JP3048994B2 - 鉄筋引き抜き試験装置 - Google Patents

鉄筋引き抜き試験装置

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JP3048994B2 JP9363901A JP36390197A JP3048994B2 JP 3048994 B2 JP3048994 B2 JP 3048994B2 JP 9363901 A JP9363901 A JP 9363901A JP 36390197 A JP36390197 A JP 36390197A JP 3048994 B2 JP3048994 B2 JP 3048994B2
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岩雄 磯田
勝巳 樋野
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート構造
物のコンクリート増厚工法の際の旧コンクリートと新コ
ンクリートを一体化するために差し筋した鉄筋等、コン
クリートへの差し筋の耐力測定についての引き抜き試験
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コンクリート構造物を補強するにあた
り、一般的にコンクリートの増厚工法がよく用いられて
いる。このとき、旧コンクリートと新コンクリートを一
体化するため、鉄筋の差し筋が行われる。
【0003】鉄筋の差し筋とは、旧コンクリートに鉄筋
径よりも余裕をもった穴を削岩機等で穿孔し、そこに所
定の鉄筋を挿入し、接着剤や無収縮セメント等を注入し
て鉄筋を定着させ、そこに新しいコンクリートを重ね打
ちして、その鉄筋を利用して、新旧コンクリートの一体
化を図る方法である。この方法において、本体に使用さ
れる鉄筋は、異形棒鋼が一般的であることから差し筋も
異形棒鋼を使用するのが普通である。
【0004】この方法は、鉄筋の定着効果があって初め
て成立するのであって、その定着効果の確認のため、現
場では施工された鉄筋の引き抜き試験を行う。
【0005】引き抜き試験方法としては旧コンクリート
に差し筋された端部をセンターホールジャッキに接続し
てセンターホールジャッキを作動させ、その引き抜き強
度を測定することが考えられるが、この方法は図16に
示すように、旧コンクリートAに差し筋された鉄筋C
は、先端が曲げ加工されていたり、増厚コンクリートB
に対応して非常に長かったりするため、センターホール
ジャッキに接続することが難しい。そのため通常は試験
用として別途に、センターホールジャッキに接続できる
ように、旧コンクリートからの突出部を短くして、端部
にナットが締結できるようにねじ切りした鉄筋Cを図1
7に示すように同じ旧コンクリートAに同条件で差し筋
し、これにセンターホールジャッキをセットし、この鉄
筋Cにナットを接続した後、センターホールジャッキD
を作動させることにより引き抜き試験を行ってきた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法は、幾つかの課題を有する。まず、試験用に余分な鉄
筋の差し筋の施工をしなければならないこと、また、予
め試験用であることが分っているので施工にあたって細
心の注意を払うため、本当の意味での引き抜き強度が測
定できない、という課題を有する。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の課題は、差し筋さ
れる鉄筋が異形棒鋼であることに鑑み、以下述べる手段
を提供することにより解決される。
【0008】まず、基本的には、二つ割りしたブロック
の併合面に直交する面が垂直面で、かつ、対向する面が
下方から上方にかけて開拡する一定の曲率をもつ曲面で
ある鉄筋挿通孔を形成した引き抜き治具と、引き抜き治
具の鉄筋挿通孔の垂直面と一定の曲率をもつ曲面に沿っ
た形状のくさびと、引き抜き治具を加圧するジャッキ装
置とからなることを特徴とする鉄筋引き抜き試験装置を
提供する。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下図面に
基づき説明する。
【0010】図1は、本発明に係る鉄筋引き抜き試験装
置が旧コンクリート10に差し筋された鉄筋11の引き
抜き試験のために当該鉄筋11に設置された状態を示す
斜視図である。
【0011】試験装置は、反力部材1、加圧部材2、一
対のジャッキ3、3、引き抜き治具4、くさび5とから
なる。
【0012】反力部材1は板状にしてなり、差し筋され
た鉄筋11を挿通する挿通部1aをU字状に開口して形
成してなり、コンクリート10の表面に、鉄筋11をU
字状に開口した挿通部1aに側部より挿通して位置させ
る。
【0013】一対のジャッキ3、3は、公知の油圧ポン
プの作動によりピストンを作動させる油圧ジャッキを使
用し、鉄筋11を間にして反力部材1に位置させる。こ
のジャッキ3、3の反力部材1への位置のさせ方は、ジ
ャッキ3、3を反力部材1へ単に載置又は固定すること
により行う。
【0014】加圧部材2は、板状にしてなり、差し筋さ
れた鉄筋11を挿通する挿通部3aをU字状に開口して
形成されてなり、ジャッキ3、3に鉄筋11をU字状に
開口した挿通部2aに側部より挿通して位置させる。こ
の加圧部材2のジャッキ3、3への位置のさせ方は、ジ
ャッキ3、3のピストン部に載置又は固定することによ
り行う。
【0015】ジャッキ3の反力部材1への、また、加圧
部材2のジャッキ3への位置のさせ方は、たとえば、図
2に示すように反力部材1に凹部1bを形成し、ジャッ
キ3の底部をこの凹部1bに嵌め込み、また、加圧部材
2に凹部2bを形成し、ジャッキ3のピストン3aをこ
の凹部2bに嵌め込むことにより行う。
【0016】引き抜き治具4は、一対のブロック41、
42を併合した状態で、コンクリート10に差し筋され
た鉄筋11を挿通するとともにくさび5を打ち込むこと
のできる鉄筋挿通部4aを形成してなり、鉄筋11をブ
ロック41、42で側部より挟んで鉄筋挿通部4aに挿
通し、このブロック41、42を抱き合わせボルト6で
併合し、加圧部材2に位置させる。
【0017】ここで、引き抜き治具4の鉄筋挿通部4a
は、図6乃至図9に示すように、二つ割りしたブロック
41、42の併合する面に直交する面41a、42aが
垂直面で、かつ、対向する面41b、42bが下方から
上方にかけて開拡する一定の曲率をもつ曲面を有して形
成される。ブロック41、42は、ボルト6とナット1
2で併合される。
【0018】図14は引き抜き治具4のブロック41、
42の併合の別の実施の形態を示す。この例では、はめ
込み式結合4bしてなる。
【0019】くさび5は、図10乃至図13に示すよう
に、ブロック41、42の併合する面に直交する面41
a、42aに沿う垂直面5aとブロック41、42の対
向する面41b、42bの一定の曲率をもつ曲面に沿う
曲面5bと適宜設けられた歯形部5cとからなり、一対
用意される。
【0020】一対のくさび5はそれぞれブロック41、
42の併合する面に直交する面41a、42aに垂直面
5aを、ブロック41、42の対向する面41b、42
bの一定の曲率をもつ曲面5bに沿わせて引き抜き治具
4の鉄筋挿通部4aに打ち込まれている。
【0021】図3は、鉄筋引き抜き試験装置が、旧コン
クリート10に差し筋された鉄筋11の引き抜き試験の
ために当該鉄筋11に設置された状態の別の実施の形態
を示す斜視図である。
【0022】試験装置は、反力部材1、加圧部材2、一
対のジャッキ3、3、引き抜き治具4、くさび5とから
なる。
【0023】反力部材1は板状にしてなり、差し筋され
た鉄筋11を挿通する挿通部1aをU字状に開口して形
成してなり、コンクリート面10に、鉄筋11をU字状
に開口した挿通部1aに側部より挿通して位置させる。
【0024】一対のジャッキ3、3は、公知の油圧ポン
プの作動によりピストンを作動させる油圧ジャッキを使
用し、鉄筋11を間にして反力部材1に位置させる。こ
のジャッキ3、3の反力部材1への位置のさせ方は、ジ
ャッキ3、3を反力部材1へ単に載置又は固定すること
により行う。
【0025】加圧部材2は、一対の梁状板体21、22
とからなり、差し筋された鉄筋を側部から挟むようにし
て板体21、22間に挿通し、板体21、22を固定ボ
ルト7で結合し、ジャッキ3、3に位置させる。加圧部
材2のジャッキ3、3への位置のさせ方は、ジャッキ
3、3のピストン部に載置又は固定することにより行
う。
【0026】板体21、22のジャッキ3への位置のさ
せ方は、たとえば図4に示すように、ジャッキ3のピス
トン3aに取り付け板3bを固設して、両側から板体2
1、22で挟み、ボルト7で結合する。
【0027】引き抜き治具4は、一対のブロック41、
42を併合した状態でコンクリート10に差し筋された
鉄筋11を挿通するとともにくさび5を打ち込むことの
できる鉄筋挿通部4aを形成してなり、鉄筋11をブロ
ック41、42で側部より挟んで鉄筋挿通部4aに挿通
し、このブロック41、42を抱き合わせボルト6で併
合し、加圧部材2に位置させる。
【0028】引き抜き治具4は図6乃至図9に示したも
のを、くさび5は図10乃至図13に示したものを用い
てある。
【0029】一対のくさび5は、図1の場合と同様にそ
れぞれブロック41、42の併合する面に直交する面4
1a、42aの垂直面5aを、ブロック41、42の対
向する面41b、42bの一定の曲率をもつ曲面5bに
沿わせて引き抜き治具4の鉄筋挿通部4aに打ち込まれ
ている。
【0030】このようにして反力部材1、加圧部材2、
一対のジャッキ3、3、引き抜き治具4、くさび5とか
らなる鉄筋引き抜き試験装置が形成され、引き抜き試験
装置が引き抜き試験のために当該鉄筋11に設置され、
ついで、引き抜き試験が行われる。
【0031】引き抜き試験は、図1及び図3において、
ジャッキ3、3を作動させ、ピストンの加圧部材2を押
し上げる力により鉄筋11に引き抜き力を与え、引き抜
き強度を測定する。ジャッキ3、3の作動と引き抜き強
度の測定は、公知の方法たとえば油圧ポンプ9、油圧計
8によればよい。
【0032】図15に、試験装置及びこの装置を用いた
試験方法の原理を示す。
【0033】油圧ポンプによりジャッキ3、3を作動さ
せるとジャッキ3、3のピストン3a、3aは伸びて、
加圧部材2とともに引き抜き治具4を押し進める。反力
は反力部材1に支えられる。ジャッキ3、3の作動を続
けると鉄筋11に引き抜き力が加わる。
【0034】鉄筋11は、くさび5の歯形部5cと筋1
1aは噛み合い、滑り現象を止められる。引き抜き治具
4の鉄筋挿通部4aの壁面は、ブロック41、42の対
向する面41b、42bが下方から上方に開拡する錐状
になっているので、滑り抜けることはなく、引き抜き力
が加わるほど、くさび5に緊結力がかかり、鉄筋11と
くさび5とは緊結する。
【0035】ジャッキ3、3の作動を続け、加圧部材2
と引き抜き治具4を押し進め、鉄筋11の引き抜き結果
を油圧計により測定する。
【0036】つぎに、図5により、反力部材、加圧部材
を用いないさらに別の実施の形態を説明する。
【0037】図5において、試験装置はジャッキと引き
抜き治具とからなり、ジャッキはセンターホールジャッ
キが使用されている。
【0038】コンクリート10から突出する鉄筋11
は、ジャッキ30に挿通されるとともにジャッキ30の
外側に設置されたジャッキ41、42からなる引き抜き
治具4の鉄筋挿通部4aに挿通される。
【0039】このようにしてジャッキ30と引き抜き治
具4とからなる試験装置が、引き抜き試験のために当該
鉄筋に設置される。
【0040】ついで、ジャッキ30を公知の油圧ポンプ
を用いて作動させ、ピストン30aの押し上げ力によ
り、引き抜き治具4を押し進め、鉄筋11に引き抜き力
を与え、公知の油圧計により引き抜き強度を測定する。
試験装置及び試験方法の原理は上述したとおりである。
【0041】
【発明の効果】本発明は、上述のようにしてなるので、
つぎの効果を有する。
【0042】引き抜き治具は、鉄筋を鉄筋の側部から鉄
筋挿通孔に位置させることのできるように形成してある
ので、長い鉄筋、先端が曲げ加工した鉄筋にも容易に対
応することができる効果を有する。したがって、これま
でのように試験用に余分な鉄筋の差し筋の施工をしなく
てもすむ。
【0043】引き抜き治具の鉄筋挿通孔は、二つ割りし
たブロックの併合面に直交する面が垂直面で、かつ、対
向する面が下方から上方にかけて開拡する一定の曲率を
もつ曲面として形成されているので、挿通される鉄筋の
太さの径に対処できる。したがって、くさびを併用する
ことにより様々な太さの径の鉄筋を引き抜き治具に緊結
させることができる。
【0044】くさびは、鉄筋挿通孔の垂直面と一定の曲
率をもつ曲面に沿って打ち込むことのできる形状となっ
ているので、くさびを打ち込んだ後にジャッキを作動さ
せて引き抜き治具を押し進めるとくさびに圧縮力が働
き、引き抜き治具とくさびと挿通された鉄筋と緊結力を
増し、鉄筋に引き抜き力を作用させることができる。し
たがって、これまでのように差し筋した鉄筋の先端にジ
ャッキ接続用のねじ切りする必要はなく、鉄筋に傷をつ
けることもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る鉄筋引き抜き試験装置が旧コンク
リートに差し筋された鉄筋の引き抜き試験のために当該
鉄筋に設置された状態を示す斜視図である。
【図2】ジャッキの反力部材への、また加圧部材のジャ
ッキへの位置のさせ方の例を示す説明図である。
【図3】鉄筋引き抜き試験装置が旧コンクリートに差し
筋された鉄筋の引き抜き試験のために当該鉄筋に設置さ
れた状態の別の実施の形態を示す斜視図である。
【図4】板体のジャッキへの位置のさせ方の一例を示す
説明図である。
【図5】鉄筋引き抜き試験装置が旧コンクリートに差し
筋された鉄筋の引き抜き試験のために当該鉄筋に設置さ
れた状態のさらに別の実施の形態を示す正面図である。
【図6】引き抜き治具の断面図である。
【図7】引き抜き治具の左半上面図と右半下面図との合
成図である。
【図8】引き抜き治具の側面図である。
【図9】引き抜き治具の斜視図である。
【図10】くさびの断面図である。
【図11】くさびの上面図である。
【図12】くさびの下面図である。
【図13】くさびの斜視図である。
【図14】二つ割りの引き抜き治具の併合手段の別の実
施の形態を示す斜視図である。
【図15】試験装置及び試験方法の原理を示す断面図で
ある。
【図16】コンクリート増厚工法における差し筋状況を
示す説明図である。
【図17】従来の引き抜き試験方法を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 反力部材 1a 挿通部 1b 凹部 2 加圧部材 2a 挿通部 2b 凹部 3 ジャッキ 3a ピストン 4 引き抜き治具 4a 鉄筋挿通部 41 ブロック 41a 直交する面 41b 対向する面 42 ブロック 42a 直交する面 42b 対向する面 5 くさび 5a 垂直面 5b 曲面 5c 歯形部 6 抱き合わせボルト 7 ボルト 8 油圧計 9 油圧ポンプ 10 コンクリート 11 鉄筋
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 3/00 - 3/62

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二つ割りしたブロックの併合面に直交す
    る面が垂直面で、かつ、対向する面が下方から上方にか
    けて開拡する一定の曲率をもつ曲面である鉄筋挿通孔を
    形成した引き抜き治具と、引き抜き治具の鉄筋挿通孔の
    垂直面と一定の曲率をもつ曲面に沿った形状のくさび
    と、引き抜き治具を加圧するジャッキ装置とからなるこ
    とを特徴とする鉄筋引き抜き試験装置。
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