(57)【要約】【課題】緊張鉄筋として用いられるＰＣ鋼棒において高い耐水素脆化性能を得ることが可能なプレストレストコンクリート柱を提供することを目的とする。【解決手段】本発明にかかるプレストレストコンクリート柱（単位柱１２０）の構成は、内部に緊張鉄筋１２４および非緊張鉄筋１２６が配置され設定荷重が２０００ｋｇ以上となるように遠心成形されたプレストレストコンクリート柱であって、緊張鉄筋１２４は、焼入れ焼き戻し処理が施されていて、直径が１０ｍｍ以上であり、引張強度が１４２０Ｎ／ｍｍ２以上であり、鉄筋表層から７００μｍまでの範囲が鋼材中央部の９０％以下の硬度であることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に緊張鉄筋および非緊張鉄筋が配置され設定荷重が２０００ｋｇ以上となるように遠心成形されたプレストレストコンクリート柱であって、
前記緊張鉄筋は、焼入れ焼き戻し処理が施されていて、直径が１０ｍｍ以上であり、引張強度が１４２０Ｎ／ｍｍ２以上であり、鉄筋表層から７００μｍまでの範囲が鋼材中央部の９０％以下の硬度であることを特徴とするプレストレストコンクリート柱。
【請求項２】
前記緊張鉄筋は、Ｓｉの含有量が１．０％以上であり、（Ｃ＋Ｓｉ＋Ｍｎ＋Ｆｅ）以外の成分の含有量が０．１％未満であることを特徴とする請求項１に記載のプレストレストコンクリート柱。
【請求項３】
前記緊張鉄筋に対するプレストレスが該緊張鉄筋の引張強度の７５％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のプレストレストコンクリート柱。
【請求項４】
前記非緊張鉄筋は、引張強度が１４２０Ｎ／ｍｍ２以上であり、耐水素脆化性能を評価するＦＩＰ試験における破断時間が８０時間以上であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のプレストレストコンクリート柱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設定荷重が２０００ｋｇ以上となるように遠心成形されたプレストレストコンクリート柱に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気事業者の発電所で発電された電気は、地上に建設された送電鉄塔等（以下、単に鉄塔と称する）に張架（支持）されている送電線を通じて長距離にわたって送電される（例えば特許文献１）。鉄塔の塔体は一般に鋼製部材によって構成され、その上部に取り付けられた腕金等の支持金物によって送電線が支持されている。
【０００３】
上述した鋼製部材からなる鉄塔は高い耐久性を有するが、耐久性を維持するためには定期的な保全や点検を行う必要がある。この保全や点検にまつわる作業は、労力およびコストにおいて非常に負担が大きい。このため近年では、鉄塔に替えて、点検や保全の負担が少ないコンクリート柱を採用した送電塔が検討されている。
【０００４】
コンクリート柱としては、プレストレストコンクリート柱（以下、コンクリート柱と称する）を用いることが考えられる（例えば特許文献２）。特許文献２のコンクリート柱は、遠心成型法で製造され、圧縮応力（プレストレス）が付与される緊張鋼材（緊張鉄筋とも称される）、および緊張鋼材に沿って配置される非緊張鋼材（非緊張鉄筋と称される）が配筋されている。
【０００５】
ここで、コンクリート柱の劣化の形態としては主に、内部の鉄筋が雨水の侵入などによりゆっくりと腐食減肉する延性破断と、腐食部を起点として応力が負荷された状態で生じる脆性破断がある。これらのうち、特に脆性破断は、高強度鋼特有の水素脆化破断であり保全の負荷が大きいため、抑制すべき腐食である。
【０００６】
そこで特許文献２では、非緊張鋼材として用いられるＰＣ鋼棒に、一定厚さの軟化した腐食代を形成している。これにより、ＰＣ鋼棒の耐水素脆化性能が向上するため、非緊張鋼材の腐食劣化の進展や破断を抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２５１３１８号公報
【特許文献２】特許第５６１４０８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、上述したプレストレストコンクリート柱の内部に配筋される緊張鉄筋や非緊張鉄筋に用いられる鋼材としては、ＰＣ鋼線やＰＣ鋼棒を例示することができる。ＰＣ鋼線は、直径が９ｍｍ以下の鋼材であり、金属を圧延しながら製造される。このため、直径方向での断面は年輪状の層が形成される。ＰＣ鋼棒は、直径が１０ｍｍ以上の鋼材であり、鋼棒に焼入れ処理および焼き戻し処理を行うことにより製造される。
【０００９】
特許文献２では、コンクリート柱を架空電力線や柱上変圧器を支持する「電柱」に用いることを想定している。このため、コンクリート柱の支持重量はそれほど大きくはなく、直径が大きくないＰＣ鋼線を緊張鉄筋に用いても十分な強度が得られる。しかしながら、送電塔が張架する送電線は重量が大きく、送電塔にかかる荷重は電柱にかかるそれよりもはるかに大きい。このため、コンクリート柱を「送電塔」に用いる場合、電柱に用いる場合よりも高い強度が必要となる。
【００１０】
コンクリート柱の強度を高めるためには、ＰＣ鋼線の本数を増やすことが考えられる。しかしながら、送電塔に必要な耐荷重に応じてＰＣ鋼線の本数の増やすと、コンクリート柱の大径化、鉄筋籠製作時間の増加、狭い鉄筋間へのコンクリート流れ込み不良のリスク増加など、製造コストと品質管理上のリスクを招く可能性がある。
【００１１】
そこで、径が細いＰＣ鋼線に代えて、径が太いＰＣ鋼棒を緊張鉄筋に用いることが検討されている。しかし、ＰＣ鋼棒は、ＰＣ鋼線より剛性が高いという利点がある一方、一度亀裂が生じるとその亀裂が内部まで伸展しやすい。このため、緊張鉄筋としてＰＣ鋼棒を用いる場合には、ＰＣ鋼棒の耐水素脆化性能を高める必要がある。
【００１２】
本発明は、このような課題に鑑み、緊張鉄筋として用いられるＰＣ鋼棒において高い耐水素脆化性能を得ることが可能なプレストレストコンクリート柱を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明にかかるプレストレストコンクリート柱の代表的な構成は、内部に緊張鉄筋および非緊張鉄筋が配置され設定荷重が２０００ｋｇ以上となるように遠心成形されたプレストレストコンクリート柱であって、緊張鉄筋は、焼入れ焼き戻し処理が施されていて、直径が１０ｍｍ以上であり、引張強度が１４２０Ｎ／ｍｍ２以上であり、鉄筋表層から７００μｍまでの範囲が鋼材中央部の９０％以下の硬度であることを特徴とする。
【００１４】
上記構成では、緊張鉄筋は直径１０ｍｍ以上である。すなわち、緊張鉄筋にはＰＣ鋼棒が用いられる。そして、上記構成によれば、緊張鉄筋として用いられるＰＣ鋼棒において高い耐水素脆化性能を得ることができる。これにより、プレストレストコンクリート柱においてコンクリート部分にひび割れが生じることにより緊張鉄筋（ＰＣ鋼棒）の表層に腐食が生じた場合であっても、その腐食箇所を起点とする緊張鉄筋の破断を抑制することが可能となる。
【００１５】
上記緊張鉄筋は、Ｓｉの含有量が１．０％以上であり、（Ｃ＋Ｓｉ＋Ｍｎ＋Ｆｅ）以外の成分の含有量が０．１％未満であるとよい。かかる構成によれば、緊張鉄筋の耐水素脆化性能を更に高めることが可能となる。
【００１６】
上記緊張鉄筋に対するプレストレスが緊張鉄筋の引張強度の７５％以下であるとよい。これにより、緊張鉄筋に過度なプレストレスがかかることを防ぎつつ、上述した効果を得ることが可能となる。
【００１７】
上記非緊張鉄筋は、引張強度が１４２０Ｎ／ｍｍ２以上であり、耐水素脆化性能を評価するＦＩＰ試験における破断時間が８０時間以上であるとよい。これにより、非緊張鉄筋においても高い耐水素脆化性能を得ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、緊張鉄筋として用いられるＰＣ鋼棒において高い耐水素脆化性能を得ることが可能なプレストレストコンクリート柱を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態にかかるプレストレストコンクリート柱を用いた送電塔を説明する図である。
【図２】本実施形態にかかるコンクリート柱を説明する図である。
【図３】ＰＣ鋼棒の破断試験結果を示す図である。
【図４】ＰＣ鋼棒の耐水素脆化試験結果を示す図である。
【図５】試験体Ａ〜Ｆおよびそれを用いたコンクリート柱の試験結果を説明する図である。
【図６】ＰＣ鋼棒の耐水素脆化性能と軟化層との関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２１】
図１は、本実施形態にかかるプレストレストコンクリート柱を用いた送電塔１００を説明する図である。図１に示すように、送電塔１００は、複数のコンクリート支持柱（以下、支持柱１１０と称する）を備え、送電線（不図示）を把持する支持金物１３０を支持柱１１０において支持する。複数の支持柱１１０は、連結部材１４０によって連結されている。支持柱１１０は、単位コンクリート部材（以下、単位柱１２０と称する）を高さ方向に複数連結して構成され、かかる単位柱１２０に、本実施形態にかかるプレストレストコンクリート柱（以下、単にコンクリート柱と称する）が用いられる。
【００２２】
本実施形態のコンクリート柱は、遠心成形によって製造され、設定荷重が２０００ｋｇ以上となるように設計される。これにより、コンクリート柱において送電線等の荷重に対する十分な強度を確保することができるため、上述した送電塔１００を構成する部材として採用することが可能となる。
【００２３】
図２は、本実施形態にかかるコンクリート柱を説明する図である。なお、上記説明したように本実施形態では単位柱１２０にコンクリート柱を採用している。したがって、以下の説明では、コンクリート柱として図１に示した単位柱１２０を例示する。図２に示すように、本実施形態の単位柱１２０は、上下の縁にフランジ１２８が形成されている。これにより、上方および下方に配置される単位柱１２０のフランジ１２８同士をボルト等（不図示）によって接続することにより、複数の単位柱１２０を連結することができる。
【００２４】
図２に示すように、単位柱１２０は、円筒状のコンクリート１２２の内部に緊張鉄筋１２４および非緊張鉄筋１２６が配置されている。緊張鉄筋１２４は、支持柱１１０に圧縮応力（プレストレス）を付与する鉄筋である。非緊張鉄筋１２６は、緊張鉄筋１２４に沿って配置される鉄筋である。
【００２５】
本実施形態のように単位柱１２０を、予め遠心成形されたプレストレストコンクリート柱とすることにより、設置現場でのコンクリートを打設するＲＣ構造に比して、長期耐久性および高い強度が得られる。なお、中性化に対する耐久性を高めるため、単位柱１２０のコンクリート１２２には、遠心成形によって水セメント比を４０％以下としたものを使用することが好ましい。
【００２６】
本実施形態の単位柱１２０（コンクリート柱）では、緊張鉄筋１２４の直径は１０ｍｍ以上である。このように緊張鉄筋１２４としてＰＣ鋼棒を用いることにより、単位柱１２０において高い強度が得られる。一方、プレストレスが負荷されない非緊張鉄筋１２６には、緊張鉄筋１２４と同じ材料を用いてもよいが、表層軟化処理をしていない安価なＰＣ鋼棒を用いることにより、単位柱１２０のコストの削減を図ることが可能となる。
【００２７】
本実施形態の特徴として、緊張鉄筋は、焼入れ焼き戻し処理が施されていて、１４２０Ｎ／ｍｍ２以上の引張強度を有する。また緊張鉄筋は、鉄筋表層から７００μｍまでの範囲が鋼材中央部の９０％以下の硬度である。これにより、緊張鉄筋として用いられるＰＣ鋼棒において高い耐水素脆化性能を得ることができる。したがって、プレストレストコンクリート柱においてコンクリート部分にひび割れが生じることにより緊張鉄筋（ＰＣ鋼棒）の表層に腐食が生じた場合であっても、その腐食箇所を起点とする緊張鉄筋の破断を抑制することが可能となる。
【００２８】
ここで、上述した緊張鉄筋の直径および鋼材引張強度についての閾値を設定するために行った検討内容について説明する。まず、発明者らが、設計荷重５００ｋｇおよび長さ１５ｍの電柱で最大荷重となる地際部分の鉄筋の総断面積を調査したところ、その総断面積は約７６０〜８００ｍｍ２であった。また電柱において使用されている鉄筋強度は「ＪＩＳ  Ｇ  ３１３７  細径異形ＰＣ鋼棒」において最も強度が高いＤ種１号の引張強さ１４２０Ｎ／ｍｍ２以上の鉄筋であった。したがって、本実施形態においても１４２０Ｎ／ｍｍ２以上の引張強度を有する鉄筋を用いることにより、単位柱１２０（コンクリート柱）において高い強度が得られる。
【００２９】
次に、送電塔において、設計荷重３０００ｋｇおよび長さ３０ｍの場合、地際部で必要な鉄筋の総断面積は９５００〜１０３００ｍｍ２となる。すると、必要な鉄筋の総本数は９ｍｍΦの鉄筋では１５０〜１６２本、１０ｍｍΦの鉄筋では１２２〜１３２本、１１ｍｍΦの鉄筋では９８〜１０６本となる。
【００３０】
単位柱１２０を製造する際に、配筋されている鉄筋の間隔が狭すぎるとセメントが流れ込まず、空洞が生じてしまう。このため、適正な間隔を確保することが必要である。参考として、従来使用されてきた電柱の鉄筋の間隔は短いもので２ｃｍであった。長さ３０ｍの送電塔の地際の外径を柱体のテーパーを考慮して８０ｃｍとすると、１重の配筋では鉄筋間隔は１ｃｍ以下となる。２重に配筋した場合、９ｍｍΦの鉄筋では間隔が２ｃｍ以下となるが、１０ｍｍΦの鉄筋では間隔が２．２ｍｍ以上となる。このことから、緊張鉄筋が直径１０ｍｍ以上であることにより、鉄筋の間の間隔を良好に確保することが理解できる。
【００３１】
また緊張鉄筋は、Ｓｉの含有量が１．０％以上であり、（Ｃ＋Ｓｉ＋Ｍｎ＋Ｆｅ）以外の成分の含有量が０．１％未満であるとよい。これにより、上述した緊張鉄筋の耐水素脆化性能を更に高めることが可能となる。
【００３２】
更に、緊張鉄筋に対するプレストレスは、緊張鉄筋の引張強度の７５％以下であるとよい。これにより、緊張鉄筋に過度なプレストレスがかかることを防ぎつつ、上述した効果を得ることができる。
【００３３】
一方、非緊張鉄筋は、引張強度が１４２０Ｎ／ｍｍ２以上であり、耐水素脆化性能を評価するＦＩＰ試験における破断時間が８０時間以上であるとよい。これにより、非緊張鉄筋においても高い耐水素脆化性能を得ることが可能となる。
【００３４】
次に、上述した単位柱においてコンクリート１２２の内部１２０に配置される緊張鉄筋１２４および非緊張鉄筋１２６の材質について説明する。詳細には、まず緊張鉄筋１２４および非緊張鉄筋１２６の引張強度は、細径異形ＰＣ鋼棒（腐食防食学会規格  ＪＩＳ  Ｇ  ３１３７（細径異形ＰＣ鋼棒））のＤ種１号相当の１４２０Ｎ／ｍｍ２以上とすることが好ましい。これにより、単位柱１２０の大径化を避けつつ、必要強度を十分に確保することができる。
【００３５】
図３は、ＰＣ鋼棒の破断試験結果を示す図であり、縦軸はＰＣ鋼棒の破断時間であり、横軸はＰＣ鋼棒への負荷荷重である。ＰＣ鋼棒の耐水素脆化試験はＪＳＣＥ  Ｓ  １２０１に示す手順で行った。実験条件は、５０度の２０％チオシアン酸アンモニウム水溶液中において表層軟化処理前のＰＣ鋼棒に対して７０％または８０％の一定荷重を負荷し、２００時間を試験時間の打切りとした。なお、試験体は、７０％および８０％の場合ともに６つであり、すべての試験体において強度は１４２０Ｎ／ｍｍ２以上である。
【００３６】
図３に示すように、耐水素脆弱化試験の結果、負荷荷重すなわちプリストレスが７０％の場合には、６回すべてにおいて２００時間を越えても破断が生じなかった。これに対し、負荷荷重が８０％の場合、６回すべてにおいて２００時間を越える前に破断が生じた。このことから、単位柱１２０の内部の緊張鉄筋１２４に対するプレストレスすなわち負荷荷重は、ＰＣ鋼棒すなわち緊張鉄筋１２４の引張強度の７５％以下であるとよいことが理解できる。
【００３７】
図４は、ＰＣ鋼棒の耐水素脆化試験結果を示す図であり、縦軸はＰＣ鋼棒の破断時間であり、横軸はＰＣ鋼棒のＳｉ濃度（Ｓｉ含有量）である。実験条件については、水素脆化試験（ＪＳＣＥ  Ｓ  ２０１２−１）に基づいた。図４に示すＰＣ鋼棒の各試験体の組成は以下の通りである。なお、すべての試験体において、Ｍｎの含有率は０．７％である。
・試験体Ａ:C 0.4%、Si 1.8%、(C+Si+Mn+Fe)以外＜0.1%
・試験体Ｂ:C 0.3%、Si 1.8%、(C+Si+Mn+Fe)以外＜0.1%
・試験体Ｃ:C 0.3%、Si 1.5%、(C+Si+Mn+Fe)以外＜0.1%
・試験体Ｄ:C 0.2%、Si 1.1%、(C+Si+Mn+Fe)以外＜0.1%
・試験体Ｅ:C 0.3%、Si 0.3%、(C+Si+Mn+Fe)以外＜0.1%
・試験体Ｆ:C 0.3%、Si 0.2%、(C+Si+Mn+Fe)以外 0.8%
【００３８】
図４に示すように、Ｓｉ濃度が１．０％以上の試験体Ａ〜Ｄでは、試験体Ｄ以外が２００時間を越えても破断が生じなかった。このことから、Ｓｉ濃度を１．０％以上とすることが、ＰＣ鋼棒の耐水素脆化性能の向上に有効であることが理解できる。また試験体Ａ〜ＤのＳｉ濃度を参照すると、Ｓｉ濃度が１．５％以上とすることにより、水素脆化に対する耐性をより高めることが可能であることがわかる。
【００３９】
図５は、試験体Ａ〜Ｆおよびそれを用いたコンクリート柱の試験結果を説明する図である。図５中、評価１については、ＪＳＣＥ  Ｓ  １２０１（ＦＩＰ（Federation Internationale de la Precontrainte）試験）に則って行った表層軟化処理前のＰＣ鋼棒の耐水素脆化特性の評価である。実験条件は、５０度、２０％チオシアン酸アンモニウム水溶液中で、引張強度の７０％の一定荷重を負荷し２００時間を試験時間の打切りとした。なお、非緊張鉄筋１２６への負荷荷重は、後述する軟化層が損傷した状態を考慮し、緊張鉄筋１２４と同等の荷重がかかった状態を想定した。
【００４０】
図５中、評価２はコンクリート柱を用いた苛酷暴露試験の評価である。実験条件は、試験体Ａ〜Ｆからなる鋼棒にプレストレスを負荷し、コンクリート柱に対して常時０．２ｍｍ以上のひび幅が保持される設計荷重を負荷した。また総合評価では、暴露期間を５年間として定期的に漏洩磁束法で非破壊にて鉄筋の破断の有無を評価し、鋼棒の破断を生じたものを不合格（×）とし、鋼棒が破断しなかったものを合格（〇）とした。
【００４１】
図５に示すように、ＦＩＰ試験（評価１）では、（Ｃ＋Ｓｉ＋Ｍｎ＋Ｆｅ）以外の成分の含有量が０．１％未満である試験体Ａ、ＢおよびＦにおいては、破断時間が２００時間を越えている。一方、（Ｃ＋Ｓｉ＋Ｍｎ＋Ｆｅ）以外の成分の含有量が０．８％である試験体Ｅにおいては、破断時間が２０時間である。
【００４２】
苛酷暴露試験（評価２）では、Ｓｉを１．８％含有する試験体ＡおよびＢでは鉄筋の破断が生じていない。一方、Ｓｉの含有量が少ない試験体ＥおよびＦでは破断が生じている。これらは、Ｓｉの含有量が多くなることで焼き戻し温度が高くなり、耐水素脆化特性が向上したものと考えられる。以上の結果からＳｉを１．８％含有し、且つ（Ｃ＋Ｓｉ＋Ｍｎ＋Ｆｅ）以外の物質の含有量が０．１％未満であるときに、試験体のＰＣ鋼棒を用いたコンクリート柱の評価の両方において要求される耐水素脆化特性を満たすことが理解できる。
【００４３】
なお、試験体Ｆでは、ＦＩＰ試験においては要求性能を満たしているものの、苛酷暴露試験では鉄筋の破断が生じている。このことから、（Ｃ＋Ｓｉ＋Ｍｎ＋Ｆｅ）以外の成分の含有量が多くなると、実環境において求められる性能を満たせなくなると考えられる。
【００４４】
図６は、ＰＣ鋼棒の耐水素脆化性能と軟化層との関係を説明する図である。本実施形態の特徴として、単位柱１２０（コンクリート柱）の内部の緊張鉄筋１２４（ＰＣ鋼棒）には、鉄筋表層から７００μｍまでの範囲において鋼材中央部の９０％以下の硬度となる軟化層を形成される。軟化層を形成する処理方法としては、例えば特許文献（ＷＯ２００９／１２３２２７号公報）に記載の表面軟質化処理方法を例示することができる。
【００４５】
上記特許文献の表面軟質化処理方法では、焼入れ工程後の焼戻し工程において、加熱手段として高周波誘導加熱を行う。高周波誘導加熱による焼戻しでは鋼材自体が発熱するが、この発熱部の深さは、焼戻加熱コイルのコイルターン数と周波数、入力電気エネルギー、加熱温度、加熱時間、放冷時間の組合せにより調節することができる。したがって、軟化層の硬度や厚さを一定範囲で制御しながら表面軟化層を形成することができる点が本実施形態に適している。ただし、これに限定するものではなく、他の公知の方法を適宜選択することも可能である。
【００４６】
図６において、軟化層の評価として実施した苛酷水素脆化試験は、２０％チオシアン酸アンモニウム水溶液に酢酸−酢酸ナトリウムの緩衝溶液を加えた５０℃の溶液中で評価を実施した。試験手順は上述したＦＩＰ試験と同手順であるが、苛酷水素脆化試験によればかかるＦＩＰ試験より高濃度の水素吸蔵が可能である。このため、１００時間を試験時間の打切りとした。また軟化層の損傷を模擬した試験前の導入疵深さは送電塔保全に必要な腐食代を考慮し５００μｍとした。
【００４７】
苛酷水素脆化試験の破断時間は、９０時間未満を不合格（×）として、９０時間以上１００時間未満を合格（〇）として、１００時間以上を特に優秀（◎）とした。総合評価は、苛酷水素脆化試験と硬度試験のいずれかあるいは両方が×のものは不合格として×、苛酷水素脆化試験が◎の場合は特に優秀として◎、その他を合格として○とした。
【００４８】
苛酷水素脆化試験に供する試験体は、疵付け前の状態で断面の硬度分布を測定した。測定位置は、試験体の表層から１００μｍと７００μｍと中心部の３点の硬度を、マイクロビッカースＨｖ０．５で計測した。試験体の中心部の平均硬度である中心硬度ＨＶｃ、表層から７００μｍ付近の硬度ＨＶ700、３００μｍ付近の硬度ＨＶ300としたとき、「（ＨＶ700/ＨＶｃ）×１００」から求められる軟化率が９０％以下、かつＨＶ700＞ＨＶ300を満たす場合は健全な軟化層が形成されていることから合格（○）として、いずれかが満たされない場合を不合格（×）とした。
【００４９】
図６に示すように、試験体Ａ〜Ｄは、鉄筋の表面に形成された軟化層の硬度の軟化率が、鋼材中央部の硬度（ビッカース硬度  ＨＶ５０）の８５％〜８９％である。試験体Ｃ´およびＤ´は、組成はそれぞれ試験体ＣおよびＤと同じであるが、軟化層の硬度の軟化率を９８％および９３％に調整している。
【００５０】
試験体Ａ〜Ｄのように、表面軟化層の軟化率が鋼材中央部の９０％以下であると、苛酷水素試験において良好な結果が得られる。一方、組成が同一であっても、表面軟化層の軟化率が低い試験体Ｃ´およびＤ´では、苛酷水素試験において早期に破断が生じてしまう。このことから、腐食損傷に対して良好な耐水素脆化特性を維持するには軟化率が９０％以下であることが必要であることが理解できる。
【００５１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、設定荷重が２０００ｋｇ以上となるように遠心成形されたプレストレストコンクリート柱として利用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１００…送電塔、１０２…モルタル、１１０…支持柱、１２０…単位柱、１２０ａ…単位柱、１２０ｂ…単位柱、１２２…コンクリート、１２４…緊張鉄筋、１２６…非緊張鉄筋、１２８…フランジ、１３０…支持金物、１４０…連結部材
【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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