JP2018204274A - Concrete pole - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プレストレストコンクリートからなる鉄筋コンクリート構造によるコンクリートポールに関する。 The present invention relates to a concrete pole having a reinforced concrete structure made of prestressed concrete.
プレストレストコンクリート構造のコンクリートポールは、コンクリートと高強度鉄筋からなる複合構造物である。プレストレストコンクリートは、製造過程において高強度の鉄筋にあらかじめ引張応力を与え、成型後応力を解放することでコンクリートポール全長に圧縮応力を与えたひび割れに強いコンクリート構造である(非特許文献1参照)。 A concrete pole with a prestressed concrete structure is a composite structure composed of concrete and high-strength reinforcing bars. Prestressed concrete is a concrete structure that is resistant to cracking in which tensile stress is applied in advance to a high-strength reinforcing bar in the manufacturing process and compression stress is applied to the entire length of the concrete pole by releasing the post-molding stress (see Non-Patent Document 1).
高強度鉄筋は、主にコンクリートポールの引張に対する靱性を担保するため、規格に従い引張強さが指定される。コンクリートは、コンクリートポールの圧縮強度の規格に従い圧縮強度と、経済性の観点からセメントや粗骨材の材料が選定される。 In order to ensure the toughness of the concrete pole mainly against the tension of the concrete pole, the tensile strength is specified according to the standard. For concrete, materials of cement and coarse aggregate are selected from the viewpoint of compressive strength and economy in accordance with the standard of compressive strength of concrete poles.
コンクリートポールの製造時には、あらかじめ溶接や手編みにより成型した鉄筋籠を型枠に配置し、その後コンクリートを流し込み、遠心成型する。このように製造することで、コンクリートが密実で耐環境性の高いポールが成型できる。 When manufacturing concrete poles, rebar rods molded in advance by welding or hand-knitting are placed on the formwork, and then concrete is poured and centrifuged. By manufacturing in this way, it is possible to form a pole with a dense concrete and high environmental resistance.
ところで、上述したコンクリートポールの成型方法において、型枠へのコンクリートの流し込みや遠心成型時に、コンクリートに含まれる粗骨材が、鉄筋表面に傷をつける恐れがある。粗骨材は、圧縮強度と経済性の観点から選定されるため、硬度の高い骨材が使用された場合には、特に鉄筋表面に傷が生じる可能性が高い。鉄筋表面に生じた傷は、応力集中点や腐食起点となりうるため、水素脆化や応力腐食割れの起点となる恐れがある。 By the way, in the concrete pole molding method described above, there is a possibility that the coarse aggregate contained in the concrete may damage the surface of the reinforcing bar when the concrete is poured into the mold or centrifugally molded. Since the coarse aggregate is selected from the viewpoints of compressive strength and economy, there is a high possibility that the surface of the reinforcing bar will be damaged particularly when an aggregate with high hardness is used. Since the scratches generated on the surface of the reinforcing bar can be stress concentration points and corrosion starting points, there is a possibility that they become hydrogen embrittlement and stress corrosion cracking starting points.
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、コンクリートポールの製造時における鉄筋の傷の発生が抑制できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to suppress the occurrence of scratches on reinforcing bars during the production of concrete poles.
本発明に係るコンクリートポールは、プレストレストコンクリートからなる鉄筋コンクリート構造のポールであって、コンクリートの粗骨材は、鉄筋より低い硬度とされている。 The concrete pole which concerns on this invention is a pole of the reinforced concrete structure which consists of prestressed concrete, Comprising: The coarse aggregate of concrete is set to the hardness lower than a reinforcing bar.
上記コンクリートポールにおいて、粗骨材は、モース硬度が5未満とされていればよい。 In the concrete pole, the coarse aggregate may have a Mohs hardness of less than 5.
以上説明したように、本発明によれば、コンクリートの粗骨材は、鉄筋より低い硬度としたので、コンクリートポールの製造時における鉄筋の傷の発生が抑制できるという優れた効果が得られる。 As described above, according to the present invention, since the coarse aggregate of concrete has a lower hardness than that of the reinforcing bar, it is possible to obtain an excellent effect that it is possible to suppress the occurrence of damage to the reinforcing bar during the production of the concrete pole.
以下、本発明の実施の形態におけるコンクリートポールについて図1を参照して説明する。このコンクリートポールは、プレストレストコンクリートからなる鉄筋コンクリート構造のポールであり、コンクリート101に鉄筋102が埋設されている。ここで、実施の形態では、コンクリート101の粗骨材103が、鉄筋102より低い硬度とされていることを特徴としている。
Hereinafter, a concrete pole according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This concrete pole is a reinforced concrete pole made of prestressed concrete, and a reinforcing
鉄筋102を構成する鋼のモース硬度は、一般的に5.0〜6.5程度である(非特許文献2参照)。従って、モース硬度が5.0よりも低い、すなわち5.0未満の粗骨材103を使用すればよい。なお、鉄筋より硬度が低い粗骨材として、簡易に手に入るものとしては、石灰岩(モース硬度3)や蛇紋岩(モース硬度3〜4)が挙げられる。
The Mohs hardness of the steel constituting the
プレストレストコンクリートに用いられる高強度鉄筋の耐水素脆化特性を評価する方法としては、電気化学的な水素発生を用いた手法や、FIP試験のような酸性溶液を用いた手法がある(特許文献1、非特許文献3参照)。 Methods for evaluating the hydrogen embrittlement resistance of high-strength reinforcing bars used in prestressed concrete include a method using electrochemical hydrogen generation and a method using an acidic solution such as an FIP test (Patent Document 1). Non-Patent Document 3).
以下、実際に行った耐水素脆化特性評価について説明する。1420MPa以上の引張強さを有するφ7.1 mmの鉄筋を下記の条件で準備し、電気化学的手法を用いた耐水素脆化特性評価により、48時間の試験時間で破断するか否かを評価した。 Hereinafter, the actual hydrogen embrittlement resistance evaluation performed will be described. A φ7.1 mm reinforcing bar having a tensile strength of 1420 MPa or more is prepared under the following conditions, and whether or not it breaks in a test time of 48 hours is evaluated by hydrogen embrittlement resistance evaluation using an electrochemical method. did.
A.新品の鉄筋
B.粗骨材に石灰岩(モース硬度3)蛇紋岩(モース硬度3〜4)を含む岩石を使用して製造したコンクリートポールを解体し、取り出した鉄筋
C.表面を石灰岩(モース硬度3)蛇紋岩(モース硬度3〜4)などの岩石で引っ掻いた鉄筋
D.粗骨材に石英(モース硬度7)・長石(モース硬度6)を含む岩石を使用して製造したコンクリートポールを解体し、取り出した鉄筋
E.表面を石英(モース硬度7)・正長石(モース硬度6)などの岩石で引っ掻いた鉄筋
A. New reinforcing bar Reinforcing steel bars that were dismantled and removed from concrete poles that were made using rocks containing limestone (Mohs hardness 3) serpentinite (Mohs hardness 3-4) in coarse aggregate. Reinforcing bars whose surface was scratched with rocks such as limestone (Mohs hardness 3) and serpentine (Mohs hardness 3-4). A concrete pole manufactured using rocks containing quartz (Mohs hardness 7) and feldspar (Mohs hardness 6) in the coarse aggregate is dismantled and taken out. Rebar whose surface was scratched with rocks such as quartz (Mohs hardness 7) and orthofeldspar (Mohs hardness 6)
耐水素脆化特性評価の試験条件を表1に示す。なお、FIP試験でも同様の結果が得られることが見込まれる。 Table 1 shows the test conditions for evaluating hydrogen embrittlement resistance. Similar results are expected to be obtained in the FIP test.
評価結果を表2に示す。耐水素脆化特性評価においては48時間以上耐久した鉄筋については、48時間時点で試験を終了し、破断しないとみなした。 The evaluation results are shown in Table 2. In the evaluation of hydrogen embrittlement resistance, the test was completed at 48 hours for reinforcing bars that had been durable for 48 hours or more and were considered not to break.
条件A、B、Cは、48時間以上耐久し、水素脆化による破断は起き無かった。一方、条件D、Eは、水素脆化破断した。これらのことから、硬度が鉄筋よりも低い粗骨材を使用すれば、接触による傷を起点とした水素脆化破断が生じないコンクリートポールを製造することができることが明らかである。 Conditions A, B, and C were durable for 48 hours or more, and no breakage due to hydrogen embrittlement occurred. On the other hand, under conditions D and E, hydrogen embrittlement fracture occurred. From these facts, it is clear that if a coarse aggregate whose hardness is lower than that of a reinforcing bar is used, a concrete pole that does not cause hydrogen embrittlement fracture starting from scratches due to contact can be produced.
なお、硬度は、モース硬度のほか、ブリネル硬さ・ビッカース硬さ・ヌープ硬さ・ロックウェル硬さ・スーパーフィシャル硬さ・マイヤ硬さ・ジュロメータ硬さ・バーコール硬さ・モノトロン硬さ・マルテンス硬さ・ショア硬さを指標として、鉄筋よりも硬度の低い粗骨材を選定してもよい。 In addition to the Mohs hardness, the hardness includes Brinell hardness, Vickers hardness, Knoop hardness, Rockwell hardness, Superficial hardness, Meyer hardness, Durometer hardness, Barcol hardness, Monotron hardness, Martens hardness Coarse aggregate having a hardness lower than that of the reinforcing bar may be selected using the thickness and shore hardness as an index.
以上に説明したように、本発明によれば、コンクリートの粗骨材は、鉄筋より低い硬度としたので、コンクリートポールの製造時における鉄筋の傷の発生が抑制できるようになる。 As described above, according to the present invention, the coarse aggregate of concrete has a lower hardness than that of the reinforcing bar, so that the generation of scratches on the reinforcing bar during the production of the concrete pole can be suppressed.
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and many modifications and combinations can be implemented by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention. It is obvious.
101…コンクリート、102…鉄筋、103…粗骨材。 101 ... concrete, 102 ... rebar, 103 ... coarse aggregate.
Claims (2)
コンクリートの粗骨材は、鉄筋より低い硬度とされていることを特徴とするコンクリートポール。 A reinforced concrete pole made of prestressed concrete,
A concrete pole characterized in that the coarse aggregate of the concrete has a lower hardness than the reinforcing bar.
前記粗骨材は、モース硬度が5未満とされていることを特徴とするコンクリートポール。 The concrete pole according to claim 1,
A concrete pole characterized in that the coarse aggregate has a Mohs hardness of less than 5.
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2017
- 2017-06-02 JP JP2017109813A patent/JP2018204274A/en active Pending
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