JPH08199734A - 繊維強化プラスチック中空ロッドの端部拡大用のクサビ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 円錐台形部、或いは該円錐台形部とその小径
端面に連なる円柱形ガイド部を備え、好ましくは式；15
°≧θ≧5°、式；5.5Ｄ₁≧Ｌ₁≧２Ｄ₁、式；Ｄ₁≧0.4
ｒ＋Ｄ₂ 及び式；ｒ≧Ｄ₂（式中、θ＝円錐台形部の先
端角、Ｄ₁＝円錐台形部の大径円形端面の直径、Ｄ₂＝円
錐台形部の小径円形端面及び円柱形ガイド部の直径、Ｌ
₁＝円錐台形部の大径円形端面と小径円形端面との間の
距離、ｒ＝ＦＲＰ中空ロッドの内径）を満たすＦＲＰ中
空ロッドの端部拡大用のクサビ、並びに前記クサビで端
部を拡大したＦＲＰ中空ロッドを水硬性物質等に埋設し
て補強する方法。 【効果】 本発明のクサビによりＦＲＰ中空ロッドの端
部を拡大すると、端部の破損や折れを生じず均整に端部
拡大がなされ、その均整に端部が拡大されたＦＲＰ中空
ロッドを被補強材料中に配設すると被補強材料中での定
着性が向上して被補強材料からの抜けがなく、ＦＲＰ中
空ロッドによって被補強材料を長期に亙って強固に且つ
安定して補強できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化プラスチック
中空ロッドの端部拡大用のクサビ、該クサビと繊維強化
プラスチックロッドとの組合せ体、および前記クサビを
打ち込んで端部を拡大した繊維強化プラスチック中空ロ
ッドをセメント、コンクリート、モルタル等の水硬性物
質やその他の被補強材料中に配設して水硬性物質などの
被補強材料の補強を行う方法に関するものであり、本発
明による場合は被補強材料中における繊維強化プラスチ
ック中空ロッドの定着性が向上し、該中空ロッドが被補
強材料から抜けたり離脱するのを効果的に防止し、被補
強材料の補強を長期に亙って強固に行うことができる。

【０００２】

【従来の技術】繊維強化プラスチックロッドを鉄筋や鋼
材などの代替としてセメント、コンクリート、モルタル
等の水硬性物質などの補強材として用いることが従来か
ら行われている。そしてその場合には、繊維強化プラス
チックロッドとして、長さ方向に引き揃えられた多数の
補強繊維に樹脂を含浸して固めた小径の丸棒状で中実の
繊維強化プラスチックロッドが従来使用されている。し
かしながら、そのような従来の中実の繊維強化プラスチ
ックロッドは、単独では引張強力などの機械的強度が充
分ではなく、しかも水硬性物質などとの接着性にも劣っ
ており、そのため被補強材料中に埋設して使用している
うちに、破損、水硬性物質などからの抜けや剥離を生
じ、補強材として充分に機能しない。

【０００３】そこで、前記した従来の丸棒状の中実繊維
強化プラスチックロッドにおける強度不足や耐抜け性を
改善するために、該丸棒状の中実繊維強化プラスチック
ロッドを複数本束ねて使用したり、一本のロッドの径を
大きくすることが一般に行われている。しかし、そのい
ずれの場合も、繊維強化プラスチックの使用量の増加や
ロッドの重量増加を招き、その結果、土木工事や建築工
事などで水硬性物質中に繊維強化プラスチックロッドを
埋設する際の作業負担が大幅に増し、しかも重量の大き
い繊維強化プラスチックロッドで補強された構築物の重
量増を招いている。その上、中実繊維強化プラスチック
ロッドの製造に当たって価格の高い繊維強化プラスチッ
クを多量に使用するため、繊維強化プラスチックロッド
自体の価格が高くなり、それが土木工事や建築工事を行
う際の材料費や工事費が上昇するという欠点がある。

【０００４】また、前記した中実の繊維強化プラスチッ
クロッドが水硬性物質などの被補強材料から抜けたり剥
離するのを防止するために、ロッドの表面に砂、金剛
砂、ガラス粉末、セラミックス粉末などの固体粒子を付
着させて水硬性物質等との接着性を向上させる方法が提
案されている（特開平１−１４６０４７号公報）。しか
しながら、そのような従来の中実の繊維強化プラスチッ
クロッドでは、表面に固体粒子を付着させても、ロッド
の水硬性物質からの抜けや剥離が充分に防止できず、水
硬性物質に埋設したロッドを例えば１０ｔｏｎｆ以上の
引張強力で引っ張ると、抜けたり剥離してしまって充分
な補強作用を示さない。しかも、中実の繊維強化プラス
チックロッドの表面に付着した固体粒子は、大きな引張
強力がかかるとロッド表面から脱落して、水硬性物質と
の接着性向上に寄与しなくなるという欠点がある。

【０００５】

【発明の内容】上記のような状況下に、本発明者らは、
水硬性物質などとの接着性に優れていて大きな外力がか
かっても水硬性物質などからの抜けや剥離がなく、しか
も軽量であってロッドの埋設作業などが行い易く、その
上繊維強化プラスチックの使用量が従来の繊維強化プラ
スチックロッドと同程度またはそれよりも少なくてすむ
ような、高性能の繊維強化プラスチックロッドを開発す
ることを目的として研究を行ってきた。その結果、ロッ
ドを中実の繊維強化プラスチックロッドとせずに、ロッ
ドの外周部分のみに繊維強化プラスチックを７０％以下
の占有率で存在させた中空の構造にし、しかも該ロッド
の表面に高さが０．２ｍｍ以上の凸部を存在させると、
水硬性物質などとの接着性が向上した、例えば１０ｔｏ
ｎｆ以上の大きな引張強力がかかっても水硬性物質から
抜けたり剥離したりせず、且つ軽量で、機械的強度など
にも優れる繊維強化プラスチック中空ロッドが得られる
ことを見出した。

【０００６】そして、本発明者らが上記の知見に基づい
て更に研究を進めたところ、前記した繊維強化プラスチ
ック中空ロッドをそのまま水硬性物質などに埋設する代
わりに、繊維強化プラスチック中空ロッドの端部にその
円周部に沿って等間隔に切り込みを設けておき、そこに
特定の形状および／または寸法を有するクサビを打ち込
んで該中空ロッドの端部を拡大させると、繊維強化プラ
スチック中空ロッドにおける端部拡大時の歪みや拡大さ
れた端部の折れなどが防止されてロッドの端部が均一に
拡大されること、そしてそれにより得られた端部が拡大
された繊維強化プラスチック中空ロッドを水硬性物質な
どに埋設すると繊維強化プラスチック中空ロッドが一層
安定した状態で水硬性物質などの中に強固に定着して、
例えば２０ｔｏｎｆ以上の極めて大きな引張強力がかか
っても水硬性物質などからの繊維強化プラスチック中空
ロッドの抜けや剥離が一層効果的に防止できることを見
出した。

【０００７】更に、本発明者らが上記した知見に基づい
てより詳細な検討を行った結果、上記した特定の形状お
よび／または寸法を有するクサビは、ロッド横断面にお
ける繊維強化プラスチック部分の占有率が７０％以下で
あって且つロッド表面に０．２ｍｍ以上の凸部を有する
上記した特定の繊維強化プラスチック中空ロッドに対し
てだけではなく、繊維強化プラスチック部分が外周部分
に存在する繊維強化プラスチックロッドであればその端
部の拡大を極めて均整に行うことができて、繊維強化プ
ラスチック中空ロッドの定着性の向上に寄与することが
判明した。

【０００８】したがって、本発明は上記した種々の知見
に基づいて完成されたものであり、本発明は、繊維強化
プラスチック中空ロッドの端部拡大用のクサビであっ
て、該クサビが、 （ｉ） 円錐台形部（Ａ）を備えるか、或いは円錐台形
部（Ａ）と該円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面に連な
る円柱形ガイド部（Ｂ）を備え； （ii） 前記円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面の直径
が繊維強化プラスチック中空ロッドの端部の内径と等し
いかまたは該端部の内径よりも小さく； （iii） 前記円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面の直
径が繊維強化プラスチック中空ロッドの端部の内径より
も大きく；そして （iv） 前記円柱形ガイド部（Ｂ）を備えるクサビでは
該円柱形ガイド部（Ｂ）の直径が前記円錐台形部（Ａ）
の小径の円形端面の直径と等しい； ことを特徴とする繊維強化プラスチック中空ロッドの端
部拡大用のクサビである。

【０００９】特に、本発明は、前記の円錐台形部（Ａ）
およびガイド部（Ｂ）が、下記の式（１）〜（４）；

【００１０】

【数４】１５°≧ θ ≧５° （１） ５.５Ｄ₁≧ Ｌ₁ ≧２Ｄ₁ （２） Ｄ₁≧０.４ｒ＋Ｄ₂ （３） ｒ≧ Ｄ₂ （４） ［上記式中、 θ ＝円錐台形部（Ａ）の傾斜辺の延長線によって形成
される先端角 Ｄ₁＝円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面の直径 Ｄ₂＝円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面および円柱形
ガイド部(Ｂ)の直径 Ｌ₁＝円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面と小径の円形
端面との間の距離 ｒ ＝繊維強化プラスチック中空ロッドの端部の内径］ を満足する上記のクサビをその好ましい態様として包含
する。

【００１１】そして、本発明は、一方または両方の端部
にその円周に沿って等間隔の切り込みを有する繊維強化
プラスチック中空ロッドと、該繊維強化プラスチック中
空ロッドの一方または両方の端部に打ち込むための上記
したクサビとを組み合わせてなる組合せ体を包含する。

【００１２】更に、本発明は、繊維強化プラスチック中
空ロッドを用いて被補強材料を補強する方法であって、
一方または両方の端部にその円周に沿って等間隔の切り
込みを有する繊維強化プラスチック中空ロッドの前記一
方または両方の端部に、上記したクサビを打ち込んで該
中空ロッドの一方または両方の端部を拡大し、端部の拡
大した該中空ロッドを被補強材料中に設置して補強を行
うことを特徴とする、繊維強化プラスチック中空ロッド
による被補強材料の補強方法である。

【００１３】そこで、本発明のクサビ、およびそのクサ
ビを用いる繊維強化プラスチック中空ロッド（以下、繊
維強化プラスチックを「ＦＲＰ」および繊維強化プラス
チック中空ロッドを「ＦＲＰ中空ロッド」という）の端
部の拡大方法について詳細に説明する。本発明のクサビ
の形状を、図１の外観図および図２の断面図［図１のク
サビを円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面１および小径
の円形端面２に対してそれら２つの円形端面の中心を通
って直角に切断した断面図］により示すと、本発明のク
サビは、図１の（ａ）および図２の（ａ）に示すような
円錐台形部（Ａ）を備えるクサビ（以下このクサビを
「クサビ」という）、或いは図１の（ｂ）および図２
の（ｂ）に示すような円錐台形部（Ａ）と該円錐台形部
（Ａ）の小径の円形端面２に連なる円柱形ガイド部
（Ｂ）を備えるクサビ（以下このクサビを「クサビ」
という）である［上記の要件（ｉ）］。

【００１４】そして、本発明のクサビまたはクサビ
においては、円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面２の直
径（Ｄ₂）がＦＲＰ中空ロッドの端部の内径（ｒ）と等
しいかまたは該内径（ｒ）よりも小さくなっており［上
記の要件（ii）］、且つ前記円錐台形部（Ａ）の大径の
円形端面１の直径（Ｄ₂）がＦＲＰ中空ロッドの端部の
内径（ｒ）よりも大きくなっている［上記の要件（ii
i）］。

【００１５】また、円柱形ガイド部（Ｂ）を有するクサ
ビにおいては、円柱形ガイド部（Ｂ）の直径が前記円
錐台形部（Ａ）の小径の円形端面２の直径と等しくなっ
ている［円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面２の直径お
よび円柱形ガイド部（Ｂ）の直径をＤ₂で表わす］［上
記の要件（iv）］。

【００１６】そして、上記した本発明のクサビまたは
クサビを、図３に示すような一方または両方の端部に
その円周に沿って等間隔の切り込み３を有するＦＲＰ中
空ロッド（Ｃ）の一方または両方の端部に打ち込むと
［なお図３の（ａ）はＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の
外観図、（ｂ）はＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の正面
図、（ｃ）はＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部を長さ方向
に見た図である］、図４に示すように、クサビおよび
クサビの円錐台形部（Ａ）によってＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の切り込み３を入れた端部が均整に外方に拡がっ
て、端部の切り込みにより形成された各切り込み片４の
折れや破断などを生ずることなく均等に拡張される。そ
して、前記にようにして端部が均等に拡張されたＦＲＰ
中空ロッド（Ｃ）を、水硬性物質などの被補強材料中に
設置（埋設）した場合には、その拡張された端部によっ
てＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）が被補強材料中に強固に且つ
均整のとれた状態で定着されて、被補強材料から抜けた
り剥離したりすることが効果的に防止されて、極めて高
い補強作用を長期に亙って維持する。

【００１７】特に、円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面
２に連なる円柱形ガイド部（Ｂ）を有する図１の（ｂ）
および図２の（ｂ）に示すクサビでは、その円柱形ガ
イド部（Ｂ）の存在によって円錐台形部（Ａ）の中心線
とＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の中心線とが一致した状態で
ＦＲＰ中空ロッド(Ｃ）の端部の内側をガイドされなが
ら円錐台形部（Ａ）が前進するため、クサビの傾きや
位置ずれなどが効果的に防止されて、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の端部にクサビが正確に打ち込むことができる
ので、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の拡大を一層均一
に行うことができる。

【００１８】それに対して、円錐台形部（Ａ）を有する
本発明のクサビまたはクサビを使用する代わりに、
例えば図５の（ａ）で示すような従来汎用されている円
錐台形部（Ａ）を持たないクサビをＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の端部に打ち込んだ場合には、図５の（ｂ）に示
すように、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の切り込み３を入れ
た端部が不均一に拡大される結果、切り込み片４の歪
み、折れ、破断などが生じ易い。しかも、端部が不均一
に拡大されたそのようなＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）を水硬
性物質などの被補強材料中に配設しても均整のとれた安
定状態で定着されず、十分な補強作用を示すことができ
ない。

【００１９】そして、上記した本発明のクサビおよび
クサビにおいては、それらの円錐台形部（Ａ）および
ガイド部（Ｂ）が、下記の式（１）〜（４）；

【００２０】

【数５】１５°≧ θ ≧５° （１） ５.５Ｄ₁≧ Ｌ₁ ≧２Ｄ₁ （２） Ｄ₁≧０.４ｒ＋Ｄ₂ （３） ｒ≧ Ｄ₂ （４） ［上記式中、 θ ＝円錐台形部（Ａ）の傾斜辺の延長線によって形成
される先端角 Ｄ₁＝円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面１の直径 Ｄ₂＝円錐台形部(Ａ)の小径の円形端面２および円柱形
ガイド部(Ｂ)の直径 Ｌ₁＝円錐台形部(Ａ)の大径の円形端面１と小径の円形
端面２との間の距離 ｒ ＝ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の内径] を満足する形状および寸法を有していることが特に好ま
しい。

【００２１】クサビおよびクサビにおいて、先端角
θ［すなわちクサビおよびクサビの円錐台形部
（Ａ）を大径の円形端面１および小径の円形端面２に対
してそれら２つの円形端面１，２の中心を通って直角に
切断した図２の断面図における円錐台形部(Ａ)の傾斜辺
の延長線によって形成される先端角］が、上記の式
（１）を満足せずに５°よりも小さいと、クサビまた
はクサビをＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部に打ち込ん
だ場合に該ロッドの端部の拡がりが小さくなるので、Ｆ
ＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部を充分に拡大して被補強材
料中での定着性を向上させるためにクサビまたはクサ
ビの長さをかなり長くしなければならず、クサビの長
さがあまりに長いと作業性、施行上の制約などから現実
的な利用が困難になる。一方、先端角θが１５°を超え
ると、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の拡がりが大きく
なってその水硬性物質中などでの定着性は向上するが、
ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）がその端部で大きな歪みを受け
ることになってＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）中のＦＲＰの直
線性、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の拡大された端部での強
度などが失われるようになる。ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）
を構成する強化用繊維は一般的は高モジュラス、高強力
であって延性に乏しいものが多いので、ＦＲＰ中空ロッ
ド（Ｃ）が引っ張り応力を受けたときに、その先端のあ
まりに大きく拡大された端部が弱点となって低いレベル
の負荷にしか耐えられなくなる。

【００２２】ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部にクサビ
またはクサビを打ち込む時に、クサビまたはクサビ
の大径の円形端面１がＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端面
に一致するまでクサビを打ち込むのが、打ち込まれたク
サビの抜け防止などの点から望ましく、かかる点でクサ
ビの長さを所定の範囲にするのが好ましい。クサビを打
ち込んで端部を拡大したＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）を被補
強材料中に強固に定着させるためには、クサビの先端角
θが小さい場合はクサビの長さを長くする必要があり、
一方先端角θが大きい場合はクサビの長さは短くてよい
が、上記したようにクサビの長さが長過ぎると作業性な
どが悪くなる。また、クサビの長さが短すぎると先端角
θを大幅に大きくしなければならず端部を拡大されたＦ
ＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の強度低下などを招く。し
たがって、クサビおよびクサビの先端角θを上記の
式（１）を満足する範囲内の角度にすると共に、クサビ
およびクサビにおける円錐台形部(Ａ)の大径の円形
端面１と小径の円形端面２との間の距離（Ｌ₁）［以下
これを「円錐台形部（Ａ）の長さＬ₁」ということがあ
る］が、上記の式（２）を満足するのが好ましい。

【００２３】クサビおよびクサビの円錐台形部
（Ａ）の長さＬ₁が２Ｄ₁よりも短いと、クサビを打ち込
んだＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）を水硬性物質などに埋め込
んだときに外力などがかかると、クサビまたはクサビ
がＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）から絞り出されて抜けたり
する恐れがある。一方、クサビおよびクサビの円錐
台形部（Ａ）の長さＬ₁が５.５Ｄ₁よりも長いと、クサ
ビをＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部に打ち込む際の作業
性の低下、施行性の悪化などを招き易い。

【００２４】クサビおよびクサビの円錐台形部
（Ａ）における大径の円形端面１の直径Ｄ₁、並びに小
径の円形端面２とガイド部（Ｂ）の直径Ｄ₂は、クサビ
を打ち込むＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の内径ｒとの相対関
係で決まり、上記の式（３）および（４）を満足するよ
うにして、それらの直径を決めるのが好ましい。円錐台
形部（Ａ）における大径の円形端面１の直径Ｄ₁が０.４
ｒ＋Ｄ₂よりも小さいと、クサビを打ち込んだ時にＦＲ
Ｐ中空ロッド（Ｃ）の端部の拡がりが小さくなってＦＲ
Ｐ中空ロッド（Ｃ）の被補強材料中における定着性が向
上しにくくなる。円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面１
の直径Ｄ₁の上限値は特に制限されないが、円錐台形部
（Ａ）の長さＬ₁を上記の式（２）の範囲内の長さとし
た場合に、Ｄ₁≦Ｌ₁／３とするのが、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の端部の過度の拡大による端部の脆弱化などを招
くことがなくなるのでより好ましい。

【００２５】また、円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面
２の直径Ｄ₂を上記の式（４）に示した範囲にしてお
く。円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面２の直径Ｄ₂が
ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の内径ｒよりも大きければ当然
ながらクサビまたはクサビがＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の端部に挿入できなくなる。円錐台形部（Ａ）の
小径の円形端面２の直径Ｄ₂がＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）
の内径ｒよりも大幅に小さいと、クサビまたはクサビ
をＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部に打ち込む際にズレ
やブレなどが生じてクサビの中心とＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の中心を合わせにくくなり、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の端部を均一に拡大することが困難になる。その
ため、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の内径ｒの大きさに応じ
て、円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面２の直径Ｄ₂を
ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の内径ｒよりも１〜５ｍｍ程度
小さくしておくのがクサビの打ち込み易さ、クサビのズ
レやブレなどの防止の点から好ましく、ＦＲＰ中空ロッ
ド（Ｃ）の内径ｒよりも１〜３ｍｍ程度小さくしておく
のがより好ましい。その場合に、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の内径ｒが小さく、したがってそれに応じて径の
小さなクサビまたはクサビを用いる際には円錐台形
部（Ａ）の小径の円形端面２の直径Ｄ₂をＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）の内径ｒよりも僅かに小さくしておく（内径
ｒと直径Ｄ₂の差を１ｍｍ以内にしておく）と、ズレや
ブレなどを生ずることなくクサビまたはクサビをＦ
ＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部に中心を合わせて正確に打
ち込むことができる。

【００２６】クサビにおいては、円錐台形部（Ａ）の
小径の円形端面２に連なって設けたガイド部（Ｂ）の直
径を円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面２の直径Ｄ₂と
等しくしておくのが、クサビの円錐台形部（Ａ）の中
心線とＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の中心線との一致がより
容易になって、クサビのガイド部（Ｂ）によって円錐
台形部（Ａ）が極めて均整にＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の
端部に打ち込まれ、しかもクサビの製作も容易に行え
る。ガイド部（Ｂ）の長さＬ₃の長さは、Ｄ₂≦Ｌ₃≦２
Ｄ₂の範囲にしておくのが、良好なガイド作用およびク
サビの打ち込み作業上から望ましい。

【００２７】クサビおよびクサビの材質は、ＦＲＰ
中空ロッド（Ｃ）の端部に確実に打ち込むことができ且
つ耐久性のあるものであればいずれでもよく特に制限さ
れず、例えば金属、木材、プラスチック、セメント組成
物などから形成することができる。特に、プラスチック
からなるクサビが、成形によって所望のサイズのクサビ
を容易に製造することができる点から好ましい。

【００２８】ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部にクサビを
そのままやみくもに打ち込んだ場合にはＦＲＰ中空ロッ
ド（Ｃ）の端部に無秩序な裂け目を生じて端部が均整に
拡大しないので、これを避けるためにＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の端部にその円周に沿って等間隔の切り込みを予
め設けておいて、クサビの打ち込みを行うのがよい。そ
の場合の端部の切り込みは、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の
端部がその円周に沿って４〜８等分に分割されるように
して設けるのが好ましい。ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端
部の分割数が４よりも少ないと切り込み片４の大きさが
大きくなり過ぎて、クサビを打ち込んだ時に端部の拡大
に無理が生じて、各切り込み片での歪みむらが生ずると
同時に屈曲・拡大されにくくなる。そして、歪みむらを
生じた端部を有するＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）を被補強材
料中に埋め込んだ場合には、外部から引張負荷などがか
かると、切り込み片の歪みむらを生じた屈曲部に応力が
集中してその部分で破断を生ずる。一方、ＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）の端部の分割数が８よりも大きいと、各切り
込み片４が小さくなり過ぎて、均等な切り込み片４を形
成するための端部の切り込み作業に極めて多大の注意や
熟練が必要になる。

【００２９】また、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部に設
ける切り込み３の長さＬ₂は、下記の式（５）；

【００３０】

【数６】Ｌ₁ ≧ Ｌ₂ ≧ ２／３Ｌ₁ （５） ［式中、Ｌ₁は円錐台形部（Ａ）の長さを示す］を満足
する範囲の長さであるのが好ましい。切り込み３の長さ
Ｌ₂が２／３Ｌ₁よりも短いと、切り込み３を入れたＦＲ
Ｐ中空ロッド（Ｃ）の端部をクサビまたはクサビで
拡大する際に、端部に無理がかかって均整な拡大が行わ
れにくくなったり、クサビの打ち込み時に切り込み片４
の破損などが生じ易くなる。一方、切り込み３の長さＬ
₂がＬ₁よりも長いと、クサビまたはクサビを打ち込
んだ際にクサビの大径の円形端面２とＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の端部とがきちんと一致せず、しかもクサビま
たはクサビがＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の打ち込まれた
端部に安定した状態で強固に固定されず、被補強材料中
に埋設する前または埋設してから、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）から抜け易くなる。

【００３１】本発明で使用するＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）
は、水硬性物質やその他の被補強材料の補強を目的とし
て被補強材料中に配設して使用される中空のＦＲＰロッ
ドであればいずれでもよく、ロッドの横断面図で示す
と、例えば図６の（ａ）に示すようなＦＲＰ部（ＦＲＰ
層）５のみからなる単層構造の中空ロッド、図６の
（ｂ）に示すようなＦＲＰ部（ＦＲＰ層）５の内側に他
の管状層６を有する２層構造の中空ロッド、図６の
（ｃ）に示すようなＦＲＰ部（ＦＲＰ層）５の内側に他
の管状層６および７を有する３層構造の中空ロッドなど
を挙げることができる。

【００３２】そのうちでも、本発明では、ＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）として、そのＦＲＰ部（ＦＲＰ層）５が中空
ロッドの外周部に存在し、該ＦＲＰ部（ＦＲＰ層）が、
同じ方向に引き揃えられた、特にロッドの長さ方向に引
き揃えられた、多数本の強化用繊維に樹脂を含浸し固化
してなるＦＲＰによって形成されていて、且つＦＲＰ中
空ロッド（Ｃ）の任意の横断面においてＦＲＰ部（ＦＲ
Ｐ層）５の占める断面積の割合［以下これを（ＦＲＰ層
占有断面積率」という）がＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の最
大外周（図６における直径Ｒ₃）より求めた断面積の７
０％以下であり、しかもロッドの表面に高さ（ロッド円
形表面からの突出高さ）が０．２ｍｍ以上の凸部が存在
する、ＦＲＰ中空ロッドを使用するのが好ましい。

【００３３】ＦＲＰ部５がロッドの外周部に存在し、該
ＦＲＰ部５が同じ方向に引き揃えられた多数本の強化用
繊維を有し、ＦＲＰ層占有断面積率が７０％以下で且つ
ロッド表面に高さが０．２ｍｍ以上の凸部を有する上記
のＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）は、それ自体で大きな機械強
度を有し、しかも水硬性物質などの被補強材料との接着
性に優れていて、水硬性物質などに埋設した際に１０ｔ
ｏｎｆ以上の引張強力で引っ張っても被補強材料からの
抜けや剥離がなく、被補強材料中に安定に且つ強固に定
着して被補強材料を効果的に補強することができるとい
う優れた特性を有しているが、そのようなＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）に対して、その一方または両方の端部に上記
したクサビまたはクサビを打ち込んで端部を拡大さ
せて水硬性物質などの被補強材料中に埋め込む本発明の
方法による場合は、その被補強材料中における定着性が
一層向上して、例えば２０ｔｏｎｆ以上の極めて大きな
引張強力でロッドを引っ張っても、被補強材料から抜け
たり剥離したりせずに被補強材料を強固に補強するがで
きる。

【００３４】ロッド表面に高さが０．２ｍｍ以上の凸部
を有する上記したＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）では、例えば
図７の（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＦＲＰ中空ロッド
の表面に、繊維、繊維束、糸、紐および／またはその他
の線状材料８をロッド表面に沿って綾状［図７の
（ａ）］または螺旋状［図７の（ｂ）］に巻き付ける
か、布帛または網状体９をロッド表面に付着させるか
［図７の（ｃ）］、或いはそれらの併用によって凸部を
形成しておくのが特に好ましい。ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の表面に巻き付けられた線状材料８によって連続
した凸部がロッドの表面に形成され、或いはＦＲＰ中空
ロッド表面に付着させた布帛や網状体９を構成する繊維
や糸（網目、織目、網目など）によってＦＲＰロッドの
表面に凸部（凹凸）が形成される。

【００３５】ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）のＦＲＰ部（ＦＲ
Ｐ層）５における強化用繊維としては、従来のＦＲＰロ
ッドで用いられている強化用繊維のいずれもが使用で
き、特に制限されず、例えば、ポリビニルアルコール系
繊維、ポリエステル系繊維、アラミド系繊維、アクリル
系繊維、ポリオレフィン系繊維などの有機繊維、および
ガラス繊維、炭素繊維などの無機繊維を用いることがで
きる。強化用繊維は１種類のみを使用しても２種以上を
併用してもよい。また、強化用繊維の太さなども特に制
限されないが、一般に、単繊維繊度が約０．１〜１００
デニール程度の繊維を使用するのが好ましい。特に、ポ
リビニルアルコール系繊維を用いたＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）は、ロッド中のポリビニルアルコール系繊維が水
硬性物質中に含まれるアルカリなどの成分に侵されにく
く、しかも水硬性物質との親和性および接着性に優れて
いるので、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）を水硬性物質の補強
材として用いる場合は強化用繊維としてポリビニルアル
コール系繊維を用いるのが好ましい。

【００３６】また、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）のＦＲＰ部
（ＦＲＰ層）５を構成する樹脂としては、熱硬化性樹脂
および熱可塑性樹脂のいずれもが使用でき特に制限され
ず、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、
ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹
脂、ナイロン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリフェ
ニルスルホン樹脂、ポリイミド樹脂などの熱可塑性樹脂
が好ましく用いられる。そのうちでも、エポキシ樹脂が
成形性の点からより好ましく用いられる。また、ＦＲＰ
層５を構成する樹脂は、従来のＦＲＰで用いられている
各種の添加剤、例えば安定剤、充填剤などを含有してい
てもよい。

【００３７】ＦＲＰ部（ＦＲＰ層）５における強化用繊
維の割合は、体積含有率で、４０〜９０ｖｏｌ％である
のが好ましく、５０〜８０ｖｏｌ％であるのがより好ま
しい。ＦＲＰ層４における強化用繊維の体積含有率が４
０ｖｏｌ％よりも低いと、強化用繊維が不足してＦＲＰ
中空ロッド（Ｃ）に充分な機械的強度などを付与するこ
とができにくくなり、一方９０ｖｏｌ％を超えると、樹
脂と強化用繊維との接着が悪くなってやはりＦＲＰ中空
ロッド（Ｃ）の機械的強度、特に引張強力が低下する。

【００３８】ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の最大径（図６に
おけるＲ₃）は特に制限されず、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の用途、使用方法などに応じて適宜調節すること
ができるが、前記した本発明の目的を充分に達成するた
めには、その最大径Ｒ₃を約２０ｍｍ〜５０ｍｍ程度に
するのが好ましい。

【００３９】また、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）が、図６の
（ｂ）や（ｃ）に示すような中空の多層構造ロッドであ
る場合には、ＦＲＰ層５の内側に存在する管状層６，７
は、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアミド、
ポリエステル、ポリオレフィン、その他の樹脂材料；各
種鉄鋼、ステンレス鋼、アルミニウムなどの金属材料；
ガラス、セラミックスなどの無機材料などから形成する
ことができる。

【００４０】また、ロッド表面に凸部を有する前述の図
７に示すようなＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）では、凸部を形
成するのに用いる線状材料８、布帛または網状体９を構
成する素材の種類は特に制限されないが、ＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）のＦＲＰ部（ＦＲＰ層）５との接着性に優
れ、且つＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の表面に施し易い素材
を選択して使用するのがよい。特に、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）のＦＲＰ部（ＦＲＰ層）５を構成する強化用繊維
と同種または類似した合成樹脂や無機繊維、それらを束
ねたもの、それらからなる糸、紐などの線状材料８を使
用すると、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）と線状材料８との接
着が強固に行われるロッド表面に強固な凸部が形成され
る。また、ロッド表面への線状材料８の巻き付け、或い
は布帛または網状体９の付着のいずれの場合も、ＦＲＰ
中空ロッド（Ｃ）のＦＲＰ層５の樹脂を凸部を形成する
線状材料８、布帛または網状体９の一部または全部に浸
透させて、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）のＦＲＰ層の固化
（硬化）と凸部用材料の固化（固定）をその樹脂で一体
に行うとＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の表面に凸部を一層強
固に結合させることができる。

【００４１】ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部へのクサビ
またはクサビの打ち込みは、中空のロッドにクサビ
を打ち込む従来法と同様の方法で人手でまたは機械を用
いて行うことができ、特に制限されない。ＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）の端部にクサビまたはクサビを打ち込ん
で端部の拡大されたＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）を水硬性物
質などの被補強材料中に配設して補強を行うが、その場
合にＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部へのクサビまたは
クサビの打ち込みは、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の配設
現場で直接行っても、または工場やその他の場所で予め
行っておいてもよい。

【００４２】一方または両方の端部にクサビまたはク
サビを打ち込んで端部を拡大したＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）は、軽量であり、引張強力に代表される機械的強
度が高く、セメント、モルタル、コンクリートなどの水
硬性物質やその他の被補強材料との接着性が良好であ
り、しかも端部が均整に拡大されていることによって被
補強材料中に強固に且つ安定した状態で定着され、抜け
たり、剥離することがないので、例えば、盛土の補強、
法面の補強、アースアンカー、鉄筋代替品などとして土
木工事や建築工事などにおける水硬性物質の補強材とし
て、被補強材料の補強に極めて有効に使用することがで
き、それらの被補強材料を長期に亙って安定して且つ強
固に補強することができる。

【００４３】

【実施例】以下に実施例により本発明について具体的に
説明するが、本発明はそれにより何ら制限されない。以
下の例中、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の引張強力、ＦＲＰ
中空ロッド（Ｃ）のＦＲＰ層における繊維体積含有率、
凸部高さ、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）のコンクリート接着
力は、以下のようにして測定または評価した。

【００４４】［ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の引張強力］図
８に示す装置を使用して、ＪＩＳ Ｋ７１１３「プラス
チックの引張試験方法に準じて次のようにして測定し
た。なお、図８において、ＣはＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）、１０は固定基材、１１は座金、１２は座金、１
３はセンターホールジャッキ、１４は油圧ゲージ、１５
は油圧ポンプおよび１６は定着治具を示す。ＦＲＰ中空
ロッド（Ｃ）の両端を固定基材１０および定着治具１６
で固定する。次いで、油圧ポンプ１５を用いて加圧する
ことによって、定着治具１６を座金１１とともに移動さ
せて（図８の向かって右側方向に移動）、ＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）に引張力をかけ、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）が
破断した際の油圧ポンプ１５にかけた圧力（ｔｏｎｆ）
を油圧ゲージ１４で読み取ってＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）
の引張強力とする。

【００４５】［ＦＲＰ部分における繊維体積含有率］下
記の式（ｉ）に示すように、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の
単位長さ当たりの繊維重量(Ｗ₁)（ｇ／ｍ）を繊維の比
重（ρ₁）で除して単位長さ当たりの繊維の体積(Ｖ₁)
（ｃｃ／ｍ）を求め、またＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の単
位長さ当たりのＦＲＰ層（繊維＋樹脂）の重量（Ｗ₂）
（ｇ／ｍ）と硬化樹脂の比重（ρ₂）から下記の式（i
i）によって単位長さ当たりの樹脂の体積（Ｖ₂）(ｃｃ
／ｍ)を求め、前記で求めた単位長さ当たりの繊維の体
積（Ｖ₁）（ｃｃ／ｍ）および単位長さ当たりの樹脂の
体積（Ｖ₂）（ｃｃ／ｍ）から、下記の式（iii）によっ
てＦＲＰ部分における繊維体積含有率を求めた。

【００４６】

【数７】 Ｖ₁＝Ｗ₁／ρ₁ （ｉ） Ｖ₂＝（Ｗ₂−Ｗ₁）／ρ₂ （ii） 繊維体積含有率(％)＝｛Ｖ₁／（Ｖ₁＋Ｖ₂）｝×１００ （iii）

【００４７】［凸部高さ］実施例で得られたＦＲＰ中空
ロッド（Ｃ）をロッドの長さ方向に直角に切断し、切断
面の円周から外方に突出する凸部の高さをノギスを用い
て測定した。

【００４８】［コンクリート接着力］一方の端部にクサ
ビを打ち込んて端部を拡大したＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の拡大された端部側を、普通セメントを用いて製
造されたコンクリート（圧縮強度２１０ｋｇ／ｃｍ²、
スランプ１５ｃｍ；ＪＩＳ Ａ ５３０８に記載の標準
品）中に、３０ｃｍの深さに埋め込んでコンクリートを
固めた後、コンクリートの外側に突出しているロッド部
分を把持して、垂直方向［ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の長
さ方向］に、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）が破断するかまた
はコンクリートから抜けるまで引っ張って、抜けずに破
断したかまたは抜けたかを調らべると共に破断した際ま
たは抜けた際の引張強力を測定して、コンクリート接着
力の評価を行った。

【００４９】《実施例 １》 （１） ポリビニルアルコール繊維［（株）クラレ製
「ビニロン７９０１」］（ヤーンデニール１８００ｄ／
１０００ｆ）を２５２０本束ねて、エポキシ樹脂（油化
シェルエポキシ社製「エピコート８０７」）と硬化剤
（油化シェルエポキシ社製「エピキュアＺ」）を１０
０：２２の重量比で混合したエポキシ樹脂組成物の液に
含浸し、これを１５０℃に加熱された塩化ビニル樹脂パ
イプ（外径２０ｍｍ、内径１６ｍｍ）の周りに、ポリビ
ニルアルコール繊維が塩化ビニル樹脂パイプの長さ方向
に平行になるように且つその厚さが均一になるように引
き揃えてＦＲＰの未硬化被覆層を形成した。 （２） 次に、前記と同じポリビニルアルコール繊維３
本を６０回／ｍの割合で予め撚糸しておいた繊維束２本
を用いて、上記（１）で形成されたＦＲＰの未硬化被覆
層の表面に、張力を加えながら図７の（ａ）に示すよう
に綾状に巻き付けた後（巻き付け用の１本の繊維束にお
ける隣り合う螺旋間の間隔１５ｍｍ）、１５０℃に３０
分間保ってエポキシ樹脂組成物を硬化させて、表面に凸
部を有する図６の（ｂ）の断面構造を有する２層構造の
ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）［ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の直
径Ｒ₃＝３６ｍｍ、ＦＲＰ層占有断面積率＝６３％、Ｆ
ＲＰ層における繊維体積含有率＝５８ｖｏｌ％、凸部高
さ＝０．２ｍｍ、引張強力＝３０〜３５ｔｏｎｆ］を得
た。 （３） 上記（２）で得たＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）を
１．８ｍの長さに切断したものを複数本準備して、それ
ぞれのＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の一方の端部に、下記の
表１に示す分割数および切り込み長さ（Ｌ₂）で等間隔
に切り込みを形成した。

【００５０】（４） 一方、下記の表１に示す各部寸法
を有する、ガイド部（Ｂ）付きの鉄製のクサビ［図１
の（ｂ）および図２の（ｂ）のクサビ］を準備し、各々
のクサビを上記の（３）で準備した端部に切り込みを
有するＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部に、クサビの大
径の円形端面１がＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端面と完全
に一致するまでハンマーを用いて人手によって打ち込ん
で、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部を拡大させ、その際
の端部の拡大状態を目視により観察した。 （５） 上記（５）で端部を拡大したそれぞれのＦＲＰ
中空ロッド（Ｃ）をコンクリート中に上記のようにして
埋め込んで、そのコンクリート接着力を上記した方法で
測定または評価したところ、下記の表１に示すとおりで
あった。

【００５１】

【表１】

【００５２】上記の表１の結果から、クサビの円錐台形
部（Ａ）およびガイド部（Ｂ）の各部の寸法を上記した
数式（１）〜（４）の範囲にすると共に、ＦＲＰ中空ロ
ッド（Ｃ）の端部に形成する切り込み数を４〜８にし
て、切り込みの長さＬ₂を上記の式（５）の範囲にする
と、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の拡大が切り込み片
４の破損や折れなどを生ずることなく円滑に行われるこ
と、しかもそのようにして端部を均一に拡大されたＦＲ
Ｐ中空ロッド（Ｃ）を水硬性物質中に埋設した場合には
水硬性物質中での定着性が向上して、水硬性物質からの
抜けが生じないことがわかる。

【００５３】

【発明の効果】本発明の上記したクサビまたはクサビ
を用いてＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部を拡大した場
合には、ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の拡大が端部の
破損や折れなどを生ずることなく均整に且つ円滑に行わ
れ、しかもそのようにして端部を均整に拡大されたＦＲ
Ｐ中空ロッド（Ｃ）を水硬性物質などの被補強材料中に
配設した場合には、被補強材料中での定着性が向上し
て、被補強材料からの抜けが生じず、ＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）によって被補強材料を長期に亙って強固に且つ安
定して補強することができる。

【００５４】そして本発明において、 （１） クサビまたはクサビとして、上記した式
（１）〜（４）を満足する寸法のものを用い； （２） ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）として、同じ方向に引
き揃えられた多数本の強化用繊維に樹脂を含浸し固化し
てなるＦＲＰ部が外周部に存在し且つ該中空ロッドの任
意の横断面においてＦＲＰ層占有断面積率が７０％以下
のものを用い； （３） ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）として、ロッドの表面
に高さが０．２ｍｍ以上の凸部が存在するものを用い；
しかも （４） ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の切り込みの長
さＬ₂を上記の式（５）を満足するようにしてクサビの
打ち込みを行って端部が拡大されたＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）を形成して； 上記の（１）〜（４）で得られた端部の拡大されたＦＲ
Ｐ中空ロッド（Ｃ）を被補強材料中への配設を行った場
合には、上記した均整な端部の拡大、被補強材料中にお
ける定着性の向上効果を一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクサビの外観を示す図である。

【図２】図１に示す本発明のクサビをその円錐台形部
（Ａ）の大径の円形端面および小径の円形端面に対して
それら２つの円形端面の中心を通って直角に切断した断
面図である。

【図３】端部にその円周に沿って等間隔の切り込みを有
するＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の一方の端部を示す図であ
る。

【図４】図３に示すＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部に図
１のクサビを打ち込んだ場合の図である。

【図５】切り込みを入れたＦＲＰ中空ロッドの端部に従
来のクサビを打ち込んだ場合の図である。

【図６】本発明で用いるＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の横断
面の例を示す図である。

【図７】本発明で用いるロッド表面に凸部を有するＦＲ
Ｐ中空ロッド（Ｃ）の外観を示す図である。

【図８】本発明の実施例においてＦＲＰ中空ロッド
（Ｃ）の引張強力の測定に用いた測定装置を示す図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 円錐台形部 Ｂ ガイド部 Ｃ ＦＲＰ中空ロッド １ 円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面 ２ 円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面 ３ ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の切り込み ４ ＦＲＰ中空ロッド（Ｃ）の端部の切り込み片 ５ ＦＲＰ部（ＦＲＰ層） ６ 他の管状層 ７ 他の管状層 ８ 線状材料 ９ 布帛または網状体 １０ 固定基材 １１ 座金 １２ 座金 １３ センターホールジャッキ １４ 油圧ゲージ １５ 油圧ポンプ １６ 定着治具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 厚生 東京都港区赤坂２−４−１ 株式会社テノ ックス内 (72)発明者 吉田 茂 東京都港区赤坂２−４−１ 株式会社テノ ックス内 (72)発明者 上 周史 東京都港区赤坂２−４−１ 株式会社テノ ックス内 (72)発明者 小沢 潔 東京都港区赤坂２−４−１ 株式会社テノ ックス内 (72)発明者 馬屋原 光郎 岡山県岡山市海岸通１丁目２番１号 株式 会社クラレ内 (72)発明者 山本 忠之 東京都中央区日本橋３丁目８番２号 株式 会社クラレ内 (72)発明者 日笠 純一 岡山県岡山市海岸通１丁目２番１号 株式 会社クラレ内 (72)発明者 曽根 勲 岡山県岡山市海岸通１丁目２番１号 株式 会社クラレ内 (72)発明者 浜田 敏裕 東京都中央区日本橋３丁目８番２号 株式 会社クラレ内 (72)発明者 松尾 信次 東京都中央区日本橋３丁目８番２号 株式 会社クラレ内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維強化プラスチック中空ロッドの端部
   拡大用のクサビであって、前記クサビが、 （ｉ） 円錐台形部（Ａ）を備えるか、或いは円錐台形
   部（Ａ）と該円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面に連な
   る円柱形ガイド部（Ｂ）を備え； （ii） 前記円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面の直径
   が繊維強化プラスチック中空ロッドの端部の内径と等し
   いかまたは該端部の内径よりも小さく； （iii） 前記円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面の直
   径が繊維強化プラスチック中空ロッドの端部の内径より
   も大きく；そして （iv） 前記円柱形ガイド部（Ｂ）を備えるクサビでは
   該円柱形ガイド部（Ｂ）の直径が前記円錐台形部（Ａ）
   の小径の円形端面の直径と等しい； ことを特徴とする繊維強化プラスチック中空ロッドの端
   部拡大用のクサビ。
2. 【請求項２】 前記円錐台形部(Ａ)およびガイド部(Ｂ)
   が、下記の式（１）〜（４）； 【数１】１５°≧ θ ≧５° （１） ５.５Ｄ₁≧ Ｌ₁ ≧２Ｄ₁ （２） Ｄ₁≧０.４ｒ＋Ｄ₂ （３） ｒ≧ Ｄ₂ （４） ［上記式中、 θ ＝円錐台形部（Ａ）の傾斜辺の延長線によって形成
   される先端角 Ｄ₁＝円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面の直径 Ｄ₂＝円錐台形部（Ａ）の小径の円形端面および円柱形
   ガイド部(Ｂ)の直径 Ｌ₁＝円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面と小径の円形
   端面との間の距離 ｒ ＝繊維強化プラスチック中空ロッドの端部の内径］ を満足する請求項１のクサビ。
3. 【請求項３】 一方または両方の端部にその円周に沿っ
   て等間隔の切り込みを有する繊維強化プラスチック中空
   ロッドと、該繊維強化プラスチック中空ロッドの一方ま
   たは両方の端部に打ち込むための請求項１または２のク
   サビとを組み合わせてなる組合せ体。
4. 【請求項４】 繊維強化プラスチック中空ロッドの一方
   または両方の端部における切り込みの長さ（Ｌ₂）が、
   下記の式（５）； 【数２】Ｌ₁ ≧ Ｌ₂ ≧ ２／３Ｌ₁ （５） ［上記式中、Ｌ₁＝円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面
   と小径の円形端面との間の距離、Ｌ₂＝繊維強化プラス
   チックロッドの端部の切り込みの長さ］を満足する請求
   項３の組合せ体。
5. 【請求項５】 繊維強化プラスチック中空ロッドが、同
   じ方向に引き揃えられた多数本の強化用繊維に樹脂を含
   浸し固化してなる繊維強化プラスチック部分が該中空ロ
   ッドの外周部分に存在し、該中空ロッドの任意の横断面
   において該繊維強化プラスチック部分の占める断面積の
   割合が該中空ロッドの最大外周より求めた断面積の７０
   ％以下であり、且つ該中空ロッドの表面に高さが０．２
   ｍｍ以上の凸部が存在する、繊維強化プラスチック中空
   ロッドである請求項３または４の組合せ体。
6. 【請求項６】 繊維強化プラスチック中空ロッドを用い
   て被補強材料を補強する方法であって、一方または両方
   の端部にその円周に沿って等間隔の切り込みを有する繊
   維強化プラスチック中空ロッドの前記一方または両方の
   端部に、請求項１または２のクサビを打ち込んで該中空
   ロッドの一方または両方の端部を拡大し、端部の拡大し
   た該中空ロッドを被補強材料中に設置して補強を行うこ
   とを特徴とする、繊維強化プラスチック中空ロッドによ
   る被補強材料の補強方法。
7. 【請求項７】 繊維強化プラスチック中空ロッドが、同
   じ方向に引き揃えられた多数本の強化用繊維に樹脂を含
   浸し固化してなる繊維強化プラスチック部分が該中空ロ
   ッドの外周部分に存在し、該中空ロッドの任意の横断面
   において該繊維強化プラスチック部分の占める断面積の
   割合が該中空ロッドの最大外周より求めた断面積の７０
   ％以下であり、且つ該中空ロッドの表面に高さが０．２
   ｍｍ以上の凸部が存在する繊維強化プラスチック中空ロ
   ッドである請求項６の補強方法。
8. 【請求項８】 繊維強化プラスチック中空ロッドの一方
   または両方の端部における切り込みの長さ（Ｌ₂）が、
   下記の式（５）； 【数３】Ｌ₁ ≧ Ｌ₂ ≧ ２／３Ｌ₁ （５） ［上記式中、Ｌ₁＝円錐台形部（Ａ）の大径の円形端面
   と小径の円形端面との間の距離、Ｌ₂＝繊維強化プラス
   チックロッドの端部の切り込みの長さ］を満足する請求
   項６または７の補強方法。