JP3787453B2 - コンクリート製部材の連結構造及び連結方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣ鋼棒を用いて複数のコンクリート製部材を連結する構造及び方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、カルバート（下水用暗渠）等のコンクリート構造物を施工するために、複数のコンクリート製部材の内部にそれぞれＰＣ鋼棒を設けるとともに、これらのＰＣ鋼棒の端部を連結して緊張力（プレストレス力）を導入したものが知られている。
この構造の従来例は、第１及び第２のコンクリート製部材の内部にそれぞれ第１及び第２のＰＣ鋼棒を予め設けておき、これらの第１及び第２のコンクリート製部材を並べて配置し、第１及び第２のＰＣ鋼棒の互いに対向する一端部同士をカプラで連結し、第１のＰＣ鋼棒の他端部をナットで固定し、この状態で第２のＰＣ鋼棒の他端部からＰＣ鋼棒全体に緊張力を導入し、その後、第２のＰＣ鋼棒の他端部をナットで締め付けるものである。
【０００３】
ＰＣ鋼棒に緊張力を導入するため、従来では、センターホールタイプの油圧ジャッキが利用されている。
この油圧ジャッキは、中心に１本のＰＣ鋼棒が挿通できるための大きなセンターホールが形成された本体と、ＰＣ鋼棒の端部周面を保持して引っ張る引張機構とを備えた構成である。
【０００４】
前述の従来例では、第１のＰＣ鋼棒の他端部にナットを取り付け、かつ、第２のＰＣ鋼棒の他端部からセンターホールタイプの油圧ジャッキを用いて緊張力を導入するため、第１及び第２のＰＣ鋼棒の他端部側には大きな作業スペースが必要とされる。
そのため、これらのＰＣ鋼棒の他端部はコンクリート製部材の端面から突出するように露出されている。
このコンクリート製部材の端面に他のコンクリート製部材が接して設けられる場合には、コンクリート製部材の第１及び第２のＰＣ鋼棒の他端部近傍に作業空間を確保するための大きな窪みが形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来例では、１本のＰＣ鋼棒（第２のＰＣ鋼棒）を引っ張って緊張力を導入するため、その緊張力を導入するための手段は、ＰＣ鋼棒の端部周面を確実に保持できるセンターホールタイプの油圧ジャッキでなければならない。
この油圧ジャッキは、ＰＣ鋼棒を中心に位置させるためのセンターホールが本体中心部に形成され、この本体が引張機構によってＰＣ鋼棒の端部周面を引っ張る際に耐えられる強度を有するために必然的に大きな構造となる。
そのため、第１及び第２のＰＣ鋼棒の他端部側には大きな作業スペースが必要とされ、この作業スペースを取れない場合には、緊張力の導入作業が困難となるという問題点がある。
【０００６】
本発明の目的は、連結されたＰＣ鋼棒の端部からではなく連結部により、小さな作業スペースでＰＣ鋼棒に緊張力を導入することができるコンクリート製部材の連結構造及び連結方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、第１及び第２のコンクリート製部材にそれぞれ設けられた第１及び第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本とし、かつ、これらの一方に予め緊張力を導入しておき、これらの第１及び第２のＰＣ鋼棒の互いに近接する端部を連結梁で連結し、この連結梁を介してＰＣ鋼棒に緊張力を導入するようにして前記目的を達成しようとするものである。
【０００８】
具体的には、本発明のコンクリート製部材の連結構造は、第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、第２のコンクリート製部材に第２のＰＣ鋼棒を取り付け、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒との端部同士を互いに連結して複数のコンクリート製部材を連結する構造であって、いずれか一方に予め緊張力が導入され前記第１のコンクリート製部材の内部に一端部が設けられた前記第１のＰＣ鋼棒と前記第２のコンクリート製部材の内部に一端部が設けられた前記第２のＰＣ鋼棒とを、その軸線が平行となるように連結梁を介して互いに連結し、この連結梁に形成された挿通孔に前記第２のＰＣ鋼棒を挿通し、前記第１のコンクリート製部材に形成された連結作業用スペースにおいて前記連結梁と前記第２のＰＣ鋼棒の他端部及び前記第１のＰＣ鋼棒の他端部とを連結し、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本から構成し、前記連結作業用スペースは前記連結梁と前記第２のコンクリート製部材との間に前記連結梁を前記第２のコンクリート製部材から離隔させて前記第２のＰＣ鋼棒を引っ張る油圧機器を設置するスペースを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のコンクリート製部材の連結方法は、第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、この第１のＰＣ鋼棒の軸線と軸線がそれぞれ平行となるように第２のＰＣ鋼棒を第２のコンクリート製部材に取り付け、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本から構成し、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の一方に予め緊張力を導入しておき、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒との端部同士を連結梁を介して互いに連結し、その後、この連結梁を介して前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の一方を前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の他方に向けて引っ張るとともに、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の他方と前記連結梁とを連結し直すことを特徴とする。
【００１０】
この発明では、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒の片側、例えば、第１のＰＣ鋼棒に予め緊張力を導入しておかなければならない。
この発明によれば、例えば、連結梁と第２のコンクリート製部材との間に所定の圧力機器、例えば、単動シリンダタイプの油圧ジャッキを配置し、この油圧ジャッキを作動することで連結梁を介して第２のＰＣ鋼棒に予め第１のＰＣ鋼棒に与えた緊張力に等しいかあるいはそれより大きな緊張力を与える。これにより、連結梁と第１のＰＣ鋼棒の端部との間が緩むことになれば、この緩んだ部分を連結し直す。
【００１１】
すると、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とには、それぞれ第１のＰＣ鋼棒に導入した緊張力と同等あるいはそれ以上の緊張力が導入されることになり、その結果、大きな緊張力で第１及び第２のコンクリート製部材を連結することができる。
連結作業が終了したら、油圧ジャッキを除荷することにより、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とを力学的な連続体とすることができる。
そのため、ＰＣ鋼棒に緊張力を導入するにあたり、油圧機器でＰＣ鋼棒の端部を直接保持するものではないので、大きな構造の油圧機器を使用する必要がなく、作業スペースも従来に比べて小さくても十分である。
【００１２】
さらに、本発明の連結構造では、前記第１のＰＣ鋼棒と前記第２のＰＣ鋼棒とは、それぞれ複数本設けられ、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とは仮想軸線を中心として互いに所定角度離れて均等に配置された構成でもよい。
この構成では、第１のＰＣ鋼棒及び第２のＰＣ鋼棒ともに複数本とされるため、１本のＰＣ鋼棒自体が細くても、ＰＣ鋼棒全体として大きな緊張力を導入することができる。そのため、第１及び第２のコンクリート製部材の連結強度を大きなものにできる。しかも、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とは仮想軸線を中心として互いに所定角度離れて均等に配置されているので、第１のコンクリート製部材と第２のコンクリート製部材との連結力を均等にして安定した連結状態を確保することができる。
【００１３】
また、前記第１のＰＣ鋼棒と前記連結梁とは第１のナット部材を介して連結され、前記第２のＰＣ鋼棒と前記連結梁とは第２のナット部材を介して連結された構成でもよい。
この構成では、第１及び第２のＰＣ鋼棒の端部に形成されたボルト部にナット部材を螺合することで連結梁とＰＣ鋼棒との連結が行われる。
連結梁を介して第２のＰＣ鋼棒に予め第１のＰＣ鋼棒に与えた緊張力に等しいかあるいはそれより大きな緊張力を与え、連結梁と第１のＰＣ鋼棒に設けられたナット部材との間にできた隙間をナット部材をねじ込むことで０とする。
そのため、軽微な緊張力（プレストレス力）であれば、油圧ジャッキを使用せず、第２のＰＣ鋼棒の端部のナット部材をスパナ等でねじ込んで第２のＰＣ鋼棒に緊張力を導入し、第１のＰＣ鋼棒を予め緊張することに用いたナット部材が自由に回転することを確認することをもって緊張力管理とすることも可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は一実施形態の全体構成を示す断面図であり、図２は図１のII-II線に沿った矢視断面図である。
これらの図において、本実施形態は、それぞれ分割型ボックスカルバートを構成する第１のコンクリート製部１１と第２のコンクリート部材１２とを連結する構造である。
【００１５】
第１のコンクリート製部材１１は、ボックスカルバートの上部を構成するものであり、天井面部１１Ａの端部から垂直に鉛直部１１Ｂが形成された構造である。鉛直部１１Ｂの下部には、直方体状の連結作業用スペース１１Ｃが形成されている。
第２のコンクリート製部材１２は、ボックスカルバートの下部を構成するものであり、底板面部１２Ａの端部から垂直に鉛直部１２Ｂが切り立って形成された構造である。鉛直部１２Ｂの上端面は第１のコンクリート製部材１１の鉛直部１１Ｂの下端面と接合されている。
【００１６】
第１のコンクリート製部材１１の鉛直部１１Ｂには第１のＰＣ鋼棒２１が上下に延びて１本取り付けられており、この第１のＰＣ鋼棒２１は、その上端部に形成されたボルト部２１Ａにナット３１が螺合され、その下端部に形成されたボルト部２１Ｂの下端から所定寸法離れた位置にナット３１が螺合されている。
第１のＰＣ鋼棒２１の上端部には支圧用アンカープレート３２がナット３１に隣接して設けられている。
第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合されたナット３１は連結作業用スペース１１Ｃに露出して設けられており、このナット３１と連結作業用スペース１１Ｃの上端面との間には支圧用アンカープレート３２が介装されている。
【００１７】
第２のコンクリート製部材１２の鉛直部１２Ｂには第２のＰＣ鋼棒２２が２本取り付けられており、これらの第２のＰＣ鋼棒２２は、それぞれ軸線が第１のＰＣ鋼棒２１の軸線と平行となるように上下に延びて配置されている。
これらの第２のＰＣ鋼棒２２は、その下端部に形成されたボルト部２２Ｂの下端部にナット３１がそれぞれ螺合されており、これらのナット３１に隣接して支圧用アンカープレート３２がそれぞれ設けられている。
【００１８】
連結作業用スペース１１Ｃにおいて、２本の第２のＰＣ鋼棒２２の上端部と第１のＰＣ鋼棒２１の下端部とは、連結梁４を介して互いに連結されている。
第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２との連結構造が図３及び図４にそれぞれ拡大して示されている。
図３は連結構造の詳細を示す断面図、図４は連結構造を分解した状態を示す断面図である。
【００１９】
これらの図において、連結梁４は、略直方体状のブロックから形成され、その中心部には段付き円筒状のナット収納スペース４Ａが上下に沿って形成され、その両側部には、第２のＰＣ鋼棒２２を挿通する鋼棒挿通孔４Ｂがそれぞれ上下に沿って形成されている。
これらの鋼棒挿通孔４Ｂと第２のＰＣ鋼棒２２との間には連結梁４の取付誤差を吸収するための隙間が形成されている。
【００２０】
ナット収納スペース４Ａには、第１のナット部材５１が第１のＰＣ鋼棒２１の軸方向に移動自在かつ周方向に回動自在に設けられている。
この第１のナット部材５１は、第１のＰＣ鋼棒２１の下端ボルト部２１Ｂと螺合されるナット部５１Ａと、このナット部５１Ａと一体に形成された保持部５１Ｂとから構成されている。
保持部５１Ｂは、連結梁４のナット収納スペース４Ａからの抜け止めをするために、下端部の径が大きな段付き円筒状に形成されている。
保持部５１Ｂの軸芯にはナット部５１Ａと螺合された第１のＰＣ鋼棒２１の下端部が挿通されるための挿通孔５１Ｃが上下に延びて形成されている。
第２のＰＣ鋼棒２２の上端ボルト部２２Ａには第２のナット部材５２が螺合されており、この第２のナット部材５２と連結梁４の上面との間にはワッシャ５３が介装されている。
【００２１】
次に、本実施形態のコンクリート製部材の連結方法を説明する。
まず、工場において、第１のコンクリート製部材１１を製造するとともに、第１のコンクリート製部材１１に第１のＰＣ鋼棒２１を取り付ける。さらに、第２のコンクリート製部材１２を製造するとともに、この第２のコンクリート製部材１２に第２のＰＣ鋼棒２２を取り付ける。
【００２２】
第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を建設現場まで搬送する。
建設現場では、クレーン等の重機を用いて第２のコンクリート製部材１２を所定位置に配置し、その後、第２のコンクリート製部材１２の上に第１のコンクリート製部材１１を設置する。
第２のコンクリート製部材１２の上に第１のコンクリート製部材１１を設置するにあたり、第１のコンクリート製部材１１に形成された連結作業用スペース１１Ｃに第１のＰＣ鋼棒２１の下端部と、２本の第２のＰＣ鋼棒２２の上端部とがそれぞれ露出することになる。
【００２３】
第２のコンクリート製部材１２の上に第１のコンクリート製部材１１を設置する前に、連結梁４の挿通孔４Ｂに第２のＰＣ鋼棒２２の上端部を挿通し、連結梁４のナット収納スペース４Ａに第１のナット部材５１を挿入しておく。
なお、工場又は建設現場において、第１のコンクリート製部材１１の内部に取り付けられた第１の鋼棒２１に緊張力Piを通常の方法で導入しておく。
【００２４】
その後、これらの第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に第１のナット部材５１をねじ込むことで、第１のナット部材５１のナット部５１Ａを連結梁４の上端面から上方に露出させ、かつ、連結梁４を第２のコンクリート製部材１２の上端面から所定高さに位置させる。さらに、連結梁４と第２のコンクリート製部材１２の上端面との間のスペースに油圧機器６０を設置する。
この油圧機器６０の構造が図５に示されている。
図５において、油圧機器６０は、底有短寸円筒状のケーシング６１に厚肉円板状のピストン６２が進退自在に設けられ、このピストン６２とケーシング６１の底部との間にカプラ６３を介して作動油が供給される単動シリンダタイプの油圧ジャッキである。
【００２５】
さらに、第２のＰＣ鋼棒２２の上端ボルト部２２Ａに第２のナット部材５２を遊びがないように締め付ける。第２のＰＣ鋼棒２２の上端ボルト部２２Ａに第２のナット部材５２を締め付けるにあたり、第２のナット部材５２と連結梁４の上面との間にワッシャ５３を介装しておく。これにより、連結梁４を介して第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とが互いに連結された状態となる。
この状態において、連結梁４と第２のコンクリート製部材１２の上端面との間に挟まれた油圧機器６０に作動油を供給すると、ピストン６２が前進して連結梁４を上方に押し上げる。この連結梁４を押し上げる力は、前記緊張力Piより大きいPrである。
【００２６】
これにより、連結梁４は上方に移動することになり、２本の第２のＰＣ鋼棒２２には、第２のナット部材５２及びワッシャ５３を介して緊張力Prが導入される。
さらに、連結梁４が上方に移動しても第１のナット部材５１が所定位置に止まり、第１のナット部材５１と連結梁４との間に遊びが生じる。この遊びをなくすため、第１のナット部材５１のナット部５１Ａをスパナ等の工具を用いてねじ込む。
【００２７】
第１のＰＣ鋼棒２１に予め導入された緊張力Piより大きな緊張力Prが導入されたか否かは第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合されたナット３１が緩んでいるか否かにより判断する。
第１のＰＣ鋼棒２１及び第２のＰＣ鋼棒２２にぞれぞれ緊張力が導入されたなら、油圧機器６０を取り外す。
【００２８】
従って、本実施形態では、第１のコンクリート製部材１１に第１のＰＣ鋼棒２１を取り付け、第２のコンクリート製部材１２に２本の第２のＰＣ鋼棒２２を取り付け、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とを、その軸線が平行となるように連結梁４を介して互いに連結し、連結梁４と第２のコンクリート製部材１２との間に配置した油圧機器６０によって連結梁４を上方に押し上げて第２のＰＣ鋼棒２２を引っ張り、その後、第１のＰＣ鋼棒２１と連結梁４とを連結し直して第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とにそれぞれ緊張力を導入したから、第１及び第２のＰＣ鋼棒２１，２２に緊張力を導入するにあたり、鋼棒の周面を把持するタイプのセンターホールタイプの大型の油圧ジャッキではなく、薄型の単動シリンダタイプの油圧ジャッキを利用できる。そのため、第１のコンクリート製部材１１及び第２のコンクリート製部材１２の連結する作業を行うに当たり、作業スペースを従来に比べて小さくできる。
【００２９】
その上、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２との端部同士を連結梁４を介して互いに連結する前に、第１のＰＣ鋼棒２１に予め緊張力Piを導入したから、この緊張力Piと同じあるいはそれ以上の力Prで第２のＰＣ鋼棒２２を第１のＰＣ鋼棒２１に向けて引っ張ることで、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とには、それぞれ第１のＰＣ鋼棒に導入した緊張力と同じあるいはそれ以上の緊張力が導入されることになる。その結果、大きな緊張力で第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を連結することができる。
【００３０】
しかも、第１のＰＣ鋼棒２１の上端部は、第１のコンクリート製部材１１の上端面から突出するものではなく、また、第２のＰＣ鋼棒２２の下端部は、第２のコンクリート製部材１２の下端面から突出するものではないから、これらのコンクリート製部材１１，１２の上端又は下端に他のコンクリート製部材を連結することができる。
【００３１】
また、第１のＰＣ鋼棒２１と連結梁４とは第１のナット部材５１を介して連結され、第２のＰＣ鋼棒２２と連結梁４とは第２のナット部材５２を介して連結されたから、軽微な緊張力（プレストレス力）であれば、第２のＰＣ鋼棒２２に第２のナット部材５２をスパナ等でねじ込んで第２のＰＣ鋼棒２２に緊張力を導入し、第１のＰＣ鋼棒２１を予め緊張することに用いたナット３１が自由に回転することを確認することをもって緊張力管理とすることも可能である。
さらに、第１のＰＣ鋼棒２１に予め導入された緊張力Piより大きな緊張力Prが導入されたか否かは第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合されたナット３１が緩んでいるか否かにより判断できるので、緊張力の管理が簡単に行える。
【００３２】
さらにまた、第１のナット部材５１は、第１のＰＣ鋼棒２１の下端部と螺合されるナット部５１Ａと、このナット部５１Ａと一体に形成され連結梁４と回動自在かつ軸方向移動自在とされた保持部５１Ｂとから構成されているので、ナット部５１Ａを通常のナットを用いることができるので、第１のナット部材５１の構造を簡単なものにできる。
【００３３】
また、保持部５１Ｂは、下端部の径が大きな段付き円筒状に形成されているため、ナット部５１Ａが第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合している際に第１のナット部材５１が連結梁４から外れることがない。そのため、連結作業を簡単に行うことができる。
さらに、保持部５１Ｂの軸芯にはナット部５１Ａと螺合された第１のＰＣ鋼棒２１の下端部が挿通されるための挿通孔５１Ｃが第１のＰＣ鋼棒２１の軸方向に延びて貫通形成されているため、第１のＰＣ鋼棒２１のナット３１から突出する長さが長くても、第１のナット部材５１で第１のＰＣ鋼棒２１を保持できる。
【００３４】
また、連結梁４に形成された鋼棒挿通孔４Ｂと第２のＰＣ鋼棒２２との間には、所定寸法の隙間が形成されているため、この隙間により、連結梁４の取付誤差を吸収することができる。
さらに、第２のナット部材５２と連結梁４の上面との間にはワッシャ５３が介装されているため、第２のＰＣ鋼棒２２に油圧機器６０によって大きな緊張力が導入されても、確実に連結梁４、第１のナット部材５１及び第１のＰＣ鋼棒２１に伝達することができる。
【００３５】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、第１のＰＣ鋼棒２１を１本とし、第２のＰＣ鋼棒２２を２本としたが、本発明では、第１のＰＣ鋼棒２１を第２のＰＣ鋼棒２２と同様の本数から構成してもよく、あるいは、前記実施形態とは逆に、第１のＰＣ鋼棒２１を複数本とし、第２のＰＣ鋼棒２２を１本から構成してもよい。ただし、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とを、それぞれ複数本設けた場合には、これらの第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とは仮想軸線を中心として互いに等間隔に配置される必要がある。
【００３６】
例えば、図６に示される通り、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とをそれぞれ２本としてもよく、この場合、略短寸円筒状の連結梁４１の軸芯を仮想軸線とし、この仮想軸線を中心として２本の第１のＰＣ鋼棒２１が互いに等間隔に配置され、２本の第２のＰＣ鋼棒２２は第１のＰＣ鋼棒２１の配置位置を結ぶ直線と直交する方向において、仮想軸線を中心として互いに等間隔に配置されている。なお、図６では第２のナット部材５２及びワッシャ５３の図示が省略されている。
【００３７】
図６で示される連結構造では、第１のＰＣ鋼棒２１及び第２のＰＣ鋼棒２２ともに複数本（２本）とされるため、１本のＰＣ鋼棒２１，２２自体が細くても、ＰＣ鋼棒２１，２２全体として大きな緊張力を導入することができる。そのため、第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２の連結強度を大きなものにできる。しかも、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とは仮想軸線を中心として互いに所定角度離れて均等に配置されているので、第１のコンクリート製部材１１と第２のコンクリート製部材１２との連結力を均等にして安定した連結状態を確保することができる。
【００３８】
また、本発明では、第１のＰＣ鋼棒２１を１本から構成する場合では、第２のＰＣ鋼棒２２を３本以上の複数本から構成するものでもよい。
例えば、図７に示される通り、第２のＰＣ鋼棒２２を４本から構成してもよい。この場合、第２のＰＣ鋼棒２２を第１のＰＣ鋼棒２１の配置位置を中心として等間隔に配置するため、厚肉平板状の連結梁４２の角部にそれぞれ第２のＰＣ鋼棒２２が挿通するための鋼棒挿通孔４Ｂが形成されている。図７では第２のナット部材５２及びワッシャ５３の図示が省略されている。
【００３９】
さらに、第１のナット部材５１を第２のナット部材５２と同様に、通常のナットから構成してもよい。第１のナット部材５１を通常のナットから構成する場合には、連結梁４の中心部に貫通孔を形成し、この貫通孔に第１のＰＣ鋼棒２１の下端部を挿通し、連結梁４の下端面から突出した第１のＰＣ鋼棒２１の下端部をナットで螺合する。
【００４０】
また、本発明が適用される連結構造は、プレキャストコンクリート製柱と基礎コンクリートとの連結だけではなく、その他、複数のコンクリート製部材を連結する場合に適用することができる。
さらに、上下に配列された第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を連結するものに限らず、左右あるいは斜め方向に配列された第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を連結する場合にも本発明を用いることができる。
また、本発明のＰＣ鋼棒はアンボンド型、シースグラウト型、アフターボンド型等にも適用できる。
【００４１】
【発明の効果】
このような本発明によれば、第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、第２のコンクリート製部材に第２のＰＣ鋼棒を取り付け、これらのＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数とし、かつ、いずれか一方に緊張力が導入された第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とを、その軸線が平行となるように連結梁を介して互いに連結し、この連結梁を介して第１のＰＣ鋼棒又は第２のＰＣ鋼棒を引っ張り、その後、第１のＰＣ鋼棒又は第２のＰＣ鋼棒と連結梁とを連結し直すことで各ＰＣ鋼棒に緊張力を導入したから、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とは力学的に連続となり、コンクリート製部材が確実に連結される。
この緊張力を導入するにあたり、鋼棒の周面を把持するタイプのセンターホールタイプの大型の油圧ジャッキではなく、薄型の単動シリンダタイプの油圧ジャッキを利用できるので、作業スペースを従来に比べて小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１のII-II線に沿った矢視断面図である。
【図３】前記実施形態の連結構造の詳細を示す断面図である。
【図４】前記連結構造を分解した状態を示す断面図である。
【図５】前記実施形態で使用される油圧機器の断面図である。
【図６】本発明の変形例の要部を示す斜視図である。
【図７】本発明の異なる変形例の要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
４,41,42 連結梁
１１ 第１のコンクリート製部材
１１Ｃ 連結作業用スペース
１２ 第２のコンクリート製部材
２１ 第１のＰＣ鋼棒
２２ 第２のＰＣ鋼棒
５１ 第１のナット部材
５２ 第２のナット部材
６０ 油圧機器
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣ鋼棒を用いて複数のコンクリート製部材を連結する構造及び方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、カルバート（下水用暗渠）等のコンクリート構造物を施工するために、複数のコンクリート製部材の内部にそれぞれＰＣ鋼棒を設けるとともに、これらのＰＣ鋼棒の端部を連結して緊張力（プレストレス力）を導入したものが知られている。
この構造の従来例は、第１及び第２のコンクリート製部材の内部にそれぞれ第１及び第２のＰＣ鋼棒を予め設けておき、これらの第１及び第２のコンクリート製部材を並べて配置し、第１及び第２のＰＣ鋼棒の互いに対向する一端部同士をカプラで連結し、第１のＰＣ鋼棒の他端部をナットで固定し、この状態で第２のＰＣ鋼棒の他端部からＰＣ鋼棒全体に緊張力を導入し、その後、第２のＰＣ鋼棒の他端部をナットで締め付けるものである。
【０００３】
ＰＣ鋼棒に緊張力を導入するため、従来では、センターホールタイプの油圧ジャッキが利用されている。
この油圧ジャッキは、中心に１本のＰＣ鋼棒が挿通できるための大きなセンターホールが形成された本体と、ＰＣ鋼棒の端部周面を保持して引っ張る引張機構とを備えた構成である。
【０００４】
前述の従来例では、第１のＰＣ鋼棒の他端部にナットを取り付け、かつ、第２のＰＣ鋼棒の他端部からセンターホールタイプの油圧ジャッキを用いて緊張力を導入するため、第１及び第２のＰＣ鋼棒の他端部側には大きな作業スペースが必要とされる。
そのため、これらのＰＣ鋼棒の他端部はコンクリート製部材の端面から突出するように露出されている。
このコンクリート製部材の端面に他のコンクリート製部材が接して設けられる場合には、コンクリート製部材の第１及び第２のＰＣ鋼棒の他端部近傍に作業空間を確保するための大きな窪みが形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来例では、１本のＰＣ鋼棒（第２のＰＣ鋼棒）を引っ張って緊張力を導入するため、その緊張力を導入するための手段は、ＰＣ鋼棒の端部周面を確実に保持できるセンターホールタイプの油圧ジャッキでなければならない。
この油圧ジャッキは、ＰＣ鋼棒を中心に位置させるためのセンターホールが本体中心部に形成され、この本体が引張機構によってＰＣ鋼棒の端部周面を引っ張る際に耐えられる強度を有するために必然的に大きな構造となる。
そのため、第１及び第２のＰＣ鋼棒の他端部側には大きな作業スペースが必要とされ、この作業スペースを取れない場合には、緊張力の導入作業が困難となるという問題点がある。
【０００６】
本発明の目的は、連結されたＰＣ鋼棒の端部からではなく連結部により、小さな作業スペースでＰＣ鋼棒に緊張力を導入することができるコンクリート製部材の連結構造及び連結方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、第１及び第２のコンクリート製部材にそれぞれ設けられた第１及び第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本とし、かつ、これらの一方に予め緊張力を導入しておき、これらの第１及び第２のＰＣ鋼棒の互いに近接する端部を連結梁で連結し、この連結梁を介してＰＣ鋼棒に緊張力を導入するようにして前記目的を達成しようとするものである。
【０００８】
具体的には、本発明のコンクリート製部材の連結構造は、第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、第２のコンクリート製部材に第２のＰＣ鋼棒を取り付け、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒との端部同士を互いに連結して複数のコンクリート製部材を連結する構造であって、いずれか一方に予め緊張力が導入され前記第１のコンクリート製部材の内部に一端部が設けられた前記第１のＰＣ鋼棒と前記第２のコンクリート製部材の内部に一端部が設けられた前記第２のＰＣ鋼棒とを、その軸線が平行となるように連結梁を介して互いに連結し、この連結梁に形成された挿通孔に前記第２のＰＣ鋼棒を挿通し、前記第１のコンクリート製部材に形成された連結作業用スペースにおいて前記連結梁と前記第２のＰＣ鋼棒の他端部及び前記第１のＰＣ鋼棒の他端部とを連結し、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本から構成し、前記連結作業用スペースは前記連結梁と前記第２のコンクリート製部材との間に前記連結梁を前記第２のコンクリート製部材から離隔させて前記第２のＰＣ鋼棒を引っ張る油圧機器を設置するスペースを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のコンクリート製部材の連結方法は、第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、この第１のＰＣ鋼棒の軸線と軸線がそれぞれ平行となるように第２のＰＣ鋼棒を第２のコンクリート製部材に取り付け、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本から構成し、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の一方に予め緊張力を導入しておき、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒との端部同士を連結梁を介して互いに連結し、その後、この連結梁を介して前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の一方を前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の他方に向けて引っ張るとともに、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の他方と前記連結梁とを連結し直すことを特徴とする。
【００１０】
この発明では、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒の片側、例えば、第１のＰＣ鋼棒に予め緊張力を導入しておかなければならない。
この発明によれば、例えば、連結梁と第２のコンクリート製部材との間に所定の圧力機器、例えば、単動シリンダタイプの油圧ジャッキを配置し、この油圧ジャッキを作動することで連結梁を介して第２のＰＣ鋼棒に予め第１のＰＣ鋼棒に与えた緊張力に等しいかあるいはそれより大きな緊張力を与える。これにより、連結梁と第１のＰＣ鋼棒の端部との間が緩むことになれば、この緩んだ部分を連結し直す。
【００１１】
すると、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とには、それぞれ第１のＰＣ鋼棒に導入した緊張力と同等あるいはそれ以上の緊張力が導入されることになり、その結果、大きな緊張力で第１及び第２のコンクリート製部材を連結することができる。
連結作業が終了したら、油圧ジャッキを除荷することにより、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とを力学的な連続体とすることができる。
そのため、ＰＣ鋼棒に緊張力を導入するにあたり、油圧機器でＰＣ鋼棒の端部を直接保持するものではないので、大きな構造の油圧機器を使用する必要がなく、作業スペースも従来に比べて小さくても十分である。
【００１２】
さらに、本発明の連結構造では、前記第１のＰＣ鋼棒と前記第２のＰＣ鋼棒とは、それぞれ複数本設けられ、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とは仮想軸線を中心として互いに所定角度離れて均等に配置された構成でもよい。
この構成では、第１のＰＣ鋼棒及び第２のＰＣ鋼棒ともに複数本とされるため、１本のＰＣ鋼棒自体が細くても、ＰＣ鋼棒全体として大きな緊張力を導入することができる。そのため、第１及び第２のコンクリート製部材の連結強度を大きなものにできる。しかも、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とは仮想軸線を中心として互いに所定角度離れて均等に配置されているので、第１のコンクリート製部材と第２のコンクリート製部材との連結力を均等にして安定した連結状態を確保することができる。
【００１３】
また、前記第１のＰＣ鋼棒と前記連結梁とは第１のナット部材を介して連結され、前記第２のＰＣ鋼棒と前記連結梁とは第２のナット部材を介して連結された構成でもよい。
この構成では、第１及び第２のＰＣ鋼棒の端部に形成されたボルト部にナット部材を螺合することで連結梁とＰＣ鋼棒との連結が行われる。
連結梁を介して第２のＰＣ鋼棒に予め第１のＰＣ鋼棒に与えた緊張力に等しいかあるいはそれより大きな緊張力を与え、連結梁と第１のＰＣ鋼棒に設けられたナット部材との間にできた隙間をナット部材をねじ込むことで０とする。
そのため、軽微な緊張力（プレストレス力）であれば、油圧ジャッキを使用せず、第２のＰＣ鋼棒の端部のナット部材をスパナ等でねじ込んで第２のＰＣ鋼棒に緊張力を導入し、第１のＰＣ鋼棒を予め緊張することに用いたナット部材が自由に回転することを確認することをもって緊張力管理とすることも可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は一実施形態の全体構成を示す断面図であり、図２は図１のII-II線に沿った矢視断面図である。
これらの図において、本実施形態は、それぞれ分割型ボックスカルバートを構成する第１のコンクリート製部１１と第２のコンクリート部材１２とを連結する構造である。
【００１５】
第１のコンクリート製部材１１は、ボックスカルバートの上部を構成するものであり、天井面部１１Ａの端部から垂直に鉛直部１１Ｂが形成された構造である。鉛直部１１Ｂの下部には、直方体状の連結作業用スペース１１Ｃが形成されている。
第２のコンクリート製部材１２は、ボックスカルバートの下部を構成するものであり、底板面部１２Ａの端部から垂直に鉛直部１２Ｂが切り立って形成された構造である。鉛直部１２Ｂの上端面は第１のコンクリート製部材１１の鉛直部１１Ｂの下端面と接合されている。
【００１６】
第１のコンクリート製部材１１の鉛直部１１Ｂには第１のＰＣ鋼棒２１が上下に延びて１本取り付けられており、この第１のＰＣ鋼棒２１は、その上端部に形成されたボルト部２１Ａにナット３１が螺合され、その下端部に形成されたボルト部２１Ｂの下端から所定寸法離れた位置にナット３１が螺合されている。
第１のＰＣ鋼棒２１の上端部には支圧用アンカープレート３２がナット３１に隣接して設けられている。
第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合されたナット３１は連結作業用スペース１１Ｃに露出して設けられており、このナット３１と連結作業用スペース１１Ｃの上端面との間には支圧用アンカープレート３２が介装されている。
【００１７】
第２のコンクリート製部材１２の鉛直部１２Ｂには第２のＰＣ鋼棒２２が２本取り付けられており、これらの第２のＰＣ鋼棒２２は、それぞれ軸線が第１のＰＣ鋼棒２１の軸線と平行となるように上下に延びて配置されている。
これらの第２のＰＣ鋼棒２２は、その下端部に形成されたボルト部２２Ｂの下端部にナット３１がそれぞれ螺合されており、これらのナット３１に隣接して支圧用アンカープレート３２がそれぞれ設けられている。
【００１８】
連結作業用スペース１１Ｃにおいて、２本の第２のＰＣ鋼棒２２の上端部と第１のＰＣ鋼棒２１の下端部とは、連結梁４を介して互いに連結されている。
第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２との連結構造が図３及び図４にそれぞれ拡大して示されている。
図３は連結構造の詳細を示す断面図、図４は連結構造を分解した状態を示す断面図である。
【００１９】
これらの図において、連結梁４は、略直方体状のブロックから形成され、その中心部には段付き円筒状のナット収納スペース４Ａが上下に沿って形成され、その両側部には、第２のＰＣ鋼棒２２を挿通する鋼棒挿通孔４Ｂがそれぞれ上下に沿って形成されている。
これらの鋼棒挿通孔４Ｂと第２のＰＣ鋼棒２２との間には連結梁４の取付誤差を吸収するための隙間が形成されている。
【００２０】
ナット収納スペース４Ａには、第１のナット部材５１が第１のＰＣ鋼棒２１の軸方向に移動自在かつ周方向に回動自在に設けられている。
この第１のナット部材５１は、第１のＰＣ鋼棒２１の下端ボルト部２１Ｂと螺合されるナット部５１Ａと、このナット部５１Ａと一体に形成された保持部５１Ｂとから構成されている。
保持部５１Ｂは、連結梁４のナット収納スペース４Ａからの抜け止めをするために、下端部の径が大きな段付き円筒状に形成されている。
保持部５１Ｂの軸芯にはナット部５１Ａと螺合された第１のＰＣ鋼棒２１の下端部が挿通されるための挿通孔５１Ｃが上下に延びて形成されている。
第２のＰＣ鋼棒２２の上端ボルト部２２Ａには第２のナット部材５２が螺合されており、この第２のナット部材５２と連結梁４の上面との間にはワッシャ５３が介装されている。
【００２１】
次に、本実施形態のコンクリート製部材の連結方法を説明する。
まず、工場において、第１のコンクリート製部材１１を製造するとともに、第１のコンクリート製部材１１に第１のＰＣ鋼棒２１を取り付ける。さらに、第２のコンクリート製部材１２を製造するとともに、この第２のコンクリート製部材１２に第２のＰＣ鋼棒２２を取り付ける。
【００２２】
第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を建設現場まで搬送する。
建設現場では、クレーン等の重機を用いて第２のコンクリート製部材１２を所定位置に配置し、その後、第２のコンクリート製部材１２の上に第１のコンクリート製部材１１を設置する。
第２のコンクリート製部材１２の上に第１のコンクリート製部材１１を設置するにあたり、第１のコンクリート製部材１１に形成された連結作業用スペース１１Ｃに第１のＰＣ鋼棒２１の下端部と、２本の第２のＰＣ鋼棒２２の上端部とがそれぞれ露出することになる。
【００２３】
第２のコンクリート製部材１２の上に第１のコンクリート製部材１１を設置する前に、連結梁４の挿通孔４Ｂに第２のＰＣ鋼棒２２の上端部を挿通し、連結梁４のナット収納スペース４Ａに第１のナット部材５１を挿入しておく。
なお、工場又は建設現場において、第１のコンクリート製部材１１の内部に取り付けられた第１の鋼棒２１に緊張力Piを通常の方法で導入しておく。
【００２４】
その後、これらの第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に第１のナット部材５１をねじ込むことで、第１のナット部材５１のナット部５１Ａを連結梁４の上端面から上方に露出させ、かつ、連結梁４を第２のコンクリート製部材１２の上端面から所定高さに位置させる。さらに、連結梁４と第２のコンクリート製部材１２の上端面との間のスペースに油圧機器６０を設置する。
この油圧機器６０の構造が図５に示されている。
図５において、油圧機器６０は、底有短寸円筒状のケーシング６１に厚肉円板状のピストン６２が進退自在に設けられ、このピストン６２とケーシング６１の底部との間にカプラ６３を介して作動油が供給される単動シリンダタイプの油圧ジャッキである。
【００２５】
さらに、第２のＰＣ鋼棒２２の上端ボルト部２２Ａに第２のナット部材５２を遊びがないように締め付ける。第２のＰＣ鋼棒２２の上端ボルト部２２Ａに第２のナット部材５２を締め付けるにあたり、第２のナット部材５２と連結梁４の上面との間にワッシャ５３を介装しておく。これにより、連結梁４を介して第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とが互いに連結された状態となる。
この状態において、連結梁４と第２のコンクリート製部材１２の上端面との間に挟まれた油圧機器６０に作動油を供給すると、ピストン６２が前進して連結梁４を上方に押し上げる。この連結梁４を押し上げる力は、前記緊張力Piより大きいPrである。
【００２６】
これにより、連結梁４は上方に移動することになり、２本の第２のＰＣ鋼棒２２には、第２のナット部材５２及びワッシャ５３を介して緊張力Prが導入される。
さらに、連結梁４が上方に移動しても第１のナット部材５１が所定位置に止まり、第１のナット部材５１と連結梁４との間に遊びが生じる。この遊びをなくすため、第１のナット部材５１のナット部５１Ａをスパナ等の工具を用いてねじ込む。
【００２７】
第１のＰＣ鋼棒２１に予め導入された緊張力Piより大きな緊張力Prが導入されたか否かは第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合されたナット３１が緩んでいるか否かにより判断する。
第１のＰＣ鋼棒２１及び第２のＰＣ鋼棒２２にぞれぞれ緊張力が導入されたなら、油圧機器６０を取り外す。
【００２８】
従って、本実施形態では、第１のコンクリート製部材１１に第１のＰＣ鋼棒２１を取り付け、第２のコンクリート製部材１２に２本の第２のＰＣ鋼棒２２を取り付け、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とを、その軸線が平行となるように連結梁４を介して互いに連結し、連結梁４と第２のコンクリート製部材１２との間に配置した油圧機器６０によって連結梁４を上方に押し上げて第２のＰＣ鋼棒２２を引っ張り、その後、第１のＰＣ鋼棒２１と連結梁４とを連結し直して第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とにそれぞれ緊張力を導入したから、第１及び第２のＰＣ鋼棒２１，２２に緊張力を導入するにあたり、鋼棒の周面を把持するタイプのセンターホールタイプの大型の油圧ジャッキではなく、薄型の単動シリンダタイプの油圧ジャッキを利用できる。そのため、第１のコンクリート製部材１１及び第２のコンクリート製部材１２の連結する作業を行うに当たり、作業スペースを従来に比べて小さくできる。
【００２９】
その上、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２との端部同士を連結梁４を介して互いに連結する前に、第１のＰＣ鋼棒２１に予め緊張力Piを導入したから、この緊張力Piと同じあるいはそれ以上の力Prで第２のＰＣ鋼棒２２を第１のＰＣ鋼棒２１に向けて引っ張ることで、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とには、それぞれ第１のＰＣ鋼棒に導入した緊張力と同じあるいはそれ以上の緊張力が導入されることになる。その結果、大きな緊張力で第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を連結することができる。
【００３０】
しかも、第１のＰＣ鋼棒２１の上端部は、第１のコンクリート製部材１１の上端面から突出するものではなく、また、第２のＰＣ鋼棒２２の下端部は、第２のコンクリート製部材１２の下端面から突出するものではないから、これらのコンクリート製部材１１，１２の上端又は下端に他のコンクリート製部材を連結することができる。
【００３１】
また、第１のＰＣ鋼棒２１と連結梁４とは第１のナット部材５１を介して連結され、第２のＰＣ鋼棒２２と連結梁４とは第２のナット部材５２を介して連結されたから、軽微な緊張力（プレストレス力）であれば、第２のＰＣ鋼棒２２に第２のナット部材５２をスパナ等でねじ込んで第２のＰＣ鋼棒２２に緊張力を導入し、第１のＰＣ鋼棒２１を予め緊張することに用いたナット３１が自由に回転することを確認することをもって緊張力管理とすることも可能である。
さらに、第１のＰＣ鋼棒２１に予め導入された緊張力Piより大きな緊張力Prが導入されたか否かは第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合されたナット３１が緩んでいるか否かにより判断できるので、緊張力の管理が簡単に行える。
【００３２】
さらにまた、第１のナット部材５１は、第１のＰＣ鋼棒２１の下端部と螺合されるナット部５１Ａと、このナット部５１Ａと一体に形成され連結梁４と回動自在かつ軸方向移動自在とされた保持部５１Ｂとから構成されているので、ナット部５１Ａを通常のナットを用いることができるので、第１のナット部材５１の構造を簡単なものにできる。
【００３３】
また、保持部５１Ｂは、下端部の径が大きな段付き円筒状に形成されているため、ナット部５１Ａが第１のＰＣ鋼棒２１の下端部に螺合している際に第１のナット部材５１が連結梁４から外れることがない。そのため、連結作業を簡単に行うことができる。
さらに、保持部５１Ｂの軸芯にはナット部５１Ａと螺合された第１のＰＣ鋼棒２１の下端部が挿通されるための挿通孔５１Ｃが第１のＰＣ鋼棒２１の軸方向に延びて貫通形成されているため、第１のＰＣ鋼棒２１のナット３１から突出する長さが長くても、第１のナット部材５１で第１のＰＣ鋼棒２１を保持できる。
【００３４】
また、連結梁４に形成された鋼棒挿通孔４Ｂと第２のＰＣ鋼棒２２との間には、所定寸法の隙間が形成されているため、この隙間により、連結梁４の取付誤差を吸収することができる。
さらに、第２のナット部材５２と連結梁４の上面との間にはワッシャ５３が介装されているため、第２のＰＣ鋼棒２２に油圧機器６０によって大きな緊張力が導入されても、確実に連結梁４、第１のナット部材５１及び第１のＰＣ鋼棒２１に伝達することができる。
【００３５】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、第１のＰＣ鋼棒２１を１本とし、第２のＰＣ鋼棒２２を２本としたが、本発明では、第１のＰＣ鋼棒２１を第２のＰＣ鋼棒２２と同様の本数から構成してもよく、あるいは、前記実施形態とは逆に、第１のＰＣ鋼棒２１を複数本とし、第２のＰＣ鋼棒２２を１本から構成してもよい。ただし、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とを、それぞれ複数本設けた場合には、これらの第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とは仮想軸線を中心として互いに等間隔に配置される必要がある。
【００３６】
例えば、図６に示される通り、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とをそれぞれ２本としてもよく、この場合、略短寸円筒状の連結梁４１の軸芯を仮想軸線とし、この仮想軸線を中心として２本の第１のＰＣ鋼棒２１が互いに等間隔に配置され、２本の第２のＰＣ鋼棒２２は第１のＰＣ鋼棒２１の配置位置を結ぶ直線と直交する方向において、仮想軸線を中心として互いに等間隔に配置されている。なお、図６では第２のナット部材５２及びワッシャ５３の図示が省略されている。
【００３７】
図６で示される連結構造では、第１のＰＣ鋼棒２１及び第２のＰＣ鋼棒２２ともに複数本（２本）とされるため、１本のＰＣ鋼棒２１，２２自体が細くても、ＰＣ鋼棒２１，２２全体として大きな緊張力を導入することができる。そのため、第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２の連結強度を大きなものにできる。しかも、第１のＰＣ鋼棒２１と第２のＰＣ鋼棒２２とは仮想軸線を中心として互いに所定角度離れて均等に配置されているので、第１のコンクリート製部材１１と第２のコンクリート製部材１２との連結力を均等にして安定した連結状態を確保することができる。
【００３８】
また、本発明では、第１のＰＣ鋼棒２１を１本から構成する場合では、第２のＰＣ鋼棒２２を３本以上の複数本から構成するものでもよい。
例えば、図７に示される通り、第２のＰＣ鋼棒２２を４本から構成してもよい。この場合、第２のＰＣ鋼棒２２を第１のＰＣ鋼棒２１の配置位置を中心として等間隔に配置するため、厚肉平板状の連結梁４２の角部にそれぞれ第２のＰＣ鋼棒２２が挿通するための鋼棒挿通孔４Ｂが形成されている。図７では第２のナット部材５２及びワッシャ５３の図示が省略されている。
【００３９】
さらに、第１のナット部材５１を第２のナット部材５２と同様に、通常のナットから構成してもよい。第１のナット部材５１を通常のナットから構成する場合には、連結梁４の中心部に貫通孔を形成し、この貫通孔に第１のＰＣ鋼棒２１の下端部を挿通し、連結梁４の下端面から突出した第１のＰＣ鋼棒２１の下端部をナットで螺合する。
【００４０】
また、本発明が適用される連結構造は、プレキャストコンクリート製柱と基礎コンクリートとの連結だけではなく、その他、複数のコンクリート製部材を連結する場合に適用することができる。
さらに、上下に配列された第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を連結するものに限らず、左右あるいは斜め方向に配列された第１及び第２のコンクリート製部材１１，１２を連結する場合にも本発明を用いることができる。
また、本発明のＰＣ鋼棒はアンボンド型、シースグラウト型、アフターボンド型等にも適用できる。
【００４１】
【発明の効果】
このような本発明によれば、第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、第２のコンクリート製部材に第２のＰＣ鋼棒を取り付け、これらのＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数とし、かつ、いずれか一方に緊張力が導入された第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とを、その軸線が平行となるように連結梁を介して互いに連結し、この連結梁を介して第１のＰＣ鋼棒又は第２のＰＣ鋼棒を引っ張り、その後、第１のＰＣ鋼棒又は第２のＰＣ鋼棒と連結梁とを連結し直すことで各ＰＣ鋼棒に緊張力を導入したから、第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とは力学的に連続となり、コンクリート製部材が確実に連結される。
この緊張力を導入するにあたり、鋼棒の周面を把持するタイプのセンターホールタイプの大型の油圧ジャッキではなく、薄型の単動シリンダタイプの油圧ジャッキを利用できるので、作業スペースを従来に比べて小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の全体構成を示す断面図である。
【図２】図１のII-II線に沿った矢視断面図である。
【図３】前記実施形態の連結構造の詳細を示す断面図である。
【図４】前記連結構造を分解した状態を示す断面図である。
【図５】前記実施形態で使用される油圧機器の断面図である。
【図６】本発明の変形例の要部を示す斜視図である。
【図７】本発明の異なる変形例の要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
４,41,42 連結梁
１１ 第１のコンクリート製部材
１１Ｃ 連結作業用スペース
１２ 第２のコンクリート製部材
２１ 第１のＰＣ鋼棒
２２ 第２のＰＣ鋼棒
５１ 第１のナット部材
５２ 第２のナット部材
６０ 油圧機器
Claims (4)
- 第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、第２のコンクリート製部材に第２のＰＣ鋼棒を取り付け、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒との端部同士を互いに連結して複数のコンクリート製部材を連結する構造であって、いずれか一方に予め緊張力が導入され前記第１のコンクリート製部材の内部に一端部が設けられた前記第１のＰＣ鋼棒と前記第２のコンクリート製部材の内部に一端部が設けられた前記第２のＰＣ鋼棒とを、その軸線が平行となるように連結梁を介して互いに連結し、この連結梁に形成された挿通孔に前記第２のＰＣ鋼棒を挿通し、前記第１のコンクリート製部材に形成された連結作業用スペースにおいて前記連結梁と前記第２のＰＣ鋼棒の他端部及び前記第１のＰＣ鋼棒の他端部とを連結し、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本から構成し、前記連結作業用スペースは前記連結梁と前記第２のコンクリート製部材との間に前記連結梁を前記第２のコンクリート製部材から離隔させて前記第２のＰＣ鋼棒を引っ張る油圧機器を設置するスペースを有することを特徴とするコンクリート製部材の連結構造。
- 請求項１に記載のコンクリート製部材の連結構造において、前記第１のＰＣ鋼棒と前記第２のＰＣ鋼棒とは、それぞれ複数本設けられ、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒とは仮想軸線を中心として互いに所定角度離れて均等に配置されていることを特徴とするコンクリート製部材の連結構造。
- 請求項１又は２に記載のコンクリート製部材の連結構造において、前記第１のＰＣ鋼棒と前記連結梁とは第１のナット部材を介して連結され、前記第２のＰＣ鋼棒と前記連結梁とは第２のナット部材を介して連結されていることを特徴とするコンクリート製部材の連結構造。
- 第１のコンクリート製部材に第１のＰＣ鋼棒を取り付け、この第１のＰＣ鋼棒の軸線と軸線がそれぞれ平行となるように第２のＰＣ鋼棒を第２のコンクリート製部材に取り付け、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の少なくとも一方を複数本から構成し、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の一方に予め緊張力を導入しておき、これらの第１のＰＣ鋼棒と第２のＰＣ鋼棒との端部同士を連結梁を介して互いに連結し、その後、この連結梁を介して前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の一方を前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の他方に向けて引っ張るとともに、前記第１のＰＣ鋼棒及び前記第２のＰＣ鋼棒の他方と前記連結梁とを連結し直すことを特徴とするコンクリート製部材の連結方法。
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