JP2009293349A - Joint structure between pile and foundation, construction method thereof, and joint method of pile to foundation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建物等の構造物における基礎と杭との接合構造に係り、特に、圧縮軸力に対する剛性及び強度を向上させるともに、曲げ剛性を低減させることが可能な技術に関する。 The present invention relates to a joint structure between a foundation and a pile in a structure such as a building, and more particularly to a technique capable of improving rigidity and strength against a compression axial force and reducing bending rigidity.
従来、建物等の構造物における基礎(フーチングやパイルキャップ)と杭との接合構造は、完全固定とする剛接合構造が主流であった。しかしながら、地震等により構造物に大きな水平力又は回転力が発生した場合、剛接合構造では、杭と基礎との接合部に曲げモーメントが集中しやすく損傷しやすい。このため、耐震設計として接合部周辺の杭や基礎の断面形状やコンクリートへの配筋量を増加させる必要があり、設計や施工の点でコスト増の一因となっていた。
これに対し昨今、曲げモーメントの集中を低減させる接合構造が提案されている(例えば、特許文献1)。
Conventionally, a rigid joint structure in which a foundation (footing or pile cap) and a pile in a structure such as a building are completely fixed has been the mainstream. However, when a large horizontal force or rotational force is generated in the structure due to an earthquake or the like, in the rigid joint structure, the bending moment tends to concentrate on the joint portion between the pile and the foundation and is easily damaged. For this reason, as a seismic design, it is necessary to increase the amount of bar arrangement to the piles and foundations around the joints and the concrete, and this has contributed to an increase in cost in terms of design and construction.
On the other hand, recently, a joining structure that reduces the concentration of bending moment has been proposed (for example, Patent Document 1).
特許文献1では、杭と基礎とを、杭上面と基礎底面と間に隙間を隔てながら、杭よりも平面形状が小さい柱鉄骨、鉄骨コンクリート柱、又は鉄骨鉄筋コンクリート柱で連結する接合構造が開示されている。かかる接合構造によれば、基礎から杭へ伝達される圧縮軸力に対する剛性及び強度を柱鉄骨等で確保しつつ、柱鉄骨等の平面形状を杭よりも小さくすることで曲げモーメントに対する剛性を低下させることができる。
しかしながら、特許文献1に記載される基礎と杭との接合構造では、基礎と杭との接合部分の平面形状が縮小するほど、接合構造に発生する曲げモーメントの集中が低減されるものの、基礎から杭に圧縮軸力を充分に伝達させる必要があるため、接合部分の平面形状の縮小には限界がある。 However, in the joint structure between the foundation and the pile described in Patent Document 1, the concentration of the bending moment generated in the joint structure is reduced as the planar shape of the joint portion between the foundation and the pile is reduced. Since it is necessary to sufficiently transmit the compression axial force to the pile, there is a limit in reducing the planar shape of the joint portion.
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、圧縮軸力に対する剛性及び強度の向上と、曲げモーメントに対する曲げ剛性の低減とを両立させることが可能な構造物の基礎と杭頭との接合構造及びその構築工法、並びに杭と基礎との接合方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and has a simple structure and is a foundation of a structure capable of achieving both improvement in rigidity and strength against compression axial force and reduction in bending rigidity against bending moment. The purpose of the present invention is to provide a joint structure between a pile and a pile head, its construction method, and a joint method between a pile and a foundation.
上記の目的を達成するため、本発明は、杭とその上に設けられる基礎との接合構造であって、
前記杭よりも平面形状が小さく、かつ、前記杭の上面の中央と前記基礎とを連結する連結部と、
前記杭又は前記基礎よりも圧縮強度が大きい材質からなり、かつ、前記連結部の周囲を取り囲むとともに、前記杭と前記基礎との間に介装された、互いに鉛直方向に離間可能に積層された複数のプレートと、を備えることを特徴とする。
本発明の接合構造によれば、平常時には、基礎と杭との間に作用する圧縮軸力を、連結部とプレートとの両方を介して充分に伝達することができる。
In order to achieve the above object, the present invention is a joint structure between a pile and a foundation provided thereon,
A plane shape smaller than the pile, and a connecting portion that connects the center of the upper surface of the pile and the foundation,
It is made of a material having a higher compressive strength than the pile or the foundation, and surrounds the periphery of the connecting portion, and is interposed between the pile and the foundation, and is stacked so as to be separated from each other in the vertical direction. And a plurality of plates.
According to the joint structure of the present invention, the compression axial force acting between the foundation and the pile can be sufficiently transmitted through both the connecting portion and the plate during normal times.
またここで、プレートが連結部の周囲を取り囲んでいるので、連結部に圧縮軸力が作用する際に連結部に生じる水平方向の膨張を、プレートが周囲から拘束することから、連結部の圧縮強度及び靱性が向上する。 Here, since the plate surrounds the periphery of the connecting portion, the plate restrains the expansion in the horizontal direction that occurs in the connecting portion when a compression axial force acts on the connecting portion from the periphery. Strength and toughness are improved.
また、本発明の接合構造に曲げモーメントが生じる場合には、当該曲げモーメントにより引張応力が発生する側のプレート間が離間することにより、曲げ剛性を効果的に低下させることができる。 Further, when a bending moment is generated in the joint structure of the present invention, the bending rigidity can be effectively reduced by separating the plates on the side where the tensile stress is generated by the bending moment.
また、プレート間が離間する場合、プレート間が離間した側と反対側のプレート同士が接触する部分において、局所的に圧縮応力の集中が生じるが、最下部のプレートと杭上面とは当接しているので、かかる集中する圧縮応力は、最下部のプレートの底面全体に分散されて杭上面に伝達されることになるので、応力集中による杭の頭部の損傷を抑制することができる。 In addition, when the plates are separated from each other, the compressive stress is locally concentrated at the portion where the opposite plates are in contact with each other, but the bottom plate and the upper surface of the pile are in contact with each other. Therefore, the concentrated compressive stress is distributed over the entire bottom surface of the lowermost plate and transmitted to the top surface of the pile, so that damage to the head of the pile due to the stress concentration can be suppressed.
したがって、本発明の接合構造によれば、平常時は杭が基礎を堅実に支持するとともに、地震時には曲げモーメントの集中による杭の頭部の損傷を抑制することができる。 Therefore, according to the joint structure of the present invention, the pile firmly supports the foundation during normal times, and damage to the head of the pile due to concentration of bending moment can be suppressed during an earthquake.
また、本発明において、前記プレートは、前記杭又は前記基礎よりも圧縮強度が大きい材質からなることにより、許容応力度設計の点から杭と基礎との間に作用する圧縮軸力に必要なプレートの平面形状を、剛接合構造よりも小さく設定できるため、曲げモーメントに対する剛性をさらに低減させることができる。 Moreover, in this invention, the said plate is a plate required for the compressive axial force which acts between a pile and a foundation from the point of an allowable stress degree design by consisting of a material with a compressive strength larger than the said pile or the said foundation. Since the planar shape can be set smaller than the rigid joint structure, the rigidity against the bending moment can be further reduced.
また、本発明において、前記プレートは、鋼材又はプレキャストコンクリートからなることとしてもよい。 In the present invention, the plate may be made of steel or precast concrete.
また、本発明において、前記プレートは、前記連結部の周囲を取り囲む本体部材と、前記本体部材の周囲に、前記本体部材を拘束するように設けられた拘束部材とからなることとしてもよい。この構成のプレートは、例えば、本体部材が、杭又は基礎と同等の圧縮強度を有するコンクリートからなり、そのコンクリートの周囲に、拘束部材としてコンクリートを拘束する鋼管を設けた複合部材である。 In the present invention, the plate may include a main body member surrounding the connection portion and a restraining member provided around the main body member so as to restrain the main body member. The plate having this configuration is, for example, a composite member in which a main body member is made of concrete having a compressive strength equivalent to that of a pile or a foundation, and a steel pipe that restrains the concrete as a restraining member is provided around the concrete.
プレートをこのような構成にすることにより、鉛直方向に作用する圧縮荷重に対するプレートの圧縮強度及び靱性を、コンクリート単体の構成の場合と比べて向上させることができる。 By configuring the plate in this way, the compressive strength and toughness of the plate against a compressive load acting in the vertical direction can be improved as compared with the case of a single concrete configuration.
また、本発明において、前記複数のプレートのうち少なくとも一枚のプレートが、前記杭よりも小さい平面形状を有することとしてもよい。この構成によれば、曲げモーメントに対する曲げ剛性を、より一層効果的に低下させることができる。 In the present invention, at least one of the plurality of plates may have a planar shape smaller than the pile. According to this structure, the bending rigidity with respect to a bending moment can be reduced much more effectively.
また、本発明において、前記複数のプレートのうち最下部のプレートよりも一つ上側のプレートが、前記最下部のプレートよりも小さい平面形状を有することとしてもよい。この構成によれば、地震時には、最下部のプレートよりも小さい平面形状を有する、最下部のプレートより一つ上側のプレート(以下、二段目プレートという)において曲げ剛性が低減され、また平常時には、基礎から杭に伝達される圧縮軸力が、二段目プレートから直接杭上面に伝達されるのではなく、二段目プレートよりも平面形状の大きい最下部のプレートから広範囲に分散されて伝達されることになるので、杭の頭部の損傷を抑制することができる。 Moreover, in this invention, it is good also as a plate upper one among the several plates above a lowermost plate having a planar shape smaller than the said lowermost plate. According to this configuration, at the time of an earthquake, bending rigidity is reduced in a plate (hereinafter referred to as a second plate) that is one plane higher than the lowermost plate, which has a smaller planar shape than the lowermost plate. The compressive axial force transmitted from the foundation to the pile is not transmitted directly from the second stage plate to the top surface of the pile, but is distributed and transmitted over a wide range from the bottom plate having a larger planar shape than the second stage plate. As a result, damage to the head of the pile can be suppressed.
また、本発明において、前記プレートの積層数は3枚であり、前記3枚に積層されるプレートのうち中間に位置する中間プレートの平面形状が、当該中間プレートの上側及び下側のプレートの平面形状よりも小さいこととしてもよい。 In the present invention, the number of stacked plates is three, and the planar shape of the intermediate plate located in the middle of the three stacked plates is the plane of the upper and lower plates of the intermediate plate. It may be smaller than the shape.
また、本発明において、前記杭よりも小さい平面形状を有するプレートは、前記積層されたプレートのうち最下部のプレートであり、前記杭の上面における前記最下部のプレートとの当接部分が、前記杭の上端面の周縁部よりも陥没していることとしてもよい。この構成によれば、当接部分から杭の頭部に伝達される圧縮軸力が、当接部分が陥没してないときと比べて杭内部に作用することから、かかる圧縮軸力に抵抗するコンクリート断面が広がり、圧縮軸力が杭内部から広範囲に分散されて伝達されることになるので、杭の頭部の損傷を抑制することができる。 Further, in the present invention, the plate having a planar shape smaller than the pile is a lowermost plate among the stacked plates, and a contact portion of the upper surface of the pile with the lowermost plate is the plate. It is good also as being depressed rather than the peripheral part of the upper end surface of a pile. According to this configuration, the compression axial force transmitted from the abutting portion to the head of the pile acts on the inside of the pile as compared to when the abutting portion is not depressed, and thus resists the compression axial force. Since the concrete cross section spreads and the compression axial force is dispersed and transmitted from the inside of the pile, damage to the head of the pile can be suppressed.
また、杭がコンクリート杭の場合には、通常、主筋の周囲にリング状又はスパイラル状のせん断補強筋が配筋されており、杭内部のコンクリートを周囲から拘束することで、コンクリートの強度及び変形性能が向上することから、コンクリート杭の割裂による破壊を抑制しているが、この構成によれば、上記杭上面の当接部分が陥没してないときと比べ、陥没部分に伝達された圧縮軸力に対し、陥没部分よりも上側周囲に配筋されるせん断補強筋の拘束力が付加されることになるので、せん断補強筋の拘束効果をより効果的に作用させることができ、コンクリート杭の割裂破壊の抑制に寄与する。 In addition, when the pile is a concrete pile, a ring-shaped or spiral shear reinforcement bar is usually arranged around the main bar, and the concrete inside the pile is constrained from the surrounding area, so that the strength and deformation of the concrete can be reduced. Since the performance is improved, the fracture due to the splitting of the concrete pile is suppressed. According to this configuration, the compression shaft transmitted to the depressed portion is compared with the case where the contact portion of the upper surface of the pile is not depressed. Since the restraining force of the shear reinforcement bars placed around the upper side of the depression is added to the force, the restraining effect of the shear reinforcement bars can be applied more effectively, and the concrete pile Contributes to the suppression of split fracture.
また、本発明において、前記杭の上面の陥没部分は、前記杭の上端面から前記当接部分に向けて縮小するようなテーパー形状を有することとしてもよい。この構成によれば、最下部のプレートに圧縮軸力が作用した時に生じるプレートの変形による杭の頭部のコンクリートへの損傷を抑制することができる。 In the present invention, the depressed portion of the upper surface of the pile may have a tapered shape that decreases from the upper end surface of the pile toward the contact portion. According to this structure, the damage to the concrete of the head of a pile by the deformation | transformation of a plate produced when a compression axial force acts on the lowermost plate can be suppressed.
また、本発明において、前記杭と前記基礎との間を前記連結部内を貫通して延び、前記杭と前記基礎との間でせん断力を伝達するせん断伝達部材を備えることとしてもよい。この構成によれば、杭と基礎との間に生じるせん断力を効果的に伝達することができる。なお、この接合構造に曲げモーメントが生じても、せん断伝達部材は連結部内を介して配筋されているので、曲げモーメントに対する剛性が増大しにくい。 Moreover, in this invention, it is good also as providing the shearing transmission member which penetrates the inside of the said connection part between the said pile and the said foundation, and transmits a shear force between the said pile and the said foundation. According to this structure, the shearing force produced between a pile and a foundation can be transmitted effectively. Even if a bending moment is generated in the joint structure, the shear transmission member is arranged through the inside of the connecting portion, so that the rigidity against the bending moment is difficult to increase.
また、本発明において、前記せん断伝達部材は、前記杭又は前記基礎の少なくともいずれか一方と、付着していないこととしてもよい。この構成によれば、せん断伝達部材に引張力が生じないため、この周辺のコンクリートの損傷を抑制することができる。 In the present invention, the shear transmission member may not be attached to at least one of the pile or the foundation. According to this configuration, since no tensile force is generated in the shear transmission member, damage to the surrounding concrete can be suppressed.
また、本発明において、前記せん断伝達部材は、前記杭及び前記基礎とに定着されていることにより、前記杭と前記基礎との間で引張力を伝達可能であることとしてもよい。この構成によれば、杭と基礎との間に生じる引張力を効果的に伝達することができる。 In the present invention, the shear transmission member may be capable of transmitting a tensile force between the pile and the foundation by being fixed to the pile and the foundation. According to this structure, the tensile force produced between a pile and a foundation can be transmitted effectively.
また、本発明において、前記せん断伝達部材は、前記杭の頭部領域で前記杭と付着せず、当該杭の頭部領域よりも下方の位置で前記杭に定着されていることとしてもよい。 In the present invention, the shear transmission member may not be attached to the pile in the head region of the pile, and may be fixed to the pile at a position below the head region of the pile.
例えば、せん断伝達部材が杭の頭部領域で杭と付着した状態で、杭と基礎との間に引張力が発生した場合には、杭の頭部に引張応力が集中しやすいため、杭の頭部が損傷されるおそれがあるが、この構成によれば、せん断伝達部材が杭の頭部領域で杭と付着していないため、引張力を杭の頭部領域よりも下方の位置から杭内部に伝達することができ、これにより引張応力が杭内部に広範囲に分散して伝達されることにより、杭の頭部の損傷を抑制することができる。 For example, if a tensile force is generated between the pile and the foundation when the shear transmission member is attached to the pile in the head region of the pile, the tensile stress tends to concentrate on the pile head. Although the head may be damaged, according to this configuration, since the shear transmission member is not attached to the pile in the head region of the pile, the tensile force is applied to the pile from a position below the head region of the pile. It can be transmitted to the inside, whereby the tensile stress is dispersed and transmitted in a wide range inside the pile, so that damage to the head of the pile can be suppressed.
また、曲げモーメントが発生時においても、曲げモーメントは杭の上端に近づくほどその大きさが増加する傾向になることに対し、曲げモーメントによるせん断伝達部材に作用する引張軸力が杭内部から広範囲に分散されて伝達されることになるので、杭の頭部のコンクリートへの損傷を抑制することができる。 Even when a bending moment occurs, the bending moment tends to increase as it approaches the upper end of the pile, whereas the tensile axial force acting on the shear transmission member due to the bending moment spreads widely from the inside of the pile. Since it will be distributed and transmitted, the damage to the concrete of the head of a pile can be controlled.
また、本発明において、前記杭の頭部の周囲に、前記杭の頭部のコンクリートを拘束する拘束部材を備えることとしてもよい。この構成によれば、杭の頭部を拘束することで、杭の頭部のコンクリートの強度及び変形性能が向上するので、杭の頭部の割裂による破壊を抑制することができる。 Moreover, in this invention, it is good also as providing the restraint member which restrains the concrete of the head of the said pile around the head of the said pile. According to this configuration, by restraining the head of the pile, the strength and deformation performance of the concrete of the head of the pile are improved, so that it is possible to suppress breakage due to splitting of the head of the pile.
また、本発明は、杭とその上に設けられる基礎との接合構造の構築方法であって、互いに離間可能に鉛直方向に積層された環形状を有する複数のプレートを上端に備えるコンクリート杭を構築する杭構築工程と、前記基礎の構築用の型枠を、前記杭の上側に、前記型枠内の空間と前記積層されたプレートの環内の空間とが連通するように設置するとともに、前記型枠内及び前記積層されたプレートの環内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備えることを特徴とする。 The present invention also relates to a method for constructing a joint structure between a pile and a foundation provided thereon, and constructs a concrete pile having a plurality of plates having an annular shape stacked in a vertical direction so as to be separated from each other at the upper end. The pile construction process to be performed, and the formwork for building the foundation are installed on the upper side of the pile so that the space in the formwork and the space in the ring of the stacked plates communicate with each other, and A concrete placing step of placing concrete in the mold and in the ring of the stacked plates.
また、本発明は、杭とその上に設けられる基礎との接合方法であって、前記杭の上面の中央と前記基礎との間を、前記杭よりも小さい平面形状を有する連結部で連結し、互いに鉛直方向に離間可能に積層された複数のプレートを、前記連結部の周囲を取り囲ませながら、前記杭と前記基礎との間に介装することを特徴とする。 Moreover, this invention is a joining method of a pile and the foundation provided on it, Comprising: Between the center of the upper surface of the said pile, and the said foundation, it connects with the connection part which has a planar shape smaller than the said pile. A plurality of plates that are stacked so as to be vertically separated from each other are interposed between the pile and the foundation while surrounding the periphery of the connecting portion.
本発明によれば、簡易な構成で、圧縮軸力に対する剛性及び強度の向上と、曲げモーメントに対する曲げ剛性の低減とを両立させることが可能な構造物の基礎と杭頭との接合構造及びその構築工法、並びに杭と基礎との接合方法を提供できる。 According to the present invention, with a simple configuration, a joint structure between a foundation of a structure and a pile head capable of achieving both improvement in rigidity and strength against compression axial force and reduction in bending rigidity against bending moment, and A construction method and a method for joining a pile and a foundation can be provided.
以下、本発明の好ましい実施形態について図面に基づき詳細に説明する。
本実施形態では、本発明が、例えば、コンクリート杭とその上に設けられるフーチングとの接合構造に適用された場合について説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
This embodiment demonstrates the case where this invention is applied to the junction structure of a concrete pile and the footing provided on it, for example.
図1は、第一の実施形態である接合構造1を示し、同図(a)は断面図、同図(b)は同図(a)のA−A断面図である。 1A and 1B show a bonding structure 1 according to a first embodiment, where FIG. 1A is a cross-sectional view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
図1(a)に示すように、建物等の構造物のフーチング20を支持するコンクリート杭10には、コンクリート杭10の外周付近に鉛直方向に延びる複数の主筋12と、これら主筋12を取り囲むようなリング状又はスパイラル状のせん断補強筋14とが配筋されている。
As shown in FIG. 1A, a
本実施形態の接合構造1は、かかるコンクリート杭10とその上に設けられるフーチング20との間に構築されるものであって、コンクリート杭10とフーチング20との間を連結する連結部30と、連結部30の周囲に設けられるプレート40とを備える。
The joint structure 1 of the present embodiment is constructed between the
連結部30は、コンクリート杭10よりも平面形状が小さく形成された、コンクリート杭10の上面の中央とフーチング20とを連結する部分であり、例えば、コンクリート杭10又はフーチング20と一緒に構築されるコンクリートである。なお、連結部30の内部に、コンクリート杭10とフーチング20との間を跨るような配置で、鉛直方向に延長する鉄筋(以下、ダボ鉄筋50という)を配筋してもよい。このダボ鉄筋50は、主としてフーチング20からコンクリート杭10へせん断力を伝達する働きをする。ダボ鉄筋50としては、例えば、丸鋼を用いることができる。ダボ鉄筋50は、建て込まれるコンクリート(コンクリート杭10及びフーチング20の少なくとも一方)との間に付着が生じないように設置される。
The connecting
なお、ここで連結部30の内部に設置する部材としては、フーチング20からコンクリート杭10にせん断力を充分に伝達させるものであれば、ダボ鉄筋50に限らず、どのような部材を用いてもよい(例えば、鉄骨等)。さらに、かかるせん断力を、プレート40と、コンクリート杭10及びフーチング20との摩擦力、並びに連結部30のせん断力に対する耐力により、充分に伝達させることができる場合には、特に連結部30の内部にダボ鉄筋50等のせん断力を伝達するための部材を設けなくてもよい。
In addition, as a member installed in the inside of the
プレート40は、例えば、円環形状を有する鋼製のプレートである(図1(b)参照)。なお、プレート40の材質としては、鋼材に限らず、コンクリート杭10又はフーチング20を構成するコンクリートよりも圧縮強度が大きい材質のものであればどのようなものを用いてもよい。例えば、プレキャストコンクリートを用いてもよい。
The
本実施形態の接合構造1では、中心部に開口を有する円盤状のプレート40が、連結部30の周囲を取り囲むとともに、コンクリート杭10とフーチング20との間に隙間が生じないように2枚積層された状態で介装されている。なお、2枚のプレート40は重ねて設置されているだけであり、互いに離間可能となっている。プレート40は、プレート40の開口部の内周と連結部30の外周との間に隙間が生じないように設置される。なお、各プレート40には、コンクリート杭10又はフーチング20のコンクリートと固定するためのアンカーボルト等を設置してもよい。
In the joint structure 1 of the present embodiment, a disk-shaped
図2は、第一の実施形態の接合構造1の構築方法を示す工程図である。
図2に示すように、接合構造1の構築方法は、コンクリート杭構築工程S10と、フーチング型枠設置工程S20と、フーチング20及び連結部30へのコンクリート打設工程S30とを備える。
FIG. 2 is a process diagram showing a method for constructing the joint structure 1 according to the first embodiment.
As shown in FIG. 2, the construction method of the joint structure 1 includes a concrete pile construction step S <b> 10, a footing form installation step S <b> 20, and a concrete placing step S <b> 30 on the
コンクリート杭構築工程S10では、例えば、地盤を掘削して孔16を形成し、孔内に安定液を充填して主筋12やせん断補強筋14等の鉄筋を建て込み、掘削された孔16の下端にトレミー管18を挿入して、コンクリートを打設しながら引き抜くことでコンクリート杭10を構築するとともに、コンクリート杭10の上端にプレート40を設置する。
In the concrete pile construction process S10, for example, the hole 16 is formed by excavating the ground, the reinforcing liquid such as the
ここで、プレート40は、孔16へのコンクリート打設の前に予め孔口を覆うように載置しておき、トレミー管18をプレート40の環内に挿通させながら孔内に挿入して、コンクリートを孔全体に打設することにより、コンクリート杭10の上端に設置する。また、プレート40は、これに限らず、先に孔全体にコンクリートを打設し、その後当該コンクリートが硬化する前に、コンクリートの上面に載置することとしてもよい。
Here, the
また、プレート40は、予め積層した状態で設置してもよく、また、下側の第1プレート40aをコンクリート杭10の上端に設置してコンクリート杭10のコンクリートを硬化させ、その後、第2プレート40bを第1プレート40aの上に載置することとしてもよい。
Further, the
また、ダボ鉄筋50は、杭のコンクリートの打設後に当該コンクリート硬化する前に、その下端一部をプレート40の環内を挿通させて杭頭部に建て込み、その上端一部をプレート40の環内から上方へ突出させるようにして設置する。
In addition, the
フーチング型枠設置工程S20では、コンクリート杭10の上側にコンクリートのフーチング20を構築するための型枠22を設置する。このとき型枠22の内部とプレート40の環内の空間とが連通した状態とする。
In the footing formwork installation step S <b> 20, a
そして最後に、フーチング20及び連結部30へのコンクリート打設工程S30で、フーチング20の型枠22の内部と積層されたプレート40の環内とにコンクリートを打設し、これらコンクリートを養生硬化させ、脱型することにより第一の実施形態に係る接合構造1が構築される。
Finally, in the concrete placing step S30 on the
図3は、第一の実施形態の接合構造1の挙動を説明するための断面図であり、同図(a)は平常時、同図(b)は地震時を示している。 3A and 3B are cross-sectional views for explaining the behavior of the joint structure 1 of the first embodiment. FIG. 3A shows a normal time and FIG. 3B shows an earthquake.
図3(a)に示すように平常時には、建物等の構造物からフーチング20を介して伝達された荷重が、圧縮軸力として接合構造1に作用する。この場合、積層されたプレート40がコンクリート杭10とフーチング20との間に隙間なく介装されていることにより、圧縮軸力は、連結部30と積層されたプレート40との両方に作用する。このため、フーチング20を介して伝達された荷重を、コンクリート杭10へ充分に伝達することができる。
As shown in FIG. 3A, in a normal state, a load transmitted from a structure such as a building through the footing 20 acts on the joint structure 1 as a compression axial force. In this case, the
またここで、連結部30に圧縮軸力が作用する際に連結部30に生じる水平方向の膨張を、プレート40が周囲から拘束することから、連結部30の圧縮強度を効果的に向上させる。
Further, here, since the
一方、図3(b)に示すように地震時には、構造物に水平方向の力が作用するだけでなく、構造物が揺動するような転倒モーメントが作用することがあり、これにともなってコンクリート杭10とフーチング20との接合構造1に曲げモーメントが生じる。この場合、接合構造1は、曲げモーメントにより引張応力が発生する側(図中左側)のプレート間が離間し、接合構造1に作用する曲げ剛性を効果的に低下させる。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, in the event of an earthquake, not only a horizontal force acts on the structure, but also a falling moment that the structure swings may act. A bending moment is generated in the joint structure 1 between the
また、このとき、引張応力が発生する側と反対側(図中右側)のプレート同士の接触部部分には局所的に圧縮応力の集中が生じるが、第1プレート40aとコンクリート杭10の上面は当接した状態であるので、集中した圧縮応力が第1プレート40aの底面全体に分散されて、コンクリート杭10の上面のコンクリートに伝達されることになる。このため、コンクリート杭10の上面に破損が生ずるのを抑制することができる。
Further, at this time, although compressive stress is locally concentrated at the contact portion between the plates on the opposite side (right side in the figure) where tensile stress occurs, the upper surfaces of the
また、ダボ鉄筋50が建て込まれるコンクリート(コンクリート杭10及びフーチング20の少なくとも一方)との間に付着が生じないように設置されていることにより、曲げモーメントによる引張応力が発生する連結部30の内部に作用しても、ダボ鉄筋50を介して引張応力がコンクリート杭10及びフーチング20に伝達されることがないので、ダボ鉄筋50の周囲のコンクリートの損傷を抑制することができる。
Moreover, since it is installed so that adhesion may not arise between the concrete (at least one of the
なお、この接合構造に曲げモーメントが生じても、せん断伝達部材は連結部内を介して配筋されているので、曲げモーメントに対する剛性が増大しにくい。 Even if a bending moment is generated in the joint structure, the shear transmission member is arranged through the inside of the connecting portion, so that the rigidity against the bending moment is difficult to increase.
また、地震時において構造物に生じる水平方向の力は、フーチング20から連結部30の内部に配筋されたダボ鉄筋50を介してコンクリート杭10へ効果的に伝達される。
Further, the horizontal force generated in the structure at the time of the earthquake is effectively transmitted from the
図4は、第二の実施形態である接合構造2の断面図である。
図4に示すように、第二の実施形態の接合構造2では、第一の実施形態の接合構造1の第2プレート40bの平面形状が、第1プレート40aよりも小さくなっている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the joint structure 2 according to the second embodiment.
As shown in FIG. 4, in the joining structure 2 of the second embodiment, the planar shape of the
本実施形態の接合構造2においても、第一の実施形態の接合構造1と同様に、構造物に曲げモーメントが作用した場合には、第1プレート40aと第2プレート40bとの間が離間することにより曲げモーメントに対する曲げ剛性が低減されるとともに、この時にプレート40の間に局所的な圧縮応力の集中が生じても、第1プレート40aはコンクリート杭10の上面に当接しているので、かかる圧縮応力はコンクリート杭10に分散されて伝達されることになる。
Also in the joint structure 2 of the present embodiment, when the bending moment acts on the structure, the
一方、本実施形態の接合構造2では、コンクリート杭10とフーチング20との接合構造の平面形状が、第2プレート40bにおいて縮小しているので、曲げモーメントに対する曲げ剛性を、接合構造1よりも低減させることができる。なお、軸剛性が第2プレート40bを小さくしても、圧縮強度が大きいため、圧縮軸力を充分に伝達できる。
On the other hand, in the joint structure 2 of the present embodiment, the planar shape of the joint structure between the
なお、平常の圧縮軸力の作用時には、第2プレート40bの平面形状が第1プレート40aよりも小さいので、これらプレート間の接触部分では、第一の実施形態の接合構造1と比べると圧縮応力が大きくなるが、コンクリート杭10の上面には、圧縮軸力が、第2プレート40bより平面形状の大きい第1プレート40aから分散されて伝達されるので、杭頭部への負荷が軽減される。
When the normal compression axial force is applied, the planar shape of the
図5は、第三の実施形態である接合構造3の断面図である。
図5に示すように、第三の実施形態の接合構造3では、第二の実施形態の接合構造2で説明した第2プレート40bの上に、さらに第3プレート40cを積層し、かかる第3プレート40cをフーチング20内に埋め込んでいる。ここで、第3プレート40cも、第1プレート40a及び第2プレート40bと同様に、コンクリート杭10又はフーチング20を構成するコンクリートよりも圧縮強度が大きい材質からなるものである。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the joint structure 3 according to the third embodiment.
As shown in FIG. 5, in the joint structure 3 of the third embodiment, a
本実施形態の接合構造3においても、構造物に曲げモーメントが作用した場合には、第2プレート40bと、第1プレート40aもしくは第3プレート40cとの間が離間することにより、第二の実施形態の接合構造2と同様に、曲げ剛性の低減及び杭頭部の損傷を抑制する効果が得られる。
Also in the joint structure 3 of the present embodiment, when a bending moment acts on the structure, the
また、第3プレート40cが、第2プレート40bの上に積層されるとともに、フーチング20内に埋め込まれているので、平常時又は地震時にフーチング20と第3プレート40cと間に作用する荷重が、フーチング20と第3プレート40cとの接触面全体から広範囲に分散されて伝達されることになるので、フーチング20を構成するコンクリートの損傷を抑制することができる。
Moreover, since the
図6は、第四の実施形態である接合構造4の断面図である。
図6に示すように、第四の実施形態の接合構造4では、2枚のプレート40を用いており、下側の第1プレート40aの平面形状をコンクリート杭10の平面形状より小さくし、上側の第2プレート40bをフーチング20内に埋め込んでいる。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the joint structure 4 according to the fourth embodiment.
As shown in FIG. 6, in the joint structure 4 of the fourth embodiment, two
本実施形態の接合構造4も、第二の実施形態の接合構造2、又は第三の実施形態の接合構造3と同様に、第1プレート40aの平面形状を小さくすることにより、接合構造に発生する曲げモーメントに対する曲げ剛性を低減することができる。
Similarly to the bonding structure 2 of the second embodiment or the bonding structure 3 of the third embodiment, the bonding structure 4 of the present embodiment is also generated in the bonding structure by reducing the planar shape of the
ただし、本実施形態の接合構造4では、第1プレート40aの平面形状が小さいので、接合構造4に圧縮軸力が生じた際に、第1プレート40aからコンクリート杭10の上面に伝達される圧縮応力が大きくなり、杭頭部の損傷をまねくおそれがある。
However, in the joint structure 4 of this embodiment, since the planar shape of the
そこで、本実施形態の接合構造4では、杭上面のうち第1プレート40aとの当接部分10aを、杭の上端面の周縁部よりも陥没するように形成している。これにより、当接部分10aから杭頭部に伝達される圧縮軸力は、当接部分10aが陥没してないときと比べて杭内部に作用することで、圧縮軸力に抵抗するコンクリート断面形状が広がり、杭内部から広範囲に分散されて伝達されることになるので、杭頭部の損傷を抑制することができる。
Therefore, in the joint structure 4 of the present embodiment, the contact portion 10a of the upper surface of the pile with the
また、コンクリート杭10にはせん断補強筋14が配筋されており、杭内部のコンクリートを周囲から拘束することで、圧縮軸力作用時のコンクリートの強度及び変形性能が向上することから、コンクリート杭10の割裂による破壊を抑制できる構成となっているが、さらに、本実施形態の接合構造4では、杭上面の当接部分10aが陥没していることにより、当該陥没部分に伝達された圧縮力に対し、陥没部分よりも上側周囲に配筋されるせん断補強筋14の拘束力が付加されることになるので、せん断補強筋14の拘束効果をより効果的に作用させることができ、さらにコンクリート杭10の割裂による破壊の抑制に寄与する。
In addition, the
また接合構造4では、コンクリート杭10の上面の陥没部分が、コンクリート杭10の上端面から当接部分10aに向けて縮小するようにテーパー10bが形成されている。これにより、第1プレート40aに圧縮軸力が作用した時に生じるプレートの変形による杭頭部のコンクリートへの損傷を抑制することができる。
Moreover, in the junction structure 4, the
なお、第四の実施形態に係る接合構造4は、第一の実施形態係る接合構造1とほぼ同様の方法で構築するが、コンクリート杭構築工程S10について以下ように施工する。 In addition, although the joining structure 4 which concerns on 4th embodiment is constructed | assembled by the method substantially the same as the joining structure 1 which concerns on 1st embodiment, it constructs as follows about concrete pile construction process S10.
図7は、第四の実施形態に係る接合構造4の構築におけるコンクリート杭構築工程S10を示す断面図であり、同図(a)はコンクリート打設時、同図(b)はコンクリート硬化時を示す。 FIG. 7: is sectional drawing which shows concrete pile construction process S10 in construction of the junction structure 4 which concerns on 4th embodiment, The figure (a) is at the time of concrete placement, The figure (b) is at the time of concrete hardening. Show.
図7(a)に示すように、第四の実施形態に係る接合構造4の構築では、コンクリート杭構築工程S10においてプレート40を設けるにあたり、例えば、断面にテーパー形状を有する環状型枠19を周囲に設けた第1プレート40aを、杭頭部に設置した状態で、孔内全体にコンクリートを打設する。なお、環状型枠19としては、例えば、コンクリート硬化後に脱型するのに容易な発泡スチロール材等を用いることができる。
As shown in FIG. 7A, in the construction of the joint structure 4 according to the fourth embodiment, when the
そして、図7(b)に示すように、孔内に打設したコンクリートが硬化後、環状型枠19を脱型することにより、陥没部に第1プレート40aが当接するとともに、コンクリート杭10の上面の陥没部分に、コンクリート杭10の上端面から当接部分10aに向けて縮小するようなテーパー形状を有する構造を構築することができる。
Then, as shown in FIG. 7 (b), after the concrete placed in the hole is cured, the
図8は、第五の実施形態である接合構造5の断面図である。
図8に示すように、第五の実施形態の接合構造5は、第四の実施形態の接合構造4と同様に、第1プレート40aの平面形状をコンクリート杭10の平面形状より小さくすることにより、接合構造に発生する曲げモーメントに対する曲げ剛性の低減を図ったものである。
FIG. 8 is a cross-sectional view of the joint structure 5 according to the fifth embodiment.
As shown in FIG. 8, the joint structure 5 of the fifth embodiment is similar to the joint structure 4 of the fourth embodiment by making the planar shape of the
ただし、第五の実施形態の接合構造5では、第四の実施形態の接合構造4ように杭上面に陥没部を形成する代わりに、杭頭の周囲に杭頭のコンクリートを拘束する鋼管60を設けている。なお、杭頭のコンクリートを拘束するものとしては、鋼管60に限らず、FRPシートやFRP繊維を巻く等の、杭頭のコンクリートの周囲を拘束できるものであればよい。
However, in the joint structure 5 of the fifth embodiment, instead of forming a depression on the top surface of the pile as in the joint structure 4 of the fourth embodiment, the
この構成では、杭頭部が鋼管60により拘束されることにより、圧縮軸力作用時のコンクリートの強度及び変形性能が向上することから、杭頭部の割裂による破壊を抑制することができる。
In this structure, since the pile head is restrained by the
また、第五の実施形態の接合構造5は、第一の実施形態係る接合構造1とほぼ同様の方法で構築するが、コンクリート杭構築工程S10では以下のように施工する。 Moreover, although the joining structure 5 of 5th embodiment is constructed | assembled by the method substantially the same as the joining structure 1 which concerns on 1st embodiment, it constructs as follows in concrete pile construction process S10.
図9は、第五の実施形態に係る接合構造5の構築におけるコンクリート杭構築工程S10を示す断面図であり、同図(a)はコンクリート打設時、同図(b)はコンクリート打設後を示す。 FIG. 9: is sectional drawing which shows concrete pile construction process S10 in construction of the junction structure 5 which concerns on 5th embodiment, The figure (a) is at the time of concrete placement, The figure (b) is after concrete placement. Indicates.
図9(a)に示すように、第五の実施形態に係る接合構造5の構築では、コンクリート杭構築工程S10において、掘削した孔内の上端に鋼管60を設けたうえでコンクリートを打設する。そして図9(b)に示すように、孔内全体にコンクリートを打設後、その上端にプレート40を載置するとともにダボ鉄筋50を建て込む。
As shown to Fig.9 (a), in construction of the junction structure 5 which concerns on 5th embodiment, in concrete pile construction process S10, after providing the
以上説明した各実施形態の接合構造1〜5によれば、コンクリート杭10よりも平面形状が小さく、かつ、コンクリート杭10の上面の中央からフーチング20に連結する連結部30と、連結部30の周囲を取り囲むとともに、コンクリート杭10とフーチング20との間に隙間なく介装される、互いに鉛直方向に離間可能に積層されたプレート40とを備えることにより、平常時には、コンクリート杭10とフーチング20との間に作用する圧縮軸力を、連結部30とプレート40との両方を介して充分に伝達することができる。
According to the joint structures 1 to 5 of each embodiment described above, the planar shape is smaller than that of the
またここで、プレート40が連結部30の周囲を取り囲んでいるので、連結部30に圧縮軸力が作用する際に連結部30に生じる水平方向の膨張を、プレート40が周囲から拘束することから、連結部30の圧縮強度が向上する。
Here, since the
また、各実施形態の接合構造1〜5に曲げモーメントが生じる場合には、当該曲げモーメントにより引張応力が発生する側のプレート40の間が離間することにより、曲げ剛性を効果的に低下させることができる。
Further, when a bending moment is generated in the joint structures 1 to 5 of each embodiment, the bending rigidity is effectively reduced by separating the
ここで、曲げ剛性は、プレート40の平面形状が小さくなるほど低下することになるのに対し、プレート40は、コンクリート杭10又はフーチング20よりも圧縮強度が大きい材質(鋼材、或いはプレキャストコンクリート)のからなる。すなわち、許容応力度設計の点からかかる材質に応じた、コンクリート杭10とフーチング20との間に作用する圧縮軸力に必要なプレート40の平面形状の大きさを算定することにより、プレート40の平面形状を小さく変更してもよい。
Here, the bending rigidity decreases as the planar shape of the
また、プレート40の間が離間する場合、プレート40の間の接触部分には局所的に圧縮応力の集中が生じるが、第1プレート40aとコンクリート杭10の上面とは当接しているので、かかる集中する圧縮応力は、第1プレート40aの底面全体に分散されて杭上面に伝達されることになるので、応力集中によるコンクリート杭10の頭部の損傷を抑制することができる。
Further, when the
このように、各実施形態の接合構造1〜5によれば、平常時はコンクリート杭10がフーチング20を堅実に支持するとともに、地震時には曲げモーメントの集中によるコンクリート杭10の頭部の損傷を抑制することができる。
As described above, according to the joining structures 1 to 5 of the embodiments, the
なお、第四の実施形態の接合構造4では、杭上面の陥没部にテーパー10bを形成するとしたが、これに限らず、第2プレート40bとフーチング20との間にもテーパー10cを形成してもよい。
In the joint structure 4 of the fourth embodiment, the
図10は、第四の実施形態に係る接合構造4において、第2プレート40bの外周面とフーチング20との間にテーパー10cを形成した接合構造400を示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a
図10に示す接合構造400によれば、第2プレート40bの外周面とフーチング20との間にテーパー10cを形成することにより、第2プレート40bに圧縮軸力が作用した時に生じる第2プレート40bの変形によるフーチングコンクリートへの損傷を抑制することができる。なお、この構造は第三の実施形態の接合構造3、又は第五の実施形態の接合構造5に対しても同様に適用可能である。
According to the joining
また、本実施形態に係る接合構造1〜4で用いるダボ鉄筋50は、主としてフーチング20とコンクリート杭10との間に生じるせん断力を伝達する働きをするために設けられ、引き抜き力は伝達しないものとしたが、構造物の外縁部に位置する接合構造(以下、外柱下接合構造という)においては、コンクリート杭10とフーチング20との間に生じる引き抜き力を伝達するための機構を備えさせてもよい。これは、外柱下接合構造では、構造物に、地震時に転倒モーメントが作用した場合に、コンクリート杭10とフーチング20との間に引き抜き力が作用することがあり、その場合、かかる引き抜き力を伝達させる必要があるからである。
Further, the
図11は、外柱下接合構造100の断面図である。なお、図11は第一の実施形態の接合構造1においてダボ鉄筋50を変更したものであるが、これに限らず、第二〜五の実施形態に係る接合構造2〜5におけるダボ鉄筋50についても同様の構成とすることが可能である。
FIG. 11 is a cross-sectional view of the outer column bottom
図11に示すように、外柱下接合構造100では、接合構造1で用いたダボ鉄筋50を、平面形状の大きな芯鉄筋52に変更するとともに、芯鉄筋52の上端に鉄筋をフーチングコンクリートと定着させるための定着プレート54を備えている。これにより、コンクリート杭10とフーチング20との間に生じる引張力を確実に伝達することができる。
As shown in FIG. 11, in the outer column lower
また、芯鉄筋52の長さはダボ鉄筋50と比べて充分に確保されており、杭頭部領域Xでは芯鉄筋52とコンクリートとの間に付着が生じないように設置されている。これにより、フーチング20とコンクリート杭10との間に引き抜き力が作用した場合に、フーチング20から芯鉄筋52を介してコンクリート杭10に伝達する引張応力を、杭頭部に集中させることなく、杭頭部領域Xよりも下方の位置から杭内部に伝達することができ、その結果、当該引き抜き力が杭内部からに広範囲に分散して伝達されることにより、杭頭部の損傷を抑制することができる。
Further, the length of the
また、曲げモーメントが発生時においても、曲げモーメントは杭の上端に近づくほどその大きさが増加する傾向になるのに対し、曲げモーメントによるせん断伝達部材に作用する引張軸力が杭内部から広範囲に分散されて伝達されることになるので、杭頭部のコンクリートへの損傷を抑制することができる。 Even when a bending moment occurs, the bending moment tends to increase as it approaches the upper end of the pile, whereas the tensile axial force acting on the shear transmission member due to the bending moment spreads widely from the inside of the pile. Since it will be distributed and transmitted, damage to the concrete of a pile head can be controlled.
また、地震時において構造物に生じる水平方向の力も、上記ダボ鉄筋50と同様に、フーチング20から芯鉄筋52を介して、コンクリート杭10へ効果的に伝達される。
Further, the horizontal force generated in the structure at the time of the earthquake is also effectively transmitted from the
なお、外柱下接合構造100では、コンクリート杭10とフーチング20との間に生じる引張力を確実に伝達させるための構成として定着プレート54を備えるが、これに限らず、芯鉄筋52と、フーチング20及びコンクリート杭10との付着が充分に確保できる場合には、特に定着プレート54を設けなくてもよい。
In addition, the outer column lower
また、第二の実施形態に係る接合構造2では、第1プレート40aの径をコンクリート杭10と同じ径にしているが、第1プレート40aの径を必ずしもコンクリート杭10と同じ径にする必要はない。
Moreover, in the joining structure 2 which concerns on 2nd embodiment, although the diameter of the
図12は、第二の実施形態の接合構造2の第1プレート40aの径を、コンクリート杭10の径よりも小さく設定した場合の接合構造200の断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view of the
図12に示すように、第1プレート40aの径をコンクリート杭10の径よりも小さく設定した場合には、第1プレート40aをコンクリート杭10の頭部に埋め込むようにして設置する。また、第2プレート40bの径が、第1プレート40aの径よりも小さくなるように設定する。
As shown in FIG. 12, when the diameter of the
このように、第1プレート40aをコンクリート杭10の頭部に埋め込むようにして設置することで、フーチング20から第2プレート40bを介して第1プレート40aに伝達された圧縮軸力は、コンクリート杭10へ、杭内部からに広範囲に分散して伝達されることにより、杭の頭部の損傷を抑制することができる。
Thus, by installing the
なお、このように第1プレート40aの径をコンクリート杭10と異なる径に設定する場合には、第1プレート40aの径をコンクリート杭10の径よりも小さく設定するとともに、第1プレート40aを杭の頭部に埋め込み、かつ、その第1プレート40aよりも1つ上側の第2プレート40bの径を、第1プレート40aよりも小さくすることを条件として、その他の接合構造にも適用可能である(例えば、第三の実施形態の接合構造3)。
In addition, when setting the diameter of the
また、各実施形態の接合構造1〜5では、プレート40として、コンクリート杭10又はフーチング20よりも圧縮強度が大きい材質(鋼材或いはプレキャストコンクリート)からなるものを用いることとしたが、これに限らず、以下に示すような構成からなるプレート405を用いてもよい。
Moreover, in the joining structures 1-5 of each embodiment, although it decided to use what consists of a material (steel material or precast concrete) whose compressive strength is larger than the
図13は、プレート405を示し、同図(a)は断面図、同図(b)は同図(a)のB−B断面図である。
13A and 13B show the
図13に示すように、プレート405は、連結部30の周囲を取り囲む本体部材410と、本体部材410の周囲に、本体部材410を拘束するように設けられた拘束部材420とからなり、例えば、本体部材410は、コンクリート杭10又はフーチング20と同等の圧縮強度を有するコンクリートであり、拘束部材420は、そのコンクリートの周囲に設けられる鋼管である。
As illustrated in FIG. 13, the
プレート405をこのような構成にすることにより、鉛直方向に作用する圧縮荷重に対するプレートの圧縮強度及び靱性を、コンクリート単体の構成の場合と比べて向上させることができ、プレート40と同じように用いることができる。
By configuring the
なお、本体部材410自体の圧縮強度は、特に限定されるものでなく、本体部材410と鋼管420とからなるプレート405の圧縮強度が、コンクリート杭10又はフーチング20を構成するコンクリートよりも大きくなればよい。
In addition, the compressive strength of
また、拘束部材420としては、鋼管に限らず、FRPシートやFRP繊維を巻く等の、本体部材410の周囲を拘束できるものであればよい。
The restraining
さらに、各実施形態の接合構造1〜5に用いる複数のプレートを、プレート40又はプレート405のいずれか単種類で構成するものとしてもよく、又はプレート40とプレート405との複数種類の組み合わせにより構成するものとしてもよい。
Furthermore, the plurality of plates used in the bonding structures 1 to 5 of each embodiment may be configured by a single type of the
1 第一の実施形態に係る接合構造
2 第二の実施形態に係る接合構造
3 第三の実施形態に係る接合構造
4 第四の実施形態に係る接合構造
5 第五の実施形態に係る接合構造
10 コンクリート杭
10a 当接部分
10b,10c テーパー
12 主筋
14 せん断補強筋
20 フーチング
22 型枠
30 連結部
40,40a,40b,40c,405 プレート
50 ダボ鉄筋
52 芯鉄筋
54 定着プレート
60 鋼管
100 外柱下接合構造
410 本体部材
420 拘束部材
S1 コンクリート杭構築工程
S2 フーチング型枠設置工程
S3 コンクリート打設工程
X 杭頭部領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Junction structure concerning 1st embodiment 2 Junction structure concerning 2nd embodiment 3 Junction structure concerning 3rd embodiment 4 Junction structure concerning 4th embodiment 5 Junction structure concerning 5th embodiment DESCRIPTION OF
Claims (15)
前記杭よりも平面形状が小さく、かつ、前記杭の上面の中央と前記基礎とを連結する連結部と、
前記杭又は前記基礎よりも圧縮強度が大きい材質からなり、かつ、前記連結部の周囲を取り囲むとともに、前記杭と前記基礎との間に介装された、互いに鉛直方向に離間可能に積層された複数のプレートと、を備えることを特徴とする杭と基礎との接合構造。 It is a joint structure between the pile and the foundation provided on it,
A plane shape smaller than the pile, and a connecting portion that connects the center of the upper surface of the pile and the foundation,
It is made of a material having a higher compressive strength than the pile or the foundation, and surrounds the periphery of the connecting portion, and is interposed between the pile and the foundation, and is stacked so as to be separated from each other in the vertical direction. A joint structure of a pile and a foundation characterized by comprising a plurality of plates.
互いに離間可能に鉛直方向に積層された環形状を有する複数のプレートを上端に備えるコンクリート杭を構築する杭構築工程と、
前記基礎の構築用の型枠を、前記杭の上側に、前記型枠内の空間と前記積層されたプレートの環内の空間とが連通するように設置するとともに、前記型枠内及び前記積層されたプレートの環内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、を備えることを特徴とする杭と基礎との接合構造の構築方法。 A method for constructing a joint structure between a pile and a foundation provided on the pile,
A pile construction step of constructing a concrete pile having a plurality of plates having an annular shape stacked in the vertical direction so as to be separable from each other; and
The foundation construction formwork is installed on the upper side of the pile so that the space in the formwork and the space in the ring of the laminated plates communicate with each other, and in the formwork and the lamination A method for constructing a joint structure between a pile and a foundation, comprising: a concrete placing step for placing concrete in an annulus of a formed plate.
前記杭の上面の中央と前記基礎との間を、前記杭よりも小さい平面形状を有する連結部で連結し、
互いに鉛直方向に離間可能に積層された複数のプレートを、前記連結部の周囲を取り囲ませながら、前記杭と前記基礎との間に介装することを特徴とする杭と基礎との接合方法。 A method of joining a pile and a foundation provided on the pile,
The center of the upper surface of the pile and the foundation are connected by a connecting portion having a planar shape smaller than the pile,
A method for joining a pile and a foundation, comprising interposing a plurality of plates stacked so as to be separated from each other in a vertical direction between the pile and the foundation while surrounding the periphery of the connecting portion.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013217184A (en) * | 2012-03-14 | 2013-10-24 | Ohbayashi Corp | Structure and method for joining pile and foundation |
JP2013256851A (en) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Ohbayashi Corp | Structure and method for joining pile and foundation |
AT516480A1 (en) * | 2014-11-03 | 2016-05-15 | Tiroler Rohre GmbH | Device for completing a pile pipe foundation |
JP2018009327A (en) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | 株式会社日建設計 | Joining structure of wooden member |
JP2021507148A (en) * | 2017-12-16 | 2021-02-22 | エヌエックスティ アイピー プロプライエタリー リミテッドNxt Ip Pty Ltd | Building system |
JP2021025309A (en) * | 2019-08-05 | 2021-02-22 | 株式会社フジタ | Structure and construction method thereof |
JP2021173102A (en) * | 2020-04-28 | 2021-11-01 | 日本製鉄株式会社 | Pile foundation structure, and construction method of structure foundation |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002138469A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-14 | Shimizu Corp | Pile head joint structure |
JP2002356861A (en) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Kawasaki Steel Corp | Connection structure between supporting pile and footing |
JP2006138096A (en) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Shimizu Corp | Pile head joint structure and construction method |
-
2008
- 2008-06-09 JP JP2008150610A patent/JP2009293349A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002138469A (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-14 | Shimizu Corp | Pile head joint structure |
JP2002356861A (en) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Kawasaki Steel Corp | Connection structure between supporting pile and footing |
JP2006138096A (en) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Shimizu Corp | Pile head joint structure and construction method |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013217184A (en) * | 2012-03-14 | 2013-10-24 | Ohbayashi Corp | Structure and method for joining pile and foundation |
JP2013256851A (en) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Ohbayashi Corp | Structure and method for joining pile and foundation |
AT516480A1 (en) * | 2014-11-03 | 2016-05-15 | Tiroler Rohre GmbH | Device for completing a pile pipe foundation |
AT516480B1 (en) * | 2014-11-03 | 2018-09-15 | Tiroler Rohre GmbH | Device for completing a pile pipe foundation |
JP2018009327A (en) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | 株式会社日建設計 | Joining structure of wooden member |
JP2021507148A (en) * | 2017-12-16 | 2021-02-22 | エヌエックスティ アイピー プロプライエタリー リミテッドNxt Ip Pty Ltd | Building system |
JP7325835B2 (en) | 2017-12-16 | 2023-08-15 | エヌエックスティ ビルディング システム プロプライエタリー リミテッド | building system |
JP2021025309A (en) * | 2019-08-05 | 2021-02-22 | 株式会社フジタ | Structure and construction method thereof |
JP7290505B2 (en) | 2019-08-05 | 2023-06-13 | 株式会社フジタ | Structure and construction method |
JP2021173102A (en) * | 2020-04-28 | 2021-11-01 | 日本製鉄株式会社 | Pile foundation structure, and construction method of structure foundation |
JP7406102B2 (en) | 2020-04-28 | 2023-12-27 | 日本製鉄株式会社 | Pile foundation structure and construction method of structure foundation |
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