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JP3181552B2 - 建造物における基礎構造の補強構造及び補強工法 - Google Patents

建造物における基礎構造の補強構造及び補強工法

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JP3181552B2
JP3181552B2 JP08505098A JP8505098A JP3181552B2 JP 3181552 B2 JP3181552 B2 JP 3181552B2 JP 08505098 A JP08505098 A JP 08505098A JP 8505098 A JP8505098 A JP 8505098A JP 3181552 B2 JP3181552 B2 JP 3181552B2
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JP
Japan
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foundation
concrete
building
foamed resin
existing
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JP08505098A
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Inventor
拓造 中村
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中村物産有限会社
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Publication date
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  • Foundations (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、既存の建造物の地
震、交通震動等の耐震性向上や地盤沈下対策として施工
することのできる建造物における基礎構造の補強構造及
び補強工法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】建築
後、年数を経た建造物や地盤の軟弱な土地に建てられた
建造物等、既存の建造物の中には耐震性に対する補強や
地盤沈下に対する補強が必要な建造物が多く見受けられ
る。
【0003】従来、建造物の地震又は交通の震動や地盤
沈下に対する補強策として、建造物の基礎コンクリート
量を増やしたり、基礎の鉄筋量を増やす等の方法や、杭
を打って杭の支持力で建造物を支えるようにする方法、
或いはセメント系の地盤改良材を用いて軟弱な地盤を改
良する方法等が知られている。
【0004】しかしながら、上記の方法は既存の建造物
における補強構造として施工することが困難であった
り、経済的に不利であったり、耐震性能の大きな向上が
認められないという問題がある。また建造物の新築の際
には、特開平9−273160号公報、特開平9−16
5758号公報等に記載の構造が耐震性向上、地盤沈下
対策に効果的であるが既存の建造物に後から採用し得る
ものではなかった。
【0005】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、既存の建造物に後から耐震性及び免震性の
向上、地盤沈下防止を目的として施工することのできる
建造物における基礎構造の補強構造及び補強工法を提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち本発明の建造物にお
ける基礎構造の補強構造は、既存の建造物における基礎
構造の下側を掘削して土を排除して穴部を設け、この穴
部に発泡樹脂盤を載置し、発泡樹脂盤と既存の基礎構造
の底面及び該底面より上側の少なくとも一部とをコンク
リートを介して接合し、かつ該コンクリートの重量以上
の重量の土を、既存の基礎構造の下側より掘削排除する
補強構造を特徴とする。
【0007】また本発明の補強構造は、既存の建造物に
おける基礎構造の下側を掘削して土を排除して穴部を設
け、この穴部に発泡樹脂コンクリートを流し込んで硬化
させた発泡樹脂コンクリート盤と既存の基礎構造の底面
及び該底面より上側の少なくとも一部とを接合一体化し
てなる補強構造を包含する。
【0008】また本発明の補強工法は、既存の建造物に
おける基礎構造の下側を掘削して土を排除し、次いで土
を排除して形成された基礎構造下部の穴部に、発泡樹脂
盤を載置し、しかる後、該発泡樹脂盤と既存の基礎との
間にコンクリート又は発泡樹脂コンクリートを流し込ん
で発泡樹脂盤と既存の基礎構造の底面及び該底面より上
側の少なくとも一部とを接合一体化するものである。ま
た本発明の補強工法は、既存の建造物における基礎構造
の下側を掘削して土を排除し、次いで土を排除して形成
された基礎構造下部の穴部に、発泡樹脂コンクリートを
流し込んで硬化させ、既存の基礎構造の底面及び該底面
より上側の少なくとも一部と接合一体化した発泡樹脂コ
ンクリート盤を形成するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づき説明する。
【0010】図1は、布基礎構造の既存の建造物に本発
明補強構造を適用した例を示す。図1(a)は建物の基
礎部分を上からみた模式図、図1(b)、(c)は図1
(a)のX−Y線に沿う略縦断面図である。図1(a)
中10a〜10jは補強を施す部分の一例を示す。本発
明の構造を設けるには、図1(b)に示すように例えば
補強を施す部分10aの基礎11のまわりを掘削して穴
部1を設け、この穴部1内に補強構造を形成する。図1
(c)は基礎11の部分に補強構造を設けた一例を示
す。3は砂利、4は発泡樹脂盤、6は発泡樹脂盤と基礎
11とを接合するコンクリート又は発泡樹脂コンクリー
ト、13は土である。発泡樹脂盤と既存の基礎構造の底
面及び該底面より上側の少なくとも一部とをコンクリー
トを介して接合し、かつ該コンクリートの重量以上の重
量の土を、既存の基礎構造の下側より掘削排除すること
により建造物の地盤沈下応力を軽減することができ、該
建造物の地盤沈下防止対策に極めて有効なものとなる。
尚、図1(b)、(c)においてGLはグランドライン
である。
【0011】本発明で用いる発泡樹脂盤4としては、軽
量で、必要な圧縮強度を有するものであればよく、ポリ
スチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリウレタ
ン、ポリ塩化ビニル等の発泡体よりなるものを挙げるこ
とができるが、ポリウレタンは、加水分解が起こるので
耐久性に難があり、ポリ塩化ビニルは燃えると塩酸ガス
が発生し、公害上の問題を有するので、ポリスチレン、
ポリプロピレン、ポリエチレン等の発泡体よりなるもの
が好ましい。この発泡樹脂盤4の圧縮強度は、建物の構
造が木造、鉄筋コンクリート、鉄骨等により異なるが一
般的には3〜20t/m2 である。
【0012】本発明で用いる発泡樹脂コンクリートは、
合成樹脂発泡体とコンクリートとを混合したものであ
る。発泡体としては、上記発泡樹脂盤4と同様のものが
好ましい。コンクリートの代わりに発泡樹脂コンクリー
トを用いて発泡樹脂盤6と基礎とを接合すると、コンク
リートを用いた場合よりも全体の重量を軽くすることが
できる。接合に用いる発泡樹脂コンクリートの比重は
0.3〜1.3t/m3 が好ましい。
【0013】次に本発明の施工方法を、順を追って具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら限
定されるものではない。
【0014】(1)既設の建物の基礎(布基礎)を調査
し、基礎が折れたり、傾いたり、歪んだり、若しくは撓
んだりした、又は耐震性能が低下した箇所(例えば図1
(a)の10a〜10j)を探し出し、地震又は交通の
振動のデータ等を解析し、該箇所10a〜10jにそれ
ぞれ最適な発泡樹脂盤6の大きさ、圧縮強度を決定す
る。
【0015】(2)上記箇所10a〜10jのうちのま
ず上記箇所10aについての基礎11の下部を、深さが
約100cm、縦、横それぞれ約100〜200cmの
大きさの穴部1を図1(b)に示すように掘削する。穴
部1の大きさは、必要に応じて適宜変えることができ
る。
【0016】(3)掘削した穴部1の床部2の上に図1
(c)に示すように砂利3を敷き詰めて、該砂利3の上
からランマー等により締め固める。次いで上記砂利3の
上を砂、山砂等により目潰しし、更にランマー等により
締め固める。
【0017】(4)次いで、砂利3の上に発泡樹脂盤4
を載置する。発泡樹脂盤4の大きさは、縦約100〜2
00cm×横約100〜200cm×厚み約5〜50c
mであり、必要に応じて適宜変えることができる。ま
た、発泡樹脂盤4の形状は任意に変えることができ、例
えば平断面形状が四角形、円形、六角形等が挙げられ
る。
【0018】(5)設置した発泡樹脂盤4の上に鉄筋を
組む。鉄筋の形状はどんな形でもよいが、発泡樹脂盤4
を保護するため、平面で網目状のものが好ましい。
【0019】(6)発泡樹脂盤4と基礎との間のスペー
スにコンクリート6を流し込み、養生し、硬化して建物
の基礎11の底面及び該底面より上側の少なくとも一部
と発泡樹脂盤4とを接合一体化し、その後GLまで土1
3を敷き固める。コンクリート6を流し込む場合、コン
クリートの無駄な消費を避けるため、周囲に型枠を設け
ると好ましい。上記(1)〜(6)と同様の工程を10
b〜10jについて順次繰り返して行なうことにより、
全ての箇所10a〜10jに補強を施す。
【0020】図2は、発泡樹脂盤4の代わりに発泡樹脂
コンクリート8により、布基礎構造の既存の建造物に本
発明補強構造を適用した例を示す。
【0021】既存の布基礎11の下部を掘削し土を排除
し、掘削した穴部の床部の上に砂利3を敷き詰めて、該
砂利3の上からランマー等により締め固め、上記砂利3
の上を砂、山砂等により目潰しし、更にランマー等によ
り締め固める。次に、掘削した穴部に発泡樹脂コンクリ
ート8を流し込み、養生し、硬化させて発泡樹脂コンク
リート盤を形成させる。その結果、該発泡樹脂コンクリ
ート盤と建物の基礎11の底面及び該底面より上側の少
なくとも一部とが接合一体化する。その後GLまで土1
3を敷き固める。
【0022】図3は、既存の杭基礎構造建造物に本発明
補強構造を適用した例を示す。
【0023】既存の杭基礎12の基礎部分12aの下部
を掘削し土を排除し、掘削した穴部の床部の上に砂利3
を敷き詰めて、該砂利3の上からランマー等により締め
固め、上記砂利3の上を砂、山砂等により目潰しし、更
にランマー等により締め固める。次に、掘削した穴部に
発泡樹脂盤4を設置し、発泡樹脂盤と基礎との間のスペ
ースにコンクリート6を打設し、養生し、固めて基礎部
分12aの底面及び該底面より上側の少なくとも一部
杭部分12bとからなる杭基礎12と発泡樹脂盤4とを
接合一体化する。
【0024】図4は、既存のベタ基礎構造建造物に本発
明補強構造を適用した例を示す。
【0025】図中、7はベタ基礎、8は発泡樹脂コンク
リート、3は砂利を示す。
【0026】本発明を適用できる建物の基礎構造として
は、上記布基礎、杭基礎、ベタ基礎以外に独立基礎、独
立基礎と梁構造の基礎等が挙げられる。
【0027】上記、図1〜図4に示す実施例において砂
利3を用いず、既存の基礎の下部を掘削し土を排除し、
掘削した穴部の床部2に直接発泡樹脂盤4を設けるか又
は前記床部2に発泡樹脂コンクリート8を直接流し込ん
でもよい。
【0028】図1、図3に示す実施例では、発泡樹脂盤
と建物の基礎の底面及び該底面より上側の少なくとも一
を接合一体化する際に、コンクリートを用いている
が、発泡樹脂コンクリートを用いてもよい。或いは、コ
ンクリートと発泡樹脂コンクリートとの混合物を用いて
もよい。
【0029】図3に示す実施例では発泡樹脂盤を用いて
いるが、発泡樹脂コンクリートを用いてもよく、また図
4に示す実施例では発泡樹脂コンクリートを用いている
が、発泡樹脂盤を用いてもよい。
【0030】図1、図3、図4の実施例における発泡樹
脂コンクリートは、図2の実施例における発泡樹脂コン
クリートと同様のものが用いられる。
【0031】本発明の補強構造を既存の建造物の基礎構
造に適用することにより、地震又は交通の振動が、発泡
樹脂盤や発泡樹脂コンクリート盤で緩和され、建物の耐
震性、耐地盤沈下性が飛躍的に向上する。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は既設の建
造物における基礎部分の補強を容易に行なうことがで
き、基礎構造の底面及び該底面より上側の少なくとも一
と発泡樹脂盤又は発泡樹脂コンクリート盤とを一体に
形成することで、既設の建造物の耐震性と免震性が向上
し、また既設の基礎構造の下側の土を発泡樹脂盤又は発
泡樹脂コンクリート盤に置き換えることは軽量基礎構造
となり、建造物の地盤沈下防止対策にもなる。さらに、
簡単に補強できるので工事期間が短時間で済み、経済的
に安価であるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】布基礎構造の既存の建造物に本発明補強構造を
適用した一実施例を示すもので、同図(a)は建物の基
礎部分を上からみた模式図、同図(b)、(c)は同図
(a)のX−Y線に沿う縦断面略図であって、本発明補
強工法の工程を示す図である。
【図2】発泡樹脂盤の代わりに発泡樹脂コンクリート盤
により、布基礎構造の既存の建造物に本発明補強構造を
適用した縦断面略図である。
【図3】建造物の基礎構造が杭基礎構造である場合に、
本発明補強構造を適用した一実施例を示す縦断面略図で
ある。
【図4】建造物の基礎構造がベタ基礎構造である場合
に、本発明補強構造を適用した一実施例を示す縦断面略
図である。
【符号の説明】
1 掘削した穴部 2 掘削した穴部の床部 3 砂利 4 発泡樹脂盤 6 コンクリート又は/及び発泡樹脂コンクリート 7 ベタ基礎 8 発泡樹脂コンクリート 9 梁 10a〜10j基礎が折れたり、傾いたり、歪んだり、
若しくは撓んだりした、又は耐震性能が低下した箇所 11 建物の基礎(布基礎) 12 杭基礎 13 土
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E02D 27/00 - 27/52 E02D 35/00 - 37/00 E02D 3/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 既存の建造物における基礎構造の下側を
    掘削して土を排除して穴部を設け、この穴部に発泡樹脂
    盤を載置し、発泡樹脂盤と既存の基礎構造の底面及び該
    底面より上側の少なくとも一部とをコンクリートを介し
    て接合し、かつ該コンクリートの重量以上の重量の土
    を、既存の基礎構造の下側より掘削排除することを特徴
    とする建造物における基礎構造の補強構造。
  2. 【請求項2】 既存の建造物における基礎構造の下側を
    掘削して土を排除して穴部を設け、この穴部に発泡樹脂
    コンクリートを流し込んで硬化させた発泡樹脂コンクリ
    ート盤と既存の基礎構造の底面及び該底面より上側の少
    なくとも一部とを接合一体化してなることを特徴とする
    建造物における基礎構造の補強構造。
  3. 【請求項3】 既存の建造物における基礎構造の下側を
    掘削して土を排除し、次いで土を排除して形成された基
    礎構造下部の穴部に、発泡樹脂盤を載置し、しかる後、
    該発泡樹脂盤と既存の基礎との間にコンクリート又は発
    泡樹脂コンクリートを流し込んで発泡樹脂盤と既存の基
    礎構造の底面及び該底面より上側の少なくとも一部とを
    接合一体化することを特徴とする建造物における基礎構
    造の補強工法。
  4. 【請求項4】 既存の建造物における基礎構造の下側を
    掘削して土を排除し、次いで土を排除して形成された基
    礎構造下部の穴部に、発泡樹脂コンクリートを流し込ん
    で硬化させ、既存の基礎構造の底面及び該底面より上側
    の少なくとも一部と接合一体化した発泡樹脂コンクリー
    ト盤を形成することを特徴とする建造物における基礎構
    造の補強工法。
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