質問: ケミカルアンカーボルト「非破壊試験荷重」について ケミカルアンカーボルト「 非破壊試験 」での採用すべき荷重について 判断に 苦慮しています。 下記の質問について御教示の程、願います。 ※ 質問内容 あと施工アンカー施工後に行う ケミカルアンカーボルト「 非破壊検査 」の試験方法は、 一般には 対象アンカーボルトの 全本数 × 0.5 %以上 ( 少なくとも 3本以上 )を (1) 設計用引張強度に 等しい荷重を または (2) 耐震補強工事の場合に 予想破壊荷重の 2/3 までの荷重を 加力する となっていますが、 質問 i : (1) における 設計用引張強度に等しい荷重は、下記に示す荷重のいずれを 選択 {(a)~(d)} すべきでしょうか? (a) : 対象アンカーボルトに係る 短期 許容引抜荷重 ta(1本当り) ta=(fc / 8)* π * d2 * l fc : コンクリート設計強度 d2 : コンクリート穿孔径 l : アンカーボルト埋込長さ (b) : 対象アンカーボルトに係る 長期 許容引抜荷重 ta’(1本当り) ta’=ta / 1.5 (c) : 対象アンカーボルト選定計算時の 引抜荷重 rb(1本当り) 〔注〕 下記の式は、矩形機器における基礎据付時の計算式です。 rb=(fh * hg-(w-fv)* lg)/l * nt fh : 設計用 水平地震力 hg : 機器重心までの 高さ w : 機器重量 fv : 設計用 鉛直地震力 lg : 検討する方向から見た ボルト中心から機器重心までの距離 l : 検討する方向から見た ボルトスパン nt : 検討方向の片側に設けられた アンカーボルト本数 (d) : 対象アンカーボルトの材質に係る 短期許容応力度 例 : ss400 / 引張=17.6 ,せん断=10.1 kn/cm2 sus( a2-50 )/ 引張=15.8 ,せん断=9.12 kn/cm2 質問 ii : (2) における 予想破壊荷重は、下記の計算式で良いのでしょうか? ta=min [ta1 ,ta2 ,ta3 ] ta : あと施工アンカー(1本当り)を用いた接合部の引張耐力 ta1=σy * a0 ta2=0.23 * ac √(σb) ta3=10 π * da * le √(σb/21) ta1 : 鋼材降伏により決まる場合の アンカー1本当りの 引張耐力 ta2 : 既存コンクリート躯体のコーン状破壊により 決まる場合の アンカー1本当りの 引張耐力 ta3 : 接着系アンカーの付着性能により 決まる場合の アンカー1本当りの 引張耐力 σy : 鉄筋の規格降伏点強度 a0 : 接合筋のネジ加工を考慮した 有効断面積、又は アンカー筋の 公称断面積 ac : 既存コンクリート躯体へのコーン状破壊面の アンカー1本当りの 有効水平投影面積 σb : 既存コンクリートの 圧縮強度 da : アンカー軸部の 直径( アンカー筋の呼び名 ) le : アンカーの 有効埋込深さ (注) 質問 i 及び 質問 ii では、堅固な基礎に施工することを前提としています。 質問 iii : また、床スラブ上面 と 天井スラブ下面・コンクリート壁面の場合で、 質問 i 及び 質問 ii は、選択 ・ 計算式で 違いは発生するのでしょうか?
回答: > あと施工アンカー施工後に行う ケミカルアンカーボルト「 非破壊検査 」の試験方法 この資料には詳しい説明はないのでしょうか? ないものとしての回答ですが、 まず(2)については >予想破壊荷重 >ta=min [ta1 ,ta2 ,ta3 ] において、ta1はボルト本体が破壊、ta2はまわりのコンクリートのコーン状破壊、ta3がボルトが抜けるようにコンクリートが破壊をさしていて、このうちの小さいもの(最初に破壊するもの)でアンカーの破壊が決まります。 非破壊試験なので、このうちのどれが破壊してもいけない(困る)ので、このなかの最小値taを採用し、その2/3の荷重で壊れないことを確認する、と読み取れます。 つぎに(1)ですが、 コンクリートの場合は、短期の許容応力度は破壊荷重に2/3の安全率をかけて決められています。 鋼材は、短期の許容応力度は、鋼材の降伏点で決められていますが、これも破壊荷重の0.6倍程度と、コンクリートと似た値になっています。 したがって、短期許容応力度を採用することは、(2)と似たような荷重をかけて試験をすることを意味します。 で、(a)、(b)、(c)、(d)のどれを使うのかですが、 (c)は >(1) 設計用引張強度に 等しい荷重を となっているのに、「設計時の引抜荷重」なので、ぼつ (「強度」の定義はあいまいですが、「設計時の荷重」の意味で使われることはないです。) ということで、 通常は(a)と(d)のうち小さいほう、を採用することになると思います。 ((d)には、引張とせん断許容応力度が書いてありますが、引き抜き試験なので引張許容応力度で計算します。) ただし、長期荷重しか、かからない場所では(b)ということも考えられるかもしれません。 (と、ここまで書いて、ほんとに「引き抜き試験」でよいのか気になりだしました。せん断試験ということはありませんか?) 質問 iii : コンクリートをうつ場所(打設条件)によってコンクリート強度に違いが出ますから、それを考慮するなら違う(fcが違う)と言えますが、普通、区別しないで、設計fcを使うはずで、場所による違いはないものとすると思います。