特開 2024-20860 プレキャストコンクリート工法用タイル、プレキャストコンクリート部材、及びプレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024020860

(43)【公開日】2024-02-15

(54)【発明の名称】プレキャストコンクリート工法用タイル、プレキャストコンクリート部材、及びプレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   E04F 13/14 20060101AFI20240207BHJP

   E04F 13/08 20060101ALI20240207BHJP

   E04C 2/04 20060101ALI20240207BHJP

【ＦＩ】

E04F13/14 103E

E04F13/14 103F

E04F13/08 101V

E04C2/04 E

【審査請求】有

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022123375

(22)【出願日】2022-08-02

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-01-30

(71)【出願人】

【識別番号】313007781

【氏名又は名称】有限会社南共プロセス

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100125575

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 洋

(72)【発明者】

【氏名】中村 竜徳

【テーマコード（参考）】

2E110

2E162

【Ｆターム（参考）】

2E110AA47

2E110AA50

2E110AB04

2E110AB22

2E110BA12

2E110BA13

2E110BB07

2E110BC15

2E110CA04

2E110CC03

2E110CC14

2E110CC25

2E110DA12

2E110DA16

2E110DC24

2E110DC25

2E110DC36

2E110EA09

2E110GA29Z

2E110GA33X

2E110GA34W

2E110GA44Z

2E110GB03Z

2E110GB23X

2E110GB26W

2E110GB28W

2E110GB54Z

2E162AA01

2E162AA03

2E162BB06

2E162CA08

2E162CA10

2E162CA11

2E162DA10

(57)【要約】

【課題】タイルとシアコネクタとの接続強度を向上させることができるプレキャストコンクリート工法用タイルを提供する。
【解決手段】シアコネクタ（２０）の２つの丸棒状の係止部（２３）がそれぞれ挿入される２つの係止穴（３２）が裏面（３１ａ）に形成されたプレキャストコンクリート工法用タイル（３０）であって、２つの係止穴は、裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して係止穴の底側ほど互いに近付くように延びており、２つの係止穴の内部には、係止穴の内面を覆うように、係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層（４０）がそれぞれ形成されている。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴が裏面に形成されたプレキャストコンクリート工法用タイルであって、
前記２つの係止穴は、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように延びており、
前記２つの係止穴の内部には、前記係止穴の内面を覆うように、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層がそれぞれ形成されている、プレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項2】

前記２つの係止穴は、前記プレキャストコンクリート工法用タイルの厚みの２／３を超えた位置まで到達している、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項3】

前記係止穴の内径は６．０［ｍｍ］であり、
前記有底円筒状のエポキシ樹脂層の内径は４．８［ｍｍ］である、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項4】

前記所定角度は４０［°］である、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項5】

前記裏面には、貫通孔が形成された２つの金属製の板材が、それぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように接着されており、
前記貫通孔は、前記板材の中央から他方の前記板材と反対側に偏っている、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項6】

前記板材は、前記有底円筒状のエポキシ樹脂層と一体のエポキシ樹脂層により前記裏面に接着されている、請求項５に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項7】

前記板材には、前記貫通孔と異なる位置に前記貫通孔よりも小さい孔が形成されている、請求項６に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか１項に記載のプレキャストコンクリート工法用タイルと、
２つの丸棒状の係止部を備え、前記２つの係止穴に前記２つの係止部がそれぞれ挿入されたシアコネクタと、
前記プレキャストコンクリート工法用タイルと接続され、前記シアコネクタが埋め込まれているコンクリート部と、
を備えるプレキャストコンクリート部材。

【請求項9】

プレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法であって、
タイルの裏面に、シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴を、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように形成する工程と、
前記２つの係止穴の内部にエポキシ樹脂を注入する工程と、
注入された前記エポキシ樹脂を硬化させる工程と、
硬化した前記エポキシ樹脂を、前記係止穴の内面を覆う部分を残すようにドリルで切削して、前記２つの係止穴の内部に、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層をそれぞれ形成する工程と、
を備えるプレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法。

【請求項10】

注入された前記エポキシ樹脂を硬化させる工程の前に、
前記裏面において前記係止穴の周辺にエポキシ樹脂を塗布する工程と、
貫通孔が形成された２つの金属製の板材がそれぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように、塗布された前記エポキシ樹脂に前記板材を密着させる工程と、
を備える、請求項９に記載のプレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレキャストコンクリート工法（ＰＣ工法）に用いられるタイルに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ＰＣ工法に用いられるシアコネクタは、ステンレス等の線材により形成され、中央に湾曲部を有し、２つの腕部が略９０°をなすように湾曲部の各端部に接続され、２つの腕部の端部が略９０°に折り曲げられて係止部が形成されている。石材の裏面には、シアコネクタの２つの係止部の間隔だけ離れた位置に、２つの係止穴が形成されている。２つの係止穴は、石材の裏面に対して略４５°の角度で互いに対向して係止穴の底側ほど互いに近付くように延びている。シアコネクタの２つの係止部が、２つの係止穴にそれぞれ根元まで挿入される。そして、石材の裏面が上を向くように、プレキャストコンクリート部材（ＰＣ部材）の型枠に石材が配置され、型枠内にコンクリートが打設されて石先付けＰＣ部材が製造される（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６７３１７２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、近年、大判のタイル（例えば１２００［ｍｍ］×６００［ｍｍ］）を製造することが可能となり、タイルのデザイン性も向上していることから、石材の代わりにタイルを用いたＰＣ部材の実用化が望まれている。タイルは石材よりも薄くしやすく、軽量化及び低コスト化に有利である。しかし、石材（例えば厚み３０［ｍｍ］）よりも薄いタイル（例えば厚み１０［ｍｍ］）を用いる場合、シアコネクタの係止部を挿入する係止穴の深さを十分に確保することができず、タイルとシアコネクタとの接続強度が低下するおそれがある。このため、地震時に、タイルの係止穴からシアコネクタの係止部が抜けたり、タイルの係止穴周辺部が破損したりして、コンクリートからタイルが脱落するおそれがあり、タイルを用いたＰＣ部材の実用化は困難となっている。

【0005】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、タイルとシアコネクタとの接続強度を向上させることができるプレキャストコンクリート工法用タイルを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するための第１の手段は、
シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴が裏面に形成されたプレキャストコンクリート工法用タイルであって、
前記２つの係止穴は、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように延びており、
前記２つの係止穴の内部には、前記係止穴の内面を覆うように、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層がそれぞれ形成されている。

【0007】

上記構成によれば、プレキャストコンクリート工法（ＰＣ工法）用タイルの裏面には、シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴が形成されている。

【0008】

一般に、ＰＣ工法用石材では、２つの係止穴は、石材の裏面に対して略４５°の角度で互いに対向して係止穴の底側ほど互いに近付くように延びている。これに対して、上記ＰＣ工法用タイルでは、前記２つの係止穴は、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように延びている。すなわち、タイルの裏面に対する係止穴の角度が、石材の裏面に対する係止穴の一般の角度よりも小さくなっている。このため、タイルの係止穴にシアコネクタの係止部を挿入した状態で、タイルの裏面に垂直な方向にシアコネクタを引く力が作用した場合に、係止穴から係止部が抜けにくくすることができる。さらに、タイルが石材よりも薄い場合であっても、係止穴の深さ（係止穴の中心軸方向の長さ）を深く（長く）しやすくなる。このため、シアコネクタの係止部において係止穴に挿入される部分の長さを長くしやすくなり、係止穴の内面と係止部の外面との対向面積を大きくしやすくなる。

【0009】

ここで、前記２つの係止穴の内部には、前記係止穴の内面を覆うように、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層がそれぞれ形成されている。このため、タイルの係止穴にシアコネクタの係止部を挿入した場合に、係止穴の内面と係止部の外面との間にエポキシ樹脂層を介在させることができる。したがって、タイルの裏面に垂直な方向にシアコネクタを引く力が作用した場合に、エポキシ樹脂層が係止部の外面から係止穴の内面に作用する力を分散させる緩衝層として機能するようになる。これにより、係止穴の内面と係止部の外面との対向面積を大きくしやすくなる上記効果と併せて、係止穴の内面の一部に力が集中することを抑制することができ、タイルの係止穴周辺部が破損することを抑制することができる。

【0010】

よって、上記ＰＣ工法用タイルにシアコネクタを接続した場合に、タイルとシアコネクタとの接続強度を向上させることができ、ひいてはプレキャストコンクリート部材（ＰＣ部材）においてコンクリート部とタイルとの接続強度を向上させることができる。さらに、係止穴の加工誤差等により、係止穴の深さがシアコネクタの係止部において係止穴に挿入される部分の長さよりも深くなった場合であっても、有底円筒状のエポキシ樹脂層の底部により係止穴の底部を埋めて補強することができる。このため、タイルの厚みに対する係止穴の深さの割合が意図したよりも高くなった場合であっても、タイル自体の強度が低下することを抑制することができる。

【0011】

なお、石材の係止穴にシアコネクタの係止部を挿入した後に、係止穴に液状のエポキシ樹脂を注入して硬化させた場合は、係止穴の内面と係止部の外面とが直接接触する部分が生じる。このため、係止穴の内面を覆うように有底円筒状のエポキシ樹脂層を形成することができず、係止部の外面から係止穴の内面に作用する力を分散させる緩衝層をエポキシ樹脂層により形成することはできない。したがって、係止穴の内面と係止部の外面とが直接接触する部分に力が集中することとなり、タイルの係止穴周辺部が破損することを抑制することができない。さらに、石材の係止穴にシアコネクタの係止部を挿入した後に、係止穴に液状のエポキシ樹脂を注入する場合は、係止穴の底部までエポキシ樹脂を注入することが困難である。このため、有底円筒状のエポキシ樹脂層を形成することは困難であり、エポキシ樹脂層の底部により係止穴の底部を埋めて補強することができない。また、上記ＰＣ工法用タイルによれば、エポキシ樹脂層の形成はタイルを加工（製造）する業者が行うことができるため、ＰＣ部材を製造する業者がエポキシ樹脂を注入及び硬化させる手間を減らすことができる。

【0012】

第２の手段では、前記２つの係止穴は、前記プレキャストコンクリート工法用タイルの厚みの２／３を超えた位置まで到達している。こうした構成によれば、タイルが石材よりも薄い場合であっても、係止穴の深さ（係止穴の中心軸方向の長さ）を確保しやすくなる。このため、シアコネクタの係止部において係止穴に挿入される部分の長さを長くしやすくなり、係止穴から係止部が抜けにくくすることができるとともに、係止穴の内面と係止部の外面との対向面積を大きくしやすくなる。さらに、タイルの厚みに対する係止穴の深さの割合を高くした場合であっても、有底円筒状のエポキシ樹脂層の底部により係止穴の底部を埋めて補強することができるため、タイル自体の強度が低下することを抑制することができる。

【0013】

第３の手段では、前記係止穴の内径は６．０［ｍｍ］であり、前記有底円筒状のエポキシ樹脂層の内径は４．８［ｍｍ］である。こうした構成によれば、有底円筒状のエポキシ樹脂層の内部に、石先付けＰＣ部材で一般に用いられる外径４．０［ｍｍ］のシアコネクタの係止部を挿入することができる。そして、有底円筒状のエポキシ樹脂層の内径とシアコネクタの係止部の外径とが近いため、有底円筒状のエポキシ樹脂層の内面とシアコネクタの係止部の外面との接触面積を大きくすることができる。このため、タイルの裏面に垂直な方向にシアコネクタを引く力が作用した場合に、係止部の外面から係止穴の内面に作用する力をエポキシ樹脂層が分散させる効果を向上させることができる。

【0014】

さらに、係止穴の内径６．０［ｍｍ］と有底円筒状のエポキシ樹脂層の内径４．８［ｍｍ］との差を１．２［ｍｍ］にしているため、緩衝層としてのエポキシ樹脂層の厚みを十分に確保することができる。このため、係止穴の中心軸と有底円筒状のエポキシ樹脂層の中心軸とが加工誤差等によりずれた場合であっても、係止穴の内面と係止部の外面とが直接接触する部分が生じることを抑制することができる。したがって、係止穴の内面の一部に力が集中することをさらに抑制することができ、タイルとシアコネクタとの接続強度をさらに向上させることができる。

【0015】

タイルの裏面に対する係止穴の角度（所定角度）を小さくするほど、係止穴からシアコネクタの係止部が抜けにくくなる。一方、タイルの裏面に対する係止穴の角度を小さくし過ぎると、タイルの係止穴周辺部に過剰に薄い部分が生じて係止穴周辺部の強度が低下するとともに、係止穴を形成する加工が難しくなる。

【0016】

この点、第４の手段では、前記所定角度は４０［°］である。こうした構成によれば、係止穴の深さ（係止穴の中心軸方向の長さ）を深く（長く）しやすくしつつ、タイルの裏面に対する係止穴の角度（所定角度）が小さくなり過ぎることを抑制することができる。したがって、係止穴からシアコネクタの係止部が抜けにくくする一方、タイルの係止穴周辺部の強度が低下することを抑制するとともに、係止穴を形成する加工が難しくなることを抑制することができる。

【0017】

第５の手段では、前記裏面には、貫通孔が形成された２つの金属製の板材が、それぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように接着されており、前記貫通孔は、前記板材の中央から他方の前記板材と反対側に偏っている。

【0018】

上記構成によれば、ＰＣ工法用タイルの裏面には、貫通孔が形成された２つの金属製の板材が、それぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように接着されている。このため、金属製の板材に形成された貫通孔を通じてタイルの係止穴にシアコネクタの係止部を挿入することができるとともに、金属製の板材によりタイルの係止穴周辺部を補強することができる。さらに、前記貫通孔は、前記板材の中央から他方の前記板材と反対側に偏っている。このため、板材において他方の板材側の部分、すなわちタイルの裏面に垂直な方向にシアコネクタを引く力が作用した場合に力が作用しやすい部分に、板材の肉部を多く確保しやすくなる。したがって、タイルの係止穴周辺部において力が作用しやすい部分を、金属製の板材により効率的に補強することができる。

【0019】

第６の手段では、前記板材は、前記有底円筒状のエポキシ樹脂層と一体のエポキシ樹脂層により前記裏面に接着されている。こうした構成によれば、係止穴の内部に形成された有底円筒状のエポキシ樹脂層と、タイルの裏面に金属製の板材を接着するエポキシ樹脂層とが一体であるため、これらのエポキシ樹脂層の強度を向上させることができる。したがって、タイルにおける係止穴周辺部をさらに補強することができるとともに、係止部の外面から係止穴の内面に作用する力をさらに分散させやすくなる。さらに、有底円筒状のエポキシ樹脂層を形成するために係止穴に注入するエポキシ樹脂を、タイルの裏面に金属製の板材を接着する接着剤としても利用することができる。

【0020】

第７の手段では、前記板材には、前記貫通孔と異なる位置に前記貫通孔よりも小さい孔が形成されている。こうした構成によれば、係止穴に注入するエポキシ樹脂をタイルの裏面に金属製の板材を接着する接着剤としても利用する際に、前記貫通孔と異なる位置に形成した孔からエポキシ樹脂を漏れ出させることができる。このため、金属製の板材におけるタイルと反対側の面をエポキシ樹脂層で覆いやすくなり、タイルに金属製の板材を強固に接着することができる。ひいては、タイルの係止穴周辺部をさらに補強することができる。しかも、前記貫通孔と異なる位置に形成した孔は前記貫通孔よりも小さいため、この孔により金属製の板材の強度が低下することを抑制することができる。

【0021】

第８の手段は、プレキャストコンクリート部材であって、
第１～第７のいずれか１つの手段のプレキャストコンクリート工法用タイルと、
２つの丸棒状の係止部を備え、前記２つの係止穴に前記２つの係止部がそれぞれ挿入されたシアコネクタと、
前記プレキャストコンクリート工法用タイルと接続され、前記シアコネクタが埋め込まれているコンクリート部と、
を備える。

【0022】

上記構成によれば、第１～第７のいずれか１つの手段のＰＣ工法用タイルを備え、シアコネクタは、２つの丸棒状の係止部を備え、前記２つの係止穴に前記２つの係止部がそれぞれ挿入されている。そして、コンクリート部は、前記ＰＣ工法用タイルと接続され、前記シアコネクタが埋め込まれている。このため、ＰＣ部材において、第１～第７のいずれか１つの手段と同様の作用効果を奏することができ、ひいてはコンクリート部とタイルとの接続強度を向上させることができる。

【0023】

第９の手段は、プレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法であって、
タイルの裏面に、シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴を、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように形成する工程と、
前記２つの係止穴の内部にエポキシ樹脂を注入する工程と、
注入された前記エポキシ樹脂を硬化させる工程と、
硬化した前記エポキシ樹脂を、前記係止穴の内面を覆う部分を残すようにドリルで切削して、前記２つの係止穴の内部に、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層をそれぞれ形成する工程と、
を備える。

【0024】

上記工程によれば、タイルの裏面に、シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴が、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように形成される。前記２つの係止穴の内部にエポキシ樹脂が注入され、注入された前記エポキシ樹脂が硬化させられる。このため、２つの係止穴の内部を、硬化したエポキシ樹脂で埋めることができる。続いて、硬化した前記エポキシ樹脂が、前記係止穴の内面を覆う部分を残すようにドリルで切削されて、前記２つの係止穴の内部に、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層がそれぞれ形成される。したがって、前記２つの係止穴の内部に、前記係止穴の内面、すなわち係止穴の内周面及び底面を覆う有底円筒状のエポキシ樹脂層を容易に形成することができる。これにより、第１の手段のＰＣ工法用タイルを製造することができ、製造されたＰＣ工法用タイルにより第１の手段と同様の作用効果を奏することができる。

【0025】

第１０の手段では、注入された前記エポキシ樹脂を硬化させる工程の前に、前記裏面において前記係止穴の周辺にエポキシ樹脂を塗布する工程と、貫通孔が形成された２つの金属製の板材がそれぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように、塗布された前記エポキシ樹脂に前記板材を密着させる工程と、備える。

【0026】

上記工程によれば、２つの係止穴の内部に注入された前記エポキシ樹脂を硬化させる工程の前に、前記裏面において前記係止穴の周辺にエポキシ樹脂が塗布される。さらに、貫通孔が形成された２つの金属製の板材がそれぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように、塗布された前記エポキシ樹脂に前記板材が密着させられる。その後、係止穴に注入された前記エポキシ樹脂を硬化させれば、前記裏面において前記係止穴の周辺に塗布されたエポキシ樹脂も一緒に硬化させることができる。したがって、ＰＣ工法用タイルの裏面に、貫通孔が形成された２つの金属製の板材を、それぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように接着することができる。製造されたＰＣ工法用タイルによれば、金属製の板材に形成された貫通孔を通じてタイルの係止穴にシアコネクタの係止部を挿入することができるとともに、金属製の板材によりタイルの係止穴周辺部を補強することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】ＰＣ工法用タイル及びシアコネクタの部分断面図。

【図2】図１のＰＣ工法用タイル及びシアコネクタの平面図。

【図3】係止穴を形成したタイルの部分断面図。

【図4】タイルの係止穴周辺の拡大断面図。

【図5】エポキシ樹脂を注入した係止穴周辺の拡大断面図。

【図6】エポキシ樹脂にワッシャを密着させた状態の拡大断面図。

【図7】有底円筒状のエポキシ樹脂層を形成した状態の拡大断面図。

【図8】ＰＣ工法用タイル及びシアコネクタの斜視図。

【図9】ＰＣ部材の断面図。

【図10】引張試験結果を示す図。

【図11】ＰＣ工法用タイルの変更例の引張試験結果を示す図。

【図12】ＰＣ工法用タイルの他の変更例の引張試験結果を示す図。

【図13】ＰＣ工法用タイルの他の変更例及びシアコネクタの平面図。

【図14】引張試験結果を示す図。

【図15】ＰＣ工法用タイル及びシアコネクタの変更例の部分断面図。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、ＰＣ部材に用いられるＰＣ工法用タイルに具現化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0029】

図１は、ＰＣ工法用タイル３０の一部とシアコネクタ２０とを示す部分断面図である。図２は、図１のＰＣ工法用タイル３０及びシアコネクタ２０の平面図である。ＰＣ工法用タイル３０は、タイル３１、エポキシ樹脂層４０、ワッシャ５０等を備えている。

【0030】

タイル３１は、例えば磁器質のセラミックタイルであり、矩形板状に形成されている。タイル３１は、例えば１２００［ｍｍ］×６００［ｍｍ］あるいは６００［ｍｍ］×６００［ｍｍ］等の大判のタイルである。タイル３１の組織（内部構造）のばらつきは、天然石材（石材）の組織のばらつきよりも小さい。このため、同じ厚みで比較すると、タイル３１の強度は石材の強度よりも高い。なお、タイル３１として、せっ器質のセラミックタイルを用いることもできる。

【0031】

シアコネクタ２０は、石先付けＰＣ部材に一般に用いられる周知のシアコネクタと同一である。シアコネクタ２０は、断面が円形のステンレス（金属）等の線材を折り曲げて形成されている。線材の外径、すなわちシアコネクタ２０の各部の外径は、例えば４．０［ｍｍ］である。シアコネクタ２０は、中央に湾曲部２１を有し、２つの腕部２２が略９０°をなすように湾曲部２１の各端部２１ａに接続されている。２つの腕部２２における湾曲部２１と反対側の端部が略９０°（９０°よりも若干余分）に折り曲げられて、丸棒状の係止部２３が形成されている。なお、２つの腕部２２における湾曲部２１と反対側の端部が９０°よりも若干余分に折り曲げられている理由は、２つの係止部２３同士の間隔を広げるようにシアコネクタ２０を変形させた際に、タイル３１の裏面３１ａに対して係止部２３が４５［°］をなすようにするためである。このため、シアコネクタ２０が自然状態（力が作用していない状態）である場合に、腕部２２と係止部２３との角度は、９０［°］よりも若干小さくなっている。

【0032】

タイル３１の裏面３１ａには、シアコネクタ２０の２つの係止部２３の間隔だけ離れた位置に、断面が円形の２つの係止穴３２が形成されている。２つの係止穴３２は、互いに対向して係止穴３２の底側ほど互いに近付くように延びている。２つの係止穴３２の内径は、例えば６．０［ｍｍ］である。タイル３１の裏面３１ａにおける２つの係止穴３２の中心同士の間隔は、２つの係止部２３の略中央（中間）同士の間隔と等しい。すなわち、シアコネクタ２０の２つの係止部２３は、２つの係止穴３２にそれぞれ略中央（中間）まで挿入されており、根元まで挿入されていない。

【0033】

２つの係止穴３２の内部には、係止穴３２の内面を覆うように、係止部２３を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層４０がそれぞれ形成されている。２つの有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内部には、円柱状の空間が形成されている。２つの有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径は、例えば４．８［ｍｍ］である。すなわち、２つの有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径は、石先付けＰＣ部材で一般に用いられる外径４．０［ｍｍ］のシアコネクタ２０の係止部２３を挿入可能であり、且つ係止部２３の外径４．０［ｍｍ］に近い内径である。シアコネクタ２０の２つの係止部２３は、２つの有底円筒状のエポキシ樹脂層４０にそれぞれ略中央（中間）まで挿入されている。

【0034】

タイル３１の裏面３１ａにおいて２つの係止穴３２の周辺部には、貫通孔５１が形成された２つのワッシャ５０（座金）がそれぞれ接着されている（図２参照）。ワッシャ５０（金属製の板材）は、例えば内径１０．０［ｍｍ］、外径３０．０［ｍｍ］、厚み０．４［ｍｍ］の円環状の平ワッシャ（平座金）である。貫通孔５１の内径は、タイル３１の裏面３１ａにおけるシアコネクタ２０の係止部２３の楕円形の断面の長径よりも大きい。ワッシャ５０は、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０と一体のエポキシ樹脂層により、タイル３１の裏面３１ａに接着されている。ワッシャ５０は、係止穴３２の周囲を覆い且つ貫通孔５１から係止穴３２及び有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の上端（底部と反対側の端）を露出させる位置に接着されている。そして、シアコネクタ２０の係止部２３は、ワッシャ５０の貫通孔５１を通じて有底円筒状のエポキシ樹脂層４０及び係止穴３２の内部に挿入されている。係止穴３２の内面とシアコネクタ２０の係止部２３の外面との間には、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０が介在している。すなわち、係止穴３２の内面とシアコネクタ２０の係止部２３の外面とは、直接接触していない。

【0035】

次に、ＰＣ工法用タイル３０の製造方法について説明する。以下の工程は、作業者が機械を操作したり道具を用いたりして行ってもよいし、自動化された機械により行ってもよい。

【0036】

まず、図３に示すように、ドリルによりタイル３１の裏面３１ａを切削して、シアコネクタ２０の２つの丸棒状の係止部２３がそれぞれ挿入される２つの係止穴３２を形成する。ドリルの歯の外径は、例えば６．０［ｍｍ］である。このとき、２つの係止穴３２が互いに対向して係止穴３２の底側ほど互いに近付くように形成する。２つの係止穴３２の間隔は、シアコネクタ２０の２つの係止部２３の間隔に応じて設定する。

【0037】

図４は、タイル３１における図３の右側の係止穴３２の周辺を示す拡大断面図である。なお、タイル３１における図３の左側の係止穴３２も右側の係止穴３２と左右対称の形状であるため、図３の右側の係止穴３２を例にして以降説明する。

【0038】

具体的には、図４に示すように、係止穴３２の中心軸Ｃ（係止穴３２）は、タイル３１の裏面３１ａに対して所定角度θをなしている。所定角度θは、３８［°］以上４２［°］以下であり、望ましくは３９［°］以上４１［°］以下であり、さらに望ましくは４０［°］である。タイル３１の裏面３１ａに対する係止穴３２の角度（所定角度θ）を小さくするほど、係止穴３２からシアコネクタ２０の係止部２３が抜けにくくなる。一方、タイル３１の裏面３１ａに対する係止穴３２の角度を小さくし過ぎると、タイル３１の係止穴３２周辺部に過剰に薄い部分が生じて係止穴３２周辺部の強度が低下するとともに、係止穴３２を形成する加工が難しくなる。これらを考慮して、本実施形態では、所定角度θを４０［°］に設定している。所定角度θが４０［°］である場合、係止穴３２にシアコネクタ２０の係止部２３を挿入すると、腕部２２と係止部２３との角度はシアコネクタ２０が自然状態である場合のそれらの角度に近い角度になる。

【0039】

ドリルの歯がタイル３１の裏面３１ａに最初に接触してから、切削長さＤｐだけ歯を前進させることにより係止穴３２を形成する。切削長さＤｐは、タイル３１の厚みｔ１、所定角度θ、及び係止穴３２形成後のタイル３１の残り厚みｔ２に基づいて、予め設定しておくことができる。タイル３１の厚みｔ１に対する残り厚みｔ２の割合は、１／２よりも小さく、望ましくは１／３よりも小さく、さらに望ましくは１／５である。すなわち、２つの係止穴３２は、タイル３１（ＰＣ工法用タイル３０）の厚みｔ１の２／３を超えた位置まで到達しており、望ましくは厚みｔ１の４／５の位置まで到達している。例えば、厚みｔ１は、８．０［ｍｍ］以上１１．０［ｍｍ］であり、望ましくは９．０［ｍｍ］以上１０．０［ｍｍ］以下である。残り厚みｔ２は、１．０［ｍｍ］以上３．０［ｍｍ］であり、望ましくは２．０［ｍｍ］である。

【0040】

続いて、図５に示すように、係止穴３２の内部にエポキシ樹脂４９を注入する。エポキシ樹脂４９は、例えば液状の本剤と液状の硬化剤とを混合した２液性のエポキシ樹脂である。ここでは、本剤と硬化剤との比率を調整してエポキシ樹脂４９の粘度を低めに設定し、係止穴３２の底部３２ａまでエポキシ樹脂４９を注入して係止穴３２の内部全体をエポキシ樹脂４９で満たす。さらに、係止穴３２からエポキシ樹脂４９を溢れ出させ、タイル３１の裏面３１ａにおいて係止穴３２の周辺にエポキシ樹脂４９を塗布する。

【0041】

続いて、図６に示すように、ワッシャ５０がタイル３１における係止穴３２の周囲を覆い且つ貫通孔５１から係止穴３２が露出するように、塗布されたエポキシ樹脂４９にワッシャ５０を密着させる。このとき、ワッシャ５０の貫通孔５１からエポキシ樹脂４９の一部を溢れ出させ、ワッシャ５０の上面の一部を溢れ出たエポキシ樹脂４９により覆わせる。なお、ワッシャ５０とエポキシ樹脂４９との接着強度を向上させるために、ワッシャ５０の表面を粗くする加工を行ってもよい。また、エポキシ樹脂４９をワッシャ５０の上面に追加塗布して、ワッシャ５０の上面全体をエポキシ樹脂４９により覆ってもよい。

【0042】

続いて、エポキシ樹脂４９をタイル３１及びワッシャ５０と共に加熱し、エポキシ樹脂４９を硬化させる。なお、エポキシ樹脂４９は２液性のエポキシ樹脂であるため、加熱しなくても時間の経過に伴って硬化するが、ここでは硬化時間の短縮のために加熱して硬化させている。エポキシ樹脂４９が硬化する際に収縮した場合は、液状のエポキシ樹脂４９を係止穴３２の内部に再注入したり、追加塗布したりした後に、再加熱して硬化させてもよい。

【0043】

続いて、図７に示すように、硬化したエポキシ樹脂４９を、係止穴３２の内面を覆う部分を残すようにドリルで切削して、係止穴３２の内部に、シアコネクタ２０の係止部２３を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層４０を形成する。ドリルの歯の外径は、例えば４．８［ｍｍ］である。

【0044】

有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の中心軸は、係止穴３２の中心軸Ｃ（図４参照）と一致しており、タイル３１の裏面３１ａに対して上記所定角度θをなしている。ドリルにより切削する長さは、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内部にシアコネクタ２０の係止部２３を挿入する長さに基づいて設定する。係止穴３２の内周面は、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の側部４１により覆われている。係止穴３２の底部３２ａは、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の底部４２により覆われている。有底円筒状のエポキシ樹脂層４０は、ワッシャ５０とタイル３１の裏面３１ａとの間のエポキシ樹脂層４３、及びワッシャ５０の上面の一部を覆うエポキシ樹脂層４４と一体化している。すなわち、ワッシャ５０は、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０と一体のエポキシ樹脂層４３，４４により、タイル３１の裏面３１ａに接着されている。なお、エポキシ樹脂を追加塗布して、エポキシ樹脂層４４がワッシャ５０の上面全体を覆うようにしてもよい。以上により、ＰＣ工法用タイル３０が製造される。

【0045】

以上のように製造されたＰＣ工法用タイル３０を用いて、ＰＣ部材１０を製造する方法について説明する。以下の工程は、作業者が機械を操作したり道具を用いたりして行ってもよいし、自動化された機械により行ってもよい。

【0046】

図１に示すように、一対の有底円筒状のエポキシ樹脂層４０（係止穴３２）に、シアコネクタ２０の両端の係止部２３をそれぞれ挿入する。このとき、シアコネクタ２０を弾性変形させて両端の係止部２３同士の間隔を広げて、係止穴３２（ワッシャ５０の貫通孔５１）同士の間隔に等しくする。そして、シアコネクタ２０の係止部２３の先端を係止穴３２の上端に近付けた状態で、シアコネクタ２０を広げる力を弱めることにより、シアコネクタ２０が弾性変形して元の形状に戻ろうとする。これにより、両端の係止部２３同士の間隔が狭くなり、一対の有底円筒状のエポキシ樹脂層４０（係止穴３２）に両端の係止部２３がそれぞれ挿入される。このとき、係止部２３は係止穴３２よりも有底円筒状のエポキシ樹脂層４０と滑りやすいため、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０（係止穴３２）に係止部２３を容易に挿入することができる。シアコネクタ２０の２つの係止部２３は、２つの有底円筒状のエポキシ樹脂層４０（係止穴３２）にそれぞれ略中央（中間）まで挿入される。シアコネクタ２０の２つの係止部２３の先端が、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の底部に当接することにより、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０への係止部２３の挿入が終了する。

【0047】

同様にして、図８に示すように、１枚のＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａに、４つのシアコネクタ２０を取り付ける。例えば、ＰＣ工法用タイル３０の３００［ｍｍ］×３００［ｍｍ］の領域に対してシアコネクタ２０を１つ取り付ける。一対の係止穴３２、一対の有底円筒状のエポキシ樹脂層４０、及び一対のワッシャ５０は、タイル３１の縦を向いているものが２つ、横を向いているものが２つである。このため、４つのシアコネクタ２０のうち、２つのシアコネクタ２０の長手方向はタイル３１（ＰＣ工法用タイル３０）の縦方向に沿っており、２つのシアコネクタ２０の長手方向はタイル３１（ＰＣ工法用タイル３０）の横方向に沿っている。

【0048】

続いて、図９に示すように、ＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａが上を向くように、ＰＣ部材１０の型枠（図示略）に複数（所定数）のＰＣ工法用タイル３０を配置する。ＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａに、ＰＣ工法用タイル３０とＰＣ部材１０のコンクリート部１１との緩衝層（図示略）を形成するために、弾性接着剤を塗布する。弾性接着剤は、例えば弾性エポキシ樹脂系接着剤である。そして、型枠内にコンクリートを打設して、コンクリートを固める。これにより、ＰＣ部材１０のコンクリート部１１が形成される。コンクリート部１１は、ＰＣ工法用タイル３０と接続され、シアコネクタ２０が埋め込まれている。その後、型枠を取り外すことにより、ＰＣ工法用タイル３０を備えるＰＣ部材１０を製造される。なお、ＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａに緩衝層を形成した後に、ＰＣ工法用タイル３０を型枠内に配置することもできる。

【0049】

図１０は、本実施形態のＰＣ工法用タイル３０とシアコネクタ２０の引張試験結果を示す図である。この引張試験では、図１に示すように、ＰＣ工法用タイル３０にシアコネクタ２０が取り付けられた状態において、シアコネクタ２０をタイル３１から外すように裏面３１ａに垂直な方向（図１の上方向）へ引っ張っている。タイル３１は磁器質のセラミックタイルであり、寸法は１９８×１９８×９．０［ｍｍ］である。図４において、厚みｔ１＝９．０［ｍｍ］であり、残り厚みｔ２＝２．０［ｍｍ］である。係止穴３２の内径は６．０［ｍｍ］であり、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径は４．８［ｍｍ］である。シアコネクタ２０は、外径４．０［ｍｍ］のステンレス製の線材により形成されている。ワッシャ５０は、内径１０．０［ｍｍ］、外径３０．０［ｍｍ］、厚み０．４［ｍｍ］の円環状の平ワッシャである。引張荷重は毎秒１０［Ｎ］ずつ増加させている。

【0050】

図１０に示すように、試料Ａ１～Ａ３において、いずれも１５００［Ｎ］以上の引張強度が得られている。なお、一般の石材の厚みが３０［ｍｍ］程度であるのに対して、タイル３１の厚みは８～１１［ｍｍ］程度にすることができる。このため、厚み以外の寸法を石材とタイル３１とで同じにした場合、タイル３１の質量を石材の質量の半分以下にすることができる。例えば、３００×３００×２０［ｍｍ］の石材は５．２［ｋｇ］であるのに対して、３００×３００×１０［ｍｍ］のタイル３１は１．８［ｋｇ］である。したがって、１５００［Ｎ］以上の引張強度は、ＰＣ工法用タイル３０の落下を防止するために十分な引張強度であると考えられる。

【0051】

以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。

【0052】

・ＰＣ工法用タイル３０では、２つの係止穴３２は、裏面３１ａに対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度θで互いに対向して係止穴３２の底側ほど互いに近付くように延びている。すなわち、タイル３１の裏面３１ａに対する係止穴３２の角度が、石材の裏面に対する係止穴の一般の角度よりも小さくなっている。このため、タイル３１の係止穴３２にシアコネクタ２０の係止部２３を挿入した状態で、タイル３１の裏面３１ａに垂直な方向にシアコネクタ２０を引く力が作用した場合に、係止穴３２から係止部２３が抜けにくくすることができる。さらに、タイル３１が石材よりも薄い場合であっても、係止穴３２の深さ（係止穴３２の中心軸Ｃ方向の長さ）を深く（長く）しやすくなる。このため、シアコネクタ２０の係止部２３において係止穴３２に挿入される部分の長さを長くしやすくなり、係止穴３２の内面と係止部２３の外面との対向面積を大きくしやすくなる。

【0053】

・２つの係止穴３２の内部には、係止穴３２の内面を覆うように、係止部２３を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層４０がそれぞれ形成されている。このため、タイル３１の係止穴３２にシアコネクタ２０の係止部２３を挿入した場合に、係止穴３２の内面と係止部２３の外面との間にエポキシ樹脂層４０を介在させることができる。したがって、ＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａに垂直な方向にシアコネクタ２０を引く力が作用した場合に、エポキシ樹脂層４０が係止部２３の外面から係止穴３２の内面に作用する力を分散させる緩衝層として機能するようになる。これにより、係止穴３２の内面と係止部２３の外面との対向面積を大きくしやすくなる上記効果と併せて、係止穴３２の内面の一部に力が集中することを抑制することができ、ＰＣ工法用タイル３０の係止穴３２周辺部が破損することを抑制することができる。

【0054】

・ＰＣ工法用タイル３０にシアコネクタ２０を接続した場合に、ＰＣ工法用タイル３０とシアコネクタ２０との接続強度を向上させることができ、ひいてはＰＣ部材１０においてコンクリート部１１とＰＣ工法用タイル３０との接続強度を向上させることができる。さらに、係止穴３２の加工誤差等により、係止穴３２の深さがシアコネクタ２０の係止部２３において係止穴３２に挿入される部分の長さよりも深くなった場合であっても、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の底部４２により係止穴３２の底部３２ａを埋めて補強することができる。このため、タイル３１の厚みに対する係止穴３２の深さの割合が意図したよりも高くなった場合であっても、タイル３１自体の強度が低下することを抑制することができる。

【0055】

・ＰＣ工法用タイル３０によれば、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の形成はタイル３１を加工（製造）する業者が行うことができるため、ＰＣ部材１０を製造する業者がエポキシ樹脂を注入及び硬化させる手間を減らすことができる。

【0056】

・２つの係止穴３２は、ＰＣ工法用タイル３０の厚みの２／３を超えた位置まで到達している。こうした構成によれば、タイル３１が石材よりも薄い場合であっても、係止穴３２の深さ（係止穴３２の中心軸Ｃ方向の長さ）を確保しやすくなる。このため、シアコネクタ２０の係止部２３において係止穴３２に挿入される部分の長さを長くしやすくなり、係止穴３２から係止部２３が抜けにくくすることができるとともに、係止穴３２の内面と係止部２３の外面との対向面積を大きくしやすくなる。さらに、タイル３１の厚みに対する係止穴３２の深さの割合を高くした場合であっても、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の底部４２により係止穴３２の底部３２ａを埋めて補強することができるため、タイル３１自体の強度が低下することを抑制することができる。

【0057】

・係止穴３２の内径は６．０［ｍｍ］であり、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径は４．８［ｍｍ］である。こうした構成によれば、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内部に、石先付けＰＣ部材で一般に用いられる外径４．０［ｍｍ］のシアコネクタ２０の係止部２３を挿入することができる。そして、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径とシアコネクタ２０の係止部２３の外径とが近いため、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内面とシアコネクタ２０の係止部２３の外面との接触面積を大きくすることができる。このため、ＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａに垂直な方向にシアコネクタ２０を引く力が作用した場合に、係止部２３の外面から係止穴３２の内面に作用する力をエポキシ樹脂層４０が分散させる効果を向上させることができる。

【0058】

・係止穴３２の内径６．０［ｍｍ］と有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径４．８［ｍｍ］との差を１．２［ｍｍ］にしているため、緩衝層としてのエポキシ樹脂層４０の厚みを十分に確保することができる。このため、係止穴３２の中心軸Ｃと有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の中心軸とが加工誤差等によりずれた場合であっても、係止穴３２の内面と係止部２３の外面とが直接接触する部分が生じることを抑制することができる。したがって、係止穴３２の内面の一部に力が集中することをさらに抑制することができ、ＰＣ工法用タイル３０とシアコネクタ２０との接続強度をさらに向上させることができる。

【0059】

・所定角度θは４０［°］である。こうした構成によれば、係止穴３２の深さ（係止穴３２の中心軸Ｃ方向の長さ）を深く（長く）しやすくしつつ、タイルの裏面３１ａに対する係止穴３２の角度（所定角度θ）が小さくなり過ぎることを抑制することができる。したがって、係止穴３２からシアコネクタ２０の係止部２３が抜けにくくする一方、タイル３１の係止穴３２周辺部の強度が低下することを抑制するとともに、係止穴３２を形成する加工が難しくなることを抑制することができる。

【0060】

・ＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａには、貫通孔５１が形成された２つのワッシャ５０が、それぞれ係止穴３２の周囲を覆い且つ貫通孔５１から係止穴３２が露出するように接着されている。このため、ワッシャ５０に形成された貫通孔５１を通じてＰＣ工法用タイル３０の係止穴３２にシアコネクタ２０の係止部２３を挿入することができるとともに、ワッシャ５０によりＰＣ工法用タイル３０の係止穴３２周辺部を補強することができる。これにより、ＰＣ工法用タイル３０とシアコネクタ２０の引張強度を向上させることができる。

【0061】

・ワッシャ５０は、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０と一体のエポキシ樹脂層４３により裏面３１ａに接着されている。こうした構成によれば、係止穴３２の内部に形成された有底円筒状のエポキシ樹脂層４０と、タイルの裏面３１ａにワッシャ５０を接着するエポキシ樹脂層４３とが一体であるため、これらのエポキシ樹脂層４０，４３の強度を向上させることができる。したがって、タイルにおける係止穴３２周辺部をさらに補強することができるとともに、係止部２３の外面から係止穴３２の内面に作用する力をさらに分散させやすくなる。さらに、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０を形成するために係止穴３２に注入するエポキシ樹脂を、タイルの裏面３１ａにワッシャ５０を接着する接着剤としても利用することができる。

【0062】

・ＰＣ部材１０は、ＰＣ工法用タイル３０を備え、シアコネクタ２０は、２つの丸棒状の係止部２３を備え、２つの係止穴３２に２つの係止部２３がそれぞれ挿入されている。そして、コンクリート部１１は、ＰＣ工法用タイル３０と接続され、シアコネクタ２０が埋め込まれている。このため、ＰＣ部材１０において、上記の作用効果を奏することができ、ひいてはコンクリート部１１とＰＣ工法用タイル３０との接続強度を向上させることができる。特に、タイル３１が大判化した場合は、地震時等におけるＰＣ工法用タイル３０の落下防止が重要である。このため、ＰＣ部材１０は、大型ビルや大型公共施設への使用に適している。

【0063】

・ＰＣ工法用タイル３０の製造方法において、タイル３１の裏面３１ａに、シアコネクタ２０の２つの丸棒状の係止部２３がそれぞれ挿入される２つの係止穴３２が、裏面３１ａに対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度θで互いに対向して係止穴３２の底側ほど互いに近付くように形成される。２つの係止穴３２の内部にエポキシ樹脂が注入され、注入されたエポキシ樹脂が硬化させられる。このため、２つの係止穴３２の内部を、硬化したエポキシ樹脂で埋めることができる。続いて、硬化したエポキシ樹脂が、係止穴３２の内面を覆う部分を残すようにドリルで切削されて、２つの係止穴３２の内部に、係止部２３を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層４０がそれぞれ形成される。したがって、２つの係止穴３２の内部に、係止穴３２の内面、すなわち係止穴３２の内周面及び底面を覆う有底円筒状のエポキシ樹脂層４０を容易に形成することができる。これにより、ＰＣ工法用タイル３０を製造することができ、製造されたＰＣ工法用タイル３０により上記の作用効果を奏することができる。

【0064】

・ＰＣ工法用タイル３０の製造方法において、２つの係止穴３２の内部に注入されたエポキシ樹脂を硬化させる工程の前に、裏面３１ａにおいて係止穴３２の周辺にエポキシ樹脂が塗布される。さらに、貫通孔５１が形成された２つのワッシャ５０がそれぞれ係止穴３２の周囲を覆い且つ貫通孔５１から係止穴３２が露出するように、塗布されたエポキシ樹脂にワッシャ５０が密着させられる。その後、係止穴に注入されたエポキシ樹脂を硬化させれば、裏面３１ａにおいて係止穴３２の周辺に塗布されたエポキシ樹脂も一緒に硬化させることができる。したがって、ＰＣ工法用タイル３０の裏面３１ａに、貫通孔５１が形成された２つのワッシャ５０を、それぞれ係止穴３２の周囲を覆い且つ貫通孔５１から係止穴３２が露出するように接着することができる。製造されたＰＣ工法用タイル３０によれば、ワッシャ５０に形成された貫通孔５１を通じてタイルの係止穴３２にシアコネクタ２０の係止部２３を挿入することができるとともに、ワッシャ５０によりタイル３１の係止穴３２周辺部を補強することができる。

【0065】

なお、上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。

【0066】

・ＰＣ工法用タイル３０においてワッシャ５０を省略することもできる。図１１は、ワッシャ５０を省略したＰＣ工法用タイル３０の引張試験結果を示す図である。引張試験の条件は、ワッシャ５０を省略したことを除いて、図１０と同様である。ワッシャ５０を省略した場合であっても、試料Ｂ１～Ｂ３において、いずれも１４００［Ｎ］以上の引張強度が得られている。上述したように、厚み以外の寸法を石材とタイル３１とで同じにした場合、タイル３１の質量を石材の質量の半分以下にすることができる。したがって、１４００［Ｎ］以上の引張強度は、ＰＣ工法用タイル３０の落下を防止するために十分な引張強度であると考えられる。

【0067】

・図１２は、タイル３１の係止穴３２の内径を５．０［ｍｍ］に変更したＰＣ工法用タイルの引張試験結果を示す図である。引張試験の条件は、タイル３１の寸法が２００×２００×１０．０［ｍｍ］、厚みｔ１＝１０．０［ｍｍ］、残り厚みｔ２＝２．０［ｍｍ］、及び係止穴の内径を５．０［ｍｍ］に変更したことを除いて、図１０と同様である。試料Ｃ１～Ｃ３において、いずれも１７５０［Ｎ］以上の引張強度が得られている。なお、タイル３１の厚みｔ１＝１０．０［ｍｍ］であることも、引張強度の上昇に寄与していると考えられる。また、係止穴３２の内径を５．０［ｍｍ］にした場合に、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径を例えば４．６［ｍｍ］にすることもできる。

【0068】

・ワッシャ５０を、図１３に示すワッシャ１５０に変更することもできる。ワッシャ１５０（金属製の板材）では、貫通孔１５１は、ワッシャ１５０の中央から他方のワッシャ１５０と反対側に偏っている。こうした構成によれば、ワッシャ１５０において他方のワッシャ１５０側の部分、すなわちタイル３１の裏面３１ａに垂直な方向にシアコネクタ２０を引く力が作用した場合に力が作用しやすい部分に、ワッシャ１５０の肉部を多く確保しやすくなる。したがって、タイル３１の係止穴３２周辺部において力が作用しやすい部分を、ワッシャ１５０により効率的に補強することができる。

【0069】

さらに、ワッシャ１５０には、貫通孔１５１と異なる位置に貫通孔１５１よりも小さい孔１５２が３つ（複数）形成されている。こうした構成によれば、係止穴３２に注入するエポキシ樹脂をタイル３１の裏面３１ａにワッシャ１５０を接着する接着剤としても利用する際に、貫通孔１５１と異なる位置に形成した孔１５２からエポキシ樹脂を漏れ出させることができる。このため、ワッシャ１５０におけるタイル３１と反対側の面をエポキシ樹脂層で覆いやすくなり、タイル３１にワッシャ１５０を強固に接着することができる。ひいては、タイル３１の係止穴３２周辺部をさらに補強することができる。しかも、貫通孔１５１と異なる位置に形成した孔１５２は貫通孔１５１よりも小さいため、この孔１５２によりワッシャ１５０の強度が低下することを抑制することができる。なお、孔１５２の数は、１つでもよいし、２つでもよいし、４つ以上でもよい。

【0070】

図１４は、ワッシャ５０をワッシャ１５０に変更したＰＣ工法用タイルの引張試験結果を示す図である。引張試験の条件は、タイル３１の寸法が２００×２００×１０．０［ｍｍ］、厚みｔ１＝１０．０［ｍｍ］、残り厚みｔ２＝２．０［ｍｍ］、及びワッシャ５０をワッシャ１５０に変更したことを除いて、図１０と同様である。試料Ｃ１～Ｃ３において、いずれも２０００［Ｎ］以上の引張強度が得られている。また、シアコネクタ２０の片方の係止部２３が外れた場合は、もう片方の係止部２３は外れていない。このため、外れていない方の係止部２３によりＰＣ工法用タイル３０を支持して、ＰＣ工法用タイル３０が落下することを抑制可能である。なお、タイル３１の厚みｔ１＝１０．０［ｍｍ］であることも、引張強度の上昇に寄与していると考えられる。

【0071】

・有底円筒状のエポキシ樹脂層４０を形成するエポキシ樹脂と異なる接着剤により、ワッシャ５０，１５０をタイル３１の裏面３１ａに接着することもできる。

【0072】

・図１５に示すように、中央にばね部１２１を有するシアコネクタ１２０を採用することもできる。シアコネクタ１２０は、断面が円形のステンレス（金属）等の線材を巻回し及び折り曲げて形成されている。線材の外径、すなわちシアコネクタ１２０の各部の外径は、例えば４．０［ｍｍ］である。シアコネクタ１２０は、中央に線材を巻回して形成されたばね部１２１を有し、２つの腕部１２２がばね部１２１の各端部に接続されている。２つの腕部１２２におけるばね部１２１と反対側の端部が略１２０°折り曲げられて、丸棒状の係止部２３が形成されている（腕部１２２と係止部２３とのなす角が略６０［°］）。

【0073】

ＰＣ工法用タイル３０にシアコネクタ１２０を取り付ける際には、一対の有底円筒状のエポキシ樹脂層４０（係止穴３２）に、シアコネクタ２０の両端の係止部２３をそれぞれ挿入する。このとき、シアコネクタ２０のばね部１２１を弾性変形させて両端の係止部２３同士の間隔を広げて、係止穴３２（ワッシャ５０の貫通孔５１）同士の間隔に等しくする。そして、シアコネクタ１２０の係止部２３の先端を係止穴３２の上端に近付けた状態で、シアコネクタを広げる力を弱めることにより、シアコネクタ１２０のばね部１２１が弾性変形して元の形状に戻ろうとする。これにより、両端の係止部２３同士の間隔が狭くなり、一対の有底円筒状のエポキシ樹脂層４０（係止穴３２）に両端の係止部２３がそれぞれ挿入される。

【0074】

引張強度試験では、ＰＣ工法用タイル３０にシアコネクタ１２０が取り付けられた状態において、シアコネクタ１２０をタイル３１から外すように裏面３１ａに垂直な方向（図１の上方向）へのばね部１２１を引っ張る。このとき、両端の係止部２３同士の間隔を狭くする方向の力が生じるため、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０（係止穴３２）から係止部２３が抜けにくくなる。したがって、ＰＣ工法用タイル３０の引張強度をさらに向上させることができる。

【0075】

・シアコネクタ２０，１２０を形成する線材の外径、すなわちシアコネクタ２０，１２０の各部の外径が例えば３．２［ｍｍ］である小型のシアコネクタ２０，１２０を用いることもできる。その場合、例えばタイル３１の厚みを７．５［ｍｍ］以上９．５［ｍｍ］以下（例えば８．５［ｍｍ］）、係止穴３２の内径を５．０［ｍｍ］、有底円筒状のエポキシ樹脂層４０の内径を３．８［ｍｍ］にすることができる。こうした構成によれば、タイル３１の厚み（重量）に応じて、小型のシアコネクタ２０，１２０を用いることができる。

【0076】

・ワッシャ５０（金属製の板材）は、例えば内径６．４［ｍｍ］、外径１２．５［ｍｍ］、厚み１．６［ｍｍ］等の一般規格（汎用）の円環状の平ワッシャ（平座金）であってもよい。

【0077】

・ワッシャ５０，１５０（座金）以外の金属製の板材をタイル３１の裏面３１ａに接着して、タイル３１の係止穴３２の周囲を覆い且つ貫通孔５１，１５１から係止穴３２（有底円筒状のエポキシ樹脂層４０）が露出するようにしてもよい。金属製の板材は、円環状に限らず、多角形環状、「Ｃ」字状、「Ｕ」字状等であってもよい。

【0078】

・ＰＣ工法用タイル３０とＰＣ部材１０のコンクリート部１１とを、弾性接着剤ではなく、硬化性の接着剤により接着することもできる。

【0079】

・１枚のタイル３１に対するシアコネクタ２０の数を適宜変更してもよい。また、タイル３１に対するシアコネクタ２０の向きを適宜変更することもできる。

【符号の説明】

【0080】

１０…ＰＣ部材、２０…シアコネクタ、２３…係止部、３０…ＰＣ工法用タイル、３１…タイル、３１ａ…裏面、３２…係止穴、４０…有底円筒状のエポキシ樹脂層、１２０…シアコネクタ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【手続補正書】

【提出日】2022-10-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴が裏面に形成されたプレキャストコンクリート工法用タイルであって、
前記２つの係止穴は、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように延びており、
前記２つの係止穴の内部には、前記係止穴の内面を覆うように、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層がそれぞれ形成されており、
前記裏面には、貫通孔が形成された２つの金属製の板材が、それぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように接着されており、
前記貫通孔は、前記板材の中央から他方の前記板材と反対側に偏っている、プレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項2】

前記２つの係止穴は、前記プレキャストコンクリート工法用タイルの厚みの２／３を超えた位置まで到達している、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項3】

前記係止穴の内径は６．０［ｍｍ］であり、
前記有底円筒状のエポキシ樹脂層の内径は４．８［ｍｍ］である、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項4】

前記所定角度は４０［°］である、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項5】

前記板材は、前記有底円筒状のエポキシ樹脂層と一体のエポキシ樹脂層により前記裏面に接着されている、請求項１に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項6】

前記板材には、前記貫通孔と異なる位置に前記貫通孔よりも小さい孔が形成されている、請求項５に記載のプレキャストコンクリート工法用タイル。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載のプレキャストコンクリート工法用タイルと、
２つの丸棒状の係止部を備え、前記２つの係止穴に前記２つの係止部がそれぞれ挿入されたシアコネクタと、
前記プレキャストコンクリート工法用タイルと接続され、前記シアコネクタが埋め込まれているコンクリート部と、
を備えるプレキャストコンクリート部材。

【請求項8】

プレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法であって、
タイルの裏面に、シアコネクタの２つの丸棒状の係止部がそれぞれ挿入される２つの係止穴を、前記裏面に対して３８［°］以上４２［°］以下の所定角度で互いに対向して前記係止穴の底側ほど互いに近付くように形成する工程と、
前記２つの係止穴の内部にエポキシ樹脂を注入する工程と、
注入された前記エポキシ樹脂を硬化させる工程と、
硬化した前記エポキシ樹脂を、前記係止穴の内面を覆う部分を残すようにドリルで切削して、前記２つの係止穴の内部に、前記係止部を挿入可能な有底円筒状のエポキシ樹脂層をそれぞれ形成する工程と、
を備えるプレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法。

【請求項9】

注入された前記エポキシ樹脂を硬化させる工程の前に、
前記裏面において前記係止穴の周辺にエポキシ樹脂を塗布する工程と、
貫通孔が形成された２つの金属製の板材がそれぞれ前記係止穴の周囲を覆い且つ前記貫通孔から前記係止穴が露出するように、塗布された前記エポキシ樹脂に前記板材を密着させる工程と、
を備える、請求項８に記載のプレキャストコンクリート工法用タイルの製造方法。