JP2005226258A

JP2005226258A - アンカー筋付き定着金物

Info

Publication number: JP2005226258A
Application number: JP2004033818A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Hayashi; 和也林
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 2004-02-10
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2005-08-25

Abstract

【課題】外側コンクリートの押し抜き力を低減し、定着金物の接合部外側への配置を可能とし、従来の柱・梁接合部などにおける配筋の煩雑さやスペース上の問題を解消する。
【解決手段】アンカー筋付き定着金物１０は、定着金物１２とアンカー筋１４とを備えている。定着金物１２は、金属製の板材２２に４つのねじ節鉄筋挿通用の孔が形成されたものである。アンカー筋１４は金属製の丸棒からなり、アンカー筋１４は、定着金物１２の長さ方向の両端部にそれぞれ設けられている。アンカー筋１４は定着金物１２に固設された基部１４０２と、基部１４０２の両端から屈曲されねじ節鉄筋挿通用の孔２４の軸心方向とほぼ平行する方向に延在する２つの第１直線部１４０４と、各第１直線部１４０４の先端から屈曲された屈曲部１４０６と、各屈曲部１４０６の先端から定着金物１２側に延在する第２直線部１４０８とを有している。
【選択図】図２

Description

本発明は鉄筋コンクリート造建物の梁主筋や柱主筋などの主筋の端部の機械式定着に用いられて好適なアンカー筋付き定着金物に関する。

地震時、柱・梁接合部内の梁（あるいは柱）主筋の定着部に、梁（あるいは柱）から引き抜き力（引張力）と押し込み力（圧縮力）が作用する。
従来、梁（あるいは柱）主筋の端部の機械式定着方法として、主筋の端部に定着金物を取り付ける“機械式定着”がある。
図６は、鉄筋コンクリート造建物の柱・梁接合部における、小梁内の最も上位に配筋された梁主筋と、大梁内の最も上位に配筋された梁主筋との説明図、図７は柱・梁接合部における、柱内に配筋された梁主筋と、小梁内に配筋された梁主筋と、大梁内に配筋された梁主筋との関係を示す説明図、図８（Ａ）は梁主筋に圧縮力が作用した場合の説明図、（Ｂ）は梁主筋に引張力が作用した場合の説明図を示す。
図６、図７に示すように、例えば、鉄筋コンクリート造建物の柱・梁接合部３０では、柱３２内に配筋された梁主筋３３と、小梁３４内に配筋された梁主筋３６と、大梁３８内に配筋された梁主筋４０とが互いに直角をなして延在し、大梁３８内に配筋された梁主筋４０の端部には定着金物８０が取着されている。
ここで、大梁３８内に配筋された梁主筋４０を例にとって説明すると、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、地震時、柱・梁接合部３０において、梁主筋４０の定着部に、大梁３８から押し込み力（圧縮力）Ｆ１と引き抜き力（引張力）Ｆ２とが作用すると、この梁主筋４０に生じる圧縮力Ｆ１または引張力Ｆ２は、梁主筋４０の直線部の付着力による抵抗Ｒ１と、梁主筋４０の端部に取り付けられた定着金物８０の支圧力による抵抗Ｒ２によってコンクリートに伝達され、これにより梁主筋４０は柱・梁接合部３０に定着される。
この機械式定着に用いられる定着金物８０は、円形もしくは角型の鋼板とナットから構成され（ナットと鋼板が一体となった製品もある）、主筋としてねじ節鉄筋が用いられ、鋼板が主筋の端部にナット締めにより取り付けられている（例えば、特許文献１）。
特開２００１−１５９２１４号公報

一方、柱・梁接合部３０内の梁主筋４０の直線部の付着力は直線部の長さが長いほど大きく、梁主筋４０に引き抜き力（引張力）が働く場合には、直線部を長くし定着金物８０を奥（外側に近い側）に配置することが良い。
しかし、梁主筋４０が押し込み（圧縮）をとる場合に、定着金物８０からの押し込み力（圧縮力）により外側にコンクリートが押し抜き出されることのないように、定着金物８０から外側のコンクリート厚を確保する必要がある。
このような事情から、梁主筋４０の定着金物８０の位置は、従来では柱成のおよそ１／３から１／４に配置されることが多い。
しかしながら、この位置は、図７に示すように、直交する主筋３３，３６，４０の交差する位置であり、（１）配筋が煩雑になる、（２）ナットや定着金物のスペースがない等の問題が生じ、断面をふかしたり、定着金物のサイズが制限されたり、施工にも手間取っていた。
また、柱主筋の上端が位置する柱・梁接合部の場合には、柱主筋の定着力を高めるため柱主筋の上端から籠状のかぶせ筋を配筋することなどが行なわれており、やはり施工に手間取っていた。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、主筋の押し抜き抵抗力を高めることにより、定着金物の配置位置の自由度を高め、従来の柱・梁接合部などにおける配筋の煩雑さやスペース上の問題を解消できるアンカー筋付き定着金物を提供することにある。

前記目的を達成するため本発明のアンカー筋付き定着金物は、ねじ節鉄筋挿通用の孔が形成されねじ節鉄筋の端部に固定されてねじ節鉄筋と共にコンクリート中に埋設される定着金物と、前記定着金物に固設され前記ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在するアンカー筋とを備えている。

ねじ節鉄筋の端部に固定されてねじ節鉄筋と共にコンクリート中に埋設されると、ねじ節鉄筋からの押し込み力（圧縮力）や引き抜き力（引張力）に対して、ねじ節鉄筋の直線部の付着力による抵抗と、定着金物の支圧力による抵抗に加え、アンカー筋の付着力で抵抗するので、大きな定着力が発揮される。
その結果、定着金物の配置位置の自由度が増し、また、柱ではかぶせ筋が不要となり、柱・梁接合部などにおける配筋の煩雑さやスペース上の問題を解消できる。

本発明は、ねじ節鉄筋挿通用の孔が設けられた定着金物に、ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在するアンカー筋を設けることで上記の目的を達成した。

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１はアンカー筋付き定着金物の斜視図を示す。
実施例１に係るアンカー筋付き定着金物１０は、定着金物１２とアンカー筋１４とを備えている。

定着金物１２は、金属製の板材２２にねじ節鉄筋挿通用の孔２４が形成されたもので、実施例１では、定着金物１２は幅とこの幅よりも大きい寸法の長さを有し、細長形状を呈している。
ねじ節鉄筋挿通用の孔２４は、挿通されるねじ節鉄筋の外径よりも大きい寸法の円形で形成され、ねじ節鉄筋挿通用の孔２４は定着金物１２の長手方向に間隔をおいて複数（実施例１では４つ）設けられている。

アンカー筋１４は金属製の丸棒からなり、アンカー筋１４は、定着金物１２の長さ方向の両端部にそれぞれ設けられている。
アンカー筋１４は定着金物１２に溶接によって固設された基部１４０２と、基部１４０２の両端から屈曲されねじ節鉄筋挿通用の孔２４の軸心方向とほぼ平行する方向に延在する２つの第１直線部１４０４と、各第１直線部１４０４の先端から屈曲された屈曲部１４０６と、各屈曲部１４０６の先端から第１直線部１４０４とほぼ平行するように定着金物１２側に延在する第２直線部１４０８とを有している。

次に、アンカー筋付き定着金物１０を、大梁内に配筋された梁主筋の端部に取り付けた場合を例にとって説明する。
図２はアンカー筋付き定着金物の使用状態の説明図、図３（Ａ）、（Ｂ）は鉄筋コンクリート造建物の柱・梁接合部における、大梁内の最も上位に配筋された梁主筋の説明図を示す。
従来と同様な部材、箇所について同一の符号を付して説明すると、柱・梁接合部３０に、大梁３８の上位に位置する複数の梁主筋４０の端部が位置しており、梁主筋４０としてねじ節鉄筋が用いられている。
各梁主筋４０の端部は、板材２２のねじ節鉄筋挿通用の孔２４に挿通され、板材２２の両面においてそれぞれ梁主筋４０に螺合された一対のナット４２により締め付けられ、各梁主筋４０の端部に単一のアンカー筋付き定着金物１０が固定されている。
アンカー筋１４は、第１直線部１４０４と第２直線部１４０８とが、梁主筋４０が延在している板材２２の面側（梁主筋４０の端部が位置する側とは反対に位置する板材２２の面側）で梁主筋４０と平行して延在している。
そして、このような状態でアンカー筋付き定着金物１０は柱・梁接合部３０内で梁主筋４０と共にコンクリート中に埋設されている。

実施例１によれば、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、柱・梁接合部３０において、梁主筋４０の定着部に、大梁３８から押し込み力（圧縮力）Ｆ１と引き抜き力（引張力）Ｆ２とが作用すると、この梁主筋４０に生じる圧縮力Ｆ１または引張力Ｆ２は、梁主筋４０の直線部の付着力による抵抗Ｒ１と、梁主筋４０の端部に取り付けられた定着金物１２の支圧力による抵抗Ｒ２に加え、アンカー筋１４の第１直線部１４０４の付着力Ｒ３と第２直線部１４０８の付着力Ｒ４により抵抗する。
そして、アンカー筋付き定着金物１０に作用する力は、柱・梁接合部３０外側方向の押し抜き力とアンカー筋１４による柱・梁接合部３０内側方向の引張力とに分散し、結果としてコンクリートへの押し抜き力が小さくなる分、アンカー筋付き定着金物１０を柱・梁接合部３０の外側位置へ配することが可能となる。
これにより、下記の効果Ａ乃至Ｃが奏される。
Ａ．直交梁の主筋が交差する煩雑な位置へ定着金物を取り付ける必要がなくなり、手間取ることなく定着金物を簡単に設置でき、施工性が改善する。
Ｂ．定着金物をスペースに余裕のある位置に取り付けられ、サイズの規制が緩和される。
Ｃ．梁主筋の水平部をより長くでき、梁主筋の水平定着部の付着力による負担分を増し、定着金物の負担力を低減し、定着金物のサイズを小さくできる。

次に、実施例２について説明する。
図２は実施例２のアンカー筋付き定着金物が、ねじ節鉄筋である梁主筋４０の端部に取り付けられた状態を示している。
実施例１と同様な箇所、部材に同一の符号を付して説明すると、アンカー筋付き定着金物１０’は、定着金物１２’とアンカー筋１４とを備えている。
定着金物１２は、金属製の矩形の板材２２’に単一のねじ節鉄筋挿通用の孔２４（不図示）が形成されたものである。
第１直線部１４０４と第２直線部１４０８とを有するアンカー筋１４は、ねじ節鉄筋挿通用の孔２４の両側に位置する板材２２’部分にそれぞれ設けられている。
梁主筋４０の端部は、板材２２’のねじ節鉄筋挿通用の孔２４に挿通され、板材２２’の両面においてそれぞれ梁主筋４０に螺合された一対のナット４２により締め付けられ、梁主筋４０の端部にアンカー筋付き定着金物１０’が固定されている。
このような第２実施例によっても第１実施例と同様な効果が奏される。

なお、実施例１，２では、本発明のアンカー筋付き定着金物１０，１０’を梁主筋４０の端部に適用した場合について説明したが、本発明のアンカー筋付き定着金物１０，１０’は柱主筋の端部にも同様に適用される。
また、アンカー筋付き定着金物１０，１０’による定着力は、第１直線部１４０４と第２直線部１４０８の長さを大きくするほど増大するので、これら第１直線部１４０４や第２直線部１４０８の長さを大きくすることで、あるいは、定着金物１２に対するアンカー筋１４の本数を増やすことで定着力をより増大させることができる。したがって、屈曲部１４０６と第２直線部１４０８とを省き第１直線部１４０４のみによりアンカー筋１４を構成するようにしてもよいが、実施例のように、第２直線部１４０８を設ければ、アンカー筋付き定着金物１０，１０’の定着力を増大させる上で有利となる。
また、実施例１，２では、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アンカー筋１４の基部１４０２と、第１直線部１４０４、屈曲部１４０６、第２直線部１４０８とが板材２２の同じ面側に位置していたが、図５（Ｃ）に示すように、アンカー筋１４の基部１４０２と、第１直線部１４０４、屈曲部１４０６、第２直線部１４０８とを、板材２２の反対の面側にそれぞれ位置させるようにしてもよい。
また、図５（Ｃ）に示すように、アンカー筋１４を、定着金物１２に溶接によって固設された基部から、ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在する直線部１４２０と、直線部１４２０の先端に直線部１４２０よりも大きな断面で形成された膨出部１４２２とで構成するなど、アンカー筋１４の定着力を増大させるための様々な構成が採用可能である。

また、定着金物１２は板材２２に限定されず、例えば、ねじ節鉄筋に螺合するナットや、円形もしくは角型の鋼板とナットとが一体成形されたものなど、定着金物１２として様々な構造が適用される。
例えば、定着金物１２が、ねじ節鉄筋に螺合するナットである場合には、ねじ節鉄筋挿通用の孔２４は、ねじ節鉄筋が螺合するねじ孔となり、アンカー筋１４はその基部が、ナットの端面や外周部に固定されることになる。
また、例えば、定着金物１２が、ねじ孔が形成された金属製のナットと、前記ねじ孔の軸心と直交する面内で延在するように前記ナットに一体化された金属製の板材とで構成されたものである場合には、ねじ節鉄筋挿通用の孔２４は、ねじ節鉄筋が螺合するねじ孔となり、アンカー筋１４はその基部が、前記板材に固定されることになる。
また、定着金物１２のねじ節鉄筋への取り付けには、実施例１、２のようにナット４２を用いる場合の他に、溶接により固定する方法、ねじにより固定する方法など、従来公知の様々な手段を用いることができる。

アンカー筋付き定着金物の斜視図である。アンカー筋付き定着金物の使用状態の説明図である。鉄筋コンクリート造建物の柱・梁接合部における、大梁内の最も上位に配筋された梁主筋の説明図である。実施例２のアンカー筋付き定着金物の斜視図である。アンカー筋付き定着金物の説明図である。鉄筋コンクリート造建物の柱・梁接合部における、小梁内の最も上位に配筋された梁主筋と、大梁内の最も上位に配筋された梁主筋との説明図である。柱・梁接合部における、柱内に配筋された梁主筋と、小梁内に配筋された梁主筋と、大梁内に配筋された梁主筋との関係を示す説明図である。梁主筋に圧縮力と引張力が作用した場合の説明図である。

符号の説明

１０、１０’……アンカー筋付き定着金物、１２、１２’……定着金物、１４……アンカー筋、２２、２２’……板材、２４……ねじ節鉄筋挿通用の孔。

Claims

ねじ節鉄筋挿通用の孔が形成されねじ節鉄筋の端部に固定されてねじ節鉄筋と共にコンクリート中に埋設される定着金物と、
前記定着金物に固設され前記ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在するアンカー筋と、
を備えることを特徴とするアンカー筋付き定着金物。
前記定着金物は金属製の板材であり、前記ねじ節鉄筋挿通用の孔は、ねじ節鉄筋よりも大きな寸法の円形の孔であり、前記定着金物はねじ節鉄筋の端部にナットにより固定されていることを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記定着金物は金属製のナットであり、前記ねじ節鉄筋挿通用の孔は、前記ナットのねじ孔であることを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記定着金物は、ねじ孔が形成された金属製のナットと、前記ねじ孔の軸心と直交する面内で延在するように前記ナットに一体化された金属製の板材とで構成され、前記ねじ節鉄筋挿通用の孔は、前記ナットのねじ孔であり、前記アンカー筋は前記板材に固設されていることを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記アンカー筋は前記ねじ節鉄筋挿通用の孔の両側部における定着金物箇所にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記アンカー筋は前記定着金物に固設される基部と、前記基部の端部から屈曲され前記ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在する直線部とを有することを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記アンカー筋は前記定着金物に固設される基部と、前記基部の両端から屈曲され前記ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在する２つの直線部とを有することを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記アンカー筋は前記定着金物に固設される基部と、前記基部の端部から屈曲され前記ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在する第１直線部と、この第１直線部の先端から屈曲された屈曲部と、前記屈曲部の先端から前記定着金物側に延在する第２直線部とを有することを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記アンカー筋は前記定着金物に固設された基部と、前記基部から屈曲され前記ねじ節鉄筋挿通用の孔の軸心方向と平行する方向に延在する直線部と、この直線部の先端に設けられ該直線部よりも断面が大きく形成された膨出部とを有することを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記ねじ節鉄筋は、柱・梁接合部にその端部が位置する梁主筋または柱主筋であることを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。
前記定着金物は幅とこの幅よりも大きい寸法の長さを有する金属製の板材であり、前記ねじ節鉄筋挿通用の孔は前記板材の長手方向に間隔をおいて複数設けられ、前記アンカー筋は前記板材に設けられていることを特徴とする請求項１記載のアンカー筋付き定着金物。