JP2005325518A - Prestress introducing unit and prestress introducing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、予め緊張力が付与された状態でコンクリートに埋設され、コンクリート硬化後に緊張力を解放してコンクリートにプレストレスを導入するプレストレス導入ユニットおよびプレストレス導入ユニットを用いたプレストレス導入方法に関するものである。 The present invention relates to a prestress introduction unit that is embedded in concrete in a state in which tension is applied in advance and releases the tension after the concrete is hardened to introduce prestress into the concrete, and a prestress introduction method using the prestress introduction unit It is about.
一般に、コンクリートにプレストレスを導入する方法として、コンクリートの打設前にＰＣ鋼材に引張力を付与しておき、コンクリートの硬化後、ＰＣ鋼材を切断するなどして引張力を解放し、コンクリートにプレストレスを導入するプレテンション方式、コンクリートの硬化後に、シース孔内に挿通されたＰＣ鋼材に引張力を付与し、ＰＣ鋼材の端部を定着具により定着させ、コンクリートにプレストレスを導入するポストテンション方式があるが、最近では、ＰＣ鋼棒ユニットを予め緊張力が付与された状態でコンクリート部材に埋設し、コンクリート硬化後に緊張力を解放してコンクリート部材にプレストレスを導入する工法が開発されている（例えば、特許文献１、特許文献２など) 。この工法の場合、比較的簡易な装置でプレストレスを容易に確実に導入できるなどの利点がある。
Generally, as a method of introducing prestress into concrete, a tensile force is applied to the PC steel before placing the concrete, and after the concrete is hardened, the PC steel is cut to release the tensile force. A pre-tension system that introduces pre-stress, a post that applies pre-stress to concrete by applying tensile force to the PC steel material inserted into the sheath hole after the concrete is hardened, fixing the end of the PC steel material with a fixing tool There is a tension method, but recently, a method has been developed in which a PC steel bar unit is embedded in a concrete member with tension applied in advance, and the stress is released after the concrete is hardened to introduce prestress into the concrete member. (For example,
特許文献１の発明で用いられるＰＣ鋼棒ユニットは、中空筒状の引張ＰＣ鋼棒と、この内部に挿入される中実の反力ＰＣ鋼棒と、引張ＰＣ鋼棒の一端部に設けられた緊張操作側の緊張保持部材と、引張ＰＣ鋼棒の両端部に設けられた定着具などからなり、工場等において引張ＰＣ鋼棒内の反力ＰＣ鋼棒を一端側から油圧ジャッキにより押し込んで圧縮させることにより、外側の引張ＰＣ鋼棒に引張力を導入し、緊張操作側の緊張保持部材のストッパで反力ＰＣ鋼棒が元の長さに戻らないように拘束する。
The PC steel bar unit used in the invention of
このＰＣ鋼棒ユニットを例えば型枠内に配置し、また一端の緊張操作側の緊張保持部材が型枠から突出するように固定した後、型枠内にコンクリートを打設し、コンクリート硬化後、緊張操作側の緊張保持部材のストッパを緩めていくことにより、中空筒状の引張ＰＣ鋼棒の引張力が解放され、中空筒状の引張ＰＣ鋼棒とコンクリートの付着力によって、コンクリートにプレストレスが導入される。緊張操作側の緊張保持部材は撤去し、反力ＰＣ鋼棒は必要に応じて残し、切欠き部に後埋めモルタルを打設する。なお、特許文献１では、ＰＣ鋼棒ユニットをアンカー工法や既設橋梁の主桁に定着ブラケットを定着する場合に適用することが例示されている。
For example, after placing the PC steel bar unit in a mold and fixing the tension holding member on one end of the tension operation side so as to protrude from the mold, placing concrete in the mold, By loosening the stopper of the tension holding member on the tension operation side, the tensile force of the hollow cylindrical tensile PC steel bar is released, and the adhesive force between the hollow cylindrical tensile PC steel bar and the concrete prestresses the concrete. Is introduced. The tension holding member on the tension operation side is removed, the reaction force PC steel bar is left as necessary, and backfill mortar is placed in the notch.
特許文献２の発明では、中空筒状の引張ＰＣ鋼棒の代わりに、圧縮材（反力鋼棒）の周囲を取り囲む多数のＰＣ鋼線を用いており、圧縮材の座屈を防止すると共にＰＣ鋼線の位置を適正に保持するためのリング状のセパレータが多数設けられている。圧縮材にはコンクリートとの絶縁のためのシースが嵌装されている。その他の構成や動作は引用文献１のＰＣ鋼棒ユニットと同様であり、一端側の緊張力保持装置において油圧ジャッキにより圧縮材に圧縮力を加え、緊張力保持装置のナットで固定することにより、多数のＰＣ鋼線に引張力を付与する。緊張力保持装置のねじを緩めて取り外すことにより、圧縮材の圧縮力が解放され、多数のＰＣ鋼線によりコンクリートにプレストレスが導入される。
前述のような従来のＰＣ鋼棒ユニットの場合、一端で圧縮力が導入された反力ＰＣ鋼棒をねじで固定する構造であり、端部で緊張力の解放操作を行ってプレストレスを導入するため、トンネルやカルバート等のプレキャスト部材のように内空側からしか緊張作業ができない構造に適用する場合、ＰＣ鋼棒ユニットの端部に位置する緊張力保持装置の部分に内側に開口する大きな切欠き部を形成し、緊張力の解除の操作ができるようにしなければならない。このような大きな切欠き部は後詰めモルタル等で埋めても構造上の弱点であり、さらに端部の切欠き部がトンネルやカルバート等の軸方向に連続的に点在することにより構造体に悪影響を与えるなどの問題がある。また、端部の切欠き部分にはプレストレスが導入されず、プレキャスト部材の全体にわたってプレストレスを導入することができないなどの問題もある。 In the case of the conventional PC steel bar unit as described above, the reaction force PC steel bar with compression force introduced at one end is fixed with screws, and prestress is introduced by releasing the tension force at the end. Therefore, when applied to a structure that can only be tensioned from the inner space side, such as a precast member such as a tunnel or culvert, a large opening that opens inward to the portion of the tension holding device located at the end of the PC steel bar unit A notch must be formed so that the tension can be released. Such a large notch is a structural weak point even if it is filled with back-filled mortar, etc., and further, the notch at the end is continuously scattered in the axial direction of tunnels, culverts, etc. There are problems such as adverse effects. Further, there is a problem that prestress is not introduced into the notch portion at the end, and prestress cannot be introduced over the entire precast member.
本発明は、上記のような問題を解消すべくなされたものであり、予め緊張力が付与された状態でコンクリートに埋設され、コンクリート硬化後に緊張力を解放してコンクリートにプレストレスを導入するプレストレス導入ユニットにおいて、ユニットの中間部で緊張操作を行うことができ、ＰＣ鋼棒およびコンクリートにプレストレスを、安全に、容易に、確実に導入することができ、またトンネルやカルバート等のプレキャスト部材のように内空側からしか緊張作業ができない構造に適用する場合、緊張操作のための切欠き部を小さくすることができると共に、この切欠き部を任意の位置に分散配置することができ、さらにプレキャスト部材の全長にわたってプレストレスを導入することができるプレストレス導入ユニットおよびプレストレス導入方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is embedded in concrete in a state in which tension is applied in advance, and releases the tension after the concrete is hardened to introduce prestress into the concrete. In the stress introduction unit, tension operation can be performed in the middle part of the unit, prestress can be introduced safely and easily into the PC steel bar and concrete, and precast members such as tunnels and culverts When applying to a structure that can only be tensioned from the inside, such as, the notch for tensioning operation can be reduced, and the notch can be distributed and arranged at arbitrary positions, Furthermore, a prestress introduction unit and a prestress that can introduce prestress over the entire length of the precast member An object of the present invention is to provide a scan introduction method.
本発明の請求項１の発明は、予め緊張力が付与された状態でコンクリートに埋設され、コンクリート硬化後に緊張力を解放してコンクリートにプレストレスを導入するプレストレス導入ユニットであり、緊張力が付与されるＰＣ（プレストレスト・コンクリート）鋼棒と、このＰＣ鋼棒の両端部にそれぞれ設けられる定着部材（定着板等）と、この定着部材間のＰＣ鋼棒にＰＣ鋼棒を覆うように設けられるＰＣ鋼棒軸方向に複数（２本が好ましい）の反力鞘管（筒状ＰＣ鋼棒）と、この反力鞘管の間にその隙間をＰＣ鋼棒軸方向に拡大するように位置して反力鞘管と共に緊張反力を受けることによりＰＣ鋼棒の緊張状態を保持し、かつ、前記隙間をＰＣ鋼棒軸方向に縮小するように移動することによりＰＣ鋼棒の緊張状態を解除する緊張保持解除部材（押圧ナット、長ナット、カプラー、楔部材など）とを備えていることを特徴とするプレストレス導入ユニットである。
The invention of
本発明の請求項２の発明は、請求項１に記載のプレストレス導入ユニットにおいて、反力鞘管の外周にコンクリートとの付着を防止する付着防止部材（シース、被覆材など）が設けられていることを特徴とするプレストレス導入ユニットである。 According to a second aspect of the present invention, in the prestress introduction unit according to the first aspect, an adhesion preventing member (sheath, covering material, etc.) for preventing adhesion to the concrete is provided on the outer periphery of the reaction sheath tube. It is a prestress introduction unit characterized by having.
本発明の請求項３の発明は、コンクリートにプレストレスを導入するプレストレス導入方法であり、請求項１または請求項２に記載のプレストレス導入ユニットを用い、コンクリートを打設する前に、定着部材間に複数の反力鞘管が配置されたＰＣ鋼棒を緊張すると共に、緊張保持解除部材を反力鞘管の間にその隙間をＰＣ鋼棒軸方向に拡大するように位置させて反力鞘管と共に緊張反力を受けることによりＰＣ鋼棒の緊張状態を保持し、このＰＣ鋼棒に引張力が導入されている状態のプレストレス導入ユニットを型枠内に設置し、緊張保持解除部材の部分に外部に開口する空間が形成されるように箱抜きした型枠内にコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後に、緊張保持解除部材を反力鞘管の間の隙間がＰＣ鋼棒軸方向に縮小するように移動させてＰＣ鋼棒の緊張状態を解除し、コンクリートにプレストレスを導入することを特徴とするプレストレス導入方法である。
The invention of
本発明は、従来のＰＣ鋼棒ユニットと同様に、工場等においてＰＣ鋼棒に所望のプレストレスを精度よく導入できると共に、プレキャスト部材では正確な位置に埋設することができ、現場等ではナット等を緩めるだけでコンクリートに所望のプレストレスを容易に確実に導入することができ、プレテンション方式とポストテンション方式の両方の利点を併せ持つものであるが、従来のＰＣ鋼棒ユニットとは逆に、内側の芯となるＰＣ鋼棒を引張材とし、外側の反力鞘管を圧縮材とし、さらにＰＣ鋼棒の中間部でプレストレス導入操作を行えるようにしたものである。 Like the conventional PC steel bar unit, the present invention can accurately introduce a desired prestress into a PC steel bar at a factory or the like, and can be embedded at an accurate position in a precast member. The desired pre-stress can be easily and surely introduced into the concrete simply by loosening, and has the advantages of both the pre-tension method and the post-tension method, but contrary to the conventional PC steel bar unit, A PC steel rod as an inner core is used as a tensile material, an outer reaction-force sheath tube is used as a compression material, and a prestress introduction operation can be performed at an intermediate portion of the PC steel rod.
緊張保持解除部材には、一方の反力鞘管の端部に螺着され、他方の反力鞘管の端面を押圧可能な押圧ナット（特殊ナット）を用いるのが好ましく、工場等において芯棒としてのＰＣ鋼棒に反力台と油圧ジャッキ等を用いて緊張力を付与し、一方の反力鞘管に螺着された押圧ナットを回転させて他方の反力鞘管に向って前進させ、これら反力鞘管を相互に遠ざかる方向に離隔させ、一体的に結合した反力鞘管と押圧ナットとで緊張反力としての圧縮力を受け、ＰＣ鋼棒の緊張力を保持する。ユニットをコンクリートに埋設し、コンクリートが硬化した後、現場等において押圧ナットを緩めることにより圧縮力が解放され、反力鞘管はシース等によりコンクリートとの付着が防止されているため相互に接近する方向に移動し、引張力が導入されているＰＣ鋼棒によりコンクリートにプレストレスが導入される。 For the tension holding release member, it is preferable to use a pressing nut (special nut) which is screwed to the end of one reaction sheath tube and can press the end surface of the other reaction sheath tube. A tension force is applied to the PC steel bar using a reaction force base and a hydraulic jack, and the pressure nut screwed to one reaction force sheath is rotated to advance toward the other reaction force sheath. These reaction force sheath tubes are separated from each other in a direction away from each other, and a compressive force as a tension reaction force is received by the integrally coupled reaction force sheath tube and the pressing nut, and the tension force of the PC steel rod is maintained. After the unit is embedded in concrete and the concrete has hardened, the compression force is released by loosening the pressing nut at the site, etc., and the reaction sheath tube is close to each other because the sheath is prevented from adhering to the concrete. Prestress is introduced into the concrete by the PC steel bar that moves in the direction and is introduced with tensile force.
この緊張保持解除部材は、上記の押圧ナットに限らず、反力鞘管を相互に離隔移動させた後、他方の反力鞘管の端部にもねじ込まれる長ナットでもよい。また、左右ねじが形成されているカップラーで反力鞘管の端部同士を連結しておき、正逆回転で反力鞘管を相互に接近・離隔移動させてもよい。さらに、楔部材を反力鞘管の間に出し入れする方式や、その他の緊張保持解除方式でもよい。 The tension holding release member is not limited to the above-described pressing nut, and may be a long nut that is screwed into the end portion of the other reaction force sheath tube after the reaction force sheath tubes are moved away from each other. Alternatively, the ends of the reaction sheath pipes may be connected with a coupler having left and right screws, and the reaction sheath pipes may be moved toward and away from each other by forward and reverse rotation. Further, a system in which the wedge member is taken in and out between the reaction sheath tubes, or other tension holding release system may be used.
以上のような本発明では、ＰＣ鋼棒の定着部材間の中間位置に配置した押圧ナット等の緊張保持解除部材によって緊張と緊張解除を行う構成であるため、ＰＣ鋼棒等が飛び出す危険性が全く無く、工場等におけるＰＣ鋼棒へのプレストレスの導入、現場等におけるコンクリートへのプレストレス導入を安全に容易に確実に行うことができる。また、このＰＣ鋼棒ユニット単体あるいはこれが埋設されたプレキャスト部材の運搬時やストック時などにおいても鉄筋やＲＣ部材と同様に安全に容易に取り扱うことができる。 In the present invention as described above, there is a risk that the PC steel bar or the like may jump out because the tension is released and the tension is released by the tension holding release member such as a pressing nut disposed at an intermediate position between the fixing members of the PC steel bar. There is absolutely no introduction of prestress into PC steel bars in factories, etc., and prestress into concrete in the field, etc. can be performed safely and easily. Further, even when the PC steel bar unit alone or a precast member in which the PC steel bar unit is embedded is transported or stocked, it can be handled safely and easily in the same manner as the reinforcing bar and RC member.
さらに、現場等において緊張端に触れることなくユニットの中間部で緊張操作を行うことができるため、シールドトンネルのセグメント、カルバートの躯体、２層式トンネルの中間床版等のように、コンクリート部材の端部で緊張作業を行うことができず、内空側からしか緊張作業ができない場合でも、プレストレスを容易に確実に導入することができ、またＰＣ鋼棒の定着部材をコンクリート部材の両端部に配置することができ、コンクリート部材の全長にわたってプレストレスを導入することができる。さらに、コンクリート部材の中間部にはプレストレス導入のための操作を行う切欠き部が必要になるが、この切欠き部は比較的小さなものでよく、また押圧ナット等の緊張保持解除部材の位置はＰＣ鋼棒の定着部材間の任意の位置に自由に設定することができ、切欠き部をトンネル等の軸方向に平面内で万遍なく分散させることができ、構造的な弱点を作らないようにすることができる。なお、本発明は、プレキャスト部材に限らず、その他のコンクリート部材にも適用できる。 Furthermore, the tension operation can be performed in the middle part of the unit without touching the tension end at the site, etc., so that the concrete members such as shield tunnel segments, culvert housings, two-layer tunnel intermediate floor slabs, etc. Even if tension work cannot be performed at the end, and tension work can only be performed from the inside, the pre-stress can be easily and reliably introduced, and the fixing member of the PC steel rod is attached to both ends of the concrete member. The prestress can be introduced over the entire length of the concrete member. Furthermore, the middle part of the concrete member requires a notch for performing prestressing, but this notch may be relatively small, and the position of the tension holding release member such as a pressing nut Can be freely set at any position between the fixing members of the PC steel bar, and the notch can be uniformly distributed in the axial direction of the tunnel or the like in the plane without creating a structural weak point Can be. In addition, this invention is applicable not only to a precast member but another concrete member.
本発明は、以上のような構成からなるので、次のような効果が得られる。 Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
(1) 工場等においてＰＣ鋼棒に所望のプレストレスを精度よく導入できると共に、プレキャスト部材では正確な位置に埋設することができ、現場等ではナット等を緩めるだけでコンクリートに所望のプレストレスを容易に確実に導入することができるプレストレス導入ユニットにおいて、ＰＣ鋼棒等が飛び出す危険性が全く無く、工場等におけるＰＣ鋼棒へのプレストレスの導入、現場等におけるコンクリートへのプレストレス導入を安全に容易に確実に行うことができる。 (1) The desired prestress can be accurately introduced into the PC steel bar in factories and the like, and the precast member can be embedded in the correct position. On the site, the desired prestress can be applied to the concrete simply by loosening the nut. Pre-stress introduction unit that can be introduced easily and reliably, there is no risk of PC steel rods jumping out, pre-stress introduction to PC steel rods in factories, etc., pre-stress introduction to concrete in the field etc. It can be done safely and easily.
(2) ＰＣ鋼棒ユニット単体あるいはこれが埋設されたプレキャスト部材の運搬時やストック時などにおいても鉄筋やＲＣ部材と同様に安全に容易に取り扱うことができる。 (2) When transporting or stocking a PC steel bar unit alone or a precast member in which the PC steel bar unit is embedded, it can be handled safely and easily like a reinforcing bar or RC member.
(3) 現場等において緊張端に触れることなくユニットの中間部で緊張操作を行うことができるため、コンクリート部材の端部で緊張作業を行うことができず、内空側からしか緊張作業ができない場合でも、プレストレスを容易に確実に導入することができ、トンネルやカルバート等の必要箇所にプレストレスを容易に確実に導入することができる。 (3) Because the tension operation can be performed at the middle part of the unit without touching the tension end at the site, etc., the tension work cannot be performed at the end of the concrete member, and the tension work can only be performed from the interior side. Even in this case, the prestress can be easily and surely introduced, and the prestress can be easily and surely introduced to a necessary portion such as a tunnel or a culvert.
(4) ＰＣ鋼棒の定着部材をコンクリート部材の両端部に配置することができ、コンクリート部材の全長にわたってプレストレスを導入することができる。 (4) The fixing member of the PC steel bar can be disposed at both ends of the concrete member, and prestress can be introduced over the entire length of the concrete member.
(5) プレストレス導入のための操作を行う切欠き部は比較的小さなものとすることができ、また緊張保持解除部材の位置はＰＣ鋼棒の定着部材間の任意の位置に自由に設定することができ、切欠き部をトンネル等の軸方向に平面内で万遍なく分散させることができ、構造的な弱点を作らないようにすることができる。 (5) The notch for performing the prestressing operation can be made relatively small, and the position of the tension holding release member can be freely set between the fixing members of the PC steel bar. In addition, the notches can be uniformly distributed in a plane in the axial direction of a tunnel or the like, and structural weak points can be avoided.
以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。図１は本発明のプレストレス導入ユニットの一例を示す部品図と組立図である。図２は本発明のプレストレス導入方法を工程順に示す鉛直断面図である。図３は本発明が適用されるプレキャスト部材の例を示す概略断面図である。 Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments. FIG. 1 is a part view and an assembly view showing an example of the prestress introduction unit of the present invention. FIG. 2 is a vertical sectional view showing the prestress introduction method of the present invention in the order of steps. FIG. 3 is a schematic sectional view showing an example of a precast member to which the present invention is applied.
図１の実施形態において、本発明のプレストレス導入ユニット１は、緊張力が付与される中実のＰＣ鋼棒２と、このＰＣ鋼棒２の両端部にそれぞれ固定される定着板（定着部材）３、４と、この定着板３、４間のＰＣ鋼棒２にＰＣ鋼棒２を覆うように設けられる反力鞘管５およびねじ付き反力鞘管６と、ねじ付き反力鞘管６の先端の雄ねじ部６ａに螺着され、反力鞘管５と６の間に配置される特殊ナット（緊張保持解除部材）７とから構成され、内部のＰＣ鋼棒２に引張力が導入されると、外側の反力鞘管５、６および特殊ナット７に引張反力として圧縮力が作用する二重構造である。また、反力鞘管５、６の外周はシースまたは被覆材（樹脂等）８で被覆し、コンクリートの付着を防止する。
In the embodiment of FIG. 1, the
定着板３、４は、プレストレスの導入に際し、コンクリートに支圧力を与える支圧部材であり、ねじ等でＰＣ鋼棒２に固定する。また、一方の定着板を取り外すなどして反力鞘管３、４をＰＣ鋼棒２に取り付けることになる。ＰＣ鋼棒２の両端部は定着板３、４から突出させてもよいし、突出させなくてもよい。突出させない場合には、コンクリート部材の全長にわたってプレストレスを導入できる。
The fixing
反力鞘管５、６は、ＰＣ鋼棒２と同じ材質あるいは強度の筒状ＰＣ鋼棒が好ましく、また内部に挿入されるＰＣ鋼棒２の外面との間に若干の隙間が形成されるような内径とする。また、反力鞘管５、６の合計長さは、定着板３、４間の寸法より小さくし、反力鞘管５と６との間に隙間が形成されるようにする。
The
特殊ナット７は、図１(d) に示すように、雌ねじが形成された本体部７ａの先端に内側に突出する押圧フランジ部７ｂが一体的に設けられた六角ナットであり、雌ねじ本体部７ａが一方の反力鞘管６の先端雄ねじ部６ａに螺着され、押圧フランジ部７ｂが他方の反力鞘管５の端面に当接して押圧できるようにされている。
As shown in FIG. 1 (d), the
従って、一方の反力鞘管６に螺着された特殊ナット７を他方の反力鞘管５に向って前進する方向に回転させていけば、反力鞘管５と６との間の隙間を拡大し、反力鞘管５、６を相互に離れる方向に移動させることができ、最終的に一体的に結合した反力鞘管５、６と特殊ナット７とによりＰＣ鋼棒２の緊張状態を保持することができる。この状態から特殊ナット７を他方の反力鞘管５から後退する方向に逆回転させていけば、反力鞘管５と６との間の隙間を縮小し、反力鞘管５、６を相互に接近する方向に移動させることができ、ＰＣ鋼棒２の緊張状態を解除することができる。
Therefore, if the
なお、このような緊張保持解除部材は、上記の押圧式の特殊ナット７に限らず、連結方式の長ナット、両側に右ねじ・左ねじがそれぞれ形成されたカプラー、あるいは楔方式の隙間拡縮部材などでもよい。長ナットの場合は、両方の反力鞘管５、６の端部に雄ねじを形成しておき、隙間を拡大した後、一方の反力鞘管６に取り付けた長ナットを他方の反力鞘管５にねじ込めばよい。カプラーの場合には、両方の反力鞘管の端部に螺着しておき、正逆回転させることにより隙間を拡縮することができる。楔方式の場合も楔部材を隙間に出し入れすることにより隙間を拡縮することができる。
Such a tension holding release member is not limited to the above-described
以上のような構成のプレストレス導入ユニット１を用いて、次に示すような手順でコンクリートにプレストレスを導入する（図２参照) 。
Using the
(1) 先ず、ＰＣ鋼棒２の定着板３、４間に反力鞘管５・ねじ付き反力鞘管６・特殊ナット７を配置し、プレストレス導入ユニット１を組み立てる。このプレストレス導入ユニット１を一対の反力台１０、１０にセットする。
(1) First, the reaction
(2) ＰＣ鋼棒２の一端に油圧ジャッキを接続し、緊張する。
(2) Connect a hydraulic jack to one end of the
(3) ＰＣ鋼棒２の伸びに合わせて、ねじ付き反力鞘管６に螺着されている特殊ナット７をレンチ等で回転させて油圧ジャッキ側に向って前進させ、反力鞘管５とねじ付き反力鞘管６とを相互に離隔する方向に移動させ、これら鞘管５、６の管端をそれぞれ定着板３、４の内面に押し当てる。緊張は持続したまま行う。
(3) In accordance with the elongation of the
(4) このプレストレス導入ユニット１を反力台１０から取り外すことによって、ＰＣ鋼棒２の緊張反力を反力台１０から一体化した反力鞘管５・ねじ付き反力鞘管６・特殊ナット７に受け替える。
(4) By removing the
(5) ＰＣ鋼棒２に引張力が導入され、反力鞘管５・ねじ付き反力鞘管６・特殊ナット７に圧縮力が導入されたプレストレス導入ユニット１を型枠１１内にセットする。特殊ナット７の付近は、外部に開口する切欠き部１２が形成されるように箱抜きし、コンクリートを打設する。
(5) A
(6) コンクリート硬化後、特殊ナット７を緩める方向にレンチ等で回転させ反力鞘管５から遠ざかる方向に後退させることにより、反力鞘管５・ねじ付き反力鞘管６の緊張反力が解放され、ＰＣ鋼棒２の引張力によりコンクリートにプレストレスが導入される。ここで、反力鞘管５・ねじ付き反力鞘管６の外周はコンクリートとの付着が防止されているため、所望のプレストレスが導入されることになる。
(6) After the concrete has hardened, rotate the
なお、特殊ナット７の部分を長ナットとし、反力鞘管５にこれに合致するねじ切りを設けた場合、反力解放後に再び長ナット７と反力鞘管５とを結合することにより、連結一体化した反力鞘管５・反力鞘管６・長ナット７を鉄筋として用いることもできる。また、必要に応じて反力鞘管５、６内にはグラウト材を充填する。切欠き部１２は後詰めモルタル等で埋められる。
If the
また、プレキャスト部材の場合には、工場や製作ヤード等において、プレストレス導入ユニット１の組立・ＰＣ鋼棒２の緊張・コンクリートへの埋設を行い、コンクリート硬化後、プレストレス導入ユニット１が内蔵されたプレキャスト部材を現場へ運搬し、プレキャスト部材を組み付けた後、コンクリートにプレストレスを導入する。また、これに限らず、工場や製作ヤード等において、プレストレス導入ユニット１の組立・ＰＣ鋼棒２の緊張を行い、プレストレス導入ユニット１を現場に運搬し、現場の型枠内にセットしてコンクリートを打設し、コンクリート硬化後、コンクリートにプレストレスを導入することもできる。
In the case of a precast member, the
以上のようなプレストレス導入ユニットおよびプレストレス導入方法は、工場等においてＰＣ鋼棒に所望のプレストレスを精度よく導入できると共に、プレキャスト部材では正確な位置に埋設することができ、現場等ではナット等を緩めるだけでコンクリートに所望のプレストレスを容易に確実に導入することができ、プレテンション方式とポストテンション方式の両方の利点を併せ持つものであり、種々の用途のコンクリート部材に適用することができるが、トンネルやカルバート等を構成するプレキャスト部材のように内空側からしか緊張作業ができない構造に極めて有効に適用される。 The prestress introduction unit and the prestress introduction method as described above can accurately introduce a desired prestress into a PC steel bar in a factory or the like, and can be embedded at an accurate position in a precast member. The desired pre-stress can be easily and surely introduced into the concrete simply by loosening etc., and it has the advantages of both the pre-tension method and the post-tension method, and can be applied to concrete members for various purposes. However, the present invention is very effectively applied to a structure that can be tensioned only from the inner side, such as a precast member constituting a tunnel or a culvert.
図３はトンネルの一例であり、図３(a) では非円形シールドトンネルの曲げモーメント卓越箇所におけるセグメントピース２０に本発明を適用する。図３(b) では２層トンネルの中間床版部２１に本発明を適用する。従来のＰＣ鋼棒ユニットの場合、大きな切欠き部がトンネル軸方向に連続的に点在することにより構造体に悪影響を与える、端部の切欠き部分にはプレストレスが導入されず、プレキャスト部材の全体にわたってプレストレスを導入することができないなどの問題があるが、本発明では、中間部の切欠き部の位置を自由に設定することができ、切欠き部の位置をトンネル軸方向に平面内で分散させることができ、構造体に与える悪影響を解消することができる。また、プレキャスト部材の全体にわたってプレストレスを導入することも可能となる。
FIG. 3 shows an example of a tunnel. In FIG. 3 (a), the present invention is applied to a
１……プレストレス導入ユニット
２……ＰＣ鋼棒
３……定着板（定着部材）
４……定着板（定着部材）
５……反力鞘管
６……ねじ付き反力鞘管
６ａ…雄ねじ部
７……特殊ナット（緊張保持解除部材）
７ａ…雌ねじ本体部
７ｂ…押圧フランジ部
８……シースまたは被覆材
１０……反力台
１１……型枠
１２……切欠き部
２０……非円形シールドトンネルのセグメントピース
２１……２層トンネルの中間床版部
1 ……
4. Fixing plate (fixing member)
5 ...
7a ... Female thread
Claims (3)
緊張力が付与されるＰＣ鋼棒と、このＰＣ鋼棒の両端部にそれぞれ設けられる定着部材と、この定着部材間のＰＣ鋼棒にＰＣ鋼棒を覆うように設けられるＰＣ鋼棒軸方向に複数の反力鞘管と、この反力鞘管の間にその隙間をＰＣ鋼棒軸方向に拡大するように位置して反力鞘管と共に緊張反力を受けることによりＰＣ鋼棒の緊張状態を保持し、かつ、前記隙間をＰＣ鋼棒軸方向に縮小するように移動することによりＰＣ鋼棒の緊張状態を解除する緊張保持解除部材とを備えていることを特徴とするプレストレス導入ユニット。 It is a pre-stress introduction unit that is buried in concrete with tension applied in advance and releases the stress after hardening the concrete to introduce pre-stress into the concrete.
PC steel bars to which tension is applied, fixing members provided at both ends of the PC steel bars, and the PC steel bars provided on the PC steel bars between the fixing members so as to cover the PC steel bars A tension state of the PC steel rod by receiving a tension reaction force together with the reaction force sheath tube by positioning a plurality of reaction force sheath tubes and a gap between the reaction force sheath tubes in the axial direction of the PC steel rod. And a tension holding release member for releasing the tension state of the PC steel bar by moving the gap so as to reduce the gap in the axial direction of the PC steel bar. .
請求項１または請求項２に記載のプレストレス導入ユニットを用い、コンクリートを打設する前に、定着部材間に複数の反力鞘管が配置されたＰＣ鋼棒を緊張すると共に、緊張保持解除部材を反力鞘管の間にその隙間をＰＣ鋼棒軸方向に拡大するように位置させて反力鞘管と共に緊張反力を受けることによりＰＣ鋼棒の緊張状態を保持し、このＰＣ鋼棒に引張力が導入されている状態のプレストレス導入ユニットを型枠内に設置し、緊張保持解除部材の部分に外部に開口する空間が形成されるように箱抜きした型枠内にコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後に、緊張保持解除部材を反力鞘管の間の隙間がＰＣ鋼棒軸方向に縮小するように移動させてＰＣ鋼棒の緊張状態を解除し、コンクリートにプレストレスを導入することを特徴とするプレストレス導入方法。
It is a prestress introduction method that introduces prestress into concrete,
Using the prestress introduction unit according to claim 1 or 2, before placing concrete, the PC steel rod in which a plurality of reaction force sheath tubes are arranged between the fixing members is tensioned and the tension holding release is performed. The member is positioned between the reaction force sheath tubes so that the gap is expanded in the direction of the PC steel rod axis, and the tension force of the PC steel rod is maintained by receiving the tension reaction force together with the reaction force sheath tube. Install the prestress introduction unit in the state where the tensile force is introduced to the rod in the mold, and put the concrete in the box that has been boxed out so that a space that opens to the outside is formed in the tension holding release member part After the concrete is hardened, the tension holding release member is moved so that the gap between the reaction force sheath pipes is reduced in the axial direction of the PC steel bar to release the tension state of the PC steel bar and prestressed in the concrete. With the feature of introducing Pre-stress introduction how.
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