建築や構造物の安全性を確保する上で欠かせない存在となっている「あと施工アンカー」
この工法は、建築現場や橋梁工事、さらには防災対策など幅広い分野で頻繁に使用されています。
今回は、あと施工アンカーにまつわる用語に焦点を当て、それぞれジャンルを分類してわかりやすく解説していきます。
金属系アンカーの用語
金属系アンカー
母材に直接取り付ける金属製の部品で、金属拡張アンカーと金属拡底アンカーに分かれています。
金属拡張アンカー
あらかじめ穴を開けた部分にアンカーを差し込むか締め付け、先端の拡張部を孔壁に押し付けて摩擦力を使って母材に固定するアンカーです。
打込み方式
金属拡張アンカーの一種で、ハンマーや打込み工具を使用してアンカー先端の拡張部を広げて、母材に固定する方法です。
締付け方式
金属拡張アンカーの中で、アンカーに付属しているナットまたはボルトを回転・締め付けることで、アンカー先端の拡張部を広げて母材に固定する方法です。
金属拡底アンカー
金属系アンカーの一種で、あらかじめ穿孔された孔の底部(先端部)に特殊な機材を使用してより大きな先端拡径部を形成し、主に拡径部の支圧力と機械的かみ合いの作用によって母材に固定するアンカーです。
接合筋
金属系アンカーにおいて、めネジのアンカーに挿し込む異形棒鋼や全ねじボルト、またはおネジのアンカーのテーパー付きボルトを指します。
アンカー本体
金属系アンカーの構成部品で、金属製の部品であり、あと施工アンカーの種類によっては円筒状の部品やスリーブテーパー付きボルトを指します。
接着系アンカーの用語
接着系アンカー
有機系または無機系の接着剤を使用してアンカー筋を母材に固定するアンカーです。
カプセル方式
カプセル状の容器に主剤と硬化剤が定量分離して収容されている方法です。もしくは主剤がカプセル状の容器に収容され、吸水によって硬化する方式です。
注入方式
現場で主剤と硬化剤を計量して混合する現場調合方式であり、または注入ガンに主剤と硬化剤が別々にパックされたフォイルパックをセットして注入時に自動的に混合されるカートリッジ方式です。
アンカー筋
接着系アンカーにおいて、母材に埋め込む異形棒鋼や全ねじボルトを指します。
その他方式のアンカーの用語
回転・打撃型
孔にカプセルを挿入し、その上から所定の角度を持つアンカー筋を回転、または回転打撃して、カプセルを破砕・混合しながら埋め込む方法です。
打込み型
孔にカプセルを挿入し、その上から平坦な形状のアンカー筋をハンマーで打ち込み、カプセルを破砕・混合しながら埋め込む方法です。
あと施工アンカー全般の用語
アンカーボルト
付帯設備を固定するための異形棒鋼や全ねじボルトの総称であり、金属系アンカーでは接合筋、接着系アンカーではアンカー筋と呼ばれます。
母材
あと施工アンカーを固定する対象物を指します。
固着
あと施工アンカーを母材に挿入し、しっかりと固定することを指します。
付帯設備
トンネルの換気ダクトや送電線ガイド、標識・電柱、給排水・空調・電気などの設備機器類などを指します。
穿孔深さ
母材の表面から穿孔された孔の底部(先端部)までの深さを指します。ただし、孔の底部(先端部)における円錐状の部分は含まれません。
埋込み長さ
あと施工アンカーを母材に埋め込む長さを指します。
金属拡張アンカーの場合は、母材表面から拡張部先端までの長さを指し、金属拡底アンカーの場合は、母材表面から拡径前の拡径部先端までの長さを指し、接着系アンカーの場合は、母材表面からアンカー筋先端までの長さを指します。
有効埋込み長さ
あと施工アンカーの埋込み長さです。主にあと施工アンカー部の耐力の算定に使用されます。
有効水平投影面積
あと施工アンカーの有効埋込み長さを深さとして考えた際、コンクリートのコーン状破壊面の母材表面における投影面積を指します。
アンカーピッチ
隣り合っているあと施工アンカー間の中心間距離であり、アンカーの配置間隔を指します。
へりあき
あと施工アンカーの中心からせん断力の方向と直角方向に最も近い母材端部までの距離を表します。
はしあき
あと施工アンカーの中心からせん断力の方向に最も近い母材端部までの距離を指します。
群アンカー
隣り合って複数本配置された状態のあと施工アンカーを指します。
群効果
群アンカーにおいて隣り合うアンカーが相互に影響し、群アンカーにおけるあと施工アンカー1本当りの耐力が、1本のみ配置した場合のあと施工アンカーの耐力よりも小さくなる現象を指します。
特に、アンカーピッチが小さい場合や、はしあきが小さい場合ではコンクリートのコーン状破壊面の一部が重なり合うため、あと施工アンカー1本当たりの引張耐力や、せん断耐力が小さくなります。
アンカー部破壊状態の用語
限界状態
構造物またはあと施工アンカー部が要求性能を満たさなくなる限界の状態を指します。
破壊モード
あと施工アンカー部における破壊形式の総称であり、コーン状破壊、アンカー破断、付着破壊、支持破壊などがあります。
コーン状破壊
あと施工アンカー部に引張力が作用したとき、母材であるコンクリートが円錐状に破壊する破壊モードです。
アンカー破断
あと施工アンカー部に引張力またはせん断力がかかった際に、あと施工アンカーのアンカー本体やアンカーボルトが破断する破壊モードです。
付着破壊
接着系アンカーにおいて、あと施工アンカー部に引張力がかかるとき、母材のコンクリートと接着剤の界面、または接着剤とアンカー筋の界面で破壊が生じ、アンカー筋が抜ける破壊モードです。
支圧破壊
あと施工アンカー部にせん断力がかかるとき、アンカーボルトが支圧されることで母材のコンクリートの表面付近が破壊する破壊モードです。
アンカーの抜け
あと施工アンカー部に引張力またはせん断力がかかるとき、あと施工アンカーまたはアンカーボルトが穿孔から抜ける現象を指します。
あと施工アンカー係数の用語
安全係数
材料係数、作用係数、構造解析係数、部材係数、および影響度係数のようなさまざまな不確定要因を考慮するための係数です。
材料係数
使用するあと施工アンカーや母材のコンクリートの材料特性の変動や経時変化などを考慮して定められる安全係数です。
作用係数
作用の算定方法の不確実性や設計耐用期間中の作用の変化などを考慮して定められる安全係数です。
構造解析係数
応答値算定時の構造解析の不確実性などを考慮して定められる安全係数です。
部材係数
あと施工アンカー部の施工難易度や部材耐力計算上の不確実性などを考慮して定められる安全係数です。
影響度係数
あと施工アンカーで固定する取り付け物の重要度や、限界状態に達したときに第三者に及ぼす影響などを考慮して定められる安全係数です。
不均等係数
複数のあと施工アンカーが負担する荷重の不均一性を考慮して設定される安全係数です。
施工上の安全管理についての用語
フェールセーフ
なんらかの問題が発生しても常に安全であるようにする手法を指します。
バックアップ
フェールセーフを達成する手段。想定していた抵抗機構が崩れた場合に、別の新しい抵抗機構が作動するようにすることを指します。
バックアップシステム
バックアップを実行するために、複数の抵抗機構を備えるシステムです。
維持管理区分
あと施工アンカー工法を適用した構造物およびあと施工アンカー部の維持管理における基本的なアプローチに基づいて設定される維持管理のレベルを指します。
管理区分には、予防維持管理、事後維持管理、観察維持管理の3つがあります。