(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーパ円筒形の筒体をその周方向に分割してなる楔体と、
この楔体を挿入可能なテーパ円筒部を有する保持孔が設けられた保持体と、を備え、
緊張された複合ストランドの端部に前記楔体を被せ、構造物側に設置された支圧板に当接する前記保持体の保持孔に挿入すると、複合ストランドの戻り方向の引張り力により、前記楔体は前記保持孔にさらに引き込まれて複合ストランドを緊張した状態で構造物に定着可能な定着具であって、
前記保持体が、隣接する他の定着具の保持体または構造物側に設置されて保持体の底面が当接する支圧板と嵌合することで、その周方向への回転が阻止される回転阻止機構を有し、
前記回転阻止機構は、前記保持体の底面から前記保持孔のテーパ円筒部の手前に至るまで保持体の軸方向に延びるねじ孔と、前記ねじ孔にねじ込まれて保持体の底面からその軸方向に突出する複数の両切りのボルトとからなり、
この複数のボルトは、前記支圧板に設けられた複数の孔にそれぞれ挿入可能となっている定着具。
【請求項２】
テーパ円筒形の筒体をその周方向に分割してなる楔体と、
この楔体を挿入可能なテーパ円筒部を有する保持孔が設けられた保持体と、を備え、
緊張された複合ストランドの端部に前記楔体を被せ、構造物側に設置された支圧板に当接する前記保持体の保持孔に挿入すると、複合ストランドの戻り方向の引張り力により、前記楔体は前記保持孔にさらに引き込まれて複合ストランドを緊張した状態で構造物に定着可能な定着具であって、
前記保持体が、隣接する他の定着具の保持体または構造物側に設置されて保持体の底面が当接する支圧板と嵌合することで、その周方向への回転が阻止される回転阻止機構を有し、
前記回転阻止機構は、前記保持体の周面に形成された保持体の軸方向に延びるキー溝であり、
そのキー溝と、隣接する他の定着具の保持体に形成されたキー溝との間に、キー体を架け渡してはめ込み可能となっている定着具。
【請求項３】
前記保持体に被せて固定され、前記複合ストランドの端部を押さえることが可能なキャップを備える請求項１または２に記載の定着具。
【請求項４】
前記保持体の外周及び前記キャップの内周には、それぞれねじ部が形成されて、前記保持体と前記キャップとはねじ合わせ可能である請求項３に記載の定着具。
【請求項５】
前記回転阻止機構としてさらに、前記保持体の底面と前記支圧板に、互いにはまり合う凹凸部を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の定着具。
【請求項６】
前記回転阻止機構としてさらに、前記保持体の外周面と、隣接する他の定着具の保持体の外周面に、互いにはまり合う凹凸部を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の定着具。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の定着具の複合ストランドへの取り付け方法であって、
前記楔体を前記複合ストランドの端部に被せた状態で複合ストランドごと前記保持体に押し込むことで、前記複合ストランドに前記楔体を噛み込ませる圧入工程を含む、定着具の複合ストランドへの取り付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異種鋼材からなる鋼撚り線（複合ストランド）を緊張した状態で構造物に定着するための、鋼撚り線の端部に取り付けられる定着具に関する。
また本発明は、その定着具の複合ストランドへの取り付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレストレストコンクリート材の緊張材などに用いられる、複数の鋼線を撚り合わせてなる鋼撚り線について、特許文献１のように、その鋼撚り線を緊張した状態で構造物に定着させるための定着具が知られている。
汎用されている定着具は、テーパ円筒形の筒体をその周方向に分割してなる楔体と、この楔体を挿入可能なテーパ円筒形の保持孔が設けられた保持体と、からなる。
使用時には、緊張された鋼撚り線の端部に楔体を被せ、この鋼撚り線を抱き込んだ楔体を、構造物側に設置された支圧板に当接する保持体の保持孔に挿入する。
保持体は支圧板により鋼撚り線の長さ方向への移動が拘束されているため、鋼撚り線の戻り方向の引張り力により、楔体は保持孔にさらに引き込まれて保持体に食い込み、鋼撚り線の端部が定着されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８‐６８１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般に鋼撚り線は緊張力が付与されている状態で、その撚りが戻ろうとする（解けようとする）力が作用する。
鋼撚り線を抱き込む楔体が食い込んでいる保持体にはその回転力が働くが、通常は、鋼撚り線の緊張力により保持体と支圧板の間に働く摩擦力によって回転が抑止されている。
【０００５】
またところで、それぞれ複数の鋼線より構成される内側の内層線と外側の外層線からなる鋼撚り線のひとつとして、耐震用ケーブルとして用いられる、その外層線が高強度鋼線から構成され、その内層線が低強度鋼線から構成される複合ストランドがある。
このような鋼撚り線を建築物に代替して用いると、外層線が複合ストランド全体の強度を維持してその断線等を防止しつつ、内層線が引張降伏および圧縮降伏を繰り返すことで地震の際の振動エネルギー等を吸収することが可能であるため、非常に有用なものとなりうる。
【０００６】
しかし、本発明者がこのような複合ストランドを従来の定着具を用いて構造物に耐震用ケーブルとして定着させ、実験したところ、緊張力が高荷重域から低荷重域に入った際に、その内層線を構成する低強度鋼線が圧縮降伏せずに、定着具が保持体ごと回転してしまう現象、および内層線端部が複合ストランド端部から突出してしまう（はみ出してしまう）現象という２つの現象が発生することがわかった。
それらは、いずれも低強度鋼線の圧縮降伏に伴って発生する塑性ひずみが原因と考えられ、これらの現象により塑性ひずみが解放されることで内層線のエネルギー吸収性能が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
そこで本発明の解決すべき課題は、鋼撚り線の定着具について、複数の低強度鋼線から構成される内側の内層線と、複数の高強度鋼線から構成される外側の外層線と、からなる複合ストランドを用いた場合に発生するこれら２つの現象を抑止し、内層線のエネルギー吸収性能の低下を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した、定着具が保持体ごと回転するという課題を解決するため、本発明の鋼撚り線の定着具では、その保持体が、隣接する他の定着具の保持体または支圧板と嵌合することで、その周方向への回転が阻止される回転阻止機構を設けたのである。
【０００９】
より具体的には、回転阻止機構は、前記保持体の底面にねじ込まれて保持体の軸方向に突出する複数のボルトであり、この複数のボルトは、前記支圧板に設けられた複数の孔にそれぞれ挿入可能となっているのが好ましい。
【００１０】
また、回転阻止機構としては、ボルトを用いた前項の他にも、前記保持体の周面に形成された保持体の軸方向に延びるキー溝があり、そのキー溝と、隣接する他の定着具の保持体に形成されたキー溝との間に、キーブロックを架け渡してはめ込み可能となっているものでもよい。
【００１１】
上記した、複合ストランド端部から内層線が突出するという課題を解決するため、本発明の鋼撚り線の定着具では、予め楔体を複合ストランドごと保持体の中に押し込むことにより、楔体の内側（突条が存在する場合にはその突条）を複合ストランドに食い込ませる圧入加工を施すこととしたのである。
この圧入加工により、外層線を介して内層線に径方向の外圧が掛かり、内層線の飛び出しを防止するものである。
【００１２】
さらに、圧入加工した楔体が前記保持体から外れないよう、保持体に被せて固定され、楔体または複合ストランドの端部を押さえることが可能なキャップを備えることとしたのである。
保持体の外周及び前記キャップの内周には、それぞれねじ部が形成されて、保持体と前記キャップとはねじ合わせ可能であるのが好ましい。
【００１３】
この定着具を複合ストランドに取り付ける方法としては、その楔体を複合ストランドの端部に被せた状態で複合ストランドごと保持体に押し込むことで、複合ストランドに楔体を噛み込ませる圧入工程を含む方法が好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
保持体の回転阻止機構の追加、および圧入加工とキャップの設置により、複合ストランド伸縮時の低強度鋼線の圧縮降伏が阻害されることなく生じるため、内層線のエネルギー吸収性能の低下を防止することができる。
回転阻止機構を、保持体にボルトをねじ込むかキー溝を形成することで構成すると、汎用されている定着具を微細な加工をおこなうだけで用いることができるため、簡易にして安価である。
【００１５】
楔体の圧入加工、および楔体または複合ストランドの端部を押さえるキャップを設けることにより、複合ストランドの内層線の端部の突出を抑制できるため、内層線の振動エネルギー吸収性能の低下を抑制することができる。
キャップの保持体への固定はねじ嵌合により行うのが、簡易にして安価である。
楔体を複合ストランドごと保持体に押し込むことで、強制的に複合ストランドに噛み込ませると、一層確実に回り止めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第1実施形態の定着具の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図
【図２】第２実施形態の定着具の縦断面図
【図３】第３実施形態の定着具の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図
【図４】第４実施形態の定着具の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図１に示す第１実施形態の定着具１０は、複合ストランド１の端部に取り付けられて、その複合ストランド１を緊張した状態で支圧板２を介して構造物３に定着させるために用いられる。
特に、耐震用ケーブルとして建築物のブレースに代替して用いられる複合ストランド１の定着に好適に用いられるものである。
【００１８】
耐震用ケーブルとして好適な複合ストランド１としては、それぞれ複数の鋼線を撚り合わせてなる内側の内層線１ａと外側の外層線１ｂとからなり、その内層線１ａを構成する鋼線は、比較的強度の小さな低強度鋼線であり、その外層線１ｂを構成する鋼線は、比較的強度の大きな高強度鋼線であるものが例示できる。
この種の複合ストランド１では、その外層線１ｂが耐震用ケーブル全体の強度を維持して断線を防ぎ、その内層線１ａが構造物振動時の振動エネルギーを吸収することになる。
【００１９】
図１のように、定着具１０は、一対の楔体１１と、保持体１２と、からなる。
その楔体１１は、テーパ円筒形の筒体を、周方向に二分割することで形成されており、それぞれ外周面が半円錐形に膨らんだ楔面１１ａとなり、内周面が半円筒形に凹んだ抱き込み面１１ｂとなっている。抱き込み面１１ｂには、突条が適宜設けられていてもよい。
この楔体１１は、一対のものをテーパ円筒形に合わせた状態で、その内周の抱き込み面１１ｂにより複合ストランド１の端部を抱き込んで使用される。
いっぽう保持体１２は、全体が円筒形をなし、その軸方向に貫通する保持孔１２ａを有する。保持孔１２ａは保持体１２の一端面に向けてその一部がテーパ形に拡径しており、楔体１１をその一端面の側から挿入可能となっている。
保持体１２の他端面（底面）には、その軸方向に延びるねじ孔が周方向に間隔をあけて二つ形成されており、各ねじ孔には一対の両切りのボルト１２ｂがそれぞれねじ込まれている。図１（ａ）のように、一対のボルト１２ｂは、保持体１２の直径方向に対向しており、かつそれぞれが保持体１２の軸方向に突出している。
この保持体１２は、複合ストランド１を抱き込んだ楔体１１をその保持孔１２ａに挿入することで使用される。
【００２０】
複合ストランド１の定着対象物である構造物３には、支圧板２が当接した状態に設置されている。この支圧板２には、複合ストランド１が挿通可能な開口２ａと、開口２ａの両側に設けられた差込孔２ｂと、を有する。保持体１２は、この支圧板２にその底面を当接させて使用される。
【００２１】
図１のように、定着具１０の使用時には、支圧板２に保持体１２を当接させ、その支圧板２の差込孔２ｂに保持体１２のボルト１２ｂを差し込んだ状態で、保持体１２の保持孔１２ａに、緊張された複合ストランド１の端部を抱き込んだ楔体１１を挿入する。
すると、保持体１２の軸方向への移動は支圧板２により拘束されていることから、複合ストランド１の戻り方向への引張り力により、楔体１１は保持孔１２ａにさらに引き込まれてその外周の楔面１１ａが保持体１２へと食い込む。同時に一対の楔体１１は互いに引き寄せられることで、その抱き込み面１１ｂにより、複合ストランド１をさらに強く抱きこむ。このようにして、複合ストランド１は定着具１０により支圧板２を介して構造物３に定着することになる。
【００２２】
ここで、定着具１０の保持体１２は、その両ボルト１２ｂが支圧板２の差込孔２ｂにそれぞれ差し込まれているため、支圧板２に対して回り止めされている。また、楔体１１は保持孔１２ａに引き込まれることで、その外周の楔面１１ａが保持体１２に食い込み、その内周の抱き込み面１１ｂが複合ストランド１に食い込むため、回り止めされている。
したがって、緊張力が付加された複合ストランド１に撚りが戻る力が作用しようとしても、楔体１１および保持体１２が回り止めされていることから、その撚りの戻る方向への回転が阻止されている。これにより、複合ストランド１の緊張力が低下することが防止される。
なお回り止めを一層確実にするためには、楔体１１を保持体１２の保持孔１２ａに挿入する際に、油圧ジャッキを用いるなどして圧入作業をおこない、楔体１１の保持体１２や複合ストランド１に対する食い込みを促進するのが好ましい。
【００２３】
この実施形態では、汎用されている定着具１０および支圧板２を用い、その定着具１０の保持体１２にねじ孔加工をおこなって両切りボルト１２ｂをねじ込み、その支圧板２に差込孔２ｂを加工するだけで、簡単かつ低コストに回転阻止機構を実現している。
【００２４】
図２に、第２実施形態の定着具１０を示す。なお以下の各実施形態において、第１実施形態の定着具１０と同様の構成については説明を省略する。
この実施形態の定着具１０は、保持体１２に被せられる有底円筒形のキャップ１３をさらに備える。
保持体１２とキャップ１３とは、保持体１２の外周面およびキャップ１３の内周面に形成されたねじ部１２ｃ、１３ａをねじ合わせることで固定されており、キャップの底部１３ｂは複合ストランド１の端部へと押し当てられている。
【００２５】
上述したような複合ストランド１は、圧縮降伏力の関係上、内層線１ａの端部が複合ストランド１全体の端部から突出しやすくなっているが、この実施形態ではキャップ１３の底部１３ｂがその端部に押し当てられているためその突出が抑制されている。したがって、複合ストランド１の内層線１ａの振動エネルギーの吸収性能が端部の突出により低下することが防止されている。
この実施形態では、汎用されている定着具１０の保持体１２の外周にねじ山を加工し、ここにキャップ１３をねじ込むだけで簡単かつ低コストに内層線の突出が防止されている。
【００２６】
図３に、第３実施形態の定着具１０を示す。
この実施形態の定着具１０は、図示のように、他の同様の構成を有する定着具１０と並列して用いられる。
定着具１０の保持体１２は、その外周面に軸方向に延びるキー溝１２ｄを有する。使用の際には、同じく保持体１２にキー溝１２ｄが形成された定着具１０と、互いのキー溝１２ｄが対向した状態で配置し、そのキー溝１２ｄ間にキーブロック１４を架け渡してはめ込む。
このキー溝１２ｄとキーブロック１４の嵌合構造により、保持体１２の回転が防止される。
汎用されている定着具１０の保持体１２の外周にキー溝１２ｄを加工し、ここにキーブロック１４をはめ込むだけで簡単かつ低コストに回転阻止機構が実現されている。
【００２７】
なお並列する定着具１０間の距離が大きいときには、図４のように、各保持体１２のキー溝１２ｄにキーブロック１４をはめ込むとともに、キーブロック１４同士を桁ブロック１５を架け渡してはめ込んで連結するなどしてもよい。
【００２８】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものであることが意図される。
【００２９】
たとえば、回転阻止機構の構成は実施形態に限定されず、要するに保持体１２が、隣接する他の定着具１０の保持体１２または支圧板２と嵌合することで、その周方向への回転が阻止されればよい。
【００３０】
したがって、第１実施形態のボルト１２ｂに代えて保持体１２の底面に凸部を設け、これを支圧板２に設けられた凹部にはめ込む構成でもよいし、逆に保持体１２に凹部を設け、これを支圧板２に設けられた凸部にはめ込む構成でもよい。
また、並列する定着具１０の一方保持体１２の外周面に凸部を設け、他方保持体１２の外周面に凹部を設け、これらをはめ込む構成でもよい。これを第３実施形態に即して言い換えれば、一方の定着具１０の保持体１２がキーブロック１４と一体に構成されていることになる。
【００３１】
また保持体１２底面のボルト１２ｂの数は第１実施形態の２つに限定されず、３つ以上でもよい。
さらに保持体１２外周面のキー溝１２ｄの数も限定されず、たとえば定着具１０を上下左右方向（二次元方向）に並列させて各保持体１２の隣接する定着具１０の保持体１２との対向面にそれぞれキー溝１２ｄを形成し、キーブロック１４を介して上下左右に連結してもよい。
キー体の形状もブロック状のものに限られず、要は隣接するキー溝１２ｄ間に架け渡されて嵌め込まれ、保持体１２を回転不能とするものであればよい。
【符号の説明】
【００３２】
１  複合ストランド
１ａ  内層線
１ｂ  外層線
２  支圧板
２ａ  開口
２ｂ  差込孔
３  構造物
１０  定着具
１１  楔体
１１ａ  楔面
１１ｂ  抱き込み面
１２  保持体
１２ａ  保持孔
１２ｂ  ボルト
１２ｃ  ねじ部
１２ｄ  キー溝
１３  キャップ
１３ａ  ねじ部
１３ｂ  底部
１４  キーブロック
１５  桁ブロック
【図１】
0005967523.tif 000002
【図２】
0005967523.tif 000003
【図３】
0005967523.tif 000004
【図４】
0005967523.tif 000005