JPH0325666B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プレストレスコンクリート構造用の
緊張材や海洋構造物の接合用ロープ等として使用
されるFRP製ロープの緊張定着方法に関するも
のである。

（従来の技術） 従来のFRP製ロープの緊張定着方法は、第８
図に示すように、アンカーヘツドＨの貫通孔に挿
入される楔Ｗの内周面に凹凸を付け、この内周面
をFRP製ロープＲの端末の外周に当接させ、楔
作用により、当該FRP製ロープＲの端末を挟持
して図示しないジヤツキを用いてアンカーヘツド
Ｈを引張り、ロープＲを緊張定着させるものであ
つた。

（発明が解決しようとする問題点） FRP製ロープは、高引張り強度を有している
が、層間剪断強度や圧縮強度が極めて低く、また
表面が弱いので損傷を受け易い。従つて、上記従
来の場合、楔Ｗの内周面に凹凸が付けてあり、こ
の凹凸部分への応力集中によつて、当該ロープＲ
は引張強度以下で破断してしまい、長手方向の引
張強度を十分に生かすことができない。また、内
周面に凹凸のない楔を使用すると、FRP製ロー
プＲは、緊張定着操作に際して、表面が非常に滑
り易いために、楔の中心孔から滑つて抜け出てし
まい緊張定着させることができず、たとえ緊張定
着できたとしても定着効率に大きなばらつきがあ
り、安定した緊張定着を行うのが極めて困難であ
るという欠点があつた。

本発明は、上記従来の欠点にかんがみ、端末を
引張つてFRP製ロープにプレストレス用の緊張
力を加えてもその端末が損傷を受けたり抜け出て
しまうことがなく十分な緊張力を保持し、安定し
た緊張定着を行うことができるFRP製ロープの
緊張定着方法を提供すことを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明は、複数の
縦割り分割体からなり全体として外周面が円錐状
をなす楔と、該楔が挿入されるテーパ状の貫通孔
を有するアンカーヘツドとを使用するFRP製ロ
ープの緊張定着方法において、前記楔にはFRP
製ロープが挿通される平滑な内周面を有する中心
孔を備え、前記アンカーヘツドの外側で前記楔に
近接して前記FRP製ロープの外周面に係合する
係合部材を該FRP製ロープの所定位置に固定し、
前記アンカーヘツドを介して前記FRP製ロープ
に仮緊張力を付与し該仮緊張力を利用して前記楔
の端面を前記係合部材で押圧し該楔を前記アンカ
ーヘツドの貫通孔へ押し込めて、対象構造物の両
端間の距離に適合した所定間隔を置いて前記
FRP製ロープの２箇所に前記アンカーヘツドを
固定し、その後に前記アンカーヘツドを介して前
記FRP製ロープにプレストレス用の本緊張力を
付与し前記FRP製ロープを前記対象構造物の所
定箇所に緊張定着させることを特徴とする。

（作用） このように本発明に係るFRP製ロープの緊張
定着方法は、アンカーヘツドのテーパ状の貫通孔
にFRP製ロープを挿通し、複数の縦割り分割体
からなり全体として外周面が円錐状をなす楔の平
滑な中心孔に当該ロープを位置させ、前記楔をロ
ープと貫通孔との間に挿入し、前記楔に近接して
前記ロープの外周面に係合する係合部材を該ロー
プの所定位置に固定し、当該ロープにアンカーヘ
ツドを介して仮緊張力を付与し該仮緊張力を利用
して楔の端面を係合部材で押圧し該楔をアンカー
ヘツドの貫通孔へ押し込めて、対象構造物の両端
間の距離に適合した所定間隔を置いて当該FRP
製ロープの２箇所にアンカーヘツドを堅固に固定
する。その後に、アンカーヘツドを介してFRP
製ロープにプレストレス用の本緊張力を付与する
と、FRP製ロープは、楔の中心孔の内周面が平
滑なので、損傷を受けることなく、且つ楔作用で
アンカーヘツドが所定位置に固定されているの
で、抜け出ることなく安定的に対象構造物の所定
箇所に緊張定着される。

（実施例） 次に、本発明の一実施例について、FRP製ロ
ープをPC緊張材として使用し複数のロープを同
時に引張り緊張定着させる場合を例として、図面
を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例に係るFRP製ロー
プの緊張定着方法の要部を示す縦断面図である。

同図において、アンカーヘツド１のテーパ状の
貫通孔１ａにFRP製ロープ２を挿通し、複数の
縦割り分割体からなり全体として外周面が円錐状
をなす楔３の平滑な中心孔３ａの当該ロープ２を
位置させ、楔３をロープ２と貫通孔１ａの内周と
の間に挿入し、楔３に近接してロープ２の外周面
に係合する係合部材４で該ロープ２の所定位置を
挟持し当該所定位置にその係合部材４を固定し、
当該ロープ２にアンカーヘツド１を介して仮緊張
力を付与しその仮緊張力を利用して楔３の端面を
係合部材４の側面で押圧し当該楔３をアンカーヘ
ツド１の貫通孔１ａへ押し込める。このようにし
て、対象構造物としてのコンクリート構造物６の
両端間の距離に適合した所定間隔を置いてFRP
製ロープ２の２箇所にアンカーヘツド１を固定す
る。その後に、アンカーヘツド１を介してFRP
製ロープ２にプレストレス用の本緊張力を付与
し、当該FRP製ロープ２を伸長させ、定着ナツ
ト１９を回して支圧板５に当接させコンクリート
構造物６の所定箇所に安定的に緊張定着させるも
のである。

FRP製ロープ２は、マトリツクス樹脂及び複
数の単繊維で構成された複数の線材を撚り合わせ
てなり、上記複数の線材は、長繊維を樹脂で含浸
し、長手方向に引き揃えながら成形用ダイスに通
し、引き抜き、被覆材を被せ、撚り集め、成形硬
化させたものであつて、上記単繊維として、無機
質系のガラス繊維、炭素繊維等、有機質系の芳香
族ポリアミド繊維等が適し、上記マトリツクス樹
脂として、硬化剤を配合したエポキシ樹脂、不飽
和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂等
の熱硬化性樹脂が適している。

第３図ａ及び同図ｂは、それぞれ楔を示す側面
図である。

楔３は、セラミツクス又は金属等の耐腐食性材
料の２つの縦割り分割体からなり、全体として外
周面３ｂが円錐状をなし、ロープ２が挿通される
中心孔３ａを有し、この中心孔３ａの両端の直径
がロープ２自体の直径よりも若干大きく外広がり
になつて当該ロープ２に無用な外力が加わらない
ようになつており、相互対向面３ｃをそれぞれ適
当な厚さ分だけ一様に削除された形状をなし、大
径側の端部近傍に外周に沿つて段付溝３ｅが設け
てある。また、楔３は、内周面３ｄが凹凸のない
平滑な状態に仕上げられており、アンカーヘツド
１の貫通孔１ａに挿入される。

第４図は、係合部材を示す斜視図である。

係合部材４は、各一対の挟持片４ａ，４ａを有
し、各挟持片４ａ，４ａがロープ２の外周に係合
する先端の係合面４ｂ，４ｂに凹凸を備えてい
て、手掛け部４ｃ，４ｃの開閉操作によつて先端
が開閉でき、側面を楔３との間に介在するリテイ
ニングプテート７の端面に当接させて配置され
る。そして係合部材４は、ロープ２の外周面を係
合面４ｂ，４ｂで挟み、手掛け部４ｃ，４ｃに手
を掛けて握り締め操作を行い外周から押圧して当
該ロープ２を挟持し、図示しない爪を掛けるとそ
の状態で保持され所定位置に固定され、当該爪を
外すとその保持が解除されるようになつている。

リテイニングプテート７は、アンカーヘツド１
より直径が若干小さい円板状をなしていて、テン
シヨンロツド１１及びロープ２がそれぞれ挿通さ
れる貫通孔７ａ及び７ｂとアンカーヘツド１の小
雌ねじ１ｄに対応する図示しない透孔を有し、こ
の透孔にすきまばめ状態で挿通される図示しない
ボルトを小雌ねじ１ｄに螺合させてアンカーヘツ
ド１に接近自在に取付けられ、楔３の位置ずれを
防止するものである 第５図は、別の係合部材を使用した場合の例を
示す縦断面図である。この場合の係合部材８は、
リテイニングプテート７を介在させて各ロープに
対応し楔３に近接して配置した筒状ソケツト９，
９と凹凸形楔１０，１０からなつている。ソケツ
ト９は、凹凸形楔１０が挿入されるテーパ状貫通
孔を有し、凹凸形楔１０は前記各場合と同様にロ
ープ２への当接面に凹凸が形成してあり、この凹
凸形楔１０の楔作用によりロープ２の所定箇所に
固定される。

支圧板５は、定着ナツト１９等の外形よりも十
分大きな四角板状をなしていて、第１図、第５
図、第６図ａ及び同図ｂに示すように、複数のロ
ープが一括挿通されたアンカーヘツド１が出入り
可能な中心孔５ａを有し、コンクリート構造物６
の端部に形成した凹部に嵌入し固着してある。

ロープ２を引張るためのセンターホールジヤツ
キ１３は、第６図ａ及びｂに示すように、コンク
リート構造物６の端面に設けた支圧板５に先端面
が当接されるラムチエアー１４と、テンシヨンロ
ツド１１が挿通される中心孔１２を有するシリン
ダー１５及び図示しないラム等をを備え、当該ラ
ムの運動によつて、アンカーヘツド１とテンシヨ
ンロツド１１とこの先端に螺合する締付ナツト１
８とを介してロープ２に緊張力を付与するもので
ある。

定着ナツト１９は、アンカーヘツド１の外周の
雄ねじ１ｅに螺合しており、外周に複数の穴１９
ａを備え、この穴１９ａに図示しない引掛けスパ
ナを引掛けて回される。そして定着ナツト１９
は、ロープ２が緊張力を付与されて伸びたとき、
回すことによつてその伸びに見合う分だけ支圧板
５の方へ近付け、当該支圧板５の外面に当接させ
た状態にて、ロープ２の緊張力を支圧板５に伝え
る機能を有する。

次に、本発明に係るFRP製ロープの緊張定着
方法の一例について、コンクリート構造物を例と
して説明する。

第６図ａ及び同図ｂは、PC緊張材としての
FRP製ロープの定着方法を示す一部縦断面図で
ある。同図ａにおいて、各貫通孔１ａに各１本ず
つロープ２を挿通した両アンカーヘツド１，１の
いずれか一方（左端）を支圧板５の外側に、緊張
時のロープ２の伸びを考慮して他方（右端）を前
記一方のものと反対向きにしてシース１６内から
支圧板５の中心孔５ａに外端を臨ませて所定位置
にそれぞれ配置し、当該各貫通孔１ａに楔３を挿
入した後、リテイニングプテート１７を取付け、
ロープ２の左端部には、アンカーヘツド１の外側
に、第４図に示す係合部材４を各ロープ２の所定
位置に固定し、ロープ２の右端部には、アンカー
ヘツド１の外側に、第５図に示す係合部材８を各
ロープ２の所定位置に固定する。

そして第６図ａにおいて、右端のアンカーヘツ
ド１の雌ねじ１ｂに、リテイニングプテート７の
貫通孔７ａを貫通するテンシヨンロツド１１の先
端を第２図ｂにも示すように螺合させて当該テン
シヨンロツド１１をアンカーヘツド１に取り付け
る。次いで、支圧板５に当接させたラムチエアー
１４に支持されたセンターホールジヤツキ１３の
中心孔１２にテンシヨンロツド１１を挿通してセ
ンターホールジヤツキ１をセツトし、その端部か
ら突出したテンシヨンロツド１１の先端に締付ナ
ツト１８を螺着し、左端のアンカーヘツド１の外
周に螺合する定着ナツト１９を支圧板５に当接さ
せた状態にて、センターホールジヤツキ１３を伸
長操作することにより、ロープ２に両アンカーヘ
ツド１，１を介して仮緊張力を付与し該ロープ２
を伸長させる。このとき仮緊張力付与の当初は、
楔３，３の楔作用がほとんど無く、ロープ２が楔
３，３の中心孔３ａの平滑な内周面３ｄに対し滑
る状態にあるが、ロープ２の当該仮緊張力を利用
して左右両端双方の楔３，３をそれぞれの係合部
材４及び８で押圧して貫通孔１ａへ押し込めつつ
アンカーヘツド１を介してロープ２を引張ること
となり、楔３が十分に貫通孔１４へ押し込まれ
て、コンクリート構造物６の両端間の距離に適合
した所定間隔を置いてFRP製ロープの２箇所に
アンカーヘツド１が堅固に固定される。このよう
な状態にて右側のアンカーヘツド１が支圧板５の
外側へ達するまで、プレストレス用の本緊張力を
センターホールジヤツキ１３によつて付与しロー
プ２を伸長させる。右端側の定着ナツト１９は支
圧板５から離れている。この状態では、楔３が貫
通孔１ａへ十分に押込まれてロープ２にアンカー
ヘツド１，１が固定されているため、係合部材４
及び８が不要になるので、係合部材４及び８で挟
持して外周に損傷を受けた部分を含めてロープ２
の不要部分を切断して除去するとともに当該両係
合部材４及び８が取り外され、第６図ｂに示すよ
うに、右側のアンカーヘツド１に螺合する定着ナ
ツト１９をその外周の複数の穴１９ａに掛けた図
示しない引掛けスパナで回して支圧板５に当接さ
せ、各ロープ２に所要のプレストレス用の本緊張
力を付与するとともに当該ロープ２の両端をコン
クリート構造物６に定着させる。

上記ロープ２への本緊張力付与操作に際して、
ロープ２の引張り応力が大きい時、ロープ２に外
周から大きな圧縮力が作用すると、ロープ２は、
FRP製なので、通常引張り強度以下でも破断す
るが、楔３の内周面３ｄを平滑にしてあるので、
その内周面３ｄから受けるロープ２の応力集中を
防ぎ、かつ、この応力を楔３の長さの方向に沿つ
て平均化することができ、ロープ２の破断を防止
できる。また、ロープ２の引張り応力が小さい時
は、楔３からロープ２に作用する圧縮力も小さ
く、その上、ロープ２の表面が滑り易いために緊
張力に抵抗する摩擦力が楔３とロープ２との間に
発生し難く、その結果、楔３とロープ２間に相対
的移動が生じ滑り抜けて、楔３自体は定着具とし
て機能しない。しかし、係合部材４又は８によつ
て、上記ロープ２の滑り抜けを防止することがで
きる。即ち、係合部材４及び８は、外周から所定
の荷重で当接面の凹凸によりロープ２に食い込ん
でロープ２と一体化し、かつ、ロープ２の仮緊張
力を利用して楔３をアンカーヘツド１の貫通孔１
ａへ押し込んで楔作用を十分に発揮させ、ロープ
２の滑り抜けを確実に防止することができる。

次に、この状態から本緊張力を付与すると、ロ
ープ２の滑り抜けがないため、楔３の楔作用が強
力になり、ロープ２の引張り力の全てを楔の摩擦
力によつて受け持つことができるようになる。従
つて、緊張力の大小を問わず、係合部材４の部分
のロープ２に作用する引張力は非常に小さく、外
周からの圧縮力が大きくてもロープ２が破断する
ことがない。

なお、本発明に係るFRP製ロープの緊張定着
方法は、海岸近辺の構造物の接合用ロープ、軽量
で高抗張力と電気絶縁性を要する通信ケーブルの
端末加工、産業用補強材としてのFRP製ロープ
の端末加工等にも適用が可能であり、FRP製ロ
ープは、スパイラル型、ストランド型その他の任
意の形式のものでよく、楔３は、２分割に限らず
３分割以上に分割してもよい。

また、係合部材は、第７図に示すようなものを
使用してもよい。この場合、係合部材は、リテイ
ニングプレート７を介して楔３に近接して配置さ
れた円筒形の接着スリーブ２０と、この接着スリ
ーブ２０内に充填した接着剤２１とで構成されて
いる。接着スリーブ２０は、両端面板の中心にロ
ープ２が挿通される貫通孔２０ａを有し、内部に
充填した接着剤２１によりロープ２の所定位置に
固定される。さらに第４図に示す係合部材に代え
てバイスを係合部材として使用することも可能で
ある。

（発明の効果） 本発明は以上のように構成され、FRP製ロー
プが挿通される中心孔を有し、その中心孔の内周
面が平滑な楔を使用することにより、端末を引張
つてFRP製ロープに緊張力を与えてもその端末
が楔の中心孔の内周面で損傷を受けることがな
く、アンカーヘツドを介してFRP製ロープに仮
緊張力を付与し該仮緊張力を利用して、楔の端面
をFRP製ロープに固定した係合部材で押圧し、
該楔をアンカーヘツドの貫通孔へ押し込めて、コ
ンクリート構造物の両端間の距離に適合した所定
間隔を置いて当該FRP製ロープの２箇所にアン
カーヘツドを固定し、その後にアンカーヘツドを
介してFRP製ロープにプレストレス用の本緊張
力を付与しFRP製ロープを対象構造物の所定箇
所に緊張定着させることにより、FRP製ロープ
が楔の中心孔から滑つて抜け出てしまうことがな
く充分な緊張力を保持でき、対象構造物への
FRP製ロープの安定した緊張定着を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るFRP製ロー
プの緊張定着方法の要部を示す縦断面図、第２図
ａはアンカーヘツドを示す正面図、同図ｂは同図
ａのＡ−Ａ断面図、第３図ａ及びｂはそれぞれ楔
を示す側面図及び正面図、第４図は係合部材を示
す斜視図、第５図は係合部材の別の例を示す縦断
面図、第６図ａ及びｂはPC緊張材としてのFRP
製ロープの定着方法を示す一部縦断側面図、第７
図は前述の場合と別個の係合部材の例を示す縦断
面図、第８図は従来の緊張定着方法の要部を示す
縦断面図である。 １：アンカーヘツド、１ａ：貫通孔、２……ロ
ープ、３：楔、３ａ：中心孔、３ｂ：外周面、３
ｄ：内周面、４，８：係合部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の縦割り分割体からなり全体として外周
   面が円錐状をなす楔と、該楔が挿入されるテーパ
   状の貫通孔を有するアンカーヘツドとを使用する
   FRP製ロープの緊張定着方法において、前記楔
   にはFRP製ロープが挿通される平滑な内周面を
   有する中心孔を備え、前記アンカーヘツドの外側
   で前記楔に近接して前記FRP製ロープの外周面
   に係合する係合部材を該FRP製ロープの所定位
   置に固定し、前記アンカーヘツドを介して前記
   FRP製ロープに仮緊張力を付与し該仮緊張力を
   利用して前記楔の端面を前記係合部材で押圧し該
   楔を前記アンカーヘツドの貫通孔へ押し込めて、
   対象構造物の両端間の距離に適合した所定間隔を
   置いて前記FRP製ロープの２箇所に前記アンカ
   ーヘツドを固定し、その後に前記アンカーヘツド
   を介して前記FRP製ロープにプレストレス用の
   本緊張力を付与し前記FRP製ロープを前記対象
   構造物の所定箇所に緊張定着させることを特徴と
   するFRP製ロープの緊張定着方法。