JPH03219911A - ２種軽量コンクリートを用いた空洞プレストレストコンクリート板の製造方法及びその成形品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ１発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は建築用、構築用のプレストレストコンクリー
ト板に係るものであり、殊に空洞プレストレストコンク
リート板の製造方法及びその成形品に関する。

（従来の技術） 従来この種の技術しては普通コンクリートを用いた特公
昭５２−３１２４８号公報が知られている。

この方法及びこの方法を用いる装置の概略は上面がほぼ
平坦な長尺の型枠ベントとこれに跨架して走行する可動
機枠があり、この可動機枠には前記型枠ヘットの長手方
向に伸び垂直な両側型枠と、この両側型枠の間には基部
が前記可動機枠に装着され、後方に水平に延びる数本の
中子棒が装備してある装置を用い、生コンクリート打設
前に前記中子棒の間及び両側の所定位置に、前記型枠ベ
ッドの長手方向にＰＣ鋼材を所定の緊張力を与えて前記
型枠ベッドに張設し、前記中子棒の基部付近に混練生コ
ンクリートを打設し、中子のある部分で上方より圧力を
加えて、前記可動機枠を走行させながら、前記型枠ベッ
ド上に穴明き生コンクリート板を成形し、後この生コン
クリート板を所定の強度が発現するまで養生後、前記Ｐ
Ｃｐ材の両端部の型枠ベッドとの結合を解除して空洞プ
レストレストコンクリート板を製造している。

然し乍ら二種軽量コンクリートによって、この種の空洞
プレストレストコンクリート板を製造しようとするとき
、２種軽量コンクリートは微粒骨材分が不足するため、
適当な可塑性をもたせるためには、コンクリート中の水
セメント比を大きくせざるを得す、このようなコンクリ
ートは強度が低下する。

他方水セメント比を小さくするとコンクリート中に１１
１ＩＩ＋以上の空隙を多数発生させ、コンクリートの強
度低下とＰＣ鋼材との結合を弱める結果となる。

また生コンクリートの流動性を上げると、前記のＰＣ鋼
材との結合力の問題は解決できるが。コンクリートが固
化するまでの間に、空洞部分のコンクリートが陥没した
り、成形板の両側縁が肩だれを起し成形が不能となる。

（発明が解決しようとする課題） そこでこの発明は前記ＰＣ鋼材とコンクリートの結合を
確実にし、しかも空洞部の陥没や両側部分のだれを防止
して、所期の形状と強度の発現が得られる製造方法とそ
の製造方法によって得られた成形品を市場に提供するこ
とを目的とする。

口０発明の構成 （課題を解決するための手段） この発明は前記の課題を達成するために、上面が平坦な
長尺の型枠ベッドとこれに跨架して走行する可動機枠が
あり、この可動機枠には前記型枠ベッドの長手方向に伸
び垂直な両側型枠と、この両側型枠の間には基部が前記
可動機枠に装着され、後方に水平に延びる数本の中子棒
が装備してある装置を用い、生コンクリート打設前に前
記中子棒の間及び両側の所定位置に、前記型枠ベッドの
長手方向にＰＣ鋼材を所定の緊張力を与えて前記型枠ベ
ッドに張設し、前記中子棒の基部付近に混線生コンクリ
ートを打設し、中子のある部分で上方より圧力を加えて
、前記走行機枠を走行させながら、前記型枠ベッド上に
穴明き生コンクリート板を成形し、後この生コンクリー
ト板を所定の強度が発現するまで養生後、前記ＰＣ鋼材
の両端部の型枠ベッドとの結合を解除して空洞プレスト
レストコンクリート板を製造する方法に於いて、イ）前
記生コンクリートの組成はＪＩＳＡ５００２に定める構
造用軽量コンクリート骨材を用いた２種軽量コンクリー
トであって、その粗骨材として人工軽量骨材を用い、細
粒骨材として人工軽量細骨材とこの人工軽量骨材に対し
絶対容積比で５ないし３０％の普通細骨材及び／又は石
灰質系微粉末とからなるものを用い、水セメント比３２
乃至４５％とし、ＡＥ剤を添加してスランプ値を１．５
乃至５ａｎとした生コンクリートを用い、口）先ず前記
各中子棒の上面が隠れる程度まで前記生コンクリートを
打設加圧し、この上面に目の大きさが６０ｍｍＸ６０ｍ
ｍ乃至１００ｎａＸ１００Ｉの比較的撓み難い材質の網
材を前記中子棒のある部分の打設生コンクリート面に順
次敷設し、更に、この網材上にも前記打設生コンクリー
トと同質の生コンクリートを打設し、この表面を前記中
子棒のある部分で加圧する、 ことを特徴とする２種軽量コンクリートを用いた空洞プ
レストレストコンクリート板の製造方法とする。

また前記の課題を達成するために前記の２種軽量コンク
リートを用いた空洞プレストレストコンクリート板の製
造方法において、前記網材として、直径１．５乃至３．
５ｍｍの軟鋼ワイヤ製の網材を用いる方法であること特
徴とする場合もある。

また前記の課題を達成するために前記の２種軽量コンク
リートを用いた空洞プレストレストコンクリート板の製
造方法において、前記網材として、直径１．５乃至３．
５ｍの硬質合成樹脂製フィラメント、撚り糸の内の一種
線材製の網材を用いる方法であること特徴とする場合も
ある。

また前記の課題を達成するために全体として長方形の板
材であり、長手方向に、穴が数個設けられ、これらの穴
間及び両側に緊張させたＰＣ鋼材が埋設してある空洞プ
レストレストコンクリート板において。

前記板材の一方の面と数個の前記穴との間のコンクリー
ト層の中には、目の大きさが６０　ｍｍ　Ｘ　６０ｍｍ
乃至１１００ｎｅＸ１００ｎの比較的撓み難い材質の網
材が埋設してあり、 コンクリートはＪＩＳＡ５００２に定める構造用軽量コ
ンクリート骨材を用いた２種軽量コンクリートであって
、粗骨材として人工軽量骨材を用い、細粗骨材として人
工軽量骨材と、この人工軽量骨材に対して絶対容積比で
５乃至３０％の普通細骨材及び／又は石灰質系微粉末と
からなるものにＡＥ剤を加えてスランプ値１．５乃至５
ａｏとした生コンクリートを密に打設したものであり、
前記コンクリートは前記ＰＣ鋼材及び網材と密着させて
、同化一体化したものあることを特徴とする２種軽量コ
ンクリートを用いた空洞プレストレストコンクリート板
とする。

また前記課題を達成するために、前記２種軽量コンクリ
ートを用いた空洞プレストレストコンクリート板の前記
網材の材質は軟鋼、硬質合成樹脂の内の一種よりなる線
材により成形したものであることを特徴とする特許請求
の範囲第４項記載の２種軽量コンクリートを用いた空洞
プレストレストコンクリート板とする。

（発明の作用） 方法発明に於いては作用自体がないので説明しない。

請求項第４項及び第５項の作用に就いては、通常の２種
軽量コンクリート板と同等の断熱性とこれよりも高い耐
荷重性並びに凍結融解抵抗性の要求される壁材乃至陸屋
根材として使用する。

（実施例） 今この発明の代表的な実施例の方法及びその方法に使用
する装置について説明する。

Ａはこの方法に使用する空洞プレストレストコンクリー
ト板の成形装置の一例であり、上面が水平な長尺（通常
１００ｍ乃至１ｓｏｍ）型枠ベッド１１と、これに跨架
して走行する可動機枠１５があり、この可動機枠１５に
は前記型枠ベッド１１の長手方向に伸びる長さが５ｍ乃
至１０ｍ程の両側型枠１６と、この両側型枠間には基部
１７が可動機枠１５に装着され、後方に水平に伸びる数
本の中子棒１８が片持に支持され装備してあり、更に前
記数本の中子棒１８の基部１７よりも、前方には中子棒
１８の上方には、第１供給ホツパ１９が、また、中子棒
１８の上方位置には第２供給ホツパ２０が装備され、更
にこれら第１、第２供給ホツパ１９と２０の間には網材
Ｎを供給する網材供給装置２１が装備してある。また前
記可動機枠１５には、中子棒１８位置の上部に打設され
た生コンクリートを下方に押し込む押圧装置２２の一種
として、型枠ベッドの横断方向に水平に設けた数本の押
圧ローラ２３と各中子棒１８間及び中子棒１８と両側板
１６間に上下動する押圧部材２４が設けである。

第１供給ホツパー１９と第２供給ホツパ２０との間にも
打設した生コンクリートを押圧する上下動する抑圧部材
２５を可動機枠１５に装備する場合もある。

次にこの方法発明に用いるコンクリートの組成の一例を
説明する。

混練されたコンクリート１ｒｒ１３中の重量で組成を示
せば、 例 セメント 水 水／セメント 人工軽量細骨材（メサライ 普通細骨材（細砂） 粗骨材（メサライト） 細砂／メサライト ５４０、ｋｇ １８５、ｋｇ ３４、３％ ））５８９ｋｇ （比重１．９） ８７、　　　ｋｇ （比重２．５２） ４３１、ｋｇ （比重１．６５） 約１０１％ （絶対容積比） ＡＥ剤　　　　　　　　　　１８０ｃｃ（ヴインゾール
登録商標）　　０．０３３％（セメント重量比） である。

次に使用される網材Ｎの実施例を説明する。

網材Ｎを構成している線材２５は軟鋼の径が２゜６ｍｍ
のワイヤを、７０ｍｎ＋Ｘ１００ａｎのメツシュに織っ
たものである。

次にプレストレスを導入するための径゛が１２゜４Ｉの
ＰＣ鋼材Ｐを必要長さ用意する。

上述の装置及び材料を用いて、この発明を実施する方法
を具体的に説明する。

先ず型枠ベッド１１の長さ方向に、前記ＰＣ鋼材Ｐを各
中子棒１８間及び両側位置に必要本数、必要箇所に油圧
ジヤツキ１３により所定の張力を与えて張設し、各ＰＣ
鋼材Ｐの両端を型枠ベッド１１の前後の端部１２ａ、１
２ｂに固定する。

次に可動機枠１５の網材供給装置２１に型枠ベッド１０
全長敷設できる長さの網材Ｎを網材供給装置２１にセッ
トし、網材Ｎの先端を第１、第２の供給ホッパ１９と２
０の間より、数本の中子棒１８の上に添せて通して、型
枠ベッド１１後端１２ｂに固定する。

次に第１、第２供給ホツパに前記組成の生コンクリート
Ｃを供給し、可動機枠１５をゆっくり前進させる。

このようにすると第１ホツパ中の生コンクリートＣは中
子棒１８の基部よりも、進行方向側の型枠ベッド１１上
に順次供給され、可動機枠１５の移動に伴って、この生
コンクリートＣは両側型枠１６間及び数本の中子棒１８
間に供給され、その一部が中子棒１８の上面にまで達す
るように第１供給ホツパ１９から供給される生コンクリ
ートＣの量を調整する。

このようにして可動機枠１５を順次移動させると、押圧
部材２５によって、両側型板１６及び各中子棒１８及び
ＰＣ鋼材Ｐ間に生コンクリートＣに充分密に押し込まれ
、数本の中子棒１８の上側まで供給された生コンクリー
トの上に網材Ｎが順次供給され、この網材の上側には第
２供給ホツパ２０から供給された生コンクリートＣが供
給され、更に押圧装置たる押圧ローラ２３及び押圧部材
２４の通過によって、生コンクリートＣは両側型枠１２
及び数本の中子棒１８並びにこれらの間にあるＰＣ鋼材
Ｐの周りに充填され、上面は平滑な面となる。

可動機枠１５の移動に伴い、両側型枠１２及び中子棒１
８は型枠ベッド１１上に成形された生コンクリート成形
部はコンクリート成形機から順次抜け、遂には型枠ベッ
ド上に必要長さのＰＣ鋼材Ｐ及び網材Ｎを埋設した空洞
生コンクリート板が形成される。

この型枠ベッド１１上の生コンクリート板を所定時間前
記型枠ベッド１１中の上記通路に蒸気を供給して加温し
、加熱蒸気養生後型枠ベッド両端に固定されているＰＣ
鋼材Ｐを切断し、空洞コンクリート板にＰＣ鋼材Ｐの収
縮によりプレストレスを導入し、後所定の養成期間を経
て、空洞プレストレストコンクリート板を得る。

前述の例において、網材Ｎのメツシュの大きさは粗骨材
が容易に通過できるものであれば、５０ｍｅ　Ｘ　５０
　ｍ程度まで、小さいものを用いることもある。

亦網材Ｎは軟鋼材の外、余り撓まないものであれば合成
樹脂製のものでもよい。

ハ０発明の効果 方法発明の効果 請求項第１項記載の方法発明においては、生コンクリー
トの組成が前述の通りであるから、その打設時の流動性
に優れ、一対の側枠型板１２の各中子棒間及びＰＣ鋼材
間、中子棒とＰＣ鋼材間に空隙を残すことなく充分密に
充填され、しかも、中子棒及び両側型板との摺合面の肌
荒も起こさず、また網材の挿入により中子棒が抜去され
た後の空洞に、この上に供給成形された上層部の生コン
クリート層が陥没したり、また両側型板から離形した生
コンクリート板の両側肩部がだれ現象を起こすことなく
、更にＰＣ鋼材の周りにも空隙が発生せず、ＰＣ鋼材を
切断するまでの養成時間、その形態を保持してコンクリ
ートが硬化する。

従ってその後ＰＣ鋼材の緊張力を解除したときにも、硬
化したコンクリートとＰＣ鋼材が肌分かれすることなく
、両者は結合したま＞ＰＣ鋼材は収縮し、空洞コンクリ
ート板に長さ方向のプレストレスを確実に導入すること
ができる。

また前述の組成の生コンクリートを使用することにより
、殊に生コンクリート中に少量ではあるが前記の範囲に
おいて普通細骨材が混入してあるため型枠ベッド及び両
側型板との接面及び表面においても、肌荒現象を起こさ
ず、緻密な表面層が形成される。

要するにＡＥ剤で形成される細かい独立気泡以外の大き
な空隙や、連通間隙は殆ど発生せず、中子棒によって形
成される空洞部を除いた比重は１゜６前後及び前記空洞
をいれた比重が１．３乃至これを若干下回る空洞プレス
トレストコンクリート板が製造できる。

更に断熱性、凍結融解抵抗性に優れ、ＰＣ鋼材及び埋材
との一体化により、曲げ圧縮共に強度の高い成形品とす
ることができる。

請求項第２項記載の網材として軟鋼製のものを用いる方
法においては、特に耐圧縮性に優れた成形品が製造でき
る。

請求項第３項記載の網材として硬質合成樹脂製のものを
用いる方法においては、成形中の効果としては、軟鋼製
の網材と何ら換わるところはないが成形された成形品の
比重は更に軽く、また外部からの水分の浸入に対しても
網材が酸化することがない成形品が得られる。

水セメント比の値が請求項第１項に示す範囲よりも小さ
いときは生コンクリートが硬過ぎ、ＰＣ鋼材の周りに空
隙ができ、ＰＣ鋼材を切断して空洞コンクリート板に応
力を導入するとき、或はそれ以後において、コンクリー
トとＰＣ鋼材が肌分かれし、前記コンクリート板に充分
なプレストレスが導入が出来なくなるおそれがある。

また逆に水セメント比の値が前述の範囲より太きいとき
は生コンクリートが軟らかすぎ、成形時において、中子
棒で成形される空洞や、開側肩部で生コンクリートが変
形し成形が不能となる。

また水セメント比が前記の範囲であっても、ＡＥ剤の混
入によりスランプ値が前記の範囲より小さい値ではやは
り、生コンクリートの流動性が不足し、この範囲より大
きいときは、成形形態が保持できない。

また軽量細骨材に対する普通細骨材の割合が前記の範囲
を越えると、コンクリート比重の増加が著しく、前記の
範囲よりも少ないときは、成形時の肌荒れ現象が顕著と
なり、ＰＣ鋼材との結合力も弱くなり、充分なプレスト
レスの導入は困難となる。

物の発明の効果 前述の請求項第１項乃至第３項の方法により、製造され
た請求項第４項、第５項の空洞プレストレストコンクリ
ート板は空洞部を除いた比重が約１．６であり、空洞部
をいれると約１．３の比重となり、普通コンクリートの
プレキストコンクリート板の約半分の比重であり、断熱
性、凍結融解抵抗性に優れ、また前記の網材の埋設によ
ってひび割れの発生がない。

また比重が小さいため、従来のプレストレストコンクリ
ート板と同重量のコンクリート板とすれば、厚さが２倍
にでき、更に断熱性が向上するのみならず、厚さの増大
により断面二次モーメントが大きく、耐曲げ力が向上し
、支持スパンを大きくとれる。

またＰＣ鋼材とコンクリートとの結合が強固で充分なプ
レストレスが加えられているから、この発明の前記コン
クリート板自体としても充分な支持力を有し、従来の支
持構造鉄骨の軽減ができ、従来の２種軽量コンクリート
のように建築構造物としての支持力が殆ど期待できなか
ったものとは格段の差を有する。

網材が軟鋼製のものにおいては、ＰＣ鋼材と相まって耐
曲げ力が大きく、コンクリートのひび割れ、剥離が起こ
らない。

網材としては、硬質合成樹脂を用いたものにおいては、
更に比重が小さく、表面から浸透した水分がこの網材部
分に達したとしても腐蝕せず、網材の腐蝕によるひび割
れの発生がない。

実施例の効果 次に前記の実施例の方法により製造された空洞プレスト
レストコンクリート板の強度試験結果を示す。

前述の実施例において成形した断面形状は第３図に示す
ものであり、成形品の板Ｂの厚さ２００■、幅２３００
ａｎ、中央部に長径１３０ｍｍ、短径１２４ｎｎの空洞
２５を１６２ｍｎピッチで８本、板の長さ方向に設けＰ
Ｃ鋼材直径１２．４ｏｎの鋼材１３本挿入しプレストレ
ス３０ｋｇ／ｃｄとしたものを供試品とした。

その他凍結融解試験としては、ＡＴＳＭＣ６６０−７５
のＡの方法によって実験した。

但し、上の表の数値は１００サイクル終了時

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明に係るものを示すものであって、第１図
は方法発明に用いる装置の縦断概略側面図、第２図は第
１図の中子棒部分の縦断正面図、第３図は成形品の−′
例を示す断面図である。 図中 １０・・・・・・成形装置、　　　１１・・・・・・型
枠ベッド、１５・・・・・・可動機枠　　　１８・・・
・・・中子棒、Ｎ・・・・・・・・・網材、　　　　Ｐ
・・・・・・・・・ＰＣ鋼材、Ｃ・・・・・・・・・生
コンクリート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）上面が平坦な長尺の型枠ベッドとこれに跨架して走
   行する可動機枠があり、この可動機枠には前記型枠ベッ
   ドの長手方向に伸び垂直な両側型枠と、この両側型枠の
   間には基部が前記可動機枠に装着され、後方に水平に延
   びる数本の中子棒が装備してある装置を用い、生コンク
   リート打設前に前記中子棒の間及び両側の所定位置に、
   前記型枠ベッドの長手方向にＰＣ鋼材を所定の緊張力を
   与えて前記型枠ベッドに張設し、前記中子棒の基部付近
   に混練生コンクリートを打設し、中子のある部分で上方
   より圧力を加えて、前記走行機枠を走行させながら、前
   記型枠ベッド上に穴明き生コンクリート板を成形し、後
   この生コンクリート板を所定の強度が発現するまで養生
   後、前記ＰＣ鋼材の両端部の型枠ベッドとの結合を解除
   して空洞プレストレストコンクリート板を製造する方法
   に於いて、 イ）前記生コンクリートの組成はＪＩＳＡ５００２に定
   める構造用軽量コンクリート骨材を用いた２種軽量コン
   クリートであって、その粗骨材として人工軽量骨材を用
   い、細粒骨材として人工軽量細骨材とこの人工軽量骨材
   に対し絶対容積比で５ないし３０％の普通細骨材及び／
   又は石灰質系微粉末とからなるものを用い、水セメント
   比３２乃至４５％とし、ＡＥ剤を添加してスランプ値を
   １．５乃至５ｃｍとした生コンクリートを用い、ロ）先
   ず前記各中子棒の上面が隠れる程度まで前記生コンクリ
   ートを打設加圧し、この上面に目の大きさが６０ｍｍ×
   ６０ｍｍ乃至１００ｍｍ×１００ｍｍの比較的撓み難い
   材質の網材を前記中子棒のある部分の打設生コンクリー
   ト面に順次敷設し、更に、この網材上にも前記打設生コ
   ンクリートと同質の生コンクリートを打設し、この表面
   を前記中子棒のある部分で加圧する、 ことを特徴とする２種軽量コンクリートを用いた空洞プ
   レストレストコンクリート板の製造方法。 ２）前記網材として、直径１．５乃至３．５ｍｍの軟鋼
   ワイヤ製の網材を用いる方法であること特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の２種軽量コンクリートを用いた
   空洞プレストレストコンクリート板の製造方法。 ３）前記網材として、直径１．５乃至３．５ｍｍの硬質
   合成樹脂製フィラメント、撚り糸の内の一種撚りなる網
   材を用いる方法であること特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の２種軽量コンクリートを用いた空洞プレスト
   レストコンクリート板の製造方法。 ４）全体として長方形の板材であり、長手方向に、穴が
   数個設けられ、これらの穴間及び両側に緊張させた鋼材
   が埋設してある空洞プレストレストコンクリート板にお
   いて、 前記板材の一方の面と数個の前記穴との間のコンクリー
   ト層の中には、目の大きさが６０ｍｍ×６０ｍｍ乃至１
   ００ｍｍ×１００ｍｍの比較的撓み難い材質の網材が埋
   設してあり、 前記コンクリートはＪＩＳＡ５００２に定める構造用軽
   量コンクリート骨材を用いた２種軽量コンクリートであ
   って、粗骨材として人工軽量骨材を用い、細粗骨材とし
   て人工軽量骨材と、この人工軽量骨材に対して絶対容積
   比で５乃至３０％の普通細骨材及び／又は石灰質系微粉
   末とからなるものにＡＥ剤を加えてスランプ値１．５乃
   至５ｃｍとした生コンクリートを密に打設したものであ
   り、前記コンクリートは前記ＰＣ鋼材及び網材と密着さ
   せて、固化一体化したものあることを特徴とする２種軽
   量コンクリートを用いた空洞プレストレストコンクリー
   ト板。 ５）前記網材の材質は軟鋼、硬質合成樹脂の内の一種よ
   りなる線材により成形したものであることを特徴とする
   特許請求の範囲第４項記載の２種軽量コンクリートを用
   いた空洞プレストレストコンクリート板。