场所打ちコンクリート杭への高强度鉄筋の适用手法を确立
― 設計手法に関して評定を取得 ―
三井住友建設株式会社（東京都中央区佃二丁目1番6号 社長 柴田 敏雄）と共同開発会社(※1) （以下、共同开発会社9社）は、主筋に高强度鉄筋(※2) を使用した场所打ちコンクリート杭（以下、「场所打ち杭」）の构造性能を确认し、その设计手法に関して、(一财)ベターリビングにて一般评定(※3)を取得しました。
従来よりも强度の高い鉄筋を主筋に用いることで、杭の合理的な设计を可能とするとともに施工性や施工品质の向上を実现します。
(※1) (株)安藤?間（本社：東京都港区、社長：国谷 一彦）、(株)奥村組（本社：大阪府大阪市、社長：奥村 太加典）、佐藤工業(株)（本社：東京都中央区、社長：平間 宏）、鉄建建設(株)（本社：東京都千代田区、社長：伊藤 泰司）、東急建設(株)（本社：東京都渋谷区、社長：寺田 光宏）、戸田建設(株)（本社：東京都中央区、社長：大谷 清介）、西松建設(株)（本社：東京都港区、社長：細川 雅一）、(株)長谷工コーポレーション（本社：東京都港区、社長：池上 一夫）の8社
(※2) 一般的には降伏点強度もしくは0.2%耐力の下限値（以下、降伏点強度）が490N/mm2以下の鉄筋が用いられるのに対し、降伏点强度590～685狈/尘尘2の鉄筋を高强度鉄筋と呼ぶ。
(※3) 建筑物もしくはそれを構成する部分について、構造安全上支障がないかの審査を依頼し、その性能を証明するものとして第三者機関（審査機関）より評定書が発行される。
【高强度鉄筋を主筋として用いた场合の効果】
■开発の背景
场所打ち杭は安定液(※4) を用いて地盘を削孔し、孔内に鉄筋かごを建込み、コンクリートを打设して造成します。杭は建物荷重を支持するとともに、地震等で発生する水平力に対して、コンクリートと鉄筋により抵抗します。建物の规模や想定される地震によって适切な杭径、鉄筋量、コンクリート强度などを决定しますが、杭径を大きくすると杭を筑造する孔の掘削土量や杭のコンクリート量が増え、环境负荷が大きくなるとともに、コストおよび作业量が増えます。そのため、近年では拡底杭(※5) や高强度コンクリート杭(※6) の採用により、杭径を最小限に抑えるかわりに鉄筋量を増やすことで耐震性能を确保する倾向にあります。しかし、鉄筋が过密化すると施工性が低下するだけでなく、コンクリート打设时の充填性が悪くなり、品质の低下につながる恐れがあります。
また、场所打ち杭の场合は、安定液中にコンクリートを打设するなど、特殊な条件での施工方法となることから、高强度鉄筋を用いる场合に、パイルキャップへの定着长さ、重ね継手长さの设计手法が确立されていない等の问题がありました。
(※4) 地盤を削孔するときに孔壁が崩れないよう保護するための液体
(※5) より高い支持力を発揮するため、杭先端の径のみ大きくした杭
(※6) 呼び強度45を超えるコンクリートを打設して造成された杭
■ 本技术の概要
本技术は、これまで场所打ち杭の主筋に用いられていた鉄筋（降伏点强度が490狈/尘尘2以下の鉄筋）よりも高い强度の鉄筋（降伏点强度が590～685狈/尘尘2の鉄筋）を主筋として用います。これまで高强度鉄筋を场所打ち杭の主筋として用いた実绩がなく、前记课题を解决するために、高强度鉄筋を杭主筋に採用した场合の各种実験を実施し、设计手法を确立しました。
【高强度鉄筋を用いた杭体の构造性能确认実験状况】
■ 本技术のメリット
场所打ち杭の主筋に高强度鉄筋を使用することで、以下のメリットが期待できます。
- 従来强度の鉄筋を用いる场合に比べて主筋本数の削减が可能
- 主筋本数の削减により、鉄筋かごを建込む际の施工性の向上および基础梁鉄筋との干渉の改善
- 鉄筋本数の削减に伴うコンクリート充填性の确保など品质の向上
- 强度の高い鉄筋を用いることで杭耐力を向上させることが可能
- 杭耐力が向上するため、主筋の配置に余裕のある场合など杭径を缩小することが可能
- 杭径缩小により掘削土量およびコンクリート量が削减され、コストおよび环境负荷の低减に寄与
■ 今後の展開
共同开発会社9社は、本技术の実物件への适用を推进し、幅広い活用を目指していきます。
<お问い合わせ先>
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