JP4171018B2 - マンホールの補強構造 - Google Patents
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Description
長手方向長さ(長さ)L(内法寸法):2.3m
短手方向長さ(幅)W(内法寸法):1.3m
高さH(内法寸法):1.5m
版厚:150〜200mm
開口部の径d:750mm
頂板2aの下面における円弧形補強材18を貼り付ける部分の下地コンクリートをケレン処理する。下地ケレン処理13(図16参照)は、ディスクサンダー、サンドブラストなどの任意の手段により行うことができる。
次に、ケレン処理した頂板2aの下面にプライマー14を塗布して下地処理する。プライマー14は、次に接着樹脂21にて接着する円弧形補強材18とコンクリート面との馴染み馴染みを向上させる。プライマーとしては、次に塗布する接着樹脂21との親和性が良く、又、円弧形補強材18と共に使用することが許容される任意のものを用いることができる。プライマー14としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの室温硬化樹脂、又は、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂などのラジカル反応系樹脂(ラジカル重合樹脂)を用いることができる。又、プライマーとしては、特に、硬化の早い速硬化型のラジカル反応系樹脂、例えばアクリル樹脂が好ましい。より具体的には、速硬化型のアクリル樹脂としては、日鉄コンポジット(株)製FP−Mを好適に用いることができる。プライマー14の塗布量は、好ましくは、円弧形補強材18の表面積当たり0.1〜0.4kg/m2である。
次に、接着樹脂21を頂板2aの下面のコンクリート面(プライマー14を適用する場合はプライマー塗布面)に塗布する。接着樹脂としては、円弧形補強材18と共に使用することが許容される任意のものを用いることができる。接着樹脂としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの室温硬化樹脂、又は、アクリル樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などのラジカル反応系樹脂(ラジカル重合樹脂)を用いることができる。特に、硬化の早い速硬化型のラジカル反応系樹脂、例えばアクリル樹脂が好ましい。より具体的には、速硬化型のアクリル樹脂としては、日鉄コンポジット(株)製FR−MIPを好適に用いることができる。接着樹脂の塗布量は、好ましくは、円弧形補強材18の表面積当たり0.5〜5.0kg/m2である。
次に、円弧形補強材18を接着樹脂21(プライマーを適用する場合は更にプライマー)を介して頂板2aの下面に付着させる。
強化繊維:高強度炭素繊維(CFRP)
マトリクス樹脂:アクリル樹脂[日鉄コンポジット(株)製FR−MIP]
形状:
幅ω 50mm
厚さt 5mm
長手方向中心線に対し±150°にわたる円弧形状
使用強化繊維の機械的特性:
引張強度:4900N/mm2(炭素繊維断面積ベース)
引張弾性率:2.39×105N/mm2(炭素繊維断面積ベース)
この円弧形補強材18を、開口部4の周からの距離gが10mmとなる位置に、頂版2aの下面をケレン処理した後、次のプライマー、接着樹脂を用いて接着した。
プライマー:速硬化型アクリル樹脂[日鉄コンポジット(株)製FR−M]
接着樹脂:速硬化型アクリル樹脂[日鉄コンポジット(株)製FR−MIP]
Test0:予備載荷
Test1:無補強試験体を終局までに載荷
Test2:健全時に補強した試験体を終局まで載荷
Test3−1:無補強試験体を初期ひび割れ発生まで載荷
Test3−2:Test3−1を補強し終局まで載荷
載荷:片押し
荷重:上床版開口部に等分布(鉄蓋使用)
載荷手順:10〜20N刻みの段荷重
Fc21ピン支持の荷重〜変形曲線(縦軸太数字:ピン支承)
注)縦軸細数字:ピン支承の0.7倍(ローラー支承の推定値)
ひずみ測定:鉄筋・コンクリート面・鐵蓋
変位測定:沈み込み量(変位計・傾斜計)
ひび割れ:画像処理(ファイバースコープ)
荷重:載荷荷重(ロードセル)
温度:コンクリート表面・内部・裏側(屋外実験につき、温度補償の押さえのため)
2a…頂版 2b、2c…側版
2d…底版 3…首部
4…開口部 5…蓋
6…ダクトスリーブ 7…管路
8…隅角部 8a…傾斜面
9…アンカーボルト 10…異型鉄筋
11…樹脂モルタル 12…炭素繊維シート
13…下地ケレン 14…プライマー
15…不陸修正材 16a、16b…含浸接着剤
17…炭素繊維 18…円弧形補強材
19、20…補強用ブロック 19a、20a…天端面
19b、19c、20b、20c…側面 21…接着樹脂
22…ボルト貫通孔 23…ボルト
24…アンカーボルト用貫通孔 25…埋め込みナット
26…補強材 27…反力フレーム
28…反力床 29…支承フレーム
30…ジャッキ 31…ロードセル
32…MH鉄蓋 33…試験体
34…荷重フレーム
Claims (7)
- 函体の頂版に開口用の首部を接続したマンホールの前記首部の周りの前記頂版の下面に引張強度が100kgf/mm 2 以上,また引張弾性率が10Tonf/mm 2 以上の高強度,高弾性の連続繊維を円弧状に沿って一方向に引き揃えられた繊維強化プラスチック製の円弧形補強材を首部による開口部を囲むように配置して接着し、函体の側版と頂版とで成す隅角部に補強用ブロックを横並びで函体長手方向に配設したことを特徴とするマンホールの補強構造。
- 補強用ブロックは、中央に位置する数個は角部が隅角部と非接触とする請求項1記載のマンホールの補強構造。
- 補強用ブロックは、中央に位置する数個で繊維強化プラスチック製の円弧形補強材を頂版に対して押さえ込む請求項1又は請求項2記載のマンホールの補強構造。
- 繊維強化プラスチック製の円弧形補強材は、半円形であり、端部の突合せ部分を補強用ブロックで押さえ込む請求項3記載のマンホールの補強構造。
- 補強用ブロックは、接着により固定する請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のマンホールの補強構造。
- 補強用ブロックは箱抜きとし、相互にボルトで結合する請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のマンホールの補強構造。
- 円弧形補強材は、少なくともその円弧形状に沿って一方向に配列された強化繊維を有する請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のマンホールの補強構造。
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