基礎構造、及びこれを備えた構造物
【課題】鉛直支持力を確保しつつ、施工性を向上することができる基礎構造、及びこれを備えた構造物を得ることを目的とする。
【解決手段】柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４は、各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重に応じて、その耐力（杭耐力）が設計されている。具体的には、建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に添加されるセメントミルク中の固化材の添加量が増減されている。即ち、各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。これにより、本実施形態では、耐力（鉛直支持力）が異なる４種類の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４により、ユニット建物１１が支持されている。
【解決手段】柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４は、各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重に応じて、その耐力（杭耐力）が設計されている。具体的には、建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に添加されるセメントミルク中の固化材の添加量が増減されている。即ち、各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。これにより、本実施形態では、耐力（鉛直支持力）が異なる４種類の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４により、ユニット建物１１が支持されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎構造、及びこれを備えた構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の基礎工法として、柱状地盤改良工法が知られている（例えば、特許文献１）。この種の柱状地盤改良工法では、オーガ等の掘削機によって、その先端からセメントミルクを噴出しながら地盤を掘削し、掘削土とセメントミルクを地中で撹拌、混合することにより柱状改良体が造成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１６３８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般に柱状改良体は、その断面積（杭径）に対する耐力（長期許容杭耐力）が一定となるように設計される。従って、例えば、同一断面積の複数の柱状改良体によって建物を支持する場合、各柱状改良体には、単位体積当たりに同じ量のセメントミルクが添加され、全ての柱状改良体の耐力が同一になるように設計される。そのため、建物のうち、鉛直荷重が１本の柱状改良体の鉛直支持力を超える部位では、複数の柱状改良体を造成して所定の鉛直支持力を確保しなければならず、施工が煩雑化していた。
【０００５】
本発明は、上記の事実を考慮し、鉛直支持力を確保しつつ、施工性を向上することができる基礎構造、及びこれを備えた構造物を得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に記載の基礎構造は、地中に構築され、建物を支持する第１柱状改良体と、地中に構築され、前記建物を支持すると共に、前記第１柱状改良体と断面積が同一とされた第２柱状改良体と、備え、前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、各々の下端部における単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。
【０００７】
請求項１に記載の基礎構造によれば、断面積が同一とされた第１柱状改良体及び第２柱状改良体を備えている。これらの第１柱状改良体と第２柱状改良体とは、各々の下端部における単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。これにより、第１柱状改良体の下端部の圧縮強度と第２柱状改良体の下端部の圧縮強度とが異なっている。
【０００８】
ここで、第１柱状改良体の下端部には、建物から伝達される鉛直荷重に加えて、第１柱状改良体の上部の重量（自重）が鉛直荷重として伝達される。そのため、第１柱状改良体の下端部では、その上端部と比較して必要となる圧縮強度（以下、「必要圧縮強度」という）が大きくなる。従って、第１柱状改良体の耐力は、その下端部の圧縮強度に基づいて設計される。これと同様に、第２柱状改良体の耐力は、その下端部の圧縮強度に基づいて設計される。
【０００９】
このように、第１柱状改良体の耐力及び第２柱状改良体の耐力は、各々の下端部の圧縮強度に基づいて設計されるため、例えば、第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量を、第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くすることにより、第２柱状改良体の耐力を第１柱状改良体の耐力よりも大きくすることができる。従って、建物のうち、鉛直荷重が第１柱状改良体の鉛直支持力を超える部位を第２柱状改良体で支持し、その他の部位を第１柱状改良体で支持することにより、従来のように鉛直荷重が１本の柱状改良体の鉛直支持力を超える部位を複数の柱状改良体で支持する構成と比較して、第１柱状改良体及び第２柱状改良体の本数を低減することができる。よって、施工性が向上する。
【００１０】
また、第１柱状改良体と第２柱状改良体とは、断面積が同一であるため、同じ掘削機を用いて施工することができる。従って、施工性が更に向上する。
【００１１】
請求項２に記載の基礎構造は、請求項１に記載の基礎構造において、前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量が少なくなっている。
【００１２】
請求項２に記載の基礎構造によれば、第１柱状改良体及び第２柱状改良体の少なくとも一方は、下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量が少なくなっている。ここで、前述したように第１柱状改良体の下端部では、その上端部と比較して必要圧縮強度が大きくなる。換言すると、第１柱状改良体の上端部では、その下端部と比較して必要圧縮強度が小さくなる。
【００１３】
従って、例えば、第１柱状改良体において、下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量を少なくすることにより、その全長に渡って均一に固化材を添加した柱状改良体と比較して、所定の鉛直支持力を確保しつつ、固化材の添加量を低減することができる。よって、材料コストを削減することができる。
【００１４】
請求項３に記載の基礎構造は、請求項２記載の基礎構造において、前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部から前記上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量が段階的に少なくなっている。
【００１５】
請求項３に記載の基礎構造によれば、例えば、第１柱状改良体において、その下端部から上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量を段階的に少なくすることにより、その全長に渡って均一に固化材を添加した柱状改良体と比較して、所定の鉛直支持力を確保しつつ、固化材の添加量を更に低減することができる。
【００１６】
請求項４に記載の基礎構造は、請求項１〜３の何れか１項に記載の基礎構造において、前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、軸方向の長さが同一である。
【００１７】
請求項４に記載の基礎構造によれば、第１柱状改良体の軸方向の長さと、第２柱状改良体の軸方向の長さとを同一にしたことにより、第１柱状改良体の掘削深度と第２柱状改良体の掘削深度とが同一になるため、施工管理が容易となる。従って、施工性が更に向上する。
【００１８】
請求項５に記載の構造物は、請求項１〜４の何れか１項に記載の基礎構造が適用された基礎と、前記第１柱状改良体に支持される第１支持部と、前記第２柱状改良体に支持され、鉛直荷重が前記第１支持部の鉛直荷重よりも大きい第２支持部と、を有する建物と、を備え、前記第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量が、前記第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くなっている。
【００１９】
請求項５に記載の構造物によれば、建物の第１支持部は、第１柱状改良体によって支持される。一方、鉛直荷重が第１支持部よりも鉛直荷重が大きい第２支持部は、第２柱状改良体によって支持される。この第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量は、第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くなっている。従って、従来のように鉛直荷重が１本の柱状改良体の鉛直支持力を超える部位を複数の柱状改良体で支持する構成と比較して、第１柱状改良体及び第２柱状改良体の本数を低減することができる。よって、施工性が向上する。
【００２０】
請求項６に記載の構造物は、請求項５に記載の構造物において、前記建物は、複数の建物ユニットを有して構成されたユニット建物である。
【００２１】
請求項６に記載の構造物によれば、複数の建物ユニットを有して構成されたユニット建物を支持する基礎の施工性を向上することができる。従って、コスト削減、及び工期の短縮化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明に係る基礎構造、及びこれを備えた構造物によれば、鉛直支持力を確保しつつ、施工性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る構造物を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基礎を示す平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基礎を示す図２の３−３線断面図である。
【図４】材齢と柱状改良体の一軸圧縮強さとの関係を示すグラフである。
【図５】比較例に係る基礎を示す平面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る基礎の変形例を示す図３に相当する一部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る基礎構造、及びこれを備えた構造物について説明する。なお、各図において適宜示される矢印Ｘは、平面視にて構造物の長手方向を示し、矢印Ｙは平面視にて矢印Ｘ方向と直交する構造物の短手方向を示し、矢印Ｚは構造物の高さ方向（上下方向）を示している。
【００２５】
図１には、一実施形態に係る構造物１０が示されている。構造物１０は、建物としてのユニット建物１１と、本実施形態に係る基礎構造が適用された基礎３０を備えている。ユニット建物１１は、複数の建物ユニット１８を有して構成されている。各建物ユニット１８は、後述する基礎３０の上に、長手方向（矢印Ｘ方向）及び短手方向（矢印Ｙ方向）に隣接して設置されている。各建物ユニット１８は、複数の柱１２と、隣接する柱１２の上端部に渡された複数の天井大梁１４と、柱１２の下端部に渡された複数の床大梁１６を有し、これらの柱１２、天井大梁１４、及び床大梁１６を箱形形状に連結して構成されている。
【００２６】
なお、図１には、一例として、ユニット建物１１の１階が示されているが、ユニット建物１１は、複数の建物ユニット１８を高さ方向（矢印Ｚ方向）に積み上げて複数階にすることも可能である。また、建物ユニット１８の数、配置、形状、及び構成等は、上記したものに限らず、適宜変更可能である。
【００２７】
図２に示されるように、ユニット建物１１を支持する基礎３０は、布基礎としての内側布基礎３４及び外周布基礎３６と、地盤２０中（地中）に構築され、内側布基礎３４及び外周布基礎３６を支持する複数の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４と、を備えている。
【００２８】
内側布基礎３４は平面視にて格子状に形成されており、地盤２０中に埋設されたフーチング３４Ａと、フーチング３４Ａから立ち上げられ、地上へ露出された基礎本体３４Ｂと備えている。一方、外周布基礎３６は、内側布基礎３４を囲むように枠状に形成され、ユニット建物１１（図１参照）の外周部を支持しており、内側布基礎３４と同様に、地盤２０中に埋設されたフーチング３６Ａと、フーチング３６Ａから立ち上げられ、地上へ露出された基礎本体３６Ｂを備えている。なお、内側布基礎３４の基礎本体３４Ｂの幅は、外周布基礎３６の基礎本体３６Ｂの幅よりも広くなっている。
【００２９】
このように構成された内側布基礎３４及び外周布基礎３６の上には、柱１２（図１参照）が内側布基礎３４の２つの交差部Ｃ１、内側布基礎３４と外周布基礎３６との６つの交差部Ｃ２、及び外周布基礎３６の４つの角部Ｃ３の上にそれぞれ位置するように、各建物ユニット１８が設置されている。これらの建物ユニット１８の柱１２から内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重は、柱１２の位置によって異なっている。
【００３０】
なお、各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３の符号の末尾に付されたＫ１〜Ｋ４は、柱１２から伝達される鉛直荷重の大小関係を示しており、Ｋ２〜Ｋ４は、Ｋ１へ伝達される鉛直荷重の２倍、３倍、４倍の鉛直荷重が伝達されることを意味する。また、Ｋ１には、第１支持部としての柱１２から鉛直荷重が伝達され、Ｋ２〜Ｋ４には、第２支持部としての柱１２から鉛直荷重が伝達される。
【００３１】
内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２、及び角部Ｃ３は、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４によってそれぞれ支持されている。第１柱状改良体としての柱状改良体４０Ｔ１、及び第２柱状改良体としての４０Ｔ２〜４０Ｔ４は、湿式の柱状地盤改良工法によって地盤２０中に構築されている。具体的には、オーガ等の掘削機によって、その先端から水にセメント系の固化材を混ぜ合わせたセメントミルクを噴出しながら地盤を掘削し、掘削土とセメントミルクを地盤２０中で撹拌、混合することにより造成されている。
【００３２】
また、図３に示されるように、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４（柱状改良体４０Ｔ１は図示しない）は、各々の断面積（杭径Ｄ）及び軸方向の長さ（杭長Ｌ）が全て同一にされると共に、その全長（杭長Ｌ）に渡って均一になるように固化材が添加されている。なお、ここでいう杭径Ｄ及び杭長Ｌが同一とは、完全同一だけでなく、施工誤差等に起因する僅かな相違を含む概念である。また、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の杭径Ｄは、地盤２０から決定される鉛直支持力よりも、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の鉛直支持力が大きくなるように設定されている。
【００３３】
ここで、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４は、各建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から伝達される鉛直荷重に応じて、その耐力（杭耐力）が設計されている。具体的には、各建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に添加されるセメントミルク中の固化材の添加量が増減されている。即ち、各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。これにより、本実施形態では、耐力（鉛直支持力）が異なる４種類の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４が造成されている。
【００３４】
下記表１には、一例として、本実施形態における各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力が示されている。なお、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の符号の末尾に付されたＴ１〜Ｔ４は、柱状改良体４０の耐力の大小関係を示しており、Ｔ２〜Ｔ４は、Ｔ１の耐力の２倍、３倍、４倍の耐力を有することを意味する。
【００３５】
【表１】
【００３６】
また、本実施形態では、一例として、下記式（１）及び式（２）から算出される長期許容杭耐力ＲＬに安全率を乗じたものを耐力とした。また、下記表２には、一例として、柱状改良体４０Ｔ１の耐力の設計例が示されており、図４には、柱状改良体４０Ｔ１の設計に用いた一軸圧縮強さｑｕｃが示されている。
【数１】
ただし、
ＲＬ ：長期許容杭耐力
ＦＣ ：設計基準強度（ｋＮ／ｍ２）
ｍ ：ｑｕｃとＶとを関連付ける定数
Ｖ ：一軸圧縮強さの変動係数
ｑｕｃ：施工実績から得られた一軸圧縮強さ（ｋＮ／ｍ２）
である。
【００３７】
【表２】
【００３８】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３９】
図２に示されるように、本実施形態に係る基礎３０は、断面積（杭径Ｄ）が同一にされた複数の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４を備えている。これらの柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力は、各建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から伝達される鉛直荷重に応じて設計されている。具体的には、上記表１に示されるように、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に添加される単位体積当たりの固化材の添加量が、１５０ｋｇ／ｍ３、２５０ｋｇ／ｍ３、３５０ｋｇ／ｍ３、４５０ｋｇ／ｍ３とされている。これにより、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力は、柱状改良体４０Ｔ１から柱状改良体４０Ｔ２、柱状改良体４０Ｔ３、柱状改良体４０Ｔ４の順に大きくなり、柱状改良体４０Ｔ４で最大になっている。また、柱状改良体４０Ｔ２〜４０Ｔ４の耐力は、柱状改良体４０Ｔ１の耐力の２倍、３倍、４倍になるように設計されている。
【００４０】
このように各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重に応じて、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力を設計することにより、例えば、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力を全て同一した構成と比較して、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の本数を低減することができる。
【００４１】
ここで、図５に示される比較例に係る基礎１００を用いてより詳細に説明する。なお、比較例に係る基礎１００において、本実施形態と同様の構成のものは同符号を付すると共に、その説明を適宜省略する。
【００４２】
図５に示されるように、比較例に係る基礎１００では、内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３を支持する複数の柱状改良体１０２を備えている。これらの柱状改良体１０２は、その断面積（杭径）及び耐力が全て同一とされており、各建物ユニット１８の柱１２から交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重に応じて、交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ配分されている。
【００４３】
具体的には、ユニット建物１１の柱１２から伝達される鉛直荷重が最小となる角部Ｃ３Ｋ１は１本の柱状改良体１０２で支持されており、ユニット建物１１の柱１２から伝達される鉛直荷重が角部Ｃ３Ｋ１の４倍となる交差部Ｃ１Ｋ４は４本の柱状改良体１０２で支持されている。このように比較例に係る基礎１００では、各建物ユニット１８の柱１２から交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重に応じて、柱状改良体１０２の本数を増減することにより、所定の鉛直支持力を確保している。
【００４４】
これに対して本実施形態に係る基礎３０では、図２に示されるように、建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重に応じて、交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３を支持する柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力が増減されている。従って、前述した比較例に係る基礎１００（図５参照）と比較して、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の本数を削減することができる。よって、基礎３０の施工性を向上することができ、また、コスト削減及び工期の短縮化を図ることができる。
【００４５】
また、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４は杭径Ｄが同一であるため、同じ掘削機を用いて施工することができる。更に、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の杭長Ｌを同一にしたことにより、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の掘削深度が同一になるため、施工管理が容易となる。従って、施工性が更に向上する。
【００４６】
次に、本実施形態の変形例について説明する。
【００４７】
上記実施形態では、図２に示されるように、内側布基礎３４及び外周布基礎３６の交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３を１本の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４で支持したがこれに限らない。例えば、ユニット建物１１の柱１２から伝達される鉛直荷重が角部Ｃ３Ｋ１の４倍となる交差部Ｃ１Ｋ４を、２本の柱状改良体４０Ｔ２で支持しても良いし、２本の柱状改良体４０Ｔ１と１本の柱状改良体４０Ｔ２で支持しても良い。これにより、比較例に係る基礎１００（図５参照）と比較して、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の本数を低減することができる。
【００４８】
また、上記実施形態では、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に、その全長に渡って均一になるように固化材を添加したがこれに限らない。例えば、図６に示されるように、柱状改良体５０Ｔ４の下端部（先端部）から上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量を段階的に少なくしても良い。
【００４９】
具体的には、柱状改良体５０Ｔ４は、単位体積当たりの固化材の添加量が異なる４つの改良部５０Ａ〜５０Ｄを上下方向に有している。各改良部５０Ａ〜５０Ｄの単位体積当たりの固化材の添加量は、改良部５０Ａから改良部５０Ｄへ向けて順に少なくなっており、本変形例では一例として、４５０ｋｇ／ｍ３、４３０ｋｇ／ｍ３、４１０ｋｇ／ｍ３、３９０ｋｇ／ｍ３となっている。
【００５０】
ここで、柱状改良体５０Ｔ４の改良部５０Ａには、建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重に加えて、改良部５０Ｂ〜５０Ｄの重量（自重）が鉛直荷重として伝達される。そのため、柱状改良体５０Ｔ４の改良部５０Ａでは、改良部５０Ｂ〜５０Ｄと比較して必要となる圧縮強度（以下、「必要圧縮強度」という）が大きくなる。一方、改良部５０Ｄの必要圧縮強度は、改良部５０Ａ〜５０Ｃの重量を差し引いた分だけ小さくなる。即ち、柱状改良体５０Ｔ４の必要圧縮強度は、改良部５０Ａから改良部５０Ｄへ向かうに従って小さくなる。
【００５１】
従って、本変形例のように各改良部５０Ａ〜５０Ｄの重量を考慮し、各改良部５０Ａ〜５０Ｄに添加される単位体積当たりの固化材の添加量を改良部５０Ａから改良部５０Ｄへ向けて順に少なくすることにより、所定の鉛直支持力を確保しつつ、固化材の材料コストを削減することができる。
【００５２】
なお、本変形例では、単位体積当たりの固化材の添加量に応じて、柱状改良体５０Ｔ４を上下方向に４つの改良部５０Ａ〜５０Ｄを設けたがこれに限らない。少なくとも柱状改良体５０Ｔ４の下端部に対して上端部における単位体積当たり固化材の添加量が少なくなっていれば良く、単位体積当たりの固化材の添加量が異なる改良部の数や長さは適宜変更可能である。
【００５３】
また、本変形例は、上記実施形態における何れの柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４にも適用可能である。この場合、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力の比較は、各々の下端部の圧縮強度に基づいて行われる。前述したように柱状改良体４０Ｔ１〜Ｔ４の耐力は、必要圧縮強度が最大となる各柱状改良体４０Ｔ１〜Ｔ４の下端部の圧縮強度に基づいて設計されるためである。
【００５４】
また、上記実施形態では、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の杭長Ｌを同一にしたが、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の間で杭長Ｌを異なる値に設定しても良い。この場合、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力の比較（大小関係）は、杭長Ｌに起因する耐力の増減分を加算して行えば良い。
【００５５】
更に、上記実施形態では、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４を湿式の柱状地盤改良工法で構築したが、乾式の柱状地盤改良工法で構築することも可能である。
【００５６】
更にまた、上記実施形態に係る基礎構造は、ユニット建物１１に限らず、種々の構造の建物に適用可能である。
【００５７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 構造物
１１ ユニット建物（建物）
１２ 柱（第１支持部，第２支持部）
１８ 建物ユニット
３０ 基礎
４０Ｔ１ 柱状改良体（第１柱状改良体）
４０Ｔ２ 柱状改良体（第２柱状改良体）
４０Ｔ３ 柱状改良体（第２柱状改良体）
４０Ｔ４ 柱状改良体（第２柱状改良体）
５０Ｔ４ 柱状改良体（第１柱状改良体，第２柱状改良体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎構造、及びこれを備えた構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の基礎工法として、柱状地盤改良工法が知られている（例えば、特許文献１）。この種の柱状地盤改良工法では、オーガ等の掘削機によって、その先端からセメントミルクを噴出しながら地盤を掘削し、掘削土とセメントミルクを地中で撹拌、混合することにより柱状改良体が造成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１６３８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般に柱状改良体は、その断面積（杭径）に対する耐力（長期許容杭耐力）が一定となるように設計される。従って、例えば、同一断面積の複数の柱状改良体によって建物を支持する場合、各柱状改良体には、単位体積当たりに同じ量のセメントミルクが添加され、全ての柱状改良体の耐力が同一になるように設計される。そのため、建物のうち、鉛直荷重が１本の柱状改良体の鉛直支持力を超える部位では、複数の柱状改良体を造成して所定の鉛直支持力を確保しなければならず、施工が煩雑化していた。
【０００５】
本発明は、上記の事実を考慮し、鉛直支持力を確保しつつ、施工性を向上することができる基礎構造、及びこれを備えた構造物を得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に記載の基礎構造は、地中に構築され、建物を支持する第１柱状改良体と、地中に構築され、前記建物を支持すると共に、前記第１柱状改良体と断面積が同一とされた第２柱状改良体と、備え、前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、各々の下端部における単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。
【０００７】
請求項１に記載の基礎構造によれば、断面積が同一とされた第１柱状改良体及び第２柱状改良体を備えている。これらの第１柱状改良体と第２柱状改良体とは、各々の下端部における単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。これにより、第１柱状改良体の下端部の圧縮強度と第２柱状改良体の下端部の圧縮強度とが異なっている。
【０００８】
ここで、第１柱状改良体の下端部には、建物から伝達される鉛直荷重に加えて、第１柱状改良体の上部の重量（自重）が鉛直荷重として伝達される。そのため、第１柱状改良体の下端部では、その上端部と比較して必要となる圧縮強度（以下、「必要圧縮強度」という）が大きくなる。従って、第１柱状改良体の耐力は、その下端部の圧縮強度に基づいて設計される。これと同様に、第２柱状改良体の耐力は、その下端部の圧縮強度に基づいて設計される。
【０００９】
このように、第１柱状改良体の耐力及び第２柱状改良体の耐力は、各々の下端部の圧縮強度に基づいて設計されるため、例えば、第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量を、第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くすることにより、第２柱状改良体の耐力を第１柱状改良体の耐力よりも大きくすることができる。従って、建物のうち、鉛直荷重が第１柱状改良体の鉛直支持力を超える部位を第２柱状改良体で支持し、その他の部位を第１柱状改良体で支持することにより、従来のように鉛直荷重が１本の柱状改良体の鉛直支持力を超える部位を複数の柱状改良体で支持する構成と比較して、第１柱状改良体及び第２柱状改良体の本数を低減することができる。よって、施工性が向上する。
【００１０】
また、第１柱状改良体と第２柱状改良体とは、断面積が同一であるため、同じ掘削機を用いて施工することができる。従って、施工性が更に向上する。
【００１１】
請求項２に記載の基礎構造は、請求項１に記載の基礎構造において、前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量が少なくなっている。
【００１２】
請求項２に記載の基礎構造によれば、第１柱状改良体及び第２柱状改良体の少なくとも一方は、下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量が少なくなっている。ここで、前述したように第１柱状改良体の下端部では、その上端部と比較して必要圧縮強度が大きくなる。換言すると、第１柱状改良体の上端部では、その下端部と比較して必要圧縮強度が小さくなる。
【００１３】
従って、例えば、第１柱状改良体において、下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量を少なくすることにより、その全長に渡って均一に固化材を添加した柱状改良体と比較して、所定の鉛直支持力を確保しつつ、固化材の添加量を低減することができる。よって、材料コストを削減することができる。
【００１４】
請求項３に記載の基礎構造は、請求項２記載の基礎構造において、前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部から前記上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量が段階的に少なくなっている。
【００１５】
請求項３に記載の基礎構造によれば、例えば、第１柱状改良体において、その下端部から上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量を段階的に少なくすることにより、その全長に渡って均一に固化材を添加した柱状改良体と比較して、所定の鉛直支持力を確保しつつ、固化材の添加量を更に低減することができる。
【００１６】
請求項４に記載の基礎構造は、請求項１〜３の何れか１項に記載の基礎構造において、前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、軸方向の長さが同一である。
【００１７】
請求項４に記載の基礎構造によれば、第１柱状改良体の軸方向の長さと、第２柱状改良体の軸方向の長さとを同一にしたことにより、第１柱状改良体の掘削深度と第２柱状改良体の掘削深度とが同一になるため、施工管理が容易となる。従って、施工性が更に向上する。
【００１８】
請求項５に記載の構造物は、請求項１〜４の何れか１項に記載の基礎構造が適用された基礎と、前記第１柱状改良体に支持される第１支持部と、前記第２柱状改良体に支持され、鉛直荷重が前記第１支持部の鉛直荷重よりも大きい第２支持部と、を有する建物と、を備え、前記第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量が、前記第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くなっている。
【００１９】
請求項５に記載の構造物によれば、建物の第１支持部は、第１柱状改良体によって支持される。一方、鉛直荷重が第１支持部よりも鉛直荷重が大きい第２支持部は、第２柱状改良体によって支持される。この第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量は、第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くなっている。従って、従来のように鉛直荷重が１本の柱状改良体の鉛直支持力を超える部位を複数の柱状改良体で支持する構成と比較して、第１柱状改良体及び第２柱状改良体の本数を低減することができる。よって、施工性が向上する。
【００２０】
請求項６に記載の構造物は、請求項５に記載の構造物において、前記建物は、複数の建物ユニットを有して構成されたユニット建物である。
【００２１】
請求項６に記載の構造物によれば、複数の建物ユニットを有して構成されたユニット建物を支持する基礎の施工性を向上することができる。従って、コスト削減、及び工期の短縮化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明に係る基礎構造、及びこれを備えた構造物によれば、鉛直支持力を確保しつつ、施工性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る構造物を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る基礎を示す平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る基礎を示す図２の３−３線断面図である。
【図４】材齢と柱状改良体の一軸圧縮強さとの関係を示すグラフである。
【図５】比較例に係る基礎を示す平面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る基礎の変形例を示す図３に相当する一部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る基礎構造、及びこれを備えた構造物について説明する。なお、各図において適宜示される矢印Ｘは、平面視にて構造物の長手方向を示し、矢印Ｙは平面視にて矢印Ｘ方向と直交する構造物の短手方向を示し、矢印Ｚは構造物の高さ方向（上下方向）を示している。
【００２５】
図１には、一実施形態に係る構造物１０が示されている。構造物１０は、建物としてのユニット建物１１と、本実施形態に係る基礎構造が適用された基礎３０を備えている。ユニット建物１１は、複数の建物ユニット１８を有して構成されている。各建物ユニット１８は、後述する基礎３０の上に、長手方向（矢印Ｘ方向）及び短手方向（矢印Ｙ方向）に隣接して設置されている。各建物ユニット１８は、複数の柱１２と、隣接する柱１２の上端部に渡された複数の天井大梁１４と、柱１２の下端部に渡された複数の床大梁１６を有し、これらの柱１２、天井大梁１４、及び床大梁１６を箱形形状に連結して構成されている。
【００２６】
なお、図１には、一例として、ユニット建物１１の１階が示されているが、ユニット建物１１は、複数の建物ユニット１８を高さ方向（矢印Ｚ方向）に積み上げて複数階にすることも可能である。また、建物ユニット１８の数、配置、形状、及び構成等は、上記したものに限らず、適宜変更可能である。
【００２７】
図２に示されるように、ユニット建物１１を支持する基礎３０は、布基礎としての内側布基礎３４及び外周布基礎３６と、地盤２０中（地中）に構築され、内側布基礎３４及び外周布基礎３６を支持する複数の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４と、を備えている。
【００２８】
内側布基礎３４は平面視にて格子状に形成されており、地盤２０中に埋設されたフーチング３４Ａと、フーチング３４Ａから立ち上げられ、地上へ露出された基礎本体３４Ｂと備えている。一方、外周布基礎３６は、内側布基礎３４を囲むように枠状に形成され、ユニット建物１１（図１参照）の外周部を支持しており、内側布基礎３４と同様に、地盤２０中に埋設されたフーチング３６Ａと、フーチング３６Ａから立ち上げられ、地上へ露出された基礎本体３６Ｂを備えている。なお、内側布基礎３４の基礎本体３４Ｂの幅は、外周布基礎３６の基礎本体３６Ｂの幅よりも広くなっている。
【００２９】
このように構成された内側布基礎３４及び外周布基礎３６の上には、柱１２（図１参照）が内側布基礎３４の２つの交差部Ｃ１、内側布基礎３４と外周布基礎３６との６つの交差部Ｃ２、及び外周布基礎３６の４つの角部Ｃ３の上にそれぞれ位置するように、各建物ユニット１８が設置されている。これらの建物ユニット１８の柱１２から内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重は、柱１２の位置によって異なっている。
【００３０】
なお、各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３の符号の末尾に付されたＫ１〜Ｋ４は、柱１２から伝達される鉛直荷重の大小関係を示しており、Ｋ２〜Ｋ４は、Ｋ１へ伝達される鉛直荷重の２倍、３倍、４倍の鉛直荷重が伝達されることを意味する。また、Ｋ１には、第１支持部としての柱１２から鉛直荷重が伝達され、Ｋ２〜Ｋ４には、第２支持部としての柱１２から鉛直荷重が伝達される。
【００３１】
内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２、及び角部Ｃ３は、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４によってそれぞれ支持されている。第１柱状改良体としての柱状改良体４０Ｔ１、及び第２柱状改良体としての４０Ｔ２〜４０Ｔ４は、湿式の柱状地盤改良工法によって地盤２０中に構築されている。具体的には、オーガ等の掘削機によって、その先端から水にセメント系の固化材を混ぜ合わせたセメントミルクを噴出しながら地盤を掘削し、掘削土とセメントミルクを地盤２０中で撹拌、混合することにより造成されている。
【００３２】
また、図３に示されるように、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４（柱状改良体４０Ｔ１は図示しない）は、各々の断面積（杭径Ｄ）及び軸方向の長さ（杭長Ｌ）が全て同一にされると共に、その全長（杭長Ｌ）に渡って均一になるように固化材が添加されている。なお、ここでいう杭径Ｄ及び杭長Ｌが同一とは、完全同一だけでなく、施工誤差等に起因する僅かな相違を含む概念である。また、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の杭径Ｄは、地盤２０から決定される鉛直支持力よりも、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の鉛直支持力が大きくなるように設定されている。
【００３３】
ここで、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４は、各建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から伝達される鉛直荷重に応じて、その耐力（杭耐力）が設計されている。具体的には、各建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に添加されるセメントミルク中の固化材の添加量が増減されている。即ち、各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重の設計値に応じて、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている。これにより、本実施形態では、耐力（鉛直支持力）が異なる４種類の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４が造成されている。
【００３４】
下記表１には、一例として、本実施形態における各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力が示されている。なお、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の符号の末尾に付されたＴ１〜Ｔ４は、柱状改良体４０の耐力の大小関係を示しており、Ｔ２〜Ｔ４は、Ｔ１の耐力の２倍、３倍、４倍の耐力を有することを意味する。
【００３５】
【表１】
【００３６】
また、本実施形態では、一例として、下記式（１）及び式（２）から算出される長期許容杭耐力ＲＬに安全率を乗じたものを耐力とした。また、下記表２には、一例として、柱状改良体４０Ｔ１の耐力の設計例が示されており、図４には、柱状改良体４０Ｔ１の設計に用いた一軸圧縮強さｑｕｃが示されている。
【数１】
ただし、
ＲＬ ：長期許容杭耐力
ＦＣ ：設計基準強度（ｋＮ／ｍ２）
ｍ ：ｑｕｃとＶとを関連付ける定数
Ｖ ：一軸圧縮強さの変動係数
ｑｕｃ：施工実績から得られた一軸圧縮強さ（ｋＮ／ｍ２）
である。
【００３７】
【表２】
【００３８】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３９】
図２に示されるように、本実施形態に係る基礎３０は、断面積（杭径Ｄ）が同一にされた複数の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４を備えている。これらの柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力は、各建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から伝達される鉛直荷重に応じて設計されている。具体的には、上記表１に示されるように、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に添加される単位体積当たりの固化材の添加量が、１５０ｋｇ／ｍ３、２５０ｋｇ／ｍ３、３５０ｋｇ／ｍ３、４５０ｋｇ／ｍ３とされている。これにより、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力は、柱状改良体４０Ｔ１から柱状改良体４０Ｔ２、柱状改良体４０Ｔ３、柱状改良体４０Ｔ４の順に大きくなり、柱状改良体４０Ｔ４で最大になっている。また、柱状改良体４０Ｔ２〜４０Ｔ４の耐力は、柱状改良体４０Ｔ１の耐力の２倍、３倍、４倍になるように設計されている。
【００４０】
このように各建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重に応じて、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力を設計することにより、例えば、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力を全て同一した構成と比較して、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の本数を低減することができる。
【００４１】
ここで、図５に示される比較例に係る基礎１００を用いてより詳細に説明する。なお、比較例に係る基礎１００において、本実施形態と同様の構成のものは同符号を付すると共に、その説明を適宜省略する。
【００４２】
図５に示されるように、比較例に係る基礎１００では、内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３を支持する複数の柱状改良体１０２を備えている。これらの柱状改良体１０２は、その断面積（杭径）及び耐力が全て同一とされており、各建物ユニット１８の柱１２から交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重に応じて、交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ配分されている。
【００４３】
具体的には、ユニット建物１１の柱１２から伝達される鉛直荷重が最小となる角部Ｃ３Ｋ１は１本の柱状改良体１０２で支持されており、ユニット建物１１の柱１２から伝達される鉛直荷重が角部Ｃ３Ｋ１の４倍となる交差部Ｃ１Ｋ４は４本の柱状改良体１０２で支持されている。このように比較例に係る基礎１００では、各建物ユニット１８の柱１２から交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重に応じて、柱状改良体１０２の本数を増減することにより、所定の鉛直支持力を確保している。
【００４４】
これに対して本実施形態に係る基礎３０では、図２に示されるように、建物ユニット１８の柱１２（図１参照）から内側布基礎３４及び外周布基礎３６の各交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３へ伝達される鉛直荷重に応じて、交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３を支持する柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力が増減されている。従って、前述した比較例に係る基礎１００（図５参照）と比較して、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の本数を削減することができる。よって、基礎３０の施工性を向上することができ、また、コスト削減及び工期の短縮化を図ることができる。
【００４５】
また、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４は杭径Ｄが同一であるため、同じ掘削機を用いて施工することができる。更に、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の杭長Ｌを同一にしたことにより、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の掘削深度が同一になるため、施工管理が容易となる。従って、施工性が更に向上する。
【００４６】
次に、本実施形態の変形例について説明する。
【００４７】
上記実施形態では、図２に示されるように、内側布基礎３４及び外周布基礎３６の交差部Ｃ１，Ｃ２及び角部Ｃ３を１本の柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４で支持したがこれに限らない。例えば、ユニット建物１１の柱１２から伝達される鉛直荷重が角部Ｃ３Ｋ１の４倍となる交差部Ｃ１Ｋ４を、２本の柱状改良体４０Ｔ２で支持しても良いし、２本の柱状改良体４０Ｔ１と１本の柱状改良体４０Ｔ２で支持しても良い。これにより、比較例に係る基礎１００（図５参照）と比較して、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の本数を低減することができる。
【００４８】
また、上記実施形態では、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４に、その全長に渡って均一になるように固化材を添加したがこれに限らない。例えば、図６に示されるように、柱状改良体５０Ｔ４の下端部（先端部）から上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量を段階的に少なくしても良い。
【００４９】
具体的には、柱状改良体５０Ｔ４は、単位体積当たりの固化材の添加量が異なる４つの改良部５０Ａ〜５０Ｄを上下方向に有している。各改良部５０Ａ〜５０Ｄの単位体積当たりの固化材の添加量は、改良部５０Ａから改良部５０Ｄへ向けて順に少なくなっており、本変形例では一例として、４５０ｋｇ／ｍ３、４３０ｋｇ／ｍ３、４１０ｋｇ／ｍ３、３９０ｋｇ／ｍ３となっている。
【００５０】
ここで、柱状改良体５０Ｔ４の改良部５０Ａには、建物ユニット１８の柱１２から伝達される鉛直荷重に加えて、改良部５０Ｂ〜５０Ｄの重量（自重）が鉛直荷重として伝達される。そのため、柱状改良体５０Ｔ４の改良部５０Ａでは、改良部５０Ｂ〜５０Ｄと比較して必要となる圧縮強度（以下、「必要圧縮強度」という）が大きくなる。一方、改良部５０Ｄの必要圧縮強度は、改良部５０Ａ〜５０Ｃの重量を差し引いた分だけ小さくなる。即ち、柱状改良体５０Ｔ４の必要圧縮強度は、改良部５０Ａから改良部５０Ｄへ向かうに従って小さくなる。
【００５１】
従って、本変形例のように各改良部５０Ａ〜５０Ｄの重量を考慮し、各改良部５０Ａ〜５０Ｄに添加される単位体積当たりの固化材の添加量を改良部５０Ａから改良部５０Ｄへ向けて順に少なくすることにより、所定の鉛直支持力を確保しつつ、固化材の材料コストを削減することができる。
【００５２】
なお、本変形例では、単位体積当たりの固化材の添加量に応じて、柱状改良体５０Ｔ４を上下方向に４つの改良部５０Ａ〜５０Ｄを設けたがこれに限らない。少なくとも柱状改良体５０Ｔ４の下端部に対して上端部における単位体積当たり固化材の添加量が少なくなっていれば良く、単位体積当たりの固化材の添加量が異なる改良部の数や長さは適宜変更可能である。
【００５３】
また、本変形例は、上記実施形態における何れの柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４にも適用可能である。この場合、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力の比較は、各々の下端部の圧縮強度に基づいて行われる。前述したように柱状改良体４０Ｔ１〜Ｔ４の耐力は、必要圧縮強度が最大となる各柱状改良体４０Ｔ１〜Ｔ４の下端部の圧縮強度に基づいて設計されるためである。
【００５４】
また、上記実施形態では、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の杭長Ｌを同一にしたが、柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の間で杭長Ｌを異なる値に設定しても良い。この場合、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４の耐力の比較（大小関係）は、杭長Ｌに起因する耐力の増減分を加算して行えば良い。
【００５５】
更に、上記実施形態では、各柱状改良体４０Ｔ１〜４０Ｔ４を湿式の柱状地盤改良工法で構築したが、乾式の柱状地盤改良工法で構築することも可能である。
【００５６】
更にまた、上記実施形態に係る基礎構造は、ユニット建物１１に限らず、種々の構造の建物に適用可能である。
【００５７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 構造物
１１ ユニット建物（建物）
１２ 柱（第１支持部，第２支持部）
１８ 建物ユニット
３０ 基礎
４０Ｔ１ 柱状改良体（第１柱状改良体）
４０Ｔ２ 柱状改良体（第２柱状改良体）
４０Ｔ３ 柱状改良体（第２柱状改良体）
４０Ｔ４ 柱状改良体（第２柱状改良体）
５０Ｔ４ 柱状改良体（第１柱状改良体，第２柱状改良体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に構築され、建物を支持する第１柱状改良体と、
地中に構築され、前記建物を支持すると共に、前記第１柱状改良体と断面積が同一とされた第２柱状改良体と、
備え、
前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、各々の下端部における単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている基礎構造。
【請求項２】
前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量が少なくなっている請求項１に記載の基礎構造。
【請求項３】
前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部から前記上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量が段階的に少なくなっている請求項２記載の基礎構造。
【請求項４】
前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、軸方向の長さが同一である請求項１〜３の何れか１項に記載の基礎構造。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の基礎構造が適用された基礎と、
前記第１柱状改良体に支持される第１支持部と、前記第２柱状改良体に支持され、鉛直荷重が前記第１支持部の鉛直荷重よりも大きい第２支持部と、を有する建物と、
を備え、
前記第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量が、前記第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くなっている構造物。
【請求項６】
前記建物は、複数の建物ユニットを有して構成されたユニット建物である請求項５に記載の構造物。
【請求項１】
地中に構築され、建物を支持する第１柱状改良体と、
地中に構築され、前記建物を支持すると共に、前記第１柱状改良体と断面積が同一とされた第２柱状改良体と、
備え、
前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、各々の下端部における単位体積当たりの固化材の添加量が異なっている基礎構造。
【請求項２】
前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部よりも上端部の単位体積当たりの固化材の添加量が少なくなっている請求項１に記載の基礎構造。
【請求項３】
前記第１柱状改良体及び前記第２柱状改良体の少なくとも一方は、前記下端部から前記上端部に向けて単位体積当たりの固化材の添加量が段階的に少なくなっている請求項２記載の基礎構造。
【請求項４】
前記第１柱状改良体と前記第２柱状改良体とは、軸方向の長さが同一である請求項１〜３の何れか１項に記載の基礎構造。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の基礎構造が適用された基礎と、
前記第１柱状改良体に支持される第１支持部と、前記第２柱状改良体に支持され、鉛直荷重が前記第１支持部の鉛直荷重よりも大きい第２支持部と、を有する建物と、
を備え、
前記第２柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量が、前記第１柱状改良体における下端部の単位体積当たりの固化材の添加量よりも多くなっている構造物。
【請求項６】
前記建物は、複数の建物ユニットを有して構成されたユニット建物である請求項５に記載の構造物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２１９５８１（Ｐ２０１２−２１９５８１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８９３１６（Ｐ２０１１−８９３１６）
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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