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技術 円錐面を有する支圧板

出願人 独立行政法人鉄道建設・運輸施設整備支援機構ジャパンライフ株式会社
発明者 神吉悟
出願日 1999年6月1日 (20年11ヶ月経過) 出願番号 1999-154302
公開日 2000年12月5日 (19年4ヶ月経過) 公開番号 2000-336843
状態 特許登録済
技術分野 建築物の補強部材 現場におけるコンクリートの補強物挿入作業
主要キーワード 本発明型 正方形板 概略円 隅角部分 単位圧力 アンボンド工法 鉄道レール 圧力伝達
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重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年12月5日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (11)

課題

四角錐状に形成したアンカープレートシース緊張材一体化する充填材注入孔が外部の斜面から軸孔に向けて穿たれ、緊張材の挿通孔圧力伝達面側でシースを嵌合するために円錐状に拡径している。緊張力が加わった場合、圧力伝達面側の孔縁内部に発生するトルクにより、支圧板の外周部分がコンクリート製品から浮き上がり、大きな緊張力が圧力伝達面の限られた面から製品に伝達されるので、プレストレスの効果を十分に発揮できない場合がある。

解決手段

円錐面を有する支圧板は一面が受圧面1で、他面が円形の圧力伝達面2となっている。該受圧面1と直交する直線L上に緊張材3の挿通孔4が穿たれ、該受圧面1の周縁が該圧力伝達面2側と円錐面5を介して続いている。一面に受圧面1を備え、他面が円形状部のある圧力伝達面2となり、複数の挿通孔4が各別に穿たれたものもある。

概要

背景

四角錐状に形成したアンカープレートは、実公平5−18416号公報に見られるように、本件出願人の内の一人が既に提案済みである。このアンカープレートは、コンクリート橋梁用床版のように大型の製品向けとなっており、シース緊張材一体化するための充填材注入するための注入孔が外部の斜面から軸孔に向けて穿たれている。また、緊張材の挿通孔は、圧力伝達面側でシースを嵌合するために円錐状に拡径している。

概要

四角錐状に形成したアンカープレートはシースと緊張材を一体化する充填材の注入孔が外部の斜面から軸孔に向けて穿たれ、緊張材の挿通孔は圧力伝達面側でシースを嵌合するために円錐状に拡径している。緊張力が加わった場合、圧力伝達面側の孔縁内部に発生するトルクにより、支圧板の外周部分がコンクリート製品から浮き上がり、大きな緊張力が圧力伝達面の限られた面から製品に伝達されるので、プレストレスの効果を十分に発揮できない場合がある。

円錐面を有する支圧板は一面が受圧面1で、他面が円形の圧力伝達面2となっている。該受圧面1と直交する直線L上に緊張材3の挿通孔4が穿たれ、該受圧面1の周縁が該圧力伝達面2側と円錐面5を介して続いている。一面に受圧面1を備え、他面が円形状部のある圧力伝達面2となり、複数の挿通孔4が各別に穿たれたものもある。

目的

アンボンド工法によりコンクリート製品にポストテンションを導入する場合、支圧板にグラウト注入孔シース管取付部の加工は必要としない。従来の支圧板は緊張材に緊張力が加わった場合、挿通孔の圧力伝達面側の孔縁内部に発生するトルクにより、支圧板の外周部分がコンクリート製品から浮き上がることがある。この場合、大きな緊張力が圧力伝達面の限られた面から製品に伝達されるので、プレストレスの効果を十分に発揮できない場合がある。本発明は鉄道レール支持用コンクリート製品等に緊張力を導入する際、緊張材を締着して応力の均等配分ができ、プレストレスの効果を十分に発揮できる円錐面を有する支圧板を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
5件

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請求項1

一面が受圧面(1)で、他面が円形圧力伝達面(2)となり、該受圧面(1)と直交する直線(L)上に緊張材(3)の挿通孔(4)が穿たれ、該受圧面(1)の周縁が該圧力伝達面(2)側と円錐面(5)を介して続いていることを特徴とする円錐面を有する支圧板

請求項2

一面に受圧面(1)を備え、他面が円形状部のある圧力伝達面(2)となり、該受圧面(1)と直交する複数の直線(L)上に緊張材(3)の挿通孔(4)が各別に穿たれ、該受圧面(1)の周縁部が該圧力伝達面(2)側と円錐面(5)を介して続いていることを特徴とする円錐面を有する支圧板。

請求項3

該受圧面(1)は複数の単位受圧面(21)の集成面である請求項2に記載の円錐面を有する支圧板。

請求項4

該圧力伝達面(2)は複数の単位圧力伝達面(22)の集成面である請求項2又は3に記載の円錐面を有する支圧板。

請求項5

該単位圧力伝達面(22)相互の境界線(B)の延長上に応力分散部(23)が形成されている請求項2、3又は4に記載の円錐面を有する支圧板。

技術分野

0001

本発明は円錐面を有する支圧板係り橋梁用床版に比べて肉厚の薄い、あるいは遙かに小さい面積コンクリート製品、例えば鉄道レール支持用コンクリート製品にポストテンションを導入する際、緊張材締着するために供されるものである。

背景技術

0002

四角錐状に形成したアンカープレートは、実公平5−18416号公報に見られるように、本件出願人の内の一人が既に提案済みである。このアンカープレートは、コンクリート製橋梁用床版のように大型の製品向けとなっており、シースと緊張材を一体化するための充填材注入するための注入孔が外部の斜面から軸孔に向けて穿たれている。また、緊張材の挿通孔は、圧力伝達面側でシースを嵌合するために円錐状に拡径している。

発明が解決しようとする課題

0003

アンボンド工法によりコンクリート製品にポストテンションを導入する場合、支圧板にグラウト注入孔シース管取付部の加工は必要としない。従来の支圧板は緊張材に緊張力が加わった場合、挿通孔の圧力伝達面側の孔縁内部に発生するトルクにより、支圧板の外周部分がコンクリート製品から浮き上がることがある。この場合、大きな緊張力が圧力伝達面の限られた面から製品に伝達されるので、プレストレスの効果を十分に発揮できない場合がある。本発明は鉄道レール支持用コンクリート製品等に緊張力を導入する際、緊張材を締着して応力の均等配分ができ、プレストレスの効果を十分に発揮できる円錐面を有する支圧板を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0004

本発明に係る第一の円錐面を有する支圧板は一面が受圧面で、他面が円形の圧力伝達面となり、該受圧面と直交する直線上に緊張材の挿通孔が穿たれる。そして、該受圧面の周縁が該圧力伝達面側と円錐面を介して続いている。この場合、支圧板の構造は極めて簡単で、挿通孔は緊張材を通すためだけ孔径は大きくない。円錐面により余分な肉厚をカットでき、また円形により隅各部を省けるので、コストの低下を果たせる。緊張材の緊張力を受圧面に受ければ圧力伝達面から均等にコンクリート製品に伝達し、また圧力伝達面がめくり上がることもないので圧力伝達面の全面から圧力をコンクリート製品に伝達し、プレストレスの効果を十分に発揮できる。

0005

本発明に係る第二の円錐面を有する支圧板は一面に受圧面を備え、他面が円形状部のある圧力伝達面となり、該受圧面と直交する複数の直線上に緊張材の挿通孔が各別に穿たれる。そして、該受圧面の周縁部が該圧力伝達面側と円錐面を介して続いている。この第二の支圧板の場合、緊張材の挿通孔が複数となるので、板厚が大きくて緊張材を並行して挿通する必要のある床版等の場合に適用できる。その他の点では、第一の支圧板と殆ど変わらない特徴を奏するが、その説明は省略する。

0006

該受圧面は複数の単位受圧面の集成面であってもよい。この場合、緊張材に加わる緊張力を各単位受圧面で受けるので、緊張力の分散がはかれる。

0007

該圧力伝達面は複数の単位圧力伝達面の集成面であってもよい。この場合、緊張材に加わる緊張力を各単位圧力伝達面からコンクリート製品に伝達するので、緊張力を分散して製品に伝達できる。

0008

該単位圧力伝達面相互の境界線延長上に応力分散部が形成されていてもよい。この場合、応力が境界線上に集中するのを応力分散部に分散でき、支圧板の変形や破損を防げる。

0009

以下の説明で、同一符号は同一又は相応部分を示す。図1は本発明に係る第一の支圧板の具体例を示してある。支圧板は板状で、一面が受圧面1で、他面が円形の圧力伝達面2となり、受圧面1と直交する直線L上に緊張材3の挿通孔4が穿たれている。そして、この受圧面1の周縁が圧力伝達面2側と円錐面5を介して続いている。

0010

緊張材3を通すための挿通孔4の孔径は大きくない。緊張材3の緊張力を定着材6から受圧面1に受ければ、圧力伝達面2から均等にコンクリート製品7に伝達する。これにより、製品を損傷する恐れもなく、プレストレスの効果を高めることができる。

0011

図3及び図4は第二の支圧板の具体例を示してあり、図5図6はこの第二の支圧板の各別の変形例である。

0012

第二の支圧板は板状で、一面に受圧面1を備え、他面が円形状部のある圧力伝達面2となっている。この受圧面1と直交する複数の直線L上に緊張材3の挿通孔4が各別に穿たれる。そして、受圧面1の周縁部が圧力伝達面2側と円錐面5を介して続いている。緊張材3の挿通孔4が複数個用意されるので、板厚が大きくて緊張材3を並行して挿通する必要のある床版等のコンクリート製品7の場合に好適となる。製造上の手間は第一の支圧板の場合と大して変わらない。その他の作用効果の点では、第一の支圧板と殆ど変わらない。

0013

第二の支圧板の場合、受圧面1は複数の単位受圧面21の集成面である。こうすると、緊張材3に加わる緊張力を各単位受圧面21で受けるので、緊張力の分散がはかれる。従って、支圧板の変形や損傷を防げる。

0014

同様に、圧力伝達面2は複数の単位圧力伝達面22の集成面である。こうすると、緊張材3に加わる緊張力を各単位圧力伝達面22からコンクリート製品7に伝達するので、緊張力を分散して製品7に伝達できる。従って、支圧板の変形や損傷を防げる。

0015

同様に、単位圧力伝達面22相互の境界線Bの延長上に応力分散部23が形成されている。こうすると、応力が境界線B上に集中するのを応力分散部23に分散でき、支圧板の変形や破損を防げる。

0016

実験例]Φ13mmの緊張材用の従来型本発明型として第一の支圧板の面圧性能比試験を行った。従来型は縦90mm×横90mm×厚さ16mmの正方形板、本発明型がΦ90mm×厚さ16mmの円錐台形である。面圧スキャナーによる支圧板における面圧の分布解析結果は従来型が図7図8、本発明型が図9図10に示す通りである。図7と9は荷重10tonfの場合、図8と10は荷重20tonfの場合である。これらの図面で分かる通り、従来型の場合、面圧は外側で概略円周上に分布しており、その外側はほとんど面圧が発生していない。即ち正方形板の四隅部分荷重負担にほとんど寄与していないことが分かる。そのため、これらの隅角部分切除しても支圧板の機能は損なわれず、本発明のように円錐台形状とすることにより材料の節約が可能となった。

発明の効果

0017

本発明に係る第一の支圧板によれば、一面が受圧面で他面が圧力伝達面となり、軸線上に緊張材の挿通孔が穿たれ、該受圧面の周縁が該圧力伝達面側と円錐面を介して続いているので、支圧板の構造は極めて簡単となり、挿通孔の孔径が小さく圧力伝達面がめくり上がらず圧力伝達面の全面から圧力をコンクリート製品に伝達し、プレストレスの効果を十分に発揮でき、傾斜面による余分な肉厚のカット及び円形による隅角部の排隙をできるので、コストの低下を果たせる。

0018

本発明に係る第二の支圧板によれば、緊張材の挿通孔が複数個用意されるので、板厚が大きくて緊張材を並行して挿通する必要のあるコンクリート製品の場合に好適となる。その他、第一の支圧板と同様の作用効果も奏する。

0019

請求項3によれば、緊張材に加わる緊張力を各単位受圧面で受けるので、緊張力を分散でき、支圧板の変形や損傷を防げる。

0020

請求項4によれば、緊張材に加わる緊張力を各単位圧力伝達面からコンクリート製品に伝達でき、緊張力が分散して製品に伝達されるので、支圧板の変形や損傷を防げる。

0021

請求項5によれば、応力が境界線上に集中するのを応力分散部に分散でき、支圧板の変形や破損を防げる。

図面の簡単な説明

0022

図1本発明に係る第一の円錐面を有する支圧板の具体例を示す正面図である。
図2縦断面図である。
図3本発明に係る第二の円錐面を有する支圧板の具体例を示す背面図である。
図4第二の支圧板の一部切断側面図である。
図5第二の支圧板の更に別の例を示す背面図である。
図6第二の支圧板の更に別の例を示す背面図である。
図7従来型正方形支圧板の荷重10tonfの場合の面圧分布解析図である。
図8従来型正方形支圧板の荷重20tonfの場合の面圧分布解析図である。
図9本発明型円錐形状支圧板の荷重10tonfの場合の面圧分布解析図である。
図10本発明型円錐形状支圧板の荷重20tonfの場合の面圧分布解析図である。

--

0023

1 受圧面
2圧力伝達面
3緊張材
4挿通孔
5円錐面
6定着材
7コンクリート製品
21 単位受圧面
22単位圧力伝達面
23応力分散部

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