JP3585471B2

JP3585471B2 - Precast PC member, method of manufacturing the same, and method of joining the member to another member

Info

Publication number: JP3585471B2
Application number: JP2002093804A
Authority: JP
Inventors: 明夫正司; 正道手塚; 篤渡部
Original assignee: オリエンタル建設株式会社
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2022-03-29
Also published as: JP2003285315A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレテンション方式によって製造されるプレキャストＰＣ部材およびその製造方法並びに該ＰＣ部材と他部材との接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、構造物の杭基礎として使用されるＰＣパイル、ＰＣ電柱、コンクリートトラス橋の斜材等は、プレキャストＰＣ部材として細長いことが特徴である。
【０００３】
このようなＰＣ部材を製造する場合は、コンクリートの投入された型枠を回転し、遠心力締固めすることによって成形する製造方法に適している。また、このような部材をプレストレストコンクリート構造とするための方法として、公開特許公報平９−４９２３０等により公表されている。
【０００４】
このようなＰＣ部材の製造方法は、原理的には、図１４に示すような装置を使用した方法であり、同図を参照して説明すると、側型枠３０の両端部外枠３１，３２の内側に設けられた両端板３３，３４にＰＣ鋼材３５を係止し、端部外枠３２にジャッキ反力をとりつつ、ジャッキ３６を伸長してＰＣ鋼材３５を緊張し、次に、側枠３０内にコンクリートを投入し、養生後、コンクリートが所定の強度に達した後、ジャッキ３６を解放して、コンクリートにプレストレスを導入して、例えば、ＰＣパイル等のプレキャストＰＣ部材４０が製造される。
【０００５】
こうして製造されたＰＣパイルからなるプレキャストＰＣ部材４０は、例えば、図１５（ａ）に示すように、コンクリートトラス橋３７の引張斜材３８に使用され、格点部材３９と引張斜材（ＰＣパイル４０）３８を接続する場合には、図１５（ｂ）に示すように、ＰＣパイル４０端部に予め鋼製フランジ４１を取り付けておき、格点ブロックコンクリートからなる格点部材３９にボルト締めするのが一般的である。
【０００６】
このような、従来のプレテンション方式ＰＣ部材の特徴としては、工場等でコンクリートを打設後、コンクリートが所要の強度を発現後、直ちに部材端部のジャッキを解放してＰＣ鋼材の緊張を解放して、コンクリートにプレストレスを導入し、部材の引張り強度を最大に高めている点に特徴がある。
【０００７】
このように、従来のプレキャストＰＣ部材には、ＰＣ鋼材によってプレキャストＰＣ部材の引張り強度を高める点は示されているが、しかし、そのＰＣ鋼材によってさらに他の部材を接合し、しかも他のコンクリート部材にもプレストレスを導入できるようにした点については、示唆あるいは開示はされていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記プレキャストＰＣ部材４０の遠心力成形方法による製造方法およびプレキャストＰＣ部材４０には、以下の（１）〜（４）のような問題点が明らかになった。
【０００９】
（１）緊張時のジャッキ反力は型枠（側型枠３０，外枠３１，外枠３２）に取らせるため、座屈しないように型枠（側型枠３０，外枠３１，外枠３２）の板厚を厚くしなければならなかった。
【００１０】
（２）また、側型枠３０にジャッキ反力を取らせるため、ＰＣ鋼材３５を側型枠３０の外にまで延長して配置することができなかった。
【００１１】
（３）ＰＣ部材４０そのもの自身には、構造的に、他のコンクリート部材（例えば、格点部材３９）を取付ける部品が付属していないので、他のコンクリート部材との接合は、ＰＣ部材４０にフランジ４１を設けて、ボルトまたはナット４２によって一体化する方法しかなく、他のコンクリート部材にプレストレスを導入し、頑強にＰＣ部材４０と他のコンクリートとをー体化することができなかった。
【００１２】
（４）ＰＣパイルからなるＰＣ部材４０と他のコンクリートを接合する場合には、予めＰＣパイル４０の製造工場等で仮組みし、他のコンクリートを打設し、製造しなければならず作業が繁雑であった。
【００１３】
本発明は、ＰＣ鋼材によってプレキャストＰＣ部材自身の引張り強度を高める点の利点を生かしつつ、そのＰＣ鋼材によって、プレキャストＰＣ部材自身と他の部材の接合を可能にし、しかも他のコンクリート部材にもプレストレスを導入できるようにしたプレキャストＰＣ部材及びその製造方法並びに該部材と他部材との接合方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【問題を解決するための手段】
前記の問題を解決するため、以下のようなプレキャストＰＣ部材および該部材の製造装方法並びにその製造方法を提供する。
【００１５】
請求項１のプレキャストＰＣ部材においては、中空ＰＣ鋼棒１の緊張力の解放によりコンクリート２（５２），３９（５６，５７，５９）にプレストレスが導入されるプレキャストＰＣ部材３であって、前記プレキャストＰＣ部材３の断面内に予め緊張された接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４がコンクリート部分の全長にわたって配置され、その装置４は、中空ＰＣ鋼棒１内に反力ＰＣ鋼棒２５（６，２４）が挿入され、この反力ＰＣ鋼棒２５（６，２４）に反力を取らせながら予め前記中空ＰＣ鋼棒１に緊張力が導入されて、その緊張力の解放によりコンクリート２（５２），３９（５６，５７，５９）に対するプレストレス力が付与されるように構成され、かつ中空ＰＣ鋼棒１とその中に挿入されているＰＣ鋼棒６が鉄筋としての補強耐力を有してプレキャスト部材の運搬時に曲げひび割れが生じないようにされ、さらに前記中空ＰＣ鋼棒１の一端部に螺合されているストッパ１９を備えた支承筒７および他端部に螺合されているエンドホルダー８によって前記中空ＰＣ鋼棒１のプレストレス力が保持され、さらに、前記装置４の両端部又は一端部が、前記プレキャストＰＣ部材３の本体端部より外側に延長するように配置され、前記プレキャストＰＣ部材３の本体端部９より外側に延長するように配置された部分１０により、前記中空ＰＣ鋼棒１のプレストレス力が保持された接合部が構成されていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項２の発明においては、請求項１に記載のプレキャストＰＣ部材において、前記中空ＰＣ鋼棒１の先端部内側に雌ねじ孔２６が設けられ、前記雌ねじ孔２６に雄ねじ部材からなるエンドホルダー８が設けられ、かつ前記中空ＰＣ鋼棒１の先端部外側に雄ねじ部１４が設けられ、前記雄ねじ部１４に着脱自在にアンカー部材２７が螺合されていることを特徴とする。
【００１７】
さらに、請求項３の発明においては、請求項１または２に記載のプレキャストＰＣ部材において、複数本の接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４が前記プレキャストＰＣ部材３に設けられ、前記複数本の接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４における前記外側に延長するように配置された部分１０の接合部の長さＬを、接合部材に応じて、同一の長さまたは異なる長さとしたことを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明においては、請求項１〜３のいずれかに記載のプレキャストＰＣ部材において、前記エンドホルダー８は、プレキャストＰＣ部材３内に埋め込み固定されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項５のプレキャストＰＣ部材の製造方法においては、中空ＰＣ鋼棒１内に反力ＰＣ鋼棒２５（６，２４）が挿入され、この反力ＰＣ鋼棒２５に反力を取らせながら予め前記中空ＰＣ鋼棒１に緊張力が導入されてその解放によるコンクリート２（５２），３９ａ（５６，５７，５９）に対するプレストレス力が付与され、かつ前記中空ＰＣ鋼棒１の一端部に螺合されているストッパー１９を有する支承筒７および他端部に螺合されているエンドホルダー８によって中空ＰＣ鋼棒１のプレストレス力が保持されている接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４を使用したプレキャストＰＣ部材３の製造方法において、型枠２９（２９ａ、２９ｂ）内に前記接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４を配置すると共に、前記接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４を、前記型枠２９の両端部又は一端部のみより所要の接続長を延長するように配置し、次いで、前記型枠２９内にコンクリート２を投入し、かつ予め緊張された接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４がコンクリート部分の全長にわたって配置され、さらに中空ＰＣ鋼棒１とその中に挿入されているＰＣ鋼棒６が鉄筋としての補強耐力を有してプレキャスト部材の運搬時に曲げひび割れが生じないようにプレキャスト部材を製造することを特徴とする。
【００２０】
請求項６の発明においては、請求項５の発明において、前記型枠２９を回転駆動ローラ１１にて所定の速度で回転し、プレキャスト部材を成形することを特徴とする。
【００２１】
請求項７のプレキャストＰＣ部材と他部材との接合方法においては、請求項１〜４のいずれかに記載のプレキャストＰＣ部材３、または請求項５または請求項６に記載の製造方法によって製造されたプレキャストＰＣ部材３を、コンクリート構造物を築造すべく所定位置に配置した後、前記プレキャストＰＣ部材３の外側に延長した部分１０を埋め込むように他のコンクリート部材用のコンクリート３９ａ（５６，５７，５９）を打設し、そのコンクリートが所定の強度を発現した後、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４における支承筒７のストッパー１９を回転して緩めて、プレキャストＰＣ部材３と他のコンクリート部材３９（５６，５７，５９）の両部材にプレストレスを導入し、プレキャストＰＣ部材３と他のコンクリート部材とからなるコンクリート構造物を一体化することを特徴とする。
【００２２】
【作用】
従来のプレテンション方式ＰＣ部材は、工場等でコンクリートを打設後、コンクリートが所要の強度を発現後、直ちに部材端部のジャッキを解放し、コンクリートにプレストレスを導入するものであるが、本発明のプレキャストＰＣ部材単体には、コンクリートに最終のプレストレスを与えられていない。本発明も接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４には、プレテンション方式によってプレテンションを与えてプレキャストＰＣ部材を製造するが、プレキャストＰＣ部材のコンクリートに中空ＰＣ鋼棒の緊張解放により最終のプレストレス力を与えることなく、ＰＣ構造物の架設現場にプレキャストＰＣ部材３を搬入後、構造物の所定位置に配置し、接続する他のコンクリート部材のコンクリートを打設後、予めプレストレス力を与えられている接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４を解放して、プレキャストＰＣ部材３と他のコンクリート部材とに同時にプレストレスを与え、二つの部材等を強固に接続することに大きな相違点がある。
【００２３】
さらに詳細に説明すると、本発明のプレテンション方式プレキャストＰＣ部材は、工場で製造され出荷時点では、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４における中空ＰＣ鋼材にプレストレス力（引張力）が導入されているが、プレキャストＰＣ部材３におけるコンクリート本体部分には、まだプレストレスが導入されない状態にある。この状態でトレーラー等を使用し、トレーラー等の上に支持台を取り付け、プレキャストＰＣ部材３を支持台上に載荷して建設現場まで運搬する。
【００２４】
その際、ＰＣパイル３等のプレキャストＰＣ部材３とした場合には、ＰＣパイル３に曲げが作用するが、該部材３は中空ＰＣ鋼棒１とその中に挿入されているＰＣ鋼棒（中空ＰＣ鋼棒とほぼ同等の強度を有する）６が鉄筋としての補強耐力を有しているので、曲げひび割れが生ずる心配はない。
【００２５】
また、プレキャストＰＣ部材３と他のコンクリート部材（場所打ちコンクリートによる部材）は、現場でコンクリートを打設し、所定の強度を発現後、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４のストッパー１９をレンチ等で回転して緩めることにより、プレキャストＰＣ部材３と他のコンクリート部材に同時にプレストレスが導入されるので、この時点でプレキャストＰＣ部材３と接合されたコンクリート部材からなるコンクリート構造物は、プレストレス構造となり、ボルトや鉄筋で接合する方法に比べより強固に接合することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
図５は、ＰＣパイルからなるプレキャストＰＣ部材３を遠心力成形する場合の、本発明の製造方法の一実施形態を示す縦断側面図である。図１〜図４は、本発明の第１実施形態のプレキャストＰＣ部材およびその構造を示したものであり、図１（ａ）は全体を示す側面図、図１（ｂ）は拡大した一部切欠縦断側面図、図２（ａ）は図１ａの左端部（異径ホルダー側）を拡大して示す一部切欠縦断側面図、（ｂ）は図２（ａ）のＡ―Ａ線断面図、図３（ａ）は図１ａの右端部（エンドホルダー側）を拡大して示す一部切欠縦断側面図、図４（ａ）は支承筒（異径ホルダー）７側を拡大して示す一部縦断側面図であり、図４（ｂ）はエンドホルダー８側を拡大して示す一部縦断側面図である。
【００２７】
以下、図１〜図５、特に図５を参照しながら、ＰＣパイルからなるプレキャストＰＣ部材３の製造方法の一実施形態について詳細に述べる。
【００２８】
ＰＣパイル等のプレキャストＰＣ部材製造装置近くのヤード上で、本発明において使用する接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４（分解・組立が自在なユニット化されたもので、その詳細構造は後記する。）を挿通させるために、ＰＣ鋼材用透孔１１を設けた２枚の鋼製キャップ１２，１３を用意し、間隔をおいて平行に配置する。
【００２９】
前記の鋼製キャップ１２，１３は、断面溝形の鋼製キャップであり、一方の鋼製キャップ１２には、その溝底板１２ｂの中心部にモルタル注入管５１を挿入するための透孔１２ａが設けられ、また各鋼製キャップ１２，１３の溝底板１２ｂ，１３ａには、等角度間隔をおいて複数のＰＣ鋼材挿通用透孔１１が設けられている。
【００３０】
次に、前記のＰＣ鋼材挿通用透孔１１に前記の接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４を装着することになるが、ここで、本発明において使用する接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の構造について、図２〜図４を参照して説明する。特に図４（ａ）（ｂ）には、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の両端部の構造が示され、中間部は一定形状で変化がない形態であるので、図４を参照して説明する。
【００３１】
この接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４は、中空ＰＣ鋼棒１を使用したコンクリート用プレストレス力導入装置の一形態であり、コンクリートにプレストレス導入後、中空ＰＣ鋼棒１内に配置された反力ＰＣ鋼棒６をノンプル方式にして（引き抜かない方式にして）、そのまま中空ＰＣ鋼棒１内に残存する（据え置く）方式とした形態であり、反力ＰＣ鋼棒６を引き抜く場合に比べてコストの面で有利とした形態である。
【００３２】
鋼製中空ＰＣ鋼棒本体１ａの長手方向の先端部外側に雄ねじ部１４を有すると共に、後端部外側に雄ねじ部１５を有する中空ＰＣ鋼棒１における前記雄ねじ部１５に、先端部に小径雌ねじ孔１６と後端部に大径雌ねじ孔１７の異径雌ねじ孔を有し、かつ多角形等の回動工具係合用外面１８を備えている異径ホルダーからなる支承筒７における先端部の雌ねじ孔１６が螺合連結されている。
【００３３】
前記支承筒７の後端部の雌ねじ孔１７に、鋼製筒状のボルトからなるストッパー１９の先端雄ねじ部２０が螺合され、前記ストッパー１９の後端部外側には、回動工具係合用外面２１が形成され、前記ストッパー１９の前端部は、前記支承筒７の内部に配置され、先端部に凹部２２を有する押圧係止片２３の後端面が係合され、前記押圧係止片２３の前端部の凹部２２には、中空ＰＣ鋼棒１内に一端側が挿入され、かつ他端側が前記中空ＰＣ鋼棒１の他端部から突出するように配置された短尺の撤去用反力ＰＣ鋼棒２４の後端部が嵌合当接され、前記撤去用反力ＰＣ鋼棒２４の前端部には、前記中空ＰＣ鋼棒１内に全体が収納された状態で配置されるノンプル用反力ＰＣ鋼棒６の後端部が当接されている。この実施形態においては、前記撤去用反力ＰＣ鋼棒２４と前記ノンプル用反力ＰＣ鋼棒６とにより、押し込み用反力ＰＣ鋼棒２５が構成されている。
【００３４】
前記中空ＰＣ鋼棒１の先端部内側の雌ねじ孔２６に雄ねじ部材からなるエンドホルダー８が螺合され、また、中空ＰＣ鋼棒１の先端部外側の雄ねじ部１４にナット等からなるアンカー部材２７が着脱自在に螺合固定され、前記ノンプル用反力ＰＣ鋼棒６の先端部は前記エンドホルダー８の後端面に当接されている。また、中空ＰＣ鋼棒１の後端側の雄ねじ部１５の中間部には、ナット等からなるアンカー部材２８が螺合されている。
【００３５】
前記のような、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４における中空ＰＣ鋼棒１に緊張力を導入する場合は、図示を省略して簡単に説明すると、前記アンカー材２８を枠形フレームに支承させるように、前記接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４を前記枠形フレームに配置して、枠形フレームに装着された液圧ジャッキを利用して、そのジャッキの可動ピストンの先端部に係合され、ストッパー１９の中央中空部に挿入される押し込み鋼棒により押圧係止片２３を前記中空ＰＣ鋼棒１に向かって移動するように押圧し、前記撤去用反力ＰＣ鋼棒２４およびノンプル（据置）用反力ＰＣ鋼棒６を中空ＰＣ鋼棒１内に押し込むように圧縮力を導入した後、その状態においてフリーになっている前記支承筒７またはストッパー１９を前記押圧係止片２３に向かって接近する方向（図４の右方向）に回転させて、前記ストッパー１９を前進移動して、ストッパー１９の前端部を押し込み係止片２３に係合させ、枠形フレームから分離させると、前記中空ＰＣ鋼棒１に緊張力を導入させることができる。なお、前記アンカー部材２７を取外しても中空ＰＣ鋼棒１の緊張力が保持される構造とされている。
【００３６】
この第１実施形態の場合には、前記支承筒７を中空ＰＣ鋼棒１から取り外し、接合されるコンクリートの硬化した後に硬化し、中空ＰＣ鋼棒１とノンプル用反力ＰＣ鋼棒６の一体性を高め、コンクリート部材相互の終局耐力を向上させるため、適宜遅延剤を硬化型接着剤に混合させてなる経時硬化型の合成樹脂製接着剤からなる接着兼用防錆材４３が中空ＰＣ鋼棒１の端部開口部から予めあるいは適宜の時期に注入充填されると共に、前記中空ＰＣ鋼棒１の奥側に配置される前記中空ＰＣ鋼棒１の長さ寸法よりも短い長尺のノンプル用反力ＰＣ鋼棒６が挿入され、次にこれに直列に係合される短寸の撤去用反力ＰＣ鋼棒２４がノンプル（据置）用反力ＰＣ鋼棒６と直列に、かつ中空ＰＣ鋼棒１の入り口側の開口端部から所定の押し込み量以上を突出するように配置した後に、支承筒７を中空ＰＣ鋼棒１の後端部雄ねじ部１５に螺合させ、かつストッパー１９を支承筒７の後部に螺合させた状態で、中空ＰＣ鋼棒１に緊張力を導入して釣り合せるとよい。
【００３７】
この実施形態においては、長尺のノンプル（据置）用反力ＰＣ鋼棒６と短尺撤去用反力ＰＣ鋼棒２４との長短２本のＰＣ鋼棒により、中空ＰＣ鋼棒１内に配置される押し込み用反力ＰＣ鋼材２５が構成され、前記ノンプル用反力ＰＣ鋼棒６の寸法と撤去用反力ＰＣ鋼棒２４の寸法の和が前記中空ＰＣ鋼棒１の寸法よりも長く構成し、前記中空ＰＣ鋼棒１の後端部外側に、前記撤去用反力ＰＣ鋼棒２４が突出するように構成されている。この突出した寸法が、ジャッキにより間接的に押し込むことができるプレストレス量の最大値になる形態である。このように、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４は、機械的に分解または組立が自在な装置である。
【００３８】
前記のように、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４における中空ＰＣ鋼棒１に所定の緊張力が予め導入された複数の接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４（図示の場合は８本）を使用し、そして、図５，図２及び図３を参照しながらさらに説明すると、次に、ヤード上において、全ての接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４におけるエンドホルダー８側（先端側：図４右側端）のアンカー部材２７を取り外し、各接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４（ユニット）の右端側から、左端の鋼製キャップ１３，中間部のスパイラル鉄筋４４および右端の鋼製キャップ１３の順に、順次セットされる。
【００３９】
すなわち、まず各接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の右端部から左端部に配置される鋼製キャップ１３の各透孔１１を通過させる。そして、前記鋼製キャップ１３が後端部（図５の左端）に位置し、しかもそのキャップ１３の外側に、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の後端部が所定の接続長Ｌを確保するようにキャップ１３を所定の位置まで移動させる。
【００４０】
次に、プレキャストＰＣ部材として完成される断面内に配置するスパイラル筋４４を、前記各接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の中間部を囲むように、その接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の中間部および鋼製キャップ１３内に、所定の長さにわたり螺旋状に配置する。
【００４１】
最後に、先端部（図の右端部）側に位置する鋼製キャップ１２の外面から、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の先端部が所定の距離離れて、接続長Ｌを確保する様にして、全ての接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４を右端の鋼製キャップ１２から所定の接続長を確保するように、鋼製キャップ１２を所定の位置まで移動させ後、前記アンカー部材２７を螺着する。なお、図示を省略するが、前記各鋼製キャップ１２，１３とスパイラル筋４４および各接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４は番線等により結束されて、一体ユニット化される。前記の接続長Ｌは、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４におけるプレキャストＰＣ部材本体端部から突出する部分のうち、接合されるコンクリート部材へのプレストレス導入が可能な部分で、支承筒７の先端面または中空ＰＣ鋼棒１の先端部（アンカー部材２７）までである。
【００４２】
さらに説明すると、前記の各接続長Ｌは、鋼製キャップ１２，１３より外側に延長するように配置された部分１０のうちで、周囲にコンクリートを打設した場合に、そのコンクリートとの付着がとれる部分（接合部）であり、特に付着が図れる部分のうちでも、鋼製キャップ１２と各アンカー部材２７との間および鋼製キャップ１３とアンカー部材２８との間の部分は、周囲のコンクリートに圧縮力を充分導入できる部分であるので、重要な部分である。
【００４３】
このようにして、組み立てられて、ユニット化されたＰＣパイル補強材ユニット（接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４とスパイラル筋４４と各鋼製キャップ１２，１３を結束したもの）からなるＰＣ部材補強材ユニット４５をクレーン等でＰＣパイル製造位置まで運び、２つ割りに作られている下半分の側型枠２９ａの中に配置した後、上半分の側型枠２９ｂを前記側型枠２９ａに載置してボルト等により一体化して閉じて、筒状型枠２９が構成される。（図５の状態）
【００４４】
なお、前記下半分の側型枠２９ａは、フランジ付回転ローラ４６に載置され、各側型枠２９ａ，２９ｂの中間部に固定の半環状フランジが合致して、前記フランジ付回転ローラ４６により回転される円環状部材とされている。また各側型枠２９ａ，２９ｂの端部に各鋼製キャップ１２，１３が位置するように配置され、前記各側型枠２９ａ，２９ｂに一体に設けられた端部フランジ４７，４８にボルト・ナット４９によりキャップ押し板５０が固定されて、前記鋼製キャップ１２，１３の外れ止めが図られている。
【００４５】
次に、前記鋼製キャップ１２にモルタル注入管５１を装着し、モルタル注入管５１より所定量のコンクリート（またはモルタル）５２を型枠２９内に注入した後、回転ローラ４６を駆動して所定の回転速度で型枠２９を回転し遠心成形を行う。コンクリート（またはモルタル）５２が所定の強度を発現後、型枠２９を脱枠してＰＣパイルからなるプレキャストＰＣ部材３が完成する。（図１から図３の状態）
【００４６】
前記のように、本発明のプレキャストＰＣ部材３においては、コンクリート（またはモルタル）５２が硬化した時点においても、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の中間部とコンクリート（またはモルタル）５２の付着はされているが、前記中空ＰＣ鋼棒１に導入されているすべての緊張力が解放されずにコンクリート（またはモルタル）５２には、圧縮力（プレストレス）が導入されていない状態である。もっとも前記中空ＰＣ鋼棒１に導入されている緊張力の一部を解放して、前記コンクリート（またはモルタル）５２に初期圧縮力を導入しておいてもよい。このように初期圧縮力を導入されていると、プレキャストＰＣ部材３の搬送中にコンクリート（またはモルタル）５２に引っ張り力が作用した場合にも、プレキャストＰＣ部材３の引張り剛性が高まるので、適宜採用してもよい。このようにプレキャストＰＣ部材３に初期圧縮力を導入させるべく、前記中空ＰＣ鋼棒１の緊張力の一部を解放する場合には、前記のストッパ１９を若干後方に移動するように、回転移動するようにすることで、容易に可能になる。
【００４７】
また、前記の初期圧縮力を与えると、前記の接続長部分Ｌにおける中空ＰＣ鋼棒１の緊張力も一部解放されることになるので、接続長部分Ｌによってその周囲に設けられるコンクリートにプレストレスを充分導入できることが条件になる。
【００４８】
なお、前記接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４における中空ＰＣ鋼棒１に緊張力を導入する時点（換言すると、圧縮ロッドとしての反力ＰＣ鋼棒６および撤去用反力ＰＣ鋼棒２４からなる押し込み用反力ＰＣ鋼棒２５に圧縮力を導入する時点）は、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の製造工場において行なわれる。このような装置は、前記した装置以外の適宜の装置によってもよい。
【００４９】
この実施形態では、図５に示すように、圧縮ロッドとして反力ＰＣ鋼棒６および撤去用反力ＰＣ鋼棒からなる押し込み用反力ＰＣ鋼棒２５を使用し、ジャッキで中空ＰＣ鋼棒１を引張しつつ、前記ＰＣ鋼棒２５を圧縮し、変形量分をストッパー１９を回転して押圧係止片２３の後端まで移動させプレストレス力を保持する。また、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の右端は、アンカー部材２７を外しても中空ＰＣ鋼棒１の端部にエンドホルダー８が螺着されているので、プレストレス力が解放されない構造になっている。従って、前記アンカー部材２７を外して、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４をキャップ１２，１３の鋼製溝底板部１２ｂ，１３ａに通過させることにより、鋼板に大きな透孔を設けなくとも良いように工夫されている。
【００５０】
次に、前記実施形態のプレキャストＰＣ部材３を使用する場合の一形態について図６および図７を参照しながら説明すると、図６は、上記のようにして製造されたＰＣパイルからなるプレキャストＰＣ部材３（以下ＰＣパイル３とも言う）をコンクリートトラス橋３７の引張斜材３８に使用した場合のＰＣパイル３と格点コンクリート部材３９との接続方法を示している。
【００５１】
接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４は、格点コンクリート部材３９と接続するためにＰＣパイル３の上、下端から接続に必要な長さが延長されている。また、支承筒（異径ホルダー）７が装着されている側を上に、エンドホルダー８側を下にして所定の位置に配置し、図示を省略するが、型枠および所用の補強鉄筋を配置する。このようにＰＣパイル３を配置することにより、上側格点のみに支承筒７を取り外すための切欠き５３を設け、下側格点コンクリート部材３９には、前記のような切欠き５３を設けずにすみ、下から切欠き部の充填モルタルを逆さ打ちせずに済む。
【００５２】
次に、格点コンクリート３９ａを打設し、格点コンクリート３９ａが所定の強度を発現後、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４におけるストッパー１９をレンチで緩め、中空ＰＣ部材１の緊張力を解放するようにして引張斜材３８と格点コンクリート部材３９に同時にプレストレスを導入する。特にアンカー部材２７と２８間および中空ＰＣ鋼棒１とコンクリート（またはモルタル）５２および格点コンクリート３９ａとの付着によりプレストレスが導入される。
【００５３】
このことにより、ＰＣパイル３と格点コンクリート部材３９の接続面Ａにもプレストレスが導入され、ＰＣパイル３と格点コンクリート部材３９を強固に接合することができる。その後、図７に示すように、前記切り欠き５３の部分にモルタル等の防錆用充填材６０を充填して、中空ＰＣ鋼棒１の端部の防錆を図る。
【００５４】
図８は、前記のプレキャストＰＣ部材３をコンクリート下路アーチ橋５４に適用した形態であり、プレキャストＰＣ部材３をＰＣ支柱５５として、コンクリート製上部アーチ５６とコンクリート製下弦材５７を築造すべく、これらの間、または築造されたコンクリート製下弦材５７上に配置して、前記接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４におけるエンドホルダー８側をコンクリート製下弦材５７に埋め込むようにし、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４における支承筒７（異径ホルダー７）側をコンクリート製上部アーチ５６側に、（図示を省略するが、前記と同様な切り欠き（５３）を設けて、その部分に）配置し、コンクリート製上部アーチ５６（またはこれとコンクリート製下弦材５７）を築造すべく、コンクリートを打設して硬化させた後、前記ストッパ１９を後方に移動させて、ＰＣ支柱５５を介した上部アーチ５６と、下弦材５７との一体化が図られる。
【００５５】
なお、前記切り欠き５３部分の支承筒７（異径ホルダー７）は、取り外し、また、短尺の撤去用反力ＰＣ鋼棒２４を撤去した後、前記切り欠き５３の部分にモルタル等の防錆材料が充填される。
【００５６】
図９および図１０は、本発明の第２実施例のＰＣパイルからなるプレキャストＰＣ部材３を示すものであって、この形態の場合、鋼製キャップ１２にＰＣ鋼材用透孔１１が設けられず、接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の先端部（エンドホルダー８側）が鋼製キャップ１２の溝凹部内に位置するように配置されている。また前記のエンドホルダー８側は適宜スパイラル鉄筋４４等に結束されて位置保持される。また、この実施形態におけるＰＣパイル３は、杭の下側では接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４をパイル３から延長して設ける必要がなく、またオーガで掘削するためにＰＣパイル３の端部は、ＰＣパイル中空部と同様の内径の円形孔を有するリング状鋼製端板を備えた鋼製キャップ１２，３を設けている。その他の構成は前記第１実施形態のプレキャストＰＣ部材３と同様であるので、同様な要素の部分には、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５７】
この実施形態は、プレキャストＰＣ部材３の一端側に、接合用コンクリート部材が設けられる形態に適用するための形態であり、従って、接続長は片側にのみ設けられて、片側のみ接合部を有する形態である。
【００５８】
図１１は前記第２実施形態のＰＣパイルからなるプレキャストＰＣ部材３を、橋梁における橋脚５８または建物の基礎５８に使用した形態が示されている。
すなわち、プレキャストＰＣ部材３における支承筒７（異径ホルダー）を上部に所定の接続長を確保して、地盤６１にプレキャストＰＣ部材３本体をオーガーにより中空内部に浸入する土砂を排土しながら地盤６１の所定の位置に埋設し、プレキャストＰＣ部材３の接続長側に、これらの接続長部分を埋め込むようにコンクリート製フーチング５９を設けた状態が示されている。
【００５９】
なお、この実施形態の場合も、切り欠き５３部分の支承筒７（異径ホルダー）は、取り外し、また、短尺の撤去用反力ＰＣ鋼棒２４を撤去した後、図１２に示すように、前記切り欠き５３の部分にモルタル等の防錆材料６０を充填する。なお、この場合、図示のように、支承筒７の上部に、コンクリート製あるいはモルタル製の上部構造物が築造される場合には、ストッパー１９を緩めた後、上部構造物のコンクリートあるいはモルタルに埋め込むようにしてもよい。
【００６０】
本発明のプレキャストＰＣ部材３としては、前記各実施形態のように遠心力成形されるＰＣパイルだけでなく、図１３に示すように、無垢断面（中実断面）や中空断面のプレキャストＰＣ部材３としてもよい。このようなプレキャストＰＣ部材３を製造する場合は、公知のプレキャストＰＣ桁やＰＣ梁を製造する場合の設備を利用して、型枠の外側に接合兼コンクリート用プレストレス導入装置４の一端側または両端側を延長できるように設備を変更するだけで、容易に製造することができる。
【００６１】
また、プレキャストＰＣ部材３の断面形状は、円形あるいは矩形中空断面にとらわれることなく、６角断面、８角断面等の多角形断面、あるいはＴ字状断面、Ｉ字状断面等の適宜の断面形状でもよく、本発明のプレキャストＰＣ部材の利用範囲は、多用途に利用できる。
【００６２】
前記各実施形態のように、中空ＰＣ鋼材１がその全長に渡って一本ものの中空ＰＣ鋼材１であると、複数のＰＣ鋼材相互の接合作業の必要がないので、作業が煩雑にならず、また接続部の間隙等の誤差によるプレストレス力の低減が起こることがないので、設計上のプレストレス力を導入することができるので、実用上有利である。
【００６３】
前記実施形態においては、プレキャストＰＣ部材３の一方側に別個の一つの部材を一体に結合する形態を示したが、本発明を実施する場合、プレキャストＰＣ部材３の一方側に別個の複数の部材を一体に結合する形態としてもよい。
【００６４】
なお、前記実施形態の場合は、周側板１２ｃ，１３ｂを備えた形態の鋼製キャップ１２，１３を示したが、本発明を実施する場合、鋼製キャップ１２，１３の周側板１２ｃ，１３ｂを省略して、単なる溝底板１２ｂ，１３ａだけの鋼製端板としてもよい。
【００６５】
【発明の効果】
本発明の効果は次の通りである。
（１）従来のＰＣパイルのようにコンクリート打設前に、型枠の端部でジャッキにより緊張する必要がなく、コンクリート用プレストレス導入装置の製造工場等で予めプレストレス力が与えられたコンクリート用プレストレス導入装置のユニットは、自碇式のもの（装置本体内外の鋼棒で緊張力と圧縮力の釣り合いがとれ、かつ解放操作も可能なもの）であり、側型枠でプレストレス力の反力を取る必要がなく、外型枠を薄くできる。
（２）プレキャストＰＣ部材の製造中に型枠端部にジャッキを取り付けておく必要がなく、回転時の負荷が軽くなり、省エネルギーが可能である。
（３）プレキャストＰＣ部材と他のコンクリート部材との接続部のためにプレストレスを導入することができるので、鉄筋やボルトで接続するより頑強に接続できる。
（４）コンクリート部分の全長にわたって配置されると共にプレキャストＰＣ部材本体から延長したコンクリート用プレストレス導入装置の端部は、両端から接続長を延長できるが、用途によっては一端のみでも延長できるので様々な用途に使用できる。また、中空ＰＣ鋼棒とその中に挿入されているＰＣ鋼棒が鉄筋としての補強耐力を有してプレキャスト部材の運搬時に曲げひび割れが生じない。
（５）プレキャストＰＣ部材と他の部材を接合する際、他の部材のコンクリート打設は現場で行ことにより、精度よく接合することができる。
（６）型枠の外側に、中空ＰＣ鋼棒に緊張力が導入されたコンクリート用プレストレス導入装置の端部を配置して、型枠内にコンクリートあるいはモルタルを充填し、必要に応じ型枠を回転させて、モルタルまたはコンクリート５２を硬化させることにより、容易にプレキャストＰＣ部材を製造することができる。
（７）本発明のプレキャストＰＣ部材の構造は、簡単な構造である。
（８）コンクリート用プレストレス導入装置における先端側（エンドホルダー側）のアンカー部材は着脱自在であるので、プレキャストＰＣ部材を製造する場合、型枠には、アンカー部材の外径より小さい透孔を設ければよく、すなわち、型枠に中空ＰＣ鋼棒を挿通させる小さな透孔を設ければよく、また先端側のアンカー部材を取外しても、中空ＰＣ鋼棒に導入されている緊張力を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプレキャストＰＣ部材を示すものであって、（ａ）は全体を示す側面図、（ｂ）は拡大した一部切欠縦断側面図である。
【図２】（ａ）は図１ａの左端部（異径ホルダー側）を拡大して示す縦断側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ―Ａ線断面図である。
【図３】（ａ）は図１ａの右端部（エンドホルダー側）を拡大して示す縦断側面図である。
【図４】（ａ）は異径ホルダー側を拡大して示す一部縦断側面図であり、（ｂ）はエンドホルダー側を拡大して示す一部縦断側面図である。
【図５】本発明のプレキャストＰＣ部材の製造方法を説明するための縦断側面図である。
【図６】本発明のプレキャストＰＣ部材をトラス橋に適用した形態を示す一部縦断側面図である。
【図７】図６の状態から切り欠き部に防錆用充填材を充填した形態を示す一部縦断側面図である。
【図８】本発明のプレキャストＰＣ部材を下路アーチ橋に適用した形態を示す概略側面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係るプレキャストＰＣ部材を示すものであって、（ａ）は一部切欠側面図、（ｂ）は一部切欠縦断側面図である。
【図１０】（ａ）は図９（ｂ）の一部を拡大して示す一部縦断側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１１】第２実施形態のプレキャストＰＣ部材を使用して、フーチングと結合する形態を示す一部縦断側面図である。
【図１２】図１２の状態から切り欠き部に防錆用充填材を充填した状態を示す一部縦断側面図である。
【図１３】（ａ）は本発明の第３実施形態のプレキャストＰＣ部材の一端部を示す一部縦断側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１４】従来のプレキャストＰＣ部材の製造方法を説明するための縦断側面図である。
【図１５】（ａ）は、（ｂ）はコンクリートトラス橋を示す側面図、（ｂ）は従来のコンクリートトラス橋における斜材と弦材との格点部の接合構造を示す側面図である。
【符号の説明】
１中空ＰＣ鋼棒
１ａ鋼製中空ＰＣ鋼棒本体
２コンクリート
３プレキャストＰＣ部材
４接合兼コンクリート用プレストレス導入装置
６ＰＣ鋼棒
７異径ホルダー
８エンドホルダー
９本体端部
１０外側に延長するように配置された部分
１１ＰＣ鋼材用透孔
１２鋼製キャップ
１３鋼製キャップ
１４雄ねじ部
１５雄ねじ部
１６小径雌ねじ孔
１７大径雌ねじ孔
１８回動工具係合用外面
１９ストッパー
２０先端雄ねじ部
２１回動工具係合用外面
２２凹部
２３押圧係止片
２４撤去用反力ＰＣ鋼棒
２５押し込み用反力ＰＣ鋼棒
２６雌ねじ孔
２７アンカー部材
２８アンカー部材
２９型枠
２９ａ側型枠
２９ｂ側型枠
３０側型枠
３１外枠
３２外枠
３３端板
３４端板
３５ＰＣ鋼材
３６ジャッキ
３７コンクリートトラス橋
３８引張斜材
３９格点部材（格点コンクリート部材）
４０プレキャストＰＣ部材
４１鋼製フランジ
４２ボルトまたはナット
４３接着兼用防錆材
４４スパイラル筋
４５ＰＣ部材補強用ユニット
４６フランジ付回転ローラ
４７端部フランジ
４８端部フランジ
４９ボルト・ナット
５０キャップ押し板
５１モルタル注入管
５２コンクリート（またはモルタル）
５３切り欠き
５４コンクリート下路アーチ橋
５５ＰＣ支柱
５６コンクリート製上部アーチ
５７コンクリート製下弦材
５８橋脚または基礎
５９フーチング
６０防錆用充填材
６１地盤[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a precast PC member manufactured by a pretension method, a method of manufacturing the same, and a method of joining the PC member to another member.
[0002]
[Prior art]
In general, PC piles, PC poles, and diagonal members of concrete truss bridges used as pile foundations for structures are characterized by being elongated as precast PC members.
[0003]
In the case of manufacturing such a PC member, it is suitable for a manufacturing method in which a mold filled with concrete is rotated and compacted by centrifugal force. As a method for forming such a member into a prestressed concrete structure, it is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-49230.
[0004]
The method of manufacturing such a PC member is, in principle, a method using an apparatus as shown in FIG. 14. Referring to FIG. 14, the outer frames 31 and 32 at both ends of the side mold 30 will be described. The PC steel 35 is locked to both end plates 33 and 34 provided inside the, and the PC steel 35 is stretched by stretching the jack 36 while applying a jack reaction force to the end outer frame 32. The concrete is put into the frame 30, and after curing, after the concrete reaches a predetermined strength, the jack 36 is released to introduce prestress into the concrete, and for example, a precast PC member 40 such as a PC pile is manufactured. Is done.
[0005]
The precast PC member 40 made of the PC pile manufactured as described above is used for, for example, a tension diagonal member 38 of a concrete truss bridge 37 as shown in FIG. When connecting 40) and 38, as shown in FIG. 15 (b), a steel flange 41 is attached to the end of the PC pile 40 in advance, and bolted to a point member 39 made of point block concrete. It is common.
[0006]
As a feature of such a conventional pretension type PC member, after the concrete is cast in a factory or the like, the concrete attains the required strength, and immediately the jack at the end of the member is released to release the tension of the PC steel. Then, it is characterized in that prestress is introduced into the concrete and the tensile strength of the member is maximized.
[0007]
As described above, in the conventional precast PC member, it is shown that the tensile strength of the precast PC member is increased by the PC steel material. However, other members are joined by the PC steel material, and the other concrete members are used. There is no suggestion or disclosure about the possibility of introducing prestress.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The manufacturing method of the precast PC member 40 by the centrifugal force molding method and the precast PC member 40 include the following.(1)-(4)The following problems were clarified.
[0009]
(1)Since the jack reaction force at the time of tension is taken by the molds (side molds 30, outer frame 31, outer frame 32), the molds (side molds 30, outer frame 31, outer frame 32) are prevented from buckling. The plate had to be thick.
[0010]
(2)Further, in order to cause the side formwork 30 to take a jack reaction force, the PC steel material 35 cannot be extended to the outside of the side formwork 30 and arranged.
[0011]
(3)Since the PC member 40 itself does not structurally include a component for attaching another concrete member (for example, the grade member 39), the connection with the other concrete member is performed by attaching the flange 41 to the PC member 40. In this case, there is no other method but to integrate them with bolts or nuts 42, and prestress is introduced into other concrete members, and the PC member 40 and other concrete cannot be rigidly integrated.
[0012]
(4)When joining a PC member 40 composed of a PC pile and other concrete, it is necessary to temporarily assemble in a PC pile 40 manufacturing plant or the like, cast another concrete, and manufacture the concrete. Was.
[0013]
The present invention makes use of the advantage of increasing the tensile strength of the precast PC member itself by using the PC steel material, and enables the precast PC member itself to be joined to other members by using the PC steel material, and also allows the precast PC member to be used for other concrete members. It is an object of the present invention to provide a precast PC member capable of introducing stress, a method of manufacturing the same, and a method of joining the member to another member.
[0014]
[Means to solve the problem]
In order to solve the above-mentioned problems, the following precast PC member, a method of manufacturing the member, and a method of manufacturing the same are provided.
[0015]
The precast PC member 3 according to claim 1, wherein prestress is introduced into the concrete 2 (52), 39 (56, 57, 59) by releasing the tension of the hollow PC steel bar 1, A prestressing device 4 for joining and concrete pretensioned in the cross section of the precast PC member 3Over the entire length of the concrete partThe device 4 is arranged such that a reaction force PC steel bar 25 (6, 24) is inserted into the hollow PC steel bar 1 and the reaction force PC steel bar 25 (6, 24) is caused to take a reaction force beforehand. A tension is introduced into the hollow PC steel rod 1, and a prestressing force is applied to the concrete 2 (52), 39 (56, 57, 59) by releasing the tension,Further, the hollow PC steel bar 1 and the PC steel bar 6 inserted therein have a reinforcing strength as a reinforcing bar so that bending cracks do not occur when the precast member is transported.The prestressing force of the hollow PC steel bar 1 is held by a support cylinder 7 having a stopper 19 screwed to one end of the hollow PC steel bar 1 and an end holder 8 screwed to the other end. Further, both ends or one end of the device 4 are arranged so as to extend outside the main body end of the precast PC member 3, and extend outside the main body end 9 of the precast PC member 3. The arranged part 10 constitutes a joint part where the prestressing force of the hollow PC steel bar 1 is maintained.
[0016]
In the invention of claim 2, in the precast PC member according to claim 1, a female screw hole 26 is provided inside the distal end portion of the hollow PC steel rod 1, and the female screw hole 26 is formed of a male screw member. 8 is provided, and a male screw portion 14 is provided outside the distal end portion of the hollow PC steel bar 1, and an anchor member 27 is detachably screwed to the male screw portion 14.
[0017]
Furthermore, in the invention of claim 3, in the precast PC member according to claim 1 or 2, a plurality of joining and concrete prestress introducing devices 4 are provided in the precast PC member 3, and the plurality of joining are performed. The length L of the joining portion of the portion 10 of the prestress introducing device 4 for concrete that is arranged to extend to the outside is the same or different depending on the joining member. .
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, in the precast PC member according to any one of the first to third aspects, the end holder 8 is embedded and fixed in the precast PC member 3.
[0019]
In the method for manufacturing a precast PC member according to claim 5, a reaction force PC steel rod 25 (6, 24) is inserted into the hollow PC steel rod 1, and the reaction force PC steel rod 25 is preliminarily subjected to a reaction force. Tension is introduced into the hollow PC steel bar 1 to release the prestressing force on the concrete 2 (52), 39a (56, 57, 59), and a screw is attached to one end of the hollow PC steel bar 1. Use of a prestressing device 4 for joining and concrete in which the prestressing force of the hollow PC steel bar 1 is held by the support cylinder 7 having a stopper 19 fitted thereto and the end holder 8 screwed to the other end. In the method for manufacturing the precast PC member 3 described above, the joining / concrete prestress introducing device 4 is arranged in the mold 29 (29a, 29b), The REITs for prestress introduction device 4, arranged so as to extend the required connection length of only both ends or one end of the mold 29 and then the concrete 2 is poured into the mold 29,In addition, a pretensioned joining / concrete prestressing device 4 is arranged over the entire length of the concrete portion, and the hollow PC steel bar 1 and the PC steel bar 6 inserted therein have a reinforcing strength as a reinforcing bar. To prevent bending cracks when transporting precast membersIt is characterized by producing a precast member.
[0020]
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the mold 29 is rotated at a predetermined speed by the rotary drive roller 11 to form a precast member.
[0021]
In the method for joining a precast PC member to another member according to claim 7, the precast PC member 3 according to any one of claims 1 to 4 or the manufacturing method according to claim 5 or claim 6 is manufactured. After the precast PC member 3 is placed at a predetermined position to build a concrete structure, the concrete 39a (56, 57, 59) for another concrete member is embedded so as to embed the extended portion 10 outside the precast PC member 3. ), And after the concrete has developed a predetermined strength, the stopper 19 of the bearing tube 7 in the joining and concrete prestress introducing device 4 is rotated and loosened, and the precast PC member 3 and other concrete members 39 are rotated. (56, 57, 59), prestress is introduced into both members, and the precast PC member 3 and other concrete Characterized by integrating the concrete structure consisting of a member.
[0022]
[Action]
The conventional pretension type PC member is to cast concrete at a factory, release the jack at the end of the member immediately after the concrete has developed the required strength, and introduce prestress into the concrete. The precast PC member alone of the invention does not have a final prestress applied to the concrete. In the present invention, a precast PC member is manufactured by applying a pretension to the joining / concrete prestress introducing device 4 by a pretension method, and the final prestress is released by releasing the tension of the hollow PC steel rod to the concrete of the precast PC member. After applying the precast PC member 3 to the erection site of the PC structure without applying force, the precast PC member 3 is placed at a predetermined position of the structure, and after the concrete of another concrete member to be connected is cast, a prestressing force is applied in advance. There is a great difference in releasing the joining / concrete prestress introducing device 4 to apply prestress to the precast PC member 3 and other concrete members at the same time, and to firmly connect the two members and the like.
[0023]
More specifically, the pretension type precast PC member of the present invention is manufactured in a factory and, at the time of shipment, a prestressing force (tensile force) is introduced into the hollow PC steel material in the joining and concrete prestressing introduction device 4. However, prestress has not yet been introduced into the concrete body portion of the precast PC member 3. In this state, using a trailer or the like, a support is mounted on the trailer or the like, and the precast PC member 3 is loaded on the support and transported to the construction site.
[0024]
In this case, when the precast PC member 3 such as the PC pile 3 is used, the PC pile 3 is bent. However, the member 3 includes the hollow PC steel rod 1 and the PC steel rod (hollow) inserted therein. (Having almost the same strength as the PC steel bar) 6 has a reinforcing strength as a reinforcing bar, so there is no fear of bending cracking.
[0025]
For the precast PC member 3 and other concrete members (cast-in-place concrete members), concrete is cast on site, and after exhibiting a predetermined strength, the stopper 19 of the joining and concrete prestress introducing device 4 is connected to a wrench or the like. When the precast PC member 3 and the other concrete members are simultaneously prestressed by rotating and loosening, the concrete structure formed of the concrete member joined to the precast PC member 3 at this point has a prestressed structure. It becomes possible to join more firmly as compared with the method of joining with bolts or reinforcing bars.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
FIG. 5 is a vertical sectional side view showing one embodiment of the manufacturing method of the present invention when the precast PC member 3 made of a PC pile is formed by centrifugal force. 1 to 4 show a precast PC member and a structure thereof according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 (a) is a side view showing the whole, and FIG. 1 (b) is an enlarged part. 2 (a) is a partially cut-away vertical side view showing an enlarged left end part (on the different diameter holder side) of FIG. 1a, and (b) is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2 (a). 3 (a) is a partially cut-away longitudinal side view showing the right end (end holder side) of FIG. 1a in an enlarged manner, and FIG. 4 (a) is an enlarged view showing a bearing cylinder (different diameter holder) 7 side. FIG. 4B is a partially longitudinal side view showing the end holder 8 side in an enlarged manner.
[0027]
Hereinafter, an embodiment of a method of manufacturing the precast PC member 3 made of a PC pile will be described in detail with reference to FIGS.
[0028]
On a yard near a device for manufacturing a precast PC member such as a PC pile, a prestressing device 4 for joining and concrete used in the present invention (a unit that can be freely disassembled and assembled, and its detailed structure will be described later. 2), two steel caps 12 and 13 provided with through holes 11 for PC steel are prepared and arranged in parallel at an interval.
[0029]
The steel caps 12 and 13 are steel caps having a groove shape in cross section. One of the steel caps 12 has a through hole 12a for inserting a mortar injection pipe 51 at the center of the groove bottom plate 12b. A plurality of PC steel material insertion holes 11 are provided at equal angular intervals in the groove bottom plates 12b, 13a of the steel caps 12, 13.
[0030]
Next, the joint / concrete prestress introduction device 4 is mounted on the PC steel material insertion through-hole 11. Here, the joint / concrete prestress introduction device 4 used in the present invention is used. The structure will be described with reference to FIGS. Particularly, FIGS. 4 (a) and 4 (b) show the structure of both ends of the prestressing device 4 for joining and concrete, and the middle portion has a constant shape and does not change. explain.
[0031]
This joining and concrete prestress introducing device 4 is a form of a concrete prestressing force introducing device using the hollow PC steel bar 1, and is placed in the hollow PC steel bar 1 after prestress is introduced into concrete. This is a form in which the reaction force PC steel bar 6 is made a non-pull method (made not to be pulled out) and is left as it is in the hollow PC steel bar 1 (stationary), compared with the case where the reaction force PC steel bar 6 is pulled out. This is a mode that is advantageous in terms of cost.
[0032]
The hollow PC steel rod 1 has a male screw part 14 on the outside in the longitudinal direction and a male screw part 15 on the outside of the rear end and a small diameter female screw on the tip. A female screw at the distal end of the bearing cylinder 7 having a hole 16 and a female screw hole having a large diameter female screw hole 17 at its rear end and a different diameter holder having an outer surface 18 for engaging a rotating tool such as a polygon. The hole 16 is screwed and connected.
[0033]
A male screw portion 20 at the front end of a stopper 19 made of a steel cylindrical bolt is screwed into a female screw hole 17 at the rear end of the support cylinder 7, and a rotary tool engaging portion is provided outside the rear end of the stopper 19. An outer surface 21 is formed, a front end of the stopper 19 is disposed inside the support cylinder 7, and a rear end surface of a pressing and locking piece 23 having a concave portion 22 at a front end is engaged with the pressing and locking piece 23. A short removal reaction force PC is inserted into the hollow PC steel bar 1 at one end thereof, and is disposed such that the other end thereof protrudes from the other end of the hollow PC steel bar 1 in the recess 22 at the front end of the PC. A rear end portion of the steel bar 24 is fitted and abutted, and a non-pulling counter member arranged in a state of being entirely accommodated in the hollow PC steel bar 1 is provided at a front end portion of the removal reaction force PC steel bar 24. The rear end of the force PC steel bar 6 is in contact with the steel bar. In this embodiment, the removal reaction force PC steel rod 24 and the non-pull reaction force PC steel rod 6 constitute a reaction force PC steel rod 25 for pushing.
[0034]
An end holder 8 made of a male screw member is screwed into a female screw hole 26 inside the distal end portion of the hollow PC steel bar 1, and an anchor member 27 made of a nut or the like is screwed into the male screw portion 14 outside the distal end portion of the hollow PC steel bar 1. Are detachably screwed and fixed, and the tip of the non-pull reaction force PC steel bar 6 is in contact with the rear end surface of the end holder 8. An anchor member 28 made of a nut or the like is screwed into an intermediate portion of the male screw portion 15 on the rear end side of the hollow PC steel bar 1.
[0035]
When the tension is introduced into the hollow PC steel bar 1 in the pre-stress introducing device 4 for joining and concrete as described above, the illustration will be omitted, and if it is simply explained, the anchor member 28 is supported on a frame. As described above, the joining / concrete prestressing device 4 is arranged on the frame-shaped frame, and is engaged with the distal end portion of the movable piston of the jack by using a hydraulic jack mounted on the frame-shaped frame. The pressing and locking piece 23 is pressed by a push-in steel bar inserted into the central hollow portion of the stopper 19 so as to move toward the hollow PC steel bar 1, and the removal reaction force PC steel bar 24 and the non-pull (stationary) After introducing a compressive force to push the reaction force PC steel rod 6 into the hollow PC steel rod 1, the support cylinder 7 or the stopper 19 which is free in that state is removed. By rotating the stopper 19 in a direction approaching the pressing and locking piece 23 (rightward in FIG. 4), the stopper 19 is moved forward, the front end of the stopper 19 is pushed into engagement with the locking piece 23, When separated from the shaped frame, tension can be introduced into the hollow PC steel rod 1. The structure is such that the tension of the hollow PC steel bar 1 is maintained even when the anchor member 27 is removed.
[0036]
In the case of the first embodiment, the bearing cylinder 7 is detached from the hollow PC steel bar 1, and the concrete to be joined is hardened after being hardened, and the hollow PC steel bar 1 and the non-pull reaction force PC steel bar 6 are integrated. In order to improve the resistance and the ultimate proof stress between the concrete members, a bonding agent and a rust preventive material 43 made of a time-hardening type synthetic resin adhesive obtained by mixing a retarder with a hardening type adhesive is used as a hollow PC steel rod. 1 is filled beforehand or at an appropriate time from the end opening of the hollow PC steel rod 1, and is used for a long non-pull which is shorter than the length dimension of the hollow PC steel rod 1 disposed on the back side of the hollow PC steel rod 1. The reaction force PC steel bar 6 is inserted, and then the short removal reaction force PC steel bar 24 engaged in series with the reaction force PC steel bar 6 is connected in series with the non-pull (stationary) reaction force PC steel bar 6 and in the hollow PC. More than a predetermined pushing amount from the opening end on the entrance side of the steel rod 1 After being arranged so as to protrude, the hollow PC steel rod is screwed into the male screw portion 15 at the rear end of the hollow PC steel rod 1 and the stopper 19 is screwed into the rear part of the cylindrical pipe 7. It is good to introduce tension into 1 and balance them.
[0037]
In this embodiment, two long and short PC steel rods, a long non-pull (stationary) reaction force PC steel rod 6 and a short removal reaction force PC steel rod 24, are arranged in the hollow PC steel rod 1. And the sum of the dimensions of the non-pull reaction force PC steel bar 6 and the removal reaction force PC steel bar 24 is longer than the size of the hollow PC steel bar 1. The removal reaction PC steel bar 24 is configured to protrude outside the rear end of the hollow PC steel bar 1. This protruding dimension is a form in which the amount of prestress that can be pushed indirectly by the jack becomes the maximum value. As described above, the joining / concrete prestress introducing device 4 is a device that can be mechanically disassembled or assembled.
[0038]
As described above, a plurality of joining / concrete prestress introducing devices 4 (eight in the illustrated case) in which a predetermined tension is previously introduced into the hollow PC steel bar 1 in the joining / concrete prestress introducing device 4. When used and further described with reference to FIGS. 5, 2 and 3, next, on the yard, the end holder 8 side (tip side: FIG. The anchor member 27 at the right end) is removed, and the steel cap 13 at the left end, the spiral reinforcing bar 44 at the middle part, and the steel cap 13 at the right end are arranged in this order from the right end side of each joining / concrete prestress introducing device 4 (unit). , Are sequentially set.
[0039]
That is, first, each joint / concrete prestress introducing device 4 is passed through each through hole 11 of the steel cap 13 arranged from the right end to the left end. The steel cap 13 is located at the rear end (the left end in FIG. 5), and the rear end of the joining and concrete prestressing device 4 has a predetermined connection length L outside the cap 13. To move the cap 13 to a predetermined position.
[0040]
Next, the spiral streaks 44 arranged in the cross section completed as the precast PC member are placed on the joint / concrete prestress introducing device 4 so as to surround the intermediate portions of the respective joining / concrete prestress introducing devices 4. It is spirally arranged in the middle part and the steel cap 13 over a predetermined length.
[0041]
Finally, the distal end of the joining and concrete prestressing device 4 is separated from the outer surface of the steel cap 12 located at the distal end (right end in the figure) by a predetermined distance so as to secure the connection length L. Then, the steel cap 12 is moved to a predetermined position so that a predetermined connection length is secured from the steel cap 12 on the right end of all the joining / concrete prestress introduction devices 4, and then the anchor member 27 is screwed. To wear. Although not shown, the steel caps 12, 13 and the spiral streaks 44 and the joint and concrete prestress introduction devices 4 are bound together by a number line or the like to form an integrated unit. The connection length L is a portion of the portion projecting from the end of the precast PC member main body in the joint / concrete prestress introducing device 4 which is capable of introducing prestress into the concrete member to be joined. It extends to the distal end surface or the distal end portion (anchor member 27) of the hollow PC steel rod 1.
[0042]
More specifically, each of the connection lengths L is such that when concrete is poured around the portion 10 arranged to extend outside the steel caps 12 and 13, the adhesion to the concrete is not increased. Among the parts that can be removed (joined parts), particularly, the part between the steel cap 12 and each anchor member 27 and the part between the steel cap 13 and the anchor member 28, among the parts where adhesion can be achieved, are formed on the surrounding concrete. This is an important part because it is a part that can sufficiently introduce the compressive force.
[0043]
In this manner, the PC member reinforcing member composed of the unitized PC pile reinforcing material unit (the unit which binds the prestressing device 4 for joining and concrete, the spiral bar 44, and the steel caps 12, 13) is united. The material unit 45 is carried to the PC pile manufacturing position by a crane or the like, and is placed in the lower half side formwork 29a formed in two parts. Then, the upper half side formwork 29b is attached to the side formwork 29a. The cylindrical formwork 29 is configured by being placed, integrated with bolts and the like, and closed. (State of FIG. 5)
[0044]
The lower half side frame 29a is placed on a rotary roller 46 with a flange, and a fixed semi-annular flange is fitted to the intermediate portion of each side frame 29a, 29b. It is an annular member that is rotated. The steel caps 12 and 13 are arranged at the ends of the side molds 29a and 29b, and bolts are attached to end flanges 47 and 48 provided integrally with the side molds 29a and 29b. The cap pressing plate 50 is fixed by the nut 49 to prevent the steel caps 12 and 13 from coming off.
[0045]
Next, a mortar injection pipe 51 is attached to the steel cap 12, and a predetermined amount of concrete (or mortar) 52 is injected into the formwork 29 from the mortar injection pipe 51, and then the rotating roller 46 is driven to drive a predetermined amount of concrete (or mortar). The mold 29 is rotated at a rotation speed to perform centrifugal molding. After the concrete (or mortar) 52 develops a predetermined strength, the preform PC member 3 made of a PC pile is completed by removing the formwork 29. (States of FIGS. 1 to 3)
[0046]
As described above, in the precast PC member 3 of the present invention, even when the concrete (or mortar) 52 is hardened, the adhesion of the concrete (or mortar) 52 to the intermediate portion of the joint / concrete prestress introducing device 4 can be maintained. However, the concrete (or mortar) 52 is in a state where no compressive force (prestress) is introduced into the concrete (or mortar) 52 without releasing all the tension introduced into the hollow PC steel rod 1. However, a part of the tension introduced into the hollow PC steel bar 1 may be released to introduce an initial compressive force to the concrete (or mortar) 52. When the initial compressive force is introduced as described above, the tensile rigidity of the precast PC member 3 is increased even when a tensile force is applied to the concrete (or mortar) 52 during the transportation of the precast PC member 3. May be. When a part of the tension of the hollow PC steel bar 1 is released in order to introduce the initial compressive force to the precast PC member 3 as described above, the stopper 19 is rotated slightly so as to move slightly backward. By doing so, it becomes possible easily.
[0047]
When the initial compressive force is applied, the tension of the hollow PC steel bar 1 at the connection length L is partially released, so that the connection length L pre-stresses the concrete provided therearound. Must be introduced sufficiently.
[0048]
In addition, when tension is introduced into the hollow PC steel bar 1 in the joining and concrete prestress introducing device 4 (in other words, it consists of the reaction force PC steel bar 6 as a compression rod and the reaction force PC steel bar 24 for removal). (The point at which a compressive force is introduced into the indenting reaction force PC steel bar 25) is performed at a manufacturing plant of the joining and concrete prestress introducing device 4. Such an apparatus may be an appropriate apparatus other than the above-described apparatus.
[0049]
In this embodiment, as shown in FIG. 5, a pressing reaction PC steel rod 25 composed of a reaction PC steel rod 6 and a removing reaction PC steel rod is used as a compression rod, and the hollow PC steel rod 1 is jacked. The PC steel bar 25 is compressed while pulling, and the amount of deformation is moved to the rear end of the pressing and locking piece 23 by rotating the stopper 19 to maintain the prestressing force. The right end of the joining and concrete prestressing device 4 has a structure in which the prestressing force is not released because the end holder 8 is screwed to the end of the hollow PC steel bar 1 even when the anchor member 27 is removed. Has become. Therefore, by removing the anchor member 27 and passing the joining / concrete prestressing device 4 through the steel groove bottom plates 12b and 13a of the caps 12 and 13, it is not necessary to provide a large through hole in the steel plate. It is devised.
[0050]
Next, an embodiment in which the precast PC member 3 of the embodiment is used will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 shows a precast PC member made of the PC pile manufactured as described above. 3 shows a connection method between the PC pile 3 and the point concrete member 39 when the PC pile 3 (hereinafter also referred to as the PC pile 3) is used as the tension diagonal member 38 of the concrete truss bridge 37.
[0051]
In the joining and concrete prestress introducing device 4, the length required for connection is extended from the upper and lower ends of the PC pile 3 for connection with the point concrete member 39. In addition, the support cylinder (different-diameter holder) 7 is arranged at a predetermined position with the side on which the bearing cylinder 7 is mounted on the top and the end holder 8 side on the bottom. I do. By arranging the PC pile 3 in this manner, the notch 53 for removing the support cylinder 7 is provided only at the upper point, and the notch 53 as described above is not provided at the lower point concrete member 39. In addition, the filling mortar in the cutout portion from below can be prevented from being upside down.
[0052]
Next, the point concrete 39a is cast, and after the point concrete 39a develops a predetermined strength, the stopper 19 in the joint / concrete prestress introduction device 4 is loosened with a wrench to release the tension of the hollow PC member 1. In this way, prestress is simultaneously introduced into the tension diagonal member 38 and the graded concrete member 39. In particular, prestress is introduced between the anchor members 27 and 28 and between the hollow PC steel bar 1 and the concrete (or mortar) 52 and the graded concrete 39a.
[0053]
As a result, prestress is also introduced to the connection surface A between the PC pile 3 and the point concrete member 39, and the PC pile 3 and the point concrete member 39 can be firmly joined. After that, as shown in FIG. 7, the notch 53 is filled with a rust-preventive filler 60 such as mortar to prevent rust at the end of the hollow PC steel rod 1.
[0054]
FIG. 8 shows a form in which the precast PC member 3 is applied to a concrete lower arch bridge 54. In order to construct a concrete upper arch 56 and a concrete lower chord material 57 using the precast PC member 3 as a PC support 55, Between these, or on the constructed concrete lower chord material 57, the end holder 8 side of the joint / concrete prestress introducing device 4 is embedded in the concrete lower chord material 57, and The bearing cylinder 7 (different-diameter holder 7) side of the stress introducing device 4 is arranged on the concrete upper arch 56 side (not shown, but provided with a cutout (53) similar to the above, which is omitted). To build a concrete upper arch 56 (or a concrete lower chord 57). After curing by Da設 bets, the stopper 19 is moved backward, the upper arch 56 through the PC struts 55, integral with the lower chord member 57 is achieved.
[0055]
After removing the bearing tube 7 (the holder 7 with a different diameter) in the notch 53 and removing the short removing reaction force PC steel bar 24, the rust preventive such as mortar is formed in the notch 53. The material is filled.
[0056]
FIGS. 9 and 10 show a precast PC member 3 made of a PC pile according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the steel cap 12 is not provided with the through hole 11 for PC steel. The tip end (the end holder 8 side) of the joining / concrete prestress introducing device 4 is arranged so as to be located in the groove recess of the steel cap 12. Further, the end holder 8 side is appropriately bound and held at the spiral reinforcing bar 44 and the like. Further, the PC pile 3 in this embodiment does not require the joining and concrete prestress introduction device 4 to be extended from the pile 3 below the pile, and the end of the PC pile 3 to excavate with an auger. Are provided with steel caps 12 and 3 having a ring-shaped steel end plate having a circular hole having the same inner diameter as the hollow portion of the PC pile. The other configuration is the same as that of the precast PC member 3 of the first embodiment.
[0057]
This embodiment is a form to be applied to a form in which a joining concrete member is provided on one end side of a precast PC member 3, and therefore, a connection length is provided only on one side, and a form having a joint portion on only one side. It is.
[0058]
FIG. 11 shows a form in which the precast PC member 3 made of the PC pile of the second embodiment is used as a pier 58 in a bridge or a foundation 58 of a building.
That is, a predetermined connection length is secured above the bearing cylinder 7 (different diameter holder) in the precast PC member 3, and the precast PC member 3 main body is removed from the ground 61 by the auger while discharging earth and sand which enter the hollow interior. The concrete footing 59 is buried at a predetermined position 61 and provided on the connection length side of the precast PC member 3 so as to embed these connection length portions.
[0059]
Also in the case of this embodiment, as shown in FIG. 12, after removing the support cylinder 7 (different diameter holder) in the notch 53 portion and removing the short removal reaction force PC steel rod 24, as shown in FIG. The notch 53 is filled with a rust preventive material 60 such as mortar. In this case, as shown in the figure, when an upper structure made of concrete or mortar is built on the upper part of the bearing tube 7, the stopper 19 is loosened and then embedded in the concrete or mortar of the upper structure. You may do so.
[0060]
As the precast PC member 3 of the present invention, not only a PC pile formed by centrifugal force as in the above embodiments, but also a solid section (solid section) or hollow section of the precast PC member 3 as shown in FIG. It may be. When manufacturing such a precast PC member 3, a known precast PC girder or a device for manufacturing a PC beam is used, and one end side of the joining and concrete prestress introducing device 4 is attached to the outside of the formwork. It can be easily manufactured simply by changing the equipment so that both ends can be extended.
[0061]
The cross-sectional shape of the precast PC member 3 is not limited to a circular or rectangular hollow cross-section, but may be a polygonal cross-section such as a hexagonal cross-section or an octagonal cross-section, or an appropriate cross-sectional shape such as a T-shaped cross-section or an I-shaped cross-section. However, the range of use of the precast PC member of the present invention can be used for various purposes.
[0062]
As in the above embodiments, when the hollow PC steel material 1 is a single hollow PC steel material 1 over its entire length, there is no need to join a plurality of PC steel materials to each other. In addition, since the prestressing force is not reduced due to an error such as a gap between the connection portions, the design prestressing force can be introduced, which is practically advantageous.
[0063]
In the above-described embodiment, the form in which one separate member is integrally joined to one side of the precast PC member 3 has been described. However, in the case where the present invention is implemented, a plurality of separate members May be integrally connected.
[0064]
In the above-described embodiment, the steel caps 12 and 13 having the peripheral side plates 12c and 13b are shown. However, when the present invention is implemented, the peripheral side plates 12c and 13b of the steel caps 12 and 13 are formed. It may be omitted and a steel end plate having only the groove bottom plates 12b and 13a may be used.
[0065]
【The invention's effect】
The effects of the present invention are as follows.
(1)It is not necessary to tension the end of the formwork with a jack before placing concrete like a conventional PC pile. The unit of the introduction device is a self-anchoring type (the tension and compression forces are balanced by steel rods inside and outside the device body and the release operation is also possible). The outer mold can be made thinner.
(2)There is no need to attach a jack to the end of the form during the manufacture of the precast PC member, so that the load during rotation is reduced and energy can be saved.
(3)Since a prestress can be introduced for the connection between the precast PC member and another concrete member, the connection can be made more robustly than by using a reinforcing bar or a bolt.
(4) While being placed over the entire length of the concrete partThe end of the prestressing device for concrete extended from the precast PC member main body can be extended in connection length from both ends, but depending on the application, only one end can be extended, so that it can be used in various applications. Also,The hollow PC steel bar and the PC steel bar inserted therein have a reinforcing strength as a reinforcing bar, so that no bending crack occurs during transportation of the precast member.
(5)When joining the precast PC member and another member, the concrete casting of the other member can be performed with high precision by being performed on site.
(6)At the outside of the form, the end of the prestressing device for concrete in which the tension is introduced into the hollow PC steel bar is placed, the concrete or mortar is filled in the form, and the form is rotated as necessary. By hardening the mortar or concrete 52, a precast PC member can be easily manufactured.
(7)The structure of the precast PC member of the present invention is a simple structure.
(8)Since the anchor member on the distal end side (end holder side) of the prestressing device for concrete is detachable, if a precast PC member is manufactured, the mold should be provided with a through hole smaller than the outer diameter of the anchor member. In other words, it is sufficient to provide a small through hole through which the hollow PC steel rod is inserted into the mold, and it is possible to maintain the tension introduced into the hollow PC steel rod even if the anchor member on the distal end side is removed. it can.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B show a precast PC member according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a side view showing the entirety, and FIG.
FIG. 2A is an enlarged longitudinal side view showing a left end portion (on a different diameter holder side) of FIG. 1A, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
FIG. 3A is a longitudinal sectional side view showing an enlarged right end portion (end holder side) of FIG. 1A.
4 (a) is a partially longitudinal side view showing an enlarged view of a holder having a different diameter, and FIG. 4 (b) is a partially longitudinal side view showing an enlarged view of an end holder.
FIG. 5 is a vertical sectional side view for explaining a method for manufacturing a precast PC member of the present invention.
FIG. 6 is a partially longitudinal side view showing a form in which the precast PC member of the present invention is applied to a truss bridge.
FIG. 7 is a partially longitudinal side view showing a form in which a notch is filled with a rust preventive filler from the state of FIG. 6;
FIG. 8 is a schematic side view showing an embodiment in which the precast PC member of the present invention is applied to a lower arch bridge.
9A and 9B show a precast PC member according to a second embodiment of the present invention, in which FIG. 9A is a partially cutaway side view, and FIG. 9B is a partially cutout longitudinal side view.
10 (a) is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 9 (b), and FIG. 10 (b) is a sectional view taken along line BB of FIG. 9 (a).
FIG. 11 is a partially longitudinal side view showing an embodiment in which a precast PC member according to the second embodiment is combined with a footing.
FIG. 12 is a partially longitudinal side view showing a state in which a notch is filled with a rust preventive filler from the state of FIG. 12;
FIG. 13A is a partially longitudinal side view showing one end of a precast PC member according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 13B is a sectional view taken along line BB of FIG.
FIG. 14 is a vertical sectional side view for explaining a conventional method for manufacturing a precast PC member.
15 (a) is a side view showing a concrete truss bridge, and FIG. 15 (b) is a side view showing a joint structure of a point portion between a diagonal member and a chord member in a conventional concrete truss bridge. .
[Explanation of symbols]
1 Hollow PC steel rod
1a Steel Hollow PC Steel Bar Body
2 concrete
3 Precast PC members
4 Prestressing device for joining and concrete
6 PC steel bars
7 Different diameter holder
8 End holder
9 Body end
10 Part arranged to extend outward
11 Through holes for PC steel
12 Steel cap
13 Steel cap
14 Male thread
15 Male thread
16 small diameter female screw hole
17 Large Diameter Female Screw Hole
18 External surface for rotating tool engagement
19 Stopper
20 Tip male thread
21 Outer surface for rotating tool engagement
22 recess
23 Press locking piece
24 Reaction Steel PC Bar for Removal
25 Reaction Force PC Steel Bar for Pushing
26 Female thread hole
27 Anchor member
28 Anchor member
29 Formwork
29a side formwork
29b Side formwork
30 side formwork
31 Outer frame
32 outer frame
33 end plate
34 end plate
35 PC steel
36 jack
37 concrete truss bridge
38 Tensile diagonal material
39 Grade members (grade concrete members)
40 Precast PC members
41 steel flange
42 bolts or nuts
43 Rust-preventive material for combined use
44 Spiral muscle
45 PC member reinforcement unit
46 Rotary roller with flange
47 End flange
48 End flange
49 Bolt / Nut
50 Cap pressing plate
51 Mortar injection tube
52 Concrete (or mortar)
53 Notch
54 Concrete Underpass Arch Bridge
55 PC support
56 Concrete upper arch
57 Concrete lower chord material
58 pier or foundation
59 Footing
60 Rust prevention filler
61 Ground

Claims

A precast PC member 3 in which prestress is introduced into concrete by releasing the tension of the hollow PC steel bar 1, wherein a prestressing joining and concrete prestress introducing device 4 pretensioned in a cross section of the precast PC member 3. The apparatus 4 is arranged over the entire length of the concrete part, and the apparatus 4 is configured such that a reaction force PC steel rod is inserted into the hollow PC steel rod 1, and the reaction force PC steel rod receives the reaction force beforehand so as to apply the reaction force to the hollow PC steel rod 1. A tension is introduced, and the prestressing force is applied to the concrete by releasing the tension, and the hollow PC steel rod 1 and the PC steel rod 6 inserted therein are used as reinforcing bars. is as cracking bending during transportation of precast members with a reinforcement strength does not occur, the stopper 19 is engaged further threaded into one end of the hollow PC steel rod 1 The prestressing force of the hollow PC steel bar 1 is held by the bearing tube 7 and the end holder 8 screwed to the other end, and both ends or one end of the device 4 are connected to the precast PC member 3. The prestressing force of the hollow PC steel rod 1 is reduced by a portion 10 of the precast PC member 3 which is arranged to extend outward from the main body end 9 of the precast PC member 3. A precast PC member comprising a held joint.

A female screw hole 26 is provided inside the distal end of the hollow PC steel rod 1, an end holder 8 made of a male screw member is provided in the female screw hole 26, and a male screw part 14 is provided outside the distal end of the hollow PC steel rod 1. The precast PC member according to claim 1, wherein an anchor member 27 is provided and is detachably screwed to the male screw portion 14.

A plurality of joining / concrete prestress introducing devices 4 are provided on the precast PC member 3, and the plurality of joining / concrete prestress introducing devices 4 are joined to portions 10 of the plurality of joining / concrete prestress introducing devices 4 which are arranged to extend outward. The precast PC member according to claim 1 or 2, wherein the length L of the portion is the same or different depending on the joining member.

The precast PC member according to claim 1, wherein the end holder 8 is embedded and fixed in the precast PC member 3.

A reaction force PC steel bar is inserted into the hollow PC steel bar 1, and a tension is previously introduced into the hollow PC steel bar 1 while causing the reaction force PC steel bar to take a reaction force. A prestressing of the hollow PC steel rod 1 is performed by a supporting cylinder 7 having a stopper 19 screwed to one end of the hollow PC steel rod 1 and having an end holder 8 screwed to the other end. In the method of manufacturing the precast PC member 3 using the joining / concrete prestress introducing device 4 in which the stress force is maintained, the joining / concrete prestress introducing device 4 is arranged in a formwork, and the joining / concrete prestress introducing device 4 is arranged. The prestressing device for concrete 4 is arranged so that the required connection length is extended from only both ends or one end of the form, and then the concrete is introduced into the form. REITs were charged, and pre-tensioned joint and concrete prestressed introduction device 4 is arranged over the entire length of the concrete part, further PC steel bar 6, which is inserted therein hollow PC steel rod 1 as reinforcing bars A method for manufacturing a precast PC member, comprising manufacturing a precast member having a reinforcing strength so as not to cause bending cracks during transportation of the precast member.

The method for manufacturing a precast PC member according to claim 5, wherein the mold is rotated at a predetermined speed by a rotary drive roller and centrifugally molded.

After arranging the precast PC member 3 according to claims 1 to 4 or the precast PC member 3 manufactured by the manufacturing method according to claim 5 or 6 at a predetermined position to build a concrete structure 12. Then, concrete 12 for another concrete member is poured into the precast PC member 3 so as to embed the extended portion 10 outside the precast PC member 3, and after the concrete exhibits a predetermined strength, the pre-stress introducing device 4 for joining and concrete. The stopper 13 of the support cylinder 7 is rotated and loosened to introduce prestress into both the precast PC member 3 and the other concrete member, and the concrete structure composed of the precast PC member 3 and the other concrete member is integrated. A method for joining a precast PC member to another member, the method comprising: