JPH06507005A - コンクリート部分のボーリング孔内に結合剤によってアンカー止めされるアンカー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 コンクリート部分のポーリング孔内に結合剤によってアンカー止めされるアンカ 一 本発明は、請求項１の上位概念部に記載された形式のアンカーに関する。

結合剤によってねじ山付きロッドをアンカー止めするために、孔底範囲にアンダ カソト部を有するポーリング孔を作製することは公知である。ＤＥ−Ａ−１３５ １６８６６号明細書にはこのようなアンカー止め手段が記載されている。この公 知のアンカーの固定は、ポーリング孔内へ、ポリエステル樹脂、硬化剤及び添加 剤より成る結合剤を含むガラスアンプルを挿入することによって行われる。アン カーがポーリング孔内へ挿入されるさいにこのガラスアンプルが破壊され、結合 剤の成分が混合されることによって活性化される。

結合剤の硬化後アンカーは不動にポーリング孔内に結合されアンカー止めされる 。このアンカー止めはこの場合実質的に結合剤とポーリング孔壁との接着結合に よっている。この結合による固定力はしかし、アンカー止め箇所を通る亀裂がコ ンクリート部分に発生したときに著しく減退する。亀裂によってポーリング孔壁 が拡張されるため、ポーリング孔壁の結合剤が剥離し、その結果アンカーの真直 な軸部の範囲になんとか僅かな固定力が残されるに過ぎない。公知のアンカーは しかしポーリング孔のアンダカット部の範囲に円錐状の拡張部を有しているから 、その結果この部位には比較的大きな固定力が存在している。この固定力は特に アンダカット部の構成及びポーリング全長のおけるアンダカットされている範囲 の割合に関連する。

アンダカットされたポーリング孔の作製には特殊工具が必要である他、該ポーリ ング孔の作製には比較的高い製作費を要する。このような理由から円筒形のポー リング孔内でのアンカーの特殊な構成によって亀裂に対して敏感である弱点を減 少しようとする試みがなされた。その結果例えば、硬化した結合剤コアに対して コーチングによる滑り性を備えた円錐部をアンカーのねじボルトに設けることが 提案された。これは、結合剤心部内においてねじボルトの後滑りを生じさせ、こ れにより孔の拡張を補償しようとしたものである。

しかしこのような後滑りは、硬化した結合剤心部に対してねじポルト全体が剥離 したときにしか得られない。しかしこれによって既に固定力の著しい減退が生じ る。さらに、結合剤の圧力に対する安定性は僅かであり、その結果比較的小さな 力で既に結合剤心部からねじボルトの引き抜きが可能になる。

本発明の課題は、引っ張り応力のかかる領域にアンカー止めされかつこのさい亀 裂発生によるポーリング孔の拡張が生じた場合にも十分な固定力を有する、コン クリート部分の円筒形のポーリング孔内に結合剤によってアンカー止めされるア ンカーを提供することにある。

この課題は本発明によれば請求項１記載の特徴を有する手段によって解決されて いる。アンカーは減径区分を有するねじボルトから成り、該減径区分上に、プラ スチックから成る拡張可能なアンカースリーブがかぶせはめられている。円筒形 区分にはポーリング孔底側に拡張円錐が続いており、該拡張円錐はポーリング孔 底に向かって拡張している。この拡張円錐にはストッパ肩を形成しながら頭部が 続いており、該頭部の外径はねじボルトの直径に等しい。アンカースリーブは前 記ストッパ肩に当接しており、従ってアンカースリーブの内孔内への結合剤の侵 入を防止する密閉部を形成する。アンカー止めのために、アンカーは、結合剤成 分を充填したガラスアンプルが挿入されているポーリング孔内へ打ち込まれる。

アンカーの打ち込みはポーリング機械を介して回転させながら行われ、該回転工 程でねじボルトの回転及び同時的な推動によりガラスアンプルがアンカー頭部に 配置された楔状先端部により破壊され、結合剤成分が混合される。ポーリング孔 底から上がってくる結合剤によりポーリング孔及びアンカースリーブの縦溝は完 全に充たされる。

結合剤が硬化すると、アンカースリーブ、ひいてはまた、頭部のストッパ肩でア ンカースリーブの前方端面に当たっているねじボルトはポーリング孔内に不動に アンカー止めされる。ところで亀裂の発生によってポーリング孔の拡張が生じる と、結合剤はプラスチックから成るアンカースリーブの周面から剥離する。ねじ ボルトは、これに引っ張り力をかけることにより、プラスチックから成るアンカ ースリーブの弾性及び可撓性によってアンカースリーブに対して軸方向に移動せ しめられる。これによりねじボルトの拡張円錐はアンカースリーブ内へ引き込ま れ、その結果プラスチックのアンカースリーブの拡張と据え込みが生じる。両効 果はポーリング孔拡張を補償し、その結果亀裂発生前のアンカーの当初の固定力 が維持され確保される。

アンカースリーブの縦溝内において硬化した結合剤によりアンカースリーブの範 囲内に歯形状の孔が形成され、これらの６部の直径は頭部の外径よりも小さい。

従って結合剤を介してさらに付加的なかみ合い結合部が生じ、該結合部はアンカ ースリーブによるねじボルトの支持を助成する。減径区分の範囲でポーリング孔 が狭くなっておりかつ、プラスチックから成るアンカースリーブがポーリング孔 の拡張を補償することができることに基づいて、本発明のアンカーはコンクリー ト部分の引っ張り応力発生区域への使用に適する。

硬化した結合剤とアンカースリーブとのかみ合い結合をさらに改善するために、 アンカースリーブの外周に縦溝の他にさらに周方向溝を設けるのが有利である。

これにより、縦溝及び横溝間に互いに支持し合う結合部が生じる。縦溝がアンカ ースリーブの前側端面に対して距離をおいた部位までアンカースリーブの内側円 錐に沿って延びていることによって、この範囲において硬化した結合剤は円錐状 輪郭部を形成し、該円錐状輪郭部はねじボルトの締め込みによるアンカースリー ブの模止め効果を強化する。

アンカースリーブの、ねじボルトの外径に相応する外径によって、全体として一 貫した同じ外径を有するアンカーが得られる。これにより、アンカーを挿入する ために、ねじボルトの呼び径よりあまり大きくないポーリング孔をコンクリート 部分に作製すればよい。

アンカースリーブ内の溝深さは、はぼ０．３〜０．５ｍｍのウェブが溝底として 残されるように、設定される。これにより、アンカースリーブの範囲における孔 の最も好ましい構成が得られる。

本発明のさらに別の構成によれば、頭部の外径がアンカースリーブの外径よりも 幾分大きく、かつ頭部の円筒形区分が、楔状の先端部の面へ延びている２つの、 有利には互いに平行な面を有している。このような構成により、頭部の拡張力、 ひいてはまたねじボルトの引き抜き抵抗が著しく高（なる。これにより亀裂幅が 比較的大きくひいてはまたポーリング孔の拡張度が比較的大きい場合でも十分に 高い固定力が得られる。

頭部の直径はほぼ３ｍｍまでポーリング孔直径を補償することができる。挿入工 程にさいしてアンカーに沿ってポーリング孔底から結合剤がアンカーに沿って上 昇することを可能にするため若しくは容易にするために、楔状の先端部の面へ延 びている２つの互いに平行な面が頭部の円筒形区分に設けられている。結合剤は 楔状先端部の傾斜面を介して、頭部の円筒状区分の上記の面とポーリング孔壁と の間に形成される両ギャップを通して押し出される。楔状先端部の傾斜面が円筒 形区分にある上記の面によって延長されていることによりアンカー挿入のさいの アンカーの回転運動とも関連して結合剤の成分の混合、ひいてはまた硬化過程が 良好に行われる。

流過抵抗をできるだけ少なくし、同時に頭部によるアンカースリーブを拡張させ る拡張性能を最大にするために、頭部の円筒形区分の上記両面の相互間隔を拡張 円錐の最大直径にほぼ等しくするのが有利である。

次に本発明を図示の実施例について詳細に説明する第１図はアンカーの部分的な 縦断面図、第２図は亀裂発生によるポーリング孔拡張後のアンカーの部分的な縦 断面図、 第３図は第１図のアンカーの横断面図、第４図はアンカーの別の一実施例の頭部 を示す図、第５図は第４図のアンカーの端面図である。

アンカーは、減径区分２を有するねじボルト１から成リ、該減径区分上には、有 利にはガラスファイノく一補強プラスチックから成るスリーブ３がかぶせはめら れている。減径区分２には拡張円錐４が続いており、該拡張円錐にはさらに、ね じボルト１の頭部６が設けられており、ストッパー肩５を形成している。頭部６ １ヨモルタルパトローネを破壊するために楔状先端部７を有している。ねじボル ト１はねじ山区分８を有し、該区分８にはコンクリート部分９の表面に対象物を 固定するためナツトをねじはめることができる。

アンカーのスリーブ３はその周面に縦溝１０及び比較的大きな間隔をおいて周方 向溝１１を有してしＸる。

拡張円錐４の範囲にスリーブ３は内側円錐１３を有し、該内側円錐は拡張円錐４ 上に密にはまってしする。同時にスリーブ３はストッパー肩５に当接しており、 その結果この部位にスリーブ３の内孔の密封部力（生じている。縦溝１０はこの スト・ソノく一肩５に対しである距離をおいて拡張円錐４の円錐角に相応して延 びてＬするアンカーを固定するために、コンクリート部分９内に孔１４が作製さ れ、該孔内に例えばガラスアンプルを介して硬化剤及び添加剤を有するポリエス テル樹月旨が挿入される。ねじボルト１の圧入及び回転のため（こは多角部１５ が役立ち、該多角部にポーリング孔壁面に締め込まれた圧入用工具を装着するこ と力（できる。

ねじボルトが圧入されるとガラスアンブルシカく破壊され同時に樹脂が硬化剤及 び添加剤と混合される。縦溝により、結合剤硬化後に孔の収縮が生じ、これによ り、減径部２の範囲においてアンカースリーブ３との結合によるねじボルト１の 形状接続的（係止的）なアンカー止めが生じる。孔１４のこの歯状の収縮は特に 第３図に明瞭に示されている。アンカースリーブ３内におけるねじボルト１の固 定は頭部６のストッパ肩５がアンカースリーブ３の端面上に支持されることによ って行われる。コンクリート壁に亀裂が発生しこれによってポーリング孔壁が拡 張されると、硬化した結合剤によるアンカースリーブ３の支持が幾分緩む。この ためねじボルト１はこれに引っ張り力を作用させることにより軸方向で移動せし められ、その結果拡張円錐４はアンカースリーブ３の内側円錐１３内に引き込ま れる。プラスチックから成るアンカースリーブ３はこのとき拡張され、ポーリン グ孔壁面に対する拡張力をさらに強め、特に縦溝１０によって生じる結合剤の円 錐状内面に対する拡張力を強める。これと同時にアンカースリーブ３の僅かなす えこみが生じ、これによりアンカースリーブ３の他の範囲においてポーリング孔 壁の拡張が補償される。従ってアンカースリーブ３は不動にとどまり、硬化結合 剤中に不動に埋め込まれており、その結果ねじボルト１の、ひいてはアンカーの 完全な固定力が維持される。

アンカースリーブ３は減径区分２の周囲にプラスチックを射出して成形すること によってで設けることができ、この場合ねじボルトはプラスチックを周囲に射出 し成形するための中子として役立つ。

またアンカースリーブ３を別体の部品として製作した場合には、ねじボルトを２ 分割構造に構成しかつ減径部２をねじボルトの後方部分と共にアンカースリーブ ３をかぶせはめた後にねじはめ又はその他の手段で結合することのが有利である 。

第４図及び第５図に示されているねじボルト１の頭部６′はアンカースリーブ３ の直径よりも幾分大きな直径を有している。ねじボルトＭ１２及びアンカースリ ーブ直径１．２ｍｍのアンカーのためには、これをアンカー止めすべきコンクリ ート部分中に１４ｍｍのポーリング孔径を必要とする。このような径のアンカー では頭部直径はほぼ１３．７ｍｍになる。結合剤のための十分なギャップを形成 するために頭部６′の円筒形区分は２つの面１５′有し、これらは平行に楔状先 端部７へ延びている。両面１５′の間隔は拡張円錐４の最大直径にほぼ等しい。

上記の径比のアンカーの場合該両面間隔はほぼ１２，０〜１２．５ｍｍであるの が望ましい。

フロントページの続き （７２）発明者　ヴエーバー、ヴイルフリートドイツ連邦共和国　Ｄ−７２９４ ショプフロッホ／ウンテリフリンゲン　アム　シュテユックレスベルク　１０

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．コンクリート部分又はその類似物のボーリング孔内に結合剤によってアンカ ー止めされるアンカーであって、ねじボルトを有し、該ねじボルトがそのボーリ ング孔側の端部に、端部に向かって拡張する拡張円錐を有し、かつ該ねじボルト が拡張円錐によって拡張可能なアンカースリーブによって取り囲まれている形式 のものにおいて、楔状先端部（７）を有する頭部（６）がストッパ肩（５）を形 成しながら拡張円錐（４）に接続しており、かつねじボルト（１）が拡張円錐（ ４）の最小直径の部位から発して、ねじボルト（１）全長の一部に亙って延びて いる減径区分（２）を有しており、該減径区分（２）上に、頭部の前記ストッパ 肩（５）から減径区分（２）の端部まで延びているアンカースリーブ（３）が配 置されており、該アンカースリーブ（３）がプラスチックから成りかつその周壁 面に縦溝（１０）を有していることを特徴とするアンカー。
2. ２．アンカースリーブ（３）の周壁面がさらに周方向溝（１１）を有しているこ とを特徴とする、請求項１記載のアンカー。
3. ３．アンカースリーブ（３）の内孔（１２）の内径が減径区分（２）の外径に等 しくされており、かつアンカースリーブ（３）がねじボルト（１）の拡張円錐（ ４）の範囲に、該拡張円錐に適合した内側円錐（１３）を有していることを特徴 とする、請求項１記載のアンカー。
4. ４．縦溝（１０）がアンカースリーブ（３）の前側端面からある距離をおいた部 位で、アンカースリーブ（３）の内側円錐（１３）に沿って延びていることを特 徴とする、請求項１記載のアンカー。
5. ５．アンカースリーブ（３）の外径がねじボルト（１）の外径にほぼ等しいこと を特徴とする、請求項１記載のアンカー。
6. ６．溝深さがアンカースリーブ（３）の壁厚よりもほぼ０．３〜０．５ｍｍ小さ いことを特徴とする、請求項１記載のアンカー。
7. ７．頭部（６′）の外径がアンカースリーブ（３）の外径よりも幾分大であり、 かつ頭部（６′）の円筒形区分が２つの面（１５）を有し、該両面が有利には平 行に楔状先端部（７）の斜面へ延びていることを特徴とする、請求項１から６ま でのいずれか１項記載のアンカー。
8. ８．両面（１５）の間隔が拡張円錐（４）の最大直径にほぼ等しいことを特徴と する、請求項７記載のアンカー。