JPH03480Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の技術分野 本考案のロツクボルト、詳しくはナトム
（NATM、即ちNew Austrian Tunnelling
Method）によるトンネル工事、地下発電所や石
油備蓄所として地下大空洞の建設工事の支保工と
して、或いは法面の補強工事におけるアンカー工
として使用に供することができるロツクボルトに
関する。

従来技術 この種のロツクボルトは、トンネル坑壁等の施
工面に孔を穿ちその穿孔内にボルトを挿入、ボル
ト先端部に定着装置を設け、或いは穿孔内に接着
剤を填充してアンカーリングする仕組みのもの
で、他端部がねじになつており、該ボルトねじ部
にワツシヤー及びナツトが装着される。

従来、この種のロツクボルトは、ボルトねじ部
が転造により形成されかつ該ねじ部が通常のね
じ、即ちロツクボルトでない一般的なボルトと同
様なねじ（主としてメートルねじ）になつたもの
と、棒鋼の表面に全長に亘りスパイラル状の突条
を熱間圧延で形成してなる異形鉄筋を必要長さに
切断して、ロツクボルトに転用する（従つてボル
トねじ部が前記スパイラル状突条による）ものと
が知られている。

上記の前者従来ロツクボルトは、次のような難
点がある。

ボルトねじ部のねじ山の角が尖つているため、
作業者の指、手などを傷つけ易い。特にねじ部の
転造が不完全だと、ねじ山が断面鋸歯状にささく
れて、より傷つけ易いし、ねじ山の高さが比較的
高く、転造前の下削りしたボルト素材が彎曲して
いると、転造が不完全になる可能性が高い。

ねじ山が形態上、他物との接触で容易に変形す
る。ねじ山が少しでも変形すると、ナツトが入ら
なくなる。しかもロツクボルトの施工現場は他物
とと衝突し易い環境であるし、梱包もロツクボル
トを何本かまとめてねじ部を布類で巻いただけと
いう簡易梱包が実状であり、輸送其他の取扱い
時、ねじ部の保護が不充分である。

ねじ山の傾斜が急勾配で、ナツトを入れる時の
抵抗が大きい。

ねじ山の高さが比較的高いからねじの始りの山
の高さも高く、ナツトをボルトねじ部に螺合する
際、それが円滑に行われ難く、時にはねじ山が噛
むこともある。

ボルトねじ部のねじのピツチが比較的小さく、
またねじ山の高さが比較的高いので、ねじ山の表
面積が大きく、それだけナツトの螺進に対する摩
擦抵抗が大で、施工性が良好でない。

ロツクボルトの強度はねじ部の強度、換言すれ
ば断面積で決まるが、ねじ部の断面積が充分でな
い。即ち、ロツクボルトのねじ部を転造するに
は、アンカー効果をよくするための突条の付いた
ロツクボルト素材を先ず下削りする必要があつ
て、当然その下削りでねじ部相当個所の断面積が
縮小され、所要の比較的高い高さのねじ山を転造
で得るのに自ずと下削り径も比較的小径とならざ
るを得ない。

他方、後者従来ロツクボルトは、前者と比較す
ると、ナツトのかゝりが良く施工性に優れる反
面、圧延加工で成形されるねじ山が全て正確な形
状ではないため、ナツトとの間の遊びが大きく、
ロツクボルトにプレストレスを導入する場合、好
ましくない、ナツトを螺進する際のトルク係数が
メートルねじの二倍以上と大きく、ロツクボルト
にプレストレスを導入する場合、施工現場がトン
ネル等のように空間が比較的狭く限定されたとこ
ろでは、必要なプレストレス荷重を与えるのに即
した大出力、従つて大型の締付機械を使用できな
いことが多い、ロツクボルトねじ部のねじ山であ
るスパイラル状突条が極端に大きく、またピツチ
が大きくてナツトとの引つ掛かりが少なくなるた
め、ナツトをメートルねじのナツトの４〜５倍の
大きさにする必要があつて、それだけコストも嵩
み、トンネル等の被施工対象に対するロツクボル
トの総使用本数全体では経済性の不利が著しい難
点がある。

考案の目的 そこで本考案はナツトのかゝりが良くて施工性
に優れ、ねじ部を素手で持つても手、指を傷付け
ることがなく、ねじ部が損潰しにくく、ねじ部の
断面積をメートルねじに比べ大幅にアツプでき、
しかもトルク係数がメートルねじと殆ど変らず、
小さな締付力でプレストレスを導入でき、また経
済的なロツクボルトを提供することを目的として
いる。

考案の構成 本考案のロツクボルトはボルトねじ部を電球ね
じ（即ちＥ形口金及び受金のねじ）としたことを
特徴とし、そのねじ部は転造加工により形成すれ
ばよい。

実施例 以下、本考案の実施例を図面について説明す
る。

図で１がロツクボルトであり、該ロツクボルト
１はそのねじ部２を電球ねじとする。本例の場
合、ロツクボルト１の他の部分は従来公知のSN
アンカーによるロツクボルトのそれと同じになつ
ている。３はワツシヤー、４はナツトである。

考案の効果 本考案においてはねじ部２が電球ねじになつて
いる、即ちそのねじ山が丸くかつ低いので、ナツ
ト４のかゝりが従来の通常ねじ型のロツクボルト
のそれよりは勿論、異形鉄筋型のロツクボルトに
おけるそれよりも良好で、優れた施工性が得られ
るし、ねじ部２を素手で持つても手、指を傷付け
ることがなく、またねじ山が形状及び高さにおい
て転造加工性にも優れ、完全な形のねじを転造で
き、ねじ山の転造不良による手、指の傷損がな
い。しかもねじ部２は従来の通常ねじ型のロツク
ボルト、異形鉄筋型のロツクボルトの何れに比べ
ても損潰しにくい。

のみならず本考案によれば、ねじ部２の断面
積、換言すればロツクボルトの強度をメートルね
じのそれに比べ大幅にアツプすることができる。
因みに、図示形式のものでSNアンカーTD24（公
称直径；23.8mm）（但し、電球ねじの規格を定め
るJIS Ｃ 7709には、E24の規格（大きさ）がな
く、E17の規格の１段上がE26となつているので、
上記JIS Ｃ 7709に挙げられた８種類の規格、
E10，E12，E14，E17，E26，E27，E39及びE40
の段階に準じ、外径、谷径、ピツチ、γ等を比例
配分的に定めて、ボルトねじ部２をE24相当のも
のとした。）を例に挙げると、本考案者の実験結
果から、下削り径22.70mmの素材に転造加工で良
好なねじ山の電球ねじが得られることが判明し、
この下削り径では転造後のねじ部２の断面積が
394mm²であり、これはM24のメートルねじの場合
の下削り径21.90mm、断面積353mm²に比較し、11.6
％増である。即ち、ねじ部２を電球ねじとすれ
ば、ねじの転造に必要な下削りをロツクボルト素
材の殆ど基円近くの直径にとゞめることができ、
ロツクボルト素材の断面積を最大限に近い形で活
用できるのである。

更にまた本考案ではトルク係数はねじ径が同寸
法のものでメートルねじのそれとほゞ同じで、小
さな締付力を以てロツクボルトにプレストレスを
導入できる。これを具体的数値を挙げて述べる
と、本考案者の実験したところでは前示E24の電
球ねじのロツクボルト（前示試料、SNアンカー
TD24）の場合、トルク係数Ｋ＝0.18であり、
M24のメートルねじのロツクボルトはＫ＝0.17で
あつた。このトルク係数、0.18は一般的にはM24
のメートルねじのロツクボルトがトルク係数をＫ
＝0.2とするのが実状である点に鑑み、メートル
ねじのトルク係数とほぼ同じであると称し得る。

なお、こゝでトルク係数を求めた実験条件は次
の通りである。

本考案及び比較例共に、素材棒鋼に所要のねじ
を転造したものをそれぞれ試料とし、万力で掴ん
で固定した鋼管内に試料の先端部をモルタルで定
着し、ロードセルを前後にワツシヤーを当てがつ
て試料の他端部にセツトし、試料のねじ部にナツ
トを取付け、これをトルクレンチで締付け、その
時に発生する軸力荷重を前記ロードセルで読取
り、締付けトルクとの関係を図表に表わし、それ
からトルク係数を算出する。

また本考案では上述のようにロツクボルト素材
の基円の断面積と余り差のない最大径級のねじを
転造し得る結果、経済的でもある。ロツクボルト
の強度はねじ部の転造に必要な下削りで縮小され
る断面積に依存し、従つてねじ部の強度、即ち断
面積は素材の断面積に近い程、好ましく、ロツク
ボルトの強度と価格を考えた場合、可能な限り素
材の断面積に近い最大のねじを転造することが最
も経済的であるということができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す正面図である。 １はロツクボルト、２はねじ部、３はワツシヤ
ー、４はナツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ボルトねじ部を電球ねじとしたロツクボルト。