建物の基礎構造
【課題】 開口部を基礎に設けても施工の複雑さや危険性を軽減すること目的とする。
【解決手段】 建物の基礎１００に開口部Ｋを設けた建物の基礎構造１であって、基礎１００は、開口部Ｋとなる位置を包含する梁機能基礎部１０と、梁機能基礎部１０の両脇に接続される主基礎部２０とを備え、梁機能基礎部１０において開口部Ｋより上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部１１Ａと、主基礎部２０において第一の下部主筋部１１Ａより下方で長手方向に配置される第二の下部主筋部２１Ａと、第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する第三の下部主筋部３１とで基礎１００の下部主筋を構成し、下部主筋の上方には上部主筋が配置され、梁機能基礎部１０の開口部Ｋより上方の部分が、上部主筋と下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする。
【解決手段】 建物の基礎１００に開口部Ｋを設けた建物の基礎構造１であって、基礎１００は、開口部Ｋとなる位置を包含する梁機能基礎部１０と、梁機能基礎部１０の両脇に接続される主基礎部２０とを備え、梁機能基礎部１０において開口部Ｋより上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部１１Ａと、主基礎部２０において第一の下部主筋部１１Ａより下方で長手方向に配置される第二の下部主筋部２１Ａと、第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する第三の下部主筋部３１とで基礎１００の下部主筋を構成し、下部主筋の上方には上部主筋が配置され、梁機能基礎部１０の開口部Ｋより上方の部分が、上部主筋と下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎に開口部を設けた建物の基礎構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、構造物の基礎にはライフラインのための配管や換気のための換気開口が設けられている。特に配管は、建物の所定の位置に集中して設けられることが多く、複数の配管が基礎を貫通することとなる。このような場合、基礎に予め開口部を設けておき、この開口部に配管を通して配管の設置が行われることもある。
また、基礎はＲＣ造となっており、コンクリートと上部主筋と下部主筋と配力筋とから構成されている。上部主筋と下部主筋は、上部主筋が基礎の上部に配置され、この上部主筋に対して下部主筋が並行に並べられて長手方向に配置される。配力筋は、上部主筋と下部主筋との間であって短手方向及び長手方向に複数配置される。
このような基礎に設けられる開口部は、通常、上部主筋と下部主筋との間に設けられる。その場合、開口部の周囲、特に四隅にはコンクリート打設後に開口部周辺にクラックが入るのを防止するための補強筋が上部主筋と配力筋及び下部主筋と配力筋に架け渡すように斜めに配置される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２６６３５６号公報（段落００２０〜００４１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、鉄筋コンクリート造の基準に合わせて開口部を設ける場合、開口部の補強に関する設計基準や施工基準を遵守しなければならないため、施工現場における鉄筋加工（例えば、切断や補強）が多くなり、開口部の周囲に補強筋を設ける作業が煩雑になるという問題がある。
特に、設けられる配管の数によって開口部が大型化して下部主筋を切断する必要が出てきた場合は、その補強に求められる制約が大きくなり、開口部の位置で基礎が破壊されないようにするために、開口部の型枠周囲にいくつもの補強筋を設ける必要があった。また、所定の位置に集中して開口部を設ける場合は、その開口部ごとに補強筋を設けなくてはならないため、作業性が悪いという問題もある。
また、基礎の施工が狭い空間での作業となることから、このような施工環境では、鉄筋の端部や結束線の端部等で怪我をする危険性があるという問題もある。
【０００４】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、開口部を基礎に設けても施工の複雑さや危険性を軽減する構造物の基礎構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、前記基礎は、前記開口部となる位置を包含する梁機能基礎部と、前記梁機能基礎部の両脇に接続される主基礎部とを備え、前記梁機能基礎部において前記開口部より上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と、前記主基礎部において前記第一の下部主筋部より下方で長手方向に配置される第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、前記下部主筋の上方には上部主筋が配置され、前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする。
【０００６】
このように、梁機能基礎部に設けられる開口部よりも上方に下部主筋を構成する第一の下部主筋部を配置したことにより、下部主筋を切断することなく開口部を設けることができるようになっている。
また、梁機能基礎部において、開口部より上方に配置された下部主筋を構成する第一の下部主筋部と上部主筋とによって開口部より上方の部分が、両脇の主基礎部に横架された梁として機能するので、梁機能基礎部の第一の下部主筋部よりも下方となる範囲の部分で任意の位置に複数の開口部を設けることができるようになっている。
なお、第一の下部主筋部は、開口部から必要かぶり厚さだけ離れた高さに配置される。
【０００７】
また、本発明は、建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、前記基礎は、前記開口部となる位置を包含し、前記開口部となる位置よりも上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と前記第一の下部主筋部より上方で長手方向に配置される第一の上部主筋部とを有する梁機能パネル筋を備える梁機能基礎部と、前記梁機能基礎部の両脇に接続され、長手方向で前記第一の下部主筋部よりも下方に配置される第二の下部主筋部と長手方向で前記第二の下部主筋部よりも上方に配置される第二の上部主筋部とを有する主パネル筋を備える主基礎部とを備え、前記第一の下部主筋部と、前記第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、前記第一の上部主筋部と前記第二の上部主筋部とで前記基礎の上部主筋を構成し、前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする。
【０００８】
このように、梁機能パネル筋が第一の下部主筋部と第一の上部主筋部とを有しているので、梁機能基礎部の配筋を容易に行うことができる。同様に、主パネル筋が第二の下部主筋部と第二の上部主筋部とを有しているので、主基礎部の配筋を容易に行うことができる。
また、梁機能基礎部に設けられる開口部よりも上方に下部主筋を構成する第一の下部主筋部を配置したことにより、下部主筋を切断することなく開口部を設けることができるようになっている。
また、第三の下部主筋部を第二の下部主筋部と第一の下部主筋部とに接続することにより、下部主筋を一体とすることができるので、耐久性能の高い基礎とすることができるようになっている。
また、梁機能基礎部において、開口部より上方に配置された下部主筋を構成する第一の下部主筋部と上部主筋を構成する第一の上部主筋部とによって開口部より上方の部分が、両脇の主基礎部に横架された梁として機能するので、梁機能基礎部の第一の下部主筋部よりも下方となる範囲の部分で任意の位置に複数の開口部を設けることができるようになっている。
【０００９】
また、本発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明であって、前記第三の下部主筋部が、前記第一の下部主筋部と並行して接続される上部接続部と、前記第二の下部主筋部と並行して接続される下部接続部と、前記上部接続部と前記下部接続部とを斜めにつなぐ傾斜部とから構成され、前記上部接続部と前記下部接続部と傾斜部とが一体で形成されていることを特徴とする。
【００１０】
このように、第三の下部主筋部が、第一の下部主筋部に接続される上部接続部と第二の下部主筋部に接続される下部接続部と上部接続部と下部接続部とを斜めにつなぐ傾斜部とを有して一体で形成されるので、第一の下部主筋部と第二の下部主筋部とが段違いに配置されていても容易に接続することができるようになっている。
【００１１】
また、本発明は、請求項２に記載の発明であって、前記梁機能基礎部の前記第一の上部主筋部と前記主基礎部の前記第二の上部主筋部とをジョイントするジョイント用鉄筋を備えても良い。
【００１２】
このように、ジョイント用鉄筋を長手方向に第一の上部主筋部と第二の上部主筋部とをジョイントするように設けたので、梁機能基礎部と主基礎部との一体性を向上させることができるようになっている。
【発明の効果】
【００１３】
このような構造物の基礎構造によれば、梁機能基礎部の開口部よりも上方の部分が梁として機能することで、設けられる開口部の周囲に補強筋を設ける作業が軽減されるので、基礎の施工性を向上させることができる。
また、基礎の施工性が向上することにより、施工コストを軽減することができる。
また、上部主筋と下部主筋との間にジョイント用鉄筋を配置したことにより、梁機能基礎部の梁としての機能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための最良の一形態（以下「実施形態」という）について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の建物の基礎構造の一例を示す斜視図である。図２は図１のＡ矢視方向から見た側面図であって、本発明の建物の基礎構造の施工工程の一例を示す側面図である。図３は図２に続く工程を示す側面図である。
なお、本実施形態において、建物を住宅として説明する。
【００１５】
本発明の実施形態に係る建物の基礎構造１は、図１に示すように、基礎１００の上部主筋及び下部主筋を切断せずに、その基礎１００に開口部Ｋを設けることができるようになっている。また、建物の基礎構造１における基礎１００は、ＲＣ造であって梁機能基礎部１０と主基礎部２０とから構成されている。
【００１６】
梁機能基礎部１０には、その内部に第一の下部主筋部１１Ａと、第一の上部主筋部１１Ｂと、配力筋Ｈとを有する梁機能パネル１１が設けられている。
この梁機能基礎部１０は、図１及び図２（ａ）に示すように、その両脇に後述する主基礎部２０，２０と接続されている。つまり、梁機能基礎部１０は、主基礎部２０，２０に挟まれた状態となっている。また、梁機能基礎部１０において、設けられる開口部Ｋより上部は梁として機能する。
【００１７】
ここで、梁機能パネル１１は、梁機能基礎部１０の上部を梁として機能させるための骨格となるものである。
この梁機能パネル１１には、図１に示すように、開口部Ｋが設けられる領域よりも上方で長手方向に下部主筋を構成する第一の下部主筋部１１Ａが配置され、その第一の下部主筋部１１Ａよりも上方で長手方向に上部主筋を構成する第一の上部主筋部１１Ｂが配置され、そして、これら第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間には、長手方向及び短手方向に複数の配力筋Ｈが配置されている。
したがって、この梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａを境として、第一の下部主筋部１１Ａの配置位置から所定のかぶり厚さを残した下方の部分が任意に開口部を設けることができる領域となり、第一の下部主筋部１１Ａを含む上方の部分が梁機能基礎部１０の上部を梁として機能させるための骨格となる。
【００１８】
第一の下部主筋部１１Ａは、長尺の鉄筋であって、梁機能パネル１１の全長にわたって配置され下部主筋としての役割を果たす。同様に、第一の上部主筋部１１Ｂも長尺の鉄筋であって、梁機能パネル１１の全長にわたって配置され上部主筋としての役割を果たす。また、短手方向に配置される配力筋Ｈは、Ｌ字型の形状となっており、その下端部が建物の内部に入り込む方向に折り曲げられている。
【００１９】
また、図１及び図２（ｂ）に示すように、第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の下部主筋部１１Ａの近傍に補助鉄筋１１Ｃが配置されている。この補助鉄筋１１Ｃは、第一の下部主筋部１１Ａと並行しつつ、両端部が後述する主パネル２１の所定の位置まで入り込むように配置されており、下部主筋の一部として用いられる。
同様に、第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の上部主筋部１１Ｂの近傍には他の補助鉄筋１１Ｄが配置されている。この補助鉄筋１１Ｄは、第一の上部主筋部１１Ｂと並行しつつ、両端部が後述する主パネル２１の所定の位置まで入り込むように配置されており、上部主筋の一部として用いられる。
【００２０】
主基礎部２０には、図１及び図２（ａ）に示すように、その内部に長尺の鉄筋である第二の下部主筋部２１Ａと、長尺の鉄筋である第二の上部主筋部２１Ｂと、配力筋Ｈとを有する主パネル２１が配置されている。ここで、主パネル２１には、前記梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａより下方で長手方向に下部主筋を構成する第二の下部主筋部２１Ａが配置され、この第二の下部主筋部２１Ａより上方で長手方向に上部主筋を構成する第二の上部主筋部２１Ｂが配置されている。そして、これら第二の上部主筋部２１Ａと第二の下部主筋部２１Ｂとの間には、長手方向及び短手方向に複数の配力筋Ｈが配置されている。
【００２１】
つまり、第二の下部主筋部２１Ａは、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａの配置位置よりも低い位置に配置され、第二の上部主筋部２１Ｂは、梁機能パネル１１の第一の上部主筋部１１Ｂの配置位置と同じ高さ位置で配置される。
なお、配力筋Ｈは、梁機能パネル１１の配力筋Ｈと同様に配置され、短手方向に配置される配力筋Ｈの形状も同様である。
第二の下部主筋部２１Ａは、主パネル２１の全長にわたって配置され下部主筋としての役割を果たす。同様に、第二の上部主筋部２１Ｂも主パネル２１の全長にわたって配置され上部主筋としての役割を果たす。
【００２２】
この梁機能基礎部１０の梁機能パネル１１と主基礎部２０の主パネル２１とは、コンクリートが打設される前に所定の位置に配置される。
これら梁機能パネル１１と主パネル２１とは、図１及び図２（ａ）に示すように、梁機能パネル１１を挟むように梁機能パネル１１の両脇に主パネル２１，２１が配置される。言い換えれば、主パネル２１，２１の間に梁機能パネル１１が配置される。
【００２３】
このようにして隣り合わせに配置された梁機能パネル１１と主パネル２１とにおいて、図１及び図３（ａ）に示すように、段差を有して配置されている梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと主パネル２１の第二の下部主筋部２１Ａとの間には、この第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する下部主筋を構成する第三の下部主筋部３１が配置されている。また、同じ高さ位置に配置されている梁機能パネル１１の第一の上部主筋部１１Ｂと主パネル２１の第二の上部主筋部２１Ａとには、この第一の上部主筋部１１Ｂと第二の上部主筋部２１Ｂとをジョイントするジョイント用鉄筋３２が配置されている。
【００２４】
第三の下部主筋部３１は、図３（ａ）に示すように、上部接続部３１Ａと下部接続部３１Ｂと傾斜部３１Ｃとから構成され、上部接続部３１Ａと下部接続部３１Ｂと傾斜部３１Ｃとが一体で形成され、第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する役割を果たす。
上部接続部３１Ａは、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと並行して、その第一の下部主筋部１１Ａの端部側に接続される。
下部接続部３１Ｂは、主パネル２１の第二の下部主筋部２１Ａと並行して、その第二の下部主筋部２１Ａの端部側に接続される。
傾斜部３１Ｃは、上部接続部３１Ａと下部接続部３１Ｂとを、開口部Ｋの方向に向かうにつれて上方に傾斜して斜めにつないでいる。
この第三の下部主筋部３１で第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続することにより、第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａと第三の下部主筋部３１とで一体の下部主筋とすることができる。
【００２５】
ジョイント用鉄筋３２は、図３（ａ）に示すように、第一の上部主筋部１１Ｂと第二の上部主筋部２１Ｂとをジョイントする役割を果たし、第一の上部主筋部１１Ｂ及び第二の上部主筋部２１Ｂと並行に配置され、第一の上部主筋部１１Ｂ及び第二の上部主筋部２１Ｂと重ね合わせるようにして配置される。
これにより、第一の上部主筋部１１Ｂ及び第二の上部主筋部２１Ｂとで構成される上部主筋の一体性を向上させることができる。
なお、長手方向に配置される梁機能パネル１１の配力筋Ｈと主パネル２１の配力筋Ｈとに、これらをジョイントする配力筋用ジョイント鉄筋３３を適宜配置する。
【００２６】
このようにして配置した梁機能パネル１１において、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａよりも下方に開口部Ｋを設けることができる。例えば、開口部Ｋを梁機能パネル１１の下部中央に設ける場合は、第一の下部主筋部１１Ａよりも下方の配力筋Ｈを開口部Ｋよりもやや大きい程度に空間Ｓが空くように切断する。この空間Ｓの上方に、中央が逆Ｖ字型に突出しているひび割れ防止鉄筋３４を配置する。そして、開口部Ｋとなる管材Ｐをその空間Ｓに配置する。
【００２７】
これにより、梁機能基礎部１０の開口部Ｋよりも上部が梁として機能することとなり、梁機能基礎部１０の第一の下部主筋部１１Ａよりも下部には荷重がかかることがないので、開口部Ｋの周囲には従来から行われていた補強筋の配置がほとんど不要となり、基礎の施工性を向上させることができる。
【００２８】
次に、本発明の建物の基礎構造１の施工手順を説明する。
まず、図２（ａ）に示すように、所定位置に梁機能基礎部１０の梁機能パネル１１と主基礎部２０の主パネル２１とを配置する。このとき、梁機能パネル１１と主パネル２１とは、所定の間隔をあけて配置された主パネル２１，２１の間に梁機能パネル１１を配置する。そして、図２（ｂ）に示すように、梁機能パネル１１の第一の上部主筋部１１Ｂと主パネル２１第二の上部主筋部２１Ｂとをジョイント用鉄筋３２でジョイントし、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の下部主筋部１１Ａの近傍に補助鉄筋１１Ｃを配置し、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の上部主筋部１１Ｂの近傍に他の補助鉄筋１１Ｄを配置する。このとき、梁機能パネル１１の配力筋Ｈと主パネル２１の配力筋Ｈとを配力筋用ジョイント鉄筋３３でジョイントする。
【００２９】
次に、図３（ａ）に示すように、段差を有して配置されている梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと主パネル２１の第二の下部主筋部２１Ａとに、この第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する第三の下部主筋部３１を配置する。そして、開口部Ｋを設ける位置において、第一の下部主筋部１１Ａよりも下方の配力筋Ｈを開口部Ｋよりもやや大きい程度に空間Ｓが空くように切断する。このとき、下部主筋（第一の下部主筋部１１Ａ）を切断する必要がないので、複雑な補強をする必要がなくなる。また、図３（ｂ）に示すように、この空間Ｓの上方に、中央が逆Ｖ字型に突出しているひび割れ防止鉄筋３４を配置する。そして、開口部Ｋとなる管材Ｐをその空間Ｓに配置する。
【００３０】
この状態で、梁機能パネル１１と主パネル２１とに型枠（図示せず）を設けてコンクリートを打設し、基礎１００を構築する。コンクリートが硬化した後に型枠を脱型すると、梁機能パネル１１を備えた梁機能基礎部１０に開口部Ｋが形成されることとなる。
このように本発明の建物の基礎構造１は、構築した基礎１００の梁機能基礎部１０の開口部Ｋより上部が、第一の下部主筋部１１Ａ及び第一の上部主筋部１１Ｂとにより梁として機能させることができる。したがって、梁機能基礎部１０の第一の下部主筋部１１Ａより下方の領域内では、開口部Ｋをいくつも設けることができる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、本実施形態では、鉄筋の配置を梁機能パネル１１と主パネル２１とで行い、適宜必要に応じて各種鉄筋を設けているが、鉄筋の配置はこれに限られず、各鉄筋を１本づつ組み付けても、本実施形態と同様の効果を奏する。
また、本実施形態において、設けた開口部が１つの場合を説明しているが、開口部は、第一の下部主筋部１１Ａの下方であれば複数設けても良い。
また、基礎は、布基礎やベタ基礎であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の建物の基礎構造の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の建物の基礎構造の施工工程の一例を示す側面図である。
【図３】図２に続く工程を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 建物の基礎構造
１０ 梁機能基礎部
１１ 梁機能パネル
１１Ａ 第一の下部主筋部（下部主筋）
１１Ｂ 第一の上部主筋部（上部主筋）
１１Ｃ 補助鉄筋（下部主筋）
１１Ｄ 補助鉄筋（上部主筋）
２０ 主基礎部
２１ 主パネル
２１Ａ 第二の下部主筋部（下部主筋）
２１Ｂ 第二の上部主筋部（上部主筋）
３１ 第三の下部主筋部（下部主筋）
３１Ａ 上部接続部
３１Ｂ 下部接続部
３１Ｃ 傾斜部
３２ ジョイント用鉄筋
３３ 配力筋用ジョイント鉄筋
３４ ひび割れ防止用鉄筋
Ｈ 配力筋
Ｋ 開口部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎に開口部を設けた建物の基礎構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、構造物の基礎にはライフラインのための配管や換気のための換気開口が設けられている。特に配管は、建物の所定の位置に集中して設けられることが多く、複数の配管が基礎を貫通することとなる。このような場合、基礎に予め開口部を設けておき、この開口部に配管を通して配管の設置が行われることもある。
また、基礎はＲＣ造となっており、コンクリートと上部主筋と下部主筋と配力筋とから構成されている。上部主筋と下部主筋は、上部主筋が基礎の上部に配置され、この上部主筋に対して下部主筋が並行に並べられて長手方向に配置される。配力筋は、上部主筋と下部主筋との間であって短手方向及び長手方向に複数配置される。
このような基礎に設けられる開口部は、通常、上部主筋と下部主筋との間に設けられる。その場合、開口部の周囲、特に四隅にはコンクリート打設後に開口部周辺にクラックが入るのを防止するための補強筋が上部主筋と配力筋及び下部主筋と配力筋に架け渡すように斜めに配置される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２６６３５６号公報（段落００２０〜００４１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、鉄筋コンクリート造の基準に合わせて開口部を設ける場合、開口部の補強に関する設計基準や施工基準を遵守しなければならないため、施工現場における鉄筋加工（例えば、切断や補強）が多くなり、開口部の周囲に補強筋を設ける作業が煩雑になるという問題がある。
特に、設けられる配管の数によって開口部が大型化して下部主筋を切断する必要が出てきた場合は、その補強に求められる制約が大きくなり、開口部の位置で基礎が破壊されないようにするために、開口部の型枠周囲にいくつもの補強筋を設ける必要があった。また、所定の位置に集中して開口部を設ける場合は、その開口部ごとに補強筋を設けなくてはならないため、作業性が悪いという問題もある。
また、基礎の施工が狭い空間での作業となることから、このような施工環境では、鉄筋の端部や結束線の端部等で怪我をする危険性があるという問題もある。
【０００４】
そこで、本発明では、前記した問題を解決し、開口部を基礎に設けても施工の複雑さや危険性を軽減する構造物の基礎構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明は、建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、前記基礎は、前記開口部となる位置を包含する梁機能基礎部と、前記梁機能基礎部の両脇に接続される主基礎部とを備え、前記梁機能基礎部において前記開口部より上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と、前記主基礎部において前記第一の下部主筋部より下方で長手方向に配置される第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、前記下部主筋の上方には上部主筋が配置され、前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする。
【０００６】
このように、梁機能基礎部に設けられる開口部よりも上方に下部主筋を構成する第一の下部主筋部を配置したことにより、下部主筋を切断することなく開口部を設けることができるようになっている。
また、梁機能基礎部において、開口部より上方に配置された下部主筋を構成する第一の下部主筋部と上部主筋とによって開口部より上方の部分が、両脇の主基礎部に横架された梁として機能するので、梁機能基礎部の第一の下部主筋部よりも下方となる範囲の部分で任意の位置に複数の開口部を設けることができるようになっている。
なお、第一の下部主筋部は、開口部から必要かぶり厚さだけ離れた高さに配置される。
【０００７】
また、本発明は、建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、前記基礎は、前記開口部となる位置を包含し、前記開口部となる位置よりも上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と前記第一の下部主筋部より上方で長手方向に配置される第一の上部主筋部とを有する梁機能パネル筋を備える梁機能基礎部と、前記梁機能基礎部の両脇に接続され、長手方向で前記第一の下部主筋部よりも下方に配置される第二の下部主筋部と長手方向で前記第二の下部主筋部よりも上方に配置される第二の上部主筋部とを有する主パネル筋を備える主基礎部とを備え、前記第一の下部主筋部と、前記第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、前記第一の上部主筋部と前記第二の上部主筋部とで前記基礎の上部主筋を構成し、前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする。
【０００８】
このように、梁機能パネル筋が第一の下部主筋部と第一の上部主筋部とを有しているので、梁機能基礎部の配筋を容易に行うことができる。同様に、主パネル筋が第二の下部主筋部と第二の上部主筋部とを有しているので、主基礎部の配筋を容易に行うことができる。
また、梁機能基礎部に設けられる開口部よりも上方に下部主筋を構成する第一の下部主筋部を配置したことにより、下部主筋を切断することなく開口部を設けることができるようになっている。
また、第三の下部主筋部を第二の下部主筋部と第一の下部主筋部とに接続することにより、下部主筋を一体とすることができるので、耐久性能の高い基礎とすることができるようになっている。
また、梁機能基礎部において、開口部より上方に配置された下部主筋を構成する第一の下部主筋部と上部主筋を構成する第一の上部主筋部とによって開口部より上方の部分が、両脇の主基礎部に横架された梁として機能するので、梁機能基礎部の第一の下部主筋部よりも下方となる範囲の部分で任意の位置に複数の開口部を設けることができるようになっている。
【０００９】
また、本発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明であって、前記第三の下部主筋部が、前記第一の下部主筋部と並行して接続される上部接続部と、前記第二の下部主筋部と並行して接続される下部接続部と、前記上部接続部と前記下部接続部とを斜めにつなぐ傾斜部とから構成され、前記上部接続部と前記下部接続部と傾斜部とが一体で形成されていることを特徴とする。
【００１０】
このように、第三の下部主筋部が、第一の下部主筋部に接続される上部接続部と第二の下部主筋部に接続される下部接続部と上部接続部と下部接続部とを斜めにつなぐ傾斜部とを有して一体で形成されるので、第一の下部主筋部と第二の下部主筋部とが段違いに配置されていても容易に接続することができるようになっている。
【００１１】
また、本発明は、請求項２に記載の発明であって、前記梁機能基礎部の前記第一の上部主筋部と前記主基礎部の前記第二の上部主筋部とをジョイントするジョイント用鉄筋を備えても良い。
【００１２】
このように、ジョイント用鉄筋を長手方向に第一の上部主筋部と第二の上部主筋部とをジョイントするように設けたので、梁機能基礎部と主基礎部との一体性を向上させることができるようになっている。
【発明の効果】
【００１３】
このような構造物の基礎構造によれば、梁機能基礎部の開口部よりも上方の部分が梁として機能することで、設けられる開口部の周囲に補強筋を設ける作業が軽減されるので、基礎の施工性を向上させることができる。
また、基礎の施工性が向上することにより、施工コストを軽減することができる。
また、上部主筋と下部主筋との間にジョイント用鉄筋を配置したことにより、梁機能基礎部の梁としての機能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための最良の一形態（以下「実施形態」という）について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の建物の基礎構造の一例を示す斜視図である。図２は図１のＡ矢視方向から見た側面図であって、本発明の建物の基礎構造の施工工程の一例を示す側面図である。図３は図２に続く工程を示す側面図である。
なお、本実施形態において、建物を住宅として説明する。
【００１５】
本発明の実施形態に係る建物の基礎構造１は、図１に示すように、基礎１００の上部主筋及び下部主筋を切断せずに、その基礎１００に開口部Ｋを設けることができるようになっている。また、建物の基礎構造１における基礎１００は、ＲＣ造であって梁機能基礎部１０と主基礎部２０とから構成されている。
【００１６】
梁機能基礎部１０には、その内部に第一の下部主筋部１１Ａと、第一の上部主筋部１１Ｂと、配力筋Ｈとを有する梁機能パネル１１が設けられている。
この梁機能基礎部１０は、図１及び図２（ａ）に示すように、その両脇に後述する主基礎部２０，２０と接続されている。つまり、梁機能基礎部１０は、主基礎部２０，２０に挟まれた状態となっている。また、梁機能基礎部１０において、設けられる開口部Ｋより上部は梁として機能する。
【００１７】
ここで、梁機能パネル１１は、梁機能基礎部１０の上部を梁として機能させるための骨格となるものである。
この梁機能パネル１１には、図１に示すように、開口部Ｋが設けられる領域よりも上方で長手方向に下部主筋を構成する第一の下部主筋部１１Ａが配置され、その第一の下部主筋部１１Ａよりも上方で長手方向に上部主筋を構成する第一の上部主筋部１１Ｂが配置され、そして、これら第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間には、長手方向及び短手方向に複数の配力筋Ｈが配置されている。
したがって、この梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａを境として、第一の下部主筋部１１Ａの配置位置から所定のかぶり厚さを残した下方の部分が任意に開口部を設けることができる領域となり、第一の下部主筋部１１Ａを含む上方の部分が梁機能基礎部１０の上部を梁として機能させるための骨格となる。
【００１８】
第一の下部主筋部１１Ａは、長尺の鉄筋であって、梁機能パネル１１の全長にわたって配置され下部主筋としての役割を果たす。同様に、第一の上部主筋部１１Ｂも長尺の鉄筋であって、梁機能パネル１１の全長にわたって配置され上部主筋としての役割を果たす。また、短手方向に配置される配力筋Ｈは、Ｌ字型の形状となっており、その下端部が建物の内部に入り込む方向に折り曲げられている。
【００１９】
また、図１及び図２（ｂ）に示すように、第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の下部主筋部１１Ａの近傍に補助鉄筋１１Ｃが配置されている。この補助鉄筋１１Ｃは、第一の下部主筋部１１Ａと並行しつつ、両端部が後述する主パネル２１の所定の位置まで入り込むように配置されており、下部主筋の一部として用いられる。
同様に、第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の上部主筋部１１Ｂの近傍には他の補助鉄筋１１Ｄが配置されている。この補助鉄筋１１Ｄは、第一の上部主筋部１１Ｂと並行しつつ、両端部が後述する主パネル２１の所定の位置まで入り込むように配置されており、上部主筋の一部として用いられる。
【００２０】
主基礎部２０には、図１及び図２（ａ）に示すように、その内部に長尺の鉄筋である第二の下部主筋部２１Ａと、長尺の鉄筋である第二の上部主筋部２１Ｂと、配力筋Ｈとを有する主パネル２１が配置されている。ここで、主パネル２１には、前記梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａより下方で長手方向に下部主筋を構成する第二の下部主筋部２１Ａが配置され、この第二の下部主筋部２１Ａより上方で長手方向に上部主筋を構成する第二の上部主筋部２１Ｂが配置されている。そして、これら第二の上部主筋部２１Ａと第二の下部主筋部２１Ｂとの間には、長手方向及び短手方向に複数の配力筋Ｈが配置されている。
【００２１】
つまり、第二の下部主筋部２１Ａは、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａの配置位置よりも低い位置に配置され、第二の上部主筋部２１Ｂは、梁機能パネル１１の第一の上部主筋部１１Ｂの配置位置と同じ高さ位置で配置される。
なお、配力筋Ｈは、梁機能パネル１１の配力筋Ｈと同様に配置され、短手方向に配置される配力筋Ｈの形状も同様である。
第二の下部主筋部２１Ａは、主パネル２１の全長にわたって配置され下部主筋としての役割を果たす。同様に、第二の上部主筋部２１Ｂも主パネル２１の全長にわたって配置され上部主筋としての役割を果たす。
【００２２】
この梁機能基礎部１０の梁機能パネル１１と主基礎部２０の主パネル２１とは、コンクリートが打設される前に所定の位置に配置される。
これら梁機能パネル１１と主パネル２１とは、図１及び図２（ａ）に示すように、梁機能パネル１１を挟むように梁機能パネル１１の両脇に主パネル２１，２１が配置される。言い換えれば、主パネル２１，２１の間に梁機能パネル１１が配置される。
【００２３】
このようにして隣り合わせに配置された梁機能パネル１１と主パネル２１とにおいて、図１及び図３（ａ）に示すように、段差を有して配置されている梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと主パネル２１の第二の下部主筋部２１Ａとの間には、この第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する下部主筋を構成する第三の下部主筋部３１が配置されている。また、同じ高さ位置に配置されている梁機能パネル１１の第一の上部主筋部１１Ｂと主パネル２１の第二の上部主筋部２１Ａとには、この第一の上部主筋部１１Ｂと第二の上部主筋部２１Ｂとをジョイントするジョイント用鉄筋３２が配置されている。
【００２４】
第三の下部主筋部３１は、図３（ａ）に示すように、上部接続部３１Ａと下部接続部３１Ｂと傾斜部３１Ｃとから構成され、上部接続部３１Ａと下部接続部３１Ｂと傾斜部３１Ｃとが一体で形成され、第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する役割を果たす。
上部接続部３１Ａは、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと並行して、その第一の下部主筋部１１Ａの端部側に接続される。
下部接続部３１Ｂは、主パネル２１の第二の下部主筋部２１Ａと並行して、その第二の下部主筋部２１Ａの端部側に接続される。
傾斜部３１Ｃは、上部接続部３１Ａと下部接続部３１Ｂとを、開口部Ｋの方向に向かうにつれて上方に傾斜して斜めにつないでいる。
この第三の下部主筋部３１で第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続することにより、第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａと第三の下部主筋部３１とで一体の下部主筋とすることができる。
【００２５】
ジョイント用鉄筋３２は、図３（ａ）に示すように、第一の上部主筋部１１Ｂと第二の上部主筋部２１Ｂとをジョイントする役割を果たし、第一の上部主筋部１１Ｂ及び第二の上部主筋部２１Ｂと並行に配置され、第一の上部主筋部１１Ｂ及び第二の上部主筋部２１Ｂと重ね合わせるようにして配置される。
これにより、第一の上部主筋部１１Ｂ及び第二の上部主筋部２１Ｂとで構成される上部主筋の一体性を向上させることができる。
なお、長手方向に配置される梁機能パネル１１の配力筋Ｈと主パネル２１の配力筋Ｈとに、これらをジョイントする配力筋用ジョイント鉄筋３３を適宜配置する。
【００２６】
このようにして配置した梁機能パネル１１において、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａよりも下方に開口部Ｋを設けることができる。例えば、開口部Ｋを梁機能パネル１１の下部中央に設ける場合は、第一の下部主筋部１１Ａよりも下方の配力筋Ｈを開口部Ｋよりもやや大きい程度に空間Ｓが空くように切断する。この空間Ｓの上方に、中央が逆Ｖ字型に突出しているひび割れ防止鉄筋３４を配置する。そして、開口部Ｋとなる管材Ｐをその空間Ｓに配置する。
【００２７】
これにより、梁機能基礎部１０の開口部Ｋよりも上部が梁として機能することとなり、梁機能基礎部１０の第一の下部主筋部１１Ａよりも下部には荷重がかかることがないので、開口部Ｋの周囲には従来から行われていた補強筋の配置がほとんど不要となり、基礎の施工性を向上させることができる。
【００２８】
次に、本発明の建物の基礎構造１の施工手順を説明する。
まず、図２（ａ）に示すように、所定位置に梁機能基礎部１０の梁機能パネル１１と主基礎部２０の主パネル２１とを配置する。このとき、梁機能パネル１１と主パネル２１とは、所定の間隔をあけて配置された主パネル２１，２１の間に梁機能パネル１１を配置する。そして、図２（ｂ）に示すように、梁機能パネル１１の第一の上部主筋部１１Ｂと主パネル２１第二の上部主筋部２１Ｂとをジョイント用鉄筋３２でジョイントし、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の下部主筋部１１Ａの近傍に補助鉄筋１１Ｃを配置し、梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと第一の上部主筋部１１Ｂとの間であって、第一の上部主筋部１１Ｂの近傍に他の補助鉄筋１１Ｄを配置する。このとき、梁機能パネル１１の配力筋Ｈと主パネル２１の配力筋Ｈとを配力筋用ジョイント鉄筋３３でジョイントする。
【００２９】
次に、図３（ａ）に示すように、段差を有して配置されている梁機能パネル１１の第一の下部主筋部１１Ａと主パネル２１の第二の下部主筋部２１Ａとに、この第一の下部主筋部１１Ａと第二の下部主筋部２１Ａとを接続する第三の下部主筋部３１を配置する。そして、開口部Ｋを設ける位置において、第一の下部主筋部１１Ａよりも下方の配力筋Ｈを開口部Ｋよりもやや大きい程度に空間Ｓが空くように切断する。このとき、下部主筋（第一の下部主筋部１１Ａ）を切断する必要がないので、複雑な補強をする必要がなくなる。また、図３（ｂ）に示すように、この空間Ｓの上方に、中央が逆Ｖ字型に突出しているひび割れ防止鉄筋３４を配置する。そして、開口部Ｋとなる管材Ｐをその空間Ｓに配置する。
【００３０】
この状態で、梁機能パネル１１と主パネル２１とに型枠（図示せず）を設けてコンクリートを打設し、基礎１００を構築する。コンクリートが硬化した後に型枠を脱型すると、梁機能パネル１１を備えた梁機能基礎部１０に開口部Ｋが形成されることとなる。
このように本発明の建物の基礎構造１は、構築した基礎１００の梁機能基礎部１０の開口部Ｋより上部が、第一の下部主筋部１１Ａ及び第一の上部主筋部１１Ｂとにより梁として機能させることができる。したがって、梁機能基礎部１０の第一の下部主筋部１１Ａより下方の領域内では、開口部Ｋをいくつも設けることができる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、本実施形態では、鉄筋の配置を梁機能パネル１１と主パネル２１とで行い、適宜必要に応じて各種鉄筋を設けているが、鉄筋の配置はこれに限られず、各鉄筋を１本づつ組み付けても、本実施形態と同様の効果を奏する。
また、本実施形態において、設けた開口部が１つの場合を説明しているが、開口部は、第一の下部主筋部１１Ａの下方であれば複数設けても良い。
また、基礎は、布基礎やベタ基礎であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の建物の基礎構造の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の建物の基礎構造の施工工程の一例を示す側面図である。
【図３】図２に続く工程を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 建物の基礎構造
１０ 梁機能基礎部
１１ 梁機能パネル
１１Ａ 第一の下部主筋部（下部主筋）
１１Ｂ 第一の上部主筋部（上部主筋）
１１Ｃ 補助鉄筋（下部主筋）
１１Ｄ 補助鉄筋（上部主筋）
２０ 主基礎部
２１ 主パネル
２１Ａ 第二の下部主筋部（下部主筋）
２１Ｂ 第二の上部主筋部（上部主筋）
３１ 第三の下部主筋部（下部主筋）
３１Ａ 上部接続部
３１Ｂ 下部接続部
３１Ｃ 傾斜部
３２ ジョイント用鉄筋
３３ 配力筋用ジョイント鉄筋
３４ ひび割れ防止用鉄筋
Ｈ 配力筋
Ｋ 開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、
前記基礎は、
前記開口部となる位置を包含する梁機能基礎部と、
前記梁機能基礎部の両脇に接続される主基礎部とを備え、
前記梁機能基礎部において前記開口部より上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と、前記主基礎部において前記第一の下部主筋部より下方で長手方向に配置される第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、
前記下部主筋の上方には上部主筋が配置され、
前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、
前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする建物の基礎構造。
【請求項２】
建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、
前記基礎は、
前記開口部となる位置を包含し、前記開口部となる位置よりも上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と前記第一の下部主筋部より上方で長手方向に配置される第一の上部主筋部とを有する梁機能パネル筋を備える梁機能基礎部と、
前記梁機能基礎部の両脇に接続され、長手方向で前記第一の下部主筋部よりも下方に配置される第二の下部主筋部と長手方向で前記第二の下部主筋部よりも上方に配置される第二の上部主筋部とを有する主パネル筋を備える主基礎部とを備え、
前記第一の下部主筋部と、前記第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、
前記第一の上部主筋部と前記第二の上部主筋部とで前記基礎の上部主筋を構成し、
前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、
前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする建物の基礎構造。
【請求項３】
前記第三の下部主筋部が、前記第一の下部主筋部と並行して接続される上部接続部と、前記第二の下部主筋部と並行して接続される下部接続部と、前記上部接続部と前記下部接続部とを斜めにつなぐ傾斜部とから構成され、前記上部接続部と前記下部接続部と傾斜部とが一体で形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の建物の基礎構造。
【請求項４】
前記梁機能基礎部の前記第一の上部主筋部と前記主基礎部の前記第二の上部主筋部とをジョイントするジョイント用鉄筋を備えることを特徴とする請求項２に記載の建物の基礎構造。
【請求項１】
建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、
前記基礎は、
前記開口部となる位置を包含する梁機能基礎部と、
前記梁機能基礎部の両脇に接続される主基礎部とを備え、
前記梁機能基礎部において前記開口部より上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と、前記主基礎部において前記第一の下部主筋部より下方で長手方向に配置される第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、
前記下部主筋の上方には上部主筋が配置され、
前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、
前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする建物の基礎構造。
【請求項２】
建物の基礎に開口部を設けた建物の基礎構造であって、
前記基礎は、
前記開口部となる位置を包含し、前記開口部となる位置よりも上方で長手方向に配置される第一の下部主筋部と前記第一の下部主筋部より上方で長手方向に配置される第一の上部主筋部とを有する梁機能パネル筋を備える梁機能基礎部と、
前記梁機能基礎部の両脇に接続され、長手方向で前記第一の下部主筋部よりも下方に配置される第二の下部主筋部と長手方向で前記第二の下部主筋部よりも上方に配置される第二の上部主筋部とを有する主パネル筋を備える主基礎部とを備え、
前記第一の下部主筋部と、前記第二の下部主筋部と、前記第一の下部主筋部と前記第二の下部主筋部とを接続する第三の下部主筋部とで前記基礎の下部主筋を構成し、
前記第一の上部主筋部と前記第二の上部主筋部とで前記基礎の上部主筋を構成し、
前記梁機能基礎部の前記開口部より上方の部分が、
前記上部主筋と前記下部主筋とにより梁として機能することを特徴とする建物の基礎構造。
【請求項３】
前記第三の下部主筋部が、前記第一の下部主筋部と並行して接続される上部接続部と、前記第二の下部主筋部と並行して接続される下部接続部と、前記上部接続部と前記下部接続部とを斜めにつなぐ傾斜部とから構成され、前記上部接続部と前記下部接続部と傾斜部とが一体で形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の建物の基礎構造。
【請求項４】
前記梁機能基礎部の前記第一の上部主筋部と前記主基礎部の前記第二の上部主筋部とをジョイントするジョイント用鉄筋を備えることを特徴とする請求項２に記載の建物の基礎構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−５７３６５（Ｐ２００６−５７３６５Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２４１７６６（Ｐ２００４−２４１７６６）
【出願日】平成１６年８月２３日（２００４．８．２３）
【出願人】（０００１７４８８４）三井ホーム株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２３日（２００４．８．２３）
【出願人】（０００１７４８８４）三井ホーム株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
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