(57)【要約】      （修正有）【課題】  充填材と一方のコンクリート部材との付着を充分期待することができるプレストレス力導入装置の定着構造およびプレストレス式の接合構造を提供する。【解決手段】  一方のコンクリート部材１と、他方の部材５ａを接合するプレストレス式の接合構造において、前記一方のコンクリート部材１のアンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔４と、前記小径アンカー孔４と同心状に大径の環状溝１６を小径アンカー孔軸方向に間隔をおいて複数設けて構成した大径環状係止溝部１６ａを備えた大径環状係止溝部付アンカ−孔４ａとされ、かつ前記プレストレス力導入装置８の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の大径環状係止溝部１６ａの領域または大径環状係止溝部１６ａより奥部の領域に位置するように配置されている定着構造とされている。また、大径環状係止溝部付アンカ−孔４ａに代えて截頭円錐状溝付アンカー孔４ｃとされる。【選択図】図１
2006045997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔内に、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置し、前記アンカー孔とプレストレス力導入装置との間に充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張してコンクリート部材またはコンクリート構造物にプレストレスを導入するプレストレス力導入装置の定着構造において、前記アンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔と同心状に大径の環状溝を小径アンカー孔軸方向に一つまたは間隔をおいて複数設けて構成した大径環状係止溝部とを備えた大径環状係止溝部付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の大径環状係止溝部の領域または大径環状係止溝部より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とするプレストレス力導入装置の定着構造。
【請求項２】
コンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔内に、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置し、アンカー孔とプレストレス力導入装置との間に充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張してコンクリート部材またはコンクリート構造物にプレストレスを導入するプレストレス力導入装置の定着構造において、前記アンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔に接続し小径アンカー孔と同心状にかつ小径アンカー孔軸方向の先端側に向かって拡径する截頭円錐状溝とを備えた截頭円錐状溝付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の截頭円錐状溝の領域または截頭円錐状溝より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とするプレストレス導入装置の定着構造。
【請求項３】
一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔と、他方の部材に設けたプレストレス力導入装置配置用孔とにわたって、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置すると共に、前記アンカー孔およびプレストレス力導入装置配置用孔とプレストレス力導入装置との間に、充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張して、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物と、他方の部材とにプレストレスを導入するように接合するプレストレス式の接合構造において、前記一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物のアンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔と同心状に大径の環状溝を小径アンカー孔軸方向に一つまたは間隔をおいて複数設けて構成した大径環状係止溝部を備えた大径環状係止溝部付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の大径環状係止溝部の領域または大径環状係止溝部より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とするプレストレス式の接合構造。
【請求項４】
一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔と、他方の部材に設けたプレストレス力導入装置配置用孔とにわたって、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置すると共に、前記アンカー孔およびプレストレス力導入装置配置用孔とプレストレス力導入装置との間に、充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張して、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物と他方の部材とにプレストレスを導入するように接合するプレストレス式の接合構造において、前記一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物のアンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔に接続し小径アンカー孔と同心状にかつ小径アンカー孔軸方向に先端側に向かって拡径する截頭円錐状溝を備えた截頭円錐状溝付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の截頭円錐状溝の領域または截頭円錐状溝より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とするプレストレス式の接合構造。
【請求項５】
プレストレス力導入装置が接合面に交差するように傾斜して配置されて、接合部のせん断抵抗力が高められていることを特徴とする請求項３または４に記載のプレストレス式の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木建築で多く使われているＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を使用したプレストレス力導入装置の定着構造およびプレストレス式の接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、既設コンクリート構造物に他部材を接合する場合、これまで既設コンクリート構造物側に多数の後施工アンカーを固定したり、あるいは多数の鉄筋を固定して、他部材を接合していた。
【０００３】
しかし、このような場合、数多くの後施工アンカーを打つ必要があり、また、あるいは多数の鉄筋を固定する必要があるため、多くの費用および手間を要し施工コストが高くなっていた。また、このような接合方式の特徴として、後施工アンカー又は鉄筋などを一方のコンクリート部材に接合する場合、後施工アンカー又は鉄筋などにはプレストレスが導入されていないので、引張りなどが接合部にかかった場合、鉄筋の強度がそのまま接合強度に影響する。
【０００４】
このような非プレストレス式の接合構造に対して、接合箇所を少なく経済的に接合できる接合方式としてプレストレス式の接合構造がある。例えば、図９（ａ）（ｂ）に示すように、既設コンクリート構造物等の一方のコンクリート部材１と接合すべきコンクリートブロック５等の他方の部材５ａ，５ｂにそれぞれ貫通した孔２，３を設け、支承用凹溝あるいは支承側面１８に支圧プレート１９を係合することができる場合には、中空ＰＣ鋼棒６およびその中に押し込み用反力ＰＣ鋼棒７を備えたプレストレス力導入装置８を貫通配置して、貫通した孔２，３および接合目地部にグラウト１７からなる充填材を充填・硬化した後、前記中空ＰＣ鋼棒６の両端部の雄ねじ軸部にナットからなるアンカー材３７および支圧プレート１９を緊張定着することにより、中空ＰＣ鋼棒６を緊張定着し、コンクリート部材１，５（５ａ，５ｂ）にプレストレスを導入して、コンクリート部材相互を強固に一体に接合することができる。
【０００５】
前記のように貫通した貫通孔２，３を設けることができる場合には、部材相互を簡単に確実に接合することができる。しかし、既設コンクリート構造物等の一方のコンクリート部材に貫通した孔が設けることができない場合、例えば図８に示すように、一方のコンクリート部材１に設けるアンカー孔４が袋孔の場合のプレストレス力導入装置８を使用した接合構造では、中空ＰＣ鋼棒６はプレストレスが導入され接合しているので、引張りが作用した場合、中空ＰＣ鋼棒（ＰＣ鋼材）６の強度そのままに影響されるのでなく、圧縮された状態から引張りに変わりその強度まで引張りに抵抗するようになり、したがって、ＰＣ鋼材と充填材（グラウト）１７の付着力は充分であっても、充填材１７と一方のコンクリート部材１との付着が充分期待できない場合には、多数のプレストレス力導入装置８を設けて対応することになり経済的でなくなる。
【０００６】
また、分割型楔片をアンカー孔内壁に強固に押圧して強制的に拡開して拡径したアンカー孔を形成することも知られているが、分割型楔片間は拡径変形されていないアンカー孔となり、全周面が拡径アンカー孔でないので方向特性が生じるばかりでなく、このような拡径アンカー孔内周面は圧壊破壊されて脆くなっているという問題がある。（例えば、特許文献１参照）
【０００７】
また、アンカー孔内周面を押圧して拡径する拡径溝では、アンカー孔内周面の拡径溝の溝深さは比較的浅く、拡径した溝がアンカー孔全周面に設けられないので、周方向の部分的に拡径した部分全体にわたりグラウト材を確実に充填させることが難しく、グラウト充填の確実性の問題もあるという課題もある。
また、コンクリート構造物の長尺のアンカー孔内にプレストレス力導入装置を配置すると共に充填材を充填・硬化し、プレストレス力導入装置におけるＰＣ鋼材を緊張してコンクリート構造物を部分的に圧縮プレストレスを導入して補強する場合にも、より確実強固に定着させて高いプレストレス力導入により補強することが望まれる。
【特許文献１】特開１０−１３１３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明は、前記のようなコンクリート構造物に圧縮プレストレスを導入して補強する場合に有利でプレストレス力導入装置の使用本数を低減することができるプレストレス力導入装置の定着構造を提供することを目的とする。
また、前記の定着構造を利用したプレストレス式の接合構造において、充填材と一方のコンクリート部材との付着を充分期待することができ、プレストレス力導入装置の使用本数を低減することができるプレストレス式の接合構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題を有利に解決するために、第１発明のプレストレス力導入装置の定着構造においては、コンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔内に、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置し、前記アンカー孔とプレストレス力導入装置との間に充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張してコンクリート部材またはコンクリート構造物にプレストレスを導入するプレストレス力導入装置の定着構造において、前記アンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔と同心状に大径の環状溝を小径アンカー孔軸方向に一つまたは間隔をおいて複数設けて構成した大径環状係止溝部とを備えた大径環状係止溝部付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の大径環状係止溝部の領域または大径環状係止溝部より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とする。
【００１０】
また、第２発明のプレストレス導入装置の定着構造においては、  コンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔内に、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置し、アンカー孔とプレストレス力導入装置との間に充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張してコンクリート部材またはコンクリート構造物にプレストレスを導入するプレストレス力導入装置の定着構造において、前記アンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔に接続し小径アンカー孔と同心状にかつ小径アンカー孔軸方向の先端側に向かって拡径する截頭円錐状溝とを備えた截頭円錐状溝付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の截頭円錐状溝の領域または截頭円錐状溝より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
また、第３発明のプレストレス式の接合構造においては、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔と、他方の部材に設けたプレストレス力導入装置配置用孔とにわたって、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置すると共に、前記アンカー孔およびプレストレス力導入装置配置用孔とプレストレス力導入装置との間に、充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張して、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物と、他方の部材とにプレストレスを導入するように接合するプレストレス式の接合構造において、前記一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物のアンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔と同心状に大径の環状溝を小径アンカー孔軸方向に一つまたは間隔をおいて複数設けて構成した大径環状係止溝部を備えた大径環状係止溝部付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の大径環状係止溝部の領域または大径環状係止溝部より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とする。
【００１２】
また、第４発明のプレストレス式の接合構造においては、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物に設けたアンカー孔と、他方の部材に設けたプレストレス力導入装置配置用孔とにわたって、ＰＣ鋼材を備えたプレストレス力導入装置を配置すると共に、前記アンカー孔およびプレストレス力導入装置配置用孔とプレストレス力導入装置との間に、充填材を充填・硬化すると共に前記ＰＣ鋼材を緊張して、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物と他方の部材とにプレストレスを導入するように接合するプレストレス式の接合構造において、前記一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物のアンカー孔を、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔に接続し小径アンカー孔と同心状にかつ小径アンカー孔軸方向に先端側に向かって拡径する截頭円錐状溝を備えた截頭円錐状溝付アンカ−孔とされ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の截頭円錐状溝の領域または截頭円錐状溝より奥部の領域に位置するように配置されていることを特徴とする。
【００１３】
また、第５発明では、第３発明または第４発明のプレストレス式の接合構造において、プレストレス力導入装置が接合面に交差するように傾斜して配置されて、接合部のせん断抵抗力が高められていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１発明によると、アンカー孔が、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔と同心状に大径の環状溝を小径アンカー孔軸方向に間隔をおいて複数設けて構成した大径環状係止溝部とを備えた大径環状係止溝部付アンカ−孔とされ、アンカー孔の全周に連続した大径環状係止溝を備えているので、充填材と大径環状係止溝部界面の付着強度を高めることができ、また、アンカー孔周りの全周に形成した大径環状係止溝による周方向の係止効果に方向性のないため、全周の係止効果を利用してプレストレス力を高めて定着でき、しかも、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の大径環状係止溝部の領域または大径環状係止溝部より奥部の領域に位置するように配置されているため、プレストレス力導入装置の先端側を確実に定着することができ、一本あたりのプレストレス力導入装置のプレストレス力を高めて、全体の使用本数を少なくすることができる。また、大径環状係止溝付アンカー孔の構造も簡単な構造であり、そのため定着構造も簡単な構造とすることができる。
【００１５】
第２発明によると、アンカー孔が、アンカー孔軸方向に伸びる小径アンカー孔と、前記小径アンカー孔に接続し小径アンカー孔と同心状にかつ小径アンカー孔軸方向の先端側に向かって拡径する截頭円錐状溝とを備えた截頭円錐状溝付アンカ−孔とされているので、充填材と截頭円錐状溝部界面の付着強度を高めることができ、また、アンカー孔周りの全周に形成した拡径する截頭円錐状溝による周方向の係止効果に方向性のないため、全周の係止効果を利用してプレストレス力を高めて定着でき、しかも、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部がアンカー孔軸方向の拡径する截頭円錐状溝の領域または截頭円錐状溝より奥部の領域に位置するように配置されているため、プレストレス力導入装置の先端側を確実に定着することができ、一本あたりのプレストレス力導入装置のプレストレス力を高めて、全体の使用本数を少なくすることができる。また、截頭円錐状溝付アンカー孔の構造も簡単であるため、定着構造も簡単な構造とすることができる。
【００１６】
第３発明によると、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物のアンカー孔を大径環状係止溝部付アンカ−孔としているので、充填材と大径環状係止溝部界面の付着強度を高めることができ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部が大径環状係止溝部の領域または大径環状係止溝部より奥部の領域に位置するように配置するだけで、プレストレス力導入装置を使用したプレストレス式の強固な接合構造とすることができる。また、前記と同様に一本あたりのプレストレス力導入装置のプレストレス力を高めて、全体の使用本数を少なくすることができる。
【００１７】
第４発明によると、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物のアンカー孔を截頭円錐状溝付付アンカ−孔としているので、充填材と截頭円錐状溝部界面の付着強度を高めることができ、かつ前記プレストレス力導入装置の先端側の定着部が截頭円錐状溝の領域または截頭円錐状溝より奥部の領域に位置するように配置するだけで、プレストレス力導入装置を使用したプレストレス式の強固な接合構造とすることができる。また、前記と同様に一本あたりのプレストレス力導入装置のプレストレス力を高めて、全体の使用本数を少なくすることができる。
第５発明によると、単にプレストレス力導入装置を接合面に交差するように傾斜して配置して緊張定着するだけで、一方のコンクリート部材またはコンクリート構造物と、他方の部材との接合部境界面方向におけるせん断抵抗力を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
先ず、図２を参照しながら、コンクリート部材またはコンクリート構造物等の一方のコンクリート部材１に設けるアンカー孔４の特徴について説明すると、図２（ａ）に示すように、ドリルなどの切削加工によりコンクリート部に設けられた一定径の小径アンカー孔４に、図示省略の駆動装置により回転駆動される駆動軸１０の中間部に設けた円盤状のガイドプレート１１をアンカー孔４の基端側に配置してこれを支点とすると共に駆動軸１０の先端部の円板状部１２にビット１３を円板周方向に間隔をおいて備えている拡径溝形成装置１４の駆動軸先端部を前記アンカー孔４に挿入し、前記駆動軸１０を回転駆動させると共にガイドプレート１１を小径アンカー孔４の内周面に当接してこれを支点として、図２（ｂ）に示すように、駆動軸先端側のヘッド１５を振り回すように揺動させ、またアンカー孔４の軸方向に位置をずらして同様にヘッド１５を振り回すように揺動させることにより、図１（ａ）に示すように、小径アンカー孔４の内周面を周方向に均一に切削して、小径アンカー孔４と同心状に大径の環状溝１６を小径アンカー孔軸方向に間隔をおいて複数設けた大径環状係止溝部１６ａを備えた大径環状係止溝部付アンカ−孔４ａを形成した構造とすることができる。
【００１９】
このように構成された大径環状係止溝部付アンカー孔４ａに、図１（ａ）および（ｂ）に示す実施形態のプレストレス式の接合構造では、プレストレス力導入装置８を、緊張されるＰＣ鋼棒３８とその両端部の雄ねじ軸部にねじ込まれるナット３９およびその内側に配置される支圧プレート３９ａを有する支圧部３９ｂを備えている形態のプレストレス力導入装置８され、そのプレストレス力導入装置８における先端側のナット３９を有する支圧部３９ｂを定着すべく、この先端側の定着部３９ｂが大径環状係止溝部付アンカー孔４ａにおける大径環状係止溝部１６の領域または大径環状係止溝部１６より奥部の領域に位置するように配置され、プレストレス力導入装置８の後端側（アンカー孔の開放端部側）が他方のコンクリート部材５ａ（５ｂ）におけるプレストレス力導入装置８挿入孔内における外部に近い位置に収納配置されている。（図１ａの状態）
【００２０】
次いで、図１（ｂ）に示すように、プレストレス力導入装置８を埋め込むように、大径環状係止溝付アンカー孔４ａと、他方のコンクリート部材５ａ（５ｂ）における貫通孔３からなるプレストレス力導入装置配置用孔３とに渡って、プレストレス力導入装置８における他方の支圧部３９ｂを露出させるように無収縮モルタル等の充填材１７を充填すると共に一方のコンクリート部材１と他方のコンクリート部材５ａ（５ｂ）との間の目地部に無収縮モルタル等の充填材１７を充填する。前記の充填材１７が大径環状係止溝１６に充分充填されるように加圧して充填する。
【００２１】
前記充填材１７が硬化して所定の強度に達した後、他方のナット３９を締め込んで、プレストレスを導入する。この時、プレストレス力導入装置８の先端側の支圧部３９ｂは、前記一方のコンクリート部材１における大径環状係止溝部１６ａの領域またはこれより奥部に位置しているので、支圧部３９ｂから充填材１７へ、充填材１７と大径環状係止溝部１６ａとの付着係止力を介して前記一方のコンクリート部材１に確実に伝達することができばかりでなく、充填材１７から小径アンカー孔４内周面の付着力を介して確実に伝達することができるため、図８に示すような小径アンカー孔４のみからなる形態の接合構造より、さらに接合力を高めることができる。
【００２２】
前記のように大径環状係止溝付アンカー孔４ａばかりでなく、図４に示すような小径アンカー孔４の先端部または中間部に截頭円錐状溝４ｂを有する截頭円錐状溝付アンカー孔４ｃを予め設けてこれに適用するようにしてもよい。（なお、図４に示すプレストレス力導入装置８については後記する。）
【００２３】
前記のような截頭円錐状溝４ｂ付のアンカー孔４ｃを設ける場合の装置としては、図示を省略するが、外面がテーパー状（截頭円錐状）のコーンの外周面に軸方向に延長する傾斜した溝を備えていると共にその傾斜した溝に沿って摺動移動可能なビット付アームを別個の駆動軸部側に横軸により支持するように備えている切削式拡径装置を使用し、小径アンカー孔内にコーンおよびビット付アームを配置し、コーンおよびビット付アームを回転させながらビット付アームをコーンの拡径側に押し出すように前記の傾斜した溝に沿って移動させると、截頭円錐状に拡径した截頭円錐状溝４ｂを形成することができる。
【００２４】
次に、本発明の他の実施形態において使用する反力ＰＣ鋼材によるプレストレス力導入装置８の構造について、図５以降を参照して説明する。
【００２５】
図５（ａ）は、本発明において使用する一実施形態の中空ＰＣ鋼棒を使用したコンクリート用のプレストレス力導入装置８の１ユニットの一部切欠側面図を示し、（ｂ）はその縦断側面図を示すものであって、鋼製中空ＰＣ鋼棒本体６ａの長手方向の一端部（前端部）外側に雄ねじ部２０を有すると共に、他端部（後端部）外側に雄ねじ部２１を有する中空ＰＣ鋼棒６における前記雄ねじ部２１に、前後両端部に雌ねじ孔２２、２３を有すると共に多角形の回動工具係合用外面２４を有する支承筒２５における前端部の雌ねじ孔２２が螺合連結されている。
【００２６】
前記支承筒２５の後端部の雌ねじ孔２３に、鋼製筒状の環状係止片からなるストッパー２６の前部雄ねじ部２７が螺合され、前記ストッパー２６の後端部外側には、回動工具係合用外面２８が形成され、前記ストッパー２６の前端部には、前記支承筒２５の内部に配置され、前端部に凹部２９を有する押圧係止片３０の後端面が係合され、前記押圧係止片３０の前端部の凹部２９には、中空ＰＣ鋼棒６内に他端側を除くほぼ全体が挿入され、かつ他端側が前記中空ＰＣ鋼棒６の他端部から突出するように配置されたノンプル用反力ＰＣ鋼棒７ａの後端部が嵌合されている。なお、前記のノンプルとは、引き抜かない方式で、換言すると据え置き方式の意味である。
【００２７】
この形態においては、１本もののノンプル用反力ＰＣ鋼棒７ａにより押込み鋼棒を構成しているが、他端側に短尺の撤去用反力ＰＣ鋼棒と前記ノンプル用反力ＰＣ鋼棒７ａよりも若干短尺なノンプル用反力ＰＣ鋼棒との２本により押し込み用反力ＰＣ鋼棒７を構成することも可能である。前記中空ＰＣ鋼棒６の前端部外側の雄ねじ２０に、雌ねじ部３１を有するナットからなるアンカー材３２が着脱自在に螺合固定され、前記ノンプル用反力ＰＣ鋼棒７ａの先端部は前記雌ねじ部３１に連結されている。前記アンカー材３２には雄ねじ部材４１が螺合固定され、前記雄ねじ部材４１により反力ＰＣ鋼棒７の先端部が支承されている。
【００２８】
図５に示す状態は、図７に示すような状態にプレストレス力導入装置８を、前部フレーム４３および後部フレーム４４を複数の連結ロッド４５で平行に結合し、後部フレーム４４側に油圧ジャッキ３４を備えた枠形フレーム３３に配置して、液圧ジャッキ３４を利用して、その可動ピストン３５の先端部に係合され、ストッパー２６の中央中空部に挿入される押し込み鋼棒３６により押圧係止片３０を前記中空ＰＣ鋼棒６に向かって移動するように押圧し、前記ノンプル（据置）用反力ＰＣ鋼棒７ａを中空ＰＣ鋼棒６内に押し込むように圧縮力を導入した後、その状態においてフリーになっている前記支承筒２５またはストッパー２６を前記押圧係止片３０に向かって接近する方向（図５の右方向）に回転させて、前記ストッパー２６を前進移動して、ストッパー２６の前端部を押し込み係止片３０に係合させ、枠形フレーム３３から分離させた状態を示した図である。このようなプレストレス力導入装置８は特開２００１−２０７５９０号公報等により公知であり各種の形態の装置を使用することもできる。
【００２９】
次に、一方のコンクリート部材５ａと他方の部材５ｂおよび前記のプレストレス力導入装置８を使用して、本発明のプレストレス式の接合構造の他の形態について、図３〜図４を参照して説明する。
【００３０】
図３（ａ）に示す状態は、図１に示す形態の一方のコンクリート部材１の大径環状係止溝付アンカー孔４ａおよび他方の部材５ａ（５ｂ）のプレストレス力導入装置配置用孔４ｄにわたって図５に示す形態のプレストレス力導入装置８を配置した状態で、プレストレス力導入装置８における先端側のナットからなるアンカー材（支圧部）３２を定着すべく、この先端側のアンカー材（定着部）３２が大径環状係止溝部付アンカー孔４ａにおける大径環状係止溝部１６ａの領域または大径環状係止溝部１６ａより奥部の領域に位置するように配置され、プレストレス力導入装置８の後端側が他方のコンクリート部材５ａ（５ｂ）におけるプレストレス力導入装置配置用孔（挿入孔）４ｄ内における外部に近い位置に収納配置されている。
【００３１】
次いで、図３（ｂ）に示すように、プレストレス力導入装置８を埋め込むように、大径環状係止溝付アンカー孔４ａと、他方のコンクリート部材５ａ（５ｂ）におけるプレストレス力導入装置配置用孔４ｄとに渡って、プレストレス力導入装置８における他方のアンカー材（支圧部）３７を埋め込むように無収縮モルタル等の充填材１７を充填すると共に一方のコンクリート部材５ａと他方のコンクリート部材５ａ（５ｂ）との間の目地部に無収縮モルタル等の充填材１７を充填する。前記の充填材１７が大径環状係止溝１６ａに充分充填されるように加圧して充填する。
【００３２】
前記の大径環状係止溝付アンカー孔４ａとプレストレス力導入装置配置用孔４ｄの直径寸法はプレストレス力導入装置８の外径寸法よりも大きく設定され、プレストレス力導入装置８の奥部にグラウト１７を充填可能なようにされ、また、前記プレストレス力導入装置８のストッパ２６が、他方のコンクリート部材５ａの外部から操作可能な位置に配置される。そのため前記プレストレス力導入装置８の長さは適宜設定される。
【００３３】
なお、一方のコンクリート部材１に対して他方の各コンクリート部材５ａ（５ｂ）は、目地間隔をおいて近接して対向するように図示省略の支保工等により適宜支持されて配置される。
【００３４】
前記グラウト１７が所定の強度を発揮した後、プレストレス力導入装置８におけるストッパ２６を電動式レンチ等の回動工具により後退するように回転させることにより、反力ＰＣ鋼棒７の圧縮力が開放され、反対に、中空ＰＣ鋼棒６とグラウト１７との付着およびグラウト１７と一方のコンクリート部材１および他方のコンクリート部材５ａ（５ｂ）の付着によって、中空ＰＣ鋼棒６の短縮が阻まれ、これにより相対的に一方のコンクリート部材１および他方の部材５ａが接近する方向に圧縮のプレストレスが導入され、一方のコンクリート部材１と他方のコンクリート部材５ａとが強固に接合され一体化される。中空ＰＣ鋼棒６とグラウト１７との付着が十分であれば、アンカー材３２とアンカー部材３７は原理的には省略することもできる。なお、前記のストッパ２６および支承筒２５は取り外し、反力ＰＣ鋼棒７は取り外すことも可能であるが、反力ＰＣ鋼棒７を残地させるノンプル用反力ＰＣ鋼棒７とすることも可能である。
【００３５】
反力ＰＣ鋼棒７を残地させる場合、前記支承筒２５を中空ＰＣ鋼棒６から取り外し、グラウト１７の硬化した後に硬化し、中空ＰＣ鋼棒６とノンプル用反力ＰＣ鋼棒７の一体性を高め、接合された他方のコンクリート部材５ａの終局耐力を向上させるため、適宜遅延剤を硬化型接着剤に混合させてなる経時硬化型の合成樹脂製接着剤からなる接着兼用防錆材が中空ＰＣ鋼棒６の端部開口部から予めあるいは適宜の時期に注入充填される。
【００３６】
その後、前記支承筒２５を取り外した後、ノンプル用反力ＰＣ鋼棒７を回収することなく、前記中空ＰＣ鋼棒６内に据え置き、防錆を兼ねる経時硬化製樹脂等の接着兼用防錆材４０の硬化により中空ＰＣ鋼棒６とノンプル用ＰＣ鋼棒７の一体化を図る。その後、プレストレス力導入装置配置用孔４ｄの端部に跡埋めモルタル５９を充填し中空ＰＣ鋼棒６および反力ＰＣ鋼棒７の防錆を図る。
【００３７】
図４（ａ）（ｂ）に示す形態は、截頭円錐状の溝とした形態であり、その他の形態は前記実施形態と同様であるので、同様な要素には同様な符号を付して説明を省略する。
【００３８】
なお、本発明において使用するプレストレス力導入装置８の変形形態として、図６に示すような形態でもよい。この形態は、ノンプル方式で使用される押込み用反力ＰＣ鋼棒７を中空ＰＣ鋼棒６よりも突出する長さにしておき、かつ前記押込み用反力ＰＣ鋼棒６両端部を予めねじ切り加工して、先端部に雄ねじ部４６および後端部に雄ねじ部４７を形成し、また先端部をアンカー材３２に螺合固定し、既設コンクリート構造物等の一方のコンクリート部材１および他方の部材５ａ（５ｂ）への無収縮モルタル等のグラウト１７を介してプレストレス導入後、後端側の突出した部分を利用して、中空ＰＣ鋼棒６の外径よりも大きい内径の透孔を有するアンカープレート４９を中空ＰＣ鋼棒６に嵌設すると共に無収縮モルタル等のグラウト１７の端部支承部に当接させ、ワッシャー５０、反力ＰＣ鋼棒定着用ナット５１を取付けている。
【００３９】
その後、図６（ａ）に示すように、押し込み用反力ＰＣ鋼棒７の後端部雄ねじ部４７にカップラー５２を介して引張用螺杆５３を直列に連結し、脚部５５を有し周側面部が一部開放されている間隔保持部材５４を前記引張用螺杆５３に嵌設すると共に、脚部５５をアンカープレート４９に取付け、前記引張用螺杆５３にセンターホールジャッキ５６を嵌設し、前記引張用螺杆５３の後端部にナット５７を螺合させると共に、可動ピストン５８に係合させる。
【００４０】
この状態でセンターホールジャッキ５６を伸長させて、引張用螺杆５３を介して押し込み用反力ＰＣ鋼棒７を図６の左方向に引張すると、反力ＰＣ鋼棒定着用ナット５１がアンカープレート４９から離れるので、前記反力ＰＣ鋼棒定着用ナット５１をアンカープレート４９に接近する方向に回転させて、アンカープレート４９に締め付けることにより、押込み用反力ＰＣ鋼棒７を緊張できる構造としたものである。なお、押込み用反力ＰＣ鋼棒７を緊張した後は、センターホールジャッキ５６を開放して、ナット５７，引張用螺杆５３，間隔保持部材５４，カップラー５２を撤去し、跡埋めモルタル５９をアンカー孔４ｄの端部に充填する（図６ｂの状態）。前記実施形態の場合もこのような構造に変更することができる。
【００４１】
その他の構成および操作施工手順については、前記実施形態で説明したプレストレス力導入装置と同様であるので、同様な部分については同様な符号を付して説明を省略する。
【００４２】
本発明を実施する場合、前記他方の部材５ａ（５ｂ）としては、コンクリート部材、プレキャスト部材、現場打ちコンクリート部材、前記一方のコンクリート部材５ａとは異なる構造部材、前記一方のコンクリート部材５ａと同じ構造部材あるいはその他の部材でもよい。
【００４３】
また、本発明を実施する場合、他方の部材側のプレストレス力導入装置配置用孔（アンカー孔）４ｄに大径環状係止溝１６ａあるいは截頭円錐状の溝４ｂを設ける構造としてもよく、このような構造にすると、より強固なプレストレス式の接合構造とすることができる。截頭円錐状の溝４ｂとする場合には、一方のコンクリート部材１に設ける截頭円錐状の溝４ｂと孔軸方向に対称に設けるとよい。
【００４４】
また、本発明のプレストレス式の接合構造を適用する場合、図示を省略するが、一方のコンクリート部材が貫通したアンカー孔を備えたコンクリート部材あるいは他方の部材が貫通したプレストレス力導入装置配置用孔を備えた部材に適用するようにしてもよい。
【００４５】
また、本発明を実施する場合、大径環状係止溝１６ａあるいは截頭円錐状の溝４ｂに対して、アンカー材３２とアンカー材３７を截頭円錐状のテーパー状外面を有する部材とし、アンカー材３２の小径側外面とアンカー材３７の小径側外面とが互いに接近すると共に大径側外面が離反するような配置形態としてもよい。
【００４６】
図１０は本発明の実施形態を示し、コンクリート構造物相互を一体に接合する場合に、プレストレス力導入装置８が接合境界面に傾斜して交差するように配置されて、接合部のせん断抵抗力が高めるようにした本発明の他の実施形態を示すものであって、この形態ではコンクリート製橋脚６０側の片持ち式支持部６１とコンクリート製桁６２とを一体化するために、これらの間に必要に応じ配筋して支承装置６３を埋め込むようにコンクリートまたはモルタルからなる充填材６４を充填して一体化した形態であり、このような場合に橋軸方向等の横方向のせん断抵抗を高めるために、前記片持ち式支持部６１と充填材６４とコンクリート製桁６２とにわたって橋軸方向に傾斜した長孔のアンカー孔４を設け、前記アンカー孔４内に図５に示すようなプレストレス力導入装置８を配置すると共にアンカー孔４内面とストレス力導入装置８との間にモルタル等の充填材１７を充填・硬化し、プレストレス力導入装置８における中空ＰＣ鋼棒６を緊張定着させて、地震時等において、桁６２と片持ち式支持部６１とが橋軸方向等に離反するのを防止するためにプレストレス力導入装置８を横方向のせん断抵抗を高める部材として機能させた形態である。
【００４７】
片持ち式支持部６１のアンカー孔４奥部に大径環状係止溝部１６（図示の場合）あるいは截頭円錐状溝４ｂを設ける点は前記の各実施形態の場合と同様であり、同様な要素については、同様な符号を付して説明を省略する。
【００４８】
また、図１１に示すように、コンクリート部材またはコンクリート構造物１（例えば桁６２）においては、点線で示すＰＣ鋼材６５が下に凸の曲線状配置とされて中立軸より上側で緊張定着されることによる曲げモーメントにより、桁端部下側では引張りが作用する場合がある。このようにコンクリート部材あるいは構造物１における引張り領域が生じる場合に、この部分のコンクリートの厚さ方向にプレストレスを付加することにより、コンクリート部材あるいは構造物１を補強するようにしてもよい。
【００４９】
具低的には、図１１の左片側に示すように、コンクリート部材またはコンクリート構造物１（例えば桁６）の端部の下部に向かって傾斜したアンカー孔４を設け、アンカー孔４の奥部側に大径環状係止溝部１６（図示の場合）あるいは截頭円錐状溝４ｂを設け、前記と同様プレストレス力導入装置８を配置し充填材１７を充填・硬化して、中空ＰＣ鋼棒６を緊張定着させた形態である。なお、前記の実施形態と同様な部分には、同様な符号を付して説明を省略する。
【００５０】
前記実施形態で示すように、プレストレス力導入装置に、緊張されるＰＣ鋼棒とその両端部の雄ねじ軸部にねじ込まれるナットを有する支圧部を備えていると、簡単な構造のプレストレス力導入装置を使用して、そのプレストレス力導入装置の先端部を一方のコンクリート部材に強固に定着でき、また、一方のコンクリート部材と他方の部材とにプレストレスを導入した強固な接合構造とすることができる。
【００５１】
また、プレストレス力導入装置が、中空ＰＣ鋼棒の内部に押込み用反力ＰＣ鋼棒を押込むことで緊張された前記中空ＰＣ鋼棒を備えたプレストレス力導入装置であると、予め工場製作の中空ＰＣ鋼棒等を配置できるため、高い品質を維持するために高度の管理の必要がなく、現場施工性がよく、工期の短縮が図ることができ、また、施工コストを低減することができる。
【００５２】
なお、本発明を実施する場合、両方のコンクリート部材またはコンクリート構造物１のアンカー孔に、大径係止溝付係止部あるいは拡径する截頭円錐状係止溝を設けるようにして、より高いプレストレスを導入して、より強固な接合構造としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明のプレストレス式の接合構造において用いる大径環状係止溝付アンカー孔を形成すべく拡径溝形成装置の駆動軸先端部を配置した状態を示す縦断側面図である。
【図２】拡径溝形成装置の駆動軸先端部をアンカー孔周面に沿って振り回すように揺動する説明図である。
【図３】（ａ）は、拡径溝形成装置の駆動軸先端部を振り回すように揺動して大径環状係止溝を形成した後、一方のコンクリ―ト部材の大径環状係止溝付アンカー孔と他方の部材のプレストレス力導入装置配置用孔にわたってプレストレス力導入装置を配置した状態を示す縦断側面図、（ｂ）はプレストレス力導入装置の回りに充填材を充填・硬化すると共にプレストレスを導入して接合した状態を示す縦断側面図である。
【図４】（ａ）は、截頭円錐状係止溝を形成した後、一方のコンクリ―ト部材の截頭円錐状係止溝付アンカー孔と他方の部材のプレストレス力導入装置配置用孔にわたってプレストレス力導入装置を配置した状態を示す縦断側面図、（ｂ）はプレストレス力導入装置の回りに充填材を充填・硬化すると共にプレストレスを導入して接合した状態を示す縦断側面図である。
【図５】本発明において使用するプレストレス力導入装置の一形態を示すものであって、（ａ）は一部切欠側面図、（ｂ）は一部切欠縦断側面図である。
【図６】本発明において使用可能なプレストレス力導入装置の他の形態を示すものであって、（ａ）および（ｂ）は縦断側面図である。
【図７】油圧ジャッキを備えた枠形フレームにプレストレス力導入装置をセットして中空ＰＣ鋼棒に緊張力を導入する場合の一形態を示す縦断側面図である。
【図８】一方のコンクリート構造物の端部にプレキャストコンクリートブロックを配置固定して、プレストレスを導入して接合している状態を示す断面図である。
【図９】（ａ）は貫通孔を設けて接合する形態の説明図、（ｂ）はその一部を拡大して示す図である。
【図１０】コンクリート製橋脚側の片持ち式支持部とコンクリート製桁との接合部のせん断抵抗を高めるプレスツレス式の接合構造を示す縦断側面図である。
【図１１】コンクリート部材またはコンクリート構造物１（例えば桁）の端部の下部に向かって傾斜してプレストレス力導入装置を配置して補強する場合の形態を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  コンクリート部材
２  貫通した孔
３  貫通した孔
４  アンカー孔
４ａ  大径環状係止溝付アンカー孔
４ｂ  截頭円錐状溝
４ｃ  截頭円錐状溝付アンカー孔
４ｄ  プレストレス力導入装置配置用孔
５  コンクリートブロック
５ａ  他方の部材
５ｂ  他方の部材
６  中空ＰＣ鋼棒
７  押込み用反力ＰＣ鋼棒
８  プレストレス力導入装置
９  無収縮モルタル
１０  駆動軸
１１  ガイドプレート
１２  円版状部
１３  ビット
１４  拡径溝形成装置
１５  ヘッド
１６  大径の環状溝
１６ａ  大径環状係止溝部
１７  グラウト（充填材）
１８  支承用凹溝（または支承側面）
１９  支圧プレート
２０  雄ねじ部
２１  雄ねじ部
２２  雌ねじ孔
２３  雌ねじ孔
２４  回動工具係合用外面
２５  支承筒
２６  ストッパ
２７  前部雄ねじ部
２８  回動工具係合用外面
２９  凹部
３０  押圧係止片
３１  雌ねじ部
３２  アンカー材
３３  枠形フレーム
３４  液圧ジャッキ
３５  可動ピストン
３６  押込み鋼棒
３７  アンカー材
３８  ＰＣ鋼棒
３９  ナット
３９ａ  支圧プレート
３９ｂ  支圧部
４０  接着兼用防錆材
４１  雄ねじ部材
４３  前部フレーム
４４  後部フレーム
４５  連結ロッド
４６  雄ねじ部
４７  雄ねじ部
４９  アンカープレート
５０  ワッシャ
５１  反力ＰＣ鋼棒定着用ナット
５２  カップラー
５３  引張用螺杆
５４  間隔保持部材
５５  脚部
５６  センターホールジャッキ
５７  ナット
５８  可動ピストン
５９  跡埋めモルタル
６０  橋脚
６１  片持ち式支持部
６２  コンクリート製桁
６３  支承装置
６４  コンクリートまたはモルタルからなる充填材
６５  ＰＣ鋼材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006045997.tif 000010
【図９】
2006045997.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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