高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造
【課題】高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等任意の部分を圧着加工等の作業を要することなく、プレテンション及びポストテンション作業の現場において容易に定着する。
【解決手段】高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂに前記高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの少なくとも１０倍の長さＬ４のくさび体４を、内面に増摩擦材２を接着したくさび体４より少なくとも１０ｍｍ以上長くかつスリット３ａを有する抱持体３を介して挟持し、さらに、このくさび体４を、前記抱持体３を挟持したまま、前記抱持体３の先端部３ｃを前記くさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍ突設させて、前記くさび体４と同一長さの定着スリーブ５内に挿入し、前記高張力繊維複合緊張材１の任意の部分１ａをくさび作用により被定着部に定着する。
【解決手段】高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂに前記高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの少なくとも１０倍の長さＬ４のくさび体４を、内面に増摩擦材２を接着したくさび体４より少なくとも１０ｍｍ以上長くかつスリット３ａを有する抱持体３を介して挟持し、さらに、このくさび体４を、前記抱持体３を挟持したまま、前記抱持体３の先端部３ｃを前記くさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍ突設させて、前記くさび体４と同一長さの定着スリーブ５内に挿入し、前記高張力繊維複合緊張材１の任意の部分１ａをくさび作用により被定着部に定着する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレテンション及びポストテンション式プレストレスコンクリートで用いられる高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種従来技術においては、プレテンション及びポストテンション式プレストレスコンクリート用緊張材としてＰＣ鋼材が用いられているが、最近では高張力かつ耐食性に優れた炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維などからなる高張力繊維複合緊張材も汎用されつつある。
その一つとして、下記特許文献１には、高張力繊維複合緊張材の端末部の回りに低融点合金を射出成形し、低融点合金付き端末部を金属パイプに挿入して圧着させ、同金属パイプ付き定着部をくさび体を用いて定着するものが案出されている。
【特許文献１】特開平４−２８９３号公報（第３頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来技術による高張力繊維複合緊張材は、軸引張りに対してはＰＣ鋼材以上の高強度を有するものの、軸と垂直方向つまり直径方向の剪断力や局所的な表面傷に対しては弱い。このため、一般的なＰＣ鋼材の定着方法として採用されているくさび体を用いて高張力繊維複合緊張材をくさび作用により被定着部に定着して緊張力を導入するに当たっては、高張力繊維複合緊張材の表面を傷つけて剪断破壊を生じたり、くさび体口元部で応力集中を起こして破断したりすること等から、十分な定着性能、すなわち９０％以上の定着効率、を発揮できない心配がある。
【０００４】
前記特許文献１に記載の先行技術は、定着部の形成に低融点金属とはいえ４００℃以上の金属を使用することが高張力繊維複合緊張材の繊維の軸引張り強度を低下させる等の高張力繊維複合緊張材に好ましくない影響を及ぼす上、射出成形機やプレス機といった大型で高価な機械を必要とすることから、高張力繊維複合緊張材の使用現場で定着部を形成する際には、相応の作業スペースを確保しなければならないばかりか、これら大型機械の搬入搬出にも手間がかかる。
本発明は、このような高張力繊維複合緊張材の繊維に熱を加えて繊維の強度の低下、すなわち定着効率を低下させ、さらに大型で高価な機械のための作業スペースが必要という従来技術の問題点を解決できるようにした高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明は、高張力繊維複合緊張材の定着したい任意の部分で、十分な定着効率を有する高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造を容易に提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明における課題解決のための具体的手段は、次の通りである。
即ち、本発明方法の特徴とするところは、高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等任意の部分の外周面に前記高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さのくさび体を、内面に増摩擦材を接着したくさび体より少なくとも１０ｍｍ以上長くかつスリットを有する抱持体を介して挟持し、さらに、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、前記抱持体の先端部を前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍ突設させて、前記くさび体と同一長さの定着スリーブ内に挿入し、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着する点にある。
【０００７】
これによれば、プレテンション及びポストテンション作業の現場において高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等任意の部分に射出成形や圧着加工などの特別な作業を要さずとも、任意の部分を抱持体で抱持し、その抱持体をくさび体で挟持し、それを定着スリーブ内に挿入することにより、任意の部分を定着部として定着することが可能となる。
また、前記抱持体の有する左右一対のスリットに設けられた当該緊張材の外径の１／３から１／５の各スリット幅と同一若しくは広い各割部幅が設けられた前記くさび体の有する左右一対の割部を前記一対のスリットに沿わせ、前記左右一対のスリットを、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆うことなく、前記くさび体で前記抱持体を挟持して、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着することが好ましい。
【０００８】
本発明構造の特徴とするところは、高張力繊維複合緊張材の任意の部分の外周面に増摩擦材を介して抱持するスリットを有する抱持体と、前記抱持体を挟持する前記スリットのスリット幅と同一若しくは広い割部幅が設けられた割部を有するくさび体と、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、挿入する定着スリーブとを具備し、前記くさび体、定着スリーブの各長さが同一で、前記くさび体の長さが高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さで、前記抱持体の長さが前記くさび体の長さより長く、かつ前記抱持体の口元突設長が前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍである口元突設部を有して、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分を被定着部に定着した点にある。
【０００９】
これにより、抱持体と、くさび体と、定着スリーブとにより、高張力繊維複合緊張材を容易に定着する構造となる。
くさび体の左右一対の割部が抱持体の左右一対のスリットに各々沿い、前記一対のスリットが、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆われることなく、かつ前記左右一対の割部に設けられた各割部幅が、前記一対のスリットに設けられた各スリット幅と各々同一若しくは広く、各スリット幅が各々当該緊張材の外径の１／３から１／５である点も好ましい。
【００１０】
また、前記増摩擦材が金属粉、又は珪砂であることを特徴とする。さらに、前記増摩擦材の金属粉がアランダムであることも好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、内面に増摩擦材を接着した抱持体を準備しておけば、プレテンション及びポストテンション作業の現場において高張力繊維複合緊張材の任意に選択可能な部分に射出成形や圧着加工などの特別な作業を要さずとも容易に、任意の部分を定着部とし高い定着効率にて定着することが可能で、大幅な作業性の向上につながる。
本発明の構造によれば、高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により高い定着効率で被定着物に定着して緊張力を導入できる。くさび体による高張力繊維複合緊張材への圧縮力が作用しても抱持体が緩衝材として働くため、高張力繊維複合緊張材の早期剪断破壊が避けられ、高い定着効率を有する高張力繊維複合緊張材の定着構造となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面並びに表に基づいて説明する。
図１〜４は、表１の実施例２に相当するもので、図中１は高張力繊維複合緊張材、２は増摩擦材、３は抱持体、４はくさび体、５は定着スリーブであり、図示により高張力繊維複合緊張材１の任意に選択可能である任意の部分１ａ（高張力繊維複合緊張材１のプレテンション及びポストテンション作業における定着部となる部分。）を処理して定着する工程について説明する。
高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂを増摩擦材２を介して抱持体３で抱持する。（図１〜２）
抱持体３の長さＬ３は、任意の部分１ａの長さＬ１より長い。この抱持体３は左右一対のスリット３ａ（左スリット３ａ１、右スリット３ａ２）を有し、一対のスリット３ａには、各スリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２）が設けられている。
【００１３】
すなわち、抱持体３は、高張力繊維複合緊張材１の長手方向に２箇所の一対のスリット３ａで分離され、２個の上下一対の抱持体片３ｅ（上抱持体片３ｅ１、下抱持体片３ｅ２）からなる。なお、この一対のスリット３ａは左右に限定するものではなく上下でも構わない。また、スリット３ａも一対あるいは２箇所に限定するものではない。したがって、抱持体３の上下一対の抱持体片３ｅも上下に限定するものではなく左右でも構わないし、かつ一対あるいは２個に限定するものではない。
また、スリット３ａも少なくとも高張力繊維複合緊張材１の任意の部分１ａを抱持する部分にあればよく、その他の部分にスリット３ａを設けない場合もある。
【００１４】
高張力繊維複合緊張材１とは、炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、などの強力高張力繊維を束ねたり、よりあわせたりしたものにエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させて硬化させた線材（ロッド）である。
増摩擦材２は、金属粉、又は珪砂である。金属粉がアルミナを溶融して製造された人造コランダムであるアランダムが適用される。アランダムでは、粒度番号が６０番程度の粗粒が好ましい。なお、アランダム以外でも使用できるし、アランダムの粒度番号を特に限定するものではない。
【００１５】
増摩擦材２は、抱持体３の内面３ｄに均一に接着したもので、例えば市販の接着剤等を用いればよいのであるが、その接着の均一さ、並びにその接着の程度等も特に限定するものではない。高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂを抱持体３で増摩擦材２を介して抱持するのであり、増摩擦材２は、その抱持するのに適しておればよい。
抱持体３としては、高張力繊維複合緊張材１の外周面１ｂを傷つけることのない、また局所的な応力集中を高張力繊維複合緊張材１に発生させないような、ある程度柔らかいものが望ましい。材質的には例えば配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）、圧力配管用炭素鋼鋼管（ＳＴＧＰ）、一般構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫ）、機械構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫＭ）などの鉄鋼材料、あるいはアルミニウムなどの非鉄材料などでも構わない。また、一般構造用圧延鋼材（ＳＳ）、機械構造用炭素鋼鋼材などの鉄鋼材料或いはアルミニウムなどの非鉄材の平板を半筒状に成形加工したものなどでもよく、特に限定するものではない。
【００１６】
次に、高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂを抱持した抱持体３をくさび体４で挟持する。
くさび体４は、左右一対の割部４ａ（左割部４ａ１、右割部４ａ２）を有し、この一対の割部４ａには、各割部幅４ｂ（左割部幅４ｂ１、右割部幅４ｂ２）が設けられている。
このくさび体４は高張力繊維複合緊張材１の長手方向の一対の割部４ａによって分割され、２個の上下一対のくさび体片４ｅ（上くさび体片４ｅ１、下くさび体片４ｅ２）となっている。くさび体４で抱持体３を挟持するに際して、くさび体４の左右一対の割部４ａを抱持体３の左右一対のスリット３ａに各々沿わせる。
【００１７】
そして、左右一対のスリット３ａは、左右一対の割部４ａで分割された上下一対のくさび体片４ｅで覆われることなく、くさび体片４ｃの割部４ａの間から露呈している（図３）。
くさび体４の左右一対の割部４ａに設けられた各割部幅４ｂは、抱持体３の左右一対のスリット３ａに設けられた各スリット幅３ｂと比較して各々広く、かつ各スリット幅３ｂが共に各々当該緊張材の外径の１／３から１／５である。なお、各割部幅４ｂと各スリット幅３ｂとが同一であることを妨げるものではない。
【００１８】
一対のスリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２）の一方が当該緊張材の外径の１／５未満で、他方が１／３から１／５では、緊張力をかけていった際に、一対の抱持体片３ｅの間の一対のスリット幅３ｂの少なくとも一方がゼロになって、一対のスリット３ａの少なくとも一方がなくなり、くさび体４の食い込みにより発生する内圧によって高張力繊維複合緊張材１を締め付けることができず、高張力繊維複合緊張材１が早期に抱持体３などから抜け出してしまう。このことは、スリット幅３ｂの両方が当該緊張材の外径の１／５未満でも同様のことが生じる。
【００１９】
一対のスリット幅３ｂの一方が当該緊張材の外径の１／３を越し、他方が１／３から１／５では、くさび体４の食い込みが不十分で、発生する内圧が不足し、したがって高張力繊維複合緊張材１を十分に締め付けることができず、高張力繊維複合緊張材１の外周面１ｂと抱持体３の内面３ｄとの間に、増摩擦材２を介していても、「すべり」が発生する。このことは、スリット幅３ｂの両方が当該緊張材の外径の１／３を越しているときにも同様のことが生じる。
なお、一対のスリット幅３ｂの一方が当該緊張材の外径の１／５未満で、他方が当該緊張材の外径の１／３を越しているときには、高張力繊維複合緊張材１が抜け出てしまうか、あるいは高張力繊維複合緊張材１の外周面１ｂと抱持体３の内面３ｄとの間で「すべり」が発生するような不安定な定着となる。
【００２０】
なお、スリット３ａを有する抱持体３と割部４ａを有するくさび体４であれば、上記記載のようにスリット３ａと割部４ａとを沿わせることに限定するものではない。左右一対のスリット３ａが左右一対の割部４ａで分割された上下一対のくさび体片４ｅで覆われることに限定するものではない。また、くさび体４も分割された一対のくさび体片４ｅに限定するものではなく、３分割などでもかまわない。
このくさび体４の長さＬ４は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの少なくとも１０倍の長さで、定着スリーブ５と同一長さである。
【００２１】
すなわち、例えば外径１３ｍｍの高張力繊維複合緊張材１に対してはくさび体４及び定着スリーブ５の各長さＬ４、Ｌ５として１３０ｍｍ以上、外径１５ｍｍの高張力繊維複合緊張材１に対しては１５０ｍｍ以上が必要である。
次に、このくさび体４で抱持体３を挟持したまま、抱持体３の先端部３ｃをくさび体４の口元部４ｃから高張力繊維複合緊張材１の長手方向に沿って突設させて定着スリーブ５内に挿入し、高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａをくさび作用により被定着部に定着する（図３）。
【００２２】
すなわち、抱持体３の長さＬ３としては、くさび体４の口元部４ｃでの応力集中による高張力繊維複合緊張材１（任意の部分１ａ）の剪断破壊を防止するためにくさび体４の長さＬ４よりも長くしておく必要がある（図４）。具体的には、抱持体３の先端部３ｃをくさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍ突設して長く出しておく。抱持体３の口元突設長Ｌ３ｆがくさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。
すなわち、抱持体３の長さＬ３は、くさび体４の長さＬ４よりも少なくとも１０ｍｍ長くしておく必要がある。この抱持体３の長さＬ３、くさび体４の長さＬ４（任意の部分１ａの長さＬ１）並びに抱持体３の口元突設長Ｌ３ｆの間には、以下の（１）式の関係となる。
【００２３】
Ｌ３≧Ｌ４（Ｌ１）＋Ｌ３ｆ・・・・・・・・（１）
くさび体４の口元部４ｃとは、定着後の高張力繊維複合緊張材１に導入されている緊張力が働いている方向と同じ方向のくさび体４の方向（図３〜４）であって、高張力繊維複合緊張材１に沿って抱持体３の端部３ｃがくさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍ突設して出ており、抱持体３が口元突設長Ｌ３ｆが少なくとも１０ｍｍの口元突設部３ｆを有していることになる。
このことは、例えば外径１３ｍｍの高張力繊維複合緊張材１においては、抱持体３の長さＬ３として１４０ｍｍ以上、外径１５ｍｍの高張力繊維複合緊張材１に対しては１６０ｍｍ以上である。
【００２４】
なお、抱持体３の先端部３ｃがくさび体４の口元部４ｃから高張力繊維複合緊張材１に沿って少なくとも１０ｍｍ突設して出しており、口元突設部３ｆに少なくとも１０ｍｍ、実用上の好ましい最大は２０ｍｍ、の口元突設長Ｌ３ｆがあればそれ以上の長さの突設長Ｌ３ｆについては制限しない。口元部４ｃの反対側である尾部４ｄ側からの抱持体３の他端部３ｃ１（前記端部３ｃの反対側）を先頭として突設した抱持体３の尾部突設部３ｇの尾部突設長Ｌ３ｇ（図５）についても同様に制限しない。なお、上記の抱持体３の長さＬ３、くさび体４の長さＬ４（任意の部分１ａの長さＬ１）、抱持体３の口元突設長Ｌ３ｆ並びに尾部突設長Ｌ３ｇの間には、以下の（２）式の関係となる。
【００２５】
Ｌ３＝Ｌ４（Ｌ１）＋Ｌ３ｆ＋Ｌ３ｇ・・・・・・（２）
なお、くさび体４の口元部４ｃ並びに尾部４ｃ１からの抱持体３の突設長Ｌ３ｆ、Ｌ３ｇは制限しないといっても、抱持体３の長さＬ３は、くさび体４の長さＬ４の倍程度が実用上の最大の長さである。
なお、定着スリーブ５の長さＬ５がくさび体４の長さＬ４より長い場合も排除するものではなく、たとえば、くさび体４の長さＬ４が１５０ｍｍであって、１７０ｍｍの定着スリーブ５を切断して１５０ｍｍ用の定着スリーブ５として使用可能な状況下での定着スリーブ５の長さＬ５が１７０ｍｍのような場合である。
【００２６】
次に、具体例につき説明するために、本発明の実施例１〜２を比較例Ａ１〜Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４と共に表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
ここで、高張力繊維複合緊張材１として外径１ｃが１５ｍｍのアラミド繊維にエポキシ樹脂を含浸させ熱硬化させたものを用いた。この高張力繊維複合緊張材１の保証破断荷重は２３５ＫＮで、定着効率［〔破断荷重（ＫＮ）／保証破断荷重（ＫＮ）〕×１００％］の目標値は９０％以上である。
増摩擦材２は粒度番号６０番のアランダムであり、それを市販の接着剤を用いて抱持体３の内面３ｄに均一に接着した。
【００２９】
抱持体３は、外径２１．７ｍｍで厚さ２．８ｍｍの配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）を用い、高張力繊維複合緊張材１の長手方向に左右一対のスリット３ａ（左スリット３ａ１、右スリット３ａ２）を有し、それらは左右一対のスリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２；共に４ｍｍ）を設けている。
くさび体４は、上下一対のくさび体片４ｅからなる分割された２１．８ｍｍＰＣ用である。また、定着スリーブ５の外径は６５ｍｍである。
くさび体４の長さ４Ｌと定着スリーブ５の長さＬ５とは同一で、１００ｍｍ、１２５ｍｍ、１５０ｍｍ、及び１７０ｍｍの４種類である。
【００３０】
上記４種類の長さＬ４のくさび体４を作成するには、くさび体４の口元部４ｃは同一とし、高張力繊維複合緊張材１の直角方向に、すなわちくさび体４の長手方向に直角方向に、口元部４ｃの反対側から所定の長さ（切除長）を切断し尾部４ｄとしたものである。
また、上記４種類の長さＬ５の定着スリーブ５を作成するには、高張力繊維複合緊張材１の直角方向に、すなわち定着スリーブ５の長手方向に直角方向に、定着スリーブ５の所定の長さ（切除長）を切断したものである。くさび体４（の外面）と定着スリーブ５（の内面）との各角度は、各々の長さ４Ｌ，５Ｌによっては変化せず、一定である。
【００３１】
なお、上記のように、所定の長さ（切除長）を切断する替わりに、それぞれ上記４種類長さのくさび体４及び定着スリーブ５を新たに作成しても良いのは当然である。
また、くさび体４の左右一対の割部４ａを抱持体３の左右一対のスリット３ａに各々沿わせてくさび体４で抱持体３を挟持した。すなわち、左右前記一対のスリット３ａは、左右一対の割部４ａで分割された上下一対のくさび体片４eで覆われることなく、くさび体片４ｃの割部４ａの間から露呈している。
くさび体４の左右一対の割部４ａにおける各割部幅４ｂ（左割部幅４ｂ１、右割部幅４ｂ２）（図６）は、抱持体３の左右一対のスリット３ａにおける各スリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２；共に４ｍｍ）（図６）より広い。
【００３２】
抱持体３の長さＬ３は、実施例１〜２、比較例Ａ１〜Ａ２ではくさび体４（定着スリーブ５）の長さ４Ｌ（５Ｌ）より１０ｍｍ長く、すなわちくさび体４の口元部４ｃより１０ｍｍ突設して出るように取り付けており、抱持体３は口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。ただし、図５〜６は、いずれも模式図である。また、図５では、くさび体４の尾部４ｄの方にも抱持体３の他端部３ｃ１を突設させて、尾部突設部３ｇを有する抱持体３の状況を別途示している。
表１の比較例Ａ１〜Ａ２は、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）を１００ｍｍ、１２５ｍｍとした。抱持体３の長さＬ３はくさび体４の長さＬ４より１０ｍｍ長くし、抱持体３の端部３ｃはくさび体４の口元部４Ｂより１０ｍｍ突設して出るように取り付けている。すなわち、口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。定着効率は各々７４．９％、８７．２％で目標定着効率の９０％を満たしていない。
【００３３】
くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの少なくとも１０倍の長さ、すなわち１５０ｍｍ必要で、比較例Ａ１〜Ａ２のように
１００ｍｍ、１２５ｍｍでは、長さＬ４（Ｌ５）が不足している。
すなわち、比較例Ａ１〜Ａ２では、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）が不足しており、定着スリーブ５内の高張力繊維複合緊張材１に対する内圧が高くなり、高張力繊維複合緊張材１が過度に締め付けられた結果、高張力繊維複合緊張材１の繊維が剪断破壊されている。
【００３４】
比較例Ｂ１〜Ｂ４は、抱持体３の長さＬ３とくさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）とは同じで、 比較例Ｂ１は１００ｍｍ、 比較例Ｂ２は１２５ｍｍ、 比較例Ｂ３は１５０ｍｍ、 比較例Ｂ４は１７０ｍｍである。定着効率は、比較例Ｂ１は５３．６％、比較例Ｂ２は５９．１％、比較例Ｂ３は６８．０％、比較例Ｂ４は６７．２％であり、目標定着効率（９０％）をクリアするような定着力を得られていない。
比較例Ｂ１〜Ｂ２では、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）が不足（１５０ｍｍ未満）で、かつ抱持体３の長さＬ３もくさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）より少なくとも１０ｍｍ長く必要なところ、口元突設部３ｆの口元突設長Ｌ３ｆをとることができず、結局抱持体３の長さＬ３が不足している。
【００３５】
比較例Ｂ３〜Ｂ４では、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの１０倍である１５０ｍｍを満足しているが、抱持体３の長さＬ３が本来くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）より少なくとも１０ｍｍ長く必要なところ、各々抱持体３の長さＬ３が不足している。
実施例１〜２は、いずれも定着効率が９０％以上である。
実施例１の抱持体３の長さＬ３は１６０ｍｍ、くさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は１５０ｍｍで、抱持体３の端部３cをくさび体４の口元部４ｃより１０ｍｍ突設して出ており、抱持体３は、口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。そして、くさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃ（１５ｍｍ）の１０倍（１５ｍｍ×１０＝１５０ｍｍ）である。この結果、定着効率が９３．６％を記録している。
【００３６】
実施例２の抱持体３の長さＬ３は１８０ｍｍ、くさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は１７０ｍｍで、抱持体３の先端部３cをくさび体４の口元部４ｃより１０ｍｍ突設して出ている。抱持体３は、口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有しており、かつくさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの１０倍以上（１５ｍｍ×１０＝１５０ｍｍ＜１７０ｍｍ）である。この結果、定着効率が９４．４％を記録し、実施例１同様に、目標定着効率（９０％）以上の良好な定着力を得ている。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造は、プレテンション及びポストテンション式プレストレスコンクリート用緊張材以外にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の高張力繊維複合緊張材の定着したい任意の部分である。
【図２】図１の任意の部分の外周面を抱持体で抱持する図である。
【図３】くさび体で抱持体を挟持し、定着スリーブ内に挿入した断面図である。
【図４】図３の分解状態を示す図である。
【図５】くさび体で抱持体を挟持し定着スリーブ内に挿入した斜視模式図である
【図６】図５のＡ−Ａ断面模式図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 高張力繊維複合緊張材
１ａ （高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等）任意の部分
１ｂ 外周面
１ｃ 外径
２ 増摩擦材
３ 抱持体
３ａ スリット
３ａ１、３ａ２ 左右スリット
３ｂ スリット幅
３ｂ１、３ｂ２ 左右スリット幅
３ｃ 先端部
３ｆ 口元突設部
４ くさび体
４ａ 割部
４ａ１、４ａ２ 左右割部
４ｂ 割部幅
４ｂ１、４ｂ２ 左右割部幅
４ｃ 口元部
４ｅ くさび体片
４ｅ１、４ｅ１ 上下くさび体片
５ 定着スリーブ
Ｌ１ 任意の部分長さ
Ｌ３ 抱持体長さ
Ｌ３ｆ 口元突設長
Ｌ４ くさび体長さ
Ｌ５ 定着スリーブ長さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレテンション及びポストテンション式プレストレスコンクリートで用いられる高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種従来技術においては、プレテンション及びポストテンション式プレストレスコンクリート用緊張材としてＰＣ鋼材が用いられているが、最近では高張力かつ耐食性に優れた炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維などからなる高張力繊維複合緊張材も汎用されつつある。
その一つとして、下記特許文献１には、高張力繊維複合緊張材の端末部の回りに低融点合金を射出成形し、低融点合金付き端末部を金属パイプに挿入して圧着させ、同金属パイプ付き定着部をくさび体を用いて定着するものが案出されている。
【特許文献１】特開平４−２８９３号公報（第３頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記従来技術による高張力繊維複合緊張材は、軸引張りに対してはＰＣ鋼材以上の高強度を有するものの、軸と垂直方向つまり直径方向の剪断力や局所的な表面傷に対しては弱い。このため、一般的なＰＣ鋼材の定着方法として採用されているくさび体を用いて高張力繊維複合緊張材をくさび作用により被定着部に定着して緊張力を導入するに当たっては、高張力繊維複合緊張材の表面を傷つけて剪断破壊を生じたり、くさび体口元部で応力集中を起こして破断したりすること等から、十分な定着性能、すなわち９０％以上の定着効率、を発揮できない心配がある。
【０００４】
前記特許文献１に記載の先行技術は、定着部の形成に低融点金属とはいえ４００℃以上の金属を使用することが高張力繊維複合緊張材の繊維の軸引張り強度を低下させる等の高張力繊維複合緊張材に好ましくない影響を及ぼす上、射出成形機やプレス機といった大型で高価な機械を必要とすることから、高張力繊維複合緊張材の使用現場で定着部を形成する際には、相応の作業スペースを確保しなければならないばかりか、これら大型機械の搬入搬出にも手間がかかる。
本発明は、このような高張力繊維複合緊張材の繊維に熱を加えて繊維の強度の低下、すなわち定着効率を低下させ、さらに大型で高価な機械のための作業スペースが必要という従来技術の問題点を解決できるようにした高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明は、高張力繊維複合緊張材の定着したい任意の部分で、十分な定着効率を有する高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造を容易に提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明における課題解決のための具体的手段は、次の通りである。
即ち、本発明方法の特徴とするところは、高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等任意の部分の外周面に前記高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さのくさび体を、内面に増摩擦材を接着したくさび体より少なくとも１０ｍｍ以上長くかつスリットを有する抱持体を介して挟持し、さらに、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、前記抱持体の先端部を前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍ突設させて、前記くさび体と同一長さの定着スリーブ内に挿入し、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着する点にある。
【０００７】
これによれば、プレテンション及びポストテンション作業の現場において高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等任意の部分に射出成形や圧着加工などの特別な作業を要さずとも、任意の部分を抱持体で抱持し、その抱持体をくさび体で挟持し、それを定着スリーブ内に挿入することにより、任意の部分を定着部として定着することが可能となる。
また、前記抱持体の有する左右一対のスリットに設けられた当該緊張材の外径の１／３から１／５の各スリット幅と同一若しくは広い各割部幅が設けられた前記くさび体の有する左右一対の割部を前記一対のスリットに沿わせ、前記左右一対のスリットを、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆うことなく、前記くさび体で前記抱持体を挟持して、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着することが好ましい。
【０００８】
本発明構造の特徴とするところは、高張力繊維複合緊張材の任意の部分の外周面に増摩擦材を介して抱持するスリットを有する抱持体と、前記抱持体を挟持する前記スリットのスリット幅と同一若しくは広い割部幅が設けられた割部を有するくさび体と、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、挿入する定着スリーブとを具備し、前記くさび体、定着スリーブの各長さが同一で、前記くさび体の長さが高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さで、前記抱持体の長さが前記くさび体の長さより長く、かつ前記抱持体の口元突設長が前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍである口元突設部を有して、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分を被定着部に定着した点にある。
【０００９】
これにより、抱持体と、くさび体と、定着スリーブとにより、高張力繊維複合緊張材を容易に定着する構造となる。
くさび体の左右一対の割部が抱持体の左右一対のスリットに各々沿い、前記一対のスリットが、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆われることなく、かつ前記左右一対の割部に設けられた各割部幅が、前記一対のスリットに設けられた各スリット幅と各々同一若しくは広く、各スリット幅が各々当該緊張材の外径の１／３から１／５である点も好ましい。
【００１０】
また、前記増摩擦材が金属粉、又は珪砂であることを特徴とする。さらに、前記増摩擦材の金属粉がアランダムであることも好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、内面に増摩擦材を接着した抱持体を準備しておけば、プレテンション及びポストテンション作業の現場において高張力繊維複合緊張材の任意に選択可能な部分に射出成形や圧着加工などの特別な作業を要さずとも容易に、任意の部分を定着部とし高い定着効率にて定着することが可能で、大幅な作業性の向上につながる。
本発明の構造によれば、高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により高い定着効率で被定着物に定着して緊張力を導入できる。くさび体による高張力繊維複合緊張材への圧縮力が作用しても抱持体が緩衝材として働くため、高張力繊維複合緊張材の早期剪断破壊が避けられ、高い定着効率を有する高張力繊維複合緊張材の定着構造となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面並びに表に基づいて説明する。
図１〜４は、表１の実施例２に相当するもので、図中１は高張力繊維複合緊張材、２は増摩擦材、３は抱持体、４はくさび体、５は定着スリーブであり、図示により高張力繊維複合緊張材１の任意に選択可能である任意の部分１ａ（高張力繊維複合緊張材１のプレテンション及びポストテンション作業における定着部となる部分。）を処理して定着する工程について説明する。
高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂを増摩擦材２を介して抱持体３で抱持する。（図１〜２）
抱持体３の長さＬ３は、任意の部分１ａの長さＬ１より長い。この抱持体３は左右一対のスリット３ａ（左スリット３ａ１、右スリット３ａ２）を有し、一対のスリット３ａには、各スリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２）が設けられている。
【００１３】
すなわち、抱持体３は、高張力繊維複合緊張材１の長手方向に２箇所の一対のスリット３ａで分離され、２個の上下一対の抱持体片３ｅ（上抱持体片３ｅ１、下抱持体片３ｅ２）からなる。なお、この一対のスリット３ａは左右に限定するものではなく上下でも構わない。また、スリット３ａも一対あるいは２箇所に限定するものではない。したがって、抱持体３の上下一対の抱持体片３ｅも上下に限定するものではなく左右でも構わないし、かつ一対あるいは２個に限定するものではない。
また、スリット３ａも少なくとも高張力繊維複合緊張材１の任意の部分１ａを抱持する部分にあればよく、その他の部分にスリット３ａを設けない場合もある。
【００１４】
高張力繊維複合緊張材１とは、炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、などの強力高張力繊維を束ねたり、よりあわせたりしたものにエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ポリウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸させて硬化させた線材（ロッド）である。
増摩擦材２は、金属粉、又は珪砂である。金属粉がアルミナを溶融して製造された人造コランダムであるアランダムが適用される。アランダムでは、粒度番号が６０番程度の粗粒が好ましい。なお、アランダム以外でも使用できるし、アランダムの粒度番号を特に限定するものではない。
【００１５】
増摩擦材２は、抱持体３の内面３ｄに均一に接着したもので、例えば市販の接着剤等を用いればよいのであるが、その接着の均一さ、並びにその接着の程度等も特に限定するものではない。高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂを抱持体３で増摩擦材２を介して抱持するのであり、増摩擦材２は、その抱持するのに適しておればよい。
抱持体３としては、高張力繊維複合緊張材１の外周面１ｂを傷つけることのない、また局所的な応力集中を高張力繊維複合緊張材１に発生させないような、ある程度柔らかいものが望ましい。材質的には例えば配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）、圧力配管用炭素鋼鋼管（ＳＴＧＰ）、一般構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫ）、機械構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫＭ）などの鉄鋼材料、あるいはアルミニウムなどの非鉄材料などでも構わない。また、一般構造用圧延鋼材（ＳＳ）、機械構造用炭素鋼鋼材などの鉄鋼材料或いはアルミニウムなどの非鉄材の平板を半筒状に成形加工したものなどでもよく、特に限定するものではない。
【００１６】
次に、高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａの外周面１ｂを抱持した抱持体３をくさび体４で挟持する。
くさび体４は、左右一対の割部４ａ（左割部４ａ１、右割部４ａ２）を有し、この一対の割部４ａには、各割部幅４ｂ（左割部幅４ｂ１、右割部幅４ｂ２）が設けられている。
このくさび体４は高張力繊維複合緊張材１の長手方向の一対の割部４ａによって分割され、２個の上下一対のくさび体片４ｅ（上くさび体片４ｅ１、下くさび体片４ｅ２）となっている。くさび体４で抱持体３を挟持するに際して、くさび体４の左右一対の割部４ａを抱持体３の左右一対のスリット３ａに各々沿わせる。
【００１７】
そして、左右一対のスリット３ａは、左右一対の割部４ａで分割された上下一対のくさび体片４ｅで覆われることなく、くさび体片４ｃの割部４ａの間から露呈している（図３）。
くさび体４の左右一対の割部４ａに設けられた各割部幅４ｂは、抱持体３の左右一対のスリット３ａに設けられた各スリット幅３ｂと比較して各々広く、かつ各スリット幅３ｂが共に各々当該緊張材の外径の１／３から１／５である。なお、各割部幅４ｂと各スリット幅３ｂとが同一であることを妨げるものではない。
【００１８】
一対のスリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２）の一方が当該緊張材の外径の１／５未満で、他方が１／３から１／５では、緊張力をかけていった際に、一対の抱持体片３ｅの間の一対のスリット幅３ｂの少なくとも一方がゼロになって、一対のスリット３ａの少なくとも一方がなくなり、くさび体４の食い込みにより発生する内圧によって高張力繊維複合緊張材１を締め付けることができず、高張力繊維複合緊張材１が早期に抱持体３などから抜け出してしまう。このことは、スリット幅３ｂの両方が当該緊張材の外径の１／５未満でも同様のことが生じる。
【００１９】
一対のスリット幅３ｂの一方が当該緊張材の外径の１／３を越し、他方が１／３から１／５では、くさび体４の食い込みが不十分で、発生する内圧が不足し、したがって高張力繊維複合緊張材１を十分に締め付けることができず、高張力繊維複合緊張材１の外周面１ｂと抱持体３の内面３ｄとの間に、増摩擦材２を介していても、「すべり」が発生する。このことは、スリット幅３ｂの両方が当該緊張材の外径の１／３を越しているときにも同様のことが生じる。
なお、一対のスリット幅３ｂの一方が当該緊張材の外径の１／５未満で、他方が当該緊張材の外径の１／３を越しているときには、高張力繊維複合緊張材１が抜け出てしまうか、あるいは高張力繊維複合緊張材１の外周面１ｂと抱持体３の内面３ｄとの間で「すべり」が発生するような不安定な定着となる。
【００２０】
なお、スリット３ａを有する抱持体３と割部４ａを有するくさび体４であれば、上記記載のようにスリット３ａと割部４ａとを沿わせることに限定するものではない。左右一対のスリット３ａが左右一対の割部４ａで分割された上下一対のくさび体片４ｅで覆われることに限定するものではない。また、くさび体４も分割された一対のくさび体片４ｅに限定するものではなく、３分割などでもかまわない。
このくさび体４の長さＬ４は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの少なくとも１０倍の長さで、定着スリーブ５と同一長さである。
【００２１】
すなわち、例えば外径１３ｍｍの高張力繊維複合緊張材１に対してはくさび体４及び定着スリーブ５の各長さＬ４、Ｌ５として１３０ｍｍ以上、外径１５ｍｍの高張力繊維複合緊張材１に対しては１５０ｍｍ以上が必要である。
次に、このくさび体４で抱持体３を挟持したまま、抱持体３の先端部３ｃをくさび体４の口元部４ｃから高張力繊維複合緊張材１の長手方向に沿って突設させて定着スリーブ５内に挿入し、高張力繊維複合緊張材１の中間及び端末部等任意の部分１ａをくさび作用により被定着部に定着する（図３）。
【００２２】
すなわち、抱持体３の長さＬ３としては、くさび体４の口元部４ｃでの応力集中による高張力繊維複合緊張材１（任意の部分１ａ）の剪断破壊を防止するためにくさび体４の長さＬ４よりも長くしておく必要がある（図４）。具体的には、抱持体３の先端部３ｃをくさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍ突設して長く出しておく。抱持体３の口元突設長Ｌ３ｆがくさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。
すなわち、抱持体３の長さＬ３は、くさび体４の長さＬ４よりも少なくとも１０ｍｍ長くしておく必要がある。この抱持体３の長さＬ３、くさび体４の長さＬ４（任意の部分１ａの長さＬ１）並びに抱持体３の口元突設長Ｌ３ｆの間には、以下の（１）式の関係となる。
【００２３】
Ｌ３≧Ｌ４（Ｌ１）＋Ｌ３ｆ・・・・・・・・（１）
くさび体４の口元部４ｃとは、定着後の高張力繊維複合緊張材１に導入されている緊張力が働いている方向と同じ方向のくさび体４の方向（図３〜４）であって、高張力繊維複合緊張材１に沿って抱持体３の端部３ｃがくさび体４の口元部４ｃから少なくとも１０ｍｍ突設して出ており、抱持体３が口元突設長Ｌ３ｆが少なくとも１０ｍｍの口元突設部３ｆを有していることになる。
このことは、例えば外径１３ｍｍの高張力繊維複合緊張材１においては、抱持体３の長さＬ３として１４０ｍｍ以上、外径１５ｍｍの高張力繊維複合緊張材１に対しては１６０ｍｍ以上である。
【００２４】
なお、抱持体３の先端部３ｃがくさび体４の口元部４ｃから高張力繊維複合緊張材１に沿って少なくとも１０ｍｍ突設して出しており、口元突設部３ｆに少なくとも１０ｍｍ、実用上の好ましい最大は２０ｍｍ、の口元突設長Ｌ３ｆがあればそれ以上の長さの突設長Ｌ３ｆについては制限しない。口元部４ｃの反対側である尾部４ｄ側からの抱持体３の他端部３ｃ１（前記端部３ｃの反対側）を先頭として突設した抱持体３の尾部突設部３ｇの尾部突設長Ｌ３ｇ（図５）についても同様に制限しない。なお、上記の抱持体３の長さＬ３、くさび体４の長さＬ４（任意の部分１ａの長さＬ１）、抱持体３の口元突設長Ｌ３ｆ並びに尾部突設長Ｌ３ｇの間には、以下の（２）式の関係となる。
【００２５】
Ｌ３＝Ｌ４（Ｌ１）＋Ｌ３ｆ＋Ｌ３ｇ・・・・・・（２）
なお、くさび体４の口元部４ｃ並びに尾部４ｃ１からの抱持体３の突設長Ｌ３ｆ、Ｌ３ｇは制限しないといっても、抱持体３の長さＬ３は、くさび体４の長さＬ４の倍程度が実用上の最大の長さである。
なお、定着スリーブ５の長さＬ５がくさび体４の長さＬ４より長い場合も排除するものではなく、たとえば、くさび体４の長さＬ４が１５０ｍｍであって、１７０ｍｍの定着スリーブ５を切断して１５０ｍｍ用の定着スリーブ５として使用可能な状況下での定着スリーブ５の長さＬ５が１７０ｍｍのような場合である。
【００２６】
次に、具体例につき説明するために、本発明の実施例１〜２を比較例Ａ１〜Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４と共に表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
ここで、高張力繊維複合緊張材１として外径１ｃが１５ｍｍのアラミド繊維にエポキシ樹脂を含浸させ熱硬化させたものを用いた。この高張力繊維複合緊張材１の保証破断荷重は２３５ＫＮで、定着効率［〔破断荷重（ＫＮ）／保証破断荷重（ＫＮ）〕×１００％］の目標値は９０％以上である。
増摩擦材２は粒度番号６０番のアランダムであり、それを市販の接着剤を用いて抱持体３の内面３ｄに均一に接着した。
【００２９】
抱持体３は、外径２１．７ｍｍで厚さ２．８ｍｍの配管用炭素鋼鋼管（ＳＧＰ）を用い、高張力繊維複合緊張材１の長手方向に左右一対のスリット３ａ（左スリット３ａ１、右スリット３ａ２）を有し、それらは左右一対のスリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２；共に４ｍｍ）を設けている。
くさび体４は、上下一対のくさび体片４ｅからなる分割された２１．８ｍｍＰＣ用である。また、定着スリーブ５の外径は６５ｍｍである。
くさび体４の長さ４Ｌと定着スリーブ５の長さＬ５とは同一で、１００ｍｍ、１２５ｍｍ、１５０ｍｍ、及び１７０ｍｍの４種類である。
【００３０】
上記４種類の長さＬ４のくさび体４を作成するには、くさび体４の口元部４ｃは同一とし、高張力繊維複合緊張材１の直角方向に、すなわちくさび体４の長手方向に直角方向に、口元部４ｃの反対側から所定の長さ（切除長）を切断し尾部４ｄとしたものである。
また、上記４種類の長さＬ５の定着スリーブ５を作成するには、高張力繊維複合緊張材１の直角方向に、すなわち定着スリーブ５の長手方向に直角方向に、定着スリーブ５の所定の長さ（切除長）を切断したものである。くさび体４（の外面）と定着スリーブ５（の内面）との各角度は、各々の長さ４Ｌ，５Ｌによっては変化せず、一定である。
【００３１】
なお、上記のように、所定の長さ（切除長）を切断する替わりに、それぞれ上記４種類長さのくさび体４及び定着スリーブ５を新たに作成しても良いのは当然である。
また、くさび体４の左右一対の割部４ａを抱持体３の左右一対のスリット３ａに各々沿わせてくさび体４で抱持体３を挟持した。すなわち、左右前記一対のスリット３ａは、左右一対の割部４ａで分割された上下一対のくさび体片４eで覆われることなく、くさび体片４ｃの割部４ａの間から露呈している。
くさび体４の左右一対の割部４ａにおける各割部幅４ｂ（左割部幅４ｂ１、右割部幅４ｂ２）（図６）は、抱持体３の左右一対のスリット３ａにおける各スリット幅３ｂ（左スリット幅３ｂ１、右スリット幅３ｂ２；共に４ｍｍ）（図６）より広い。
【００３２】
抱持体３の長さＬ３は、実施例１〜２、比較例Ａ１〜Ａ２ではくさび体４（定着スリーブ５）の長さ４Ｌ（５Ｌ）より１０ｍｍ長く、すなわちくさび体４の口元部４ｃより１０ｍｍ突設して出るように取り付けており、抱持体３は口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。ただし、図５〜６は、いずれも模式図である。また、図５では、くさび体４の尾部４ｄの方にも抱持体３の他端部３ｃ１を突設させて、尾部突設部３ｇを有する抱持体３の状況を別途示している。
表１の比較例Ａ１〜Ａ２は、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）を１００ｍｍ、１２５ｍｍとした。抱持体３の長さＬ３はくさび体４の長さＬ４より１０ｍｍ長くし、抱持体３の端部３ｃはくさび体４の口元部４Ｂより１０ｍｍ突設して出るように取り付けている。すなわち、口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。定着効率は各々７４．９％、８７．２％で目標定着効率の９０％を満たしていない。
【００３３】
くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの少なくとも１０倍の長さ、すなわち１５０ｍｍ必要で、比較例Ａ１〜Ａ２のように
１００ｍｍ、１２５ｍｍでは、長さＬ４（Ｌ５）が不足している。
すなわち、比較例Ａ１〜Ａ２では、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）が不足しており、定着スリーブ５内の高張力繊維複合緊張材１に対する内圧が高くなり、高張力繊維複合緊張材１が過度に締め付けられた結果、高張力繊維複合緊張材１の繊維が剪断破壊されている。
【００３４】
比較例Ｂ１〜Ｂ４は、抱持体３の長さＬ３とくさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）とは同じで、 比較例Ｂ１は１００ｍｍ、 比較例Ｂ２は１２５ｍｍ、 比較例Ｂ３は１５０ｍｍ、 比較例Ｂ４は１７０ｍｍである。定着効率は、比較例Ｂ１は５３．６％、比較例Ｂ２は５９．１％、比較例Ｂ３は６８．０％、比較例Ｂ４は６７．２％であり、目標定着効率（９０％）をクリアするような定着力を得られていない。
比較例Ｂ１〜Ｂ２では、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）が不足（１５０ｍｍ未満）で、かつ抱持体３の長さＬ３もくさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）より少なくとも１０ｍｍ長く必要なところ、口元突設部３ｆの口元突設長Ｌ３ｆをとることができず、結局抱持体３の長さＬ３が不足している。
【００３５】
比較例Ｂ３〜Ｂ４では、くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの１０倍である１５０ｍｍを満足しているが、抱持体３の長さＬ３が本来くさび体４（定着スリーブ５）の長さＬ４（Ｌ５）より少なくとも１０ｍｍ長く必要なところ、各々抱持体３の長さＬ３が不足している。
実施例１〜２は、いずれも定着効率が９０％以上である。
実施例１の抱持体３の長さＬ３は１６０ｍｍ、くさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は１５０ｍｍで、抱持体３の端部３cをくさび体４の口元部４ｃより１０ｍｍ突設して出ており、抱持体３は、口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有している。そして、くさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃ（１５ｍｍ）の１０倍（１５ｍｍ×１０＝１５０ｍｍ）である。この結果、定着効率が９３．６％を記録している。
【００３６】
実施例２の抱持体３の長さＬ３は１８０ｍｍ、くさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は１７０ｍｍで、抱持体３の先端部３cをくさび体４の口元部４ｃより１０ｍｍ突設して出ている。抱持体３は、口元突設長Ｌ３ｆが１０ｍｍである口元突設部３ｆを有しており、かつくさび体４の長さＬ４並びに定着スリーブ５の長さＬ５は、高張力繊維複合緊張材１の外径１ｃの１０倍以上（１５ｍｍ×１０＝１５０ｍｍ＜１７０ｍｍ）である。この結果、定着効率が９４．４％を記録し、実施例１同様に、目標定着効率（９０％）以上の良好な定着力を得ている。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の高張力繊維複合緊張材の定着方法及びその定着構造は、プレテンション及びポストテンション式プレストレスコンクリート用緊張材以外にも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の高張力繊維複合緊張材の定着したい任意の部分である。
【図２】図１の任意の部分の外周面を抱持体で抱持する図である。
【図３】くさび体で抱持体を挟持し、定着スリーブ内に挿入した断面図である。
【図４】図３の分解状態を示す図である。
【図５】くさび体で抱持体を挟持し定着スリーブ内に挿入した斜視模式図である
【図６】図５のＡ−Ａ断面模式図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 高張力繊維複合緊張材
１ａ （高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等）任意の部分
１ｂ 外周面
１ｃ 外径
２ 増摩擦材
３ 抱持体
３ａ スリット
３ａ１、３ａ２ 左右スリット
３ｂ スリット幅
３ｂ１、３ｂ２ 左右スリット幅
３ｃ 先端部
３ｆ 口元突設部
４ くさび体
４ａ 割部
４ａ１、４ａ２ 左右割部
４ｂ 割部幅
４ｂ１、４ｂ２ 左右割部幅
４ｃ 口元部
４ｅ くさび体片
４ｅ１、４ｅ１ 上下くさび体片
５ 定着スリーブ
Ｌ１ 任意の部分長さ
Ｌ３ 抱持体長さ
Ｌ３ｆ 口元突設長
Ｌ４ くさび体長さ
Ｌ５ 定着スリーブ長さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等任意の部分の外周面に前記高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さのくさび体を、内面に増摩擦材を接着したくさび体より少なくとも１０ｍｍ以上長くかつスリットを有する抱持体を介して挟持し、さらに、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、前記抱持体の先端部を前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍ突設させて、前記くさび体と同一長さの定着スリーブ内に挿入し、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着することを特徴とする高張力繊維複合緊張材の定着方法。
【請求項２】
前記抱持体の有する左右一対のスリットに設けられた当該緊張材の外径の１／３から１／５の各スリット幅と同一若しくは広い各割部幅が設けられた前記くさび体の有する左右一対の割部を前記一対のスリットに沿わせ、前記左右一対のスリットを、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆うことなく、前記くさび体で前記抱持体を挟持して、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着することを特徴とする請求項１記載の高張力繊維複合緊張材の定着方法。
【請求項３】
高張力繊維複合緊張材の任意の部分の外周面に増摩擦材を介して抱持するスリットを有する抱持体と、前記抱持体を挟持する前記スリットのスリット幅と同一若しくは広い割部幅が設けられた割部を有するくさび体と、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、挿入する定着スリーブとを具備し、前記くさび体、定着スリーブの各長さが同一で、前記くさび体の長さが高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さで、前記抱持体の長さが前記くさび体の長さより長く、かつ前記抱持体の口元突設長が前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍである口元突設部を有して、
前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分を被定着部に定着したことを特徴とする高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【請求項４】
くさび体の左右一対の割部が抱持体の左右一対のスリットに各々沿い、前記一対のスリットが、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆われることなく、かつ前記左右一対の割部に設けられた各割部幅が、前記一対のスリットに設けられた各スリット幅と各々同一若しくは広く、各スリット幅が各々当該緊張材の外径の１／３から１／５であることを特徴とする請求項３記載の高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【請求項５】
前記増摩擦材が金属粉、又は珪砂であることを特徴とする請求項３記載の高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【請求項６】
前記増摩擦材の金属粉がアランダムであることを特徴とする請求項５記載の高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【請求項１】
高張力繊維複合緊張材の中間及び端末部等任意の部分の外周面に前記高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さのくさび体を、内面に増摩擦材を接着したくさび体より少なくとも１０ｍｍ以上長くかつスリットを有する抱持体を介して挟持し、さらに、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、前記抱持体の先端部を前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍ突設させて、前記くさび体と同一長さの定着スリーブ内に挿入し、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着することを特徴とする高張力繊維複合緊張材の定着方法。
【請求項２】
前記抱持体の有する左右一対のスリットに設けられた当該緊張材の外径の１／３から１／５の各スリット幅と同一若しくは広い各割部幅が設けられた前記くさび体の有する左右一対の割部を前記一対のスリットに沿わせ、前記左右一対のスリットを、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆うことなく、前記くさび体で前記抱持体を挟持して、前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分をくさび作用により被定着部に定着することを特徴とする請求項１記載の高張力繊維複合緊張材の定着方法。
【請求項３】
高張力繊維複合緊張材の任意の部分の外周面に増摩擦材を介して抱持するスリットを有する抱持体と、前記抱持体を挟持する前記スリットのスリット幅と同一若しくは広い割部幅が設けられた割部を有するくさび体と、このくさび体を、前記抱持体を挟持したまま、挿入する定着スリーブとを具備し、前記くさび体、定着スリーブの各長さが同一で、前記くさび体の長さが高張力繊維複合緊張材の外径の少なくとも１０倍の長さで、前記抱持体の長さが前記くさび体の長さより長く、かつ前記抱持体の口元突設長が前記くさび体の口元部から少なくとも１０ｍｍである口元突設部を有して、
前記高張力繊維複合緊張材の任意の部分を被定着部に定着したことを特徴とする高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【請求項４】
くさび体の左右一対の割部が抱持体の左右一対のスリットに各々沿い、前記一対のスリットが、前記左右一対の割部で分割された上下一対のくさび体片で覆われることなく、かつ前記左右一対の割部に設けられた各割部幅が、前記一対のスリットに設けられた各スリット幅と各々同一若しくは広く、各スリット幅が各々当該緊張材の外径の１／３から１／５であることを特徴とする請求項３記載の高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【請求項５】
前記増摩擦材が金属粉、又は珪砂であることを特徴とする請求項３記載の高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【請求項６】
前記増摩擦材の金属粉がアランダムであることを特徴とする請求項５記載の高張力繊維複合緊張材の定着構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１７６９５７（Ｐ２００６−１７６９５７Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６８３１２（Ｐ２００４−３６８３１２）
【出願日】平成１６年１２月２０日（２００４．１２．２０）
【出願人】（０００１９２６２６）神鋼鋼線工業株式会社 (44)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２０日（２００４．１２．２０）
【出願人】（０００１９２６２６）神鋼鋼線工業株式会社 (44)
【Ｆターム（参考）】
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