アンボンドPCケーブルの特徴
目次
1. はじめに：PC構造の進化とアンボンド工法の注目度
プレストレストコンクリート（PC）とは何か
プレストレストコンクリート（PC）は、あらかじめコンクリートに圧縮力を与えることで、ひび割れやたわみを抑制し、高い耐久性と強度を実現する工法です。鉄筋コンクリート（RC）よりも軽量かつスリムな断面設計が可能なため、スパンの大きな建築やインフラ構造物に広く用いられています。
アンボンドPCケーブルの需要が増している背景
近年、施工の省力化や工期短縮、狭小現場への対応が求められる中、グラウト注入が不要な「アンボンドPCケーブル（Unbonded PC Cable）」が注目されています。特にスラブや梁など、繊細なコントロールが必要な部材において有効性が高まっています。
一般的なPC鋼材とアンボンドの違い
通常のPC鋼材はコンクリートと一体化（ボンディング）されますが、アンボンドPCケーブルはPEシースとグリースによりコンクリートと直接結合せず、緊張力の伝達機構が異なります。この非接着性が構造計画に柔軟性をもたらします。
2. アンボンドPCケーブルとは？
「アンボンド（unbonded）」の意味と構造的特徴
「アンボンド」とは、「接着されていない」ことを意味します。アンボンドPCケーブルは、コンクリートに埋め込まれても物理的に固定されず、ケーブルが独立して動くことができる構造です。
グリース被覆・PEシース構造の概要
ケーブルは防錆性の高いグリースで被覆され、その外側を高密度ポリエチレン（PE）シースで覆う多層構造を持ちます。これにより、コンクリートとの摩擦を最小限に抑え、緊張力の伝達を端部のみに限定することが可能になります。
ケーブルの自由伸縮性と利点
ケーブルが自由に伸縮できるため、構造のひずみ吸収や後期の再緊張が容易です。また、設計・施工の柔軟性が増し、施工時の制約を減らす効果もあります。
3. アンボンド方式のメリットとデメリット
施工性の高さと現場適応力
グラウト注入が不要なため、湿度や温度管理が難しい現場や、施工スペースが限られる場所でも有効です。特に現場での施工手間が大幅に削減され、工程の平準化にも寄与します。
定着端部処理の簡便さ
アンボンド方式では、定着部が明確でアクセス可能なため、緊張・定着作業が簡易でスピーディに行えます。また、緊張後のチェックもしやすく、施工管理面でもメリットがあります。
腐食リスクや緊張力保持の課題
一方で、グラウトによる封じ込めがないため、外部からの水分や塩分の侵入リスクが存在します。また、長期にわたり緊張力を保持するためには、グリースの劣化やPEシースの損傷を避ける高度な品質管理が必要です。
4. 適用事例とアンボンドケーブルの設計ポイント
建築物への適用例（スラブ・梁など）
中高層マンションのスラブや、複雑な開口部を持つ梁などで多用されています。施工性が高いため、リフォームや部分的なプレストレス導入にも有効です。
土木構造物（橋梁等）での活用状況
橋梁分野では、維持管理や再緊張が求められる場面で適用されるケースもありますが、耐久性の面でボンド型に比べやや制約があります。
設計時に注意すべき構造的・耐久的要件
自由伸縮するという特徴を踏まえた応力設計が必要です。また、腐食環境に応じたグリースやシースの選定、メンテナンス計画の策定も欠かせません。
5. ボンド型PCケーブルとの比較
接着型との違い（グラウト注入の有無など）
ボンド型はグラウト注入によりコンクリートと一体化し、広範囲に応力を伝えますが、アンボンド型は端部集中型で応力伝達が局所的です。
緊張力伝達・補修の難易度
ボンド型は一体構造のため補修が困難ですが、アンボンド型はケーブルの自由性が高く、断線部の局所交換や再緊張が比較的容易です。
適材適所の使い分け戦略
耐久性と強度を重視する構造にはボンド型、施工性やメンテナンス性を重視する構造にはアンボンド型を選ぶのが基本です。
6. 今後の展望と技術開発動向
高強度・高耐久グリースの進化
新しい防錆グリースや潤滑材の登場により、アンボンドケーブルの耐久性は年々向上しています。これにより、適用範囲が拡大しています。
劣化診断や再緊張技術の開発状況
ファイバセンシングや電磁波を用いた非破壊診断技術により、ケーブルの緊張力や損傷状況をリアルタイムでモニタリングする研究も進行中です。
サステナブルなPC構造への貢献
材料削減・解体時のリユースなど、環境配慮型の構造づくりにおいて、アンボンド方式は次世代PC構造として期待されています。
7. まとめ：アンボンドPCケーブルを正しく活かすために
- アンボンドPCケーブルは、施工性や柔軟性に優れた一方で、耐久性への配慮が必要な技術です。
- 設計・施工段階での適切な選定と、定期的な点検・保守が長期性能を支えます。
- 建築士試験や構造設計実務では、ボンド型との違い、設計思想、施工上のポイントを押さえることが重要です。
