JPH07157987A - 防錆被覆ｐｃストランド及びその防錆加工方法 - Google Patents

防錆被覆ｐｃストランド及びその防錆加工方法

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JPH07157987A JP5338887A JP33888793A JPH07157987A JP H07157987 A JPH07157987 A JP H07157987A JP 5338887 A JP5338887 A JP 5338887A JP 33888793 A JP33888793 A JP 33888793A JP H07157987 A JPH07157987 A JP H07157987A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数本撚りのＰＣストランドの内部空隙内へ
の合成樹脂防錆剤の充填を容易、かつ、完全なものとす
る。 【構成】 心線２の外側に側線３を撚り合せたＰＣスト
ランド４の少なくとも側線の一部に異形ＰＣ鋼材を使用
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてプレストレス
トコンクリートの応力導入材や、斜張橋等の吊り材に使
用するＰＣストランドの防錆被覆方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＰＣストランドの外面を、接着性
を有する合成樹脂材料にて被覆し、これを合成樹脂シー
ス内に挿通し、ポストテンションアンボンド工法に使用
するものや、合成樹脂被覆を施したものを緊張の後、コ
ンクリート内に埋め込むプレテンションボンド工法に使
用するものが開発されている（特開平１−２１５５２８
号公報）。
【０００３】このような従来のＰＣストランドは合成樹
脂被覆が施されていても、ストランドを構成している心
線と、その外側に撚り合せた側線間には空隙があり、こ
の内部空隙に端部から水や空気が侵入し、ＰＣストラン
ドを腐食させるという問題があった。
【０００４】この問題を解決するため、ＰＣストランド
の製造に際し、その各単素線を予め合成樹脂被覆し、こ
れを撚り合せてストランドとなし、更にその外側に合成
樹脂被覆を施したものが提案されている（実開昭６１−
１４４１２１号公報）。
【０００５】しかし、この従来のＰＣストランドはブル
ーイング処理がなされていないため、撚り加工による材
料の加工歪みが残った状態となり、ほぐれ易く、強度も
安定しないという問題があり、また心線及び側線の全周
を別々に被覆しているため、心線と側線間に合成樹脂層
が介在していることとなり、引張した際に、この合成樹
脂層が圧縮されて各線間の間隔が狭まり、ＰＣストラン
ドの伸びが大きくなるという問題があった。
【０００６】このような問題を解決するものとして、そ
れ自体が完成された状態にあるＰＣストランドを使用
し、これを合成樹脂押出成形機に通して防錆被覆を施す
際に成形機に加圧ヘッド部を設け、その内部を高圧（１
００ｋｇｆ／ｃｍ2 ）程度以上に加圧することによって
ＰＣストランドの内部空隙内に樹脂を圧入させ、心線及
びその外側の側線の外周全面に合成樹脂被覆を施すよう
にした技術が開発されている（特開平５−９８７４２
号、特願平５−３７３３１号）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の加圧によってストランド内に溶融合成樹脂を圧入する
ことによる防錆処理方法においては、側線間の隙間から
心線外周部に溶融合成樹脂材料を圧入するものであるた
め、樹脂材料の粘性が高い場合及び側線間の接合度の高
い撚りのストランドの場合には、圧入させるために大き
な加圧力が必要になり、防錆処理能力に限界があった。
【０００８】また、上述した従来方法は、心線の外周に
一重の側線を撚り合せた構造のものを対象にしており、
撚り合わされた側線を中層して、その外側に複数の外層
線を撚り合せた多重撚りのＰＣストランドには適用でき
ないものであった。
【０００９】本発明はこのような従来の問題にかんが
み、合成樹脂押出成形機にＰＣストランドを導入し、加
圧によってストランドの中心部分にまで合成樹脂材料を
圧入することによる方法において、より低い加圧力にて
内部まで防錆被覆処理ができ、しかも従来できなかった
多重撚りのＰＣストランドにも適用できる防錆ＰＣスト
ランド及びその防錆加工方法の提供を目的としてなされ
たものである。
【００１０】
【課題を達成するための手段】上述の如き従来の問題を
解決し、所期の目的を達成するための本発明に係る防錆
被覆ＰＣストランドの特徴は、第一に、心線の外周に複
数の側線を撚り合せたＰＣストランドの前記心線及び各
側線の全周に熱可塑性合成樹脂からなる防錆被覆層を密
着させてなる防錆被覆ＰＣストランドにおいて、前記側
線の一部もしくは全部がその外周面に凹凸形状を一体に
成形した異形ＰＣ鋼材であることにあり（請求項１）、
第二に、心線の外周に、複数層状にそれぞれ複数の側線
を撚り合せてなるＰＣストランドの前記側線として、少
なくともその一部に外周面に凹凸形状を一体成形した異
形ＰＣ鋼材を使用し、前記心線及び各層の側線の各々の
全周に熱可塑性合成樹脂からなる防錆被覆層を密着させ
ことにある（請求項２）。
【００１１】また本発明に係るＰＣストランドの防錆被
覆方法の特徴は、心線の外周に、一層もしくは複数層状
にそれぞれ複数の側線を撚り合せ、前記側線の少なくと
も一部に外周面に凹凸形状を一体成形した異形ＰＣ鋼材
を用いてなるＰＣストランドを、加熱しながら合成樹脂
押出成型機に通し、該合成樹脂押出成形機の加圧ヘッド
部にて加圧しながら溶融状態にある熱可塑性合成樹脂材
を前記各側線間より心線外周に圧入させ、該加圧ヘッド
先端の成形ダイスから押し出すことによりストランドの
心線及び各側線の全周に熱可塑性合成樹脂材を密着させ
ることにある（請求項５）。尚ＰＣストランドは異形Ｐ
Ｃ鋼材を心線に用いてもよく、また全側線に用いる他、
一本おきの側線等各種配置に用いてもよい（請求項３，
４，６，７）。
【００１２】
【作用】本発明においては、側線が異形ＰＣ鋼材である
ため、ＰＣストランドの撚り加工の際に側線間を強い接
合力にて撚り合せた場合であって、各側線間には異形の
凹凸によって多数の空隙が積極的に形成されることとな
り、これを合成樹脂押出成形機に通した際に、加圧ヘッ
ド部における加圧によって空隙より溶融合成樹脂が容易
に心線外周に流入される。またＰＣストランドは加熱さ
れながら押出成形機に通されることにより、合成樹脂材
料の流動性を低下させず、心線部分への流入がスムーズ
になされるとともに、冷却固化後に強固な密着力が得ら
れる。
【００１３】
【実施例】次に本発明の実施例を図面について説明す
る。図１は本発明に係る防錆被覆ＰＣストランドの第一
実施例を示しており、この防錆被覆ＰＣストランド１
は、一本の心線２及び六本の側線３，３……からなるＰ
Ｃストランド４と、防錆材５とからなっている。ＰＣス
トランド４は、ＰＣ鋼材からなる心線２の外周に、同じ
くＰＣ鋼材からなる側線３，３……が一重配置に螺旋状
に巻き付けた配置に撚り合わされている。各側線３は図
３に示すように外周面に複数本の凹溝６が連続して一体
成形された異形ＰＣ鋼材が使用されている。
【００１４】また防錆材５は心線２及び側線３のそれぞ
れの外周全面を被覆しており、その材料にはポリエチレ
ン樹脂が使用されているが、ポリプロピレン樹脂又はポ
リエチレン・ポリプロピレンの共重合体及びその変性体
やナイロン樹脂等の熱可塑性合成樹脂が使用できる。
【００１５】図２は本発明に係る防錆被覆ＰＣストラン
ドの第二実施例を示しており、この防錆被覆ＰＣストラ
ンド１１は一本の心線１２の外側に九本の中層側線１
３，１３が螺旋状配置に撚り合わされ、更にその外周に
九本の外層側線１４，１４……が螺旋状配置に撚り合わ
された多重巻き構造のＰＣストランド１５と防錆材５と
からなっている。そして各中層側線１３は前述した図３
に示す異形ＰＣ鋼材が使用され、心線１２及び各外層側
線１４には外周面が平滑な通常のＰＣ鋼材が使用されて
いる。
【００１６】尚、上述の他、外層側線１４も図３に示す
如き異形ＰＣ鋼材を使用してもよい。また異形ＰＣ鋼材
としては、図３に示すものの他、図４に示すように外表
面に円形その他の凹部１６を一体成形したもの、図５に
示すように長さ方向に直交する向きの短凹溝１７を一体
成形したもの、更には図６に示すように外周に長手方向
に向けて複数本の蛇行凹溝１８を一体成形したもの等、
各種のものが使用できる。
【００１７】次に本発明に係る防錆加工方法の実施例を
図７以下の図面について説明する。
【００１８】まず、前述した図１，図２に示される如き
防錆被覆ＰＣストランド１又は１１の防錆被覆前のＰＣ
ストランド４又は１５からなるストランド素材２３（図
９，図１０に示す）を巻き付けたＰＣストランドコイル
２１を繰り出し装置２２に乗せて、ＰＣストランド素材
２３を連続して繰り出しができるようにする。
【００１９】このＰＣストランド素材２３は、順次引き
出し、加熱装置２４を通して加熱しながら押出成形機２
５へと導入する。この加熱は、２００℃程度の温度に保
たせる。
【００２０】押出成形機２５は、図８に示すようにクロ
スヘッド部２６の先端に補助加圧ヘッド部２７を連結
し、その先端に成形ダイス２８を取付けている。
【００２１】加熱装置２４を通って加熱されたＰＣスト
ランド素材２３は、押出成形機２５のクロスヘッド部２
６から補助加圧ヘッド部２７及びその先端の成形ダイス
２８を通し、ここで先導ワイヤー（図示せず）にジョイ
ントする。この先導ワイヤーは、引取装置２９によって
引き取られ、先導ワイヤー巻取装置３０によって先導ワ
イヤー用リール３１に巻き取る。
【００２２】一方、熱可塑性合成樹脂材料からなる防錆
材５は、本実施例の場合、押出成形機２５で約２００℃
に加熱溶融され、クロスヘッド部２６から補助加圧ヘッ
ド部２７内に圧入される。熱可塑性合成樹脂材料は、前
述のようにポリエチレン樹脂の他、ポリプロピレン樹脂
又はポリエチレン、ポリプロピレンの共重合体及びその
変性体やナイロン樹脂等の合成樹脂も使用することがで
きる。
【００２３】クロスヘッド部２６に連結した補助加圧ヘ
ッド部２７は、ヒーター３２によって加熱可能になって
おり、溶融した熱可塑性合成樹脂が冷却されずにＰＣス
トランド素材２３内に流入できるようにしているが、熱
可塑性合成樹脂が分子量の低い非晶性ポリマーであると
きは、敢えて加熱を必要としない。
【００２４】クロスヘッド部２６内に押出される熱可塑
性合成樹脂からなる防錆材５は、補助加圧ヘッド部２７
に入り、その先端に取付けた成形ダイス２８からＰＣス
トランド素材２３を被覆して出るが、このとき補助加圧
ヘッド部２７内で樹脂圧力を一定以上に昇圧させ、この
昇圧によって、ＰＣストランド素材２３が図９に示すＰ
Ｃストランド４の場合には側線３，３……の間から心線
２の外周と側線相互間の内部空隙ａ内に溶融状態の防錆
材５が入り込み、その内部空隙を埋めて側線３のみなら
ず、心線２の外周をも被覆する。この側線３，３間への
防錆材５の流入は、各側線３が異形であるため、側線間
に大きな隙間が成形されているため、スムーズに、かつ
充分になされる。
【００２５】また、ＰＣストランド素材２３が図１０に
示す多重撚りのＰＣストランドの場合には、外層側線１
４，１４……の間から防錆材５が流入し、更に中層側線
１３，１３間を通って心線１２の外周に至り、中層側線
１３と外層側線１４間の内部空隙ｂ及び心線１２と中層
側線１３間の内部空隙ａを埋め、各線１２，１３，１４
の全ての表面が防錆材５にて覆われる。
【００２６】これらの各ＰＣストランド素材２３を使用
した際の補助加圧ヘッド２７内の樹脂圧力は、図９に示
すＰＣストランド素材の場合には、樹脂材料がポリエチ
レン樹脂である場合、８０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ2 を要
し、また図１０に示す多重撚りＰＣストランド素材の場
合には１００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上であるを要する。
【００２７】また補助加圧ヘッド部２７の長さＬ2 は、
従来のクロスヘッド部の成形ダイス長Ｌ1 より長くして
いる。。これは低分子量の非晶性ポリマーの場合はＬ1
の２倍以上でよいが、その他の熱可塑性合成樹脂の場合
はＬ1 の３倍以上であることが望ましい。そして、Ｌ1
の５倍以上の場合には、成形補助ダイス３４を通して再
度絞り直しをする方が好ましい。それは、Ｌ1 の５倍を
越えると、過圧力によってダイス２８だけでは被覆層が
盛り上がり、所定の外層が得にくいからである。
【００２８】このように、熱可塑性合成樹脂からなる防
錆材５で被覆された防錆被覆ＰＣストランドは、成形ダ
イス２８又は必要に応じて成形補助ダイス３４から押し
出した後、冷却装置３５を通って冷却され、巻取装置３
６によりリール３７に巻き取られる。図中３９は圧力計
である。
【００２９】なお冷却装置３５を通過した後に、コロナ
放電加工機３８を通す場合がある。これは、特にコンク
リートとの接着性が要求される場合に、防錆被覆された
ＰＣストランドの表面を適度に荒らすためにコロナ放電
をあてるものである。
【００３０】このようにして製造された防錆被覆ＰＣス
トランドは、図１，図２の如く、心線及び側線及び外層
線の全周に、防錆被覆層が完全に密着形成させたものが
得られる。
【００３１】本発明の防錆被覆ＰＣストランド及びその
防錆加工方法に用いる防錆被覆前のＰＣストランドは上
記の他、図１１，図１２に示すように心線２，１２及び
側線３，１３，１４の全てに異形ＰＣ鋼材を使用したも
のでもよく、また図１３に示すように中層側線１３及び
心線１２に異形ＰＣ鋼材としてもよく、更に図１４に示
すように心線１２を除き全側線１３，１４に異形ＰＣ鋼
材を用いてもよい。
【００３２】更にまた、図１５に示すように側線３を一
本おきに異形ＰＣ鋼材とする等、各種の配置を採り得
る。
【００３３】またＰＣストランドは、上述した７本撚
り、１９本撚りの他、２８本、３７本、４６本等の多数
本撚りであってもよい。
【００３４】
【発明の効果】上述したように本発明においては、ＰＣ
ストランドの心線外周の側線に異形ＰＣ鋼材を用いたこ
とにより心線外周と側線間とにできる内部空隙に通じる
側線間隙間の空隙率が高く、しかも全周において略一様
に形成されるため、合成樹脂押出成形機の加圧条件下の
ヘッド部内に通す際に加熱溶融された樹脂材料の流入が
スムーズに、しかも一様になされるため、低圧条件下で
も充分な量の防錆被覆樹脂を内部空隙に充填させること
ができることとなったものであり、このため、従来適用
できなかった多重撚りのＰＣストランドに対する内部空
隙への防錆被覆樹脂の充填が可能になったものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防錆被覆ＰＣストランドの第一実施例
の断面図である。
【図２】同じく第二実施例の断面図である。
【図３】（イ）は第一，第二実施例における側線の一例
を示す側面図、（ロ）は同断面図である。
【図４】（イ）は同上の側線の他の例の側面図、（ロ）
は同断面図である。
【図５】（イ）は同上の側線の更に他の例の側面図、
（ロ）は同断面図である。
【図６】（イ）は同上の側線の更に他の例の側面図、
（ロ）は同断面図である。
【図７】本発明方法の一例の概略工程を示す線図であ
る。
【図８】同上の押出成形機部分の断面図である。
【図９】本発明に使用するＰＣストランド素材の一例の
切断端面図である。
【図１０】同上の他の例の切断端面図である。
【図１１】同上の更に他の例の切断端面図である。
【図１２】同上の更に他の例の切断端面図である。
【図１３】同上の更に他の例の切断端面図である。
【図１４】同上の更に他の例の切断端面図である。
【図１５】同上の更に他の例の切断端面図である。
【符号の説明】
１，１１ 防錆被覆ＰＣストランド ２，１２ 心線 ３ 側線 ４，１５ ＰＣストランド ５ 防錆材 ６ 凹溝 １３ 中層側線 １４ 外層側線 １６ 凹部 １７ 短凹溝 １８ 蛇行凹溝 ２１ ＰＣストランドコイル ２２ 繰り出し装置 ２３ ストランド素材 ２４ 加熱装置 ２５ 押出成形機 ２６ クロスヘッド部 ２７ 補助加圧ヘッド ２８ 成形ダイス ２９ 引取装置 ３０ 先導ワイヤー巻取装置 ３１ 先導ワイヤー用リール ３２ ヒーター ３４ 成形補助ダイス ３５ 冷却装置 ３６ 巻取装置 ３７ リール ３８ コロナ放電加工機 ３９ 圧力計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千桐 一芳 京都府福知山市長田野町１丁目14番地 ヒ エン電工株式会社福知山工場内 (72)発明者 東 幸弘 京都府福知山市長田野町１丁目14番地 ヒ エン電工株式会社福知山工場内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 心線の外周に、複数の側線を撚り合せた
    ＰＣストランドの前記心線及び各側線の全周に熱可塑性
    合成樹脂からなる防錆被覆層を密着させてなる防錆被覆
    ＰＣストランドにおいて、前記側線の一部もしくは全部
    がその外周面に凹凸形状を一体に成形した異形ＰＣ鋼材
    であることを特徴としてなる防錆被覆ＰＣストランド。
  2. 【請求項２】 心線の外周に、複数層状にそれぞれ複数
    の側線を撚り合せてなるＰＣストランドの前記側線とし
    て、少なくともその一部に外周面に凹凸形状を一体成形
    した異形ＰＣ鋼材を使用し、前記心線及び各層の側線の
    各々の全周に熱可塑性合成樹脂からなる防錆被覆層を密
    着させてなる防錆被覆ＰＣストランド。
  3. 【請求項３】 各層の側線の内、外層側線を除く中層側
    線に異形ＰＣ鋼材を使用してなる請求項２に記載に防錆
    被覆ＰＣストランド。
  4. 【請求項４】 心線に異形ＰＣ鋼材を使用してなる請求
    項１，２又は３に記載の防錆被覆ＰＣストランド。
  5. 【請求項５】 心線の外周に、一層もしくは複数層状に
    それぞれ複数の側線を撚り合せ、前記側線の少なくとも
    一部に外周面に凹凸形状を一体成形した異形ＰＣ鋼材を
    用いてなるＰＣストランドを、加熱しながら合成樹脂押
    出成型機に通し、該合成樹脂押出成形機の加圧ヘッド部
    にて加圧しながら溶融状態にある熱可塑性合成樹脂材を
    前記各側線間より心線外周に圧入させ、該加圧ヘッド先
    端の成形ダイスから押し出すことによりストランドの心
    線及び各側線の全周に熱可塑性合成樹脂材を密着させる
    ことを特徴としてなる防錆被覆ＰＣストランドの防錆加
    工方法。
  6. 【請求項６】 ＰＣストランドの全ての側線に異形ＰＣ
    鋼材を用いてなる請求項５に記載の防錆被覆ＰＣストラ
    ンドの防錆加工方法。
  7. 【請求項７】 心線を異形ＰＣ鋼材としてなる請求項５
    又は６に記載の防錆ＰＣストランドの防錆加工方法。
JP5338887A 1993-12-02 1993-12-02 防錆被覆ｐｃストランドの製造方法 Expired - Lifetime JP2759166B2 (ja)

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