説明

鉄筋と干渉しないアンカープレート

【課題】 RCに打ち込まれるアンカープレートの、鉄筋との干渉あるいは接触を回避するか、接触した場合の剥がれが等の不具合を防止する、と同時に必要強度も確保する。
【解決手段】 曲げアンカープレートは、曲げ上げ高さをかぶり厚さ以下にすることで、鉄筋との干渉を回避できる。また、曲げ上げ部分がコンクリート内に埋設(アンカー)されるため、課題となる剪断耐力が確保できる。また、アンカーを偏芯させるか又は可動性を持たせると言う手段でも、鉄筋との干渉回避ができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ALC板、押し出し成形セメント板又はプレキャストコンクリート(以下、PCa)部材等の固定用として、鉄筋コンクリート構築物の表層に打ち込まれる、板状金物(以下、アンカープレート)に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来のアンカープレート(従来例)は、図10に示す形状が多い。図11は従来例の施工状況説明図である。アンカープレートは、型枠(1)に取り付けられ、充填されるコンクリート(2)の硬化と共に、鉄筋コンクリート構築物の表層に固定される。アンカープレートは、型枠への取り付けなどの際、鉄筋(3)とアンカー(4)が干渉(ここでは近接することを言う)あるいは接触することがある。この干渉によってアンカープレートが所定の位置に設置できなかったり、この接触によってアンカープレートが型枠(1)から剥がれたりずれたりすることがある。
【0003】
一般に、鉄筋とアンカー(4)が近接した場合、干渉等を防止するため、鉄筋を切断又は曲げ加工してアンカーと鉄筋の隔離距離を確保する。しかしこの鉄筋の切断や曲げ加工は、鉄筋組立やアンカープレート取り付けの作業工数や作業時間を増加させてしまう。
【0004】
これらの不具合を解消する工法として、実用新案文献1に、線アンカーと鉄筋との干渉を避ける「低温用貯槽における外槽ライナープレート固定用のアンカー」が示されている。ここには、鉄筋との干渉を避けかつ必要な剪断強度を確保する考案が示されている。しかし、これは貯槽を前提とした線アンカー(ある程度の長さを有する構造)の考案であるため、アンカーと同一方向の圧縮力により抜け出す方向に応力が発生してしまう(図14参照)。
【0005】
図12に一般のアンカープレート(14)とALC壁(7)の代表的な納まりを示す。アンカープレート(14)には定規アングル(10)が溶接等で固定され、定規アングル(10)とALC壁(7)を挟み込む様に稲妻プレート(11)が設置され、ALC(7)が固定される。ALC壁(7)に加わる風圧力等は、図13に示すアンカープレートの面内方向の作用外力(8)として、定規アングル(10)を介しアンカープレートに伝達される。上下方向の作用外力(9)は、ALCからアンカープレートに伝達される力が小さい。 アンカープレートの面内方向の作用外力(8)に対抗するの必要剪断耐力は、一箇所当たり10kN(1t)程度である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】 実用新案公開平6−47196
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、線アンカーに発生する上記抜けだし応力の発生を防止した上で、アンカープレートと鉄筋の干渉や接触を防止すること、あるいは干渉や接触に伴う剥がれやずれを防止できる、簡単な構造のアンカープレートの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
「線アンカーの抜けだし応力発生、及び鉄筋とアンカーの干渉や接触」を同時に防止するため、
本発明は、鉄筋コンクリート表層部に打ち込まれるアンカープレートにおいて、その

上げ、その曲げ上げ高さを鉄筋のかぶり厚さ以下とした構造となっている。
【発明の効果】
【0009】
本発明品は、線アンカー(先行技術例)と比べ抜け出し応力が小さいため、軸力の大きな部材(超高層建築の柱等)へも本発明のアンカープレートが設置可能となる他、曲げアンカープレートの場合、剪断力に対抗する面積が大きいため、大きな耐力が期待できる。
また、鉄筋とアンカーとの干渉による鉄筋の切断あるいは曲げ加工が不要となり、省力化や省資源化が図られる他、本発明の代表例(図1)では、簡単な構造(その形状が単純)であるため、従来品と比較し製造コストも抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】曲げアンカープレートの姿図である。
【図2】曲げアンカープレートの側面図である。
【図3】曲げアンカープレートの施工状況説明図である。
【図4】偏芯アンカープレートの側面図である。
【図5】偏芯アンカープレートの平面図である。
【図6】偏芯アンカープレートの施工状況説明図である。
【図7】可動アンカープレート実施例2の断面図である。
【図8】可動アンカープレート変形例の断面図である。
【図9】曲げアンカープレート変形例の断面図である。
【図10】一般的なアンカープレートの説明図である。
【図11】一般的なアンカープレートの施工状況説明図である。
【図12】一般的なアンカープレートの使用状況説明用納まり図である。
【図13】アンカープレートに作用する外力方向の説明図である。
【図14】先行技術例の発生応力説明図である。
【図15】曲げアンカープレート試験状況説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図3は、本発明である曲げアンカープレートの施工状況説明図である。一般に屋内環境での鉄筋コンクリート最小かぶり厚さ(必須の厚さ)は、JASS5で20mmと記載されている。設計かぶり厚さは、施工誤差を5〜10mmと見込んで25〜30mmとすることが多い。このため、アンカー高さ(6h)を、例えば20mm以下とすれば、鉄筋とアンカープレートは高さ方向に隔離距離を保てるため、互いの干渉は防止できる。即ち、アンカー高さを最小かぶり厚さ以下とすれば良い。また、鉄筋の平面位置からアンカーの平面位置をずらすことによっても、鉄筋との干渉は防止できる。その他にも、アンカーに可動性を持たせた場合、仮に干渉や接触があってもアンカープレートの剥離等の不具合が防止できる。
【0012】
また、線アンカー(先行技術例・図14)で発生する抜け出し応力は、長さ方向を小さくすることで、その応力の発生を極小化できる。これらの形態を駆使した本発明の実施例を、図面にしたがって以下に説明する。
【実施例】
【0013】
実施例1は、図1〜3に示す曲げアンカープレートである。この曲げアンカープレートは、その高さを最小かぶり以下とすることで鉄筋との干渉を防止している。
また、平面寸法は一辺の長さが150mmであるため、線アンカーで起こる抜け出し応力は極小化されており、例えば圧縮応力の大きな柱等へも適用できる。必要とされる剪断力は、曲げ上げ部分が全面積で抵抗するため、方向性は生じるものの、大きな耐力が確保できる。
【0014】
実施例1では、例えば一辺を100mmとした曲げアンカープレートの実験結果から、剪断強度は図15に示す加力方向23で、4t以上の強度が確保できている(十分な強度であるため、試験器の都合により4tで試験終了)。また、曲げ剪断試験加力位置(24)での測定結果(曲げモーメントと剪断力を同時に加えた実験)では、従来品(図10)が2.4tであったのに対し曲げアンカープレートは2.6tとなり、この様な応力に対しても同等以上の耐力を発揮する。なお、本実験で使用したコンクリートは設計基準強度36N、アンカーに使用した鋼材はクロメート処理したもので、万能試験機▲13▼▲1▼X5tオートグラフ(島津製作所製)を使用した。このため、載荷荷重は最大4tまでとした。
【0015】
実施例2は、図4〜6に示す偏芯アンカープレートである。この偏芯アンカープレートは、プレート(5)の中心位置を避けてアンカー(4)が取り付けられているため、アンカー(4)が4Aの様に鉄筋と干渉しそうな場合、偏芯アンカープレート全体を回転させることで、干渉しない位置(図4のアンカー4参照)へ取り付けることができる。
【0016】
実施例2でも、平面寸法は一辺の長さが150mmであるため、線アンカーで起こる抜け出し応力は極小化されており、例えば圧縮応力の大きな柱等へも実施例1同様適用できる。また、必要とされる剪断力は、従来例と同等で必要な強度に合わせアンカー長さが調整できる。
【0017】
実施例3は、図7に示す可動式アンカープレートである。これは、可動式アンカー(15)部分が回転移動出来る構造であるため、アンカー部分と鉄筋が干渉した場合、アンカー部を回転移動させることで干渉が回避できる。
【0018】
実施例3でも、平面寸法は一辺の長さが150mmであるため、線アンカーで起こる抜け出し応力は極小化されており、例えば圧縮応力の大きな柱等へも実施例1同様適用できる。また、必要とされる剪断力は、従来例と同等で必要な強度に合わせアンカー長さが調整できる。
【0019】
図8は、可動式アンカープレートの変形例である。この変形例は、アンカー部が柔軟性を持つワイヤーで出来ている。このワイヤーアンカー(16)部分と鉄筋(3)が接触した場合、ワイヤーが曲がり干渉や接触に伴う剥がれ等の不具合が発生しない。
【0020】
図9は、実施例1の曲げアンカープレートの変形例である。この変形例は、プレート上に取り付けられたアンカーナット(一般にインサートと呼ばれるアンカーボルトの逆形状品)が取り付けられている。この変形例のように、アンカーナットと曲げアンカーを併用した場合、アンカーナット単体での使用に比べ、各種強度が増加する。この変形例は、大きな耐力が必要で、かつ、かぶり厚さ内でアンカープレートを納めたい場合等に有効である。
【産業上の利用可能性】
【0021】
本発明は、工場生産が可能である。実施例によっては単純な形状であるためコストの低減効果も高い。また、この発明品を建設現場で使用した場合、鉄筋とアンカーの干渉を処置したり考慮したりする必要が無いため、現場での省力化や省資源化(鉄筋の切断・補強が不要となるため)が期待できる他、PCa製造工場等で使用した場合、作業が単純化出来るため、ロボットの導入が容易となる。
【符号の説明】
【0022】
1 型枠
2 コンクリート
3 鉄筋
4 アンカー
5 プレート
6h アンカー高さ
7 ALC壁
8 面内方向の作用外力
9 上下方向の作用外力
10 定規アングル
11 稲妻プレート
12 曲げアンカープレート
13h かぶり厚さ
14 一般のアンカープレート
15 可動式アンカー
16 ワイヤーアンカー
17 曲げアンカー部分
18h アンカーナット高さ
19 アンカーナット
20 試験機加力ベース
21 試験体(コンクリート)
22 加力棒
23 剪断試験加力位置
24 曲げ剪断試験加力位置
25w アンカープレートの辺長
26 線アンカー
27 圧縮応力の方向
28 抜け出し応力の方向
29 偏芯アンカープレート
30 可動式アンカープレート
31 ワイヤーアンカープレート

【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉄筋コンクリート表層部に打ち込まれるアンカープレートにおいて、そのプレートの辺長を150mm以内とし、そのプレート端部を曲げ上げ、その曲げ上げ高さを鉄筋のかぶり厚さ以下とした、曲げアンカープレート。
【請求項2】
鉄筋コンクリート表層部に打ち込まれるアンカープレートにおいて、その辺長を150mm以内とし、アンカー部分と鉄筋の干渉を避けるため、プレートの中心位置を避けてアンカーを取り付けたことを特徴とする、偏芯アンカープレート。
【請求項3】
鉄筋コンクリート表層部に打ち込まれるアンカープレートにおいて、その辺長を150mm以内とし、アンカー部分と鉄筋の干渉を避けるため、プレートに可動式アンカーを取り付けたことを特徴とする、可動式アンカープレート。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【公開番号】特開2012−233386(P2012−233386A)
【公開日】平成24年11月29日(2012.11.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−114150(P2011−114150)
【出願日】平成23年4月28日(2011.4.28)
【出願人】(000228350)日本カイザー株式会社 (14)
【Fターム(参考)】