(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣り合う橋脚間もしくは隣り合う橋脚とアバットとの間に張設する緊張材であって、
ＰＣ鋼材と、
該ＰＣ鋼材が挿入され、前記ＰＣ鋼材の直径よりも内径が大きい熱可塑性パイプとからなり、
前記熱可塑性パイプには、内周が前記ＰＣ鋼材に当接している当接部が形成されていることを特徴とする緊張材。
【請求項２】
前記当接部は、前記熱可塑性パイプが加熱成型によって縮径されていることを特徴とする請求項１記載の緊張材。
【請求項３】
前記当接部は、所定間隔毎に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の緊張材。
【請求項４】
前記当接部に挟まれている箇所の内の一部もしくは全部には、前記ＰＣ鋼材と前記熱可塑性パイプとの間隙に発泡ウレタンが充填されていることを特徴とする請求項３記載の緊張材。
【請求項５】
隣り合う橋脚間もしくは隣り合う橋脚とアバットとの間に張設する緊張材の製造方法であって、
隣り合うアバットと橋脚との距離もしくは隣り合う橋脚間の距離に応じてＰＣ鋼材と熱可塑性パイプとを切断する工程と、
前記ＰＣ鋼材を前記熱可塑性パイプに挿入する工程と、
前記熱可塑性パイプを加熱成型することによって前記熱可塑性パイプの内周が前記ＰＣ鋼材に当接する当接部を形成する工程とを有することを特徴とする緊張材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐震性を向上させるために隣り合う橋脚間および隣り合う橋脚とアバットとの間に張設する緊張材およびその製造方法に関し、特に熱可塑性パイプに挿入した状態で隣り合う橋脚間および隣り合う橋脚とアバットとの間に張設する緊張材およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、橋脚間緊張構造の構成を示す側面図であり、図６は、図５に示す定着装置付近の構成を示す断面図である。
アバット１０および橋脚２０に橋桁３０を乗せた河川用の橋や高速道路用の橋に地震等により水平力が作用すると、橋脚２０の損壊のみならず、隣り合うアバット１０と橋脚２０との間および隣り合う橋脚２０間の固有周期に違いがある場合には、隣り合うアバット１０と橋脚２０および隣り合う橋脚２０は、異なった位相で振動することになって、橋桁３０が落橋するという被害をもたらす可能性がある。
【０００３】
そこで、従来、図５に示すように、隣り合うアバット１０と橋脚２０との間および隣り合う橋脚２０間に緊張材４０を張設する橋脚間緊張構造を用いることによって、隣り合うアバット１０と橋脚２０および隣り合う橋脚２０の間隔が拡がることを防ぎ、橋桁３０の落下を防止することが行われている。
【０００４】
このような橋脚間緊張構造に用いられる緊張材４０は、図６に示すように、ＰＣ鋼より線、ＰＣ鋼線等からなるＰＣ鋼材１と、ＰＣ鋼材１がアバット１０および橋脚２０に接触して傷つくことや雨水等によるＰＣ鋼材１の腐食を防止するためのＰＥパイプ２（例えば、特許文献１参照）とからなり、ＰＣ鋼材１がＰＥパイプ２に挿入された状態で張設されている。ＰＣ鋼材１は、アバット１０および橋脚２０に設けられた定着装置５０によって両端部がそれぞれ定着され、ＰＥパイプ２は、サポートチューブ６０内に設けられたパイプ定着装置６１によって一端部のみが定着されている。また、隣り合うアバット１０と橋脚２０との間および隣り合う橋脚２０間に架設したＰＣ鋼材１を緊張させる必要があるため、ＰＥパイプ２の内径は、ＰＣ鋼材１の直径よりも大きく、ＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２との間には、間隙が存在する構造になっている。なお、図７には、アバット１０に設けられた定着装置５０、サポートチューブ６０およびパイプ定着装置６１の一例を示している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−２１８２８６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、ＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２との間には、間隙が存在するため、風等の外力によるＰＥパイプ２の振動によって、緊張材であるＰＣ鋼材１と熱可塑性パイプであるＰＥパイプ２とが衝突し、騒音が発生してしまうという問題点があった。
【０００７】
本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＰＣ鋼材と熱可塑性パイプとの衝突よる騒音を防止することができる緊張材およびその製造方法を提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
請求項１記載の発明の要旨は、隣り合う橋脚間もしくは隣り合う橋脚とアバットとの間に張設する緊張材であって、ＰＣ鋼材と、該ＰＣ鋼材が挿入され、前記ＰＣ鋼材の直径よりも内径が大きい熱可塑性パイプとからなり、前記熱可塑性パイプには、内周が前記ＰＣ鋼材に当接している当接部が形成されていることを特徴とする緊張材に存する。
また請求項２記載の発明の要旨は、前記当接部は、前記熱可塑性パイプが加熱成型によって縮径されていることを特徴とする請求項１記載の緊張材に存する。また請求項３記載の発明の要旨は、前記当接部は、所定間隔毎に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の緊張材に存する。
また請求項４記載の発明の要旨は、前記当接部に挟まれている箇所の内の一部もしくは全部には、前記ＰＣ鋼材と前記熱可塑性パイプとの間隙に発泡ウレタンが充填されていることを特徴とする請求項３記載の緊張材に存する。
また請求項５記載の発明の要旨は、隣り合う橋脚間もしくは隣り合う橋脚とアバットとの間に張設する緊張材の製造方法であって、隣り合うアバットと橋脚との距離もしくは隣り合う橋脚間の距離に応じてＰＣ鋼材と熱可塑性パイプとを切断する工程と、前記ＰＣ鋼材を前記熱可塑性パイプに挿入する工程と、前記熱可塑性パイプを加熱成型することによって前記熱可塑性パイプの内周が前記ＰＣ鋼材に当接する当接部を形成する工程とを有することを特徴とする緊張材の製造方法に存する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明に係る緊張材の実施の形態の構成を示す斜視図であり、図２は、本発明に係る緊張材の実施の形態の構成を示す縦断面図であり、図３は、本発明に係る緊張材の実施の形態の構成を示す横断面図である。
【００１１】
本実施の形態の緊張材は、図１および図２を参照すると、ＰＣ鋼より線、ＰＣ鋼線等からなるＰＣ鋼材１と、ＰＣ鋼材１が挿入され、内径がＰＣ鋼材１の直径よりも大きいＰＥ（ポリエチレン）パイプ２とからなり、ＰＥパイプ２には、内周がＰＣ鋼材１に当接している当接部３が形成されている。
【００１２】
当接部３は、熱可塑性パイプであるＰＥパイプ２を加熱成型することによって縮径させ、ＰＥパイプ２の内周とＰＣ鋼材１とが当接させた箇所であり、所定の間隔で複数箇所形成されている。すなわち、当接部３以外の箇所では、図３（Ａ）に示すように、ＰＥパイプ２の内周とＰＣ鋼材１との間に間隙が存在し、当接部３では、図３（Ｂ）に示すように、ＰＥパイプ２の内周とＰＣ鋼材１とが当接している。
【００１３】
なお、図１および図２に示す例では、当接部３は、等間隔で結成されているが、当接部３の長さや形成間隔は、ＰＥパイプ２の力学特性に応じて適宜設定すれば良い。すなわち、ＰＥパイプ２が振動によってＰＣ鋼材１に衝突しない範囲で当接部３の長さや形成間隔を適宜設定すれば良い。
【００１４】
また、当接部３以外の箇所、すなわちＰＥパイプ２の内周とＰＣ鋼材１との間に間隙が存在する隣り合う当接部３に挟まれている箇所には、図２に示すように、発砲ウレタン４が充填されている。発砲ウレタン４の充填は、当接部３に挟まれている全ての箇所に行っても良く、また、所定間隔毎に行うようにしても良い。
【００１５】
なお、本実施の形態では、当接部３において、ＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２とが当接し、発砲ウレタン４の充填箇所において、ＰＣ鋼材１と充填された発砲ウレタン４とが密着することになるが、ＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２および発砲ウレタン４とは、強固に接着されているわけではないため、隣り合うアバット１０と橋脚２０との間および隣り合う橋脚２０間に架設したＰＣ鋼材１を緊張させる際に、ＰＣ鋼材１の緊張に伴ってＰＥパイプ２が変形することはない。
【００１６】
次に、本実施の形態の緊張材の製造方法について図４を参照して詳細に説明する。
図４は、本発明に係る緊張材の実施の形態の製造方法を説明するための工程図である。
【００１７】
まず、緊張材を張設する場所、すなわち隣り合うアバット１０と橋脚２０との距離もしくは隣り合う橋脚２０間の距離に応じてＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２とを切断する（ステップＡ１、Ａ２）。なお、ＰＣ鋼材１は、図５に示すように、橋脚２０を貫通する様に張設されると共に、図示しないジャッキによって緊張させるために必要な長さが必要になるため、これらの長さを加味してＰＥパイプ２よりも長く切断する。
【００１８】
次にＰＥパイプ２にＰＣ鋼材１を挿入する（ステップＡ３）。定着および図示しないジャッキによる緊張動作のために、ＰＣ鋼材１の両端部がＰＥパイプ２から露出するようにＰＣ鋼材１をＰＥパイプ２に挿入する。
【００１９】
次に、熱可塑性を有するＰＥパイプ２を６０〜７０℃に加熱して成型することにより、ＰＥパイプ２を縮径させて当接部３を形成する（ステップＡ４）。加熱成型には、例えば、発熱体が内蔵された一対の板によってＰＥパイプ２をはさむことができるはさみ状の治具等を使用することができる。
【００２０】
次に、ＰＥパイプ２に錐等で穴を開け、当該穴から発泡ウレタンをＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２との間隙に充填し（ステップＡ５）、穴をパテ等で閉じる。このようにして製造した緊張材を巻き回して現場に搬送する。
【００２１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＰＥパイプ２に当接部３を形成し、当接部３でＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２の内周とが当接した状態にすることにより、ＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２との衝突よる騒音を防止することができるという効果を奏する。
【００２２】
さらに、本実施の形態によれば、ＰＥパイプ２の内周とＰＣ鋼材１との間に発砲ウレタン４の充填することにより、ＰＥパイプ２の当接部３が計時変化によって拡がって、当接部３においてＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２の内周との間に間隙が生じた場合にも、ＰＥパイプ２の内周とＰＣ鋼材１との間に充填された発砲ウレタン４によって、ＰＣ鋼材１とＰＥパイプ２との衝突よる騒音を防止することができるという効果を奏する。
【００２３】
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の緊張材およびその製造方法は、ＰＣ鋼材が挿入されている熱可塑性パイプに当接部を形成し、当接部でＰＣ鋼材と熱可塑性パイプとが当接した状態にすることにより、ＰＣ鋼材と熱可塑性パイプとの衝突よる騒音を防止することができるという効果を奏する。
【００２５】
さらに、本発明の緊張材およびその製造方法は、熱可塑性パイプの内周とＰＣ鋼材との間に発砲ウレタンの充填することにより、熱可塑性パイプの当接部が計時変化によって拡がって、当接部においてＰＣ鋼材と熱可塑性パイプの内周との間に間隙が生じた場合にも、熱可塑性パイプの内周とＰＣ鋼材との間に充填された発砲ウレタンによって、ＰＣ鋼材と熱可塑性パイプとの衝突よる騒音を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る緊張材の実施の形態の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る緊張材の実施の形態の構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明に係る緊張材の実施の形態の構成を示す横断面図である。
【図４】本発明に係る緊張材の実施の形態の製造方法を説明するための工程図である。
【図５】橋脚間緊張構造の構成を示す側面図である。
【図６】図５に示す定着装置付近の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１  ＰＣ鋼材
２  ＰＥ（ポリエチレン）パイプ
３  当接部
４  発砲ウレタン
１０  アバット
２０  橋脚
３０  橋桁
４０  緊張材
５０  定着装置
６０  サポートチューブ
６１  パイプ定着装置
【図１】
0003653268.tif 000002
【図２】
0003653268.tif 000003
【図３】
0003653268.tif 000004
【図４】
0003653268.tif 000005
【図５】
0003653268.tif 000006
【図６】
0003653268.tif 000007