JP2010156113A - アンカーボルト接合部材及びアンカーボルト接合部材を使用した耐震補強施工構造 - Google Patents

Abstract

【課題】すでに構築された建築物の柱又は壁面部の耐震補強作業に使用され、施工作業効率を向上させると共に施工コストを低減し、従来の工法における耐震補強強度以上の耐震強度を確保しうるアンカーボルト接合部材及びアンカーボルト接合部材を使用した耐震補強構造を提供することにある。
【解決手段】コンクリート製の建築構造物の構造体の表面部に打ち込まれるアンカーボルトに接合され、上記構造体の表面部にコンクリートが打設された場合には、上記コンクリート内に配置されるアンカーボルト接合部材であって、軸状に形成された本体部と、上記本体部に設けられたフランジ部とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、建築構造物の耐震補強作業に使用されるアンカーボルト接合部材及びアンカーボルト接合部材を使用した耐震補強施工構造に関する。

従来、建設された建築構造物の柱や壁部の耐震強度を増強させるために、柱や壁部の表面部に新たにコンクリートを打設する場合には、図４に示すように、建設されている柱又は壁面の構造体４０に多くのアンカーボルト４１を打ち込むと共に、さらに、図５に示すように、多数のシャーコネ筋４２と称する全体Ｌ字棒状に形成された補強部材を打ち込んだ後に、柱又は壁面部等の構造体４０の表面部にさらに所定厚さに新たにコンクリートを打設して壁部又は柱の厚さ寸法を増加させるようにしていた。

この場合、すでに構築されている柱、壁部のコンクリートは乾燥していることから、上記の既に固化しているコンクリート上にさらに新たなコンクリートを打設した場合には、新たに打設されたコンクリートと旧いコンクリートとの間の接合強度を確保する必要がある。
上記シャーコネ筋４２は、すでに構築された柱、壁部の古いコンクリートと、柱又は壁部の表面に新たに打設させる新しいコンクリートとの間の接合強度を確保するために使用される。

しかしながら、上記のシャーコネ筋４２は構造体４０の表面部に多数打ち込まれるものであり、上記アンカーボルト４１以外に多数のシャーコネ筋４２を打ち込む作業は施工作業上煩雑であると共に、施工コストを増大させるものであった。

そこで、本願発明の課題は、すでに構築された建築物の柱又は壁面部の耐震補強作業に使用され、施工作業効率を向上させると共に施工コストを低減し、従来の工法における耐震補強強度以上の耐震強度を確保しうるアンカーボルト接合部材及びアンカーボルト接合部材を使用した耐震補強構造を提供することにある。

上記課題解決のため、請求項１記載の発明にあっては、コンクリート製の建築構造物の構造体の表面部に打ち込まれるアンカーボルトに接合され、上記構造体の表面部にコンクリートが打設された場合には、上記コンクリート内に配置されるアンカーボルト接合部材であって、軸状に形成された本体部と、上記本体部に設けられたフランジ部とを有することを特徴とする。
従って、請求項１記載の発明にあっては、既に建築された建築構造物に対し耐震補強工事を行う場合には、既に建設されている建築構造物の壁面部又は柱部等の構造体の表面部に上記アンカーボルトを打ち込み、上記アンカーボルトにアンカーボルト接合部材を接合させて、アンカーボルト接合部材を構造物の表面部から突出させ、新たなコンクリート打設の準備を行う。

請求項２記載の発明にあっては、上記フランジ部は、本体部の軸方向に対して直交するように設けられていることを特徴とする。
従って、請求項２記載の発明にあっては、上記アンカーボルトが構造体に対して略垂直に打ち込まれ、上記アンカーボルト接合部材が構造体の表面部に突出配置された場合には、上記フランジ部は上記構造体表面に対して略平行な状態で配置されることとなる。

請求項３記載の発明にあっては、上記本体部は管状部材により形成されると共に上記アンカーボルトの周縁部にはネジ溝が形成され、上記本体部の内部にはアンカーボルトのネジ溝が螺合するネジ溝が形成されていることを特徴とする。
従って、請求項３記載の発明にあっては、上記ネジ溝が周面に形成されたアンカーボルトにアンカーボルト接合部材を螺合により接合させた状態で使用する。

請求項４記載の発明にあっては、上記本体部の他端部には、新コンクリートを打設する際のコンクリート打設用型枠材を固定しうる固定部材を接合しうる開口部が設けられていることを特徴とする。
従って、請求項４記載の発明にあっては、上記アンカーボルトを構造体に打ち込んだ後、上記本体部の他端部に固定部材を接合させてコンクリート打設用の型枠材を固定する。

請求項５記載の発明にあっては、コンクリート製の建築構造物の構造体の表面部に打ち込まれるアンカーボルトに接合され、フランジ部を有し、上記構造体の表面部にコンクリートが打設される際にコンクリート打設用型材を固定するための固定部材を接合しうるアンカーボルト接合部材を備え、
上記構造体の表面部に打ち込まれたアンカーボルトにアンカーボルト接合部材を接合させると共に、アンカーボルト接合部材にコンクリート打設用型枠材を固定しうる固定部材を接合させて、上記固定部材の先端部にコンクリート打設用型材を固定して上記コンクリート打設用型材と構造体との間にコンクリートを打設することを特徴とする。

請求項６記載の発明にあっては、上記基部を構造体表面部に打ち込む場合には、あらかじめ形成された打ち込み用の長穴内に樹脂系接着材を注入した後に上記基部が打ち込まれることを特徴とする。

請求項１にあっては、既存のコンクリート製の建築構造物の耐震強度を増強するために、壁面部や柱等の構造体の表面にさらに新たにコンクリートを打設する際に打ち込まれたアンカーボルトに接合されたアンカーボルト接合部材にはフランジ部が形成されており、上記フランジ部が構造体表面部に打設される新たなコンクリート層に配置されることから、構造体の乾燥した古いコンクリートに対する新たなコンクリートの接合強度を、従来に比して向上させることができる。

その結果、従来、新たなコンクリートの構造体に対する接合強度を確保するために使用されていた、いわゆるシャーコネ筋を省略することができることから、耐震強度増加の施工作業に要するコストを低減することができると共に、施工作業を簡易化することができる。
さらに、本体部にはフランジ部が設けられていることから、棒状のシャーコネ筋を使用した場合よりも、新たに打設されるコンクリートへの接触面積が大きく、新たなコンクリートの構造体に対するより大きな接合強度を確保することが可能となり、従来の工法により施工する場合に比してさらに大きな耐震強度を確保することが可能となる。

請求項２記載の発明にあっては、上記フランジ部は本体部の軸方向に対して直交するように設けられていることから、上記アンカーボルトが構造体に対して略垂直に打ち込まれ、上記本体部が構造体の表面部に突設して配置された場合には、上記フランジ部は上記構造体表面に対して略平行な状態で配置されることとなる。
従って、このような構成のアンカーボルトが多数構造体の表面部に打ち込まれ、新たなコンクリートが打設された場合には、多数のフランジ部が構造体の表面部から所定間隔寸法分離間した位置に略平行に配置されるため、新たなコンクリートが構造体表面部に打設された場合には、従来のシャーコネ筋に比して、柱は壁面部等の構造体の厚さ方向、即ち、アンカーボルトの打ち込み方向における「はがれ止め」として機能し、従来に比して大きな接合強度を確保することができる。

請求項３記載の発明にあっては、アンカーボルト接合部材は、アンカーボルトへ螺合により接合されていることから、部品の保管上もアンカーボルトとは別部材として管理することができるため、補完に要するスペースを低減することができると共に、別部材として施工現場へ搬送して施工現場で接合させて組み立てることができることから、施工現場への搬送も容易となる。

請求項４記載の発明にあっては、上記本体部の他端部には、新コンクリートを打設する際のコンクリート打設用型枠材を固定しうる固定部材を接合しうる開口部が設けられていることを特徴とする。
従って、従来の工法では、アンカーボルトを構造体に打ち込むと共にシャーコネ筋を所定間隔をおいて打ち込み、上記アンカーボルトにコンクリート打設用型枠材を固定するための、いわゆるセパボルトと称する接合部材を接合してコンクリート打設用型枠材を固定していたが、請求項４記載の発明にあっては、構造体へアンカーボルトを打ち込むと共に、アンカーボルトにアンカーボルト接合部材を接合した際には、アンカーボルト接合部材そのものにコンクリート打設用型枠を直接に固定することができため、別途、コンクリート打設用型枠材の固定作業が不要となり、施工作業効率を向上させることが可能となる。

請求項５及び６記載の発明にあっては、既存のコンクリート製の建築構造物の耐震強度を増強するために、壁面部や柱等の構造体の表面にさらに新たにコンクリートを打設した場合、上記フランジ部が柱は壁面部等の構造体の厚さ方向、即ち、アンカーボルトの打ち込み方向における「はがれ止め」として機能することから、従来に比して大きな接合強度を有する耐震補強施工構造を提供することができる。
また、従来、新たなコンクリートの構造体に対する接合強度を確保するために使用されていた、いわゆるシャーコネ筋を省略することができることから、耐震強度増加の施工作業に要するコストを低減することができると共に、施工作業を簡易化することができる。

さらに、アンカーボルトの構造体への打ち込みと同時に、新たなコンクリート打設用の型枠材の固定作業を行うことが可能となるため、アンカーボルトの打ち込みからコンクリートの打設にいたる施工作業を効率化することが可能となり、迅速な施工作業を行うことができる。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づき本発明を詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、本実施の形態に係るアンカーボルト接合部材１０は、コンクリート製の建築構造物の構造体１１の表面部１２に打ち込まれるアンカーボルト１３に接合され、上記構造体１１の表面部１２にコンクリートが打設された場合には上記コンクリート内に配置されるように構成されている。

本実施の形態に係るアンカーボルト接合部材１０は、軸状に形成された本体部１４と、上記本体部１４に設けられたフランジ部１５とを有する。上記アンカーボルト１３の周縁部には、ネジ溝２１が形成されている。上記本体部１４は管状部材により形成され、内部にはアンカーボルト１３のネジ溝２１が螺合するネジ溝１６が形成されている。

上記本体部１４は管状部材により形成され、上記アンカーボルト１３は上記本体部１４の一端部２３に螺合して接合されている。また、上記フランジ部１５は、上記本体部１４の軸方向に対して直交するように設けられている。
上記本体部１４の他端部１７には、構造体１１の表面部に新コンクリートを打設する際のコンクリート打設用型枠材１８を固定しうる固定部材１９を接合しうる開口部２０が設けられている。

本実施の形態にあっては、上記アンカーボルト１３は、直径９ｍｍ、全長１０ｃｍに形成され、上記アンカーボルト接合部材の本体部１４は、直径１２ｍｍ、全長８ｃｍに形成され、本体部１４は管状部材により形成されており、軸方向に貫通した孔部２２を有している。

また、本実施の形態にあっては、上記フランジ部１５は直径５０ｃｍ、厚さ２ｍｍの円盤状に形成されており、上記本体部１４の中央において、やや一端部２３寄りに溶接固定されている。
上記フランジ部１５が直径５０ｃｍに形成されているのは、コンクリート内に打設される鉄筋の間隔寸法が一般に１５ｃｍであることから、これらの鉄筋に干渉することのないように、施工作業の観点から決められているものである。
また、上記本体部１４の他端部１７は、一端部２３側よりも小さな径寸法に形成されている。図２に示すように、上記他端部１７には、新たなコンクリートを打設する際に使用するベニヤ製のコンクリート打設用型枠材２５を固定するための固定部材としての合成樹脂製の接合ボルト１９をねじ込み接合しうるように構成されている。

（作用）
このように構成されたアンカーボルト接合部材１０を使用して既に構築された構築物の耐震強度を増加させる場合には、柱や壁面部等の構造体１１の表面部１２にアンカーボルト１３の打ち込み用の孔部２５を開設し、アンカーボルト１３と構造体１１のコンクリートとの親和性を高める樹脂系接着材２４を注入し、その後、アンカーボルト１３を孔部２５内に、上記アンカーボルト接合部材１０との接合端部を除いた部分が埋設されるまで打ち込む。

次に、埋設されたアンカーボルト１３に本実施の形態に係るアンカーボルト接合部材１０を、本体部１４の一端部２３を上記接合端部に螺合させて接合させる。この状態で構造体１１の表面部１２の外方にはアンカーボルト接合部材１０が突出した状態となる。
このような要領で構造体１１の表面部１２に、多数本のアンカーボルト１３を所定間隔を置いて打ち込み、夫々に本実施の形態に係るアンカーボルト接合部材１０を接合させる。
アンカーボルト１３の数及び打設間隔は構造体１１の状況、経年数等の具体的状況によって異なる。一般的には、高さ方向においては床面から１５ｃｍ、２０ｃｍ、４５ｃｍの高さにおいて、横方向においては６０ｃｍ間隔で一本づつ打ち込むようにする。

その後、上記本体部１４の他端部１７に開設された開口部２０に接合ボルト１９をねじ込み、アンカーボルト接合部材１０に延設させる。この接合ボルト１９は、新たに形成しようとするコンクリートの層の厚さ寸法に合わせて適宜の長さ寸法のものを使用する。
上記接合ボルト１９の先端部には、コンクリート打設用型枠材２５を裏面側から押圧して固定するためのナット部２６が設けられている。

そして、固定用孔部３５が開設されたベニヤ製のコンクリート打設用型枠材１８を立設して、コンクリート打設用型枠材１８の「波打ち」を防止する観点からにコンクリート打設用型枠材１８に一対のパイプ部材２７，２７を地面と略平行に取り付け、上記固定用孔部２７，２７に取り付け部材２８により固定する。
上記取り付け部材２８は、一対のパイプ部材２７，２７を同時に固定するための押さえ部材２９と、この押さえ部材２９を上記一対のパイプ部材２７を介してコンクリート打設用型枠材１８へ押圧固定するためのボルト部材３０及びナット部材３１とにより構成されている。

上記ボルト部材３０の先端部を上記コンクリート打設用型枠材１８の固定用孔部２７を挿通させて上記ナット部材３１により一対のパイプ部材２７，２７をコンクリート打設用型枠材１８に対して押圧して固定する。
従って、この状態で、コンクリート打設用型枠材１８は一対のパイプ部材２７，２７及び接合ボルト１９のナット部２６との間に挟持される状態で固定されて立設される。

この状態で、構造体１１とコンクリート打設用型枠材１８との間の空隙３３内に鉄筋（図示せず）を配設した後にコンクリートを注入して打設する。その後、適宜の期間養生を行い、養生処理完成後、上記ナット部材３１を緩め、取り付け部材２８による固定を解除して、パイプ部材２７，２７を取り外すことにより、コンクリート打設用型枠材１８を撤去して完成となる。

この場合、図３に示すように、アンカーボルト１３が柱又は壁面部等の構造体１１の表面部１２に対して略垂直に打ち込まれ、新たに形成された補強層としての新コンクリート層３４内には、アンカーボルト１３にアンカーボルト接合部材１０が接合され、フランジ部１５が構造体１１の表面部に対して略平行に配置されていることから、上記フランジ部１５は新コンクリート層３４の構造体１１の古いコンクリートに対する「はがれ止め」として機能し、従来の、Ｌ字棒状に形成された、いわゆるシャーコネ筋に比して新コンクリート層３４の厚さ方向においてより大きな面積を確保することができるため、シャーコネ筋に比して、新コンクリート層３４の構造体１１に対する大きな接合強度を確保することができる。

また、本来、コンクリートは、鉄筋以外の構造物が余り多く入らない方が強度が大きいことが、コンクリート施工作業上経験的に知られている。
このような観点から考えた場合、本実施の形態にあっては、上記のようにシャーコネ筋の使用を省略できることから、新たにコンクリートを打設する際に、コンクリート内に配置する構造物の種類を低減することかできるため、さらに、コンクリートの強度を増大させることが可能となる。

なお、本実施の形態にあってはフランジ部１５が円盤状に形成されている場合を例に説明したが、フランジ部１５の形状に関しては本実施の形態における円盤状に限定されず、例えば、方形であってもよい。
また、上記実施の形態にあっては、先にアンカーボルト１３を構造体１１に打ち込み、その後、アンカーボルト接合部材１０をアンカーボルト１３に接合する場合を例に説明したが、上記実施の形態に限定されず、アンカーボルト１３にアンカーボルト接合部材１０を接合しておいて、そのまま構造体１１に打ち込むことも可能である。

本発明は、広く、既存のコンクリート製の建築構造物の耐震強度を増大させるための施工作業に広く適用することができる。

本発明に係るアンカーボルト接合部材の一実施の形態を示す斜視図である。 アンカーボルトをコンクリート製の構造体に打ち込み、アンカーボルト接合部材をアンカーボルトに接合し、その後、接合ボルトを介してコンクリート打設用型枠材を立設固定した状態の耐震補強施工構造を示す一部断面図である。 本発明に係る耐震補強施工構造を用いて新コンクリートを打設し、コンクリート打設用型枠材を取り外した状態を示す一部断面図である。 従来の耐震補強施工方法において、アンカーボルトを構造体に打ちこんだ状態を示す斜視図である。 従来の耐震補強施工方法において、シャーコネ筋を構造体に打ちこんだ状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０ アンカーボルト接合部材
１１ 構造体
１２ 表面部
１３ アンカーボルト
１４ 本体部
１５ フランジ部
１６ ネジ溝
１７ 他端部
１８ コンクリート打設用型枠材
１９ 固定部材（接合ボルト）
２０ 開口部
２１ ネジ溝
２２ 孔部
２３ 一端部
２４ 樹脂系接着材
２５ 孔部
２６ ナット部
２７ パイプ部材
２８ 取り付け部材
２９ 押さえ部材
３０ ボルト部材
３１ ナット部材
３２ 先端部
３３ 空隙
３４ 新コンクリート層
３５ 固定用孔部
４０ 構造体
４１ アンカーボルト
４２ シャーコネ筋

Claims (6)

1. コンクリート製の建築構造物の構造体の表面部に打ち込まれるアンカーボルトに接合され、上記構造体の表面部にコンクリートが打設された場合には、上記コンクリート内に配置されるアンカーボルト接合部材であって、
   軸状に形成された本体部と、上記本体部に設けられたフランジ部とを有することを特徴とするアンカーボルト接合部材。
2. 上記フランジ部は、本体部の軸方向に対して直交するように設けられていることを特徴とする請求項１記載のアンカーボルト接合部材。
3. 上記本体部は管状部材により形成されると共に上記アンカーボルトの周縁部にはネジ溝が形成され、上記本体部の内部にはアンカーボルトのネジ溝が螺合するネジ溝が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のアンカーボルト接合部材。
4. 上記本体部の他端部には、コンクリートを打設する際のコンクリート打設用型枠材を固定しうる固定部材を接合しうる開口部が設けられていることを特徴とする請求項２記載のアンカーボルト接合部材。
5. コンクリート製の建築構造物の構造体の表面部に打ち込まれるアンカーボルトに接合され、フランジ部を有し、上記構造体の表面部にコンクリートが打設される際にコンクリート打設用型材を固定するための固定部材を接合しうるアンカーボルト接合部材を備え、
   上記構造体の表面部に打ち込まれたアンカーボルトにアンカーボルト接合部材を接合させると共に、アンカーボルト接合部材にコンクリート打設用型枠材を固定しうる固定部材を接合させて、上記固定部材の先端部にコンクリート打設用型枠材を固定して上記コンクリート打設用型枠材と構造体との間にコンクリートを打設することを特徴とするアンカーボルト接合部材を利用した耐震補強施工構造。
6. 上記基部を構造体表面部に打ち込む場合には、あらかじめ形成された打ち込み用の孔部内に樹脂系接着材を注入した後に上記基部が打ち込まれることを特徴とする請求項４記載のアンカーボルト接合部材を利用した耐震補強施工構造。