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部品と部品を強固に締結する重要なボルトのひとつとして、高力ボルトは鉄骨建築物や各種構造物に広く使用されています。
種類によって特性や用途が異なるため、それぞれの特徴を理解しておくことは、工事において適切な製品選定を行ううえで重要です。
高力ボルトとはどのようなものか、その特徴や種類について、ねじコンシェル.comがわかりやすく解説します。
設計基準に適合しない製品の使用や、性能を十分に発揮できない選定を避けるためにも、事前に基礎知識を押さえておきましょう。
高力ボルトは主に高張力鋼材が使われた高い強度を持つ、高力六角ボルト(六角ハイテンションボルト)とトルシア形高力ボルトなどの摩擦接合用高力ボルトを指します。
高力ボルトの取り付けは、まず一次締めを行った後、すべてのボルトにマーキング（ボルト・ナット・ワッシャー、さらに締結対象部材に直線を描く）をしてから本締め作業を行います。高力ボルトは通常のボルトよりも高いトルクで締める必要があり、指定されたトルクで正確に締め付けることが求められます。
一次締めから本締めまでは同日中に行う必要があり、一度使用したボルトは新品同様の性能が保てないため、再使用することは禁止されています。
また、六角ハイテンションボルトの六角対辺（二面幅）は通常のボルトよりやや大きめに設計されている点も注意が必要です。
橋梁などの鉄骨構造物で主に使用されることからも、高力ボルトは頑丈さが求められる部品であることがわかります。
頑丈さが特長の高力ボルトですが、いくつか種類があることをご存知ですか？より深く理解するためにも、それぞれの違いや特徴を押さえておきましょう。
正式名称は JIS B1186『摩擦接合用高力六角ボルト・六角ナット・平座金のセット』で、JIS規格に採用されています。
一般には六角ハイテンションボルトとも呼ばれ、ボルトの等級は F10T と F8T に分かれます。F10T は引張強度 1000-1200 N/mm²、F8T は 800-1000 N/mm² の強度を持ちます。
溶融亜鉛（ドブ）メッキ付きの F8T は、ねじ込みをスムーズにするためのオーバータップなどの理由で JIS の対象外ですが、国土交通大臣の認定を受けた製品は『大臣認定品』として流通しており、JIS B1186：F8T と同等の品質が保証されています。メッキにより錆びにくく、雨風にさらされる場所でも使用可能です。
高力六角ボルトは、六角ハイテンションボルト・六角ハイテンボルト・ハイテンボルトとも呼ばれます。
JIS規格化はされていませんが、『構造用トルシア形高力ボルト・六角ナット・平座金のセット』として、ボルトメーカーごとに国土交通大臣の認定を取得した製品があります。これらは(社)日本鋼構造協会規格「JSS Ⅱ 09」に基づいて製作されています。
六角ボルトとは異なり、頭部は丸く、先端に『ピンテール』と呼ばれる部分があります。このピンテールは、適正な締め付けトルクに達すると破断する構造になっており、トルク管理が容易で作業性に優れています。
等級は S10T で、引張強度は1000-1200 N/mm²です。
トルシア形高力ボルトは、トルシアボルト・トルクシャーボルト・シャーボルト・ＴＣボルトとも呼ばれます。
高力ボルトを扱っている中で多くの質問が寄せられるQ&Aの中から、疑問の声が多い内容のものを2つご紹介します。
F10Tは高力六角ボルトの等級を表し、F10TのFはfor Friction Grip Joints（摩擦接合用）を意味しており、1000 -1200N/mm²の引張強度を持った等級を表しています。
S10Tはトルシア形高力ボルトの等級を表し、S10TのSはfor Structural Joints（構造用）という意味です。
引張強度はF10T同様、1000-1200 N/mm²の引張強度を持った等級を表しています。
上記より、F10Tは高力六角ボルト、S10Tはトルシア形高力ボルトとして使い分けられているという事になります。
トルシア形高力ボルトは頭部が丸頭の形状をしているため、締め付けに関しては座金をナット側に一枚使用するのみとなっています。
その理由は頭部に座金をしない状態でも頭部座面面積が広く、座金を使用した高力六角ボルトと同等のリラクゼーション（ボルト軸力の減衰率）といった機能が実現されることを法的に認められているからです。
強度だけ見ると同じようですが、六角ボルトと高力ボルトでは締め付けの原理が異なります。
高力ボルトは通常より強い決められたトルクで締め付ける事によって締め付けられた部材同士に摩擦力（摩擦抵抗）が生じます。この摩擦力に強力な締結力が生まれボルトが緩みにくくなります。
従いまして、高力ボルトは締め付けにおいて様々な計算がされた特殊な商品となりますので、高強度六角ボルトで代用はできません。
高力ボルトについて、種類やQ&A、レビューなどを参考に、ねじコンシェル.comが分かりやすく解説しました。
高力ボルトは表記の意味を理解していないと、サイズや使用箇所に合わない製品を選んでしまうことがあります。
種類には高力六角ボルト、溶融亜鉛メッキ高力ボルト、トルシア形高力ボルトなどがあり、それぞれの特徴を把握して使い分けることが重要です。また接合形式や施工時の注意点も異なるため、正しい知識を持って作業することが安全な施工につながります。
正しい知識があれば、発注時にどれを手配すべきか迷うこともなくなります。
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