(57)【要約】【課題】より理想的にＰＣケーブルを緊張させて円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを的確に導入する。【解決手段】このＰＣケーブル定着具１０は、一対の第１の円筒部１００および第２の円筒部２００が並列して一体的に鋳造される。第１の円筒部１００における挿入口１７０の開口面を含む第１の平面１６０は、第２の円筒部２００における挿入口２７０の開口面を含む第２の平面２６０よりも平面視または側面視において第１の円筒部１００におけるシース６００の取付口１２０側に位置する。また、第１の円筒部１００におけるシース６００の取付口１２０の中心軸線Ｃ（１）と第２の円筒部２００におけるシース６００の取付口２２０の中心軸線Ｃ（２）とが平面視および側面視において略一致する。【選択図】図１
2015086579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒型コンクリート構造物中に埋設されるＰＣケーブル定着具であって、
前記ＰＣケーブル定着具は、一対の第１の円筒部および第２の円筒部が並列して一体的に構成され、
各前記円筒部は、一端側にＰＣケーブルを把持する定着グリップの挿入口を備えるとともに他端側にシースの取付口を備え、第１の円筒部における挿入口の開口方向が第２の円筒部における取付口の開口方向となり、
前記第１の円筒部における挿入口の開口面を含む第１の平面は、前記第２の円筒部における挿入口の開口面を含む第２の平面よりも平面視または側面視において前記第１の円筒部におけるシースの取付口側に位置することを特徴とするＰＣケーブル定着具。
【請求項２】
前記第１の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルと前記第２の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルとが平面視または側面視において実質的にオーバーラップしないように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のＰＣケーブル定着具。
【請求項３】
円筒型コンクリート構造物中に埋設されるＰＣケーブル定着具であって、
前記ＰＣケーブル定着具は、一対の第１の円筒部および第２の円筒部が並列して一体的に構成され、
各前記円筒部は、一端側にＰＣケーブルを把持する定着グリップの挿入口を備えるとともに他端側にシースの取付口を備え、第１の円筒部における挿入口の開口方向が第２の円筒部における取付口の開口方向となり、
前記第１の円筒部における取付口の中心軸線と前記第２の円筒部における取付口の中心軸線とが平面視および側面視において略一致することを特徴とするＰＣケーブル定着具。
【請求項４】
前記ＰＣケーブル定着具の中心線が、前記中心軸線と略一致することを特徴とする、請求項３に記載のＰＣケーブル定着具。
【請求項５】
前記第１の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルの取付口における中心軸線と、前記第２の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルの取付口における中心軸線とが略一致することを特徴とする、請求項３または請求項４に記載のＰＣケーブル定着具。
【請求項６】
前記挿入口に挿入される定着グリップをさらに備えることを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれかに記載のＰＣケーブル定着具。
【請求項７】
前記挿入口に挿入される延長治具をさらに備え、
前記挿入口には前記延長治具を介して前記定着グリップが挿入されることを特徴とする、請求項６に記載のＰＣケーブル定着具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主にシールドトンネルやタンクなどの円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを導入する際にＰＣケーブルを緊張するための定着具に関し、特に、定着具における主たる支配応力をせん断力ではなく引張り力とするとともに、定着具両端におけるＰＣケーブルの軸線を偏心させないで略一致させる定着具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、シールドトンネルの覆工体は、工場生産された円弧状のコンクリート製セグメントを坑内で円筒型に組み立てて構成される。組み立てられたセグメントは、トンネルに作用する土圧・水圧に耐え得るように強固に一体化される必要があり、その手段としてセグメントの周方向にプレストレスを導入することが行われる。
このプレストレスは、予め各セグメントの周方向に埋設されたシース内にＰＣケーブルを挿入して緊張することにより導入される。その際、ＰＣケーブルは覆工体を一周して両端部をセグメントの内周で交差させ、セグメントの内周に形成した切欠部から各端部を引き出してジャッキで緊張する。また、セグメントには定着具が埋設され、この定着具に挿入されたＰＣケーブルの端部を雄コーン（くさび）などを用いて固定する。特許第３４３９４０３号公報（特許文献１）は、このようにＰＣケーブルを定着するためのＰＣケーブル用定着具を開示する。
【０００３】
この特許文献１に開示されたＰＣケーブル用定着具は、ＰＣケーブルを把持するテーパ状の雄コーンと、雄コーンの外形に適合した挿入孔を有する雌コーンと、コンクリート中に埋設されてＰＣケーブルの定着荷重をコンクリートに伝達する埋設部材とを具え、この埋設部材は、一対の円筒部がほぼＸ状に交差するように並列して一体に構成され、前記各円筒部は、一端側に雌コーンの収納部を有し、他端側にシースの取付口を有することを特徴とする。
【０００４】
このＰＣケーブル用定着具（Ｘアンカー）によると、雌コーンを円筒部とは独立した部材とすることで、円筒部における雌コーンの収納部をテーパ状に形成する必要がなく、軸方向に一様な内径に形成できる。そのため、円筒部の内径を大きく採ることができ、ＰＣケーブルの挿入性を改善することができる。その結果、このＰＣケーブル用定着具によると、ＰＣケーブルの挿入作業、緊張・定着作業が簡単かつ安全に行えるＰＣケーブルの定着具を提供することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３４３９４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されたＸアンカーは、定着体の構成において本体と定着グリップとが分離している点、緊張方法において両引きが可能である点および施工方法において緊張前に埋設可能である点が好ましい。
しかしながら、一対の円筒部がほぼＸ状に交差するように並列して一体に構成されたＸアンカーでは、その構造上、定着具の支配応力にせん断力が大きく作用してしまう点、緊張力作用軸心が定着体端部で偏心している点、定着具直下の直線区間を確保するために定着体自体の体格が大きくなる点および版厚方向に定着具が長くなるためにある程度の最小版厚が必要となる点が問題点として列挙される。
【０００７】
本発明は、従来技術の上述の問題点に鑑みて開発されたものであり、その目的とするところは、円筒型コンクリート構造物用の定着具であって、定着具における主たる支配応力をせん断力ではなく引張り力とするとともに、定着具両端におけるＰＣケーブルの軸線を偏心させないで略一致させ、より理想的にＰＣケーブルを緊張させて円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを的確に導入することのできるＰＣケーブル定着具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係るＰＣケーブル定着具は以下の技術的手段を講じている。
すなわち、本発明のある局面に係るＰＣケーブル定着具は、円筒型コンクリート構造物中に埋設されるＰＣケーブル定着具であって、前記ＰＣケーブル定着具は、一対の第１の円筒部および第２の円筒部が並列して一体的に構成され、各前記円筒部は、一端側にＰＣケーブルを把持する定着グリップの挿入口を備えるとともに他端側にシースの取付口を備え、第１の円筒部における挿入口の開口方向が第２の円筒部における取付口の開口方向となり、前記第１の円筒部における挿入口の開口面を含む第１の平面は、前記第２の円筒部における挿入口の開口面を含む第２の平面よりも平面視または側面視において前記第１の円筒部におけるシースの取付口側に位置することを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、前記第１の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルと前記第２の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルとが平面視または側面視において実質的にオーバーラップしないように構成することができる。
また、本発明の別の局面に係るＰＣケーブル定着具は、円筒型コンクリート構造物中に埋設されるＰＣケーブル定着具であって、前記ＰＣケーブル定着具は、一対の第１の円筒部および第２の円筒部が並列して一体的に構成され、各前記円筒部は、一端側にＰＣケーブルを把持する定着グリップの挿入口を備えるとともに他端側にシースの取付口を備え、第１の円筒部における挿入口の開口方向が第２の円筒部における取付口の開口方向となり、前記第１の円筒部における取付口の中心軸線と前記第２の円筒部における取付口の中心軸線とが平面視および側面視において略一致することを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、前記ＰＣケーブル定着具の中心線が、前記中心軸線と略一致するように構成することができる。
さらに好ましくは、前記第１の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルの取付口における中心軸線と、前記第２の円筒部において定着グリップにより緊張されるＰＣケーブルの取付口における中心軸線とが略一致するように構成することができる。
【００１１】
さらに好ましくは、これらの定着具において、前記挿入口に挿入される定着グリップをさらに備えるように構成することができる。
さらに好ましくは、これらの定着具において、前記挿入口に挿入される延長治具をさらに備え、前記挿入口には前記延長治具を介して前記定着グリップが挿入されるように構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るＰＣケーブル定着具によれば、定着具における主たる支配応力をせん断力ではなく引張り力とするとともに、定着具両端におけるＰＣケーブルの軸線を偏心させないで略一致させ、より理想的にＰＣケーブルを緊張させて円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを的確に導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係るＰＣケーブル定着具（定着具）の斜視図である。
【図２】図１の定着具の平面図である。
【図３】図１の定着具の側面図である。
【図４】図１の定着具の正面図である。
【図５】図１の定着具の使用状態を示す図であって、（Ａ）は平面図であって（Ｂ）は側面図である。
【図６】図５に示す延長治具の断面図である。
【図７】図５に示す定着グリップの断面図である。
【図８】図１の定着具のＰＣセグメントへの取付状態を示す側面図である。
【図９】図１の定着具のＰＣセグメントへの取付状態を示す平面図である。
【図１０】ＰＣセグメントで構成された円筒トンネルへの図１の定着具の取付状態を示す側面図である。
【図１１】図１０のＡ部詳細図であってＰＣケーブルの挿入方向を説明するための側面図である。
【図１２】定着グリップの取付順序を説明するための側面図である。
【図１３】ＰＣケーブルの緊張方法を説明するための側面図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係るＰＣケーブル定着具（定着具）の性能を確認する試験を説明するための図であって、（Ａ）は試験体平面図であって（Ｂ）は試験体側面図である。
【図１５】図１４におけるひずみゲージの配置を示す図であって、（Ａ）は試験体上面図であって（Ｂ）は試験体下面図である。
【図１６】緊張力４４５ｋＮの場合のひずみ分布を示す図であって、（Ａ）は試験体上面図であって（Ｂ）は試験体下面図である。
【図１７】左右の緊張力に５０ｋＮの差がある場合の荷重とひずみとの関係を示す図であって、（Ａ）は試験体上面側であって（Ｂ）は試験体下面側である。
【図１８】左右の緊張力に１００ｋＮの差がある場合の荷重とひずみとの関係を示す図であって、（Ａ）は試験体上面側であって（Ｂ）は試験体下面側である。
【図１９】左右の緊張力に１５０ｋＮの差がある場合の荷重とひずみとの関係を示す図であって、（Ａ）は試験体上面側であって（Ｂ）は試験体下面側である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係るＰＣケーブル定着具（以下、単に定着具と記載する場合がある）１０を、図面に基づき詳しく説明する。なお、以下における定着具１０は、主にシールドトンネルやタンクなどの円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを導入する場合にＰＣケーブルを緊張するために用いられるが、このような場合に限定されて用いられるものではない。また、以下の説明において参照する図は、一部を断面とした図であってもその旨を注記しないで、単に側面図としている。
【００１５】
＜定着具本体の構成＞
まず、以下において、図１に示す定着具１０の斜視図、図２に示す定着具１０の平面図、図３に示す定着具１０の側面図および図４に示す定着具１０の正面図を参照して、定着具１０本体の構成について説明する。なお、この定着具１０には、図５に示すように、延長治具４００を介して定着グリップ５００が挿入されるとともに、ＰＣケーブル（以下、単にケーブルと記載する場合がある）７００が挿入されるシース６００が取り付けられて、定着具１０の内部に２本のＰＣケーブル７００が挿入されて、ＰＣケーブル７００の両端部側を定着具１０に挿入された定着グリップ５００により緊張する。なお、延長治具４００は、この定着具１０を用いてＰＣケーブル７００を緊張する場合の必須構成ではない。
【００１６】
本実施の形態に係る定着具１０の材質は、ねずみ鋳鉄に比べ靱性に富み鋼に近い性状を持つ球状黒鉛鋳鉄とすることが好ましい。その理由は、後述するように、この定着具１０の構造として緊張したＰＣケーブルが交差しないようにすることにより定着具１０の支配応力をせん断応力ではなく引張応力とし、材料である球状黒鉛鋳鉄の靱性を利用する点で好ましいためである。
【００１７】
定着具１０は、上述したように鋳造品であって一体的として鋳造されている。定着具１０は、一対の第１の円筒部１００および第２の円筒部２００が並列して一体的に構成されている。これらの円筒部は、ベース部３００に載置されたような構造を備える。なお、このように、第１の円筒部１００と第２の円筒部２００とは一対であり同じ構成を備えるため、共通する説明は繰り返さない場合がある、
第１の円筒部１００は、一端側にＰＣケーブルを把持する定着グリップ５００のグリップ挿入口（以下、単に挿入口と記載する場合がある）１７０を備えるとともに他端側にシース６００のシース取付口（以下、単に取付口と記載する場合がある）１２０を備え、同じように、第２の円筒部２００は、一端側にＰＣケーブル７００を把持する定着グリップ５００の挿入口２７０を備えるとともに他端側にシース６００の取付口２２０を備える。シース取付口１２０はシース取付口平面（以下、単に取付口平面と記載する場合がある）１１０に設けられ、シース取付口２２０は取付口平面２１０に設けられている。そして、第１の円筒部１００における挿入口１７０の開口方向が第２の円筒部２００における取付口２２０の開口方向となり、第１の円筒部１００における取付口１２０の開口方向が第２の円筒部２００における挿入口２７０の開口方向となる。
【００１８】
そして、特徴的であるのは、第１の円筒部１００における挿入口１７０の開口面を含むグリップ挿入口平面（以下、第１の平面と記載する場合がある）１６０は、第２の円筒部２００における挿入口２７０の開口面を含むグリップ挿入口平面（以下、第２の平面と記載する場合がある）２６０よりも平面視または側面視において第１の円筒部１００におけるシース６００の取付口１２０側に位置する。すなわち、図２および図３に示すように、これらの図において左側から、第１の円筒部１００のシース６００の取付口１２０、第１の円筒部１００の定着グリップ５００の挿入口１７０の開口面を含む第１の平面１６０、第２の円筒部２００の定着グリップの挿入口２７０の開口面を含む第２の平面２６０、第２の円筒部２００のシース６００の取付口２２０となる。
【００１９】
また、第１の円筒部１００と第２の円筒部２００とは一対であるので、第１と第２とを書き換えても同じことが成立する。すなわち、第２の円筒部２００における挿入口２７０の開口面を含むグリップ挿入口平面（この段落において第３の平面と記載する）２６０は、第１の円筒部１００における挿入口１７０の開口面を含むグリップ挿入口平面（この段落において第４の平面と記載する）１６０よりも平面視または側面視において第２の円筒部２００におけるシース６００の取付口２２０側に位置する。すなわち、図２および図３に示すように、これらの図において右側から、第２の円筒部２００のシース６００の取付口２２０、第２の円筒部２００の定着グリップ５００の挿入口２７０の開口面を含む第４の平面２６０、第１の円筒部１００の定着グリップの挿入口１７０の開口面を含む第３の平面１６０、第１の円筒部１００のシース６００の取付口１２０となる。
【００２０】
このような順序であると、後述するように、第１の円筒部１００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００と第２の円筒部２００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００とが平面視または側面視において実質的に交差（オーバーラップ）しないように構成することができる。一方、特許文献１のＸアンカーにおいては、第１の円筒部１００の定着グリップの挿入口１７０と第２の円筒部２００の定着グリップの挿入口２７０との位置関係が逆になる。このように逆になると緊張したＰＣケーブル７００が交差（オーバーラップ）してしまうことになる。
【００２１】
このような構造とすることにより、定着具１０において定着グリップ５００の取付位置がオーバーラップさせないことになり、定着具１０の支配応力をせん断応力ではなく引張応力とすることができて材料の靱性を好適に利用することができる。ここで、ＰＣケーブル７００が実質的に交差（オーバーラップ）しないとは、定着具１０を設計・使用する場合において、定着具１０の支配応力を実質的に引張応力のみとすることができることを意味する。このため、完全に交差（オーバーラップ）しない定着具のみが本発明の技術的範囲ということではない。
【００２２】
さらに、別の観点で特徴的であるのは、第１の円筒部１００におけるシース６００の取付口１２０の中心軸線Ｃ（１）と第２の円筒部２００におけるシース６００の取付口２２０の中心軸線Ｃ（２）とが平面視および側面視において略一致する。すなわち、図１〜図３に示すように、定着具１０の両端にそれぞれ設けられたシース６００の取付口１２０の中心軸線Ｃ（１）および取付口２２０の中心軸線Ｃ（２）が平面視でも側面視でも略一致する。このように略一致すると、後述するように、第１の円筒部１００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００の第１の円筒部１００における取付口１２０の中心軸線Ｃ（１）と、第２の円筒部２００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００の第２の円筒部２００における取付口２２０の中心軸線Ｃ（２）とが略一致させることができる。一方、特許文献１のＸアンカーにおいては、これらに対応する中心軸線は側面視では一致しているとしても平面視では一致していない。
【００２３】
このような構造とすることにより、定着具１０の両端部においてＰＣケーブル７００の軸線が同一（略一致）して、偏心した定着具の構造において発生するプレストレスによる
応力ギャップの発生を防止することができる。ここで、中心軸線Ｃ（１）と中心軸線Ｃ（２）とが略一致するとは、定着具１０を設計・使用する場合において、プレストレスによる応力ギャップが実質的に発生しないように（発生しても無視できる程度）できることを意味する。このため、中心軸線Ｃ（１）と中心軸線Ｃ（２）とが完全に一致する定着具のみが本発明の技術的範囲ということではない。
【００２４】
さらに、図４に示すように、この定着具１０の中心線Ｃ（３）が、中心軸線Ｃ（１）および中心軸線Ｃ（２）と略一致することも特徴的な構成である。
このような特徴的な構成を備えた定着具１０の構成について、さらに説明する。図１〜図４に示すように、この定着具１０は、ベース部３００に一対の第１の円筒部１００および第２の円筒部２００が並列して載置された形状を備える。ベース部３００にはこの定着具１０を持ち上げたり吊り下げたりするためのフックを掛けるフック係止部３５０を備える。ベース部３００の上面である平面部３１０および立面部３２０で構成される空間には、延長治具４００および定着グリップ５００が位置することになる。また、第１の平面１６０およびグリップ面３４０ならびに第２の平面２６０およびグリップ面３４０により構成される部分であって、特に第１の平面１６０および第２の平面２６０に、図２に示すように、第１の円筒部１００の定着グリップ５００によりプレストレスＦ（１）が、第２の円筒部２００の定着グリップ５００によりプレストレスＦ（２）が作用する。なお、プレストレスＦ（１）の作用点はＰ（１）であって、プレストレスＦ（２）の作用点はＰ（２）である。
【００２５】
図１〜図３に示すように、第１の円筒部１００は内筒部１３０を、第２の円筒部２００は内筒部２３０をそれぞれ備え、この内筒部１３０および内筒部２３０の中にはＰＣケーブル７００が挿入されて、このＰＣケーブル７００は、それぞれの挿入口１７０および挿入口２７０に挿入された定着グリップ５００（より詳しくは後述するように延長治具４００を介して挿入口に挿入された定着グリップ５００）により、緊張される。第１の円筒部１００の内筒部１３０の挿入口１７０側は、当接面１４０および段差部１５０を備え、これらで構成される空間に、後述するように、延長治具４００を介して定着グリップ５００が挿入される。また、第２の円筒部２００の内筒部２３０の挿入口２７０側は、当接面２４０および段差部２５０を備え、これらで構成される空間に、後述するように、延長治具４００を介して定着グリップ５００が挿入される。
【００２６】
＜定着具の構成＞
次に、図５および図６を参照して、上述した定着具１０に延長治具４００および定着グリップ５００を挿入した構成について説明する。定着具１０の第１の円筒部１００の挿入口１７０および第２の円筒部２００の挿入口２７０に、延長治具４００、定着グリップ５００の順に挿入される。
【００２７】
・延長治具
延長治具４００は、二重円筒形状を備える。外側の外装部４１０は金属製であって、内側の内筒部４２０の素材はＭＣナイロン（主原料ナイロンモノマーを大気圧下で重合・成型）製である。外装部４１０および内筒部４２０の内側形状は直線状である。
この延長治具４００に挿入されたＰＣケーブル７００は、内側のＭＣナイロン製の直線形状を備える内筒部４２０に当接して（図においてはわかりやすいようにＰＣケーブル７００を細めに記載するようにして当接させていない）、直線部を付与することによりＰＣケーブル７００に発生する応力を抑制するとともに、その素材の特性により応力が発生したとしてもそれを緩和する。すなわち、この延長治具４００を用いない場合には、定着具１０に定着グリップ５００が直接挿入されるが、この場合には図５に示すよりもＰＣケーブルに角度が付与されてしまいＰＣケーブル７００を好適に緊張することができない可能性がある。このため、好ましくは、このような延長治具４００を介して定着グリップ５００を定着具１０へ挿入して、ＰＣケーブル７００を緊張する。なお、このように、別部材としたり、一部を樹脂製としたりすることにより、定着具１０本体の軽量化にも寄与することになる。
【００２８】
・定着グリップ
定着グリップ５００は、スリーブ側の雌コーン５１０とウェッジ側の雄コーン５２０とで構成される。雄コーン５２０は組み合わせると円錐状になる複数の金属片で構成されている。また、雄コーン５２０の軸方向にはＰＣケーブル７００の把持孔が形成される。この把持孔の内周面にはＰＣケーブル７００との摩擦を大きくとるため粗面化されている。さらに、雄コーン５２０外周面の太径側には周方向の溝が形成され、この溝にＯリングを嵌め込んで、ＰＣケーブル７００を把持した際に各金属片がばらけないようにできる。雌コーン５１０はテーパ状の挿入孔が形成された円筒体である。雌コーン５１０のテーパ状の挿入孔は雄コーン５２０の外形に適合した形状・寸法で構成され、雌コーン５１０に雄コーン５２０が嵌め込まれて、雄コーン５２０をくさび、雌コーン５１０をくさび受けとして機能させて、緊張されたＰＣケーブル７００の定着を行う。
【００２９】
ここで、延長治具４００においては、外装部４１０における一方端（定着具１０の挿入口１７０側および挿入口２７０側）の外径Ｄ（１）、他方端（定着具１０の挿入口の反対側）の内径Ｄ（２）であって、外径Ｄ（１）は、挿入口１７０および挿入口２７０の内径に嵌合可能な大きさであって、内径Ｄ（２）は定着グリップ５００の雌コーン５１０の外径Ｄ（３）に嵌合可能な大きさである。
【００３０】
＜施工手順＞
図８〜図１３を参照して、上述した構成を備える定着具１０を用いて円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを導入する施工手順について説明する。
・定着具本体の取付
定着具１０本体に設けられた左右両側のシース取付口１２０にシース６００をそれぞれ取り付ける。その後、定着具１０本体のＰＣケーブル７００の軸心とＰＣセグメント（以下、単にセグメントと記載する場合がある）１０００の円周方向に配置されるシース６００の軸心とが同一線上になるように定着具１０本体およびシース６００を取り付ける。その際、定着具１０本体の延長治具４００および定着グリップ５００の取付け位置には、図８および図９に示すように、第１の円筒部１００側の第１の切欠き部１０１０および第２の円筒部２００側の第２の切欠き部１０２０を設けるための型枠も一緒に取り付けておく。その後、コンクリートの打設・養生を行い、定着具１０本体とシース６００とが埋め込まれたセグメント１０００を製造する。なお、製造されるセグメント１０００には、図１０に示すように、シース６００のみが埋め込まれたセグメント１１００も存在する。
【００３１】
・ＰＣケーブル（ＰＣ鋼より線）の挿入
定着具１０本体およびシース６００が埋め込まれたセグメント１０００およびシース６００のみが埋め込まれたセグメント１１００を用いて円筒トンネルを構成する。図１０に示すように、円筒トンネルの構成は、定着具１０本体が埋め込まれたセグメントは１箇所とし、その他の３箇所の円弧部分のセグメント１１００にはシース６００のみが埋め込まれている。そして、そのセグメント１０００およびセグメント１１００間のシース６００は同一円状となるように配置し、定着具１０の第１の円筒部１００のシース６００の取付口１２０および第２の円筒部２００のシース６００の取付口２２０は、シース６００を介して連結される。
【００３２】
その後、図１１に示すように、定着具１０における第１の円筒部１００の定着グリップ５００の挿入口１７０（または第２の円筒部２００の定着グリップの挿入口２７０）から、矢示Ｘ（１）方向にＰＣケーブル７００をシース６００内に挿入する。このとき、第２の円筒部２００の定着グリップの挿入口２７０（または第１の円筒部１００の定着グリップ５００の挿入口１７０）から、矢示Ｘ（２）方向にＰＣケーブル７００が突き出るまで挿入する。
【００３３】
なお、セグメント１１００の半分の円弧長のセグメント２つと１つのセグメント１０００とを連結して半円状の円筒トンネルの構成としても構わない。この場合、セグメント１１００の半分の円弧長のセグメントにおいて、ＰＣケーブル７００が固定されて、固定された２本のＰＣケーブルの他端側がセグメント１０００の定着具１０で緊張される。
・延長治具および定着グリップの取付け
ＰＣケーブル７００の挿入後、図１２に示すように、延長治具４００を矢示Ｘ（４）方
向に、定着グリップ５００を矢示Ｘ（５）方向に移動させて、延長治具４００、定着グリップ５００の順に定着具１０に取り付ける。
【００３４】
・緊張
延長治具４００および定着グリップ５００を取り付けた後、図１３に示すように、カーブチェア１２００およびジャッキ１３００を用いてＰＣケーブル７００を緊張させる。なお、緊張作業は、第１の円筒部１００側もしくは第２の円筒部２００側の片側、または、第１の円筒部１００側および第２の円筒部２００側の両側から行うことができる。
【００３５】
・余長切断
緊張作業が終了した後に、定着グリップ５００から突き出したＰＣケーブル７００を切断する。
・グラウト注入
セグメント１０００およびセグメント１１００のシース６００および定着具１０の第１の円筒部１００の内筒部１３０および第２の円筒部２００の内筒部２３０にグラウトを充填する。
【００３６】
・切欠き部埋設
第１の円筒部１００側の第１の切欠き部１０１０および第２の円筒部２００側の第２の切欠き部１０２０にコンクリートを打設して、定着具１０本体、延長治具４００および定着グリップ５００をセグメント１０００に埋設する。
＜性能試験＞
・定着効率試験
定着具としての性能を有していることを確認するための定着効率試験を実施した。この定着効率試験は、定着具を介して接続したアンボンドＰＣケーブル（ＰＣ鋼より線φ２１．８ｍｍ）を３０００ｋＮ横型引張試験機に設置して、試験機のクロスヘッドを移動することにより引張荷重を与えて実施した。計測項目は「破断時の載荷荷重」および「破断箇所の状況」の２項目とした。この定着効率試験における定着効率の判定基準は、土木学会基準「規格最大試験力に対して破断荷重が９５％以上」とした。
【００３７】
この定着効率試験の結果は、φ２１．８ｍｍの規格最大試験力５７３ｋＮに対して、破断荷重（破断時の載荷荷重）は５５４ｋＮ（定着効率９６．７％）となり、判定基準の９５％以上をクリアできた。また、ケーブル破断箇所（破断箇所の状況）は、シース６００の取付口１２０、取付口２２０付近におけるせん断切れであった。なお、引張荷重を付与中に定着具１０の中心軸とケーブル７００の軸線とを目視で確認したところ、接続されたケーブル７００は同一軸上にあり、定着具１０端部のシース６００の取付口１２０、取付口２２０の中心軸線とＰＣケーブル７００の芯が同一線上となることも確認した。
【００３８】
・定着部コンクリート性能確認試験
セグメント１０００に埋設された状態でＰＣケーブル７００を緊張する作業を行うことができることを確認するために定着部コンクリート性能確認試験を実施した。この定着部コンクリート性能確認試験は、コンクリートブロックに埋設した定着具１０に対し、アンボンドＰＣケーブル（ＰＣ鋼より線φ２１．８ｍｍ）の配線・緊張を実施し、緊張時のコンクリートブロックの状態を調査した。緊張力は、コンクリートブロック両端より付与して、φ２１．８ｍｍの許容緊張荷重４４５ｋＮまで載荷した。また、緊張力差の有無もパラメータとして、この定着部コンクリート性能確認試験を実施した。判定基準は、緊張力を載荷した時にコンクリートにひび割れが発生しないこととした。
【００３９】
なお、この定着部コンクリート性能確認試験における無筋の試験用コンクリートブロック（以下、単に試験体と記載する場合がある）２０００を図１４に示す。図１４（Ａ）が試験体２０００の平面図であって、図１４（Ｂ）が試験体２０００の側面図である。また、図１５（Ａ）に、試験体２０００における上側ひずみゲージの配置を示す上面図を、図１５（Ｂ）に試験体２０００におけるひずみゲージの配置を示す下面図を示す。図１５（Ａ）に示すように、上側（upside）には、鉛直方向（vertical）のひずみを測定する上側鉛直方向ひずみゲージＵＶ０１、ＵＶ０２が、水平方向（horizontal）のひずみを測定する上側水平方向ひずみゲージＵＨ０１、ＵＨ０２、ＵＨ０４、ＵＨ０５がそれぞれ設けら
れ、また、図１５（Ｂ）に示すように、下側（downside）には、鉛直方向のひずみを測定する上側鉛直方向ひずみゲージＢＨ０１〜ＢＨ１０、水平方向のひずみを測定する下側水平方向ひずみゲージＢＶ０１、ＢＶ０２がそれぞれ設けられている。
【００４０】
この定着部コンクリート性能確認試験の結果は、平面視または側面視の左右方向において（すなわち、第１の円筒部１００側と第２の円筒部２００側とで）緊張力差がない場合と、緊張力差がある場合とに分けて分析した。
緊張力差がない場合には、緊張力４４５ｋＮ時のひずみ分布より以下のような性状を確認した。
【００４１】
鉛直方向においては、ＰＣケーブル７００を曲げ上げている影響で、緊張力を与えると反力として定着具１０を下側へ押し曲げようとする力が発生する。その変形しようとする力の影響により、試験体２０００の上面には圧縮力が発生し、下面には引張り力が発生し、ひずみ分布も同様の傾向が得られた。
水平方向においては、ＰＣケーブル７００を平面方向に曲げている影響で、緊張力を与えると曲率の内側には圧縮力が発生し、外側には引張り力が発生し、ひずみ分布も同様の傾向となった。試験体２０００に与える影響（ひずみ量）が小さいのは、定着具１０の剛性が大きく変形が小さいためと考えられる。また、ひずみ分布より応力の発生も定着具の近傍のみであると予想される。なお、試験体表面を確認したところ、ひび割れの発生はなかった。また、圧縮よりもより重要な因子である引張ひずみが発生している緊張力直交方向のひずみ量についても１０８μｍ（≒３．５Ｎ／ｍｍ2）と小さい結果であった。
【００４２】
この試験におけるひずみ分布を図１６に示す。図１６（Ａ）が試験体２０００の上面におけるひずみ分布を示し、図１６（Ｂ）が試験体２０００の下面におけるひずみ分布を示す。
次に、緊張力差を与えた場合について説明する。左右の緊張力差を５０ｋＮ、１００ｋＮ、１５０ｋＮとして試験を実施した。図１５（Ａ）のひずみゲージＵＨ０１側の荷重はそのままで（４００ｋＮ、３５０ｋＮ、３００ｋＮを維持したままで）、ひずみゲージＵＨ０５側の荷重を増加（４００ｋＮから４５０ｋＮへ、３５０ｋＮから４５０ｋＮへ、３００ｋＮから４５０ｋＮへ増加）させた。この場合の荷重とひずみとの関係を図１７〜図１９に示す。図１７は左右の緊張力に５０ｋＮの差がある場合であって、図１８は左右の緊張力に１００ｋＮの差がある場合であって、図１９は左右の緊張力に１５０ｋＮの差がある場合であって、いずれの図においても（Ａ）が試験体２０００の上面であって（Ｂ）が試験体２０００の下面である。
【００４３】
これらの図から、左右に緊張力差が発生しても、その張力差を定着具１０が負担しているため試験体２０００に影響はなく、緊張力の低い方のコンクリートにひずみの増加がないことが理解できる。また、試験体２０００の表面を確認したところひび割れ等は発生していなかった。
このようにして、定着効率試験結果より定着具１０としての性能を十分有していることが確認できて、定着部コンクリート性能試験よりセグメントに埋設して使用してもコンクリートに有害な影響を与えないことが確認できた。
【００４４】
＜実施の形態に係る定着具の作用効果＞
以上のようにして、本実施の形態に係る定着具１０によると、第１の円筒部１００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００と第２の円筒部２００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００とが平面視または側面視において実質的に交差（オーバーラップ）しないように構成した。その結果、定着具１０において定着グリップ５００の取付位置がオーバーラップされなくなるので、定着具１０の支配応力をせん断応力ではなく引張応力とすることができて材料の靱性を好適に利用することができる。
【００４５】
さらに、本実施の形態に係る定着具１０によると、第１の円筒部１００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００の第１の円筒部１００における取付口１２０の中心軸線Ｃ（１）と、第２の円筒部２００において定着グリップ５００により緊張されたＰＣケーブル７００の第２の円筒部２００における取付口２２０の中心軸線Ｃ（
２）とが略一致するように構成した。その結果、定着具１０の両端部においてＰＣケーブル７００の軸線が同一（略一致）して、偏心した定着具の構造において発生するプレストレスによる応力ギャップの発生を防止することができる。
【００４６】
さらに、定着具１０直下の直線区間を確保するためであっても定着具１０自体の体格が大きくならない点および版厚方向に定着具１０が長くならずに版厚が薄くてもよい点、が特許文献１のＸアンカーに対して有利な点である。
これらにより、本実施の形態に係る定着具１０を用いることにより、より理想的にＰＣケーブルを緊張させて円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを的確に導入することができる。
【００４７】
なお、今回開示された実施の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えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを導入する際にＰＣケーブルを緊張するための定着具に好ましく、定着具における主たる支配応力をせん断力ではなく引張り力とするとともに、定着具両端におけるＰＣケーブルの軸線を偏心させないで略一致させ、より理想的にＰＣケーブルを緊張させて円筒型コンクリート構造物の円周方向にプレストレスを的確に導入できる点で特に好ましい。
【符号の説明】
【００４９】
１０  ＰＣケーブル定着具（定着具）
１００  第１の円筒部
２００  第２の円筒部
１１０、２１０  シース取付口平面（取付口平面）
１２０、２２０  シース取付口（取付口）
１３０、２３０  内筒部
１４０、２４０  当接面
１５０、２５０  段差部
１６０、２６０  グリップ挿入口平面（第１の平面、第２の平面）
１７０、２７０  グリップ挿入口（挿入口）
３００  ベース部
３１０  平面部
３２０  立面部
３３０  連結部
３４０  グリップ側上面部
３５０  フック係止部
４００  延長治具
４１０  外装部
４２０  内筒部
５００  定着グリップ
５１０  雌コーン
５２０  雄コーン
６００  シース
７００  ＰＣケーブル（ケーブル）
１０００、１１００  ＰＣセグメント（セグメント）
１０１０  第１の切欠部
１０２０  第２の切欠部
１２００  カーブチェア
１３００  ジャッキ
２０００  試験用コンクリートブロック（試験体）
ＵＶ０１、ＵＶ０２  上側鉛直方向ひずみゲージ
ＵＨ０１、ＵＨ０２、ＵＨ０４、ＵＨ０５  上側水平方向ひずみゲージ
ＢＶ０１、ＢＶ０２  下側鉛直方向ひずみゲージ
ＢＨ０１〜ＢＨ１０  下側水平方向ひずみゲージ
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１３】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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