JP2524553B2 - 防錆被覆異形pc鋼棒の製造方法 - Google Patents

防錆被覆異形pc鋼棒の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プレストレストコンク
リート(以下PCと記す)パイル、その他のPC構造物
の応力導入に使用するための防錆被覆異形PC鋼棒
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のPC鋼材は複数の単素線を撚り合
わせたPCストランドと、一本の棒状材からなるPC鋼
棒がある。
【0003】また一般にPC工法には、緊張したPC鋼
材をその全長にわたってコンクリートに付着させるボン
ドタイプがあり、これはコンクリート打設前にPC鋼材
を緊張しておくプレテンション方式においてはPC鋼材
をコンクリート内に直接埋め込む方式が採られ、またコ
ンクリート打設後のPC鋼材を緊張するポストテンショ
ン方式においては、緊張後にPC鋼材挿入孔内にセメン
ト系のグラウトを充填し、固化させる方式が採られてい
る。
【0004】このボンドタイプに使用されるPC鋼材
は、従来複数の単素線を撚り合わせたPCストランドが
使用されてきたが、近年において、従来の所謂異形鋼棒
の引張強度を高めたものが使用されている。
【0005】更に近年において、PC鋼材の防錆が問題
になり、表面が合成樹脂をもって防錆被覆したPC鋼棒
が開発されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したボンドタイプ
のPC構造においては、コンクリートの付着力の点から
従来はほとんどの場合PCストランドが使用されてきた
が、PCストランドの場合にはその緊張時の端部定着と
して楔形式を用いざるを得ず、高価であるとともに特に
防錆被覆を施した場合、定着の信頼性に問題があり、時
として緊張中や緊張後に定着が外れる場合があった。
【0007】また異形PC鋼棒は、コンクリートとの付
着の面では良好であるが、高強度になるとその加工がよ
り困難になり、コスト高となるという問題がある。また
異形加工時に外形を真円となすことが難しく、定着用ナ
ットの嵌合が困難な場合が生じる。更に異形加工による
ノッチ作用(応力集中)が生じ、繰り返し負荷に対する
耐力が丸棒状のPC鋼棒に比べて低い。
【0008】また、近年、PC杭において高い圧縮応力
を導入する必要が生じており、従来の異形PC鋼棒では
太径のものがなく、従って多本数のPC鋼棒を使用する
必要が生じているが、あまり多くなるとPC鋼棒間の間
隔が短くなり、端部の定着のためのスペースがなくな
る。そこで使用本数を少なくする必要上、太径のものが
望まれているが、径が大きくなるとPC鋼棒の場合は異
形加工が困難になり、著しく高コストになる。また従来
の異形鉄筋と同じ異形加工では、特にPC杭の場合、コ
ンクリートとの付着力が強すぎ、応力集中が生じ易く、
疲労強度が大きくなるという問題がある。更にPC鋼材
は用途に応じてコンクリートに対する必要付着力が異な
るが、これに対応させて付着力を変化させることとする
と更に高コストとなる等の問題があった。
【0009】本発明は、このような従来の問題にかんが
み、従来の異形PC鋼棒に比べて太径のものの製造が容
易であり、しかも緊張時の定着が容易であり、かつ必要
に応じてコンクリートとの付着力の異なるものが簡単に
製造し得る防錆被覆異形PC鋼棒製造方法の提供を目
的としたものである。
【0010】
【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本発明の要旨とす
るところは、PC鋼棒本体を加熱し、その表面に熱可塑
性合成樹脂を被着させて合成樹脂防錆被覆層を成形し、
該防錆被覆層の固化前にその外周に複数の合成樹脂被覆
鋼線からなる耐蝕線材を互いに交差させて巻き付けて前
記防錆被覆層と合成樹脂被覆鋼線の合成樹脂被覆とを一
体化させることを特徴としてなる防錆被覆異形PC鋼棒
の製造方法に存する。
【0011】尚、PC鋼棒本体は予め合成樹脂防錆被覆
層を被着させたものを使用してもよい。また耐蝕線材に
は合成樹脂被覆鋼線又は全体が合成樹脂製の線材を使用
できる。
【0012】
【作用】本発明の製造方法にあっては、PC鋼棒本体に
被着させた合成樹脂防錆被覆層の固化前にその外周に耐
蝕線材である樹脂被覆鋼線又は合成樹脂線を巻き付ける
ため、PC鋼棒本体の防錆被覆層が固化する際に耐触線
材の合成樹脂と一体化されて凸条が成形される。また耐
蝕線材の巻き付けの際、これに引張力を加えて巻き付け
ることにより、PC鋼棒本体を常時外周から締め付けた
状態になり、使用時にPC鋼棒本体を緊張しても線材が
PC鋼棒本体から離れない。
【0013】
【実施例】次に本発明の実施例を図面について説明す
る。
【0014】図1は本発明に係る防錆被覆異形PC鋼棒
の製造方法を実施するための装置を略示したものであ
り、同図において、1はコイル2を収容したPC鋼棒繰
出機であり、3はこの繰出機1より繰り出されたPC鋼
棒本体、4は矯線機、5は一対のクローラーからなる制
動機である。PC鋼棒本体3は、その先端を繰出機1か
ら引き出し、矯線機4に通し、複数の矯正ローラーにて
コイル状から直線状に矯正させ制動機5のクローラ間に
通す。
【0015】制動機5の後方には加熱機6、合成樹脂押
出成形機7、第1,第2フライヤー8,9、冷却装置1
0、引き取り機11、及び巻き取り機12が順次並べて
設置されている。なお図において、13は始動の際に使
用する先導ワイヤー(図示せず)を巻き取るためのワイ
ヤー巻き取り装置である。
【0016】制動機5から出たPC鋼棒本体3は、前記
各機6〜11に通され、巻き取り機12に巻き取られる
ようになっており、この間に防錆被覆層14及び螺旋凸
条19a,19bが一体に形成されるようになってい
る。まず加熱機6においては、PC鋼棒本体3を予備加
熱し、その次の合成樹脂押出成形機7にて防錆被覆層1
4を被着させる。この押出成形機7はクロスヘッド型の
ものを使用し、クロスヘッド7a内にてPC鋼棒本体3
の外周に溶融合成樹脂を筒状に押し出し、図3に示すよ
うに防錆被覆層14を被着させる。
【0017】第1,第2のフライヤー8,9は図2に示
すように耐蝕線材16を巻いたリール17の中心に被覆
層14を被着させた被覆PC鋼棒3aが通され、回転ア
ームに支持されたフライ18に耐蝕線材16を保持さ
せ、該フライ18を移動する被覆PC鋼棒3aを中心に
して回転させることにより耐蝕線材16を螺旋状に巻き
付けるようにしている。なお、第1,第2のフライヤー
8,9では各フライ18による巻き付けを1/2ピッチ
ずらせることにより図5に示すようにクロスして耐蝕線
材16が巻き付けられるようになっている。また制動装
置により耐蝕線材16の繰り出しを制御することにより
該線材16を緊張状態で巻き付ける。
【0018】この両フライヤー8,9で巻き付ける耐蝕
線材16には、樹脂被覆された被覆線材もしくは全体が
合成樹脂材料にて成形された合成樹脂線材を使用する。
【0019】この両フライヤー8,9では、被覆PC鋼
棒3aの溶融状態にある被覆層14の外周より巻き付け
るものであり、従って巻き付けられる線材16は被覆層
14内に一部が埋め込まれた状態となり、またPC鋼棒
本体3は加熱状態にあるため、図6(a)に示すように
被覆線材16の被覆16a又は図6(b)に示すように
合成樹脂線材16自体の一部が溶かされてPC鋼棒本体
3に接着するとともに被覆層14とも溶融状態で一体化
される。このようにして被覆層14と溶融状態で一体化
された線材16によって図5に示すように互いに交差す
る螺旋凸条19a,19bが形成される。
【0020】このようにして螺旋凸条19a,19bが
形成された後、冷却装置10により冷却され、溶融状態
にある合成樹脂が固化されて防錆被覆異形PC鋼棒20
となり、引き取り機11を通り、巻き取り機12のリー
ル12aに巻き取られる。
【0021】このようにして製造される異形PC鋼棒2
0は図5に示すように外周に互いにクロスして螺旋状を
した凸条19a,19bが一体成形されており、これを
コンクリート内に埋め込んでPC構造となすための応力
を導入した場合、ねじれ方向の分力が左右均一に加わる
こととなり、コンクリートに対して軸方向のすべりが防
止される。
【0022】また線材16及び防錆被覆層14に使用し
ている合成樹脂は600%程度の弾性変形能力があるた
め、PC鋼棒本体3の緊張による変形に対して容易に追
従し、剥がれることはない。
【0023】なお、上述の実施例ではクロスヘッド型押
成形機により被覆層を成形し、その固化前に線材を巻き
付けているが、予め被覆層を被着させた被覆PC鋼棒を
加熱することにより被覆層を溶融させ、その固化前に線
材を巻き付けてもよい。
【0024】
【発明の効果】上述したように本発明においては、耐蝕
性線材をPC鋼棒に螺旋状に巻き付け、合成樹脂防錆被
覆と溶融状態で一体化させて凸条を一体に設けるように
したことにより、従来の異形PC鋼棒の製造のように鋼
棒を変形させるための大掛かりな設備を要せず、付着力
の大きな異形PC鋼棒が容易に得られることとなり、し
かも同時に完全な防錆被覆が得られることとなったもの
である。また巻き付ける線材の太さや、螺旋ピッチを変
化させることによりコンクリートに対する付着力を変化
させることができ、しかもそれらの変更は従来の異形P
C鋼棒に比べて極めて手軽に行うことができる。
【0025】更に通常の丸棒状のPC鋼棒と同様にねじ
加工やヘディング加工が容易にでき、緊張定着が良好に
なり、ノッチ作用も生じない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法を実施する装置の一例の略示的側面
図である。
【図2】図1におけるフライヤー部分の拡大側面図であ
る。
【図3】(a)は押出成形後の被覆PC鋼棒の断面図、
(b)は同側面図である。
【図4】(a)は第1フライヤーによる線材を巻き付け
後の状態を示す断面図、(b)は同側面図である。
【図5】(a)は第2フライヤーによる線材巻き付け後
の状態を示す断面図、(b)は同側面図である。
【図6】(a)は耐蝕線材として被覆鋼線を使用した場
合の本発明方法による異形PC鋼棒の拡大断面図、
(b)は同、合成樹脂線を使用した場合の同拡大断面図
である。
【符号の説明】
1 PC鋼棒繰出機 2 コイル 3 PC鋼棒本体 3a 被覆PC鋼棒 4 矯線機 5 制動機 6 加熱機 7 合成樹脂押出成形機 7a クロスヘッド 8 第1フライヤー 9 第2フライヤー 10 冷却装置 11 引き取り機 12 巻き取り機 12a,17 リール 13 ワイヤー巻き取り機 14 防錆被覆層 16 耐蝕線材 18 フライ 19a,19b 螺旋凸条 20 防錆被覆異形PC鋼棒

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 PC鋼棒本体を加熱し、その表面に熱可
    塑性合成樹脂を被着させて合成樹脂防錆被覆層を成形
    し、該防錆被覆層の固化前にその外周に複数の合成樹脂
    被覆鋼線からなる耐蝕線材を互いに交差させて巻き付け
    て前記防錆被覆層と合成樹脂被覆鋼線の合成樹脂被覆と
    を一体化させることを特徴としてなる防錆被覆異形PC
    鋼棒の製造方法。
  2. 【請求項2】 熱可塑性合成樹脂を予め被着させたPC
    鋼棒本体を加熱して合成樹脂防錆被覆層を溶融させ、該
    防錆被覆層の固化前にその外周に複数の合成樹脂被覆鋼
    線からなる耐蝕線材を互いに交差させて巻き付けて前記
    合成樹脂被覆層と合成樹脂被覆鋼線の合成樹脂被覆とを
    一体化させることを特徴してなる防錆被覆異形PC鋼棒
    の製造方法。
  3. 【請求項3】 耐蝕線材として全体が合成樹脂製の合成
    樹脂線を使用し、これをPC鋼棒本体の防錆被覆層と一
    体化させることを特徴としてなる請求項1もしくは2に
    記載の防錆被覆異形PC鋼棒の製造方法。
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