JP2009508021A - 繊維補強プラスチックで作られている補強本体 - Google Patents

繊維補強プラスチックで作られている補強本体 Download PDF

Info

Publication number
JP2009508021A
JP2009508021A JP2008529562A JP2008529562A JP2009508021A JP 2009508021 A JP2009508021 A JP 2009508021A JP 2008529562 A JP2008529562 A JP 2008529562A JP 2008529562 A JP2008529562 A JP 2008529562A JP 2009508021 A JP2009508021 A JP 2009508021A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reinforcing
reinforcing body
fibers
reinforcing bars
body according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008529562A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4796143B2 (ja
Inventor
賢一 塚本
Original Assignee
フィレプ レバー テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by フィレプ レバー テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング filed Critical フィレプ レバー テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
Publication of JP2009508021A publication Critical patent/JP2009508021A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4796143B2 publication Critical patent/JP4796143B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/07Reinforcing elements of material other than metal, e.g. of glass, of plastics, or not exclusively made of metal
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/02Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of low bending resistance
    • E04C5/04Mats
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/06Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of high bending resistance, i.e. of essentially three-dimensional extent, e.g. lattice girders
    • E04C5/0604Prismatic or cylindrical reinforcement cages composed of longitudinal bars and open or closed stirrup rods
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E04C5/162Connectors or means for connecting parts for reinforcements
    • E04C5/166Connectors or means for connecting parts for reinforcements the reinforcements running in different directions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Abstract

本発明は、建物のための、特にコンクリートで作られている建物のための補強本体(1)に関し、および、上記補強本体は、連結点(4)において連結手段(5)によって互いに連結されておりかつ繊維補強プラスチックで作られている複数の補強棒(2a、2b)を備え、および、上記連結手段(5)はプラスチックマトリックス(7)内に埋め込まれていおりかつ上記連結点(4)において補強棒(2a、2b)の周りに数回にわたって巻き付けられている連結繊維(6)を備える。

Description

本発明は、特許請求項第1項の前文による、構造物のための補強本体、好ましくは、コンクリート、または、例えば地面材料のような他の材料と混合されることがある他の水硬性材料で作られている構造物のための補強本体に関する。この補強本体は、各々が繊維補強プラスチックから成りかつ連結手段(connecting agent)によって連結点において互いに連結されている複数の補強棒を備える。個別の補強棒は任意の長さかつ任意の横断面形状であることが可能であり、および、任意の形状の末端部分を有することが可能である。この補強棒が、丸い、特に少なくとも概ね円形の横断面と、少なくとも実質的に直線状である軸方向の長さ部分とを有することが好ましい。
補強本体の使用が公知である。補強本体は、機械的強度を増大させるために、特にコンクリート構造物の引張り強度を増大させるために使用される。コンクリートは、例えば建物や橋梁のような多くの構造物の主要な構成要素である。しかし、使用中に生じる応力に耐えるように、補強支柱、特に張力を伝達する補強支柱がコンクリート内に補強材として埋め込まれることが不可欠である。鋼製補強棒と補強本体とが、コンクリート製建物の適切な補強を実現することが長い年月にわたって実証されている。
しかし、鋼製補強材は、使用条件が特に過酷である状況において、特に、多湿な環境または化学的に腐食性の環境において腐食する可能性がある。鋼製補強材の腐食が、接着力の減少、および/または、鋼材とコンクリートとの間の下地の劣化を生じさせ、このことがコンクリートの亀裂と剥落を結果的に生じさせる。このことは、影響を受けた建物の見た目のよくない外観の原因となるだけでなく、さらには、鋼製補強材の腐食が特に構造物の脆弱化と結局は最終的な構造物の崩壊とを生じさせる可能性があり、したがって大きな危険を意味する。腐食を原因とする構造物の損傷を原因として、あらゆるさらに別の危険性を回避するために、高額の修理および営繕費用が必要である。
例えば、亜鉛メッキされているかエポキシ被覆されているかステンレス鋼材で作られている補強支柱または補強本体のような、非腐食性または耐腐食性の補強支柱による補強が、腐食に関連した問題を防止する手段として知られている。しかし、このような補強本体は、例えば塩素が高濃度で存在する環境条件のような特定の環境条件において限定された範囲においてだけ使用可能であるにすぎない。これに加えて、このような補強本体は非常に高いコストを伴い、今までこのことがあらゆる広範囲の使用を妨げてきた。
さらに、環境に対する有害な影響がある。腐食から保護されている上述の補強本体が過剰に高コストなので、鋼製補強支柱を十分に被覆するために、かつ、このようにして鋼製補強支柱の腐食を防止しようとするために、コンクリートが従来の鋼製補強材に対して75mmから120mmまでの厚さで付着させられることが推奨されている。再生不可能な天然資源が、使用される大量のコンクリートのために大きく圧迫される。これに加えて、不必要に大量のCO2がセメントの生産増大のために放出される。
この理由のために、国際的に「FRP鉄筋(FRP−rebars)」(「FRP」は「繊維補強プラスチック」の略語である)とも呼ばれている繊維補強プラスチックで作られている補強本体の使用が、腐食性の鋼製補強材の代替物として提案されている。このFRP補強本体は腐食に対して耐久性がありかつ比較的に安価であり、したがって腐食に関する上述の問題が低コストで恒久的かつ効果的に解決されることが可能である。
繊維補強プラスチックは、所望の方向において改善されている相乗効果と特性とを得るために、および、特に機械的に改善された特性を得るために、異なる材料で作られている繊維にプラスチックが組み合わされている複合繊維材料である。使用される繊維は例えばガラス繊維であり、この繊維は、棒プロファイルの縦方向に「一方向性の」繊維配列を伴ってプラスチックの中に埋め込まれていることが好ましい。したがって、互いに平行に位置合わせされておりかつ例えば10μmから30μmまでの直径を有することが可能である複数の繊維が、プラスチック樹脂のマトリックスによって包囲されている。この繊維は、その複合材料に縦方向における高い強度を与え、一方、その樹脂マトリックスは、その繊維を所定の位置に固着させると同時に有害な影響からその繊維を保護する働きをする。
個別の補強棒に加えて、特に繊維補強プラスチックで作られている最初に述べた種類の補強本体も知られている。この個別の補強本体を互いに連結するために使用される連結手段がワイヤであることが多く、特に従来通りの結束ワイヤであることが多く、一方、こうしたワイヤは腐食され易く、および、上述の問題を生じさせる可能性がある。これに加えて、こうしたワイヤ連結部は、輸送中および組立中の一時的な固定の形態であるにすぎず、一方、コンクリートが硬化し終わった後では、コンクリート本体の引張力および剪断力の増大に大きく貢献することは不可能である。補強棒を備えるこのような補強本体は、例えば文献WO 01/26974 A2から知られている。
電気装置の分野で知られているプラスチック製のケーブルタイも、個別の補強棒を連結するために使用される。しかし、ワイヤの使用と同様に、この手段によっては、極度に限定された強度だけしか得られず、および、個別の補強棒は依然として常に互いに対して比較的容易に移動させられる。これらの連結手段も、コンクリート本体の耐荷力を最適な形で増大させることがない補強本体を結果的にもたらすにすぎない。
繊維補強プラスチックで作られている単一の補強棒を互いに噛み合わせることも知られているが、このことは著しい生産の複雑性とこれに対応する高いコストとを伴う。噛み合わせの場合には、少なくとも個別の補強棒を変形させることも必要であり、この結果として、このタイプの連結は、完全に硬化させられた補強棒の場合には使用不可能である。
補強本体としても使用可能である最初に述べた種類の平らな格子形繊維が文献EP 0 387 968 A1と、これに関連したドイツ文献DE 690 02 071 T2とから公知であり、これらの文献では、連結手段は、プラスチックマトリックスの中に連結繊維として織り込まれている縦糸を含む。しかし、最大で0.03の非常に小さい横糸曲げ係数(weft bending index)を有する、このからみ織り繊維の形の連結繊維は、非常にわずかな度合いでしか湾曲させられず、この結果として、この連結繊維は、補強棒に対して実質的に平行である概ね直線の形で延び、および、連結点において、単に一方の側から非常に限定された周縁部分上で、横断方向に延びる補強棒に接触する。したがって、結果的に、このタイプの織り合わせまたは噛み合わせは、比較的に低い強度しか持たずかつコンクリート建物のための最適な支持を実現することが不可能である補強本体だけしか実現できない。
したがって、本発明の目的は、非常に高い強度が得られると同時に低コストの生産を可能にするように簡単かつ効率的な形で個別の補強棒が互いに連結される、単純な設計である最初に述べた種類の補強本体を提供することである。
この目的は、特許請求項第1項による補強本体によって本発明にしたがって達成される。本発明の有利な形状構成と発展例とが従属特許請求項から導き出される。
本発明の解決策の重要な側面が、プラスチックマトリックス内に埋め込まれている連結繊維が連結点において補強棒の周囲に数回にわたって巻き付けられているということである。
この主要な利点は、驚くほど単純な形で、高い強度、特に、個別の補強棒の非移動性でかつ位置安定性の相互連結が得られ、このことが、比較的にわずかな生産労力で実現され、および、したがって低コストで実現されることが可能であるということにある。この補強棒は、複数回の巻き付けとその後の硬化とによって連結点において特に強固な形で互いに連結させられ、したがって、その補強本体が備えられているコンクリート構造物の機械的な安定性の最適の増大を確実なものにする高強度の補強本体が得られる。各々の個別の連結点において、極めて高い連結力が実現される。
個別の補強棒の複雑な噛み合わせまたは織り合わせはこの目的のためには不要であり、したがって補強棒は変形させられる必要がなく、および、完全に硬化させられた補強棒でさえ、比較的に簡単にかつ迅速に互いに連結されることが可能である。
連結繊維をプラスチックマトリックス内に埋め込むことによって、補強棒は、ケーブルタイまたはワイヤを使用する時に可能であるよりも著しくより強固に互いに連結される。本発明にしたがって使用される連結手段は、連結手段としては補強プラスチックによって形成されており、この連結手段は、任意の種類の、任意の長さの、任意の直径の、および、任意の構成の連結繊維を含むことが可能である。
この場合には非腐食性の連結手段が使用され、したがって腐食を原因とするコンクリートの剥落とコンクリート建物の亀裂と損傷と破壊とが確実に防止されることが可能であり、一方、補強本体の重量が全体として非常に小さい。このことは、保守管理作業および補修作業に関して大きな節約を結果的に生じさせる。さらに、このようにして天然資源に対する圧迫を軽減することも可能であるが、これは、本発明の補強材を備えている構造物に対してコンクリートが著しくより薄い形でかつ著しくより小さい体積で付着させられるからである。
連結繊維が各々の連結点の周りに互いに異なる方向および/または互いに異なる方向配置に巻き付けられることが、本発明の補強本体に関して特に有利である。連結繊維が左に45°の角度かつ右に45°の角度に十字形連結点において交差点の周りに巻き付けられることが好ましい。このことが、特に安定した連結が得られることを可能にする。
本発明の1つの好ましい実施態様では、連結繊維の各々は、それぞれに、一方の補強棒または両方の補強棒の上の1つの点または2つの点において連結点において交差する。このタイプの巻き付けによって、連結の強度がさらに増大させられることが可能である。しかし、2つの補強棒の周りの巻き付けが十字形にすることなしにU字形に行われるように、連結点において補強棒の周りに連結繊維を巻き付けることも同様に可能である。
さらに、引張り応力または圧縮応力が第2の補強棒の縦方向において第1の補強棒の縦軸線に対して横断方向に作用する時に、単一の連結点に関して式S>0.3*S *Bの条件を満たす連結力Sが得られるように、連結繊維が補強棒の周りに巻き付けられることが特に有利であり、前式中でASは第2の補強棒の横断面面積であり、RBは第2の補強棒の許容可能な使用応力である。このようにして、特に連結部が連結繊維としての織物用ガラスとマトリックス樹脂としてのエポキシ樹脂とをを用いて実現される時に、5000Nまでの連結力が、直径6mmを有する補強棒の場合に単一の連結点において得られることが可能である。このような高い強度は、さらに、補強棒の間の連結部を高度に圧縮し、したがって、鋼材で作られた補強本体を互いに溶接するのと同じ要件を満たす。
連結繊維がガラス繊維および/またはアラミド繊維および/または炭素繊維を含むことが、本発明の補強本体に関して特に有利である。
しかし、例えば炭化ケイ素繊維またはホウ素繊維のような他の繊維を使用することも可能である。連結繊維が同じ1つの種類の繊維だけを含むことが好ましい。
さらに、連結点における連結繊維および/またはプラスチックマトリックス内のプラスチックが補強棒内の連結繊維またはプラスチックと同じ材料から成ることも好ましい。これによって、生産労力が特に低く保たれることが可能である。
包囲材料内での補強本体の最適な保持を実現するために、補強棒が、好ましくはリブまたはねじプロファイルまたはねじ山の形状で具体化されることが可能な外側表面プロファイル加工(profiling)を有することが有利である。しかし、連結力を増大させるために、および、埋め込みを改善するために、外側被覆の形態で、樹脂内に埋め込まれた砂粒によって粗くされた表面のような不均一なプロファイル加工を実現することも可能である。
好ましくは、補強棒が少なくとも実質的に互いに垂直であるように配置されることが提案される。このようにして、連結手段は特に簡単な仕方で取り付けられることが可能である。しかし、補強棒は、任意の他の方向配置および/または異なる角度に配置されることも可能である。
本発明の1つの特に好ましい実施態様では、補強棒がマットの形態に少なくとも実質的に2次元的に配置されている。特に、個別の補強棒が、2つの平面内で互いに重なり合い、および、このようにして直角の格子を形成することが可能であることが好ましい。本発明の補強本体は、例えば天井や壁のような平らな建物要素内の補強マットとして所望のサイズにおいて特に適切に配置されることが可能である。すべての補強棒が直線状に延びることが可能であり、かつ、この場合に第1のグループの補強棒が第1の平面内を延び、かつ、第2のグループの補強棒がその第1の平面に対して平行に延びる第2の平面内を延びることがこうした場合に特に有利である。個別の補強棒の変形はこの場合に不要であり、したがって完全に硬化させられた補強棒さえもが、特に簡単かつ迅速な形で、かつ、所望の高い強度で、互いに連結されることが可能である。
本発明の別の実施態様では、さらに、補強棒が、3次元の補強本体、特に、補強ケージ(reinforcing cage)、補強パイル、または、3つのリブまたは4つのリブを有する格子を形成することが可能である。好ましくは直角に配置されている補強棒に対してある一定の角度で延びる追加の補強棒がさらに備えられることも可能である。
本発明の補強本体の特に用途の広い配置可能性が、少なくとも個別の補強棒をその補強棒の一部分または全体において湾曲させることによって実現されることが可能である。その補強棒の一部分においてこのように湾曲させられた補強棒がある一定の角度に曲げられるように、この湾曲部は非常に細く形成されるか、または、非常に小さい曲げ半径を伴って形成されることが可能である。
このために、複数の補強棒が円を形成するように完全に曲げられており、および、例えばパイル補強材として使用可能である管状の補強本体を形成するために、好ましくはその複数の補強棒に対して直角に配置されておりかつ少なくとも概ね直線状に延びる複数の補強棒に対して内側および/または外側において連結されているように、複数の補強棒が形成されることが好ましいということが提案されている。しかし、同様に、湾曲したプロファイルを有する管状の補強本体が例えば湾曲した格子の形態で得られるように、内側および/または外側において湾曲した形状で延びる補強棒を形成することも可能である。
代替案として、複数の補強棒がその一部分だけにおいてある一定の角度に曲げられており、かつ、長方形(特に正方形)の形に形成され、かつ、立方体状の補強本体を形成するために、好ましくはその複数の補強棒に対して直角に配置されておりかつ少なくとも概ね直線状に延びる複数の補強棒に対して内側および/または外側において連結されていることが提案される。同様に、概ね湾曲したプロファイルを有し、特に湾曲した格子の形態である補強本体が得られるように、内側および/または外側において湾曲した形状に延びる補強棒を形成することも可能である。
本発明の好ましい実施態様では、プラスチックマトリックスがその中に埋め込まれた連結繊維と共に完全に硬化させられているように工場内で事前に製造される。この本発明の補強本体が建設現場に完全に剛体の状態で到着し、この建設現場において構造物内またはコンクリート内に一体化される。補強棒の間の連結部がペンチ型装置を使用して機械的に形成されることが好ましく、このペンチ型装置は共有の生産区域内に多数配置されることが好ましく、および、これに対応してこのペンチ型装置は補強本体の多数の連結巻き付けまたは好ましくはすべての連結巻き付けを同時に生じさせる。
本発明の別の実施態様では、補強本体はプレプレグ材(prepreg)として形成されることが可能であり、および、中に埋め込まれた連結繊維を含むプラスチックマトリックスが、特定の度合いの可動性が連結点内で実現されるように特定の度合いだけ事前硬化させられ、および、上記プラスチックマトリックスは後で熱を加えることによって完全に硬化させられることが可能である。プレプレグ材の使用自体は公知である。大きな利点が、補強本体が特に可とう性が高い形で使用されることが可能であり、かつ、建設現場におけるその場での要件に合わせて形作られることが可能であり、かつ、その後で短時間の加熱によって最終的に固定されることが可能であるということにある。
本発明のさらに別の利点と特徴とが、以下の説明と、添付図面に示されている実施形態とから明らかになる。
図1および図2に示されている補強本体1は4つの個別の補強棒2a、2bから成り、この補強棒の各々は直線状に延びかつ二重十字形に互いに直角に配置されている。2つの補強棒2aは第1の平面3a内に互いに平行に位置させられており、および、2つの他の補強棒2bは、補強棒2a上の第2の平面3b内に同様に互いに平行に配置されている。当然のことであるが、補強本体1は、さらに、図3と同様に、著しくより多くの数の補強棒2a、2bを備えることも可能であり、したがって、この場合には、図1は補強本体1全体の一部分だけを示すことになる。
いわゆるFRP鉄筋として具体化されている補強棒2a、2bの各々は繊維補強プラスチックから成り、この繊維補強プラスチックではガラス繊維がポリエステル樹脂のマトリックスの中に約65%から約85%の割合で埋め込まれている。しかし、アラミド繊維または炭素繊維が同様にエポキシ樹脂またはビニルエステル樹脂のマトリックスの中に埋め込まれることが可能である。実質的に円形の横断面を有する埋め込まれた補強棒2a、2bはすべて同一の長さであり、かつ、この場合にはすべて同一の直径である。この直径が5mmから25mmの範囲内であることが好ましいが、これよりも大きいことも可能である。包囲コンクリートにおける特に高い接着力を得るために、補強棒2a、2bの表面はねじ山構造で軽度にプロファイル加工されている。しかし、生産される補強本体の個々の用途に応じて、補強棒2a、2bは異なる直径および/または異なる長さと形状であることも可能である。
4つの連結棒2a、2bは、連結手段5によって4つの連結点4において対の形に互いに連結されている。本発明によって、連結手段5の各々は連結繊維6を含み、この連結繊維6はプラスチックマトリックス7内に埋め込まれており、および、補強棒2a、2bの周りに数回にわたって巻き付けられている。繊維6が巻き付けられて「湿った」状態で付着させられるように、樹脂7が繊維材料6に事前に付着させられている。繊維補強プラスチックから成る連結手段5内では、ガラス繊維6がポリエステル樹脂のマトリックス7によって包囲されている。特に、連結手段5は、さらに、樹脂7の完全な硬化の後に材料嵌合(material fit)を生じさせることも可能である。
連結繊維6は、この場合には、補強棒2bの縦方向に対して対角線方向に+45°と−45°の角度で補強棒2b上に巻き付けられている。補強棒2aでは、連結繊維6は、その連結繊維6が(図2に示されている図面の平面を基準として)補強棒2aの前方と後方の両方で交差するように案内される。連結点4の周りにおける互いに異なる方向での連結繊維6の複数回のこの種類の巻き付けによって、補強棒2a、2bの特に強固な連結が、樹脂マトリックス7が硬化し終わった後に得られ、および、したがって高度に安定した補強本体1が得られる。
図3に示されておりかつ同様に実質的に2次元の構造である補強本体10は、合計81個の連結点4において、格子の形態の補強マットとして、互いに直角に配置されておりかつ互いに連結されている18本の補強棒2a、2bから成る。この場合も、補強棒2aは第1の平面3a内に配置されており、この第1の平面3a上には補強棒2bが第2の平面3b内に配置されている。
前述した実施形態の場合のように、本発明の連結手段5の各々は連結繊維6を含み、この連結繊維6はプラスチックマトリックス7内に埋め込まれており、かつ、補強棒2a、2bの周りに数回にわたって巻き付けられている。このようにして、個別の補強棒a、2bの間での高強度の連結が得られ、このことが、腐食の影響を全く受けずかつコンクリート天井またはコンクリート壁内において有利に使用されることが可能である安定しておりかつ軽量である補強本体1を実現する。特に、補強本体1は、コンクリート建設材料または類似の建設材料を補強するために、橋梁または建物上において、または、トンネル建設において、使用されることが可能である。
図4と図5は補強本体11、12を示し、これらの補強本体は、それぞれに管(図4)と立方体(図5)の形態の3次元形状を有する。図4に示されている補強本体11は、円形に曲げられた2つの補強棒2aから成り、これらの補強棒2aは、互いに平行に延びておりかつ本発明の仕方で円形の補強棒2aの内側周縁に直角に固定されている6つの補強棒2bによって、互いに連結されている。これとは対照的に、図5に示されている補強本体12は2つの実質的に四角形である補強棒2aから成り、これらの補強棒2aは、互いに平行に延びておりかつ同様に本発明の仕方で四角形の補強棒2aの4つの隅の内側に直角に固定されている4つの補強棒2bによって、互いに連結されている。
この2つの補強本体11、12の場合にも同様に、連結手段5の各々は、プラスチックマトリックス7内に埋め込まれておりかつそれぞれの連結点4において補強棒2a、2bの周りに数回にわたって巻き付けられている連結繊維6を含む。このようにして得られた腐食の影響を全く受けない高度に安定した補強本体11、12は、パイル補強材として有利に使用されることが可能である。
当然のことながら、本発明は、本明細書に示されている実施形態だけには限定されない。例えば、補強本体1、10、11、および、12は、補強棒の量および/または形状および/またはサイズおよび/または方向配置において様々であることが可能である。他の材料で作られている繊維および/またはプラスチックが使用されることが可能である。同様に、連結繊維6が異なる形で配置されることが可能である。さらに、異なる種類の補強棒、特に、異なるサイズおよび/または形状の補強棒が、補強本体を形成するために互いに連結されることが可能である。
図1は、本発明による第1の補強本体の平面図を示す。 図2は、図1の線A−Aに沿った拡大断面図を示す。 図3は、本発明による第2の補強本体の変形例の平面図を示す。 図4は、本発明による第3の補強本体の3次元図を示す。 図5は、本発明による第4の補強本体の3次元図を示す。

Claims (16)

  1. 建物のための、特にコンクリートで作られている建物のための補強本体(1)であって、前記補強本体は、連結点(4)において連結手段(5)によって互いに連結されておりかつ繊維補強プラスチックで作られている複数の補強棒(2a、2b)を備え、および、前記連結手段(5)はプラスチックマトリックス(7)内に埋め込まれている連結繊維(6)を備える補強本体(1)において、前記連結繊維(6)は前記連結点(4)において前記補強棒(2a、2b)の周りに数回にわたって巻き付けられていることを特徴とする補強本体。
  2. 前記連結繊維(6)は、連結点(4)の周りに互いに異なる方向に巻き付けられていることを特徴とする請求項1に記載の補強本体。
  3. 補強棒(2a、2b)におけるまたは両方の補強棒(2a、2b)における前記連結繊維(6)の各々は、少なくとも1つの点で交差することを特徴とする請求項1または2に記載の補強本体。
  4. 引張り応力または圧縮応力が第2の補強棒(2b、2a)の縦方向において第1の補強棒(2a、2b)の縦軸線に対して横断方向に作用する時に、単一の連結点(4)に関して式S>0.3*S *Bの条件を満たす連結力Sが得られるように、前記連結繊維(6)が前記補強棒(2a、2b)の周りに巻き付けられており、前式中でASは前記第2の補強棒(2b、2a)の横断面面積を表し、RBは前記第2の補強棒(2b、2a)の許容可能な使用応力を表すことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の補強本体。
  5. 前記連結繊維(6)はガラス繊維および/またはアラミド繊維および/または炭素繊維を含むことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の補強本体。
  6. 前記連結点(4)における前記連結繊維(6)および/または前記プラスチックマトリックス(7)内の前記プラスチックは、前記補強棒(2a、2b)中の前記繊維および/またはプラスチックと同一の材料から成ることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の補強本体。
  7. 前記補強棒(2a、2b)は、ねじ山付きのプロファイルとしてまたは好ましくはねじ山の形状に特に形成されている外側プロファイル加工を有することを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の補強本体。
  8. 前記補強棒(2a、2b)は、少なくとも実質的に互いに垂直であるように配置されていることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の補強本体。
  9. 前記補強棒(2a、2b)は、マット(1、10)の形態に少なくとも実質的に2次元的に配置されていることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の補強本体。
  10. すべての前記補強棒(2a、2b)は直線状に延び、かつ、第1のグループの補強棒(2a)が第1の平面(3a)内を延び、かつ、第2のグループの補強棒(2b)が前記第1の平面(3a)に対して平行に延びる第2の平面(3b)内を延びることを特徴とする請求項9に記載の補強本体。
  11. 前記補強棒(2a、2b)は3次元の補強本体(11、12)を形成し、特に補強パイル(11)または補強ケージ(12)を形成することを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載の補強本体。
  12. 少なくとも個別の補強棒(2a、2b)は、その一部分または全体において湾曲させられていることを特徴とする請求項11に記載の補強本体。
  13. 複数の補強棒(2a)が円形の形状に形成されており、かつ、管状の補強本体(11)を形成するように少なくとも概ね直線状に延びる複数の補強棒(2b)に対して内側および/または外側において連結されていることを特徴とする請求項12に記載の補強本体。
  14. 複数の補強棒(2a)が少なくともその一部分においてある一定の角度に曲げられており、かつ、正方形に形成されており、かつ、立方体状の補強本体(12)を形成するために、少なくとも概ね直線状に延びる複数の補強棒(2b)に対して内側および/または外側において連結されていることを特徴とする請求項12に記載の補強本体。
  15. 前記プラスチックマトリックス(7)は、その中に埋め込まれている前記連結繊維(6)と共に完全に硬化させられていることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の補強本体。
  16. 前記補強本体はプレプレグ材として形成されており、および、中に埋め込まれている前記連結繊維(6)を含む前記プラスチックマトリックス(7)は、特定の度合いの可動性が前記連結点(4)において実現されるように特定の度合いに事前硬化させられており、および、前記プラスチックマトリックス(7)は熱を加えることによって完全に硬化させられることが可能であることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の補強本体。
JP2008529562A 2005-09-10 2006-09-11 繊維補強プラスチックで作られている補強本体 Expired - Fee Related JP4796143B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005043386A DE102005043386A1 (de) 2005-09-10 2005-09-10 Bewehrungskörper aus faserverstärktem Kunststoff
DE102005043386.3 2005-09-10
PCT/EP2006/008830 WO2007028652A1 (de) 2005-09-10 2006-09-11 Bewehrungskörper aus faserverstärktem kunststoff

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009508021A true JP2009508021A (ja) 2009-02-26
JP4796143B2 JP4796143B2 (ja) 2011-10-19

Family

ID=37651058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008529562A Expired - Fee Related JP4796143B2 (ja) 2005-09-10 2006-09-11 繊維補強プラスチックで作られている補強本体

Country Status (18)

Country Link
US (1) US20090145074A1 (ja)
EP (1) EP1924751B1 (ja)
JP (1) JP4796143B2 (ja)
KR (1) KR101327118B1 (ja)
CN (1) CN101263270B (ja)
AT (1) ATE463631T1 (ja)
AU (1) AU2006289279B2 (ja)
BR (1) BRPI0615640A2 (ja)
CA (1) CA2619816C (ja)
DE (2) DE102005043386A1 (ja)
ES (1) ES2344155T3 (ja)
IL (1) IL190035A0 (ja)
NO (1) NO20080949L (ja)
NZ (1) NZ566212A (ja)
PL (1) PL1924751T3 (ja)
RU (1) RU2008113914A (ja)
WO (1) WO2007028652A1 (ja)
ZA (1) ZA200803068B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021059078A (ja) * 2019-10-08 2021-04-15 国立大学法人東海国立大学機構 構造物、構造体、構造体の製造方法、及び構造物の製造方法

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2937352B1 (fr) * 2008-10-16 2010-11-26 Kp1 Insert de brochage pour poutre en beton arme ou precontraint
CN101560816B (zh) * 2009-05-15 2011-03-09 同济大学 Frp筋纤维布缠接同轴连接方法
US8381479B1 (en) * 2009-09-28 2013-02-26 Felix E. Ferrer Pre-fabricated modular reinforcement cages for concrete structures
DE102012108132B4 (de) * 2012-08-31 2015-01-22 Firep Rebar Technology Gmbh Verfahren zur Herstellung von Bewehrungselementen aus faserverstärktem Kunststoff
US8973322B2 (en) * 2013-01-16 2015-03-10 Rupert Heron Masonry units and structures formed therefrom
US9267287B1 (en) * 2014-01-22 2016-02-23 Steven James Bongiorno Pre-fabricated threaded bar assemblies
DE102014102861A1 (de) * 2014-03-04 2015-09-10 Technische Universität Dresden Bewehrungsgitter für den Betonbau, Hochleistungsfilamentgarn für den Betonbau und Verfahren zu deren Herstellung
CN104563522A (zh) * 2014-11-25 2015-04-29 中冶建筑研究总院有限公司 Frp筋的固定连接方法
US10280621B2 (en) 2015-04-08 2019-05-07 A New Twist Llc Method of tying a rebar tie
CN106639477B (zh) * 2017-01-22 2018-09-21 武汉大学 一种具有抗震和自愈合性能的内置阻尼梁构件
DE102017107948A1 (de) * 2017-04-12 2018-10-18 Technische Universität Dresden Bewehrungsstab zum Einbringen in eine Betonmatrix sowie dessen Herstellungsverfahren, ein Bewehrungssystem aus mehreren Bewehrungsstäben sowie ein Betonbauteil
EP3424690B1 (de) 2017-07-03 2023-09-13 Solidian GmbH Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines bewehrungsgitters
CN108824702B (zh) * 2018-07-25 2023-10-03 广东工业大学 一种大直径frp筋材端部连接结构和连接方法及其应用
RU2725981C1 (ru) * 2019-05-13 2020-07-08 Общество с ограниченной ответственностью "ГАЛЕН" Арматурная сетка из композитного материала
DE102019126609A1 (de) * 2019-10-02 2021-04-08 Technische Universität Dresden Rohrförmiges Bewehrungselement, Verfahren zu dessen Herstellung, Verwendung, Globalbewehrung, Druckerbeschreibungsdatei und Betonbauteil
US11149397B2 (en) * 2019-12-09 2021-10-19 Basalt World Corp. Side loaded remediation method and apparatus for reinforced concrete pilings
US20220412082A1 (en) * 2021-06-23 2022-12-29 9443-3638 Québec inc. Composite ceiling and method of construction
US11578493B2 (en) * 2021-06-29 2023-02-14 Saudi Arabian Oil Company Mechanical couplings for reinforcing bars
IT202100026576A1 (it) * 2021-10-18 2023-04-18 Pre Sac S R L Reticolato di barre e sfere cave in plastica dura per l’armamento di conglomerato cementizio

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1688957A (en) * 1928-10-23 Structural reeneorce element
US1950343A (en) * 1930-09-06 1934-03-06 Kalman Steel Co Reenforcement for headers and stretchers
DE1484984C2 (de) * 1962-03-08 1975-12-04 Ferrotest Gmbh, Basel (Schweiz) Gitterartiges vorgefertigtes Bewehrungselement für Stahlbetonbauteile
US3473285A (en) * 1967-09-29 1969-10-21 Gateway Erectors Inc Method of erection of concrete reinforcing structures
GB8322645D0 (en) * 1983-08-23 1983-09-28 Lambeg Ind Research Assn Textile reinforced cement structure
CA1238205A (en) * 1985-04-26 1988-06-21 Cerminco Inc. Structural rod for reinforcing concrete material
US4910076A (en) * 1986-03-11 1990-03-20 Mitsubishi Kasei Corporation Fiber reinforced cement mortar product
US5110656A (en) * 1989-03-15 1992-05-05 Kanebo Ltd. Impregnated leno fabric and reinforced inorganic matrix article
JPH0718206B2 (ja) * 1989-09-14 1995-03-01 帝人株式会社 構造用ロッドの製造方法
US5763043A (en) * 1990-07-05 1998-06-09 Bay Mills Limited Open grid fabric for reinforcing wall systems, wall segment product and methods of making same
EP0532140A1 (en) * 1991-09-13 1993-03-17 Board of Regents of the University of Nebraska Precast concrete sandwich panels
JPH0587115U (ja) * 1992-04-30 1993-11-22 株式会社有沢製作所 コンクリート補強材
US5542785A (en) * 1993-09-28 1996-08-06 Lowtech Corporation, Inc. Rebar cage wheel spacer centralizer system for drilled shafts
US5609806A (en) * 1994-06-28 1997-03-11 Reichhold Chemicals, Inc. Method of making prepreg
CH691608A5 (de) * 1996-08-28 2001-08-31 Sacac Hergiswil Ag Rohr- und/oder stabförmige faserverstärkte Konstruktionen.
DE19730393C2 (de) * 1997-07-16 2001-02-08 Niels Wendland Gittergewebe
US6263629B1 (en) * 1998-08-04 2001-07-24 Clark Schwebel Tech-Fab Company Structural reinforcement member and method of utilizing the same to reinforce a product
SG109413A1 (en) * 1999-10-14 2005-03-30 Natsteel Asia Pte Ltd Collapsible cage
AU2771001A (en) * 2000-01-13 2001-07-24 Avc Holdings Inc. Reinforcing bars for concrete structures
CH694375A5 (fr) * 2000-08-08 2004-12-15 Sc Tech Philippe Menetrey Dr Armature flexible de connexion reliant les armatures d'une structure en béton.
GB0212687D0 (en) * 2002-05-31 2002-07-10 Composhield As Reinforced composite panel
US20050108980A1 (en) * 2002-10-22 2005-05-26 Andrew Barmakian Rod-reinforced cushion beam
CN2622288Y (zh) * 2003-04-29 2004-06-30 南京奥沃科技发展有限公司 纤维增强塑料筋
GB0314538D0 (en) * 2003-06-21 2003-07-30 Composhield As Reinforcement assembly for matrix materials

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021059078A (ja) * 2019-10-08 2021-04-15 国立大学法人東海国立大学機構 構造物、構造体、構造体の製造方法、及び構造物の製造方法
JP7317314B2 (ja) 2019-10-08 2023-07-31 国立大学法人東海国立大学機構 構造物、構造体、構造体の製造方法、及び構造物の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
NO20080949L (no) 2008-04-09
PL1924751T3 (pl) 2010-09-30
NZ566212A (en) 2010-04-30
BRPI0615640A2 (pt) 2011-05-24
US20090145074A1 (en) 2009-06-11
CN101263270A (zh) 2008-09-10
JP4796143B2 (ja) 2011-10-19
IL190035A0 (en) 2008-08-07
CA2619816A1 (en) 2007-03-15
AU2006289279A1 (en) 2007-03-15
KR20080036144A (ko) 2008-04-24
AU2006289279B2 (en) 2011-08-04
EP1924751A1 (de) 2008-05-28
ZA200803068B (en) 2009-02-25
ES2344155T3 (es) 2010-08-19
EP1924751B1 (de) 2010-04-07
RU2008113914A (ru) 2009-10-20
CA2619816C (en) 2013-06-25
ATE463631T1 (de) 2010-04-15
DE102005043386A1 (de) 2007-03-15
AU2006289279A2 (en) 2008-04-03
DE502006006652D1 (de) 2010-05-20
CN101263270B (zh) 2010-12-15
WO2007028652A1 (de) 2007-03-15
KR101327118B1 (ko) 2013-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4796143B2 (ja) 繊維補強プラスチックで作られている補強本体
JP6060083B2 (ja) 補強筋およびこれを製造するための方法
KR101023424B1 (ko) 에프알피 보강근용 절곡부재 및 이를 이용한 에프알피 보강근 시공방법
JP2010525197A (ja) 繊維補強された鉄筋
KR100666028B1 (ko) 유연성이 구비된 섬유보강폴리머 보강재 및 그 제작방법
CN103541514A (zh) 一种用于frp筋材连接的多用连接器、锚头和组合件
JP2023071791A (ja) プレキャストコンクリート版の接合構造
KR102112960B1 (ko) 콘크리트 보강용 frp메쉬
CN111677187A (zh) 一种复材纵筋-缠绕网格箍筋增强混凝土梁及其制备方法
JP2004036219A (ja) 補強材
RU82464U1 (ru) Арматура из полимерного композиционного материала
JP6705958B1 (ja) 繊維ロッド結束具及び繊維ロッド結束方法
KR20140028837A (ko) 콘크리트의 균열방지 보강근 및 이를 이용한 콘크리트의 균열 방지방법
JP2004232298A (ja) コンクリート補強用frp部材
JP2007113346A (ja) 組紐状炭素繊維を使用したコンクリート構造物の剪断補強方法
KR20020016662A (ko) 띠철근, 나선철근 및 스터럽 철근 대체용 로우프형복합소재 보강근
JP4582771B2 (ja) 地中に埋設されたコンクリート構造物の補強方法及び補強されたコンクリート構造物
JP7308478B2 (ja) ターンバックルブレース
CN212336519U (zh) 一种复材纵筋-缠绕网格箍筋增强混凝土梁
CZ17951U1 (cs) Ovíjená výztuž z kompozitních materiálů
KR200210970Y1 (ko) 띠철근, 나선철근 및 스터럽 철근 대체용 로우프형복합소재 보강근
Franzke et al. Rehabilitation of concrete masts by using multi-axial warp knitted fabrics from alkali-resistant glass fibres.

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090820

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110628

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110728

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140805

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees