JP4027517B2 - Structure reinforcement method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、構造物に繊維材または繊維強化材からなる補強材を貼り付けることで、その構造物を補強する、構造物の補強方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来、構造物として、例えば、橋や高架道路等のコンクリート桁あるいはプレストレストコンクリート桁を後から補強するにあたって、その桁の下面等に、補強材としての炭素繊維シートを何枚も貼り付けることで、その桁を補強することがあった。
【0003】
しかし、この補強方法を、例えば、プレストレストコンクリート桁に用いた場合は、炭素繊維シートを桁の断面係数の増加分にしか反映できず、炭素繊維シートを有効に利用しているとはいえなかった。すなわち、炭素繊維シートの設計引張強度が24,490キログラム/平方センチメートルであるのに対して、桁の破断時における炭素繊維シートの引張応力が、例えば、5,750キログラム/平方センチメートルというように、設計引張強度の1/4程度しか使用しておらず、この炭素繊維シートの強度を十分に活かしていなかった。
【0004】
この発明は、上記した従来の欠点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、補強材の強度を活かして、構造物を効果的に補強することができる、構造物の補強方法を提供することにある。
【0005】
【0006】
【0007】
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る構造物の補強方法は、前記目的を達成するために、次の構成からなる。すなわち、
請求項1に記載の発明に係る構造物の補強方法は、構造物に繊維材または繊維強化材からなる補強材を貼り付けることで、その構造物を補強する方法であって、前記補強材を緊張して、その緊張した補強材を前記構造物の貼付面に貼り付けることで、前記構造物に圧縮応力を与えるものである。前記補強材の緊張にあたっては、前記補強材を、その一端側を前記構造物に取り付けるとともに、前記貼付面に面して配備し、前記補強材の他端側を、前記貼付面から離れるように延ばし、その延びた先端部を前記貼付面から離れるように延ばす方向に引っ張る。こうして、構造物は、繊維材または繊維強化材からなる補強材が貼り付けられることによりその補強材の追加分によって、補強されるだけでなく、構造物自身に圧縮応力が与えられることにより、直接的に補強される。ここにおいて、補強材の他端側が、貼付面から離れるように延びて引っ張られることで、この補強材に緊張力が付与される。そして、この補強材を緊張する作業を、補強材の他端側の、貼付面から離れるように延びた先端部を引っ張ることで、構造物から離れた作業の行い易い場所を選んで安全に行うことができる。なお、補強材の一端側においては、その一端側を、構造物に、引っ張ることができないように固定的に取り付けてもよく、また、引っ張り可能に取り付けてもよい。このように、補強材の一端側を、構造物に引っ張り可能に取り付けた場合には、補強材の他端側だけでなく、一端側をもまた、引っ張ることで、その補強材を緊張してもよい。
【0009】
また、請求項2に記載の発明に係る構造物の補強方法のように、前記補強材の他端側は、ほぼ直角に折れ曲がって、前記貼付面から離れるように延びてもよい。
【0010】
また、請求項3に記載の発明に係る構造物の補強方法は、構造物に繊維材または繊維強化材からなる補強材を貼り付けることで、その構造物を補強する方法であって、前記構造物は、コンクリート桁からなり、前記補強材を緊張して、その緊張した補強材を前記コンクリート桁の下面の貼付面に貼り付けることで、前記コンクリート桁に圧縮応力を与えるものである。前記補強材の緊張にあたって、前記補強材を、その一端側を前記コンクリート桁に取り付けるとともに、前記貼付面に面して配備し、前記補強材の他端側を、前記貼付面から離れるように下方に延ばし、その延びた先端部を、前記コンクリート桁が載った橋脚の側面に固定された反力台に取り付けられた引張手段により、下方に引っ張る。こうして、コンクリート桁は、繊維材または繊維強化材からなる補強材が貼り付けられることによりその補強材の追加分によって、補強されるだけでなく、コンクリート桁自身に圧縮応力が与えられることにより、直接的に補強される。ここにおいて、補強材の他端側が、貼付面から離れるように下方に延びて引っ張られることで、この補強材に緊張力が付与される。そして、この補強材を緊張する作業を、補強材の他端側の、貼付面から離れるように下方に延びた先端部を引っ張ることで、コンクリート桁から離れた作業の行い易い場所、例えば、地面に近い場所で安全に行うことができる。さらに、橋脚の側面に固定された 反力台を介して、補強するコンクリート桁以外の橋脚から反力を取ることで、一層安全に作業を行うことができる。なお、補強材の一端側においては、その一端側を、コンクリート桁に、引っ張ることができないように固定的に取り付けてもよく、また、引っ張り可能に取り付けてもよい。このように、補強材の一端側を、コンクリート桁に引っ張り可能に取り付けた場合には、補強材の他端側だけでなく、一端側をもまた、引っ張ることで、その補強材を緊張してもよい。
【0011】
また、請求項4に記載の発明に係る構造物の補強方法のように、前記補強材の他端側は、方向変換具を介すことで、ほぼ直角に折れ曲がって、前記貼付面から離れるように下方に延びてもよい。ここで、前記方向変換具は、前記コンクリート桁の自重を利用するようにして、そのコンクリート桁と前記橋脚との間に突っ張るようにして取り付けられる。このように、方向変換具の取り付けにあたって、補強する構造物であるコンクリート桁の自重を利用することで、アンカー等をコンクリート桁に埋め込む必要がなくなり、コンクリート桁を痛めることがない。
【0012】
【0013】
また、請求項に記載の発明に係る構造物の補強方法のように、前記補強材の貼り付けにあたって、前記補強材の中間部分の適宜箇所を前記貼付面に押し付けるようにして、前記補強材を前記貼付面に貼り付けてもよい。こうして、補強材を構造物の貼付面に貼り付ける際に、補強材の中間部分の適宜箇所が、貼付面に押し付けられるので、補強材の中間部分が貼付面から浮くことなく、補強材は、貼付面に貼り付けられる。
【0014】
【0015】
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係る構造物の補強方法を、コンクリート構造物に適用した実施の形態につき、図面に基づいて説明する。
【0017】
図1ないし図3は、参考例ではあるが、構造物の補強方法および、補強材の貼付装置の第一の実施の形態を示す。この補強方法は、繊維材からなる補強材としての炭素繊維シート1を緊張して、その緊張した炭素繊維シート1を、構造物としての、例えば、橋や高架道路等のコンクリート桁2の貼付面2aに貼り付けることで、そのコンクリート桁2に圧縮応力を与えるものである。図中符号3および4は、コンクリート桁2の両端部分のそれぞれを支持する、ローラー支点およびヒンジ支点である。
【0018】
炭素繊維シート1の緊張にあたっては、炭素繊維シート1を、その一端側1aをコンクリート桁2の長手方向の一端側2bの下面側に取り付けるとともに、コンクリート桁2の下面の貼付面2aに面して配備し、炭素繊維シート1の他端側1bを平板矩形状の支持板5に貼り付けるなどして取り付ける。そして、その支持板5を、コンクリート桁2の長手方向の他端側2cの下面側に固定した、移動手段としてのジャッキ6により、炭素繊維シート1の一端側1aから他端側1bに向かう方向に移動させることで、その炭素繊維シート1の他端側1bを引っ張り、炭素繊維シート1を緊張させる。ここで、ジャッキ6は、コンクリート桁2へ、そのコンクリート桁2にアンカー7により固定された平板矩形状の固定板8を介して、固定される。このように、支持板5、ジャッキ6および固定板8は、補強材としての炭素繊維シート1を緊張する緊張装置9となっている。また、図示実施の形態においては、炭素繊維シート1の一端側1aもまた、他端側1bと同様の、支持板10、ジャッキ11、固定板12およびアンカー13を介して、コンクリート桁2に取り付けられており、その一端側1aもまた、支持板10を、ジャッキ11により、他端側1bから一端側1aに向かう方向に移動させることで、炭素繊維シート1の一端側1aもまた引っ張ることができるようになっている。したがって、これら支持板10、ジャッキ11および固定板12もまた、補強材としての炭素繊維シート1を緊張する緊張装置14となっている。当然ながら、炭素繊維シート1の一端側1aもしくは他端側1bのいずれか一方を、引っ張ることができないように、コンクリート桁2に、固定的に取り付けても構わない(後述する第二および第三の実施の形態についても同様である。)
また、コンクリート桁2の貼付面2aへの炭素繊維シート1の貼り付けにあたっては、予め、コンクリート桁2の貼付面2aまたは(および)炭素繊維シート1に、エポキシ樹脂等の接着剤を塗布しておくことで、その接着剤を介して、炭素繊維シート1は、貼付面2aに貼り付けられる。
【0019】
このとき、コンクリート桁2の貼付面2aと、その貼付面2aに面して配備した炭素繊維シート1との間に隙間があり、接着剤の効きが十分でない場合には、貼付装置15により、炭素繊維シート1の中間部分1cの適宜箇所(例えば、2〜3mピッチで、炭素繊維シート1の緊張方向に並ぶ複数箇所)を貼付面2aに押し付けるようにして、炭素繊維シート1を貼付面2aに貼り付ける。この貼付装置15は、図3に示されるように、ベース部材15aと、押え部材15bと、付勢手段15cとからなる。ベース部材15aは、コンクリート桁2の下側フランジ部2dを囲むように、縦断面略U字形状をしており、ベース部材15aの両先端部分15d、15dは、内側に倒れるように回動可能に形成されている(その回動する構造は図示せず)。そして、ベース部材15aは、両先端部分15d、15dが、コンクリート桁2の側面を挟むようにして、そのコンクリート桁2に取り付けられ、また、両先端部分15d、15dが、互いに離れるように回動することで、コンクリート桁2から取り外し可能となっている。押え部材15bは、コンクリート桁2の貼付面2aに面して配備された炭素繊維シート1の中間部分1cに対向して、炭素繊維シート1の、その緊張方向に直交する幅方向に、その炭素繊維シート1を横切るように延びた角材状のものからなる。付勢手段15cは、ベース部材15aの略U字形状の下部部分を構成する下部片15eと押え部材15bとの間に位置し、下部片15eに支持されて押え部材15bを炭素繊維シート1側に付勢するものであり、例えば、ターンバックルやジャッキあるいはスプリング等からなっている。
【0020】
こうして、緊張した炭素繊維シート1を、コンクリート桁2の貼付面2aに貼ることができ、接着剤の養生期間終了後に、炭素繊維シート1は、支持板5、10との付け根部分で切断等される。ここで、炭素繊維シート1は、一枚だけとは限らず、コンクリート桁2を補強する程度に応じて、複数枚が、同様の手順を繰り返すことで、コンクリート桁2の貼付面2aに、積み重なるように貼り付けられる。そして、貼付装置15および緊張装置9、14が、コンクリート桁2から取り外される。こうして、コンクリート桁2の特に下部側に圧縮応力が与えられる。
【0021】
次に、以上の構成からなる構造物の補強方法および、補強材の貼付装置の作用効果について説明する。コンクリート桁2は、炭素繊維シート1が貼り付けられることにより、その炭素繊維シート1の追加分によって、補強されるだけでなく、緊張された炭素繊維シート1により、コンクリート桁2自身に圧縮応力が与えられて、直接的に補強される。こうして、炭素繊維シート1の強度を活かして、コンクリート桁2に圧縮応力が与えられることにより、コンクリート桁2を効果的に補強することができる。
【0022】
また、炭素繊維シート1の、緊張装置9による緊張にあたっては、炭素繊維シート1の他端側1bが、支持板5に貼り付けなどによって取り付けられることで、その他端側1bは、支持板5を介して、ジャッキ6により、幅全体が安定して容易に引っ張られて、この炭素繊維シート1に緊張力が容易に付与される。さらに、緊張装置9は、支持板5、ジャッキ6および固定板8という簡単な構造からなっており、その簡単な構造の緊張装置9によって、炭素繊維シート1に緊張力が付与される。また、炭素繊維シート1の一端側1aもまた、他端側1bと同様に、緊張装置14により、引っ張ることが可能となっており、炭素繊維シート1の他端側1bだけでなく一端側1aもまた引っ張ることで、炭素繊維シート1に緊張力を付与することもできる。
【0023】
また、炭素繊維シート1をコンクリート桁2の貼付面2aに貼り付ける際に、貼付装置15を使用することにより、そのベース部材15aに支持された押え部材15bが、付勢手段15cにより炭素繊維シート1側に付勢されて、炭素繊維シート1の中間部分1cの適宜箇所が、貼付面2aに押し付けられる。したがって、炭素繊維シート1の中間部分1cが貼付面2aから浮くことなく、炭素繊維シート1は、貼付面2aに貼り付けられ、その貼り付けは確実となる。
【0024】
図4および図5は、参考例ではあるが、構造物の補強方法の第二の実施の形態を示す。この補強方法は、第一の実施の形態に示す補強方法とは、炭素繊維シート1を緊張する方法が異なるが、他は同一であり(但し、貼付装置15は、 図示せず、省略する。)、以下に、その異なる部分を主に説明する。
【0025】
炭素繊維シート1の緊張にあたっては、炭素繊維シート1を、その一端側1aをコンクリート桁2の長手方向の一端側2bの下面側に取り付けるとともに、コンクリート桁2の下面の貼付面2aに面して配備し、炭素繊維シート1の他端側1bをコンクリート桁2の長手方向の他端側2cの下面側に回転可能に支持されたローラー21に巻く。そして、この炭素繊維シート1の他端側1bをローラー21に巻き付けるように、そのローラー21を回転することで、炭素繊維シート1の他端側1bを引っ張り、この炭素繊維シート1を緊張させる。ここで、ローラー21は、そのコンクリート桁2にアンカー22により固定された断面略コの字状のフレーム23に回転可能に支持されており、こうして、このローラー21は、フレーム23を介すことで、コンクリート桁2に回転可能に支持されている。そして、フレーム23には、ローラー21と一体となって回転するように、歯車24、24が取り付けられている。そして、この歯車24は、モーターや人力等の動力により作動する駆動部(図示せず)により、回転駆動するようになっており、この回転駆動する歯車24と一体となってローラー21が回転することとなる。こうして、歯車24および駆動部は、ローラー21を回転させる駆動手段となっている。また、このように、フレーム23、ローラー21および駆動手段は、補強材としての炭素繊維シート1を緊張する緊張装置25となっている。また、図示実施の形態においては、炭素繊維シート1の一端側1aもまた、他端側1bと同様の、ローラー26、フレーム27およびアンカー28を介して、コンクリート桁2に取り付けられている。そして、炭素繊維シート1の他端側1bと同様に、歯車を含む駆動手段により、炭素繊維シート1の一端側1aをローラー26に巻き付けるように、ローラー26を回転することで、その一端側1aもまた引っ張ることができるようになっている。したがって、これらフレーム27、ローラー26および駆動手段もまた、第1の実施の形態と同様に、補強材としての炭素繊維シート1を緊張する緊張装置30となっている。
【0026】
以上の構成からなる構造物の補強方法の作用効果は、第一の実施の形態とほぼ同様であるが、この第二の実施の形態においては、炭素繊維シート1の緊張にあたって、この炭素繊維シート1の他端側1bがローラー21に巻き付けられるように、駆動手段を通じてローラー21を回転するだけで、炭素繊維シート1の他端側1bは、容易に引っ張られて、この炭素繊維シート1に緊張力が容易に付与される。
【0027】
図6は、本発明に係る構造物の補強方法の実施の形態(第三の実施の形態を示す。この補強方法は、第一の実施の形態に示す補強方法とは、炭素繊維シート1を緊張する方法が異なるが、他はほぼ同一であり(但し、貼付装置15は、図示せず、省略する。)、以下に、その異なる部分を主に説明する。
【0028】
炭素繊維シート1の緊張にあたっては、炭素繊維シート1を、その一端側1aをコンクリート桁2の長手方向の一端側2bの下面側に取り付けるとともに、コンクリート桁2の下面の貼付面2aに面して配備し、炭素繊維シート1の他端側1bをコンクリート桁2の長手方向の他端側2cで貼付面2aから離れるように延ばし、その延びた先端部1dを引っ張り、炭素繊維シート1を緊張させる。具体的には、コンクリート桁2の長手方向の他端側2cには、炭素繊維シート1の延びる方向を変換するための、方向変換具31が、補強する構造物であるコンクリート桁2の自重を利用するようにして、コンクリート桁2とそのコンクリート桁2が載った橋脚32との間にジャッキ構造等で突っ張るようにして取り付けられている。そして、炭素繊維シート1は、その他端側1bが、方向変換具31のローラー31aを介すことで、ほぼ直角に折れ曲がって、貼付面2aから離れるように下方に延びている。さらに、炭素繊維シート1の他端側1bは、その延びた先端部1dが、補強するコンクリート桁2以外の構造物である橋脚32の側面に固定された反力台33に取り付けられた引張手段としての、例えばジャッキ34により、下方に引っ張られて、炭素繊維シート1は緊張される。こうして、方向変換具31、反力台33およびジャッキ34は、補強材としての炭素繊維シート1を緊張する緊張装置35となっている。また、炭素繊維シート1の一端側1aは、コンクリート桁2に取り付けられた他の方向変換具36および、他の引張手段としての、例えば他のジャッキ37を介して、コンクリート桁2に取り付けられており、その一端側1aは、方向変換具36のローラー36aを介すことで、ほぼ直角に折れ曲がって下方に延びている。そして、その一端側1aの延びた先端部1eを、ジャッキ37により、下方に引っ張ることができるようになっている。したがって、これら方向変換具36およびジャッキ37もまた、第1の実施の形態と同様に、補強材としての炭素繊維シート1を緊張する緊張装置38となっている。
【0029】
以上の構成からなる構造物の補強方法の作用効果は、第一の実施の形態と同様であるが、この第三の実施の形態においては、炭素繊維シート1の緊張にあたって、その緊張する作業を、炭素繊維シート1の他端側1bの、貼付面2aから離れるように延びた先端部1dを引っ張ることで、コンクリート桁2から離れた作業の行い易い場所、例えば、地面に近い場所で安全に行うことができる。さらに、橋脚32に反力台33を取り付けて、その反力台33を介して、補強するコンクリート桁2以外の構造物である橋脚32から反力を取ることで、一層安全に作業を行うことができる。また、方向変換具31の取り付けにあたって、補強する構造物であるコンクリート桁2の自重を利用することで、アンカー等をコンクリート桁2に埋め込む必要がなくなり、コンクリート桁2を痛めることがない。
【0030】
図7は、参考例ではあるが、構造物の補強方法の第四の実施の形態を示す。この補強方法は、第一の実施の形態に示す補強方法とは、炭素繊維シート1の緊張方法が異なるが、他はほぼ同一であり(但し、貼付装置15は、図示せず、省略する。)、以下に、その異なる部分を主に説明する。
【0031】
炭素繊維シート1の緊張にあたっては、炭素繊維シート1を、緊張方向の両端部1f、1fを固定するようにして緊張した状態で保持した、保持具41を用意しておくことで、この炭素繊維シート1は、緊張された状態に保持される。ここで、保持具41は、平板状の基台41aと、その基台41aの両端から上方に向かって立設する取付部41b、41bとからなる。そして、炭素繊維シート1は、緊張した状態で、その両端部1f、1fが保持具41の取付部41b、41bに貼り付けなどによって固定されるようにして、この保持具41に取り付けられている。
【0032】
そして、炭素繊維シート1をコンクリート桁2の貼付面2aに宛てがうように、前記保持具41を配備するとともに、炭素繊維シート1を貼付面2aに、エポキシ樹脂等の接着剤により貼り付ける。この接着剤の養生期間終了後に、炭素繊維シート1は、保持具41の取付部41b、41bとの付け根部分で切断等されて、この炭素繊維シート1から、保持具41が取り除かれる。ここで、一枚の炭素繊維シート1は、コンクリート桁2の貼付面2aの一部を覆うのみであるが、複数枚の炭素繊維シート1、1を、順次、貼付面2aに貼り付けることで、貼付面2a全体が、これら炭素繊維シート1、1で覆われる。
【0033】
以上の構成からなる構造物の補強方法の作用効果は、第一の実施の形態とほぼ同様であるが、この第四の実施の形態においては、緊張した炭素繊維シート1が取り付けられる、コンクリート桁2とは独立した保持具41を、使用することで、炭素繊維シート1を緊張する作業と、コンクリート桁2の貼付面2aへの炭素繊維シート1の貼り付け作業とを独立して行うことができる。
【0034】
従って、例えば、炭素繊維シート1を緊張する作業を工場で行い、コンクリート桁2の貼付面2aへの炭素繊維シート1の貼付作業を現場で行うことができる。また、現場で、炭素繊維シート1を緊張する作業も行う場合には、コンクリート桁2の貼付面2aに炭素繊維シート1を何枚も重ねて貼り付ける際に、保持具41を複数使用することで、貼付面2aへの炭素繊維シート1の貼り付け作業と、次に貼り付ける炭素繊維シート1を緊張する作業とを並行して行うこともできる。このように、緊張した炭素繊維シート1が取り付けられる保持具41を使用することで、その炭素繊維シート1を緊張する作業と、コンクリート桁2の貼付面2aへの炭素繊維シート1の貼り付け作業とを独立して行うことができるので、それら緊張作業と貼り付け作業とを効率的に行うことができる。
【0035】
また、一枚の炭素繊維シート1は、コンクリート桁2の貼付面2aの一部を覆うのみであるので、貼付面2aが湾曲している等平面でない場合であっても、炭素繊維シート1は、貼付面2aに容易に倣って、貼付面2aの一部を覆うことができる。したがって、炭素繊維シート1を、コンクリート桁2の貼付面2aにしっかりと貼り付けることができる。
【0036】
図8は、参考例ではあるが、構造物の補強方法の第五の実施の形態を示す。この補強方法は、第一の実施の形態に示す補強方法と比較すると、補強材として、炭素繊維シート1の代わりにプレート状に形成された炭素繊維プレート51を使用する点、押えシート52が追加される点が異なるが、他は同一であり、以下に、その異なる部分を主に説明する。
【0037】
炭素繊維プレート51は、炭素繊維シートを、例えば、八枚程度、エポキシ樹脂等の樹脂を含浸させながら層状に重ねたものである。この炭素繊維プレート51は、緊張した状態で、図示実施の形態においては、二本が、コンクリート桁2の幅方向に並ぶようにして、そのコンクリート桁2の貼付面2aに貼り付けられる。
【0038】
押えシート52は、繊維シートその他のシート材からなり、炭素繊維プレート51、51を貼付面2aに貼り付けた後に、その炭素繊維プレート51、51に密着してその炭素繊維プレート51、51を覆うようにして、コンクリート桁2の下面に、エポキシ樹脂等の接着剤により貼り付けられる。
【0039】
以上の構成からなる構造物の補強方法の作用効果は、第一の実施の形態とほぼ同様であるが、この第五の実施の形態においては、炭素繊維プレート51、51がプレート状であるために、貼付面2aが例えば湾曲している等平面でないとか、接着面積が小さくなる等の理由により、貼付面2aへの炭素繊維プレート51、51の貼り付けが十分でない場合がある。かかる場合であっても、押えシート52を、炭素繊維プレート51、51に密着してその炭素繊維プレート51、51を覆うようにして、コンクリート桁2の下面に貼り付けることで、貼付面2aへの炭素繊維プレート51、51の貼り付けの弱さを補うことができ、その貼り付けを確実にすることができる。
【0040】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるわけではなく、その他種々の変更が可能である。例えば、炭素繊維シート1や炭素繊維プレート51は、コンクリート桁2の下面に貼り付けられなくとも、側面や上面に貼り付けられてもよい。また、補強される構造物は、コンクリート桁2だけでなく、橋脚、梁、柱、床版、その他のコンクリート構造物(鉄筋コンクリート構造物とかプレストレストコンクリート構造物等)であってもよく、また、コンクリート製の構造物に限定されるものでもない。また、第一ないし第四の実施の形態において、炭素繊維シート1の代わりに炭素繊維プレートを使用してもよい。また、繊維材からなる補強材は、炭素繊維シート1あるいは炭素繊維プレート51でなくとも、ガラス繊維、アラミド繊維等の、繊維シートあるいは繊維プレートであってもよい。また、補強材は、繊維材からなるものでなくとも、ガラス繊維強化プラスチック、その他の繊維強化プラスチック等の、繊維強化材からなるものであってもよい。
【0041】
また、第一の実施の形態において、炭素繊維シート1を支持板5、10に取り付ける方法として、貼り付けだけでなく、くさび方式、モルタル充填方式によって取り付けてもよい。
【0042】
また、第三の実施の形態において、炭素繊維シート1の他端側1bの、貼付面2aから離れるように延びた他端側1bの先端部1dを引っ張るには、反力台33およびジャッキ34を使用しなくとも、第一または第二の実施の形態に示す緊張装置9、25を橋脚32に固定するようにして使用してもよい。
【0043】
また、第四の実施の形態における保持具41は、図9に示すように、基台41aが、中央から両端に延びるにつれて、上方に向かうように傾斜して形成され、その基台41aの両端が、炭素繊維シート1が固定される取付部41b、41bとなっていてもよい。
【0044】
また、第四の実施の形態における保持具41は、図10または図11に示すように、その保持具41自身に、炭素繊維シート1に緊張力を付与する緊張構造を備えていてもよい。すなわち、図10にあっては、基台41aは、二つの基部材41c、41cからなり、これら基部材41c、41cは、それらの一方端が、互いにヒンジ41eで結合されて、V字形状に形成されている。そして、これら基部材41c、41cの他方端が、炭素繊維が貼り付けられる取付部41b、41bとなっている。また、突っ張り手段としての、例えばジャッキ41dが、二つの基部材41c、41cの中間部分をつなぐように取り付けられる。こうして、炭素繊維シート1が取り付けられた保持具41の基部材41c、41cを互いに開くように、ジャッキ41dを突っ張るように操作することにより、取付部41b、41bは互いに離れて、炭素繊維シート1に緊張力が付与される。また、図11にあっては、基台41aは、ガイド孔41fを備えた第1の基部材41gと、スライド可能となるようガイド孔に挿通されて案内される第2の基部材41hとからなる。そして、突っ張り手段としての、例えばジャッキ41dが、第1および第2の基部材41g、41hの端部から上方に向かって立設する取付部41b、41bの中間部分をつなぐように取り付けられる。こうして、炭素繊維シート1が取り付けられた保持具41の基部材41g、41hを互いにスライドさせて離すように、ジャッキ41dを突っ張るように操作することで、取付部41b、41bは互いに離れて、炭素繊維シート1に緊張力が付与される。
【0045】
また、第五の実施の形態において、コンクリート桁2の貼付面2aに貼り付けられる炭素繊維プレート51は、ニ本でなくとも、一本あるいは三本以上であってもよい。
【0046】
【発明の効果】
以上、詳述したところから明らかなように、この発明に係る構造物の補強方法によれば、以下の効果がある。
【0047】
請求項1および2に記載された構造物の補強方法によれば、繊維材または繊維強化材からなる補強材の強度を活かして、構造物に圧縮応力が与えられることにより、構造物を効果的に補強することができる。そして、補強材を緊張する際に、その緊張する作業を、構造物から離れた作業の行いやすい場所で行うことで、その緊張を安全に行うことができる。
【0048】
【0049】
また、請求項3に記載された構造物の補強方法によれば、繊維材または繊維強化材からなる補強材の強度を活かして、コンクリート桁に圧縮応力が与えられることにより、コンクリート桁を効果的に補強することができる。そして、補強材を緊張する際に、その緊張する作業を、コンクリート桁から離れた作業の行い易い場所、例えば、地面に近い場所で安全に行うことができる。さらに、橋脚の側面に固定された反力台を介して、補強するコンクリート桁以外の橋脚から反力を取ることで、一層安全に作業を行うことができる。
【0050】
また、請求項4に記載された構造物の補強方法によれば、方向変換具の取り付けにあたって、補強する構造物であるコンクリート桁の自重を利用することで、アンカー等をコンクリート桁に埋め込む必要がなくなり、コンクリート桁を痛めることがない。
【0051】
【0052】
また、請求項に記載された構造物の補強方法によれば、補強材を構造物の貼付面に貼り付ける際に、補強材の中間部分が貼付面から浮くことなく、補強材を、貼付面に貼り付けることができ、その貼り付けを確実にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 参考例ではあるが、構造物の補強方法および、補強材の貼付装置の第一の実施の形態の、正面図である。
【図2】 同じく、要部拡大底面図である。
【図3】 図1における、A−A線による拡大断面図である。
【図4】 参考例ではあるが、構造物の補強方法の第二の実施の形態の、正面図である。
【図5】 同じく、要部拡大底面図である。
【図6】 この発明に係る構造物の補強方法の実施の形態(第三の実施の形態の、正面図である。
【図7】 参考例ではあるが、構造物の補強方法の第四の実施の形態の、正面図である。
【図8】 参考例ではあるが、構造物の補強方法の第五の実施の形態の、図3相当の拡大断面図である。
【図9】 参考例ではあるが、構造物の補強方法の他の実施の形態の、保持具を示す正面図である。
【図10】 参考例ではあるが、構造物の補強方法のさらに他の実施の形態の、保持具を示す正面図である。
【図11】 参考例ではあるが、構造物の補強方法のさらに他の実施の形態の、保持具を示す正面図である。
【符号の説明】
1 炭素繊維シート(補強材) 1a 一端側
1b 他端側 1c 中間部分
1d 先端部
コンクリート桁(構造物) 2a 貼付面
31 方向変換具 32 橋脚
33 反力台 34 ジャッキ(引張手段)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  This invention reinforces a structure by sticking a reinforcing material made of a fiber material or a fiber reinforcing material to the structure.To the lawIt is related.
[0002]
[Background Art and Problems to be Solved by the Invention]
  Conventionally, as a structure, for example, when reinforcing concrete girders such as bridges and elevated roads or prestressed concrete girders later, by attaching a number of carbon fiber sheets as reinforcing materials to the underside of the girders, The girder was sometimes reinforced.
[0003]
  However, when this reinforcing method is used for, for example, a prestressed concrete girder, the carbon fiber sheet can only be reflected in the increase in the section modulus of the girder, and it cannot be said that the carbon fiber sheet is effectively used. . That is, while the design tensile strength of the carbon fiber sheet is 24,490 kilograms / square centimeter, the tensile stress of the carbon fiber sheet when the girder breaks is, for example, 5,750 kilograms / square centimeter. Only about 1/4 of the strength was used, and the strength of the carbon fiber sheet was not fully utilized.
[0004]
  The present invention has been made to solve the above-described conventional drawbacks, and the object of the present invention is to utilize the strength of the reinforcing material to effectively reinforce the structure. It is to provide a reinforcing method.
[0005]
[0006]
[0007]
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  Reinforcing structure according to the present inventionLaw isIn order to achieve the above-mentioned object, the following structure is provided. That is,
  A method of reinforcing a structure according to the invention of claim 1 is a method of reinforcing the structure by attaching a reinforcing material made of a fiber material or a fiber reinforcing material to the structure, wherein the reinforcing material is Tension and apply the stress to the structure by applying the tensioned reinforcing material to the surface of the structure.Is. In tensioning the reinforcing material, the reinforcing material is attached to the structure at one end thereof, and is disposed facing the sticking surface, and the other end of the reinforcing material is separated from the sticking surface. It is extended, and the extended tip is pulled in a direction to extend away from the sticking surface.Thus, the structure is not only reinforced by the addition of the reinforcing material made of fiber material or fiber reinforcing material, but also by directly applying compressive stress to the structure itself. Reinforced.Here, the other end side of the reinforcing material extends and is pulled away from the sticking surface, so that tension is applied to the reinforcing material. Then, the work of tensioning the reinforcing material is performed safely by selecting a place where the work away from the structure can be easily performed by pulling the tip end extending away from the sticking surface on the other end side of the reinforcing material. be able to. In addition, in the one end side of a reinforcing material, the one end side may be fixedly attached to a structure so that it cannot be pulled, and may be attached so that pulling is possible. Thus, when one end side of the reinforcing material is attached to the structure so as to be able to be pulled, not only the other end side of the reinforcing material but also the one end side is pulled, so that the reinforcing material is tensioned. Also good.
[0009]
  Moreover, like the reinforcement method of the structure which concerns on invention of Claim 2,The other end side of the reinforcing material may be bent at a substantially right angle and extend away from the sticking surface.
[0010]
  A method for reinforcing a structure according to the invention of claim 3Is a method of reinforcing the structure by sticking a reinforcing material made of fiber material or fiber reinforcing material to the structure, wherein the structure is made of concrete girders, tensioning the reinforcing material, By applying the tensioned reinforcing material to the affixing surface of the lower surface of the concrete girder, compressive stress is applied to the concrete girder.When tensioning the reinforcing material, the reinforcing material is attached to one end thereof.Concrete girderAnd the other end side of the reinforcing material is arranged facing the sticking surface.Then, it extends downward so as to be separated from the sticking surface, and the extended tip is pulled downward by a pulling means attached to a reaction table fixed to the side surface of the pier on which the concrete girder is placed.Thus,A concrete girder is not only reinforced by the addition of a reinforcing material made of fiber material or fiber reinforcement, but also directly by a compressive stress applied to the concrete girder itself. Reinforced. Here, the other end side of the reinforcing material extends downward and is pulled away from the sticking surface, so that tension is applied to the reinforcing material. And, the work of tensioning the reinforcing material is a place where the work away from the concrete girder can be easily performed, for example, the ground, by pulling the tip part extending downward from the sticking surface on the other end side of the reinforcing material. It can be done safely at a place close to. Furthermore, it was fixed to the side of the pier It is possible to work more safely by taking the reaction force from the piers other than the concrete girder to be reinforced through the reaction force table.In addition, in the one end side of a reinforcing material, the one end side isConcrete girderFurther, it may be fixedly attached so that it cannot be pulled, or it may be attached so that it can be pulled. In this way, one end side of the reinforcing material isConcrete girderIn the case where the reinforcing member is attached to be able to be pulled, the reinforcing member may be tensioned by pulling not only the other end side of the reinforcing member but also the one end side.
[0011]
  Moreover, like the reinforcement method of the structure based on invention of Claim 4,The other end side of the reinforcing member may be bent at a substantially right angle by way of a direction changing tool and extend downward so as to be separated from the sticking surface. Here, the direction changing tool is attached so as to be stretched between the concrete girder and the pier so as to utilize the weight of the concrete girder. In this way, when the direction changing tool is attached, by utilizing the weight of the concrete girder that is a structure to be reinforced, it is not necessary to embed an anchor or the like in the concrete girder, and the concrete girder is not damaged.
[0012]
[0013]
  Claims5As in the method for reinforcing a structure according to the invention described above, in attaching the reinforcing material, an appropriate portion of the intermediate portion of the reinforcing material is pressed against the application surface, and the reinforcing material is applied to the application surface. It may be pasted. Thus, when the reinforcing material is applied to the attachment surface of the structure, an appropriate portion of the intermediate portion of the reinforcing material is pressed against the application surface, so that the intermediate portion of the reinforcing material does not float from the application surface, Affixed to the affixing surface.
[0014]
[0015]
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, the reinforcing method of the structure according to the present inventionThe lawAn embodiment applied to a concrete structure will be described with reference to the drawings.
[0017]
  FIG. 1 to FIG.Although it is a reference example,1st Embodiment of the reinforcement method of a structure and the sticking apparatus of a reinforcing material is shown. In this reinforcing method, a carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material made of a fiber material is tensioned, and the tensioned carbon fiber sheet 1 is applied to a concrete girder 2 such as a bridge or an elevated road as a structure. By affixing to 2a, compressive stress is given to the concrete girder 2. Reference numerals 3 and 4 in the figure denote a roller fulcrum and a hinge fulcrum that support the respective ends of the concrete girder 2.
[0018]
  In tensioning the carbon fiber sheet 1, the carbon fiber sheet 1 is attached at one end side 1 a to the lower surface side of one end side 2 b in the longitudinal direction of the concrete girder 2 and faces the sticking surface 2 a of the lower surface of the concrete girder 2. The other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is attached to the flat plate-like support plate 5 and attached. And the direction which goes to the other end side 1b from the one end side 1a of the carbon fiber sheet 1 with the jack 6 as a moving means which fixed the support plate 5 to the lower surface side of the other end side 2c of the longitudinal direction of the concrete girder 2 The other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is pulled, and the carbon fiber sheet 1 is tensioned. Here, the jack 6 is fixed to the concrete girder 2 through a flat plate-shaped fixing plate 8 fixed to the concrete girder 2 by an anchor 7. Thus, the support plate 5, the jack 6 and the fixing plate 8 serve as a tensioning device 9 that tensions the carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material. In the illustrated embodiment, one end side 1a of the carbon fiber sheet 1 is also attached to the concrete girder 2 via the support plate 10, the jack 11, the fixing plate 12 and the anchor 13 similar to the other end side 1b. The one end side 1a of the carbon fiber sheet 1 can also be pulled by moving the support plate 10 in the direction from the other end side 1b to the one end side 1a by the jack 11. It can be done. Therefore, the support plate 10, the jack 11 and the fixing plate 12 are also tension devices 14 that tension the carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material. Naturally, either one end side 1a or the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 may be fixedly attached to the concrete girder 2 so that it cannot be pulled (second and third described later). The same applies to the embodiments of the present invention.)
  In addition, when the carbon fiber sheet 1 is attached to the affixing surface 2a of the concrete girder 2, an adhesive such as an epoxy resin is applied to the affixing surface 2a of the concrete girder 2 or (and) the carbon fiber sheet 1 in advance. The carbon fiber sheet 1 is stuck on the sticking surface 2a through the adhesive.
[0019]
  At this time, if there is a gap between the bonding surface 2a of the concrete girder 2 and the carbon fiber sheet 1 provided facing the bonding surface 2a, and the effect of the adhesive is not sufficient, The carbon fiber sheet 1 is attached to the affixing surface 2a by pressing appropriate portions of the intermediate portion 1c of the carbon fiber sheet 1 (for example, a plurality of locations arranged in the tension direction of the carbon fiber sheet 1 at a pitch of 2 to 3 m) against the affixing surface 2a. Paste to. As shown in FIG. 3, the sticking device 15 includes a base member 15a, a pressing member 15b, and an urging means 15c. The base member 15a has a substantially U-shaped longitudinal section so as to surround the lower flange portion 2d of the concrete girder 2, and both end portions 15d and 15d of the base member 15a can be turned so as to fall inward. (The rotating structure is not shown). The base member 15a is attached to the concrete girder 2 so that both end portions 15d and 15d sandwich the side surface of the concrete girder 2, and the both end portions 15d and 15d rotate so as to be separated from each other. Therefore, it can be removed from the concrete girder 2. The pressing member 15b faces the intermediate portion 1c of the carbon fiber sheet 1 disposed facing the sticking surface 2a of the concrete girder 2, and the carbon fiber sheet 1 has its carbon in the width direction perpendicular to the tension direction. It consists of a square-shaped thing extended so that the fiber sheet 1 might be crossed. The biasing means 15c is located between the lower piece 15e constituting the substantially U-shaped lower portion of the base member 15a and the pressing member 15b, and is supported by the lower piece 15e so that the pressing member 15b is positioned on the carbon fiber sheet 1 side. For example, a turnbuckle, a jack or a spring.
[0020]
  In this way, the tensioned carbon fiber sheet 1 can be stuck to the sticking surface 2a of the concrete girder 2. After the curing period of the adhesive, the carbon fiber sheet 1 is cut at the base portion with the support plates 5 and 10 and the like. The Here, the carbon fiber sheet 1 is not limited to a single sheet, but a plurality of sheets are stacked on the affixing surface 2a of the concrete girder 2 by repeating the same procedure according to the degree to which the concrete girder 2 is reinforced. To be pasted. Then, the sticking device 15 and the tension devices 9 and 14 are removed from the concrete girder 2. In this way, a compressive stress is applied to the concrete girder 2 particularly on the lower side.
[0021]
  Next, the effect of the reinforcing method for a structure having the above-described structure and the reinforcing material applying device will be described. The concrete girder 2 is not only reinforced by the addition of the carbon fiber sheet 1 when the carbon fiber sheet 1 is affixed, but also the concrete girder 2 itself is subjected to compressive stress by the tensioned carbon fiber sheet 1. Given and directly reinforced. Thus, the concrete girder 2 can be effectively reinforced by applying compressive stress to the concrete girder 2 by utilizing the strength of the carbon fiber sheet 1.
[0022]
  Further, when the carbon fiber sheet 1 is tensioned by the tensioning device 9, the other end side 1 b of the carbon fiber sheet 1 is attached to the support plate 5 by sticking or the like, and the other end side 1 b is attached to the support plate 5. Thus, the entire width is stably and easily pulled by the jack 6, and tension is easily applied to the carbon fiber sheet 1. Furthermore, the tensioning device 9 has a simple structure of the support plate 5, the jack 6 and the fixing plate 8, and tensioning force is applied to the carbon fiber sheet 1 by the tensioning device 9 having the simple structure. Moreover, the one end side 1a of the carbon fiber sheet 1 can also be pulled by the tensioning device 14 similarly to the other end side 1b, and not only the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 but also the one end side 1a. Moreover, tension can also be provided to the carbon fiber sheet 1 by pulling.
[0023]
  Further, when the carbon fiber sheet 1 is stuck to the sticking surface 2a of the concrete girder 2, by using the sticking device 15, the pressing member 15b supported by the base member 15a is urged by the urging means 15c. The appropriate portion of the intermediate portion 1c of the carbon fiber sheet 1 is pressed against the sticking surface 2a. Therefore, the carbon fiber sheet 1 is affixed to the affixing surface 2a without the intermediate portion 1c of the carbon fiber sheet 1 being lifted from the affixing surface 2a, and the affixing is ensured.
[0024]
  4 and FIG.Although it is a reference example,2nd Embodiment of the reinforcement method of a structure is shown. This reinforcing method is different from the reinforcing method shown in the first embodiment in the method of tensioning the carbon fiber sheet 1, but the others are the same (however, the sticking device 15 is not shown and is omitted). ) In the following, the different parts will be mainly described.
[0025]
  In tensioning the carbon fiber sheet 1, the carbon fiber sheet 1 is attached at one end side 1 a to the lower surface side of one end side 2 b in the longitudinal direction of the concrete girder 2 and faces the sticking surface 2 a of the lower surface of the concrete girder 2. The other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is wound around a roller 21 rotatably supported on the lower surface side of the other end side 2c of the concrete beam 2 in the longitudinal direction. And the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is pulled and the carbon fiber sheet 1 is tensioned by rotating the roller 21 so that the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is wound around the roller 21. Here, the roller 21 is rotatably supported by a frame 23 having a substantially U-shaped cross section that is fixed to the concrete girder 2 by an anchor 22, and thus the roller 21 passes through the frame 23. The concrete girder 2 is rotatably supported. Gears 24 and 24 are attached to the frame 23 so as to rotate integrally with the roller 21. The gear 24 is rotationally driven by a drive unit (not shown) that is operated by power such as a motor or human power, and the roller 21 rotates together with the rotationally driven gear 24. It will be. Thus, the gear 24 and the drive unit serve as drive means for rotating the roller 21. Moreover, the frame 23, the roller 21, and the drive means are thus a tension device 25 that tensions the carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material. In the illustrated embodiment, the one end side 1a of the carbon fiber sheet 1 is also attached to the concrete girder 2 via the roller 26, the frame 27, and the anchor 28 similar to the other end side 1b. And like the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1, the one end side 1a is rotated by rotating the roller 26 so that the one end side 1a of the carbon fiber sheet 1 is wound around the roller 26 by driving means including a gear. Can also be pulled. Accordingly, the frame 27, the roller 26, and the driving means are also a tensioning device 30 that tensions the carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material, as in the first embodiment.
[0026]
  The effect of the reinforcing method for a structure having the above-described configuration is substantially the same as that of the first embodiment. In the second embodiment, the carbon fiber sheet 1 is subjected to tension when the carbon fiber sheet 1 is tensioned. The other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is easily pulled and tensioned to the carbon fiber sheet 1 simply by rotating the roller 21 through the driving means so that the other end side 1b of 1 is wound around the roller 21. Power is easily applied.
[0027]
  FIG. 6 shows a method of reinforcing a structure according to the present invention.Embodiment (Third embodiment)Indicates. This reinforcing method is different from the reinforcing method shown in the first embodiment in the method of tensioning the carbon fiber sheet 1, but the others are almost the same (however, the sticking device 15 is not shown and is omitted). In the following, the different parts will be mainly described.
[0028]
  In tensioning the carbon fiber sheet 1, the carbon fiber sheet 1 is attached at one end side 1 a to the lower surface side of one end side 2 b in the longitudinal direction of the concrete girder 2 and faces the sticking surface 2 a of the lower surface of the concrete girder 2. The other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is extended away from the sticking surface 2a at the other end side 2c in the longitudinal direction of the concrete girder 2, and the extended tip 1d is pulled to tension the carbon fiber sheet 1. . Specifically, the direction changing tool 31 for converting the extending direction of the carbon fiber sheet 1 has its own weight of the concrete girder 2 as a structure to be reinforced to the other end side 2c in the longitudinal direction of the concrete girder 2. As it is used, it is attached so as to be stretched by a jack structure or the like between the concrete girder 2 and the pier 32 on which the concrete girder 2 is placed. The other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 is bent substantially at a right angle through the roller 31a of the direction changing tool 31, and extends downward so as to be separated from the sticking surface 2a. Furthermore, the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1 has a tension means attached to a reaction force base 33 whose extended tip 1d is fixed to a side surface of a pier 32 which is a structure other than the concrete girder 2 to be reinforced. For example, the carbon fiber sheet 1 is tensioned by being pulled downward by the jack 34. Thus, the direction changing tool 31, the reaction force table 33, and the jack 34 serve as a tensioning device 35 that tensions the carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material. Moreover, the one end side 1a of the carbon fiber sheet 1 is attached to the concrete girder 2 via another direction changing tool 36 attached to the concrete girder 2 and another jack 37 as another tension means, for example. The one end side 1a is bent at a substantially right angle and extends downward through the roller 36a of the direction changer 36. And the front-end | tip part 1e which the one end side 1a extended can be pulled below with the jack 37 now. Accordingly, the direction changer 36 and the jack 37 are also tension devices 38 that tension the carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material, as in the first embodiment.
[0029]
  The operational effect of the method for reinforcing a structure having the above configuration is the same as that of the first embodiment. However, in the third embodiment, when the carbon fiber sheet 1 is tensioned, the tensioning operation is performed. By pulling the tip 1d extending away from the sticking surface 2a on the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1, it is safe in a place where the work away from the concrete girder 2 is easy to perform, for example, a place close to the ground It can be carried out. Furthermore, by attaching a reaction force base 33 to the pier 32 and taking the reaction force from the pier 32 which is a structure other than the concrete girder 2 to be reinforced through the reaction force base 33, work can be performed more safely. Can do. Further, when the direction changing tool 31 is attached, it is not necessary to embed an anchor or the like in the concrete girder 2 by using the weight of the concrete girder 2 that is a reinforcing structure, and the concrete girder 2 is not damaged.
[0030]
  FIG.Although it is a reference example,4th Embodiment of the reinforcement method of a structure is shown. This reinforcing method is substantially the same as the reinforcing method shown in the first embodiment except for the tensioning method of the carbon fiber sheet 1 (except that the sticking device 15 is not shown and is omitted). ) In the following, the different parts will be mainly described.
[0031]
  In tensioning the carbon fiber sheet 1, the carbon fiber sheet 1 is prepared by holding the carbon fiber sheet 1 in a tensioned state so as to fix both ends 1 f and 1 f in the tension direction. The sheet 1 is held in a tensioned state. Here, the holder 41 includes a flat base 41a and mounting portions 41b and 41b that stand upward from both ends of the base 41a. The carbon fiber sheet 1 is attached to the holder 41 in such a state that both ends 1f and 1f are fixed to the attachment portions 41b and 41b of the holder 41 by pasting or the like. .
[0032]
  The holder 41 is arranged so that the carbon fiber sheet 1 is directed to the affixing surface 2a of the concrete girder 2, and the carbon fiber sheet 1 is affixed to the affixing surface 2a with an adhesive such as an epoxy resin. After the curing period of the adhesive, the carbon fiber sheet 1 is cut at a base portion with the attachment portions 41b and 41b of the holder 41, and the holder 41 is removed from the carbon fiber sheet 1. Here, one carbon fiber sheet 1 only covers a part of the affixing surface 2a of the concrete girder 2, but by sequentially affixing a plurality of carbon fiber sheets 1 and 1 to the affixing surface 2a. The entire pasting surface 2a is covered with these carbon fiber sheets 1 and 1.
[0033]
  The operational effect of the method for reinforcing a structure having the above-described structure is substantially the same as that of the first embodiment, but in this fourth embodiment, a concrete girder to which a tensioned carbon fiber sheet 1 is attached. By using the holder 41 independent of 2, the operation of tensioning the carbon fiber sheet 1 and the operation of attaching the carbon fiber sheet 1 to the application surface 2 a of the concrete girder 2 can be performed independently. it can.
[0034]
  Therefore, for example, the work of tensioning the carbon fiber sheet 1 can be performed in a factory, and the work of applying the carbon fiber sheet 1 to the application surface 2a of the concrete girder 2 can be performed on site. Moreover, when performing the operation | work which tensions the carbon fiber sheet 1 on-site, when using a plurality of the carbon fiber sheets 1 on the application surface 2a of the concrete girder 2 and attaching them, a plurality of holders 41 are used. Thus, the operation of attaching the carbon fiber sheet 1 to the application surface 2a and the operation of tensioning the carbon fiber sheet 1 to be applied next can be performed in parallel. Thus, by using the holder 41 to which the strained carbon fiber sheet 1 is attached, the work of tensioning the carbon fiber sheet 1 and the task of attaching the carbon fiber sheet 1 to the pasting surface 2a of the concrete girder 2 are performed. Can be performed independently, so that the tensioning operation and the pasting operation can be performed efficiently.
[0035]
  In addition, since the single carbon fiber sheet 1 only covers a part of the affixing surface 2a of the concrete girder 2, even if the affixing surface 2a is not flat such as curved, the carbon fiber sheet 1 is A part of the pasting surface 2a can be covered by following the pasting surface 2a easily. Therefore, the carbon fiber sheet 1 can be firmly attached to the application surface 2a of the concrete girder 2.
[0036]
  FIG.Although it is a reference example,5th Embodiment of the reinforcement method of a structure is shown. Compared with the reinforcing method shown in the first embodiment, this reinforcing method uses a carbon fiber plate 51 formed in a plate shape instead of the carbon fiber sheet 1 as a reinforcing material, and a presser sheet 52 is added. The other points are the same, but the differences are mainly described below.
[0037]
  The carbon fiber plate 51 is formed by laminating carbon fiber sheets in layers while impregnating, for example, about eight sheets of resin such as epoxy resin. In the illustrated embodiment, the carbon fiber plates 51 are affixed to the affixing surface 2a of the concrete girder 2 so that the two are aligned in the width direction of the concrete girder 2 in the illustrated embodiment.
[0038]
  The presser sheet 52 is made of a fiber sheet or other sheet material. After the carbon fiber plates 51 and 51 are attached to the attaching surface 2a, the presser sheet 52 is in close contact with the carbon fiber plates 51 and 51 and covers the carbon fiber plates 51 and 51. Thus, it sticks on the lower surface of the concrete girder 2 with an adhesive such as epoxy resin.
[0039]
  The effect of the reinforcing method of the structure having the above configuration is almost the same as that of the first embodiment, but in the fifth embodiment, the carbon fiber plates 51 and 51 are plate-shaped. In addition, the carbon fiber plates 51 and 51 may not be sufficiently adhered to the affixing surface 2a because the affixing surface 2a is not an even flat surface, for example, or the bonding area is reduced. Even in such a case, the presser sheet 52 is attached to the lower surface of the concrete girder 2 so as to be in close contact with the carbon fiber plates 51 and 51 so as to cover the carbon fiber plates 51 and 51, so that the application surface 2 a is applied. The carbon fiber plates 51 and 51 can be made weak, and the attachment can be ensured.
[0040]
  In addition, this invention is not necessarily limited to embodiment mentioned above, A various other change is possible. For example, the carbon fiber sheet 1 and the carbon fiber plate 51 may not be attached to the lower surface of the concrete girder 2 but may be attached to the side surface or the upper surface. The structure to be reinforced may be not only the concrete girder 2, but also piers, beams, columns, floor slabs, and other concrete structures (such as reinforced concrete structures or prestressed concrete structures). It is not limited to a structure made of metal. In the first to fourth embodiments, a carbon fiber plate may be used instead of the carbon fiber sheet 1. Further, the reinforcing material made of the fiber material may be a fiber sheet or fiber plate such as glass fiber or aramid fiber instead of the carbon fiber sheet 1 or the carbon fiber plate 51. The reinforcing material may not be made of a fiber material, but may be made of a fiber reinforcing material such as glass fiber reinforced plastic and other fiber reinforced plastic.
[0041]
  Moreover, in 1st embodiment, as a method of attaching the carbon fiber sheet 1 to the support plates 5 and 10, you may attach not only by sticking but by a wedge system and a mortar filling system.
[0042]
  Moreover, in 3rd embodiment, in order to pull the front-end | tip part 1d of the other end side 1b extended away from the sticking surface 2a of the other end side 1b of the carbon fiber sheet 1, the reaction force base 33 and the jack 34 are pulled. Even if not used, the tensioning devices 9 and 25 shown in the first or second embodiment may be used so as to be fixed to the pier 32.
[0043]
  Further, as shown in FIG. 9, the holder 41 in the fourth embodiment is formed so as to be inclined upward as the base 41a extends from the center to both ends, and both ends of the base 41a. However, you may become the attachment parts 41b and 41b to which the carbon fiber sheet 1 is fixed.
[0044]
  Moreover, the holder 41 in 4th Embodiment may be provided with the tension | tensile_strength structure which provides tension | tensile_strength to the carbon fiber sheet 1 in the holder 41 itself, as shown in FIG. 10 or FIG. That is, in FIG. 10, the base 41a is composed of two base members 41c and 41c, and these base members 41c and 41c are connected to each other by hinges 41e to form a V shape. Is formed. And the other end of these base members 41c and 41c serves as attachment parts 41b and 41b to which carbon fibers are attached. Further, for example, a jack 41d as a tension means is attached so as to connect an intermediate portion between the two base members 41c and 41c. In this way, by operating the jack 41d so as to open the base members 41c and 41c of the holder 41 to which the carbon fiber sheet 1 is attached, the attachment portions 41b and 41b are separated from each other, and the carbon fiber sheet 1 Is given tension. In FIG. 11, the base 41a includes a first base member 41g having a guide hole 41f and a second base member 41h that is guided by being inserted into the guide hole so as to be slidable. Become. Then, for example, a jack 41d as a tensioning means is attached so as to connect intermediate portions of the attachment portions 41b and 41b standing upward from the end portions of the first and second base members 41g and 41h. Thus, by operating the jack 41d so that the base members 41g and 41h of the holder 41 to which the carbon fiber sheet 1 is attached are slid and separated, the attachment portions 41b and 41b are separated from each other, and the carbon Tension is applied to the fiber sheet 1.
[0045]
  Moreover, in 5th Embodiment, the carbon fiber plate 51 affixed on the sticking surface 2a of the concrete girder 2 may not be two, but may be one or three or more.
[0046]
【The invention's effect】
  As is apparent from the above detailed description, the method of reinforcing the structure according to the present invention.To the lawAccording to the following effects.
[0047]
  Claim 1And 2According to the method for reinforcing a structure described in the above, it is possible to effectively reinforce the structure by applying a compressive stress to the structure by utilizing the strength of the reinforcing material made of the fiber material or the fiber reinforcing material. it can.Then, when tensioning the reinforcing material, the tensioning operation can be performed safely by performing the tensioning operation in a place where it is easy to perform the operation away from the structure.
[0048]
[0049]
  According to the method for reinforcing a structure according to claim 3,The concrete girder can be effectively reinforced by applying a compressive stress to the concrete girder by utilizing the strength of the reinforcing material made of fiber material or fiber reinforcing material. And when tensioning the reinforcing material, the tensioning work can be safely performed in a place where the work away from the concrete girder is easy to perform, for example, a place near the ground. Furthermore, the work can be performed more safely by taking the reaction force from the pier other than the concrete girder to be reinforced through the reaction force base fixed to the side surface of the pier.
[0050]
  Moreover, according to the reinforcement method of the structure described in Claim 4,By using the weight of the concrete girder, which is a structure to be reinforced, when attaching the direction changer, it is not necessary to embed an anchor or the like in the concrete girder, and the concrete girder is not damaged.
[0051]
[0052]
  Claims5According to the method for reinforcing a structure described in the above, when the reinforcing material is applied to the sticking surface of the structure, the reinforcing material is attached to the sticking surface without the intermediate portion of the reinforcing material floating from the sticking surface. It can be done and the pasting can be ensured.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]Although it is a reference example,It is a front view of 1st embodiment of the reinforcement method of a structure, and the sticking apparatus of a reinforcing material.
FIG. 2 is similarly an enlarged bottom view of a main part.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA in FIG.
[Fig. 4]Although it is a reference example,It is a front view of 2nd embodiment of the reinforcement method of a structure.
FIG. 5 is similarly an enlarged bottom view of the main part.
FIG. 6 shows a method for reinforcing a structure according to the present invention.Embodiment (Third embodiment)FIG.
[Fig. 7]Although it is a reference example,It is a front view of 4th embodiment of the reinforcement method of a structure.
[Fig. 8]Although it is a reference example,It is an expanded sectional view equivalent to FIG. 3 of 5th embodiment of the reinforcement method of a structure.
FIG. 9Although it is a reference example,It is a front view which shows the holder of other embodiment of the reinforcement method of a structure.
FIG. 10Although it is a reference example,It is a front view which shows the holder of other embodiment of the reinforcement method of a structure.
FIG. 11Although it is a reference example,It is a front view which shows the holder of other embodiment of the reinforcement method of a structure.
[Explanation of symbols]
  1 Carbon fiber sheet (reinforcing material) 1a One end side
  1b The other end side 1c Middle part
  1d Tip
2  Concrete girder (structure) 2a
31 Directional change tool                    32 Pier
  33 reaction force table                        34 Jack (Tensioning means)

Claims (5)

  1. 構造物に繊維材または繊維強化材からなる補強材を貼り付けることで、その構造物を補強する、構造物の補強方法であって、
    前記補強材を緊張して、その緊張した補強材を前記構造物の貼付面に貼り付けることで、前記構造物に圧縮応力を与えるものであり、
    前記補強材の緊張にあたって、前記補強材を、その一端側を前記構造物に取り付けるとともに、前記貼付面に面して配備し、前記補強材の他端側を、前記貼付面から離れるように延ばし、その延びた先端部を前記貼付面から離れるように延ばす方向に引っ張ることを特徴とする、構造物の補強方法。
    A structure reinforcing method for reinforcing a structure by attaching a reinforcing material made of fiber material or fiber reinforcing material to the structure,
    Tensioning the reinforcing material, by applying the tensioned reinforcing material to the application surface of the structure, to give a compressive stress to the structure ,
    When tensioning the reinforcing material, the reinforcing material is attached to the structure at one end thereof, and is disposed facing the sticking surface, and the other end of the reinforcing material is extended away from the sticking surface. The method for reinforcing a structure is characterized in that the extended tip is pulled in a direction extending away from the sticking surface .
  2. 請求項1に記載の、構造物の補強方法であって、
    前記補強材の他端側は、ほぼ直角に折れ曲がって、前記貼付面から離れるように延びることを特徴とする、構造物の補強方法。
    The method for reinforcing a structure according to claim 1,
    A reinforcing method of a structure , wherein the other end side of the reinforcing material is bent substantially at a right angle and extends away from the sticking surface .
  3. 構造物に繊維材または繊維強化材からなる補強材を貼り付けることで、その構造物を補強する、構造物の補強方法であって、
    前記構造物は、コンクリート桁からなり、
    前記補強材を緊張して、その緊張した補強材を前記コンクリート桁の下面の貼付面に貼り付けることで、前記コンクリート桁に圧縮応力を与えるものであり、
    前記補強材の緊張にあたって、前記補強材を、その一端側を前記コンクリート桁に取り付けるとともに、前記貼付面に面して配備し、前記補強材の他端側を、前記貼付面から離れるように下方に延ばし、その延びた先端部を、前記コンクリート桁が載った橋脚の側面に固定された反力台に取り付けられた引張手段により、下方に引っ張ることを特徴とする、構造物の補強方法。
    A structure reinforcing method for reinforcing a structure by attaching a reinforcing material made of fiber material or fiber reinforcing material to the structure,
    The structure consists of concrete girders,
    Tensioning the reinforcing material, by applying the tensioned reinforcing material to the application surface of the lower surface of the concrete girder, to give a compressive stress to the concrete girder,
    When tensioning the reinforcing material, the reinforcing material is attached to the concrete girder at one end side thereof, and is disposed facing the sticking surface, and the other end side of the reinforcing material is lowered downward from the sticking surface. A method for reinforcing a structure, characterized in that the structure is stretched downward and pulled downward by a pulling means attached to a reaction table fixed to a side surface of a pier on which the concrete girder is placed .
  4. 請求項に記載の、構造物の補強方法であって、
    前記補強材の他端側は、方向変換具を介すことで、ほぼ直角に折れ曲がって、前記貼付面から離れるように下方に延び、
    前記方向変換具は、前記コンクリート桁の自重を利用するようにして、そのコンクリート桁と前記橋脚との間に突っ張るようにして取り付けられることを特徴とする、構造物の補強方法。
    A method of reinforcing a structure according to claim 3 ,
    The other end side of the reinforcing member is bent substantially at a right angle through a direction changing tool, and extends downward so as to be away from the sticking surface.
    The method for reinforcing a structure according to claim 1, wherein the direction changing tool is attached so as to stretch between the concrete girder and the bridge pier by utilizing the weight of the concrete girder .
  5. 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の構造物の補強方法であって、
    前記補強材の貼り付けにあたって、
    前記補強材の中間部分の適宜箇所を前記貼付面に押し付けるようにして、前記補強材を前記貼付面に貼り付けることを特徴とする、構造物の補強方法。
    A method for reinforcing a structure according to any one of claims 1 to 4 ,
    In pasting the reinforcing material,
    A method for reinforcing a structure , wherein an appropriate portion of an intermediate portion of the reinforcing material is pressed against the application surface, and the reinforcing material is applied to the application surface .
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