクリート床版の上方へ突出し、幅方向に２本以上の梁主筋を有する基礎梁と、前記基礎梁の一部に形成され、前記コンクリート床版の下方へ突出して前記地盤へ根入れされた根入れ部と、前記基礎梁の上端から前記根入れ部の下端まで配筋され、前記梁主筋を取り囲むあばら筋と、前記基礎梁の中央部から前記根入れ部の下端部までの範囲において、互いに隣り合う前記あばら筋の間に、前記基礎梁の幅方向から見て前記あばら筋に沿って平行に設けられ、かつ、前記基礎梁の長手方向から見て前記あばら筋に沿って設けられ、土圧による曲げ変形に対して抵抗する曲げ補強筋と、を有する。

【0007】

請求項１の基礎構造によると、基礎梁は、コンクリート床版の下方へ突出し地盤に根入れされた根入れ部を備えている。このため地震時に基礎梁が地盤に対して動こうとすると、根入れ部が地盤から土のせん断抵抗力を受ける。このため、基礎梁に根入れ部がない構成と比較して、基礎の地盤に対するせん断抵抗力を高めることができる。これにより基礎梁が地盤に対して水平変位し難くなる。

【0008】

一態様の基礎構造は、前記根入れ部には、土圧による曲げ変形に対して抵抗する曲げ補強筋が設けられている。

【0009】

一態様の基礎構造によると、根入れ部に、土圧による曲げ変形に対して抵抗する曲げ補強筋が設けられている。このため根入れ部は、土圧に対して曲げ破壊し難い。
一態様の基礎構造は、前記基礎梁の中央部から前記根入れ部の下端部までの範囲において、互いに隣り合う前記あばら筋の間に、前記あばら筋に沿って平行に設けられ、土圧による曲げ変形に対して抵抗する曲げ補強筋を有する。
請求項２の基礎構造は、請求項１に記載の基礎構造において、前記基礎梁の上端部に接合されたスラブを備える。
請求項３の基礎構造は、請求項１または２に記載の基礎構造において、前記基礎梁には支持杭が固定されている。
請求項４の基礎構造は、請求項３に記載の基礎構造において、前記支持杭として、前記基礎梁と一体化されたフーチングに杭頭部が固定され、支持地盤に下端部が固定された、長さが異なる複数の支持杭を備え、前記根入れ部は、複数の前記支持杭のうち、少なくとも長さが最も長い前記支持杭が固定された前記基礎梁に形成され、長さが最も短い前記支持杭が固定された前記基礎梁には形成されていない。

【0010】

請求項５の基礎構築方法は、地盤を掘削して掘削溝を形成する工程と、前記掘削溝へ鉄筋を配筋する工程と、前記掘削溝及び前記掘削溝を形成した地盤面にコンクリートを打設して、コンクリート床版及び前記コンクリート床版の下方へ突出した根入れ部を形成する工程と、前記掘削溝の上方及び前記掘削溝が形成されていない前記コンクリート床版の上方へコンクリートを打設して、前記コンクリート床版の上方へ突出し、かつ、一部が前記地盤に根入れされた基礎梁を形成する工程と、を有し、前記鉄筋は、前記基礎梁の上端から前記根入れ部の下端まで配筋されて、前記基礎梁の幅方向に２本以上配筋された梁主筋を取り囲むあばら筋である。

【0011】

請求項５の基礎梁構築方法によると、地盤に根入れされた基礎梁が構築される。このため地震時に基礎梁が地盤に対して動こうとすると、根入部が地盤から土のせん断抵抗力を受ける。このため、基礎梁が地盤に根入れされていない構成と比較して、基礎の地盤に対するせん断抵抗力を高めることができる。これにより基礎梁が地盤に対して水平変位し難くなる。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係る基礎構造及び基礎構築方法によると、地盤に対する基礎のせん断抵抗力を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る基礎構造が適用された建物を示す立断面図である。

【図2】本発明の実施形態に係る基礎構造が適用された基礎梁を示す基礎伏図である。

【図3】本発明の実施形態に係る基礎構造を示す立断面図である。

【図4】（Ａ）は本発明の実施形態に係る基礎構築方法において表層地盤を掘削した状態を示しており、（Ｂ）は梁型枠を構築した状態を示しており、（Ｃ）は掘削溝と梁型枠の間に埋め戻し材を埋め戻した状態を示している。

【図5】（Ａ）は本発明の実施形態に係る基礎構築方法において基礎梁の梁鉄筋を配設した状態を示しており、（Ｂ）は耐圧版、基礎梁及びスラブのコンクリートを打設した状態を示している。

【図6】本発明の実施形態に係る基礎構造が適用された建物が、支持地盤の深さが略一定である敷地に建てられた変形例を示す立断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

（建物）
本発明の実施形態に係る基礎構造が適用される建物１０は、図１に示すように、表層地盤Ｇ１の下方に、傾斜した支持地盤Ｇ２が形成された敷地に立つ構造物である。建物１０は、支持地盤Ｇ２が浅い位置（図１におけるＸ方向右側）では、基礎梁１２が支持地盤Ｇ２に直接載置されて支持された直接基礎形式とされている。

【0015】

また、支持地盤Ｇ２が深い位置（図１におけるＸ方向左側。換言すると、基礎梁１２と支持地盤Ｇ２とが上下方向に離間している位置）では、基礎梁１２の下端部から支持杭２０を支持地盤Ｇ２へ延設して支持された杭基礎形式とされている。なお、以下の説明においては、基礎梁１２及び支持杭２０を含んで構成される基礎構造全体を「基礎」と称す。

【0016】

（支持杭）
支持杭２０は、場所打ちコンクリート杭とされている。支持杭２０を図１におけるＸ方向左側から順に支持杭２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇとすると、これらの長さは、それぞれ設置されている位置における基礎梁１２から支持地盤Ｇ２までの距離に対応しており、支持杭２０Ａ＞２０Ｂ＞２０Ｃ＞２０Ｄ＞２０Ｅ＞２０Ｆ＞２０Ｇである。

【0017】

支持杭２０（支持杭２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ）の杭頭部は、基礎梁１２と一体化されたフーチング１４に固定されている。また、それぞれの支持杭２０の杭頭部には、柱４０の下端部が埋設されている。柱４０はコンクリート充填角型鋼管（ＣＦＴ）で形成された、建物１０の本設柱である。なお、柱４０はコンクリートを充填しない角型鋼管やＨ型鋼で形成したり（所謂鉄骨造）、Ｈ型鋼をコンクリートで被覆した鉄骨鉄筋コンクリート造とすることもできる。

【0018】

なお、図１において支持杭２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇはそれぞれ１本ずつ示されているが、以下の説明において支持杭２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇとは、図２に示す支持杭２０のうち、同一の軸線（Ｙ方向に沿う軸線）上にある支持杭を総称するものとする。

【0019】

（基礎梁）
図２に示すように、基礎梁１２は、Ｙ方向に沿って延設されＸ方向に間隔を空けて配置された基礎梁１２Ｘと、Ｘ方向に沿って延設されＹ方向に間隔を空けて配置された基礎梁１２Ｙと、を備えている。

【0020】

基礎梁１２Ｘは、図２におけるＸ方向左側から順に、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ２、１２Ｘ３…１２Ｘ１０、１２Ｘ１１とする。また、基礎梁１２Ｙは、図２におけるＹ方向上側から順に、基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ２、１２Ｙ３…１２Ｙ６、１２Ｙ７とする。

【0021】

図１に示すように、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５は、他の基礎梁１２Ｘ（基礎梁１２Ｘ２、１２Ｘ４、１２Ｘ６、１２Ｘ７…１２Ｘ１０、１２Ｘ１１）と比較して、梁せいが大きい。より具体的には、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５は、上端面の高さ位置が他の基礎梁１２Ｘと同一で、下端面の高さ位置が他の基礎梁１２Ｘより低い。

【0022】

互いに隣接する基礎梁１２Ｘ間には、耐圧版１６と、スラブ１８と、が架け渡されている。耐圧版１６は、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５以外の基礎梁１２Ｘ（基礎梁１２Ｘ２、１２Ｘ４、１２Ｘ６、１２Ｘ７…１２Ｘ１０、１２Ｘ１１）と、下面の高さを揃えて配置されている。これにより、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５の下端部は、耐圧版１６の下方へ突出して、表層地盤Ｇ１へ根入れされている。以下の説明においては、この根入れ部分を、根入れ部１２ＸＥ（図３参照）と称す。

【0023】

また、スラブ１８は、基礎梁１２Ｘ（基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ２…１２Ｘ１０、１２Ｘ１１）と、上面の高さを揃えて配置されている。なお、耐圧版１６とスラブ１８の間の空間は、建物１０の地下ピットＰとして利用されている。

【0024】

図２には、建物１０の基礎伏図であるが、ここには表層地盤Ｇ１へ根入れされた根入れ部１２ＸＥを備えた基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５が網掛けして表示されている。

【0025】

同様に、Ｘ方向に沿って延設された基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７において、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ５に挟まれた部分も網掛けして表示されている。すなわち、基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７において、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ５に挟まれた部分も、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５と同様に、表層地盤Ｇ１へ根入れされた部分を備えている。以下の説明においては、この根入れ部分を、根入れ部１２ＹＥと称す。

【0026】

このため、図２に一点鎖線で囲んで示したように、建物１０の底部には、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥで囲まれた平面視で略四角形の領域Ｖが形成される。領域Ｖは四方を根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥで囲まれ、格子状に配置される。また、この領域Ｖにはそれぞれ表層地盤Ｇ１を形成する土砂が充填されている。

【0027】

図３には、根入れ部１２ＸＥを備えた基礎梁１２Ｘ５の断面が示されている。基礎梁１２Ｘ５には、基礎梁１２Ｘ５の上端部から下端部（根入れ部１２ＸＥの下端部）までの範囲において、梁主筋３２を取り囲むあばら筋３４が巻きつけられている。さらに、基礎梁１２Ｘ５の中央部から下端部までの範囲において、あばら筋３４の間に、曲げ補強筋３６が配置されている。以下の説明においては、梁主筋３２、あばら筋３４、曲げ補強筋３６を総称して梁鉄筋３０と称す。

【0028】

なお、図３においては基礎梁１２Ｘ５の構成を明確にするため、フーチング１４の図示は省略されているが、図１に示すように、根入れ部１２ＸＥを備えた基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５が接合されるフーチング１４は、下端面の高さ位置が基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５の下端面より低い位置とされている。

【0029】

基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３も基礎梁１２Ｘ５と同様の構成とされており、根入れ部１２ＹＥを備えた基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７も、基礎梁１２Ｘ５と同様の構成とされている。

【0030】

（基礎構築方法）
根入れ部１２ＸＥを備えた基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５、根入れ部１２ＹＥを備えた基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７の構築方法について説明する。なお、これらの基礎梁１２Ｘ、１２Ｙの構築方法は同様であるが、ここでは一例として基礎梁１２Ｘ５について説明するものとする。

【0031】

まず図４（Ａ）に示すように、表層地盤Ｇ１を掘削して、掘削溝５０を形成する。掘削溝５０は、基礎梁１２Ｘ５（不図示）の延設方向に沿って形成され、溝底５２は略水平に地均しされ、溝壁である法面５４は溝底５２に対して傾斜して形成される。

【0032】

次に図４（Ｂ）に示すように、溝底５２に砕石及び捨てコンクリート５６を敷設後、梁型枠５８を構築する。梁型枠５８は亜鉛めっき鋼板で形成され、法面５４と離間した位置に、略鉛直方向に沿って立設される。

【0033】

次に図４（Ｃ）に示すように、梁型枠５８と法面５４との間に、埋め戻し材６０を埋め戻す。埋め戻し材６０は、掘削溝５０を形成する際に掘り出した土砂（表層地盤Ｇ１を形成する土砂）にセメントを混合した改良土であり、掘削前の表層地盤Ｇ１と比較してせん断強度が高められている。

【0034】

次に図５（Ａ）に示すように、埋め戻し材６０の上部及び表層地盤Ｇ１の上部に砕石及び捨てコンクリート６２を敷設後、梁型枠５８の内側及び梁型枠５８の内側から上方へ突出する部分に、梁鉄筋３０を配設する。また、耐圧版１６のスラブ主筋（不図示）を配設する。

【0035】

次に図５（Ｂ）に示すように、根入れ部１２ＸＥを形成するコンクリートと耐圧版１６を形成するコンクリートとを一体的に打設する（点線Ｐ１で示される部分まで）。また、耐圧版１６の上部へ梁型枠６４を構築し、基礎梁１２Ｘ５を形成するコンクリートを打設する（点線Ｐ２で示される部分まで）。さらに、スラブ型枠６６を構築し、スラブ１８を形成するコンクリートを打設する。

【0036】

以上の工程により、耐圧版１６の上方及び下方に突出した基礎梁１２Ｘ５が構築される。この基礎梁１２Ｘ５においては、耐圧版１６の下方に突出した部分は、表層地盤Ｇ１に根入れされて根入れ部１２ＸＥを形成している。また、耐圧版１６の上方に突出した部分には、スラブ１８が接合されている。なお図３においては、捨てコンクリート５６、６２、梁型枠５８の図示は省略されている。

【0037】

（作用・効果）
本実施形態の基礎構造においては、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５が、耐圧版１６の下方へ突出し表層地盤Ｇ１に根入れされた根入れ部１２ＸＥを備えている。また、基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７が、耐圧版１６の下方へ突出し表層地盤Ｇ１に根入れされた根入れ部１２ＹＥを備えている。

【0038】

このため地震時に図２に示すＸ方向の力が作用した際、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５が地盤に対して動こうとすると、根入れ部１２ＸＥが表層地盤Ｇ１から土のせん断抵抗力を受ける。また、Ｙ方向の力が作用した際、基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７が地盤に対して動こうとすると、根入れ部１２ＹＥが表層地盤Ｇ１から土のせん断抵抗力を受ける。

【0039】

これに対して、基礎梁に根入れ部がない場合、この基礎梁は表層地盤Ｇ１から土のせん断抵抗を得ることができない。このため、基礎梁１２Ｘ、１２Ｙは、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥがない基礎梁と比較して、基礎の地盤に対するせん断抵抗力を高めることができる。

【0040】

また、本実施形態の基礎構造においては、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥが表層地盤Ｇ１を四方から取り囲むように配置されている。このため、地震時にどの方向から力が作用しても、何れかの基礎梁１２が表層地盤Ｇ１から土のせん断抵抗力を受ける。これにより、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥが表層地盤Ｇ１を四方から取り囲まない場合（例えば三方から取り囲む場合、二方向から接する場合等）と比較して、基礎の地盤に対するせん断抵抗力を高めることができる。

【0041】

また、本実施形態の基礎構造では、図３に示すように、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥは基礎梁１２Ｘ、１２Ｙの一部であり、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥの内部には、基礎梁１２Ｘ、１２Ｙのあばら筋３４の他、あばら筋３４の間に配置された曲げ補強筋３６が設けられている。

【0042】

このため、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥには、土圧による曲げモーメントが加わるが、これらのあばら筋３４及び曲げ補強筋３６が根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥの曲げ変形を抑制する。このため根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥは、土圧に対して曲げ破壊し難い。

【0043】

また、本実施形態の基礎構造では、基礎梁１２Ｘ５の上端部にスラブ１８が接合されている。このため、根入れ部１２ＸＥに土圧が作用して基礎梁１２Ｘ５の上端部に回転モーメントが作用しても、基礎梁１２Ｘ５は、スラブ１８から受ける反力により変形が抑制される。基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３についても同様であり、根入れ部１２ＹＥを備えた基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７についても同様である。

【0044】

また、本実施形態の基礎構築方法より形成される基礎梁１２Ｘ５においては、梁型枠５８が亜鉛めっき鋼板とされているため、木製の型枠と比較して腐食しにくい。このため基礎梁１２Ｘ５の根入れ部１２ＸＥと埋め戻し材６０との間に隙間が生じにくく、地震時に基礎梁１２Ｘ５が表層地盤Ｇ１に対して動いた際、表層地盤Ｇ１はせん断抵抗力を即座に発揮することができる。基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３についても同様であり、根入れ部１２ＹＥを備えた基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７についても同様である。

【0045】

なお、本実施形態に係る建物１０は、図１に示すように、表層地盤Ｇ１の下方に、傾斜した支持地盤Ｇ２が形成された敷地に立つ構造物である。そして建物１０は、図１におけるＸ方向右側では直接基礎で支持され、Ｘ方向左側では杭基礎で支持されている。また、支持杭２０は、Ｘ方向左側に向かう程長い。このため、建物１０の基礎はせん断剛性の偏りが大きく、建物１０の右側に寄るほどせん断剛性が高い。

【0046】

本実施形態に係る建物１０では、支持杭２０Ｆ、２０Ｇと比較して長さが長い支持杭２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｅが設置された部分、すなわち他の部分と比較して基礎のせん断剛性が低い部分の基礎梁１２に、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥを設けている。これにより、基礎のせん断剛性が平準化されている。このため、支持杭２０がせん断破壊し難い。

【0047】

これに対して、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥを設けない場合、地震時には、他の支持杭と比較して長さが短い支持杭２０Ｆ、２０Ｇに、せん断力が集中しせん断破壊しやすい。

【0048】

なお、本実施形態の基礎梁１２Ｘ５においては、あばら筋３４の間に曲げ補強筋３６が設けられているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば曲げ補強筋３６に代えて、根入れ部１２ＸＥを持たない基礎梁１２Ｘ２、１２Ｘ４等よりあばら筋３４のピッチを細かくして曲げ補強してもよい。

【0049】

または、あばら筋３４の本数を変えず、径を太くしてもよい。このような構成によっても、根入れ部１２ＸＥが土圧に対して曲げ破壊し難くすることができる。基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３についても同様であり、根入れ部１２ＹＥを備えた基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７についても同様である。

【0050】

なお、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥの根入れ深さが大きくない場合（例えば１ｍ未満の場合）、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥの底部が受ける最大土圧は小さくなる。このような場合、曲げ補強筋は必ずしも設けなくてもよい。

【0051】

また、本実施形態においては、基礎梁１２Ｘ５の上端部にスラブ１８が接合されているが、本発明の実施形態はこれに限らず、スラブ１８は基礎梁１２Ｘ５の中央部に設けてもよいし、あるいは設けなくてもよい。スラブ１８を設けなくても、基礎梁１２Ｘ５にはＸ方向に延設された基礎梁１２Ｙが接合されているため、根入れ部１２ＸＥに土圧が作用した際に、基礎梁１２Ｘ５の回転抑制効果を得ることができる。

【0052】

なお、本実施形態において、梁型枠５８として亜鉛めっき鋼板を用いているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えばステンレス板や樹脂板、プレキャストコンクリート板等を用いても、木製の型枠より腐食しにくいため、表層地盤Ｇ１はせん断抵抗力を発揮しやすい。

【0053】

また、本実施形態においては梁型枠５８と掘削溝５０の法面５４との間の埋め戻し材６０として、表層地盤Ｇ１を形成する土砂にセメントを混合した改良土を用いたが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば表層地盤Ｇ１を形成する土砂に生石灰を混和した改良土や、固化材を混和した改良土等を用いてもよい。すなわち、埋め戻し材６０の周囲にある、表層地盤Ｇ１を形成する土砂よりせん断強度が低くなければよい。

【0054】

さらに、梁型枠５８及び埋め戻し材６０を省略することもできる。この場合、図４（Ａ）に示された掘削溝５０を形成した後、図５（Ａ）に示された梁鉄筋３０を配設し、さらにこの掘削溝５０及び表層地盤Ｇ１の上部へ、図５（Ｂ）にＰ１で示された位置までコンクリートを打設する。その後、梁型枠６４を組付けコンクリートを打設して基礎梁を形成する。このようにすることでも、表層地盤Ｇ１に根入れされた根入れ部を備えた基礎梁を形成することができる。

【0055】

また、本実施形態に係る基礎構造は、互いに長さの異なる複数の支持杭（支持杭２０Ａ、２０Ｂ…２０Ｇ）を備えた建物１０において、他の支持杭より長い支持杭２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｅが設置された部分の基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５、１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７に適用したが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば基礎のせん断抵抗力を高くしたい場合は、どのような場所に適用してもよい。

【0056】

例えば、基礎梁１２Ｘ２、１２Ｘ４、基礎梁１２Ｙ２、１２Ｙ４、１２Ｙ６において基礎梁１２Ｘ１及び基礎梁１２Ｘ５に挟まれた部分に根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥを適用すれば、上記実施形態よりせん断抵抗力を高くすることができる。

【0057】

あるいは、基礎梁１２Ｘ１、１２Ｘ５、基礎梁１２Ｙ１、１２Ｙ７において基礎梁１２Ｘ１及び基礎梁１２Ｘ５に挟まれた部分のみに根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥを適用すれば、根入れ部１２ＸＥ、１２ＹＥを全く備えない構成よりせん断抵抗力は高くなるが、上記実施形態よりせん断抵抗力を低くすることができる。このように、本実施形態に係る基礎構造を適用する基礎梁は、求められるせん断抵抗力に応じて、適宜選択することができる。

【0058】

また、本実施形態に係る基礎構造が適用される建物は、表層地盤Ｇ１の下方に傾斜した支持地盤Ｇ２が形成された敷地に建つ建物としたが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば図６に示す建物７０のように、支持地盤Ｇ２の深さが略一定である敷地に建つ建物としてもよい。このような建物７０の任意の基礎梁１２についても、表層地盤Ｇ１に対するせん断抵抗力を高めることができる。

【0059】

具体的には、例えば建物７０の重心位置と剛心位置が異なる場合、剛心から離れた位置の基礎梁１２に本実施形態に係る基礎構造を適用することで、剛心位置を重心位置に近づけて建物７０の捩れ変形を抑制することができる。

【0060】

またさらに、本発明の実施形態に係る基礎構造は、根入れ部１２ＸＥ又は１２ＹＥを有する基礎梁１２を備えていれば、支持杭２０は備えていなくてもよい。すなわち、支持地盤上に直接支持されている建物において適用できる。この場合、根入れ部１２ＸＥ又は１２ＹＥは比較的硬質な支持地盤からせん断抵抗を受けるので、基礎のせん断抵抗力向上効果を得やすい。

【符号の説明】

【0061】

１６ 耐圧版（コンクリート床版）
１２Ｘ１、１２Ｘ３、１２Ｘ５ 基礎梁
１２Ｙ１、１２Ｙ３、１２Ｙ５、１２Ｙ７ 基礎梁
１２ＸＥ、１２ＹＥ 根入れ部
３６ 曲げ補強筋
５０ 掘削溝
５４ 溝壁
５８ 梁型枠
６０ 埋め戻し材
Ｇ１ 表層地盤（地盤）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】