JPH0733664B2 - アンカー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はアンカーに関するもの
であり、特に定着力を分散させることが可能なアンカー
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＰＣ鋼より線などの引張材をアンボンド
のシースに通し、アンボンドシースに通した部分を自由
長部、剥出しのままの部分を定着部とし、定着部の外側
には異形シースを配する。掘削孔内にて異形シースの内
側と外側に硬化材を充填して、引張材を定着するアンカ
ーが開発されている。硬化材によって定着部が掘削孔内
に定着し、引張材に与えたプレストレス力は硬化材と定
着シースに引っ張り力として作用する。アンカーは、周
辺の硬化材と掘削孔内壁面との摩擦抵抗力によってこの
引っ張り力を受けるものである。このようなアンカーを
引っ張り型アンカーと呼んでいる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなアンカーで
問題となるのは、定着長部の摩擦抵抗力が実際は設計通
りに定着長部の全長に渡って等しく発生しないことであ
る。図６に示すのは従来のアンカーにおける摩擦抵抗の
分布を示すものである。引張材に引っ張り力を与える
と、この引っ張り力は硬化材や定着シース、更に硬化材
を介して、掘削孔内壁に作用する。この引っ張り力に抵
抗するために、硬化材と掘削孔内壁との間に摩擦抵抗力
が発生する。この抵抗力は引っ張り力に応じて増加する
と思われがちであるが、実際は抵抗力は増加せず、一定
以上の引っ張り力が作用すると、硬化材と掘削孔内壁と
の付着が切れてしまう。大きな荷重が引っ張り力として
作用する度に、除々に付着が切れて更に奥の硬化材と掘
削孔壁面との付着で抵抗する。結局、引っ張り力を大き
くすると、図のＡからＣのように摩擦応力の分布が掘削
孔底部の方に移動するだけである。また局部に集中した
引っ張り力は、定着シースａにクラックｂを生じさせる
こともある。

【０００４】前述のように、硬化材と掘削孔内壁との付
着には局所的には一定以上の摩擦抵抗力を期待できな
い。しかしながら、これまでのアンカーであると、複数
本の引張材に与えた引っ張り力が局所に集中してしま
う。つまりアンカーの定着長部を長くしても、摩擦抵抗
力の総和は大きくならず、局所に集中する引っ張り力が
摩擦抵抗力を上回って付着が除々に切れてしまうのが、
図６に示すような摩擦抵抗力の分布の移動の原因であ
る。もし全長に渡って硬化材と掘削孔内壁との付着が切
れたらアンカーとしての機能を失うことになってしま
う。しかし、もし引張力を局所にではなく、定着長部全
長にできる限り分散させて作用させ、定着長部の全長か
ら均等に摩擦抵抗力τｕを得ることができれば付着切れ
の発生の可能性も小さくなり、信頼性の高いアンカーと
なる。

【０００５】この発明は以上のような課題を解決するた
めになされたもので、定着力をアンカーの定着長部のほ
ぼ全長から得ることができ、付着切れが生じ難いアンカ
ーを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明にかかるアンカ
ーは、定着シースを複数個の分割定着シースにより構成
する。この分割定着シースは周面に凹凸を有しているも
のであって、この凹凸で硬化材との摩擦抵抗力を得るも
のである。分割異形シースは端部にストレートな重ね合
わせ部が形成してある。この重ね合わせ部同士を重ね合
わせて、隣合う分割異形シースが互いにズレて定着シー
ス全体が伸縮するようになっている。複数本の引張材
は、幾本づつかの組に分けて組ごと長さを変え、その長
さを異ならせた引張材の定着部を定着長部の長手方向に
ズラし、組ごとに別個の分割定着シース内に位置して定
着してある。

【０００７】定着シースを周面に凹凸を有する複数個の
異形部とこの異形部を繋ぐストレートなジョイント部と
をポリエチレンにより一体的に形成することもできる。
このような定着シースであれば引張材にプレストレス力
を与えることによってジョイント部が伸び、ここで伸び
を吸収することができる。複数本の引張材は、幾本づつ
かに分けて長さを変え、長さを変えた引張材の定着部を
定着長部の長手方向にズラし、組ごとに別個の異形部の
内側にて定着させる。

【０００８】

【作用】複数本の引張材は、幾本づつかの組に分けて組
ごとに長さを変え、その長さを異ならせた引張材の定着
部を、組ごとに別個の分割異形シース内に位置させて定
着してある。プレストレス力によって引張力が作用し
て、組ごとに別個の分割異形シースに作用するが、分割
異形シースは重ね合わせ部で隣の分割異形シースと分離
しており、組が異なるごとに引張力は別個の分割異形シ
ースに作用する。したがって、これに抵抗する摩擦抵抗
力も別個の分割異形シースごとに生じて分散する。

【０００９】周面に凹凸を有する複数個の異形部とこの
異形部を繋ぐストレートなジョイント部とをポリエチレ
ンによって一体的に形成した定着シースを使用した場合
も、長さを異ならせた引張材の定着部が、組ごとに別個
の異形部の内側にて定着してある。プレストレス力によ
って引張力が作用して、組ごとに別個の異形部に作用す
るが、ストレート部は硬化材との付着が切れるとともに
伸びるため、異形部は実質的に隣の異形部と分離してい
る。従って組が異なるごとに、引張力は別個の異形部に
作用し、これに抵抗する摩擦抵抗力も別個の異形部ごと
に生じて分散する。

【００１０】

【実施例】以下、図に示す一実施例に基づきこの発明を
詳細に説明する。まず図１において１は引張材であっ
て、実施例ではＰＣストランドが使用されている。この
引張材１の自由長部はアンボンドタイプとなっており、
ポリエチレンシース２の中に通してある。引張材１の自
由長部は合成樹脂製の自由長部シース３に通してある。
引張材１の定着部は剥きだしとなっている。引張材１は
複数本あり、この引張材１が幾本づつかの組に分けら
れ、組ごとに長さを異ならせてある。

【００１１】定着シース４は複数個に分割されて、複数
の分割異形シース５・５によって構成されている。異形
とは周面に凹凸が形成されているという意である。各分
割異形シース５の端部にはストレートな重ね合わせ部６
が形成されてある。重ね合わせ部６は、外形に凹凸がな
いシースであって、この重ね合わせ部６・６が一方が他
方の中に挿入されるようにして重ねあわされている。重
ね合わせ部６・６の隙間にはゴム製の舌片状のパッキン
７とグリース８が配設されて、水が浸入しないようにな
っている。図１の実施例ではポリエチレンによって一体
に形成されているが、重ね合わせ部６のみをポリエチレ
ンにして、ステンレス製の分割異形シース５に連結して
もよい。

【００１２】前記したように複数本の引張材１は、幾本
づつかの組に分け、組ごとに長さを変えてある。長さを
異ならせた引張材の定着部を、アンカーの定着長部の長
手方向にズラし、組ごとに別個の分割異形シース５の内
側に位置させてある。図１では引張材１を二組に分け、
短い方の組を地表側の分割異形シース５の中に位置さ
せ、他の幾本を掘削孔底部側の分割異形シース５の中に
位置させた場合である。この状態で掘削孔９内に挿入
し、シース３・５の内外にセメントミルクなどの硬化材
１０を注入して硬化させ、定着する。

【００１３】以上のようなアンカーにプレストレス力を
与える。引張材１は長さが異なるごとに組に分け、組ご
とにアンカーの定着長部の長手方向にズラして、別個の
分割異形シース５の中に位置している。各引張材１に与
えたプレストレス力は、引っ張り力として硬化材１０、
分割異形シース５に作用する。各分割異形シース５・５
の間には重ね合わせ部６部が存在するため、分割異形シ
ース５に作用した引っ張り力が他の分割異形シース５に
伝わらず、独立して周辺の掘削孔９の内壁に作用して、
別個に摩擦抵抗力を生じさせる。つまり引張材１の引っ
張り力は、組ごとに別個の箇所に発生する摩擦抵抗力τ
ｕによって抵抗するもので、摩擦抵抗力分布は図１に示
すようになる。すなわち定着長部の摩擦抵抗力τｕをア
ンカーの定着長部の全長に広く分散することができるも
ので、これにより理想に近い摩擦抵抗力の分布を実現で
きるものである。

【００１４】図２に示すのは定着シース４として、周面
に凹凸を有する異形部１１とこの異形部１１・１１間を
繋ぐストレートなジョイント部１２によって形成した場
合である。定着シース４はポリエチレンにより一体に形
成してある。このような定着シース４であると、プレス
トレス力を与えると、ストレートなジョイント部１２と
硬化材１０の付着が切れて、またポリエチレンの性質に
よって伸びることになる。これにより引張材１に作用し
た引っ張り力は、実質的に独立した異形部１１を介して
その周辺の掘削孔９内壁に作用する。これによって図１
の発明と同様に摩擦抵抗力は各異形部１１に対応して分
散して発生する。従ってこの場合にも図１の場合と同様
に、組ごとに別個の箇所に摩擦抵抗力を生じさせること
が可能となるもので、より理想に近い摩擦抵抗力の分布
を実現できる。

【００１５】図３に示すのは複数本の引張材１を幾本か
づつ別個の分割異形シース５の中で定着するとともに、
地表側の分割異形シース５よりも掘削孔底部側に位置す
る分割異形シース５の径を小さくしたものである。この
ようなアンカーであれば、掘削孔９の底部側の径を小さ
くすることが可能である。例えば図４に示すように通常
の設計よりも深くアンカーを埋設しておいて万が一の安
全を図る場合、硬岩にさらに深く掘削孔を掘削する必要
があるが、分割異形シース５の径が小さくなった分掘削
孔９の径を小さくすることができる。掘削孔９の径を大
きくすることは施工費の高騰につながるもので、硬岩に
掘削する際に径を小さくできるのは極めてコストの面で
有利である。これは定着シース４の異形部１１とジョイ
ント部１２を連続的に一体に形成した場合も同じであ
り、掘削孔９の底部側の異形部１１をそれより地表側の
異形部１１より小さい径に形成してもよい。

【００１６】

【発明の効果】この発明は以上のような構成を有し、以
下のような効果を得ることができる。 引張材を組に分けて別個の分割異形シース内で定着
し、分割異形シースの端部に形成した重ね合わせ部分同
士を重ね合わせて互いにズレるようにしたため、独立し
た分割異形シースごとに、摩擦抵抗力が発生して、抵抗
力がほぼ理想に近い状態に分散する。従って硬化材と掘
削孔内壁との付着切れが生じ難く、定着シースにクラッ
クも発生せず、信頼性の高いアンカーとなる。 定着シースは、周面に凹凸を有する複数の異形部と、
これを繋ぐストレートなジョイント部をポリエチレンに
よって一体に形成したため、引っ張り力が作用したとき
ストレート部の付着が切れて伸びる。従って上記分割異
形シースと同じように機能して、異なる組ごとの引っ張
り力を他の部分に伝えない。これによって独立した異形
部ごとに摩擦抵抗力が発生し、理想に近い状態に摩擦抵
抗力が分散する。 引張材の定着部は定着シース内に位置させたため、引
張材定着部に付着した硬化材をシースが拘束して、付着
が切れたり、付着力が低下するのを防ぐ。つまり引張材
の周りの硬化材が崩れ難く、定着力の低下が起こり難
い。また定着シースによって地盤から浸透する水が引張
材まで至るのを防ぎ、錆び付いて破断するのを防止す
る。 掘削孔底部側の分割異形シースの径を地表側のそれよ
り小さくすれば、掘削孔の深い位置で径を小さくでき、
施工を安価に行なえる。異形部とジョイント部を一体に
形成した場合も、掘削孔底部側の異形部の径を小さくす
ることができ、同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかるアンカーの一部断面図であ
る。

【図２】他のアンカーの一部断面図である。

【図３】他のアンカーの一部断面図である。

【図４】法面に施工した状態の断面図である。

【図５】アンカーの全体図である。

【図６】従来のアンカーの説明図である。

【符号の説明】

１ 引張材 ２ アンボンドシース ３ 自由長部シース ４ 定着シース ５ 分割異形シース ６ 重ね合わせ部 ７ パッキン ８ グリース ９ 掘削孔 １０ 硬化材 １１ 異形部 １２ ジョイント部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自由長部と定着部からなる複数本の引張
   材の定着部外側に定着シースを配して、定着シースの内
   側と外側に硬化材を充填するアンカーにおいて、定着シ
   ースを周面に凹凸を有する複数個の分割異形シースによ
   り構成して分割異形シースの端部にはストレートな重ね
   合わせ部を形成し、隣合う分割異形シースの重ね合わせ
   部同士を重ね合わせて、隣合う分割異形シースが互いに
   ズレて定着シース全体が伸縮するようにするとともに、
   複数本の引張材は幾本づつかの組に分けて長さを変え、
   その長さを異ならせた引張材の定着部を組ごとに定着長
   部の長手方向にズラし、組ごとに別個の分割異形シース
   の内側にて定着させることを特徴とするアンカー。
2. 【請求項２】 自由長部と定着部からなる複数本の引張
   材の定着部外側に定着シースを配して、定着シースの内
   側と外側に硬化材を充填するアンカーにおいて、定着シ
   ースを周面に凹凸を有する複数個の異形部とこの異形部
   を繋ぐストレートなジョイント部とをポリエチレンによ
   り一体的に形成し、複数本の引張材は幾本づつかの組に
   分けて長さを変え、その長さを異ならせた引張材の定着
   部を組ごとに定着長部の長手方向にズラし、組ごとに別
   個の異形部の内側にて定着させることを特徴とするアン
   カー。