JP4267516B2

JP4267516B2 - 耐震アンカーボルト装置

Info

Publication number: JP4267516B2
Application number: JP2004142622A
Authority: JP
Inventors: 正巳石岡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2024-05-12
Also published as: JP2005325539A

Description

本発明は、建築物のコンクリート基礎と土台を連結するのに用いられ、不動沈下調整機構を備えることにより、基礎に沈下が生じた時に沈下した分を修正できるだけでなく、基礎と土台がアンカーボルトにより緊結されずに固定される構造であるために、地震発生時に建築物への揺れの伝達力を吸収し、建築物の被害をできるだけ小さくするのに有効な耐震アンカーボルト装置に関するものである。

木造建築物などの場合、建築後に地盤沈下などの影響により基礎が沈下すると、建物全体に歪みや狂いが生じる。そこで、これまでにジャッキアップを必要としない沈下修正用アンカーボルト装置が提案されてきている（例えば、下記の特許文献１）。
特開平１０−２６６５８６号公報

前記特許文献１に記載されているアンカーボルト装置は、基礎コンクリートに予め埋め込まれる筒状部材と、この筒状部材に螺合するアンカーボルトとを有するものであり、多数のジャッキをセットすることなく、土台を上方へ移動させることができるものである。しかしながら、この装置の場合には、筒状部材の内周面に、全周に渡って雌ネジが形成されるか、あるいは１箇所又は複数箇所にナットが溶接されることで雌ネジ部が形成され、アンカーボルトの雄ネジ部と螺合するために、地震が発生した際、基礎コンクリートの揺れが吸収されることなくアンカーボルトを介して建物に伝達されて、被害が大きくなるという問題点があった。

本発明者は、従来の建物のアンカーボルトが風力や地震力に対して、建物が基礎から引き抜かれないように建物と基礎とを緊結するのがその役目とされており、それが故に地震時には基礎と共に建物が揺れて被害を大きくしている点に注目し、上記アンカーボルトに起こる「引き抜き」は風力に対してのみの対策とし、地震に対してはむしろ強固に基礎に緊結しない方が良いと考え、相反する働きが可能で、地震の揺れが基礎から建物に伝わらない構造のアンカーボルト装置を検討した結果、コンクリート基礎に埋設される筒状部材とアンカーボルトとの間に隙間を設けることで地震力を有効に吸収でき、しかも、アンカーボルトの下端と筒状部材（鞘管部材）の内底面とをチェーン等の連結手段によって連結することで、強風に対して建物が基礎から引き抜かれるのを有効に防止できることを見い出して本発明を達成した。

本発明の耐震アンカーボルト装置は、建築物のコンクリート基礎と土台を、耐震性を有した状態でアンカーボルトにより連結固定するための装置であって、当該装置が、前記コンクリート基礎に埋設して使用される、上方が開口した実質的にシリンダー容器状の鞘管部材と、上端に据付用ナットを有し、前記土台を貫通して下側方向に伸びるアンカーボルトとから成り、前記鞘管部材の上端側外周縁にはフランジ部が設けられており、前記アンカーボルトには、前記土台を下方から支持して上下動させるための土台高さ調節用ナットが取り付けられており、当該土台高さ調節用ナットが、ワッシャー状の丸座部材上に載置された状態で前記鞘管部材のフランジ部の上面に載置されており、前記アンカーボルトの下方側部分が前記鞘管部材内に、当該アンカーボルトの外周と前記鞘管部材の内周壁面との間に空間を有した状態で収容され、前記アンカーボルトの下端と、前記鞘管部材の内底面とが、地震により当該アンカーボルトの下端が一定の範囲を超えて位置移動した際に連結状態が解除され得る連結手段によって連結されていることを特徴とする。

又、本発明は、上述の特徴を有した耐震アンカーボルト装置において、前記連結手段がチェーンであることを特徴とするものでもある。

上述の構造を有した本発明の耐震アンカーボルト装置の場合、コンクリート基礎に埋設される筒状部材とアンカーボルトとの間に隙間が存在しているために、基礎コンクリートの揺れが直接建物に伝達されずに吸収され、しかも、アンカーボルトの下端と筒状部材の内底面とがチェーン等の連結手段によって連結されているために、強風に対して建物が基礎から引き抜かれるのも有効に防止できるという利点を有している。

以下、本発明の耐震アンカーボルト装置の好ましい一例における構造を図面に示して本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
図１は、本発明の耐震アンカーボルト装置を用いて、コンクリート基礎１と土台７とを連結した際の一例を示す図である。
図１に示されるように、本発明の耐震アンカーボルト装置は、コンクリート基礎１に埋設して使用される、上方が開口した実質的にシリンダー容器状の鞘管部材２と、上端に据付用ナット８を有し、土台７を貫通して下側方向に伸びるアンカーボルト４とから成り、この鞘管部材２の上端側外周縁にはフランジ部３が設けられている。一般的な木造住宅用に使用される本発明の耐震アンカーボルト装置にあっては、鞘管部材２は、長さ１５０ｍｍ程度、外径４０ｍｍ程度のものが一般的であるが、このような大きさに限定されるものではない。尚、図１に例示した鞘管部材２においては、下端側の部分にもフランジ状の部分が設けられているが、これは、コンクリート基礎１から鞘管部材２が抜けないようにアンカーの役目を果たしている。

一方、この鞘管部材２内に差し込まれるアンカーボルト４には、土台７を下方から支持する位置に土台高さ調節用ナット６が取り付けられており、このナット６を回転させることによって土台７を上方に移動させることができるようになっている。尚、この図１に例示した装置の場合、土台７の底面と土台高さ調節用ナット６との間に、丸座である土台受皿９が位置している。そして、この土台高さ調節用ナット６は、図１に示されるようにして、ワッシャー状の丸座部材１０上に載置された状態で鞘管部材２のフランジ部３の上面に載置されており、アンカーボルト４の下方側部分が鞘管部材２内に、アンカーボルト４の外周と鞘管部材２の内周壁面との間に空間を有した状態で収容された構造であるので、地震が発生した際、鞘管部材２のフランジ部３の上面を丸座部材１０が摺動し、かつアンカーボルト４の下方側部分が鞘管部材２内を移動でき、建物への揺れの伝達を小さくすることができる。
尚、本発明の耐震アンカーボルト装置におけるアンカーボルト４の長さは、土台が一般的な１００ｍｍの角材である場合、２５０ｍｍ程度のものが一般的であり、外径としては１６ｍｍ程度のものが使用される。例えば鞘管部材２の内径が３６ｍｍで、アンカーボルト４の外径（太さ）が１６ｍｍであった場合、アンカーボルト４の外周と鞘管部材２の内周壁面との間には１０ｍｍの隙間が存在していることになる。本発明の装置においては、鞘管部材２の内径がアンカーボルト４の太さの２倍以上であることが好ましい。

更に、本発明の耐震アンカーボルト装置にあっては、アンカーボルト４の下端と、鞘管部材２の内底面とが、地震によりアンカーボルト４の下端が設置時の位置から移動した際に連結状態が解除され得るようになった連結手段５によって連結されている。このような連結手段５としては、図１に示したようなチェーンが一般的であるが、これに限定されるものではない。
本発明では、鞘管部材２のフランジ部３の上面を、コンクリート基礎１の天端と同一面になるようにコンクリートの中に埋め込み、鞘管部材２の挿入されるアンカーボルト４の下端と鞘管部材２の内底面とを連結手段（チェーン）５で緊結する。すなわち、これにより、強風に対しては建物が基礎より引き抜かれることを防ぎ、また建物が破壊されるような地震が起きた場合にはこのチェーンが切断され、建物への地震力の伝達を止める役目をする。

通常、鞘管部材２のフランジ部３の上面と土台受皿９との間には２０ｍｍぐらいの隙間が存在しており、震度の大きな地震（例えば震度６以上）が起きた場合、建物は最大１０ｃｍくらい飛び上がる可能性があるが、そのような際には連結手段５が破壊（チェーンの場合には切断）されてアンカーボルト４がフリーの状態となるようになっており、フランジ部３の上面と土台受皿９の間隔は１２ｃｍくらいに広がる。左右に揺れる地震についても同様であり、それによって、地震力が直接建物に伝わらないようになっている。又、このような大きな地震発生時には、アンカーボルト４の外周と鞘管部材２の内周壁面との間に形成された隙間によって地震力が吸収され、揺れによる建物へのダメージを軽減することになる。

そして、液状化及び不動沈下により建物が傾いた場合には、建物の荷重を直接受ける丸座部材１０の上に位置する土台高さ調節用ナット６がジャッキの役目をして、沈下した分だけ時計回りに回すことにより建物を持ち上げ、沈下を修復することができる。本発明において連結手段５としてチェーンを設ける場合には、不動沈下時のジャッキアップを考慮して、ある程度チェーンが弛みを有した状態となるようにすることが好ましい。

本発明の耐震アンカーボルト装置を用いて建築物のコンクリート基礎と土台を連結した場合には、地震で基礎が揺れてもアンカーボルトに直接揺れが伝わらず、建築物の被害をできるだけ小さくすることができ、又、コンクリート基礎に沈下が生じた際にも、土台高さ調節用ナットにより土台をジャッキアップすることができ、特に一般の木造建築物の基礎構造部分への利用に適している。

本発明の耐震アンカーボルト装置を用いて、コンクリート基礎１と土台７とを連結した際の一例を示す内部構造図である。

符号の説明

１コンクリート基礎
２鞘管部材
３フランジ部
４アンカーボルト
５連結手段（チェーン）
６土台高さ調節用ナット
７土台
８据付用ナット
９土台受皿
１０丸座部材

Claims

建築物のコンクリート基礎と土台を、耐震性を有した状態でアンカーボルトにより連結固定するための装置であって、当該装置が、前記コンクリート基礎に埋設して使用される、上方が開口した実質的にシリンダー容器状の鞘管部材と、上端に据付用ナットを有し、前記土台を貫通して下側方向に伸びるアンカーボルトとから成り、前記鞘管部材の上端側外周縁にはフランジ部が設けられており、前記アンカーボルトには、前記土台を下方から支持して上下動させるための土台高さ調節用ナットが取り付けられており、当該土台高さ調節用ナットが、ワッシャー状の丸座部材上に載置された状態で前記鞘管部材のフランジ部の上面に載置されており、前記アンカーボルトの下方側部分が前記鞘管部材内に、当該アンカーボルトの外周と前記鞘管部材の内周壁面との間に空間を有した状態で収容され、前記アンカーボルトの下端と、前記鞘管部材の内底面とが、地震により当該アンカーボルトの下端が一定の範囲を超えて位置移動した際に連結状態が解除され得る連結手段によって連結されていることを特徴とする耐震アンカーボルト装置。
前記連結手段がチェーンであることを特徴とする請求項１に記載の耐震アンカーボルト装置。