建築物の基礎構造および基礎工法
【課題】軟弱地盤上に建物を建造する場合でも、全体の建築費に占める基礎施工費用の比率が低く、長期に亙って建物の不同沈下や傾きが生じることのない建築物の基礎構造および基礎工法を提供する。
【解決手段】建物本体１の下部に敷設されるコンクリート基礎２を含む建物全体の重心Ｇ位置の直下において、地盤Ｅ内部に、上端を前記コンクリート基礎２に接合する基礎杭３を打ち込み、基礎杭３により建物の重心を支持させるようにした。
【解決手段】建物本体１の下部に敷設されるコンクリート基礎２を含む建物全体の重心Ｇ位置の直下において、地盤Ｅ内部に、上端を前記コンクリート基礎２に接合する基礎杭３を打ち込み、基礎杭３により建物の重心を支持させるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物、例えば軟弱地盤上に建造される建築物の基礎構造および基礎工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建築物のコンクリート基礎は、建物の全荷重を均等に地盤に伝え、建物を地盤上に安全に保持する機能を有し、従って建築物の規模、用途および地盤性状に見合った堅固な構造とする必要がある。
【０００３】
従って、従来、軟弱地盤に建築物を建造する場合には、一般に、地盤内に、例えば２ｍピッチで碁盤状に杭を打ち込み、杭上にコンクリート基礎を形成し、その上に建物本体を建造するようにしていた。
【０００４】
しかしながら、上述したように、比較的密に杭を打ち込んだ場合でも、軟弱地盤の状態により、各杭が不均一に沈下することがあり、これに基づき、長期に亙って、建物が不同沈下し、傾くなどの事故が報告されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は以上の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、軟弱地盤上に建物を建造する場合でも、全体の建築費に占める基礎施工費用の比率が低く、長期に亙って建物の不同沈下や傾きが生じることのない建築物の基礎構造および基礎工法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の建築物の基礎構造は、建物の重心位置の直下において、地盤内部に、基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により前記建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
さらに、本発明では、建物本体の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重心位置の直下において、地盤内部に、上端を前記コンクリート基礎に接合する基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする。基礎杭の上端と、重心位置に当たるコンクリート基礎の底面部分とは、接合固定部を構成する。
【０００８】
また本発明の建築物の基礎工法は、建物の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重量分布に基づく重心位置を予め計算によって特定し、その重心位置の直下における地盤内部に基礎杭を打ち込む工程と、基礎杭上に建物の投影面積に応じたコンクリート基礎を打設する工程と、コンクリート基礎上に建物本体を構築する工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る建築物の基礎構造によれば、地盤内部に打設される基礎杭は、建物の荷重集中点である重心位置のみで、ヤジロベー的発想で、効果的に建物を支持し、軟弱地盤上においても、長期に亙り、建物の不同沈下や傾きが生じることがない。
【００１０】
本発明に係る建築物の基礎工法によれば、多数本の杭を打ち込む場合に比べて、杭の打ち込み本数が減少し、工期が短く、建物全体の施工費用に対する基礎工事の工費も安価である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る建築物の基礎構造を示している。施工に先立ち、設計に基づき構築しようとする建物本体１とそのコンクリート基礎２の全重量とその重量分布に基づき、その重心位置を計算により求め、建物の敷地投影面積のうち、建物の重心点Ｇに相当する位置を特定する。
【００１２】
この特定結果に基づき、基礎杭３を重心点Ｇの位置の地盤Ｅ内に打ち込む。基礎杭３としては、木杭、鉄筋コンクリート杭、金属管などの金属杭を用いることができる。基礎杭３は地盤下部の岩盤などに到達する程度の深さまで打ち込まれる。
【００１３】
基礎杭３の打ち込み工事完了後は、その上面の地盤Ｅ上に、コンクリート基礎２を打設するとともに、その土間コンクリート上にはこれより一段高い布基礎２ａ、あるいは独立基礎を造成し、コンクリート硬化後、型枠を脱型すれば、基礎杭３の杭頂を一体化したコンクリート基礎２の施工を完了する。これにより、基礎杭３の杭頂とコンクリート基礎２の重心位置に相当する底部は、コンクリートの固化による接合固定部４とされている。
【００１４】
従って以上の基礎工法によれば、従来のコンクリート基礎２の施工に先立って、基礎杭３を打設するだけなので、打設用重機の搬入や、搬出などを含めても、その工数、工期とも大幅増加がなく、工費を節約する上で好適である。
【００１５】
コンクリート基礎２の施工後は、当初設計に基づき、コンクリート基礎２上に、例えば、木造建築物による建物本体１を建造する。これにより、当初の計算通り、建物の重心Ｇが基礎杭３の位置に完全に定るものとなり、基礎杭３の支えにより、建物の不同沈下や傾きを長期に亙り効果的に防止できることになる。
【００１６】
なお、建物本体１としては、一般住宅に採用されている木造軸組工法などの在来工法建物や、枠組壁工法、プレハブ式建物などのいずれであっても良い。本発明は、比較的小規模の建築物であれば、木造建築物に限らず、Ｓ造、ＲＣ造建築物にも適応できる。
【００１７】
また図では建物本体１はほぼシンメトリックであり、従って基礎杭３は建物本体１の中心位置直下にあって地盤Ｅ内に打ち込まれた状態を示しているが、非シンメトリックであれば、当然その重心Ｇの位置も異なってくるので、その重心位置に打ち込めばよく、さらに基礎杭３の太さ、強度も、コンクリート基礎２および建物本体１を含む全体の荷重を支える程度の断面径、強度に設定されることも勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】は本発明による基礎構造を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 建物本体
２ コンクリート基礎、２ａ 布基礎
３ 基礎杭
４ 固定部
Ｅ 地盤
Ｇ 重心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物、例えば軟弱地盤上に建造される建築物の基礎構造および基礎工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、建築物のコンクリート基礎は、建物の全荷重を均等に地盤に伝え、建物を地盤上に安全に保持する機能を有し、従って建築物の規模、用途および地盤性状に見合った堅固な構造とする必要がある。
【０００３】
従って、従来、軟弱地盤に建築物を建造する場合には、一般に、地盤内に、例えば２ｍピッチで碁盤状に杭を打ち込み、杭上にコンクリート基礎を形成し、その上に建物本体を建造するようにしていた。
【０００４】
しかしながら、上述したように、比較的密に杭を打ち込んだ場合でも、軟弱地盤の状態により、各杭が不均一に沈下することがあり、これに基づき、長期に亙って、建物が不同沈下し、傾くなどの事故が報告されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は以上の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、軟弱地盤上に建物を建造する場合でも、全体の建築費に占める基礎施工費用の比率が低く、長期に亙って建物の不同沈下や傾きが生じることのない建築物の基礎構造および基礎工法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の建築物の基礎構造は、建物の重心位置の直下において、地盤内部に、基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により前記建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
さらに、本発明では、建物本体の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重心位置の直下において、地盤内部に、上端を前記コンクリート基礎に接合する基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする。基礎杭の上端と、重心位置に当たるコンクリート基礎の底面部分とは、接合固定部を構成する。
【０００８】
また本発明の建築物の基礎工法は、建物の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重量分布に基づく重心位置を予め計算によって特定し、その重心位置の直下における地盤内部に基礎杭を打ち込む工程と、基礎杭上に建物の投影面積に応じたコンクリート基礎を打設する工程と、コンクリート基礎上に建物本体を構築する工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る建築物の基礎構造によれば、地盤内部に打設される基礎杭は、建物の荷重集中点である重心位置のみで、ヤジロベー的発想で、効果的に建物を支持し、軟弱地盤上においても、長期に亙り、建物の不同沈下や傾きが生じることがない。
【００１０】
本発明に係る建築物の基礎工法によれば、多数本の杭を打ち込む場合に比べて、杭の打ち込み本数が減少し、工期が短く、建物全体の施工費用に対する基礎工事の工費も安価である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る建築物の基礎構造を示している。施工に先立ち、設計に基づき構築しようとする建物本体１とそのコンクリート基礎２の全重量とその重量分布に基づき、その重心位置を計算により求め、建物の敷地投影面積のうち、建物の重心点Ｇに相当する位置を特定する。
【００１２】
この特定結果に基づき、基礎杭３を重心点Ｇの位置の地盤Ｅ内に打ち込む。基礎杭３としては、木杭、鉄筋コンクリート杭、金属管などの金属杭を用いることができる。基礎杭３は地盤下部の岩盤などに到達する程度の深さまで打ち込まれる。
【００１３】
基礎杭３の打ち込み工事完了後は、その上面の地盤Ｅ上に、コンクリート基礎２を打設するとともに、その土間コンクリート上にはこれより一段高い布基礎２ａ、あるいは独立基礎を造成し、コンクリート硬化後、型枠を脱型すれば、基礎杭３の杭頂を一体化したコンクリート基礎２の施工を完了する。これにより、基礎杭３の杭頂とコンクリート基礎２の重心位置に相当する底部は、コンクリートの固化による接合固定部４とされている。
【００１４】
従って以上の基礎工法によれば、従来のコンクリート基礎２の施工に先立って、基礎杭３を打設するだけなので、打設用重機の搬入や、搬出などを含めても、その工数、工期とも大幅増加がなく、工費を節約する上で好適である。
【００１５】
コンクリート基礎２の施工後は、当初設計に基づき、コンクリート基礎２上に、例えば、木造建築物による建物本体１を建造する。これにより、当初の計算通り、建物の重心Ｇが基礎杭３の位置に完全に定るものとなり、基礎杭３の支えにより、建物の不同沈下や傾きを長期に亙り効果的に防止できることになる。
【００１６】
なお、建物本体１としては、一般住宅に採用されている木造軸組工法などの在来工法建物や、枠組壁工法、プレハブ式建物などのいずれであっても良い。本発明は、比較的小規模の建築物であれば、木造建築物に限らず、Ｓ造、ＲＣ造建築物にも適応できる。
【００１７】
また図では建物本体１はほぼシンメトリックであり、従って基礎杭３は建物本体１の中心位置直下にあって地盤Ｅ内に打ち込まれた状態を示しているが、非シンメトリックであれば、当然その重心Ｇの位置も異なってくるので、その重心位置に打ち込めばよく、さらに基礎杭３の太さ、強度も、コンクリート基礎２および建物本体１を含む全体の荷重を支える程度の断面径、強度に設定されることも勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】は本発明による基礎構造を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１ 建物本体
２ コンクリート基礎、２ａ 布基礎
３ 基礎杭
４ 固定部
Ｅ 地盤
Ｇ 重心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の重心位置の直下において、地盤内部に、基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により前記建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする建築物の基礎構造。
【請求項２】
建物本体の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重心位置の直下において、地盤内部に、上端を前記コンクリート基礎に接合する基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする建築物の基礎構造。
【請求項３】
建物の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重量分布に基づく重心位置を予め計算によって特定し、その重心位置の直下における地盤内部に基礎杭を打ち込む工程と、基礎杭上に建物の投影面積に応じたコンクリート基礎を打設する工程と、コンクリート基礎上に建物本体を構築する工程とを有することを特徴とする建築物の基礎工法。
【請求項１】
建物の重心位置の直下において、地盤内部に、基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により前記建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする建築物の基礎構造。
【請求項２】
建物本体の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重心位置の直下において、地盤内部に、上端を前記コンクリート基礎に接合する基礎杭を打ち込み、前記基礎杭により建物の重心を支持させるようにしたことを特徴とする建築物の基礎構造。
【請求項３】
建物の下部に敷設されるコンクリート基礎を含む建物全体の重量分布に基づく重心位置を予め計算によって特定し、その重心位置の直下における地盤内部に基礎杭を打ち込む工程と、基礎杭上に建物の投影面積に応じたコンクリート基礎を打設する工程と、コンクリート基礎上に建物本体を構築する工程とを有することを特徴とする建築物の基礎工法。
【図１】
【公開番号】特開２００８−２２３２６７（Ｐ２００８−２２３２６７Ａ）
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６０３５０（Ｐ２００７−６０３５０）
【出願日】平成１９年３月９日（２００７．３．９）
【出願人】（５９５１１８８９２）株式会社ポラス暮し科学研究所 (32)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月２５日（２００８．９．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月９日（２００７．３．９）
【出願人】（５９５１１８８９２）株式会社ポラス暮し科学研究所 (32)
【Ｆターム（参考）】
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