Pile head treatment method for prestressed concrete pile
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SOLUTION: A pile head treatment method of a prestressed concrete is a method connecting a joint reinforcement of a footing slab to a pile head of the prestressed concrete pile. In that case, a prestressed concrete pile having a female screw hole in the pile head end plate 4 and a bolt attached joint reinforcement 1 fixing a bolt 1b to the front end of a joint reinforcement 1a of a footing slab are manufactured in a plant in advance to convey them to a construction field, and after the prestressed concrete pile is inserted in the ground, the bolt 1b of the bolt attached joint reinforcement 1 is screwed in the female screw hole of the pile head end plate 4.
COPYRIGHT: (C)2000,JPO，下面是Pile head treatment method for prestressed concrete pile专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プレストレストコンクリート杭の杭頭と基礎スラブの接続鉄筋とを接合する杭頭処理工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、建物の基礎はコンクリートによって構成されており、築造する建物の種類や高さなどによって形状及び大きさが異なるものの、現場においてコンクリートが打設されるか又は、工場において予めコンクリート杭が製作されるものである。
【０００３】そこで、従来の基礎工事方法においては、
ａ． コンクリート杭の杭頭中空部内に杭補強鉄筋籠を挿入した後にコンクリートを注入し、基礎スラブと接続鉄筋とを定着させる工法がある。
【０００４】又、ｂ． 基礎スラブの接続鉄筋の先端に形成した雄ねじをコンクリート杭の杭頭端板に形成した雌ねじ孔に螺合し、カプラーを締め付けて所定の軸力を導入することによって杭と一体化した連結筋を構築し、基礎スラブと定着させる工法がある。
【０００５】さらに、ｃ． コンクリート杭の杭頭端板に直接、接続鉄筋をスタッド溶接で連結し、基礎スラブと定着させる工法がある。
【０００６】又、ｄ． コンクリート杭の杭頭端板に形成した雌ねじ孔に定着金具を固定した後、この定着金具上部に形成した雌ねじ孔に接続鉄筋の先端に形成した雄ねじを螺合して基礎スラブと定着させる工法がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ａ． の工法では、杭を埋設する際、杭中空部に土やソイルセメントが挿入される事があり、その除去作業に時間がかかりコスト高となっていた。 そこで、ソイルセメントが挿入されても簡単に処理ができるように紙又はプラスチック製の円筒状スリーブで受け、抜き取る工法が提案された。 しかし、この工法では抜き取った後の内側にセメントが固まった円筒状スリーブを廃棄物として処理するのにコストがかかるという問題があった。
【０００８】又、前記ｂ． の工法では、接続鉄筋の先端に直接雄ねじを形成する為、杭頭端板に形成した雌ねじ孔の直径よりも細い接続鉄筋を使用することができず、
接続鉄筋の直径を太くしなくてはならないのでコスト高になるという問題があった。
【０００９】さらに、前記ｃ． の工法では現場溶接の為、溶接作業が天候に左右されるという問題があると共に、特殊な溶接の為、熟練した技術者が必要となり、施工数量の少ない場合にはコスト高となってしまうという問題があった。
【００１０】又、前記ｄ． の工法では特殊な定着金具の製作及び接続鉄筋先端の雄ねじ成形作業を必要とする為、依然としてコスト高となっていた。
【００１１】本発明は、上記諸点にかんがみ、現場での作業が容易で且つ従来の工法と比較してコスト安なプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、プレストレストコンクリート杭の杭頭に基礎スラブの接続鉄筋を接続する工法において、予め工場で、杭頭端板に雌ねじ孔を有する上記プレストレストコンクリート杭と、上記基礎スラブの接続鉄筋の先端にボルトを固着してなるボルト付き接続鉄筋とを製作して施工現場に搬入し、上記プレストレストコンクリート杭を地中に挿入した後、上記杭頭端板の雌ねじ孔に上記ボルト付き接続鉄筋のボルトを螺着してなることを特徴とするプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法を要旨とする。
【００１３】又、前記基礎スラブの接続鉄筋の先端にボルトを固着する工程は摩擦圧接装置を使用して固着するものであるプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法を要旨とする。
【００１４】さらに、前記プレストレストコンクリート杭の杭頭端板の雌ねじ孔に前記ボルト付き接続鉄筋のボルトを螺着する際に、該ボルトに予めナットが螺着されているものであるプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法を要旨とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 まず、本発明にかかるプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法の実施形態について説明する。 図１は本発明のプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法に使用するボルト付き接続鉄筋を示す斜視図である。 図１に示すようにボルト付き接続鉄筋１
は、異形鉄筋である接続鉄筋１ａとボルト１ｂとを摩擦圧接により固着してなるものであり、接合部分１ｃは接続鉄筋１ａの直径よりも若干太く膨出している。 ここで、摩擦圧接とは接続鉄筋１ａを固定しておき、この固定されている接続鉄筋１ａの一端にボルト１ｂの頭部分を回転させながら突き当てて押圧し、接合するものであり、接続鉄筋１ａの一端とボルト１ｂの頭部分の間で生じる摩擦熱により両部材表面の接触部分が加熱されて一旦溶けてから固まることにより接合されるものである。
【００１６】図２は本発明に使用するプレストレストコンクリート杭を示す図である。 図２に示すようにプレストレストコンクリート杭２は中空の円筒形状をしたものであり、この円筒形状の側壁内部には複数のＰＣ鋼棒３
が緊張を与えられた状態でコンクリート２ａと結合している。 又、ＰＣ鋼棒３の一端は、金属製の杭頭端板４内部で固定されている。 さらに、杭頭端板４上面には複数の貫通孔４ａが設けられており、この貫通孔４ａの内側には前記ボルト１ｂがねじ込まれる雌ねじ４ｂが形成されている。 尚、この雌ねじ４ｂが形成されている貫通孔４ａはプレストレストコンクリート杭の製作時に装置と杭頭端板４とを連結するために予め設けられているものを利用している。
【００１７】図３は本発明にかかるプレストレストコンクリート杭の杭頭端板にボルト付き接続鉄筋を固定した状態を示す部分断面図である。 図３に示すように杭頭端板４の貫通孔４ａには雌ねじ４ｂが形成されてなるものである。 又、貫通孔４ａの近傍にはＰＣ鋼棒３の頭部３
ａが杭頭端板４内部で掛止される貫通孔４ｃが設けられている。 又、ボルト付き接続鉄筋１先端のボルト１ｂを杭頭端板４の雌ねじ４ｂが形成されている貫通孔４ａに螺着する際には、予めボルト１ｂにナット５が螺着されており、ボルト１ｂが杭頭端板４の雌ねじ４ｂが切られている部分にいっぱいまで螺入された後、ナット５は、
杭頭端板４の上面方向へ回されて杭頭端板４上面と接触して固定される。
【００１８】図４は杭頭端板に複数の接続鉄筋が固定された状態を示す図である。 この図４を用いて本発明の使用の態様について説明する。 先ず、前述のようにボルト１ｂと異形鉄筋である連結筋１ａを摩擦圧接したボルト付き接続鉄筋１と、ＰＣ鋼棒３を緊張させてコンクリート２ａを打設し、これに杭頭端板４が定着しているプレストレストコンクリート杭２とは予め工場で製作、養生される。 次に、ボルト付き接続鉄筋１とプレストレストコンクリート杭２とは施工現場まで輸送される。 そして、施工現場ではプレストレストコンクリート杭２が地中に埋め込まれた後、ボルト付き接続鉄筋１先端のボルト１ｂにナット５を螺着した状態で、該ボルト１ｂが杭頭端板４の雌ねじ４ｂに螺着される。 そして、ナット５
で杭頭端板４上面を締めつけてボルト付き接続鉄筋１がプレストレストコンクリート杭２に固定される。
【００１９】尚、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々なる実施の態様をとることができることは無論である。 例えば、接続鉄筋１ａの先端にボルト１ｂを固着する方法は摩擦圧接に限られるものではなく、基準の強度及び剛性が得られるものであれば、スタッド溶接等の種々の固着方法により固着してもよいものである。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、本発明は、プレストレストコンクリート杭の杭頭に基礎スラブの接続鉄筋を接続する工法において、予め工場で、杭頭端板に雌ねじ孔を有する上記プレストレストコンクリート杭と、上記基礎スラブの接続鉄筋の先端にボルトを固着してなるボルト付き接続鉄筋とを製作して施工現場に搬入し、上記プレストレストコンクリート杭を地中に挿入した後、上記杭頭端板の雌ねじ孔に上記ボルト付き接続鉄筋のボルトを螺着してなることを特徴とするプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法を要旨とするので、杭頭端板の雌ねじ孔の直径に関係することなく接続鉄筋の直径を選ぶことができ、ねじ部分の長さ及び強度も自由に選ぶことができる。 又、市販のボルト及びナットを使用できるのでコストを低減させることができる。
【００２１】又、前記基礎スラブの接続鉄筋の先端にボルトを固着する工程は摩擦圧接装置を使用して固着するものであるプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法を要旨とするので、工場で予め固着作業を簡易に行うことができることに加えて安定した強度及び剛性を得ることができる。
【００２２】さらに、前記プレストレストコンクリート杭の杭頭端板の雌ねじ孔に前記ボルト付き接続鉄筋のボルトを螺着する際に、該ボルトに予めナットが螺着されているものであるプレストレストコンクリート杭の杭頭処理工法を要旨とするので、杭頭端板に確実に接続鉄筋が固定され、且つ、施工が簡単で特別な技術を有する作業でもないことから従来の施工方法と比較してコストを低減させることができる。
【図１】本発明の杭頭処理工法に使用するボルト付き接続鉄筋を示した斜視図である。
【図２】本発明に使用するプレストレストコンクリート杭を示した図である。
【図３】杭頭端板にボルト付き接続鉄筋を固定した状態を示す部分断面図である。
【図４】杭頭端板に複数の接続鉄筋が固定された状態を示す図である。
１ ボルト付き接続鉄筋 １ａ 接続鉄筋 １ｂ ボルト ２ プレストレストコンクリート杭 ２ａ コンクリート ３ ＰＣ鋼棒 ３ａ ＰＣ鋼棒頭部 ４ 杭頭端板 ４ａ，４ｃ 貫通孔 ４ｂ 雌ねじ ５ ナット
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