鉄骨柱を建てたときにベースプレートの下側はアンカー
ボルト部分はナットで受けていますが、ナット自体は
鉄骨の荷重を支える部材では無いので、何トンという
鉄骨を支える部材が必要です。というのが今回のお話です。
鉄骨柱の荷重を支える方法は大きく分けて２種類あり、
タイトルにもあるようにモルタルと鉄だんご等の既製品です。
結論としては、荷重に合わせた施工方法が取られていれば、
どちらの方法でも品質上は問題ありません。
どちらの方法も、鉄骨のベースプレートプレート下の
レベルに合うようにナットと共にセットしておいてから
鉄骨の建て方に臨みます。
まずは
モルタルの場合ですが、正確には「柱底均しモルタル」と
呼ぶそうですが、読んで字のごとくですよね。
この場合は、柱の中央辺りに100・200mmくらいの直径で
固練りの無収縮モルタルを盛ります。
その後で、レベルを見ながらモルタル天端の高さを
コテで調整しながら整えて行きます。
ここで、モルタルが乾燥収縮してしまうと建て方後に
ベースプレートとモルタルの間が空いてしまう可能性が
あるので、無収縮モルタルを使用して下さいね。
建て方終了後に、ベースプレートより一回り大きく枠を
組んで、無収縮モルタルをグラウト（とろとろのモルタルを
流し込む）して充填します。
ちなみに
ベースプレートが小さい（300mm以下）の場合は、
ベースプレートの大きさで、モルタルを作っても問題ありま
せんが、レベルが均等になるように良く確認して下さいね。
また
モルタルの場合のデメリットとしては、左官さんの力が
必要で、更にモルタルが硬化するまでの期間が必要なので、
天候などにも左右されてしまうので、日程的な余裕が必要です。
次に
「鉄だんご」「レベルマン」と呼ばれる既製品は鋼製の材料を、
基礎のコンクリート打設中に、柱の中央部に埋めます。
いわゆる「田植え」という方法です。
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この時に、入れ忘れないように注意して下さいね。
近くにぶら下げておけば、誰かが気付いてくれるかも
知れないし、気付いて直ぐに設置出来るのでオススメです。
既製品を使うことのメリットは、レベル調整がネジで
簡単に調整できてしまうので、左官さんを呼ばなくても、
モルタルの硬化時間も考慮しなくてもよいので「手軽」
な事が１番のメリットてすね。
ただし
それぞれの商品には許容荷重が設定されているので、
足元をモルタルで最終的に充填するまでの柱と取付く梁の
荷重を踏まえた商品を使用して下さいね。
最後に
「公共建築工事標準仕様書 建築工事編（令和7年版） [ 国土交通省大臣官房官庁営繕部 ]」
の該当部分を確認して下さい。
P.112
(5) 柱底均しモルタルは、次による。
(ア) 柱底均しモルタルの厚さは、特記による。
(イ) コンクリートの表面は、レイタンス等を取り除き、目荒しを行う。
(ウ) 柱底均しモルタルの工法は表 7.10.2 により、種別は特記による。特記がなければ、Ａ種とする。
表 7.10.2 柱底均しモルタルの工法 種別 工法 Ａ種 柱の建込みに先立ち、その支持に必要な硬練りのモルタル等を、ベースプレートの中央下部に所定の高さに塗り付け、柱の建込み後、ベースプレート回りに型枠を設けて、無収縮モルタルをベースプレートの周囲からあふれ出るまで圧入する。 Ｂ種 柱の建込みに先立ち、その支持に必要な硬練りのモルタル等を、ベースプレートの中央下部に所定の高さに塗り付け、柱の建込み後、ベースプレート下全面に十分行きわたるように、適切な方法でモルタルを詰め込む。ただし、ベースプレートの大きさが、300mm 角程度以下の場合は、モルタルを所定の高さに平滑に仕上げておき、柱を建て込むことができる。
P.629
(5) 柱底均しモルタル
(ア) ベースプレートは、この下面に施工される柱底均しモルタルにより支持される。
ベースプレートが小さい場合は、全面モルタル塗りを行い仕上げるが、ベースプレートが大きい場合は、モルタルとの密着性に問題が出ることがあるため、あと詰め中心塗り工法が普通である。中心塗りモルタルは大きさ 200 ～ 300mm の角形あるいは円形とする。塗厚は特記されるが、「標仕」表 7.10.2 の A種の場合は 50mm、B種の場合は 30mm が一般的である。(イ) モルタル塗りに当たっては、コンクリート面のレイタンス等を取り除き、モルタルとコンクリートが一体となるように施工する。
(ウ) モルタルの調合は、 「標仕」7.2.9 による。充填する場合は、空隙の生じないよう入念に詰める。しかし、このモルタル充填は面倒な作業であるうえに、充填が不完全であると構造上問題となるため慎重な施工が必要である。構造上重要でベースプレートが大きい場合は、充填が困難なので、流動性の良い無収縮モルタルを用いるのがよい。
(工) 柱底均しモルタルの一般的な工法の例を図 7.10.7 に示す。「標仕」 表 7.10.2の工法の A 種はイ、B 種はイ又はハである。このほかイの一種であるロ 全面あと詰め工法がある。「標仕」では特記がなければ A種としている。
なお、「標仕」では、グラウトに使用するモルタルは、 A種の場合は無収縮モルタルとし、 B種の場合は硬練りモルタルでもよいこととしている。また、無収縮モルタルを使用する場合の工法は、特許等の関係もあり、製造所の仕様によることとしている。
図 7.10.10 ベースプレートの支持方法
つまり
鉄骨柱のベースプレートと、躯体との隙間は、モルタルで充填する
のが基本的な考え方ですが、モルタルの充填方法も、建て方時に
ベースプレートが全て埋まるくらいの大きさで作っておくのか？
一旦、中心部のみ施工して、後から無収縮モルタルを流し込むのか？
については、ベースプレートの大きさなども鑑みて決定します。
また
建て方時に、一次的に鉄骨柱を支えておくための商品として、
鋼鉄製の「鉄だんご」と言われる商品を基礎コンクリート打設時
に仕込んでおくと、レベル調整がしやすいので便利ですよ。
ちなみに
この記事を書くときに、一応、鉄だんごって当たり前に呼んで
いるけど、一般的な名称なのかな？と思ってネットで検索して
しまったら、Yahoo知恵袋で「鉄だんご入れ忘れました！」
という悩みを見つけました。
だれでも失敗はするし、経験のない時だと、どうやって対応
すれば良いか？分からないよね。
もしも
周りに相談できる上司がいれば、こちらの記事と参考に、
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周りに聞く人が誰もいなくて、一人ぼっちの中で仕事を
しているのであれば、こちらも検討してみてね。
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