現場打ち鋼管コンクリート杭
【課題】鋼管とコンクリートとの間のスベリを防止して、鋼管と鉄筋コンクリート間の応力伝達が確実にでき、設計自由度が高く、安価にでき、コンクリート打設の際に、コンクリートの充填を損なわず、かつ孔壁安定液による、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することができる現場打ち鋼管コンクリート杭を提供する。
【解決手段】杭上部１０は、鉛直に延び内面が平滑な鋼管１１と、鋼管の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング１内へ延びる複数の定着筋１２と、鋼管の下端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第１環状リブ１３と、該第１環状リブの内側に杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋１４と、第１杭主筋に直交しこれを囲む複数の第１フープ筋１５と、鋼管内に上端から下端まで連続して充填されたコンクリート１６とからなる。
【解決手段】杭上部１０は、鉛直に延び内面が平滑な鋼管１１と、鋼管の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング１内へ延びる複数の定着筋１２と、鋼管の下端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第１環状リブ１３と、該第１環状リブの内側に杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋１４と、第１杭主筋に直交しこれを囲む複数の第１フープ筋１５と、鋼管内に上端から下端まで連続して充填されたコンクリート１６とからなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物を地下深部の硬質地盤に支持する基礎杭に係わり、更に詳しくは、現場打ち鋼管コンクリート杭に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、従来の現場打ち鋼管コンクリート杭の一例を示す図である。この図において、下部５３は、鉄筋コンクリート造で、杭上部５２は鋼管コンクリート造になっており、杭頭接合部５１（いわゆるフーチングといわれ、鉄筋コンクリート造）を介して建築物の柱あるいは基礎梁に連接される。
【０００３】
平常時において、建築物の重さに相当する鉛直荷重は軸方向力として、建築物の柱あるいは基礎梁からフーチング５１に伝達され、杭上部５２の鋼管内のコンクリートおよび継手部５４を介して杭下部５３の鉄筋コンクリートを経て地下深部の硬質地盤に伝達、支持される。
また、地震時において、建築物が水平方向に揺れるとフーチング５１の上部に水平力が作用し、杭体には曲げモーメント、軸方向力及びせん断力が作用する。そのため、現場打ち鋼管コンクリート杭の継手部５４は、杭上部に作用するこの曲げモーメント、軸方向力及びせん断力を確実に杭下部に伝達できる必要があり、種々の構成が提案されている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００４】
特許文献１の「カゴ筋を用いた杭頭結合方法」は、図１０に示すように、杭頭結合用かご筋の主筋となる異形鉄筋６１が鋼管コンクリート杭の鋼管６２内面に接するようにカゴ筋を製作し、この異形鉄筋６１を鋼管６２の内面に接触させながら所定の深さまで鋼管内にさし込み、その後この鋼管６２内にコンクリート６４を打ち込んでカゴ筋と鋼管コンクリート杭とを固着させるものである。また、鋼管６２として内面にリブ６３が取り付けられた鋼管を使用すれば、カゴ筋と鋼管コンクリート杭との接着をさらに強固にすることができる。
【０００５】
特許文献２の「場所打鋼管コンクリート杭の杭頭部構造」は、図１１に示すように、場所打鋼管コンクリート杭を構成する鋼管７１の内周面に、略等間隔に、高強度鉄筋からなる定着筋７２の下端部を、定着筋７２と鋼管７１との間隔を定着筋７２の直径Ｄの１．５倍以内に設定して配設するとともに、定着筋７２の少なくとも一端部に定着部材７３、７４を配設し、定着筋７２の上端をフーチングの構築位置まで延出したものである。
【０００６】
特許文献３の「場所打鋼管コンクリート杭」は、図１２に示すように、鋼管コンクリート部８０を構成する鋼管８１を、鋼管本体８２と、その上下両端部および中央部の３箇所に設置されたダイアフラム８４とを備えた構成としたものである。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２３０８４１号公報、「カゴ筋を用いた杭頭結合方法」
【特許文献２】特開２０００−３５５９４０号公報、「場所打鋼管コンクリート杭の杭頭部構造」
【特許文献３】特開２００４−２５０９８４号公報、「場所打鋼管コンクリート杭」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、現場打ち鋼管コンクリート杭の継手部は、地震時に杭上部に作用する曲げモーメント、軸方向力及びせん断力を確実に杭下部に伝達できる必要がある。
【０００９】
特許文献１、２のように、主筋となる異形鉄筋又は定着筋を鋼管内面に溶接する場合、主筋から鋼管への応力伝達はスムーズに行うことができる。しかし、鋼管とその内部のコンクリートの間は、鋼管内面が平滑な場合、鋼管とコンクリートとの間にスベリが生じるために、鋼管から鉄筋コンクリートへの応力伝達、鉄筋コンクリートから鋼管への応力伝達が確実に行かなくなる問題点がある。
【００１０】
そこで、鋼管内面にリブを有するいわゆる「リブ付き鋼管」を杭用鋼管として用いることが従来から行われている（例えば特許文献１、参照）。リブ付き鋼管は、ロールで圧延時にリブを成形したリブ付き鋼板を螺旋に巻いて接合したスパイラル鋼管である。
かかるリブ付き鋼管は、鋼管内面にリブが形成されているため、鋼管とコンクリートとの密着性が高く、鋼管からコンクリートへ、あるいはコンクリートから鋼管への応力伝達が確実に行われる特徴を有する。
しかし、リブ付き鋼管は、その製法上、突起の形状・寸法・間隔及び突起を付ける範囲を自由に変える事ができず、つまりは経済設計ができないという問題があった。
【００１１】
特許文献３は、その改善案として、鋼管の上下方向の複数箇所にダイアフラムを設けているが、かかわるダイアフラムについては、現場打ち鋼管コンクリート杭としては、以下の懸念がある。
現場打ち鋼管コンクリート杭は、地盤内に杭孔を形成して、鉄筋籠（主筋やあばら筋と呼ばれる鉄筋で構成される筒状の鉄筋網）及び鋼管を挿入して、杭孔の最下部から上部に向かってコンクリートを打設して構築するものである。
そして、杭孔内には、杭孔壁の崩壊を防ぐためにベントナイトなどの孔壁安定液が満たされており、これらを押し上げながら、コンクリートを打設する。
従って、鋼管の上下方向の複数箇所にダイアフラムを設けると、ダイアフラムの出幅が大きい場合は、鋼管とダイアフラム入隅部へのコンクリートの充填が完全には行われない懸念がある。そして、コンクリートの充填が不完全だと鋼管コンクリートの強度低下につながるので、適切に処理する手段が必要であり、施工上大変な手間を要することになる。
【００１２】
一方、従来のリブ付き鋼管を用いた現場打ち鋼管コンクリート杭は、突起を圧延によって成形するため突起高さを高くできず、コンクリート打設の際に、コンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が大きく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を受けやすかった。
【００１３】
本発明は、これらの課題を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、（１）鋼管とコンクリートとの間のスベリを防止して、鋼管と鉄筋コンクリート間の応力伝達が確実にでき、（２）設計自由度が高く、かつ安価にでき、（３）鋼管コンクリートの品質低下につながる、コンクリートの充填不足及びコンクリートと孔壁安定液との混合物の残留を抑制することができる現場打ち鋼管コンクリート杭を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によれば、鋼管コンクリート造の杭上部と、鉄筋コンクリート造の杭下部とからなる現場打ち鋼管コンクリート杭であって、
杭上部は、鉛直に延び内面が平滑な鋼管と、該鋼管の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング内へ延びる複数の定着筋と、鋼管の下端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第１環状リブと、該第１環状リブの内側に杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋と、該第１杭主筋に直交しこれを囲む複数のフープ筋と、鋼管内に上端から下端まで連続して充填されたコンクリートとからなる、ことを特徴とする現場打ち鋼管コンクリート杭が提供される。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によれば、更に、前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定されフーチングまで延設された複数の第２杭主筋を有する。
【００１６】
本発明の好ましい別の実施形態によれば、更に、前記鋼管の上端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第２環状リブと、該第２環状リブの内側にフーチングから鋼管の上端部内まで延設された複数の第３杭主筋を有する。
【００１７】
本発明の好ましい別の実施形態によれば、前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定され、前記複数の第３杭主筋の一部又は全部に上端が固定され、鋼管内を延びる複数の第４杭主筋を有する。
【００１８】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、継手部に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）が設定されている。
【００１９】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、鋼管の内面又は外面に１対の当て板を間隔を隔てて配置し、該１対の当て板を鋼管の内面又は外面に対して相対移動させつつ、その当て板間に肉盛溶接して形成した肉盛溶接リブである、ことが好ましい。
【００２０】
また、前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有する、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
上述した本発明の構成によれば、鋼管の下端部内面に断面山形状の複数の第１環状リブが形成されており、かつその内側に位置するコンクリート内には、杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋と複数のフープ筋からなるいわゆる鉄筋籠が形成されているので、第１環状リブを杭上部と杭下部の接合部に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定することで、鋼管とコンクリートとの間のスベリを防止して、鋼管と鉄筋コンクリート間の応力伝達が確実にできる。
また、第１環状リブは肉盛溶接、その他の手段により自由に形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定できるので、設計自由度が高く、かつ安価にできる。
さらに、第１環状リブは、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するので、コンクリート打設の際に、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２３】
図１（Ａ）は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第１実施形態図である。この図に示すように、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、鋼管コンクリート造の杭上部１０と、鉄筋コンクリート造の杭下部３とからなる。以下、杭上部１０のうち杭下部３と接合する箇所、すなわち下端部を「継手部」と呼ぶ。
【００２４】
杭上部１０は、鋼管１１、複数の定着筋１２、複数の第１環状リブ１３、複数の第１杭主筋１４、複数のフープ筋１５及びコンクリート１６からなる。
鋼管１１は、使用状態において鉛直に延び内面が平滑な鋼管、例えばストレートシーム鋼管である。
【００２５】
複数の定着筋１２は、鋼管１１の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング１内へ延びる。
なお、図１（Ａ）において、フーチング１は鉄筋コンクリート造であるが、鉄筋の図示は省略してある。また、定着筋１２は、鋼管１１の外周又は内周に沿って複数本固定されているが、側面の２本だけを図示している。
【００２６】
第１環状リブ１３は、断面山形状であり、鋼管１１の下端部（すなわち継手部１８）の内面に軸方向に間隔を隔てて形成されている。
【００２７】
第１杭主筋１４は、第１環状リブ１３の内側に杭下部３から鋼管１１の下端部内まで延設されている。フープ筋１５は、第１杭主筋１４に直交しこれを囲んでいる。
継手部１８および杭下部３において、垂直方向に第１杭主筋１４が複数本円筒状に配列され、第１杭主筋１４と直交する方向に円形状のフープ筋１５があり、図１（Ｂ）に示すように、いわゆる鉄筋籠が形成されている。なお、図１（Ａ）では第１杭主筋のうち４本のみ図示している。
【００２８】
コンクリート１６は、鋼管１１内に上端から下端まで連続して充填される。
【００２９】
第１環状リブ１３は、杭上部１０と杭下部３との継手部１８に相当する部分のみに形成されている。
この第１環状リブ１３（及び後述する第２環状リブ）は、炭酸ガスシールド溶接、ＭＩＧ溶接などにより、鋼管の内周に山形断面の肉盛溶接突起を形成するのが好ましい。
【００３０】
図７は、リブの肉盛溶接手段を示す模式図である。この図に示すように、リブは、鋼管１１の内面に１対の当て板５を間隔を隔てて配置し、この１対の当て板５を鋼管１１の内面に対して円周方向に相対移動させつつ、その当て板間に肉盛溶接して形成することができる。
また、鋼管１１の内面に螺旋状の突起を形成したい場合には、当て板５を鋼管１１の内面に対して円周方向に相対移動させつつ、鋼管１１を鋼管１１の軸方向に移動させてもよいし、あるいは当て板５及び溶接トーチを鋼管１１の軸線方向に移動させてもよい。
また、突起は連続的にも断続的にも形成することが出来る。
このように、１対の当て板５を鋼管内面に配置して肉盛溶接リブを形成することにより、リブの大きさ、リブの間隔、リブの突出高さ等を自由に設定することができる。
なお、リブの形成手段は、肉盛溶接に限定されず、予め所定の形状に加工したリング状部材を鋼管１１の内面に溶接してもよく、或いは、内面が平滑な鋼管の下部に従来のリブ付き鋼管を溶接接合したものでもよい。
また、本発明は、鋼管の外側に突起を形成した場合にも適用することができる。
【００３１】
図２（Ａ）は、図１の鋼管の全体構成図であり、（Ｂ）はそのＡ部の拡大図である。
この図は、上記第１実施形態により、継手部１８に相当する部分の鋼管１１の内面にリブ１３を形成した状態を示している。
リブの間隔ｐは、１００ｍｍ±１０ｍｍとし、リブの本数ｎｄ（突起条数）やリブの突出高さｈｅ（突起有効高さ）は、［数１］の式（１）（２）によって、必要とされる許容耐力に対応するリブの本数やリブの突出高さを設定する。
【００３２】
【数１】
なお、［数１］は、リブを設定する際の式の一例である。
式（１）によって、算出される値Ｗが、必要とされる許容耐力以上になれば良く、地盤状況や建物の規模に応じて必要とされる許容耐力を別途算出し、それに応じて鋼管径や鋼管厚、突起条数、突起有効高さを変えながら、最適な形状を決定する。
なお、上式は長期許容耐力に対する算定式であり、短期許容耐力に対応させる場合は、許容耐力の数値を１．５倍として算定する。
【００３３】
図８は、リブの断面形状を示す模式図である。この図に示すように、第１環状リブ１３（及び後述する第２環状リブ）は、高さｈｅが６ｍｍ以上、幅Ｂが５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度αが６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するのがよい。
【００３４】
上述した現場打ち鋼管コンクリート杭によれば、リブの条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）やリブの突出高さ（突起有効高さ）の変更によって、微妙な耐力調整ができるので、設計の自由度が向上する。言い換えれば、地盤状況や建物の規模に合わせて経済的な設計が可能になる。
【００３５】
さらに、鋼管内面の環状リブ１３は、断面が山形状に形成されるので、コンクリート１６を杭孔の下から打ち上げてきても、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液の混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することが出来る。
【００３６】
加えて、鋼管の下部内面の山形状の環状リブ１３を肉盛溶接突起とすれば、鋼管の管厚や管径だけでなく、リブの間隔、形状や条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を必要とされる強度条件に合わせて変更でき、地盤の状況に合わせて強度設定が可能になり、経済的な設計など、設計の自由度が向上する。
【００３７】
図３は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第２実施形態図である。この例において、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、更に、複数の第２杭主筋２１を有する。
第２杭主筋２１は、複数の第１杭主筋１４の一部又は全部に下端が固定されフーチング１まで延設されている。
【００３８】
第２杭主筋２１は第１杭主筋１４と一体の連続した杭主筋であるのが好ましいが、重ね継手を用いて接合してもよいし溶接等で強固に接合してもよい。また、第２杭主筋２１は第１杭主筋１４よりも多い場合もあり、その場合の鉄筋下端は鋼管の下端部のレベルまで伸ばしておくのがよい。
この構成により、杭下部３の杭主筋を伸延させることで、杭上部の耐力を高めるとともにフーチング１から杭上部１０を介して杭下部３まで応力伝達をより強固にすることができ、杭の応力負担を大きくする場合に用いることができる。
【００３９】
図４は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第３実施形態図であり、図５は、図４の鋼管の構成図である。
この例において、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、更に、複数の第２環状リブ２３、及び複数の第３杭主筋２４を有する。
第２環状リブ２３は、断面山形状であり、鋼管１１の上端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成される。第２環状リブ２３は、上述した第１環状リブ１３と実質的に同一である。
第３杭主筋２４は、第２環状リブ２３の内側にフーチング１から鋼管１１の上端部内まで延設される。
【００４０】
この構成により、フーチング１から杭上部１０への応力伝達をより強固にすることができ、杭の応力負担を大きくする場合に用いることができる。
第３実施形態は、鋼管１１の上部にもリブ２３を有するものだが、第１実施形態と同様、リブの条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）やリブの突出高さ（突起有効高さ）の変更によって、微妙な耐力調整ができるので、設計の自由度が向上する。
さらに、鋼管内面の環状リブ１３、２３は、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するので、コンクリート打設の際に、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することができる。
【００４１】
図６は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第４実施形態図である。この例において、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、更に、複数の第４杭主筋２６を有する。第４杭主筋２６は、複数の第１杭主筋１４の一部又は全部に下端が固定され、複数の第３杭主筋２４の一部又は全部に上端が固定され、全体が鋼管内を鉛直に延びている。
第４杭主筋２６は第１杭主筋１４及び第３杭主筋２４と一体の連続した杭主筋であるのが好ましいが、重ね継手を用いて接合してもよいし溶接等で強固に接合してもよい。また、第４杭主筋２６は、第１杭主筋１４及び第２杭主筋２１はより多い場合もあり、その場合の鉄筋下端は鋼管の下端部のレベルまで伸ばしておくのがよい。。
この実施形態は、第２、第３の実施形態と同じく、フーチングから杭上部１０への応力伝達をより強固にすると共に、杭上部の耐力を高め、杭の応力負担をより大きくする場合に用いることができる。
第２実施形態乃至第４実施形態において、第２杭主筋乃至第４杭主筋については、図示しないが、杭主筋の位置決めのために環状鉄筋が配される。また、第２杭主筋乃至第４杭主筋についても、第１杭主筋と同様に適宜フープ筋を配すること妨げるものではない。
本発明の実施形態では、定着筋１２は、鋼管の外周面または内周面に、溶接またはボルトなどで固定するようにしているが、施工性を考慮した上での限定であって、定着筋１２の固定位置は、外周面と内周面の両方にあってもかまわないし、固定方法についても溶接やボルト固定に限定されるものではない。
【００４２】
上述したように、本発明の構成によれば、鋼管１１の下端部内面に断面山形状の複数の第１環状リブ１３が形成されており、かつその内側に位置するコンクリート内には、杭下部３から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋１４と複数のフープ筋１５からなるいわゆる鉄筋籠が形成されているので、第１環状リブ１３を杭上部１０と杭下部３の継手部１８に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定することで、鋼管１１とコンクリート１６との間のスベリを防止して、鋼管と鉄筋コンクリート間の応力伝達が確実にできる。
また、第１環状リブ１３は肉盛溶接、その他の手段により自由に形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定できるので、設計自由度が高く、安価にできる。
さらに、第１環状リブ１３は、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するので、コンクリート打設の際に、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することができる。
【００４３】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、例えば、鋼管の外側に突起を有する杭の場合にも適用することが出来るなど、本発明の要旨を逸脱しない限りで種々に変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第１実施形態図である。
【図２】図１の鋼管の構成図である。
【図３】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第２実施形態図である。
【図４】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第３実施形態図である。
【図５】図４の鋼管の構成図である。
【図６】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第４実施形態図である。
【図７】リブの肉盛溶接手段を示す模式図である。
【図８】リブの断面形状を示す模式図である。
【図９】従来の現場打ち鋼管コンクリート杭の一例を示す図である。
【図１０】特許文献１の「カゴ筋を用いた杭頭結合方法」の説明図である。
【図１１】特許文献２の「場所打鋼管コンクリート杭の杭頭部構造」の構成図である。
【図１２】特許文献３の「場所打鋼管コンクリート杭」の構成図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ フーチング、３ 杭下部、５ 当て板、
１０ 杭上部、１１ 鋼管、１２ 定着筋、
１３ 第１環状リブ、１４ 第１杭主筋、１５ フープ筋、
１６ コンクリート、１８ 継手部、
２１ 第２杭主筋、２３ 第２環状リブ、
２４ 第３杭主筋、
２６ 第４杭主筋、
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物を地下深部の硬質地盤に支持する基礎杭に係わり、更に詳しくは、現場打ち鋼管コンクリート杭に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、従来の現場打ち鋼管コンクリート杭の一例を示す図である。この図において、下部５３は、鉄筋コンクリート造で、杭上部５２は鋼管コンクリート造になっており、杭頭接合部５１（いわゆるフーチングといわれ、鉄筋コンクリート造）を介して建築物の柱あるいは基礎梁に連接される。
【０００３】
平常時において、建築物の重さに相当する鉛直荷重は軸方向力として、建築物の柱あるいは基礎梁からフーチング５１に伝達され、杭上部５２の鋼管内のコンクリートおよび継手部５４を介して杭下部５３の鉄筋コンクリートを経て地下深部の硬質地盤に伝達、支持される。
また、地震時において、建築物が水平方向に揺れるとフーチング５１の上部に水平力が作用し、杭体には曲げモーメント、軸方向力及びせん断力が作用する。そのため、現場打ち鋼管コンクリート杭の継手部５４は、杭上部に作用するこの曲げモーメント、軸方向力及びせん断力を確実に杭下部に伝達できる必要があり、種々の構成が提案されている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００４】
特許文献１の「カゴ筋を用いた杭頭結合方法」は、図１０に示すように、杭頭結合用かご筋の主筋となる異形鉄筋６１が鋼管コンクリート杭の鋼管６２内面に接するようにカゴ筋を製作し、この異形鉄筋６１を鋼管６２の内面に接触させながら所定の深さまで鋼管内にさし込み、その後この鋼管６２内にコンクリート６４を打ち込んでカゴ筋と鋼管コンクリート杭とを固着させるものである。また、鋼管６２として内面にリブ６３が取り付けられた鋼管を使用すれば、カゴ筋と鋼管コンクリート杭との接着をさらに強固にすることができる。
【０００５】
特許文献２の「場所打鋼管コンクリート杭の杭頭部構造」は、図１１に示すように、場所打鋼管コンクリート杭を構成する鋼管７１の内周面に、略等間隔に、高強度鉄筋からなる定着筋７２の下端部を、定着筋７２と鋼管７１との間隔を定着筋７２の直径Ｄの１．５倍以内に設定して配設するとともに、定着筋７２の少なくとも一端部に定着部材７３、７４を配設し、定着筋７２の上端をフーチングの構築位置まで延出したものである。
【０００６】
特許文献３の「場所打鋼管コンクリート杭」は、図１２に示すように、鋼管コンクリート部８０を構成する鋼管８１を、鋼管本体８２と、その上下両端部および中央部の３箇所に設置されたダイアフラム８４とを備えた構成としたものである。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２３０８４１号公報、「カゴ筋を用いた杭頭結合方法」
【特許文献２】特開２０００−３５５９４０号公報、「場所打鋼管コンクリート杭の杭頭部構造」
【特許文献３】特開２００４−２５０９８４号公報、「場所打鋼管コンクリート杭」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、現場打ち鋼管コンクリート杭の継手部は、地震時に杭上部に作用する曲げモーメント、軸方向力及びせん断力を確実に杭下部に伝達できる必要がある。
【０００９】
特許文献１、２のように、主筋となる異形鉄筋又は定着筋を鋼管内面に溶接する場合、主筋から鋼管への応力伝達はスムーズに行うことができる。しかし、鋼管とその内部のコンクリートの間は、鋼管内面が平滑な場合、鋼管とコンクリートとの間にスベリが生じるために、鋼管から鉄筋コンクリートへの応力伝達、鉄筋コンクリートから鋼管への応力伝達が確実に行かなくなる問題点がある。
【００１０】
そこで、鋼管内面にリブを有するいわゆる「リブ付き鋼管」を杭用鋼管として用いることが従来から行われている（例えば特許文献１、参照）。リブ付き鋼管は、ロールで圧延時にリブを成形したリブ付き鋼板を螺旋に巻いて接合したスパイラル鋼管である。
かかるリブ付き鋼管は、鋼管内面にリブが形成されているため、鋼管とコンクリートとの密着性が高く、鋼管からコンクリートへ、あるいはコンクリートから鋼管への応力伝達が確実に行われる特徴を有する。
しかし、リブ付き鋼管は、その製法上、突起の形状・寸法・間隔及び突起を付ける範囲を自由に変える事ができず、つまりは経済設計ができないという問題があった。
【００１１】
特許文献３は、その改善案として、鋼管の上下方向の複数箇所にダイアフラムを設けているが、かかわるダイアフラムについては、現場打ち鋼管コンクリート杭としては、以下の懸念がある。
現場打ち鋼管コンクリート杭は、地盤内に杭孔を形成して、鉄筋籠（主筋やあばら筋と呼ばれる鉄筋で構成される筒状の鉄筋網）及び鋼管を挿入して、杭孔の最下部から上部に向かってコンクリートを打設して構築するものである。
そして、杭孔内には、杭孔壁の崩壊を防ぐためにベントナイトなどの孔壁安定液が満たされており、これらを押し上げながら、コンクリートを打設する。
従って、鋼管の上下方向の複数箇所にダイアフラムを設けると、ダイアフラムの出幅が大きい場合は、鋼管とダイアフラム入隅部へのコンクリートの充填が完全には行われない懸念がある。そして、コンクリートの充填が不完全だと鋼管コンクリートの強度低下につながるので、適切に処理する手段が必要であり、施工上大変な手間を要することになる。
【００１２】
一方、従来のリブ付き鋼管を用いた現場打ち鋼管コンクリート杭は、突起を圧延によって成形するため突起高さを高くできず、コンクリート打設の際に、コンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が大きく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を受けやすかった。
【００１３】
本発明は、これらの課題を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、（１）鋼管とコンクリートとの間のスベリを防止して、鋼管と鉄筋コンクリート間の応力伝達が確実にでき、（２）設計自由度が高く、かつ安価にでき、（３）鋼管コンクリートの品質低下につながる、コンクリートの充填不足及びコンクリートと孔壁安定液との混合物の残留を抑制することができる現場打ち鋼管コンクリート杭を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によれば、鋼管コンクリート造の杭上部と、鉄筋コンクリート造の杭下部とからなる現場打ち鋼管コンクリート杭であって、
杭上部は、鉛直に延び内面が平滑な鋼管と、該鋼管の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング内へ延びる複数の定着筋と、鋼管の下端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第１環状リブと、該第１環状リブの内側に杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋と、該第１杭主筋に直交しこれを囲む複数のフープ筋と、鋼管内に上端から下端まで連続して充填されたコンクリートとからなる、ことを特徴とする現場打ち鋼管コンクリート杭が提供される。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によれば、更に、前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定されフーチングまで延設された複数の第２杭主筋を有する。
【００１６】
本発明の好ましい別の実施形態によれば、更に、前記鋼管の上端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第２環状リブと、該第２環状リブの内側にフーチングから鋼管の上端部内まで延設された複数の第３杭主筋を有する。
【００１７】
本発明の好ましい別の実施形態によれば、前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定され、前記複数の第３杭主筋の一部又は全部に上端が固定され、鋼管内を延びる複数の第４杭主筋を有する。
【００１８】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、継手部に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）が設定されている。
【００１９】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、鋼管の内面又は外面に１対の当て板を間隔を隔てて配置し、該１対の当て板を鋼管の内面又は外面に対して相対移動させつつ、その当て板間に肉盛溶接して形成した肉盛溶接リブである、ことが好ましい。
【００２０】
また、前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有する、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
上述した本発明の構成によれば、鋼管の下端部内面に断面山形状の複数の第１環状リブが形成されており、かつその内側に位置するコンクリート内には、杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋と複数のフープ筋からなるいわゆる鉄筋籠が形成されているので、第１環状リブを杭上部と杭下部の接合部に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定することで、鋼管とコンクリートとの間のスベリを防止して、鋼管と鉄筋コンクリート間の応力伝達が確実にできる。
また、第１環状リブは肉盛溶接、その他の手段により自由に形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定できるので、設計自由度が高く、かつ安価にできる。
さらに、第１環状リブは、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するので、コンクリート打設の際に、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２３】
図１（Ａ）は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第１実施形態図である。この図に示すように、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、鋼管コンクリート造の杭上部１０と、鉄筋コンクリート造の杭下部３とからなる。以下、杭上部１０のうち杭下部３と接合する箇所、すなわち下端部を「継手部」と呼ぶ。
【００２４】
杭上部１０は、鋼管１１、複数の定着筋１２、複数の第１環状リブ１３、複数の第１杭主筋１４、複数のフープ筋１５及びコンクリート１６からなる。
鋼管１１は、使用状態において鉛直に延び内面が平滑な鋼管、例えばストレートシーム鋼管である。
【００２５】
複数の定着筋１２は、鋼管１１の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング１内へ延びる。
なお、図１（Ａ）において、フーチング１は鉄筋コンクリート造であるが、鉄筋の図示は省略してある。また、定着筋１２は、鋼管１１の外周又は内周に沿って複数本固定されているが、側面の２本だけを図示している。
【００２６】
第１環状リブ１３は、断面山形状であり、鋼管１１の下端部（すなわち継手部１８）の内面に軸方向に間隔を隔てて形成されている。
【００２７】
第１杭主筋１４は、第１環状リブ１３の内側に杭下部３から鋼管１１の下端部内まで延設されている。フープ筋１５は、第１杭主筋１４に直交しこれを囲んでいる。
継手部１８および杭下部３において、垂直方向に第１杭主筋１４が複数本円筒状に配列され、第１杭主筋１４と直交する方向に円形状のフープ筋１５があり、図１（Ｂ）に示すように、いわゆる鉄筋籠が形成されている。なお、図１（Ａ）では第１杭主筋のうち４本のみ図示している。
【００２８】
コンクリート１６は、鋼管１１内に上端から下端まで連続して充填される。
【００２９】
第１環状リブ１３は、杭上部１０と杭下部３との継手部１８に相当する部分のみに形成されている。
この第１環状リブ１３（及び後述する第２環状リブ）は、炭酸ガスシールド溶接、ＭＩＧ溶接などにより、鋼管の内周に山形断面の肉盛溶接突起を形成するのが好ましい。
【００３０】
図７は、リブの肉盛溶接手段を示す模式図である。この図に示すように、リブは、鋼管１１の内面に１対の当て板５を間隔を隔てて配置し、この１対の当て板５を鋼管１１の内面に対して円周方向に相対移動させつつ、その当て板間に肉盛溶接して形成することができる。
また、鋼管１１の内面に螺旋状の突起を形成したい場合には、当て板５を鋼管１１の内面に対して円周方向に相対移動させつつ、鋼管１１を鋼管１１の軸方向に移動させてもよいし、あるいは当て板５及び溶接トーチを鋼管１１の軸線方向に移動させてもよい。
また、突起は連続的にも断続的にも形成することが出来る。
このように、１対の当て板５を鋼管内面に配置して肉盛溶接リブを形成することにより、リブの大きさ、リブの間隔、リブの突出高さ等を自由に設定することができる。
なお、リブの形成手段は、肉盛溶接に限定されず、予め所定の形状に加工したリング状部材を鋼管１１の内面に溶接してもよく、或いは、内面が平滑な鋼管の下部に従来のリブ付き鋼管を溶接接合したものでもよい。
また、本発明は、鋼管の外側に突起を形成した場合にも適用することができる。
【００３１】
図２（Ａ）は、図１の鋼管の全体構成図であり、（Ｂ）はそのＡ部の拡大図である。
この図は、上記第１実施形態により、継手部１８に相当する部分の鋼管１１の内面にリブ１３を形成した状態を示している。
リブの間隔ｐは、１００ｍｍ±１０ｍｍとし、リブの本数ｎｄ（突起条数）やリブの突出高さｈｅ（突起有効高さ）は、［数１］の式（１）（２）によって、必要とされる許容耐力に対応するリブの本数やリブの突出高さを設定する。
【００３２】
【数１】
なお、［数１］は、リブを設定する際の式の一例である。
式（１）によって、算出される値Ｗが、必要とされる許容耐力以上になれば良く、地盤状況や建物の規模に応じて必要とされる許容耐力を別途算出し、それに応じて鋼管径や鋼管厚、突起条数、突起有効高さを変えながら、最適な形状を決定する。
なお、上式は長期許容耐力に対する算定式であり、短期許容耐力に対応させる場合は、許容耐力の数値を１．５倍として算定する。
【００３３】
図８は、リブの断面形状を示す模式図である。この図に示すように、第１環状リブ１３（及び後述する第２環状リブ）は、高さｈｅが６ｍｍ以上、幅Ｂが５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度αが６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するのがよい。
【００３４】
上述した現場打ち鋼管コンクリート杭によれば、リブの条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）やリブの突出高さ（突起有効高さ）の変更によって、微妙な耐力調整ができるので、設計の自由度が向上する。言い換えれば、地盤状況や建物の規模に合わせて経済的な設計が可能になる。
【００３５】
さらに、鋼管内面の環状リブ１３は、断面が山形状に形成されるので、コンクリート１６を杭孔の下から打ち上げてきても、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液の混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することが出来る。
【００３６】
加えて、鋼管の下部内面の山形状の環状リブ１３を肉盛溶接突起とすれば、鋼管の管厚や管径だけでなく、リブの間隔、形状や条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を必要とされる強度条件に合わせて変更でき、地盤の状況に合わせて強度設定が可能になり、経済的な設計など、設計の自由度が向上する。
【００３７】
図３は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第２実施形態図である。この例において、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、更に、複数の第２杭主筋２１を有する。
第２杭主筋２１は、複数の第１杭主筋１４の一部又は全部に下端が固定されフーチング１まで延設されている。
【００３８】
第２杭主筋２１は第１杭主筋１４と一体の連続した杭主筋であるのが好ましいが、重ね継手を用いて接合してもよいし溶接等で強固に接合してもよい。また、第２杭主筋２１は第１杭主筋１４よりも多い場合もあり、その場合の鉄筋下端は鋼管の下端部のレベルまで伸ばしておくのがよい。
この構成により、杭下部３の杭主筋を伸延させることで、杭上部の耐力を高めるとともにフーチング１から杭上部１０を介して杭下部３まで応力伝達をより強固にすることができ、杭の応力負担を大きくする場合に用いることができる。
【００３９】
図４は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第３実施形態図であり、図５は、図４の鋼管の構成図である。
この例において、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、更に、複数の第２環状リブ２３、及び複数の第３杭主筋２４を有する。
第２環状リブ２３は、断面山形状であり、鋼管１１の上端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成される。第２環状リブ２３は、上述した第１環状リブ１３と実質的に同一である。
第３杭主筋２４は、第２環状リブ２３の内側にフーチング１から鋼管１１の上端部内まで延設される。
【００４０】
この構成により、フーチング１から杭上部１０への応力伝達をより強固にすることができ、杭の応力負担を大きくする場合に用いることができる。
第３実施形態は、鋼管１１の上部にもリブ２３を有するものだが、第１実施形態と同様、リブの条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）やリブの突出高さ（突起有効高さ）の変更によって、微妙な耐力調整ができるので、設計の自由度が向上する。
さらに、鋼管内面の環状リブ１３、２３は、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するので、コンクリート打設の際に、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することができる。
【００４１】
図６は、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第４実施形態図である。この例において、本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭は、更に、複数の第４杭主筋２６を有する。第４杭主筋２６は、複数の第１杭主筋１４の一部又は全部に下端が固定され、複数の第３杭主筋２４の一部又は全部に上端が固定され、全体が鋼管内を鉛直に延びている。
第４杭主筋２６は第１杭主筋１４及び第３杭主筋２４と一体の連続した杭主筋であるのが好ましいが、重ね継手を用いて接合してもよいし溶接等で強固に接合してもよい。また、第４杭主筋２６は、第１杭主筋１４及び第２杭主筋２１はより多い場合もあり、その場合の鉄筋下端は鋼管の下端部のレベルまで伸ばしておくのがよい。。
この実施形態は、第２、第３の実施形態と同じく、フーチングから杭上部１０への応力伝達をより強固にすると共に、杭上部の耐力を高め、杭の応力負担をより大きくする場合に用いることができる。
第２実施形態乃至第４実施形態において、第２杭主筋乃至第４杭主筋については、図示しないが、杭主筋の位置決めのために環状鉄筋が配される。また、第２杭主筋乃至第４杭主筋についても、第１杭主筋と同様に適宜フープ筋を配すること妨げるものではない。
本発明の実施形態では、定着筋１２は、鋼管の外周面または内周面に、溶接またはボルトなどで固定するようにしているが、施工性を考慮した上での限定であって、定着筋１２の固定位置は、外周面と内周面の両方にあってもかまわないし、固定方法についても溶接やボルト固定に限定されるものではない。
【００４２】
上述したように、本発明の構成によれば、鋼管１１の下端部内面に断面山形状の複数の第１環状リブ１３が形成されており、かつその内側に位置するコンクリート内には、杭下部３から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋１４と複数のフープ筋１５からなるいわゆる鉄筋籠が形成されているので、第１環状リブ１３を杭上部１０と杭下部３の継手部１８に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定することで、鋼管１１とコンクリート１６との間のスベリを防止して、鋼管と鉄筋コンクリート間の応力伝達が確実にできる。
また、第１環状リブ１３は肉盛溶接、その他の手段により自由に形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）を設定できるので、設計自由度が高く、安価にできる。
さらに、第１環状リブ１３は、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有するので、コンクリート打設の際に、コンクリートの充填を損なわず、かつコンクリートと孔壁安定液との混合物が滞留しやすい突起間の溝の入隅部の影響が少なく、コンクリートと鋼管との付着力に対する影響を抑制することができる。
【００４３】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、例えば、鋼管の外側に突起を有する杭の場合にも適用することが出来るなど、本発明の要旨を逸脱しない限りで種々に変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第１実施形態図である。
【図２】図１の鋼管の構成図である。
【図３】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第２実施形態図である。
【図４】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第３実施形態図である。
【図５】図４の鋼管の構成図である。
【図６】本発明の現場打ち鋼管コンクリート杭の第４実施形態図である。
【図７】リブの肉盛溶接手段を示す模式図である。
【図８】リブの断面形状を示す模式図である。
【図９】従来の現場打ち鋼管コンクリート杭の一例を示す図である。
【図１０】特許文献１の「カゴ筋を用いた杭頭結合方法」の説明図である。
【図１１】特許文献２の「場所打鋼管コンクリート杭の杭頭部構造」の構成図である。
【図１２】特許文献３の「場所打鋼管コンクリート杭」の構成図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ フーチング、３ 杭下部、５ 当て板、
１０ 杭上部、１１ 鋼管、１２ 定着筋、
１３ 第１環状リブ、１４ 第１杭主筋、１５ フープ筋、
１６ コンクリート、１８ 継手部、
２１ 第２杭主筋、２３ 第２環状リブ、
２４ 第３杭主筋、
２６ 第４杭主筋、
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管コンクリート造の杭上部と、鉄筋コンクリート造の杭下部とからなる現場打ち鋼管コンクリート杭であって、
杭上部は、鉛直に延び内面が平滑な鋼管と、該鋼管の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング内へ延びる複数の定着筋と、鋼管の下端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第１環状リブと、該第１環状リブの内側に杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋と、該第１杭主筋に直交しこれを囲む複数のフープ筋と、鋼管内に上端から下端まで連続して充填されたコンクリートとからなる、ことを特徴とする現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項２】
更に、前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定されフーチングまで延設された複数の第２杭主筋を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項３】
更に、前記鋼管の上端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第２環状リブと、該第２環状リブの内側にフーチングから鋼管の上端部内まで延設された複数の第３杭主筋を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項４】
前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定され、前記複数の第３杭主筋の一部又は全部に上端が固定され、鋼管内を延びる複数の第４杭主筋を有する、ことを特徴とする請求項３に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項５】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、継手部に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）が設定されている、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項６】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、鋼管の内面又は外面に１対の当て板を間隔を隔てて配置し、該１対の当て板を鋼管の内面又は外面に対して相対移動させつつ、その当て板間に肉盛溶接して形成した肉盛溶接リブである、ことを特徴とする請求項５に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項７】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有する、ことを特徴とする請求項６に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項１】
鋼管コンクリート造の杭上部と、鉄筋コンクリート造の杭下部とからなる現場打ち鋼管コンクリート杭であって、
杭上部は、鉛直に延び内面が平滑な鋼管と、該鋼管の上部外周面又は内周面に溶接又はボルトなどで固定され鉄筋コンクリート造のフーチング内へ延びる複数の定着筋と、鋼管の下端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第１環状リブと、該第１環状リブの内側に杭下部から鋼管の下端部内まで延設された複数の第１杭主筋と、該第１杭主筋に直交しこれを囲む複数のフープ筋と、鋼管内に上端から下端まで連続して充填されたコンクリートとからなる、ことを特徴とする現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項２】
更に、前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定されフーチングまで延設された複数の第２杭主筋を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項３】
更に、前記鋼管の上端部内面に軸方向に間隔を隔てて形成された断面山形状の複数の第２環状リブと、該第２環状リブの内側にフーチングから鋼管の上端部内まで延設された複数の第３杭主筋を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項４】
前記複数の第１杭主筋の一部又は全部に下端が固定され、前記複数の第３杭主筋の一部又は全部に上端が固定され、鋼管内を延びる複数の第４杭主筋を有する、ことを特徴とする請求項３に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項５】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、継手部に必要な耐力に対応するように形状及び条数（リブが螺旋状の場合は巻き数）が設定されている、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項６】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、鋼管の内面又は外面に１対の当て板を間隔を隔てて配置し、該１対の当て板を鋼管の内面又は外面に対して相対移動させつつ、その当て板間に肉盛溶接して形成した肉盛溶接リブである、ことを特徴とする請求項５に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【請求項７】
前記第１環状リブ及び／又は第２環状リブは、高さが６ｍｍ以上、幅が５ｍｍ以上、側部と鋼管の内面または外面とのなす角度が６０°から９０°で、側部に直線部を有し、上部が曲線となる曲線形状の突起を有する、ことを特徴とする請求項６に記載の現場打ち鋼管コンクリート杭。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１３８０９５（Ｐ２００６−１３８０９５Ａ）
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２７７００（Ｐ２００４−３２７７００）
【出願日】平成１６年１１月１１日（２００４．１１．１１）
【出願人】（０００００２１１８）住友金属工業株式会社 (2,544)
【出願人】（０００１５０６１５）株式会社長谷工コーポレーション (94)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１１日（２００４．１１．１１）
【出願人】（０００００２１１８）住友金属工業株式会社 (2,544)
【出願人】（０００１５０６１５）株式会社長谷工コーポレーション (94)
【Ｆターム（参考）】
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