(57)【要約】【課題】最適な形状の測定ピースを用い、また最適な測定ピースの加工方法及び表面処理方法を用いることで、測定精度を向上させることができると共に、測定点数と誤差の関係を明確にすることで、効率よく測定する。【解決手段】測定ピース４を緊張材１に定着される定着部材３と被定着部材２の間に介装して、この緊張材１に作用している緊張荷重を測定する方法であり、先ず、測定ピース４の測定面に磁歪式応力測定器９の検出プローブ８を円周方向の複数箇所に当てて出力値を測定し、既知の応力と磁歪式応力測定器９の出力値の応力感度から応力値を求める。次に、この応力値に断面積をかけて測定ピース４に作用している圧縮荷重を求めることにより、緊張材１に作用している緊張荷重を測定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンカーボルト・ロックボルト・吊橋の吊索等に使用されている緊張材（１）の張力測定に用いる磁歪法による緊張力測定ピースであって、
前記緊張材（１）に定着される定着部材（３）と被定着部材（２）の間に介装した圧縮力を受ける測定ピース（４）を備えた、ことを特徴とする磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項２】
前記測定ピース（４）は柱状のものである、ことを特徴とする請求項１の磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項３】
前記測定ピース（４）は環状のものである、ことを特徴とする請求項１の磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項４】
前記測定ピース（４）の横断面形状が多角形である、ことを特徴とする請求項１、２又は３の磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項５】
前記測定ピース（４）は、その素材金属を焼鈍処理し、所定形状に加工した後、更に焼鈍処理したものであることを特徴とする請求項１、２、３又は４の磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項６】
前記定着部材（３）と測定ピース（４）の間に平座金（５）を介装した、ことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５の磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項７】
前記測定ピース（４）と被定着部材（２）の間に平座金（６）を介装したことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５の磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項８】
前記測定ピース（４）の外側の複数の測定面に貼付けた複数の歪ゲージ（７）を更に備えた、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７の磁歪法による緊張力測定ピース。
【請求項９】
アンカーボルト・ロックボルト・吊橋の吊索等に使用されている緊張材（１）に定着される定着部材（３）と被定着部材（２）の間に介装した圧縮力を受ける測定ピース（４）を用いて、該緊張材（１）に作用している緊張荷重を測定する緊張荷重の測定方法であって、
前記測定ピース（４）の測定面に磁歪式応力測定器（９）の検出プローブ（８）を円周方向の複数箇所に当てて出力値を測定し、
既知の応力と磁歪式応力測定器（９）の出力値の応力感度から応力値を求め、断面積をかけて前記測定ピース（４）に作用している圧縮荷重を求めることにより、前記緊張材（１）に作用している緊張荷重を測定する、ことを特徴とする緊張荷重の測定方法。
【請求項１０】
前記緊張材（１）が被定着部材（２）への荷重が垂直に作用しないときに、前記測定ピース（４）の測定面の対向する面の応力を測定し、それを平均化することにより緊張荷重を測定する、ことを特徴とする請求項９の緊張荷重の測定方法。
【請求項１１】
前記測定ピース（４）に荷重が作用しない状態で磁歪式応力測定器の検出プローブ（８）を測定ピース（４）の各測定点に当てて測定し、残留応力や磁気異方性による初期値を求めておき、載荷時の測定値との差分を取ることにより緊張荷重を測定する、ことを特徴とする請求項９の緊張荷重の測定方法。
【請求項１２】
前記緊張荷重の測定に際し、焼鈍後加工し、更に焼鈍処理により製造した測定ピース（４）を用いる、ことを特徴とする請求項９の緊張荷重の測定方法。
【請求項１３】
前記測定ピース（４）に貼付けた歪ゲージを用いて、前記緊張材（１）の設置時に緊張荷重をかけ、前記歪ゲージ法による応力値と、磁歪式応力測定器（９）の出力値を採取し、磁歪式応力測定器（９）の応力感度を求めることにより緊張荷重を測定する、ことを特徴とする請求項９の緊張荷重の測定方法。
【請求項１４】
前記測定ピース（４）の測定面の略中央部分に、前記検出プローブ（８）を当てて応力測定を行う、ことを特徴とする請求項９の緊張荷重の測定方法。
【請求項１５】
１２角柱の前記測定ピース（４）の各測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合であり、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１．５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とする、ことを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項１６】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０．７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に２点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項１７】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１．５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とする、ことを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項１８】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項１９】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に１２点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２０】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２１】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２２】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２３】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２４】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２５】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２６】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２７】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２８】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項２９】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３０】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３１】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３２】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３３】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３４】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３５】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３６】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３７】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３８】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項３９】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項４０】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項４１】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項４２】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に６点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項４３】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【請求項４４】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、
前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、
該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に６点とすることを特徴とする請求項９の緊張荷重測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グランドアンカーやＰＣ（プレストレストコンクリート：prestressed concrete）構造などのアンカーボルトにおける定着部に対して利用できる磁歪法による緊張力測定ピース及び緊張荷重測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、グランドアンカーやＰＣ構造、或いは吊橋や斜張橋などのアンカーボルトについては、過大な張力がかかると破断する、或いは経過年変遷により緩みが生ずるなどといった問題があるため、そのアンカーボルトにどの程度の張力が作用しているかを定量的に測定することが、その構造物の安全性を評価するうえで必要なことである。
【０００３】
アンカーボルトの緊張荷重測定方法に関する先行技術としては、特許文献１の特開平２００２−１７３９３５号に示されたような磁歪法を利用したものが提案されている。この磁歪法による緊張荷重測定方法は、強磁性材料に荷重が作用すると透磁率に異方性が生じ、荷重方向の透磁率が大きくなり、反対に荷重方向と直角方向の透磁率が小さくなるので、両透磁率の差を磁歪センサによって検出することによって、主応力の方向および大きさを測定する手法である。
【特許文献１】特開平２００２−１７３９３５号
【０００４】
特許文献１の公報に記載されたアンカーボルトの緊張荷重測定方法は、アンカーボルトに定着されるアンカーナット又はアンカーナットとアンカープレートとの間に介装される介装部材に磁歪センサを用い、各測定点において得られた応力の差分を求め、該差分をもとにアンカーボルトにかかっている応力（張力）を評価するものである。
【０００５】
この評価は例えば、アンカーボルトと同材質の試験片に応力（張力）をかけると共に、該試験片にかけた応力値と磁歪センサによる出力値との対応関係を予め求めておく。次に、実際のアンカーボルトの応力測定は磁歪センサをアンカーボルトに当て、磁歪センサの出力値を上記対応関係から実際の応力を推定するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来のアンカーボルトは、一度ＰＣアンカーを設置したら構造上応力を測定することはできないという問題を有していた。
【０００７】
構造上応力の測定エリアを設けた場合でも、歪みゲージ法では数十年程度の長期間に渡る応力の経過年変遷を測定することはできないという問題を有していた。
【０００８】
更に、ロードセルの代わりに磁性体で製作した測定ピースを挟んで応力を測定することは可能であるが、測定精度に影響を及ぼす測定ピースの形状や表面処理方法に関するデータが無かった。 
【０００９】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、最適な形状の測定ピースを用いて最適な測定方法により、測定精度を向上させることができると共に、測定点数と誤差の関係を明確にすることで、効率よく測定することができる磁歪法による緊張力測定ピース及び緊張荷重測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の緊張力測定ピースによれば、アンカーボルト・ロックボルト・吊橋の吊索等に使用されている緊張材（１）の張力測定に用いる磁歪法による緊張力測定ピースであって、前記緊張材（１）に定着される定着部材（３）と被定着部材（２）の間に介装した圧縮力を受ける測定ピース（４）を備えたことを特徴とする磁歪法による緊張力測定ピースが提供される。
【００１１】
前記測定ピース（４）は柱状又は環状のものであり、例えば横断面形状が多角形のものである。
前記測定ピース（４）は、その素材金属を焼鈍処理し、所定形状に加工した後、更に焼鈍処理したものである。
前記定着部材（３）と測定ピース（４）の間に平座金（５）を介装し、又は前記測定ピース（４）と被定着部材（２）の間に平座金（６）を介装したものである。
前記測定ピース（４）の外側の複数の測定面に貼付けた複数の歪ゲージ（７）を更に備えた。
【００１２】
本発明の緊張荷重測定方法によれば、アンカーボルト・ロックボルト・吊橋の吊索等に使用されている緊張材（１）に定着される定着部材（３）と被定着部材（２）の間に介装した圧縮力を受ける測定ピース（４）を用いて、該緊張材（１）に作用している緊張荷重を測定する緊張荷重の測定方法であって、前記測定ピース（４）の測定面に磁歪式応力測定器（９）の検出プローブ（８）を円周方向の複数箇所に当てて出力値を測定し、既知の応力と磁歪式応力測定器（９）の出力値の応力感度から応力値を求め、断面積をかけて前記測定ピース（４）に作用している圧縮荷重を求めることにより、前記緊張材（１）に作用している緊張荷重を測定する、ことを特徴とする緊張荷重の測定方法が提供される。
【００１３】
前記緊張材（１）が被定着部材（２）への荷重が垂直に作用しないときに、前記測定ピース（４）の測定面の対向する面の応力を測定し、それを平均化することにより緊張荷重を測定することができる。
【００１４】
前記測定ピース（４）に荷重が作用しない状態で磁歪式応力測定器の検出プローブ（８）を測定ピース（４）の各測定点に当てて測定し、残留応力や磁気異方性による初期値を求めておき、載荷時の測定値との差分を取ることにより緊張荷重を測定することができる。
【００１５】
前記緊張荷重の測定に際し、焼鈍後加工し、更に焼鈍処理により製造した測定ピース（４）を用いる。
【００１６】
前記測定ピース（４）に貼付けた歪ゲージを用いて、前記緊張材（１）の設置時に緊張荷重をかけ、前記歪ゲージ法による応力値と、磁歪式応力測定器（９）の出力値を採取し、磁歪式応力測定器（９）の応力感度を求めることにより緊張荷重を測定することができる。
前記測定ピース（４）の測定面の略中央部分に、前記検出プローブ（８）を当てて応力測定を行うことができる。
【００１７】
１２角柱の前記測定ピース（４）を用いて緊張荷重を測定するときは、この１２角柱の前記測定ピース（４）の各測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合であり、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１．５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００１８】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０．７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に２点以上で緊張荷重を測定する。
【００１９】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１．５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００２０】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００２１】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に１２点で緊張荷重を測定する。
【００２２】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００２３】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００２４】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００２５】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００２６】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００２７】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００２８】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００２９】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００３０】
１２角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００３１】
８角柱の前記測定ピース（４）を用いて緊張荷重を測定するときは、この８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００３２】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００３３】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００３４】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００３５】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００３６】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００３７】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００３８】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００３９】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００４０】
８角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００４１】
６角柱の前記測定ピース（４）を用いて緊張荷重を測定するときは、この６角柱の前記測定ピース（４）を用いて緊張荷重を測定するときは、この６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００４２】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点で緊張荷重を測定する。
【００４３】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００４４】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に６点で緊張荷重を測定する。
【００４５】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点で緊張荷重を測定する。
【００４６】
６角柱の前記測定ピース（４）の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、前記緊張材（１）に作用している緊張力と前記測定ピース（４）の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース（４）の寸法が、その軸方向の高さ（４Ｘ）と外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、該測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に６点で緊張荷重を測定する。
【発明の効果】
【００４７】
上記構成の緊張力測定ピースは、緊張材（１）に定着される定着部材（３）と被定着部材（２）の間に横断面形状が多角形の環状、柱状の測定ピース（４）を介装し、該測定ピースの外側面を、磁歪法による測定面とし、歪みゲージを複数箇所に貼付したので、精度良く応力測定することができる。測定ピース（４）がその横断面形状が１２角形、８角形、６角形といった多角形状にすることにより、複数の測定面を構成することができ、緊張材（１）の応力測定を精度良く行うことが期待できる。
【００４８】
前記測定ピース（４）は、その素材金属を焼鈍処理し、所定形状に加工した後、更に焼鈍処理を施すといった、測定ピース（４）の加工及び表面処理方法を最適化することにより、測定精度が向上した。
【００４９】
本発明の緊張荷重測定方法は、測定点数と誤差の関係を明確にすることにより、効率化できる。即ち、測定ピース（４）に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合、又は垂直に作用しない場合といった状態に分けて応力測定を行うことにより、応力測定を効率的に行うことができる。しかも、緊張材（１）の設置後の応力測定の許容誤差に対応して、測定ピース（４）の軸方向の高さ（４ｘ）と外径（４ｙ）の比（外径／高さ）を１．２４未満或いは１．５５以上といった最適な寸法の測定ピース（４）を用いると共に、測定ピース（４）の測定面の測定点数を円周方向の測定点数を可変することにより精度の高い測定を行うことができる。即ち、測定点数と誤差の関係を明確にすることにより効率的な応力測定が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
本発明の磁歪法による緊張力測定ピース及び緊張荷重測定方法は、先端部以外の部分をコンクリート等の被定着部材内に埋設する埋設部から成るアンカーボルトに、横断面形状が多角形の環状の角柱状の測定ピースと、測定ピースの外側の測定面に貼付した歪みゲージと、を備えた測定用アンカーボルトを用いて精度良く応力測定するものである。
【実施例１】
【００５１】
以下、本発明の好ましい実施例を図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施例１の緊張力測定ピースを示す部分断面図である。
実施例１の緊張力測定ピースは、ＰＣアンカー等の緊張材１の先端部以外の部分を例えばコンクリート等の被定着部材２内に埋設し、この被定着部材２の表面から突出した部分にナット等の定着部材３を締着し、これにより緊張材１に緊張を導入して被定着部材２内部にストレスを発生させるものである。
【００５２】
緊張材１の先端部には螺条を形成することによりボルト部が形成され、このボルト部が被定着部材２の表面から突出するように配置される。このボルト部における、被定着部材２と定着部材３との間に本発明の測定ピース４を介装したものである。
【００５３】
測定ピース４はＰＣアンカー等の緊張材１を貫通するように環状に形成したものである。この緊張材１に応じて柱状に形成することも可能である。この測定ピース４は、後述する図５、６、７、８に示すように１２角形、８角形、６角形等の横断面形状が多角形のものである。但し、これらの角形数に限定されるものではない。
【００５４】
本発明の測定ピース４は、その素材金属を焼鈍処理し、所定形状に加工した後、更に焼鈍処理したものである。測定ピース４は初期残留応力が少ないものが好ましく、この加工方法と熱処理方法により形成したものが最適であった。
【００５５】
図２は実施例１の緊張材に平座金を外嵌した状態の他の実施例を示す部分断面図である。
この図２における緊張材１も、被定着部材２の表面から突出された緊張材１のボルト部には、測定ピース４を嵌め、平座金５を嵌めたものである。そして、平座金５側から定着部材３が緊張材１のボルト部に螺合され、緊張材１は被定着部材２に定着し、さらに定着部材３の締め付け力を増加させることにより、緊張材１に緊張を導入し、これが被定着部材２にストレスを加えることになる。
【００５６】
平座金５はその横断面形状の大きさが上記測定ピース４の横断面形状の大きさとほぼ同じかそれよりも大きく形成されている。これも、定着部材３を締め付けたときに測定ピース４の横断面方向における応力が均一になるようにするためである。
【００５７】
なお、緊張材１にかかる緊張力（張力）と測定ピース４にかかる荷重（圧縮力）とは「作用、反作用」の関係にあり同一であり、よって、測定ピース４の応力を測定することが、すなわち、緊張材１の緊張力（張力）を測定することと同義になる。
【００５８】
図３は実施例１の緊張材に２枚の平座金を外嵌した状態の他の実施例を示す部分断面図である。
この図３における緊張材１は、被定着部材２の表面から突出された緊張材１のボルト部には、測定ピース４を嵌め、この測定ピース４を挟むように２枚の平座金５、６を嵌めたものである。
【００５９】
本発明の測定ピース４は筒形形状からなり、その横断面が多角形状をなし、中心部に緊張材１が貫通する中心孔が形成されている。そして、測定ピース４の各外側面は周方向に交互に磁歪法測定面４ｘと歪みゲージ法測定面４ｙとされ、歪みゲージ法測定面４ｙには歪みゲージ７が貼付されている。
【００６０】
定着部材３の締め付けにより測定ピース４に軸方向の応力をかけるようになっている。例えば測定ピース４の横断面形状を、定着部材３の横断面形状とほぼ同じに形成して、横断面方向においてほぼ均一な応力がかかるようにする。
【００６１】
図４は検出プローブによる測定する磁歪測定器を示すブロック図である。図５は測定ピースの形状と寸法との関係を示す一覧表とその結果を示す表である。
測定ピース４の被測定面に検出プローブ８を正確に当てることが精度良く応力を測定する条件となる。そこで、マニュアル操作する検出プローブ８において、検出プローブ８の直径を短くすればするほど測定精度を高めることができるが、１２φ未満にすることは実用的に困難である。表を伴った図５に検出プローブ径を１２φとした時のナット形状と製作可能な測定ピース４の面数を示した。
【００６２】
検出プローブ８は、検出用コイル１１と励磁用コイル１２とから成る。磁歪測定器９は検出用コイル１１にＡＤＣ１３と出力信号処理部１４に接続して、信号を出力するようになっている。一方、励磁用コイル１２に、ＡＭＰ１５に接続した信号発生器１６から信号発生するようになっている。なお、この検出プローブ８の磁歪測定器９は一例であって、このような組み合わせに限定されないことは勿論である。
【実施例２】
【００６３】
次に、本発明の実施例２の緊張荷重測定方法について説明する。
本発明の緊張荷重測定方法は、上述した測定ピース４を緊張材１に定着される定着部材３と被定着部材２の間に介装して、この緊張材１に作用している緊張荷重を測定する方法である。先ず、測定ピース４の測定面に磁歪式応力測定器９の検出プローブ８を円周方向の複数箇所に当てて出力値を測定し、既知の応力と磁歪式応力測定器９の出力値の応力感度から応力値を求める。次に、この応力値に断面積をかけて測定ピース４に作用している圧縮荷重を求めることにより、緊張材１に作用している緊張荷重を測定する。
【００６４】
緊張材１が被定着部材２への荷重が垂直に作用しないときに、測定ピース４の測定面の対向する面の応力を測定し、それを平均化することにより緊張荷重を測定することができる。
【００６５】
測定ピース４に荷重が作用しない状態で磁歪式応力測定器の検出プローブ８を測定ピース４の各測定点に当てて測定し、残留応力や磁気異方性による初期値を求めておき、載荷時の測定値との差分を取ることにより緊張荷重を測定することができる。
【００６６】
測定ピース４に貼付けた歪ゲージを用いて、緊張材１の設置時に緊張荷重をかけ、歪ゲージ法による応力値と、磁歪式応力測定器９の出力値を採取し、磁歪式応力測定器９の応力感度を求めることにより緊張荷重を測定することができる。測定ピース４の測定面の略中央部分に、検出プローブ８を当てて応力測定を行うことができる。
【００６７】
図６から図８は測定ピース寸法とのゲージ貼付図と関係を示すものであり、（ａ）は測定ピースを軸方向から見た平面図と、（ｂ）は側面図である。
本発明のアンカーボルトの緊張荷重測定方法は、測定点数と誤差の関係を明確にすることにより、測定の効率化を図るものである。緊張材１の設置後の応力測定の許容誤差に対応して、測定ピース４の軸方向の高さ４ｘと外径４ｙの比（外径／高さ）を１．２４未満或いは１．５５以上といった最適な寸法の測定ピース４を用いると共に、測定ピース４の測定面の測定点数を円周方向の測定点数を可変することにより精度の高い測定を行うことができる。即ち、測定点数と誤差の関係を明確にすることにより効率的な応力測定が可能になる。
【００６８】
本発明の緊張荷重測定方法では、測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合、又は垂直に作用しない場合といった状態に分けて応力測定を行うことにより、応力測定を効率的に行うことができる。
測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１の設置後の応力測定の許容誤差を５％未満で応力測定するときは、次のように測定する。即ち、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４ｘと外径４ｙの比（外径／高さ）が１．２４未満のものを用い、測定ピース４の測定面の測定点数を円周方向に４点未満で応力測定を行う。このように測定ピース４の測定点数と誤差の関係を明確にすることにより効率的な応力測定が可能になる。
【００６９】
同じく、測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材１の設置後の応力測定の許容誤差を５％未満で緊張荷重測定方法するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４ｘと外径４ｙの比（外径／高さ）が１．５５以上のものを用い、測定ピース４の測定面の測定点数を円周方向に４点以上で応力測定を行う。
【００７０】
更に、測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、前記緊張材１の設置後の応力測定の許容誤差を２％未満で応力測定するときは、次のように測定する。即ち、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４ｘと外径４ｙの比（外径／高さ）を１．２４未満のものを用い、測定ピース４の測定面の測定点数を円周方向に４点以上で応力測定を行う。
【００７１】
測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用しない場合には、次のように測定する。即ち、測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用しない場合に、緊張材１の設置後の応力測定の許容誤差率を５％未満で緊張荷重測定方法するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４ｘと外径４ｙの比（外径／高さ）を１．２４未満の測定ピース４を用い、測定ピース４の測定面の測定点数を円周方向に３点以上で応力測定を行う。
【００７２】
同じく、測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用しない場合に、前記緊張材１の設置後の応力測定の許容誤差率を２％未満で緊張荷重測定方法するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４ｘと外径４ｙの比（外径／高さ）を１．２４未満の測定ピース４を用い、測定ピース４の測定面の測定点数を円周方向に４点以上で応力測定を行う。
【００７３】
図９は１２角柱の測定ピースで測定するときの測定点数を説明するものであり、（ａ）は「２点法」、（ｂ）は「３点法」、（ｃ）は「４点法」、（ｄ）は「６点法」、（ｅ）は「１２点法」を示す測定ピースの横断面図である。
本発明の緊張荷重測定方法では、測定ピース４に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合、又は垂直に作用しない場合といった状態に分けて応力測定を行うことにより、応力測定を効率的に行うことができる。
１２角柱の測定ピース４を用いて緊張荷重を測定するときは、図９（ｂ）に示すように、この１２角柱の前記測定ピース４の各測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合であり、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１．５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００７４】
図９（ａ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が０．７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に２点以上で緊張荷重を測定する。
【００７５】
図９（ｃ）に示すように、１２角柱の前記測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、前記測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１．５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００７６】
図９（ｂ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００７７】
図９（ｅ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に１２点で緊張荷重を測定する。
【００７８】
図９（ｂ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００７９】
図９（ｃ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と前記測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００８０】
図９（ｂ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と前記測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００８１】
図９（ｃ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００８２】
図９（ｂ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース（４）の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００８３】
図９（ｂ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００８４】
図９（ｃ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００８５】
図９（ｂ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００８６】
図９（ｂ）に示すように、１２角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００８７】
図１０は８角柱の測定ピースで測定するときの測定点数の説明するものであり、（ａ）は「２点法」、（ｂ）は「４点法」、（ｃ）は「８点法」を示す測定ピースの横断面図である。
８角柱の前記測定ピース４を用いて緊張荷重を測定するときは、図１０（ｂ）に示すように、この８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００８８】
図１０（ｃ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００８９】
図１０（ｂ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００９０】
図１０（ｂ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００９１】
図１０（ｂ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００９２】
図１０（ｃ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００９３】
図１０（ｂ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００９４】
図１０（ｂ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に４点以上で緊張荷重を測定する。
【００９５】
図１０（ｃ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００９６】
図１０（ｃ）に示すように、８角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径（４Ｙ）の比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に８点で緊張荷重を測定する。
【００９７】
図１１は６角柱の測定ピースで測定するときの測定点数の説明するものであり、（ａ）は「２点法」、（ｂ）は「３点法」、（ｃ）は「６点法」を示す測定ピースの横断面図である。
６角柱の測定ピース４を用いて緊張荷重を測定するときは、図１１（ｂ）に示すように、この６角柱の測定ピース４を用いて緊張荷重を測定するときは、この６角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.５５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【００９８】
図１１（ｂ）に示すように、６角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点で緊張荷重を測定する。
【００９９】
図１１（ｂ）に示すように、６角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を３％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点以上で緊張荷重を測定する。
【０１００】
図１１（ｃ）に示すように、６角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用する場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を２％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に６点で緊張荷重を測定する。
【０１０１】
図１１（ｂ）に示すように、６角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を１０％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が１.０３５３未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に３点で緊張荷重を測定する。
【０１０２】
図１１（ｃ）に示すように、６角柱の測定ピース４の測定面に対して、測定しようとする荷重が垂直に作用せず、傾き２／１００以下の場合に、緊張材１に作用している緊張力と測定ピース４の各測定点の応力測定結果の平均値に断面積をかけて求めた圧縮荷重との許容誤差を５％未満で測定するときに、測定ピース４の寸法が、その軸方向の高さ４Ｘと外径４Ｙの比（外径／高さ）が０.７７６５未満のものを用い、測定ピース４の応力測定面の測定点数を円周方向に６点で緊張荷重を測定する。
【０１０３】
図１２と１３は測定ピースの加工及び表面処理方法毎の測定ピースヘの載荷荷重と磁歪式応力測定器からの出力電圧の関係を示すグラフである。
測定ピース４は、その素材金属を焼鈍処理し、所定形状に加工した後、更に焼鈍処理を施したものが、測定誤差が小さく精度の高い測定ができた。このような測定ピース４に関する最適な加工方法、熱処理方法については次のような実験結果に基づいたものである。
図１２のグラフは、加工・焼鈍処理した後、加工・焼入処理し、最後に加工を施した測定ピース４の測定結果に示すものである。初期値（荷重が零の時の出力電圧値）および勾配（荷重の 変化に対する出力電圧の変化量）ともにバラツキが大きく、安定した計測は不可能であった。
【０１０４】
図１３のグラフは、焼鈍処理し、加工した後、焼鈍を施した測定ピースは、初期値も勾配もほぼ均一であることを示している。焼入処理し、加工した後、焼入を施した測定ピース４は、勾配は略均一であるが、初期値は多少バラツキがあることが判った。
【０１０５】
図１４から図２３は１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフである。
図１４と図１８は１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。図１５は１２角柱の測定ピースの測定断面と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は載荷荷重（ｋＮ）、縦線は誤差率（％）を示す。図２２は１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。図２３は１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【０１０６】
図２４から図２７は８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフである。
図２４と図２５は８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。図２６は８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。図２７は８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【０１０７】
図２８から図３１は６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフである。
図２８と図２９は６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。図３０は６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。図３１は６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【０１０８】
図３２のグラフは、１２角柱の測定ピースを用いた測定誤差を示すものである。
測定ピース４を焼鈍処理し、加工した後、焼鈍を施したものは、初期値も勾配もほぼ均一であることを示している。焼入処理し、加工した後、焼入を施した測定ピース４は、勾配は略均一であるが、初期値は多少バラツキがあることが判った。
【０１０９】
図３３は図３２の同一処理をした９個の測定ピースデータから1本の曲線に近似した場合の近似誤差を示すグラフである。
無荷重時のゼロ点補正を行わない場合でも、一般的な測定範囲となる１５０〜２５０ｋＮの範囲において、焼鈍し、加工した後、焼鈍を施したものは誤差５％以内に収まった。焼入し、加工した後、焼入を施したものは誤差８％程度に収まることが判った。全範囲においても、焼鈍し、加工した後、焼鈍を施したものは誤差１０％以内に収まることが判った。
【０１１０】
なお、本発明は、緊張材１の測定ピース４の形状を最適化して測定精度を高めることができる構造又は熱処理したものであれば、上述した発明の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明は、主に緊張材１に限らず、グランドアンカーやアンカーボルトなどにも適用することができ、さらには、ＰＣ鋼棒に限らず、ＰＣ線や鋼棒、或いは吊橋や斜張橋などのケーブルのアンカーボルトにも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の実施例１の緊張力測定ピースを示す部分断面図である。
【図２】実施例１の緊張材に平座金を外嵌した状態の他の実施例を示す部分断面図である。
【図３】実施例１の緊張材に２枚の平座金を外嵌した状態の他の実施例を示す部分断面図である。
【図４】検出プローブによる測定する磁歪測定器を示すブロック図である。
【図５】測定ピースの形状と寸法との関係を示す一覧表とその結果を示す表である。
【図６】測定ピース寸法とゲージ貼付図との関係を示すものであり、（ａ）は測定ピースを軸方向から見た平面図と、（ｂ）は側面図である。
【図７】測定ピース寸法とゲージ貼付図との関係を示すものであり、（ａ）は測定ピースを軸方向から見た平面図と、（ｂ）は側面図である。
【図８】測定ピース寸法とゲージ貼付図との関係を示すものであり、（ａ）は測定ピースを軸方向から見た平面図と、（ｂ）は側面図である。
【図９】１２角柱の測定ピースで測定するときの測定点数を説明するものであり、（ａ）は「２点法」、（ｂ）は「３点法」、（ｃ）は「４点法」、（ｄ）は「６点法」、（ｅ）は「１２点法」を示す測定ピースの横断面図である。
【図１０】８角柱の測定ピースで測定するときの測定点数の説明するものであり、（ａ）は「２点法」、（ｂ）は「４点法」、（ｃ）は「８点法」を示す測定ピースの横断面図である。
【図１１】６角柱の測定ピースで測定するときの測定点数の説明するものであり、（ａ）は「２点法」、（ｂ）は「３点法」、（ｃ）は「６点法」を示す測定ピースの横断面図である。
【図１２】測定ピースの加工及び表面処理方法毎の測定ピースヘの載荷荷重と磁歪式応力測定器からの出力電圧の関係を示すグラフである。
【図１３】測定ピースの加工及び表面処理方法毎の測定ピースヘの載荷荷重と磁歪式応力測定器からの出力電圧の関係を示すグラフである。
【図１４】１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図１５】１２角柱の測定ピースの測定断面と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は載荷荷重（ｋＮ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図１６】１２角柱の測定ピースの測定断面と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は載荷荷重（ｋＮ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図１７】１２角柱の測定ピースの測定断面と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は載荷荷重（ｋＮ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図１８】１２角柱の測定ピースの測定断面と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図１９】１２角柱の測定ピースの測定断面と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２０】１２角柱の測定ピースの測定断面と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２１】１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は載荷荷重（ｋＮ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２２】１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２３】１２角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２４】８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２５】８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２６】８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２７】８角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２８】６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図２９】６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定点数（箇所）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図３０】６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図３１】６角柱の測定ピースの測定点数と誤差の関係を示すグラフであり、グラフにおいて横線は測定ピースの外径と高さの比率（外径／高さ）、縦線は誤差率（％）を示す。
【図３２】１２角柱の測定ピースを用いた測定誤差を示すグラフである。
【図３３】１２角柱の測定ピースを用いた測定誤差を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１１３】
１  緊張材
２  被定着部材
３  定着部材
４  測定ピース
４ｘ  測定ピースの軸方向の高さ
４ｙ  測定ピースの外径
５  平座金
６  平座金
８  検出プローブ
９  磁歪式応力測定器
【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１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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