JP4663502B2 - アンカーの定着具 - Google Patents

Description

本発明は、地中に複数の耐荷体を設置して行うアンカーの定着具に関するものである。

従来から図７に示すように、複数の耐荷体ａを地中に設置し、各耐荷体ａごとにＰＣ鋼線ｂを配置し、その地表への露出端をジャッキｄによって緊張して構成するアンカー工法が開発されている。
特公平５−３０９３２号公報。

前記した従来の除去式アンカーにあっては、複数本のＰＣ鋼線ｂはそれぞれ長さが異なるために特殊な緊張の方法が必要であった。
もし、ジャッキｄによってすべてのＰＣ鋼線ｂを同一の距離だけ緊張すると、短いＰＣ鋼線ｂには大きな緊張力が導入され、長いＰＣ鋼線ｂには少ない緊張力が導入されることになる。
しかし複数本のＰＣ鋼線ｂが一体となってアンカーとして作用するのであるから、一部のＰＣ鋼線ｂに大きな緊張力が作用するのではなく、すべてのＰＣ鋼線ｂには等しい緊張力が導入されることが望ましい。
そのための解決方法として、緊張前に第１、第２、第３の各ＰＣ鋼線ｂの伸びをあらかじめ算定しておく方法がある。
そしてまず各ＰＣ鋼線ｂの伸びの差分を緊張し、すべてをそろえた後に順次各ＰＣ鋼線ｂを緊張するような方法を採用していた。
しかし、伸びの差分を緊張するためには、各ＰＣ鋼線ｂごとに色違いの目印を付けるなどの区別が必要になる。
この色違いの表示は、オイルや泥で汚れると不鮮明になりやすく、薄暗い現場で、ＰＣ鋼線ａを識別して正確に決められた順序にしたがって緊張してゆくという作業は、現場でのわずらわしい管理が必要となる。

上記のような従来の装置の課題を解決した本発明のアンカーの定着具は、複数本のＰＣ鋼線の先端を、定着具を介して耐荷体に取付け、孔内に配置するアンカーの定着具であって、定着具は、外筒と、クサビ座筒と、ＰＣ鋼線を把持するクサビ片とによって構成し、外筒の孔底側は閉塞し、外筒の孔口側にはＰＣ鋼線挿入孔を開口し、外筒の孔底側には、調整ボルトを外筒内へ出入り自在に取り付け、クサビ座筒は外筒の内部に摺動自在に収納した筒体であり、クサビ片は、中空の円錐台を軸方向に複数に分割した部材であり、クサビ座筒の内部に収納してあり、クサビ座筒の一端は、孔口側の内径を小さくした円錐筒として形成し、クサビ片群によって、ＰＣ鋼線の端部を把持する構成であり、外筒の孔底側の調節ボルトの先端が、クサビ座筒の孔底側への移動を阻止するように構成した、アンカーの定着具を特徴とするものである。

また本発明のアンカーの定着具は、複数本のＰＣ鋼線の先端を、定着具を介して耐荷体に取付け、孔内に配置するアンカーの定着具であって、定着具は、外筒と、クサビ座筒と、ＰＣ鋼線を把持するクサビ片とによって構成し、外筒の孔底側は閉塞し、外筒の孔口側にはＰＣ鋼線挿入孔を開口し、外筒の孔底側には、調整ボルトを外筒内へ出入り自在に取り付け、外筒の内側に刻設した溝内にはストッパリングを収納し、クサビ座筒は外筒の内部に摺動自在に収納した筒体であり、クサビ片は、中空の円錐台を軸方向に複数に分割した部材であり、クサビ座筒の内部に収納してあり、クサビ座筒の一端は、孔口側の内径を小さくした円錐筒として形成し、クサビ片群によって、ＰＣ鋼線の端部を把持する構成であり、外筒の孔底側の調節ボルトの先端が、クサビ座筒の孔底側への移動を阻止するように構成し、かつＰＣ鋼線を緊張した際にクサビ座筒が孔口側へ移動することによって、ストッパリングが外筒の内側へ突出して、クサビ座筒の孔底側への移動を阻止するように構成したアンカーの定着具を特徴としたものである。

本発明のアンカーの定着具は以上説明したようになるから、作業条件のよい定着具の組み立てヤードにおいて、ＰＣ鋼線の伸びの差に応じて調節ボルトの数量を設定しておくことができる。
したがって従来のように緊張に際して、汚れやすかったり、照明の不十分な現場において煩雑な管理を行わなくとも、複数本のＰＣ鋼線に均等の緊張力を導入することができ、短いＰＣ鋼線にのみ大きな緊張力が作用するような不都合が生じない。
さらにアンカーとしての用途が終了したら、定着具に取付けたＰＣ鋼線を、簡単に引き抜いて除去することができる。

以下図面を参照しながら本発明のアンカーの定着具の実施例を説明する。

＜１＞全体の構成。
本発明のアンカーの定着具Ｃを実際に使用する状態は図６に示すとおりである。
すなわち、複数本のＰＣ鋼線Ｂの先端を、本発明の定着具Ｃを介して耐荷体Ａに取付け、アンカー孔Ｅ内に配置し、アンカー孔Ｅ外のジャッキＤによって複数本のＰＣ鋼線Ｂを緊張する工法である。
そしてこの本発明の定着具Ｃは、外筒１と、クサビ座筒２と、ＰＣ鋼線Ｂを把持するクサビ片３と、ストッパリング４および調節ボルト５とによって構成するものである。
なお、以下の実施例では特定の構造の除去式アンカーを例として説明するが、本発明の構成は、いわゆるＵターンタイプなどの他の構造の除去式アンカー、および除去を行わない各種の永久アンカーにも使用することができるものである。

＜２＞外筒１。
外筒１は、中空の筒体である。
外筒１の孔底側（本発明の定着具Ｃをアンカー孔Ｅ内に配置した場合に、アンカー孔Ｅの最深部側のこと、以下同じ）は底栓１３によって閉塞しており、そこに耐荷体Ａを取り付ける。
定着具Ｃの孔口側には栓体１１をねじ込んで閉塞するが、栓体１１には外筒１の内径よりも小さい内径のＰＣ鋼線挿入孔１２を開口する。
あるいは図１の実施例のように栓体１１の端面からさらにネジ筒１４をねじ込む場合には、このネジ筒１４にも挿入孔１２を開口する。
外筒１の内面には、筒の中心軸に対して横断方向に、円周溝４１を形成し、この円周溝４１の内部にストッパリング４を収納する。
このストッパリング４は、内側へ収縮する弾性を備えているが、通常は内部に後述するクサビ座筒２の円錐筒２３が位置しているから、ストッパリング４が内側へ収縮することができない。
なお、モルタルの外筒１内への侵入を阻止するために、外筒１の内部にグリースを充填しておくことも可能である。

＜３＞クサビ座筒２。
クサビ座筒２は、外筒１の内部に摺動自在に収納した筒体である。
このクサビ座筒２は内部に貫通孔を設けた筒体であるが、貫通孔２１の内径は同一ではなく、孔口側へ向けて徐々に小さくなる円錐筒として構成する。
クサビ座筒２の孔底側の端面の直径は、クサビ片群の直径よりも大きく形成し
直径の差から生じる段差はストッパリング４を係止するための係止段２４を形成する。

＜４＞クサビ片３。
クサビ片３は、中空の円錐台を軸方向に複数に分割した形状の複数の部材である。
このクサビ片３は、クサビ座筒２の貫通孔２１の内部に収納してあり、貫通孔２１の内径は、孔口側へ向けて徐々に小さく円錐筒して構成あるから、クサビ片３群の内部にＰＣ鋼線Ｂを位置させて孔口側へ引き寄せると、周囲のクサビ片３群の内径が収縮し、この収縮によって、ＰＣ鋼線Ｂの端部を周囲から強固に把持することができる。
なお、以上のようなクサビ片３群によってＰＣ鋼線Ｂを把持するための機構は公知である。

＜５＞係止筒６。（図５）
クサビ片３の孔底側は、係止筒６を取り付ける。
クサビ片３を取付けるために、クサビ片３の内側に食い込みようの縁棚３１を内向きに突設し、この縁棚３１が係止筒６の係止溝６１の内部に係合するように構成する。
クサビ片３群の縁棚３１を係合溝６１に係合させた場合に、クサビ片３群は完全に円筒を構成せず、各クサビ片３の間に多少の隙間ができるような寸法に製作してある。
この隙間があるために、クサビ片３がクサビ座筒２の斜面した貫通孔２１を孔口側に移動した場合に、クサビ片３間の隙間を縮小してＰＣ鋼線Ｂをその周囲から強固に把持することが可能となる。
係止筒６は内部に底面６３を有する穴６２を開口した筒体であり、その穴６２の内径はＰＣ鋼線Ｂの露出部分の外径にほぼ等しい。
ＰＣ鋼線Ｂを定着具Ｃの孔口側から挿入した場合に、ＰＣ鋼線Ｂの先端はこの係止筒６の穴６２の底面６３に当るので、それ以上、孔底側へ挿入することができない構造となっている。
この係止筒６には孔底側から弱いばね６４によって孔口側への押し出し力を与えておき、クサビ片３が常にクサビ座筒２内に挿入された状態を維持する。
係止筒６の孔底側には、後述する調節ボルト５が位置している。

＜６＞反力バネ。
クサビ座筒２の孔口側には、クサビ座筒２を孔底側へ押し戻す反力バネ７を配置する。
この反力バネ７の弾力によってクサビ座筒２には孔底側へ押し出される力が作用する。
ＰＣ鋼線Ｂに孔外からジャッキによって強力な引っ張り力を与えた時には、クサビ片３によってＰＣ鋼線ｂを把持しているクサビ座筒２によって反力バネ７が加圧されて収縮する。

＜７＞調節ボルト５。
外筒の孔底側に取付けた底栓１３には、調節ボルト５を取付ける。
この調節ボルト５は通常のボルトであり、回転させることによって、外筒の中心軸方向に向けて出入りする。
調節ボルト５の出入りする先には係止筒６が位置している。
したがって調節ボルト５を外筒１の内部に侵入する方向へ移動させれば、係止筒６、クサビ座筒２は孔底側へ接近することができない。
一方、調節ボルト５を外筒１の内部から引き抜く方向へ移動させれば、係止筒６、クサビ座筒２は孔底側へ接近する。
こうして調節ボルト５の出入り量を調整することによって、係止筒６にＰＣ鋼線Ｂを挿入した場合に、係止筒６、クサビ座筒２の挿入位置の限界が規制されることになる。
その結果、ＰＣ鋼線の挿入可能長さを調節することができ、ＰＣ鋼線の長さの差による緊張力の不均一さを、均一なものに調整することができる。

＜８＞次の作動について説明する。

＜９＞調節ボルト５の調整。
固定具にＰＣ鋼線Ｂに取り付ける前に、その固定具Ｃの孔内の設置位置に応じて調節ボルト５の外筒１内への挿入量を調整する。
すなわちもっとも孔口に近い位置に配置する予定の固定具Ｃでは、調節ボルト５を外筒１内において孔底側へ引き出してダブルボルトによって固定する。
もっとも孔底に近い位置に配置する予定の固定具Ｃでは、調節ボルト５はもっとも孔口側へ押し込んで固定する。
このように固定具Ｃは設置する位置が浅いか、深いかによって調節ボルト５の突出状態が明らかに相違するから、アンカーの組み立ての場合の位置の間違いを避けることができる。

＜１０＞ＰＣ鋼線の挿入。
削孔したアンカー孔の外で、ＰＣ鋼線Ｂごとに、その先端に各々定着具Ｃを取りつける作業を行う。
定着具Ｃの外筒１のＰＣ鋼線挿入孔からＰＣ鋼線Ｂを挿入する。
ＰＣ鋼線Ｂの先端は被覆を剥がしてあり、鋼線が露出している。
係止筒６の穴６２の底面６３が、ＰＣ鋼線Ｂの挿入の終端になっているから、ＰＣ鋼線Ｂを挿入することによって係止筒６は孔底側へ押し込まれる。
しかし係止筒６の孔底側には調節ボルト５の先端が位置しているから、その先端の位置よりも孔底側へ挿入することはできない。
ＰＣ鋼線をいったん挿入した後、ＰＣ鋼線Ｂを軽く引き出すだけでクサビ片３がクサビ座筒２内の傾斜面をスライドしてＰＣ鋼線Ｂを強固に把持する。
こうして１本のＰＣ鋼線Ｂの一端に１個の定着具Ｃを取付ける。固定具Ｃごとに、ＰＣ鋼線の挿入量が異なった状態でＰＣ鋼線の挿入が完了する。
こうして、長さの異なる複数本のＰＣ鋼線Ｂにおのおの定着具Ｃを取付け、各定着具Ｃには耐荷体Ａを取りつけて、それらを複数の位置でテープで束ねて、１本のテンドンを構成する。
なお、図４の実施例は２本のＰＣ鋼線Ｂで１個の耐荷体を取付ける状態を説明しているが、他の公知の構成を採用することもできる

＜１１＞ＰＣ鋼線Ｂの緊張。
削孔した孔Ｅの外に露出した複数本のＰＣ鋼線Ｂの端を１台のジャッキＤによって同時に引っ張って緊張する。
するとＰＣ鋼線Ｂを拘束したクサビ座筒２は、孔口側へ移動し、反力バネ７は収縮する。

＜１２＞ＰＣ鋼線Ｂの伸び量の調整。
鋼材のヤング率は同一だから、短いＰＣ鋼線Ｂの伸び量は小さく、長いＰＣ鋼線Ｂでの伸び量は大きい。
この差は固定具Ｃの間に距離に応じた量だけ生じるが、一般に固定具Ｃと固定具Ｃとの間隔は５〜１０メートルである。
その結果、調整量を考慮せずに一定値以上引っ張ると、前記したように、短いＰＣ鋼線Ｂに大きな引張り力が作用し、長いＰＣ鋼線Ｂでは小さな引張り力が作用するという不均衡が生じる。
ところが本発明の固定具Ｃでは設置位置に応じて調節ボルト５の位置が調整してある。
すなわち孔口に近い固定具Ｃでは係止筒６は孔底に接近する方向に移動させてある。（図２）
一方、孔底に近い側の固定具Ｃ、すなわち深い位置の固定具Ｃでは係止筒６は孔口に近い位置に移動させてある。
そのために、孔口に近い、浅い位置の固定具Ｃでは、変形量を吸収できる距離を長く取ることができる。
一方、孔底に近い、深い位置の固定具Ｃでは、変形量を吸収できる距離が短い。

＜１３＞緊張時の延び量の調整。
このように浅い位置の固定具ＣのＰＣ鋼線Ｂは長めに、深い位置の固定具ＣのＰＣ鋼線Ｂは短めに調節してある。
そのために同一のジャッキで長さの異なるＰＣ鋼線Ｂを同一の距離だけ緊張しても、浅い位置の固定具のＰＣ鋼線Ｂでは大きく変形を吸収するが、深い位置の固定具ＣのＰＣ鋼線Ｂでは小さく変形を吸収することになり、結局、すべてのＰＣ鋼線Ｂにおいてほぼ同一の距離だけの伸び量となる。
こうして、長さの異なる複数本のＰＣ鋼線Ｂであるにもかかわらず、ほぼ均一な緊張力を導入することが可能となる。

＜１４＞ストッパリングの係合。（図３）
ＰＣ鋼線Ｂを孔外からジャッキＤで強力に引くことによって、ＰＣ鋼線Ｂを把持しているクサビ片３と、その周囲のクサビ座筒が２孔口側に移動する。
この移動によってクサビ座筒２がストッパリング４の位置よりも孔口側へ移動すると、ストッパリング４がクサビ座筒２の孔底側の面、すなわち係合段２４に係合する。
この状態でアンカーとして、擁壁の支持や法枠の支持といった、本来の機能を達成することができる。

＜１５＞ＰＣ鋼線の除去。（図４）
アンカーとしての用途が終了したら、ＰＣ鋼線Ｂを引きぬく。
その場合に本定着具では、ＰＣ鋼線Ｂに対して外部の露出端から孔底側への押し込み力を与える。
あるいはＰＣ鋼線Ｂの露出端をハンマーなどで叩いて孔底側への軽い衝撃と移動を与える。
するとＰＣ鋼線Ｂを把持しているクサビ片群３が孔底側へ押し戻され
る。
しかしクサビ座筒２は、その孔底側の係止段がストッパリング４によって移動が阻止されており、孔底側への移動ができない。
そのためにＰＣ鋼線の周囲のクサビ片３だけが孔底側へ移動し、係止筒６の孔底側の弾性リング６４が円筒状の底栓１３の内縁に係合する。
この係合によってクサビ片３の移動は拘束され、ＰＣ鋼線Ｂを再度、孔口側へ引き出しても、ＰＣ鋼線ｂとともに孔口側へ移動することがない。
その結果、ＰＣ鋼線Ｂは把持力が失われたクサビ片３から引き出すことが可能となり、ＰＣ鋼線Ｂは人力によっても容易に孔外へ引き出して除去することができる。

本発明のアンカーの定着具の実施例であり、アンカー孔の深い位置へ配置した固定具の説明図。 アンカー孔の浅い位置へ配置した固定具の説明図。 ＰＣ鋼線を緊張してストッパリングが作用した状態の説明図。 ＰＣ鋼線を引き抜く状態の説明図。 係止筒とクサビ片の説明図。 アンカー孔における定着具の配置の説明図。 従来の除去式アンカーの説明図。

符号の説明

Ｂ：ＰＣ鋼線
Ｃ：定着具
１：外筒
２：クサビ座筒
３：クサビ片
４：ストッパリング
５：調節ボルト

Claims (2)

1. 複数本のＰＣ鋼線の先端を、定着具を介して耐荷体に取付け、孔内に配置するアンカーの定着具であって、
   定着具は、外筒と、クサビ座筒と、ＰＣ鋼線を把持するクサビ片とによって構成し、
   外筒の孔底側は閉塞し、
   外筒の孔口側にはＰＣ鋼線挿入孔を開口し、
   外筒の孔底側には、調整ボルトを外筒内へ出入り自在に取り付け、
   クサビ座筒は外筒の内部に摺動自在に収納した筒体であり、
   クサビ片は、中空の円錐台を軸方向に複数に分割した部材であり、クサビ座筒の内部の貫通孔に収納してあり、
   クサビ座筒内の貫通孔は、孔口側の内径を小さくした円錐筒として形成し、
   クサビ片群によって、ＰＣ鋼線の端部を把持する構成であり、
   外筒の孔底側の調節ボルトの先端が、クサビ座筒の孔底側への移動を阻止するように構成した、
   アンカーの定着具。
   
2. 複数本のＰＣ鋼線の先端を、定着具を介して耐荷体に取付け、孔内に配置するアンカーの定着具であって、
   定着具は、外筒と、クサビ座筒と、ＰＣ鋼線を把持するクサビ片とによって構成し、
   外筒の孔底側は閉塞し、
   外筒の孔口側にはＰＣ鋼線挿入孔を開口し、
   外筒の孔底側には、調整ボルトを外筒内へ出入り自在に取り付け、
   外筒の内側に刻設した溝内にはストッパリングを収納し、
   クサビ座筒は外筒の内部に摺動自在に収納した筒体であり、
   クサビ片は、中空の円錐台を軸方向に複数に分割した部材であり、クサビ座筒の内部に収納してあり、
   クサビ座筒の一端は、孔口側の内径を小さくした円錐筒として形成し
   クサビ片群によって、ＰＣ鋼線の端部を把持する構成であり、
   外筒の孔底側の調節ボルトの先端が、クサビ座筒の孔底側への移動を阻止するように構成し、
   かつＰＣ鋼線を緊張した際にクサビ座筒が孔口側へ移動することによって、
   ストッパリングが外筒の内側へ突出して、クサビ座筒の孔底側への移動を阻止するように構成した、
   アンカーの定着具。

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