JP2001303558A - 凹凸付き鋼管およびその製造方法 - Google Patents

凹凸付き鋼管およびその製造方法

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JP2001303558A
JP2001303558A JP2000119265A JP2000119265A JP2001303558A JP 2001303558 A JP2001303558 A JP 2001303558A JP 2000119265 A JP2000119265 A JP 2000119265A JP 2000119265 A JP2000119265 A JP 2000119265A JP 2001303558 A JP2001303558 A JP 2001303558A
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steel pipe
adhesive
band
concrete
irregularities
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Hiroyoshi Murata
大宜 村田
Yoichi Kobayashi
洋一 小林
Yasuhiro Ashihara
康裕 芦原
Kazuyasu Kurosaki
和保 黒崎
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Nippon Steel Corp
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋼管とコンクリート間の付着力を向上させる
ための凹凸付き鋼管において、凹凸を付与するための特
殊な装置を必要とせず、様々な形状の凹凸を簡単に形成
でき、コストの低減および製造能率の向上を図れるよう
にする。 【解決手段】 アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂等の接
着剤3を含浸させた天然製あるいは化学製の帯布や非金
属製の網類等の帯体2を鋼管1の外表面に鋼管軸方向に
間隔をおいてリング状に巻き付けて凹凸付き鋼管を形成
し、接着剤3で充分に硬化した帯体2の支圧面4で機械
的な抵抗を発揮させ、比較的簡単かつ安価な方法で鋼管
1とコンクリート類(コンクリート,モルタル,ソイル
セメント等)Cとの付着力を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管とコンクリー
トとの合成構造物において、鋼管とコンクリート間の付
着力を向上させるための凹凸付き鋼管およびその製造方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、鋼管とコンクリートとの付着
向上を目的とした凹凸付き鋼管には、(1) 鋼板上に突起
を圧延成形し、この突起付き鋼板をスパイラル製管によ
り円形状に成形したもの(特開昭60−37484号公
報)、(2) 加熱した鋼管の内周面あるいは外周面に接着
性プラスチックを樹脂押出装置から押し出して突状に盛
ったもの(特開平4−173317号公報)などがあ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のような
従来の鋼管には、次のような課題がある。
【0004】(1) 特開昭60−37484号公報の合成
杭用鋼管 様々な形状の突起を製造する場合には、これらの専用の
圧延ロールを逐一製作する不便が生じ、非常にコストが
嵩む。さらに、種々の圧延ロールが準備されても、ロー
ル交換に時間を要するため、作業能率が低下する。
【0005】(2) 特開平4−173317号公報の突起
付き鋼管 鋼管の加熱や、接着性プラスチックを押し出しするため
の装置のセッティング等、突起を成形するまでの準備に
時間を要する他、押出ダイ先端の樹脂押出口には硬化し
た樹脂が付着する可能性があるため、メンテナンスが必
要である。
【0006】本発明は、前述のような課題を解決すべく
なされたものであり、その目的は、鋼管表面に凹凸を付
与するための特殊な装置を必要とせず、様々な形状の凹
凸を簡単に形成することができ、コストの低減および製
造能率の向上を図ることのできる凹凸付き鋼管およびそ
の製造方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の凹凸付き
鋼管は、接着剤を含浸させた帯体が鋼管表面に接着され
ていることを特徴とする(請求項1)。本発明の第1の
凹凸付き鋼管の製造方法は、接着剤を含浸させた帯体を
鋼管表面に巻き付けることを特徴とする(請求項4)。
帯体は、含浸させた接着剤により表面が被覆された状態
で硬化するため、接着剤が内部まで浸透するものであれ
ば剛性の低いものでもよく、例えば、天然製あるいは化
学製の帯布や非金属製の網類などの安価なものが好まし
い。また、これに限らず剛性の高い金属製の網類などで
もよい。接着剤はアクリル系やエポキシ系などの樹脂系
接着剤が好ましい。帯体は、鋼管軸方向に断続的に設け
てもよいし(リング状)、鋼管軸方向に連続的に設けて
もよい(螺旋状)。帯体の幅・厚み・巻き間隔・角度は
適宜決定することができる。また、異なるサイズ・材質
のものを適宜組み合わせることもできる。
【0008】本発明の第2の凹凸付き鋼管は、帯体が接
着剤を介して鋼管表面に接着されていることを特徴とす
る(請求項2)。本発明の第2の凹凸付き鋼管の製造方
法は、帯体と鋼管の接触面のいずれか一面あるいは両面
に予め接着剤を塗布した後、前記帯体を鋼管表面に巻き
付けることを特徴とする(請求項5)。帯体は、比較的
剛性の高いものがよく、例えば、金属製のワイヤ,薄
板,網などが好ましい。接着剤はアクリル系やエポキシ
系などの樹脂系接着剤が好ましい。帯体は、鋼管軸方向
に断続的に設けてもよいし(リング状)、鋼管軸方向に
連続的に設けてもよい(螺旋状)。帯体の幅・厚み・巻
き間隔・角度は適宜決定することができる。また、異な
るサイズ・材質のものを適宜組み合わせることもでき
る。
【0009】第1あるいは第2の凹凸付き鋼管におい
て、少なくとも帯体が接着される鋼管表面を下地処理
(サンドブラスト処理,ショットブラスト処理など)に
より粗面とするのが好ましい(請求項3、請求項6)。
この下地処理は、帯体が接着される部分のみに施しても
よいし、鋼管表面全体にわたって施してもよい。
【0010】本発明においては、接着剤を含浸した帯体
を鋼管表面に巻き付け、あるいは帯体を接着剤を介して
鋼管表面に巻き付けるだけで、鋼管とコンクリートの付
着力向上のための凹凸を鋼管表面に形成することができ
るため、従来のような専用圧延ロールや樹脂押出装置等
の特殊な装置を必要とせず、コストの低減を図ることが
できる。また、鋼管表面の凸部の断面形状は帯体の断面
形状に依存することから、種々の断面の帯体を接着する
ことにより、様々な形状の凹凸を簡単に形成することが
でき、従来のような圧延ロールの組み替えや接着性プラ
スチックの押出量の調整等の必要がないため、製造能率
の向上を図ることができる。
【0011】また、第1の凹凸付き鋼管では、接着剤を
含浸させた帯体が鋼管表面において接着剤で被覆される
形で硬化するため、該帯体は鋼管とコンクリート間に作
用するせん断力に対して充分な抵抗を有し、剛性の小さ
い低廉な材料を使用することができ、コストをより低減
できる。第2の凹凸付き鋼管では、接着剤を帯体に含浸
させる必要がないため、製造能率がより向上する。
【0012】さらに、少なくとも帯体が接着される鋼管
表面に下地処理を施すことにより、鋼管表面と帯体の接
着力が増し、前記せん断力に対して高い抵抗を有するこ
とになり、より安全な構造となる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施の形
態に基づいて説明する。この実施形態は鋼管の外表面に
凹凸を付与する例である。
【0014】図1は、本発明の凹凸付き鋼管の第1実施
形態を示したものであり、接着剤3を含浸させた帯体2
を鋼管1の外表面に鋼管軸方向に間隔をおいてリング状
に巻き付けて凹凸付き鋼管を形成している。接着剤3
は、アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂などを使用する。
帯体2の材料としては、その内部まで接着剤3が浸透す
るものであれば、特に剛性は必要とされず、例えば、天
然製あるいは化学製の帯布や非金属製の網類など安価な
ものが適している。
【0015】図1(a) は、帯体1の材料として滑らかな
表面を持つ帯布を用いた例であり、図1(b) は、粗い表
面を持つ(表面に凹凸を有する)帯布を用いた例であ
る。図1(a) の場合、鋼管1とコンクリート類(コンク
リート,モルタル,ソイルセメント,セメントミルクな
ど)Cに対する押込み・引抜き力Fに対して、接着剤3
で充分に硬化された帯体2の支圧面4で機械的な抵抗が
発揮されるため、鋼管1とコンクリート類Cとの付着力
が向上することになる。また、図1(b) のように、帯体
2の表面に適当な粗度があると、帯体2とコンクリート
類Cの境界面に、帯体2の表面の凹凸に従って硬化した
接着剤層5が形成されるため、上記の機械的抵抗に加え
て、鋼管1とコンクリート類Cとの間の摩擦抵抗が得ら
れることになり、より大きな付着力を確保することがで
きる。
【0016】図2は、本発明の凹凸付き鋼管の第2実施
形態を示したものであり、鋼管1と帯体12との接触面
のいずれか一面あるいは両面に予め接着剤13を塗布し
た後、帯体12を鋼管1の外表面に鋼管軸方向に間隔お
いてリング状に巻き付けて凹凸付き鋼管を形成してい
る。帯体12の材料は、比較的剛性の高いものが適して
おり、例えば、金属製のワイヤーや薄板あるいは網など
を用いればよい。接着剤13は、アクリル系樹脂やエポ
キシ系樹脂などを使用する。
【0017】図2(a) は、帯体12の材料として金属製
のワイヤーを用いた例であり、図2(b) は、金属製の網
を用いた例を示している。これらの場合、帯体の材料が
剛性を有すること、帯体に接着剤を含浸させる必要がな
いことから、製造能率が良くなる。なお、この図2の場
合も、図1と同様に、支圧面14で機械的な抵抗が得ら
れ、また、図2(b) の場合、金網の凹凸面15で摩擦抵
抗が得られる。
【0018】ところで、図1および図2において、支圧
面4,14の高さは、使用する帯体2,12の厚さを変
更したり、帯体を重層的に巻き付けることにより、比較
的簡単に調整することができる。また、帯体2,12の
幅,巻き間隔,取付角度を任意に選択することができ
る。さらに、異なるサイズ,材質のものを適宜組み合わ
せることも可能である。
【0019】図1および図2は、帯体2,12を鋼管軸
方向に断続的に巻き付ける場合を示したが、これに限ら
ず、図3に示すように、帯体2,12を螺旋状に巻き付
けて鋼管軸方向に連続した帯体を形成してもよい。この
場合も、帯体2,12の高さ,幅,巻き間隔,取付角度
を任意に選択することができ、また異なるサイズ,材質
のものを適宜組み合わせることも可能である。また、図
3(a) 〜(d) は、帯体2,12を鋼管軸方向に間隔をお
いて巻き付けた場合を示しているが、これに限らず、図
3(e) に示すように、帯体2,12を所定範囲にわたっ
て隙間なく連続的に巻き付けるようにすることもでき
る。
【0020】図4は、本発明の凹凸付き鋼管の第3実施
形態を示したものであり、帯体2あるいは12が接着さ
れる鋼管1の接着面20に、接着性を良くするための下
地処理を施している。図4は、下地処理として接着面2
0にサンドブラスト処理を適用した例を示しているが、
下地処理としては、ショットブラスト処理やその他処理
でもよい。この下地処理を施すことにより、押込み・引
抜き力Fに対する鋼管1と帯体2,12との間のせん断
抵抗が向上するため、耐力上、より安全な構造となる。
なお、この下地処理は接着面20のみに施しているが、
鋼管全体に施すようにしてもよい。
【0021】なお、以上は鋼管の外表面に凹凸を設ける
場合を示したが、これに限らず、鋼管の内表面に凹凸を
設ける場合にも本発明を適用することができる。
【0022】
【発明の効果】本発明は、以上のような構成からなるの
で、次のような効果を奏することができる。
【0023】(1) 接着剤を含浸した帯体を鋼管表面に巻
き付け、あるいは帯体を接着剤を介して鋼管表面に巻き
付けるだけで、鋼管とコンクリートの付着力向上のため
の凹凸を鋼管表面に形成することができるため、従来の
ような専用圧延ロールや樹脂押出装置等の特殊な装置を
必要とせず、コストの低減を図ることができる。
【0024】(2) 種々の断面の帯体を接着することによ
り、様々な形状の凹凸を簡単に形成することができ、従
来のような圧延ロールの組み替えや接着性プラスチック
の押出量の調整等の必要がないため、製造能率の向上を
図ることができる。
【0025】(3) 接着剤を含浸させた帯体が鋼管表面に
おいて接着剤で被覆される形で硬化するため、該帯体は
鋼管とコンクリート間に作用するせん断力に対して充分
な抵抗を有し、剛性の小さい低廉な材料を使用すること
ができ、コストをより低減できる。また、帯体を接着剤
で取り付ける場合、接着剤を帯体に含浸させる必要がな
いため、製造能率がより向上する。
【0026】(4) 少なくとも帯体が接着される鋼管表面
に下地処理を施すことにより、鋼管表面と帯体の接着力
が増し、せん断力に対して高い抵抗を有することにな
り、より安全な構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の凹凸付き鋼管の第1実施形態を示す正
面図であり、(a) は帯体に表面が滑らかな帯布を用いた
場合、(b) は帯体に表面が粗い帯布を用いた場合であ
る。
【図2】本発明の凹凸付き鋼管の第2実施形態を示す正
面図であり、(a) は帯体にワイヤを用いた場合、(b) は
帯体に金網を用いた場合である。
【図3】本発明の凹凸付き鋼管の第1実施形態および第
2実施形態の変形例を示す正面図である。
【図4】本発明の凹凸付き鋼管の第3実施形態を示す正
面図である。
【符号の説明】
1…鋼管 2…帯体 3…接着剤 4…支圧面 5…接着剤層 12…帯体 13…接着剤 14…支圧面 15…凹凸面 20…下地処理された接着面 C…コンクリート類(コンクリート,モルタル,ソイル
セメント等) F…押込み・引抜き力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芦原 康裕 大阪府大阪市中央区北浜4丁目5番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 黒崎 和保 大阪府大阪市中央区北浜4丁目5番33号 住友金属工業株式会社内 Fターム(参考) 2D041 AA02 BA22 CA03 DB02 3H111 AA01 BA01 CA57 CB04 CB23 DA26 DB27

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 接着剤を含浸させた帯体が鋼管表面に接
    着されていることを特徴とする凹凸付き鋼管。
  2. 【請求項2】 帯体が接着剤を介して鋼管表面に接着さ
    れていることを特徴とする凹凸付き鋼管。
  3. 【請求項3】 少なくとも帯体が接着される鋼管表面が
    粗面であることを特徴とする請求項1または請求項2に
    記載の凹凸付き鋼管。
  4. 【請求項4】 接着剤を含浸させた帯体を鋼管表面に巻
    き付けることを特徴とする凹凸付き鋼管の製造方法。
  5. 【請求項5】 帯体と鋼管の接触面のいずれか一面ある
    いは両面に予め接着剤を塗布した後、前記帯体を鋼管表
    面に巻き付けることを特徴とする凹凸付き鋼管の製造方
    法。
  6. 【請求項6】 少なくとも帯体が接着される鋼管表面に
    下地処理を施した後、帯体の巻き付けを行うことを特徴
    とする請求項4または請求項5に記載の凹凸付き鋼管の
    製造方法。
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