JP4350758B2 - 柱脚用アンカー装置 - Google Patents

Description

本発明は、鉄骨造ないし鉄骨鉄筋コンクリート造の柱脚構造に関する。より詳しくは、それらの柱脚部を基礎コンクリートに対して定着支持するための柱脚用アンカー装置に関する。

この種の柱脚用アンカー装置としては、例えば下端部にフック部を形成したＪ形のアンカーボルトや下端部に定着板を付設したアンカーボルトを基礎コンクリート中に埋設して定着させ、それらのアンカーボルトに柱脚側のベースプレートを固定するという形態のものが従来から慣用されている（特許文献１）。また、上部及び下部形板の間に定着板を下端部に備えたアンカーボルトを設置してアンカーボルトフレームを形成し、捨コン上に設置した支持用のアンカーフレーム上に固定する形態のものも知られている（特許文献２）。
特開平５−２５８３２号公報 特開平１−１４６０２６号公報

ところで、アンカー装置における定着耐力の大きさは、それぞれのアンカーボルトを介して作用する軸方向の引張力に対する耐力のほかに、定着部が各アンカーボルト相互間を連結した形態のものの場合には、その定着部自体の剛性も関係してくる。すなわち、あるアンカーボルトに引張力が作用した場合に、他方のアンカーボルト間に位置する定着部自体に作用する曲げモーメントに対する曲げ剛性の大きさも定着耐力の大きさに影響する。しかしながら、従来のアンカーボルトの定着部に関しては、アンカーボルトの軸方向の引張力に対する耐力に関しては充分な考慮がなされているものの、後者の定着部自体の曲げ剛性に基づく定着耐力の向上に関しては必ずしも充分な考慮がなされているとはいえなかった。因みに、前述の前者の従来技術では各アンカーボルトに付設された定着部はそれぞれ独立していることから以上の観点からの定着耐力の向上の余地はない。また、後者の従来技術においても、下部形板や支持用のフレームの曲げ剛性に基づく定着耐力の効果的な向上という観点では特段の考慮がなされていなかったのが実状である。

本発明は、以上のような観点から、各アンカーボルトの定着部を連結した形態を採用するとともに、その定着手段自体の曲げ剛性をより簡素な構成によって効果的に向上し、アンカー装置としての定着耐力を効果的に向上させたアンカー装置を提供することを目的とするものである。

本発明では、前記課題を解決するため、水平部と垂直部とから構成される断面形状が略Ｕ字形又は略Ｌ字形からなる直線状の定着フレーム部材同士を垂直部が周方向の全周に渡って配設されるように一体的に連結することにより、それらの定着手段としての定着フレーム部材自体によって矩形枠状の内方が空間部からなる曲げ剛性の大きい定着フレームを形成し、その定着フレームに対して複数本のアンカーボルトを立設するとともに、それらのアンカーボルトの上部に添プレートを配設し、かつ前記定着フレームを支持用フレームの縦部材によって支持するという技術手段を採用した。以上のように、本発明では、定着フレームを断面形状が略Ｕ字形又は略Ｌ字形からなる直線状の定着フレーム部材同士を垂直部が周方向の全周に渡って配設されるように一体的に連結することにより形成するように構成したので、アンカーボルトに作用する引張力に基づいて前記定着フレームに作用する曲げモーメントは常に定着フレーム部材の垂直部の面に沿って作用することから、その曲げ剛性をより効果的に向上することができる。したがって、前記水平部による引抜き抵抗力と相俟って、アンカー装置としての定着耐力が効果的に向上される。しかも、その定着フレームは、定着手段としての定着フレーム部材自体によって矩形枠状に形成され、内方に空間部を形成するように構成したので、定着フレームの構成が簡素化され、軽量化や作製コストの削減に有効であるばかりでなく、コンクリートの打設時には定着フレームの内方の空間部を介して打設コンクリートが自由に流動し得ることから、定着フレームの施工性を大幅に向上できるとともに、強固な定着力を的確かつ効果的に得ることができる。

本発明によれば、次の効果を得ることができる。
（１）断面形状が略Ｕ字形又は略Ｌ字形からなる直線状の定着フレーム部材を用い、それらの垂直部が周方向の全周に渡って配設されるように一体的に連結することにより定着フレームを形成するように構成したので、アンカーボルトに作用する引張力に基づいて前記定着フレームに作用する曲げモーメントに対する曲げ剛性を簡素な構成によって効果的に向上することができる。
（２）断面形状が略Ｕ字形又は略Ｌ字形からなる、定着手段としての定着フレーム部材それ自体によって矩形枠状の内方が空間部からなる定着フレームを形成するように構成したので、定着フレームの構成が簡素化され、定着フレームの軽量化や作製コストの削減に有効であるばかりでなく、コンクリートの打設時には定着フレームの内方の空間部を介して打設コンクリートが自由に流動し得ることから、アンカー装置としての施工性を向上できるとともに、強固な定着耐力を的確かつ簡便に得ることができる。
（３）上記（１）のように定着フレームの曲げ剛性を効果的に向上できることから、前記定着フレーム部材を構成する水平部による引抜き抵抗力と相俟って、アンカー装置としての定着耐力を効果的に向上できるとともに、上記（２）のように定着フレームの内方の空間部による打設コンクリートの自由な流動により所期の定着耐力を的確かつ簡便に得られることから、アンカー装置としての高さの縮小化にも有効である。

本発明は、以上のように水平部と垂直部とから構成される断面形状が略Ｕ字形又は略Ｌ字形からなる直線状の定着フレーム部材を４本用いて矩形枠状の定着フレームを形成するものであれば広く適用することができる。定着フレームは、それら定着フレーム部材同士を垂直部が周方向の全周に渡って配設されるように一体的に連結することにより形成される。すなわち、４本の定着フレーム部材自体によって矩形枠状の内方が空間部からなる曲げ剛性の大きい定着フレームが形成され、その定着フレームに対して複数本のアンカーボルトを立設するとともに、それらのアンカーボルトの上部に添プレートを配設して支持用フレームの縦部材によって支持することにより、所定の位置に設置されることになる。なお、アンカーボルトの設置数に関する特段の制約はない。また、アンカーボルトに対する固定ナットの締付け状態に関しても特段の制約はなく、前記定着フレーム部材の断面形状が略Ｌ字形の場合には水平部を挟んで上下から締付け固定することになるが、略Ｕ字形の場合には、両側の垂直部を跨いだ状態で上下から締付け固定するようにしてもよいし、それらの垂直部間において水平部を挟んで上下から締付け固定するようにしてもよい。さらに、前記定着フレームを上下方向に複数段配設して定着耐力を増やすことも可能である。

以下、図面を用いて本発明の実施例に関して説明する。図１は本発明の一実施例の組立状態を示した斜視図であり、図２はその組立途中の状態を示した斜視図である。図中、１は本発明に係る柱脚用アンカー装置で、本アンカー装置１は、下方の定着フレーム２と、該定着フレーム２に対して上下からナットにより固着して立設した、本実施例では８本からなるアンカーボルト３と、該アンカーボルト３の上部に配設された添プレート４から構成されている。そして、アンカー装置１は、捨コン上の所定位置に設置された支持用フレーム５を介して水平状態を出しながら所定高さに設置され、しかる後、公知のように基礎コンクリートを打設してアンカー装置１を埋設し、その固化後、基礎コンクリート上に露出したアンカーボルト３の頭部にベースプレートを介して柱脚部を固着することになる。なお、ベースプレートの固着に際しては、添プレート４を残したまま固着するものでも、取外して固着するものでもよい。また、添プレート４を基礎コンクリート中に埋設するように構成することも可能である。

本実施例においては、前記アンカー装置１を組立てる場合、先ず、図２に示したように、捨コン上の所定位置にＬ形鋼等からなる横部材６を適宜の固定手段を用いて略矩形状に並べた状態に固定し、その内側の四隅に縦部材７を立設することにより前記支持用フレーム５を形成し、しかる後、その縦部材７に対して溶接等の適宜の固定手段により前記定着フレーム２を水平状態を出しながら所定高さに固着することにより定着フレーム２を支持するという手法を採用している。なお、図２では支持用フレーム５の縦部材７を取巻くように定着フレーム２を支持した場合を示したが、図１のように定着フレーム２をその下部や外側から支持するように設置してもよい。

図３は前記定着フレーム２を構成する定着フレーム部材の断面形状を示した断面図である。図示のように、本実施例においては、水平部８及び垂直部９，１０からなる断面形状が略Ｕ字形の定着フレーム部材１１用いて前記定着フレーム２を形成している。なお、水平部８にアンカーボルト３の挿通孔１２を形成し、その水平部８の強度を十分にとれば、水平部８を挟んで上下からナットにより直接的に締付け固定することも可能である。

図４の定着フレーム部材に関する他の実施例の断面形状を示した断面図である。図示のように、本実施例では、水平部１３及び垂直部１４からなる略Ｌ字形の断面形状に短片部１５を形成した定着フレーム部材１６を用いて、垂直部が一列からなる定着フレーム１７を形成している。なお、本実施例の場合には、前記水平部１３の所定位置に挿通孔が形成され、その挿通孔に挿通したアンカーボルト３を水平部１３を挟んで上下からナット１８，１９を用いて直接的に締付固定することにより定着フレーム１７に対して立設することになる。

以上のように、本発明においては、水平部８と垂直部９，１０とから構成される断面形状が略Ｕ字形の定着フレーム部材１１、又は水平部１３と垂直部１４とから構成される略Ｌ字形からなる定着フレーム部材１６を用いて、それらの垂直部９，１０又は１４が周方向の全周に渡って配設されるように、前記定着フレーム部材１１同士又は定着フレーム部材１６同士を一体的に連結することにより定着フレーム２，１７を形成したので、アンカーボルト３を介して作用する引張力によって定着フレーム２，１７に曲げモーメントが作用した場合には、常にそれらの定着フレーム２，１７を構成する定着フレーム部材１１，１６の垂直部９，１０又は１４に沿って作用することになる。したがって、前記垂直部９，１０，１４の厚さや高さ方向の幅を選定することにより、前記曲げモーメントに対する定着フレーム２，１７自体の曲げ剛性を大きくとることはきわめて容易である。そして、その曲げ剛性が大きくなれば、当然アンカー装置１としての定着耐力も増大されることになる。したがって、本発明によれば、定着フレーム２，１７を構成する定着フレーム部材１１，１６の水平部８，１３による引抜き抵抗力とそれらの垂直部９，１０又は１４の曲げ剛性とが相俟って、きわめて簡素な単純な構成によってアンカー装置１としての定着耐力を的確かつ効果的に向上することができる。

本発明の一実施例の組立状態を示した斜視図である。 組立途中の状態を示した斜視図である。 定着フレームを構成する定着フレーム部材の断面形状を示した断面図である。 定着フレーム部材に関する他の実施例の断面形状を示した断面図である。

符号の説明

１…柱脚用アンカー装置、２…定着フレーム、３…アンカーボルト、４…添プレート、５…支持用フレーム、６…横部材、７…縦部材、８…水平部、９，１０…垂直部、１１…定着フレーム部材、１２…挿通孔、１３…水平部、１４…垂直部、１５…短片部、１６…定着フレーム部材、１７…定着フレーム、１８，１９…ナット

Claims (1)

1. 水平部と垂直部とから構成される断面形状が略Ｕ字形又は略Ｌ字形からなる直線状の定着フレーム部材同士を垂直部が周方向の全周に渡って配設されるように一体的に連結することにより、それらの定着手段としての定着フレーム部材自体によって矩形枠状の内方が空間部からなる曲げ剛性を向上させた定着フレームを形成し、その定着フレームに対して複数本のアンカーボルトを立設するとともに、それらのアンカーボルトの上部に添プレートを配設し、かつ前記定着フレームを支持用フレームの縦部材によって支持するように構成したことを特徴とする柱脚用アンカー装置。

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