JPH071127U - コンクリ−ト用補強材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高強力かつ軽量でしかもコンクリ−トとの付着
力も良好なコンクリ−ト用補強材を提供することにあ
る。 【構成】高強力低伸度繊維を集合しこれに熱硬化性樹脂
を塗布または含浸させた後編組被覆を施した線条体１を
複数本撚合して撚合体１’を作り、この撚合体１’の外
周に前記熱硬化性樹脂未硬化段階で表面積増加用材５を
巻着する。次いで熱硬化性樹脂のを加熱硬化させること
により撚合構造と前記表面積増加用材５とで凹凸部１０
を一体形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はコンクリ−ト用補強材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその技術的課題】

コンクリ−ト補強材、たとえばプレストレスコンクリ−ト用の補強材として、 従来一般に鋼線、鋼撚線、鋼棒などの鋼材が使用されている。しかしこれらの鋼 材は高比重であり、また、錆などの腐食の問題がある。そこで近年、炭素繊維な どの非金属繊維のコンクリ−ト補強材への活用が試みられている。 この炭素繊維で代表される高強力低伸度の繊維は、鋼材に較べ強度が高く(一 般に２５０〜７００kg/mm²)、しかも比重が小さい(約1.8)ため、比強度の重視さ れるコンクリ−ト用補強材として優れた特性を持っている。 ところで、コンクリ−ト補強材はコンクリ−トとの付着力の高いことが必要で あり、そのため鋼材のコンクリ−ト用補強材では鋼材の表面に圧痕を付ける加工 （インデント加工）を行っており、この加工は鋼材においては比較的容易である 。

【０００３】 しかしながら、高強力低伸度繊維のコンクリ−ト補強材は、フィラメントの集 合組織から構成され、その集合組織化のために合成樹脂が利用され、表面が実質 的に樹脂被覆された平滑なものとなっており、また、フィラメントに圧痕を付け るような表面加工は繊維の機械的特性を大きく劣化させる点から採用が困難であ る。そのため鋼材による補強材に較べ表面積が小さく、コンクリ−トとの付着力 が不足しやすいという問題があった。

【０００４】 本考案は前記のような問題点を解消するために研究して考案されたもので、そ の目的とするところは、高強力かつ軽量でしかもコンクリ−トとの付着力も良好 なコンクリ−ト用補強材を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するため本考案は、高強力低伸度繊維の機械的特性を低下させ ることなく表面積を増加し得るようにしたもので、すなわち、高強力低伸度繊維 を集合し、これに熱硬化性樹脂を塗布または含浸させた後編組被覆を施した線条 体を複数本撚合した撚合体の外周に前記熱硬化性樹脂未硬化段階で表面積増加用 材を巻着し、熱硬化性樹脂の硬化により前記表面積増加用材で凹凸部を一体形成 したものである。

【０００６】

【実施例】

以下本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。 図１ないし図３は本考案によるコンクリ−ト用補強材の第１実施例を示すもの で、高強力低伸度繊維からなる線条体１の複数本を撚合した撚合体１’からなり 、外面に表面積増加用材５が巻着されることで凹凸部１０が形成されている。 詳細に述べると、前記線条体１は、図２(a)のように炭素繊維、ポリアラミド 繊維、ガラス繊維、炭化珪素繊維などの高強力低伸度繊維１ａをヤ−ンまたはス トランドとして多数本集束するか、撚合または編組した芯体２に、不飽和ポリエ ステル、エポキシ、ポリウレタン等の熱硬化性樹脂３を含浸または塗布し、図２ (b)のように外周にタルク等の粉末乾燥剤４を塗布して表面を乾燥させた後、そ の外周をポリエステル、ナイロン等の合成繊維または高強力低伸度繊維で編組被 覆することで作られる。４’は編組体である。 次いで線条体１は内部樹脂が未硬化のまま複数本(たとえば７本)が撚合されて 所要径の撚合体１'に構成され、そして内部樹脂が未硬化のまま撚合体１’の外 周に表面積増加用材５が巻着される。ついで内部樹脂を加熱硬化させる。これで 図１の構造となるものである。

【０００７】 表面積増加用材５は、この実施例ではナイロン、ポリエステル等の通常の合成 繊維あるいは前記高強力低伸度繊維を図３(a),(b)のように平織りまたは綾織り したテ−プとして構成されており、該テ−プは、内部の熱硬化性樹脂３が未硬化 の状態で、撚合体１’の外周に連続的に一定のピッチで巻着される。テ−プが織 成組織であるため、これの巻着で同時に無数の凹凸部が創成される。 図示するものでは、表面積増加用材５を撚合体１’の表面が周期的に露出する ような粗いピッチで巻着しているが、勿論これに限らず、織成テ−プを各ピッチ 毎に密接させあるいは適度にラップするように密に巻着してもよい。

【０００８】 図４は本考案の第２実施例を示すもので、表面積増加用材５としてテ−プのよ うな面材でなくナイロン、ポリエステル等の通常の合成繊維あるいは前記高強力 低伸度繊維からなる線状体を用い、これを撚合体１’に巻着一体化している。

【０００９】

【実施例の作用】

図５は図１と図４のコンクリ−ト用補強材の線条体１を得るまでの製造工程を 模式的に示しており、高強力低伸度繊維からなる芯体２は溶融熱硬化性樹脂３を 収容した樹脂槽６に通されることで熱硬化性樹脂３が含浸され、ついでライン中 に配された複数の賦形ダイスなどからなる成形型７を通して引き抜かれることに より所定の形状が付与されると共に余剰の樹脂分は除去される。さらに乾燥剤槽 ８に導かれることで芯体表面に粉末乾燥剤４が塗布された後、編組機１１に通さ れることで外周を編組被覆され、編組体４’が被覆された線条体１となる。 その後、各線条体１は撚合機に送られて撚合体１’が形成され、続いて表面積 増加用材巻装機９に導かれ、ここで撚合体１’の上から表面積増加用材５が設定 ピッチで巻着される。その後撚合体１’は所定の温度雰囲気に設定された加熱槽 に通されることで内部の熱硬化性樹脂が硬化され、表面に凹凸部１０を有するコ ンクリ−ト用補強材となるものである。 このコンクリ−ト用補強材は、長尺のままプレストレスコンクリ−ト用として 使用されるのは勿論、３〜５ｃｍ等の短い長さに切断することで分散型補強用繊 維としても使用することができる。

【００１０】 本考案のコンクリ−ト用補強材は高強力低伸度繊維組織からなるので、強度が 高くかつまた軽量で、さらに錆が生じない利点を有する。しかも、本考案のコン クリート用補強材は、単純な線状ないし棒状のものではなく、線条体１を複数本 撚り合わせた撚合体１’であるため、それ自体で表面積が大きい。また、線条体 １は外周に編組体４’による被覆を有し、この線条体１の複数本からなる撚合体 １’の外周に表面積増加用材５が巻着されているため、撚合による螺旋状の凹凸 と表面積増加用材５による螺旋状の凹凸及び編組体４’の凹凸とによって全体に ３重以上の表面積増幅効果が得られ、これによりコンクリートとの接着効果が高 いものとなる。 また、高強力低伸度繊維を集合し熱硬化性樹脂を塗布又は含浸した線条体１は そのままでは未硬化樹脂の粘着性のため撚合機にかけることは不可能であるが、 樹脂を塗布した後ダイで余分な樹脂を除去し、ついで線条体１の外周に編組体４ ’を施すことにより線条体の表面はほとんど乾いた繊維の状態となる。このため 、複数本の線条体１を撚り機にかけて撚合体１’とすることが可能になる。また 、このような表面が乾燥状態の撚合体１’に表面積増加用材５を巻着するため、 表面積増加用材５の施工作業も容易である。そして、最後に樹脂を硬化させるが 、このときの加熱により樹脂粘度が低下し撚合体全体に樹脂がにじみ出てくるた め、撚合構造の固定化と表面積増加用材との一体化が同時に図られ、加熱工程も 最終の１回でよいため経済的である。 そのうえ、付着力を増加するのにインデント加工のような補強材断面を局部的 に細くする加工を採らないため、高強力低伸度繊維組織の機械的特性の低下を招 くことがなく、上記高強力性能を十分に発揮させることができる。

【００１１】

【考案の効果】

以上説明した本考案によるときには、高強力低伸度繊維を集合し、これに熱硬 化性樹脂を塗布または含浸させた後編組被覆を施した線条体１を複数本撚合した 撚合体１’の外周に前記熱硬化性樹脂未硬化段階で表面積増加用材５を巻着し、 熱硬化性樹脂の硬化により撚合構造と前記表面積増加用材５で凹凸部を一体形成 したので、高強力かつ軽量という特性に加えて、撚合構造による螺旋状の大きな 凹凸に表面増加用材５による螺旋状の凹凸(あるいはさらに表面増加用材５その ものの表面凹凸)と編組体４’による凹凸とが重畳するため、きわめて大きな表 面増幅効果を発揮し、コンクリートとの接着性にすぐれたコンクリート補強材と することができ、また構造も簡単で高能率で生産できるなどのすぐれた効果が得 られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるコンクリ−ト用補強材の第１実施
例を示す拡大側面図である。

【図２】本考案における線条体を段階的に示す断面図で
ある。

【図３】本考案における表面積増加用材の実施例を示す
部分的平面図である。

【図４】本考案の第２実施例を示す側面図である。

【図５】本考案のコンクリ−ト用補強材における線条体
製造工程を模式的に示す説明図である。

【符号の説明】

１ 線条体 １’ 撚合体 ３ 熱硬化性樹脂 ４ 粉末乾燥剤 ４’ 編組体 ５ 表面積増加用材 １０ 凹凸部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】高強力低伸度繊維を用いたコンクリ−ト補
   強材において、高強力低伸度繊維を集合し、これに熱硬
   化性樹脂を塗布または含浸させた後編組被覆を施した線
   条体１を複数本撚合した撚合体１’の外周に前記熱硬化
   性樹脂未硬化段階で表面積増加用材５を巻着し、熱硬化
   性樹脂の硬化により撚合構造と前記表面積増加用材５と
   で凹凸部１０を一体形成したことを特徴とするコンクリ
   −ト用補強材。