JPH0474503B2 - - Google Patents
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- JPH0474503B2 JPH0474503B2 JP59123879A JP12387984A JPH0474503B2 JP H0474503 B2 JPH0474503 B2 JP H0474503B2 JP 59123879 A JP59123879 A JP 59123879A JP 12387984 A JP12387984 A JP 12387984A JP H0474503 B2 JPH0474503 B2 JP H0474503B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
- B28B7/40—Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material
- B28B7/46—Moulds; Cores; Mandrels characterised by means for modifying the properties of the moulding material for humidifying or dehumidifying
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
- B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
- B28B3/08—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form with two or more rams per mould
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、許容応力度の高いコンクリート構造
部材の新規な製造方法及び製造装置に関する。
部材の新規な製造方法及び製造装置に関する。
未硬化コンクリート、即ちコンクリートの固化
前のものに対する加圧は、コンクリートの許容応
力度の上昇を可能とするが、現在に至るまで工業
的に実施可能な方法でこの知見を実現する技術は
未知である。
前のものに対する加圧は、コンクリートの許容応
力度の上昇を可能とするが、現在に至るまで工業
的に実施可能な方法でこの知見を実現する技術は
未知である。
本発明の目的は、従来のコンクリート構造部材
の許容応力度が1.02×102〜2.04×102Kgｆ／cm2
（１０〜２０MPa）程度であるのに対して、5.1×
102Kgｆ／cm2〜15.3×102Kgｆ／cm2（50〜100MPa）
の範囲またはそれ以上の応力度を有する、特にビ
ーム（けた、梁）として好適に用いられるコンク
リート構造部材を工業的に受入可能の条件で製造
するための方法と装置を提供することである。
の許容応力度が1.02×102〜2.04×102Kgｆ／cm2
（１０〜２０MPa）程度であるのに対して、5.1×
102Kgｆ／cm2〜15.3×102Kgｆ／cm2（50〜100MPa）
の範囲またはそれ以上の応力度を有する、特にビ
ーム（けた、梁）として好適に用いられるコンク
リート構造部材を工業的に受入可能の条件で製造
するための方法と装置を提供することである。
本発明では、未固化コンクリートを管状外囲１
内に充填して固化させることによりコンクリート
構造部材を製造するに際して、前記管状外囲の外
面に、少なくとも２本の素線２，３を相互に巻つ
け方向が反対となるように巻つけて、前記素線の
端部を前記管状外囲に固定し、前記未固化コンク
リートに対して、前記管状外囲の軸方向に、少な
くとも5.1×102Kgｆ／cm2（50MPa）の圧力を加
え、この軸方向圧力によつて前記未固化コンクリ
ートが前記管状外囲の径方向に膨張する際に前記
素線にフープ応力を生じさせながら前記未固化コ
ンクリートを固定させることによつて、上記の目
的を達成している。
内に充填して固化させることによりコンクリート
構造部材を製造するに際して、前記管状外囲の外
面に、少なくとも２本の素線２，３を相互に巻つ
け方向が反対となるように巻つけて、前記素線の
端部を前記管状外囲に固定し、前記未固化コンク
リートに対して、前記管状外囲の軸方向に、少な
くとも5.1×102Kgｆ／cm2（50MPa）の圧力を加
え、この軸方向圧力によつて前記未固化コンクリ
ートが前記管状外囲の径方向に膨張する際に前記
素線にフープ応力を生じさせながら前記未固化コ
ンクリートを固定させることによつて、上記の目
的を達成している。
本発明においては、直線状のビーム（柱上の状
のコンクリート構造部材）を作るにあたつて、管
状外囲内に未固化コンクリートを充填し、軸方向
に圧力を加える。軸方向圧力が加えられると、未
固化コンクリートは管状外囲の径方向に膨張し、
管状外囲の外側に巻つけたフープ部材（＝素線）
に張力が生じる。即ち、フープ応力が生じて、管
状外囲及びその中のコンクリートに対して径方向
（横方向）の圧力が加わる。又、コンクリートの
固化後は、フープ部材は、元に戻ろうとして管状
外囲及びその中のコンクリートに対して径方向の
圧力を加え続ける。
のコンクリート構造部材）を作るにあたつて、管
状外囲内に未固化コンクリートを充填し、軸方向
に圧力を加える。軸方向圧力が加えられると、未
固化コンクリートは管状外囲の径方向に膨張し、
管状外囲の外側に巻つけたフープ部材（＝素線）
に張力が生じる。即ち、フープ応力が生じて、管
状外囲及びその中のコンクリートに対して径方向
（横方向）の圧力が加わる。又、コンクリートの
固化後は、フープ部材は、元に戻ろうとして管状
外囲及びその中のコンクリートに対して径方向の
圧力を加え続ける。
本発明では、上記のように未固化コンクリート
を充填する管状外囲の外側にフープ部材を巻つけ
た状態でコンクリートに軸方向圧力を加えるの
で、軸方向に圧力が加わると同時に径方向にも圧
力が加わる。即ち、本発明によれば、管状外囲の
座屈などを生じることなく、未固化コンクリート
に対して適正な軸方向加圧（5.1×102〜15.3×102
Kgｆ／cm2（50〜150MPa））を行うことができる。
このように予め適正な圧縮圧力を加えておくこと
によつて、見かけ上コンクリート構造部材の引つ
張り強度を増加させることができる。本発明によ
つて得られるコンクリート構造部材を例えば梁に
用いれば、梁の見かけ上の曲げ強度を増加させる
ことができる。
を充填する管状外囲の外側にフープ部材を巻つけ
た状態でコンクリートに軸方向圧力を加えるの
で、軸方向に圧力が加わると同時に径方向にも圧
力が加わる。即ち、本発明によれば、管状外囲の
座屈などを生じることなく、未固化コンクリート
に対して適正な軸方向加圧（5.1×102〜15.3×102
Kgｆ／cm2（50〜150MPa））を行うことができる。
このように予め適正な圧縮圧力を加えておくこと
によつて、見かけ上コンクリート構造部材の引つ
張り強度を増加させることができる。本発明によ
つて得られるコンクリート構造部材を例えば梁に
用いれば、梁の見かけ上の曲げ強度を増加させる
ことができる。
本発明においては、未硬化コンクリートに対し
て、管状外囲の軸方向に一様な圧力、即ち、使用
中のコンクリート構造部材に作用する力の方向に
平行な力を加えるが、これはコンクリートにその
他の補助的加圧を加えることを除外するものでは
ない。
て、管状外囲の軸方向に一様な圧力、即ち、使用
中のコンクリート構造部材に作用する力の方向に
平行な力を加えるが、これはコンクリートにその
他の補助的加圧を加えることを除外するものでは
ない。
本発明の製造方法においては、好ましくは、加
圧中、コンクリート内に入れた１本または複数本
の管によつてコンクリート中の水分を排水する。
圧中、コンクリート内に入れた１本または複数本
の管によつてコンクリート中の水分を排水する。
次に、本発明の方法によつてコンクリート構造
部材を作るために用いられる装置は、未固化コン
クリートが充填される管状外囲１と、該管状外囲
の外面に相互に巻つけ方向が反対となるように巻
つけられ、端部が前記管状外囲に固定された少な
くとも２本の素線であつて、前記未固化コンクリ
ートが径方向に膨張する際にフープ応力を生じる
少なくとも２本の素線２，３と、前記未固化コン
クリートに対して前記管状外囲１の軸方向に添つ
て、少なくとも5.1×102Kgｆ／cm2（50MPa）の圧
力を加える加圧手段８〜１２とを備えたものであ
る。
部材を作るために用いられる装置は、未固化コン
クリートが充填される管状外囲１と、該管状外囲
の外面に相互に巻つけ方向が反対となるように巻
つけられ、端部が前記管状外囲に固定された少な
くとも２本の素線であつて、前記未固化コンクリ
ートが径方向に膨張する際にフープ応力を生じる
少なくとも２本の素線２，３と、前記未固化コン
クリートに対して前記管状外囲１の軸方向に添つ
て、少なくとも5.1×102Kgｆ／cm2（50MPa）の圧
力を加える加圧手段８〜１２とを備えたものであ
る。
本発明の装置においては、好ましくは、未硬化
コンクリートを圧縮するために、コンクリートに
貫通した１本または複数本のケーブルを使用し
て、このケーブルによつて、未硬化コンクリート
本体の両端に位置する加圧板が相互に引つ張り合
う様にする。このような加圧手段を用いることに
より、圧縮中における管状外囲の座屈（バツクリ
ング）を防止することができる。
コンクリートを圧縮するために、コンクリートに
貫通した１本または複数本のケーブルを使用し
て、このケーブルによつて、未硬化コンクリート
本体の両端に位置する加圧板が相互に引つ張り合
う様にする。このような加圧手段を用いることに
より、圧縮中における管状外囲の座屈（バツクリ
ング）を防止することができる。
上記のケーブルは、コンクリートを貫通するよ
うに設けた排水用の細管内に通すと有利である。
うに設けた排水用の細管内に通すと有利である。
コンクリート硬化後は、軸方向の加圧はそのま
まにしてもよいし、減少させても良い。或いは別
のコンクリート構造部材との接続を確実にするた
めに排水用の細管内を通したケーブルを利用して
も良い。
まにしてもよいし、減少させても良い。或いは別
のコンクリート構造部材との接続を確実にするた
めに排水用の細管内を通したケーブルを利用して
も良い。
以下、添付図面を参照して、本発明による製造
方法及び装置の例を説明する。
方法及び装置の例を説明する。
例えば厚さ２mm程の薄鉄板製、強化ボール紙
製、またはプラスチツク製である円筒管（管状外
囲）１は、好ましくは垂直に配置され、この管１
の壁部には多数の排水用小孔４が設けられてい
る。この管１の外面は、高強度の鋼製の２本の素
線２，３で形成された２重のフープ部材が取巻い
ており、各素線は管１の周囲に螺旋状に、それぞ
れ時計方向および反時計方向に巻回されている。
この工程の段階では素線２は管１と接触状態にあ
り素線３は素線２を囲繞しているが、これらは緊
張してはいない。
製、またはプラスチツク製である円筒管（管状外
囲）１は、好ましくは垂直に配置され、この管１
の壁部には多数の排水用小孔４が設けられてい
る。この管１の外面は、高強度の鋼製の２本の素
線２，３で形成された２重のフープ部材が取巻い
ており、各素線は管１の周囲に螺旋状に、それぞ
れ時計方向および反時計方向に巻回されている。
この工程の段階では素線２は管１と接触状態にあ
り素線３は素線２を囲繞しているが、これらは緊
張してはいない。
例えば各素線２，３の対応する端部同士を、管
１の一端において該対応端部同士を保持するため
の部材に固着するなど、一方の素線の各端部に対
して他方の素線の各対応端部を固定する部材を設
ける。
１の一端において該対応端部同士を保持するため
の部材に固着するなど、一方の素線の各端部に対
して他方の素線の各対応端部を固定する部材を設
ける。
この種の部材の例は、管１との関連で定位置に
配置され、管１を囲繞し、且つフープ部材として
の各素線２，３の対応端部同士がこれに固定され
る円環で構成される。この円環を第１図に符号６
で示す。図に示されるように、円環６は、管１の
両端に位置している。
配置され、管１を囲繞し、且つフープ部材として
の各素線２，３の対応端部同士がこれに固定され
る円環で構成される。この円環を第１図に符号６
で示す。図に示されるように、円環６は、管１の
両端に位置している。
管１内には、１本または複数本の長手方向に沿
つた細管５が設けられているが、これは管１が鋼
製のときは管１の肉厚よりも通常厚い、例えば壁
厚４乃至６mmの鋼管で形成する。
つた細管５が設けられているが、これは管１が鋼
製のときは管１の肉厚よりも通常厚い、例えば壁
厚４乃至６mmの鋼管で形成する。
管状外囲１の材料および厚さは、この管１が応
力を再配分してフープ部材（素線２，３）による
剪断力に耐える様に選定する。
力を再配分してフープ部材（素線２，３）による
剪断力に耐える様に選定する。
外側の管１と１本ないしそれ以上の細管５の間に
形成される空所内に、例えば砂、水およびセメン
トの混合物であるコンクリート組成物を導入する
が、この混合物は公知のものである。この混合物
は、言う迄もなく従来のコンクリート混合物と同
じ性質のものであるが、コンクリートの高級品を
選ぶのが好ましく、20.4×102〜30.6×102Kgｆ／
cm2（200〜300MOa）の間の値に耐える岩石（あ
る種の石灰岩、砂岩、など）を混合したものがそ
れである。バインダは樹脂を基とするバインダで
形成される従来のコンクリートに使用される様な
もので良い。混合物とバインダの組成百分率は従
来のコンクリートのそれと同じでよい。
形成される空所内に、例えば砂、水およびセメン
トの混合物であるコンクリート組成物を導入する
が、この混合物は公知のものである。この混合物
は、言う迄もなく従来のコンクリート混合物と同
じ性質のものであるが、コンクリートの高級品を
選ぶのが好ましく、20.4×102〜30.6×102Kgｆ／
cm2（200〜300MOa）の間の値に耐える岩石（あ
る種の石灰岩、砂岩、など）を混合したものがそ
れである。バインダは樹脂を基とするバインダで
形成される従来のコンクリートに使用される様な
もので良い。混合物とバインダの組成百分率は従
来のコンクリートのそれと同じでよい。
混合物をコンクリートの硬化まで固化前および
固化中にわたり5.1×102〜15.3×102Kgｆ／cm2（50
〜150MPa）の軸７の方向の圧力で圧縮するが、
コンクリート中の水分は外側の管１の開口４およ
び１本または複数本の細管５によつて排水され
る。開口４は単なる小孔でもよいものである。
固化中にわたり5.1×102〜15.3×102Kgｆ／cm2（50
〜150MPa）の軸７の方向の圧力で圧縮するが、
コンクリート中の水分は外側の管１の開口４およ
び１本または複数本の細管５によつて排水され
る。開口４は単なる小孔でもよいものである。
管１の座屈（バツクリング）を完全に避けなが
ら軸方向圧力を加えるために、本実施例において
は、管１の一端および他端にそれぞれ配置した２
枚の板を相互に近づける構成をとつている。この
近接操作は、例えばコンクリート内に長手方向に
通され、ジヤツキで引つ張られる１本または複数
本のケーブルによつて達成される。この様な装置
を第１図に略示するが、図中には２枚の加圧板
８，９が示されている。一方の加圧板８は、他方
の加圧板９に係止されているジヤツキ１２によつ
て引つ張り付製されるケーブル１０，１１によ
り、他方の加圧板９に近づけられる。好ましく
は、ケーブル１０，１１は排水用細管５内を通
す。
ら軸方向圧力を加えるために、本実施例において
は、管１の一端および他端にそれぞれ配置した２
枚の板を相互に近づける構成をとつている。この
近接操作は、例えばコンクリート内に長手方向に
通され、ジヤツキで引つ張られる１本または複数
本のケーブルによつて達成される。この様な装置
を第１図に略示するが、図中には２枚の加圧板
８，９が示されている。一方の加圧板８は、他方
の加圧板９に係止されているジヤツキ１２によつ
て引つ張り付製されるケーブル１０，１１によ
り、他方の加圧板９に近づけられる。好ましく
は、ケーブル１０，１１は排水用細管５内を通
す。
加圧は一定でもそうでなくとも良く、又、連続
的でもそうでもなくとも良い。
的でもそうでもなくとも良い。
ジヤツキ１２によつて、未固化コンクリートが
長手方向に圧縮されると、コンクリートが径方向
に膨張し、フープ部材（素線２，３）が緊張され
る。こうして、素線２，３に、フープ応力が生
じ。管状外囲１に対して径方向の圧力が加わる。
つまり、本発明においては、フープ部材が横方向
圧力面を作るので。軸方向圧力を加えることによ
つて、軸方向と径方向の両方の圧力を加えること
ができる。
長手方向に圧縮されると、コンクリートが径方向
に膨張し、フープ部材（素線２，３）が緊張され
る。こうして、素線２，３に、フープ応力が生
じ。管状外囲１に対して径方向の圧力が加わる。
つまり、本発明においては、フープ部材が横方向
圧力面を作るので。軸方向圧力を加えることによ
つて、軸方向と径方向の両方の圧力を加えること
ができる。
或る種の場合、主として長大ビームを作る場合
に、本発明によつて、コンクリートビームの層を
順次作る操作を実施することが提案される。
に、本発明によつて、コンクリートビームの層を
順次作る操作を実施することが提案される。
なお、本発明は断面円形のビームを作ることに
限定されるものではなく、例えば正多角形または
そうでない多角形の断面のビームにも及ぶもので
ある。
限定されるものではなく、例えば正多角形または
そうでない多角形の断面のビームにも及ぶもので
ある。
本発明においては、未固化コンクリートを充填
する管状外囲の外側をフープ部材で取り巻いて、
コンクリートに対して軸方向圧力を加えるので、
軸方向圧力と共に径方向圧力が管状外囲に作用す
る。これにより、管状外囲の座屈などを生じるこ
となく、適正な軸方向圧力を加えながら、コンク
リートを固化することができる。このように予め
適正な圧縮圧力を加えておくことによつて、見か
け上コンクリート構造部材の引つ張り強度を増加
させることができる。本発明によつて得られるコ
ンクリート構造部材を例えば梁に用いれば、梁の
見かけ上の曲げ強度を増加させることができる。
する管状外囲の外側をフープ部材で取り巻いて、
コンクリートに対して軸方向圧力を加えるので、
軸方向圧力と共に径方向圧力が管状外囲に作用す
る。これにより、管状外囲の座屈などを生じるこ
となく、適正な軸方向圧力を加えながら、コンク
リートを固化することができる。このように予め
適正な圧縮圧力を加えておくことによつて、見か
け上コンクリート構造部材の引つ張り強度を増加
させることができる。本発明によつて得られるコ
ンクリート構造部材を例えば梁に用いれば、梁の
見かけ上の曲げ強度を増加させることができる。
本発明の方法で製造されたコンクリート構造部
材は、鋼製ビームに比較して鋼の許容応力の半分
程度の許容応力度を有し、重量が鋼製の約半分程
度と軽く、ビーム間の打込みによる接続、固化前
の加圧による構造部材の組立てが可能であるとい
う優れた長所がある。
材は、鋼製ビームに比較して鋼の許容応力の半分
程度の許容応力度を有し、重量が鋼製の約半分程
度と軽く、ビーム間の打込みによる接続、固化前
の加圧による構造部材の組立てが可能であるとい
う優れた長所がある。
本発明によつて得られたコンクリート構造部材
は、橋ないし類以物の構造部材中に見られるトラ
スを作るのに好適である。
は、橋ないし類以物の構造部材中に見られるトラ
スを作るのに好適である。
本発明は、ビーム、長柱、筋かい、その他すべ
てのコンクリート製構造部材に適用できる。
てのコンクリート製構造部材に適用できる。
第１図は本発明実施例によるコンクリート構造
部材製造装置の構成を示す長手方向断面図であ
り、第２図は第１図の装置の横断面図である。 図において、１は管状外囲、２及び３は素線
（フープ部材）、４は外囲の小孔（排水孔）、５は
排水用細管、６は素線端部固定部材（円環）、７
は加圧方向矢印、８及び９は加圧板、１０および
１１はケーブル、１２はジヤツキを示す。
部材製造装置の構成を示す長手方向断面図であ
り、第２図は第１図の装置の横断面図である。 図において、１は管状外囲、２及び３は素線
（フープ部材）、４は外囲の小孔（排水孔）、５は
排水用細管、６は素線端部固定部材（円環）、７
は加圧方向矢印、８及び９は加圧板、１０および
１１はケーブル、１２はジヤツキを示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 未固化コンクリートを管状外囲１内に充填し
て固化させる工程を含むコンクリート構造部材の
製造方法において、 前記管状外囲の外側に、少なくとも２本の素線
２，３を相互に巻きつけ方向が反対となるように
巻つけて、前記素線の端部を前記管状外囲に固定
し、前記未固化コンクリートに対して、前記管状
外囲の軸方向に、少なくとも5.1×102Kg／cm2
（50MPa）の圧力を加え、この軸方向圧力によつ
て前記未固化コンクリートが前記管状外囲の径方
向に膨張する際に前記素線にフープ応力を生じさ
せながら前記未固化コンクリートを固化させるこ
とを特徴とするコンクリート構造部材の製造方
法。 ２ 前記軸方向圧力を5.1×102〜15.3×102Kgｆ／
cm2（50〜150MPa）の範囲とすることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載のコンクリート構
造部材の製造方法。 ３ 前記未固化コンクリートに軸方向圧力を加え
る際に、前記コンクリート中の水分を抜くことを
特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記
載のコンクリート構造部材の製造方法。 ４ 未固化コンクリートが充填される管状外囲１
と、前記管状外囲１の外面に相互に巻きつけ方向
が反対となるように巻つけられ、端部が前記管状
外囲１に固定された少なくとも２本の素線であつ
て、前記未固化コンクリートが径方向に膨張する
際にフープ応力を生じる少なくとも２本の素線
２，３と前記未固化コンクリートに対して前記管
状外囲１の軸方向に添つて、少なくとも5.1×102
Kgｆ／cm2（50MPa）の圧力を加える加圧手段８
〜１２とを備えたことを特徴とするコンクリート
構造部材の製造装置。 ５ 前記管状外囲１の同一端部に位置する前記２
本の素線２，３の端部が、前記管状外囲１の外周
に固設された円環６に固定されていることを特徴
とする特許請求の範囲第４項に記載のコンクリー
ト構造部材の製造装置。 ６ 前記２本の素線２，３の一方の素線２が前記
管状外囲１に接し、かつ他方の素線３によつて取
り巻かれていることを特徴とする特許請求の範囲
第４項に記載のコンクリート構造部材の製造装
置。 ７ 前記管状外囲１が排水用の小孔４を有する鋼
管によつて形成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第４項に記載のコンクリート構造部材
の製造装置。 ８ 加圧時に前記コンクリート中の水分を排水す
るために、前記コンクリート内を長手方向に通る
少なくとも１本の細管５が配置されたことを特徴
とする特許請求の範囲第４項に記載のコンクリー
ト構造部材の製造装置。 ９ 前記加圧手段８〜１２として、前記管状外囲
１の軸方向両端に配置された一対の加圧板８，９
と、前記コンクリート内を長手方向に通り、少な
くとも一方の加圧板を他方の加圧板の方向に引き
寄せるための張力を生じる少なくとも１本のケー
ブル１０，１１とを有することを特徴とする特許
請求の範囲第４項に記載のコンクリート構造部材
の製造装置。 １０ 前記ケーブル１０，１１が前記コンクリー
ト内の長手方向に配置された排水用の細管５内を
通つていることを特徴とする特許請求の範囲第９
項に記載のコンクリート構造部材の製造装置。
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