(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鋼線を束ねた緊張材の各鋼線が挿通される複数の鋼線挿通孔を備え、該鋼線に緊張力の伝達が可能に結合される定着ブロックと、
軸線方向に中空貫通孔を有するボルト状の部材であって、前記定着ブロックが備える鋼線挿通孔の内周面に形成された雌ねじに、ねじ込み長の調整が可能に螺号された調整部材と、
前記緊張材と接続する他の緊張材と結合されるとともに、前記定着ブロックに結合され、前記他の緊張材から作用する緊張力を該定着ブロックに伝達するロッドと、を有し、
前記調整部材は、前記定着ブロックの鋼線挿通孔及び該調整部材の中空貫通孔に挿通された鋼線の、端部を拡径して形成されたボタンヘッドが係止され、前記定着ブロックから各鋼線に導入する緊張力を伝達するものであることを特徴とする緊張材の接続具。
【請求項２】
前記定着ブロックに連結され、前記ボタンヘッドに当接して該ボタンヘッドを前記定着ブロック側に押し付ける押え部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の緊張材の接続具。
【請求項３】
前記ロッドに結合される前記他の緊張材は、筒状のスリーブの一方の端部から所定の範囲にくさびを介して固定され、該スリーブの他方の端部の内周面には雌ねじが形成されて、前記ロッドに形成された雄ねじ部が螺合されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の緊張材の接続具。
【請求項４】
前記ロッドに結合される他の緊張材は、一本の鋼より線からなるものであり、
該鋼より線は、結合部材を介して前記ロッドと結合されており、
該緊張材の接続具の周囲にある構造部材と前記結合部材又は前記定着ブロックとの間に設けられ、前記結合部材又は前記定着ブロックが前記緊張材の軸線回りに回転するのを拘束する回転拘束手段を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の緊張材の接続具。
【請求項５】
複数の鋼線を束ねた緊張材の各鋼線が挿通される複数の鋼線挿通孔を備え、該鋼線に緊張力の伝達が可能に結合される定着ブロックと、
軸線方向に中空貫通孔を有するボルト状の部材であって、前記定着ブロックが備える鋼線挿通孔の内周面に形成された雌ねじに、ねじ込み長の調整が可能に螺号された調整部材と、
前記定着ブロックに結合され、該定着ブロックに緊張力を伝達するロッドと、
前記ロッドが備える雄ねじ部に螺合されるナットと、
前記ロッドが貫通する孔を備え、前記ナットが該孔の周囲に係止されて、緊張材に導入された緊張力の反力をコンクリート部材に作用させる定着プレートと、を有し、
前記調整部材は、前記定着ブロックの鋼線挿通孔及び該調整部材の中空貫通孔に挿通された鋼線の、端部を拡径して形成されたボタンヘッドが係止され、前記定着ブロックから各鋼線に導入する緊張力を伝達するものであることを特徴とする緊張材の定着具。
【請求項６】
前記定着ブロックに連結され、前記ボタンヘッドに当接して該ボタンヘッドを前記定着ブロック側に押し付ける押え部材を備えることを特徴とする請求項５に記載の緊張材の定着具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの緊張材を接続し、連続して緊張力を導入することを可能とする接続具及び緊張材に緊張力を導入した状態で構造部材に定着する定着具に関するものである
【背景技術】
【０００２】
コンクリート部材等にプレストレスを導入するための緊張材は、緊張力を導入した状態でコンクリート等からなる構造部材に定着される。また、構造物を構築するときの方法、構造物の規模等によっては緊張材を途中で接続することが必要となる場合がある。
緊張材として鋼線又は鋼より線が用いられるときには、定着具としてくさびによって緊張材の端部を固定するものが一般に用いられる。また、接続するときにもくさびによって鋼より線の端部を把持し、把持した部分を互いに接続する方法が採用されている。
【０００３】
複数の鋼より線を束ねた緊張材では、特許文献１に記載されているように、複数の貫通孔を有する定着ブロックを用いて定着される。定着ブロックに設けられた貫通孔はそれぞれの緊張材の端部が挿通されるものであり、貫通孔の内径が鋼より線の先端側で拡大している。この貫通孔と鋼より線との間にくさびを押し込むことによって鋼より線が定着ブロックに固定される。この定着ブロックから鋼プレート等を介してコンクリート部材に反力を作用させるものとなっている。
また、複数の鋼より線を束ねて接続するときには、定着と同様に接続する双方の緊張材が有する複数の鋼より線をそれぞれ定着ブロックに固定し、これらの定着ブロックを互いに連結する。また、鋼より線のそれぞれを、特許文献２に記載されているように円筒状のメスコーンとくさびとによって把持し、メスコーンを互いに接続することによって鋼より線毎に接続することも行われている。
【０００４】
一方、径が７ｍｍから８ｍｍ程度の鋼線を複数本束ねて緊張材とするときには、一つのくさびの周囲に複数の鋼線を配置し、中空部を有するメスコーンとの間に鋼線を挟み込んで固定するものが古くから用いられている。また、複数の鋼線を束ねた緊張材を接続して用いることは、経済的な効率や信頼性に劣るためにほとんど用いられていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−６８１５８号公報
【特許文献２】特開平７−１２７６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複数の鋼線を束ねた緊張材が用いられている構造物で、拡張や増設が行われるときには、この緊張材に他の緊張材を接続して緊張力を導入する必要が生じる。例えば、コンクリート床版を有する橋梁では、橋軸と直角方向に配置する緊張材として複数の鋼線を束ねた緊張材が多く使用されている。このような橋梁で拡幅を行うときには、コンクリート床版に配置された上記緊張材を接続することが望まれる。つまり、橋梁を拡幅する部分に新たにコンクリートを打設し、既に使用されている床版コンクリートと一体としてプレストレスを導入するためには、既に配置されている緊張材に新たな緊張材を接続して緊張力を導入するのが望ましい。
【０００７】
また、複数の鋼線を束ねた緊張材が用いられている構造物で、緊張材の定着端部付近のコンクリートが劣化し、修復が必要となる場合がある。このときには、劣化したコンクリートを除去し、新たなコンクリートを打設して緊張材を再緊張し、定着する必要がある。このとき、緊張材の大部分は既存のコンクリート構造物に対してグラウト等によって一体となっており、再緊張したときの伸び量は極わずかとなる。このため、くさびで定着しようとすると定着時にくさびが滑ることによって緊張材に緊張力を導入することができなくなる。
【０００８】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、鋼線を束ねた緊張材を高い信頼性で接続することできる緊張材の接続具及び鋼線を束ねた緊張材をくさびを用いることなく定着することができる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】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、  複数の鋼線を束ねた緊張材の各鋼線が挿通される複数の鋼線挿通孔を備え、該鋼線に緊張力の伝達が可能に結合される定着ブロックと、  軸線方向に中空貫通孔を有するボルト状の部材であって、前記定着ブロックが備える鋼線挿通孔の内周面に形成された雌ねじに、ねじ込み長の調整が可能に螺号された調整部材と、  前記緊張材と接続する他の緊張材と結合されるとともに、前記定着ブロックに結合され、前記他の緊張材から作用する緊張力を該定着ブロックに伝達するロッドと、を有し、  前記調整部材は、前記定着ブロックの鋼線挿通孔及び該調整部材の中空貫通孔に挿通された鋼線の、端部を拡径して形成されたボタンヘッドが係止され、前記定着ブロックから各鋼線に導入する緊張力を伝達するものである緊張材の接続具を提供する。
【００１０】
この緊張材の接続具では、他の緊張材から伝達される緊張力はロッドから定着ブロック、調整部材を介して緊張材の各鋼線に伝達され、緊張材に緊張力が確実に導入される。したがって、信頼性の高い接続具とすることができる。
また、鋼線端部のボタンヘッドは、正確な位置に設けるのが難しいものであるが、調整部材が定着ブロックから突き出す長さを調整して、すべての鋼線のボタンヘッドにそれぞれ調整部材を当接させることができる。したがって、他の緊張材との間で緊張力が伝達されるときに、緊張材を構成する各鋼線に導入される緊張力が鋼線間で大きな差を生じるのを抑制することができる。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の緊張材の接続具において、  前記定着ブロックに連結され、前記ボタンヘッドに当接して該ボタンヘッドを前記定着ブロック側に押し付ける押え部材を備えるものとする。
【００１２】
この緊張材の接続具では、定着ブロックと鋼線のボタンヘッドとの相対的な位置が押え部材によって固定される。したがって、緊張材と他の緊張材とに緊張材が導入される前の状態でも調整部材が鋼線のボタンヘッドに当接された状態を維持することができる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の緊張材の接続具において、  前記ロッドに結合される前記他の緊張材は、筒状のスリーブの一方の端部から所定の範囲にくさびを介して固定され、該スリーブの他方の端部の内周面には雌ねじが形成されて、前記ロッドに形成された雄ねじ部が螺合されているものとする。
【００１４】
この緊張材の接続具では、他の緊張材からスリーブを介してロッド、定着ブロックへ緊張力を伝達し、調整部材を介して各鋼線に緊張力を確実に伝達することが可能となる。
【００１５】
請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の緊張材の接続具において、  前記ロッドに結合される他の緊張材は、一本の鋼より線からなるものであり、  該鋼より線は、結合部材を介して前記ロッドと結合されており、  該緊張材の接続具の周囲にある構造部材と前記結合部材又は前記定着ブロックとの間に設けられ、前記結合部材又は前記定着ブロックが前記緊張材の軸線回りに回転するのを拘束する回転拘束手段を有するものとする。
【００１６】
他の緊張材である鋼より線に緊張力が導入されたとき、鋼より線の撚りを戻そうとする方向に軸線回りの回転力が生じる。請求項４に係る緊張材の接続具では、このような回転力によって定着ブロックが回転し、鋼線を束ねた緊張材にねじれが生じるのが上記回転拘束手段によって抑えられる。つまり、上記回転拘束手段が構造部材に反力を作用させて定着ブロック又は結合部材の回転を拘束し、緊張材のねじれを抑制するものとなる。
上記構造部材は、上記緊張材及び該緊張材と接続される他の緊張材が埋め込まれ、これらのよってプレストレスが導入されるコンクリート部材とすることができる。また、緊張材の近くにあって緊張材とは離隔して固定支持された構造部材等であってもよい。
【００１７】
請求項５に係る発明は、  複数の鋼線を束ねた緊張材の各鋼線が挿通される複数の鋼線挿通孔を備え、該鋼線に緊張力の伝達が可能に結合される定着ブロックと、  軸線方向に中空貫通孔を有するボルト状の部材であって、前記定着ブロックが備える鋼線挿通孔の内周面に形成された雌ねじに、ねじ込み長の調整が可能に螺号された調整部材と、  前記定着ブロックに結合され、該定着ブロックに緊張力を伝達するロッドと、  前記ロッドが備える雄ねじ部に螺合されるナットと、  前記ロッドが貫通する孔を備え、前記ナットが該孔の周囲に係止されて、緊張材に導入された緊張力の反力をコンクリート部材に作用させる定着プレートと、を有し、  前記調整部材は、前記定着ブロックの鋼線挿通孔及び該調整部材の中空貫通孔に挿通された鋼線の、端部を拡径して形成されたボタンヘッドが係止され、前記定着ブロックから各鋼線に導入する緊張力を伝達するものである緊張材の定着具を提供するものである。
【００１８】
この緊張材の定着具では、ロッドをジャッキに連結して緊張を行い、ロッドから定着ブロック及び調整部材を介して緊張材を構成する各鋼線に緊張力を導入することができる。また、鋼線端部のボタンヘッドが正確な位置に形成されていなくても、調整部材が定着ブロックから突き出す長さを調整して、すべての鋼線のボタンヘッドにそれぞれ調整部材を当接させることができる。したがって、緊張材を構成する各鋼線には、相互間で大きな差を生じさせることなく緊張力を導入することができる。そして、くさびを用いたときのように定着時に緊張力の低下が生じることはなく、正確に所定の緊張力を導入することができる。
【００１９】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の緊張材の定着具において、  前記定着ブロックに連結され、前記ボタンヘッドに当接して該ボタンヘッドを前記定着ブロック側に押し付ける押え部材を備えるものとする。
【００２０】
この緊張材の定着具では、定着ブロックと鋼線のボタンヘッドとの相対的な位置が押え部材によって固定され、緊張力が導入される前の状態でも調整部材が鋼線のボタンヘッドに当接された状態を維持することができる。したがって、定着具が所定の位置に保持される。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明の緊張材の接続具では、複数の鋼線を束ねた緊張材を他の緊張材と接続して、各鋼線にほぼ均等に緊張力を伝達することが可能となる。また、本発明の緊張材の定着具では、複数の鋼線を束ねた緊張材に緊張力を導入し、緊張力の低下を生じることなく定着して、緊張力を導入する範囲が短くても正確に緊張力を導入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態である緊張材の接続具を示す概略断面図である。
【図２】図１に示す緊張材の接続具で使用される定着ブロックの側面図及び正面図である。
【図３】図１に示す緊張材の接続具で使用される調整部材の正面図及び側面図、並びに調整部材を定着ブロックに装着した状態を示す概略図である。
【図４】図１に示す緊張材の接続具で使用されるロッドの側面図及び正面図、並びにこのロッドに装着することができる押え部材の側面図である。
【図５】図１に示す緊張材の接続具を用いてコンクリート床版の拡幅を行う工程を示す概略断面図である。
【図６】図１に示す緊張材の接続具を用いてコンクリート床版の拡幅を行う工程を示す概略断面図である。
【図７】図１に示す緊張材の接続具を用いてコンクリート床版の拡幅を行う工程を示す概略断面図である。
【図８】図１に示す緊張材の接続具を用いてコンクリート床版の拡幅を行う工程を示す概略断面図である。
【図９】図１に示す緊張材の接続具を用いてコンクリート床版の拡幅を行う工程を示す概略断面図である。
【図１０】図１に示す緊張材の接続具を用いてコンクリート床版の拡幅を行う工程を示す概略断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態であって定着ブロックが軸線回りに回転するのを拘束する回転拘束手段を備える緊張材の接続具を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態である緊張材の定着具を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態である緊張材の接続具を示す概略断面図である。
この緊張材の接続具は、１２本の鋼線３を束ねた第１の緊張材１と１９本の鋼線を撚り合わせて一本の鋼より線４とした第２の緊張材２とを接続するものである。第１の緊張材１を構成する１２本の鋼線３はいずれも径が８ｍｍとなっている。また、第２の緊張材２である鋼より線４は１９本の鋼線を撚り合わせて径が２８．６ｍｍとしたものである。
【００２４】
上記緊張材の接続具は、第１の緊張材を構成する鋼線３のそれぞれが係止される定着ブロック１１と、この定着ブロック１１に設けられた１２の鋼線挿通孔１１ａのそれぞれに装着される調整部材１２と、上記定着ブロック１１に連結されるロッド１３と、このロッド１３に装着され、鋼線の先端部に形成されたボタンヘッド３ａを押さえる押え部材１４と、上記ロッド１３と連結される円筒状のスリーブ１５と、このスリーブ１５のほぼ円筒状となった形状の内側に挿入された第２の緊張材２を該スリーブ１５に固定するくさび１６と、で主要部が構成されている。なお、上記ボタンヘッド３ａは、第１の緊張材を構成する鋼線３のそれぞれについて、接続する側の先端部の径を拡大してボタン状としたものである。
【００２５】
上記定着ブロック１１は、図２に示すように、前面と後面とが平坦に形成されて互いに平行となっており、側面は円筒曲面を形成している。前面の中心から円筒曲面の中心線に沿って中央穴１１ｂが形成されており、その周囲には周方向に等間隔で後面に貫通する１２の鋼線挿通孔１１ａが形成されている。
上記中心穴１１ｂは内周面に雌ねじが切削されており、その深さは雌ねじと螺合されるロッド１３のねじ込み長が充分な長さとなるように設定されている。なお、この中心穴１１ｂは後面に貫通するものであっても良い。
上記鋼線挿通孔１１ａは、前面側から後面側に向かって中心側に接近するように傾斜して設けられている。この鋼線挿通孔１１ａの内径は、後面付近では鋼線３を自由に挿入することができる大きさとなっており、前面側では内径が拡大されている。この内径拡大部１１ｃの内周面には雌ねじが切削されており、前面側からこの内径拡大部１１ｃに上記調整部材１２をねじ込むことができるものとなっている。
【００２６】
上記調整部材１２は、図３に示すように軸線方向に中空貫通孔１２ａが形成されたボルト状の部材であって、外周面に雄ねじが形成されたねじ込み部１２ｂと、端部でねじ込み部１２ｂの外周面より張り出すように設けられた頭部１２ｃとを有するものである。上記中空貫通孔１２ａは、第１の緊張材１を構成する鋼線３を自由に挿通することができる大きさとなっている。ねじ込み部１２ｂは上記定着ブロック１１に形成された鋼線挿通孔１１ａの内径拡大部１１ｃにねじ込むものである。頭部１２ｃは周面が六角形状に形成されてねじ込み時及びねじ込み量を調整する時に、容易に軸線回りに回転させることができるものとなっている。また、この頭部１２ｃには、鋼線３の先端に形成されたボタンヘッド３ａが係止される。
【００２７】
上記ロッド１３は、図４に示すように棒状の部材であって、上記定着ブロック１１にねじ込まれる側の端である第１端１３ａから所定の範囲に第１の雄ねじ部１３ｂが形成され、他方の端である第２端１３ｃから所定の範囲に第２の雄ねじ部１３ｄが形成されている。第１の雄ねじ部１３ｂと第２の雄ねじ部１３ｄとの間には、雄ねじが形成されずに平坦な側面を有する工具係止部１３ｅが形成されており、このロッド１３を軸線回りに回転させるためにレンチ等の工具を嵌め合わせることができるものとなっている。上記第１の雄ねじ部１３ｂと第２の雄ねじ部１３ｄとは、いずれか一方がいわゆる逆ねじとなっており、螺状の傾斜方向が逆方向に設けられている。したがって、逆ねじとなった雄ねじ部と螺合される定着ブロック１１の中心穴１１ｂの雌ねじ、又はスリーブ１５の雌ねじ（後に詳述する）も対応するように逆ねじとなっている。また、第１の雄ねじ部１３ｂと第２の雄ねじ部１３ｄとは、螺状のピッチが異なるものとなっており、本実施の形態では第１の雄ねじ部１３ｂの螺状のピッチは第２の雄ねじ部１３ｄの螺状のピッチより小さくなっている。したがって、同じ回転量で第１の雄ねじ部１３ｂが雌ねじにねじ込まれる軸線方向の長さは第２の雄ねじ部１３ｄがねじ込まれる長さより小さくなる。
なお、このロッド１３の第２端には、端面の中心から軸線方向に、第２の緊張材４の端部との干渉を避けるための穴１３ｆが形成されている。
【００２８】
上記押え部材１４は、中心部に開口１４ａを有する円板状の部材であって、開口の内周面に雌ねじが切削され、ロッド１３の第１の雄ねじ部１３ｂに螺合されるものである。したがって、回転させることによってロッド１３の軸線方向に移動可能となっており、図１に示すように鋼線３に形成されたボタンヘッド３ａに当接して定着ブロック１１側に押し付けることができるものとなっている。
【００２９】
上記スリーブ１５は、側面が円筒状となっており、軸線方向に中空孔１５ａが形成されている。この中空孔１５ａは軸線方向に内径が変化するものとなっており、軸線方向の一方の端である第１端１５ｂから所定の範囲で最も内径が大きく、上記ロッド１３の第２の雄ねじ部１３ｄをねじ込むことができる雌ねじ部１５ｃとなっている。この雌ねじ部１５ｃより他方の端側つまり第２端１５ｄ側では、中空孔１５ａの内径が徐々に縮小され、第２端１５ｄで第２の緊張材２を自由に挿通することができる大きさとなっている。
また、このスリーブ１５の雌ねじ部１５ｃと内径が縮小される部分との間には、中空孔１５ａから外周面に貫通するくさび点検孔１５ｅが形成されている。このくさび点検孔１５ｅはくさび１６を押し込んでスリーブ１５を鋼より線４に固定した後に、くさび１６の状態を確認することを可能とするものである。
【００３０】
上記くさび１６は、外周面が円錐曲面となり、内周面が円筒曲面となる軸対称形状の部材を、周方向に複数の部材となるように分割したものである。そして、図１に示すように、スリーブ１５の第２端１５ｄ側から中空孔１５ａ内に挿入された第２の緊張材２とスリーブ１５の徐々に縮小される内周面との間に、スリーブ１５の第１端１５ｂ側から押し入れられるものである。したがって、円錐曲面である外周面がスリーブ１５の徐々に径が縮小される内周面に圧接されるとともに、円筒曲面である内周面が第２の緊張材２の周面に圧接される。このようにスリーブ１５と第２の緊張材２との間に押し入れられたときに、複数に分割されたくさび間には隙間が生じるように、分割されたそれぞれのくさびの周方向の寸法が設定されている。また、くさび１６の第２の緊張材２に圧接される面は、第２の緊張材２との間で滑りが生じないように摩擦を増大する措置が施されている。
【００３１】
次に、上記緊張材の接続具を用い、橋梁のコンクリート床版を拡幅して既存部分のコンクリートと拡幅部分のコンクリートとに連続するようにプレストレスを導入する工程について説明する。
このコンクリート床版２１には、図５（ａ）に示すように橋梁の軸線と直角方向に緊張材が配置され、既にプレストレスが導入されている。この緊張材は径が８ｍｍの鋼線を１２本束ねた第１の緊張材１である。このコンクリート床版２１の拡幅側で、図５（ｂ）に示すように第１の緊張材１の定着部分２１ａのコンクリートをはつり、第１の緊張材１のそれぞれの鋼線３を露出させる。そして、これらの鋼線３は突き出し長がほぼ同じとなるように切断する。
【００３２】
上記鋼線３は、図６（ａ）に示すようにシース２２及び接続部分に装着するカプラーシース２３の一部に挿通し、緊張材の接続後に緊張材及びその接続部をシースで覆うことができるようにしておく。そして、鋼線３は定着ブロック１１の後面側から１２の鋼線挿通孔１１ａのそれぞれに一本ずつ挿通する。このとき、定着ブロック１１に形成された鋼線挿通孔１１ａには前面側から調整部材１２がねじ込まれており、鋼線３は定着ブロック１１の鋼線挿通孔１１ａから調整部材１２に形成されている中空貫通孔１２ａに挿通して定着ブロック１１の前面側に貫通させる。
【００３３】
定着ブロック１１の鋼線挿通孔１１ａ及び調整部材１２の中空貫通孔１２ａに挿通された鋼線３は、図６（ｂ）に示すようにボタンヘッド形成用のジャッキ２４を装着して、先端部分にボタンヘッド３ａを形成する。このボタンヘッド３ａは上記ジャッキ２４によって鋼線３の先端部分を軸線方向に強く圧縮し、塑性変形を生じさせて径を拡大したものである。形成されたボタンヘッド３ａは調整部材１２の頭部１２ｃに係止され、鋼線３に緊張力が導入された状態で調整部材１２及び定着ブロック１１から抜け打さない程度に充分な外径を有するものとする。このように鋼線の端部にボタンヘッド３ａを形成する工程を繰り返し、図７（ａ）に示すように１２本の鋼線３の全てにボタンヘッド３ａを形成する。
【００３４】
鋼線にボタンヘッド３ａが形成されると、調整部材１２が装着された定着ブロック１１を鋼線３の先端側に引き寄せ、調整部材１２の頭部１２ｃをボタンヘッド３ａに突き当てる。このときボタンヘッド３ａが形成された位置は、それぞれの鋼線３について軸線方向に多少のずれが生じているが、定着ブロック１１にねじ込まれている調整部材１２のねじ込み長を調整することにより、第１の緊張材１の中心軸線と定着ブロック１１の中心軸線とが一致した状態で、全ての鋼線３について調整部材の頭部１２ｃをボタンヘッド３ａに当接させることができる。
【００３５】
一方、上記第１の緊張材１と接続する第２の緊張材２は一本の鋼より線４からなるものであり、この鋼より線４の周囲にシース２５を装着するとともに、図８（ａ）に示すように接続部のカプラーシース２６を装着する。カプラーシース２６は第１の緊張材１側に装着したカプラーシース２３と接続して接続部を覆うことができるものとする。この鋼より線４の先端部にくさび１６を用いてスリーブ１５を固定する。スリーブ１５には、図８（ａ）に示すように中空孔１５ａの内径が縮小されている側つまり第２端１５ｄ側から鋼より線４を中空孔１５ａ内に挿入する。そして、反対側つまり第１端１５ｂ側からくさび１６をスリーブ１５の傾斜した内周面と鋼より線４との間に押し入れる。くさび１６を強く押し込むか、又はスリーブ１５と鋼より線４とを互いに引き離す方向に牽引することによって、くさび１６は鋼より線４とスリーブ１５の傾斜した内周面に圧接され、図８（ｂ）に示すようにスリーブ１５が鋼より線４に固定される。
【００３６】
第１の緊張材である鋼線３に装着された定着ブロック１１の中心穴１１ｂには、図９（ａ）に示すようにロッド１３の第１の雄ねじ部１３ｂを所定長さだけねじ込み、支持させる。そして、スリーブ１５が固定された鋼より線４の端部をロッド１３の反対側つまり第２の雄ねじ部１３ｄが形成された側の端面に突き合わせる。ロッド１３の工具係止部１３ｅにはレンチ等の工具を係止してロッド１３を軸線回りに回転させる。このとき、ロッド１３に形成された第１の雄ねじ部１３ｂと第２の雄ねじ部１３ｄとのいずれか一方が逆ねじとなっているので、回転させることによって第１の雄ねじ部１３ｂを定着ブロック１１の中心穴１１ｂにさらにねじ込むとともに、第２の雄ねじ部１３ｄをスリーブ１５に形成された雌ねじ部１５ｃにねじ込むことができる。また、第１の雄ねじ部１３ｂと第２の雄ねじ部１３ｄとは、螺状のピッチが異なり、ロッド１３を回転したときに第１の雄ねじ部１３ｂが定着ブロックの中心穴１１ｂにねじ込まれる速度は、第２の雄ねじ部１３ｄがスリーブ１５にねじ込まれる速度より小さくなる。しかし、第１の雄ねじ部１３ｂは第２の雄ねじ部１３ｄがスリーブ１５にねじ込まれる前に所定長さが定着ブロック１１にねじ込まれており、図９（ｂ）に示すように第２の雄ねじ部１３ｄの充分な長さをスリーブの雌ねじ部１５ｃにねじ込んだときに第１の雄ねじ部１３ｂも定着ブロックの中心穴１１ｂに充分な長さがねじ込まれる。ここで、充分な長さとは、定着ブロック１１からロッド１３又はロッド３からスリーブ１５に緊張力を伝達するのに充分なねじ込み長さである。
【００３７】
ロッド１３のねじ込みが完了すると、ロッド１３の第１の雄ねじ部１３ｂに螺合されている押え部材１４を回転させ、ボタンヘッド３ａを押さえ付けるように当接させる。これにより、ボタンヘッド３ａは調整部材１２と押え部材１４との間に挟み込まれ、鋼線３に対して定着ブロック１１が固定される。
【００３８】
上記のように第１の緊張材である鋼線３と第２の緊張材である鋼より線４とが接続されると、接続部のカプラーシース２３，２６を接続して鋼線３、鋼より線４及び接続部を覆う。鋼より線４の他方の端部には、図１０（ａ）に示すように定着用のプレート２７を装着するともに、床版拡幅部のコンクリートを打設するための型枠２８を組み立てる。そして、型枠内にコンクリートを打設する。
【００３９】
打設したコンクリート２１ａが硬化した後、型枠２８を撤去するとともに、図１０（ｂ）に示すように鋼より線４の緊張端に定着具２９を取り付け、緊張用のジャッキ３０を装着する。そして、第２の緊張材である鋼より線４及びこれと接続された第１の緊張材である鋼線３に緊張力を導入する。緊張力は鋼より線４からスリーブ１５、ロッド１３を介して定着ブロック１１に伝達され、定着ブロック１１が緊張側に引き寄せられる。定着ブロック１１の鋼線挿通孔１１ａにねじ込まれた調整部材１２の頭部１２ｃには、鋼線３の端部に形成されたボタンヘッド３ａが係止されており、定着ブロック１１が緊張側に引き寄せられるのにともなって鋼線３に緊張力が導入される。このとき緊張前から全ての鋼線３に対して各調整部材１２が当接されており、鋼線３のそれぞれにはほぼ均等に近い状態で緊張力が導入される。
【００４０】
なお、第１の緊張材である鋼線３に接続する第２の緊張材が一本の鋼より線４であるときには、鋼より線４とロッド１３とを結合するスリーブ１５又は定着ブロック１１が鋼より線４の軸線回りに回転するのを拘束する回転拘束手段が必要となる場合がある。
一本の鋼より線４は緊張力が導入されると、鋼より線４の撚りを戻そうとする方向に軸線回りの回転力が発生する。この回転力によってスリーブ１５が回転し、ロッド１３を介して定着ブロック１１に回転力が伝達される。これにより定着ブロック１１が回転すると、この定着ブロック１１に結合されている複数の鋼線３が互いに絡むようにねじれる。図５〜図１０に示すように、鋼線３が既存のコンクリート部材に埋め込まれ、グラウトによってコンクリート部材に固定されたものの一部をはつりだしたものであると、短い範囲で複数の鋼線３が互いにねじれ、局部的に大きな曲率で曲げ変形が生じる。この状態で緊張力が導入されると鋼線３が破断するおそれが生じる。このため、回転拘束手段でスリーブ１５又は定着ブロック１１が軸線回りに回転するのを抑え、鋼線３がねじれるのを防ぐものである。
スリーブ１５又は定着ブロック１１の回転を抑える回転拘束手段としては、例えば図１１に示すものを採用することができる。
【００４１】
この回転拘束手段を備える接続具では、一本の鋼より線４が挿通されるシース２５とカプラーシース２６との間に鋼板１７を有するものとなっている。この鋼板１７は、外周縁の形状が円形となっており、中心部に円孔が設けられている。そして、中心部の円孔と連続するようにシース２５が接続され、鋼より線４が挿通されている。また、鋼版１７の反対側の面の外周部にカプラーシース２６接続されている。この鋼板１７の円孔と外周縁との間には、該鋼板１７を貫通するボルト孔が形成されており、このボルト孔にボルト１８を挿通して固定されている。一方、スリーブ１５の上記鋼板１７と対向する端面には、上記ボルト１８と対応する位置に軸線方向の穴１５fが設けられている。この穴１５f にボルト１８の先端部が挿入され、ボルト１８が穴１５f内で軸線方向に移動するのを許容するものとなっている。
このようなボルト１８とスリーブの穴１５ｆは周方向に複数を設けても良い。
【００４２】
このようにボルト１８がスリーブ１５に設けられた穴１５fに挿入されていることにより、鋼より線４が緊張されてスリーブ１５が軸線方向に移動しても、これを拘束することはなく、鋼より線４及び鋼線３に緊張力が導入される。また、鋼より線４に緊張力が導入され、鋼より線４の撚りを戻そうとする方向にスリーブを回転しようとする力が生じても、鋼板１７に固定されて先端がスリーブ１５の穴１５ｆに挿入されたボルト１８がスリーブ１５の回転を拘束し、定着ブロック１１の回転及び鋼線３のねじれを抑えることができる。
【００４３】
回転拘束手段は、図１１に示すものに限らず、この他にもカプラーシースの内周面に設けられた突起とスリーブの外周面に設けられた軸線方向の溝とを含むものとし、上記突起が上記溝内に突き入れられて、スリーブの回転を拘束するとともに軸線方向には相対的な移動が可能となったものであってもよい。また、カプラーシースに設けられた軸線方向の溝又は凸部にスリーブの外周面から突出した突起が係合されるものであってもよい。さらに、同様の構造によって定着ブロックの回転を拘束するもの等を採用することもできる。
【００４４】
以上に説明した実施の形態では、第１の緊張材である鋼線３に接続する第２の緊張材が、一本の鋼より線４となっているが、鋼より線４に代えて鋼棒を用いることもできる。また、炭素繊維又はアラミド繊維等を束ねた緊張材であって、外周面に雄ねじが形成された定着用端部材が取り付けられている緊張材を用いることもできる。これらの緊張材のように、端部に雄ねじ部を設けることができる緊張材を第２の緊張材として用いるときには、上記スリーブ１５に代えて、ロッドと接合される第１端から中央部に向けて第１の雌ねじ部が形成されるとともに、第２端から中央部に向けて第２の雌ねじ部が設けられたスリーブを用いることができる。このスリーブの第２の雌ねじ部に上記緊張材が有する雄ねじ部を螺合して第２の緊張材をスリーブ、ロッド、定着ブロックを介して第１の緊張材と接続することができる。
【００４５】
次に、本発明に係る緊張材の定着具の一実施形態を図１１に基づいて説明する。
この緊張材の定着具は、１２本の鋼線３１を束ねた緊張材を緊張力が導入された状態でコンクリート部材３２に定着するものである。
この緊張材の定着具は、緊張材を構成する鋼線３１のそれぞれが係止される定着ブロック４１と、この定着ブロック４１に設けられた１２の鋼線挿通孔４１ａのそれぞれに装着される調整部材４２と、上記定着ブロック４１に連結されるロッド４３と、このロッド４３に装着されて鋼線の端部に設けられたボタンヘッド３１ａを押さえ付ける押え部材４４と、上記定着ブロック４１に連結された上記ロッド４３に螺合されるナット４５と、このナット４５からコンクリート部材３２に緊張力の反力を作用させる定着プレート４６とを備えている。
【００４６】
上記定着ブロック４１、調整部材４２、ボタンヘッドの押え部材４４は、図１に示す緊張材の接続具で用いられているのと同じものを採用することができる。
上記ロッド４３は棒状の部材であって、上記定着ブロック４１にねじ込まれる側の端である第１端４３ａから所定の範囲に第１の雄ねじ部４３ｂが形成され、他方の端である第２端４３ｃから所定の範囲に第２の雄ねじ部４３ｄが形成されている。図１に示す緊張材の接続具で用いられるロッド１３と異なり、この定着具で用いられるロッド４３では、上記第１の雄ねじ部４３ｂと第２の雄ねじ部４３ｄとが通常の方向に螺状が設けられたいわゆる純ねじとなっている。螺状のピッチは同じであっても良いし、異なるものであっても良い。
上記ナット４５は、上記ロッド４３の第２の雄ねじ部４３ｄに螺合されるものである。
上記定着プレート４６は、矩形又は円形等の鋼板材からなるものであり、中央部にロッド４３を突き入れることができる貫通孔が設けられている。そして、この貫通孔に突き入れられたロッド４３に第２端４３ｃ側からナット４５が螺合され、このナット４５が貫通孔の周囲に当接される。また、この定着プレート４６は、図１１に示すように背面側がコンクリート部材３２に密着した状態で使用され、鋼線３１に緊張力を導入した時の反力を受けるものとなっている。
【００４７】
このような緊張材の定着具は、例えば次のような状況で使用することができる。
鋼線を束ねた緊張材を使用してプレストレスが導入されたコンクリート部材の定着部付近が経年によって劣化し、修復が必要なっている場合に、緊張材の定着具付近のコンクリートをはつって新たなコンクリートを打設し、再び緊張材に緊張力を導入して定着する場合に使用することができる。
【００４８】
上記のように劣化したコンクリートを修復して再びプレストレスを導入する工程は次のように行うことができる。
定着部付近のコンクリートをはつり、鋼線３１を露出させる工程、調整部材４２がねじ込まれた定着ブロック４１を鋼線３１に装着する工程、鋼線３１の先端にボタンヘッド３１ａを形成する工程、定着ブロック４１を鋼線３１の先端側に引き寄せ、調整部材４２のねじ込み長を調整して、全ての鋼線３１について調整部材４２の頭部４２ａをボタンヘッド３１ａに当接させる工程は、図５から図７までに示す緊張材の接続具を使用する場合と同様に行うことができる。
全ての鋼線３１について調整部材４２がボタンヘッド３１ａに当接された後、ロッド４３に螺合されている押え部材４４を回転し、ボタンヘッド３１ａを押さえ付けるように当接させる。これにより、定着ブロック４１及びロッド４３が鋼線３１に対して固定される。
【００４９】
定着ブロック４１にねじ込まれた上記ロッド４３の後端つまり第２端４３ｃは、定着プレート４６の貫通孔に突き入れナット４５を螺合する。そして、緊張材である鋼線３１、定着ブロック４１及びロッド４２を覆うようにシースを装着して、新たなコンクリートを打設するための型枠に固定する。型枠内にコンクリートを打設し、硬化した後にロッド４３のナット４５より先端側を把持して緊張用のジャッキによりロッド４３を牽引する。これにより定着ブロック４１が引き寄せられ、調整部材４２の頭部４２ａに当接されたボタンヘッド３１ａから鋼線３１に緊張力が導入される。このとき調整部材４２のねじ込み長を調整することによって全ての鋼線について調整部材４２がボタンヘッド３１ａに当接されているので鋼線３１にはほぼ均等に緊張力が導入される。
【００５０】
緊張用のジャッキによって所定の緊張力が導入されると、この状態でナット４５を締め込み、定着プレート４６に強く押し付ける。そして、ジャッキの緊張力を解放すると、緊張力はナット４５から定着プレート４６を介してコンクリート部材３２に伝達され、緊張材の端部がコンクリート部材３２に定着される。ジャッキの緊張力を解放したときにロッド４３はナット４５を介して定着されるので軸線方向の滑りは発生せず、緊張力が低下することなく緊張材に所定の緊張力を導入することができる。
【００５１】
なお、本発明は、以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において形状や寸法等を適宜に変更して実施することができる。例えば、上記実施の形態で鋼線は径が８ｍｍのものを用いているが、７ｍｍのものであってもよく、使用する各部材はこれに対応して寸法等を変更することができる。また、押え部材１４，４４はロッド１３，４３の第１の雄ねじ部に螺合されるものとなっているが、このような形態に限定されるものではなく、定着ブロックに対して別途にボルトで連結され、これらのボルトを締め込むことによってボタンヘッドに押し付けられるものを採用することもできる。
【符号の説明】
【００５２】
１：第１の緊張材，  ２：第２の緊張材，  ３：第１の緊張材を構成する鋼線，  ３ａ：鋼線の先端に形成されたボタンヘッド，  ４：第２の緊張材を構成する鋼より線，  
１１：定着ブロック，  １１ａ：定着ブロックに設けられた鋼線挿通孔，  １１ｂ：中心穴，  １１ｃ：鋼線挿通孔の内径拡大部，  １２：調整部材，  １２ａ：中空貫通孔，  １２ｂ：ねじ込み部，  １２ｃ：頭部，  １３：ロッド，  １３ａ：ロッドの軸線方向の第１端，  １３ｂ：第１の雄ねじ部，  １３ｃ：ロッドの軸線方向の第２端，  １３ｄ：第２の雄ねじ部，  １３ｅ：工具係止部，  １４：押え部材，  １４ａ：中心部の開口，  １５：スリーブ，  １５ａ：中空孔，  １５ｂ：スリーブの軸線方向の第１端，  １５ｃ：スリーブの雌ねじ部，  １５ｄ：スリーブの軸線方向の第２端，  １５ｅ：くさび点検孔，  １５ｆ：スリーブに設けられた穴，  １６：くさび，  １７：鋼板，  １８：ボルト，
２１：コンクリート床版，  ２１ａ：コンクリート床版に既に配置されている緊張材の定着部分，  ２２：シース，  ２３：カプラーシース，  ２４：ボタンヘッド形成用のジャッキ，  ２５：シース，  ２６：カプラーシース，  ２７：定着プレート，  ２８：型枠，  ２９：定着具，  ３０：緊張用のジャッキ，
３１：鋼線，  ３１ａ：鋼線の先端に形成されたボタンヘッド，  ３２：コンクリート部材，
４１：定着ブロック，  ４２：調整部材，  ４２ａ：調整部材の頭部，  ４３：ロッド，  ４３ａ：ロッドの軸線方向の第１端，  ４３ｂ：第１の雄ねじ部，  ４３ｃ：ロッドの軸線方向の第２端，  ４３ｄ：第２の雄ねじ部，  ４４：押え部材，  ４５：ナット，  ４６：定着プレート
【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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