JP2004148768A - プレストレストコンクリート構造体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】構造体の略全体にプレストレスが働き高い曲げ耐力を有し、しかも安価なプレストレストコンクリート構造体及びその製造方法の提供。
【解決手段】プレテンション方式によりプレストレスを導入したコンクリート構造体11であって、プレストレスを導入したPC引張材12がコンクリートに付着してなるプレストレストコンクリート構造体において、コンクリートに付着したPC引張材12の端部を、コンクリート構造体11の端部にPC引張材の戻り力に抗して定着させる定着具15を備える。
【選択図】 図1
【解決手段】プレテンション方式によりプレストレスを導入したコンクリート構造体11であって、プレストレスを導入したPC引張材12がコンクリートに付着してなるプレストレストコンクリート構造体において、コンクリートに付着したPC引張材12の端部を、コンクリート構造体11の端部にPC引張材の戻り力に抗して定着させる定着具15を備える。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主にPC杭体やPC橋桁用ブロック等のプレストレストコンクリート構造体及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、PC杭体やPC橋桁用ブロック等のプレストレストコンクリート構造体(以下、PC構造体と記す)は、緊張したPC引張材の圧縮力(戻り力)によりプレストレスが導入され、高い曲げ破壊耐力を得るようになっており、このプレストレスを導入する方法としてプレテンション方式とポストテンション方式とがある。
【0003】
プレテンション方式のPC構造体は、一対の支圧板間に多数のPC引張材を緊張させた状態に支持させ、その状態で両支圧板間にコンクリートを打設し、コンクリートを固化養生させてコンクリート構造体を成型した後、両支圧板を除去してコンクリート構造体に前記PC引張材によるプレストレスを導入するものであり、例えば、図9に示すPC杭体1は、円筒形に形成されたコンクリート杭体2の肉厚部に、外周面と同心配置に多数のPC引張材3,3…が埋設されており、このPC引張材3によりプレテンション方式のプレストレスが導入されている(特許文献1を参照)。
【0004】
一方、ポストテンション方式のPC構造体は、例えば、図10に示す構造体のように、コンクリート構造体4を内部にシース5を挿通させて成形し、そのシース5内にPC引張材6を通して引張し、PC引張材6を緊張させた状態でその両端をコンクリート構造体4に定着させることによってプレストレスを導入し、その後に必要に応じてシース5内にグラウト等を充填する。
【0005】
このプレテンション方式のPC構造体とポストテンション方式のPC構造体とを比較すると、PC引張材を挿通させるためのシースを設けたり、ボンドタイプのものではシース内にグラウトを充填したりと工程が多く、また部品点数も多いため製造費が嵩むポストテンション方式によるPC構造体に比べ、プレテンション方式のPC構造体は、安価に製造できるという利点がある。
【0006】
【特許文献1】
特開平03−009808号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のプレテンション方式のPC構造体では、その端部でPC引張材がコンクリートと剥離してしまい、図11に示すようにプレストレス量は、コンクリート構造体の端部に向かって徐々に減少し、最端部では殆どプレストレスが消失してしまうという問題があった。
【0008】
本発明は、このような従来の技術の状況を鑑み、構造体の略全体にプレストレスが働き高い曲げ耐力を有し、しかも安価なプレストレストコンクリート構造体及びその製造方法の提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1の発明は、プレテンション方式によりプレストレスを導入したコンクリート構造体であって、前記プレストレスを導入したPC引張材がコンクリートに付着してなるプレストレストコンクリート構造体において、前記コンクリートに付着したPC引張材の端部を、前記コンクリート構造体の端部に前記PC引張材の戻り力に抗して定着させる定着具を備えたことを特徴とする。
【0010】
このように構成することによって、PC引張材がコンクリート構造体の全体に亘ってコンクリートに付着した状態で保持され、コンクリート構造体のほぼ全体に均一のプレストレスを導入することができ、高い曲げ耐力を得ることができる。
【0011】
請求項2の発明は、請求項1の構成に加え、コンクリート構造体が、端部にPC引張材が定着される定着板を底部に有する定着用凹部を備えたことを特徴とする。
【0012】
このように構成することにより、PC緊張材の定着部分がコンクリート構造体の端面より突出することがなく、構造体同士の接合等を好適に行うことができる。
【0013】
請求項3の発明は、一対の支圧板間にPC引張材を緊張させた状態に支持させ、その状態で前記支圧板間にコンクリートを打設し、該コンクリートを固化養生させてコンクリート構造体を成型した後、前記支圧板を除去して前記コンクリート構造体に前記PC引張材によるプレストレスを導入するとともに、前記コンクリート構造体の端部に前記PC引張材の端部を定着させることを特徴とする。
【0014】
このように構成することによって、PC引張材がコンクリート構造体の全体に亘ってコンクリートに付着した状態で保持され、コンクリート構造体のほぼ全体に均一のプレストレスを導入することができ、高い曲げ耐力を得ることができる。
【0015】
請求項4の発明は、請求項3の構成に加え、支圧板を除去した後、再度PC引張材を緊張させた状態で前記PC引張材の端部をコンクリート構造体の端部に定着させることを特徴とする。
【0016】
このように構成することによって、PC引張材に好適な引張力を付与することができ、良好なプレストレス導入を図ることができる。
【0017】
請求項5の発明は、請求項3又は4の構成に加え、コンクリート構造体の端部に、PC引張材が定着される定着板を底部に備える定着用凹部を形成することを特徴とする。
【0018】
このように構成することによって、PC緊張材の定着部分がコンクリート構造体の端面より突出することがなく、構造体同士の接合等を好適に行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の実施の形態を図について説明する。
【0020】
図1はプレストレストコンクリート構造体の一例を示し、符号10はPCブロックである。
【0021】
このPCブロック10は、コンクリートブロック11の長手方向全長に亘ってPC引張材12が埋設され、このPC引張材12によりコンクリートブロック11に対してプレテンション方式のプレストレスを導入している。
【0022】
コンクリートブロック11の端部には、PC引張材12の配置に合わせて定着用凹部13,13…が設けられ、PC引張材12の端部は、定着用凹部13の底面を構成する定着板14に対し、定着具15により定着されている。
【0023】
定着具15は、図2に示すように、楔16によってPC引張材12の端部を挟持することによりPC引張材12を定着させる。
【0024】
PC引張材12は、図3に示すように、7本撚りの防錆PCストランドであって、単素線12a,12a…が撚り合わされ、その内部には防錆材が充填され、外周には防錆被覆が施されている。
【0025】
尚、PC引張材12には、上述の7本撚り防錆PCストランドの他、19本撚り等の多数本撚りのPCストランドを用いても良く、その他のPC鋼棒等を用いても良い。
【0026】
また、このPC引張材12の外周面には、コンクリートとの付着強度を強化するために、螺旋状に線材を巻き付ける等して凹凸を設けてもよい。
【0027】
このPCブロック10では、PC引張材12がコンクリートに付着されてその戻り力(圧縮力)によりコンクリートブロック11に対し、プレテンション方式のプレストレスを導入するとともに、そのPC引張材12の端部がコンクリートブロック11の端部に定着されてPC引張材12の抜けを防ぎ、プレストレスがプレストレスコンクリート構造体全体にほぼ満遍なく導入されるようにしている。
【0028】
このPCブロック10の製造は、図4に示すように、まず、一対の支圧板20,20を対向させて設置し、その支圧板20,20間にコンクリート打設用の型枠21を設置する。
【0029】
次に、支圧板20,20及び型枠21を貫通させてPC引張材12を挿通させ、その両端をそれぞれジャッキ22,22に取り付け、支圧板20,20に反力を取ってジャッキ22でPC引張材12を引張し、PC引張材12を緊張させる。
【0030】
この状態で型枠21内にコンクリートを打設し、その後、必要な養生固化を行いコンクリートブロック11を成型する。
【0031】
次に、支圧板20,20間でPC引張材12を緊張させたまま、コンクリートブロック11を脱型する。
【0032】
そして、PC引張材12をコンクリートブロック11の端部、即ち、定着用凹部13の定着板14に対し、楔等の定着具15によって定着させる。
【0033】
PC引張材12の定着が完了したら、ジャッキ22,22を動作させて緊張を徐々に緩めるとともに、支圧板20,20を除去し、コンクリートブロック11に対してプレテンション方式のプレストレスを導入する。
【0034】
そして、最後にPC引張材の端部の余剰部分を切断して、PCブロック10が完成する。
【0035】
次に本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の他の実施例について説明する。尚、上述の実施例と同一のものには、同一符号を付して説明を省略する。
【0036】
図5はプレストレストコンクリート構造体の一例を示し、符号30はPC杭体である。
【0037】
PC杭体30は、コンクリートにより中空筒状に形成されたコンクリート杭体31の肉厚部に、外周面と同心配置に多数のPC引張材12,12…が埋設され、このPC引張材12によりコンクリート杭体31に対してプレテンション方式のプレストレスを導入している。
【0038】
コンクリート抗体31の端部には、PC引張材12,12…の配置に合わせて定着用凹部13,13…が設けられ、PC引張材12の端部は、定着用凹部13の底面を構成する定着板14に対し、定着具15により定着されている。
【0039】
コンクリート杭体11の端部には、その両端部を補強する端板(はかま)32,32が一体的に組み合わされ、この端板32には、コンクリート杭体31と一体的に組み合わされることによって定着用凹部13を形成する凹部が形成されている。
【0040】
定着具15は、上述の実施例と同様に、楔16によってPC引張材12の端部を挟持することによりPC引張材12を定着させる。
【0041】
PC引張材12は、上述の実施例と同様に、7本撚りの防錆PCストランドを使用し、この防錆PCストランドの外周には、線材等を巻き付けて凹凸を形成する。
【0042】
尚、図中符号33は、PC引張材の円形配置の外側に螺旋状に配置されて、PC引張材12と籠状に組み合わされた横拘束筋である。
【0043】
このPC杭体30の製造は、以下のように行う。
【0044】
まず、予め横拘束筋33の内側にPC引張材12,12…を周方向に間隔を隔てた平行配置に支持させて籠状に組合せ、その状態で横拘束筋33及びPC引張材12,12…を遠心成形用型枠40内に挿入する。
【0045】
各PC引張材12,12…は、図6に示すように、両端をそれぞれPC杭体の両端部を補強する端板(はかま)32に貫通させており、型枠40の一端側には、固定支圧板41が固定され、これに各PC引張材12,12…の一方の端部を貫通させ、それを圧縮方向に対して楔等の抜け止め具42により抜け止めしている。
【0046】
型枠40の他端側内には、引張用支圧板43が軸方向に移動自在に挿入され、これに各PC引張材12,12…の他端側を貫通させ、圧縮方向に対して楔等の定着具44により抜け止めしている。
【0047】
引張用支圧板43は、中心部に引張用軸ボルト45の一端が固定されており、その他端が型枠40の他端側端部に支持させた固定支圧板46に貫通され、ジャッキ47により固定支圧板46に反力を取って引張させるようになっている。
【0048】
このようにして各部材を型枠40に組み付けた後、ジャッキ47によって引張して各PC引張材12,12…を同時に緊張し、所定の緊張の後、引張用軸ボルト45に螺嵌してナット48を固定支圧板側に移動させて戻り止めし、ジャッキ47を取り外す。
【0049】
この状態で遠心成形によりコンクリートを打設してコンクリート構造体(コンクリート杭体)11を形成し、次いで必要な養生を行ってコンクリートを固化させ、所望のコンクリート強度に達した後、支圧板41,43を除去して脱型する。
【0050】
この脱型に際し、ナット48を緩め、各PC引張材12,12…の緊張定着を解くことにより、コンクリート杭体11に対し、プレテンション方式によるプレストレスが導入される。
【0051】
次に、プレストレスの導入により圧縮力(戻り力)が働く各PC引張材12,12…の両端を定着具15によって定着用凹部13底部の定着板14に定着させる。
【0052】
尚、PC引張材12の端部を定着させるに際し、図7に示すように、PC引張材12の再緊張を行う。
【0053】
コンクリート杭体31の端面と固定用支圧板50との間には、引張用支圧板51が軸方向に移動自在に挿入され、これに各PC引張材12,12…の他端側を貫通させ、圧縮方向に対して楔等の定着具52により抜け止めしている。
【0054】
引張用支圧板51は、中心部に引張用軸ボルト53の一端が固定されており、ジャッキ54により固定支圧板コンクリート杭体31の端面に反力を取って引張させるようになっている。
【0055】
これによりPC引張材12の両端部をコンクリート杭体31の端面に反力をとってジャッキ54により引張り、所望の引張力によって各PC引張材12,12…に再び緊張をさせた状態でその端部を定着板14に定着具15により定着させる。
【0056】
PC引張材12の定着が完了したら、ジャッキ54を動作させて緊張を緩め、引張用支圧板より引張材12を取り外す。
【0057】
そして、PC引張材12の端部をコンクリート杭体31の端面から突出しない程度に切断し、PC杭体30が完成する。
【0058】
尚、本発明に係る構成は、上述したPCブロック10、PC杭体30の他、図8に示す長手方向に連接されて橋桁を構成する橋桁ブロック60等、その他のプレストレストコンクリート構造体に適用することができる。
【0059】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係るプレストレストコンクリート構造体は、PC引張材の端部をコンクリート構造体の端部に定着させるとともに、PC引張材がコンクリートに付着されていることによって、プレテンション方式によるプレストレスが構造体全体に導入され、高い曲げ破壊耐力を得ることができ、PC引張材を挿通させるシースを設けたり、そのシース内にグラウト等を充填したりする必要がないので、ポストテンション方式のプレストレストコンクリートより安価に製造することができる。
【0060】
また、製造するに際し、PC引張材を定着させる前に再度緊張させることによって、PC引張材の引張力を好適に調整することができ、良好にプレストレスを導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の一例を示す断面図である。
【図2】同上のPC構造体の端部構造を示す部分拡大断面図である。
【図3】図1中のPC引張材の一例を示す断面図である。
【図4】同上のPC構造体の製造方法の一例を示す断面図である。
【図5】本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の他の一例を示す断面図である。
【図6】同上のPC杭体の製造方法を示す断面図である。
【図7】同上のPC引張材の再緊張の状態を示す断面図である。
【図8】本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の他の一例を示す斜視図である。
【図9】従来のプレテンション方式によりプレストレスが導入されたプレストレストコンクリートを示す断面図である。
【図10】同上のポストテンション方式によりプレストレスが導入されたプレストレストコンクリートを示す断面図である。
【図11】従来のプレテンション方式によるプレストレストコンクリート構造体のプレストレスの分布を示すグラフである。
【符号の説明】
10 PCブロック(プレストレストコンクリート構造体)
11 コンクリートブロック(コンクリート構造体)
12 PC引張材
13 定着用凹部
14 定着板
15 定着具
16 楔
20 支圧板
21 型枠
22 ジャッキ
30 PC杭体(プレストレストコンクリート構造体)
31 コンクリート杭体
32 端板(はかま)
33 横拘束筋
40 型枠
41 固定支圧板
42 抜け止め具
43 引張用支圧板
44 定着具
45 引張用軸ボルト
46 固定支圧板
47 ジャッキ
48 ナット
50 固定用支圧板
51 引張用支圧板
52 定着具
53 引張用軸ボルト
54 ジャッキ
60 橋桁ブロック
【発明の属する技術分野】
本発明は、主にPC杭体やPC橋桁用ブロック等のプレストレストコンクリート構造体及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、PC杭体やPC橋桁用ブロック等のプレストレストコンクリート構造体(以下、PC構造体と記す)は、緊張したPC引張材の圧縮力(戻り力)によりプレストレスが導入され、高い曲げ破壊耐力を得るようになっており、このプレストレスを導入する方法としてプレテンション方式とポストテンション方式とがある。
【0003】
プレテンション方式のPC構造体は、一対の支圧板間に多数のPC引張材を緊張させた状態に支持させ、その状態で両支圧板間にコンクリートを打設し、コンクリートを固化養生させてコンクリート構造体を成型した後、両支圧板を除去してコンクリート構造体に前記PC引張材によるプレストレスを導入するものであり、例えば、図9に示すPC杭体1は、円筒形に形成されたコンクリート杭体2の肉厚部に、外周面と同心配置に多数のPC引張材3,3…が埋設されており、このPC引張材3によりプレテンション方式のプレストレスが導入されている(特許文献1を参照)。
【0004】
一方、ポストテンション方式のPC構造体は、例えば、図10に示す構造体のように、コンクリート構造体4を内部にシース5を挿通させて成形し、そのシース5内にPC引張材6を通して引張し、PC引張材6を緊張させた状態でその両端をコンクリート構造体4に定着させることによってプレストレスを導入し、その後に必要に応じてシース5内にグラウト等を充填する。
【0005】
このプレテンション方式のPC構造体とポストテンション方式のPC構造体とを比較すると、PC引張材を挿通させるためのシースを設けたり、ボンドタイプのものではシース内にグラウトを充填したりと工程が多く、また部品点数も多いため製造費が嵩むポストテンション方式によるPC構造体に比べ、プレテンション方式のPC構造体は、安価に製造できるという利点がある。
【0006】
【特許文献1】
特開平03−009808号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のプレテンション方式のPC構造体では、その端部でPC引張材がコンクリートと剥離してしまい、図11に示すようにプレストレス量は、コンクリート構造体の端部に向かって徐々に減少し、最端部では殆どプレストレスが消失してしまうという問題があった。
【0008】
本発明は、このような従来の技術の状況を鑑み、構造体の略全体にプレストレスが働き高い曲げ耐力を有し、しかも安価なプレストレストコンクリート構造体及びその製造方法の提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1の発明は、プレテンション方式によりプレストレスを導入したコンクリート構造体であって、前記プレストレスを導入したPC引張材がコンクリートに付着してなるプレストレストコンクリート構造体において、前記コンクリートに付着したPC引張材の端部を、前記コンクリート構造体の端部に前記PC引張材の戻り力に抗して定着させる定着具を備えたことを特徴とする。
【0010】
このように構成することによって、PC引張材がコンクリート構造体の全体に亘ってコンクリートに付着した状態で保持され、コンクリート構造体のほぼ全体に均一のプレストレスを導入することができ、高い曲げ耐力を得ることができる。
【0011】
請求項2の発明は、請求項1の構成に加え、コンクリート構造体が、端部にPC引張材が定着される定着板を底部に有する定着用凹部を備えたことを特徴とする。
【0012】
このように構成することにより、PC緊張材の定着部分がコンクリート構造体の端面より突出することがなく、構造体同士の接合等を好適に行うことができる。
【0013】
請求項3の発明は、一対の支圧板間にPC引張材を緊張させた状態に支持させ、その状態で前記支圧板間にコンクリートを打設し、該コンクリートを固化養生させてコンクリート構造体を成型した後、前記支圧板を除去して前記コンクリート構造体に前記PC引張材によるプレストレスを導入するとともに、前記コンクリート構造体の端部に前記PC引張材の端部を定着させることを特徴とする。
【0014】
このように構成することによって、PC引張材がコンクリート構造体の全体に亘ってコンクリートに付着した状態で保持され、コンクリート構造体のほぼ全体に均一のプレストレスを導入することができ、高い曲げ耐力を得ることができる。
【0015】
請求項4の発明は、請求項3の構成に加え、支圧板を除去した後、再度PC引張材を緊張させた状態で前記PC引張材の端部をコンクリート構造体の端部に定着させることを特徴とする。
【0016】
このように構成することによって、PC引張材に好適な引張力を付与することができ、良好なプレストレス導入を図ることができる。
【0017】
請求項5の発明は、請求項3又は4の構成に加え、コンクリート構造体の端部に、PC引張材が定着される定着板を底部に備える定着用凹部を形成することを特徴とする。
【0018】
このように構成することによって、PC緊張材の定着部分がコンクリート構造体の端面より突出することがなく、構造体同士の接合等を好適に行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の実施の形態を図について説明する。
【0020】
図1はプレストレストコンクリート構造体の一例を示し、符号10はPCブロックである。
【0021】
このPCブロック10は、コンクリートブロック11の長手方向全長に亘ってPC引張材12が埋設され、このPC引張材12によりコンクリートブロック11に対してプレテンション方式のプレストレスを導入している。
【0022】
コンクリートブロック11の端部には、PC引張材12の配置に合わせて定着用凹部13,13…が設けられ、PC引張材12の端部は、定着用凹部13の底面を構成する定着板14に対し、定着具15により定着されている。
【0023】
定着具15は、図2に示すように、楔16によってPC引張材12の端部を挟持することによりPC引張材12を定着させる。
【0024】
PC引張材12は、図3に示すように、7本撚りの防錆PCストランドであって、単素線12a,12a…が撚り合わされ、その内部には防錆材が充填され、外周には防錆被覆が施されている。
【0025】
尚、PC引張材12には、上述の7本撚り防錆PCストランドの他、19本撚り等の多数本撚りのPCストランドを用いても良く、その他のPC鋼棒等を用いても良い。
【0026】
また、このPC引張材12の外周面には、コンクリートとの付着強度を強化するために、螺旋状に線材を巻き付ける等して凹凸を設けてもよい。
【0027】
このPCブロック10では、PC引張材12がコンクリートに付着されてその戻り力(圧縮力)によりコンクリートブロック11に対し、プレテンション方式のプレストレスを導入するとともに、そのPC引張材12の端部がコンクリートブロック11の端部に定着されてPC引張材12の抜けを防ぎ、プレストレスがプレストレスコンクリート構造体全体にほぼ満遍なく導入されるようにしている。
【0028】
このPCブロック10の製造は、図4に示すように、まず、一対の支圧板20,20を対向させて設置し、その支圧板20,20間にコンクリート打設用の型枠21を設置する。
【0029】
次に、支圧板20,20及び型枠21を貫通させてPC引張材12を挿通させ、その両端をそれぞれジャッキ22,22に取り付け、支圧板20,20に反力を取ってジャッキ22でPC引張材12を引張し、PC引張材12を緊張させる。
【0030】
この状態で型枠21内にコンクリートを打設し、その後、必要な養生固化を行いコンクリートブロック11を成型する。
【0031】
次に、支圧板20,20間でPC引張材12を緊張させたまま、コンクリートブロック11を脱型する。
【0032】
そして、PC引張材12をコンクリートブロック11の端部、即ち、定着用凹部13の定着板14に対し、楔等の定着具15によって定着させる。
【0033】
PC引張材12の定着が完了したら、ジャッキ22,22を動作させて緊張を徐々に緩めるとともに、支圧板20,20を除去し、コンクリートブロック11に対してプレテンション方式のプレストレスを導入する。
【0034】
そして、最後にPC引張材の端部の余剰部分を切断して、PCブロック10が完成する。
【0035】
次に本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の他の実施例について説明する。尚、上述の実施例と同一のものには、同一符号を付して説明を省略する。
【0036】
図5はプレストレストコンクリート構造体の一例を示し、符号30はPC杭体である。
【0037】
PC杭体30は、コンクリートにより中空筒状に形成されたコンクリート杭体31の肉厚部に、外周面と同心配置に多数のPC引張材12,12…が埋設され、このPC引張材12によりコンクリート杭体31に対してプレテンション方式のプレストレスを導入している。
【0038】
コンクリート抗体31の端部には、PC引張材12,12…の配置に合わせて定着用凹部13,13…が設けられ、PC引張材12の端部は、定着用凹部13の底面を構成する定着板14に対し、定着具15により定着されている。
【0039】
コンクリート杭体11の端部には、その両端部を補強する端板(はかま)32,32が一体的に組み合わされ、この端板32には、コンクリート杭体31と一体的に組み合わされることによって定着用凹部13を形成する凹部が形成されている。
【0040】
定着具15は、上述の実施例と同様に、楔16によってPC引張材12の端部を挟持することによりPC引張材12を定着させる。
【0041】
PC引張材12は、上述の実施例と同様に、7本撚りの防錆PCストランドを使用し、この防錆PCストランドの外周には、線材等を巻き付けて凹凸を形成する。
【0042】
尚、図中符号33は、PC引張材の円形配置の外側に螺旋状に配置されて、PC引張材12と籠状に組み合わされた横拘束筋である。
【0043】
このPC杭体30の製造は、以下のように行う。
【0044】
まず、予め横拘束筋33の内側にPC引張材12,12…を周方向に間隔を隔てた平行配置に支持させて籠状に組合せ、その状態で横拘束筋33及びPC引張材12,12…を遠心成形用型枠40内に挿入する。
【0045】
各PC引張材12,12…は、図6に示すように、両端をそれぞれPC杭体の両端部を補強する端板(はかま)32に貫通させており、型枠40の一端側には、固定支圧板41が固定され、これに各PC引張材12,12…の一方の端部を貫通させ、それを圧縮方向に対して楔等の抜け止め具42により抜け止めしている。
【0046】
型枠40の他端側内には、引張用支圧板43が軸方向に移動自在に挿入され、これに各PC引張材12,12…の他端側を貫通させ、圧縮方向に対して楔等の定着具44により抜け止めしている。
【0047】
引張用支圧板43は、中心部に引張用軸ボルト45の一端が固定されており、その他端が型枠40の他端側端部に支持させた固定支圧板46に貫通され、ジャッキ47により固定支圧板46に反力を取って引張させるようになっている。
【0048】
このようにして各部材を型枠40に組み付けた後、ジャッキ47によって引張して各PC引張材12,12…を同時に緊張し、所定の緊張の後、引張用軸ボルト45に螺嵌してナット48を固定支圧板側に移動させて戻り止めし、ジャッキ47を取り外す。
【0049】
この状態で遠心成形によりコンクリートを打設してコンクリート構造体(コンクリート杭体)11を形成し、次いで必要な養生を行ってコンクリートを固化させ、所望のコンクリート強度に達した後、支圧板41,43を除去して脱型する。
【0050】
この脱型に際し、ナット48を緩め、各PC引張材12,12…の緊張定着を解くことにより、コンクリート杭体11に対し、プレテンション方式によるプレストレスが導入される。
【0051】
次に、プレストレスの導入により圧縮力(戻り力)が働く各PC引張材12,12…の両端を定着具15によって定着用凹部13底部の定着板14に定着させる。
【0052】
尚、PC引張材12の端部を定着させるに際し、図7に示すように、PC引張材12の再緊張を行う。
【0053】
コンクリート杭体31の端面と固定用支圧板50との間には、引張用支圧板51が軸方向に移動自在に挿入され、これに各PC引張材12,12…の他端側を貫通させ、圧縮方向に対して楔等の定着具52により抜け止めしている。
【0054】
引張用支圧板51は、中心部に引張用軸ボルト53の一端が固定されており、ジャッキ54により固定支圧板コンクリート杭体31の端面に反力を取って引張させるようになっている。
【0055】
これによりPC引張材12の両端部をコンクリート杭体31の端面に反力をとってジャッキ54により引張り、所望の引張力によって各PC引張材12,12…に再び緊張をさせた状態でその端部を定着板14に定着具15により定着させる。
【0056】
PC引張材12の定着が完了したら、ジャッキ54を動作させて緊張を緩め、引張用支圧板より引張材12を取り外す。
【0057】
そして、PC引張材12の端部をコンクリート杭体31の端面から突出しない程度に切断し、PC杭体30が完成する。
【0058】
尚、本発明に係る構成は、上述したPCブロック10、PC杭体30の他、図8に示す長手方向に連接されて橋桁を構成する橋桁ブロック60等、その他のプレストレストコンクリート構造体に適用することができる。
【0059】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係るプレストレストコンクリート構造体は、PC引張材の端部をコンクリート構造体の端部に定着させるとともに、PC引張材がコンクリートに付着されていることによって、プレテンション方式によるプレストレスが構造体全体に導入され、高い曲げ破壊耐力を得ることができ、PC引張材を挿通させるシースを設けたり、そのシース内にグラウト等を充填したりする必要がないので、ポストテンション方式のプレストレストコンクリートより安価に製造することができる。
【0060】
また、製造するに際し、PC引張材を定着させる前に再度緊張させることによって、PC引張材の引張力を好適に調整することができ、良好にプレストレスを導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の一例を示す断面図である。
【図2】同上のPC構造体の端部構造を示す部分拡大断面図である。
【図3】図1中のPC引張材の一例を示す断面図である。
【図4】同上のPC構造体の製造方法の一例を示す断面図である。
【図5】本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の他の一例を示す断面図である。
【図6】同上のPC杭体の製造方法を示す断面図である。
【図7】同上のPC引張材の再緊張の状態を示す断面図である。
【図8】本発明に係るプレストレストコンクリート構造体の他の一例を示す斜視図である。
【図9】従来のプレテンション方式によりプレストレスが導入されたプレストレストコンクリートを示す断面図である。
【図10】同上のポストテンション方式によりプレストレスが導入されたプレストレストコンクリートを示す断面図である。
【図11】従来のプレテンション方式によるプレストレストコンクリート構造体のプレストレスの分布を示すグラフである。
【符号の説明】
10 PCブロック(プレストレストコンクリート構造体)
11 コンクリートブロック(コンクリート構造体)
12 PC引張材
13 定着用凹部
14 定着板
15 定着具
16 楔
20 支圧板
21 型枠
22 ジャッキ
30 PC杭体(プレストレストコンクリート構造体)
31 コンクリート杭体
32 端板(はかま)
33 横拘束筋
40 型枠
41 固定支圧板
42 抜け止め具
43 引張用支圧板
44 定着具
45 引張用軸ボルト
46 固定支圧板
47 ジャッキ
48 ナット
50 固定用支圧板
51 引張用支圧板
52 定着具
53 引張用軸ボルト
54 ジャッキ
60 橋桁ブロック
Claims (5)
- プレテンション方式によりプレストレスを導入したコンクリート構造体であって、前記プレストレスを導入したPC引張材がコンクリートに付着してなるプレストレストコンクリート構造体において、
前記コンクリートに付着したPC引張材の端部を、前記コンクリート構造体の端部に前記PC引張材の戻り力に抗して定着させる定着具を備えたことを特徴としてなるプレストレストコンクリート構造体。 - コンクリート構造体は、端部にPC引張材が定着される定着板を底部に有する定着用凹部を備えた請求項1に記載のプレストレストコンクリート構造体。
- 一対の支圧板間にPC引張材を緊張させた状態に支持させ、その状態で前記支圧板間にコンクリートを打設し、該コンクリートを固化養生させてコンクリート構造体を成型した後、前記支圧板を除去して前記コンクリート構造体に前記PC引張材によるプレストレスを導入するとともに、前記コンクリート構造体の端部に前記PC引張材の端部を定着させることを特徴としてなるプレストレストコンクリート構造体の製造方法。
- 支圧板を除去した後、再度PC引張材を緊張させた状態で前記PC引張材の端部をコンクリート構造体の端部に定着させる請求項3に記載のプレストレストコンクリート構造体の製造方法。
- コンクリート構造体の端部に、PC引張材が定着される定着板を底部に備える定着用凹部を形成する請求項3又は4に記載のプレストレストコンクリート構造体の製造方法。
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JP2002319342A JP2004148768A (ja) | 2002-11-01 | 2002-11-01 | プレストレストコンクリート構造体及びその製造方法 |
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JP2016168675A (ja) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 日本コンクリート工業株式会社 | コンクリート製品製造装置およびコンクリート製品の製造方法 |
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2002
- 2002-11-01 JP JP2002319342A patent/JP2004148768A/ja active Pending
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