JPH10102776A - プレストレスコンクリート用pc鋼棒の緊張力測定方法及び測定装置 - Google Patents

プレストレスコンクリート用pc鋼棒の緊張力測定方法及び測定装置

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JPH10102776A
JPH10102776A JP27522696A JP27522696A JPH10102776A JP H10102776 A JPH10102776 A JP H10102776A JP 27522696 A JP27522696 A JP 27522696A JP 27522696 A JP27522696 A JP 27522696A JP H10102776 A JPH10102776 A JP H10102776A
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tension
measuring
steel bar
displacement
steel
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JP27522696A
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Masayuki Komatsu
正幸 小松
Masami Okada
正美 岡田
Yukio Inoue
幸雄 井上
Isao Komatsuzaki
勲 小松崎
Hajime Nitta
一 新田
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Neturen Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 PC鋼棒の緊張を正確に測定し、遠隔で操作
できるPC鋼棒の緊張力測定方法及び装置。 【解決手段】 プレストレスコンクリート構造部材7に
配設したアンボンドPC鋼棒1の緊張側端1aを液圧ジ
ャッキにより伸張してコンクリートにプレストレスを与
える際のPC鋼棒の緊張力を測定する方法、装置におい
て、PC鋼棒1の緊張前後の緊張側端1aの位置の変化
をPC鋼棒1の中心から少なくも該PC鋼棒1の直径の
8倍以上離れた位置Xのコンクリート面を基準として変
位測定器14で計測し、その計測値と前記ジャッキの液
圧値とを無線信号によりデータ収集装置に送信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プレストレスコン
クリート構造部材におけるPC鋼棒の緊張測定の方法及
び測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】PC鋼棒を用いてコンクリートにプレス
トレスを与えたプレストレスコンクリート構造部材は、
長スパン梁などのほか近年共同溝用カルバートボックス
などに広く使用されている。このプレストレスを加える
施行においては、コンクリート構造部材に配設したPC
鋼棒を液圧ジャッキなどを用いて牽引して伸張し、PC
鋼棒に引張り応力を与えることによりコンクリートにプ
レストレスが与えられる。この際にPC鋼棒に規定の緊
張が与えられないとコンクリートのプレストレス量が不
足してコンクリート構造部材の破壊などが生ずるので、
PC鋼棒に適切な緊張力が付加されるように慎重に施行
管理される。
【0003】このPC鋼棒の緊張力の測定には、通常ジ
ャッキでPC鋼棒を伸張する施行時のPC鋼棒の伸び量
を計測している。その方法として、従来は人手により一
か所づつジャッキの牽引荷重を読んで記録し、通常緊張
前後のPC鋼棒の伸びの量は測長ノギスを用いて測定し
て記録していた。この測定・記録には測定者のほかに記
録者が必要であり、現場施行などの場合狭い場所に2人
の作業者が入ることが困難なこともあった。またすべて
の記録データの提出が要求される客先に対しては提出用
の管理図の作成も必要であり煩雑で人手を要した。
【0004】これを解決するために、前記ジャッキのラ
ムの移動量を電気的に検出して管理図を作成する緊張方
法、緊張装置が開示されている(特公平1−44485
号公報、特開平1−146064号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
緊張方法、緊張装置では、PC鋼棒の施行の際にジャッ
キで鋼棒を牽引して伸張し、この伸張状態のラム移動量
によりPC鋼棒の伸びを測定している。しかし、PC鋼
棒を伸張した後ナットを締めて固定してジャッキの圧力
を解除すると、PC鋼棒の張力によりコンクリートが収
縮し、コンクリートにプレストレスを付加した状態のP
C鋼棒の伸びはジャッキで伸張した伸張時よりも小さく
なる。さらにこのPC鋼棒の縮小する量は、緊張側のア
ンカープレートとコンクリート面とのなじみや食い込み
によってばらつきが生ずるので、上記従来のように伸張
時のジャッキのラムの移動量によってPC鋼棒の伸びを
測定すると、プレストレス量が不足する場合が生ずる。
したがって、従来方法・装置のようにラム移動量を測定
するだけでは正確なPC鋼棒の緊張の管理ができないと
いう問題点がある。また、現場施行時には狭い工事箇所
でも容易に上記測定できることの要望がある。また、前
記緊張装置は構造が複雑で高価になるという問題点があ
った。
【0006】そこで本発明は、PC鋼棒の緊張前後の緊
張側端の移動量を測定する際に、PC鋼棒の張力によっ
て収縮しない位置のコンクリート面に基準点をおいて緊
張側端の移動量を測定することにより正確な緊張を測定
する方法を提供し、遠隔で操作できる簡易・安価なプレ
ストレスコンクリート用PC鋼棒の緊張測定装置を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のプレストレスコンクリート用PC鋼棒の緊
張測定方法は、プレストレスコンクリート構造部材に配
設したアンボンドPC鋼棒の緊張側端を液圧ジャッキに
より牽引してコンクリートにプレストレスを与える際の
PC鋼棒の緊張を測定する方法において、該PC鋼棒の
中心から少なくも該PC鋼棒の直径の8倍以上離れた位
置におけるコンクリート面を基準として前記PC鋼棒の
緊張前と緊張後の緊張側端の位置の変化を計測して該P
C鋼棒の伸び量を計測することにより該PC鋼棒の緊張
を測定することを特徴とするものである。
【0008】即ち、従来の測定方法では、PC鋼棒を牽
引するジャッキ本体を基準として緊張前後のラムの移動
量の変化を測定してPC鋼棒の伸び量を計測していた。
しかし、ジャッキの牽引力を解除してコンクリートにプ
レストレスを与えると、PC鋼棒の張力によりコンクリ
ートが収縮するため、PC鋼棒の伸び量も上記の計測値
よりも小さくなる。したがって、ジャッキの圧力を解除
してコンクリートにプレストレスを与えた状態でPC鋼
棒の緊張側端の位置の変化を測定すると、実際にはラム
の位置変化で測定した値より小さくなる。このPC鋼棒
の縮小は、コンクリートの収縮だけでなくナットやタイ
プレートとコンクリート面のなじみなどによっても変動
するため、上記従来の測定方法、装置では正確なプレス
トレスの管理が十分にできない。
【0009】そこで本発明者は、経験的にPC鋼棒の中
心からPC鋼棒の直径の8倍以上離れると前記PC鋼棒
の張力によるコンクリートの収縮の影響はほとんどなく
なることに着目し、PC鋼棒の緊張側端の位置の変化を
PC鋼棒の中心から少なくも該PC鋼棒の直径の8倍以
上離れた位置のコンクリート面を基準にして計測するこ
とにより正確にPC鋼棒の緊張とプレストレス量を管理
できるようにした。
【0010】また、本発明のプレストレスコンクリート
用PC鋼棒の緊張測定装置は、プレストレスコンクリー
ト構造部材に配設したアンボンドPC鋼棒の緊張側端を
液圧ジャッキにより牽引してコンクリートにプレストレ
スを与える際のPC鋼棒の緊張を測定する測定装置にお
いて、少なくも該PC鋼棒の直径の16倍以上の長さを
有し両端部に前記コンクリート面に当接する当接部を設
けた棹部材と、該棹部材の長さのほぼ中央部に装着され
た前記コンクリート面に直角方向のPC鋼棒の緊張側端
の変位量を測定する変位測定器と、該変位測定器の変位
測定値を変位量信号として無線発信する変位発信装置
と、前記ジャッキの付加液圧を測定し該液圧測定値を液
圧信号として無線発信する液圧発信装置と、前記変位量
信号と液圧信号とを無線受信するデータ収集装置と、該
データ収集装置に接続されたパソコンとを備えたことを
特徴とするものである。
【0011】即ち、PC鋼棒の直径の16倍以上の長さ
の棹部材のほぼ中央部に装着された変位測定器によりコ
ンクリート面に直角方向に移動するPC鋼棒の緊張側端
の位置の変位量を測定する。この棹部材の両端部にコン
クリート面に当接する当接部が設けられ、変位測定器は
棹部材の中央部に設けられているので、PC鋼棒の緊張
側端の変位量の測定はPC鋼棒の中心からPC鋼棒の直
径の8倍以上離れた位置のコンクリート面を基準として
計測されることになる。したがって、上述したコンクリ
ートの収縮などによる誤差が排除されコンクリートにプ
レストレスを付加した状態で真のPC鋼棒の伸び量、即
ちプレストレス量が簡易な装置で測定できる。
【0012】また、この変位測定器にその測定値を無線
発信する変位発信装置を設け、液圧ジャッキに付加され
る液圧の液圧測定値を無線発信する液圧発信装置を設
け、この変位量信号と液圧信号とを無線でデータ収集装
置に送信して上記データを収集するようことにより、狭
い場所での記録作業などが容易になる。また、データ収
集装置により上記データを記録し、あるいはディスプレ
イに表示するようにすれば施行作業中の上記データを即
時に知ることができ、作業の管理・記録が容易になる。
また、このデータ収集装置にパソコンを接続し、パソコ
ンにあらかじめ管理限界などをインプットしておけば、
計測値が管理限界を外れた場合に警報が出るなど管理が
一層容易になる。さらにプリンタを接続することにより
検査表や客先提出書類など一度に作成できる。
【0013】また、本発明のプレストレスコンクリート
用PC鋼棒の緊張測定装置の他の例は、プレストレスコ
ンクリート構造部材に配設したアンボンドPC鋼棒の緊
張側端を液圧ジャッキのラムに係合させて該ラムの移動
により該PC鋼棒を牽引してコンクリートにプレストレ
スを与える際のPC鋼棒の緊張を測定する測定装置にお
いて、前記ラムの位置の変化を前記PC鋼棒の中心から
該PC鋼棒の直径の8倍以上離れた位置におけるコンク
リート面を基準として測定する変位測定装置と、該変位
測定器の変位測定値を変位量信号として無線発信する変
位発信装置と、前記液圧ジャッキの付加液圧を測定し該
液圧測定値を液圧信号として無線発信する液圧発信装置
と、前記変位量信号と液圧信号とを無線受信するデータ
収集装置と、該データ収集装置に接続されたパソコンと
を備えたことを特徴とするものである。
【0014】即ち、本発明の他の測定装置ではPC鋼棒
の緊張側端の位置の変化を緊張側端を牽引する液圧ジャ
ッキのラムの移動量により計測するが、従来のジャッキ
本体を基準とする装置と異なり、ラムの位置の変化は前
記PC鋼棒の中心から該PC鋼棒の直径の8倍以上離れ
た位置のコンクリート面を基準として測定される。これ
によって、上述したコンクリートの収縮などによる誤差
を排除した真のPC鋼棒の伸び量が簡易に測定できる。
また、変位測定器に無線の変位発信装置を設け、液圧ジ
ャッキに液圧発信装置を設け、この変位量信号、液圧信
号をデータ収集装置に収集することは前記本発明の測定
装置と同様であり、狭い場所での記録作業の容易、デー
タ収集装置に接続したパソコンによる管理の容易、検査
表や客先提出書類など作成の容易の効果は同様に得られ
る。
【0015】また、前記液圧ジャッキには、前記PC鋼
棒を牽引する牽引圧力と、前記ラムとPC鋼棒の係合部
の緩みによる測定値誤差を防止するための予圧圧力とを
付加する圧力可変手段を備えることが望ましい。即ち、
PC鋼棒の緊張側端の位置の変化を計測する際に、ラム
とPC鋼棒のねじの係合の緩みなどにより測定値に誤差
が生ずるおそれがある。これを防ぐために、ジャッキに
PC鋼棒を牽引する牽引圧力を付加、解除する前後に予
圧圧力を付加した状態で測定すれば、ねじの係合の緩み
などによる誤差が排除され、PC鋼棒の伸びの正確な測
定が可能になる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の一実施形態
について具体的に説明する。図1は本発明第1実施形態
のプレストレスコンクリート用PC鋼棒の緊張測定装置
の全体の構成の1例を示す図、図2は本発明第1実施形
態の緊張測定装置の計測部を示す斜視図である。図3は
PC鋼棒の緊張側端の計測状態を示す断面図である。図
4は本発明第2実施形態の緊張測定装置の構成を示す図
である。
【0017】図1に示すように本発明第1実施形態の緊
張測定装置は、計測ゲージ10、油圧(液圧)ユニット
20、データ収集装置30、パソコン40及びプリンタ
50から構成される。
【0018】計測ゲージ10は、詳細を図2に示すよう
に長尺棒状の棹部材12の両端エッジ部にコンクリート
面に当てる当接部12aが設けられている。棹部材12
の一端の当接部12aには棹の長さ方向(X方向)に直
向(Y方向)して、ひれ13が設けられ、コンクリート
面に対して棹部材12の倒れを支えるようになってい
る。棹部材12の長さは両端の当接部12aの間隔X0
がPC鋼棒の直径の16倍以上になるようにされてい
る。棹部材12のほぼ中央部には垂直(Z方向)に移動
して変位を計測する測定バー15を備えたデプスゲージ
(変位測定器)14が取り付けられている。これによ
り、PC鋼棒の緊張側端の変位はその中心から鋼棒の直
径の8倍以上離れたコンクリート面を規準として測定す
ることになるので、前記PC鋼棒の張力によるコンクリ
ートの収縮の影響を排除できる。棹部材12の上に変位
発信装置17が搭載され、デプスゲージ14にケーブル
18で接続される。デプスゲージ14の計測値は変位発
信装置17により変位量信号に置換してデータ収集装置
30に無線送信される。
【0019】図1に示すように油圧(液圧)ユニット2
0にはケーシング内に油圧(液圧)ポンプ21が収納さ
れ、ホース23により図示しない油圧(液圧)ジャッキ
に接続されている。ケーシング上には液圧発信装置22
が設けられ、油圧(液圧)ポンプ21に付加される油圧
(液圧)値が液圧信号に変換されてデータ収集装置30
に無線送信される。
【0020】データ収集装置30は、上記の変位発信装
置17からの変位量信号と液圧発信装置22からの液圧
力信号を無線で受信して、そのデータを記憶蓄積すると
共にディスプレイ31に表示できるようになっている。
また、データ収集装置30はケーブル32によりパソコ
ン40に接続されている。本実施例では、データ収集装
置30としては日東工器株式会社製MS−2000型テ
レメジャーデータ収集装置を用いた。
【0021】パソコン40には、PC鋼棒の施行の際の
PC鋼棒の緊張の上下管理限界が記憶され、ディスプレ
イ41に上下管理限界線図を表示したり、前記の変位量
や液圧値から換算された牽引力をその上に表示すること
ができる。これにより、施行状況が即座に表示でき、P
C鋼棒の緊張状況をビジュアルに管理することができ
る。また、施行値が管理限界を外れたときは警報を出す
などして作業者の注意を促すようにもできる。パソコン
40には図に示すようにプリンタ50を接続してその場
で即座にプリントすることができ、作業の信頼を増すと
共に成績表などを別途作成する繁雑さがなくなる。
【0022】
【実施例】以下に上記構成の緊張測定装置による測定の
実施例について図3及び図4を用いて説明する。図4は
第2実施形態の緊張測定装置を示す図であるが、ジャッ
キの操作については同じであるので便宜上図4を用いて
説明する。図において、最初PC鋼棒1は固定側アンカ
プレート2とナット3により一端が固定され緊張側端1
aがフリーになるようにコンクリート7中にアンボンド
に配設され、緊張側端1aのナット5とアンカプレート
により仮締めされている。通常固定側、緊張側のアンカ
プレートの内側にはグリッド筋6が配設される。まず、
この仮締め状態で図3に示すように計測ゲージ10の当
接部12aをコンクリート面7aに当て、デプスゲージ
14の測定バー15の測定端15aをPC鋼棒1の緊張
側端1aの端部に当てて、緊張前のPC鋼棒1の緊張側
端位置(前長さB)を計測する。
【0023】次に計測ゲージ10を除き、コンクリート
面7aに図4に示すようにラムチェア62を介してジャ
ッキ60を置き、緊張側端1aに油圧ジャッキ60のプ
ルロッド(ラム)61を係合させる。この後、油圧ジャ
ッキに所定の油圧圧力を付加してPC鋼棒1を牽引し、
牽引前の油圧ジャッキ本体に対するプルロッド(ラム)
61の位置、例えば図4のZ1と牽引中のプルロッド
(ラム)61の位置Z2を読取りラムの移動量(A=Z
2−Z1)を読み取る。この移動量Aが所定値に達する
とPC鋼棒1に所定の伸びが与えられたことが確認され
る。PC鋼棒1を緊張した状態でナット5をスパナで締
めた後、油圧ジャッキの油圧付加を解除する。そして、
プルロッド61の係合を解き油圧ジャッキ60を取り外
す。次に、再び図3に示すように計測ゲージ10の当接
部12aをコンクリート面7aに当て、デプスゲージ1
4の測定バー15の測定端15aをPC鋼棒1の緊張側
端1aの端部に当てて、PC鋼棒1の緊張側端位置(後
長さC)を計測する。この際、PC鋼棒を牽引した油圧
ジャッキの油圧が解除されるとPC鋼棒1の張力により
コンクリートも圧縮されるので、コンクリートにプレス
トレスを付加した状態でのPC鋼棒の伸びD=(前長さ
B)−(後長さC)の値は油圧ジャッキのプルロッド
(ラム)の移動量Aより小さくなる。即ち、本測定では
棹部材12の長さがPC鋼棒の直径の16倍以上になっ
ており、鋼棒の伸びDはPC鋼棒の張力による圧縮の影
響のないコンクリート面を規準として測定しているの
で、実際のコンクリートにプレストレスを付加した状態
でのPC鋼棒の伸び値の管理ができる。
【0024】上記のデプスゲージ14で計測した変位量
や油圧ジャッキの液圧力は、それぞれ変位発信装置1
7、液圧発信装置22から無線でデータ収集装置30に
送信され、データ収集装置30はこのデータを記憶し、
ディスプレイ31に表示すると共にパソコン40に記憶
した管理限界値などと比較される。表1に本発明の方法
及び装置による実験の結果を示す。
【0025】
【表1】
【0026】表中、「牽引力実測t」の欄は、液圧値か
らジャッキの牽引力に換算した数値を示す。また、「ラ
ム移動量−伸び実測値(A)−(D)」の欄は、前記の
PC鋼棒の牽引時のラムの移動量AによるPC鋼棒の伸
び値の読みと、前記本発明の方法・装置で測定したPC
鋼棒の伸び値Dとの差異の量を示すものである。本欄か
ら判るように、いずれも本発明による伸びの実測値Dは
ジャッキのラムの移動量による伸び値Aより小さい。こ
れは前述したようにPC鋼棒の張力によりコンクリート
が収縮するからである。したがって、PC鋼棒を牽引す
るラムの移動量でプレストレス量を管理すると、実際の
プレストレス量はそれより小さくなることが分かる。
【0027】表の試料No.1及びNo.2では、PC
鋼棒の牽引時のジャッキのラム移動量Aは、それぞれ伸
び規格値の下限9.90mmを超える10.25mm,
10.32mmまで伸張されている。しかし、本発明方
法による実測値の伸びDではジャッキ圧力の解除後の伸
びの実測値は、それぞれ9.80mm,9.75mmに
なり規格値下限9.90mmを外れている。また、試料
No.6及びNo.7においてもジャッキのラム移動量
Aは、それぞれ10.24mm,10.10mmまで伸
張されているが、伸びの実測値Dはそれぞれ9.86m
m,9.77mmであり施行の伸び規格値下限9.97
mmを外れている。表中の他の試料においても実績値D
は伸びの規格値下限内に入っているが、いずれもラム移
動量Aよりも小さくなっている。したがって、PC鋼棒
の伸び値によりコンクリートのプレストレス量を管理す
るには、従来方法に比し本方法・装置によることが好ま
しいことが分かる。
【0028】以上述べたように、本発明の実施形態の測
定方法及び装置によれば、PC鋼棒の伸びの量をPC鋼
棒の直径の8倍以上離れたコンクリートの収縮の影響の
ない位置を規準として測るので、上述したコンクリート
の収縮などによる誤差を排除した真のPC鋼棒のプレス
トレス量が簡易に測定できる。
【0029】図4は第2の実施形態の測定装置の構成を
示す図である。本実施形態では、油圧ジャッキ60のプ
ルロッド(ラム)61のPC鋼棒を係合する側の反対端
61bに取付腕64がナット65を用いて取り付けられ
ている。この取付腕64の腕部先端に変位測定器67が
固定されている。変位測定器67は光または音波による
計測器で、センサ取付腕64とコンクリート面7aとの
距離Z3,Z4を計測し、その計測値を変位発信装置6
6により前記データ収集装置30に送信するようになっ
ている。ラム61の中心から変位測定器67までの取付
腕64の長さX1はPC鋼棒の直径の8倍以上にされて
いる。変位測定器67は光または音波によるものに限ら
ずデプスゲージに類似するものでも良く、また変位測定
器をコンクリート面に置いて腕64までの距離を図って
も良い。
【0030】油圧ユニット20の油圧ポンプ21には、
油圧値を発信する液圧発信装置22と圧力可変手段24
が備えられている。圧力可変手段24は、PC鋼棒の牽
引時に油圧ジャッキ60に牽引圧力を付加し、牽引圧力
が付加される前及び牽引圧力が解除されたときに一定の
予圧圧力を残して付加するものである。こうして、牽引
前後に油圧ジャッキ60に予圧圧力を付加した状態でラ
ムの位置を測定するとプルロッド61の一端61aとP
C鋼棒の緊張側端1aとカプラ63の緩みによる誤差が
排除される。その他の全体の構成としてデータ収集装置
30、パソコン40等を備えることは第1実施形態と同
様である。
【0031】本第2実施形態の測定では、まずコンクリ
ート面7aにラムチェア62を介してジャッキ60を置
き、カプラー63を用いてPC鋼棒1の緊張側端1aに
ジャッキ60のプルロッド(ラム)61を係合させた
後、油圧ジャッキに所定の予圧圧力を付加する。このと
き変位測定器67により取付腕64とコンクリート面7
aとの距離Z3が計測される。次に、ジャッキ60に規
定された牽引圧力を付加してPC鋼棒を牽引する。変位
測定器67の計測値が伸び規格値より大きいあらかじめ
定められた規定の伸び量まで達すると、緊張側端のナッ
ト5を締めた後ジャッキ60の牽引圧力を解除する。こ
のときジャッキ60には所定の予圧圧力が残る。この状
態での変位測定器67によりコンクリート面7aとの距
離Z4が計測される。ここで変位測定器67はラム中心
からPC鋼棒の直径の8倍以上離れて取り付けられてい
るので、距離Z3,Z4はPC鋼棒の張力などによる収
縮の影響のないコンクリート面との距離が計測される。
このPC鋼棒の牽引作業中の距離Z3,Z4の変化する
数値、油圧圧力の数値は変位発信装置66、油圧発信装
置22によりデータ収集装置30に送信されるので上記
動作は遠隔操作することができる。
【0032】本第2実施形態の測定装置によれば、プル
ロッド(ラム)61の移動量でPC鋼棒の伸びの量を計
測するが、従来の装置のように油圧ジャッキに対するラ
ムの移動量Z1,Z2ではなく、PC鋼棒の直径の8倍
以上離れた位置のコンクリート面を規準としたラムの移
動量Z3,Z4で測るので、上述したコンクリートの収
縮などによる誤差を排除した真のPC鋼棒のプレストレ
ス量が測定できる。本装置は構造が簡単であり、PC鋼
棒の牽引と伸びの測定が同時に遠隔操作できるという利
点がある。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の測定方法
によれば、PC鋼棒の伸び量をPC鋼棒の中心からPC
鋼棒の直径の8倍以上離れたPC鋼棒の張力による収縮
の影響のないコンクリート面を基準にして計測するの
で、正確にPC鋼棒の緊張とプレストレス量を管理でき
る。
【0034】また、本発明の測定装置は、PC鋼棒の直
径の16倍以上の長さの棹部材の中央部に変位測定器を
装着し、この変位測定器により、PC鋼棒の緊張側端の
位置の変位量を測定するので、この変位量はPC鋼棒の
直径の8倍以上離れた位置のコンクリート面を基準とし
て計測されることになり、コンクリートの収縮などによ
る誤差が排除され、コンクリートにプレストレスを付加
した状態で真のPC鋼棒の伸び量、即ちプレストレス量
が簡易な装置で測定できる。
【0035】また、変位測定器の測定値は変位発信装置
により、液圧ジャッキに付加される液圧測定値は液圧発
信装置により無線でデータ収集装置に送信されるので、
遠隔でデータ収集ができ狭い場所での記録作業などが容
易になる。また、データ収集装置によりデータの記録、
ディスプレイ表示など施行作業中の状況が即時に知ら
れ、作業の管理・記録が容易になる。さらに、データ収
集装置にあらかじめ管理限界などをインプットしたパソ
コンを接続して計測値が管理限界を外れた場合に警報が
出るなどすることができ管理が一層容易になる。さらに
プリンタを接続することにより検査表や客先提出書類な
ど一度に作成できる。
【0036】また、本発明の他の測定装置では、PC鋼
棒を牽引する液圧ジャッキのラムにPC鋼棒の直径の8
倍以上の長さの取付腕を設けて、この取付腕の先端に変
位測定器を取り付け、PC鋼棒の緊張側端の位置の変化
をPC鋼棒の直径の8倍以上離れたコンクリート面を基
準として測定される。これによって、コンクリートの収
縮などによる誤差を排除した真のPC鋼棒の伸び量が簡
易に測定できる。
【0037】また、液圧ジャッキにPC鋼棒を牽引する
牽引圧力と、牽引前後に予圧圧力を付加する圧力可変手
段を備えることにより、ラムとPC鋼棒の係合部の緩み
などによる測定値誤差が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のプレストレスコンクリ
ートにおけるPC鋼棒の緊張測定装置の全体の構成の1
例を示す図である。
【図2】本発明第1実施形態の緊張測定装置の計測部材
を示す斜視図である。
【図3】図2の計測部材による計測状態を示す断面図で
ある。
【図4】本発明第2実施形態の緊張測定装置の構成を示
す図である。
【符号の説明】
1 PC鋼棒 1a 緊張側端 2 固定側アンカープレート 3 固定側ナット 4 緊張側アンカープレート 5 緊張側ナット 6 グリッド筋 7 コンクリート 10 測定ゲージ 12 棹部材 13 ひれ 14 デプスゲージ(変位測定器) 15 測定バー 17 変位発信装置 18 ケーブル 20 油圧ユニット 21 油圧ポンプ 22 液圧力発信装置 23 ホース 24 圧力可変手段 30 データ収集装置 31 ディスプレイ 32 ケーブル 40 パソコン 41 ディスプレイ 50 プリンタ 60 油圧ジャッキ 61 プルロッド(ラム) 62 ラムチェア 63 カプラー 64 センサ取付腕 65 ナット 66 変位発信装置 67 変位測定器 〓
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年1月10日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 プレストレスコンクリート用PC鋼棒
緊張力測定方法及び測定装置
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正内容】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、プレストレスコ
ンクリート構造部材におけるPC鋼棒の緊張力測定の方
法及び測定装置に関するものである。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】 PC鋼棒を用いてコンクリートにプレ
ストレスを与えたプレストレスコンクリート構造部材
は、長スパン梁などのほか近年共同溝用カルバートボッ
クスなどに広く使用されている。このプレストレスを加
える施行においては、コンクリート構造部材に配設した
PC鋼棒を液圧ジャッキなどを用いて牽引して伸張し、
PC鋼棒に引張り応力を与えることによりコンクリート
にプレストレスが与えられる。この際にPC鋼棒に規定
緊張力が与えられないとコンクリートのプレストレス
量が不足してコンクリート構造部材の破壊などが生ずる
ので、PC鋼棒に適切な緊張力が付加されるように慎重
に施行管理される。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】 そこで本発明は、PC鋼棒の緊張前後の
緊張側端の移動量を測定する際に、PC鋼棒の張力によ
って収縮しない位置のコンクリート面に基準点をおいて
緊張側端の移動量を測定することにより正確な緊張力
測定する方法を提供し、遠隔で操作できる簡易・安価な
プレストレスコンクリート用PC鋼棒の緊張力測定装置
を提供することを目的とする。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のプレストレスコンクリート用PC鋼棒の
張力測定方法は、プレストレスコンクリート構造部材に
配設したアンボンドPC鋼棒の緊張側端を液圧ジャッキ
により牽引してコンクリートにプレストレスを与える際
のPC鋼棒の緊張力を測定する方法において、該PC鋼
棒の中心から少なくも該PC鋼棒の直径の8倍以上離れ
た位置におけるコンクリート面を基準として前記PC鋼
棒の緊張前と緊張後の緊張側端の位置の変化を計測して
該PC鋼棒の伸び量を計測することにより該PC鋼棒の
緊張力を測定することを特徴とするものである。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】 そこで本発明者は、経験的にPC鋼棒の
中心からPC鋼棒の直径の8倍以上離れると前記PC鋼
棒の張力によるコンクリートの収縮の影響はほとんどな
くなることに着目し、PC鋼棒の緊張側端の位置の変化
をPC鋼棒の中心から少なくも該PC鋼棒の直径の8倍
以上離れた位置のコンクリート面を基準にして計測する
ことにより正確にPC鋼棒の緊張力とプレストレス量を
管理できるようにした。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】 また、本発明のプレストレスコンクリー
ト用PC鋼棒の緊張力測定装置は、プレストレスコンク
リート構造部材に配設したアンボンドPC鋼棒の緊張側
端を液圧ジャッキにより牽引してコンクリートにプレス
トレスを与える際のPC鋼棒の緊張力を測定する測定装
置において、少なくも該PC鋼棒の直径の16倍以上の
長さを有し両端部に前記コンクリート面に当接する当接
部を設けた棹部材と、該棹部材の長さのほぼ中央部に装
着された前記コンクリート面に直角方向のPC鋼棒の緊
張側端の変位量を測定する変位測定器と、該変位測定器
の変位測定値を変位量信号として無線発信する変位発信
装置と、前記ジャッキの付加液圧を測定し該液圧測定値
を液圧信号として無線発信する液圧発信装置と、前記変
位量信号と液圧信号とを無線受信するデータ収集装置
と、該データ収集装置に接続されたパソコンとを備えた
ことを特徴とするものである。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】 また、本発明のプレストレスコンクリー
ト用PC鋼棒の緊張力測定装置の他の例は、プレストレ
スコンクリート構造部材に配設したアンボンドPC鋼棒
の緊張側端を液圧ジャッキのラムに係合させて該ラムの
移動により該PC鋼棒を牽引してコンクリートにプレス
トレスを与える際のPC鋼棒の緊張力を測定する測定装
置において、前記ラムの位置の変化を前記PC鋼棒の中
心から該PC鋼棒の直径の8倍以上離れた位置における
コンクリート面を基準として測定する変位測定装置と、
該変位測定器の変位測定値を変位量信号として無線発信
する変位発信装置と、前記液圧ジャッキの付加液圧を測
定し該液圧測定値を液圧信号として無線発信する液圧発
信装置と、前記変位量信号と液圧信号とを無線受信する
データ収集装置と、該データ収集装置に接続されたパソ
コンとを備えたことを特徴とするものである。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0016
【補正方法】変更
【補正内容】
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の一実施形態
について具体的に説明する。図1は本発明第1実施形態
のプレストレスコンクリート用PC鋼棒の緊張力測定装
置の全体の構成の1例を示す図、図2は本発明第1実施
形態の緊張力測定装置の計測部を示す斜視図である。図
3はPC鋼棒の緊張側端の計測状態を示す断面図であ
る。図4は本発明第2実施形態の緊張力測定装置の構成
を示す図である。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】 図1に示すように本発明第1実施形態の
緊張力測定装置は、計測ゲージ10、油圧(液圧)ユニ
ット20、データ収集装置30、パソコン40及びプリ
ンタ50から構成される。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】 パソコン40には、PC鋼棒の施行の際
のPC鋼棒の緊張力の上下管理限界が記憶され、ディス
プレイ41に上下管理限界線図を表示したり、前記の変
位量や液圧値から換算された牽引力をその上に表示する
ことができる。これにより、施行状況が即座に表示で
き、PC鋼棒の緊張状況をビジュアルに管理することが
できる。また、施行値が管理限界を外れたときは警報を
出すなどして作業者の注意を促すようにもできる。パソ
コン40には図に示すようにプリンタ50を接続してそ
の場で即座にプリントすることができ、作業の信頼を増
すと共に成績表などを別途作成する繁雑さがなくなる。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】
【実施例】以下に上記構成の緊張力測定装置による測定
の実施例について図3及び図4を用いて説明する。図4
は第2実施形態の緊張力測定装置を示す図であるが、ジ
ャッキの操作については同じであるので便宜上図4を用
いて説明する。図において、最初PC鋼棒1は固定側ア
ンカプレート2とナット3により一端が固定され緊張側
端1aがフリーになるようにコンクリート7中にアンボ
ンドに配設され、緊張側端1aのナット5とアンカプレ
ートにより仮締めされている。通常固定側、緊張側のア
ンカプレートの内側にはグリッド筋6が配設される。ま
ず、この仮締め状態で図3に示すように計測ゲージ10
の当接部12aをコンクリート面7aに当て、デプスゲ
ージ14の測定バー15の測定端15aをPC鋼棒1の
緊張側端1aの端部に当てて、緊張前のPC鋼棒1の緊
張側端位置(前長さB)を計測する。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0033
【補正方法】変更
【補正内容】
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の測定方法
によれば、PC鋼棒の伸び量をPC鋼棒の中心からPC
鋼棒の直径の8倍以上離れたPC鋼棒の張力による収縮
の影響のないコンクリート面を基準にして計測するの
で、正確にPC鋼棒の緊張力とプレストレス量を管理で
きる。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態のプレストレスコンク
リートにおけるPC鋼棒の緊張力測定装置の全体の構成
の1例を示す図である。
【図2】 本発明第1実施形態の緊張力測定装置の計測
部材を示す斜視図である。
【図3】 図2の計測部材による計測状態を示す断面図
である。
【図4】 本発明第2実施形態の緊張力測定装置の構成
を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小松崎 勲 神奈川県平塚市田村5893高周波熱錬株式会 社内 (72)発明者 新田 一 神奈川県平塚市田村5893高周波熱錬株式会 社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プレストレスコンクリート構造部材に配
    設したアンボンドPC鋼棒の緊張側端を液圧ジャッキに
    より牽引してコンクリートにプレストレスを与える際の
    PC鋼棒の緊張を測定する方法において、該PC鋼棒の
    中心から少なくも該PC鋼棒の直径の8倍以上離れた位
    置におけるコンクリート面を基準として前記PC鋼棒の
    緊張前と緊張後の緊張側端の位置の変化を計測して該P
    C鋼棒の伸び量を計測することにより該PC鋼棒の緊張
    を測定することを特徴とするプレストレスコンクリート
    用PC鋼棒の緊張測定方法。
  2. 【請求項2】 プレストレスコンクリート構造部材に配
    設したアンボンドPC鋼棒の緊張側端を液圧ジャッキに
    より牽引してコンクリートにプレストレスを与える際の
    PC鋼棒の緊張を測定する測定装置において、少なくも
    該PC鋼棒の直径の16倍以上の長さを有し両端部に前
    記コンクリート面に当接する当接部を設けた棹部材と、
    該棹部材の長さのほぼ中央部に装着された前記コンクリ
    ート面に直角方向のPC鋼棒の緊張側端の変位量を測定
    する変位測定器と、該変位測定器の変位測定値を変位量
    信号として無線発信する変位発信装置と、前記ジャッキ
    の付加液圧を測定し該液圧測定値を液圧信号として無線
    発信する液圧発信装置と、前記変位量信号と液圧信号と
    を無線受信するデータ収集装置と、該データ収集装置に
    接続されたパソコンとを備えたことを特徴とするプレス
    トレスコンクリート用PC鋼棒の緊張測定装置。
  3. 【請求項3】 プレストレスコンクリート構造部材に配
    設したアンボンドPC鋼棒の緊張側端を液圧ジャッキの
    ラムに係合させて該ラムの移動により該PC鋼棒を牽引
    してコンクリートにプレストレスを与える際のPC鋼棒
    の緊張を測定する測定装置において、前記ラムの位置の
    変化を前記PC鋼棒の中心から該PC鋼棒の直径の8倍
    以上離れた位置におけるコンクリート面を基準として測
    定する変位測定装置と、該変位測定器の変位測定値を変
    位量信号として無線発信する変位発信装置と、前記液圧
    ジャッキの付加液圧を測定し該液圧測定値を液圧信号と
    して無線発信する液圧発信装置と、前記変位量信号と液
    圧信号とを無線受信するデータ収集装置と、該データ収
    集装置に接続されたパソコンとを備えたことを特徴とす
    るプレストレスコンクリート用PC鋼棒の緊張測定装
    置。
  4. 【請求項4】前記液圧ジャッキには、前記PC鋼棒を牽
    引する牽引圧力と、前記ラムとPC鋼棒の係合部の緩み
    などによる測定値誤差を防止するための予圧圧力とを付
    加する圧力可変手段を備えたことを特徴とする請求項3
    に記載のプレストレスコンクリート用PC鋼棒の緊張測
    定装置。
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