JP5427657B2 - 緊張材の緊張力解放装置及び緊張力解放方法 - Google Patents
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Description
図12に示す方法は、橋桁101を構築するときに、緊張材102が定着された位置の後方部分つまり緊張材端部の緊張用ジャッキ103が装着される部分に切り欠き104を設けておく。そして、緊張力を解放するときには、この切り欠き内で緊張用ジャッキ103を緊張材に装着し、緊張材102を牽引して定着具の負荷を解放する。この状態で定着具の楔の除去を行い又はナットを緩めて緊張材102の緊張力を解放する。
図13に示す方法は、床版上に緊張材を定着するための定着突起部111を形成しておき、緊張材112をこの定着突起部111で定着する。橋桁の完成後には、この定着突起部に緊張用ジャッキ113を装着し、同様に緊張力を解放する。緊張力の解放後は、コンクリートの定着突起部をはつり取る。
図12に示す方法では、緊張用ジャッキを緊張材に装着するために大きな切り欠きを形成する必要があり、橋桁の断面がこの部分で縮小されることになる。このため、この部分の耐力が低下するという問題がある。また、鉄筋やPC鋼材を密に配置した橋桁を構築する場合は、鉄筋や緊張材と干渉して緊張用ジャッキを配設するスペースを確保することが困難となる。
図13に示すように、上床版上に定着突起部を形成する場合は、定着突起部の構築や撤去が必要となり、施工工程が増加する。そして、これにともなうコストが増大するという問題が生じる。
このように、簡易な方法で緊張材の緊張力を解放することができ、作業工程を簡略化できるとともにコストの削減が可能となる。
図1は、片持ち架設中のプレストレストコンクリート橋(PC橋)、及びこの橋の架設時に用いられ、後に本発明の一実施形態である緊張力解放装置を用いて緊張力の解放が行われる緊張材を示す概略側面図である。
このPC橋は、コンクリートからなる橋桁1を、橋脚2の上部から所定長の施工ブロック3毎に両側方へバランスをとりながら順次に張り出すように形成される。そして、この橋桁1は、他の橋脚上から対向するように張り出された橋桁(図示しない)と連結され、ラーメン構造となるものである。そして、張り出し施工中の橋桁1に作用する曲げモーメントに対応するために緊張材5が配置され、この緊張材5を緊張して橋桁のコンクリートに定着される。これにより、コンクリートにプレストレスが導入されて過大な引張応力がコンクリートに生じるのを抑えるものとなっている。
なお、上記定着具8と対向して配置される施工ブロック3eには、定着具8と対向する切り欠き4が設けられる。この切り欠き4は、緊張材5の緊張力が解除されたときに、定着具8による緊張材の把持を解放するために設けられたものであり、例えば緊張材を楔で定着するものでは、楔を除去して緊張材の定着を解放することができる程度の大きさとなっている。したがって、この切り欠き4は、緊張用のジャッキ等を装着するための切り欠きよりも小さなものでよい。
なお、図2(b)において、緊張材5である鋼より線6は、便宜上一部を省略して示している。
この鋼ブロック21,31の外周縁の形状は正三角形の頂角部分を丸く削り落とした形状となっており、上記連結用孔24,34は丸くなった突状部分に設けられている。
上記楔27,37は、4分割されており、これらを周方向に配列するとともに、それぞれの間に隙間をあけてリング状部材26,36と鋼より線6との間に挿入できるようになっている。そして、2つの鋼ブロック21,31がリング状部材とともに互いの間隔を狭めるように移動すると、リング状部材26,36と緊張材6との間に押し入れられて、リング状部材を緊張材5に固定する。これにより、2つの鋼ブロック21,31はリング状部材に突き当てられて緊張材に対する位置が固定され、2つの鋼ブロック21,31の互いに接近する方向への移動を拘束するようになっている。
なお、楔は4分割されたものに限定する必要はなく、複数に分割されて互いに間隙を設けてリング状部材と鋼より線の間に挿入できる形状のものであればよい。また、定着治具は他の公知の治具を採用することもできる。
上記定着ナット41は、互いに対向する第1の鋼ブロック21と第2の鋼ブロック31との外側でPC鋼棒40をそれぞれの鋼ブロック21,31に係合するようにPC鋼棒40に螺合される。
なお、PC鋼棒40は全ねじ鋼棒に限定されるものではなく、少なくとも定着ナット41が螺合される部分にねじが設けられていればよい。
図5から図7は、緊張材の緊張力を解放する工程を示す概略側面図である。
なお、これらの図についても、便宜上6本の鋼より線のうち中段の2本の鋼より線の表示を省略している。
上記緊張力解放装置20の鋼ブロック21,31及びリング状部材26,36は、図5(a)に示すように、緊張材である鋼より線6が配置されるときに橋桁1上に配置し、鋼ブロック21,31の貫通孔23,33及びリング状部材26,36内に鋼より線6を挿通しておく。そして、鋼より線6に緊張力が導入され、橋桁1にプレストレスが導入される。
なお、本実施の形態では、鋼ブロック21,31の連結用孔に挿通したPC鋼棒40の両端に定着ナット41を螺合しているが、PC鋼棒の一方の端部には拡径された頭部を一体に形成し、この頭部を一方の鋼ブロックに係止してもよい。
また、緊張材5を再度緊張する場合は、センターホールジャッキ50を用いてPC鋼棒40を緊張することにより、2つの鋼ブロック21,31間で分断された緊張材のそれぞれに再び緊張力を導入することができる。
また、鋼ブロックの材料、形状、鋼ブロックに形成された貫通孔及び連結用孔の配置等も適宜に変更可能である。
図8は、本発明の第2の実施形態である緊張力解放装置を用いることができる橋梁を示す概略側面図である。
この橋梁は、コンクリートからなる下路式のアーチ橋であり、アーチリブ61と桁62とが両端部で一体に接合されている。そして、桁62はアーチリブ61から吊り材63によって吊り支持されている。上記吊り材63には鋼棒が用いられており、経年劣化に対する補修又は補強のために吊り材63を交換する必要が生じ、吊り材63に導入されている緊張力を一旦解放して吊り材63の交換が行われる。この吊り材63の緊張力を解放するために本発明の一実施形態である緊張力解放装置を用いることができ、その構成は次のようになっている。
上記厚板71a,81aは、U字状の切り欠きを設けることによって断面の欠損が生じており、断面が狭窄された位置の両側に渡って厚板を補強する補強リブ71g,81gが設けられている。
20:緊張力解放装置、 21:第1の鋼ブロック、 23:第1の鋼ブロックの貫通孔、 24:第1の鋼ブロックの連結用孔、 25:第1の鋼ブロック側の定着治具、 26:第1の鋼ブロック側の定着治具のリング状部材、 27:第1の鋼ブロック側の定着治具の楔、
31:第2の鋼ブロック、 33:第2の鋼ブロックの貫通孔、 34:第2の鋼ブロックの連結用孔、 35:第2の鋼ブロック側の定着治具、 36:第2の鋼ブロック側の定着治具のリング状部材、 37:第2の鋼ブロック側の定着治具の楔、
40:PC鋼棒、 41:定着ナット、
50:PC鋼棒用のセンターホールジャッキ
61:アーチリブ、 62:桁、 63:吊り材、
70:緊張力解放装置、 71,81:中間定着ブロック、 71a,81a:厚板、71b,81b:U字状の切り欠き、 71c,81c:小ブロック、 71d,81d:接続プレート、 71e,81e:ボルト、 71f,81f:連結用孔、 71g,81g:補強リブ、 72,82:楔、 73,83:楔受け部材、 73a,83a:厚板部材、 73b,83b:ボルト孔、 73c,83c:ボルト、 73d,83d:凹部、 73e,83e:貫通孔、 74:連結鋼棒、 75:ナット、 76:センターホールジャッキ
Claims (8)
- 緊張力が導入された状態で両端が構造部材に定着され、一部又は全部が構造部材外に張架された緊張材の緊張力を解放する装置であって、
緊張力が導入された前記緊張材に取り付けられ、該緊張材の軸線方向に間隔をおいて互いに対峙するように配置される2つの中間定着ブロックと、
前記中間定着ブロックの双方を、互いに接近する方向へ移動するのを拘束するように前記緊張材に対して固定する固定手段と、
対峙する前記中間定着ブロックを互いに連結する連結手段と、を有し、
前記連結手段は、2つの前記中間定着ブロックを互いに接近させる方向に力を作用させ、2つの前記中間定着ブロック間で前記緊張材の緊張力が解放又は低減された状態で前記中間定着ブロックの相互間の間隔を保持することができるとともに、2つの前記中間定着ブロック間で前記緊張材が切断された後は、2つの前記中間定着ブロックが互いに離れる方向に移動するのを許容するものであることを特徴とする緊張材の緊張力解放装置。 - 前記緊張材は、複数の鋼線又は鋼より線を束ねたものであり、
前記中間定着ブロックには、前記鋼線又は鋼より線のそれぞれが挿通される貫通孔が別個に設けられ、
前記鋼線又は鋼より線は、緊張力が導入される前に、前記貫通孔に挿通されるものであることを特徴とする請求項1に記載の緊張材の緊張力解放装置。 - 前記固定手段は、前記緊張材が挿通されたリング状部材と、該リング状部材と前記緊張材との間に押し入れられる楔とを含むものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の緊張材の緊張力解放装置。
- 前記連結手段は、前記中間定着ブロックのそれぞれに設けられた連結用孔に挿通される鋼棒と、該鋼棒のねじ切り部に螺合されたナットとを含み、
前記鋼棒は、前記緊張材の周囲に複数本が配置されるものであることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の緊張材の緊張力解放装置。 - 前記固定手段は、複数の部材が前記緊張材を囲むように配置され、一体となるように連結された楔受け部材と、該楔受け部材と前記緊張材との間に押し入れられる楔とを含むものであり、
前記中間定着ブロックは、すでに緊張力が導入されている前記緊張材の軸線回りに装着して、前記固定手段に当接されるものであることを特徴とする請求項1に記載の緊張材の緊張力解放装置。 - 緊張力が導入された状態で両端が構造部材に定着され、一部又は全部が構造部材外に張架された緊張材の緊張力を解放する方法であって、
互いに連結することができる2つの中間定着ブロックを、前記緊張材の軸線方向に間隔をおいて互いに対峙させて配置する工程と、
緊張力が導入された前記緊張材に対して、前記中間定着ブロックの双方を、互いに接近する方向へ移動するのを拘束するように固定する工程と、
対峙する前記中間定着ブロックを互いに連結し、これらの中間定着ブロックを互いに接近させる方向に力を作用させて2つの前記中間定着ブロック間で前記緊張材の緊張力が解放又は低減された状態とし、この状態で前記中間定着ブロックの相互間の間隔を保持する工程と、
2つの前記中間定着ブロック間で前記緊張材を切断する工程と、
2つの前記中間定着ブロックを互いに連結した状態で、互いに離れる方向に移動させる工程と、を含むことを特徴とする緊張材の緊張力解放方法。 - 前記中間定着ブロックを前記緊張材に対して固定する工程は、2つの前記中間定着ブロック間にあらかじめ装着されている2つのリング状部材を、前記中間定着ブロックの互いに対向する面に当接し、それぞれのリング状部材と前記緊張材との間に、前記中間定着ブロックとの当接部の反対側から楔を押し入れるものであることを特徴とする請求項6に記載の緊張材の緊張力解放方法。
- 前記中間定着ブロックを固定する工程は、複数に分割された楔受け部材の分割部分を、既に緊張力が導入されている前記緊張材の周囲を囲むように配置し、これらを一体に連結した後に、前記緊張材と前記楔受け部材との間に楔を押し込んで前記楔受け部材を前記緊張材に固定し、前記中間定着ブロックを前記楔受け部材に係止するものであることを特徴とする請求項6に記載の緊張材の緊張力解放方法。
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