JPS6059269A - コンクリート構造部材の製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコンクリ−ト製の新規な構造部材の製造に関す
る。

〔解決すべき問題点〕

本発明の目的は、従来のプレストレスコンクリートの許
容応力度が１０〜２０ＭＰ　ａ程度であるのに比較して
、５０〜１００ＭＰａ（メガノくスカル）の範囲捷たは
それ以上の応力度を有する、特にビームとしてのコンク
リート構造部材およびそれを工業的に受入可能の条件で
製造するだめの方法と装置を提供することである。

〔従来技術〕

未硬化コンクリート、即ちコンクリート固化前のものの
加圧はコンクリートの許容応力度の上昇を可能とするが
、現在に到るまで工業的に見込みのめる条件下でこの知
見を実現する技術は未知である。

〔問題点の解決手段と作用〕

本発明によれば、外囲内でコンクリートを少なくとも５
０Ｍ、Ｐａの軸方向圧力でほぼ完全に圧縮しながら、且
つコンクリートの三次元的圧力を実現する様に軸方向圧
力に組合わされる横方向圧力面を作るために外囲をフー
プで取巻くことによってコンクリートを固化σせる工程
によってこれを完成する。

コンクリートの軸方向圧縮中、フープは高張力鋼の枠の
様に作用して加圧作用を行い、捷だ、コンクリート同化
後は横方向面内で圧力をコンクリートに加えながらその
最初の状態を取ろうとする。

直線状のビームを作るために軸にそった外囲を使用して
コンクリートを軸方向に圧縮するが、この長手方向圧縮
力がコンクリート内で横向き圧力を作り、との横向き圧
力が管状外囲を取巻くフープに張力を加える。

未硬化コンクリートに好捷しくけ一様な軸方向圧力、即
ちコンクリートの厚σに直角で、その使用中コンクリー
トに作用する力の方向に平行な力を加えるが、とｆ′１
．はコンクリートにその他の補助的加圧を加えることを
除外す為ものではない。

好寸しくけ、加圧中、コンクリ−１・内に入れた１本ゴ
・たけ複数本の青によってコンクリートの水を排水する
。

本発明の目的はまた、本発明の方法によって構造部制を
作るだめの装置を提供することを含んでいろ。

本装置は軸に泪った管状の外囲と、管を取巻くフープを
なす手段ど、コンクリ−１・固化中に外囲の軸方向から
コンクリートを圧縮する手段とを有する。

好ましくは、未硬化コンクリ−１・を圧縮するために、
コンクリートに貫通した一本またけ複数本のり゛−プル
を使用して、これで未硬化コンクリート本体の両端に位
置する加圧板が相互に引っばり合う様にし、これにより
圧縮中に管のバックリン、グに対して抵抗することを可
能とする。

この、或いはこれらのケーブルを１本ないし複数本の排
水管内に通すと有利でめる。

最後に、即ちコンクリ−１・硬化後にこのプレストレス
はそのままにするか減少させるか或いはこのまたはこれ
らの管の中を通るプレストレスケーブルで置き変えて別
のコンクリート製構造部材との接続を確実ならしめる。

以下、添付図面を参照してこの種の装置の例を説明する
。

〔実施例〕・ 例えば厚さ２朋程の薄鉄板製、強化ボール紙製、または
プラスチック製の円筒管（１）は、好ましくは垂直に配
置σれ、この管の壁部Ｖこは多数の排水用小孔（４）が
設けられている。この管は高強度の＠製の２本の素線（
２）　（３）で形成された２重のフープが取巻いて訃り
、各素線は管の周囲に螺旋状に、それぞれ時計方向およ
び反時計方向に巻回されている。

この工程の段階では素線（２ンは管（１）と接触状態に
めり素ｍ（３）は素線（２）を囲繞しているが、これら
は緊張してはいない。

例えば各素線の対応する端部同士を、管（１）の一端に
おいて該対応端部同士を保持するだめの部材に固着する
など、−万の素線の各端部に対］−て他方の素線の各対
応端部を固定′する部材を設ける。

この種の部材の例は、管（１）との関連で定位置に配置
され、管（１）を囲繞１且つフープ用各緊線の対応端部
同士がこれに固定される円環で構成される。

この円環を第１図に符号（６）で示す。この種の円環が
管の両端に位置していることがわかるで多ろう。

管の内部に１本または複数本の長手方向に宿った細管（
５）を設けるが、これは管（１）が鋼製のときは管（１
）の肉厚よりも通常厚い、例えば壁厚４ないし６ｕの鋼
管で形成する。

管状外囲（１）の材料および厚さは、この管（１）が応
力を再配分してフープによる剪断力に耐える様に選定す
る。

外側の管（１）と１本ないしそれ以上の細管（５）の間
に形成される空所内に、例えば砂、水およびセメントの
混合物であるコンクリート組成物を導入するが、この混
合物は公知のものでめる。この混合物は、云う迄もな〈
従来のコンクリート混合物と同じ性質のものでめるが、
コンクリートの高級品を選ぶのが好ましく、２００”−
３００ＭＰ　ａの間の値に耐える岩石（ある種の石灰岩
、砂岩、など）を混合したものがそれでるる。ノ（イン
ダは樹脂を基とするバインダで形成される従来のコンク
リートに使用される様なものでもよい。混合物と）くイ
ンダの組成百分率は従来のコンクリートのそれと同じで
よい。

混合物をコ゛ンクＩＪ　−トの硬化まで固化前および固
化中にわたり５０〜１５０ＭＰａの軸（７）の方向の圧
力で圧縮するが、コンクリート中の水分は外側の管（１
）の開口（４）および１本または複数本の細管（５）に
よって排水される（開口（４）は単なる小孔でもよいこ
とに注意はれたい）。

管（１ンのバックリングを完全に避けながら軸方向圧力
を加えるために、本発明によれば管の一端および他端に
それぞれ導入した２枚の板を相互に近付けることが好ま
しい。との近接操作は、例えばコンクリート内に長手方
向に通てれ、ジヤツキで引っ張られる１本または複数本
のケーブルによって達成される。この様な装置を第１図
に略示するが、図中には２枚の加圧板（ｓ）　（９）が
見られ、その−万の加圧板は、他方の加圧板に係止され
ているジャノキ（１つによって引張り付勢はれるケーブ
ル（＋、０α◇により、他方の加圧板例近づけられる。

好ましくは、ケーブルＱ＠　Ｃ１１）は排水用細管（５
）内を通す。

加圧は一定でもそうでなくとも、又、連続的でもそうで
なくともよい。

ジヤツキによるコンクリートの長手方向圧縮の作用で、
フープが緊張σ力、るようになっており、こうして日次
元軸方向圧縮、つまり、フープが横方向圧力面を作るの
で前記軸方向圧力による三次元の圧力の発生を実現し得
るものである。

成る種の場合、そして主として長大ビームに対して、次
の層を作るために層の固化を待つことによってコンクリ
ートの順次層を作る操作を実施することが提案きれる。

本発明は断面円形のビームを作るのに限定されるもので
ｉｊ　ｆｘ　＜　、例えば旧字角形またはそうでない多
角形の断面のビームにも及ぶものである。

〔発明の効果〕 本発明によるビームは＠製ビームに比較して鋼のｆｌ−
容応力の半分程度の許容応力度に対して約半分程軽く、
ビーム間の打込みによる接続とプレストレスによる構造
部材の組立てを可能にするという非常な長所がある。

本発明の範瞬で生じる典型的な応用は本発明によるビー
ムを橋ないし類似物の構造部材中に見られるトラスを作
るのに使用することである。

本発明による構造部材はビーム、長柱、筋かい、その他
すべてのコンクリート製構造部材を構成し得る。

【図面の簡単な説明】

はフープ素線、４ｉｌＳｉ外囲の小孔（排水孔）、５は
排水用細管、６はフープ緊線端部固定部材（円環）、７
は加圧方向矢印、８及び９は加圧板、１０および１１は
ケーブル、１２はジヤツキを示す。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 １　事　ｆ′１　の　表　〉）−＜ 特願昭５９−１２６８７９ ２、発明の名称 コンク１７−　ト構造部材とその製造方法および製造装
置 ３、ン＋ｌｉ　１丁−２する者 事ｆ′１との関係　特許　出願人 ６、補正の対象 ７、補正の内容 別紙の通り

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）軸心に沿った管状外囲（１）と、管状外囲の外周
   を囲むフープ形成手段（２，３）と、管状外囲内に充填
   されて圧縮された状態で固化されているコンクリート本
   体とを備えたことを特徴とするコンクリート構造部材。 （２）フープ形成手段が、巻線方向が相反する少くとも
   ２本の螺旋状素線（２）　（３）を備えてなることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のコンクリート構
   造部材。 （３）コンクリート本体内を長手方向に貫通する細管（
   ５）の中に通した補強筋材によってコンクリート本体が
   プレストレスされていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項に記載のコンクリート構造部材。 （４）　５０〜１００ＭＰａの範囲またはそれより高い
   許容応力度を持つビームに形成されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかひとつに
   記載のコンクリート構造部材。 （５）コンクリートを外囲内で圧縮しながら固化させて
   コンクリート構造部材を製造する方法であって、未固化
   弓〆クリートを少なくとも５０ＭＰａの軸方向圧力で軸
   方向に圧縮し、かつ横方向圧力の面を作るため外囲（１
   ）をフープ（２，６）で取囲むことを特をとするコンク
   リート構造部材の製造方法。 （６）　５０〜１５０ＭＰａの範囲の圧力を使用するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の製造方法
   。 （７）圧縮中にコンクリート内部に入れた１本または複
   数本の細管（５）によってコンクリートの水分を抜くこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第５項または第６項に記
   載の製造方法。 （８）軸に宿った管状外囲（１）と、管状外囲の周囲を
   囲むフープ形成手段（２，３）と、コンクリート固化中
   にわたシ外囲の軸心方向にそってコンクリートを圧縮す
   る加圧手段（８〜１２）とを備えたことを特徴とするコ
   ンクリート構造部材の製造装置。 （９）フープ形成手段が、外囲を取巻く少なくとも２本
   の螺旋状素線（２，６）を有し、これらの素線は相互に
   巻き方向が反対のコイル部と固定端部とを壱することを
   特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の製造装置。 （１０管状外囲の同一端部に位置する各緊線（２，ろ）
   端部が、外囲（１）を取囲む円環（６）に固′ＩＪＬさ
   れでいることを特徴とする特許請求の範囲第９項に記載
   の製造装置。 （１１）一方の緊線（２）が外囲（１）に接し、且つ他
   方の素線（３）　ＶＣよって取巻かれていることを特徴
   とする特許請求の範囲第９項または第１０項に記載の製
   造装置。 Ｏａ応力を分配させフープ形成手ｊ夕にょるせん断力に
   耐える外囲（１）を有することを特徴とする特許請求の
   範囲第８項〜第１０項のいずれかひとつに記載の製造装
   置。 ０３前記置状外囲（１ンが排水用孔を有する鋼管によっ
   て形成さ′ｉｔていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１２項に記載の製造装置。 ０→加圧時にコンクリート中の水を排水するためにコン
   クリート内に長手方向に位置する１本または複数本の細
   管（５）を有することを特徴とする特許請求の範囲第゛
   ８項〜第１６項のいずれがひとつに記載の製造装置。 （ト）コンクリートを圧縮する加圧手段（８〜１２）が
   、外囲の長手方向両端に位置する加圧板（８，９）と、
   コンクリート本体内を長手方向に通り、且つ一方の加圧
   板に対し他力の加圧板へ向かう張力を与える１本または
   数本のケーブル（１０，１１）　とを有することを特徴
   とする特許請求の範囲第８項〜第１４項のいずれかひと
   つに記載の製造装置。 αＱ前記ケーブル（１０，１１）　が細管（５）内を通
   っていることを特徴とする特許請求の範囲第１５項に記
   載の製造装置。 ０ηケーブル（１０，１１）が排水用の細管（５）内を
   通って―ることを特徴とする特許請求の範囲第１５項に
   記載の製造装置。