JP6770784B2 - コンクリート部材の接合構造及びコンクリート部材の接合方法 - Google Patents

Description

本発明は、２つのコンクリート部材を接合する構造及び接合方法に係り、特に接合するコンクリート部材の一方を撤去して新たなコンクリート部材を接合することが容易となる接合構造及び接合方法に関するものである。

既に形成されているコンクリート部材に、新たに形成するコンクリート部材を接合するときには、既存のコンクリート部材から鉄筋等の引張部材を突き出しておき、新たなコンクリート部材はこれらの引張部材を埋め込むようにコンクリートを打設して形成することが一般的に行われている。また、接合する２つのコンクリート部材のいずれもがプレキャストコンクリート部材であるときには、双方のコンクリート部材から鉄筋等の引張部材を突き出しておき、これらを埋め込むように新たなコンクリートを打設して双方のコンクリート部材を接合することが広く行われている。例えば特許文献１に、桁の上に配列したプレキャストコンクリート床版を接合する構造として、双方から鉄筋を突き出しておき、これらの鉄筋を埋め込むように接合部のコンクリートを打設する構造が記載されている。

特開２０１６−８４６０号公報

互いに接合されたコンクリート部材は、その使用態様によって一方のみを撤去して新たなコンクリート部材を接合することが必要になる場合がある。例えば、一方のコンクリート部材が他方に比べて損傷を受けやすい部材である場合がある。
一方のコンクリート部材を撤去して新たなコンクリート部材を接合しようとするときには、撤去しようとするコンクリート部材を破砕するか、もしくは存続させるコンクリート部材との接合部付近を破砕して撤去することになる。このとき、従来の接合構造では存続させるコンクリート部材から突き出した鉄筋が撤去するコンクリート部材に埋め込まれており、これらの鉄筋を損傷しないように残さなければならない。また、双方にわたって鉄筋が埋め込まれた接合部分で存続させるコンクリート部材を損傷することなく撤去するコンクリート部材のみを破砕しなければならない。このような作業は、効率が悪く困難がともなうものとなっており、迅速に一方のコンクリート部材を更新することができない。また、費用も多大なものとなる。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、接合された２つのコンクリート部材の一方を容易に撤去し、迅速に新たなコンクリート部材を接合することができるコンクリート部材の接合構造及びコンクリート部材の接合方法を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、 第１のコンクリート部材と、
第１のコンクリート部材と当接して接合された第２のコンクリート部材と、 引張力に抵抗する部材であって、第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材とを連結する連結部材と、 前記連結部材の一方の端部が引き抜きに抵抗するように埋め込まれたアンカーブロックと、を有し、 前記連結部材が第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔に挿通されるとともに、前記アンカーブロックが第１のコンクリート部材に係止され、 前記連結部材の少なくとも一部が第２のコンクリート部材に埋め込まれ、該第２のコンクリート部材からの引き抜きに抵抗するものとなっているコンクリート部材の接合構造を提供する。

このコンクリート部材の接合構造では、連結部材の一端がアンカーブロックに埋め込まれて第１のコンクリート部材に係止されるとともに、他端側が第２のコンクリート部材に埋め込まれるので、第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材とは連結部材によって連結され、互いに当接した状態から離れないように接合される。また、第２のコンクリート部材に損傷等の更新しなければならない事情が生じたときには、第２のコンクリート部材の全体又は第１のコンクリート部材との接合部付近を破砕し、連結部材による連結を解除すると、第２のコンクリート部材は第１のコンクリート部材に当接した位置から撤去することができる。また、アンカーブロックは連結部材とともに第１のコンクリート部材から取り外すことができる。したがって、第１のコンクリート部材には、新たな連結部材の一端が埋め込まれたアンカーブロックを係止するとともに、連結部材の他端側を新たな第２のコンクリート部材に埋め込むことによって、容易に第２のコンクリートブロックを更新することが可能となる。

請求項２に係る発明は、 請求項１に記載のコンクリート部材の接合構造において、 前記連結部材は、合成樹脂が含浸された非金属繊維の集合体であり、 前記アンカーブロックは、コンクリート又はモルタルを主材料として第１のコンクリート部材と分離可能に形成されたものとする。

２つのコンクリート部材の接合部分、特にプレキャストコンクリート部材の接合部分には雨水等が浸透しやすく、鉄筋やコンクリート部材に埋め込まれている鋼部材が腐食しやすくなっている。本発明のコンクリート部材の接合構造では、連結部材として非金属繊維の集合体である連結部材を用いているので、２つのコンクリート部材の接合部分で連結部材の腐食及び劣化が抑制される。また、コンクリート又はモルタルを主材料とするアンカーブロックによって連結部材が第１のコンクリート部材に係止することができるとともに、連結部材を第１のコンクリートから取り外すことが容易となる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のコンクリート部材の接合構造において、 第２のコンクリート部材は、接合前に成形されて硬化したプレキャストコンクリート部材であり、 第１のコンクリート部材との接合面に開口する第２の貫通孔を備え、 前記第２の貫通孔に挿入された前記連結部材が、該第２の貫通孔内に充填されて硬化した充填材によって第２のコンクリート部材と一体となるように埋め込まれているものとする。

このコンクリート部材の接合構造では、第２のコンクリート部材を迅速に撤去することができるとともに新たなコンクリート部材の設置及び第１のコンクリート部材との接合を迅速に行うことができる。したがって、第２のコンクリート部材を新たな部材に交換する工事の期間を短縮することが可能となる。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３までのいずれかに記載のコンクリート部材の接合構造において、 第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔は、前記アンカーブロックの少なくとも一部が収容されるものであり、 前記アンカーブロックは、前記第１の貫通孔内で第１のコンクリート部材に係止されているものとする。

このコンクリート部材の接合構造では、アンカーブロックの一部又は全部が第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔に収容される。したがって、第１のコンクリート部材からアンカーブロックが突出するのが解消され、又は突出する部分が小さくなる。これにより、第１のコンクリート部材の外観を損なうことが少なくなる。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載のコンクリート部材の接合構造において、 前記第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔は、第２のコンクリート部材との接合面に向かって孔内の寸法が徐々に縮小し、前記連結部材の軸線方向に対して傾斜する内側面を有し、 前記アンカーブロックは、第１の貫通孔の前記内側面に押し付けられる傾斜した外側面を有し、前記内側面との間に作用する圧接力によって係止されているものとする。

このコンクリート部材の接合構造では、アンカーブロックが第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔に嵌め入れられ、連結部材に引張力が作用すると、アンカーブロックは第１の貫通孔内に強く押し入れられて第１の貫通孔の内側面から連結部材が埋め込まれた中心線に向かって圧縮力が作用する。この圧縮力によって埋め込まれている連結部材は強く保持され、アンカーブロックからの引き抜きに対して大きな抵抗力を有するものとなる。
上記アンカーブロックの形状は、円錐台形状のもの、四角錐台形状のもの、多角錐台形状のものを含む。また、断面が矩形で対向する２つの側面が徐々に接近するものであり、他の対向する２つの側面がほぼ平行となったくさび状のブロック等も含むものである。

請求項６に係る発明は、請求項４又は請求項５に記載のコンクリート部材の接合構造において、 前記アンカーブロックの一部分は、第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔を貫通して第２のコンクリート部材との接合面より第２のコンクリート部材側に突出しているものとする。

このコンクリート部材の接合構造では、アンカーブロックが第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面の両側に及ぶものとなっており、接合面に沿って作用するせん断力に対して抵抗するものとなる。

請求項７に係る発明は、 引張力に抵抗する連結部材の一方の端部が引き抜きに抵抗するように埋め込まれたアンカーブロックを製作する工程と、 第１のコンクリート部材に形成された第１の貫通孔と、第１のコンクリート部材と接合される第２のコンクリート部材に形成された第２の貫通孔と、が連通するように第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材とを当接して設ける工程と、 前記連結部材を他方の端部から第１の貫通孔に挿入し、第１の貫通孔を貫通して第２の貫通孔に挿入した状態で前記アンカーブロックを第１のコンクリート部材に係止し、該アンカーブロックを保持する工程と、 第２の貫通孔に充填材を充填し、前記連結部材を埋め込んで硬化させる工程と、を含むコンクリート部材の接合方法を提供するものである。

このコンクリート部材の接合構造では、連結部材の一端が埋め込まれたアンカーブロックがあらかじめ製作されており、これを第１のコンクリート部材に装着するとともに第２のコンクリート部材に連結部材の一部を埋め込むことによって迅速に２つのコンクリート部材が接合される。また、第２のコンクリート部材を新たなものに交換する必要が生じたときには、第２のコンクリート部材のみを迅速に撤去することができるとともに、第１のコンクリート部材と分離可能となっているアンカーブロック及び連結部材を容易に撤去することができる。したがって、新たな連結部材の一端を埋め込んだ新たなアンカーブロックを用いて第１のコンクリート部材に新たなコンクリート部材を迅速に接合することが可能となる。

請求項８に係る発明は、請求項７に記載のコンクリート部材の接合方法において、 第１の貫通孔から第２の貫通孔に挿入した前記連結部材は第２の貫通孔を貫通させ、第２のコンクリート部材に反力を作用させて前記連結部材に緊張力を導入する工程を有し、 第２の貫通孔に充填材を充填して硬化させる工程は、前記連結部材に緊張力が導入された状態を維持したまま行うものとする。

この接合方法では、第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面に圧縮力が作用した状態で接合される。これにより、双方のコンクリート部材間に引き離そうとする力又は曲げモーメントが作用したときに、これらのコンクリート部材間に隙間が生じるのが抑制される。

以上説明したように、本発明に係るコンクリート部材の接合構造では、２つのコンクリート部材を容易に接合することができるとともに、一方のコンクリート部材を新たなものに交換する必要が生じたときには、交換するコンクリートを容易に撤去して新たなコンクリート部材を迅速に接合することができる。また、本発明に係るコンクリート部材の接合方法では、迅速に２つのコンクリート部材を接合することができるとともに、第２のコンクリート部材の交換が容易となるように接合することができる。

本発明の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。 本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。 図２に示すコンクリート部材の接合構造で用いることができる引張部材の例を示す概略側面図である。 本発明に係るコンクリート部材の接合方法の一実施形態を説明するための概略断面図である。 本発明に係るコンクリート部材の接合方法の他の実施形態を説明するための概略断面図及びこの接合方法で用いることができる連結部材の端部の概略側面図である。 本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。 本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。 本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１（ａ）（ｂ）は、本発明の一実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。
この接合構造は、第１のコンクリート部材１とこの第１のコンクリート部材１の上面に当接される第２のコンクリート部材２とを連結部材３によって接合するものである。連結部材３は、一方の端部がコンクリートもしくはモルタルで形成されたアンカーブロック４に埋め込まれ、該アンカーブロック４が第１のコンクリート部材１に係止されるとともに、連結部材３の他方の端部側が第２のコンクリート部材２に埋め込まれている。

上記第１のコンクリート部材１は、ほぼ水平方向に張り出すように支持された版状又は梁状の部材であり、下方に空間を有するものとなっている。そして、鉄筋により補強され、又は鉄筋を埋め込むとともにプレストレスを導入して使用目的に応じて十分な強度を有するものとなっている。この第１のコンクリート部材１は、構築現場で打設されたコンクリートで形成されたものであってもよいし、プレキャストコンクリートを所定の位置に固定して形成されたものであってもよい。また、片持ち状に張り出したものに限定されるものではなく、第２のコンクリート部材２が接合される位置の両側で支持されるものであってもよい。また、柱や壁体のように上下に長い部材であって、第２のコンクリート部材がその側面に接合されるものであっても良い。

第１のコンクリート部材１の第２のコンクリート部材２が固定される位置には、上下方向に貫通する第１の貫通孔１ａが形成されている。第１の貫通孔１ａは、孔内の上端付近では一定の内径の円孔となっており、その下側では下方に向かって内径が徐々に拡大されて円錐台形状の空間を形成するものとなっている。

第２のコンクリート部材２はプレキャストコンクリート部材として形成され、すでに形成されている第１のコンクリート部材１上に固定されるものである。
この第２のコンクリート部材２には上下方向に第２の貫通孔２ａが形成されている。つまり、第１のコンクリート部材１との接合面に第２の貫通孔２ａが開口するものである。第２の貫通孔２ａは所定の内径を有する円孔となっており、上端部付近には内径が拡大された拡径部が設けられている。
上記第２の貫通孔２ａは、第２のコンクリート部材２を第１のコンクリート部材１上で固定しようとする所定の位置に載せ置いたときに、第１のコンクリート部材１に設けられた第１の貫通孔１ａに連通する位置に設けられている。

上記連結部材３は、多数のアラミド繊維を束ね、合成樹脂を含浸させてロッド状に形成したものである。外周面には環状又はらせん状の凸部が設けられ、アンカーブロック４又は第２のコンクリート部材２に埋め込まれた状態で、引き抜きに対して大きな抵抗力を有するものとなっている。また、端部は曲折されており、この部分でも引き抜きに抵抗するものである。
本実施の形態で使用する連結部材３は、アラミド繊維を主材料とするものであるが、この他に炭素繊維、鉱物繊維等を主材料とするものを用いることができる。また、鉄筋、鋼線又は鋼より線を用いることもできるが、接合部分における腐食をさけるために、非金属材料で形成されたものが望ましい。

上記アンカーブロック４は、コンクリート又はモルタルによって形成され、形状が円錐台となっている。そして、第１のコンクリート部材１に設けられた第１の貫通孔１ａに下方からはめ入れることができるものとなっており、第１の貫通孔１ａの内周面に該アンカーブロック４の外周面がほぼ隙間なく当接される形状となっている。
アンカーブロック４を形成するコンクリート又はモルタルは、鉄筋や繊維を主材料とするロッドによって補強されたもの、短繊維を練り込んで補強されたもの、合成樹脂を配合した樹脂コンクリート又は樹脂モルタル等を用いることができる。
また、アンカーブロック４の外周面には、第１の貫通孔１ａの内周面に圧接されたときに、均等に近い圧接力が作用するようにコンクリート又はモルタルより弾性係数が小さい材料、例えば硬質のゴム、合成樹脂等の薄い層を形成しておくこともできる。

このアンカーブロック４には、連結部材３の一方の端部が埋め込まれ、円錐台形状の中心軸線に沿って、内径が縮小された端面から連結部材３が突き出すものとなっている。連結部材３は、アンカーブロック４が第１の貫通孔１ａ内に嵌め入れられた状態で第１の貫通孔１ａから第２のコンクリート部材２に設けられた第２の貫通孔２ａに至り、第２のコンクリート部材２の上面近くに上端があるように長さが設定されている。

上記連結部材３が突き入れられた第２の貫通孔２ａには充填材５が充填され、連結部材３を埋め込んで硬化することにより充填材が第２のコンクリート部材の一部となり、連結部材３が第２のコンクリート部材２に埋め込まれた状態で一体に固定されている。また、充填材５は、第２の貫通孔２ａ内から第１の貫通孔１ａ内に連続するように充填され、硬化した充填材５が第１のコンクリーと部材１と第２のコンクリート部材２との接合面６の両側に連続するものとなっている。
なお、第１の貫通孔１ａ内のアンカーブロック４と充填材５の充填範囲との間には、間詰材７を介挿して第１の貫通孔１ａ内に充填材５を充填する範囲を限定している。また、第１の貫通孔１ａ内の充填範囲の内周面には、充填材の付着を抑制する皮膜を形成しておいてもよい。

このような接合構造では、第１のコンクリート部材１と第２のコンクリート部材２とが連結部材３及びアンカーブロック４を介して連結され、離隔しないように拘束される。また、充填材５が第２の貫通孔２ａから第１の貫通孔１ａにわたって連続するように充填されているので、硬化した充填材５が、接合面に沿って作用するせん断力に抵抗するものとなる。これにより、第２のコンクリート部材２は第１のコンクリート部材１の上に固定される。

また、第２のコンクリート部材２に損傷等が生じて改修する必要が生じたときには、第２のコンクリート部材２の連結部材３が埋め込まれている部分を斫りだす。埋め込まれている連結部材３の全長にわたって斫るものでも良いが、第２のコンクリート部材２の第１のコンクリート部材２との接合面付近で連結部材３を露出し、切断することによって第２のコンクリート部材２を容易に撤去することができる。また、充填材５が第１の貫通孔１ａ内に充填されている部分も、第１の貫通孔１ａ内の内周面に付着を抑制する皮膜が形成されていることによって硬化した充填材５を容易に除去することができる。そして、アンカーブロック４は下方に抜き取ることができる。これにより、第１のコンクリート部材１は第２のコンクリート部材２を接合する前の状態に戻すことができ、新たに製作した第２のコンクリート部材を接合することができる。

図１（ｃ）（ｄ）は、本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。
この接合構造は、連結部材１３に作用する引張力が大きくなるとき、又は第１のコンクリート部材１１と第２のコンクリート部材１２との間に作用する曲げモーメントが大きくなるとき等に採用することができるものであり、連結部材１３としてアラミド繊維を主材料とする複数のロッド状部材が並列に配置されたものである。それぞれのロッド状部材は両端部で曲折部１３ａを有し、引き抜きに対して大きな抵抗力を有するものとなっている。そして各ロッド状部材は互いに間隙を設けてほぼ平行に配置され、端部の曲折された部分が放射状に配列されている。
この接合構造の他の部分、つまり第１のコンクリート部材１１、この第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔１１ａ、第２のコンクリート部材１２、この第２のコンクリート部材に設けられた第２の貫通孔１２ａ、アンカーブロック１４、第２の貫通孔１２ａに充填されて連結部材１３を埋め込む充填材１５等については、図１（ａ）（ｂ）に示す接合構造と同様の構成となっている。

図２（ａ）（ｂ）は、本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。
この接合構造では連結部材として、アラミド繊維を主材料とするベルト状の部材を用いている。このベルト状部材２３は、アラミド繊維をベルト状に編み上げたもの、又はベルト状に束ねたものに合成樹脂を含浸させたものである。ベルト状部材２３の構成については後述する。
この接合構造で第２のコンクリート部材２２に設けられた第２の貫通孔２２ａは、連結部材である上記ベルト状部材２３を挿通することができる範囲で内径を小さく設定したものであり、これによりベルト状部材２３を挿通した後の充填材２５の充填量を低減している。ただし、第１のコンクリート部材２１との接合面付近では内径が拡大されており、第１の貫通孔２１ａから接合面２６を横切って第２の貫通孔２２ａに至る部分２５ａは、硬化した充填材によってせん断力に抵抗することが可能となるように内径が決められている。
その他の構成は、図１（ａ）（ｂ）に示す接合構造と同じものとなっている。

図２（ｃ）（ｄ）は、本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図であり、この接合構造では図２（ａ）（ｂ）に示す接合構造と同様に連結部材としてベルト状部材３３を用いているが、アンカーブロック３４の形状および寸法が異なるものとなっている。
この接合構造で用いられているアンカーブロック３４は、円錐台形状となっているが連結部材であるベルト状部材３３の軸線方向の寸法が図１又は図２（ａ）（ｂ）に示す接合構造より長くなっている。これにより、第１のコンクリート部材３１に設けられた第１の貫通孔３１ａに下側から、つまり第２のコンクリート部材３２と接合される接合面３６の反対側から嵌め入れられたときに、先端部が第１のコンクリート部材３１を貫通し、接合面３６を越えて第２のコンクリート部材３２に形成された第２の貫通孔３２ａまで突き入れられるものとなっている。したがって、第２の貫通孔３２ａは第１のコンクリート部材３１との接合面付近でアンカーブロック３４の先端部分が収容されるように内径が拡大されたものとなっている。この接合構造の他の構成は図２（ａ）（ｂ）に示す接合構造と同じものである。
このような接合構造では、アンカーブロック３４が第１のコンクリート部材３１と第２のコンクリート部材３２との接合面３６を横切るように配置され、このアンカーブロック３４が接合面３６に沿った方向のせん断力に抵抗するものとなる。

図３は、図２（ａ）（ｂ）又は図２（ｃ）（ｄ）に示す接合構造で連結部材として用いることができるベルト状部材の概略側面図である。
これらのベルト状部材４１，４２，４３は、多数のアラミド繊維を束ねてひも状とし、さらにこのようなひも状の部材の多数を、横糸を用いてベルト状に編み上げ、これに合成樹脂を含浸させたものである。ベルト状に編み上げられた状態では、ひも状のアラミド繊維が湾曲して多数の凹凸を形成しており、これを平坦な面上に載せ置いて上方から合成樹脂を徐々に含浸させる。このときの含浸量は、編み上げることによって生じた凹凸が残留する程度の量としたものである。一方、含浸させた合成樹脂が硬化するとベルト状部材の下側つまり含浸時に平坦な面に接していた面は平坦に形成される。このように一方の面には凹凸が形成され、他方の面は平坦となったベルト状の部材４１ａ，４１ａを２枚、平坦な面を対向させて貼り合わせることにより、図３（ａ）に示すように両面に凹凸が形成されたベルト状部材が得られる。
このように、表面に多数の凹凸が形成されていることにより、アンカーブロック、充填材又はコンクリートに埋め込まれたときに、大きな引き抜き抵抗力を有するものとなる。

図３（ｂ）に示すベルト状部材４２は、端部の所定の範囲が波形に成形されたものである。
ベルト状に編み上げられたアラミド繊維に合成樹脂を含浸させるときに、波形となった基板上に載せ置いて含浸作業を行うか、含浸後の合成樹脂の硬化が完了しないときに波形に成形することができる。
このようなベルト状部材４２では、アンカーブロックや充填材に埋め込まれた状態で引き抜き力が作用すると、引き抜き力によってベルト状部材が接しているコンクリートやモル等に押し付けられ、引き抜き抵抗力が増大するものである。

また、図３（ｃ）に示すベルト状部材は、合成樹脂が含浸されて一方の面が平坦で他方の面に凹凸が形成された２つの部材４３ａ，４３ａを貼り合わせるときに、端部に合成樹脂板４４、繊維補強された合成樹脂板等を挟み込んで端部を増厚したものである。このようなベルト状部材４３では、引き抜き力が作用したときに増厚部分によって大きな引き抜き抵抗力を有するものとなる。図２に示す接合構造では、上記増厚部分を有するベルト状部材４３が連結部材として用いられている。

次に、図１及び図２に示すようにコンクリート部材を接合する方法すなわち接合する工程を図４に基づいて説明する。
第１のコンクリート部材５１は、図４（ａ）に示すように第２のコンクリート部材５２を接合するのに先立って形成する。この第１のコンクリート部材５１は、構造部材として構築する現場でコンクリートが打設されたものであってもよいし、プレキャストコンクリート部材として製作されたものを所定の位置に固定したものであってもよい。この第１のコンクリート部材５１には、あらかじめ第２のコンクリート部材５２を接合する位置に第１の貫通孔５１ａを形成しておく。この第１の貫通孔５１ａを形成するために使用する型枠は精度の高いものとし、形成された第１の貫通孔５１ａの内周面の形状および寸法が嵌め入れられるアンカーブロック５４の外周面と密接するように正確に形成するのが望ましい。

第１のコンクリート部材５１と接合する第２のコンクリート部材５２は、図４（ｂ）に示すように第１のコンクリート部材５１に接合面５６を突き合わせ、第１のコンクリート部材５１に形成された第１の貫通孔５１ａに、第２のコンクリート部材５２に形成された第２の貫通孔５２ａが連通するように所定の位置に設置する。
一方、連結部材５３は、一方の端部がアンカーブロック５４に埋め込まれ、該アンカーブロック５４から他方の端部側が突き出すように、あらかじめアンカーブロック５４と一体にしておく。この連結部材５３のアンカーブロック５４から突き出した端部を、図４（ｃ）に示すように第１のコンクリート部材５１側から第１の貫通孔５１ａに挿入し、さらに第２のコンクリート部材５２に形成された第２の貫通孔５２ａに挿入する。そして、アンカーブロック５４を第１のコンクリート部材５１に形成された第１の貫通孔５１ａ内に押入れ、第１の貫通孔５１ａの内周面にアンカーブロック５４の外周面が圧接されるまで強く圧入する。
この状態でアンカーブロック５４及び連結部材５３を維持し、図４（ｄ）に示すように充填材５５を第２の貫通孔５２ａ内及び第１の貫通孔５１ａ内の一部に充填し、硬化させる。これにより第１のコンクリート部材５１と第２のコンクリート部材５２が接合される。

上記接合方法では、連結部材５３には緊張力が導入されない状態で充填材５５に埋め込まれるものとなっているが、連結部材５３に緊張力を導入した状態で埋め込むこともできる。
連結部材５３に緊張力を導入した状態で埋め込むときには、第１のコンクリート部材５１及び第２のコンクリート部５１材は図４に示す工程と同様にして設置し、図５（ａ）に示すように、一方の端部がアンカーブロック５４に埋め込まれた連結部材５８を第１の貫通孔５１ａ及び第２の貫通孔５２ａに挿入し、貫通させる。そして、第１の貫通孔５１ａ内にアンカーブロック５４を押し入れる。連結部材５８としてベルト状部材を用いるときには、アンカーブロックから突き出した先端部に第１の増厚部５８ａと第１の増厚部よりアンカーブロック５４側に第２の増厚部５８ｂとを有するものとする。アンカーブロック５４を第１の貫通孔５１ａ内に押し入れた状態で、第１の増厚部５８ａは第２の貫通孔５２ａを貫通して第２のコンクリート部材５２から突き出した位置となり、第２の増厚部５８ｂは第２の貫通孔５２ａ内に位置するものとなっている。

この連結部材５８は、図５（ｂ）に示すように第１の増厚部５８ａをジャッキ５９によって把持し、第２のコンクリート部材５２に反力を作用させて緊張力を導入する。緊張力が導入された状態を維持したまま、第２の貫通孔５２ａ内に充填材５５を充填し、硬化させる。硬化後にジャッキ５９の緊張力を開放し、第２の増厚部５８ｂより第１の増厚部側を切断する。
これにより、連結部材５８は緊張力が導入された状態のまま、充填材５５によって第２のコンクリート部材５２に埋め込まれた範囲で定着され、第１のコンクリート部材５１と第２のコンクリート部材５２との接合面５６には圧縮力が作用した状態で接合される。

なお、アンカーブロック５４から突き出した部分に２つの増厚部５８ａ，５８ｂを有するベルト状の連結部材５８は、例えば図５（ｃ）に示すような構造とすることができる。
この連結部材５８の先端部分に形成された第１の増厚部５８ａは図３（ｃ）に示すベルト状部材と同様に形成されたものである。この第１の増厚部５８ａは、第２の増厚部５８ｂとの間隔に合わせて製作された短いベルト状の部材５８ｄの一方の端部に形成しておく。そして、第２の増厚部５８ｂは、一方の面が平坦で他方の面に凹凸が形成されたベルト状の部材５８ｃを２枚重ねて貼り合わせるときの端部に、短いベルト状の部材５８ｄの他方の端部５８ｅを挟み込む。これにより、一連の連結部材５８に２つの増厚部５８ａ，５８ｂを形成したものである。

図６は、本発明の他の実施形態であるコンクリート部材の接合構造を示す概略断面図である。
この接合構造は、第１のコンクリート部材６１に接合する第２のコンクリート部材６２が、遠心力による締固めを行って形成された中空の円柱状部材となっている。この中空孔６２ａが本発明の第２の貫通孔として機能するものとなる。
この接合構造で用いられるアンカーブロック６４は円錐台形状となっており、連結部材はアラミド繊維を主材料とする複数のロッド状部材６３が用いられている。そして、これらのロッド状部材６３が第２のコンクリート部材６２の中空孔６２ａに挿入されたときに、中空孔６２ａの内周面に沿った位置で周方向に分散するように配置して、アンカーブロック６４に一方の端部が埋め込まれている。このように配置されたロッド状部材６３がアンカーブロック６４を介して第１のコンクリート部材６１に係止されるともに、第２のコンクリート部材６２の中空孔６２ａに充填材６４を充填することによって第１のコンクリート部材６１と第の２コンクリート部材６２である円柱状部材が接合されている。
立設された円柱状の部材の下端部にはすべての方向への曲げモーメントが作用する可能性があり、図６に示すように連結部材であるロッド状部材６３を分散して配置することによって上記曲げモーメントに耐えられるものとなる。

以上に説明した図１、図２又は図６に示す接合構造では、アンカーブロックが円錐台形状となっているが、アンカーブロックは他の形状とすることもできる。
図７（ａ）に示す接合構造では、アンカーブロック７４が円柱形状、多角柱形状又は直方体となっている。そして、第１のコンクリート部材７１に形成された第１の貫通孔７１ａは連結部材７３のみが挿通されるものとなっており、上端部を除いてほぼ等断面で連結部材７３の挿通に十分な内径であればよい。
上記アンカーブロック７４は第１のコンクリート部材７１の下面に当接して係止されるものとなっており、連結部材７３は第１の貫通孔７１ａから第２のコンクリート部材７２に形成された第２の貫通孔７２ａに挿入される。そして、充填材７５の充填によって第２のコンクリート部材７２に埋め込まれて一体となる。また、第１の貫通孔７１ａの上端部及び第２貫通孔７２ａの下端部は内径が拡大されており、この部分に充填されて硬化した充填材７５ａによって接合面７６に沿って作用するせん断力に抵抗するものとなっている。
このような接合構造では、アンカーブロック７４が第１のコンクリート部材７１から突出するものとなるが、第１の貫通孔７１ａを高い精度で形成する必要はなく、作業の効率は向上する。

図７（ｂ）に示す接合構造では、アンカーブロック８４の断面形状が円形、矩形又は多角形となっており、断面寸法が２段階に変化するもので、下側つまり連結部材８３が突き出した面の背面側で断面寸法が拡大されている。このアンカーブロック８４は、第１のコンクリート部材８１に形成された第１の貫通孔８１ａに収容されるものであり、第１の貫通孔８１ａの断面寸法が下面から上面までの間で段差を形成して縮小されている。この段差部にアンカーブロック８４の断面寸法が拡大された部分が係止されるものとなっている。第２のコンクリート部材８２、連結部材８３及び充填材８５は、図７（ａ）に示す接合構造と同じ構成となっている。
このような接合構造では、アンカーブロック８４を第１の貫通孔８１ａ内に収容することができるとともに、第１の貫通孔８１ａを形成するときに高い精度は不要となる。

一方、上記の実施の形態では、第２の貫通孔に挿通された連結部材は、第２の貫通孔に挿通された全域に充填材を充填して埋め込まれているが、図８に示すように第２の貫通孔９２ａに挿通された連結部材９３の一部を埋め込むように充填材９５を充填するものであってもよい。
この接合構造では第２の貫通孔９２ａの上端部付近の断念寸法を拡大し、この部分に限定して充填材９５を充填し、連結部材９３を埋め込んでいる。
このような接合構造では、第２のコンクリート部材９２を更新しようとするときに、第２のコンクリート部材９２の上部のみを破砕することによって第２のコンクリート部材９２の撤去し、第１のコンクリート部材９１を第２のコンクリート部材９２が接合される前の状態に戻すことが容易となる。

以上に説明した実施の形態では、図１又は図２に示すように一つの断面内に第１の貫通孔と第２の貫通孔とを一か所に設け、一本又は一群の連結部材を介して２つのコンクリート部材を連結するものとなっているが、複数の位置にそれぞれ貫通孔を設け、複数の位置に連結部材を配置して２つのコンクリート部材を連結することもできる。
また、以上に説明した実施の形態では、第２のコンクリート部材がプレキャストコンクリート部材となっているが、第１のコンクリート部材と接合される現場において打設されたコンクリートで形成されたものであっても良い。このように第２のコンクリート部材を現場で打設するときには、第１のコンクリート部材に形成された第１の貫通孔に連結部材を挿通し、貫通して突き出した状態でアンカーブロックを所定の位置に保持する。そして、突き出した連結部材を埋め込むようにコンクリートを打設することによって第２のコンクリート部材は第１のコンクリート部材と接合された状態で形成される。

さらに本発明は、その他の技術事項についても上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で適宜に設計して実施することができる。

１：第１のコンクリート部材， １ａ：第１の貫通孔， ２：第２のコンクリート部材， ２ａ：第２の貫通孔， ３：連結部材， ４：アンカーブロック， ５：充填材， ６：第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面， ７：間詰材，
１１：第１のコンクリート部材， １１ａ：第１の貫通孔， １２：第２のコンクリート部材， １２ａ：第２の貫通孔， １３：連結部材， １４：アンカーブロック， １５：充填材，
２１：第１のコンクリート部材， ２１ａ：第１の貫通孔， ２２：第２のコンクリート部材， ２２ａ：第２の貫通孔， ２３：ベルト状部材， ２４：アンカーブロック， ２５：充填材，
３１：第１のコンクリート部材， ３１ａ：第１の貫通孔， ３２：第２のコンクリート部材， ３２ａ：第２の貫通孔， ３３：ベルト状部材， ３４：アンカーブロック， ３５：充填材， ３６：第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面，
４１，４２，４３：ベルト状部材， ４４：合成樹脂板，
５１：第１のコンクリート部材， ５１ａ：第１の貫通孔， ５２：第２のコンクリート部材， ５２ａ：第２の貫通孔， ５３：連結部材， ５４：アンカーブロック， ５５：充填材， ５６：第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面， ５８：連結部材， ５８ａ：第１の増厚部， ５８ｂ：第２の増厚部， ５９：ジャッキ，
６１：第１のコンクリート部材， ６１ａ：第１の貫通孔， ６２：第２のコンクリート部材， ６２ａ：第２のコンクリート部材の中空孔， ６３：ロッド状部材， ６４：アンカーブロック， ６５：充填材， ６６：第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面，
７１：第１のコンクリート部材， ７１ａ：第１の貫通孔， ７２：第２のコンクリート部材， ７２ａ：第２の貫通孔， ７３：連結部材， ７４：アンカーブロック， ７５：充填材， ７６：第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面，
８１：第１のコンクリート部材， ８１ａ：第１の貫通孔， ８２：第２のコンクリート部材， ８２ａ：第２の貫通孔， ８３：連結部材， ８４：アンカーブロック， ８５：充填材， ８６：第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材との接合面，
９１：第１のコンクリート部材， ９１ａ：第１の貫通孔， ９２：第２のコンクリート部材， ９２ａ：第２の貫通孔， ９３：連結部材， ９４：アンカーブロック， ９５：充填材

Claims (8)

1. 第１のコンクリート部材と、
   第１のコンクリート部材と当接して接合された第２のコンクリート部材と、
   引張力に抵抗する部材であって、第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材とを連結する連結部材と、
   前記連結部材の一方の端部が引き抜きに抵抗するように埋め込まれたアンカーブロックと、を有し、
   前記連結部材が第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔に挿通されるとともに、前記アンカーブロックが第１のコンクリート部材に係止され、
   前記連結部材の少なくとも一部が第２のコンクリート部材に埋め込まれ、該第２のコンクリート部材からの引き抜きに抵抗するものとなっていることを特徴とするコンクリート部材の接合構造。
2. 前記連結部材は、合成樹脂が含浸された非金属繊維の集合体であり、
   前記アンカーブロックは、コンクリート又はモルタルを主材料として第１のコンクリート部材と分離可能に形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート部材の接合構造。
3. 第２のコンクリート部材は、接合前に成形されて硬化したプレキャストコンクリート部材であり、
   第１のコンクリート部材との接合面に開口する第２の貫通孔を備え、
   前記第２の貫通孔に挿入された前記連結部材が、該第２の貫通孔内に充填されて硬化した充填材によって第２のコンクリート部材と一体となるように埋め込まれていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンクリート部材の接合構造。
4. 第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔は、前記アンカーブロックの少なくとも一部が収容されるものであり、
   前記アンカーブロックは、前記第１の貫通孔内で第１のコンクリート部材に係止されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のコンクリート部材の接合構造。
5. 前記第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔は、第２のコンクリート部材との接合面に向かって孔内の寸法が徐々に縮小し、前記連結部材の軸線方向に対して傾斜する内側面を有し、
   前記アンカーブロックは、第１の貫通孔の前記内側面に押し付けられる傾斜した外側面を有し、前記内側面との間に作用する圧接力によって係止されていることを特徴とする請求項４に記載のコンクリート部材の接合構造。
6. 前記アンカーブロックの一部分は、第１のコンクリート部材に設けられた第１の貫通孔を貫通して第２のコンクリート部材との接合面より第２のコンクリート部材側に突出していることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のコンクリート部材の接合構造。
7. 引張力に抵抗する連結部材の一方の端部が引き抜きに抵抗するように埋め込まれたアンカーブロックを製作する工程と、
   第１のコンクリート部材に形成された第１の貫通孔と、第１のコンクリート部材と接合される第２のコンクリート部材に形成された第２の貫通孔と、が連通するように第１のコンクリート部材と第２のコンクリート部材とを当接して設ける工程と、
   前記連結部材を他方の端部から第１の貫通孔に挿入し、第１の貫通孔を貫通して第２の貫通孔に挿入した状態で前記アンカーブロックを第１のコンクリート部材に係止し、該アンカーブロックを保持する工程と、
   第２の貫通孔に充填材を充填し、前記連結部材を埋め込んで硬化させる工程と、を含むことを特徴とするコンクリート部材の接合方法。
8. 第１の貫通孔から第２の貫通孔に挿入した前記連結部材は第２の貫通孔を貫通させ、第２のコンクリート部材に反力を作用させて前記連結部材に緊張力を導入する工程を有し、
   第２の貫通孔に充填材を充填して硬化させる工程は、前記連結部材に緊張力が導入された状態を維持したまま行うことを特徴とする請求項７に記載のコンクリート部材の接合方法。

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