JPS5943385B2 - コンクリ−ト部材に固定部材をアンカ−する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、補強されているか又はプレストレスされたコ
ンクリート部材に固定部材をアンカーする装置に関し、
更に詳しくは、高い応力が働くボルトのような固定部材
を重い荷重のかげられる前記コンクリートの部材にアン
カーする装置に関する。

コンクリート部材においては、固定部材に働ら（力の影
響の下で、その固定部材のアンカー用板が取り付いてい
るコンクリートが時には部分的に破壊することがあった
。

これを防止するために、長さの長い固定部材が通例使用
されるが、その固定部材は特にコンクリート部材の全厚
みを貫通した長さであり、又は少くともその主要部分を
貫通している長さである。

従って、コンクリートには深さの深い導入孔を作る必要
があった。

しかしながら、このことは、その導入孔のためにコンク
リートが剪断される傾向が増すために、コンクリートの
強度対しては逆効果を与えていた。

従って、固定部材又はボルトの長さを出来るだけ短かく
し、それによって、ボルトを挿入しかつこれらのボルト
をアンカーするためにコンクリートに設けられるべき導
入孔の深さを浅くできるようにするほうがより望ましい
場合もある。

こうした２つの要求を解決するためには、デリケートで
ありしかも両立しない問題点がある。

例えば、複雑な１けた“よりなる金属製補強材をコンク
リートに埋め込んで、この補強材自身に固定部材を固定
する等の提案がなされているが、このような配置では生
産上の問題が生ずる。

即ち、こうした大型の単一体の補強材を用意すべきこと
になるからである。

従って、この提案を採用することは困難である。

本発明の目的は、上述の欠点をなくすことであって、今
日作られていたものよりは一層強度の強いアンカー装置
を得て、浅い導入孔の中に入るような長さの短い固定部
材を使用したものである。

本発明にあっては、コンクリート部材の中に丁字形の固
定部材をアンカーする装置であって、コンクリート部材
には、コンクリートの自由表面に対して直角であり、そ
の表面に開口していて、固定部材のヘッドが９０°回転
できるような空洞に達するまで、コンクリート中で延び
ている固定部材挿入用の導入孔がある。

導入孔の内端の近（でかつコンクリート部材の自由表面
から比較的短い距離の処でコンクリートの自由表面に平
行である長さの長い補強材があって、その補強材の各導
入孔の域には固定部材のヘッド用の通路である開口があ
る。

その開口は、丁字形固定部材のヘッドが補強部材の２つ
の表面の間あってかつ補強材の軸に平行な方向にあると
き該固定部材が挿入され、補強部材の軸に対して直角な
方向にある時にはそのヘッドが支えられる。

更に、アーチ形部材が空洞に対して反対側の補強材の表
面上に取り付いていて、空洞よりはずっと深くコンクリ
ートの中へと延びているような横方向ブランチがある。

アーチ形部材は固定部材に加えられ引っ張り力をコンク
リート塊に伝えるからして、補強材を包んでいるコンク
リートはその固定部材を引っ張る力を受けないことにな
る。

他方、コンクリートの曲げや歪みに耐える作用に対して
、自由表面の近（に配置されたアーチ形部材と補強材と
が積極的に寄与する効果がある。

このような配置では、導入孔は浅いものでよく、そして
補強材より上のコンクリートの厚みは薄くてよいにもか
かわらず、固定作用が有効に行なわれる。

以下図面に従って本発明を詳述する。

図は重量物を引っ掛け、そしてそれを支える支持装置と
してのアンカー装置を示したが、これは単に例示にすぎ
ないものであり、本発明は又、補強又はブレストレスさ
れたコンクリート部材において応用可能であり、この場
合には、これらの部材が、例えばオーバーヘッド移動式
のクレーン、機械吊り下げ物質用の連続梁や、レールを
支持するためのＴ型固定装置によって支えられる支持部
材を対象としている。

第１図において、コンクリート部材１は、２つの保持部
材（ファスナー）４によって固定された構造物（部材）
２を支持しており、ファスナー４はハンマーヘッドボル
ト又はＴ字形ボルト６によってコンクリート部材１に対
して締め付けられ固定されている。

各々のボルト６は部材１の自由表面３（図で下面）に対
して直角である導入孔８の中へと嵌まっていて、その導
入孔８は四角断面形状であり、そしてその大きさはボル
トのヘッド１００大きさよりは少し大きい寸法であり、
そのヘッドの大径側は部材２の軸に対して直角となるよ
うにしてボルトが導入孔８に挿入される。

導入孔８は第１図に示す空洞１２にまでその内端が達し
ている。

空洞１２０寸法は、ボルトのヘッド１０が空洞の内部で
回転可能な大きさである。

空洞１２と導入孔８との連結部には長手補強材１６があ
り、その補強材１６は自由表面３に対して平行であり、
そして２個の導入孔８の軸を含む平面に対して対称的な
形である。

好ましくは、補強部材１６は第３図に示す構成であって
、ボルトのヘッド１００幅より僅かに広い間隔であるが
このヘッドの長さよりは短い間隔で以って配置された２
個の同じような長手平行部材１７，１８で構成されてい
る。

各々の部材１７゜１８は、例えば四角断面であり空洞１
２の壁面１９を構成していて、ヘッド１００大きい寸法
部分が部材２と平行方向になっている時には、この空洞
内にヘッド１０を保持する手段としての作用をはたして
いる。

部材１７，１Ｂの下面２５はアーチ状部材２０を支えて
いて、そのアーチ状部材２０には、２つの部材１γ、１
８の上面に対して平行であり、且つ２つの部材１７，１
８に固定された四角い形状の部分をなす水平ブランチ２
０ａがあり、その２つの部材１γ、１８を一定の距離を
保って離れて配置するようになっている。

その水平ブランチ２０ａの両端には２個のブランチ２０
ｂと２０ｃとが補強部材１６の各側の位置で連らなって
いて、そのブランチ２０ｂ。

２０ｃは、傾斜又は実質的に垂直であり、自由表面３よ
りも上の位置から空洞１２の高さより図で上にあるコン
クリート壁の中へと延びた形状である。

今、コンクリート部材がビーム形状であれば、アーチ状
部材のブランチ２０ｂ、、２０ｃはビームの中心軸より
完全に上に伸びているのが望ましい。

ボルト６に掛かる張力は補強材１６によってアーチ形部
材２０に伝わり、その部材２０はその力をコンクリート
の塊りに伝えて、そしてコンクリート内に分散させる。

補強材１６と部材２との間にあり、コンクリートの自由
表面３近くにあるコンクリレートは何等の作用をしない
部分であり、従ってその部分は破壊されることはない。

アーチ形状の部材２０の数やその間隔は、自由平面３に
直角な方向において、長手部材１７゜１８の断面積及び
剛性に対して函数関係にあり、そのアンカー作用が、コ
ンクリートの中へ引っ張り力を充分に均一な王台に分配
させるように選定される。

導入孔８の各側には、ある距離を離れてアーチ状部材が
あり、その距離は、アーチ状部材が溝に出来る限り近い
処に位置していて、第１図に示したように、それらが変
形しない程度に十分にコンクリートに覆われる程度であ
る。

好ましくは、部材２０は相互に等間隔の配置とするとよ
く、これ等の部材は２つの長手部材１７゜１８と熔接さ
れているとよい。

アーチ形部材２０は第４図に示したように互いに独立し
た単独部材の構造であってもよく、また第３図に示すよ
うに鋼棒を折り曲げて１個のピースで構成してもよい。

この場合、この鋼棒は平行で実質的に直線の部分と、ル
ープ部で連結された連続したジグザグ形状にされている
。

その平行部分はその後に、互いに平行でかつ前記部分に
直角な２つの軸のまわりで折り曲げられ、従って直線の
中央部分２０ａと２個の傾斜したブランチ２０ｃ 、２
０ｂとが作られる。

例えば、第３図の場合、２つの平行な軸は、長手部材１
γ、１８の縁部で形成される。

傾斜したブランチは従ってループ部２２によって対をな
した状態で一体化されていて、そのループ部２２は、コ
ンクリートの下方部分に対して水平方向のアンカー作用
を保証するような抵抗力を発揮する。

この場合に、全部の直線ブランチ２０ａを熔接する必要
はなく、その端の部分だけを部材１７゜１８（第３図）
溶接してもよい。

何の場合でも、アーチ型部材は、高い弾性限度を有し且
つコンクリートの中で最大の粘着性を発揮させるために
、鋸歯状の目を有するか、又はリブ付きの鋼で作るとよ
い。

部材１７，１Ｂは又一本の棒状でもよい。

即ち、第３図に点線で示したカーブ部分２３で連続した
状態であり、２本の平行部材１７及び１８を作るために
Ｕ字形に曲げた棒状でもよい。

更に、部材は四角又は長四角形断面以外の断面でもよい
。

ただし、互いに平行な２つの表面があり、その一方はボ
ルトヘッドを支える目的の表面で他方はコンクリートの
中に保持するための平面である。

例えば第５図に示したように、これ等の部材は端が隔た
った配置のＵ字形断面でアーチ状部材を支えるための水
平表面２４があり、又ボルトの頭に当る平面２６があり
、これ等の２つの表面を結ぶ表面２８とがある。

表面２８は導入孔８の壁の延長部であり、表面２８の表
面２６との連結縁はこの導入孔の底を構成している。

部材１７，１ＢはＬ字形部材で構成してもよい。

そして第７図のようにボルトヘッドが当る表面３０と、
垂直平面３２とから成り、その頂部にアーチ状部材２０
が当るような構成であり、２個の平面３０．３２０間に
ある縁３３が垂直の導入孔８の底の部分を形成している
。

第６図の他の実施例では、これも部材１γ。

１８をＬ字形部材で構成しており、その部材はアーチ状
部材２０が固定されるフランジ３４と、コンクリートの
中にこれらの部材を保持するためのフランジ３６とがあ
る。

この場合に、フランジ３４は互いに対面して配置され、
それらの自由端がボルト６の挿入通路を形成している。

即ち、部材２０から離れたフランジ３４０面に対してボ
ルトヘッド１０が当てがわれ、フランジ３６は又空洞１
２を構成している。

上述の何の実施例においても、部材１７，１８又はその
代用部材はすべて同じ機能を果たし、ボルトのヘッド１
０を支える装置としての作用を有し、又、ボルトとアー
チ状部材との間に力を伝達する装置であり、そして構造
全体にかかる曲げ又は剪断力に耐える装置としての作用
がある。

同様に、アーチ形部材は、そのコンクリートの中におけ
る深いアンカー作用に加えて、一方では水平ブランチ２
０ａによって長手方向の亀裂の発生に耐え、他方では傾
斜したブランチ２０ｃ。

２０ｂによって、特に導入孔８があるから強度が弱くな
っている域の近（で生じ易い燐ヤの亀裂に対して耐える
ような帯金を構成している。

第４図に示す他の実施例では、補強材１６は一個の部材
であって、即ち長四角形断面の平板であり、導入孔８の
域ではボルトのヘッド１０よりは長い長さの長孔３８が
ある。

板４０は部材１７゜１８と同じ丁合で、アーチ状部材２
０を支持していて、同じ作用を発揮している。

この場合には、前の場合と同様に、本発明の装置はコン
クリート内でボルト６をアンカーする作用があるばかり
でなく、使用時に最も大きい力が加わる域における構造
を補強する役目をはたしている。

必要ならば、全体の構造の作用を良好にするために、こ
の装置も普通使用される補強部材と組み合わせて使用す
ることもできる。

例えば、格子又はジグザグ部材の形をした水平の補強材
４２を、そのアンカー装置の各側にあるコンクリート１
の上部又は下部に置いてもよい。

他の補強材も使用できるが、しかしアーチ状部材が独立
状態であり、その端は自由でコンクリート中で隔離され
ているように、アーチ形部材から充分に離れた位置にそ
れ等を置く必要がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のアンカー装置を有するコンクリート部
材の一部側面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３
図は第１の実施例のアンカー装置の斜視図、第４図は第
２の実施例のアンカー装置の斜視図、第５，６，７図は
３つの改良形のアンカー装置の補強材の断面図をそれぞ
れ示す。 １・・・・・・コンクリート部材、２・・・・・・構造
物、３・・・・・山内表面、４・・・・・・保持部材（
ファスナー）、６・・・・・・丁字形ボルト、８・・・
・・・導入孔、１０・・・・・・ヘッド、１２・・・・
・・空洞、１６・・・・・・長手補強材、１７゜１８・
・・・・・長手平行部材、１９，２５，２６，２８゜３
０．３２・・・・・・表面、２０・・・・・・アーチ状
部材、２０ａ・・・・・・水平ブランチ、２０ ｂ ＞
２０ ｃ・・・・・・傾斜ブランチ、２２・・・・・
・ループ部分、２３・・・・・・曲面部、３４，３６・
・・・・・７ランジ、３８・・・・・・長孔、４２・・
・・・・水平補強部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コンクリート部材１の外表面３に実質上平行である
   少な（とも１つの長手方向の部材からなる金属製の補強
   部材１６をもつ前記コンクリート部材１に、そのコンク
   リート部材の前記外表面にある構造物２をクランプする
   ための焼討かのＴ字形固定部材６をアンカーする装置で
   あって、前記各Ｔ字形固定部材６には前記構造物２をク
   ランプする保持部材４が組み付けられ、各固定部材６に
   対して１つずつ導入孔８がコンクリート部材１に設けら
   れ、その導入孔８はコンクリート部材１の前記外表面３
   に開口しており、対応するＴ字形固定部材６のヘッド１
   ０が９０°回転できるような空洞１２が前記導入孔８延
   長部分に設けられて成る前記アンカー装置において、前
   記補強部材１６はコンクリート部材１の前記外表面３か
   ら近い距離のところに配置され、この補強部材１６は、
   各導入孔８の域において、Ｔ字形固定部材６のヘッド１
   ０を長手方向補強部材１６に対して平行にのばした際に
   該固定部材６のヘッド１０を通すための開口３８と、前
   記ヘッドを前記長手方向補強材１６に直角な方向にのば
   した際に該固定部材のヘッド１０を保持するための表面
   １９，２６，３０とを規定し、コンクリート部材の前記
   外表面３に近い側の長手方向補強部材１６の面にアーチ
   形部材２０が固定され、該アーチ形部材はコンクリート
   部材の中に力を分散させるために充分な深さのところま
   で前記外表面３とは反対の方向にコンクリートの中への
   びている傾斜ブランチ２０ｂ。 ２０ｃを有する、コンクリート部材に固定部材をアンカ
   ーする装置。 ２ 長手方向補強部材１６は、互いに平行でかつ、複数
   の導入孔８の軸を含む長手平面に対して対称的に配置さ
   れた２つの部材１７，１８よりなり、そしてこれらの２
   つの部材は固定部材６０ヘツド１０の長さよりは狭いが
   、幅よりは大きい間隔をおいて配置されているような特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ３２つの部材１７，１８が湾曲部分２３で連結されて一
   個のＵ字形部材を構成する特許請求の範囲第２項記載の
   装置。 ４ アーチ状部材２０が円弧の形状に曲った部分２２で
   連結されて対の形状になっている特許請求の範囲第１項
   〜第３項の内の何れか１項に記載の装置。 ５ アーチ状部材２０が互いに導入孔８の幅板上の距離
   を隔てた形状である特許請求の範囲第１項〜第４項の内
   の何れか１項に記載の装置。 ６ 全部のアーチ状部材２０が１個のピースに作られて
   いて、該ピースは、曲線状部分２２で連結された平行配
   置の直線部分２０ａ、２０ｂ。 ２０ｃを含み、平行部分に対して直角でかつ互いに補強
   部材１６の幅にほぼ対応した距離を隔てた２本の軸のま
   わりで曲げられているような特許請求の範囲第１項〜第
   ５項の内の何れか１項に記載の装置。 Ｔ 補強部材１６の２つの部材１７，１８はそれぞれ四
   角又は長方形断面形状である特許請求の範囲第２項又は
   第３項の装置。 ８ 補強部材１６の２つの部材はそれぞれ断面がＬ字形
   の部材であるような特許請求の範囲第２項に記載の装置
   。 ９ 補強部材１６の２つの部材が互に背合わせ関係にあ
   るＵ断面部材であるような特許請求の範囲第２項に記載
   の装置。 １０ 補強部材１６が板状であり、その形は長方形断
   面であり、固定部材１６のヘッド１０用の通路を構成す
   る長孔３８があるような特許請求の範囲第１項記載の装
   置。 １１ コンクリート部材１がビームの形状を有し、ア
   ーチ形部材２０のブランチ２０ ｂ 、２０ ｃがビ′
   −ムの中心軸を越えて延びた形状であるような特許請求
   の範囲第１項記載の装置。