アンカー
アンカーは、コンクリート・鋼・岩盤・地盤などの母材に機器や構造部材を確実に固定するための要素である。代表例は埋込み式のアンカーボルトや、完成後の躯体に取付ける後施工アンカーであり、引張・せん断・繰返し荷重に対して所要の耐力と信頼性を確保する。基礎・架台・配管支持・手すり・設備据付など幅広い用途で使われ、耐震安全性や落下防止に直結するため、設計・施工・品質管理を一体で考えることが重要である。
定義と役割
アンカーは母材に力を伝達して部材の位置と姿勢を保持する留め具である。荷重経路は、部材→締結体→アンカー→母材へと流れ、引張・せん断・曲げに対する抵抗を発現する。一般のボルトと異なる点は、「母材側の破壊（コンクリートコーン、割裂、付着抜け等）」が主要な限界状態になりやすいことであり、母材物性や縁端距離・埋込み深さが性能を大きく左右する。
種類
アンカーは施工方法と伝達機構により大別できる。用途・母材・施工条件を踏まえた選定が肝要である。
- 埋込み式アンカー（アンカーボルト）：コンクリート打設時に定着する方式。位置精度と定着長の確保に優れる。
- 後施工アンカー（機械式）：拡張スリーブ・ウェッジ等で孔壁へ圧接・くさび効果を得る。即時強度が得やすい。
- 後施工アンカー（接着系）：エポキシやビニルエステル樹脂で孔内に付着させる。縁端距離に有利だが、養生と孔内清掃が品質を左右する。
- 岩盤・地盤アンカー：ケーブルやロッドを地山に定着し、土留めや斜面安定に用いる。
- その他：ドロップインアンカー、打込み式、ねじ込み式等、施工性重視の形式もある。
設計の考え方
アンカー設計は、鋼材強度と母材側破壊の双方を限界状態として評価する。主要破壊モードは、鋼材破断、コンクリートコーン、付着抜け（プルアウト）、割裂、せん断時のプライアウトである。埋込み深さ、縁端距離、アンカー間ピッチ、母材強度、プレート厚、偏心・組合せ荷重を総合的に満足させる。引張とせん断の相関は相互作用式で評価し、疲労や地震時の繰返し作用も検討する。
施工と品質管理
後施工アンカーでは、穿孔→孔内清掃→挿入（機械式は拡張、接着系は樹脂充填）→締付・養生→検査の流れを厳守する。孔径・孔深さ・清掃手順はメーカー指定値に従い、接着系アンカーは温度と養生時間を管理する。締付はトルクレンチで行い、必要に応じて引張試験（プルテスト）で初期定着を確認する。埋込み式アンカーでは、位置出し治具、定着長、フック・プレート形状、コンクリート打設時の浮きや偏心を抑制する。
材料と耐食性
アンカーの材質は炭素鋼が一般的で、溶融亜鉛めっき等の防錆処理を施す。屋外・海浜・薬品環境ではステンレス鋼のアンカーを用い、接着系では樹脂の耐薬品性と耐熱性を確認する。異種金属接触や水分滞留は腐食を促進するため、座金・ナット・プレートとの組合せ、止水・被覆の設計も重要である。
適用例と選定の勘所
機器据付、配管支持、手すり、ブラケット、落下防止金具など、固定対象の質量・偏心・運転荷重に応じてアンカーを選ぶ。薄いスラブや縁近傍では接着系アンカーが有利な場合があり、即時使用や打撃制限下では機械式が実務的である。呼び径（例：M12、M16）はボルト側の締結設計と整合させ、プレート厚・孔寸法・座金による局部座屈や引抜き偏心を抑える。高温・振動・クリープの懸念がある場合は、耐熱・耐疲労の観点で余裕を確保する。
規格・指針
アンカーの選定・設計・施工は、製品規格（JIS 等）、設計・施工指針（例：建築分野の後施工アンカー指針）、評価機関の技術資料、メーカーの承認データに基づくのが基本である。特にコンクリート母材では、割裂を避ける縁端距離・最小ピッチ、埋込み深さの最小条件、孔加工と清掃手順、品質確認試験の方法が明記されている。現場条件が標準外の場合は、試験体での確認や代替ディテールの検討を行う。
用語の整理
「アンカーボルト」は埋込み式の総称に用いられることが多い。「後施工アンカー」は完成後の母材に穿孔して定着させる方式で、機械式と接着系に分かれる。エッジ距離は母材端部からアンカー中心までの最短距離、ピッチはアンカー同士の中心間隔を指す。プルアウトは付着抜け、プライアウトはせん断時の抜け上がり破壊をいう。これらの用語理解は、適切な選定と安全な施工の前提である。