木杭と鋼管杭の連結構造
【課題】腐朽対策を行うことなく木杭を地盤補強に用いることができる、木杭と鋼管杭の連結構造を提供する。
【解決手段】木杭と鋼管杭の連結構造であって、前記木杭の上端にスリットを設け、前記鋼管杭の下端に鉛直板を形成し、前記スリットに前記鉛直板を嵌挿して連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造。
【解決手段】木杭と鋼管杭の連結構造であって、前記木杭の上端にスリットを設け、前記鋼管杭の下端に鉛直板を形成し、前記スリットに前記鉛直板を嵌挿して連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木杭と鋼管杭を連結して一本の支持杭として地盤を補強する、木杭と鋼管杭の連結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、住宅等の構造物の地盤を支持杭によって補強する場合、支持杭として鋼管杭やコンクリートパイルが使用されている。
しかし、近年は環境問題や地球温暖化問題へ対応するために、鋼管杭やコンクリートパイルと比較してコストが非常に安く、自然材であることから環境にも優しい木製の支持杭（木杭）の需要が高まっている。
【０００３】
木杭は他にも、軽量であるため施工性が高く、また、空気に触れることがない地下水位以深では品質が変化しないというメリットがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、木杭は地下水位変動域や地下水位より上部では空気に触れることにより腐朽がおこり、強度が低下する恐れがある。
そのため、木杭を用いる際には、腐朽を防ぐ薬剤の塗布等の腐朽対策を行う必要があるが、腐朽対策は工場等で行うため、コストがかかってしまう。
【０００５】
本発明は、腐朽対策を行うことなく木杭を地盤補強に用いることができる、木杭と鋼管杭の連結構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、木杭と鋼管杭の連結構造であって、前記木杭の上端にスリットを形成し、前記鋼管杭に鉛直板を設け、前記スリットに前記鉛直板を嵌挿して連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造を提供する。
本願の第２発明は、第１発明の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記スリット及び前記鉛直板を、平面視Ｙ字状に形成することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造を提供する。
本願の第３発明は、第１発明又は第２発明の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記鉛直板を前記鋼管杭の内部に設け、前記木杭を前記鋼管杭に内挿して、前記木杭と前記鋼管杭とを連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞木杭と鋼管杭を連結して、木杭では腐朽の恐れがある地下水位変動域や地下水位より上部だけを鋼管杭とすることにより、腐朽対策を行うことなく、品質的に安定した地盤補強構造とすることができる。
＜２＞鋼管杭の鉛直板を木杭のスリットに嵌挿して固定するため、鋼管杭に作用する回転力が木杭にも伝達される。このため、圧入だけでなく、回転圧入による打設にも対応することができる。
＜３＞鋼管杭に形成した鉛直板を木杭のスリットに嵌挿して固定するため、曲げ耐力を有する地盤補強構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明にかかる木杭と鋼管杭の連結構造による地盤補強構造の説明図
【図２】本発明にかかる木杭と鋼管杭の連結構造の説明図
【図３】その他実施例にかかる木杭と鋼管杭の連結構造の説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【実施例】
【００１０】
＜１＞全体の構成
本発明の木杭と鋼管杭の連結構造は、略同径の木杭１と鋼管杭２を連結して、一本の支持杭とするものである。
本発明の木杭と鋼管杭の連結構造は、木杭１に形成したスリット１１に、鋼管杭２に設けた鉛直板２１を嵌挿してなる。（図１）
【００１１】
＜２＞木杭
木杭１はスギやマツ等の木からなる円柱状の杭である。
木杭１は、地盤中では鋼管杭２より下方に位置する。
木杭１の上端には、スリット１１を形成する。
木杭１は木製であるため、容易にスリット１１を形成することができる。
【００１２】
＜３＞鋼管杭
鋼管杭２は鋼管からなる杭である。
鋼管杭２は、地盤中では木杭１より上方に位置する。
鋼管杭２の下端には、溶接等により、鉛直板２１を突設する。
【００１３】
＜４＞スリット、鉛直板の形状
鋼管杭２の鉛直板２１は、木杭１のスリット１１に嵌挿する。
鉛直板２１はスリット１１に嵌挿できる厚さとし、鉛直板２１の高さは、スリット１１の深さと同程度とする。
スリット１１及び鉛直板２１の形状は、平面視一文字状（図２ａ）又は平面視Ｙ字状（図２ｂ）に形成する。
軸方向に凹設したスリット１１に、同じく軸方向に凸設した鉛直板２１を嵌挿して連結するため、スリット及び鉛直板２１が連結時のガイドになるとともに上方に位置する鋼管杭２に作用する回転力が、下方の木杭１にも伝達される。
このため、木杭１と鋼管杭２を容易に連結でき、また、地盤に打設する際、圧入だけでなく、回転圧入による打設も行うことができる。
また、嵌挿して連結することにより、一方の杭にかかる水平力が他方の杭にも伝達されるため、連結部に曲げ耐力を付与することができる。
【００１４】
＜５＞木杭と鋼管杭の固定
木杭１には、スリット１１のほぼ中央を貫通して直交するように、ボルト孔１２を形成するとともに、鉛直板２１のほぼ中央にスリット１１に嵌挿したときにボルト孔１２と連続するように、ボルト孔２２を形成し、鉛直板２１をスリット１１に嵌挿した状態でボルト孔１２、２２にボルト３を挿通し、挿通したボルト３にナット４を螺着し、木杭１と鋼管杭２を固定する。
木杭１と鋼管杭２を固定して一体とすることにより、上側の鋼管杭２を上方に引き上げると下側の木杭１も上方に引き上げられる。よって、打設だけでなく引き抜きも行うことができる。
【００１５】
＜６＞地盤補強構造
木杭１と鋼管杭２は地盤に貫入し、一体の支持杭として地盤を補強するものであるが、木杭１は地下水位以深に配置し、地下水位変動域や地下水位より上部は鋼管杭２を配置する。（図１）
木杭１は、地下水位以深では空気に触れることがないため、腐朽処理が不要である。
しかし、地下水位変動域やその上部に木杭１を配置するとなると、空気に触れることで腐朽する恐れがあるため、腐朽処理が必要となる。
そのため、地下水位変動域や地下水位より上部には腐朽することがない鋼管杭２を配置することで、安価で環境に優しい木杭を使用しながら、全体として品質的に安定した地盤補強構造を構築することができる。
【００１６】
［その他実施例］
上記実施例では、木杭１の上端と鋼管杭２の下端を連結したが、木杭１を鋼管杭２に内挿して連結してもよい。（図３）
このとき、木杭１の径は鋼管杭２に内挿可能な径とし、鉛直板２１を鋼管杭２の内部に設ける。
そして、鋼管杭２の下端から木杭１を内挿し、スリット１１に鉛直板２１を嵌挿して、木杭１と鋼管杭２とを連結する。
木杭１の上端が鋼管杭２に内挿されるため、木杭１に作用した水平力が鋼管杭２の円周部分に分散される。また、鋼管杭２に作用した水平力も、木杭１の軸部分に分散される。このため、曲げ耐力の大きな地盤補強構造を構築することができる。
このように構成する場合には、鋼管杭２に、木杭１のボルト孔１２と連続するようにボルト孔２２を設けてもよい。これにより、ボルト孔２２に作用する力が鋼管杭２に分散される。この場合、木杭１を鋼管杭２に内挿する長さが鉛直板２１より長ければ、鉛直板２１のボルト孔２２は不要であり、木杭１のボルト孔１２も、スリット１１を貫通する必要がない。
【符号の説明】
【００１７】
１・・・・木杭
１１・・・スリット
１２・・・ボルト孔
２・・・・鋼管杭
２１・・・鉛直板
２２・・・ボルト孔
３・・・・ボルト
４・・・・ナット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木杭と鋼管杭を連結して一本の支持杭として地盤を補強する、木杭と鋼管杭の連結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、住宅等の構造物の地盤を支持杭によって補強する場合、支持杭として鋼管杭やコンクリートパイルが使用されている。
しかし、近年は環境問題や地球温暖化問題へ対応するために、鋼管杭やコンクリートパイルと比較してコストが非常に安く、自然材であることから環境にも優しい木製の支持杭（木杭）の需要が高まっている。
【０００３】
木杭は他にも、軽量であるため施工性が高く、また、空気に触れることがない地下水位以深では品質が変化しないというメリットがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、木杭は地下水位変動域や地下水位より上部では空気に触れることにより腐朽がおこり、強度が低下する恐れがある。
そのため、木杭を用いる際には、腐朽を防ぐ薬剤の塗布等の腐朽対策を行う必要があるが、腐朽対策は工場等で行うため、コストがかかってしまう。
【０００５】
本発明は、腐朽対策を行うことなく木杭を地盤補強に用いることができる、木杭と鋼管杭の連結構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、木杭と鋼管杭の連結構造であって、前記木杭の上端にスリットを形成し、前記鋼管杭に鉛直板を設け、前記スリットに前記鉛直板を嵌挿して連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造を提供する。
本願の第２発明は、第１発明の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記スリット及び前記鉛直板を、平面視Ｙ字状に形成することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造を提供する。
本願の第３発明は、第１発明又は第２発明の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記鉛直板を前記鋼管杭の内部に設け、前記木杭を前記鋼管杭に内挿して、前記木杭と前記鋼管杭とを連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞木杭と鋼管杭を連結して、木杭では腐朽の恐れがある地下水位変動域や地下水位より上部だけを鋼管杭とすることにより、腐朽対策を行うことなく、品質的に安定した地盤補強構造とすることができる。
＜２＞鋼管杭の鉛直板を木杭のスリットに嵌挿して固定するため、鋼管杭に作用する回転力が木杭にも伝達される。このため、圧入だけでなく、回転圧入による打設にも対応することができる。
＜３＞鋼管杭に形成した鉛直板を木杭のスリットに嵌挿して固定するため、曲げ耐力を有する地盤補強構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明にかかる木杭と鋼管杭の連結構造による地盤補強構造の説明図
【図２】本発明にかかる木杭と鋼管杭の連結構造の説明図
【図３】その他実施例にかかる木杭と鋼管杭の連結構造の説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【実施例】
【００１０】
＜１＞全体の構成
本発明の木杭と鋼管杭の連結構造は、略同径の木杭１と鋼管杭２を連結して、一本の支持杭とするものである。
本発明の木杭と鋼管杭の連結構造は、木杭１に形成したスリット１１に、鋼管杭２に設けた鉛直板２１を嵌挿してなる。（図１）
【００１１】
＜２＞木杭
木杭１はスギやマツ等の木からなる円柱状の杭である。
木杭１は、地盤中では鋼管杭２より下方に位置する。
木杭１の上端には、スリット１１を形成する。
木杭１は木製であるため、容易にスリット１１を形成することができる。
【００１２】
＜３＞鋼管杭
鋼管杭２は鋼管からなる杭である。
鋼管杭２は、地盤中では木杭１より上方に位置する。
鋼管杭２の下端には、溶接等により、鉛直板２１を突設する。
【００１３】
＜４＞スリット、鉛直板の形状
鋼管杭２の鉛直板２１は、木杭１のスリット１１に嵌挿する。
鉛直板２１はスリット１１に嵌挿できる厚さとし、鉛直板２１の高さは、スリット１１の深さと同程度とする。
スリット１１及び鉛直板２１の形状は、平面視一文字状（図２ａ）又は平面視Ｙ字状（図２ｂ）に形成する。
軸方向に凹設したスリット１１に、同じく軸方向に凸設した鉛直板２１を嵌挿して連結するため、スリット及び鉛直板２１が連結時のガイドになるとともに上方に位置する鋼管杭２に作用する回転力が、下方の木杭１にも伝達される。
このため、木杭１と鋼管杭２を容易に連結でき、また、地盤に打設する際、圧入だけでなく、回転圧入による打設も行うことができる。
また、嵌挿して連結することにより、一方の杭にかかる水平力が他方の杭にも伝達されるため、連結部に曲げ耐力を付与することができる。
【００１４】
＜５＞木杭と鋼管杭の固定
木杭１には、スリット１１のほぼ中央を貫通して直交するように、ボルト孔１２を形成するとともに、鉛直板２１のほぼ中央にスリット１１に嵌挿したときにボルト孔１２と連続するように、ボルト孔２２を形成し、鉛直板２１をスリット１１に嵌挿した状態でボルト孔１２、２２にボルト３を挿通し、挿通したボルト３にナット４を螺着し、木杭１と鋼管杭２を固定する。
木杭１と鋼管杭２を固定して一体とすることにより、上側の鋼管杭２を上方に引き上げると下側の木杭１も上方に引き上げられる。よって、打設だけでなく引き抜きも行うことができる。
【００１５】
＜６＞地盤補強構造
木杭１と鋼管杭２は地盤に貫入し、一体の支持杭として地盤を補強するものであるが、木杭１は地下水位以深に配置し、地下水位変動域や地下水位より上部は鋼管杭２を配置する。（図１）
木杭１は、地下水位以深では空気に触れることがないため、腐朽処理が不要である。
しかし、地下水位変動域やその上部に木杭１を配置するとなると、空気に触れることで腐朽する恐れがあるため、腐朽処理が必要となる。
そのため、地下水位変動域や地下水位より上部には腐朽することがない鋼管杭２を配置することで、安価で環境に優しい木杭を使用しながら、全体として品質的に安定した地盤補強構造を構築することができる。
【００１６】
［その他実施例］
上記実施例では、木杭１の上端と鋼管杭２の下端を連結したが、木杭１を鋼管杭２に内挿して連結してもよい。（図３）
このとき、木杭１の径は鋼管杭２に内挿可能な径とし、鉛直板２１を鋼管杭２の内部に設ける。
そして、鋼管杭２の下端から木杭１を内挿し、スリット１１に鉛直板２１を嵌挿して、木杭１と鋼管杭２とを連結する。
木杭１の上端が鋼管杭２に内挿されるため、木杭１に作用した水平力が鋼管杭２の円周部分に分散される。また、鋼管杭２に作用した水平力も、木杭１の軸部分に分散される。このため、曲げ耐力の大きな地盤補強構造を構築することができる。
このように構成する場合には、鋼管杭２に、木杭１のボルト孔１２と連続するようにボルト孔２２を設けてもよい。これにより、ボルト孔２２に作用する力が鋼管杭２に分散される。この場合、木杭１を鋼管杭２に内挿する長さが鉛直板２１より長ければ、鉛直板２１のボルト孔２２は不要であり、木杭１のボルト孔１２も、スリット１１を貫通する必要がない。
【符号の説明】
【００１７】
１・・・・木杭
１１・・・スリット
１２・・・ボルト孔
２・・・・鋼管杭
２１・・・鉛直板
２２・・・ボルト孔
３・・・・ボルト
４・・・・ナット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木杭と鋼管杭の連結構造であって、
前記木杭の上端にスリットを設け、
前記鋼管杭の下端に鉛直板を形成し、
前記スリットに前記鉛直板を嵌挿して連結することを特徴とする、
木杭と鋼管杭の連結構造。
【請求項２】
請求項１に記載の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記スリット及び前記鉛直板を、平面視Ｙ字状に形成することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記鉛直板を前記鋼管杭の内部に設け、前記木杭を前記鋼管杭に内挿して、前記木杭と前記鋼管杭とを連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造。
【請求項１】
木杭と鋼管杭の連結構造であって、
前記木杭の上端にスリットを設け、
前記鋼管杭の下端に鉛直板を形成し、
前記スリットに前記鉛直板を嵌挿して連結することを特徴とする、
木杭と鋼管杭の連結構造。
【請求項２】
請求項１に記載の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記スリット及び前記鉛直板を、平面視Ｙ字状に形成することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の木杭と鋼管杭の連結構造において、前記鉛直板を前記鋼管杭の内部に設け、前記木杭を前記鋼管杭に内挿して、前記木杭と前記鋼管杭とを連結することを特徴とする、木杭と鋼管杭の連結構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１４０７５３（Ｐ２０１１−１４０７５３Ａ）
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５６２（Ｐ２０１０−５６２）
【出願日】平成２２年１月５日（２０１０．１．５）
【出願人】（５９１２２６５８６）兼松日産農林株式会社 (23)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月５日（２０１０．１．５）
【出願人】（５９１２２６５８６）兼松日産農林株式会社 (23)
【Ｆターム（参考）】
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