プレストレス（Prestress）のロス（Loss）

Presentation on theme: "プレストレス（Prestress）のロス（Loss）"— Presentation transcript:

1 プレストレス（Prestress）のロス（Loss）
コンクリート工学研究室 岩城　一郎

2 プレストレスのロス プレストレス（PC鋼材の引張力）は緊張作業中および直後，あるいは経時的に失われる．→このことを考慮し，PC構造物の設計しなければいけない．　　　　 　　P(x)=Pi-〔ΔPi(x)+ΔPt(x)〕 　　ここで， 　　P(x)：断面xにおけるプレストレスト力 　　Pi：緊張材端部に与えた引張力：Initial Prestress 　　ΔPi(x)：緊張作業中及び直後に生じるプレストレス力の減少量 　　ΔPt(x)：プレストレス力の経時的減少量 プレテンション方式とポストテンション方式によりロスを考慮すべき項目および減少量が変わる． Pi x P(x)

3 プレテンション方式と ポストテンション方式
プレテンション方式と 　　　　　　　　　　ポストテンション方式 主として現場施工 主として工場製作 プレテンション方式：PC鋼材をあらかじめ緊張しておき，その後，コンクリートを打込み，硬化後，鋼材を切断する方法（コンクリートと鋼材の付着により定着）　例　JIS桁，枕木等 ポストテンション方式：コンクリート硬化後PC鋼材を緊張する方法（定着具により定着，ダクト，グラウトが必要）　例　一般のPC桁

4 緊張作業中及び直後に生じるプレストレスのロス-1
コンクリートの弾性変形（プレテン，ポステン両方） プレストレス力により，コンクリートが圧縮力を受けて縮むことにより，プレストレスがロスする現象 緊張材とダクトとの摩擦（ポステンのみ） 緊張材とダクト（シース）との間の摩擦により，引張端からの距離，曲がりに応じてプレストレスがロスする現象

5 緊張作業中及び直後に生じるプレストレスのロス-2
緊張材を定着する際のセット（ポステンのみ） 緊張材を定着具に定着する時に緊張材が定着具に引き込まれる現象　ネジ式＜＜クサビ式 その他 プレキャストブロックの継ぎ目の変形

6 プレストレスの経時的ロス-1 以下，プレテン，ポステンともに考慮 PC鋼材のリラクセーション（Relaxation）
リラクセーションによる張力減少 時間経過 初期張力

7 プレストレスの経時的ロス-2 コンクリートのクリープ（Creep）
　応力によって生じたひずみが時間とともに増加する現象→プレストレスにより持続的に作用する圧縮応力によりコンクリートが徐々に縮む現象（鋼材には見られない，コンクリート特有の現象） コンクリートの収縮（Shrinkage）（主として乾燥収縮） 　コンクリート中の水分が主として乾燥により失われ（蒸発し），コンクリートが縮む（収縮する）現象 時間経過

8 プレストレスのロスの評価方法 プレストレス導入直後のPC鋼材の引張応力σpt 有効プレストレスσpe＝σpt-Δσpr-Δσpcs