JP2001214619A - 既存構造物の補強構造および補強工法 - Google Patents

既存構造物の補強構造および補強工法

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浩也 萩尾
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久弘 村橋
Akira Takeo
昭 竹尾
Yoshio Tsuchiya
好男 土屋
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    • E04G23/02Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
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    • E04G2023/0251Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements by using fiber reinforced plastic elements
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維補強シートの定着性を向上させて補強強
度を高めるとともに、既存構造物の補強作業の工期を短
縮することができる既存構造物の補強構造および補強工
法を提供する。 【解決手段】 補強する既存構造物10の表面に接着剤
16を塗布して繊維補強シート12を張り付け、該繊維
補強シート12を既存構造物10に固定するために間隔
を隔てて複数設けられる定着板14を、上記接着剤16
が硬化する前に、上記繊維補強シート12上から既存構
造物10に押圧固定し、定着板14と既存構造物10と
の間から繊維補強シート12と既存構造物10との間へ
接着剤16を押し出して繊維補強シート12と既存構造
物1との間に挟着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、繊維補強シート
を用いて既存構造物を補強する補強構造および補強工法
に関する。
【0002】
【従来の技術】既存構造物の多くが旧耐震基準によって
建設がなされており、今日の耐震基準からは不十分な耐
震強度となっているため、これら既存構造物の補修工事
は急務となっている。
【0003】このような既存構造物に対する補強構造お
よび補強工法としては、補強繊維材を用いるものがあ
り、以下の手順で行われている。
【0004】例えば既存RC造構造物のスラブ下面の場
合、先ずスラブ下面に樹脂系接着剤を塗布して繊維補強
シートを張り付ける。この接着剤が十分に硬化した後
に、繊維補強シートの下方から鋼板等の定着板を粘性の
低い樹脂系接着剤で取り付ける。さらに、この樹脂系接
着剤が十分に硬化した後に、定着板と繊維補強シートと
を貫通するアンカーボルトで定着板を固定する。
【0005】ここで用いられる補強部材としては、軽量
で高強度・高弾性の炭素繊維,アラミド繊維など高機能
繊維シートや、これら繊維に樹脂を含浸・硬化させた繊
維強化プラスチック(FRP)材あるいは鋼板等が用い
られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の既存構造物の補強構造および補強工法では、既存構
造物に繊維補強シートを張り付ける際と、定着板を繊維
補強シートに取り付ける際とにそれぞれ、それらを固定
する接着剤が十分に硬化するまで養生していた。特に、
これらの接着剤は樹脂系の接着剤であるため、十分に硬
化して本来の強度が得られるまでには、約1日以上放置
して養生する必要がある。したがって、作業の手間に比
べて接着剤の硬化を待つ養生に多大な時間が費やされる
とともに、作業者が日を改めて何度も現場に足を運ばな
ければならず、作業効率が悪いばかりか工期が長期化す
るという課題があった。
【0007】そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑み
て成されたもので、その目的は、繊維補強シートの定着
性を向上させて補強強度を高めるとともに、既存構造物
の補強作業の工期を短縮することができる既存構造物の
補強構造および補強工法を提供する。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するためになされたもので、繊維補強シートを用いた
既存構造物の補強構造において、既存構造物を補強する
繊維補強シートと、該繊維補強シートを上記既存構造物
に接着する接着剤と、間隔を隔てて複数設けられ上記繊
維補強シートを既存構造物に押圧固定する定着板とで構
成され、上記定着板と当該定着板が押圧固定される既存
構造物との間から繊維補強シートと既存構造物との間へ
と押し出される未硬化の接着剤を定着板間の繊維補強シ
ートで挟着させることを特徴とする。
【0009】また、本発明は、繊維補強シートを用いた
既存構造物の補強工法において、補強する既存構造物の
表面に接着剤を塗布して繊維補強シートを張付け、該繊
維補強シートを既存構造物に固定するために間隔を隔て
て複数設けられる定着板を、上記接着剤が硬化する前
に、上記繊維補強シート上から既存構造物に押圧固定
し、定着板と既存構造物との間から繊維補強シートと既
存構造物との間へ接着剤を押し出して繊維補強シートに
より接着剤を挟着することを特徴とする。
【0010】即ち、既存構造物の表面と繊維補強シート
との間に接着剤を介在させ、この接着剤が未硬化の状態
で、当該繊維補強シートを定着板で既存構造物に固定す
る。よって、接着剤の硬化を待つことなく定着板の固定
作業を行うので、作業を中断すること無く連続して最後
まで作業することができる。したがって、接着剤が硬化
する養生の時間と、作業者が現場に何度も足を運ぶとい
った無駄な時間とを削減して、工期を大幅に短縮するこ
とができる。
【0011】また、接着剤が未硬化で流動性を有すると
きに繊維補強シート上から定着板を既存構造物に押圧固
定するので、定着板と既存構造物との間の接着剤は定着
板に押し出されて、定着板と既存構造物との間から繊維
補強シートと既存構造物との間へと押し出される。一
方、接着剤を覆う繊維補強シートは、間隔を隔てた位置
で定着板に固定されているので、定着板間の繊維補強シ
ートの長さは変わらない。即ち、定着板に押圧されて流
れ出た接着剤は、その定着板間における接着剤の量を増
やすとともに、定着板間の繊維補強シートに押し付けら
れる。そして、繊維補強シートが接着剤に、また接着剤
が既存構造物にそれぞれさらに強く押し付けられて、繊
維補強シートが既存構造物に強固に固定され、既存構造
物を確実に補強することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を添付図面
を参照して詳細に説明する。図1〜3は本発明の既存構
造物の補強工法により補強したスラブの補強構造の一実
施形態を示し、図1は本発明に係るスラブの補強構造を
示す斜視図であり、図2は図1の正面断面図であり、図
3は図2に示すA部の拡大図である。
【0013】本実施形態のスラブ10の補強構造は、既
存構造物のスラブ下面10aの補強箇所に帯状の2枚の
繊維補強シート12が粘性の高いエポキシ等の樹脂系接
着剤16によって平行に接着されている。この繊維補強
シート12間とその2枚の繊維補強シート12の外側と
に位置させて、繊維補強シート12と直交する方向に一
列に配置された3本のアンカー20がスラブ下面10a
から突設されている。この3本のアンカー20を一組と
するアンカー群22が、繊維補強シート12の長手方向
に沿って適宜間隔を隔てて複数組設けられ、各アンカー
20の外周面にはネジが形成されている。上記各アンカ
ー群22にはそれぞれスラブ下面10aの下方から、鋼
板でなる1枚の定着板14が、当該定着板14に設けら
れた貫通孔に3本のアンカー20を貫通させて取り付け
られている。そして、この定着板14は、接着剤でスラ
ブ下面10aと繊維補強シート12とに張り付けられて
いる。
【0014】さらにその定着板14の下方からは各アン
カー20にナット18が締め込まれて定着板14がスラ
ブ下面10aに固定されている。このとき、繊維補強シ
ート12は、ナット18が締め込まれてスラブ下面10
aに押圧固定された定着板14とスラブ下面10aとの
間に挟み込まれている。
【0015】即ち、2本の繊維補強シート12は、その
長手方向に間隔を隔てて設けられた複数枚の定着板14
によってスラブ下面10aに押圧固定されている。そし
て、この定着板14の押圧によって、定着板14と接す
る繊維補強シート12部分とスラブ下面10aとの間
隔、即ち接着剤16の厚さは、定着板14と接しない部
分の繊維補強シート12とスラブ下面10aとの間の接
着剤16の厚さより薄くなっている。
【0016】そして、このスラブ10の補強工法は、ま
ず、スラブ下面10aの補強箇所に複数組のアンカー群
22を突設する。
【0017】次に、スラブ下面10aの繊維補強シート
12を貼り付ける位置に粘性の高い上記樹脂系接着剤1
6を塗布する。その接着剤16の下方から2枚の帯状を
なす繊維補強シート12を平行に張り付ける。次に上記
接着剤16が未硬化の状態または指触硬化の状態で流動
性を有するうちに、各アンカー群22のアンカー20を
貫通させて定着板14を接着剤でスラブ下面10aと繊
維補強シート12とにそれらの下方から接着する。
【0018】そして、アンカー20の下方からナット1
8を螺合して締め込み、上記定着板14をスラブ下面1
0aに押圧して固定する。そして、この定着板14の押
圧によって、定着板14とスラブ下面10aとの間の未
硬化の接着剤16が定着板14側方のスラブ下面10a
と繊維補強シート12との間に押し出される。このと
き、定着板14がアンカー20によって位置決めされて
いるため、定着板14間の距離が変わることはなく、ま
た、この定着板14によってスラブ下面10aに押圧固
定される繊維補強シート12の長さもほとんど変化しな
い。一方、前記押し出された接着剤16は、定着板14
間のスラブ下面10aと繊維補強シート12との間に入
り込み、この定着板14間の接着剤16の量を増加させ
る。この接着剤16の増量によって、繊維補強シート1
2はスラブ下面10aから離れる方向に押される。この
とき、接着剤16は、粘性が高いのでゆっくりと押し出
されるため、その押し出された接着剤16による繊維補
強シート12への押圧力は定着板14の周辺が特に大き
くなる。この押圧力によって繊維補強シート12とスラ
ブ下面10aとの間の接着剤16は圧力が上がり、繊維
補強シート12およびスラブ下面10aへの付着力が向
上して繊維補強シート12がスラブ下面10aに強固に
固定され、スラブ10を確実に補強することができる。
特に、この押圧力が大きい場合には繊維補強シート12
に緊張力が働き、この緊張力の反力が繊維補強シート1
2を接着剤16に、また接着剤16をスラブ下面10a
にそれぞれさら強く押し付ける。これによって、繊維補
強シート12がスラブ下面10aにさらに強固に固定さ
れ、スラブ10の強度を増大させることができる。
【0019】また、スラブ下面10aに繊維補強シート
12を接着する接着剤16が未硬化の状態で、繊維補強
シート12を定着板14でスラブ下面10aに固定する
ので、接着剤16の硬化を待つことなく定着板14の固
定作業まで作業することができる。したがって、接着剤
16を硬化させる時間と、作業者が現場に何度も足を運
ぶといった無駄な時間とを削減して、工期を大幅に短縮
することができる。
【0020】本実施形態において、繊維補強シート12
を2枚の帯状としたが、繊維補強シート12の形状、
数、大きさはこれに限らず、間隔を隔てて設けられた定
着板14によって押圧固定され、これら定着板14間に
接着剤16が押し出される形態であれば構わない。
【0021】また、上記実施形態において、定着板14
を接着剤にてスラブ下面10aおよび繊維補強シート1
2に固定する形態を示したが、施工が可能であれば、定
着板14は接着することなくナット18のみによって直
接締め付けるだけでもよく、この場合には、さらに作業
工数を削減して施工時間を短縮することができる。
【0022】また、上記実施形態においては、スラブの
補強構造および補強工法を例として示したが、これに限
らず既存構造物の梁や柱等であっても同様の作用効果を
奏する。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に関する
既存構造物の補強構造および補強工法によれば、既存構
造物を補強する繊維補強シートを接着する接着剤の硬化
を待つことなく定着板の固定作業まで一挙に作業を行う
ことができるので、接着剤の硬化を待つなどの作業が中
断する時間を削減して、工期を大幅に短縮することがで
きる。
【0024】また、接着剤が未硬化で流動性を有すると
きに繊維補強シート上から定着板を既存構造物に押圧固
定するので、定着板に押圧されて流れ出た接着剤によっ
て既存構造物に繊維補強シートを強固に固定して確実に
既存構造物を補強することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスラブの補強構造及び補強工法を
示す斜視図である。
【図2】図1の正面断面図である。
【図3】図2に示すA部の拡大図である。
【符号の説明】
10 スラブ(既存構造物) 12 繊維補強シート 14 定着板 16 接着剤
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 耕三 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 萩尾 浩也 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 村橋 久弘 東京都港区港南2丁目15番2号 株式会社 大林組東京本社内 (72)発明者 竹尾 昭 東京都中央区日本橋室町2丁目2番1号 東レ株式会社内 (72)発明者 土屋 好男 神奈川県平塚市長瀞1−1 日本シーカ株 式会社内 Fターム(参考) 2E164 AA05 2E176 AA01 BB29

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 繊維補強シートを用いた既存構造物の補
    強構造において、 既存構造物を補強する繊維補強シートと、該繊維補強シ
    ートを上記既存構造物に接着する接着剤と、間隔を隔て
    て複数設けられ上記繊維補強シートを既存構造物に押圧
    固定する定着板とで構成され、 上記定着板と当該定着板が押圧固定される既存構造物と
    の間から繊維補強シートと既存構造物との間へと押し出
    される未硬化の接着剤を定着板間の繊維補強シートで挟
    着させることを特徴とする既存構造物の補強構造。
  2. 【請求項2】 繊維補強シートを用いた既存構造物の補
    強工法において、 補強する既存構造物の表面に接着剤を塗布して繊維補強
    シートを張付け、該繊維補強シートを既存構造物に固定
    するために間隔を隔てて複数設けられる定着板を、上記
    接着剤が硬化する前に、上記繊維補強シート上から既存
    構造物に押圧固定し、定着板と既存構造物との間から繊
    維補強シートと既存構造物との間へ接着剤を押し出して
    繊維補強シートにより接着剤を挟着することを特徴とす
    る既存構造物の補強工法。
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