あと施工アンカーの試験方法（せん断試験）

あと施工アンカーは、建物や構造物の安全性を保つために重要な役割を果たしています。その性能を正確に評価するためには試験が必要です。

中でも、せん断試験はアンカーの耐久性や安全性を確認するための重要な試験の一つです。今回は、せん断試験の具体的な方法や評価基準について詳しく解説していきます。

せん断試験の目的と必要性

せん断試験は、あと施工アンカーが建物や構造物の荷重に耐えられるかを検証するための試験です。具体的には、アンカーに横方向の力を加えてその耐力を測定します。この試験は、地震や風圧、その他の横方向の荷重がかかる可能性があるアンカーには特に重要です。

せん断試験の手順と準備

せん断試験を正確かつ信頼性の高いものにするためには、試験の手順だけでなく、試験準備が重要なポイントとなります。以下に、試験準備における具体的な注意事項を示します。

1）供試体の構成

供試体は、母材となるコンクリートと、そこに固着されたあと施工アンカーで構成されます。適切な供試体を準備することで、正確な試験結果を得ることができます。

2）アンカーの施工方法

アンカーの施工は、JCAA（日本あと施工アンカー協会）で定められた要領に従って行います。この基準に基づく施工により、試験における条件を統一し、信頼性を向上させます。

3）供試体の寸法設定

 

試験準備において、供試体の設計や施工方法に配慮することは、試験結果の信頼性を確保するために不可欠です。以上のポイントを守ることで、せん断試験を効果的に実施できます。

試験結果の評価方法

せん断試験の結果は、試験中に使用する、載荷装置、荷重計測装置、変位計測装置の特性や性能に基づいて評価します。これらの装置が正確に機能することで、アンカーのせん断強度や変形特性を精度良く評価することが可能となります。

1）載荷装置

載荷装置は、アンカーの軸方向に対して直角にせん断力を与えるための装置です。アンカーが耐えられる以上の力をかける能力を持っています。せん断力を徐々に、連続して加えることができ、さらに、アンカーの固定性能に影響を与えない位置に反力台を設置します。この設計によって、信頼性の高いせん断試験が可能となります。

2）荷重計測装置

荷重計測装置は、アンカーにかかる力を正確に測定するための装置です。これは、アンカーが耐えられる想定最大のせん断力よりも大きな容量を持つように設計されており、高い精度でデータを収集します。こうした正確な荷重データによって、アンカーの耐荷性能が明確に評価され、試験結果の信頼性が確保されます。

3）変位計測装置

変位計測装置は、取り付け鋼板の移動量で、アンカーのせん断力方向の変位を測定します。試験中の変位を正確に記録するためには、この装置が精密であることが求められます。さらに、この装置は試験体の変形に影響されない場所に配置することで、アンカーの純粋な性能評価が可能となっています。

試験手順

1）装置のセットアップ

載荷装置、荷重計測装置、および変位計測装置のセットアップを行います。これらの装置は、アンカーにかかる力を正確に測定し、変位をモニターするために不可欠です。

2）初期せん断力の設定

アンカーに初期せん断力を加えます。これは、アンカーが実際に使用される条件に近づけるためのステップで、試験結果の信頼性を高める役割を果たします。

3）載荷の実行

所定の載荷速度で、連続的にアンカーの軸方向にせん断力を加えます。この速度は、試験の再現性と結果の一貫性を確保するために重要です。せん断力は、アンカーが実際の建築環境でどのように応力を受けるかを模倣します。

4）同時計測および記録

荷重計測と変位計測を同時に行い、データを記録します。荷重はアンカーが耐えられる最大の力を見極めるため、変位はアンカーの変形や破壊の進行を追跡するための情報となります。このデータは、アンカーの性能を詳細に分析するために使用されます。

5）破壊状況の記録

試験終了後、アンカーの破壊状況を写真で記録します。これにより、どのように破壊が進行したか、どの部分が最初に耐えられなくなったかなど、目に見える形で評価が可能となります。写真記録は、後の分析や報告書作成に有用です。

まとめ

「せん断試験」は、あと施工アンカーの性能を評価を行い、建築物の安全性を確保する上で欠かせない試験です。今回は、試験の手順や準備に関する具体的なポイントを解説しました。

 

これらの手順と準備を徹底することで、あと施工アンカーの性能を適切に評価することが可能となり、建築物の信頼性向上に貢献できます。