JPH03113110A - アンカーボルト構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアンカーボルトに関する。

〔従来の技術〕

従来、第１１図に示すような鋼鉄製のアンカーボルトａ
が使用されている。即ち、コンクリートｂヘストレード
状のアンカー孔Ｃを？設して、アンカーポル）ａをこの
アンカー孔Ｃへ挿入し、スリットｅ…を有する薄肉円筒
状拡張鞘体ｒを外部から打撃し、ボルト本体ｇのコーン
部りに誘導させて該鞘体ｆを拡張して、アンカー孔Ｃ内
に固着させ、もって、アンカーポル）ａを固定していた
。

ところで、ボルト本体ｇのコーン部りの円錐頂角βは、
約３０°であり、極めて緩やかであった。

また、拡張鞘体ｆの肉厚寸法りは十分に小さく、ボルト
本体ｇの雄ネジ部の外径寸法をｄとすれば、ｔ　：０．
１５・ｄ　程度であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

アンカー孔Ｃが同一径円柱状　　　ストレート状　　　
であると共に、上記コーン部りの円錐頂角βが小さく、
かつ、拡張鞘体ｆの肉厚寸法ｔが約０．１５６と薄いた
めに、引抜力が十分得られなかった。かつ、アンカーボ
ルトａに繰り返して振動等が加わると、アンカー孔Ｃか
ら抜出る虞れがあり、仮設用としての使用には支障はな
いが構造用としては信転性を欠き、不適当であった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、４０°以上の所定角度の円錐頂角をもって奥
部へ拡大した円錐面部を有するアンカー孔と、該円錐面
部に対応してリング状空隙部を形成するコーン部を一端
に有し、かつ該コーン部の円錐頂角が上記所定角度に設
定され、さらに他端に雄ネジ部を有するボルト本体と、
該ボルト本体に外嵌されると共に、縦割目を有して、外
部からの打撃を受けて上記リング状空隙部へ、上記コー
ン部にて拡開しつつ突入する拡張係止リングとを、備え
ている。

また、上記所定角度θが、４０’≦θ≦５２°に設定す
る。さらに望ましくは、４３’≦θ≦４７°に設定する
。

〔作用〕

４０°以上の円錐頂角の円錐面部に、同一の円錐頂角の
コーン部が面接触し、強大な引抜耐力が得られる。

〔実施例〕

第１図と第２図と第４図に於て、アンカーボルト１は、
コーン部２を一端に有し、他端に雄ネジ部３を有するボ
ルト本体４と、該ボルト本体４に外嵌されると共に６本
の縦割目５…を有する厚内拡張係止リング６とを、備え
ている。

このアンカーボルトｌは、第５図に示すように、４０°
以上の所定角度θの円錐頂角をもって奥部へ拡大した円
錐面部７を有するコンクリートのアンカー孔８に挿入し
て使用される。

即ち、この円錐面部７の円錐頂角の角度θは、４０°≦
θ≦５２″のように設定するのが良い、特に、４３°≦
θ≦４７＠に設定するのが最良である。

そして、第２図（と第４図）に示すように、ボルト本体
４のコーン部２の円錐頂角も上述の所定角度θの範囲に
設定する。第６図に示すように、コンクリート面のアン
カー孔８内の奥部へアンカーポルｌ−１を挿入すれば、
コーン部２は円錐面部７に平行に対応し、リング状空隙
部９が形成される。第６図に於て、１０はインサートロ
ンドであり、矢印Ｆのように衝撃的な外力（打撃）を、
拡張係止リング６の外端面に与えるものである。

該拡張係止リング６がこのような打撃を外部から受けれ
ば、上記リング状空隙部９へ、コーン部２にて拡開誘導
されつつ突入して、第７図のような固着状態となり、拡
張係止リング６の外周面が、アンカー孔８の円錐面部７
に面接触にて強力に固着される。

言い換えれば、第７図に示すように、 ４０°≦θ≦５２°、好ましくは、４３°≦θ≦４７°
で示される角度θの円錐頂角をもって奥部が拡大した円
錐面部７を有するアンカー孔８と、該円錐面部７に対応
してリング状空隙部９を形成する同一円錐頂角のコーン
部２を有するボルト本体４と、ボルト本体４に外嵌され
ると共に縦割目５…を有して、外部からの打撃を受けて
傘型リング状空隙部９へ拡開しつつ突入する拡張係止リ
ング６とをもって、アンカーボルト構造体が構成されて
いる。

次に、第４図に示すように、両端に雌ネジ部１０１１を
有する円筒状テンションスリーブ１２を、アンカー孔８
へ挿入し、その奥部に固定されているボルト本体４の雄
ネジ部３に、雌ネジ部１０を螺合させて、固定すれば、
コンクリート面１３に雌ネジ部１１が設けられたことと
なり、この雌ネジ部１１に、図示詳細の被数物と共にボ
ルトを接近させて、螺着することができる。

次に、第８図〜第１０図は他の実施例を示し、コンクリ
ート面１３から雄ネジ部３が突設されるいわば雄型のア
ンカーボルト構造体である。即ち、ボルト本体４は十分
に長寸であり、一端に前述の所定角度θの円錐頂角のコ
ーン部２を有し、他端に雄ネジ部３を有する。ボルト本
体４の全長がアンカー孔８よりも長い。また、拡張係止
リング６は、打込用円筒部１４と一体状に形成されてい
る。つまり、塑性変形容易なように、薄肉部１５を介し
て、拡張係止リング６と打込用円筒部１４とは連結され
、具体的には、外周凹溝１６を形成することにより、薄
肉部１５とする。縦割目５…は、この薄肉部１５にまで
達して形成されるが、薄肉部１５の全幅Ｗを越えて円筒
部１４に達するようにするも自由である。

この薄肉部１５の存在によって、肉厚の拡張係止リング
６がスムースにコーン部２に誘導されて、拡開して、第
８図の状態にまで変形容易となる。この幅Ｗの値は、第
８図のように拡開した係止リング６の上端が円筒部１４
の下端に当たらないか又は軽く当てる程度に設定すれば
良い。

また、薄肉部１５の肉厚寸法Ｔ、と、拡張係止リング６
の肉厚寸法Ｔ２の関係は、次式のように設定する。

０．２　　・Ｔ２　≦Ｔ１　≦０．３５・Ｔ２　　…■
ここで、第２０と第３図にもどって、各部寸法とその関
係を説明すると、次の通りである。

０．２　　・Ｔ２≦Ｔ１≦０．４・Ｔ２　…■゛Ｔ、＃
　（Ｄ−ｄ）／２　　　　　　…■０．２５・ｄ　≦Ｔ
２≦０．４・ｄ　　…■０．０４・Ｓ２≦ＳＩ≦ｏ、ｉ
−ｓ、　　…■Ｔ２　：拡張係止リング６の肉厚寸法 Ｄ　＝拡張係止リング６の外径寸法 ｄ　：雄ネジ部３の外径寸法 従来の第１１回のアンカーボルトに於ては、ｔ、　！＝
ｉ０．１５・ｄ　であったことと比較すれば、本実施例
では、上記式〇のように拡張係止リング６が十分に厚肉
であることが判る。

このような厚肉の拡張係止リング６が、上述の角度θの
ような大きな角度に拡開可能なのは、上記式■■′■で
明らかな如く、残肉部１７の断面積と寸法が、十分に小
さく設定され、第６図から第７図への塑性変形　　　リ
ング状空隙部９への突入する拡”開度形　　　を、容易
化している。逆に、−旦、第７図又は第４図又は第８図
のように、固着されると、引抜力は強大である。即ち、
いわゆる″ズリ抜ける°゛ような現象　　　第１１図の
従来例ではその危険性があった　　　が全く心配な（な
る。

そして、第４図又は第８図中に、（頂角が約９０゜の）
２点鎖線にてコンクリートの破断面の位置を示しており
、本発明によれば、アンカーボルト構造体としての耐力
は、円錐破断面積（２点鎖線の面積）とコンクリートの
強度に依存しており、耐力の計算は正確に行うことが可
能となり、構造用ボルトとして使用出来る。かつ、振動
や繰り返し荷重が作用しても、ボルトが引抜けることが
全くなくなる。

本発明のアンカーボルト構造体は、その形状、寸法、構
造上から、上述のように強力な耐力（引抜力）を発揮す
る。さらに−層の強度増加を図り、かつ軽量化を図るた
めに、ボルト本体４と拡張係止リング６の材質を、液晶
ポリマーとすることは、望ましいことである。液晶ポリ
マーとしては、エポキシ、ポリエステル（ボリアリレー
日、ポリイミド、ポリアミド等の樹脂が好ましい。比重
が約２．６となって、従来の鉄鋼（比重７．８）よりも
著しく軽量化が図り得る。しかも、射出成型等にて大量
かつ安価に製造出来る利点もある。

また、高性能繊維入り合成樹脂にて、ボルト本体４と拡
張係止リング６を形成するも、望ましく、ボリアリレー
トやポリアミド等の有機繊維、また、炭素繊維、炭化珪
素繊維等の無ｍ繊維、あるいは、金属繊維を各種の合成
樹脂に混入する。金属繊維を入れたＦＲＭ（比重３．６
）が特に好ましい。

なお、カプセルに入った接着剤をアンカー孔８内へ予め
入れてから、アンカーボルト１を挿入して打込み、カプ
セルを破壊して接着剤を介在させて一層の耐力増強を図
るも自由である。また、リング６の縦割目５…の本数を
増減するも自由である。

また、テンションスリーブ１２も同様の材質とすること
も好ましい。

〔発明の効果〕

本発明は、従来のアンカー構造体のボルト本体のコーン
部の円錐頂角β（第１１図参照）が、約３０″であった
のに対して、４０°以上の大きな角度としたから、引抜
耐力は抜群に強化され、構造用ボルトとして使用出来る
信頼性を具備する。そして、振動や繰り返し荷重にも十
分に耐えて、緩みや引抜けを生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の正面図、第２図は第１図の
■−■断面図、第３図は拡張係止リングの簡略平面図、
第４図は使用状態断面図、第５図と第６図と第７図は使
用方法説明図、第８図は他の実施例の使用状態断面図、
第９図は要部正面図、第１０図は要部断面図である。第
１１図は従来例を示す一部破断説明図である。 θ…所定角度、ｌ…アンカーボルト、２…コーン部、３
…雄ネジ部、４…ボルト本体、５…縦割目、目、 ６…拡張係止リング、 ７…円錐面部、 ８…ア フカ−孔、 ９…リング状空隙部。 特 許 出 願 人 河 野 正 彦 第２図 第４図 ３ 第５図 第６図 第７図 ｗｃｓ図 第９図 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、４０°以上の所定角度θの円錐頂角をもって奥部へ
   拡大した円錐面部７を有するアンカー孔８と、 該円錐面部７に対応してリング状空隙部９を形成するコ
   ーン部２を一端に有し、かつ該コーン部２の円錐頂角が
   上記所定角度θに設定され、さらに他端に雄ネジ部３を
   有するボルト本体４と、 該ボルト本体４に外嵌されると共に、縦割目５…を有し
   て、外部からの打撃を受けて上記リング状空隙部９へ、
   上記コーン部２にて拡開しつつ突入する拡張係止リング
   ６とを、 備えていることを特徴とするアンカーボルト構造体。 ２、アンカー孔８の円錐面部７、及び、ボルト本体４の
   コーン部２の円錐頂角の上記所定角度θが、４０°≦θ
   ≦５２°に設定されている請求項１記載のアンカーボル
   ト構造体。３、アンカー孔８の円錐面部７、及び、ボル
   ト本体４のコーン部２の円錐頂角の上記所定角度θが、
   ４３°≦θ≦４７°に設定されている請求項１記載のア
   ンカーボルト構造体。