| 【発明の名称】 |
あと施工アンカー |
| 【発明者】 |
【氏名】成井 信
【氏名】金藤 ▲しと▼記
【氏名】三木 甫
【氏名】佐藤 勝幸
【氏名】小林 毅
|
| 【要約】 |
【課題】ＲＣ構造の橋脚にあけたアンカー下孔が斜めであっても、アンカーを鋼板表面に対して垂直に施工できると共にコンクリートにダメージを与えないあと施工アンカーを提供すること。
【解決手段】先端部にテーパ面１１と複数のスリット１２を設けた拡開スリーブ１０と、軸心部に雌ねじ２１を設け外側面に２つの傾斜面２２，２３を連続して形成したコーンナット２０を具備し、橋脚に巻き付けた鋼板にあけたボルト孔並びに橋脚にあけたアンカー下孔に拡開スリーブ１０をコーンナット２０と共に挿入し、皿ボルト３０を挿入して雄ねじ３１をコーンナット２０に結合する。皿ボルト３０を回転してコーンナット２０を基端部に引き寄せてスリーブ先端部を拡開する。皿型頭部３２を鋼板にあけたボルト孔のテーパ部に嵌合させる際にコーンナット２０を２つの傾斜面の稜線を中心に回動して皿ボルト３０を鋼板表面に対して垂直に修正する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 円筒状に形成され先端部に開口端部に向って薄肉となるテーパ面（１１）を形成し、該テーパ面（１１）を形成した先端縁部から軸方向に平行する複数のスリット（１２）を設けた拡開スリーブ（１０）と、軸心部に雌ねじ（２１）を設け、外側面に２つの傾斜面（２２，２３）を連続して形成したコーンナット（２０）と、軸部を雄ねじ（３１）とし、基端部に皿型頭部（３２）を設けた皿ボルト（３０）とからなり、ＲＣ構造の橋脚（４０）の表面に巻き付けた鋼板（５０）にあけたボルト孔並びに当該橋脚（４０）にあけたアンカー下孔にコーンナット（２０）を先端部に結合した拡開スリーブ（１０）をコーンナット（２０）を下孔奥部に向けて挿入すると共に、皿ボルト（３０）を挿入して雄ねじ（３１）をコーンナット（２０）の雌ねじ（２１）にねじ結合した後、皿ボルト（３０）を回転してコーンナット（２０）をスリーブ基端部に引き寄せて拡開スリーブ（１０）の先端部を拡開し、皿型頭部（３２）を鋼板（５０）にあけたボルト孔のテーパ部に嵌合させる際に皿ボルト（３０）とねじ結合されているコーンナット（２０）を２つの傾斜面（２２，２３）の稜線を中心に回動して当該皿ボルト（３０）を鋼板表面に対して垂直に修正することを特徴とするあと施工アンカー。
【請求項２】 コーンナット（２０）は、外側面に形成した傾斜面が緩傾斜面（２２）と急傾斜面（２３）とからなることを特徴とする請求項１に記載のあと施工アンカー。
【請求項３】 拡開スリーブ（１０）は先端部に軸心に向って折り曲げた係合部（１３）を形成し、コーンナット（２０）は緩傾斜面（２２）に円周方向の環状溝（２４）を設け、拡開スリーブ（１０）の先端部にコーンナット（２０）を緩傾斜面（２２）から挿入し、係合部（１３）を環状溝（２４）に係合して両者を結合したことを特徴とする請求項２に記載のあと施工アンカー。
【請求項４】 拡開スリーブ（１０）は、皿ボルトの挿入口となる基端部にスリーブ内径よりも大径に形成した段部（１５）を設けたことを特徴とする請求項１に記載のあと施工アンカー。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、あと施工アンカーに関しており、さらに詳しくはＲＣ構造橋脚の耐震補強工事に適するあと施工アンカーに関している。
【０００２】
【従来の技術】既設のＲＣ構造橋脚の耐震性能を向上するための１つの方法として、図３に示すように橋脚１の全面に鋼板２を特定の隙間をもって巻き付け、鋼板２と橋脚１の隙間にエポキシ樹脂又は無収縮モルタルを注入して当該鋼板２と橋脚１を一体化する補強工事があり、この補強工事において、鋼板２を固定する手段としてあと施工アンカー３が使用されている。あと施工アンカーの役割は、鋼板を巻き付けて継ぎ目を溶接するまでの仮固定と鋼板と橋脚の隙間にエポキシ樹脂又は無収縮モルタルを注入する際、鋼板がエポキシ樹脂又は無収縮モルタルの圧力で膨らむのを防止するためである。
【０００３】なお、本明細書において、「あと施工アンカー」の他に単に「アンカー」と記載することがあるが、この場合も「あと施工アンカー」のことである。
【０００４】あと施工アンカーのうち金属拡張アンカーに属するものに内部コーン打込み式やコーンナット式があるが、前者はコンクリート表面に器材を取り付けたりする場合に適しているが、予めコンクリート表面に器材が設置されている場合は後者の方が都合がよい。すなわち、内部コーン打込み式では、コンクリート表面にあけられた下孔にアンカーを挿入し専用打込み棒を使用して打ち込むのであるが、通常は打込み棒に目印がありこの目印まで打ち込むことで施工完了を確認している。しかしながら橋脚表面に鋼板を巻き付ける補強工事においては、アンカー施工時にコンクリート表面に鋼板が設置されているので、打込み棒を使用して施工するタイプのアンカーは施工管理が十分できないといった問題がある。
【０００５】又、補修や補強を必要とする場合はコンクリートが劣化していることが多いので、補修または補強作業に際しコンクリートに対してできるだけダメージを与えないようにすべきである。この点、打込み式アンカーを使用したときは施工時の衝撃により大きなダメージを与える虞れがあるが、ねじ締付け式アンカーであれば拡開スリーブがゆっくり拡開するためコンクリートへ与えるダメージを極力回避できることになる。
【０００６】一方、アンカーを施工するとき、橋脚内の鉄筋等によりアンカー下孔が鋼板に対して垂直にあけられないとアンカー下孔は斜状にあけられ、従ってアンカーも斜状に施工されてしまう。又、アンカー３は施工されたときに鋼板２の表面から突出しない皿ボルト４が使用されているが、アンカー３が斜状に施工されると皿ボルト４の頭部５が鋼板表面から傾斜状態で突出する。この場合、鋼板２の表面に傾斜した皿ボルト頭部が露出するのは好しくないので、突出部分は研削機を使用して削り加工を行い鋼板表面を平坦に仕上げている。
【０００７】但し、アンカーの斜状施工の角度が大きい場合は、皿ボルト頭部の突出量が多くなるので削り量も多くなり、このため鋼板を支持するボルト頭部の面積が小さくなる。従って、アンカーの斜め施工はエポキシ樹脂又は無収縮モルタルの注入時における鋼板の押え力が弱くなり、アンカーによる鋼板の固定機能が低下するという問題が生じる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＲＣ構造の橋脚に巻き付けた鋼板にあけたボルト孔に合わせて当該橋脚にあけたアンカー下孔が斜めにあけられた場合であっても、アンカーを鋼板表面に対して垂直に施工できると共に劣化したコンクリートにダメージを与えないようにしたあと施工アンカーを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、円筒状に形成され先端部に開口端部に向って薄肉となるテーパ面を形成し、該テーパ面を形成した先端縁部から軸方向に平行する複数のスリットを設けた拡開スリーブと、軸心部に雌ねじを設け、外側面に２つの傾斜面を連続して形成したコーンナットと、軸部を雄ねじとし、基端部に皿型頭部を設けた皿ボルトとからなり、ＲＣ構造の橋脚の表面に巻き付けた鋼板にあけたボルト孔並びに当該橋脚にあけたアンカー下孔にコーンナットを先端部に結合した拡開スリーブをコーンナットを下孔奥部に向けて挿入すると共に、皿ボルトを挿入して雄ねじをコーンナットの雌ねじにねじ結合した後、皿ボルトを回転してコーンナットをスリーブ基端部に引き寄せて拡開スリーブの先端部を拡開し、皿型頭部を鋼板にあけたボルト孔のテーパ部に嵌合させる際に皿ボルトとねじ結合されているコーンナットを２つの傾斜面の稜線を中心に回動して当該皿ボルトを鋼板表面に対して垂直に修正することを特徴とするものである。
【００１０】本発明は、コーンナットが外側面に形成した傾斜面が緩傾斜面と急傾斜面とからなることを特徴とする。
【００１１】本発明は、拡開スリーブが先端部に軸心に向って折り曲げた係合部を形成し、コーンナットは緩傾斜面に円周方向の環状溝を設け、拡開スリーブの先端部にコーンナットを緩傾斜面から挿入し、拡開スリーブの係合部をコーンナットの環状溝に係合して両者を結合したことを特徴とする。
【００１２】さらに本発明は、拡開スリーブが皿ボルトの挿入口となる基端部にスリーブ内径よりも大径に形成した段部を設けたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明のあと施工アンカーは、図１に示すように拡開スリーブ１０、コーンナット２０、皿ボルト３０とからなっている。
【００１４】拡開スリーブ１０は、円筒状に形成されたものであって、コーンナット２０を係止する先端部内側に開口端部に向って薄肉となるテーパ面１１を形成し、該テーパ面１１を形成した先端縁部から軸方向に平行する複数のスリット１２を設けたものである。又、テーパ面１１の先端部は軸中心部に向けて折り曲げた係止部１３が形成されている。なお、テーパ面１１を形成したスリーブの外側面にはローレット１４が形成されている。
【００１５】この他、拡開スリーブ１０には、皿ボルト３０の挿入口となる基端部にスリーブ内径よりも大径に形成した段部１５が設けられると共に、基端部近傍の外側面に複数の回止め突起１６が形成されている。
【００１６】実施例において、拡開スリーブ１０は長さ６０ｍｍ、外径２１．７ｍｍ、厚み２．６ｍｍである。又、スリット１２の数は４本であり、長さはスリーブ全体の長さの約２分の１としている。さらに又、回止め突起１６の数は２個である。
【００１７】コーンナット２０は、軸心部に雌ねじ２１を設けたのであって、外側面に緩傾斜面２２と急傾斜面２３を連続して形成したものである。緩傾斜面２２は拡開スリーブ１０の先端開口部に係合して当該スリーブの先端部を拡開するためのものであり、又、急傾斜面２３は拡開スリーブ１０の中で皿ボルト３０の取付角度を調整するためのものである。又、緩傾斜面２２には、拡開スリーブ１０の先端部に形成した係止部１３を係合するための円周方向の環状溝２４を設けている。
【００１８】実施例において、コーンナット２０の緩傾斜面２２はナット全体の長さの約３分の２とし、急傾斜面２３は残りの３分の１としている。
【００１９】コーンナット２０は、緩傾斜面２２を拡開スリーブ１０の先端部となるテーパ面１１に挿入し、該テーパ面１１の自由端に形成した係止部１３を環状溝２４に係合して両者を結合している。
【００２０】皿ボルト３０は、軸部をコーンナット２０の雌ねじ２１とねじ結合する雄ねじ３１とし、基端部に皿型頭部３２を設けたものである。３３は皿型頭部３２の中心部に形成した工具差込口である。
【００２１】実施例において、コーンナット２０の雌ねじ２１のねじ径は「Ｍ１２ネジ」のボルトがねじ結合できる大きさであり、従って、皿ボルト３０の雄ねじ３１も同径としている。
【００２２】次に、ＲＣ構造の橋脚４０及びこれに巻き付ける鋼板５０を説明する。実施例において、橋脚４０の表面に巻き付ける鋼板５０は厚さ６ｍｍ、９ｍｍ、１２ｍｍ等であり、橋脚４０と鋼板５０の隙間は、注入材がエポキシ樹脂の場合は４〜６ｍｍ、無収縮モルタルの場合は２５〜３０ｍｍとする。又、アンカー下孔４１は内径を２２ｍｍとしている。又、鋼板５０にあけるボルト孔５１は垂直部が２３ｍｍ、テーパ部は垂直部に対して９０度傾斜させており、開口部の最大径が３３ｍｍである。なお、鋼板５０には予めボルト孔５１をあけた状態で橋脚４０に巻き付ける。
【００２３】鋼板５０は橋脚４０の外側面に巻き付け継ぎ目を溶接する。そして、橋脚４０と鋼板５０との間に一定の隙間が形成されるようにする。そして、鋼板５０にあけられたボルト孔５１から橋脚４０に対してアンカー下孔４１をあける。
【００２４】拡開スリーブ１０とコーンナット２０は、コーンナット２０を緩傾斜面２２から拡開スリーブ１０のテーパ面１１の先端部に押し込んで係止部１３と環状溝２４を係合して両者を仮止めしておく。そして拡開スリーブ１０をコーンナット２０を先端に向けてアンカー下孔４１内に挿入する（図２Ａ）。
【００２５】次に、皿ボルト３０をアンカー下孔４１内に装着されている拡開スリーブ１０内に挿入し、雄ねじ３１をコーンナット２０の雌ねじ２１とねじ結合する。皿ボルト３０を皿型頭部３２の工具差込口３３に回転工具を差し込んで回転すると、コーンナット２０はスリーブ基端部に引き寄せられこれにより拡開スリーブ１０の先端部が拡開してコンクリート壁に喰い込む。実施例のように、アンカー下孔４１が鋼板表面に対して垂直にあけられていないと拡開スリーブ１０は傾斜して装着されてしまうが、皿ボルト３０の皿型頭部３２がボルト孔５１に嵌合する際、皿ボルト３０のボルト軸部は垂直状態に修正される。
【００２６】すなわち、ボルト孔５１は鋼板表面に対して垂直にあけられているので、皿ボルト３０の皿型頭部３２がボルト孔５１に嵌合するときに、皿型頭部３２が垂直状態になろうとするため、コーンナット２０が緩・急傾斜面２２，２３の稜線を中心に回動して皿ボルト３０の装着角度を垂直状態に修正する。従って、仮りにアンカー下孔４１が傾斜していた場合であっても、鋼板５０の表面に皿ボルト３０の皿型頭部３２が傾斜した状態で突出することがない（図２Ｂ）。
【００２７】なお、拡開スリーブ１０の基端部に形成した段部１５は、皿ボルト３０の姿勢範囲を拡大することができるので修正作業が容易となるものである。
【００２８】
【発明の効果】本発明は、皿ボルトが拡開スリーブ内で傾斜できる程度にその軸部直径を選択したものであるから、拡開スリーブがＲＣ構造橋脚の表面に巻き付けた鋼板の表面に対して傾斜した状態で装着された場合であっても、拡開スリーブの先端に設けたコーンナットにより皿ボルトの装着姿勢を修正することができ、鋼板の表面から皿ボルトの頭部を傾斜状態で突出させることを防止できるものである。
【００２９】本発明は、鋼板を固定する皿ボルトの支持力低下を防ぎ、橋脚と鋼板との隙間にエポキシ樹脂又は無収縮モルタルを注入するに際し、鋼板の押え力を高めることが可能となると共に、傾斜して突出した皿ボルト頭部の削り作業が不要となるものである。
【００３０】又、本発明は、スリーブの拡開は皿ボルトにねじ結合したコーンナットを皿ボルトの回転によってゆっくり行うものであるから、アンカーの施工管理を皿ボルトのトルク値によって行えるのでコンクリート表面が目視でなくても施工することができ、さらに劣化したコンクリートにダメージを与えないで補強できる効果がある。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】５９６１７８５８９
【氏名又は名称】エヌエスエンジニアリング株式会社
【識別番号】３９００２２３８９
【氏名又は名称】サンコーテクノ株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年９月３日（１９９９．９．３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６７７７０
【弁理士】
【氏名又は名称】中山 清
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−７４０１４（Ｐ２００１−７４０１４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年３月２３日（２００１．３．２３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２４９４３６ |
|