(57)【要約】平行弦炭素繊維ケーブル１０から延びた繊維束１３ａ，１３ｂを折り返してシース２１に挿し通し、Ｕ字型炭素繊維アンカー３３（埋込みアンカー）を取り付け、常温硬化型接着剤１２で固定する。打設コンクリート２３の硬化後、暫定アンカー４０ａ，４０ｂを介して平行弦炭素繊維ケーブル１０を緊張し、シース２１に充填したグラウト材２２硬化させる。暫定アンカー４０ａ，４０ｂを切り離して緊張力を解除すると、平行弦炭素繊維ケーブル１０の収縮力がプレストレストコンクリート部材２０に作用する。プレテンション方式による場合、複数の平行弦炭素繊維ケーブル１０を平行配置した複数の補強主筋に炭素繊維製の帯筋を巻き付けて接着固定した後、補強主筋を緊張しながらコンクリートを注入し、打設コンクリート２３の硬化後に補強主筋の緊張力を解除する。緊張材として用いる平行弦炭素繊維ケーブル１０の弛み・緩みが少なく、鋼製アンカーを必要とせずに機械的特性，疲労強度，耐食性に優れたプレストレストコンクリート部材が低コストで製造される。
2002094525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行に維持した長炭素繊維素線の長手方向に沿った適宜の個所を接着剤で固定した平行弦炭素繊維ケーブルの端部に埋込みアンカーを設け、平行弦炭素繊維ケーブルをシースに挿し込んで型枠にセットし、型枠に注入したコンクリートを蒸気養生して打設コンクリートとし、平行弦炭素繊維ケーブルの端部に取り付けた暫定アンカーを介して平行弦炭素繊維ケーブルを緊張しながらシースにグラウト材を充填し、グラウト材が硬化した後で平行弦炭素繊維ケーブルの緊張力を解除することを特徴とするポストテンション方式によるプレストレストコンクリート部材の製造方法。
【請求項２】
互いに平行に維持した長炭素繊維素線の長手方向の適宜個所を接着剤で固定した複数の平行弦炭素繊維ケーブルの両側に埋込みアンカーを設けて補強主筋とし、補強主筋の端部に設けた暫定アンカーをアンカー固定盤に固定し、複数の平行弦炭素繊維ケーブルに巻き付けた炭素繊維製帯筋を平行弦炭素繊維ケーブルに接着剤で固定し、炭素繊維製帯筋が固定された補強主筋を型枠にセットし、補強主筋を緊張しながら型枠にコンクリートを注入し、コンクリートを蒸気養生して打設コンクリートとした後、補強主筋の緊張力を解除することを特徴とするプレテンション方式によるプレストレストコンクリート部材の製造方法。
【請求項３】
平行弦炭素繊維ケーブルの端部から伸ばした繊維束を折り返し、埋込みアンカーとしてのＵ字型炭素繊維アンカーを平行弦炭素繊維ケーブルの折返し端部に接着固定する請求項１又は２記載の製造方法。
【請求項４】
環状に平行配置した複数の炭素繊維束を緊張し、炭素繊維束の直線部に結束用炭素繊維束を巻き付けて常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を含浸・硬化させて平行弦炭素繊維ケーブルとし、平行弦炭素繊維ケーブルの両側に埋込みアンカーを一体成形する請求項１又は２記載の製造方法。
【請求項５】
プレストレストコンクリート部材に直交する平面内でＵ字底部が扁平な断面形状をもつ埋込みアンカーを使用する請求項１〜４何れかに記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、建築構造物，土木構造物や海洋構造物の柱，桁，梁，床，壁等として使用される長炭素繊維で補強したプレストレストコンクリートを製造する方法に関する。
背景技術
柱，桁，梁，床，壁等の構造物部材に使用されるプレストレストコンクリート部材は、ＰＣ鋼棒を緊張材として製造されている。しかし、重量が嵩み加工し難いＰＣ鋼棒を使用すると、大型の作業機器を必要とし、作業空間も広く取らざるを得ない。更に、腐食しやすい鋼材であるためＰＣ鋼棒の保管条件が厳しくなる。なかでも、ポストテンション方式によるコンクリート部材は、鋼製アンカーがコンクリート部材の両端部近傍に埋め込まれた構造であり、海岸部等の使用雰囲気下では深刻な腐食に起因するトラブルが発生しやすい。
軽量化，耐食性を改善するため、熱硬化型の炭素繊維や炭素繊維ケーブルをプレストレストコンクリート部材に適用する開発・使用が進められている。たとえば、１０μｍ未満の素線を数多く集めて束ね、繊維束に熱硬化型樹脂プライマーを含浸させたプリプレグが熱硬化型の炭素繊維ケーブルに使用されている。場合によっては、撚った繊維束を成形・硬化することにより得られたコンポジット材も使用される。
熱硬化型の炭素繊維や炭素繊維ケーブルは製造工程の複雑さに由来して高価で、従来のＰＣ鋼棒に比較してプレストレストコンクリート部材が著しくコスト高になる。製造履歴に由来する炭素繊維ケーブルの弛みや緩みがコンクリート製品の疲労強度を低下させることもある。炭素繊維ケーブルで補強したプレストレストコンクリート部材にあっても依然として鋼製アンカーが使用されるため腐食の問題が解消されておらず、単に熱硬化型の炭素繊維や炭素繊維ケーブルを補強に使用するだけでは、塩害雰囲気下での腐食が基本的に解消されない。
発明の開示
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、緊張材として用いる炭素繊維相互の弛みや緩みが小さく、鋼製アンカーの必要なく、疲労強度，耐食性，機械的特性に優れたプレストレストコンクリート部材を提供することを目的とする。
プレストレストコンクリート部材の作製には、ポストテンション方式，プレテンション方式の何れも採用可能である。
ポストテンション方式によるプレストレストコンクリート部材は、互いに平行に維持した長炭素繊維素線の長手方向に沿った適宜の個所を接着剤で固定した平行弦炭素繊維ケーブルの端部に埋込みアンカーを設け、平行弦炭素繊維ケーブルをシースに挿し込んで型枠にセットし、型枠に注入したコンクリートを蒸気養生して打設コンクリートとし、平行弦炭素繊維ケーブルの端部に取り付けた暫定アンカーを介して平行弦炭素繊維ケーブルを緊張しながらシースにグラウト材を充填し、グラウト材の硬化後に平行弦炭素繊維ケーブルの緊張力を解除することことにより製造される。
プレテンション方式によるプレストレストコンクリート部材は、互いに平行に維持した長炭素繊維素線の長手方向の適宜個所を接着剤で固定した複数の平行弦炭素繊維ケーブルの両側に埋込みアンカーを設けて補強主筋とし、補強主筋の端部に設けた暫定アンカーをアンカー固定盤に固定し、複数の平行弦炭素繊維ケーブルに巻き付けた炭素繊維製帯筋を平行弦炭素繊維ケーブルに接着剤で固定し、炭素繊維製帯筋が接着固定された補強主筋を型枠にセットし、補強主筋を緊張しながら型枠にコンクリートを注入し、コンクリートを蒸気養生して打設コンクリートとした後、補強主筋の緊張力を解除することにより製造される。
ポストテンション方式，プレテンション方式の何れにおいても、平行弦炭素繊維ケーブルの両側端部に埋込みアンカーが取り付けられ、或いは一体成形される。埋込みアンカーは、炭素繊維束をＵ字型に成形したアンカーであり、Ｕ字低部がプレストレストコンクリート部材に直交する面内で扁平な断面形状になっていることが好ましい。埋込みアンカーは、従来の鋼製アンカーのようにプレストレストコンクリート部材の外部に突出することなく、コンクリート打設後にプレストレストコンクリート部材の内部に埋め込まれる。
取付けタイプの埋込みアンカーとしては、Ｕ字型炭素繊維アンカーが使用され、平行弦炭素繊維ケーブルの端部から伸ばした繊維束を折り返した折返し端部に接着固定される。同様な接着固定方法は、平行弦炭素繊維ケーブルとＵ字型炭素繊維アンカーとの接着にも使用される。
一体成形タイプの埋込みアンカーは、複数の炭素繊維束を環状に平行配置して緊張し、炭素繊維束の直線部に結束用炭素繊維束を巻き付け、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を含浸・硬化させるとき、平行弦炭素繊維ケーブルの両側に一体成形される。
平行弦炭素繊維ケーブルを相互に接合する場合、各平行弦炭素繊維ケーブルの炭素繊維素線を互い違いに重ね合わせて接着すると、必要長さの平行弦炭素繊維ケーブルが得られる。接着に際し、接合部の繊維束をばらして互いに絡み合わせることにより接着強度の向上が図られる。
発明を実施するための最良の形態
プレストレストコンクリートの炭素繊維ケーブルには、７〜１０μｍ未満の素線を数多く集めて束ね、繊維束に熱硬化型樹脂系のプライマーを含浸させてプリプレグを成形・硬化させたコンポジット材が従来から使用されている。本発明では、従来のコンポジット材と異なり、プリプレグ工程及び熱硬化工程を省略して緊張ケーブルを作製し、プリプレグ工程，加熱工程の省略によって低コスト化が可能になる。
具体的には、炭素繊維素材の繊維が相互に平行のまま束ねられた繊維束に一定の緊張力を直接与え、繊維相互間の弛み・緩みが少ない平行弦炭素繊維ケーブルとし、常温で硬化する低粘度の樹脂系ポリマー等を平行弦炭素繊維ケーブルに浸透させ、常温〜約６０℃で蒸気養生等で硬化させている。常温硬化型の低粘度樹脂ポリマーとしては、硬化温度２０±１０℃程度，粘度７００〜１０００ｍＰａ・秒以下の樹脂が好ましい。
アンカーも同様な平行弦炭素繊維ケーブルから作製される。この場合、平行弦炭素繊維ケーブルをＵ字状に曲げ、Ｕ字型の上端を緊張材で接合する。接合部間を平行弦に、Ｕ字型の底部を他の部分より幅広で扁平な形状にし、炭素繊維間に樹脂を予め含浸・硬化させておくことにより、シース内で硬化したグラウト材や打設コンクリートに対する抵抗力が大きくなりアンカー効果を高めることができる。平行弦炭素繊維ケーブル製のアンカーは、耐食性に優れ、維持管理も容易である。
プレテンション方式のプレストレストコンクリート部材を作製する際に使用される帯筋も、平行弦炭素繊維ケーブルから作製される。複数の平行弦炭素繊維ケーブルを平行に配置して補強主筋とし、補強主筋に炭素繊維性帯筋を巻き付け、交叉部で補強主筋，帯筋に常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を含浸させると、補強主筋に帯筋が強固に一体化される。
平行弦炭素繊維ケーブルの使用により、従来のＰＣ鋼棒に比較して比重が１／４と軽量で、塩害雰囲気下でも優れた耐食性を呈するプレストレストコンクリート部材が得られる。優れた耐食性のためプレストレストコンクリート部材の維持管理が容易で、プレストレストコンクリート部材の耐久性も向上する。
次いで、図面を参照しながら本発明を具体的に説明する。
平行弦炭素繊維ケーブル１０の作製
緊張力の付与によって各長炭素繊維素線１１が平行になった平行弦炭素繊維ケーブル１０を用意し、常温硬化型接着剤１２を用いて平行弦炭素繊維ケーブル１０を長手方向に沿った適宜の個所でスポット的に固定する（図１ａ）。強度が要求されるＰＣ用ケーブルでは、平行弦炭素繊維ケーブル１０の弛み・緩みを予め是正した後、常温硬化型の低粘度樹脂ポリマー等を長炭素繊維素線１１に含浸させ、ポリマーの硬化によって平行弦炭素繊維ケーブル１０を固定する（図１ｂ）。長炭素繊維素線１１を緊張して固定した平行弦炭素繊維ケーブル１０は、弛みや緩みがなく、従来の撚り線ケーブルに比較して疲労特性に優れている。
常温硬化型低粘度樹脂ポリマーは、ケーブル製造現場，プレストレストコンクリート部材製造現場の何れで平行弦炭素繊維ケーブル１０に含浸・硬化させても良い。何れの場合も、ＰＣ鋼棒を使用する従来法と比べ、切断，組立，配筋等に熟練した技術が大幅に節減でき、施工コストが低減され、配筋工程を設計工程とオンライン化した自動化が可能になる。
平行弦炭素繊維ケーブル１０は、複数本を相互に接続することにより必要長さのケーブルとして使用することもできる（図２）。この場合、平行弦炭素繊維ケーブル１０ａ，１０ｂの接続部に炭素繊維製補強材１０ｆを巻き付け、接続部を補強する。
複数本の平行弦炭素繊維ケーブル１０ａ，１０ｂを接続して長尺化する場合、一方の平行弦炭素繊維ケーブル１０ａを他方の平行弦炭素繊維ケーブル１０ｂに重ね合わせ、重合せ部分に常温硬化型接着剤１２を含浸させ、炭素繊維製補強材１０ｆを巻き付ける。更に、常温硬化型接着剤１２を含浸・硬化させることにより、平行弦炭素繊維ケーブル１０ａ，１０ｂに炭素繊維製補強材１０ｆが固定される。接続部で平行弦炭素繊維ケーブル１０ａ，１０ｂの繊維束をほぐし、互いに絡み合わせ後で常温硬化型接着剤１２を含浸・硬化させると、高強度の接続部が得られる。
埋込みアンカーの固定
平行弦炭素繊維ケーブル１０の端部にリング３１を装着し、リング３１から複数の繊維束１３ａ，１３ｂを平行弦炭素繊維ケーブル１０から引き出す。常温硬化型樹脂系接着剤により繊維束１３ａ，１３ｂを補強材３２で補強し、１個又は複数のＵ字型炭素繊維アンカー３３を埋込みアンカーとして繊維束１３ａ，１３ｂの間に差し渡す（図３，図４）。
Ｕ字型炭素繊維アンカー３３の接着用端部３３ｅを所定長さＡにわたり個々の繊維素線にほぐし、平行弦炭素繊維ケーブル１０の繊維素線に絡み合わせた状態で常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を含浸・硬化させると、Ｕ字型炭素繊維アンカー３３が平行弦炭素繊維ケーブル１０に容易且つ強固に接合される。
Ｕ字型炭素繊維アンカー３３は、グラウト材に対する支圧面積を大きくするため、好ましくはＵ字型底部を扁平な断面形状に成形しておく（図５）。Ｕ字型炭素繊維アンカー３３は、接着用端部３３ｅを除き樹脂の含浸・硬化によって予め所定形状に成形しておき、ケーブル又はプレストレストコンクリート部材の製造現場で平行弦炭素繊維ケーブル１０に接着固定される。
Ｕ字型炭素繊維アンカー３３を繊維束１３ａ，１３ｂに固定する方式に代え，平行弦炭素繊維ケーブル１０の端部にＵ字型炭素繊維アンカー３５を一体成形し、該Ｕ字型炭素繊維アンカー３５に緊張力付加用炭素繊維ケーブル３６を接着固定した埋込みアンカーも使用できる。一体成形タイプのＵ字型炭素繊維アンカー３５は、次のように作製される。
複数の炭素繊維束１７（図６ａ）を環状平行に巻き付けて並べ、スペーサ３４ｒ，３４ｌで端部両側を拡げた炭素繊維束１７を緊張し、炭素繊維束１７の平行部に結束用炭素繊維束１８を螺旋状に巻き付け、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤で接着固定することにより、両端にＵ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌのある平行弦炭素繊維ケーブル１０が得られる（図６ｂ）。Ｕ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌには、緊張力付加用炭素繊維ケーブル３６１ｒ，３６１ｌ，３６２ｒ，３６２ｌが炭素繊維製補強材３７１ｒ，３７１ｌ，３７２ｒ，３７２ｌで適宜巻き付けられる。暫定アンカー４０１ｒ，４０１ｌ，４０２ｒ，４０２ｌを備えた緊張力付加用炭素繊維ケーブル３６１ｒ，３６１ｌ，３６２ｒ，３６２ｌをＵ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌに接続することにより、プレストレストコンクリート部材用の緊張ケーブルとなる（図６ｃ）。
補強材３２，３７は、長炭素繊維素線で作られている。平行弦炭素繊維ケーブル１０及びＵ字型炭素繊維アンカー３３は、互いに差し込んで重ね合わせられた後、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤の含浸・硬化によって一体化される。或いは、一体成形タイプのＵ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌ及び緊張力付加用炭素繊維ケーブル３６１ｒ，３６１ｌ，３６２ｒ，３６２ｌの繊維を互いに絡み合わせた後、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤の含浸・硬化によって一体化する。
平行弦炭素繊維ケーブル１０，Ｕ字型炭素繊維アンカー３３が一体化され、或いはＵ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌ，緊張力付加用炭素繊維ケーブル３６１ｒ，３６１ｌ，３６２ｒ，３６２ｌが平行弦炭素繊維ケーブル１０に一体化された接着部表面に常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を塗布し、補強材３２，３７を螺旋状に巻き付け、更に常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を塗布し硬化させると、補強材３２，３７が平行弦炭素繊維ケーブル１０，Ｕ字型炭素繊維アンカー３３，３５ｒ，３５ｌに一体化される。Ｕ字型炭素繊維アンカー３３，３５ｒ，３５ｌ，平行弦炭素繊維ケーブル１０に補強材３２，３７を固定する場合も、繊維束を個々の繊維素線にほぐして互いに絡み合わせることが好ましい。
接合部は、接合面積，接着剤，補強材３２，３７の締め付け圧力によって強度が上昇する。具体的には、炭素繊維素線相互の接触面積を広くとり、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を十分に浸透させ、補強材３２，３７の締め付け圧力を大きくすると、平行弦炭素繊維ケーブル１０にＵ字型炭素繊維アンカー３３、或いは一体成形タイプのＵ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌに緊張力付加用炭素繊維ケーブル３６１ｒ，３６１ｌ，３６２ｒ，３６２ｌが強固に接合される。この点、接合に先立ち、平行弦炭素繊維ケーブル１０とＵ字型炭素繊維アンカー３３又は一体成形タイプのＵ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌと緊張力付加用炭素繊維ケーブル３６１ｒ，３６１ｌ，３６２ｒ，３６２ｌの接合部の炭素繊維素線をほぐしておくことが好ましい。ほぐした炭素繊維素線を互いに絡み合わせ、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤の含浸，補強材３２，３７の巻き付け、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤の硬化により接着強度の高い接着固定部が形成される。
ポストテンション方式
作製された平行弦炭素繊維ケーブル１０を緊張ケーブルに使用し、ポストテンション方式でプレストレストコンクリート部材２０が製造される。
Ｕ字型炭素繊維アンカー３３を平行弦炭素繊維ケーブル１０に固定した後、初期緊張力を付与する暫定アンカー４０ａ，４０ｂを繊維束１３ａ，１３ｂの先端に取り付け、好ましくは端部開口に向けて広がったテーパ部２１ｔをもつシース２１に平行弦炭素繊維ケーブル１０の繊維束１３ａ，１３ｂを挿入する（図３）。
シース２１への挿入に先立って、必要に応じて補強用炭素繊維ケーブル１４を平行弦炭素繊維ケーブル１０に螺旋状に巻き付け、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤で固定しても良い。補強用炭素繊維ケーブル１４は、平行弦炭素繊維ケーブル１０に対するグラウト材２２の付着強度を向上させる。アンボンドポストテンション方式では、平行弦炭素繊維ケーブル１０に補強用炭素繊維ケーブル１４を巻き付ける必要がない。
暫定アンカー４０ａ，４０ｂは、一端から他端に向けて内径が大きくなる鋼製円筒４１を備えている（図７ａ）。繊維束１３ａ，１３ｂの先端を折り返し、折返し端部を大口径の開口側から鋼製円筒４１に挿し込み、折り返した先端を平行弦炭素繊維ケーブル１０に重ね合わせて常温硬化型低粘度樹脂系接着剤で一体固化する。次いで、鋼製円筒４１の内部に樹脂又は膨張コンクリート４２を充填し、繊維束１３ａ，１３ｂの折返し端部を抜止めする（図７ｂ）。更に、繊維束１３ａ，１３ｂの折返し部を幅広に拡げ、補助炭素繊維線束４３を折返し部に粗く巻き付け、常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を含浸・硬化させて接合ノード４４を形成すると、繊維束１３ａ，１３ｂの折返し部に対する樹脂又は膨張コンクリート４２の付着強度が向上する。
シース２１に挿し込む平行弦炭素繊維ケーブル１０を複数本束ねた平行マルチ弦炭素繊維ケーブル１０ｎを使用すると、プレストレス強度を増加できる。平行マルチ弦炭素繊維ケーブル１０ｎも、適宜の個所でケーブル相互をスポット的に常温硬化型低粘度樹脂系接着剤で固定することが好ましい。
平行マルチ弦炭素繊維ケーブル１０ｎを使用する場合、平行マルチ弦炭素繊維ケーブル１０ｎから延びた繊維束１３１，１３２‥‥１３ｎをシース２１に挿し通し、繊維束１３１，１３２‥‥１３ｎの相互間に複数のＵ字型炭素繊維アンカー３３１，３３２‥‥３３ｎを接着固定し、繊維束１３１，１３２‥‥１３ｎに暫定アンカー４０１，４０２‥‥４０ｎを固定する（図８）。繊維束１３１，１３２‥‥１３ｎの折返し端部が挿通されたシース２１をプレストレストコンクリート部材２０の端部に配置し、平行マルチ弦炭素繊維ケーブル１０ｎを構成する各ケーブルごとに緊張力を加え、平行マルチ弦炭素繊維ケーブル１０ｎの弛み・緩みを解消する。
Ｕ字型炭素繊維アンカー３３が固定された平行弦炭素繊維ケーブル１０又は一体成形タイプのＵ字型炭素繊維アンカー３５ｒ，３５ｌに緊張力付加用炭素繊維ケーブルが接着固定された平行弦炭素繊維ケーブル１０（図６）をシース２１に挿入して型枠にセットし、暫定アンカー４０ａ，４０ｂを介して平行弦炭素繊維ケーブル１０に緊張力を加えた状態でコンクリートを型枠に注入する。
打設コンクリート２３が硬化した後、平行弦炭素繊維ケーブル１０を緊張したまま油圧ジャッキを取り外し、緊張力を維持した状態で高強度のグラウト材２２をシース２１に充填し、固化一体化する。次いで、仮止め金具のネジを緩め、暫定アンカー４０ａ，４０ｂとプレストレストコンクリート部材２０の端部との間にある繊維束１３ａ，１３ｂを切断し、型枠を取り除くことによりプレストレストコンクリート部材が得られる。
作製されたプレストレストコンクリート部材では、埋め込まれたＵ字型炭素繊維アンカー３３及びシース２１内のグラウト材２２でアンカー効果が発現し、緊張力から解放された平行弦炭素繊維ケーブル１０の収縮で生じる圧縮力（プレストレス）がプレストレストコンクリート部材に加えられる。
プレテンション方式
プレテンション方式では、所定の位置関係で暫定アンカー４０１，４０２‥‥４０ｎを取り付けることが可能なアンカー固定盤５１を備えたプレテンション装置５０を使用する（図９）。プレテンション装置５０は、アンカー固定盤５１と反力台５２との間に油圧ジャッキ５３を配置している。
平行弦炭素繊維ケーブル１０から作製された補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎ及び帯筋１６を用意する以外、補強材３２，Ｕ字型炭素繊維アンカー３３等がポストテンション方式と同様に固定される。
補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎ及び帯筋１６用の平行弦炭素繊維ケーブル１０には，常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を予め含浸・硬化させたケーブルを使用できる。各繊維束１３１，１３２‥‥１３ｎに暫定アンカー４０１，４０２‥‥４０ｎを固定し、暫定アンカー４０１，４０２‥‥４０ｎをアンカー固定盤５１の所定取付け孔に取り付ける。アンカー固定盤５１に形成されている複数の挿通孔を選択することにより、補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎの断面輪郭，ひいてはプレストレストコンクリート部材の断面形状が定まる。各補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎは、型枠５４の挿通孔に両端を挿し込まれた状態で相互に平行に維持される。
所定の断面輪郭に保持された補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎに帯筋１６を巻き付け、補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎと帯筋１６との交叉部を常温硬化型低粘度樹脂系接着剤で接着固定する。
帯筋１６が一体化された補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎをアンカー固定盤５１に配置して暫定アンカー４０１，４０２‥‥４０ｎをアンカー固定盤５１に締め付けた後、型枠５４をセットする。次いで、油圧ジャッキ５３を駆動してアンカー固定盤５１を図９で左方向に移動させ、補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎを緊張させる。緊張力を一定に維持し、型枠５４内にコンクリートを流し込み、蒸気養生する。蒸気養生で打設コンクリート２３に硬化した後、油圧ジャッキ５３の油圧を逃し、プレストレストコンクリート部材２０と暫定アンカー４０１，４０２‥‥４０ｎの間にある補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎを切断し、型枠５４を取り除いてプレストレストコンクリート部材を得る。
作製されたプレストレストコンクリート部材は、緊張力から解除された補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎの収縮で生じる圧縮力（プレストレス）により高強度化される。また、補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎとの交叉部に帯筋１６が直交して接着固定されているので、接着固定部が補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎの長手方向に沿った連続的なノードとなって補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎに対する打設コンクリート２３の付着強度を向上させ、クラックの分散効果が高められる。その結果、プレストレストコンクリート部材の使用時に補強主筋１５１，１５２‥‥１５ｎに要求される機械的特性が存分に発揮され、強度的に優れたプレストレストコンクリート部材となる。
産業上の利用可能性
以上に説明したように、未硬化の平行弦炭素繊維ケーブルに常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を含浸・硬化させながらプレストレストコンクリート部材を作製しているので、熱硬化樹脂で予め硬化したコンポジット材を使用する従来法に比較して、配筋作業が極めて容易で、平行弦炭素繊維ケーブルを相互に、また平行弦炭素繊維ケーブルにアンカーが接着剤で簡単に接合される。しかも、緊張力によって弛み・緩みを除去した平行弦炭素繊維ケーブルを所定パターンに配置してコンクリートを打設するため、クラックが発生しがたく引張り強度，疲労特性に優れたプレストレストコンクリート部材が得られる。更に、炭素繊維製の埋込みアンカーを使用しているので、プレストレス定着金具が本質的に不要で塩害雰囲気下でも優れた耐食性を示し、端部に突起物がなく製品の安全度も向上する。
【図面の簡単な説明】
図１は、長さ方向に沿って適宜の間隔で接着固定した平行弦炭素繊維ケーブル（ａ）及び常温硬化型低粘度樹脂系接着剤を含浸・硬化させた平行弦炭素繊維ケーブル（ｂ）の概略図
図２は、２本の平行弦炭素繊維ケーブルを接合した接合構造の説明図
図３は、ポストテンション方式で平行弦炭素繊維ケーブルの端部にアンカーを取り付けることを説明するための部分断面図
図４は、Ｕ字型炭素繊維アンカーを固定した平行弦炭素繊維ケーブルの斜視図（ａ）及び側面図（ｂ）
図５は、平行弦炭素繊維ケーブルの端部に固定されるＵ字型炭素繊維アンカーの平面図
図６は、平行弦炭素繊維ケーブルの端部に埋込みアンカーを一体成形する説明図
図７は、平行弦炭素繊維ケーブルの端部に固定される暫定アンカーの鋼製円筒（ａ）及び平行弦炭素繊維ケーブルの繊維束を折り返して固定した状態（ｂ）を示す断面図
図８は、複数の平行弦炭素繊維ケーブルを束ねた平行マルチ弦炭素繊維ケーブルにアンカーを取り付けることを説明する一部断面図
図９は、帯筋を巻き付けた補強主筋を用いてプレテンション方式でプレストレストコンクリート部材を製造する方法の説明図
【図１】
2002094525.tif 000003
【図２】
2002094525.tif 000004
【図３】
2002094525.tif 000005
【図４】
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【図５】
2002094525.tif 000007
【図６】
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【図７】
2002094525.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
2002094525.tif 000012
2002094525.tif 000013
2002094525.tif 000014
2002094525.tif 000015