JP2020111989A

JP2020111989A - コンクリート用補強部材の接合構造、コンクリート用補強部材の定着部構造及びコンクリート用補強部材の接合方法

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Publication number: JP2020111989A
Application number: JP2019004563A
Authority: JP
Inventors: 周斗高橋; Shuto Takahashi; 直樹曽我部; Naoki Sogabe; 有加松田; Yuka Matsuda
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2020-07-27
Anticipated expiration: 2039-01-15
Also published as: JP7141953B2

Abstract

【課題】施工をより容易にし、接合の品質を向上させる。【解決手段】第１コンクリート用補強部材１０Ａと、第２コンクリート用補強部材２０Ａと、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを接合する接合部材３０とを備えたコンクリート用補強部材の接合構造１Ａにおいて、接合部材３０は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを接合しているため、接着剤を充填する作業を省くことができるために施工がより容易であり、接着剤の充填不良が無いために接合の品質を向上できる。【選択図】図１

Description

本発明は、コンクリート用補強部材の接合構造、コンクリート用補強部材の定着部構造及びコンクリート用補強部材の接合方法に関する。

建設業界では、高強度を有し、軽量であり、腐食しない材料である繊維補強プラスチック（以下、ＦＲＰ（Fiber-Reinforced Plastics）と呼ぶ）から形成されたＦＲＰロッド材をコンクリート用補強部材として適用する研究が進んでいる。ＦＲＰロッド材をコンクリート用補強部材として適用する場合、ＦＲＰロッド材同士を接合するために、接合強度の高い接合構造が必須となる。そこで、特許文献１には、一対のＦＲＰロッド材の端部が金属の筒状部材に挿入され、接着剤が筒状部材の内部に充填されることで、接着剤を介して一対のＦＲＰロッド材同士が接合される接合構造が開示されている。

特開平６‐１２９０５８号公報

ところで、上記技術では、接着剤を充填させる必要がある。接着剤が使用された場合、接着剤の硬化に時間を要する欠点がある。また、接着剤の充填不良による付着力及び接合性能の低下等の接合の品質の低下が懸念される。

そこで本発明は、施工がより容易であり、接合の品質を向上できるコンクリート用補強部材の接合構造、コンクリート用補強部材の定着部構造及びコンクリート用補強部材の接合方法を提供することを目的とする。

本発明は、第１コンクリート用補強部材と、第２コンクリート用補強部材と、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とを接合する接合部材とを備え、接合部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とを接合するコンクリート用補強部材の接合構造である。

この構成によれば、第１コンクリート用補強部材と、第２コンクリート用補強部材と、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とを接合する接合部材とを備えたコンクリート用補強部材の接合構造において、接合部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とを接合しているため、接着剤を充填する作業を省くことができるために施工がより容易であり、接着剤の充填不良が無いために接合の品質を向上できる。

この場合、第１コンクリート用補強部材及び第２コンクリート用補強部材の少なくともいずれかは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含むことが好適である。

この構成によれば、第１コンクリート用補強部材及び第２コンクリート用補強部材の少なくともいずれかは熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、接合部材による溶着がさらに容易であるため、さらに接合の品質を向上でき、さらに軽量化を図ることができる。

また、第１コンクリート用補強部材及び第２コンクリート用補強部材のそれぞれは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、接合部材により接合されている部位において、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とは、互いに溶着させられていることが好適である。

この構成によれば、第１コンクリート用補強部材及び第２コンクリート用補強部材のそれぞれは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、接合部材により接合されている部位において、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とは、互いに溶着させられているため、接合強度を向上させることができる。

また、第１コンクリート用補強部材及び第２コンクリート用補強部材のそれぞれは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む複数の線状部材であり、接合部材により接合されている部位において、第１コンクリート用補強部材の線状部材と、第２コンクリート用補強部材の線状部材とは、互いに絡み合いつつ、互いに溶着させられていることが好適である。

この構成によれば、第１コンクリート用補強部材及び第２コンクリート用補強部材のそれぞれは熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む複数の線状部材であり、接合部材により接合されている部位において、第１コンクリート用補強部材の線状部材と、第２コンクリート用補強部材の線状部材とは、互いに絡み合いつつ、互いに溶着させられているため、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とが互いに接触しつつ溶着されている面積が増大することにより、接合強度を向上させることができる。

また、接合部材は、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とに巻き付けられたシートでもよい。

この構成によれば、接合部材は、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とに巻き付けられたシートであるため、接合部材の取り付けが容易であり、施工がさらに容易である。

また、接合部材は、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とが挿通されたパイプでもよい。

この構成によれば、接合部材は、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とが挿通されたパイプであるため、接合部材の取り付けが容易であり、施工がさらに容易である。

また、接合部材の外周面は、熱収縮性チューブにより被覆されていてもよい。

この構成によれば、接合部材の外周面は、熱収縮性チューブにより被覆されているため、加熱と同時に圧着が行われたものであり、施工がさらに容易である。

また、本発明は、コンクリートに埋設されるコンクリート用補強部材と、コンクリート用補強部材の先端部に接合されてコンクリートに埋設される定着部材とを備え、定着部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着によりコンクリート用補強部材の先端部に接合されているコンクリート用補強部材の定着部構造である。

この構成によれば、コンクリートに埋設されるコンクリート用補強部材と、コンクリート用補強部材の先端部に接合されてコンクリートに埋設される定着部材とを備えたコンクリート用補強部材の定着部構造において、定着部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着によりコンクリート用補強部材の先端部に接合されているため、施工がより容易であり、より軽量化を図ることができる。

また、本発明は、上記本発明に記載のコンクリート用補強部材の定着部構造の一対を備え、一対のコンクリート用補強部材のそれぞれの先端部とは反対側の末端部の側が互いに反対方向に延在し、一対の定着部材のそれぞれと、一対のコンクリート用補強部材のそれぞれの少なくとも先端部の側の一部とがコンクリートに埋設されているコンクリート用補強部材の接合構造である。

この構成によれば、上記本発明のコンクリート用補強部材の定着部構造の一対を備え、一対のコンクリート用補強部材のそれぞれの先端部とは反対側の末端部の側が互いに反対方向に延在し、一対の定着部材のそれぞれと、一対のコンクリート用補強部材のそれぞれの少なくとも先端部の側の一部とがコンクリートに埋設されているため、コンクリートを介して応力を伝達することにより一対のコンクリート用補強部材を互いに接合することができる。

また、本発明は、第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とを接合部材により接合するコンクリート用補強部材の接合方法であって、接合部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とを接合するコンクリート用補強部材の接合方法である。

本発明のコンクリート用補強部材の接合構造、コンクリート用補強部材の定着部構造及びコンクリート用補強部材の接合方法によれば、施工がより容易であり、接合の品質を向上できる。

第１実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造を示す側面図である。（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）は第１実施形態のコンクリート用補強部材の接合方法の各工程を示す側面図である。（Ａ）は接合部材がシートである態様を示す側面図であり、（Ｂ）は接合部材がパイプである態様を示す側面図である。第２実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造を示す側面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は第２実施形態のコンクリート用補強部材の接合方法の各工程を示す側面図である。（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は第３実施形態のコンクリート用補強部材の接合方法の各工程を示す側面図である。第４実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造を示す縦断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は第４実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造の製造方法を示す側面図である。（Ａ）は定着部材がシートである態様を示す側面図であり、（Ｂ）は定着部材がパイプである態様を示す側面図である。第５実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造を示す側面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は第５実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造の製造方法を示す側面図である。第６実施形態のコンクリート用補強材の接合構造を示す横断面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係るコンクリート用補強材の接合構造、コンクリート用補強部材の定着部構造及びコンクリート用補強部材の接合方法について詳細に説明する。図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るコンクリート用補強部材の接合構造１Ａは、第１コンクリート用補強部材１０Ａと、第２コンクリート用補強部材２０Ａと、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを接合する接合部材３０とを備える。

本実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造１Ａは、例えば、鉄筋等と同様にコンクリートに埋設され、当該コンクリートを補強する。また、本実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造１Ａは、コンクリートの外部において、当該コンクリートを補強する用途に適用されてもよい。

第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａの少なくともいずれかは熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む。引張抵抗材とは、ＦＲＰのような樹脂繊維、布繊維、金属繊維等、熱可塑性樹脂を間に溶け込ませて一体化し架橋する機能をもつものである。本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａのそれぞれは、熱可塑性のＦＲＰを含むＦＲＰロッド材である。

ＦＲＰロッド材は、引張抵抗材としての炭素繊維が熱可塑性樹脂により含浸又は被覆された炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ（Carbon-Fiber-ReinforcedPlastics））、引張抵抗材としてのガラス繊維が熱可塑性樹脂により含浸又は被覆されたガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ（Glass-Fiber-Reinforced Plastics））及び引張抵抗材としてのボロン繊維が熱可塑性樹脂により含浸又は被覆されたボロン繊維強化プラスチック（ＢＦＲＰ（Boron Fiber-Reinforced Plastics））等を含む。ＦＲＰロッド材は、バサルト繊維が熱可塑性樹脂により含浸又は被覆されたものでもよい。

接合部材３０により接合されている部位である溶着部７１において、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとは、互いに溶着させられている。なお、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを互いに溶着することが可能であれば、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａは熱可塑性樹脂及び引張抵抗材以外の物質を含んでいてもよい。

接合部材３０は、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａと同様の熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む。接合部材３０は、溶着により第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを接合する。接合部材３０の横断面積は、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａの横断面積以上である。なお、接合部材３０が溶着により第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを接合することが可能であれば、接合部材３０は熱可塑性樹脂及び引張抵抗材以外の物質を含んでいてもよい。

後述するように、接合部材３０は、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとに巻き付けられたシートでもよく、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとが挿通されたパイプでもよい。なお、接合構造１Ａがコンクリートに埋設されたときのコンクリートと接合構造１Ａとの付着力を向上させるために、接合部材３０の外面に凹凸形状が設けられていてもよい。

以下、本実施形態のコンクリート用補強部材の接合方法について説明する。図２（Ａ）に示すように、第１コンクリート用補強部材１０Ａの先端部１０ｅ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａの先端部２０ｅがヒータ６０等を用いて８０〜２５０℃の温度で加熱され、溶融される。図２（Ｂ）に示すように、第１コンクリート用補強部材１０Ａの先端部１０ｅ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａの先端部２０ｅが溶融した後、先端部１０ｅと先端部２０ｅとが溶着部７１において圧着される。図２（Ｃ）に示すように、圧着が維持された状態で、溶着部７１を冷却及び固化させることにより、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとが一体化する。

図２（Ｄ）に示すように、溶着部７１の近傍の加熱溶融部８０において、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａの表面がヒータ等を用いて８０〜２５０℃の温度で加熱され、溶融される。図２（Ｅ）に示すように、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａの溶着部７１及び加熱溶融部８０に接合部材３０が取り付けられる。

図３（Ａ）に示すように、接合部材３０は、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとの溶着部７１及び加熱溶融部８０に巻き付けられたシート３１でもよい。また、図３（Ｂ）に示すように、接合部材３０は、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとが挿通されたパイプ３２でもよい。

図２（Ｅ）に示すように、接合部材３０がヒータ等を用いて８０〜２５０℃の温度で加熱される。接合部材３０が溶融されつつ、１〜５分間、加熱溶融部８０に圧着される。圧着後、ヒータが取り外され、接合部材３０が常温で冷却及び固化されることにより、本実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造１Ａが形成される。

上記の特許文献１のような既存の技術は、全て熱硬化性のＦＲＰロッド材を使用した継手構造に関する。そのため、接着剤の充填による継手及び機械的に定着させる継手によりＦＲＰロッド材同士を接合させることしかできない。本実施形態では、熱可塑性樹脂をマトリックスとした熱可塑性ＦＲＰロッド材の継手構造として、上記のようなコンクリート用補強部材の接合構造１Ａが提供される。

本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ａと、第２コンクリート用補強部材２０Ａと、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを接合する接合部材３０とを備えたコンクリート用補強部材の接合構造１Ａにおいて、接合部材３０は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとを接合しているため、接着剤を充填する作業を省くことができるために施工がより容易であり、接着剤の充填不良が無いために接合の品質を向上できる。つまり、本実施形態では、接着剤を充填する作業を省くことができるため、大幅な工程短縮が見込まれる。また、本実施形態では、接着剤の充填不良等のリスクが無くなるため、大幅な品質向上効果が見込まれる。

また、本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａの少なくともいずれかは熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、接合部材３０による溶着がさらに容易であるため、さらに接合の品質を向上でき、さらに軽量化を図ることができる。

つまり、本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａが接合部材３０とともに熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含むことで、互いに加熱して溶融し、冷却（溶着）して接合させることにより材料間が一体化する溶着技術を採用することができる。そのため、従来工法と比べて、ＦＲＰロッド材と接合部材との一体性が高まる。

また、本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａのそれぞれは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、接合部材３０により接合されている部位において、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとは、互いに溶着させられているため、接合強度を向上させることができる。

つまり、本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとの間の溶着部７１での溶着と、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａと接合部材３０との間の加熱溶融部８０での溶着とにより接合構造１Ａの引張強度を持たせている。これにより、接合部位が増大するため、接合強度を向上させることができる。

また、本実施形態では、接合部材３０は、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとに巻き付けられたシート３１でもよいため、接合部材３０の取り付けが容易であり、施工がさらに容易である。また、本実施形態では、接合部材３０は、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとが挿通されたパイプ３２であるため、接合部材３０の取り付けが容易であり、施工がさらに容易である。

また、本実施形態では、接合部材３０は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含むため、施工現場で自由な成形が可能である。例えば、接合部材３０を応力伝達が最適な形状に成形することができる。また、本実施形態では、加熱作業のみで、部材間の接合及び施工誤差の修正を同時に行うことができる。さらに、本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ａ、第２コンクリート用補強部材２０Ａ及び接合部材３０は、熱可塑性樹脂と炭素繊維等の引張抵抗材とを含むため、耐腐食性を有する。

以下、本発明の第２実施形態について説明する。図４に示すように、本実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造１Ｂでは、接合部材３０の外周面は、熱収縮性チューブ３３により被覆されている。熱収縮性チューブ３３は、ポリオレフィン、フッ素ポリマー又はエラストマー材料に放射線架橋することにより形成され、熱を加えることにより、所定の形状に収縮する合成樹脂製のチューブである。

本実施形態のコンクリート用補強部材の接合方法では、上記第１実施形態と同様に第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとに接合部材３０が取り付けられた後に、図５（Ａ）に示すように、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとに取り付けられた接合部材３０の外周面が熱収縮性チューブ３３により被覆される。図５（Ｂ）に示すように、接合部材３０の外周面を被覆した熱収縮性チューブ３３が加熱されることにより、接合部材３０が溶融されつつ、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとに圧着される。これにより、第１コンクリート用補強部材１０Ａと第２コンクリート用補強部材２０Ａとが接合される。

本実施形態では、接合部材３０の外周面は、熱収縮性チューブ３３により被覆されているため、加熱と同時に圧着が行われたものであり、施工がさらに容易である。

以下、本発明の第３実施形態について説明する。図６（Ａ）、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）に示すように、本実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造１Ｃでは、では、第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ｂのそれぞれは、上記と同様の熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む複数の線状部材１１，２１である。図６（Ｂ）に示すように、接合部材３０により接合される部位である溶着部７２及び加熱溶融部８０において、第１コンクリート用補強部材１０Ｂの線状部材１１と、第２コンクリート用補強部材２０Ｂの線状部材２１とは、互いに絡み合いつつ、互いに溶着させられる。

図６（Ｃ）に示すように、上記第１実施形態と同様にして、第１コンクリート用補強部材１０Ｂの線状部材１１と第２コンクリート用補強部材２０Ｂの線状部材２１とが互いに絡み合わされつつ互いに溶着された部位が接合部材３０により接合され、本実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造１Ｃが形成される。上記第２実施形態と同様に、熱収縮性チューブ３３が適用されてもよい。

本実施形態では、第１コンクリート用補強部材１０Ｂ及び第２コンクリート用補強部材２０Ｂのそれぞれは熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む複数の線状部材１１，２１を含み、接合部材３０により接合されている部位において、第１コンクリート用補強部材１０Ｂの線状部材１１と、第２コンクリート用補強部材２０Ｂの線状部材２１とは、互いに絡み合いつつ、互いに溶着させられているため、第１コンクリート用補強部材１０Ｂと第２コンクリート用補強部材２０Ｂとが互いに接触しつつ溶着されている面積が増大することにより、接合強度を向上させることができる。

以下、本発明の第４実施形態について説明する。図７に示すように、本実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造２Ａは、コンクリートＣに埋設されるコンクリート用補強部材４０と、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに接合されてコンクリートＣに埋設される定着部材５０とを備える。

コンクリート用補強部材４０は、上記第１実施形態及び第２実施形態の第１コンクリート用補強部材１０Ａ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａと同様に構成を有し、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む。なお、コンクリートＣに埋設されるコンクリート用補強部材４０とは、必ずしもコンクリート用補強部材４０の全体がコンクリートＣに埋設される必要はなく、例えば、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅとは反対側の末端部４０ｒがコンクリートＣに埋設されていなくてもよい。

また、定着部材５０は、上記第１実施形態〜第３実施形態の接合部材３０と同様の構成を有し、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着によりコンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに接合されている。定着部材５０の横断面積は、コンクリート用補強部材４０の横断面積以上である。なお、コンクリート用補強部材４０及び定着部材５０とコンクリートＣとの付着性をさらに向上させるために、コンクリート用補強部材４０及び定着部材５０の外側表面に凹凸部が設けられていてもよい。

また、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅとは、必ずしも、コンクリート用補強部材４０の先端でなくてもよく、例えば、コンクリート用補強部材４０の先端寄りの部位であってコンクリート用補強部材４０の全長の１〜５０％の範囲に含まれる部位であればよい。

本実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造の製造方法では、図８（Ａ）に示すように、先端部４０ｅの近傍の加熱溶融部８０において、コンクリート用補強部材４０の表面がヒータ等を用いて８０〜２５０℃の温度で加熱され、溶融される。図８（Ｂ）に示すように、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに定着部材５０が溶着により取り付けられる。

図９（Ａ）に示すように、定着部材５０は、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに巻き付けられたシート５１でもよい。また、図９（Ｂ）に示すように、定着部材５０は、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅが挿通されたパイプ５２でもよい。

図８（Ｂ）に示すように、定着部材５０がヒータ等を用いて８０〜２５０℃の温度で加熱される。定着部材５０が溶融されつつ、１〜５分間、加熱溶融部８０に圧着される。圧着後、ヒータが取り外され、定着部材５０が常温で冷却及び固化されることにより、本実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造２Ａが形成される。

本実施形態によれば、コンクリートＣに埋設されるコンクリート用補強部材４０と、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに接合されてコンクリートＣに埋設される定着部材５０とを備えたコンクリート用補強部材の定着部構造２Ａにおいて、定着部材５０は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着によりコンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに接合されているため、施工がより容易であり、より軽量化を図ることができる。

また、本実施形態によれば、コンクリート用補強部材４０は熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、定着部材５０の溶着がさらに容易であるため、さらに接合の品質を向上でき、さらに軽量化を図ることができる。

また、本実施形態によれば、定着部材５０は、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに巻き付けられたシート５１でもよいため、定着部材５０の取り付けが容易であり、施工がさらに容易である。また、本実施形態によれば、定着部材５０は、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅが挿通されたパイプ５２でもよいため、定着部材５０の取り付けが容易であり、施工がさらに容易である。さらに、本実施形態では、コンクリート用補強部材４０及び定着部材５０は、熱可塑性樹脂と炭素繊維等の引張抵抗材とを含むため、耐腐食性を有する。

以下、本発明の第５実施形態について説明する。図１０に示すように、本実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造２Ｂでは、定着部材５０の外周面は、熱収縮性チューブ５３により被覆されている。熱収縮性チューブ５３は、上記第２実施形態の熱収縮性チューブ３３と同様である。

本実施形態のコンクリート用補強部材の接合方法では、上記第４実施形態と同様にコンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに定着部材５０が取り付けられた後に、図１１（Ａ）に示すように、コンクリート用補強部材４０の先端部４０ｅに取り付けられた定着部材５０の外周面が熱収縮性チューブ５３により被覆される。図１１（Ｂ）に示すように、定着部材５０の外周面を被覆した熱収縮性チューブ５３が加熱されることにより、定着部材５０が溶融されつつ、コンクリート用補強部材４０と第２コンクリート用補強部材２０Ａとに圧着される。これにより、コンクリート用補強部材４０と定着部材５０とが接合される。

本実施形態では、定着部材５０の外周面は、熱収縮性チューブ５３により被覆されているため、加熱と同時に圧着が行われたものであり、施工がさらに容易である。

以下、本発明の第６実施形態について説明する。図１２に示すように、本実施形態のコンクリート用補強部材の接合構造１Ｄでは、上記第４実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造２Ａを複数対備える。図１２に示すように、本実施形態の接合構造１Ｄは、例えば、床版Ｄ１と床版Ｄ２とをコンクリートＣの間詰部を介して接合する際に適用される。本実施形態では、複数対のコンクリート用補強部材４０のそれぞれの先端部４０ｅとは反対側の末端部４０ｒの側が互いに反対方向に延在している。複数対のコンクリート用補強部材４０のそれぞれの末端部４０ｒの側は、床版Ｄ１，Ｄ２に埋設されている。複数対の定着部材５０のそれぞれと、複数対のコンクリート用補強部材４０のそれぞれの少なくとも先端部４０ｅの側の一部とがコンクリートＣに埋設されている。

本実施形態では、一方の床版Ｄ１に埋設されたコンクリート用補強部材４０の定着部材５０と、他方の床版Ｄ２に埋設されたコンクリート用補強部材４０とが互いに隣接し、他方の床版Ｄ２に埋設されたコンクリート用補強部材４０の定着部材５０と、一方の床版Ｄ１に埋設されたコンクリート用補強部材４０とが互いに隣接している。

なお、一方の床版Ｄ１に埋設されたコンクリート用補強部材４０の定着部材５０と、他方の床版Ｄ２に埋設されたコンクリート用補強部材４０の定着部材５０とが互いに隣接していてもよい。また、一方の床版Ｄ１に埋設されたコンクリート用補強部材４０の定着部材５０と、他方の床版Ｄ２に埋設されたコンクリート用補強部材４０の定着部材５０とが互いに対向していてもよい。また、接合構造１Ｄは、上記第５実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造２Ｂを複数対備えていてもよい。また、接合構造１Ｄは、床版Ｄ１と床版Ｄ２とを接合する以外の用途に適用されてもよい。

本実施形態では、上記第４実施形態のコンクリート用補強部材の定着部構造２Ａの一対を備え、一対のコンクリート用補強部材４０のそれぞれの先端部４０ｅとは反対側の末端部４０ｒの側が互いに反対方向に延在し、一対の定着部材５０のそれぞれと、一対のコンクリート用補強部材４０のそれぞれの少なくとも先端部４０ｅの側の一部とがコンクリートＣに埋設されているため、コンクリートＣを介して応力を伝達することにより一対のコンクリート用補強部材４０を互いに接合することができる。また、本実施形態では、コンクリート用補強部材４０とコンクリートＣとの付着及び定着部材５０が受け持つコンクリートＣからの支圧力により接合性能を向上させる。このため、従来の重ね継手等と比べて、継手長を短くすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。例えば、上記の第１コンクリート用補強部材１０Ａ，１０Ｂ、第２コンクリート用補強部材２０Ａ，２０Ｂ及びコンクリート用補強部材４０は、熱硬化性樹脂及び鉄等の金属により形成されていてもよい。

第１コンクリート用補強部材１０Ａ，１０Ｂ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａ，２０Ｂが熱硬化性樹脂及び鉄等の金属により形成されている場合には、図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示した工程の代わりに、第１コンクリート用補強部材１０Ａ，１０Ｂと第２コンクリート用補強部材２０Ａ，２０Ｂとが接着剤を用いた接着により接合されてもよい。また、第１コンクリート用補強部材１０Ａ，１０Ｂ及び第２コンクリート用補強部材２０Ａ，２０Ｂが熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂及び鉄等の金属のいずれかにより形成されている場合にも、図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示した工程の代わりに、接着剤を用いた接着及び機械的な接合が行われてもよい。これらの場合でも、従来のように接着剤が充填される工法に比べて、工期短縮及び品質向上が見込まれる。

また、接合部材３０及び定着部材５０は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）及びポリアミドナイロン（ＰＡ）等の熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含んでいてもよい。この場合は、繊維補強以外の手段を用いて、接合部材３０及び定着部材５０の接合強度及び剛性が向上されてもよい。

また、上記の第１コンクリート用補強部材１０Ａ，１０Ｂ、第２コンクリート用補強部材２０Ａ，２０Ｂ、接合部材３０、コンクリート用補強部材４０及び定着部材５０に溶着の際に加熱する手段としてレーザーあるいは電熱などの手段を採用してもよい。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…接合構造、２Ａ，２Ｂ…定着部構造、１０Ａ，１０Ｂ…第１コンクリート用補強部材、１０ｅ…先端部、１１…線状部材、２０Ａ，２０Ｂ…第２コンクリート用補強部材、２０ｅ…先端部、２１…線状部材、３０…接合部材、３１…シート、３２…パイプ、３３…熱収縮性チューブ、４０…コンクリート用補強部材、４０ｅ…先端部、４０ｒ…末端部、５０…定着部材、５１…シート、５２…パイプ、５３…熱収縮性チューブ、６０…ヒータ、７１，７２…溶着部、８０…加熱溶融部、Ｃ…コンクリート、Ｄ１，Ｄ２…床版。

Claims

第１コンクリート用補強部材と、
第２コンクリート用補強部材と、
前記第１コンクリート用補強部材と前記第２コンクリート用補強部材とを接合する接合部材と、
を備え、
前記接合部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により前記第１コンクリート用補強部材と前記第２コンクリート用補強部材とを接合する、コンクリート用補強部材の接合構造。
前記第１コンクリート用補強部材及び前記第２コンクリート用補強部材の少なくともいずれかは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む、請求項１に記載のコンクリート用補強部材の接合構造。
前記第１コンクリート用補強部材及び前記第２コンクリート用補強部材のそれぞれは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、
前記接合部材により接合されている部位において、前記第１コンクリート用補強部材と前記第２コンクリート用補強部材とは、互いに溶着させられている、請求項１又は２に記載のコンクリート用補強部材の接合構造。
前記第１コンクリート用補強部材及び前記第２コンクリート用補強部材のそれぞれは、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含む複数の線状部材であり、
前記接合部材により接合されている部位において、前記第１コンクリート用補強部材の前記線状部材と、前記第２コンクリート用補強部材の前記線状部材とは、互いに絡み合いつつ、互いに溶着させられている、請求項１又は２に記載のコンクリート用補強部材の接合構造。
前記接合部材は、前記第１コンクリート用補強部材と前記第２コンクリート用補強部材とに巻き付けられたシートである、請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリート用補強部材の接合構造。
前記接合部材は、前記第１コンクリート用補強部材と前記第２コンクリート用補強部材とが挿通されたパイプである、請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリート用補強部材の接合構造。
前記接合部材の外周面は、熱収縮性チューブにより被覆されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のコンクリート用補強部材の接合構造。
コンクリートに埋設されるコンクリート用補強部材と、
前記コンクリート用補強部材の先端部に接合されて前記コンクリートに埋設される定着部材と、
を備え、
前記定着部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により前記コンクリート用補強部材の前記先端部に接合されている、コンクリート用補強部材の定着部構造。
請求項８に記載のコンクリート用補強部材の定着部構造の一対を備え、
一対の前記コンクリート用補強部材のそれぞれの前記先端部とは反対側の末端部の側が互いに反対方向に延在し、
一対の前記定着部材のそれぞれと、一対の前記コンクリート用補強部材のそれぞれの少なくとも前記先端部の側の一部とが前記コンクリートに埋設されている、コンクリート用補強部材の接合構造。
第１コンクリート用補強部材と第２コンクリート用補強部材とを接合部材により接合するコンクリート用補強部材の接合方法であって、
前記接合部材は、熱可塑性樹脂と引張抵抗材とを含み、溶着により前記第１コンクリート用補強部材と前記第２コンクリート用補強部材とを接合する、コンクリート用補強部材の接合方法。