JP2004346501A

JP2004346501A - Ｐｃ鋼材の緊張方法および接続装置

Info

Publication number: JP2004346501A
Application number: JP2003141592A
Authority: JP
Inventors: Yukio Fujii; 幸雄藤井; Koichi Suzuki; 浩一鈴木
Original assignee: Artes Corp
Current assignee: Artes Corp
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2003-05-20
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】アンボンドＰＣ鋼線等のＰＣ鋼材同士を接続して緊張する場合に、従来の接続のための凹部を無くすことができ、また従来のように先行区と後行区に分けることなく一度にコンクリートの打設と緊張を行うことができ、施行性の大幅な向上を図ることのできるＰＣ鋼材の緊張方法および接続装置を提供する。
【解決手段】アンボンドＰＣ鋼線２，２の接合端部同士を連結一体化したねじカップラー１０を所定長さのスリーブ１１内にアンボンドＰＣ鋼線２の軸方向に移動自在に収納し、型枠内にアンボンドＰＣ鋼線２およびスリーブ１１を所定の位置にセットし、型枠内にコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後、アンボンドＰＣ鋼線２を緊張し、ねじカップラー１０をスリーブ１１内で移動させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄筋コンクリート構造のスラブや梁などの主要構造部材の内部にＰＣ鋼線などのＰＣ鋼材を挿通して緊張し、圧縮力を導入してなるプレストレス構造において、ＰＣ鋼材の端部同士を接続して緊張するＰＣ鋼材の緊張方法およびこの方法に使用するＰＣ鋼材の接続装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、鉄筋コンクリート構造のスラブ内にＰＣ鋼材としてのアンボンドＰＣ鋼線を挿通して緊張し、その反力によって構造物にプレストレス（圧縮力）を導入することで、プレストレス構造物とする方法が知られている。そして、プレストレス構造物が大きい場合には、施工性の向上などを目的として、アンボンドＰＣ鋼線を分割し、分割したＰＣ鋼線の接合端部同士を接続具で接続することが行われている。
【０００３】
図３、図４は、従来のアンボンドＰＣ鋼線の接続と緊張方法の例を示したものであり、図３の例では、鉄筋コンクリート構造のスラブ１におけるアンボンドＰＣ鋼線２の接続箇所に予め所定の長さの凹部５０を形成しておき、この凹部５０内の片側に位置したＰＣ鋼線の接合端部同士をねじカップラー５１で接続し、アンボンドＰＣ鋼線２を図の右側方向に緊張する。この緊張により、ねじカップラー５１は図の右側に数１０ｃｍ移動する。その後、シースから剥き出しになったＰＣ鋼線２に適当な被覆処理を行い、凹部５０内にコンクリートを打設する。
【０００４】
図４の例では、図の右側のスラブ１のコンクリートの打設が終了した先行区のアンボンドＰＣ鋼線２を緊張して反力板６０とねじカップラー６１の片側筒体６１ａとで定着し、図の左側のコンクリートが打設されていない後行区のアンボンドＰＣ鋼線２の接合端部の片側筒体６１ｂをねじ部材６１ｃを介して接続する。その後、後行区のコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後、後行区側のアンボンドＰＣ鋼線２の緊張を行う。
【０００５】
また、本発明に関連する先行技術文献として、特許文献１がある。この発明は、ＰＣ鋼線とＰＣ鋼線を互いに確実に接続するための接続具の改良に関するものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３４９００１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の図３に示す方法では、所定の長さの凹部５０を形成する手間がかかると共に、この凹部５０に後からコンクリートを打設するため、コンクリートの二度打ちとなり、施行性が低下し、また、凹部５０のコンクリートが補修跡のように残る、などの問題があった。
【０００８】
従来の図４に示す方法では、順に、先行区のコンクリート打設とＰＣ鋼線の緊張、後行区のＰＣ鋼線の接続とコンクリート打設、後行区側のＰＣ鋼線の緊張を行わなければならず、施行効率が悪いなどの問題があった。
【０００９】
本発明は、前述のような問題点を解消すべくなされたもので、その目的は、アンボンドＰＣ鋼線等のＰＣ鋼材同士を接続して緊張する場合に、従来の接続のための凹部を無くすことができ、また従来のように先行区と後行区に分けることなく一度にコンクリートの打設と緊張を行うことができ、施行性の大幅な向上を図ることのできるＰＣ鋼材の緊張方法および接続装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、端部同士が接続具を介して接続されるＰＣ鋼材（アンボンドＰＣ鋼線など）の緊張方法であり、ＰＣ鋼材の端部同士を一体的に連結した接続具を該接続具がＰＣ鋼材軸方向に移動可能な長さのスリーブ内に収納し、これらＰＣ鋼材及びスリーブを所定の設置位置に配置した後、コンクリートを打設し、コンクリートの硬化後、ＰＣ鋼材を緊張し、前記接続具をスリーブ内で移動させることを特徴とするＰＣ鋼材の緊張方法である。
【００１１】
本発明の請求項２は、ＰＣ鋼材（アンボンドＰＣ鋼線など）の端部同士を接続する接続装置であり、ＰＣ鋼材の端部同士を一体的に連結する接続具と、この接続具がＰＣ鋼材軸方向に移動可能に収納される所定の長さのスリーブから構成されていることを特徴とするＰＣ鋼材の接続装置である。
【００１２】
請求項１，２において、スリーブは塩化ビニール等の合成樹脂製や金属製のパイプを使用することができ、その内径は接続具の外径よりも若干大きくして、接続具が円滑にスライドできるようにする。その長さは、接続具が緊張により移動する距離を考慮して決定する。また、アンボンドＰＣ鋼線でシースが設けられている場合には、スリーブ内の接続具が移動する範囲は予めシースを剥いでおく。また、スリーブ内にはグリース等の防錆剤を充填しておくのが好ましい。
【００１３】
本発明の請求項３は、請求項１に記載の接続装置において、接続具が、ＰＣ鋼材端部のグリップが挿入固定された筒体同士をねじで連結してなるねじカップラーであることを特徴とするＰＣ鋼材の接続装置である。即ち、接続具に一般に用いられている、一対の筒体とこれら筒体同士を連結する連結ねじ部材からなるねじカップラーを使用した場合である。
【００１４】
本発明の請求項４は、請求項１に記載の接続装置において、接続具が、ＰＣ鋼材端部に固定された圧着グリップと、一対の圧着グリップを外側から覆って連結一体化する連結筒体から構成されるていることを特徴とするＰＣ鋼材の接続装置である。即ち、接続具に一般に用いられている圧着グリップを利用した場合であり、この場合には、対向配置した一対の圧着グリップを、両端の蓋板にＰＣ鋼材の挿通孔が形成された円筒状の連結筒体で連結一体化して接続具とする。連結筒体は、半径方向に２分割し、分割された断面半円状の筒体を一対の圧着グリップに被せて取付けるようにする。
【００１５】
以上のような構成において、工場等で予め接続具と例えば２分割したスリーブを装着して接続されたＰＣ鋼材を所定の位置にセットし、あるいは、所定の位置にセットしたＰＣ鋼材の接合端部同士を現場で接続具で接続して例えば２分割したスリーブを被せ、型枠内にコンクリートを打設し、コンクリート硬化後にＰＣ鋼材を緊張する。
【００１６】
コンクリートに埋設されたスリーブ内を接続具が移動するため、従来の接続のための凹部を無くすことができ、凹部の形成やコンクリートの二度打ちを解消することができ、また凹部の補修跡を無くすことができる。また、従来の反力板を用いた場合の先行区と後行区による段階的な施行を無くすことができ、一度にコンクリートの打設と緊張を行うことができる。さらに、一般に使用されているねじカップラーや圧着グリップを使用することができ、簡単で安価な接続装置により、上記した本発明の目的を達成することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示する実施の形態に基づいて説明する。この実施形態はアンボンドＰＣ鋼線（ＰＣ鋼より線）を接続具で接続して鉄筋コンクリート構造のスラブにプレストレスを導入する例である。図１は本発明の方法に用いる接続装置の一例を示したものである。図２は他の例を示したものである。
【００１８】
図１の接続装置は、一般に使用されているねじカップラー１０を使用した場合であり、アンボンドＰＣ鋼線２，２の接合端部同士を連結一体化したねじカップラー１０を所定長さのスリーブ１１内にアンボンドＰＣ鋼線２の軸方向に移動自在に収納して構成されている。
【００１９】
ねじカップラー１０は、例えば図１（ｂ）に示すように、一対の筒体１０ａ，１０ａと、これら筒体同士を連結する連結ねじ部材１０ｂから構成されている。筒体１０ａは、一端が開口し、他端にＰＣ鋼線２の挿通孔が形成された蓋板１０ｃが設けられている。アンボンドＰＣ鋼線２の接合端部に固定されたグリップ１２が、筒体１０ａ内に挿入され、蓋板１０ｃの係止により固定される。筒体１０ａの先端開口部の雌ねじを連結ねじ部材１０ｂの雄ねじにねじ込むことにより、一対の筒体１０ａ，１０ａが連結一体化される。
【００２０】
スリーブ１１は、コンクリートＣ内に埋設されるものであり、塩化ビニールパイプなどから構成する。スリーブ１１の内径は、ねじカップラー１０の外径より若干大きくし、ねじカップラー１０が円滑にスライドできるようにする。スリーブ１１の長さは、緊張によるねじカップラー１０の移動量を考慮して決定され、ねじカップラー１０が支障無く移動できるようにする。
【００２１】
なお、スリーブ１１は、例えば半径方向や軸方向に２分割とし、工場や現場でねじカップラー１０に被せて取付けられるようにする。取付けた後は、２分割したスリーブを粘着テープ等で一体化する。
【００２２】
また、アンボンドＰＣ鋼線２は、例えば、ポリエチレン製のシース３により被覆され、シース３内にグリース等が充填されている。シース３は、コンクリートＣやスリーブ１１に対して固定されるため、スリーブ１１内を移動するねじカップラー１０の移動の邪魔にならないように、移動方向の前方の移動部分を剥離しておく。また、移動後は、移動方向と反対側のアンボンドＰＣ鋼線２が剥き出しになるため、スリーブ１１内にはグリース等の防錆材を充填しておくのが好ましい。
【００２３】
図２の接続装置は、一般に使用されている圧着グリップ２０を利用した場合であり、アンボンドＰＣ鋼線２の接合端部に固定した圧着グリップ２０を対向配置し、これら一対の圧着グリップ２０，２０を連結筒体２１で連結一体化し、この連結筒体２１をスリーブ１１内にアンボンドＰＣ鋼線２の軸方向に移動自在に収納して構成されている。
【００２４】
圧着グリップ２０は、アンボンドＰＣ鋼線２の接合端部に圧着により固定されるものである。連結筒体２１は、金属製の円筒体を半径方向に２分割し、一対の圧着グリップ２０，２０に簡単に被せて取付けられるようにする。取付けた後は、２分割された半円状の筒体２１ａ，２１ａを固定してもよいし、スリーブ１１内に挿入すれば、離れることがないので、そのままでもよい。アンボンドＰＣ鋼線２の引張力に対しては、連結筒体２１のＰＣ鋼線挿通孔が形成された蓋板２１ｂに圧着グリップ２０が係止され、一対の圧着グリップ２０，２０の連結が外れることはない。連結筒体２１の材質は、前記のように強度が必要なため、ＳＳ材などの鋼材が好ましい。その他の構成は、図１の場合と同様である。
【００２５】
以上のような構成において、次のような手順で緊張を行う。
【００２６】
（１）型枠内にアンボンドＰＣ鋼線２を配設し、上端筋や下端筋へ結束線で固定すると共にスペーサーにより支持し、所定の位置にセットする。
【００２７】
（２）アンボンドＰＣ鋼線２，２の接続部分には、ねじカップラー１０や連結筒体２１を内蔵したスリーブ１１が工場等で予め取付けられており、あるいは、現場において、アンボンドＰＣ鋼線２，２の接合端部同士をねじカップラー１０や連結筒体２１で連結一体化し、次いでスリーブ１１を取付ける。
【００２８】
（３）型枠内にコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後、アンボンドＰＣ鋼線２を緊張すれば、緊張作業が終了する。
【００２９】
なお、以上は、スラブに適用した場合について説明したが、これに限らず、その他のプレストレスコンクリート構造物にも本発明を適用できることはいうまでもない。また、アンボンドＰＣ鋼線（ＰＣ鋼より線）に限らず、その他のＰＣ鋼材の接続・緊張にも本発明を適用できる。
【００３０】
【発明の効果】
前述のとおり、本発明は、コンクリートに埋設されたスリーブ内をねじカップラーや圧着グリップなどからなる接続具が移動するようにしたため、次のような効果が得られる。
【００３１】
（１）従来の接続のための凹部を無くすことができ、凹部の形成やコンクリートの二度打ちを解消することができ、施工性が向上し、また凹部の補修跡を無くすことができる。
【００３２】
（２）従来の反力板を用いた場合の先行区と後行区による段階的な施行を無くすことができ、一度にコンクリートの打設と緊張を行うことができ、施工性が大幅に向上する。
【００３３】
（３）一般に使用されているねじカップラーや圧着グリップを使用することができ、簡単で安価な接続装置により上記した本発明の目的を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法に用いる接続装置の一例を示したものであり、（ａ）は鉛直断面図、（ｂ）はねじカップラーの縦断面図である。
【図２】本発明の方法に用いる接続装置の他の例を示したものであり、（ａ）は鉛直断面図、（ｂ）は圧着グリップと連結筒体の横断面図である。
【図３】従来の凹部を用いるＰＣ鋼材の接続・緊張方法を工程順に示す鉛直断面図である。
【図４】従来の反力板を用いるＰＣ鋼材の接続・緊張方法を工程順に示す鉛直断面図である。
【符号の説明】
１……スラブ
２……アンボンドＰＣ鋼線
３……シース
１０……ねじカップラー
１０ａ…筒体
１０ｂ…連結ねじ部材
１０ｃ…蓋板
１１……スリーブ
１２……グリップ
２０……圧着グリップ
２１……連結筒体
２１ａ…筒体
２１ｂ…蓋板

Claims

端部同士が接続具を介して接続されるＰＣ鋼材の緊張方法であり、ＰＣ鋼材の端部同士を一体的に連結した接続具を該接続具がＰＣ鋼材軸方向に移動可能な長さのスリーブ内に収納し、これらＰＣ鋼材及びスリーブを所定の設置位置に配置した後、コンクリートを打設し、コンクリートの硬化後、ＰＣ鋼材を緊張し、前記接続具をスリーブ内で移動させることを特徴とするＰＣ鋼材の緊張方法。
ＰＣ鋼材の端部同士を接続する接続装置であり、ＰＣ鋼材の端部同士を一体的に連結する接続具と、この接続具がＰＣ鋼材軸方向に移動可能に収納される所定の長さのスリーブから構成されていることを特徴とするＰＣ鋼材の接続装置。
請求項１に記載の接続装置において、接続具が、ＰＣ鋼材端部のグリップが挿入固定された筒体同士をねじで連結してなるねじカップラーであることを特徴とするＰＣ鋼材の接続装置。
請求項１に記載の接続装置において、接続具が、ＰＣ鋼材端部に固定された圧着グリップと、一対の圧着グリップを外側から覆って連結一体化する連結筒体から構成されるていることを特徴とするＰＣ鋼材の接続装置。