JPH06123336A - テンション構造における鋼棒の定着機構及び定着方法 - Google Patents

テンション構造における鋼棒の定着機構及び定着方法

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JPH06123336A
JPH06123336A JP29636592A JP29636592A JPH06123336A JP H06123336 A JPH06123336 A JP H06123336A JP 29636592 A JP29636592 A JP 29636592A JP 29636592 A JP29636592 A JP 29636592A JP H06123336 A JPH06123336 A JP H06123336A
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昭穂 原田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋼棒の回転を許容する機能と鋼棒に初期張力
を導入する機能を備え、鋼棒をテンション構造の露出引
張材として安全に使用でき、コンパクト化されて余分の
場所をとらず、意匠面でも優れた鋼棒の定着機構を提供
する。 【構成】 ソケット1の小径孔4と大径孔2に鋼棒5を
挿通し、鋼棒5の端部の螺子棒部6に螺合したナット7
を大径孔2内に収容し、ソケット1の外周面の螺子山部
11を定着相手9側の取付孔10に螺合し、鋼棒5の一
方の端部側の定着相手9と他方の端部側の定着相手9と
の間の間隔、または鋼棒5の一方の端部側の定着相手9
と鋼棒5の加力点12との間の間隔を、外部加力手段1
3によって所定量だけ短縮させた状態で、ソケット1を
取付孔10の内底面に接近する方向に閉め込み、ソケッ
ト1の球面状または円弧面状座部3がナット7の球面状
または円弧面状肩部8に当接した段階で、外部加力手段
13による加力を解除する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は土木・建築構造物等のテ
ンション構造において露出引張材として使用される鋼棒
の定着機構と定着方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の土木・建築構造物では、露出引張
材としてワイヤーが一般的に使用されている。しかし、
鋼線の撚り合わせによって表面部に一定深さの山谷が螺
旋状に複数条形成されているので、ワイヤーでは塗装仕
上げが容易でなく、意匠面においても良くない。
【0003】塗装仕上げの容易性と意匠性の観点から、
ワイヤーに代えて鋼棒を露出引張材として使用すること
が提案されたが、鋼棒を露出引張材に用いるときには、
鋼棒端部を構造物に定着する機構は、曲げ応力が働かな
いように鋼棒の自由回転を許容する機能を備えている必
要があり、また、必要に応じて鋼棒に初期張力を導入で
きる機能を備えている必要がある。
【0004】しかしながら、日経BP社発行の日経アー
キテクチュア1991年3月4日号第95頁に示された
従来のワイヤー用定着機構は、ワイヤー側のフォークエ
ンドの割溝部に構造物側の支持プレートを嵌め入れ、横
断ピンによってフォークエンドを支持プレートにピン接
合したものであり、構造物に対するフォークエンドの回
転方向は該ピンを中心とする一方向に限定されているた
め、鋼棒に曲げ応力が全方向から働くような構造物の場
合には、鋼棒の定着機構として転用することはできな
い。
【0005】また、このワイヤー用定着機構は鋼棒に初
期張力を導入する機能を全く備えていないため、必要に
応じて初期張力を導入して使用したいときには、初期張
力導入手段を鋼棒に別途挿入する必要があり、この場合
には鋼棒途中に無用の突出部が生じて余分の場所をと
り、塗装仕上げの容易性と意匠の改善効果も一部減殺さ
れてしまう。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、鋼棒の回転を許容する機能を備えているため、鋼棒
をテンション構造の露出引張材として安全に使用でき、
また、必要に応じて初期張力を導入する機能を備えてい
るため、プレストレス作用による構造物の強度増進を的
確に行うことができ、更にまた、両機能が一体化して具
現されているため、コンパクト化されて余分の場所をと
ることがなく、意匠面でも優れた鋼棒の定着機構および
定着方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】以下、添付図面中の参照
符号を用いて説明すると、本発明のテンション構造にお
ける鋼棒の定着機構では、ソケット1の後面側に開口し
た大径孔2の内底部に球面状または円弧面状座部3を設
け、該座部3の中央にソケット1の前面側に開口した小
径孔4を設け、該小径孔4と大径孔2に挿通される鋼棒
5の端部に螺子棒部6を設け、該螺子棒部6に螺合した
ナット7の前面側に球面状または円弧面状肩部8を設
け、定着相手9側の取付孔に螺合される螺子山部11を
ソケット1の外周面に設け、ナット7の肩部8をソケッ
ト1の座部3に当接させる。
【0008】
【作用】この鋼棒の定着機構では、図2に示したように
ソケット1の小径孔4から大径孔2に鋼棒5を挿通し、
鋼棒5の端部の螺子棒部6にナット7を螺合する。ソケ
ット1を鋼棒5に沿って移動させることによって、ナッ
ト7をソケット1の大径孔2内に収容する。外周面の螺
子山部11を定着相手9側の取付孔10に螺合すること
によって、ソケット1を定着相手9に取り付ける。
【0009】ソケット1を取付孔10の内底面に接近す
る方向にねじ込み、ソケット1の座部3をナット7の肩
部8に当接させることによって、図1に示したように鋼
棒5は2つの定着相手9,9の間に緊張して定着され
る。定着相手9,9が風圧や地震動によって変位すると
き、鋼棒5はナット7の肩部8をソケット1の座部3に
摺接させながら一定範囲内で回転することになり、鋼棒
5には曲げ応力がかからない。
【0010】鋼棒5に初期張力を導入して使用したいと
きには、油圧ジャッキ等を利用した適当な外部加力手段
13によって、図3に示したように鋼棒5の一方の端部
側の定着相手9と他方の端部側の定着相手9との間の間
隔を所定量だけ短縮させる。この短縮操作によって、各
定着相手9に連結されている架構部分14が伸長方向に
弾性変形し、鋼棒5の各端部と各ナット7は、定着相手
9の取付孔10の内底面に向かって移動する。
【0011】この短縮状態を維持しながら、一方または
双方のソケット1を取付孔10の内底面に接近する方向
に締め込み、各ソケット1の座部3を各ナット7の肩部
8に当接させた後、外部加力手段13による加力を除去
すると、各定着相手9は前記架構部分14の弾性範囲内
で元の位置に戻ろうとし、この弾性復元力によって鋼棒
5には初期張力が導入される。
【0012】初期張力の別の導入方式では、図4に示し
たように鋼棒5の一方の端部側の定着相手9と、該定着
相手2に近接させて鋼棒5に設けた加力点12との間の
間隔を、外部加力手段13によって所定量だけ短縮させ
る。この短縮操作によって、鋼棒5は当該加力点12か
ら他方の端部に至る主体部分が伸長方向に弾性変形し、
鋼棒5の当該一方の端部とナット7が定着相手9の取付
孔10内を内底面に向かって移動する。
【0013】この短縮状態を維持しながら、一方の端部
側のソケット1を取付孔2の内底面に接近する方向に締
め込み、ソケット1の座部3をナット7の肩部8に当接
させた後、外部加力手段13による加力を除去すると、
鋼棒5の前記主体部分は弾性範囲内で元の長さに戻ろう
とし、この弾性復元力によって鋼棒5には初期張力が導
入される。
【0014】このように初期張力が導入された場合にお
いても、定着相手9が風圧や地震動によって変位すると
き、鋼棒5はナット7の肩部8をソケット1の座部3に
摺接させながら一定範囲内で回転し、鋼棒5には曲げ応
力がかからない。
【0015】
【実施例】図2に示した実施例では、ナット7は全体が
椀形状に形成され、椀形状の最大部の断面直径はソケッ
ト1の大径孔2と等しいか若干短く設定され、ナット7
は大径孔2内で回転可能である。球面状座部3は、大径
孔2の内底部と側面部の全長にわたって形成されてい
る。ソケット1の小径孔4は、前端側が広径のテーパー
孔に形成されており、鋼棒5は座部3の曲率中心を中心
として、小径孔4の内壁面に鋼棒5の外周面が当接する
範囲内で回転可能である。
【0016】取付孔10は前半部の内周面に螺子山部が
形成され、これにソケット1が螺合され、軸線方向に沿
ってねじ込み量が調整される。取付孔10は定着相手9
それ自体に直接設ける代わりに、取付孔10を設けたブ
ロック等を定着相手9に溶接やボルト接合等で固着する
こともできる。必要に応じてソケット1の前面には、回
転操作用治具の嵌め合わせ用凹部15が設けられる。ま
た、ナット7の後面と取付孔10の内底面との間には、
初期張力導入時における鋼棒5とナット7の移動を許容
する余裕空間が残されている。
【0017】図5に示した実施例では、ナット7は全体
が椀形状に形成され、椀形状の最大部の断面直径はソケ
ット1の大径孔2と等しいか若干短く設定されている。
ソケット1の小径孔4は前端側から後端側に至るまで同
径に形成されているが、小径孔4の直径は鋼棒5の直径
より十分大きく設定されており、鋼棒5は座部3の曲率
中心を中心として、小径孔4の前端側の縁面に鋼棒5の
外周面が当接する範囲内において回転可能である。
【0018】図6に示した実施例では、ナット7は全体
が球体状に形成され、断面直径はソケット1の大径孔2
と等しいか若干短く設定されている。ソケット1の小径
孔4は、前端側が広径のテーパー孔に形成されており、
鋼棒5は座部3の曲率中心を中心として、小径孔4の内
壁面に鋼棒5の外周面が当接する範囲内で回転可能であ
る。
【0019】図7に示した実施例では、ナット7は前面
側に円弧面状肩部8を形成した厚板で構成され、これに
対応してソケット1の大径孔2は断面角形の溝孔状に形
成され、内底部に円弧面状の座部3が形成されている。
【0020】図8に示した実施例では、ナット7は前端
部だけが球面状または円弧面状に形成され、側面は中心
軸線と平行な面に形成されているが、回転余裕を得るた
めに、ナット7の側面と大径孔2の内側面の間には、一
定の遊動間隙が設定されている。
【0021】図9に示した実施例では、ナット7は全体
が椀形状に形成され、球面状肩部8を有する。ナット7
の椀形状の最大部の断面直径はソケット1の大径孔2と
等しいか若干短く設定されている。ソケット1の小径孔
4は、前端側が広径のテーパー孔に形成されており、鋼
棒5は座部3の曲率中心を中心として、小径孔4の内壁
面に鋼棒5の外周面が当接する範囲内で回転可能であ
る。螺子山部11を取付孔10にねじ込まれたソケット
1は、前方部分が定着相手9から突出している。この場
合には、ソケット1の回転操作用治具の係合部を該突出
部分の側面に形成することもできる。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明では、ソケット1の
大径孔2の内底部に球面状または円弧面状座部3を設
け、該座部3の中央部に小径孔4を設け、小径孔4と大
径孔2に挿通される鋼棒5に螺子棒部6を設け、螺子棒
部6に螺合したナット7の前面側に球面状または円弧面
状肩部8を設け、定着相手9側の取付孔10に螺合され
る螺子山部11をソケット1の外周面に設け、ナット7
の肩部8をソケット1の座部3に当接させたものであ
り、鋼棒5はソケット1の座部3を中心として一定範囲
内で回転を許容されているため、曲げ応力がかからない
状態で、鋼棒5をテンション構造の露出引張材として安
全に使用できる。
【0023】また、鋼棒5の一方の端部側の定着相手9
と他方の端部側の定着相手9との間の間隔、または鋼棒
5の一方の端部側の定着相手9と鋼棒5の加力点12と
の間の間隔を、外部加力手段13によって所定量だけ短
縮させた状態で、ソケット1を取付孔10の内底面に接
近する方向にねじ込み、ソケット1の座部3がナット7
の肩部8に当接した段階で、外部加力手段13による加
力を解除することによって、必要に応じて鋼棒5に初期
張力を導入することができるため、プレストレス作用に
よる構造物の強度増進を的確に行うことができる。
【0024】更にまた、これらの鋼棒の回転許容機能と
鋼棒への初期張力導入機能が一体化して具現されている
ため、全体の構成がコンパクト化され、使用に当たって
余分の場所をとることがなく、意匠面でも優れたものと
なる。
【0025】この定着機構では、定着用ナット7はソケ
ット1内に収容され、該ソケット1は定着相手9の取付
孔10にねじ込まれてしまうので、正面や側面から見た
とき、鋼棒5の定着部には鋼棒5それ自体が見えるだけ
であり、極めてすっきりした外観を呈し、塗装仕上げが
更に簡単になり、意匠性も一層改善される。
【0026】ソケット1の座部3とナット7の突部8を
球面状に形成したときには、鋼棒5は全方向に回転可能
であり、適用範囲の広い定着機構が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る定着機構で鋼棒を2つ
の定着相手に定着したときの正面図である。
【図2】図1に示した定着機構の縦断面図である。
【図3】本発明の定着方法における初期張力導入方式の
一例を示す説明図である。
【図4】本発明の定着方法における別の初期張力導入方
式を示す説明図である。
【図5】本発明の別の実施例に係る定着機構の縦断面図
ある。
【図6】本発明の更に別の実施例に係る定着機構の縦断
面図ある。
【図7】本発明の他の実施例に係る定着機構の縦断面図
ある。
【図8】本発明の更に他の実施例に係る定着機構の縦断
面図ある。
【図9】本発明の更に別の実施例に係る定着機構の縦断
面図ある。
【符号の説明】
1 ソケット 2 ソケットの大径孔 3 ソケットの座部 4 ソケットの小径孔 5 露出引張材用鋼棒 6 鋼棒の螺子棒部 7 ナット 8 ナットの肩部 9 定着相手 10 定着相手の螺子孔 11 ソケットの螺子山部 12 加力点 13 外部加力手段 14 架構部分 15 回転操作用治具の嵌め合わせ用凹部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ソケット1の後面側に開口した大径孔2
    の内底部に球面状または円弧面状座部3を設け、該座部
    3の中央部にソケット1の前面側に開口した小径孔4を
    設け、該小径孔4と大径孔2に挿通される鋼棒5の端部
    に螺子棒部6を設け、該螺子棒部6に螺合したナット7
    の前面側に球面状または円弧面状肩部8を設け、定着相
    手9側の取付孔10に螺合される螺子山部11をソケッ
    ト1の外周面に設け、ナット7の肩部8をソケット1の
    座部3に当接させる、テンション構造における鋼棒の定
    着機構。
  2. 【請求項2】 ソケット1の小径孔4と大径孔2に鋼棒
    5を挿通し、鋼棒5の端部の螺子棒部6に螺合したナッ
    ト7を大径孔2内に収容し、ソケット1の螺子山部11
    を定着相手9側の取付孔10に螺合し、鋼棒5の一方の
    端部側の定着相手9と他方の端部側の定着相手9との間
    の間隔、または鋼棒5の一方の端部側の定着相手9と鋼
    棒5の加力点12との間の間隔を、外部加力手段13に
    よって所定量だけ短縮させた状態で、ソケット1を取付
    孔10の内底面に接近する方向にねじ込み、ソケット1
    の球面状または円弧面状座部3がナット7の球面状また
    は円弧面状肩部8に当接した段階で、外部加力手段13
    による加力を解除する、テンション構造における鋼棒の
    定着方法。
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Cited By (5)

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