JP3754981B1

JP3754981B1 - Ｐｃケーブルの緊張・定着接続方法

Info

Publication number: JP3754981B1
Application number: JP2005063347A
Authority: JP
Inventors: 晴次広瀬; 邦彦成沢; 強山本
Original assignee: Kyokuto Kogen Concrete Shinko Co Ltd
Current assignee: Kyokuto Kogen Concrete Shinko Co Ltd
Priority date: 2005-03-08
Filing date: 2005-03-08
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2025-03-08
Also published as: JP2006249665A

Abstract

【課題】老朽化等したＰＣケーブル取替え時またはＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着接続方法を提供する。
【解決手段】外ケーブル方式を採用した桁橋の複数本のＰＣケーブルの取替え時または
複数本のＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着にあたって、ＰＣケーブルの左右両端の固定部位を橋桁の端部とし、左右のＰＣケーブルの緊張・定着接続部を桁端の内方に設け、当該緊張・定着接続部において、前記複数本のＰＣケーブルの撚り線端末部を定着板の左右の一方側からジャッキにより全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビによりその定着板に定着固定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＰＣケーブルの緊張・定着接続方法に関する。

従来、各種の橋梁において、自動車、鉄道等の荷重を直接支持するコンクリート製の橋桁には支点間で常時大きな曲げモーメントが作用することから、Ｔ桁、箱桁、トラス、中空床版、版桁等のコンクリート躯体にＰＣケーブルを外ケーブル方式で敷設してプレストレスを導入することによって橋桁の建設を可能とし、また支点間の距離を長くすることが行なわれている。

図１は本発明の実施の形態に係る外ケーブル方式を採用した桁橋およびそのＰＣケーブル取替え時の接続部の説明図、（イ）は正面視断面図、（ロ）は矢視Ａ−Ａ図、（ハ）は矢視Ｂ−Ｂ図であり、図１は同時に桁橋中央部の緊張・定着接続部を除けば、従来例の外ケーブル方式を採用した桁橋の説明図でもある。

図１を参照しながら従来例の外ケーブル方式の桁橋について説明する。１００は外ケーブル方式の桁橋であり、水平方向に張出部を有する上面と両側面と下面とからなる箱断面をなす橋桁１０が左右（長手）方向に結合され両端の横桁１１、１１１が橋台１７を支持点として敷設されている。１４は中間隔壁であり、中央に連絡孔１４１が設けられている。１４２は橋桁の下面に設けられた検査孔であり、検査・点検時に検査員が橋桁１０の内部に立入るために使用される。１２、１２１は左右の桁端に設けられた定着板である。

ＰＣケーブルは一端が、例えば左側の桁端の定着板１２に定着具を使用して定着固定され、他端が２つの中間隔壁１４の貫通孔１４３を挿通して、右端の胸壁１７１および盛土１７２が積上げられる前に、横桁１１１の外方において油圧ジャッキによって緊張され定着具を使用して定着板１２１に定着固定される。ＰＣケーブルは定着板１２、１２１と２つの中間隔壁１４の貫通孔１４３の縁部を支持点として緊張されている。

下記特許文献１には、外ケーブル方式の単純ＰＣ桁（１）で上フランジ（２）と下フランジ（３）がウエブ（４）で結合されたコンクリート躯体の両端部が支点（６）で支持されたもの（図６（ｂ）（ｄ））。また複数の主桁（１３）を横桁兼用定着壁（１６）を介して一体化して構築した外ケーブル方式の単純ＰＣ橋（１５）（図７）。さらに、外ケーブル方式の単純ＰＣ箱桁（１８）で、上床版（１９）と下床版（２０）が両側版（２１）で連結され内部が中空の箱桁が構築されていて、ＰＣ箱桁（１８）の端部が支点（６）で支持されたもの(図９)等各種の外ケーブル方式の桁橋が示されている。
特開２００４−２７０１７８号公報

上記ＰＣケーブルは老朽化等の原因により、相当期間の経過後には、補修のために取替えを行なう場合があるが、ＰＣケーブルの緊張・定着接続部を最初の桁端において行おうとすると、現に道路や鉄道として使用されている桁橋の桁端の外側、即ち橋台・胸壁とその背面部分に、大きな作業空間が必要になる。

しかしながら、この作業空間が橋梁の建設時に設けられていない所が多いのが実情である。橋台・胸壁の背面部にＰＣケーブルの取替え作業に必要な、作業機器を持ち込み、緊張定着等の作業のできる作業孔を設けることは工期が長くなり費用が嵩むほか、この橋台・胸壁の背面部は強度・剛性の高い胸壁部と構造上不連続な部位であるため、路面の沈下が大きくなり車両や列車の走行時の安全性や乗心地に悪影響を及ぼすという問題がある。上記特許文献１に示されている各種の外ケーブル方式の桁橋においてもＰＣケーブルの緊張・定着接続部は、いずれも桁端において行われている。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ＰＣケーブルの取替え時およびＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時に、道路や鉄道の路面へ悪影響を及ぼさぬように、橋台・胸壁の背面部には必要最小限の作業人孔のみを設け、作業機器の持ち込みや緊張定着等の作業は桁端内方で行なうこととするＰＣケーブルの緊張・定着接続方法を提供することにある。

第１の発明は、外ケーブル方式を採用した桁橋の複数本のＰＣケーブルの取替え時または複数本のＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着接続方法であり、ＰＣケーブルの左右両端の固定部位を橋桁の端部とし、左右のＰＣケーブルの緊張・定着接続部を桁端の内方に設け、前記複数本のＰＣケーブルの撚り線端末部を定着板の左右の一方側からジャッキにより全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定するＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であって、前記定着板が厚板状をなし、前記左右のＰＣケーブルがそれぞれ２本で構成され、該定着板の一方側からジャッキにより、前記２本のＰＣケーブルを緊張し、クサビにより該定着板に定着固定することを特徴とするＰＣケーブルの緊張・定着接続方法である。
第２の発明は、外ケーブル方式を採用した桁橋の複数本のＰＣケーブルの取替え時または複数本のＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着接続方法であり、ＰＣケーブルの左右両端の固定部位を橋桁の端部とし、左右のＰＣケーブルの緊張・定着接続部を桁端の内方に設け、前記複数本のＰＣケーブルの撚り線端末部を定着板の左右の一方側からジャッキにより全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定に定着固定するＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であって、前記定着板が円板状をなし、前記左右一方のＰＣケーブルの全数を該円板状の定着板の中心部に定着接続し、他方のＰＣケーブルを前記一方のＰＣケーブルの全数を定着接続したその外側に位置する略円周上に、かつ１列に配置し、該外側に配置したケーブルの撚り線端末部を全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定することを特徴とするＰＣケーブルの緊張・定着接続方法である。

第１の発明は、外ケーブル方式を採用した桁橋の複数本のＰＣケーブルの取替え時または複数本のＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着接続方法であり、ＰＣケーブルの左右両端の固定部位を橋桁の端部とし、左右のＰＣケーブルの緊張・定着接続部を桁端の内方に設け、前記複数本のＰＣケーブルの撚り線端末部を定着板の左右の一方側からジャッキにより全数同時にまたは数本毎に分割して緊張しクサビにより該定着板に定着固定するＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であって、前記定着板が厚板状をなし、前記左右のＰＣケーブルがそれぞれ２本で構成され、該定着板の一方側からジャッキにより、前記２本のＰＣケーブルを緊張し、クサビにより該定着板に定着固定することを特徴とするＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であるから、簡単な装置で、簡易に左右のＰＣケーブルの緊張・定着作業ができるという効果がある。

第２の発明は、外ケーブル方式を採用した桁橋の複数本のＰＣケーブルの取替え時または複数本のＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着接続方法であり、ＰＣケーブルの左右両端の固定部位を橋桁の端部とし、左右のＰＣケーブルの緊張・定着接続部を桁端の内方に設け、前記複数本のＰＣケーブルの撚り線端末部を定着板の左右の一方側からジャッキにより全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定するＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であって、前記定着板が円板状をなし、前記左右一方のＰＣケーブルの全数を該円板状の定着板の中心部に定着接続し、他方のＰＣケーブルを前記一方のＰＣケーブルの全数を定着接続したその外側に位置する略円周上に、かつ１列に配置し、該外側に配置したケーブルの撚り線端末部を全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定することを特徴とするＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であるから、短期間に同一部位において左右のＰＣケーブルの緊張・定着作業ができるという効果がある。特にＰＣケーブルの本数の多い場合に効果が大きい。

ＰＣケーブルの取替えを行なう場合、橋台・胸壁とその背面部分に、大きな作業空間が必要になるが、この作業空間が橋梁の建設時に設けられていない所が多く、橋台・胸壁の背面部にＰＣケーブルの取替え時に必要な、作業機器を持ち込み、緊張定着等の作業のできる作業孔を新たに設けることは工期が長くなり費用が嵩むほか、路面の沈下が大きくなり車両や列車の走行時の安全性や乗心地に悪影響を及ぼすという問題があるため、本実施の形態は、橋台・胸壁の背面部にＰＣケーブルの取替え時に必要とする大きな作業孔を設けることなく桁端内方で行なうことを特徴とするものである。

即ち、本発明の実施の形態に係る外ケーブル方式の桁橋は、従来の外ケーブル方式の桁橋が上記背景技術で説明した通り、一端が左側の桁端の定着板１２に定着具を使用して定着固定され、他端が２つの中間隔壁１４の貫通孔１４３を挿通して右側の定着板１２１に定着具を使用して定着固定されているのに対して、緊張・定着接続部１３を桁端の内方に設けることを特徴とするものである。

橋台・胸壁の背面部には定着具を取替えＰＣケーブルをクサビを打込んで固定するに必要なだけの最小限の作業員用の作業孔（不図示）を設ける。

取替えを要するＰＣケーブルを除去した後、桁端部のコンクリートに設けられた定着板１２、１２１は元の位置とし、左右のＰＣケーブル１５、１６の端部を左右の桁端部の内側から外方へをそれぞれ挿通し定着具を使用して定着板１２、１２１に定着固定する。

左右のＰＣケーブル１５、１６の緊張・定着接続部１３は好ましくは桁橋の中央部かつ橋桁の中央においてＰＣケーブルが水平で、ＰＣケーブルの緊張・定着接続に必要な機器の持ち込みや、作業員の入り込むスペースが充分取れる部位を選定するのがよい。またＰＣケーブルの緊張・定着接続にはジャッキ、定着接続具または定着板、クサビ等を使用して行なえばよい。

ただし、ＰＣケーブルの接続部位は桁橋の中央部に限定されるものではない。桁端の内方であればよく、作業スペースの確保し易い場所を橋桁の構造により適宜選定すればよい。また橋桁の構造は箱型に限定されるものではなく、ＰＣケーブルが橋桁の下部に配策されている場合には橋桁の下部に簡易のゴンドラを橋桁から懸架する等して橋桁の下部で行なってもよい。

上述の通り本実施の形態によれば、橋台・胸壁の背面部に大きな作業孔を設けることなく、ＰＣケーブルの取替えを短い工期、少ない費用で実現しさらに橋台・胸壁の背面部の路面の沈下による自動車や鉄道の安全性や乗り心地に悪影響を及ぼすことがないという効果が得られる。

また、クサビにより定着板に定着固定する方式であるから、ケーブルの長さが長く緊張力によるケーブルの伸び量の大きいときでも、緊張量が制限されることなく、ジャッキの盛替えにより所定の緊張力を容易に付与することができる。

また、本実施の形態はＰＣケーブルの取替え時に適用できるのみならず、ＰＣケーブルを使用した桁橋およびＰＣケーブルを使用していない橋桁の補修・補強にも適用することができる。

以下実施例に基いて詳細に説明する。

本実施例は１本引きジャッキ２台と１個の定着板を使用して、ＰＣケーブル２本ずつを緊張・定着接続してＰＣケーブルを取替える場合である。

図２は本発明の実施例１に係る１本引きジャッキを２個使用し、ＰＣケーブル２本を組にして緊張・定着接続させる場合の説明図であり、公知の１本引きジャッキ１台を取り付けた場合を示し、他の１台の図示は省略している。なおクサビ４１、４２は自動定着式ではなく通常の定着方式となっている。

本実施例１においては、まず右側の２本のＰＣケーブル４６を定着板４４にクサビ４１により定着固定し、左側の２本のＰＣケーブル４５を定着板４４にクサビ４２により定着固定し、その後ＰＣケーブル４５の先端に１本引きのジャッキ４３を２台取付ける。

次に、１本引きジャッキ４３の２台が均等なストロークになるように油圧を掛けて緊張すると、左右のＰＣケーブル４５、４６が同時に緊張され、クサビ４２により定着板４４に固定され、ＰＣケーブル２本ずつの緊張定着を１本引きジャッキ２台を使用して行なうことができる。この作業の繰返しにより複数本のＰＣケーブルの緊張・定着接続作業を効率よく行うことができる。ＰＣケーブルの本数が奇数本の場合は、最後の１本の緊張・定着接続作業は実施例１の１本引きジャッキによる緊張・定着接続作業を行えばよい。なおジャッキ４３は右側のＰＣケーブル４６の先端に取付けてＰＣケーブルの緊張を行ってもよい。

実施例３の方法によっても、橋台・胸壁の背面部に大きな作業孔を設けることなくＰＣケーブルの取替え作業を行なうことができる。

本実施例は複数の１本引きジャッキと円板状の１個の定着板を使用して、ＰＣケーブルの複数本を一体として緊張・定着接続してＰＣケーブルを取替える場合である。

図３は実施例２に係るＰＣケーブルの複数本を一体としジャッキの複数台を使用して緊張・定着接続させる場合の説明図、図４は図３の矢視Ａ―Ａであり、公知の１本引きジャッキを１台取付けた場合を示し、他の油圧ジャッキの図示は省略し、またクサビ５１、５２は自動定着式ではなく通常の定着方式となっている。

本実施例においては、まず定着板５４の中心部にクサビ５２によりＰＣケーブル５５の全本数を固定する。

そして、左側のＰＣケーブル５６を右側のＰＣケーブルの全本数を定着した定着板５４の外側にクサビ５１を使用して固定保持し、外側のケーブル５６の先端に１本引きのジャッキ５３を複数個、定着板５４の中心に対して力学的にバランスするように取付けて緊張・定着接続を行なう。この場合隣接するＰＣケーブルに取付けるジャッキ５３が干渉しないように、所定の大きさの円周上に配置することが必要となる。この緊張・定着接続作業で所定の緊張力の得られない場合には、所定の緊張力が得られるまでジャッキを操作して引寄せ作業を行う。所定の緊張力が得られたら油圧ジャッキの油圧を解き、油圧ジャッキを取外し未緊張のＰＣケーブル５６の先端に取外した油圧ジャッキ５３を取付け、先程と同様の緊張作業を行い総てのＰＣケーブルの緊張作業を完了させる（第１ステップ）。

第１ステップの作業の終了した段階においては、既に緊張したＰＣケーブル５６は右側（内側）のＰＣケーブル５５の伸びによって、緊張力が緩和しているため、第１ステップで緊張されたＰＣケーブルに重ねて緊張作業を行う（第２ステップ）。第２ステップでも右側（内側）のＰＣケーブル５５の伸びによって緊張力が緩和するため必要に応じ第３ステップ以降の緊張作業を繰返し必要な緊張力を確保する。上記のステップの回数を減らすには、各ステップにおける１度に使用できる油圧ジャッキの台数を多くし、油圧ジャッキの組替え回数を少なくすればよく、第1ステップで、全本数を緊張することができる時は、第２ステップ以降の緊張作業は不要となる。

実施例２の方法によっても、橋台・胸壁の背面部に大きな作業孔を設けることなくＰＣケーブルの取替え作業を行なうことができる。

本実施例は老朽化した桁橋を、新たにＰＣケーブルを敷設して、補修・補強する場合であり、橋台・胸壁の背面部にＰＣケーブルを緊張・定着接続する作業スペースのない場合である。

図５は本発明の実施例３に係る従来の桁橋にＰＣケーブルを新たに敷設して補修・補強する場合の説明図であり、（イ）は正面図、（ロ）は矢視Ａ-Ａ図、（ハ）は矢視Ｂ-Ｂ図である。本図は従来の桁橋に定着用ブロック１９、定着板１８、１８１、ＰＣケーブル貫通孔１４４を設け左右のＰＣケーブル１５１、１６１のそれぞれの端部を定着具を使用して定着板１８、１８１に固定した後、中間隔壁の内部空間に緊張・定着接続部１３を設けて老朽化した桁橋を補修・補強したものであり、その他の桁橋の構成は同じであり改造の必要はない。次に、補修・補強の作業方法およびその動作について説明する。

ＰＣケーブルの緊張作業の前に、まず左右桁端の側壁内面に定着用のブロック１９と中間隔壁１４（本実施例では中間隔壁の数は２）にＰＣケーブルの貫通孔１４４を設ける。

次に、左右のＰＣケーブルの一端をブロック１９の定着板１８、１８１に橋桁の内側から外方（左右方向）に向けて挿通し、定着具(不図示)を使用して固定し、左右のＰＣケーブル１５１、１６１の他端を中間隔壁の貫通孔１４４にそれぞれ挿通し、桁橋および橋桁中間部に位置する緊張・定着接続部１３にて緊張定着する。

緊張・定着接続部１３における緊張定着作業は、上記実施例１による１本引きジャッキ２台と１個の定着板を使用して、ＰＣケーブル２本ずつを緊張・定着接続してもよいし、また実施例２による１本引きジャッキと円板状の１個の定着板を使用してＰＣケーブルの複数本を一体的に緊張・定着接続してもよい。

緊張・定着接続部１３はＰＣケーブルの取替え時と同様に桁橋および橋桁の中央部に限定されるものでなく、桁端の内方であればよく、作業スペースの確保し易い場所を橋桁の構造により適宜選定すればよい。また橋桁の構造は箱型に限定されるものではなく、ＰＣケーブルが橋桁の下部に配策されている場合には橋桁の下部に簡易のゴンドラを橋桁から懸架する等して橋桁の下部で行なってもよい。

なお、定着用ブロック１９、中間隔壁のＰＣケーブル貫通孔１４４が既に設けられている場合にはそれを使用すればよく、この場合にはそれらを新たに設ける作業は不要となる。

上述の通り、老朽化した桁橋をＰＣケーブルを新たに敷設して、補修・補強する場合にも、桁橋の中間部に緊張・定着接続部を設けることにより、橋台・胸壁の背面部に大きな作業孔を設けることなく、工期の短縮、費用の節減を可能にして、ＰＣケーブルの敷設作業を行なうことができ、橋台・胸壁の背面部の路面の沈下による自動車や鉄道の安全性、や乗り心地への悪影響を防止することができる。

なお、上記実施例１乃至３においては定着板にクサビを固定するための円錐状孔を設ける方式について説明したが、定着板に円錐孔を設けないで、公知のスリーブ方式の定着具を使用することもできる。

また、上記の実施例において被覆ケーブルを用いる場合に、定着接続具または定着板の近傍でケーブルの被服を除去した部分に防食カバーを設ける記載を省略したが、初期のＰＣケーブル取付け時と同様に防食カバーを設けることができる。

本発明の実施の形態に係る外ケーブル方式を採用した桁橋およびそのＰＣケーブル取替え時の接続部の説明図であり、（イ）は正面図、（ロ）は矢視Ａ−Ａ図、（ハ）は矢視Ｂ−Ｂ図である。なお本図は桁橋中央部の緊張・定着部を除けば従来例の外ケーブル方式の桁橋の説明図をも兼ねている。本発明の実施例１に係る１本引きジャッキを２台使用し、ＰＣケーブル２本を組にして緊張・定着接続させる場合の説明図である。本発明の実施例２に係るＰＣケーブルの複数本を一体とし、ジャッキを複数台を使用して緊張・定着接続させる場合の説明図である。図３の矢視Ａ−Ａ図である。本発明の実施例３に係る従来の桁橋にＰＣケーブルを新たに敷設して補修・補強する場合の説明図であり、（イ）は正面図、（ロ）は矢視Ａ-Ａ図、（ハ）は矢視Ｂ-Ｂ図である。

符号の説明

１００、２００・・・桁橋（外ケーブル式）
１０、１０１・・・橋桁
１１、１１１・・・横桁
１２、１２１・・・定着板（桁端）
１３・・・緊張・定着接続部
１４・・・中間隔壁
１４１・・・連絡孔
１４２・・・検査孔
１４３、１４４・・・貫通孔
１５、１６、１５１、１６１・・・ＰＣケーブル
１７・・・橋台
１７１・・・胸壁
１７２・・・盛土
１８、１８１・・・定着板
１９・・・ブロック（定着用）
４０・・・２本引き定着装置
４１、４２・・・クサビ
４３・・・ジャッキ
４４・・・定着板
４５、４６・・・ＰＣケーブル
５０・・・マルチ定着装置
５１、５２・・・クサビ
５３・・・ジャッキ
５４・・・定着板
５５、５６・・・ＰＣケーブル

Claims

外ケーブル方式を採用した桁橋の複数本のＰＣケーブルの取替え時または複数本のＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着接続方法であり、ＰＣケーブルの左右両端の固定部位を橋桁の端部とし、左右のＰＣケーブルの緊張・定着接続部を桁端の内方に設け、前記複数本のＰＣケーブルの撚り線端末部を定着板の左右の一方側からジャッキにより全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定するＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であって、
前記定着板が厚板状をなし、前記左右のＰＣケーブルがそれぞれ２本で構成され、該定着板の一方側からジャッキにより、前記２本のＰＣケーブルを緊張し、クサビにより該定着板に定着固定することを特徴とするＰＣケーブルの緊張・定着接続方法。
外ケーブル方式を採用した桁橋の複数本のＰＣケーブルの取替え時または複数本のＰＣケーブルを新たに敷設して橋桁を補修・補強する時の緊張・定着接続方法であり、ＰＣケーブルの左右両端の固定部位を橋桁の端部とし、左右のＰＣケーブルの緊張・定着接続部を桁端の内方に設け、前記複数本のＰＣケーブルの撚り線端末部を定着板の左右の一方側からジャッキにより全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定するＰＣケーブルの緊張・定着接続方法であって、
前記定着板が円板状をなし、前記左右一方のＰＣケーブルの全数を該円板状の定着板の中心部に定着接続し、他方のＰＣケーブルを前記一方のＰＣケーブルの全数を定着接続したその外側に位置する略円周上に、かつ１列に配置し、該外側に配置したケーブルの撚り線端末部を全数同時にまたは数本毎に分割して緊張し、クサビにより該定着板に定着固定することを特徴とするＰＣケーブルの緊張・定着接続方法。