JPH0959996A - 鉄骨用アンカー工法及び鉄骨用アンカー装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】Ｕ字状のアンカーボルトを用いた鉄骨用アンカ
ー技術を改良し、更にアンカー装置としての定着作用を
増大すべく工夫するとともに、延いてアンカーの埋設深
さを縮小可能なアンカー技術を提供する。 【解決手段】各Ｕ字状のアンカーボルトのそれぞれの縦
部１６ａ，１６ｂ、１７ａ，１７ｂ、１８ａ，１８ｂ、
１９ａ，１９ｂを相互に、それらのアンカーボルトの鉄
骨柱固定部を通る仮想四辺形２４の対辺の中点を結んだ
直交する直線２５，２６により分割される領域Ａ〜Ｄの
対角上の領域に位置するように配置して基礎コンクリー
トに埋設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄骨造の柱脚部に
用いられる鉄骨用アンカーに関する。よし詳しくは、ア
ンカーボルトの上端部と柱脚側のベースプレートとの固
定部が基礎コンクリート上に露出する露出固定用のアン
カーとして好適な鉄骨用アンカー技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建造物等の柱脚を基礎構造物に固
定する手段として、この種の鉄骨造の柱脚用のアンカー
においては、Ｊ型やＬ型のアンカーボルトや下部に定着
板を有するアンカーボルトを使用するものが一般的であ
った。他方、軽構造の場合には、両端をネジ加工された
Ｕ字型のアンカーボルトを使用することが知られていた
（実開昭５５−８１１４４号公報、実開昭５６−１３４
９４７号公報）。さらに、近時、Ｕ字状のアンカーボル
トを鉄骨用として用いる試みもなされている（特公平３
−６７１６５号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記Ｕ字状
のアンカーボルトを鉄骨用として用いた従来技術におい
ては、２本のＵ字状のアンカーボルトが平行に配置され
ていたため、その配置方向に対して直角方向の外力が鉄
骨柱に作用した場合には、外力に近い側の同じＵ字状ア
ンカーボルトの双方の縦部に同時に引張力が作用するこ
とになるため、それらの両縦部の下端をつなぐ横部は双
方の縦部の共通の定着体として機能する結果、定着作用
が半減してしまうという欠点を有していた。本発明は、
このＵ字状アンカーボルトを鉄骨用として用いた前記従
来技術の改良に関するもので、更にアンカー装置として
の定着作用を増大すべく工夫するとともに、延いてアン
カーの埋設深さを縮小可能なアンカー技術を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を達
成するため、各Ｕ字状のアンカーボルトのそれぞれの縦
部を相互に、それらのアンカーボルトの鉄骨柱固定部を
通る仮想四辺形の対辺の中点を結んだ直交する直線によ
り分割される領域の対角上の領域に位置するように配置
して基礎コンクリートに埋設するという技術手段を採用
した。

【０００５】

【作用】本発明によれば、以上のように、各Ｕ字状のア
ンカーボルトのそれぞれの縦部を相互に対角上の領域に
配置させたので、それらのアンカーボルトの鉄骨固定部
を通る前記仮想四辺形のいずれかの辺に対して直角方向
の外力が鉄骨柱に作用した場合には、その仮想四辺形の
外力に対して直角方向の対辺の中点を結んだ直線を挟ん
で、Ｕ字状アンカーボルトの前記外力の作用した側の一
方の縦部には引張力が作用し、他方の縦部には引張力が
作用しないため、それらの両縦部の下端をつなぐ横部全
体が定着体として引抜抵抗力を発揮することになる。ま
た、その場合、力が作用しない側の他方の縦部は、前記
横部の変形を抑制するように機能する結果、横部による
定着作用が更に補強されることになる。なお、各Ｕ字状
アンカーボルトのそれぞれの縦部は、対角上の領域に位
置するように配置されているので、前記仮想四辺形のど
の辺の直角方向の外力に対しても対応できる。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、各Ｕ字状アンカーボル
トの各縦部の上端部に位置する鉄骨柱と連結される鉄骨
柱固定部において前記仮想四辺形が形成される鉄骨用ア
ンカーであればアンカーボルトの使用数に関わらず実施
が可能である。例えば、仮想四辺形の四隅に鉄骨柱固定
部が位置する４本の縦部を使用する場合には、２本のＵ
字状アンカーボルトを用いて、それらを直交させ、それ
ぞれの縦部を対角線上に配置すればよい。また、Ｕ字状
アンカーボルトを４本用いて計８本の縦部を使用する場
合には、後述のように、対角上の領域に位置する２本ず
つの縦部を結ぶようにＵ字状アンカーボルトを使用すれ
ばよい。要は、対角上の領域に位置する２本ずつの縦部
を結ぶようにＵ字状アンカーボルトを配置すれば、その
使用本数や具体的な設置位置は自由である。また、本発
明の配置の仕方に従ったＵ字状アンカーボルトに更に従
来の配置の仕方に従ったＵ字状アンカーボルトを加えた
組合せ形態として実施してもよい。この場合、本発明の
配置に従ったＵ字状アンカーボルトは、それ自体単独で
前述の本願発明の作用を奏することは明らかである。

【０００７】

【実施例】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は第１実施例の組立状態を基礎コンクリ
ートを省略して示した斜視図、図２はその縦断面図を示
したものである。図中、１は鉄骨柱、２はそのベースプ
レートで、充填用の無収縮性モルタル３を介して基礎コ
ンクリート４上に立設される。５，６はＵ字状アンカー
ボルトで、両側の縦部ａ，ｂとそれらの縦部ａ，ｂの下
端部をつなぐ横部ｃからなる略Ｕ字状に加工されるとと
もに、縦部ａ，ｂの上端部にはそれぞれ鉄骨柱１固定用
のネジ部７が形成され、これらの計４本の固定用のネジ
部７にナット８，９を螺合することにより鉄骨柱１を固
定するように構成されている。本実施例においては、Ｕ
字状アンカーボルト５，６は同寸法に形成され、共用し
得るように構成されている。このため、図２に示すよう
に、本実施例の場合にはネジ部７の突出量に差が生じる
ことになるが、Ｕ字状アンカーボルト５と６の寸法を変
えることによりネジ部７の突出量を一致させるようにし
てもよい。図中、１０は角座金である。なお、各Ｕ字状
アンカーボルト５，６の上方部及び必要に応じて下方部
に、それぞれの縦部ａ，ｂが挿通しうる挿通孔を形成し
た図示しない間隔保持用のいわゆる添プレートを付設す
るように構成してもよい。

【０００８】図３は第１実施例のＵ字状アンカーボルト
の配置に関する説明図を示したものである。図中、１１
は各Ｕ字状アンカーボルト５，６の縦部５ａ，５ｂ，６
ａ，６ｂの鉄骨柱固定部、すなわち各ネジ部７を通るよ
うに画いた仮想四辺形で、その対辺の中点を結んだ直交
する直線１２，１３により領域Ａ〜Ｄの４領域に分割さ
れている。そして、それぞれのＵ字状アンカーボルト
５，６の一方の縦部５ａ，６ａはそれぞれ領域Ａ，Ｂ
に、他方の縦部５ｂ，６ｂは対角上の領域Ｃ，Ｄにそれ
ぞれ位置するように配置されている。ここで、重要なこ
とは、Ｕ字状アンカーボルトの両側の縦部が相互に対角
上の領域ＡとＣあるいはＢとＤ内に位置するということ
で、その要件を満たせば変更は自由である。

【０００９】次に、図４〜図７は本発明の第２実施例を
示したものである。図４はその組立状態を基礎コンクリ
ートを省略して示した斜視図、図５は縦断面図を示した
ものである。図中、１４は鉄骨柱、１５はそのベースプ
レートで、本実施例では、アンカーボルトとして、４本
のＵ字状アンカーボルト１６〜１９を用い、８本の鉄骨
柱固定部を形成している点で特徴を有する。なお、各Ｕ
字状アンカーボルト１６〜１９は、両側の縦部ａ，ｂと
それらの縦部ａ，ｂの下端部をつなぐ横部ｃからなる略
Ｕ字状に加工されるとともに、縦部ａ，ｂの上端部には
それぞれ鉄骨柱１４の固定用のネジ部２０が形成され、
ナット２１，２２を螺合して固定するように構成されて
いる点で第１実施例と同様である。また、これらのＵ字
状アンカーボルト１６〜１９を同寸法に形成して共用し
得るようにしてもよいし、その間の寸法を変えてネジ部
２０の突出量が一致するように構成してもよい。図中、
２３は角座金である。なお、各Ｕ字状アンカーボルト１
６〜１９の上方部及び必要に応じて下方部に、それぞれ
の縦部ａ，ｂが挿通しうる挿通孔を形成した図示しない
間隔保持用のいわゆる添プレートを付設するように構成
してもよい。

【００１０】図６は第２実施例のＵ字状アンカーボルト
の配置に関する説明図を示したものである。図中、２４
は各Ｕ字状アンカーボルト１６〜１９の縦部１６ａ〜１
９ｂの鉄骨柱固定部、すなわち各ネジ部２０を通るよう
に画いた仮想四辺形で、その対辺の中点を結んだ直交す
る直線２５，２６により領域Ａ〜Ｄの４領域に分割され
ている。そして、それぞれのＵ字状アンカーボルト１６
〜１９の縦部１６ａ〜１９ｂは、それぞれ対角上の領域
Ａ，ＣあるいはＢ，Ｄに位置するように配置されてい
る。すなわち、Ｕ字状アンカーボルト１６及び１９の一
方の縦部１６ａ，１９ａは領域Ａに、また他方の縦部１
６ｂ，１９ｂは対角の領域Ｃに位置するように配置され
ている。同様に、Ｕ字状アンカーボルト１７及び１８の
一方の縦部１７ａ，１８ａは領域Ｂに、また他方の縦部
１７ｂ，１８ｂは対角の領域Ｄに位置するように配置さ
れている。ここで、重要なことは、各Ｕ字状アンカーボ
ルトの両側の縦部が対角上の領域ＡとＣあるいはＢとＤ
内に位置するということで、その要件を満たせば変更が
自由であることは第１実施例と同様である。

【００１１】次に、図７に基づいて第２実施例を例に外
力が加わった場合の各部の作用状態に関して説明する。
図示のように、鉄骨柱１４に外力Ｆが加わると、その鉄
骨柱１４の下端部を支点とするモーメントＭが作用する
ことになる。これにより、結果的には、前記直線２５を
中心に外力Ｆの加わった側の前述の領域Ａ，Ｄには引張
力が作用し、領域Ｂ，Ｃ側には圧縮力が作用することに
なる。したがって、各Ｕ字状アンカーボルト１６〜１９
の一方の縦部１６ａ，１７ｂ，１８ｂ，１９ａには引張
力が作用する。他方、領域Ｂ，Ｃには圧縮力が作用する
結果、基礎コンクリート２７側に図示のように圧縮応力
σｃが生じ、各Ｕ字状アンカーボルト１６〜１９の他方
の縦部１６ｂ，１７ａ，１８ａ，１９ｂには引張力が作
用しないことになる。その結果、各Ｕ字状アンカーボル
ト１６〜１９においては、前述のように、一方の縦部１
６ａ，１７ｂ，１８ｂ，１９ａがアンカーとして機能
し、それぞれの横部１６〜１９ｃ全体がそのための定着
部として引抜抵抗力を生じることになる。また、この場
合、引張力が作用しない側の他方の縦部１６ｂ，１７
ａ，１８ａ，１９ｂは前記横部１６ｃ〜１９ｃの変形を
抑制するように機能する結果、それらの横部１６ｃ〜１
９ｃによる定着作用を更に補強することになる。なお、
外力Ｆが逆方向に作用した場合には、以上の一方の縦部
１６ａ，１７ｂ，１８ｂ，１９ａと他方の縦部１６ｂ，
１７ａ，１８ａ，１９ｂが共に逆に機能することにな
る。また、外力Ｆが紙面に対して直角方向に作用した場
合には、直線２６を中心に領域Ａ，Ｂと領域Ｃ，Ｄに分
れ、領域Ａ，Ｂに属する一方の縦部１６ａ，１７ａ，１
８ａ，１９ａと、領域Ｃ，Ｄに属する他方の縦部１６
ｂ，１７ｂ，１８ｂ，１９ｂとに分れて以上と同様の機
能を奏することになる。

【００１２】図８は本発明の第３実施例を示したもので
ある。本実施例は組合せ形態に関する適用例で、４本の
Ｕ字状アンカーボルト２８〜３１のうち、２本のＵ字状
アンカーボルト２８，３０の縦部２８ａ，２８ｂ及び３
０ａ，３０ｂが、図示のように第１実施例と同様に配置
されており、その本発明としての特徴を利用しながら更
にＵ字状アンカーボルト２９及び３１を加えた組合せ形
態である。この場合、追加したＵ字状アンカーボルト２
９と３１の縦部２９ａ，２９ｂ，３１ａ，３１ｂは、共
に仮想四辺形３２内を４領域Ａ〜Ｄに分割する直線上、
すなわち隣接する領域Ａ〜Ｄの境界部に位置している。
このため、外力Ｆの方向に応じて、そのＵ字状アンカー
ボルト２９あるいは３１のうち、前記外力Ｆの方向に直
角方向に該当する側の一方のＵ字状アンカーボルト２９
あるいは３１はアンカー作用を奏しないことになる。と
ころで、このＵ字状アンカーボルト２９，３１のアンカ
ー作用に関する方向性は、前記Ｕ字状アンカーボルト２
８，３０のアンカー作用によりある程度カバーされる。
しかしながら、本実施例においては、全てのＵ字状アン
カーボルト２８〜３１の横部ｃが中央部に集中して相互
に重なり合うため、その嵩が高くなるので施工性はあま
りよくない。なお、以上のほかにも、第２実施例に第１
実施例を加えた６本のＵ字状アンカーボルトを用いた組
合せ形態等も可能である。

【００１３】図９は望ましくない構造例を示したもの
で、４本のＵ字状アンカーボルト３３〜３６を用いた点
では第３実施例と同様であるが、それぞれのＵ字状アン
カーボルトの一方の縦部３３ｂ〜３６ｂが対角上の領域
の境界部に位置されている点で相違する。このため、外
力Ｆが作用した場合、その外力Ｆの方向に対して前後中
央部に位置する縦部３３ｂ〜３６ｂのいずれかの該当Ｕ
字状アンカーボルトには引張力が作用せず、アンカー作
用を奏しないことになる。例えば、Ｕ字状アンカーボル
ト３３に着目して説明すれば、外力Ｆが図中上方から作
用したとすると、縦部３３ｂはその外力Ｆに対して前後
中央部に位置することから引張力が作用しないため、ア
ンカー作用も奏しないことになる。すなわち、この構造
例における全てのＵ字状アンカーボルト３３〜３６は、
この点でアンカー作用に関する方向性を有することにな
る。以上のように、各領域の境界部付近は、Ｕ字状アン
カーボルトの縦部の配置部位としては望ましくなく、な
るべく境界部から離れた仮想四辺形の隅部に近い方がよ
い。

【００１４】なお、本発明に使用されるＵ字状アンカー
ボルトとしては、要は横部を介して連結された２本の縦
部からなり、前記横部により定着体としての引抜抵抗力
を奏するものであればよく、その具体的形状に限定され
るものではない。また、その素材としても異形鉄筋や丸
鋼などの適宜の素材が使用可能である。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、Ｕ字状アンカーボルト
のそれぞれの縦部を対角上の領域に配置させたので、前
記仮想四辺形のどの辺に対する外力に対しても、その外
力の作用した側の一方の縦部には引張力が作用し、他方
の縦部には引張力が作用しないため、それらの両縦部の
下端間を結ぶ横部全体が定着体として引抜抵抗力を発揮
する結果、アンカーとしての定着作用が確実に増大され
る。また、その場合、引張力が作用しない側の他方の縦
部は前記横部の変形を抑制するように機能する結果、横
部による定着作用が更に補強されることになる。さら
に、以上の定着作用の向上によってアンカーとしての埋
設深さを縮小することも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例を示した斜視図である。

【図２】 同実施例の縦断面図である。

【図３】 同実施例の配置に関する説明図である。

【図４】 本発明の第２実施例を示した斜視図である。

【図５】 同実施例の縦断面図である。

【図６】 同実施例の配置に関する説明図である。

【図７】 同実施例の外力による各部の作用状態を示し
た説明図である。

【図８】 本発明の第３実施例の配置に関する説明図で
ある。

【図９】 配置に関する不適例を示した説明図である。

【符号の説明】

１…鉄骨柱、２…ベースプレート、３…無収縮性モルタ
ル、４…基礎コンクリート、５，６…Ｕ字状アンカーボ
ルト、７…ネジ部、８，９…ナット、１０…角座金、１
１…仮想四辺形、１２，１３…直線、１４…鉄骨柱、１
５…ベースプレート、１６〜１９…Ｕ字状アンカーボル
ト、２０…ネジ部、２１，２２…ナット、２３…角座
金、２４…仮想四辺形、２５，２６…直線、２７…基礎
コンクリート、２８〜３１…Ｕ字状アンカーボルト、３
２…仮想四辺形、３３〜３６…Ｕ字状アンカーボルト、
Ａ〜Ｄ…領域、ａ，ｂ…縦部、ｃ…横部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部に鉄骨柱固定用のネジ部を形成し
   た複数のＵ字状のアンカーボルトを用い、各Ｕ字状のア
   ンカーボルトのそれぞれの縦部を、それらのアンカーボ
   ルトの鉄骨柱固定部を通る仮想四辺形の対辺の中点を結
   んだ直交する直線により分割される領域の対角上の領域
   に位置するように配置して基礎コンクリートに埋設する
   ことを特徴とする鉄骨用アンカー工法。
2. 【請求項２】 両端部に鉄骨柱固定用のネジ部を形成し
   た複数のＵ字状のアンカーボルトからなり、各Ｕ字状の
   アンカーボルトのそれぞれの縦部は、それらのアンカー
   ボルトの鉄骨柱固定部を通る仮想四辺形の対辺の中点を
   結んだ直交する直線により分割される領域の対角上の領
   域に位置するように基礎コンクリートに埋設されたこと
   を特徴とする鉄骨用アンカー装置。