説明

耐震補強アンカー

【課題】本発明は、耐震補強アンカーに関し、地震時においてアンカー体の移動を許容して耐震補強に貢献するアンカー構造にすることが課題である。
【解決手段】人工壁を補強するアンカー1のアンカー体頭部1a側において、アンカー体の一端部1cに位置固定され該アンカー体と共に移動する移動伝達部材3と、前記移動伝達部材に端部が係合し本体の基部がアンカー用支圧板4に当接して前記アンカー体を支持する塑性変形体5とが設けられ、前記アンカー体1bと移動伝達部材3との引張方向への移動が、前記塑性変形体5の塑性変形により可能となった耐震補強用アンカー1とするものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、岸壁,護岸,擁壁等において固定用のアンカーにおいて、地震時に地盤が揺れてアンカーが強く引張られた際に、単に衝撃的荷重を緩衝するだけでなく、ある程度の移動を許容する様にした耐震補強アンカーに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、地盤に対するアンカーとして、例えば、地震等による地殻変動でアンカーの頭部に加わる荷重を吸収緩和し、引張方向にも柔軟に対応するようにして耐久性を向上させるべく、球面部を有する可動支持体と球面受け部とを有した下段支持体を備えたものが知られており(特許文献1参照)、前記荷重の衝撃緩和のために、頭部の固定用ナットと前記可動支持体との間に、弾性衝撃吸収部が設けられている。
【特許文献1】特開平9−111760号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、背景技術となる従来のアンカーは、地震等による変動に対しては、弾性衝撃吸収部を設けるのみで比較的小さな変動に対応するものである。よって、大きな変動に対しては、ボルト若しくはPC鋼撚り線等のアンカー体が想定以上に延びたり、或いは切断されたりするものであり、そのような場合には、アンカー体の取り替えを想定している。そこで、大きな地殻変動にも対応できるアンカーの開発が要望されている。本発明に係る耐震補強アンカーは、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明に係る耐震補強アンカーの上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、アンカー体の一端部に位置固定され該アンカー体と共に移動する移動伝達部材と、前記移動伝達部材に端部が係合し本体の基部がアンカー用支圧板に当接して前記アンカー体を支持する塑性変形体とが設けられ、前記アンカー体と移動伝達部材との引張方向への移動が、前記塑性変形体の塑性変形により可能となったことである。
【0005】
また、本発明に係る耐震補強アンカーの要旨は、人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、アンカー体の一端部に位置固定された平板状の移動伝達部材と、該移動伝達部材に筒体の上部が引張方向へ共に移動するように係止されるとともに前記アンカー体の一端部を囲繞して本体の基部がアンカー用支圧板に至ってなる筒体とが設けられ、前記アンカー体と移動伝達部材との引張方向への移動が、前記塑性変形体の塑性変形により可能となったことである。
【0006】
本発明に係る耐震補強アンカーの要旨は、人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、前記アンカー体の一端部に固定されたウエッジプレートと、該ウエッジプレートの周縁部に筒体の内壁面が当接し前記アンカー体の一端部を囲堯してその基部がアンカー用支圧板に至ってなる筒体とが設けられ、前記アンカー体とウエッジプレートとの引張方向への移動が、前記塑性変形体の塑性変形により可能となったことである。
【0007】
本発明に係る耐震補強アンカーの要旨は、人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、アンカー体の一端部に刻設された雄ネジ部に螺合される雌ネジ部を有するとともに当該アンカー体の一端部を囲堯して本体の基部がアンカー用支圧板に至ってなる筒体が設けられ、前記アンカー体の一端部の引張方向への移動が、前記雌ネジ部が前記雄ネジ部と共に同方向に引張られて前記筒体が塑性変形することで可能となったことである。
【0008】
前記アンカー体の一端部の移動が移動伝達部材に伝達する途中に、衝撃吸収用の弾性体が設けられていること、;
前記人工壁は、岸壁、護岸若しくは擁壁のうちの一つであること、;
前記塑性変形体が、アンカー体頭部のキャップを兼用していること、;
を含むものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明の耐震補強アンカーによれば、地震等によって地殻が変動すると、アンカー体が前記変動に伴って大きく移動することができる。その移動中において、塑性変形体が塑性変形され、地震エネルギー等が吸収される。これにより、地震時において、従来では基本的に、アンカー体が移動することは想定されていなかったが、本発明におけるアンカー体が地震エネルギーを吸収しながら、移動し変位することが可能となった。これにより、地震時においてアンカー体の過剰な伸びや破断等が防止されるようになり、地震に耐える範囲が飛躍的に広がるものである。
【0010】
前記塑性変形体は、前記アンカー体の一端部を囲堯する筒体であり、この一端部に位置固定された移動伝達部材により地震時において前記筒体が塑性変形されるものである。このように、簡易な構成でもって、地震エネルギーを吸収しながらアンカー体が移動出来るようになる。
【0011】
また、筒体がアンカー体の一端部に固定されたウエッジプレートにより、塑性変形体が拡径されながら塑性変形するように構成することができて、設計によって地震エネルギーの吸収量を容易に設定できるようになり、地震収束後における前記筒体の交換も容易となる。
【0012】
更に、前記筒体の上部に雌ネジ部を設けて、直接、アンカー体の一端部にねじ止めするようにできる。こうすれば、アンカー頭部の定着時に、ジャッキでアンカー体の頭部を引張ながら、前記筒体を定着ナットの代わりにねじ回して、支圧板にアンカー頭部を固定し定着させることができる。
【0013】
前記アンカー体の一端部の移動が移動伝達部材に伝達する途中に、衝撃吸収用の弾性体が設けられているので、地震時の衝撃を緩衝することができるようになり、アンカーの耐久性が向上する。また、前記塑性変形体がアンカー体頭部のキャップを兼用しているので、部品点数が削減され、組立工数が削減されると共にコスト低減となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明に係る耐震補強アンカー1は、図1乃至図2に示すように、例えば、岸壁、護岸若しくは擁壁のうちの一つである人工壁2を補強するアンカーのアンカー体頭部1a側において、ロックボルトやPC鋼撚り線等でなるアンカー体1bの一端部1cに位置固定された移動伝達部材3とアンカー用支圧板4との間に、前記移動伝達部材3の引張方向aへの移動によって塑性変形されて、地震等のエネルギーを吸収する塑性変形体5が設けられているものである。
【0015】
図2において、前記一端部1cには、例えば、PC鋼撚り線からなるアンカー体1bである場合には、その端部をかしめて固定する鋼製のマンションがあり、そのマンションの外周面に雄ネジ部1dが刻設されている。前記雄ネジ部1dには、定着用のナット6が螺着され、該ナット6により抜止めされる平板状のホールドプレート7と、該ホ−ルドプレート7に押圧される衝撃吸収用の弾性体であるコイルスプリング8とが設けられている。
【0016】
前記移動伝達部材3は、例えば図2に示すように、、鋼製の円錐形にした拡径用のウエッジプレートであり、前記塑性変形体5の筒体の開口端内部に嵌合されている。塑性変形体5は、鋼製で円筒体であり前記アンカー体の一端部1cを囲堯していて、前記移動伝達部材3が開口端部にプレロードされている。前記筒体の塑性変形体5には、防錆用のキャップ9が被せられ、その塑性変形体5とキャップ9の各内部には、防錆油等のグラウト材が充填されている。
【0017】
このような耐震補強アンカー1であれば、ウエッジプレート3aの周縁部に筒体5の内壁面が当接し、前記ウエッジプレート3aが前記アンカー体1bとともに引張方向aに沿って移動することで前記筒体5が拡径されて塑性変形されエネルギー減衰されるものである。具体的には、地震の際に、前記塑性変形する塑性変形体5があることで、図3に示すように、「移動可能量」×「移動時の平均加重」が、地震エネルギー吸収量となる。従来のアースアンカー等では、アンカー体そのものの移動を許容するものが無く、そのような発想自体が無かったが、本発明に係る耐震補強アンカー1では、地震等のエネルギーの減衰を図りながら大きな移動を許容するところが要旨となっている。
【0018】
このような耐震補強アンカー1の構成としては、上記実施例は、飽くまでも一実施例にすぎず、前記移動伝達部材3、前記塑性変形体5には、本発明の目的を達成する範囲に置いて、種々の他の実施例が以下に示すように挙げられる。例えば、図4に示すように、移動伝達部材が定着用のナット6としている。更に、塑性変形体が台形状で鋼製の筒体5aとしている。このような構成であれば、部品点数が削減され、製作コストが低減されるとともに、組立が容易でその工数も低減されるものである。この実施例では、前記衝撃吸収用のコイルスプリング8が設けられていない。
【0019】
前記台形状の筒体5aにより、塑性変形する際には、筒体5aの側壁が外側に膨らんで変形するようになる。なお、キャップ9は、キャップナット10により、マンションのネジ部1dに固定される。このキャップ9の内部は、防錆油などのグラウト材が充填される。このような構成により、移動伝達部材としてのナット6に筒体5aの上部が引張方向へ共に移動するように係止されており、前記アンカー体の一端部1cが引張方向に沿って移動することで前記筒体5aが塑性変形されエネルギー減衰されるのである。
【0020】
また、図5に示すように、人工壁2を補強するアンカーのアンカー体頭部1a側において、アンカー体の一端部1cに刻設された雄ネジ部1dに螺合される雌ネジ部11aを有するとともに当該アンカー体の頭部1aを囲堯し、本体の基部をアンカー用支圧板4に至らしめるエネルギー減衰用の塑性変形体である筒体11が設けられている。
【0021】
前記筒体11の雌ネジ部11aは移動伝達部材3としての役割を果たすものであり、例えば、深絞りで一体に形成したり、別体に形成したリング体を筒本体の天板に溶接し、一体に形成しても良い。こうして、前記アンカー体の一端部1cが引張方向aに移動することで前記雌ネジ部11aが前記雄ネジ部1dと共に同方向に引張られて前記筒体11が塑性変形されエネルギー減衰される。この実施例では、前記筒体11は、塑性変形体を兼用する定着用のナットであり、同時にその一部に移動伝達部材3を一体に有しているものである。
【0022】
なお、前記筒体11において、図5に示す実施例は、移動伝達部材3となる雌ネジ部11aと、支圧板4との間隙bにおいて、前記塑性変形体11の一部が存在する場合の実施例であり、図4に示す実施例は、塑性変形体11の全部が前記間bに存在する場合の実施例である。
【0023】
本発明では、塑性変形体11の一部または全部が前記移動伝達部材3と支圧板4との間隙bに設けられるというのは、移動伝達部材3を支持する反力部材の支圧板4に至るまでの経路の途中の設けられて、アンカー体1bの引張方向aの移動を許容するという技術的思想であり、前記前記移動伝達部材3と支圧板4との間隙bから、塑性変形体11の一部が逸脱していても、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【0024】
更に、本発明の他の実施例として、図6に示すように、塑性変形体としての筒体12が、アンカー体頭部のキャップを兼用しているものである。前記筒体12は、雌ネジ部12aを有してこれを移動伝達部材とし、筒本体部分をアンカー体1bの頭部1a用のキャップとしている。この筒体12の内部に防錆材が充填される。そして、当該筒体12の上部から露出したアンカー体1bの雄ネジ部1dの上端部を防錆するために、補助キャップ13が設けられ、バンド14で前記筒体12の上部に固定され、その補助キャップ13の内部に防錆材が充填される。これにより、部品点数が削減されコスト低減となり、アンカー用定着部の構造も簡易な構成となってメンテナンスも容易になる。
【0025】
前記塑性変形体の他の実施例として、図7(A)に示すように、筒体の側壁が波形に形成して成る鋼製コルゲートパイプ(スプリングも可)15としたり、同図(B)に示すように、低塑性鋼材(若しくはアルミニウム製)の切欠付低塑性パイプ16として、その内側側壁の略中央位置にリング状の凹部16aを設けたりして、この筒体16が塑性変形する際に点線で示すように外側に必ず膨らむように設定するものが提案される。更に、同図(C)に示すように、筒体側壁にスリット17aを引張方向aに沿って設けたスリット付低塑性パイプ17としたりすることもある。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明に係る耐震補強アンカー1の使用状態概略図である。
【図2】同本発明の耐震補強アンカー1の一部拡大縦断面図である。
【図3】同本発明の耐震補強アンカー1の、移動に伴うエネルギー減衰量を示す特性曲線図である。
【図4】同本発明の耐震補強アンカー1の他の実施例に係る一部拡大縦断面図である。
【図5】同本発明の耐震補強アンカー1の他の実施例に係る一部拡大縦断面図である。
【図6】同本発明の耐震補強アンカー1の他の実施例に係る一部拡大縦断面図である。
【図7】同本発明の耐震補強アンカー1における塑性変形体の他の実施例に係る説明図(A),(B),(C)である。
【符号の説明】
【0027】
1 耐震補強アンカー、 1a 頭部、
1b アンカー体、 1c 一端部、
1d 雄ネジ部、
2 人工壁、
3 移動伝達部材、 3a ウエッジプレート、
4 アンカー用支圧板、
5 塑性変形体(筒体)、 5a 筒体、
6 ナット、
7 ホールドプレート、
8 コイルスプリング、
9 キャップ、
10 キャップナット、
11 塑性変形体、 11a 雌ネジ部、
12 筒体、
13 補助キャップ、
14 バンド、
15 コルゲートパイプ、
16 切欠付低塑性パイプ、
17 スリット付低塑性パイプ、
16a 凹部、
17a スリット。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、
アンカー体の一端部に位置固定され該アンカー体と共に移動する移動伝達部材と、
前記移動伝達部材に端部が係合し本体の基部がアンカー用支圧板に当接して前記アンカー体を支持する塑性変形体とが設けられ、
前記アンカー体と移動伝達部材との引張方向への移動が、前記塑性変形体の塑性変形により可能となったこと、
を特徴とする耐震補強アンカー。
【請求項2】
人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、
アンカー体の一端部に位置固定された平板状の移動伝達部材と、
該移動伝達部材に筒体の上部が引張方向へ共に移動するように係止されるとともに前記アンカー体の一端部を囲繞して本体の基部がアンカー用支圧板に至ってなる筒体とが設けられ、
前記アンカー体と移動伝達部材との引張方向への移動が、前記塑性変形体の塑性変形により可能となったこと、
を特徴とする耐震補強アンカー。
【請求項3】
人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、
前記アンカー体の一端部に固定されたウエッジプレートと、
該ウエッジプレートの周縁部に筒体の内壁面が当接し前記アンカー体の一端部を囲堯してその基部がアンカー用支圧板に至ってなる筒体とが設けられ、
前記アンカー体とウエッジプレートとの引張方向への移動が、前記塑性変形体の塑性変形により可能となったこと、
を特徴とする耐震補強アンカー。
【請求項4】
人工壁を補強するアンカーのアンカー体頭部側において、
アンカー体の一端部に刻設された雄ネジ部に螺合される雌ネジ部を有するとともに当該アンカー体の一端部を囲堯して本体の基部がアンカー用支圧板に至ってなる筒体が設けられ、
前記アンカー体の一端部の引張方向への移動が、前記雌ネジ部が前記雄ネジ部と共に同方向に引張られて前記筒体が塑性変形することで可能となったこと、
を特徴とする耐震補強アンカー。
【請求項5】
アンカー体の一端部の移動が移動伝達部材に伝達する途中に、衝撃吸収用の弾性体が設けられていること、
を特徴とする請求項1または2に記載の耐震補強アンカー。
【請求項6】
人工壁は、岸壁、護岸若しくは擁壁のうちの一つであること、
を特徴とする請求項1乃至4のいづれかに記載の耐震補強アンカー。
【請求項7】
塑性変形体が、アンカー体頭部のキャップを兼用していること、
をとする請求項1乃至6のいずれかに記載の耐震補強アンカー。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2009−46817(P2009−46817A)
【公開日】平成21年3月5日(2009.3.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−211278(P2007−211278)
【出願日】平成19年8月14日(2007.8.14)
【出願人】(500072862)
【出願人】(390029012)株式会社エスイー (28)
【Fターム(参考)】