太径スリーブを有する金属拡張あと施工アンカーの引張性能に関する研究（その 1 スリーブ打込式内ねじアンカーの実験概要）
正会員
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金属拡張アンカー
内ねじ

太径スリーブ
おねじ

はじめに
従来の金属拡張アンカーは、文献 1)

○山本
細川

健太*1
洋治*2

正会員

小林学*1

接合筋延性破壊
機械施工に示されているが、引張力を受けると抜出しを伴ったコンクリートのコーン状破壊で耐力が決まっている。従来から用いられている(ロ)従来品アンカー(B：おねじ)

スリーブ打込式アンカーの引張力－抜出し量関係を図 1 に

図 2 金属拡張アンカー比較図示した。この図のコーン耐力計算値を過ぎた段階から抜表 1 金属拡張アンカー試験体寸法

出しをともない、最終的にコーン状破壊となっている。
Pmax＝44.81kN

引張力（kN）

σB＝20.8N/mm2

タイプa：外径b：長さ
穿孔径

IB21.76022.5IB21.78022.5IB21.79022.5B17.36018.0（mm）

IB21.78022.5

IB21.79022.5

実験概要（1）供試体供試体形状は、縦 1200mm×横 1200mm×厚さ 300mm の▽コーン耐力計算値：10.29kN
コーン状破壊状況

コンクリート板で両面に、あと施工アンカー試験体を施工し、配置を図 3 に示した。

抜出し量（mm）
図 1 従来品（スリーブ打込式おねじ）引張試験例

近年、建築物・インフラの長寿命化や維持管理には、長期荷重や地震時に対して安定した耐力が得られる、信頼性の高い、金属拡張アンカーが求められている。
そこで、約 30 年前に橋脚の鋼板巻き補強用として開発、使用されており、文献 2)でも紹介されたスリーブ打込み式アンカーの内ねじタイプを改良したアンカーを用いて実験を行い、性能を確認した。
提案品の概要提案するスリーブ打込み式あと施工アンカーの形状及び従来品を図 2 に示した。図 2（イ）は提案するアンカーで内ねじタイプとなっており、インナーと呼ばれるテーパー部分があるパーツに、内ねじが切ってあり、接合ボ

図 3 試験体配置図（2）コンクリート母材、接合ボルトの材料強度
コンクリート母材の力学的性質を表 2、接合ボルトの力学的性質を表 3 に材料試験結果の平均値と計算値で示す。
表 2 コンクリート母材の材料強度（N/mm2）
割裂強度（σt）
圧縮強度
（σB）
実験値
計算値 σt＝0.31・√σB

ルトを取付けできるようになっており、（ロ）は従来品お供試体 A

30.5－

1.71

ねじタイプでテーパー部と接合ボルトが一体になってい供試体 B

46.7

3.82

2.12るテーパーボルトとなっている。

表 3 接合ボルトの材料強度（転造ねじ使用）
使用鋼材

SNR400B

SS400

SNB7

実験値(N/mm2)

467.0

558.9

1021.0M12 引張耐力(kN)

39.37

47.1286.07（イ）提案品アンカー（IB：内ねじ）
Investigation on the tensile behavior of post-installed anchors withlarge diameter sleeve

YAMAMOTO Kenta、KOBAYASHI Manabu
HOSOKAWA Youji表中の B12-60（おねじタイプ試験体）を太線枠で示す。

（3）試験体施工

表 4 実験因子

ハンマードリルで穿孔した孔にアンカーを施工した。
打設方法は 2 種類とし、人力施工では重量 1.5kg のハンマーを用い、機械施工はハンマードリル（DH-38）によった。機械の選定については、事前に人力打設の打込み程

供試体

加力方法

接合ﾎﾞﾙﾄ

試験体番号
および名称

SS400

①※IB12-60-SCE②※IB12-80-SCE

60802.76 Da③B12-60-SCE60④IB12-60-BCE⑤IB12-80-BCE⑥IB12-90-BCE⑦IB12-60-RME⑧IB12-80-RME⑨IB12-90-RME⑩IB12-60-SME⑪IB12-80-SME⑫IB12-90-SME⑬IB12-60-BME⑭IB12-80-BME⑮IB12-90-BME⑯IB12-60-RCE⑰IB12-80-RCE⑱IB12-90-RCE⑲IB12-80-RCD

60809060809060809060809060809080

3.47 Da
2.76 Da
3.69 Da

SS400 相当

⑳B12-60-SCE

60

SNR400B㉑※IB12-80-RCE㉒※IB12-90-BCE

80
90度となることを試験して適用機種を決定した。
あと施工アンカー施工状況を図 4 に示す。
Ａ

繰返

SS400 相当

SNB7

SNR400B

人力施工

機械施工

（ハンマー重量 1.5kg）（ハンマードリル DH-38）
SS400

単調

図 4 あと施工アンカー施工状況
実験計画（1）実験装置
実験は、コンクリートコーン状破壊領域を避けるようSNB7Ｂに、支圧リング（内径：φ355mm）を設置し、油圧ジャッキで引張載荷を行った。実験装置を図 5 に示す。
SNR400B繰返

SNB7

ｽﾘｰﾌﾞ長さ3.69 Da

4.15 Da
2.76Da3.69Da4.15Da2.76 Da
3.69Da4.15Da2.76 Da
3.69Da4.15Da2.76 Da
3.69Da4.15Da3.69Da3.47 Da
3.69Da4.15Da

凡例
IB12-80-RME
めっき E:電気めっき D:溶融亜鉛めっき
加力方法 M:単調 C:繰返し
接合ボルト R:SNR400B S:SS400 B:SNB7
図 5 実験装置

スリーブ長さ（2）実験方法（加力方法）

ネジ呼び径

実験方法（加力方法）は以下の 2 種類とした。
・単調加力：破壊するまで、一方向に加力を行った。

ネジ種類

IB：内ねじ B:おねじ

謝辞・繰返し加力：ボルト降伏強度の 2/3 倍まで加力し、一本研究を実施するに当たりまして、㈱トラスト様には旦、除荷する。次に降伏強度まで加力後、除荷し、さ試験体の施工等のご協力を頂き、谷口博司、小幡幸一郎、らに降伏強度の 1.1 倍まで加力、除荷する。以後、変位迫田昭二、吉田豊各氏には多大なご助力を頂きました。

5mm 増加毎（接合ボルトに SS400 を使用した場合にはここに感謝の意を表します。

1mm）に加力・除荷を繰返し、破壊するまで行った。
（3）実験因子
実験因子のまとめを表 4 に示す。この中で、試験体名の前に※がつくものは機械施工を行い、それ以外は人力施工とし、黄色に網掛けされた試験体は、コンクリート供試体 A に打設した試験体を示し、それ以外はコンクリー

参考文献
1） 細川 今井 須賀 半田 杉山 松崎：埋め込み深さが金属系あと施工アンカーの引張特性への及ぼす影響に関する実験的研究 その 2 日本建築学会大会学術大会学術講演梗概集 2006pp.491-492
2） Fastenings to Reinforced Concrete and Masonry

ト供試体 B に打設した試験体とした。

*1*2

株式会社ケー・エフ・シー
細川建築構造研究室 博士（工学）Structures,CEB Task Group Ⅳ/5：CEB216,pp–1994*1*2

KFC,Ltd.
HOSOKAWA Architecture Structure laboratory