JPH08334113A - アンカーボルトとこれを用いた取付構造 - Google Patents

アンカーボルトとこれを用いた取付構造

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JPH08334113A
JPH08334113A JP7164677A JP16467795A JPH08334113A JP H08334113 A JPH08334113 A JP H08334113A JP 7164677 A JP7164677 A JP 7164677A JP 16467795 A JP16467795 A JP 16467795A JP H08334113 A JPH08334113 A JP H08334113A
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bolt
base
anchor bolt
rubber
embedded
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JP7164677A
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Tadashi Kamon
正 家門
Akira Kawakami
章 川上
Hiroo Kishida
博夫 岸田
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Original Assignee
Kureha Seiko Co Ltd
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/44—Foundations for machines, engines or ordnance
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/04—Bearings; Hinges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
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Abstract

(57)【要約】 【目的】水平および上揚方向への吸振性に優れているだ
けではなく、地震などによる大きな横荷重を受けても曲
がることなく、被取付体５の基台７側への取付強度を強
化できるアンカーボルト８とこれを用いた取付構造を提
供する。 【構成】アンカーボルト８は、基台７に埋め込まれるボ
ルト本体８１の首部８１ａの外周囲に圧縮弾性率の高い
支持材８２を、また、首部８１ａよりも内端側の胴部８
１ｂの外周囲には支持材８２よりも圧縮弾性率の低いゴ
ム材８３を設けている。また、アンカーボルト８による
被取付体５の取付構造は、先端ねじ部８０ａにねじ込ま
れたナット９により、弾性ワッシャ１０又は減衰ゴム１
１を介して被取付体５を基台７に締結している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、橋桁や建築物を基台
側に支承したり、工作機械のような機械類を基台側に据
付けたりする場合に使用されるアンカーボルトとこのア
ンカーボルトを用いた取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、橋桁や建築物を基台側に支承した
り、また、工作機械のような機械類を基台側に据付けた
りする場合には、金属製のアンカーボルトを用い、その
ボルト本体を基台に埋め込み、ボルト先端部に上記橋
桁、建築物または工作機械などの被取付体を挿通させ、
ボルト先端部のねじ部にナットのような締結部材をねじ
込むことにより、上記被取付体を基台側に取付けるよう
にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のアン
カーボルトを用いて被取付体を基台側に取付ける場合、
上記アンカーボルトは金属製で弾性が低いことから、荷
重変動や機械の駆動などで上記被取付体が水平および上
揚方向に振動したときの吸振性が悪い問題があった。
【０００４】そこで、以前に、基台に埋め込まれるボル
ト本体の外周囲にゴム材を設けて、被取付体が振動した
ときの吸振性を高めるようにしたアンカーボルトを提案
した（特願平６ー１３３５３０４４号）
【０００５】ところが、以上のようにボルト本体の外周
囲にゴム材を設けると、被取付体や基台が地震などによ
り大きな横荷重を受けたときには、アンカーボルトがゴ
ム材を圧縮して傾き、基台に埋め込まれるボルト本体の
被取付体側に位置する首部からボルト本体が曲がるた
め、上記被取付体の取付強度を充分には高めることがで
きなかった。
【０００６】この発明は、以上のような問題に鑑みてな
したもので、その目的は、水平および上揚方向への吸振
性に優れているだけではなく、地震などによる大きな横
荷重を受けても曲がることなく、被取付体の取付強度を
強化できるアンカーボルトとこれを用いた取付構造を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかる請求項１のアンカーボルトは、基
台に埋め込まれるボルト本体の首部の外周囲に、樹脂か
らなる圧縮弾性率の高い支持材を固定するとともに、ボ
ルト本体における首部よりも内端側の胴部の外周囲に、
上記支持材よりも圧縮弾性率の低いゴム材を固定し、ボ
ルト外端部には締結部材がねじ込まれるねじ部を備えて
いる。
【０００８】また、請求項２の取付構造では、上記構成
のアンカーボルトを用い、そのボルト本体を基台に埋め
込み、ボルト先端部には弾性ワッシャおよび被取付体を
挿通して、ボルト先端部のねじ部にねじ込まれた締結部
材によって、弾性ワッシャを介して上記被取付体を基台
に締結している。
【０００９】さらに、請求項３の取付構造では、上記構
成のアンカーボルトを用い、そのボルト本体を基台に埋
め込み、基台と被取付体との間に減衰ゴムを敷設すると
ともに、ボルト先端部のねじ部にねじ込まれた締結部材
によって、上記減衰ゴムを介して上記被取付体を基台に
締結している。
【００１０】
【作用および効果】請求項１によれば、ボルト本体に設
けた首部および胴部が基台に埋め込まれ、このボルト本
体を介して基台側に被取付体が取付けられる。そして、
これら被取付体または基台が地震などにより大きな横荷
重を受けたとき、ボルト本体の首部の外周囲に設けた圧
縮弾性率の高い樹脂製支持材により、ボルト本体が首部
から曲がるのを確実に阻止できる。また、上記基台また
は被取付体が水平および上揚方向に振動したときには、
この振動をボルト本体の胴部の外周囲に設けた圧縮弾性
率の低いゴム材により確実かつ良好に吸収して、被取付
体から基台へ、または基台から被取付体への振動伝達を
遮断することができる。さらに、上記ボルト本体を基台
側にモルタルのような固定剤を用いて埋め込んだとき、
上記ゴム材によりボルト本体が固定剤から抜け出るのが
阻止されて、このボルト本体を基台に強固に固定させる
ことができる。従って、上記被取付体の基台への取付強
度を強化できる。
【００１１】さらに、請求項２の取付構造によれば、上
記ボルト本体が大きな横荷重を受けても、このボルト本
体が曲がるのを上記支持材により阻止できるとともに、
ボルト本体に設けたゴム材と弾性ワッシャによって、上
記被取付体の振動を一層確実かつ良好に吸収でき、しか
も、上記被取付体が傾いたようなとき、この被取付体の
変位も弾性ワッシャにより吸収して、被取付体および基
台の応力を減少させることができる。
【００１２】また、請求項３の取付構造によれば、上記
支持板によってボルト本体の横荷重による曲がりを阻止
できるとともに、このボルト本体に設けたゴム材と上記
減衰ゴムによって、上記被取付体の振動を一層確実かつ
良好に吸収できるばかりか、地震や荷重で上記被取付体
が傾いたようなとき、上記減衰ゴムによってこの被取付
体の変位を吸収して、被取付体および基台に発生する応
力を減少させることができる。しかも、上記減衰ゴムの
弾性復元力を締結部材に付与することができるため、こ
の締結部材が弛むのを防止でき、上記アンカーボルトに
よる被取付体の基台側への固定を確実に行うことができ
る。
【００１３】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明にかかるアンカーボルトを用
いた被取付体の取付構造例として、橋桁を基台側に支承
する場合の取付構造を示している。同図においては、複
数枚の鉄板１ａを上下に所定間隔をおいて層状に配設
し、その全体をゴム材１ｂでモールドした円柱形状の弾
性支持体１を用い、この弾性支持体１の上下部に、それ
ぞれ上部フランジ２と下部フランジ３を加硫などにより
結合一体化するとともに、これら各フランジ２，３の上
下部にはソールプレート４とベースプレート５とをボル
トで結合させて、このソールプレート４上に橋桁６を、
また、被取付体である上記ベースプレート５をコンクリ
ートからなる基台７上にそれぞれ固定している。
【００１４】また、上記基台７にはアンカーボルト８が
先端部８０を上方に突出させた状態で埋め込まれてい
る。上記ベースプレート５と基台７との間には、クロロ
プレンゴムなどからなる板状の減衰ゴム１１と、鋼板か
らなる調整プレート１２とが敷設されており、これら減
衰ゴム１１および調整プレート１２を経て上記ベースプ
レート５の上方へとアンカーボルト８を挿通させ、ベー
スプレート５から上方に突出したアンカーボルト８の先
端部８０のねじ部８０ａに、弾性ワッシャ１０を介して
締結部材であるナット９をねじ込むことにより、上記ベ
ースプレート５を基台７側に固定させている。
【００１５】さらに詳記すると、上記基台７には穴７１
を形成して、この穴７１を埋め、さらに基台７の上面に
おける調整プレート１２が載る部分を含む一定範囲を覆
うように、公知の無収縮性のモルタル材７２を投入し、
このモルタル材７２を介して上記アンカーボルト８を、
その先端部８０が上記モルタル材７２上に突出するよう
に埋め込んでいる。上記無収縮性のモルタル材７２を用
いて上記アンカーボルト８を固定支持することにより、
モルタル材７２の乾燥後にモルタル材７２と基台７のコ
ンクリート材との間に隙間が生じないようにして、構造
強度の低下を防止している。
【００１６】そして、上記アンカーボルト８には、図２
で明らかなように、そのボルト本体８１の首部８１ａ、
つまり上記モルタル材７２に埋め込まれるボルト本体８
１の上部側で、上記ベースプレート５の取付部近くに位
置される部分８１ａの外周囲に、例えばエポキシ樹脂モ
ルタルからなる圧縮弾性率の高い（固い）支持材８２を
装着させる。また、上記首部８１ａの下方側に位置し、
上記モルタル材７２の奥内部にまで埋め込まれる胴部８
１ｂの外周囲には、上記支持材８２よりも圧縮弾性率の
低い（柔らかい）例えばクロロプレンゴムなどのゴム材
８３を全体にかけて装着する。
【００１７】上記支持材８２が装着される首部８１ａの
長さＡと、上記ゴム材８３が装着される胴部８１ｂの長
さＢとの比率は、好適には、０．１≦Ａ／Ｂ≦０．５の
範囲である。０．１未満であると首部８１ａの横荷重が
支持板８２によって充分支持されなくなり、０．５を越
えると、胴部８１ｂのゴム材８３の長さが不足して、ゴ
ム材８３による振動吸収効果が低くなる。例えば、上記
ボルト本体８２として直径４２mmのものを用いる場合
は、上記首部８１ａの長さが９０ｍｍ、上記胴部８１ｂ
の長さが３７０ｍｍ程度とされる。また、上記ボルト本
体８２が直径４２mmとされる場合、上記首部８１ａに装
着される支持材８２は、外径６２ｍｍ程度とされる。
【００１８】また、上記支持材８２とゴム材８３の圧縮
弾性率Ｅ１，Ｅ２（単位Ｋｇｆ／ｍｍ2 ）の好ましい範
囲は、それぞれ、 ２０≦Ｅ１≦２００ １≦Ｅ２≦８ である。
【００１９】上記支持材８２の圧縮弾性率Ｅ１が２０Ｋ
ｇｆ／ｍｍ2 未満であると、首部８１ａの横荷重を支持
して首部８１ａでの曲がりを抑制する効果が低くなり、
２００Ｋｇｆ／ｍｍ2 を越えると、支持材８３が固くな
り過ぎて、基台７とベースプレート５の一方の振動が、
アンカーボルト８および支持材８２を介して他方に直接
伝達され易くなる。また、ゴム材８３の圧縮弾性率Ｅ２
が１Ｋｇｆ／ｍｍ2 未満であると、柔らか過ぎて、横荷
重によるアンカーボルト８の傾斜が過大になり、アンカ
ーボルト８が基台７の穴７１の内壁面に当たって、基台
７とベースプレート５間の振動遮断効果が損なわれるお
それがある一方で、８Ｋｇｆ／ｍｍ2 を越えると、ゴム
材８３が固くなりすぎて、ゴム材８３による基台７とベ
ースプレート５間の振動遮断効果が減少する。
【００２０】上記アンカーボルト８は、その胴部８１ｂ
の外周囲全体にゴム材８３を加硫により装着し、加硫後
にゴム材８３の上部側で首部８１ａの外周囲に金属など
からなるリング８４を被嵌させ、その内部に上記エポキ
シ樹脂モルタルを流し込んで固化させ、上記首部８１ａ
とリング８４の間に支持材８２を装着させることにより
製作される。このようにすることにより、上記支持材８
２の首部８１ａへの取付けを簡単かつ確実に行うことが
できる。
【００２１】また、上記リング８４は、図の実施例で示
すように、上記首部８１ａに装着させたままの状態でモ
ルタル材７２内に埋め込むことが好ましく、このように
すると上記支持材８２とリング８４を介して上記首部８
１ａの横荷重に対する強度を一層向上させることができ
る。
【００２２】さらに、図の実施例では、上記胴部８１ｂ
の外周囲に、上部側が径小で下部側が径大な円錐台形状
のゴム材８３を装着している。このようにすると、上記
モルタル材７２内に埋め込んだとき、上記アンカーボル
ト８に上揚方向の荷重が作用しても、このボルト８がモ
ルタル材７２から外方に抜け出るのを阻止できて、この
ボルト８の基台７側への固定を一層強固にできる。この
とき、上記ボルト本体８２として直径４２mmのものを用
いる場合、上記ゴム材８３は、好適には上端側の直径が
６２mm、下端側の直径が１００mmとされる。
【００２３】また、上記ボルト本体８１には、その首部
８１ａから胴部８１ｂにかけて多数の凹部８１ｃを形成
する。このようにすれば、これらの凹部８１ｃを介して
上記首部８１ａと胴部８１ｂに対し上記支持材８２およ
びゴム材８３を強固に装着できる。
【００２４】上記弾性ワッシャ１０は、図３に示すよう
に、クロロプレンゴムなどのゴム材１０ａと、このゴム
材１０ａの上面側に設けられたステンレス板１０ｂと、
その上面側に設けたテフロン膜１０ｃと、上記ゴム材１
０ａの下面側に設けられたステンレス板１０ｄとの複合
材で形成され、中心部にアンカーボルトを挿通させる挿
通孔１０ｅを設けている。
【００２５】また、図１のソールプレート４とベースプ
レート５には、上記弾性支持体１が水平方向に所定範囲
以上にわたって変位したとき、互いに当接される第１お
よび第２ストッパ１３，１４を対向状に取付けて、これ
ら各ストッパ１３，１４で上記弾性支持体１が水平方向
に大きく変形することによる破損を阻止するようにして
いる。
【００２６】上記構成のアンカーボルト８を図１の基台
７側に埋め込んで上記橋桁６を取付けた場合、橋の荷重
の変動や地震などによる橋桁６および基台７の水平また
は上揚方向への振動は、上記弾性支持体１とともに上記
ボルト本体８１の胴部８１ｂに設けたゴム材８３により
確実かつ良好に吸収され、この振動が基台７又は橋桁６
に伝達されるのが確実かつ良好に防止される。
【００２７】また、地震や荷重によって橋桁６が横荷重
を受け水平方向に大きく変位したときには、上記第１ス
トッパ１３が第２ストッパ１４に当接し、それ以上の変
位は、両ストッパ１３，１４からベースプレート５を経
てアンカーボルト８へと伝達され、アンカーボルト８に
曲げ応力が発生する。このとき、上記ゴム材８３により
アンカーボルト８の変位が吸収されるから、アンカーボ
ルト８の応力が低減される。
【００２８】地震などによって、上記橋桁６や基台７が
さらに大きな横荷重を受けても、上記ボルト本体８１の
首部８１ａの外周囲には、圧縮弾性率の高い支持材８２
が装着され、さらに、その外周囲にはリング８４が設け
られているため、これら支持材８２とリング８４によ
り、上記ボルト本体８１が大きく傾いて首部８１ａから
曲がるのが確実に阻止される。このため、上記アンカー
ボルト８による橋桁６の基台７に対する取付強度を高め
ることができる。
【００２９】さらに、弾性ワッシャ１０を介してナット
９によりベースプレート５を基台７側に締結しているの
で、アンカーボルト８のゴム材８３と上記弾性ワッシャ
１０とによって、橋桁６又は基台７の振動が一層確実か
つ良好に吸収される。また、やはり地震や橋桁６の荷重
などで橋桁６が傾いたり、水平方向に移動したようなと
き、その変位が吸収されて、アンカーボルト８に過大な
応力が発生するのが防止される。しかも、上記ナット９
のアンカーボルト８への締め付け時に、上記弾性ワッシ
ャ１０が弾性変形するので弾性ワッシャ１０の弾性復元
力が上記ナット９側に付与されて、このナット９が弛む
のを阻止できる。
【００３０】また、上記ベースプレート５と基台７との
間に敷設された減衰ゴム１１が上記弾性ワッシャ１０と
同様の作用を発揮し、橋桁６又は基台７の振動および変
位を吸収するとともに、ナット９の弛みを防止する。
【００３１】図４に第２実施例を示す。同図において、
アンカーボルト８の首部８１ａに装着された樹脂製の支
持材８２を、比較的圧縮弾性率の低い（柔らかい）内層
８２ａと比較的圧縮弾性率の高い（固い）外層８２ｂの
二重構造としている。両層８２ａ，８２ｂは、例えば、
エポキシ樹脂モルタルの成分を若干異ならせて、圧縮弾
性率を相違させた材料で形成される。同様に、アンカー
ボルト８の胴部８１ｂに装着されたゴム材８３も、比較
的圧縮弾性率の低い内層８２ａと比較的圧縮弾性率の高
い外層８２ｂの二重構造としている。両層８３ａ，８３
ｂは、例えば、クロロプレンゴムに成分を若干異ならせ
て、圧縮弾性率を相違させた材料で形成される。
【００３２】このような構成により、支持材８２とゴム
材８３の「固さ」を巧みに調整して、振動の減衰とアン
カーボルト８の過大な傾斜の抑制とを一層効果的に達成
している。
【００３３】なお、以上の実施例では、上記橋桁６を基
台７側に取付ける場合について説明したが、この発明
は、たとえば、ビルディングのような建築物や工作機械
のような機械類を基台側に取付ける場合にも適用するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例に係るアンカーボルトを
用いた被取付体の取付構造例として橋の支承構造例を示
す半断面図である。
【図２】同要部を拡大して示す一部省略した断面図であ
る。
【図３】弾性ワッシャの縦断面図である。
【図４】この発明の第２実施例に係るアンカーボルトを
用いた橋の支承構造例を示す半断面図である。
【符号の説明】
５…被取付体（ベースプレート）、７…基台、８…アン
カーボルト、８０…ボルト先端部、８０ａ…ねじ部、８
１…ボルト本体、８１ａ…首部、８１ｂ…胴部、８２…
支持材、８３…ゴム材、９…締結部材（ナット）、１０
…弾性ワッシャ、１１…減衰ゴム。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基台に埋め込まれるボルト本体の首部の
    外周囲に、樹脂からなる圧縮弾性率の高い支持材が固定
    され、ボルト本体における首部よりも内端側の胴部の外
    周囲に、上記支持材よりも圧縮弾性率の低いゴム材が固
    定され、ボルト先端部に締結部材がねじ込まれるねじ部
    を備えているアンカーボルト。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のアンカーボルトを用い
    た取付構造であって、そのボルト本体が基台に埋め込ま
    れ、ボルト先端部に、弾性ワッシャおよび被取付体が挿
    通され、ボルト先端部のねじ部にねじ込まれた締結部材
    によって、弾性ワッシャを介して上記被取付体が基台に
    締結されているアンカーボルトを用いた取付構造。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のアンカーボルトを用い
    た取付構造であって、そのボルト本体が基台に埋め込ま
    れ、基台と被取付体との間に減衰ゴムが敷設され、ボル
    ト先端部のねじ部にねじ込まれた締結部材によって、上
    記減衰ゴムを介して上記被取付体が基台に締結されてい
    るアンカーボルトを用いた取付構造。
JP7164677A 1995-06-06 1995-06-06 アンカーボルトとこれを用いた取付構造 Pending JPH08334113A (ja)

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EP96108927A EP0747538A1 (en) 1995-06-06 1996-06-04 Earthquake-resistant anchor bolt, mounting structure using the same and post-processing for the anchor bolt

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