建築構造用アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究（その 2 追加曲げ引抜き試験）

１．序

214-080取渕

u=25θb（0 ≤u<2），u=240θb-17.2（2≤u）(1)

晋アンカーボルト（以下 A.Bt）先行降伏型の露出柱脚のこの u を標準の水平変位として，破断伸び性能に及ぼす大変形域において，A.Bt に生じる曲げせん断変形が破断影響を検討する．0.5×標準水平変位では次式のように設伸び性能に及ぼす影響を定量的に評価するため，文献 1)定した．

ではコンクリートに埋め込まれた ABR490 の A.Bt セット

u=25θb（0 ≤u<2），u=120θb-7.6(2≤u)の曲げ引抜き試験を実施した．さらに，文献 2)では柱脚実験で使用したコンクリートの材料試験結果は，最大形式での実験を実施した．その結果，破断する方向とは耐力 24.4N/㎟，ヤング係数 31300 N/㎟である．A.Bt セ

逆方向の変形やベースプレート（以下 B.P）の水平変位

ットの寸法や材料強度は文献 3)の M24（ABR490・B 社製）が破断伸び性能に影響したと考えられた．と同じである．

本報では，これらの影響について調べるため，追加の(2)載荷方法は，図 2 のようにピン支持された載荷治具に曲げ引抜き試験を実施する．

A.Bt を挿入し，水平荷重用オイルジャッキにより，標準2.

曲げ引き抜きでは単調載荷を，逆方向載荷ではある一定

実験計画
本実験に用いる試験体一覧を表 1，形状・寸法を図 1，値まで破断する方向と逆向きに載荷し 1 度曲げてから，載荷装置を図 2 に示す．文献 1)のパラメータである上ね試験体を逆に設置してもう一度載荷を，B.P 水平変位でじ部ナット数をダブルナット，上ねじ部長さ 3d，回転半は単調載荷に加え，下側のオイルジャッキを載荷方向と径 10d，初期水平変位 0 ㎜と共通に設定し，今回，既往同じ方向に(式 1)， (式 2)のように水平変位させ，それ研究で破断伸び性能に影響したと考えられた逆方向の変ぞれ破断に至るまで載荷を行う．標準曲げ引抜きでは下形と B.P 水平変位を新たにパラメータとして設定した．

側のオイルジャッキで B.P 水平変位が生じないようにし

ここで d はねじの呼び径である．以下に新たに設定したている．

パラメータについての説明を記す．

3.

・逆方向載荷実験結果および考察
本章では，既往研究の引張試験結果および今回実施し実際の露出柱脚は単調載荷ではないので，A.Bt を破断すた標準曲げ引抜きと各パラメータを比較することで，各る方向と逆向きに 1 度曲げてから載荷することで破断伸パラメータが及ぼす影響について考察する．

び性能が変化すると考えられる．

本実験より得られた試験結果一覧を表 1，柱脚曲げモ・B.P 水平変位 u：0.5×標準，標準ーメント Mb−柱脚回転角θb 関係を図 3 に示す．図 3 を見

既往の露出柱脚実験 2)において，載荷に伴い B.P に概ねると，標準曲げ引抜きに比べ，B.P 水平変位を与えた試次式のような水平変位 u(mm)が生じた．

験体のθb が低下している．また，図 3 から逆方向載荷と標準の水平変位を与えた試験体と標準の水平変位のみを25 150 25

40 120 40

25 150 2540 120 40与えた試験体の変形性能は同程度である．よって，曲げD10@140(SD295A
4-D13(SD295A)
ねじ節鉄筋変形における性能低下は，逆方向載荷による影響は小さ

載荷方向
アンカーボルト

水平荷重用
オイルジャッキ

載荷方向

750

固定用オイルジャッキ

62058125

側面固定治具50

変形性能評価(ⅰ)まず，曲げ引抜き試験における破断伸びδub を既往

ub/δut と，破断が生じた時点での柱脚回転角θub 関係から，逆方向載荷や B.P 水平変位が破断伸び性能に及ぼす影響を考察する．文献 1)より，ABR ではθub が大きくな

ピン支持(露出柱脚回転中心位置相当)480
回転半径D下端固定治具

図14.

研究 3)の引張試験におけるδut で除して無次元化したδ

載荷治具（ベースプレート相当）P

480

く，B.P 水平変位が及ぼす影響が大きいと考えられる．

76118

載荷治具

側面固定用ナット

試験体形状・寸法

下端固定治具(定着板相当)図2

P=M/D
M : ベースプレート下面高さの曲げモーメント載荷装置

るにつれて線形的にδub/δut は低下する．そこで，ABR490において回帰式(δub/δut=αθub+β)により評価し，θub時点の変形状態を図 4 のように仮定し，簡単のため sin
θ=θと近似すると，θub=δub/D と表され，これを回帰式に代入すると，引張試験に対する曲げ引抜き試験の低減量における半実験式が次式のように求まる．

δub/δut=βD/(D-αδut)(3)

次式のようになる．

ここで，D は回転半径を表す．図 5 に今回の曲げ引抜き

θub=βδut/(D-αδut)(4)

試験のδub/δut−θub 関係と(式 3)を示す．傾きを変えず

図 6 にθub-Dr/d 関係を示す．⬛︎は既往の ABR400 柱脚実各パラメータのδub/δut を通るように(式 3)を平行移動

験値を示す．図 6 を見ると，標準 B.P 水平変位を与えたさせ，その低下量を調べると，逆方向載荷と標準の B.P

試験体が柱脚実験値と良い対応を示していることが分か

水平変位を与えた試験体は 20%，0.5×標準 B.P 水平変位る．(ⅰ)で標準 B.P 水平変位を与えた試験体のδub/δutを与えた試験体は 18%，標準 B.P 水平変位を与えた試験の低下量が 27%と概ね 3 割であることを踏まえると，既体は 27%低下した．よって，逆方向載荷や B.P 水平変位

往柱脚実験値が曲げ引抜き試験結果より 3 割ほど小さいを与えると，曲げ引抜きより 2〜3 割程度破断伸び性能が値となったことと合致する．よって，露出柱脚において低下する．

B.P 水平変位はアンカーボルト変形性能低下の要因であ2)(ⅱ)次に，既往の ABR400 柱脚実験 において，その実ると考えられ，標準曲げ引抜きの実験値から概ね 3 割ほ験値が曲げ引抜き試験結果と比較して 3 割ほど小さい値ど性能低下すると推察される．となった．1 章でも記したように，破断伸び性能低下に

5.

結逆方向の変形や B.P 水平変位が影響したと考えられたが，本報では，既往柱脚実験に基づいて設定したパラメー

3 章より，逆方向変形による影響は小さいと推察された

タの曲げ引き抜き試験を実施し，その結果を既往柱脚実ので，破断時柱脚回転角において標準 B.P 水平変位を与験値と比較することで，A.Bt 変形性能低下の要因を検証えた試験体と既往の柱脚実験結果を比較して検証する．

した．

(式 3)をδub/D について解き，θub=δub/D を代入すると，
120

Mb(N/㎟)0.5

柱脚実験実験値

0.4

標準曲げ引抜き逆変形+標準B.P水平変位

90

標準B.P水平変位

θub(rad)

標準曲げ引抜き実験値

0.3

0.5 標準B.P水平変位
0.2

標準B.P水平変位

60

0.1

3000

θb(rad)
00.1

0.2

図30.3

Dr/d00.4

表1

Mb−θb 関係
A.Bolt

$fb (%)



"

364

522

12.6



383

528

11.5





359

518

11.6





32649510.7

表中のσy は 0.2%オフセット法により算定している．

参考文献
1) 村岡良亮，向出静司，中田雄斗，多田元英：建築構造用2) 村岡良亮，向出静司，中田雄斗，多田元英：建築構造用

逆方向載荷+標準B.P水平変位
0.5 標準B.P水平変位

アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究（その 4標準B.P水平変位露出柱脚の載荷実験），日本建築学会大会学術講演梗概集，

0.6

C-1 分冊，p.955

0.43) 中田雄斗，向出静司，村岡良亮，多田元英：建築構造用

0.20


#! u (N/)分冊，pp.1167-1168

標準曲げ引抜き0.825

曲げ引抜き試験），日本建築学会大会学術講演梗概集，C-1

回帰式(δub/δut=αθb+β)120

アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究（その 2柱脚変形概要δub/δut

1.2

ピン

回転半径：Dr

図41.4

*115





θqubudbu
δubθub−Dr/d 関係

試験体および試験結果一覧r

ABR49010

図6 #B.P! y*1 (N/)

 
D5

θub (rad)
00.1

図50.2

0.3

0.4

δub/δut−θub 関係

アンカーボルトの破断伸び性能に関する実験的研究(その 10.5アンカーボルトセットの引張試験)，日本建築学会大会学術講演梗概集，C-1 分冊，p.1165(向出研究室)