JPH11159152A - コンクリート柱状体の補強方法 - Google Patents

コンクリート柱状体の補強方法

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JPH11159152A
JPH11159152A JP34208497A JP34208497A JPH11159152A JP H11159152 A JPH11159152 A JP H11159152A JP 34208497 A JP34208497 A JP 34208497A JP 34208497 A JP34208497 A JP 34208497A JP H11159152 A JPH11159152 A JP H11159152A
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reinforcing
reinforcing fiber
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徹 明星
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朗 小林
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート矩形柱などの柱状体であって
も、その下地処理及び隅角部処理を不要とし、工期の短
縮及びコストの低減を図ることができ、しかも、強化繊
維の拘束効果を向上させ、耐力及び靭性の向上を図るこ
とができ、所期の補強効果を十分に達成することのでき
る、橋脚、地下鉄の中柱、建築物の柱などのコンクリー
ト柱状体の補強方法を提供する。 【解決手段】 コンクリート柱状体の補強方法は、断面
が矩形とされる補強すべきコンクリート柱状体100の
周囲に、外面20Aが湾曲面に形成された所定長さ
(L)のプレキャスト成型品20を据え付け、プレキャ
スト成型品20を据え付けた後のコンクリート柱状体1
00の外周囲に角部がないようにし、次いで、プレキャ
スト成型品20が据え付けられた前記コンクリート柱状
体100の外周囲に連続した強化繊維30を巻き付け、
引き続き、強化繊維30を巻き付けたコンクリート柱状
体100の外表面に樹脂を塗布し、強化繊維30に樹脂
を含浸させ、その後この樹脂を硬化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、橋脚、地下鉄の中
柱、建築物の柱など、土木構造物或いは建築構造物のコ
ンクリート柱状体の補強方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、橋脚、地下鉄の中柱、建築物の柱
などの柱状体、特に鉄筋コンクリート(RC)或いは鉄
骨鉄筋コンクリート(SRC)にて建造されたコンクリ
ート柱のような構造物を補強する方法としては、コンク
リート柱の回りに鉄筋コンクリートを巻き立てる方法、
鋼板を貼り付ける方法、炭素繊維シートを巻き付ける方
法などがある。
【0003】鉄筋コンクリート(RC)を巻き立てる方
法は、重量が増加する、新たに断面の面積が増加する、
現場にてコンクリート打設を行うために養生期間が長
く、工期が長いなどの問題がある。鋼板を貼り付ける方
法は、貼り付けた鋼板を互に溶接するか或はボルト締め
にて接合する作業が必要であり、又、鋼板の重量が重
く、作業性が悪いなどの問題がある。炭素繊維シートを
巻き付ける方法は、炭素繊維をコンクリート柱に巻き付
けたときの炭素繊維の折れ或いは応力集中を避けるため
に、予めコンクリート柱の隅角部にR加工(湾曲状の面
取り加工)が必要であり、又炭素繊維シートを貼り付け
るためにコンクリート柱表面の下地処理に手間がかかる
といった問題を有している。特に、作業時間の短縮が要
求される地下鉄の中柱の補強などには、更に効率的でし
かもコストの安い補強方法が希求されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような問題を解決
するべく、図9及び図10に示すように、鋼板1(1
A、1B)と炭素繊維シート10を使用した、即ち、上
記鋼板貼り付け方法と炭素繊維シート巻き付け方法を組
合せた補強方法が提案されている。簡単に説明すると、
次の通りである。
【0005】この補強方法によれば、コンクリート柱1
00の表面に対する下地処理は必要ではない。つまり、
この補強方法では、先ず、両端部3が直角に所定の半径
Rにて曲げられ、断面がU字形状とされた2枚の鋼板1
(1A、1B)が準備される。この鋼板1A、1Bは、
互に対向するようにして、柱100の両側よりボルトな
どにて取付けられる。鋼板1A、1Bと柱100との間
には空隙Gが設けられる。又、各鋼板1A、1Bの端部
3は、柱100の隅角部を覆って柱100の他の両側面
へと延在する。しかし、この端部3は、柱100の側面
中心部までは存在していない。鋼板1A、1Bの重量を
軽減し作業性を向上させると言う点では、この端部延長
部の長さは小さい程良い。従って、両鋼板1A、1Bの
端部3の間にはコンクリート表面を被覆していない離間
部分(L)が存在することとなる。
【0006】次いで、この両鋼板の離間部分(L)を覆
って各鋼板1A、1Bの端部3の表面に炭素繊維シート
10が貼り付けられる。炭素繊維シート10の両端部
は、更に、各鋼板1A、1Bの湾曲表面に沿って他の側
面へと所定の距離だけ延在して貼り付けられる。その
後、コンクリート表面と、鋼板及び炭素繊維シートとの
間には無収縮モルタルが充填される。
【0007】この方法によれば、炭素繊維シート10
は、コンクリート表面に取付けられた鋼板1A、1Bの
表面に貼り付けられるので、コンクリート表面に対する
下地処理は不要である。又、炭素繊維シート10は、鋼
板1A、1Bの湾曲した角部に沿って貼り付けられるの
で、コンクリート柱隅角部のR加工も必要ではない。
【0008】しかしながら、本発明者らの研究実験の結
果、通常の炭素繊維シートの施工方法では両鋼板の端部
にて形成される離間部分(L)の距離が大となればなる
程、図9及び図10に示すように、この部分における炭
素繊維シートに下方及び内方への弛みが生じ安く、この
離間部分(L)において炭素繊維シート10に弛みが生
じた場合には、この弛みにより炭素繊維シートによる応
力伝達が阻害され、補強効率が落ち、所期の補強効果が
得られないといった問題が発生する、ことが分かった。
【0009】従って、本発明の目的は、コンクリート矩
形柱などの柱状体であっても、その下地処理及び隅角部
処理を不要とし、工期の短縮及びコストの低減を図るこ
とができ、しかも、強化繊維の拘束効果を向上させ、耐
力及び靭性の向上を図ることができ、所期の補強効果を
十分に達成することのできる、橋脚、地下鉄の中柱、建
築物の柱などのコンクリート柱状体の補強方法を提供す
ることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
柱状体の補強方法にて達成される。要約すれば、本発明
の第1の態様によると、(a)断面が矩形とされる補強
すべきコンクリート柱状体の周囲に、外面がコンクリー
ト柱状体の周方向に湾曲し、コンクリート柱状体の軸線
方向に所定長さとされたプレキャスト成型品を据え付
け、プレキャスト成型品を据え付けた後のコンクリート
柱状体の外周囲に角部がないようにする工程、(b)
前記プレキャスト成型品を据え付けた前記コンクリート
柱状体の外周囲に連続した強化繊維を巻き付け、次い
で、前記強化繊維を巻き付けたコンクリート柱状体の外
表面に樹脂を塗布して前記強化繊維に樹脂を含浸させる
か、又は、 前記プレキャスト成型品を据え付けた前記コンクリー
ト柱状体の外周囲に樹脂を塗布し、その上から連続した
強化繊維を巻き付け、必要に応じて、更に前記強化繊維
を巻き付けたコンクリート柱状体の外表面に樹脂を塗布
して前記強化繊維に樹脂を含浸させる、ようにした強化
繊維の巻き付け及び樹脂含浸工程、(c)次いで、前記
強化繊維に含浸された樹脂を硬化する工程、を有するこ
とを特徴とするコンクリート柱状体の補強方法が提供さ
れる。
【0011】本発明の第2の態様によると、(a)断面
が矩形とされる補強すべきコンクリート柱状体の周囲
に、外面がコンクリート柱状体の周方向に湾曲し、コン
クリート柱状体の軸線方向に所定長さとされたプレキャ
スト成型品を据え付け、プレキャスト成型品を据え付け
た後のコンクリート柱状体の外周囲に角部がないように
する工程、(b)前記プレキャスト成型品を据え付けた
前記コンクリート柱状体の外周囲に、樹脂が塗布された
連続した強化繊維を巻き付ける工程、(c)次いで、前
記樹脂を硬化する工程、を有することを特徴とするコン
クリート柱状体の補強方法が提供される。
【0012】本発明の第3の態様によると、(a)断面
が矩形とされる補強すべきコンクリート柱状体の周囲
に、外面がコンクリート柱状体の周方向に湾曲し、コン
クリート柱状体の軸線方向に所定長さとされたプレキャ
スト成型品を据え付け、プレキャスト成型品を据え付け
た後のコンクリート柱状体の外周囲に角部がないように
する工程、(b)支持シート上に強化繊維を一方向に
配列して形成される強化繊維シート表面に樹脂を塗布し
て強化繊維に樹脂を含浸させた後、前記プレキャスト成
型品を据え付けた前記コンクリート柱状体の外周面に貼
り付けるか、 前記コンクリート柱状体の外周面に樹脂を塗布し、そ
の上から強化繊維シートを貼り付け、前記コンクリート
柱状体の外周面へと押しつけることによって、強化繊維
に樹脂を含浸させ、必要に応じて、更に強化繊維シート
表面に樹脂を塗布するか、又は、 前記コンクリート柱状体の外周面にプライマを塗布
し、その上から強化繊維シートを貼り付け、その後、強
化繊維シートに樹脂を塗布して強化繊維に含浸させる、
ようにした強化繊維シートの巻き付け及び樹脂含浸工
程、(c)次いで、前記強化繊維に含浸された樹脂を硬
化する工程、を有することを特徴とするコンクリート柱
状体の補強方法が提供される。
【0013】本発明の第4の態様によると、(a)断面
が矩形とされる補強すべきコンクリート柱状体の周囲
に、外面がコンクリート柱状体の周方向に湾曲し、コン
クリート柱状体の軸線方向に所定長さとされたプレキャ
スト成型品を据え付け、プレキャスト成型品を据え付け
た後のコンクリート柱状体の外周囲に角部がないように
する工程、(b)必要に応じて前記コンクリート柱状体
の外周面にプライマを塗布し、その後、一方向に配列さ
れた強化繊維に樹脂を含浸させて形成される繊維強化プ
リプレグを、前記プレキャスト成型品を据え付けた前記
コンクリート柱状体の外周面に貼り付ける工程、(c)
次いで、前記強化繊維に含浸された樹脂を硬化する工
程、を有することを特徴とするコンクリート柱状体の補
強方法が提供される。
【0014】上記各発明にて、一実施態様によると、前
記コンクリート柱状体は、断面が矩形とされ、前記プレ
キャスト成型品は、前記コンクリート柱状体の各面に据
え付けられるか、或いは、前記コンクリート柱状体のい
ずれかの対向する両面に据え付けられる。又、本発明の
前記プレキャスト成型品は、プレキャストコンクリート
とすることができる。
【0015】好ましくは、前記強化繊維が巻き付けられ
た前記柱状体外表面にモルタルを塗るか、樹脂を吹き付
け、仕上げをなすことができる。
【0016】好ましくは、前記強化繊維は、炭素繊維;
ガラス繊維;ボロン、チタン、スチールなどの金属繊
維;アラミド、ポリエステル、ナイロンなどの有機繊
維;などから選択されるいずれかの繊維であるか、或い
は、前記繊維を複数種混入したハイブリッドタイプとさ
れる。又、前記樹脂は、少なくとも常温硬化型エポキシ
樹脂、熱硬化型エポキシ樹脂若しくはポリエステル系樹
脂;ポリアミド樹脂若しくはポリカーボネート樹脂;又
は、MMAなどのラジカル反応系樹脂を含む。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るコンクリート
柱状体の補強方法を図面に則して更に詳しく説明する。
図1〜図3を参照して、本発明の補強方法を、断面が矩
形とされる、本実施例では正方形(W1=W2)の断面
とされる地下鉄の中柱のようなコンクリート矩形柱10
0に適用した場合について説明する。
【0018】本発明に従うと、コンクリート矩形柱10
0の周囲の各側面に、予め、このコンクリート矩形柱1
00の断面寸法に合わせて作製されたプレキャスト成型
品20が適合される。プレキャスト成型品20は、外面
20Aがコンクリート矩形柱100の周方向に湾曲した
湾曲面とされ、コンクリート矩形柱100に適合される
他面20Bは、本実施例では平面とされ、その幅(W)
は、コンクリート矩形柱100の幅(W1=W2)と同
じとされる。また、プレキャスト成型品20のコンクリ
ート柱100の軸線方向に沿った長さ(L)は、必要に
応じて種々の寸法とされる。このプレキャスト成型品2
0は、予め既設の工場或いは現場近くの仮設工場にて作
製される。通常、プレキャスト成型品20は、プレキャ
ストコンクリートとされ、普通コンクリート、軽量骨材
コンクリート、気泡コンクリートなどから成る。斯かる
プレキャストコンクリート20は、図2に示すように、
コンクリート矩形柱100の各側面に接着剤、或いはボ
ルト(図示せず)などを使用して固定し、据え付けられ
る。
【0019】コンクリート矩形中の各側面に固定し、据
え付けられた各プレキャストコンクリート20にて画成
されるコンクリート柱100の周方向外側湾曲面は、段
差のない一つの連続した閉曲面とされる。例えば、本実
施例のように、コンクリート柱100が正方形(W1=
W2)の断面とされる場合には、プレキャストコンクリ
ート20を取り付けた後の各プレキャストコンクリート
20にて画成される外側湾曲面の断面形状は、図3をも
参照すると理解されるように、円形とされる。又、図4
に示すように、長方形(W1>W2)の断面を有するコ
ンクリート柱100の場合には、プレキャストコンクリ
ート20を取り付けた後の各プレキャストコンクリート
20にて画成される外側湾曲面の断面形状は楕円形とさ
れる。
【0020】上記説明では、プレキャストコンクリート
20は、コンクリート矩形柱100の各側面に設置する
ものとしたが、例えば図5に示すように、プレキャスト
コンクリート20は、コンクリート矩形柱100のいず
れかの対向する両面にのみ設置することができる。図5
に示すように、断面が長方形のコンクリート矩形柱10
0の場合には、対向する長辺側のプレキャストコンクリ
ート20を省略した方が、プレキャストコンクリート2
0の小型化の点などで好適である。
【0021】上述のようにして、プレキャストコンクリ
ート20がコンクリート矩形柱100の所望の側面に接
着剤或いはボルトなどを使用して据え付けられると、そ
の外周面に連続した炭素繊維のような強化繊維30が巻
き付けられる。この時、強化繊維30は、必要に応じ
て、プレキャストコンクリート20の外表面を軸線方向
に所定幅に亘って往復して巻き付け、複数層を形成する
ように巻き付けても良い。
【0022】炭素繊維30は、各プレキャストコンクリ
ート20、場合によってはコンクリート柱100によっ
て画成される湾曲表面に沿って変形し、密着され、巻き
付け時に繊維が折れるようなことはない。このとき、プ
レキャストコンクリート20の表面には、必須ではない
が、プライマを塗布しておくことが好ましい。その後、
炭素繊維30が巻き付けられた表面にマトリクス樹脂が
含浸され、必要に応じて加熱することにより、硬化され
る。
【0023】炭素繊維30は、PAN系繊維、ピッチ系
繊維などを使用することができ、炭素繊維の物性は、好
ましくは、弾性率は1.5×106 〜7.0×106
gf/cm2 、引張強度は5000〜70000kgf
/cm2 とされ、炭素繊維の目付量は、好ましくは10
〜1000g/m2 とされる。
【0024】強化繊維30は、炭素繊維のみに限定され
るものではなく、その他に、ガラス繊維;ボロン、チタ
ン、スチールなどの金属繊維;アラミド、ポリエステ
ル、ナイロンなどの有機繊維;などを使用することもで
きる。又、必要に応じて、斯かる繊維を複数種混入して
ハイブリッドタイプとして使用することも可能である。
又、マトリクス樹脂としては、常温硬化型或は熱硬化型
のエポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂などの熱硬化性樹
脂、又、所望に応じてポリアミド樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂などの熱可塑性樹脂、更にはMMAなどのラジカ
ル反応系樹脂を含むものを使用することができる。
【0025】含浸した樹脂を硬化した後、炭素繊維のよ
うな強化繊維30が巻き付けられた表面には仕上げモル
タルを塗るか、或いは塗料などを吹き付けて、仕上げを
行うことができる。
【0026】上述のように、本発明の補強方法による
と、コンクリート柱100にプレキャスト成型品20を
設置することにより、強化繊維30を巻き付ける外周面
に角部がなくなくなるために、連続繊維巻き付け補強の
際に従来行われていたコンクリート柱100の角部のR
加工が必要なくなる。又、鉄筋コンクリート(RC)を
巻き立てる方法に比べると、現場にてコンクリート打設
を行う必要もなく、養生期間が短く、施工性も良い。
【0027】又、本発明によれば、連続繊維30で囲む
断面がプレキャスト成型品を使用することにより、コン
クリート矩形柱100の矩形から円形或いは楕円形、又
は長円形となるために、より一層の拘束効果を得ること
ができ、その結果、特に靭性能力の大幅な向上が期待で
きる。
【0028】本発明の補強方法によれば、図6(A)に
示すように、コンクリート柱100の全体に適用するこ
ともでき、又、図6(B)に示すように、柱頭、柱脚の
一部に適用することもできる。特に、靭性補強のみを目
的とした場合には、図6(B)に示すように、補強範囲
をコンクリート柱100の上下領域に限定することによ
り、内空間をそれほど占有せずに補強することができ、
工期も短縮することが可能となる。
【0029】実施例2 上記実施例1では、コンクリート矩形柱100に据え付
けられたプレキャストコンクリート20の外周面に連続
した炭素繊維のような強化繊維30を巻き付け、その後
強化繊維30が巻き付けられた表面にマトリクス樹脂を
含浸し、硬化するものとして説明したが、プレキャスト
コンクリート20の外周面に(図5に示すような場合に
はコンクリート矩形柱100の外周面にも)マトリクス
樹脂を塗布し、引き続いて、強化繊維30を巻き付ける
こともできる。必要に応じて、更に、強化繊維30が巻
き付けられた表面にマトリクス樹脂を塗布しても良い。
その後、マトリクス樹脂は、必要に応じて加熱すること
により、硬化される。
【0030】強化繊維30及びマトリクス樹脂は、実施
例1で説明したと同じものを使用し、実施例1と同様の
方法にて実施し得る。
【0031】本実施例によっても、実施例1と同様の効
果を達成し得る。
【0032】実施例3 上記実施例1及び2では、コンクリート矩形柱100に
据え付けられたプレキャストコンクリート20の外周面
に連続した炭素繊維のような強化繊維30が巻き付けら
れ、その後マトリクス樹脂を含浸させるか、或いはプレ
キャストコンクリート20等の外周面にマトリクス樹脂
を塗布しておき、この樹脂塗布表面に強化繊維を巻き付
けるものとしたが、強化繊維30に予めマトリクス樹脂
を含浸しておき、プレキャストコンクリート20等の外
周面にこの樹脂含浸強化繊維30を巻き付けることもで
きる。この場合には、好ましくは強化繊維30を巻き付
けるプレキャストコンクリート表面等にはプライマを塗
布しておくのがよい。強化繊維に含浸されたマトリクス
樹脂は、強化繊維30をプレキャストコンクリート20
の外周面に巻き付けた後、硬化される。
【0033】強化繊維30及びマトリクス樹脂は、実施
例1で説明したと同じものを使用し、実施例1と同様の
方法にて実施し得る。
【0034】本実施例によっても、実施例1と同様の効
果を達成し得る。
【0035】実施例4 上記実施例1では、コンクリート矩形柱100に据え付
けられたプレキャストコンクリート20の外周面には、
連続した炭素繊維のような強化繊維30が巻き付けられ
たが、図7に示すように、強化繊維シート50を巻き付
けることもできる。
【0036】強化繊維シート50は、図8(a)及び
(b)を参照すると、その一実施例が示されるが、支持
シート51上に強化繊維30を、例えば接着剤52を介
して一方向に配列して形成される。
【0037】支持シート51としては、ガラスクロス、
ガラスペーパ(不織布)、アラミド繊維クロス、或いは
アラミド不織布などが使用される。支持シート51の厚
さは、1〜500μm、好ましくは5〜100μm、接
着剤52の厚さは1〜100μm、好ましくは10〜3
0μmとされる。強化繊維シート50全体の厚さは10
〜100μm程度である。
【0038】強化繊維シート50をプレキャストコンク
リート20の外周面に(図5に示すような場合にはコン
クリート矩形柱100の外周面にも)設置する方法とし
ては、 (1)強化繊維シート50表面にマトリクス樹脂を塗布
し、強化繊維30に樹脂を含浸させた後、プレキャスト
コンクリート20の外周面に貼り付ける。 (2)プレキャストコンクリート20の外表面にマトリ
クス樹脂を塗布し、その上から強化繊維シート50を貼
り付け、プレキャストコンクリート表面20へと押しつ
けることによって、強化繊維30に樹脂を含浸させる。
必要に応じて、更に強化繊維シート50表面に樹脂を更
に塗布することもできる。 (3)プレキャストコンクリート20の外表面にプライ
マを塗布し、その上にマトリクス樹脂を下塗りし、その
上から強化繊維シート50を貼り付け、その後、強化繊
維シート50にマトリクス樹脂を上塗りして強化繊維3
0に含浸させる。方法がある。
【0039】強化繊維シート50は、連続した長尺のも
のをコンクリート柱の周りに所定巻き数だけ巻き付ける
こともできるが、コンクリート周長より短い長さのもの
を、複数枚使用し、各シートの端部が互いに重なるよう
にして、所定枚数だけ、必要に応じて、複数層となるよ
うに積層して巻き付ける方法でも良い。作業性から言え
ば、例えば幅20〜50cm、長さ1〜2.5mの寸法
に裁断された強化繊維シート50が便利である。
【0040】強化繊維30に含浸されたマトリクス樹脂
は、強化繊維30をプレキャストコンクリート20の外
周面に巻き付けた後、硬化される。
【0041】強化繊維30及びマトリクス樹脂は、実施
例1で説明したと同じものを使用し、実施例1と同様の
方法にて実施し得る。
【0042】本実施例によっても、実施例1と同様の効
果を達成し得る。
【0043】実施例5 上記実施例4では、マトリクス樹脂が含浸されていない
強化繊維シート50を使用する態様について説明した
が、上記強化繊維シート50にて支持シート51の代わ
りに離型紙を使用し、この離型紙の上に、強化繊維30
を一方向に配列して予めマトリクス樹脂を含浸し、半硬
化状態とした当業者には周知の繊維強化プリプレグシー
ト(図示せず)を使用することもできる。
【0044】繊維強化プリプレグシートは、好ましく
は、プライマを塗布したプレキャストコンクリート20
の外周面に(図5に示すような場合にはコンクリート矩
形柱100の外周面にも)貼り付けられる。
【0045】繊維強化プリプレグシートは、連続した半
硬化状態の繊維強化プリプレグを離型紙を剥がしなが
ら、コンクリート柱の周りに所定巻き数だけ巻き付ける
こともできるが、実施例4の強化繊維シートの場合と同
様に、コンクリート周長より短い長さのものを、複数枚
使用し、各シートの端部が互いに重なるようにして、所
定枚数だけ、必要に応じて、複数層となるように積層し
て巻き付けることもできる。作業性から言えば、例えば
幅20〜50cm、長さ1〜2.5mの寸法に裁断され
た強化繊維プリプレグシートが便利である。
【0046】強化繊維に含浸された半硬化状態のマトリ
クス樹脂は、繊維強化プリプレグをプレキャストコンク
リート20の外周面に巻き付けた後、硬化される。
【0047】強化繊維30は、実施例1で説明したと同
じものを使用することができ、マトリクス樹脂として
は、、少なくとも常温硬化型エポキシ樹脂、熱硬化型エ
ポキシ樹脂若しくはポリエステル系樹脂等の熱硬化性マ
トリクス樹脂が好適である。
【0048】本実施例によっても、実施例1と同様の効
果を達成し得る。
【0049】
【発明の効果】以上説明した如くに、本発明に係るコン
クリート柱状体の補強方法は、断面が矩形とされる補強
すべきコンクリート柱状体の周囲に、外面がコンクリー
ト柱状体の周方向に湾曲し、コンクリート柱状体の軸線
方向に所定長さとされたプレキャスト成型品を据え付
け、プレキャスト成型品を据え付けた後のコンクリート
柱状体の外周囲に角部がないようにし、次いで、プレキ
ャスト成型品が据え付けられた前記コンクリート柱状体
の外周囲に、連続した強化繊維、強化繊維シート、或い
は繊維強化プリプレグ等を巻き付け、その後、巻き付け
前に或いは巻き付け後に強化繊維に含浸された樹脂を硬
化する構成とされるので、コンクリート矩形柱などの柱
状体であっても、その下地処理及び隅角部処理を不要と
し、工期の短縮及びコストの低減を図ることができ、し
かも、強化繊維の拘束効果を向上させ、耐力及び靭性の
向上を図ることができ、所期の補強効果を十分に達成す
ることができる、という作用効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るコンクリート柱状体の補強方法の
一実施例を説明する斜視図である。
【図2】コンクリート矩形柱にプレキャスト成型品を据
え付ける方法を説明する斜視図である。
【図3】本発明に従って補強されたコンクリート矩形柱
の断面図である。
【図4】本発明に係るコンクリート柱状体の補強方法を
説明する他の実施例の斜視図である。
【図5】本発明に係るコンクリート柱状体の補強方法を
説明する他の実施例の斜視図である。
【図6】本発明に係るコンクリート柱状体の補強方法を
説明する正面図である。
【図7】本発明に係るコンクリート柱状体の補強方法の
他の実施例を説明する斜視図である。
【図8】図8(a)は、強化繊維シートの断面図であ
り、図8(b)は、強化繊維シートの斜視図である。
【図9】従来の鋼板貼り付け方法と炭素繊維シート巻き
付け方法を組合せた補強方法を説明するためのコンクリ
ート柱の斜視図である。
【図10】図9に示すコンクリート柱の断面図である。
【符号の説明】
20 プレキャスト成型品 30 強化繊維 40 仕上げ(モルタル、樹
脂) 50 強化繊維シート 100 コンクリート柱状体

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)断面が矩形とされる補強すべきコ
    ンクリート柱状体の周囲に、外面がコンクリート柱状体
    の周方向に湾曲し、コンクリート柱状体の軸線方向に所
    定長さとされたプレキャスト成型品を据え付け、プレキ
    ャスト成型品を据え付けた後のコンクリート柱状体の外
    周囲に角部がないようにする工程、(b)前記プレキ
    ャスト成型品を据え付けた前記コンクリート柱状体の外
    周囲に連続した強化繊維を巻き付け、次いで、前記強化
    繊維を巻き付けたコンクリート柱状体の外表面に樹脂を
    塗布して前記強化繊維に樹脂を含浸させるか、又は、 前記プレキャスト成型品を据え付けた前記コンクリー
    ト柱状体の外周囲に樹脂を塗布し、その上から連続した
    強化繊維を巻き付け、必要に応じて、更に前記強化繊維
    を巻き付けたコンクリート柱状体の外表面に樹脂を塗布
    して前記強化繊維に樹脂を含浸させる、ようにした強化
    繊維の巻き付け及び樹脂含浸工程、(c)次いで、前記
    強化繊維に含浸された樹脂を硬化する工程、を有するこ
    とを特徴とするコンクリート柱状体の補強方法。
  2. 【請求項2】 (a)断面が矩形とされる補強すべきコ
    ンクリート柱状体の周囲に、外面がコンクリート柱状体
    の周方向に湾曲し、コンクリート柱状体の軸線方向に所
    定長さとされたプレキャスト成型品を据え付け、プレキ
    ャスト成型品を据え付けた後のコンクリート柱状体の外
    周囲に角部がないようにする工程、(b)前記プレキャ
    スト成型品を据え付けた前記コンクリート柱状体の外周
    囲に、樹脂が塗布された連続した強化繊維を巻き付ける
    工程、(c)次いで、前記樹脂を硬化する工程、を有す
    ることを特徴とするコンクリート柱状体の補強方法。
  3. 【請求項3】 (a)断面が矩形とされる補強すべきコ
    ンクリート柱状体の周囲に、外面がコンクリート柱状体
    の周方向に湾曲し、コンクリート柱状体の軸線方向に所
    定長さとされたプレキャスト成型品を据え付け、プレキ
    ャスト成型品を据え付けた後のコンクリート柱状体の外
    周囲に角部がないようにする工程、(b)支持シート
    上に強化繊維を一方向に配列して形成される強化繊維シ
    ート表面に樹脂を塗布して強化繊維に樹脂を含浸させた
    後、前記プレキャスト成型品を据え付けた前記コンクリ
    ート柱状体の外周面に貼り付けるか、 前記コンクリート柱状体の外周面に樹脂を塗布し、そ
    の上から強化繊維シートを貼り付け、前記コンクリート
    柱状体の外周面へと押しつけることによって、強化繊維
    に樹脂を含浸させ、必要に応じて、更に強化繊維シート
    表面に樹脂を塗布するか、又は、 前記コンクリート柱状体の外周面にプライマを塗布
    し、その上から強化繊維シートを貼り付け、その後、強
    化繊維シートに樹脂を塗布して強化繊維に含浸させる、
    ようにした強化繊維シートの巻き付け及び樹脂含浸工
    程、(c)次いで、前記強化繊維に含浸された樹脂を硬
    化する工程、を有することを特徴とするコンクリート柱
    状体の補強方法。
  4. 【請求項4】 (a)断面が矩形とされる補強すべきコ
    ンクリート柱状体の周囲に、外面がコンクリート柱状体
    の周方向に湾曲し、コンクリート柱状体の軸線方向に所
    定長さとされたプレキャスト成型品を据え付け、プレキ
    ャスト成型品を据え付けた後のコンクリート柱状体の外
    周囲に角部がないようにする工程、(b)必要に応じて
    前記コンクリート柱状体の外周面にプライマを塗布し、
    その後、一方向に配列された強化繊維に樹脂を含浸させ
    て形成される繊維強化プリプレグを、前記プレキャスト
    成型品を据え付けた前記コンクリート柱状体の外周面に
    貼り付ける工程、(c)次いで、前記強化繊維に含浸さ
    れた樹脂を硬化する工程、を有することを特徴とするコ
    ンクリート柱状体の補強方法。
  5. 【請求項5】 前記コンクリート柱状体は、断面が矩形
    とされ、前記プレキャスト成型品は、前記コンクリート
    柱状体の各面に据え付けられる請求項1〜4のいずれか
    の項に記載のコンクリート柱状体の補強方法。
  6. 【請求項6】 前記コンクリート柱状体は、断面が矩形
    とされ、前記プレキャスト成型品は、前記コンクリート
    柱状体のいずれかの対向する両面に据え付けられる請求
    項1〜4のいずれかの項に記載のコンクリート柱状体の
    補強方法。
  7. 【請求項7】 前記前記プレキャスト成型品は、プレキ
    ャストコンクリートである請求項1〜4のいずれかの項
    に記載のコンクリート柱状体の補強方法。
  8. 【請求項8】 前記強化繊維が巻き付けられた前記柱状
    体外表面にモルタルを塗るか、樹脂を吹き付ける請求項
    1〜7のいずれかの項に記載のコンクリート柱状体の補
    強方法。
  9. 【請求項9】 前記強化繊維は、炭素繊維;ガラス繊
    維;ボロン、チタン、スチールなどの金属繊維;アラミ
    ド、ポリエステル、ナイロンなどの有機繊維;などから
    選択されるいずれかの繊維であるか、或いは、前記繊維
    を複数種混入したハイブリッドタイプとされる請求項1
    〜8のいずれかの項に記載のコンクリート柱状体の補強
    方法。
  10. 【請求項10】 前記樹脂は、少なくとも常温硬化型エ
    ポキシ樹脂、熱硬化型エポキシ樹脂若しくはポリエステ
    ル系樹脂;ポリアミド樹脂若しくはポリカーボネート樹
    脂;又は、MMAなどのラジカル反応系樹脂を含む請求
    項1〜9のいずれかの項に記載のコンクリート柱状体の
    補強方法。
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