JPS5838286B2 - 中央部隆起リブ付きｐｃコンクリ−ト版及びその製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は中央部隆起リブ付きＰＣコンクリート版及び
その製法に関する。

その概要は、全面に金網が入った板状薄肉部と、この薄
肉部上面全長に伸びた突条であるリブと、このリブの下
側に通したＰＣ鋼線とからなるＰＣコンクリート版であ
って、そのリブが全長の中央付近で最も高く、端部へ向
い高さを漸減することを特徴とするもの、及びその製法
として、ＰＣコンクリート版を摺動成形法によって作り
、その摺動戒形中、リブ部形成部材を進行につれ前半は
次第に引上げ、後半は次第に下げることを特徴とするも
のである。

プレストレスドコンクリートがわが国に導入されて３０
年、その間、それは全く１ひソ割“の出ないコンクリー
ト構造として道路、橋等に幅広く利用されてきたが、そ
のほとんどは全長同一矩形断面のＰＣコンクリート版で
あった。

本発明者は在来のＰＣコンクリート版にあき足らず、金
網にコンクリート（モルタル）を塗込んで薄肉強靭性を
得る、いわゆるフエロセメントと、プレストレス工法の
ＰＣ鋼線を複合した独特のＰＣコンクリート版を開発し
特許出願中である（特開昭５３−２８９１９及び同５３
−７３８２９等）また、その量産装置として新たに摺動
成形方式を開発し特許出願中である（特開昭５５４２８
０５、同５５−４１２１８、同５５１０８５５２等）。

この新しい薄肉強靭性ＰＣコンクリート版は、その片面
にコンクリート突条であるリブを加える事により曲げ強
さを飛躍的に高める。

そのためＲＣ（現場打コンクリート）スラブの支保工の
いらない埋込型枠等、その薄肉軽量、ひ！割のない曲げ
強さを注目され、土木、建築用材として賞用されるよう
になった。

今回の発明は、そのリブ付きＰＣコンクリート版をさら
に改善し、前述のようにそのリブを全長の中央部が隆起
したものとする事により、後述のような画期的効果を挙
げ、あわせて、これを量産する摺動戒形法も開発したの
である。

次に図面を用いて、この発明の実施態様を説明する。

第１図はこの発明を適用したＰＣコンクリート版の立面
図、第２，３図はその二種類の横断面を示す、第２，３
図いずれも左半分の断面はコンクリート版端部、右半分
は中央部できった断面である。

板状薄肉部１は通常、厚み３０〜６０ｍｙｎ、幅１〜２
ｍ、長さは設計計算によるが、支持間隔１０ｍに達する
ものも可能である。

内部全面に金網２を入れて、ひＸ゛割れに強くし、リブ
３の下側にＰＣ鋼線４を通している。

第２図の実施例のリブ３は最も単純な矩形断面のもの二
本を並列させており、第３図のものは中空部６をもつ中
空リブ３′を通している。

両者に共通している事は、第１図の立面図に示すように
、リブ３，３′の全長の中央部が最も高く隆起し、両端
へ高さを漸減している点である。

これを橋梁用埋込型枠とした場合、この上に鎖線Ｃの高
さまで、現場打コンクリートが載ることになる。

両端支持の梁を平等強さとするため、その断面積、特に
高さを、梁の中央部ほど犬にする事は周知である。

それは単に中央部ほど断面係数を犬にして、曲げモーメ
ントの大小に対応させる静的な増強法である。

こたに対し、この発明はＰＣ鋼線による予備応力を主と
する動的増強法と称すべきものである。

第２，３図の左半分、リブ３，３′が低い断面では、Ｐ
ＣＭＭ４の引張応力によりコンクリートの全面に圧縮応
力を生じている。

しかしリブ３，３ｌが高くなるにつれ、ＰＣ鋼線４の偏
心量が増大し、コンクリート版全長の中央付近では、リ
ブ上縁に弓張応力を生ずるようになる。

即チ、この発明のＰＣコンクリート版は、端部では従来
のＰＣコンクリート版同様、断面の上から下まで大小の
違いはあっても圧縮応力である。

そして負荷による曲げモーメント大きな中央部が断面の
上縁付近に引張応力、その下は圧縮応力となり、両端支
持梁に適した予備応力配分となったのである。

無論、中央部断面積がふえた事による静的効果も加わる
が、重要なのはＰＣコンクリート版として、負荷前の予
備応力が理想的配分になる点である。

従来のＰＣコンクリート版断面の予備応力配分は版の全
長を通して変りなかったのであるが、この発明は、はじ
めて、これを版端部と中央部で異らせ、予備応力の変化
による平等強さ梁、又は中央側ほど曲げ抵抗が強いＰＣ
コンクリート版としたのである。

なおコンクリート版中央部のリブ上面に引張応力、下面
に強い圧縮応力を生ずる結果、版に反り上りを生ずるが
、これを梁として使用すれば自重、あるいは現場打コン
クリートの重量によりほ弦゛水平に戻る。

これはコンクリート版内部に予備応力と共に、梁として
有利な彎曲を与えた事になり、この発明の中央隆起リブ
付コンクリート版の特長の一つでもある。

次に第２，３図の変形である実施例として第４図のＰＣ
コンクリート版について説明する。

これは第３図の実施例において、中空リブ３の中空部６
下方の薄肉部を無くしたものと考えてもよいが、むしろ
、鋼板にリブを作る場合、これを溝形に折曲げると同様
、薄肉部１の溝形を作ったものと考えた方がよい。

この溝形ＰＣコンクリート版も、その下側水平部１にＰ
Ｃ鋼線４を入れ、金網２は溝形リブ５になる部分にも全
部入れている。

この場合のリブ５も版の端部で低く、中央部で高く、第
１図のリブ３のような彎曲を画く。

第２，３図の実施例は下面が平らであるが、第４図のも
のはリブ３の上面の勾配がそのま＼下面の勾配となる。

これを埋込型枠として、その上に現場打コンクリートＣ
を打つと上面は平らになる。

第５図の実施例は溝形リブ５の高さは版の全長を通じて
一定とし、その上に中央部隆起リブ３を盛上げたもので
ある。

これらの中央部隆起リブ付きＰＣコンクリート版をコン
クリート橋建造用埋込型枠として使うと、軽量にか＼わ
らず強い曲げ抵抗により長い支持間隔に耐えるため支保
工を減ずるだけでなく、上面に圧縮に強い現場打コンク
リート、下面に引張に強い金網、ＰＣ鋼線入り既製コン
クリート版を備える複合材の長所を発揮する。

さて、上述の中央部隆起リブ付きＰＣコンクリー１・版
の製法は、木製、鋼製型枠を従来技術により作り、金網
２を敷き、ＰＣ鋼線４を通し緊張させてコンクリートを
流し込めば、技術的困難はない。

あるいは又、本発明者が開発した摺動戒形法により硬練
コンクリートを使って第２図の平らな薄板部１だげ作り
、その上にリブ３の幅に合わせた側板を立て、リブ３の
高さの所要勾配に合わせて、や＼硬目のコンクリートを
投入し、ならし進んでもよい。

しかし、これらの周知技術ではＰＣコンクリート版の寸
法が変るごとに型枠を製作せねばならない。

そして、求められる寸法はよく変る。従って、ある程度
の寸法変化に即応でき、しかも作業の容易な製造方法が
求められた。

この要望を満たしたのが、本願第２発明の製法である。

これを第６図以下の製造装置と共に説明する。

この発明の製法は前述の硬練コンクリート摺動成形法を
応用する。

そのため長尺下枠１０、摺動上枠１１，ＰＣ鋼線緊張装
置１２を使い、下枠１０上の硬練コンクリートを上枠１
１の進行により逐次、所要断面形に成形する。

無論、コンクリートを下枠１０上に敷く前に、金網を下
枠１０上に敷込み、ＰＣ鋼線を緊張させておく。

第９〜１１図に摺動上枠１１の実施例を示す。

それは下枠１０の両側レール１０ａに載り、前方のウイ
ンチ（図略）により引かれて前進する台枠１２と、この
台枠１２上に防振ゴム１３を介して進行方向に直角に載
った振動モータ１４つき梁材１５，１６，１７と、前部
の梁材１５，１６夫々に付けたコンクリート案内加振材
１８と、梁材１７に付けた成形型材１９を主材とする。

案内加振材１８は梁材１５，１６の下に付き、コンクリ
ートを案内し、加振する板材で、成形型材１９に入る前
にコンクリートを適宜配分し、振動を加えて流動性を高
める。

成形型材１９は梁材１７の下に付き、こ＼でコンクリー
トを所要断面形に摺動戒形する。

その型材１９に梁材１７に固定した薄肉部形成部材１９
ａと、この部材１９ａに隣接しつ＼梁材１７に付げた調
節機構２０、第１２図ではネジ操作機構２０により昇降
、停止し得るリブ部形成部材１９ｂとに分けられている
。

ネジ２０ａは引上用、ネジ２０ｂは押下用で、これは調
節機構２０を機械化する前の手動調節機構であって、ど
ちらかといえば、一定高さのリブの高さ変動に対応する
ものである。

この調節機構２０は、それを機械化した実施例である第
１２図によって説明する。

この図は梁材１７の下に付けた或形型材１９の薄肉部用
１９ａ、リブ部用１９ｂの両部材を前方から見たもので
ある。

各リブ部成形部材１９ｂは梁材１７に固定した薄肉部成
形部材１９ａに隣接しつ＼夫々の調節機構２０により昇
降させられる。

調節機構２０の内部は、図を略すが、部材１９ｂを引上
げる水平ウオームホイールを、連動軸２０ｃに付し・た
ウオームにより回転駆動するようにしている。

連動軸２０ｃはモータ２１により回される。

なお自動調節機構は要するに各部材を一斉に自動上下動
させるだけのものゆえ、周知技術により多様に設計でき
る事はいうまでもない。

上述の摺動成形装置を用い、金網敷込み、ＰＣ鋼線固定
、緊張が終ったら、長尺下枠１０上に順次、硬練コンク
リートを投下、敷きならして、そこへ摺動上枠１１を進
めてゆく。

摺動上枠１１の前にスクレーパを加え、後に仕上部を加
えるとよい。

上述の案内加振材がコンク１，１− トを前処理し、成
形型材がコンクリートを所要断面形状にして進む。

下枠１０の端部、つまりＰＣコンクリート版の端部を成
形する位置においてリブ成形部材１９ｂを、端部のリブ
高さに合わせておく。

調節機構２０が部材１９ｂ（又はリブ）の高さを表示す
るようにしておけば、その高さ調節は容易である。

部材１９ｂは薄肉部成形部材１９ａに隣接しつＸ昇降、
停止できるので、手動又は自動的に調節機構２０を操作
して、進行につれ版の長さの前半は次第に、これを引上
げ、後半は次第に下げればよい。

第７図のように一行程で数個の版を作るのも容易である
。

その昇降速度によりリブ３上面の勾配の形が決まる。

従って円滑に調節するため小形コンピュータ、又はカム
により進行距離と部材１９ｂ昇降量とを連動させ、設計
計算どおりの曲線勾配にするのが望ましい。

第３図のような中空リブ３ｌをもつＰＣコンクリート版
の場合は、最初、平らな薄肉部１だけを摺動或形で作り
、その上に中空部６と同形の発泡樹脂材、合板製等の埋
込中子を固定し、その上にコンクリートを敷いて摺動上
枠を進め、前述のりフ部或形部材の高さ制御により所要
外形のリブ３′に或形すればよい。

第４図のような溝形リブ５の高さが変化するものを摺動
或形法で作るには、上下型枠を同時に移動させる事にな
り面倒であるが、第５図のようにすれば下型が固定でき
て容易である。

なお小量生産の場合、断面が変らない部分だげ摺動成形
で作り、断面が変るリブは左右に側枠を置いてコンクリ
ートを手詰めし、次々と前進施工した方が簡単である。

リブは必ずしも版の全長でなく、中央部三分の二程度に
とマめでもよい。

以上、この発明のＰＣコンクリート版とその製法を小数
の実施例によって説明したが、無論、用途により、また
製造工場側条件により、その要旨を変えることなく、設
計者、現場技術者の公知技術により多様に変化、応用し
得る。

この発明はリブ付きＰＣコンクリート版として初めて、
端部と中央部とで予備応力を違え、中央部ほど、その断
面に曲げ耐力を高める予備応力配分を与える動的増強法
を実現した。

それは従来の断面積増大による静的増強法と違い、同一
断面積でも予備応力の配分、即ち上側に引張応力、下側
に圧縮応力を生せしめる事により曲げ耐力増強効果を得
た。

それにリブ断面積増大による静的増強効果も加わるので
ある。

また、その中央部隆起リブ付きＰＣコンクリート版の製
法として、摺動戒形用上枠の成形型材を薄肉部用とリブ
部用に分割し、そのリブ部用だけを摺動成形中に次第に
引上げ、引下げる事により同一成形装置により異るリブ
寸法のコンクリート版を摺動成形できるようにしたので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例立面図、第２〜５図は同じ
く四実施例の横断面図、第６，７図は同じく製造装置二
例の立面図、第８図はその平面図、第９，１０図は第８
図の摺動上枠の立面及び平面図、第１１図は第９図の要
部拡大図、第１２図は同じく自動化したリブ部材調節機
構を前方から見た説明図である。 １・・・・・・板状薄肉部、３・・・・・・リブ、４・
・・・・・ＰＣ鋼線、１０・・・・・・長尺下枠、１１
・・・・・・摺動上枠、１２・・・・・・ＰＣ鋼線緊張
装置、１９・・・・・・成形型材、１９ａ・・・・・・
薄肉部成形部材、１９ｂ・・・・・・リブ部成形部材、
２０・・・・・・調節機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 全面に金網が入った板状薄肉部と、この薄肉部全長
   に伸びた突条であるリブと、このリブの下側に通したＰ
   Ｃ鋼線とからなり、上記リブは全長の中央付近が最も高
   く、端部へ向い高さを漸減することを特徴とする中央部
   隆起リブ付きＰＣコンクリート版。 ２ 長尺下枠、摺動上枠、ＰＣ鋼線緊張装置を使い、下
   枠上の硬練コンクリートを上枠の進行により逐次、所要
   断面形に戒形するに際し、その摺動上枠の、進行方向に
   直角な梁材の下に付けた成形型材を、該梁材に固定した
   薄肉部形戒部材と、この部材に隣接しつ＼上記梁材に付
   けた調節機構により昇降、停止し得るリブ部形戒部材と
   に分け、そのリブ部形成部材を進行につれ版長の前半は
   次第に引上げ、後半は次第に下げることを特徴とする中
   央部隆起リブ付きＰＣコンクリート版の製法。