高力ボルト接合の施工管理とは？トルシア形・JIS形の締付け方法・ナット回転量・確認ポイントを整理
けんせつる
「高力ボルトのトルシア形とJIS形の違いって何？ナット回転量って何度回せばいいの？
共回り・軸回りって何を確認するの？」
この記事の要点
高力ボルト接合（摩擦接合）の施工管理で押さえるべきポイントは次の3点です。
- 締付け方法の違い：トルシア形はピンテールの破断で本締め完了を確認する。JIS形（六角形）はナット回転量（120°±30°）で管理する。
- 締付け手順：1次締め（仮締め）→マーキング→本締めの3段階。群の中央から端部に向かって順番に締める。
- 接触面（摩擦面）の管理：赤さびが発生した面はすべり係数が確保されやすいが、ミルスケール（黒皮）・塗装・油脂・ゴミは摩擦力を低下させるため除去が必要。
高力ボルト接合の仕組み
高力ボルト接合（摩擦接合）は、ボルトを強く締め付けることで接合材同士の接触面に大きな摩擦力を発生させ、その摩擦力でせん断力を伝達する接合方法です。ボルト自体がせん断力を受けるわけではなく、「締付け力で挟み込んだ板の摩擦」が力を伝えます。
ザックリ言えば「強い挟み込み力で板同士を摩擦で固定する」接合方法ですね。そのため、ボルトの軸力（締付け力）を正確に導入することが施工管理の核心です。
トルシア形高力ボルトとJIS形高力ボルトの違い
| 種類 | 締付け管理方法 | 本締め完了の確認 | 特徴 |
|---|---|---|---|
| トルシア形高力ボルト（S10T） | ピンテール（先端の破断部）が所定のトルクで折れる | ピンテールの破断を目視確認 | 確認が簡単・施工ミスが少ない。現在の主流。 |
| JIS形高力ボルト（F10T等） | 1次締め後のナット回転量で管理 | ナット回転量 120°±30°（M12?M22）をマーキングで確認 | トルクレンチまたはインパクトレンチで施工。 |
トルシア形はボルト先端のピンテールが折れた（破断した）ことで「所定の軸力が入った」とわかる設計です。作業者の技量に依存せず一定の軸力が得られるため、現在の鉄骨工事では主流です。
JIS形は古くから使われており、ナット回転量での管理が基本ですね。
締付け作業の3段階手順
高力ボルトの締付けは「1次締め→マーキング→本締め」の3段階で行います。
- 1次締め（仮締め）：ボルトを所定軸力の70?80%程度まで締め付ける。接合部をなじませ、浮きをなくすことが目的。電動レンチまたは手工具で行う。
- マーキング：ナット・ボルト頭・プレート（母材）にまたがって白線等のマーキングを記入する。本締め後のナット回転量と共回り・軸回りの確認に使う。
- 本締め：トルシア形はピンテールが破断するまで締め付ける。JIS形はナットを120°±30°回転させる。締付けは群の中央から外側に向かって順次行う。
締付け順序の基本
ボルトを締め付ける際は、接合部の群の中央のボルトから始めて外側（端部）に向かって順次締めていきます。外側から締め始めると、端部が先に締まった後で中央のボルト締付け時に端部が浮き上がる（板の密着不良）ことがあります。
外側から締めてはいけない理由は「板の変形を均等に分散させるため」です。コンクリートの打設と同じく「中央から端部へ」が鉄骨接合部の基本ですね。
接触面（摩擦面）の管理
高力ボルト摩擦接合のすべり係数は、接触面の状態によって大きく変わります。
- 赤さびあり（自然発生した赤さび）：すべり係数が高い。摩擦力が大きく得られる。
- ミルスケール（黒皮）あり：すべり係数が低い。除去（ブラスト・ケレン等）が必要。
- 塗装・油脂・ゴミあり：摩擦力が著しく低下するため、接触面への塗装は禁止。
- ショットブラスト処理後：すべり係数が安定して高い（0.45以上）。
混同しやすい用語の整理
共回り vs 軸回り
共回り：本締め時にナットを回そうとするとボルト軸も一緒に回ってしまう現象。マーキングでボルト軸とナットの相対的な動きを確認して検出する。
共回りが起きると所定の軸力が入っていない可能性がある。
軸回り：マーキング確認時に、ナットは正常に回転量があるのにボルト軸が母材側に回ってしまっている現象。
→ どちらも「マーキングのズレのパターン」で判定する。
摩擦接合 vs 支圧接合
摩擦接合：ボルトの締付け力による接触面の摩擦力でせん断を伝達する。高力ボルトが対象。
支圧接合：ボルト自体がせん断力を受け、孔壁に圧力をかけて伝達する。普通ボルト（黒ボルト）が対象。
→ 建築鉄骨の主要接合は摩擦接合（高力ボルト）が原則。
一問一答
Q1. トルシア形高力ボルトの本締め完了はどのように確認するのか。
A. ピンテール（ボルト先端の破断部）が折れていること（破断）を目視確認する。ピンテールが残っている場合は本締め未完了。
Q2. JIS形高力ボルト（M12?M22）の本締め時のナット回転量はいくらか。
A. 120°±30°（合計90°?150°の範囲）。1次締め後にマーキングして、本締め完了後に回転量を確認する。
Q3. 高力ボルト接合の締付け順序の原則は何か。
A. 接合部の群の中央から外側（端部）に向かって締め付ける。外側から始めると板の浮きが生じやすい。
Q4. 高力ボルトの接触面に塗装を行ってよいか。
A. 不可。接触面への塗装はすべり係数（摩擦力）を著しく低下させるため禁止。
接触面にはさびを残すか、ブラスト処理を行う。
まとめ
- トルシア形：ピンテール破断で本締め完了を確認。現在の主流。
- JIS形：1次締め後にマーキング→本締め（ナット回転量120°±30°）。
- 締付け手順：1次締め→マーキング→本締め（中央から外側へ）。
- 接触面：ミルスケール・塗装・油脂は除去必須。赤さびはすべり係数向上に有利。
- 確認：共回り・軸回りはマーキングのズレパターンで判定する。
参考資料
- JASS 6（鉄骨工事）日本建築学会
- 高力ボルト接合設計施工ガイドライン 日本鋼構造協会（JSSC）
- 公共建築工事標準仕様書（建築工事編）国土交通省
※ この記事の法令確認日：2026年5月
現場でよく問題になるのは「接触面に誤って塗装してしまった」ケースです。柱脚部や仕口部の接触面に外壁塗装の塗料が飛散して付着することがあります。
塗装工事と鉄骨工事のタイミングが重なる場合は、接触面をマスキングして保護するのか、先行してボルト締め付けを完了させてから塗装に入る工程管理が必要です。接触面の状態確認は、本締め前に必ず全箇所目視確認するチェックシートを作成しておきましょう。