地震時のコンクリート・アンカーボルト抜け防止用逆テーパ穴加工

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10555036
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 西脇 信彦 東京農工大学, 工学部, 教授 (90016626)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 長谷川 正 東京農工大学, 工学部, 教授 (50005328)
• Keywords: コンクリートアンカーボルト / 逆テーパ穴 / 引き抜き耐力 / 穴あけ工具

Research Abstract

本年度は,地震時のコンクリートアンカーボルト抜け防止用の逆テーパ穴加工を行うことを目的に,一般によく使用されている金属拡張アンカーについて以下のような研究を行った.1.コンクリートアンカーボルトがコンクリート穴に挿入されているときの力学的モデルを作成して,逆テーパ穴にコンクリートアンカーボルトを挿入した場合の引き抜き耐力を数値計算で求め,検討した.この際,コンクリートとアンカーボルトとの間の摩擦係数を種々に変化させて計算した.2.テーパリーマを使ってコンクリート板の裏から穴開けを行って逆テーパ穴をあけ,そこにコンクリートアンカーボルトを挿入してテーパ角と引き抜き耐力の関係を調べ,最適な逆テーパ角度について検討した.3.逆テーパを明ける工具について検討を行った.以上のような研究を行った結果,以下の事柄が明らかとなった.1.逆テーパ穴にコンクリートアンカーボルトを挿入した場合の引き抜き耐力を数値計算で検討した結果,引き抜き耐力が最大となる逆テーパ角度があることが分かった.逆テーパ角度が大きくなると,コンクリートアンカーボルトないのコーンが抜けやすくなり引き抜き耐力が減少する.2.実験を行った結果,解析と同様に,引き抜き耐力が最大となる逆テーパ角度があることが分かった.その角度は約15度であった.また,穴にコンクリート粉が付着していても引き抜き耐力は影響を受けないことが分かった.3.逆テーパ穴をあけるための工具について検討した.本研究では,最初にコンクリートドリルで穴開けを行った後,逆テーパ穴開けを行うことを想定している.そこで,偏心型の逆テーパ穴あけ工具を考察した.これは,予めコンクリートドリルであけられた穴に挿入して,回転と共に回転軸と穴の中心軸が一致して逆テーパ穴をあける物である.結果としては約12度の穴をあけることができた.