JPH01146047A - コンクリート補強部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はコンクリートに埋設され、こわを補強するため
の補強部材に関する。

（従来技術） 従来、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）から成る線状ま
たは棒状の芯と、該芯の表面に接着された多数の無機質
の粒子とから成るコンクリート補強部材が提案されてい
る（特開昭６０−２０３７６１号公報参照）。この補強
部材は、鉄筋と同様、コンクリート成形体の補強のため
に該成形体に埋設され、前記補強部材の表面を実質的に
規定する個々の粒子は１１「記コンクリートに付着し、
前記芯は前記粒子と共同して、前記コンクリート成形体
に引張力が作用するときの該引張力に抵抗する。首記補
強部材は、また、前記無機質の粒子を例えば炭化珪素で
構成することにより、首記鉄筋に比べて耐蝕性に慢れま
た非磁性のものとすることができる。このような性質を
有する補強部材は、沿海のように海水や潮風を受ける場
所や温泉地のように亜硫酸ガスが発生する場所に設置さ
れるコンクリート構造物を構成するコンクリート、磁気
浮上鉄道のガイドウェイ等を構成するコンクリート等の
補強に適する。

しかし、芯か繊維強化プラスチックから成る前記補強部
材には、前記鉄筋に施すことができる曲げ加工を施すこ
とかできず、このために実用性に乏しいという欠点があ
った。

（発明の目的） 本発明の目的は、前記従来の欠点を除去すべく、鉄筋に
比べて耐蝕性に優れまた非磁性とすることができかつ曲
げ加工を施すことかできるコンクリート補強部材を提供
することにある。

（発明の構成） 本発明は、繊維強化熱可塑性プラスチックから成る線状
または棒状の芯と、該芯の周面または該芯を取り巻くこ
れと一体の熱可塑性樹脂製の被覆の周面に接着された多
数の無機質の粒子とを備えることを特徴とする。

（発明の作用および効果） 本発明によれば、補強部材がコンクリート成形体に埋設
されるとき、個々の粒子はコンクリートに付着し、コン
クリートに対する補強部材の滑動を阻止する。前記粒子
と一体の前記芯は前記コンクリート成形体に及ぼされる
引張力に対する抵抗体としての機能を担う。このことは
、また、前記コンクリート成形体に曲げの荷重が及ぼさ
れるときに生じる前記コンクリート成形体のひび割れ幅
を小さくし、曲げに対する破壊耐力を向上させる。さら
に、例えば、炭化珪素から成る粒子を選定して成る補強
部材は該粒子および前記芯がともに耐蝕性に優れしかも
非磁性であることから、鉄筋を補強部材とするには好ま
しくないと考えられている環境に構築されるコンクリー
ト構造物、例えば海岸や温泉地の建築物、磁気浮上鉄道
のガイドウェイ等の補強部材に適する。さらに、前記芯
は、繊維強化熱可塑性プラスチックで構成されているこ
とから、これを加熱することにより折り曲げ、前記鉄筋
に施されると同様の曲げ加工を施すことかできる。

また、前記芯の周りに形成された該芯と一体の熱可塑性
樹脂製の被覆は、該被覆中への個々の粒子の充分な沈み
込みを許し、また、前記粒子のための厚い支持層を形成
することから、前記粒子と前記芯との結合すなわちこれ
らの一体性を強固に維持することができる。さらに、強
化繊維がガラス繊維から成る場合、前記被覆は、コンク
リート中のアルカリ成分が前記芯に侵入することを防止
し、これにより１涌記ガラス繊維の劣化を阻止する。

（実施例） 本発明か特徴とするところは、図示の実施例についての
以下の説明により、さらに明らかとなろう。

第１図を参照すると、本発明に係るコンクリート補強部
材１０は、繊維強化熱可塑性プラスチック（ＦＲＴＰ）
から成る線状または棒状の芯１２と、該芯の周面に接着
された３！、ｌ数の粒子１４とを含む。

前記繊維強化熱可塑性プラスチックの一部を構成する熱
可塑性樹脂１６は、補強されるコンクリート成形体が備
えるべき強度に応じて補強部材１０に求められる引張強
度を考慮して、用いられる種類が選択される。熱可塑性
樹脂１６の例として、ポリプロピレン、高密度ポリエチ
レン、ＡＢＳ樹脂、ポリフェニレンサルファイド等が好
ましい。

熱可塑性樹脂１６を補強する複数の繊維、好ましくは長
繊維１８として、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、セラ
ミック繊維、ポリアミド繊維等を用いることができる。

また、粒子１４は、炭化珪素（ＳｉＣ）　、二酸化珪素
（５１０２ン、酸化７）Ｌ／ミ：−ラム（Ａ１２０３）
　。

ステンレス鋼等から成る無機質の粉末、好ましくは１０
０〜ｌ０００Ｉａの粒径範囲にある粉末とすることが望
ましい。例示したこれらの粉末１４は、熱可塑性樹脂１
６との接着性がよく、また、コンクリートとの付着性が
よい。

芯１２は、複数の長繊維の束を溶融状態の熱可塑性樹脂
浴に通し、該浴の容器から引き出すことにより得ること
ができる。補強部材１０は、得られた芯１２を加熱して
その熱可塑性樹脂１６を溶融させ、この間に芯１２の周
面に多数の粒子１４を吹き付け、冷却することにより得
ることができる。補強部材１０は、前記長繊維の長さお
よびその本数を増減することにより、任意の長さおよび
太さにそれぞれ設定することができる。前記熱可塑性樹
脂浴の容器の外部の温度を前記熱可塑性樹脂が溶融状態
を維持する程度に設定すれば、前記容器からの引き出し
後、直ちに、溶融熱可塑性樹脂に向けて多数の粒子を吹
き付けこれに付着させることができる。

補強部材の主要部分である芯１２が繊維強化熱可塑性プ
ラスチックで構成されていることがら、補強部材１０の
長手方向における任意の個所に熱を加えることにより該
個所で芯１２を柔軟にすることかでき、この間に曲げ力
を加えることにより、前記個所で補強部材１０を所望の
角度で折り曲げることができる。

補強部材１０は、他の補強部材である鉄筋と同様にコン
クリート成形物（図示せず）に埋設して使用される。前
記コンクリート成形物中に埋設された補強部材１０は芯
１２と一体の粒子１４がコンクリートに強固に付着し、
引張力か前記コンクリート成形体に及ぼされるときの前
記引張力を芯１２に伝達し、芯１２は前記引張力に抵抗
する。

第１図に示す例に代えて、第２図に示すように、芯１２
の周りにこれと一体に熱可塑性樹脂から成る被覆２０を
設け、該被覆２０の周面に複数の粒子１４を接着するこ
とができる。−被覆２０は、芯１２の一部を成す熱可塑
性樹脂と異なる種類の熱可塑性樹脂で構成することも可
能であるが、芯１２との強固な結合を得るために同種類
の熱可塑性樹脂であることが望ましい。被覆２０は、ま
た、芯１２の熱可塑性樹脂と同一の樹脂を成分として含
むポリマーアロイで構成することかできる。例えば、芯
１２の熱可塑性樹脂がポリフェニレンサルファイドであ
るとき、被′Ｘ１２０を構成する前記ポリマーアロイは
ポリフェニレンサルファイドを樹脂成分の一とじて含む
。さらに、芯１２の熱可塑性樹脂をポリマーアロイで構
成することができ、この場合には、被覆２０は、芯１２
のポリマーアロイと同一のもの若しくは該ポリマーアロ
イの樹脂成分の一と同一の樹脂成分を有する他のポリマ
ーアロイ、または、芯１２のポリマーアロイの樹脂成分
の一と同一の樹脂で構成することかできる。

被覆２０は、前記したようにして芯１２を得た後、該芯
１２を加熱してその熱可塑性樹脂１６を溶融し、溶融状
態を維持する間に、熱可塑性樹脂１６の周面に溶融熱可
塑性樹脂を吹き付けて層状にすることにより形成するこ
とができる。また、粒子１４は、被覆２０を溶融する間
にその周面に吹き付けることにより１、該被覆に接着さ
せることができる。

被覆２０を有する補強部材２２によりば、個々の粒子１
４を充分な沈み込み量をもって被Ｎ２０に部分的に埋め
込むことができ、また、被ｉ２０は粒子１４のための厚
いしたがって丈夫な支持層を形成し、さらに、被覆２０
と芯１２とは一体であることから、粒子１４と芯１２と
の結合すなわちこれらの一体性をより強固にすることが
できる。

第３図および第４図に本発明の他の例の補強部材２４お
よび２６の一部分をそれぞれ示す。

第３図に示す補強部材２４は、芯１２に巻かれかつ被覆
２０で覆われた巻線２８を有する。巻線２８は、好まし
くはｌＯ〜５０ｕｎの直径を有し、ガラス繊維、アラミ
ド繊維、ポリエステル繊維等から成る。

被覆２０は均一な厚さとすることが望ましい。

こわによれば、補強部材２４の周面すなわち該周面を実
質的に規定する、被覆２ｏに接着された多数の粒子１４
か、被覆２０の巻線２８間の部分および巻線２８上の部
分において全体的に凹および凸を呈する。このことから
、補強部材２４は、異形鉄筋に似た周面形状を有する。

前記巻線２８の巻き方を変化させることにより、種々の
周面形状を得ることができる。

巻線２８の巻き付けは、芯１２の形成直後、熱可塑性樹
脂１６が軟化状態にある間に行なうことが望ましい。巻
線２８が巻き付けられ、固化状態にある熱可塑性樹脂１
６に熱を加えてこれを溶融状態にし、この間に、熱可塑
性樹脂、望ましくは熱可塑性樹脂１６と同種類の溶融熱
可塑性樹脂を芯１２および巻線２８の周面に吹き付ける
ことにより、層すなわち被覆２０を形成することができ
る。芯１２および被覆２０のそれぞれの熱可塑性樹脂は
巻線２８間において互いに融合し、これにより相互に連
なり、一体となる。

第４図に示す補強部材２６は、その芯１２が、溶融熱可
塑性樹脂の通過を許す布３０で覆われている。図示の布
３０はポリエステル繊維のような合成樹脂製の繊維で形
成された不織布から成る。

不織布に代えて＆Ｔ＋　ｔｌｌを用いることかてさ、こ
の場合もまた合成樹脂製のそれであることが望ましい。

芯１２を布３０で覆うことにより、芯１２をその損傷か
ら保護することができる。また、布３０の表面の起毛が
、該布の周面への被覆２０の形成に際し、熱可塑性樹脂
の付着面積を増大させ、これか被覆２０の形成を容易に
する。

布３０の芯１２への巻き付けは、芯１２の形成直後、そ
の熱可塑性樹脂１６が溶融する間に行なうことができる
。溶融熱可塑性樹脂１６は、布３０を通過してその表面
から滲み出る。その後、熱可塑性樹脂１６を再び加熱し
て溶融させ、その間に、布３０の周面に溶融熱可塑性樹
脂を吹き付けて被覆２０を形成し、さらに、溶融状態の
被覆２０の周面に多数の粒子１４を吹き付けることによ
り、補強部材２６を得ることができる。

芯１２と被覆２０とは、前記溶融状態の熱可塑性樹脂相
互の融合により、互いに一体に結合する。

なお、補強部材２４．２６は、巻線２８または布３０を
有しない補強部材１０．２２と同様、これを加熱するこ
とにより折り曲げ加工を施すことかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコンクリート補強部材の部分横断面図
、第２図、第３図および第４図はそれぞれ他の例の補強
部材の部分横断面図である。 １０．２２，２４，２６：コンクリート補強部材、１２
：繊維強化熱可塑性樹脂、 １４：粒子、　　　　　１６：熱可塑性樹脂、１８：繊
維、　　　　２０：被覆、 ２８二巻線、　　　　　３０：布。 代理人　弁理士　松　永　宣　行 第１図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）繊維強化熱可塑性プラスチックから成る線状また
   は棒状の芯と、該芯の周面に接着された多数の粒子とを
   含む、コンクリート補強部材。
2. （２）繊維強化熱可塑性プラスチックから成る線状また
   は棒状の芯と、熱可塑性樹脂から成る、前記芯と一体の
   被覆と、該被覆の周面に接着された多数の粒子とを含む
   、コンクリート補強部材。
3. （３）前記芯および前記被覆の熱可塑性樹脂は同一種類
   である、特許請求の範囲第（２）項に記載のコンクリー
   ト補強部材。
4. （４）前記芯および前記被覆の熱可塑性樹脂の少なくと
   も一方は、他の一方の樹脂成分の一と同一の樹脂成分を
   含むポリマーアロイである、特許請求の範囲第（２）項
   に記載のコンクリート補強材料。
5. （５）さらに、前記芯に巻かれかつ前記被覆で覆われた
   巻線を有し、前記被覆の熱可塑性樹脂は前記巻線間で前
   記芯の熱可塑性樹脂に連なる、特許請求の範囲第（２）
   〜（４）項のいずれか一に記載のコンクリート補強部材
   。
6. （６）さらに、前記芯に巻かれかつ前記被覆で覆われた
   布を有し、前記被覆の熱可塑性樹脂は前記布から滲み出
   た前記芯の熱可塑性樹脂に連なる、特許請求の範囲第（
   ２）〜（４）項のいずれか一に記載のコンクリート補強
   部材。