JPH06229070A - コンクリートを補強するための補強繊維 - Google Patents
コンクリートを補強するための補強繊維Info
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- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 title description 2
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
- E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
- E04C5/012—Discrete reinforcing elements, e.g. fibres
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- D—TEXTILES; PAPER
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンクリートから抜け出ることのないコンク
リート補強用の補強繊維を提供する。 【構成】 補強繊維１はスチールワイヤ片の如き金属ワ
イヤ片２を備える。ワイヤ片２の両端部３、３付近はあ
る距離にわたって変形される。ワイヤ片２の両端部３、
３と変形部４、４との間は変形されない。補強繊維の両
端部は１乃至５ｍｍの距離にわたって変形されない。補
強繊維１には、多数の小さな切欠部又は溝５から成る輪
郭が形成される。各溝５は、ワイヤ片の長手方向の軸線
に対してある角度をなして形成される。補強繊維の長さ
は１０乃至７０ｍｍであり、補強繊維は、４０乃至７０
の長さ／太さの比を有する。補強繊維の両端部は、約４
５°の角度で斜めに切断され且つ若干平坦化される。変
形部４から変形されない部分への遷移部には、若干膨ら
んだ膨らみを形成することもできる。
リート補強用の補強繊維を提供する。 【構成】 補強繊維１はスチールワイヤ片の如き金属ワ
イヤ片２を備える。ワイヤ片２の両端部３、３付近はあ
る距離にわたって変形される。ワイヤ片２の両端部３、
３と変形部４、４との間は変形されない。補強繊維の両
端部は１乃至５ｍｍの距離にわたって変形されない。補
強繊維１には、多数の小さな切欠部又は溝５から成る輪
郭が形成される。各溝５は、ワイヤ片の長手方向の軸線
に対してある角度をなして形成される。補強繊維の長さ
は１０乃至７０ｍｍであり、補強繊維は、４０乃至７０
の長さ／太さの比を有する。補強繊維の両端部は、約４
５°の角度で斜めに切断され且つ若干平坦化される。変
形部４から変形されない部分への遷移部には、若干膨ら
んだ膨らみを形成することもできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スチールであるのが好
ましい金属から形成されるコンクリート補強用の補強繊
維又は補強ワイヤ片に関する。
ましい金属から形成されるコンクリート補強用の補強繊
維又は補強ワイヤ片に関する。
【０００２】
【従来の技術】上述の如きワイヤ片又は補強繊維は通
常、コンクリートの強度を増大させるために、補強材と
してモルタル又はコンクリートに加えられる。これによ
り、硬化したコンクリートの引っ張り強度はあらゆる方
向において増大する。
常、コンクリートの強度を増大させるために、補強材と
してモルタル又はコンクリートに加えられる。これによ
り、硬化したコンクリートの引っ張り強度はあらゆる方
向において増大する。
【０００３】長さ／太さの比が極力大きな繊維を使用す
ることが好ましい。しかしながら、実際には、長さが１
０乃至７０ｍｍであり、繊維の直径が０．４乃至２ｍｍ
であって、従って長さ／太さの比が３０乃至８０である
補強繊維を使用することが好ましいことが判明してい
る。
ることが好ましい。しかしながら、実際には、長さが１
０乃至７０ｍｍであり、繊維の直径が０．４乃至２ｍｍ
であって、従って長さ／太さの比が３０乃至８０である
補強繊維を使用することが好ましいことが判明してい
る。
【０００４】繊維の一部が曲がっており、繊維の表面が
例えば変形により粗面化された補強繊維を用いることが
ますます一般的になりつつある。その結果、繊維を含む
コンクリートが破断し始める時には、加えられる力が繊
維を長手方向に引っ張り、その結果、繊維の太さが減少
して繊維がコンクリートから容易に抜ける傾向がある。
例えば変形により粗面化された補強繊維を用いることが
ますます一般的になりつつある。その結果、繊維を含む
コンクリートが破断し始める時には、加えられる力が繊
維を長手方向に引っ張り、その結果、繊維の太さが減少
して繊維がコンクリートから容易に抜ける傾向がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、長手
方向の力が加えられた時に、繊維の太さが減少すること
によりコンクリートから抜けることのない補強繊維を提
供することである。
方向の力が加えられた時に、繊維の太さが減少すること
によりコンクリートから抜けることのない補強繊維を提
供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、補
強繊維をワイヤ片から構成し、該ワイヤ片の両端部付近
をある距離にわたって変形させ、該距離をワイヤ片の太
さの１０倍よりも小さく且つワイヤ片の太さの３倍より
も大きくし、変形した部分の厚みが、ワイヤ片の太さの
０．２乃至０．６であり、上記変形した部分の幅がワイ
ヤ片の太さの１．５乃至３倍となるようにすることによ
り達成される。本発明に従って繊維を設計することによ
り、繊維をコンクリートから引抜くために必要とされる
力は、今まで知られている対比すべき繊維の場合に比較
してかなり大きくなる。短い距離の間に、すなわち、丸
い繊維から平坦な部分までの遷移部にわたって、繊維の
断面が極めて大きく変化するので、繊維の長手方向に力
が加えられた場合のそこでの抵抗が極めて大きくなる。
上述の如き直線的な補強繊維の他の利点は、例えば曲が
った端部あるいはフックを有する補強繊維をある量一緒
にコンクリートに投入すると、それらが一緒に編まれて
球状を呈する所謂ボーリング（ｂａｌｌｉｎｇ）あるい
はケーキング（ｃａｋｉｎｇ）という現象を生じないこ
とである。
強繊維をワイヤ片から構成し、該ワイヤ片の両端部付近
をある距離にわたって変形させ、該距離をワイヤ片の太
さの１０倍よりも小さく且つワイヤ片の太さの３倍より
も大きくし、変形した部分の厚みが、ワイヤ片の太さの
０．２乃至０．６であり、上記変形した部分の幅がワイ
ヤ片の太さの１．５乃至３倍となるようにすることによ
り達成される。本発明に従って繊維を設計することによ
り、繊維をコンクリートから引抜くために必要とされる
力は、今まで知られている対比すべき繊維の場合に比較
してかなり大きくなる。短い距離の間に、すなわち、丸
い繊維から平坦な部分までの遷移部にわたって、繊維の
断面が極めて大きく変化するので、繊維の長手方向に力
が加えられた場合のそこでの抵抗が極めて大きくなる。
上述の如き直線的な補強繊維の他の利点は、例えば曲が
った端部あるいはフックを有する補強繊維をある量一緒
にコンクリートに投入すると、それらが一緒に編まれて
球状を呈する所謂ボーリング（ｂａｌｌｉｎｇ）あるい
はケーキング（ｃａｋｉｎｇ）という現象を生じないこ
とである。
【０００７】本発明の補強繊維の好ましい実施例におい
ては、両端部からその太さの０乃至５倍の間の距離にお
いて、ワイヤ片の変形した部分すなわち変形部が始ま
り、該変形した部分と両端部との間の部分は変形されな
いという特徴を有する。ワイヤ片の両端部における変形
部の両側において繊維の形状が再び大きく変化すること
により、すなわち、平坦部が再び丸い端部になることに
より、長手方向における繊維の引抜きに対する第２の抵
抗力がもたらされ、その結果、コンクリートから繊維を
長手方向に引抜くことが益々困難となる。
ては、両端部からその太さの０乃至５倍の間の距離にお
いて、ワイヤ片の変形した部分すなわち変形部が始ま
り、該変形した部分と両端部との間の部分は変形されな
いという特徴を有する。ワイヤ片の両端部における変形
部の両側において繊維の形状が再び大きく変化すること
により、すなわち、平坦部が再び丸い端部になることに
より、長手方向における繊維の引抜きに対する第２の抵
抗力がもたらされ、その結果、コンクリートから繊維を
長手方向に引抜くことが益々困難となる。
【０００８】補強繊維の端部を約４５°の角度で斜めに
切断し且つ若干平坦にするのが好ましい。この構成は、
補強繊維を包囲するコンクリートに圧力が作用した場合
に、補強繊維が曲げ応力あるいは破砕応力を受けないよ
うにする利点を有する。
切断し且つ若干平坦にするのが好ましい。この構成は、
補強繊維を包囲するコンクリートに圧力が作用した場合
に、補強繊維が曲げ応力あるいは破砕応力を受けないよ
うにする利点を有する。
【０００９】補強繊維はまた、その変形部から非変形部
までの遷移部に僅かな膨らみを有するように形成するこ
とができる。これは、応力集中を防止すると共に、補強
繊維を強化する意味を有する。
までの遷移部に僅かな膨らみを有するように形成するこ
とができる。これは、応力集中を防止すると共に、補強
繊維を強化する意味を有する。
【００１０】繊維の外側面は、例えば、繊維の長手方向
の軸線に対して直角な切欠部、又は、遷移の長手方向の
軸線に対してある角度をなして斜交する切欠部により粗
面化されるのが好ましい。粗面化する他の例としては、
繊維の外側面に螺旋状のすなわちコルクネジ型の溝を形
成する方法がある。
の軸線に対して直角な切欠部、又は、遷移の長手方向の
軸線に対してある角度をなして斜交する切欠部により粗
面化されるのが好ましい。粗面化する他の例としては、
繊維の外側面に螺旋状のすなわちコルクネジ型の溝を形
成する方法がある。
【００１１】
【実施例】図面を参照して以下に本発明を詳細に説明す
る。図１及び図２は、本発明の補強繊維１を示してい
る。補強繊維１は、円形の横断面を有するスチールワイ
ヤ片２を備えている。繊維１の両端部３付近の部分４は
変形されている。例えばローラによって平坦化すること
により、ワイヤ片の一部は一方の方向において幅広くな
り、他方の方向において薄くなっている。本発明の補強
繊維のこの実施例においては、上方及び下方を向いた繊
維の表面には多数の切欠部５が設けられている。
る。図１及び図２は、本発明の補強繊維１を示してい
る。補強繊維１は、円形の横断面を有するスチールワイ
ヤ片２を備えている。繊維１の両端部３付近の部分４は
変形されている。例えばローラによって平坦化すること
により、ワイヤ片の一部は一方の方向において幅広くな
り、他方の方向において薄くなっている。本発明の補強
繊維のこの実施例においては、上方及び下方を向いた繊
維の表面には多数の切欠部５が設けられている。
【００１２】図３は、平坦化された部分４を大幅に拡大
して詳細に示しており、図４及び図５は、ワイヤ片が変
形されている位置における繊維の連続的な断面を示して
いる。この変形は、平坦化された部分４の一方の側６、
平坦化された部分４の反対の側６、平坦化された部分４
が再びスチールワイヤ片すなわち補強繊維の小さな部分
７になり、補強繊維１の端部に移行する点において生ず
る。
して詳細に示しており、図４及び図５は、ワイヤ片が変
形されている位置における繊維の連続的な断面を示して
いる。この変形は、平坦化された部分４の一方の側６、
平坦化された部分４の反対の側６、平坦化された部分４
が再びスチールワイヤ片すなわち補強繊維の小さな部分
７になり、補強繊維１の端部に移行する点において生ず
る。
【００１３】図４及び図５は、平坦化された部分４が繊
維１の丸い部分へ移行する遷移部８、９の一連の断面を
示している。
維１の丸い部分へ移行する遷移部８、９の一連の断面を
示している。
【００１４】図６は、切欠部５が形成された位置におけ
る繊維の一部を長手方向の断面で示しており、上記切欠
部は基本的に互いに向かい合う表面に形成され、頂面に
形成される総ての切欠部は、底面に形成される切欠部と
交互に互い違いになるようになされている。繊維の長手
方向の軸線に対してある角度をなして切欠部が形成され
る実施例は図示しない。
る繊維の一部を長手方向の断面で示しており、上記切欠
部は基本的に互いに向かい合う表面に形成され、頂面に
形成される総ての切欠部は、底面に形成される切欠部と
交互に互い違いになるようになされている。繊維の長手
方向の軸線に対してある角度をなして切欠部が形成され
る実施例は図示しない。
【００１５】図７は、本発明の他の実施例を示してい
る。補強繊維１は、その両端部３付近の部分４にわたっ
て平坦化されている。この場合における底面８は平坦な
ままである。補強繊維１の平坦化された部分４と非変形
部との間の遷移部には膨らみすなわちリブ９が形成され
ている。従って、遷移部の形状はその場所でより緩やか
になっている。これは、応力集中が防止され、且つ、補
強繊維１が強化されることを意味する。補強繊維１には
また、幅が若干広く且つ斜めに切断された端部１０が形
成されている。これにより、上記端部１０付近には新し
い形状の遷移部が形成され、これら遷移部は、補強繊維
１をコンクリートの中に益々良好に係止する。斜めに切
断された端部１０は、補強繊維を包囲するコンクリート
が圧力を受けた時に、補強繊維１が曲げ応力又は破砕応
力を受けるのを防止する。すなわち、コンクリート中の
補強繊維に長手方向の圧力が作用すると、補強繊維は押
しつぶされ、最後に所謂バックリングを起こすことがあ
る。しかし、補強繊維の端部１０を斜めにすることによ
り、この端部に作用する力は二つの方向のベクトルに分
かれ、そのうちの一つは斜めの端面に平行となり、補強
繊維を圧縮しない。
る。補強繊維１は、その両端部３付近の部分４にわたっ
て平坦化されている。この場合における底面８は平坦な
ままである。補強繊維１の平坦化された部分４と非変形
部との間の遷移部には膨らみすなわちリブ９が形成され
ている。従って、遷移部の形状はその場所でより緩やか
になっている。これは、応力集中が防止され、且つ、補
強繊維１が強化されることを意味する。補強繊維１には
また、幅が若干広く且つ斜めに切断された端部１０が形
成されている。これにより、上記端部１０付近には新し
い形状の遷移部が形成され、これら遷移部は、補強繊維
１をコンクリートの中に益々良好に係止する。斜めに切
断された端部１０は、補強繊維を包囲するコンクリート
が圧力を受けた時に、補強繊維１が曲げ応力又は破砕応
力を受けるのを防止する。すなわち、コンクリート中の
補強繊維に長手方向の圧力が作用すると、補強繊維は押
しつぶされ、最後に所謂バックリングを起こすことがあ
る。しかし、補強繊維の端部１０を斜めにすることによ
り、この端部に作用する力は二つの方向のベクトルに分
かれ、そのうちの一つは斜めの端面に平行となり、補強
繊維を圧縮しない。
【００１６】図８は、図７の補強繊維を平面で示してい
る。これらの補強繊維をコンクリートの中に係止するこ
の方法は、補強繊維をコンクリートの中に極めて良好に
係止し、繊維の全長を用いて力を吸収することができ
る。また、これら繊維は直線的であり、従って、モルタ
ルと極めて容易に混合し、繊維のボーリングが生じない
ことが判明している。
る。これらの補強繊維をコンクリートの中に係止するこ
の方法は、補強繊維をコンクリートの中に極めて良好に
係止し、繊維の全長を用いて力を吸収することができ
る。また、これら繊維は直線的であり、従って、モルタ
ルと極めて容易に混合し、繊維のボーリングが生じない
ことが判明している。
【００１７】勿論、本発明は上述の実施例に限定される
ものではない。繊維の幾つかの部分を変形させ、例え
ば、０．５乃至５ｍｍの間で変わる距離にわたって交互
に繊維を円形及び平坦にし、必要に応じて、その平坦化
された各部分を交互に４分の１回転させることもでき
る。交互に設けられる例えば３ｍｍの平坦な及び円形の
部分を有する上述の如き直線的な繊維は勿論、長手方向
における引抜きに対して益々大きな抵抗力を有するが、
そのような繊維を製造するためにはより多くの加工作業
を必要とする。
ものではない。繊維の幾つかの部分を変形させ、例え
ば、０．５乃至５ｍｍの間で変わる距離にわたって交互
に繊維を円形及び平坦にし、必要に応じて、その平坦化
された各部分を交互に４分の１回転させることもでき
る。交互に設けられる例えば３ｍｍの平坦な及び円形の
部分を有する上述の如き直線的な繊維は勿論、長手方向
における引抜きに対して益々大きな抵抗力を有するが、
そのような繊維を製造するためにはより多くの加工作業
を必要とする。
【図１】本発明の繊維の平面図である。
【図２】図１の繊維の側面図である。
【図３】本発明の繊維の平坦化された端部を大幅に拡大
した図である。
した図である。
【図４】繊維の平坦化された部分から丸い形状への遷移
部に生ずる変形のタイプを図解的に示す図である。
部に生ずる変形のタイプを図解的に示す図である。
【図５】繊維の平坦化された部分から丸い形状への遷移
部に生ずる変形のタイプを図解的に示す図である。
部に生ずる変形のタイプを図解的に示す図である。
【図６】切欠部を有する繊維を詳細に示す図である。
【図７】本発明の代替実施例の側面図である。
【図８】図７の実施例の平面図である。
１ 補強繊維 ２ スチールワ
イヤ片 ３ 端部 ４ 変形部 ５ 切欠部 ７ 小さな部分 ８ 底面 ９ 膨らみ（リ
ブ） １０ 斜めに切断された端部
イヤ片 ３ 端部 ４ 変形部 ５ 切欠部 ７ 小さな部分 ８ 底面 ９ 膨らみ（リ
ブ） １０ 斜めに切断された端部
Claims (8)
- 【請求項１】 スチールであるのが好ましい金属で形成
されたコンクリート補強用の補強繊維又はワイヤにおい
て、ワイヤ片を備え、該ワイヤ片はその両端部付近であ
る距離にわたって変形され、該距離は、前記ワイヤ片の
太さの１０倍よりも小さく且つ前記ワイヤ片の太さの３
倍よりも大きく、前記変形された部分の厚みは、前記ワ
イヤ片の太さの０．２乃至０．６倍であり、前記変形さ
れた部分の幅は、前記ワイヤ片の太さの１．５乃至３倍
であることを特徴とする補強繊維。 - 【請求項２】 請求項１の補強繊維において、前記両端
部から前記太さの０乃至５倍の距離において、前記ワイ
ヤ片の前記変形された部分が始まり、前記ワイヤ片は、
その両端部と前記変形された部分との間の部分では変形
されないことを特徴とする補強繊維。 - 【請求項３】 請求項１又は２の補強繊維において、当
該補強繊維の両端部は、約４５°の角度で斜めに切断さ
れ、且つ若干平坦化されていることを特徴とする補強繊
維。 - 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかの補強繊維に
おいて、前記変形された部分から前記変形されない部分
への遷移部には僅かに膨らんだ部分が形成されることを
特徴とする補強繊維。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかの補強繊維に
おいて、当該補強繊維には、多数の小さな切欠部又は溝
から成る輪郭が形成されることを特徴とする補強繊維。 - 【請求項６】 請求項５の補強繊維において、前記溝
は、当該補強繊維の長手方向の軸線に対してある角度を
なして形成されることを特徴とする補強繊維。 - 【請求項７】 請求項５の補強繊維において、前記輪郭
は、当該補強繊維の外側面の周囲に設けられるコルクネ
ジ型の溝から成ることを特徴とする補強繊維。 - 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれかの補強繊維に
おいて、当該補強繊維の長さは、１０乃至７０ｍｍであ
り、また当該補強繊維は、４０乃至７０の長さ／太さの
比を有することを特徴とする補強繊維。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9300121 | 1993-01-21 | ||
| NL9300121 | 1993-01-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06229070A true JPH06229070A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=19861954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6017772A Pending JPH06229070A (ja) | 1993-01-21 | 1994-01-19 | コンクリートを補強するための補強繊維 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5451471A (ja) |
| EP (1) | EP0608013B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06229070A (ja) |
| CN (1) | CN1094776A (ja) |
| AT (1) | ATE166125T1 (ja) |
| AU (1) | AU670845B2 (ja) |
| CA (1) | CA2112934A1 (ja) |
| DE (1) | DE69410125T2 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1009638A3 (nl) * | 1995-09-19 | 1997-06-03 | Bekaert Sa Nv | Staaldraadelement voor het mengen in achteraf verhardende materialen. |
| US5965277A (en) * | 1997-07-25 | 1999-10-12 | The University Of British Columbia | Concrete reinforcing fiber |
| US5858082A (en) * | 1997-09-15 | 1999-01-12 | Cruz; Hector Gonzalo | Self-interlocking reinforcement fibers |
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