特許 7602245 構造体、基礎構造物、基礎構造物の製造方法、および建物の製造方法

(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】2024-12-10

(45)【発行日】2024-12-18

(54)【発明の名称】構造体、基礎構造物、基礎構造物の製造方法、および建物の製造方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/32 20060101AFI20241211BHJP

   E02D 5/34 20060101ALI20241211BHJP

   E02D 27/12 20060101ALI20241211BHJP

   E02D 5/30 20060101ALI20241211BHJP

【ＦＩ】

E02D27/32 Z

E02D5/34 Z

E02D27/12 Z

E02D5/30 Z

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020207984

(22)【出願日】2020-12-15

(65)【公開番号】P2022094860

(43)【公開日】2022-06-27

【審査請求日】2023-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】595012110

【氏名又は名称】伊田テクノス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100128886

【弁理士】

【氏名又は名称】横田 裕弘

(72)【発明者】

【氏名】楢▲崎▼ 亘

(72)【発明者】

【氏名】及川 直哉

(72)【発明者】

【氏名】宮下 隆志

(72)【発明者】

【氏名】冨澤 洋介

【審査官】小倉 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２０２９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－０４０４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３０６９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－００８３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３４３００５（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８１０４１３９（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０３２１６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０１７６５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ２７／３２

Ｅ０２Ｄ ５／３４

Ｅ０２Ｄ ２７／１２

Ｅ０２Ｄ ５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱交換を行う流体が流れる案内管が内部に配置される杭に設けられ、建物の基礎を支持する構造体であって、
上側端部および下側端部が開放された中空部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入される本体部と、
前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆うとともに、前記基礎と対向する覆い部と
を備え、
前記本体部は、前記上側端部から前記下側端部に向けて凹む切り欠きを有し、
前記覆い部は、前記本体部の前記上側端部と対向する対向面における中央側から突出する中央突出部と、当該対向面における当該中央突出部の外側に設けられた突起を有し、
前記突起の厚みは、前記対向面における前記中央突出部から当該対向面の外縁までの距離に揃えられ、
前記突起は前記切り欠き内に配置され、当該突起の先端部と当該切り欠きの底部との間に前記案内管が通る開口が形成される
構造体。

【請求項2】

前記中央突出部は、
前記本体部の前記上側端部から当該本体部の内部に向けて突出するよう配置され、かつ
前記本体部の内部に突出している状態において前記中央突出部が移動することを許容する寸法で形成されている
請求項１記載の構造体。

【請求項3】

前記突起の前記先端部は、前記切り欠きの前記底部から離間する向きに凹んだ湾曲面である突起湾曲面を有し、
前記切り欠きの前記底部は、前記突起の前記先端部から離間する向きに凹んだ湾曲面である切り欠き湾曲面を有する
請求項１または２記載の構造体。

【請求項4】

前記本体部は、円筒状であり、前記下側端部側から前記上側端部側に進むに従い当該本体部の外径が小さくなる縮径部を有する
請求項１乃至３のいずれか１項記載の構造体。

【請求項5】

前記本体部および前記覆い部は、鋳物により構成されている
請求項１乃至４のいずれか１項記載の構造体。

【請求項6】

熱交換を行う流体が流れる案内管と、
前記案内管が内部に配置される杭と、
前記杭に設けられる構造体と、
前記構造体によって支持される建物の基礎と
を備える基礎構造物であって、
前記構造体は、
上側端部および下側端部が開放された円筒状の部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入される本体部と、
前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆う円板状の部材であり、前記基礎と対向する覆い部と
を備え、
前記本体部は、前記上側端部から前記下側端部に向けて凹む切り欠きを有し、
前記覆い部は、前記本体部の前記上側端部と対向する対向面の中央部に設けられた突出部と、当該対向面における当該突出部よりも外側に設けられた爪部とを有し、
前記爪部の厚みは、前記対向面における前記突出部から当該対向面の外縁までの距離に揃えられ、
前記爪部は前記切り欠き内に配置され、当該爪部の先端部と当該切り欠きの底部との間に前記案内管が通る開口が形成され、
前記爪部の前記先端部は、前記切り欠きの前記底部から離間する向きに凹んだ湾曲面である爪部湾曲面を有し、
前記切り欠きの前記底部は、前記爪部の前記先端部から離間する向きに凹んだ湾曲面である切り欠き湾曲面を有し、
前記突出部は、前記本体部の前記上側端部から当該本体部の内部に突出して配置され、かつ当該本体部の内部に突出している状態において当該突出部が移動することを許容する寸法で形成される
基礎構造物。

【請求項7】

熱交換を行う流体が流れる案内管が内部に配置される杭に設けられ、建物の基礎を支持する構造体であって、
上側端部および下側端部が開放された中空部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入される本体部と、
前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆うとともに、前記基礎と対向する覆い部と
を備え、
前記本体部は、前記上側端部から前記下側端部に向けて凹む切り欠きを有し、
前記覆い部は、前記本体部の前記上側端部と対向する対向面における中央側から突出する中央突出部と、当該対向面における当該中央突出部の外側に設けられた突起を有し、
前記突起の厚みは、前記対向面における前記中央突出部から当該対向面の外縁までの距離に揃えられ、
前記突起は前記切り欠き内に配置され、当該突起の先端部と当該切り欠きの底部との間に前記案内管が通る開口が形成される構造体
を用いて前記建物の基礎構造物を製造する基礎構造物の製造方法であって、
前記杭を地中に設けるステップと、
前記杭に前記本体部を設けるステップと、
前記杭の内部に前記案内管を配置するステップと、
前記本体部の前記上側端部を前記覆い部で覆うステップと、
前記案内管が突出する前記開口を封止するステップと、
前記覆い部の上側に前記基礎を配置するステップと
を含む
基礎構造物の製造方法。

【請求項8】

上端が開放され下端が閉鎖される杭であって、熱交換を行う流体が流れる案内管が内部に配置される前記杭に設けられ、建物の基礎を支持する構造体であって、
上側端部および下側端部が開放された中空部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入され、当該杭から突出する前記案内管が内部を通る本体部と、
前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆うとともに、前記基礎と対向する覆い部と
を備え、
前記本体部は、前記上側端部から前記下側端部に向けて凹む切り欠きを有し、
前記覆い部は、前記本体部の前記上側端部と対向する対向面における中央側から突出する中央突出部と、当該対向面における当該中央突出部の外側に設けられた突起を有し、
前記中央突出部は前記本体部の内部に配置され、
前記突起は前記切り欠き内に配置され、当該突起の先端部と当該切り欠きの底部との間に前記案内管が通る開口が形成される
構造体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、構造体、基礎構造物、基礎構造物の製造方法、および建物の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、地中に埋設されて使用される地中熱交換器であって、鋼管杭の杭頭側から杭先端側へ循環水を流すための往管と、往管を通って杭先端側に到達した循環水を、該杭先端側から杭頭側へ流すための復管と、地中深部において往管と復管とを接続する折り返し部とからなる、循環水配管と、復管の杭頭側の部位と往管の杭頭側の部位とを離隔する杭頭キャップと、を備えることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－２５３７４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、例えば地中の熱を空調などに利用するため、熱交換を行う流体が内部を流れる杭を地中に埋設させ、この杭に建物の基礎を設けることがある。
そこで、本発明は、熱交換を行う流体が内部を流れる杭を用いた建物の基礎構造を容易に形成可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

かかる目的のもと、本明細書に開示される技術は、熱交換を行う流体が流れる案内管が内部に配置される杭に設けられ、建物の基礎を支持する構造体であって、上側端部および下側端部が開放された中空部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入される本体部と、前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆うとともに、前記基礎と対向する覆い部とを備え、前記本体部は、前記上側端部から前記下側端部に向けて凹む切り欠きを有し、前記覆い部は、前記本体部の前記上側端部と対向する対向面に突起を有し、前記突起は前記切り欠き内に配置され、当該突起の先端部と当該切り欠きの底部との間に前記案内管が通る開口が形成される構造体である。

【0006】

ここで、前記覆い部は、前記対向面における前記突起より中央側の位置に当該対向面から突出する中央突出部を有するとよい。
また、前記中央突出部は、前記本体部の前記上端部から当該本体部の内部に向けて突出するよう配置され、かつ前記本体部の内部に突出している状態において前記中央突出部が移動することを許容する寸法で形成されているとよい。
また、前記突起の前記先端部は、前記切り欠きの前記底部から離間する向きに凹んだ湾曲面である突起湾曲面を有し、前記切り欠きの前記底部は、前記突起の前記先端部から離間する向きに凹んだ湾曲面である切り欠き湾曲面を有するとよい。
また、前記本体部は、円筒状であり、前記下端部側から前記上端部側に進むに従い当該本体部の外径が小さくなる縮径部を有するとよい。
また、前記本体部および前記覆い部は、鋳物により構成されているとよい。

【0007】

他の観点から捉えると、本明細書に開示される技術は、熱交換を行う流体が流れる案内管と、前記案内管が内部に配置される杭と、前記杭に設けられる構造体と、前記構造体によって支持される建物の基礎とを備える基礎構造物であって、前記構造体は、上側端部および下側端部が開放された円筒状の部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入される本体部と、前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆う円板状の部材であり、前記基礎と対向する覆い部とを備え、前記本体部は、前記上側端部から前記下側端部に向けて凹む切り欠きを有し、前記覆い部は、前記本体部の前記上側端部と対向する対向面の中央部に設けられた突出部と、当該対向面における当該突出部よりも外側に設けられた爪部とを有し、前記爪部は前記切り欠き内に配置され、当該爪部の先端部と当該切り欠きの底部との間に前記案内管が通る開口が形成され、前記爪部の前記先端部は、前記切り欠きの前記底部から離間する向きに凹んだ湾曲面である爪部湾曲面を有し、前記切り欠きの前記底部は、前記爪部の前記先端部から離間する向きに凹んだ湾曲面である切り欠き湾曲面を有し、前記突出部は、前記本体部の前記上端部から当該本体部の内部に突出して配置され、かつ当該本体部の内部に突出している状態において当該突出部が移動することを許容する寸法で形成される基礎構造物である。

【0008】

他の観点から捉えると、本明細書に開示される技術は、熱交換を行う流体が流れる案内管が内部に配置される杭に設けられ、建物の基礎を支持する構造体であって、上側端部および下側端部が開放された中空部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入される本体部と、前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆うとともに、前記基礎と対向する覆い部とを備え、前記本体部は、前記上側端部から前記下側端部に向けて凹む切り欠きを有し、前記覆い部は、前記本体部の前記上側端部と対向する対向面に突起を有し、前記突起は前記切り欠き内に配置され、当該突起の先端部と当該切り欠きの底部との間に前記案内管が通る開口が形成される構造体を用いて前記建物の基礎構造物を製造する基礎構造物の製造方法であって、前記杭を地中に設けるステップと、前記杭に前記本体部を設けるステップと、前記杭の内部に前記案内管を配置するステップと、前記本体部の前記上側端部を前記覆い部で覆うステップと、前記案内管が突出する前記開口を封止するステップと、前記覆い部の上側に前記基礎を配置するステップとを含む基礎構造物の製造方法である。

【0009】

他の観点から捉えると、本明細書に開示される技術は、熱交換を行う流体が流れる案内管が内部に配置される杭に設けられ、建物の基礎を支持する構造体であって、上側端部および下側端部が開放された中空部材であり、当該下側端部に前記杭が挿入される本体部と、前記本体部の前記上側端部に設けられ当該上側端部を覆うとともに、前記基礎と対向する覆い部とを備え、前記本体部および前記覆い部の間に前記案内管が通る開口が形成される構造体を用いて前記建物を製造する建物の製造方法であって、前記杭を地中に設けるステップと、前記杭に前記本体部を設けるステップと、前記杭の内部に前記案内管を配置するステップと、前記本体部の前記上側端部を前記覆い部で覆うステップと、前記案内管が突出する前記開口を封止するステップと、前記覆い部の上側に前記基礎を配置するステップと、前記基礎の上側に前記建物の本体を配置するステップとを含む建物の製造方法である。

【発明の効果】

【0010】

本明細書に開示される技術によれば、本発明は、熱交換を行う流体が内部を流れる杭を用いた建物の基礎構造を容易に形成可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施の形態に係る建物の概略構成を示す図である。

【図2】補強体の概略構成を示す図である。

【図3】接合体の構成部材を説明するための図である。

【図4】接合体の作用を説明するための図である。

【図5】建物の建築方法を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の建物の一実施形態について図面を参照して説明する。
＜建物１＞
図１は、本実施の形態に係る建物１の概略構成を示す図である。
まず、図１を参照して、本実施の形態が適用される建物１の概略構成を説明する。

【0013】

図１（ａ）に示すように、建物１は、建物の本体となる建物本体１０と、建物本体１０を支持する基礎体３０と、基礎体３０を支持する補強体５０とを有する。建物１は、例えば基礎３階建て以下などの要件を満たす所謂小規模建築物であることが例示されるが、特に限定されない。
ここで、建物本体１０は、建物１内部の空気調和設備を構成する室外機１５および室内機１７を有する。
また、図１（ｂ）に示すように、基礎体３０を支持する補強体５０には接合体１００（詳細は後述）が設けられている。さらに説明をすると、補強体５０を構成する複数の杭７０の各々に接合体１００が設けれている。

【0014】

＜補強体５０＞
図２は、補強体５０の概略構成を示す図である。
次に、図２を参照しながら、補強体５０の概略構成を説明する。
図２に示すように、補強体５０は、少なくとも一部が地中に埋設される杭７０と、杭７０の内部に設けられる案内管９０と、杭７０の上側に設けられる接合体１００とを有する。

【0015】

杭７０は、内部に空間を有する略円筒状の部材である。杭７０は、下側端部が閉鎖されている一方、上側端部が開放されている。杭７０は、例えば、建物１（図１参照）の基礎に用いられる、鋼管杭、コンクリートパイル、ソイルセメント柱体と鋼管杭を一体化させたソイルセメント合成杭などの周知の構造によって形成される。杭７０は、例えば一般構造用炭素鋼管で形成される。杭７０は、例えば外径８０ｍｍ～２００ｍｍで形成される。また、杭７０は、土間スラブ下の主として圧縮力を伝える構造である。

【0016】

案内管９０は、熱交換用の熱媒体を流す配管である。案内管９０は、建物本体１０に設けられた室外機１５（図１（ａ）参照）と接続される。図示の案内管９０は、例えば銅、ステンレス、アルミニウムなどの金属の内管９１と、内管９１の外周を覆う例えばポリエチレン樹脂などの樹脂製の外管９３とを有する。この外管９３は、内管９１の保護および保温を行う機能を有する。

【0017】

また、案内管９０は、建物１側、言い替えると室外機１５側から杭７０内部に向けて熱媒体を流すための往管９５と、杭７０内部から室外機１５側へ熱媒体を戻すための配管である復管９７と、杭７０の内部において往管９５と復管９７とを接続する折り返し部（不図示）を有する。言い替えると、図示の案内管９０は、杭７０の下側端部付近で往管９５の端部と復管９７の端部とが接続されており、その接続部である折り返し部は、例えば、略Ｕ字状に折り返した形状となっている。

【0018】

ここで、杭７０の内部には、杭７０の内面と案内管９０の外面との間の空間を埋める充填材が設けられている。この充填剤は、水、オイル、不凍液などの液体によって構成される。なお、充填剤は、砂、砂利、軽量気泡コンクリートの粉砕物、金属体などの固体でもよい。また、案内管９０を通る熱媒体は、水、オイル、不凍液、空気などの流体によって構成される。

【0019】

案内管９０の内部を通る熱媒体は、図２における矢印で示すように、往管９５側から杭７０の内部へ流入し、折り返し部（不図示）を通って復管９７から流出する。ここで、杭７０の内部を通過する熱媒体が、杭７０の内部において、充填材および杭７０を介して熱交換をすることにより、熱媒体の温度が変化する。そして、温度が変化した熱媒体が室外機１５へと流れ、室外機１５および室内機１７によって建物１内部の温度が調整される。すなわち、熱媒体を介して地中と地上とで熱交換を行うことで、地中熱が空調等に利用される。

【0020】

接合体１００は、杭７０の上側端部７１を覆う位置に設けられる。すなわち、接合体１００は、杭７０のキャップとして機能する。また、接合体１００は、上側の面、すなわち後述する蓋上面１１２が平坦であり、蓋上面１１２に基礎体３０が設けられる。すなわち、接合体１００は、基礎体３０と対向して設けられ、基礎体３０を支持する部材である。

【0021】

また、接合体１００は、接合体１００の側面に、接合体１００の内側と外側を連続させる開口部１９０を有する。この開口部１９０を介して、杭７０の内部に設けられた案内管９０が外側に突出する。また、接合体１００を杭７０に設ける工程において、開口部１９０を通る位置に案内管９０が配置された後、開口部１９０は封止部材１９５（後述する図５（ｅ）参照）によって封止される。

【0022】

なお、以下の説明においては、図２に示す補強体５０の上下方向を、単に上下方向ということがある。

【0023】

＜接合体１００＞
図３は、接合体１００の構成部材を説明するための図である。
次に、図３を参照しながら、接合体１００の概略構成を説明する。
図３（ａ）に示すように、接合体１００は、蓋体１１０と、蓋体１１０により覆われる本体１５０とを有する。ここで、蓋体１１０および本体１５０は、各々独立した別部材として構成される。図示の接合体１００は、鋳造により形成される鋳物であるが、基礎体３０を支持可能であれば製法は特に限定されない。付言すると、接合体１００は例えば溶接構造用鋳鋼品で形成される。また、接合体１００は、例えば外径８０ｍｍ～２００ｍｍで形成される。

【0024】

蓋体１１０は、略円板状の蓋本体部１１１を有する。この蓋本体部１１１は蓋上面１１２と蓋下面１１３とを有する。蓋下面１１３には、蓋下面１１３の中央部において下側に向けて突出する突出部１１４と、蓋下面１１３の外周において下側に向けて突出する爪部１１５とを有する。ここで爪部１１５は、突出部１１４よりも下側に向けて突出する。また、爪部１１５は、下側の端部である爪下端部１１６において上側に向けて凹んだ曲面である爪湾曲面１１７と、爪部１１５の側面、すなわち上下方向に沿う面である爪側面１１９とを有する。

【0025】

本体１５０は、略円筒状の部材である。さらに説明をすると、本体１５０は、上下方向の両端が開放された断面略環状の中空部材である。本体１５０は、本体上端１５１と本体下端１５３とを有する。

【0026】

本体１５０は、本体上端１５１において、下側に凹んだ切り欠きである本体切欠１５５を有する。ここで本体切欠１５５は、本体切欠１５５の底部、すなわち本体切欠１５５の下側の端部において下側に凹んだ曲面である切欠湾曲面１５７と、上下方向に沿う面である切欠側面１５９とを有する。

【0027】

ここで、本体１５０は、上記のように略円筒状であり、かつ本体１５０の仮想軸ＩＬに沿う位置に応じて外径および内径が変化する。さらに説明をすると、図示の本体１５０は、縮径部１６１と大径部１６３とを有する。なお、縮径部１６１においては、上下方向下側から上側に向かうに従って径が小さくなる。

【0028】

図３（ｃ）に示すように、本体１５０は、縮径部１６１の内周面において、縮径部第一内面１６２と、縮径部第二内面１６４とを有する。ここで、縮径部第一内面１６２は上下方向に沿う面である一方、縮径部第二内面１６４は本体１５０の内部に向けて突出する湾曲面である。また、本体１５０は、大径部１６３の内周面として大径部内面１６５とを有する。ここで、大径部内面１６５は上下方向に沿う面である。

【0029】

本体１５０は、大径部内面１６５から径方向内側に向けて突出する大径部突出部１６７を有する。この大径部突出部１６７は、下側を向く平面である大径部突当面１６９を有する。ここで、大径部突当面１６９は、杭７０に突き当てられる部分である。付言すると、本体１５０は、本体下端１５３から杭７０が挿入され、杭７０の上側端部７１が大径部突当面１６９に突き当てられることによって、杭７０によって支持される。

【0030】

＜接合体１００の作用＞
図４は、接合体１００の作用を説明するための図である。
次に、図４を参照しながら接合体１００の作用について説明をする。

【0031】

まず、図４（ａ）に示すように、本体１５０の上側に蓋体１１０が設けられ、本体１５０の上側が蓋体１１０によって覆われる。このとき、本体切欠１５５内に爪部１１５が配置される。さらに説明をすると、蓋体１１０の爪部１１５に形成された爪湾曲面１１７と、本体１５０の本体切欠１５５に設けられた切欠湾曲面１５７と、本体切欠１５５の切欠側面１５９とによって開口部１９０が形成される。図示の例においては、開口部１９０は略楕円形状である。

【0032】

また、蓋本体部１１１の蓋上面１１２は、基礎体３０（図１（ａ）参照）からの圧力を受ける（図中矢印Ｐ参照）。この圧力は、本体上端１５１を介して本体１５０に伝達され、大径部突当面１６９から杭７０に伝達される。

【0033】

ここで、蓋体１１０の突出部１１４は、本体１５０の内部に配置される。このことにより、蓋体１１０の本体１５０に対する位置、さらに説明をすると仮想軸ＩＬと交差する方向における位置がずれることが抑制される。また、図示の例においては、蓋体１１０の爪部１１５が本体１５０の本体切欠１５５の内部に配置される。このことにより、蓋体１１０の本体１５０に対する位置がずれることが抑制される。さらに説明をすると、蓋体１１０が本体１５０に対して回転することが抑制される。

【0034】

なお、本実施の形態における蓋体１１０は、溶接などにより本体１５０に対し固定される構成ではない。また、本体１５０の内部の寸法よりも突出部１１４を小さく形成している。このことにより、蓋体１１０の本体１５０に対する相対位置が変化することが許容される。その結果、例えば建築段階において、蓋体１１０と本体１５０との位置がずれることで接合体１００の損傷が抑制される。同様に、本体切欠１５５の内部の寸法よりも爪部１１５を小さく形成している。このことにより、爪部１１５の本体切欠１５５に対する相対位置が変化することが許容され、接合体１００の損傷が抑制される。

【0035】

また、図示の例においては、本体１５０の縮径部１６１が上下方向下側から上側に向かうにしたがって径が小さくなる構造であることにより、本体１５０の仮想軸ＩＬと交差する方向、すなわち曲げ方向に対する強度が向上する。また、本体１５０に縮径部１６１を設けることにより本体１５０の材料コストが削減される。

【0036】

＜建物１の建築方法＞
図５は、建物１の建築方法を説明する図である。
次に、図５を参照しながら、建物１の建築方法、すなわち建物１の製造方法を説明する。

【0037】

まず、図５（ａ）に示すように、杭７０が地中に埋設される。例えば、杭７０は、回転しながら地中に埋め込まれてもよい（図中矢印Ａ参照）。そして、図示は省略するが、杭７０の内部に、充填剤として水が注入される。

【0038】

次に、図５（ｂ）に示すように、杭７０の上側端部７１（図５（ａ）参照）に本体１５０が設けられる。そして、図５（ｃ）示すように杭７０および本体１５０の内側に、案内管９０が挿入される。さらに説明をすると、案内管９０の折り返し部（不図示）が、杭７０の下側端部側に向けて挿入される。なお、図示の例においては、案内管９０が約９０度に曲げられており、開口部１９０から本体１５０の外部に向けて案内管９０が突出する配置となる。すなわち、図示の案内管９０は、本体１５０の内部から上下方向上側ではなく、上下方向と交差する向きに突出する。

【0039】

次に、図５（ｄ）に示すように、本体１５０の上側に、蓋体１１０が設けられる。このことにより、本体１５０の上側が蓋体１１０によって覆われる。そして、図５（ｅ）西示すように、開口部１９０が封止部材１９５によって覆われる。このことにより、本体１５０の外部から開口部１９０を介して本体１５０の内部に異物が侵入することが抑制される。また、封止部材１９５によって案内管９０の移動が抑制される。そして、蓋体１１０の上側に基礎体３０が配置される。

【0040】

ここで、杭７０は杭状地盤補強体であり、接合体１００は開口部１９０を有する地中熱キャップである。上記のように、杭７０の上側端部７１、すなわち杭７０の頭部と、基礎体３０の間に接合体１００を設けることにより、杭７０を採熱管として利用することが可能となる。

【0041】

ここで、上記のように杭７０を設置した後に、杭７０に対して本体１５０が設けられる。このとき、本体１５０の向き、すなわち杭７０の仮想軸ＩＬを中心とする回転角度は調整可能である。なお、例えば杭７０を設置する際に、工法によって杭７０を回転しながら埋め込むことがある。このような工法においては、最終的に杭７０が設置される角度が、地中の状態などにより変化する。したがって、本実施の形態とは異なり例えば杭７０自体に案内管９０を貫通させる孔を設ける構成とすると、開口部の向きが制限される場合がある。一方で、本実施の形態においては、蓋体１１０および本体１５０により開口部１９０が形成されている。したがって、杭７０に載せられた本体１５０を回転させることなどにより、開口部１９０の向きを調整可能である。

【0042】

また、杭７０を設置する地中の状況などにより、杭７０を埋め込む深さが変化することがある。例えば、杭７０の下端が岩盤に突き当たるなどした場合、杭７０をそれ以上埋め込むことをせずに、杭７０の上端側を切断することがある。したがって、本実施の形態とは異なり杭７０自体に案内管９０を貫通させる孔を設ける構成とすると、孔が形成されている部分が切り離される場合がある。一方で、本実施の形態においては、蓋体１１０および本体１５０により開口部１９０が形成されている。したがって、杭７０の上端が切断された場合であっても、切断された杭７０に本体１５０を設けることで、開口部１９０が確保され得る。

【0043】

＜変形例＞
次に、本実施の形態における変形例について説明をする。

【0044】

まず、上記においては、本体１５０の上側に、蓋体１１０を搭載し、溶接などによる固定を行わないことを説明したが、本体１５０と蓋体１１０とが固定される態様でもよい。
また、上記においては、本体１５０の仮想軸ＩＬに沿う位置に応じて外径あるいは内径が変化することを説明したが、これに限定されない。すなわち、本体１５０の外径および内径の少なくともいずれか一方が一定となる構成でもよい。

【0045】

また、上記においては、爪部１１５および本体切欠１５５において爪湾曲面１１７および切欠湾曲面１５７が形成されることを説明したが、これに限定されない。爪湾曲面１１７および切欠湾曲面１５７の少なくともいずれか一方が、曲面ではなく平面で形成されてもよい。

【0046】

また、上記においては、本体１５０が略円筒状であることを説明したが、これに限定されない。上下が開放された中空部材であればよく、外形が直方体や多角柱などにより構成されてもよい。

【0047】

また、上記においては、蓋体１１０が略円板状であることを説明したが、これに限定されない。平面視略長方形状の板状部材や、直方体や多角柱などの形状の部材により構成されてもよい。

【0048】

また、上記においては、案内管９０が往管９５と復管９７とを有することを説明したが、案内管９０が１本の管で形成されることや、３本以上の管で構成されてもよい。例えば、案内管９０が４本の管により構成されてもよい。

【0049】

また、上記においては、案内管９０が杭７０および本体１５０の内側に設けられた後に、蓋体１１０を設けることを説明したがこれに限定されない。例えば、案内管９０が杭７０に設けられた後に、本体１５０および蓋体１１０を設けてもよい。また、案内管９０が内部に配置された杭７０に本体１５０および蓋体１１０が設けられた後に、開口部１９０から案内管９０を引き出す態様でもよい。また、杭７０に本体１５０および蓋体１１０が設けられた後に、開口部１９０から案内管９０を挿入する態様でもよい。

【0050】

また、上記においては、補強体５０を構成する複数の杭７０の各々に接合体１００が設けられていることを説明したが、補強体５０を構成する複数の杭７０のうちの少なくとも１つに接合体１００が設けられていればよい。

【0051】

さて、上記では種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態や変形例同士を組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。

【0052】

なお、接合体１００は、構造体の一例である。基礎体３０は、基礎の一例である。本体１５０は、本体部の一例である。蓋体１１０は、覆い部の一例である。本体切欠１５５は、切り欠きの一例である。突起は、爪部１１５の一例である。中央突出部は、突出部１１４の一例である。突起湾曲面は、爪湾曲面１１７の一例である。切り欠き湾曲面は、切欠湾曲面１５７の一例である。基礎体３０および補強体５０は、基礎構造物の一例である。

【符号の説明】

【0053】

１…建物、１０…建物本体、３０…基礎体、５０…補強体、７０…杭、９０…案内管、１００…接合体、１１０…蓋体、１５０…本体、１９０…開口部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】