JPH07126994A - 高強度・低伸度繊維複合条材の緊張定着法と緊張定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高強度・低伸度の繊維複合条材の端部に緊張
定着装置を取り付け補強し回転止めして、施工性ととも
に緊張、定着性能及び信頼性を向上している。 【構成】 高強度・低伸度の繊維複合条材１の端部に鋼
撚線２を所定の長さにわたり巻き付けてグリツプ部３を
形成し、このグリツプ部３にスリーブ７を相対的に回転
止めして嵌着し、前記の繊維複合条材１をジャツキ１３
等で前記のスリーブ７を介し緊張して定着する緊張定着
法に特徴を有し、また、前記の繊維複合条材１の端末部
に鋼撚線２を巻き付けて形成したグリツプ部３の基部側
を挟持し締め付ける締付金具５と、このグリツプ部３に
嵌着し締付金具５に係止して回転止めされるフランジ８
付きスリーブ７と、グリツプ部３の先端側に形成した環
状部３ａに嵌挿してフランジ８に当接する止めピン１２
を具備した緊張定着装置に特徴を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プレストレストコンク
リートの緊張材等として好適な高強度・低伸度繊維複合
条材の緊張定着法とその緊張定着装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】高強度・低伸度の繊維複合条材は、高強
力・低伸度繊維に熱硬化性樹脂等を含浸、硬化し棒状
材、線状材、撚合材等として形成され、軽量、耐蝕性、
高強度、低伸度、低リラクレーション等の優れた特性を
有し、ワイヤロープ等に代わるものとして、プレストレ
ストコンクリート（プレテンション又はポストテンショ
ン方式）の緊張材等に適用されているが、この繊維複合
条材は直径方向の局部的な剪断力に弱く損傷し易いた
め、これをコンクリート内で緊張材として緊張、定着す
る場合には、特殊な端末加工を施し補強してその端部を
直接に掴持する必要があり、例えば、ソケット型金具に
その繊維複合条材の端部を挿入し熱硬化性樹脂を注入し
て硬化し、このソケット型金具によりその繊維複合条材
を緊張、定着したり（例えば実開平３−１２０５９８号
公報）、又は、その繊維複合条材の端部の周囲にダイキ
ャスト合金で筒状の定着部を形成し、この定着部に金属
パイプを嵌装し圧着して金属パイプ付き定着部に形成
し、この金属パイプ付き定着部により繊維複合条材を緊
張、定着している（例えば特開平４−２８９３号公
報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、高強度・低伸度
繊維複合条材の緊張、定着には、前記のようにその繊維
複合条材の端部周囲に熱硬化性樹脂やダイキャスト合金
等を注入して硬化する特殊な端末加工が必要となり、多
くの装置や器具を要し時間、手数がかかる。また実際
上、施工現場加工できずその繊維複合条材を予め使用長
さに切り出して端末加工することになり、正確な計尺や
加工精度の確保が困難となつて施工にバラツキが生じ易
いなどの課題がある。

【０００４】本発明は、前記のような課題に対処するた
めに開発されたものであつて、その目的とする処は、高
強度・低伸度の繊維複合条材の端部に緊張定着装置を取
り付け補強及び回転止めして、施工性とともに緊張、定
着性能、信頼性を向上した高強度低伸度繊維複合条材の
緊張定着法とその緊張定着装置を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、高強度・低伸
度の繊維複合条材の端部に鋼撚線を所定の長さにわたり
巻き付けてグリツプ部を形成し、このグリツプ部にスリ
ーブを相対的に回転止めして嵌着し、その繊維複合条材
をジャツキ等で前記スリーブを介し緊張して定着するこ
とにより、施工現場における繊維複合条材の端末加工を
容易とし、その端部を補強しかつ回転止めしてその緊
張、定着を容易にするとともに信頼性を高めている。

【０００６】また、高強度・低伸度の繊維複合条材の端
部に鋼撚線を巻き付けして形成したグリツプ部の基部側
を挟持して締め付ける締付金具と、このグリツプ部に嵌
着し前記の締付金具に係止して回転止めされるフランジ
付きスリーブと、前記のグリツプ部の先端側に設けた環
状部に嵌挿して前記のフランジに当接する止めピンを具
備した緊張定着装置により、この繊維複合条材の端末加
工及び緊張、定着をさらに容易とし信頼性を高めてい
る。

【０００７】

【作用】高強度・低伸度の繊維複合条材の端部に鋼撚線
を所定の長さにわたり巻き付けグリツプ部を形成して補
強し、このグリツプ部にスリーブを相対的に回転止めし
て嵌着し、その繊維複合条材をジャツキ等で前記スリー
ブを介し緊張して定着することにより、施工現場におけ
るこの繊維複合条材の端末加工及びその緊張、定着を容
易にするとともに、この繊維複合条材の端部を前記のグ
リツプ部及びスリーブで効果的に補強しかつ回転止めし
てその定着効率を効果的に高め、その緊張及び定着を容
易にして信頼性を高めている。

【０００８】また、前記のグリツプ部の基部側を締付金
具で挟持して締め付け、このグリツプ部にフランジ付き
スリーブを嵌着し前記の締付金具に係止して回転止め
し、グリツプ部の先端側の環状部に止めピンを嵌挿し前
記のフランジに当接して、グリツプ部に緊張定着装置が
容易に取り付けられ、前記の端末加工及び緊張、定着を
さらに容易とし信頼性を高めている。

【０００９】

【実施例】図１（Ａ）ないし（Ｄ）に本発明の一実施例
を示す。図中１は高強度・低伸度の繊維複合条材、２は
その繊維複合条材１の端部の周囲に所定の長さにわたり
巻き付けてグリップ部３を形成する鋼撚線、５はグリッ
プ部３の基部を挟持して締め付けるボルト６付きの締付
金具、７はフランジ８付きのスリーブ、９はスリーブ７
の先端部に配設した回転止めのスリツト、１０はプレス
トレストコンクリート、１１は受止プレート、１２は止
めピン、１３はセンターホール式のジャツキであり、図
示の実施例は、高強度・低伸度の繊維複合条材１の端部
に鋼撚線２を所定の長さにわたり巻き付けてグリツプ部
３を形成し、このグリツプ部３にスリーブ７を相対的に
回転止めして嵌着し、その繊維複合条材１をジャツキ１
３等で前記のスリーブ７を介し緊張して定着する高強度
・低伸度繊維複合条材の緊張定着法になつている。

【００１０】また、高強度・低伸度の繊維複合条材１の
端部に鋼撚線２を巻き付けて形成したグリツプ部３の基
部側を挟持して締め付ける締付金具５と、このグリツプ
部３に嵌着し締付金具５に係止して回転止めされるフラ
ンジ８付きスリーブ７と、前記のグリツプ部３の先端側
に設けた環状部３ａに嵌挿して前記のフランジ８に当接
する止めピン１２を具備し、前記の緊張定着法に直接に
使用される高強度・低伸度繊維複合条材の緊張定着装置
になつている。

【００１１】さらに詳述すると、前記の高強度・低伸度
の繊維複合条材１は、例えば炭素繊維、ポアラミド繊
維、炭化珪素等の高強度低伸度繊維を多数本集束して、
熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等）を
含浸し硬化せしめ線状材、棒状材、撚合条材等として形
成したものである。グリツプ部３は、図１（Ａ）のよう
に１×ｎ構造の鋼撚線２を２つ折状にして適宜に撚り戻
し、繊維複合条材１の端部に所定の長さにわたり巻き付
けて形成され、その端部の周囲を被覆して補強するとと
もに、その先端部には止めピン１２を嵌挿する環状部３
ａを設けている。この止めピン１２はフランジ８の外面
に当接してグリツプ部３に嵌着したスリーブ７の離脱及
び相対回転を防止する。

【００１２】また、締付金具５は、図１（Ｂ）のように
グリツプ部３の基部側に複数本のボルト６で締め付け挟
持して固着され、その両側の突出部がスリーブ７の先端
部に設けたスリツト９に嵌着されて、グリツプ部３の基
部側とスリーブ７の先端端部の相対回転を防止する。さ
らに、スリーブ７は、前記のように先端側にスリツト９
を配設するとともに後端部にフランジ８が付設され、繊
維複合条材１のグリツプ部３に嵌挿すると、この先端側
のスリツト９に締付金具５の両側の突出部が嵌着し、グ
リツプ部３の端部に設けた環状部３ａに嵌挿した止めピ
ン１２がフランジ８の外面側に当接して、繊維複合条材
１の緊張に際し、そのスリーブ７と繊維複合条材１の相
対回転が防止されるとともに、止めピン１２によりスリ
ーブ７の着脱が容易に行われる。ジャツキ１３は、図１
（Ｃ）（Ｄ）のように好ましくはその中心穴にスリーブ
７を挿入して、そのロツド１３ａをフランジ８の内面側
に当てその伸縮によりスリーブ７を介し繊維複合条材１
を適度に緊張して定着する構造になつている（図中１３
ｂは作動油の給排口）。

【００１３】施工現場において、高強度・低伸度の繊維
複合条材１の端部に、鋼撚線２を巻き付けて所定の長さ
の環状部３ａ付きグリツプ部３を形成して補強するとと
もに（図１Ａ参照）、このグリツプ部３の基部側を締付
金具５により挟持して締め付け（図１Ｂ参照）、その繊
維複合条材１をプレストレストコンクリート１０の打設
部に配置して、その端部に形成した環状部３ａ付きグリ
ツプ部３を受止プレート１１に嵌挿し、そのグリツプ部
３にセンターホール式のジャツキ１３とともにフランジ
８付きスリーブ７を嵌装して、このスリーブ７のスリツ
ト９を締付金具５に嵌装して係止し、その環状部３ａに
止めピン１２を嵌挿してフランジ８の外側面に当接せし
め（図１Ｃ，Ｄ参照）、ジャツキ１３を作動して伸長す
ると、繊維複合条材１の端部に形成したグリツプ部３に
対しスリーブ７が締付金具５と止めピン１２によりその
前後端部で相対的に回転止めされ、ジャツキ１３により
スリーブ７を介し繊維複合条材１を回転止めして容易に
精度良く緊張でき、図示のようにその周囲にコンクリー
トを打設して硬化後、止めピン１２を外してスリーブ７
及びジャツキ１３を抜き取り、グリツプ部３の突出部を
適度の長さに切断して、必要に応じ受止プレート１１に
楔（図示省略）を嵌挿して止着することにより、その高
強度・低伸度の繊維複合条材１は、プレストレストコン
クリート１０内に容易に精度良く適度の緊張力を付加し
て定着される。

【００１４】表１に示す試料は、１×７構造、１２．５
mmφの炭素繊維複合材ケーブル（高強度・低伸度の繊維
複合条材）を使用して、そのケーブルの端部の周囲に鋼
撚線２を所定の長さにわたり巻き付けて環状部３ａ付き
グリツプ部３に形成するとともに、そのグリツプ部３の
定着長さｌ／ｄ² （ｌはグリツプ部３の長さ、ｄはケー
ブルの直径）を変えて各試料を製造し、そのグリツプ部
３に前記のような回転止め装置（締付金具５、フランジ
付きスリーブ７及び止めピン１２からなる緊張定着装
置）を使用して実施例１ないし６とし、また、前記の回
転止め装置を使用しないで比較例１及び２とし、それら
の破断試験をして 定着効率％＝（グリツプ部３の破断荷重／ケーブルの保
証破断荷重）×１００ 上記の定着効率により評価したものである。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１の評価から明らかなように、そのケー
ブル（高強度・低伸度の繊維複合条材）の定着条件とし
て、グリツプ部３の長さ、即ちその定着長さ（ｌ／
ｄ² ）＝５．０以上が必要であり、定着長さ＝６．５以
上では定着効率に大きい変化が見られない。また、比較
例１、２のように格別に回転止めをしないで緊張する
と、定着効率９０％付近でケーブルが破断するのに対
し、定着長さ＝５．０以上で回転止めをすると実施例４
〜６のように定着効率１００％以上に高められ、優れた
緊張性能、信頼性が得られる。

【００１７】本発明は前記のようにプレストレストコン
クリートの緊張材等としてプレテンション又はポストテ
ンション方式で施工され、また、その緊張にはジャツキ
等の公知、周知手段が適用される。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、前述のように高強度・低伸度
の繊維複合条材の端部に鋼撚線を所定の長さにわたり巻
き付けグリツプ部を形成して補強し、このグリツプ部に
スリーブを相対的に回転止めして嵌着し、その繊維複合
条材をジャツキ等で前記スリーブを介し緊張して定着す
ることにより、また、前記のような締付金具とフランジ
付きスリーブ及び止めピンからなる緊張定着装置によ
り、施工現場におけるこの繊維複合条材の端末加工及び
その緊張、定着が容易となるとともに、この繊維複合条
材の端部が補強及び回転止めされてその定着効率が効果
的に高められ、施工性とともに緊張、定着性能及び信頼
性を著しく向上している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すグリップ部形成工程の
側面図（Ａ）とスリーブ取付工程の斜視図（Ｂ）と緊張
・定着工程の側面図（Ｃ）及び平面図（Ｄ）である。

【符号の説明】

１ 高強度・低伸度の繊維複合条材 ２ 鋼撚線 ３ グリップ部 ３ａ 環状部 ５ 締付金具 ７ スリーブ ８ フランジ １２ 止めピン １３ ジャツキ（センターホール式）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高強度・低伸度の繊維複合条材の端部に
   鋼撚線を所定の長さにわたり巻き付けてグリツプ部を形
   成し、同グリツプ部にスリーブを相対的に回転止めして
   嵌着し、前記の繊維複合条材をジャツキ等で前記スリー
   ブを介し緊張して定着することを特徴とする高強度・低
   伸度繊維複合条材の緊張定着法。
2. 【請求項２】 高強度・低伸度の繊維複合条材の端部に
   鋼撚線を巻き付けて形成したグリツプ部の基部側を挟持
   し締め付ける締付金具と、同グリツプ部に嵌着し前記の
   締付金具に係止して回転止めされるフランジ付きスリー
   ブと、前記のグリツプ部の先端側に設けた環状部に嵌挿
   して前記のフランジに当接する止めピンを具備したこと
   を特徴とする請求項１記載の緊張定着法に直接に使用さ
   れる高強度・低伸度繊維複合条材の緊張定着装置。