JP7032759B2 - アンカー用引張試験機及びその方法 - Google Patents

Description

本発明は、あと施工アンカーの付着力試験、あと施工アンカーの周囲のコンクリートの非破壊試験・破壊試験等に使用されるアンカー用引張試験機及びその方法に関するものである。

あと施工アンカーの引張試験機として、図６に示すものが知られている（特許文献１）。
図６において、コンクリート１７に施工されたアンカー１の突出ねじ部に、連結ねじ１８とカップリング２を介してセンターシャフト３に連結し、引張荷重に対するアンカー１の抗力と変位量を測定するものである。センターシャフト３は、筒状の引張部材４に挿通され、上部にシャフト用ナット５が引張部材４の上端面に接して螺着されている。引張部材４は、基台６の中央を貫通して配設され、基台６は複数の支柱７により支持されている。引張部材４の外周ねじ部には、負荷ナット８が螺着されている。引張部材４と基台６とが接する箇所に、それぞれ対向して凹部が設けられ、この凹部に回転防止キー９が嵌合され、引張部材４と基台６間の相対回転は防止されている。

さらに、負荷ナット８のフランジ部１０の下面に接してスラスト用ベアリング１１、例えば、ニードルベアリングを配し、さらに、負荷伝達リング１２を介してロードセル１３が基台６との間に設けられ、ロードセル１３にかかる負荷荷重が測定される。負荷ナット８を締付けることにより、軸線に沿って変位する引張部材４の外周面に、アーム１５を取り付け、このアーム１５にポテンショメータ式変位計を取り付けることにより、アンカー１の変位量は測定されるものである。

特開平１０－１８５７６９号公報

図６に示す変位量の測定方法では、負荷ナット８を締付けると、筒状の引張部材４、センターシャフト３、カップリング２、さらに連結ねじ１８を介してアンカー１を引っ張り、しかも、引張部材４の外周面に取り付けたアーム１５に変位計１６が取り付けられているため、引張部材４、センターシャフト３、カップリング２、連結ねじ１８、アンカー１の全体の伸びが変位量として測定されてしまう。
測定したい変位量は、アンカー１がコンクリート１７から抜け出る距離（抜け量）であって、引張部材４、センターシャフト３、カップリング２、連結ねじ１８、アンカー１の弾性変形による伸び量は、不必要なデータであり、測定したい変位量とはいえない。また、基台６の支柱７とアンカー１とが離れているので、アンカー１の周りのコンクリート１７が破壊してしまう恐れがあり、アンカー１の抜け量を正確に測定できなくなる。
また、基台６は複数のねじ式の支柱７により支持されているが、アンカー１は、コンクリート１７の面に対して垂直方向とは限らないので、複数のねじ式の支柱７でアンカー１と同一方向に調整するのが極めて困難である。しかも、ねじ式の支柱７のねじのガタがあると測定誤差が出やすい。

また、図６に示す試験機は、比較的小型であるが、これは、主に、所定の引張り力でアンカーがコンクリートから抜け出るかどうかを試験するものである。これに対し、アンカーの抜け量を正確に計測する装置は、高さが１．５ｍ以上、重さが５００ｋｇ以上と極めて大型で、搬送したり、計測のためにアンカーにセットしたりする作業が極めて面倒であった。

本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、あと施工アンカーの付着力試験、コンクリートの非破壊試験、さらに、コンクリートの破壊試験をも可能にしたアンカー用引張試験機を提供することを目的とするものである。

本発明は、
コンクリート５２に埋め込まれた鉄筋等のアンカー５３にジャッキ１９で引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
前記ジャッキ１９は、シリンダ本体２０と、このシリンダ本体２０の内側に空隙部２３をもって設けられ、前記アンカー５３を貫通する支持筒２２と、この支持筒２２の上端に設けられ、前記アンカー５３を定着する円錐形ウエッジ２７と、前記空隙部２３に進退自在に設けたラム２４と、このラム２４の進退により前記円錐形ウエッジ２７によるアンカー５３の定着とその開放を行うチャックケース２６とからなり、
前記コンクリート５２から突出した前記アンカー５３の根元に臨ませて嵌着される計測点リング４２と、この計測点リング４２に一体に設けられ、前記ジャッキ１９に設けた変位計４９の接触針４８に当接するアーム４５とを有することを特徴とする。

シリンダ本体２０の底部２１に雌型球座３４を設け、この雌型球座３４に雄型球座３５を摺動自在に嵌合し、この雄型球座３５の下端にコンクリート５２と接する支圧板３７を設け、この支圧板３７の中心位置に計測点リング４２をコンクリート５２に臨ませるように遊嵌する逃げ孔４１を設けたことを特徴とする。

計測点リング４２は、すり割り４３をもって２つ割りし、外周に前記２つの計測点リング４２を締め付ける結合ばね４４を嵌め、前記２つ割りした計測点リング４２にそれぞれアーム４５を設けたことを特徴とする。

アーム４５に、結合ばね４４を伸ばして突起部４６に引っ掛ける係止凹部４７を設けたことを特徴とする。

コンクリートの破壊試験機として使用するため、シリンダ本体２０の底部２１にラムチェア５８を設け、このラムチェア５８の下端部に設けた雄型球座３５ａを、コンクリート５２に載せ置かれる雌型球座３４ａに摺動可能に設け、この雌型球座３４ａに破壊試験孔６０を形成したことを特徴とする。

雌型球座３４ａにおける破壊試験孔６０の内側に、破壊試験孔６０の孔径を変更するスペーサー６１を着脱自在に設けたことを特徴とする。

本発明は、
コンクリート５２に埋め込まれたあと施工アンカー５３にジャッキ１９で引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験方法において、
前記アンカー５３を、前記コンクリート５２に載置された支圧板３７の逃げ孔４１を介して計測点リング４２に通し、さらに、前記ジャッキ１９の内部のチャックケース２６を通り、円錐形ウエッジ２７の圧着面２８に挿通する第１の工程と、
前記計測点リング４２を、前記コンクリート５２から突出している前記アンカー５３の根元に臨ませて密着してこの計測点リング４２に設けられたアーム４５の上に接触針４８を接触させる第２の工程と、
前記ジャッキ１９に油圧をかけて前記チャックケース２６を上昇し、前記円錐形ウエッジ２７で前記アンカー５３を固着し、さらに前記ジャッキ１９に油圧をかけて前記アンカー５３が引き抜かれる方向に荷重をかけ、前記アンカー５３の前記コンクリート５２からの抜け量を前記変位計４９で測定する第３の工程と
からなることを特徴とする。

前記第２の工程において、計測点リング４２は、２つの半円筒からなり、外周にこの２つの半円筒を密着する結合ばね４４が嵌め込まれており、前記計測点リング４２の両側には、変位計４９の接触針４８を当接するための左右のアーム４５が連結されているものが用いられ、前記計測点リング４２を、前記コンクリート５２から突出している前記アンカー５３の挿通時に、前記左右のアーム４５の途中に設けた係止凹部４７を支圧板３７の突起部４６に係止して前記結合ばね４４に抗して計測点リング４２の２つの半円筒を開いた状態にすることを特徴とする。

前記第１の工程において、前記ジャッキ１９の下端部の雌型球座３４と支圧板３７の上面の雄型球座３５を相互の摺動面３６で摺動させ、前記アンカー５３がコンクリート５２に垂直以外の角度で埋め込まれているときに対応させることを特徴とする。

コンクリート５２に埋め込まれたあと施工アンカー５３にジャッキ１９で引抜荷重をかけて前記アンカー５３の周りの前記コンクリート５２の破壊試験を行うアンカー用引張試験方法において、
前記アンカー５３の周りの前記コンクリート５２の上に破壊試験孔６０を有する雌型球座３４ａを、前記アンカー５３を挿通して載せ置き、この雌型球座３４ａの上に、前記ジャッキ１９のシリンダ本体２０の底部に設けたラムチェア５８の下端部の雄型球座３５ａを摺動可能に載せ、前記アンカー５３を、計測点リング４２に通し、さらに、前記ジャッキ１９の内部のチャックケース２６を通り、円錐形ウエッジ２７の圧着面２８に挿通する第１の工程と、
前記計測点リング４２を、前記コンクリート５２から突出している前記アンカー５３の根元に臨ませ、この計測点リング４２に設けられたアーム４５ａの上に接触針を接触させる第２の工程と、
前記ジャッキ１９に圧力計６２を介在して油圧をかけて前記チャックケース２６を上昇し、前記円錐形ウエッジ２７で前記アンカー５３を固着し、さらに前記ジャッキ１９に油圧をかけて前記アンカー５３が引き抜かれる方向に荷重をかけ、前記コンクリート５２が破壊したときの荷重を前記圧力計６２で測定する第３の工程と
からなることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、
コンクリートに埋め込まれたアンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
前記ジャッキは、シリンダ本体と、このシリンダ本体の内側に空隙部をもって設けられ、前記アンカーを貫通する支持筒と、この支持筒の上端に設けられ、前記アンカーを定着する円錐形ウエッジと、前記空隙部に進退自在に設けたラムと、このラムの進退により前記円錐形ウエッジによるアンカーの定着とその開放を行うチャックケースとからなり、
前記コンクリートから突出した前記アンカーの根元に嵌着される計測点リングと、この計測点リングに一体に設けられ、前記ジャッキに設けた変位計の接触針と当接するアームとを有し、
計測点リングは、すり割りをもって２つ割りし、外周に前記２つの計測点リングを締め付ける結合ばねを嵌め、前記２つ割りした計測点リングにそれぞれ前記アームを設けたので、次の効果を有する。
（１）アンカーが引張部材、センターシャフト、カップリング、連結ねじ等で連結されていても、アンカーのコンクリートに埋め込まれた部分だけの伸びが変位量として測定できる。
（２）アンカーの周りのコンクリートが破壊してしまう恐れがなく、アンカーの抜け量だけを正確に測定できる。
（３）本発明による試験機は、アンカーの伸び量測定する場合、高さが約２６０ｍｍで、コンクリートの破壊測定の場合は、高さが５００ｍｍ程度であり、重さはいずれの場合もが約１０ｋｇである。そのため、小型で、軽く、持ち運びや測定時の操作が容易で、しかもアンカーの正確な伸び量を測定できる。
（４）アンカーの直径の異なるもの、形状が円形以外のものでも装着することができる。

請求項２記載の発明によれば、
コンクリートに埋め込まれたあと施工アンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
前記ジャッキは、シリンダ本体と、このシリンダ本体の内側に空隙部をもって設けられ、前記アンカーを貫通する支持筒と、この支持筒の上端に設けられ、前記アンカーを定着する円錐形ウエッジと、前記空隙部に進退自在に設けたラムと、このラムの進退により前記円錐形ウエッジによるアンカーの定着とその開放を行うチャックケースとからなり、
前記コンクリートから突出した前記アンカーの根元に臨ませて嵌着される計測点リングと、この計測点リングに一体に設けられ、前記ジャッキに設けた変位計の接触針と当接するアームとを有し、
計測点リングは、すり割りをもって２つ割りし、外周に前記２つの計測点リングを締め付ける結合ばねを嵌め、前記２つ割りした計測点リングにそれぞれ前記アームを設け、
前記シリンダ本体の底部に雌型球座を設け、この雌型球座に雄型球座を摺動自在に嵌合し、この雄型球座の下端に前記コンクリートと接する支圧板を設け、この支圧板の中心位置に前記計測点リングを前記コンクリートに臨ませるように遊嵌する逃げ孔を設けたので、アンカーがコンクリート面に直角の場合のみならず、角度をもって埋め込まれたものでも正確に試験データを得ることができる。

請求項３記載の発明によれば、
前記アームに、前記計測点リングに嵌められた結合ばねを伸ばして突起部に引っ掛ける係止凹部を設けたので、変位測定の際の測定点の位置決めを容易に、かつ、正確に行うことができる。

請求項４記載の発明によれば、
前記アームに、前記計測点リングに嵌められた結合ばねを伸ばして突起部に引っ掛ける係止凹部を設けたので、変位測定の際の測定点の位置決めを容易に、かつ、正確に行うことができる。

請求項５記載の発明によれば、
前記シリンダ本体の底部にラムチェアを設け、このラムチェアの下端部に設けた雄型球座を、前記コンクリートに載せ置かれる雌型球座に摺動可能に設け、この雌型球座に破壊試験孔を形成したので、アンカーの引張試験だけでなく、コンクリートの破壊試験を行うことができる。

請求項６記載の発明によれば、
コンクリートに埋め込まれたあと施工アンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
前記ジャッキは、シリンダ本体と、このシリンダ本体の内側に空隙部をもって設けられ、前記アンカーを貫通する支持筒と、この支持筒の上端に設けられ、前記アンカーを定着する円錐形ウエッジと、前記空隙部に進退自在に設けたラムと、このラムの進退により前記円錐形ウエッジによるアンカーの定着とその開放を行うチャックケースとからなり、
前記コンクリートから突出した前記アンカーの根元に臨ませて嵌着される計測点リングと、この計測点リングに一体に設けられ、前記ジャッキに設けた変位計の接触針と当接するアームとを有し、
前記シリンダ本体の底部にラムチェアを設け、このラムチェアの下端部に設けた雄型球座を、前記コンクリートに載せ置かれる雌型球座に摺動可能に設け、この雌型球座に破壊試験孔を形成し、
前記雌型球座における前記破壊試験孔の内側に、この破壊試験孔の孔径を変更するスペーサーを着脱自在に設けたので、アンカーの径の違いによる埋め込み深さを変えて破壊試験を行うことができる。

請求項７記載の発明によれば、
請求項２記載のアンカー用引張試験機を用いて、コンクリートに埋め込まれたあと施工アンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験方法において、
前記アンカーを、前記コンクリートに載置された前記支圧板の逃げ孔を介して前記計測点リングに通し、さらに、前記ジャッキの内部の前記チャックケースを通り、前記円錐形ウエッジの圧着面に挿通する第１の工程と、
前記計測点リングを、前記コンクリートから突出している前記アンカーの根元に臨ませて密着してこの計測点リングに設けられた前記アームの上に前記接触針を接触させる第２の工程と、
前記ジャッキに油圧をかけて前記チャックケースを上昇し、前記円錐形ウエッジで前記アンカーを固着し、さらに前記ジャッキに油圧をかけて前記アンカーが引き抜かれる方向に荷重をかけ、前記アンカーの前記コンクリートからの抜け量を変位計で測定する第３の工程と
からなり、
前記第２の工程において、前記計測点リングは、２つの半円筒からなり、外周にこの２つの半円筒を密着する前記結合ばねが嵌め込まれており、前記計測点リングの両側には、前記変位計の接触針を当接するための前記左右のアームが連結されているものが用いられ、前記計測点リングを、前記コンクリートから突出している前記アンカーの挿通時に、前記左右のアームの途中に設けた係止凹部を前記支圧板の突起部に係止して前記結合ばねに抗して前記計測点リングの２つの半円筒を開いた状態にするので、アンカーのコンクリートからの抜け量を簡単な手順で測定することができる。また、コンクリートから突出しているアンカーに、本装置を容易にかつ正確にセットすることができる。

請求項８記載の発明によれば、
前記第１の工程において、前記ジャッキの下端部の雄型球座と支圧板の上面の雌型球座を相互の摺動面で摺動させ、前記アンカーがコンクリートに垂直以外の角度で埋め込まれているときに対応させるようにしたので、アンカーがコンクリートに斜めに突き出ているものでも、本装置を容易にかつ正確にセットすることができる。

本発明によるアンカー用引張試験機の実施例１を示す断面図である。 図１の側面図である。 本発明のアンカー用引張試験機に使用される変位計測冶具を示すもので、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、一部切り欠いた正面図である。 本発明の実施例２を示す一部切り欠いた正面図である。 実施例２に使用されるラムチェアと雌型球座の斜視図である。 従来のアンカー用引張試験機の断面図である。

コンクリート５２に埋め込まれたあと施工アンカーとしての鉄筋５３にジャッキ１９で引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
前記ジャッキ１９は、シリンダ本体２０と、このシリンダ本体２０の内側に空隙部２３をもって設けられ、前記アンカーとしての鉄筋５３を貫通する支持筒２２と、この支持筒２２の上端に設けられ、前記鉄筋５３を定着する円錐形ウエッジ２７と、前記空隙部２３に進退自在に設けたラム２４と、このラム２４の進退により前記円錐形ウエッジ２７による鉄筋５３の定着とその開放を行うチャックケース２６とからなり、
前記コンクリート５２から突出した前記鉄筋５３の根元に嵌着される計測点リング４２と、この計測点リング４２に一体に設けられ、前記ジャッキ１９に設けた変位計４９の接触針４８と当接するアーム４５とを有する。あと施工アンカーは、鉄筋５３の例に限られず、接着剤で埋め込み固着されたアンカー、ハンマーで打設した機械的アンカーその他のアンカーに適用される。

アンカー５３は、コンクリート面に垂直に埋め込まれたもの以外の角度を有するものにも適用するため、シリンダ本体２０の底部２１に雌型球座３４を設け、この雌型球座３４に雄型球座３５を摺動自在に嵌合し、この雄型球座３５の下端にコンクリート５２と接する支圧板３７を設け、この支圧板３７の中心位置に計測点リング４２をコンクリート５２の面と接するか、わずかな隙間（１．０ｍｍ以下）を持って臨ませるように遊嵌するための逃げ孔４１を設ける。

アンカー５３の形状が断面円形のもの以外にも適用するため、計測点リング４２は、すり割り４３をもって２つ割りし、外周に前記２つの計測点リング４２を締め付ける結合ばね４４を嵌め、前記２つ割りした計測点リング４２にそれぞれアーム４５を設ける。

アンカーへの装着を容易にするため、アーム４５に、結合ばね４４を伸ばして突起部４６に引っ掛ける係止凹部４７を設ける。

コンクリートの破壊を試験するため、シリンダ本体２０の底部２１にラムチェア５８を設け、このラムチェア５８の下端部の雄型球座３５ａを、コンクリート５２に載せ置かれる雌型球座３４ａを設け、この雌型球座３４ａに破壊試験孔６０を形成する。

アンカーの太さに応じてコンクリート破壊面を調整するため、雌型球座３４ａにおける破壊試験孔６０の内側に、破壊試験孔６０の孔径を変更するスペーサー６１を着脱自在に設ける。

本発明のアンカー用引張試験方法は、
コンクリート５２に埋め込まれたあと施工アンカー５３にジャッキ１９で引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験方法において、
前記アンカー５３を、前記コンクリート５２に載置された支圧板３７の逃げ孔４１を介して計測点リング４２に通し、さらに、前記ジャッキ１９の内部のチャックケース２６を通り、円錐形ウエッジ２７の圧着面２８に挿通する第１の工程と、
前記計測点リング４２を、前記コンクリート５２から突出している前記アンカー５３の根元に臨ませて密着してこの計測点リング４２に設けられたアーム１５の上に接触針４８を接触させる第２の工程と、
前記ジャッキ１９に油圧をかけて前記チャックケース２６を上昇し、前記円錐形ウエッジ２７で前記アンカー５３を固着し、さらに前記ジャッキ１９に油圧をかけて前記アンカー５３が引き抜かれる方向に荷重をかけ、前記アンカー５３の前記コンクリート５２からの抜け量を前記変位計４９で測定する第３の工程と
からなる。

前記第２の工程において、計測点リング４２は、２つの半円筒からなり、外周にこの２つの半円筒を密着する結合ばね４４が嵌め込まれており、前記計測点リング４２の両側には、変位計４９の接触針４８を当接するための左右のアーム４５が連結されているものが用いられ、前記計測点リング４２を、前記コンクリート５３から突出している前記アンカー５３の挿通時に、前記左右のアーム４５の途中に設けた係止凹部４７を支圧板３７の突起部４６に係止して前記結合ばね４４に抗して計測点リング４２の２つの半円筒を開いた状態にする。

前記第１の工程において、前記ジャッキ１９の下端部の雌型球座３４と支圧板３７の上面の雄型球座３５を相互の摺動面３６で摺動させ、前記アンカー５３がコンクリート５２に垂直以外の角度で埋め込まれているときに対応させる。

コンクリート５２に埋め込まれたあと施工アンカー５３にジャッキ１９で引抜荷重をかけて前記アンカー５３の周りの前記コンクリート５２の破壊試験を行うアンカー用引張試験方法において、
前記アンカー５３の周りの前記コンクリート５２の上に破壊試験孔６０を有する雌型球座３４ａを、前記アンカー５３を挿通して載せ置き、この雌型球座３４ａの上に、前記ジャッキ１９のシリンダ本体２０の底部に設けたラムチェア５８の下端部の雄型球座３５ａを摺動可能に載せ、前記アンカー５３を、計測点リング４２に通し、さらに、前記ジャッキ１９の内部のチャックケース２６を通り、円錐形ウエッジ２７の圧着面２８に挿通する第１の工程と、
前記計測点リング４２を、前記コンクリート５２から突出している前記アンカー５３の根元に臨ませ、この計測点リング４２に設けられたアーム４５の上に接触針４８を接触させる第２の工程と、
前記ジャッキ１９に圧力計６２を介在して油圧をかけて前記チャックケース２６を上昇し、前記円錐形ウエッジ２７で前記アンカー５３を固着し、さらに前記ジャッキ１９に油圧をかけて前記アンカー５３が引き抜かれる方向に荷重をかけ、前記コンクリート５２が破壊したときの荷重を前記圧力計６２で測定する第３の工程と
からなる。

本発明によるアンカー用引張試験機の実施例１を図１～図３に基づき説明する。
前記アンカー用引張試験機は、センターホールジャッキ１９を基本構成とするもので、このセンターホールジャッキ１９の外筒を構成するシリンダ本体２０の底部２１には、このシリンダ本体２０の内側に空隙部２３をもって支持筒２２が固定的に取り付けられ、前記シリンダ本体２０の上端の内側にシリンダーカラー２５が固着されている。前記空隙部２３には、筒状のラム２４が上下のＯリング３１により気密に上下動可能に嵌合されている。このラム２４の上端部には、上向きに広がる円錐孔面２９を有するチャックケース２６が固定的に取り付けられている。

この円錐孔面２９の内側にわずかな隙間を有するように、前記支持筒２２の上端に載せられて円錐形ウエッジ２７が設けられており、この円錐形ウエッジ２７は、３つ割であり、３個が合わさって中心に略円形となる圧着面２８が形成される。この円錐形ウエッジ２７には、前記チャックケース２６に固着したカバー３０が被せられ、このカバー３０の上端中央には、あと施工アンカー５３の突出する逃げ孔３０ａが設けられている。
以下の実施例では、あと施工アンカー５３として鉄筋の場合について説明するが、あと施工アンカー５３は、後述するように、鉄筋に限られるものではない。

前記シリンダ本体２０の上端部に、前記空隙部２３と連通する戻し側オイル口３２が設けられ、また、前記シリンダ本体２０の下端部に前記ラム２４の下面と連通する押し込み側オイル口３３が設けられている。
前記シリンダ本体２０の底部２１の下面には、中央に穴の開いた雌型球座３４が下向きに固定的に取り付けられ、この雌型球座３４の球面に上向きの球面で中央に中空部３９を有する雄型球座３５が接触して設けられ、相互の球面が摺動面３６となって全方向に摺動するようになっている。これらの雌型球座３４と雄型球座３５は、全方向に摺動しても、分離しないように、図２に示すような複数個所の球座保持ばね５７にて保持されている。

前記雄型球座３５には、図１及び図２に示すように、前記中空部３９から左右に連通して所定幅の連通孔４０が形成されている。この雄型球座３５の下面には、円形の支圧板３７が固定的に取り付けられ、この支圧板３７の中心部には、後述する計測点リング４２がセットされる逃げ孔４１が穿設されている。これらの連通孔４０の途中の前記支圧板３７には、左右両側に図３（ａ）に示すように２個の突起部４６が立設されている。
前記逃げ孔４１には、計測しようとする鉄筋５３が貫通し、この鉄筋５３に着脱自在にセットされる計測点リング４２が前記逃げ孔４１内で嵌合する。この計測点リング４２は、２つの半円筒を合わせると円筒形になるようにすり割り４３で２つ割にされたもので、この計測点リング４２の外周の２個所に結合ばね４４が嵌め込まれている。前記計測点リング４２の両側には、変位計４９の接触針４８を当接するための左右のアーム４５が連結されており、これらのアーム４５の途中に係止凹部４７が形成されている。これらのアーム４５は、前記計測点リング４２の下端部が前記鉄筋５３の根元に位置している状態で前記支圧板３７の上にわずかな隙間６３をもって配置される。そして、図３（ａ）に示すように、左右のアーム４５の端部のつまみを結合ばね４４に抗して引っ張り、左右のアーム４５の係止凹部４７を突起部４６に引っ掛けることで、計測点リング４２が開いたままとなり、鉄筋５３に嵌着しているのを外す。前記変位計４９は、取り付け金具５０によりシリンダ本体２０に固着されている。
５６は、運搬用の取手である。
このようにして構成された本発明のアンカー用引張試験機は、高さが約２６０ｍｍであり、コンクリート５２から突出した鉄筋５３を鋼棒などを連結することなくチャッキングできる高さとなっている。重量も１０ｋｇ以下にして持ち運びを容易にしている。

次に、コンクリート５２の穿孔５５に接着剤５４注入して固着されたあと施工鉄筋５３の引張試験方法を説明する。
（１）本発明によるアンカー用引張試験機の下端部に設けられた左右のアーム４５を結合ばね４４に抗して両側に引くことにより計測点リング４２を開いて、アーム４５の係止凹部４７を突起部４６に引っ掛ける。この状態で、試験しようとする鉄筋５３の先端から支圧板３７の逃げ孔４１と、開いた計測点リング４２に通す。すると、鉄筋５３の先端部は、雄型球座３５の中空部３９から芯出し筒３８に案内されて支持筒２２の内部を通り、円錐形ウエッジ２７の圧着面２８を経てカバー３０の逃げ孔３０ａから突出する。この時、円錐形ウエッジ２７は、３つのすり割りが開いており、鉄筋５３は圧着面２８に圧着されない。
（２）鉄筋５３が支圧板３７の逃げ孔４１を貫通した状態で支圧板３７をコンクリート５２の上に置き、２つのアーム４５の係止凹部４７と突起部４６の係合を外すと、結合ばね４４によって計測点リング４２のすり割り４３が狭められ、鉄筋５３に密着する。このとき、計測点リング４２の下端部は、コンクリート５２から突出した鉄筋５３の根元のコンクリート５２に接するか、またはわずかな隙間（０．５～１．０ｍｍ程度）をもって臨ませられる。アーム４５は、支圧板３７の上に隙間６３をもって配置され、このアーム４５の上に接触針４８を接触させることで正確な計測ができる。

（３）この状態で、押し込み側オイル口３３からジャッキ１９に油圧をかけると、ラム２４とともにチャックケース２６が上昇し、円錐形ウエッジ２７の圧着面２８で鉄筋５３を密着し固着する。さらに押し込み側オイル口３３からジャッキ１９に油圧をかけて圧力計６２で荷重を測定しつつ、鉄筋５３がコンクリート５２から引き抜かれる方向に荷重をかけると、鉄筋５３が弾性変形する。このときの鉄筋５３の抜け量を変位計４９で測定する。この時、鉄筋５３とコンクリート５２の接している根元が計測点リング４２の測定点となっているので、変位計４９による鉄筋５３が穿孔５５に埋め込まれている部分の抜け量となり、計測点リング４２より上方の鉄筋５３の伸び量は変位計４９の抜け量に影響を与えることはない。変位計４９は、１８０度離れて２個設けられているので、２個の変位計４９の測定値が一致すれば、鉄筋５３を垂直に引いていることがわかる。もし、一致しなければ平均値をとればよい。変位計４９で検出された測定値は、リード線５１でデータ表示装置等に送られる。

（４）鉄筋５３が穿孔５５から引き抜かれるまで荷重をかけて圧力計６２で測定すれば、接着剤５４によるアンカーとしての鉄筋５３の付着力を測定することができる。
（５）鉄筋５３がコンクリート５２に垂直以外の角度で埋め込まれているときは、雄型球座３５と支圧板３７をコンクリート５２面に接した状態で、雌型球座３４を雄型球座３５との摺動面３６で摺動させ、ジャッキ１９を鉄筋５３の方向に一致させて測定する。
（６）測定が終了したら、押し込み側オイル口３３の圧を除き、戻し側オイル口３２から加圧しラム２４を戻すことにより、円錐形ウエッジ２７による鉄筋５３のチャックを外し、かつ、左右のアーム４５を引いて係止凹部４７を突起部４６に引っ掛けてジャッキ１９を鉄筋５３から外す。

図４及び図５は、コンクリート５２の破壊強度を測定する実施例２を示すものである。
この実施例２では、図１における雌型球座３４から下の部分をシリンダ本体２０の底部２１から切り離して、図４に示すように、ラムチェア５８をねじ込み連結したものである。
このラムチェア５８は、円錐筒型をなし、上端部がジャッキ１９を構成するシリンダ本体２０の底部２１にねじ込み固着される。このように、ジャッキ１９は、実施例１と実施例２で共有として使用されるものである。

前記ラムチェア５８の中央から下方部にかけて空隙部５９となり、下端部は、雄型球座３５ａとなっている。この雄型球座３５ａは、コンクリート５２の上に置かれる雌型球座３４ａに載せられ、摺動面３６ａの摺動でラムチェア５８を傾けて使用可能である。この雌型球座３４ａには、内側に破壊試験孔６０を有し、例えば、この破壊試験孔６０の半径と等しい長さだけ鉄筋５３をコンクリート５２に埋設してコンクリート破壊試験が行われる。
この実施例２では、図１における前記雄型球座３５に代えてラムチェア５８を用いているので、全体の高さが約５００ｍｍとなるが、重さは、実施例１とほぼ同じある。

前記鉄筋５３のコンクリート５２から突出した部分に、図１と同様の計測点リング４２を嵌め込み、結合ばね４４で密接させる。この計測点リング４２の左右に取り付けられたアーム４５ａは、図３（ｂ）の２点鎖線で示すように、雌型球座３４ａと雄型球座３５ａを跨ぐように、クランク状に折り曲げて、前記ラムチェア５８の外側まで突出させ、変位計４９の接触針４８を当接させる。
前記破壊試験孔６０は、鉄筋５３の太さに応じてコンクリート破壊試験の際の破壊試験孔６０の半径を異ならせる必要があるときには、破壊試験孔６０の内側にスペーサー６１を嵌め込み、直径を調整することができる。
なお、雌型球座３４ａのコンクリート５２との接触面積は、余分なコンクリート５２が破壊しないように所定の幅を持たせることが望ましい。

このような構成において、鉄筋５３がＤ１３（直径１３ｍｍ）の場合、埋め込み深さＤ３を５×１３＝６５ｍｍ（コーン状破壊線破壊線６０ａが４５度と想定すると、破壊直径２Ｄ３＝１３０ｍｍ）と設定し、破壊試験孔６０の内側にスペーサー６１を嵌め込む。
そして、押し込み側オイル口３３から圧油を送り、鉄筋５３を引き抜き方向に荷重をかけてコンクリート５２がコーン状に破壊したときの荷重を圧力計６２で測定する。
また、鉄筋５３がＤ１６（直径１６ｍｍ）の場合、埋め込み深さＤ２を５×１６＝８０ｍｍ（コーン状破壊線破壊線６１ａが４５度と想定すると、破壊直径２Ｄ２＝１６０ｍｍ）と設定し、破壊試験孔６０の内側のスペーサー６１を取り外す。
そして、押し込み側オイル口３３から圧油を送り、鉄筋５３を引き抜き方向に荷重をかけてコンクリート５２がコーン状に破壊したときの荷重を圧力計６２で測定する。
圧力計６２のデータは、変換器を介してデータ表示装置等に送られる。

前記実施例では、あと施工アンカーとして接着剤５４でコンクリート５２に埋め込んだ鉄筋５３を例示したが、コンクリート面からの突出量が短い機械的に圧入したアンカーを含むものとし、また、突出量の短いアンカーをジャッキ１９で引っ張るのに長さが足りないときは、カップリングで金属の棒材を連結して行うものであってもよい。

１…アンカー、２…カップリング、３…センターシャフト、４…引張部材、５…シャフト用ナット、６…基台、７…支柱、８…負荷ナット、９…回転防止キー、１０…フランジ部、１１…スラスト用ベアリング、１２…負荷伝達リング、１３…ロードセル、１４…カバー、１５…アーム、１６…変位計、１７…コンクリート、１８…連結ねじ、１９…ジャッキ、２０…シリンダ本体、２１…底部、２２…支持筒、２３…空隙部、２４…ラム、２５…シリンダーカラー、２６…チャックケース、２７…円錐形ウエッジ、２８…圧着面、２９…円錐孔面、３０…カバー、３０ａ…逃げ孔、３１…Ｏリング、３２…戻し側オイル口、３３…押し込み側オイル口、３４…雌型球座、３４ａ…雌型球座、３５…雄型球座、３５ａ…雄型球座、３６…摺動面、３７…支圧板、３８…芯出し筒、３９…中空部、４０…連通孔、４１…逃げ孔、４２…計測点リング、４３…すり割り、４４…結合ばね、４５…アーム、４６…突起部、４７…係止凹部、４８…接触針、４９…変位計、５０…取り付け金具、５１…リード線、５２…コンクリート、５３…アンカーとしての鉄筋、５４…接着剤、５５…穿孔、５６…取手、５７…球座保持ばね、５８…ラムチェア、５９…空隙部、６０…破壊試験孔、６０ａ…破壊線、６１…スペーサー、６２…圧力計、６３…隙間。

Claims (8)

1. コンクリートに埋め込まれたあと施工アンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
   前記ジャッキは、シリンダ本体と、このシリンダ本体の内側に空隙部をもって設けられ、前記アンカーを貫通する支持筒と、この支持筒の上端に設けられ、前記アンカーを定着する円錐形ウエッジと、前記空隙部に進退自在に設けたラムと、このラムの進退により前記円錐形ウエッジによるアンカーの定着とその開放を行うチャックケースとからなり、
   前記コンクリートから突出した前記アンカーの根元に臨ませて嵌着される計測点リングと、この計測点リングに一体に設けられ、前記ジャッキに設けた変位計の接触針と当接するアームとを有し、
   計測点リングは、すり割りをもって２つ割りし、外周に前記２つの計測点リングを締め付ける結合ばねを嵌め、前記２つ割りした計測点リングにそれぞれ前記アームを設けたことを特徴とするアンカー用引張試験機。
2. コンクリートに埋め込まれたあと施工アンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
   前記ジャッキは、シリンダ本体と、このシリンダ本体の内側に空隙部をもって設けられ、前記アンカーを貫通する支持筒と、この支持筒の上端に設けられ、前記アンカーを定着する円錐形ウエッジと、前記空隙部に進退自在に設けたラムと、このラムの進退により前記円錐形ウエッジによるアンカーの定着とその開放を行うチャックケースとからなり、
   前記コンクリートから突出した前記アンカーの根元に臨ませて嵌着される計測点リングと、この計測点リングに一体に設けられ、前記ジャッキに設けた変位計の接触針と当接するアームとを有し、
   計測点リングは、すり割りをもって２つ割りし、外周に前記２つの計測点リングを締め付ける結合ばねを嵌め、前記２つ割りした計測点リングにそれぞれ前記アームを設け、
   前記シリンダ本体の底部に雌型球座を設け、この雌型球座に雄型球座を摺動自在に嵌合し、この雄型球座の下端に前記コンクリートと接する支圧板を設け、この支圧板の中心位置に前記計測点リングを前記コンクリートに臨ませるように遊嵌する逃げ孔を設けたことを特徴とするアンカー用引張試験機。
3. 前記アームに、前記計測点リングに嵌められた結合ばねを伸ばして突起部に引っ掛ける係止凹部を設けたことを特徴とする請求項１記載のアンカー用引張試験機。
4. 前記アームに、前記計測点リングに嵌められた結合ばねを伸ばして突起部に引っ掛ける係止凹部を設けたことを特徴とする請求項２記載のアンカー用引張試験機。
5. 前記シリンダ本体の底部にラムチェアを設け、このラムチェアの下端部に設けた雄型球座を、前記コンクリートに載せ置かれる雌型球座に摺動可能に設け、この雌型球座に破壊試験孔を形成したことを特徴とする請求項１記載のアンカー用引張試験機。
6. コンクリートに埋め込まれたあと施工アンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験機において、
   前記ジャッキは、シリンダ本体と、このシリンダ本体の内側に空隙部をもって設けられ、前記アンカーを貫通する支持筒と、この支持筒の上端に設けられ、前記アンカーを定着する円錐形ウエッジと、前記空隙部に進退自在に設けたラムと、このラムの進退により前記円錐形ウエッジによるアンカーの定着とその開放を行うチャックケースとからなり、
   前記コンクリートから突出した前記アンカーの根元に臨ませて嵌着される計測点リングと、この計測点リングに一体に設けられ、前記ジャッキに設けた変位計の接触針と当接するアームとを有し、
   前記シリンダ本体の底部にラムチェアを設け、このラムチェアの下端部に設けた雄型球座を、前記コンクリートに載せ置かれる雌型球座に摺動可能に設け、この雌型球座に破壊試験孔を形成し、
   前記雌型球座における前記破壊試験孔の内側に、この破壊試験孔の孔径を変更するスペーサーを着脱自在に設けたことを特徴とするアンカー用引張試験機。
7. 請求項２記載のアンカー用引張試験機を用いて、コンクリートに埋め込まれたあと施工アンカーにジャッキで引抜荷重をかけて行うアンカー用引張試験方法において、
   前記アンカーを、前記コンクリートに載置された前記支圧板の逃げ孔を介して前記計測点リングに通し、さらに、前記ジャッキの内部の前記チャックケースを通り、前記円錐形ウエッジの圧着面に挿通する第１の工程と、
   前記計測点リングを、前記コンクリートから突出している前記アンカーの根元に臨ませて密着してこの計測点リングに設けられた前記アームの上に前記接触針を接触させる第２の工程と、
   前記ジャッキに油圧をかけて前記チャックケースを上昇し、前記円錐形ウエッジで前記アンカーを固着し、さらに前記ジャッキに油圧をかけて前記アンカーが引き抜かれる方向に荷重をかけ、前記アンカーの前記コンクリートからの抜け量を変位計で測定する第３の工程と
   からなり、
   前記第２の工程において、前記計測点リングは、２つの半円筒からなり、外周にこの２つの半円筒を密着する前記結合ばねが嵌め込まれており、前記計測点リングの両側には、前記変位計の接触針を当接するための前記左右のアームが連結されているものが用いられ、前記計測点リングを、前記コンクリートから突出している前記アンカーの挿通時に、前記左右のアームの途中に設けた係止凹部を前記支圧板の突起部に係止して前記結合ばねに抗して前記計測点リングの２つの半円筒を開いた状態にすることを特徴とするアンカー用引張試験方法。
8. 前記第１の工程において、前記ジャッキの下端部の前記雌型球座と支圧板の上面の雄型球座を相互の摺動面で摺動させ、前記アンカーがコンクリートに垂直以外の角度で埋め込まれているときに対応させることを特徴とする請求項７記載のアンカー用引張試験方法。
   

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