説明

柱の立設位置調整方法

【課題】本発明は、コストや手間を増大させることなく、且つ高い精度を得ることができ、特に、露出型固定柱脚工法を用いた建物に好適に適用することができる柱の立設位置調整方法を提供することを目的とするものである。
【解決方法】 鉄骨造の柱2のベースプレート2bに穿設されたボルト穴2cに鉄筋コンクリート造の基礎1から突設されたアンカーボルト1cを挿通して柱2を仮立設する工程と、下端にテーパー部6aが形成された仮締めナット6を、その先端部がボルト穴2cの遊び部分に進入し、仮締めナット6のテーパー部6aの全周がボルト穴2c周囲の縁部に接触するまで捻じ込み、ボルト穴2cの中心位置をアンカーボルト1cの中心位置に一致させる工程と、を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鉄骨造の建物における柱を簡易に正確な位置に立設することができる柱の立設位置調整方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
鉄骨造建物において、いわゆる露出型固定柱脚工法(旭化成建材株式会社「ベースパック」等)を採用した場合、概ね下記のような手順で施工がなされる。
(1)アンカーボルトを鉄筋コンクリート造の基礎の所定の位置から精度良く突設させておき、このアンカーボルトを柱下端のベースプレートに穿設されたボルト穴に挿通する。
(2)基礎とベースプレートの間に空隙が形成されるように柱を立設させる。
(3)アンカーボルトに対しグラウト材注入穴を有する特殊な座金(注入座金)を介してナットを締結する。
(4)注入座金のグラウト材注入穴から、ボルト穴の遊び部分を経由して基礎とベースプレートの間の空隙にグラウト材8を注入、充填する。
【0003】
このような手順により、柱と基礎とが強固に接合されて保有耐力接合を実現することができるが、上記露出型固定柱脚工法では、グラウト材の充填に支障を来たさないようにするため、ボルト穴の遊び部分は大きく設定されており、単にボルト穴にアンカーボルトを挿通するだけでは所定の位置に柱を立設することができず、柱の位置調整作業(ベースプレートのボルト穴の中心位置をアンカーボルトの中心に合わせる為の調整作業)に手間を要していた。
【0004】
特許文献1には、アンカーボルトに位置決め固定した円錐ナットの円錐面にベースプレートの座ぐりシートの面が雄雌状態で面接触するように構成し鉄骨柱の自重により通り芯のずれを自動的に調整することができる工法の記載が開示されている。工法によれば、モルタルまんじゅうの製作作業や、ジャッキやロープを用いた建て入れ調整作業が不要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平10−168897号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、この工法は下記のようないくつかの問題点を有している。
(1)ベースプレートのボルト穴の裏面に座ぐりシート部を加工する必要があり、柱の製作コストが割高となる。
(2)特殊な形状の円錐ナットアンカーボルトの本数分用意する必要があり材料コストがかかる。
(3)全てのアンカーボルトについて円錐ナットの高さ調整を行う必要があり手間がかかる。
(4)ボルト穴が円錐ナットで塞がれてグラウト材の注入路が確保できないので、前述した露出型固定柱脚工法を用いた建物には適用できない。
【0007】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するものであり、コストや手間を増大させることなく、且つ高い精度を得ることができ、特に、露出型固定柱脚工法を用いた建物に好適に適用することができる柱の立設位置調整方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決する為に、本発明に係る柱の立設位置調整方法の第1の構成は、鉄骨造の柱のベースプレートに穿設されたボルト穴に鉄筋コンクリート造の基礎から突設されたアンカーボルトを挿通して柱を仮立設する工程と、下端にテーパー部が形成された仮締めナットを、その先端部がボルト穴の遊び部分に進入し、仮締めナットのテーパー部の全周がボルト穴周囲の縁部に接触するまで捻じ込み、ボルト穴の中心位置をアンカーボルトの中心位置に一致させる工程と、を有することを特徴としている。
【0009】
本発明に係る柱の立設位置調整方法の第2の構成は、第1の構成において、前記本締めナットを、基礎とベースプレートの間の空隙にボルト穴の遊び部分を経由してグラウト材を注入するためのグラウト材注入穴を有する注入座金を介して締結することを特徴とする
前記柱のベースプレートの中心部を、基礎上端面から突設されたレベル調整具の高さを調整した後に該レベル調整具で支持させ仮立設させることを特徴としている。
【0010】
本発明に係る柱の立設位置調整方法の第3の構成は、第1の構成または第2の構成において、前記柱のベースプレートの中心部を、基礎上端面から突設されたレベル調整具の高さを調整した後に該レベル調整具で支持させ仮立設させることを特徴としている。
【0011】
本発明に係る柱の立設位置調整方法の第4の構成は、第1乃至第3の構成において、前記柱のベースプレートに穿設されたボルト穴に挿通されるアンカーボルトが4本であり、仮締めナットによる位置調整を対角線上の2本のアンカーボルトについて行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【0012】
本発明に係る柱の立設位置調整方法の第1の構成によれば、従来の一般的なベースプレートの形状を変更することなく適用することができるので、柱の立設位置の調整を、柱の製作コストを増加させることなく、容易に且つ精度良く行うことができる。また、テーパー部を有する特殊な形状のナットは仮締めナットとして使用するので、多数用意する必要がなく、しかも繰り返し使用することができ、コストの増加を抑制することができる。
【0013】
また、第2の構成によれば、グラウト材の注入路としてボルト穴の遊び部分が大きく確保されているので、ボルト穴の遊び部分にテーパー部先端を合わせやすく、仮締めナットの捻じ込み作業が容易となる。
【0014】
また、第3の構成によれば、柱のレベルはレベル調整具のみの調整で設定が可能で、高い精度が要求され手間のかかる作業を最小限にすることができる。
【0015】
また、第4の構成によれば、仮締めナットによる位置調整を必要最小限の箇所数とすることができ、手間を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】建物の基本躯体の構成を示す図である。
【図2】基礎と柱との接合部の構成を示す図である。
【図3】柱の立設位置調整方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下に図を参照しながら、本発明に係る柱の立設位置調整方法の一実施形態について説明する。本実施形態が適用される建物Aは、露出型柱脚を有する鉄骨ラーメン構造の工業化住宅であり、図1に示すように、基礎1、柱2、及び大梁3によって基本躯体が構成され、更に、図示しない小梁、ALC(軽量気泡コンクリート)からなる床パネル及び外壁パネル、開口パネル(窓)等が取り付けられて、架構が構築される。
【0018】
基礎1は鉄筋コンクリート造の布基礎であり、図2に示すように、通りの交点上に形成される柱脚載置部1aと通り上に形成され、柱脚載置部1aを連結する基礎梁部1bとからなる。基礎梁部柱脚載置部1a(柱2が載置され固定される部分)には、4本のアンカーボルト1cが、正方形の頂点に位置しかつ基礎上端から突設するように埋設されている。アンカーボルト1cは予めその平面的な位置やレベルが調整されており、高い精度が保たれている。アンカーボルト1cの中心を結ぶ2本の対角線の交点の位置(即ち柱の中心の直下の位置)には、仮立設の際に柱2を支持するレベル調整具7が埋設されている。レベル調整具7は、ボルト状の上部部材のねじ込み加減を調整して柱2を適正な高さで仮支持するレベル調整機構を有する。
【0019】
柱2は本体2aが角形鋼管からなり、その下端には正方形の板状鋼材からなるベースプレート2bが溶接されている。ベースプレート2bの対角線上には、アンカーボルト1c位置に対応し等間隔となるように4つのボルト穴2cが穿設されている。ボルト穴2cは、アンカーボルト1cを挿通した際に形成される遊びをグラウト材8の注入路とする為、アンカーボルト1cの径より大きく(例えば、アンカーボルト1cの径27mmに対し45mm)設定されている。
【0020】
ベースプレート2bと本締めナット4との間に介装される注入座金5は、アンカーボルト1cを挿通する為の挿通穴5aとグラウト材8を注入する為の注入穴5bを備えており、挿通穴5aと注入穴5bとは内部で連通している。
【0021】
注入座金5の注入穴5bからは流動性を有するグラウト材8が、グラウト材8の流出を防止する堰板をベースプレート2b周囲に設けた上で注入される。このようにして基礎とベースプレート2bとの間の空隙やアンカーボルト1cの周囲の空隙に流動性を有するグラウト材8が充填されることで柱のベースプレート2b底面全面が支持され、保有耐力接合(水平力を受けた際に基礎1との接合部に先行して、柱2が降伏点に達する接合)の条件を満たす露出型柱脚(柱脚載置部1aが基礎コンクリート内部に埋設されない)工法が実現される。
【0022】
柱2の立設位置調整に使用する仮締めナット6は、図3に示すように、通常の六角ナットの下方に円錐形状に加工されたテーパー部6aを有する。テーパー部6a上端の水平断面の径はベースプレート2bのボルト穴2cの径よりも大きく設定されている。
【0023】
仮締めナット6を用いた柱2の立設位置調整の手順は以下の通りである。
(1)予めレベル調整具7の高さを調整しておく。
(2)柱2を揚重機によって吊り上げ、所定の柱脚載置部1a位置まで移動させる。
(3)ベースプレート2bのボルト穴2cとアンカーボルト1cの位置を合わせながら柱2を降下させ、柱2を柱脚載置部1aのレベル調整具7で仮支持する。
(4)アンカーボルト1cに仮締めナット6を締め込んでゆく。そうすると、柱2が適正位置からずれている場合は、まず仮締めナット6のテーパー部6aとボルト穴2c周囲の縁部の一部(アンカーボルト1cに最も近い部分)とが接触する(図3(a)参照)。更に仮締めナット6を締めこんでゆくと、テーパー部6aが縁部と接触する位置が上方のより径の大きい位置に移動し、これによって縁部がテーパー部6aとの接触位置においてテーパー部6aに押されて柱2が徐々に適正な方向(図中左下方向)に移動する。そして、最終的にテーパー部6aの全周がボルト穴2c周囲の縁部と接触するまで締め込まれると柱2のベースプレート2bのボルト穴2cが適正な位置に矯正される(図3(b)参照)。ベースプレート2bの4つのボルト穴のうち、対角線上の2つについて上記要領で位置調整を行うことで、柱2全体を適正な位置に矯正することができる。
(5)仮締めナット6が装着されていない2本のアンカーボルト1cについて本締めナット4を締め込む。
(6)当初仮締めナット6を締め込んだアンカーボルト1cについても仮締めナット6を外し、本締めナット4を締め込む。
【0024】
上記手順によれば、従来の一般的なベースプレートの形状を変更することなく適用することができるので、柱2の立設位置調整を、柱2の製作コストを増加させることなく、容易に且つ精度良く行うことができる。また、テーパー部6aを有する特殊な形状のナットは仮締めナット6として使用するのみであるので、多数用意する必要がなく、しかも繰り返し使用することができ、コストの増加を抑制することができる。特に、上記構成のように、グラウト材8の注入路としてボルト穴2cの遊び部分が大きく確保されている場合、ボルト穴2cの遊び部分にテーパー部6a先端を合わせやすく、仮締めナット6の捻じ込み作業が容易となる。
【0025】
また、柱2のレベルはレベル調整具7を調整するだけで設定が可能であり、各アンカーボルト1cについて柱2のレベル調整用のナットの高さ調整をする作業が不要である。しかも、ベースプレート2bは、直接コンクリートやモルタルなどの摩擦係数の大きな面に仮支持されず、ボルト状のレベル調整具7に仮支持されるので、移動(スライド)の為の負荷を軽減することができる。
【0026】
また、仮締めナット6による位置調整作業は4本のアンカーボルトのうち2本について行えばよく、レベル調整具調整の手間を軽減することができる。
【符号の説明】
【0027】
A 建物
1 基礎
1a 柱脚載置部
1b 基礎梁部
1c アンカーボルト
2 柱
2a 本体
2b ベースプレート
2c ボルト穴
3 大梁
4 本締めナット
5 注入座金
5a 挿通穴
5b 注入穴
6 仮締めナット
6a テーパー部
7 レベル調整具
8 グラウト材
【産業上の利用可能性】
【0028】
本発明は、堅固に固定され平坦面から突設されたボルトに対して、遊びが比較的大きなボルト穴を有する板状部材を正確な位置に調整する際に広く適用することができる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉄骨造の柱のベースプレートに穿設されたボルト穴に鉄筋コンクリート造の基礎から突設されたアンカーボルトを挿通して柱を仮立設する工程と、下端にテーパー部が形成された仮締めナットを、その先端部がボルト穴の遊び部分に進入し、仮締めナットのテーパー部の全周がボルト穴周囲の縁部に接触するまで捻じ込み、ボルト穴の中心位置をアンカーボルトの中心位置に一致させる工程と、を有することを特徴とする柱の立設位置調整方法。
【請求項2】
前記本締めナットを、基礎とベースプレートの間の空隙にボルト穴の遊び部分を経由してグラウト材8を注入するためのグラウト材注入穴を有する注入座金を介して締結することを特徴とする請求項1に記載した柱の立設位置調整方法。
【請求項3】
前記柱のベースプレートの中心部を、基礎上端面から突設されたレベル調整具の高さを調整した後に該レベル調整具で支持させ仮立設させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載した柱の立設位置調整方法。
【請求項4】
前記柱は、4本のアンカーボルトにて基礎に締結され、位置調整の対象を4本のアンカーボルトのうち対角線上の2本とすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載した柱の立設位置調整方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate


【公開番号】特開2011−140831(P2011−140831A)
【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2010−2784(P2010−2784)
【出願日】平成22年1月8日(2010.1.8)
【出願人】(303046244)旭化成ホームズ株式会社 (703)
【Fターム(参考)】