JPH08319721A - Ｐｃ鋼棒の緊張装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トルクレンチを用い、その回転反力を容易，
確実に受け止めてＰＣ鋼棒を緊張する装置の提供。 【構成】 コンクリート構造物１の外面に形成された横
断面が非円形の凹部２内に、反力受け部材８の反力受け
枠９が非回転的に嵌着される。反力受け枠９と一体の反
力受け支持板１０に動力伝達歯車機構１２の歯車ケース
１３を載置し、その出力歯車２３に設けた回転出力角軸
１４と、非円形凹部２に位置するＰＣ鋼棒６のねじ部６
ａに螺合した定着ナット７とを、両端に係合角穴１５を
有する継手部材１６を介して連結する。トルクレンチ１
８を歯車ケース１３の上面に載置し、その回転駆動角軸
１９を入力歯車２４の角孔１７に嵌着し、トルクレンチ
１８に設けた回転係止板２０を反力受け支持板１０から
起立する反力受け起立板１１に係合配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＰＣ鋼棒の緊張装置に係
り、例えば２ｍ程度の比較的短いＰＣ鋼棒によりポスト
テンション方式で、コンクリートにプレストレスを導入
する各種コンクリート構造物において、例えばＰＣせん
断補強（つまり、鉛直プレストレス）のため、リニア軌
道用側壁（支承部）等に配置されるＰＣ鋼棒の緊張装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポストテンション方式で、コンクリート
構造物１にプレストレスを導入する場合、従来は、図２
１に示されるようにセンターホールジャッキ２５、テン
ションロッド２６、反力受け台２７を用いてＰＣ鋼棒６
を緊張している。さらに詳しくは、前記コンクリート構
造物１には、コンクリート打設時に滑性に富む筒状の鞘
部材２８と、鞘部材２８に挿入されたＰＣ鋼棒６とが一
体に埋設される。ＰＣ鋼棒６の外端は、前記コンクリー
ト構造物１の外面に形成された外方が拡径した横断面が
非円形の凹部（例えば角錐形状の凹部）２の底面部３
と、この底面部３に配置されているアンカープレート４
の孔５を通して当該非円形凹部２内に突出している。

【０００３】そして、コンクリート構造物１のコンクリ
ートが硬化した後、前記アンカープレート４から突出し
たＰＣ鋼棒６の外端ねじ部６ａに定着ナット７を螺合し
て締め付けることにより、アンカープレート４に反力を
とってＰＣ鋼棒６を緊張固定するものである。

【０００４】前記ナット７で締め付ける際、前もって前
記のセンターホールジャッキ２５と反力受け台２７を用
いてＰＣ鋼棒６には緊張が付与される。つまり、反力受
け台２７の支持脚３０の先端がアンカープレート４の外
面に当てがわれ、センターホールジャッキ２５のシリン
ダ３１の先端面が反力受け台２７の支持板３２に当接さ
れる。

【０００５】センターホールジャッキ２５の中心部を挿
通して配設されるテンションロッド２６は、支持板３２
の孔３３を挿通し、その先端はカップラー３４を介して
ＰＣ鋼棒６に連結される。カップラー３４はその両端に
ねじ孔３５を有し、このねじ孔３５にカップラー両端か
らＰＣ鋼棒６のねじ部６ａとテンションロッド２６のね
じ部２６ａを螺合することにより、ＰＣ鋼棒６とテンシ
ョンロッド２６が連結される。またテンションロッド２
６の外端ねじ部２６ｂにナット３６を螺合することによ
り、このテンションロッド２６はセンターホールジャッ
キ２５のピストン３７に結合されている。３８は支承部
材である。

【０００６】前記従来のポストテンション方式によるＰ
Ｃ鋼棒緊張装置では、センターホールジャッキ２５を駆
動してピストン３７を伸長させることにより、反力受け
台２７の支持脚３０を介してアンカープレート４に反力
をとり、テンションロッド２６、カップラー３４を介し
てＰＣ鋼棒６を外方に強力に引いてこれに緊張を与える
ことができる。この緊張状態で作業者がトルクレンチ
（図示せず）で定着ナット７を締付作業するものであ
る。この定着ナット７の締付作業が終了した後、ジャッ
キ２５を短縮し、次いで前記カップラー３４で連結され
ているＰＣ鋼棒６とテンションロッド２６を分離すると
ともに、反力受け台２７とセンターホールジャッキ２５
を設置場所から取外すことで作業は終了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のポストテンショ
ン方式の緊張装置では、ＰＣ鋼棒６に短尺ものを使用す
るときは、前述のようにその緊張のためにセンターホー
ルジャッキ２５等のジャッキを使用する。この場合、緊
張状態で定着ナット７を締め付けた後において、センタ
ーホールジャッキ２５を短縮駆動するためのポンプの圧
力を下げた時点で、前記センターホールジャッキ２５を
解放し、定着ナット７に緊張力を与えることになるが、
この時、反力受け台２７で受けていた反力による荷重
が、定着ナット７に移行した時にセンターホールジャッ
キ２５や反力受け台２７等の定着具によるセットロスが
生じ、所期の張力をＰＣ鋼棒６に与えることができない
という不具合がある。

【０００８】また、定着ナット７の締め付け程度も作業
者の手元の感に頼ることになるため、作業者でバラツキ
があり、緊張装置の解放後、どれ程の緊張力がＰＣ鋼棒
６に導入されたかも分らないという問題がある。

【０００９】つまり、センターホールジャッキ２５によ
る緊張作業と、作業者による定着ナット７の締め付け作
業という２つの別個の作業を必要とするＰＣ鋼棒の緊張
装置では前述のような問題が不可避的に生じていた。

【００１０】前記の問題点を解決する一つの方法とし
て、トルクレンチにより直接定着ナット７をＰＣ鋼棒６
のねじ部６ａに締め付けてこのＰＣ鋼棒６に緊張を付与
する方法があるが、この場合、トルクレンチの回転反力
を受け止めるための複雑かつ大形の装置が必要となると
いう欠点がある。

【００１１】本発明は前記の欠点を改良したものでトル
クレンチの反力受け部に特徴があるＰＣ鋼棒の緊張装置
を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め本発明に係るＰＣ鋼棒の緊張装置は、コンクリート構
造物１の外面に横断面が非円形状の凹部２が設けられ、
この非円形凹部２の底面部３に配設されたアンカプレー
ト４の孔５を貫通して前記コンクリート構造物１からＰ
Ｃ鋼棒６が突出しており、かつＰＣ鋼棒６の先端ねじ部
６ａに定着ナット７が螺合されており、前記非円形凹部
２の内に反力受け部材８の反力受け枠９が非回転的に嵌
着され、前記反力受け枠９と一体に設けられた反力受け
支持板１０から反力受け起立板１１が起立しており、こ
の反力受け起立板１１の内側に位置して前記反力受け支
持板１０に前記動力伝達歯車機構１２の歯車ケース１３
が載置されており、この動力伝達歯車機構１２の出力歯
車２３に設けられた回転出力角軸１４と前記定着ナット
７が、両端に嵌合角穴１５，１５ａを有する継手部材１
６を介して着脱自在に連結され、さらに、前記動力伝達
歯車機構１２の入力歯車２４の軸部に設けられた角穴１
７にトルクレンチ１８の回転駆動角軸１９が嵌着され、
かつトルクレンチ１８に設けられた回転係止板２０が前
記反力受け起立板１１に係合配置する構成とされてい
る。前記トルクレンチ１８を電動パワーレンチ本体２１
と、増力歯車機構２２とから構成するのがよい。

【００１３】

【作用】本発明によると、回転出力角軸１４から継手部
材１６を介して定着ナット７に回転力が伝えられる際に
生じる回転出力角軸１４を中心とした歯車ケース１３の
回転の反力は、反力受け部材８の反力受け起立板１１で
受けられる。また、動力伝達歯車機構１２に回転力を入
力するトルクレンチ１８の回転駆動角軸１９を中心とし
た回転の反力は、当該トルクレンチ１８に設けられた回
転係止板２０が反力受け起立板１１に係合することで確
実に受け止められ、かつ反力受け部材８の構成は簡潔で
ある。

【００１４】

【実施例】以下本発明の実施例を図を参照して説明す
る。なお、従来例と同一要素には同一符号を付して説明
する。

【００１５】図１〜図３において、ＰＣ鋼棒６は金属筒
体又は合成樹脂筒体等からなる鞘部材２８に挿入されて
いて、この鞘部材２８とともにコンクリート構造物１の
コンクリート打設時に一体的にかつ、外端の一部を残し
てコンクリート構造物１に埋設される。ＰＣ鋼棒６の先
端にはアンカー部材４０が一体に設けられ、かつコンク
リート構造物１中に埋設されている。

【００１６】コンクリート構造物１の外面には、外方が
テーパ状に拡径した例えば截頭角錐形状などの非円形凹
部２が形成されており、この非円形凹部２の底面部３に
アンカープレート４が配置されている。前記底面部３か
ら突出するＰＣ鋼棒６はアンカープレート４に形成され
た孔５を挿通して非円形凹部２内に突出しており、アン
カープレート４の外面において、ＰＣ鋼棒６の外端のね
じ部６ａに定着ナット７が螺合されている。

【００１７】本実施例では、定着ナット７は動力伝達歯
車機構１２を介してトルクレンチ１８の具体例として示
す電動パワーレンチ４１により締め付けられる構成とさ
れており、その際電動パワーレンチ４１と動力伝達歯車
機構１２に生じる回転の反力は、反力受け部材８で受け
られるようになっている。

【００１８】反力受け部材８は、反力受け枠９および、
この反力受け枠９と一体の反力受け支持板１０と、この
反力受け支持板１０の両側部から起立する反力受け起立
板１１とから構成される。

【００１９】前記反力受け枠９は、これを非円形凹部２
に非回転に嵌着するための最も簡便な手段として、非円
形凹部２と相似形状とされている。実施例の場合、非円
形凹部２が截頭角錐形状であるので、反力受け枠９も４
枚の枠板をテーパ状となるように接合してなる截頭角錐
筒形状とされており、したがって、この反力受け枠９を
非円形凹部２に嵌着することにより、反力受け枠９は非
円形凹部２に非回転に装着される。

【００２０】前記反力受け枠９の拡径端の一側縁９ａに
反力受け支持板１０が一体に設けられ、反力受け枠９を
非円形凹部２に嵌着したとき、前記反力受け支持板１０
はコンクリート構造物１の平坦外面１ａに沿うように配
置される。そして、反力受け支持板１０の両側部から２
枚の反力受け起立板１１が平行に立ち上げられている。

【００２１】動力伝達歯車機構１２は、電動パワーレン
チ４１の回転入力を、その入力場所から離れた場所で回
転出力として取出すために設けられているもので、この
歯車ケース１３は反力受け支持板１０に載置される。ま
た、この動力伝達歯車機構１２は図示例では互いに噛合
った３枚の歯車からなり、図３における右端側の歯車が
入力歯車２４、左端側の歯車が出力歯車２３であり、入
力歯車２４と出力歯車２３の間に中間歯車４２が配設さ
れている。

【００２２】入力歯車２４と、中間歯車４２と、出力歯
車２３は側枠４５と天板４６と底板４７とからなる歯車
ケース１３内に収められ、かつ各歯車の軸部２３ａ，２
４ａ，４２ａが軸受４３を介して歯車ケース１３内に回
転自在に支持されている。なお歯車ケース１３には把持
部４４が設けられており、この把持部４４を把持して歯
車ケース１３を単体で持ち運びできる。

【００２３】また、入力歯車２４の歯車軸２４ａには、
その軸線方向に角孔１７が設けられており、歯車ケース
１３の天板４６に開設された開孔４８を介して電動パワ
ーレンチ４１の回転駆動角軸１９をこの角孔１７に着脱
自在に嵌着することができる。この角孔１７は図示例で
は正４角形であるが、これは前記電動パワーレンチ４１
の回転駆動角軸１９の軸断面形状に対応させたものであ
る。

【００２４】出力歯車２３の歯車軸２３ａには、その軸
線方向に多角孔４９が設けられており、歯車ケース１３
の底板４７に開設された開孔５０を介して下方から回転
出力角軸１４が着脱自在に嵌入される。前記の多角孔４
９は図示例では角波形状であり、この多角孔４９に軸断
面正６角形の外面でかつ中空の回転出力角軸１４が着脱
自在に嵌着される。

【００２５】前記回転出力角軸１４は、軸方向一端に断
面４角形の角穴１５を有し、他端に角波形状の角穴１５
ａを有する略スリーブ状の継手部材１６の前記４角形の
角穴１５に着脱自在に嵌着されている。また、継手部材
１６の他端の角波形状の角穴１５ａは、定着ナット７に
着脱自在に嵌合される。こうして継手部材１６を介して
回転出力角軸１４と定着ナット７は一体回転するように
連結される。

【００２６】電動パワーレンチ４１は電動パワーレンチ
本体２１と、この電動パワーレンチ本体２１に一体的に
結合されている複数の歯車からなる増力歯車機構２２を
要素とする増力器とから構成され、前記回転駆動角軸１
９は増力歯車機構２２の出力軸に連結されている。

【００２７】また、電動パワーレンチ４１の回転出力の
基端部に位置し、レンチ下端面５１に複数のボルト５２
により回転係止板２０が取付けられる。図５において、
符号５３は前記ボルト５２の軸部挿入用の孔を示す。

【００２８】前記回転駆動角軸１９を動力伝達歯車機構
１２の入力歯車２４の角穴１７に嵌着したとき、前記回
転係止板２０が歯車ケース１３の上面に載置されて、電
動パワーレンチ４１の荷重を支え、かつ回転係止板２０
の両側縁が反力受け部材８の反力受け起立板１１の内側
に係止される。

【００２９】実施例の構成によると電動パワーレンチ４
１を駆動操作すると、その回転動力が回転駆動角軸１
９，入力歯車２４，中間歯車４２，出力歯車２３，回転
出力角軸１４，継手部材１６，定着ナット７の順で伝達
され、この定着ナット７の締め付け力でＰＣ鋼棒６に緊
張力が付与される。

【００３０】前記定着ナット７を締め付ける際、歯車ケ
ース１３には、出力歯車２３の歯車軸２３ａ（つまり、
回転出力角軸１４）を中心とする回転反力が生じるが、
歯車ケース１３は反力受け支持板１０で支持され、かつ
反力受け起立板１１の内側に位置しており、さらに、こ
れと一体の反力受け枠９が非円形凹部２に非回転的に嵌
着していることにより、この反力受け起立板１１で歯車
ケース１３の回転反力が受けられ、したがって歯車ケー
ス１３の回転は確実に阻止される。

【００３１】また、電動パワーレンチ４１にも回転駆動
角軸１９を中心とする回転力が生じるが、この回転反力
は回転係止板２０が反力受け部材８の反力受け起立板１
１の内側に位置していることで、前記歯車ケース１３と
同様にこの反力受け起立板１１で受けられ、したがって
電動パワーレンチ４１の回転は確実に阻止される。

【００３２】なお、動力伝達歯車機構１２は、既述のと
おり回転トルクの入力位置である電動パワーレンチ４１
と、回転トルクの出力位置である定着ナット７の位置を
緊張装置の構成の都合上離間させるために設けられるも
のであり、したがって動力伝達歯車機構１２の歯車の数
は実施例に限定されない。

【００３３】また、動力伝達歯車機構１２の各歯車の歯
数や噛合い関係を変えることで、この動力伝達歯車機構
１２を電動パワーレンチ４１の増力歯車機構２２に加え
て第２の増力歯車機構（図示せず）とすることも可能で
ある。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＰＣ鋼棒
の緊張装置によると、トルクレンチ１８を用いてＰＣ鋼
棒６の定着ナット７を締め付けるに際し、回転出力角軸
１４を中心として動力伝達歯車機構１２に生じる回転の
反力及び、回転駆動角軸１９を中心としてトルクレンチ
１８に生じる回転の反力が、反力受け部材８の反力受け
起立板１１で受けられるので、これらトルクレンチ１８
と動力伝達歯車機構１２の回転が確実に阻止されて、ト
ルクレンチ１８による円滑な定着ナット７の締め付けで
ＰＣ鋼棒６の張力付与を正確かつ容易に行なうことがで
き、かつ反力受け部材８の構成も簡潔である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示し、ポストテンション方式
のＰＣ鋼棒埋設コンクリート構造物の断面図である。

【図２】ＰＣ鋼棒緊張装置の分解断面説明図である。

【図３】ＰＣ鋼棒緊張装置の組立断面図である。

【図４】図３の平面図である。

【図５】電動パワーレンチの斜視図である。

【図６】反力受け部材と動力伝達歯車機構と定着ナット
との関係を示す断面説明図である。

【図７】図６の平面図である。

【図８】反力受け部材の側面図である。

【図９】図８の平面図である。

【図１０】反力受け部材の背面図である。

【図１１】反力受け部材の縦断側面図である。

【図１２】動力伝達歯車機構を収容した歯車ケースの平
面図である。

【図１３】歯車ケースの天板を取外した平面図である。

【図１４】歯車ケースの中央長手方向縦断面図である。

【図１５】回転出力角軸の平面図である。

【図１６】回転出力角軸の側面図である。

【図１７】回転係止板の底面図である。

【図１８】回転係止板の側面図である。

【図１９】継手部材の平面図である。

【図２０】継手部材の側面図である。

【図２１】従来のＰＣ鋼棒緊張装置の一部断面説明図で
ある。

【符号の説明】

１ コンクリート構造物 ２ 非円形凹部 ３ 底面部 ４ アンカープレート ５ 孔 ６ ＰＣ鋼棒 ６ａ ねじ部 ７ 定着ナット ８ 反力受け部材 ９ 反力受け枠 １０ 反力受け支持板 １１ 反力受け起立板 １２ 動力伝達歯車機構 １３ 歯車ケース １４ 回転出力角軸 １５ 係合角穴 １６ 継手部材 １７ 角穴 １８ トルクレンチ １９ 回転駆動角軸 ２０ 回転係止板 ２１ 電動パワーレンチ本体 ２２ 増力歯車機構 ２３ 出力歯車 ２４ 入力歯車 ２５ センターホールジャッキ ２６ テンションロッド ２７ 反力受け台 ２８ 鞘部材 ３０ 支持脚 ３１ シリンダ ３２ 支持板 ３３ 孔 ３４ カップラー ３５ ねじ孔 ３６ ナット ３７ ピストン ３８ 支承部材 ４０ アンカー部材 ４１ 電動パワーレンチ ４２ 中間歯車 ４３ 軸受 ４４ 把持部 ４５ 側板 ４６ 天板 ４７ 底板 ４８ 開孔 ４９ 多角孔 ５０ 開孔 ５１ レンチ大端面 ５２ ボルト ５３ 孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート構造物１の外面に横断面が
   非円形状の凹部２が設けられ、この非円形凹部２の底面
   部３に配設されたアンカプレート４の孔５を貫通して前
   記コンクリート構造物１からＰＣ鋼棒６が突出してお
   り、かつＰＣ鋼棒６の先端ねじ部６ａに定着ナット７が
   螺合されており、前記非円形凹部２内に反力受け部材８
   の反力受け枠９が非回転的に嵌着され、前記反力受け枠
   ９と一体に設けられた反力受け支持板１０から反力受け
   起立板１１が起立しており、この反力受け起立板１１の
   内側に位置して前記反力受け支持板１０に動力伝達歯車
   機構１２の歯車ケース１３が載置されており、前記動力
   伝達歯車機構１２の出力歯車２３に設けられた回転出力
   角軸１４と前記定着ナット７が、両端に係合角穴１５，
   １５ａを有する継手部材１６を介して着脱自在に連結さ
   れ、さらに、前記動力伝達歯車機構１２の入力歯車２４
   の軸部に設けられた角孔１７にトルクレンチ１８の回転
   駆動角軸１９が嵌着され、かつ前記トルクレンチ１８に
   設けられた回転係止板２０が前記反力受け起立板１１に
   係合配置されている構成を特徴とするＰＣ鋼棒の緊張装
   置。
2. 【請求項２】 前記トルクレンチ１８が電動パワーレン
   チ本体２１と、この電動パワーレンチ本体２１に結合さ
   れた増力歯車機構２２とから構成されている請求項１に
   記載のＰＣ鋼棒の緊張装置。