JP4595840B2 - Frp製自立型防音壁 - Google Patents
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Description
(1)FRP製の防音パネル部と、該防音パネル部の高さの2〜20%の奥行きを有する取付部とを有するFRP製防音壁であって、前記取付部は発泡プラスチックを内包するFRP製筒体からなる補強部材で構成されていることを特徴とするFRP製防音壁。
基本的に遮音性能の指標である音響透過損失は、質量則に従い、単位面積当たりの重量が大きいものほど大きくなり、防音性能が高くなる。しかしながら、単位面積当たりの重量を大きくすれば、防音壁1の重量が大きくなり、取り扱い性や施工性が悪化する。したがって、防音パネル部2の単位面積当たりの重量は、10〜60kg/m2の範囲内であることが好ましい。
図5における防音壁に対し、マトリクス樹脂として水酸化アルミニウムを30重量部添加した不飽和ポリエステル樹脂を用い、ハンドレイアップ成形法により、矩形筒体6を形成し、その後防音壁を形成した。
まず、矩形状筒体6を以下の構成で形成した。
矩形状筒体6の成形型に補強繊維基材として(1)ガラスストランドマット基材、(2)ガラス0/±45°/ストランドマット基材、(3)ガラス0/90゜/ストランドマット基材、(4)ガラス0/±45°/ストランドマット基材、(5)ガラスストランドマット基材の順に配置し、樹脂を含浸した。次に、矩形状筒体6の長手方向4箇所にリブ7として、(6)ガラスストランドマット基材、(7)ガラス0/±45°/ストランドマット基材、(8)ガラスストランドマット基材の順に配置し、樹脂を含浸させながら、発泡プラスチック5として比重0.03の(9)硬質ウレタンフォームを前記リブ7の間に順次配置した。
ここで、(9)硬質ウレタンフォームには取付穴9に相当する部分に事前に穴を開けておき、該穴部分に、予め成形、硬化しておいた円筒状の補強部材10を挿入しておいた。
なお、補強部材10はマンドレルに(10)ガラスストランドマット基材を1周、(11) ガラス0/90゜/ストランドマット基材を6周させて、樹脂を含浸させて硬化させた後、脱芯し、外径を加工しておいたものを使用した。
次に、前記補強繊維基材を(5)、(4)、(3)、(2)、(1)の順に折り返し、(9)硬質ウレタンフォームを完全に覆い、樹脂を含浸した。最後に上型をセットし、樹脂を硬化させて矩形状筒体6を得た。
防音壁1の成形型に難燃性ゲルコート樹脂を塗布し、補強繊維基材としてガラスストランドマット基材、ガラス0/90゜/ストランドマット基材、一方向に引き揃えられた炭素繊維基材(防音壁鉛直方向に配置)、ガラスストランドマット基材の順に配置し、樹脂を含浸させFRP層12とした。その上に防音パネル部2には芯材11として比重0.3の木質系コアを、取付部3には先に成形した矩形状筒体6を配置した。そして、さらにその上にFRP層12として、ガラスストランドマット基材、ガラス0/90゜/ストランドマット基材、ガラスストランドマット基材を配置し、樹脂を含浸させ、最後に上型をセットし、防音壁1を成形した。
前記矩形状筒体6のリブ7として、ガラス0/±45°/ストランドマット基材を使用したのは、防音壁1が風荷重を受けたときに矩形筒体6の断面形状が平行四辺形に変形するのを回避するためである。
また、このFRP製自立型防音壁と外形状を同一寸法とし、さらに、防音パネル部2の構成も同一にした、取付部3の内部に金属部材を内包させた従来のFRP製自立型防音壁を製作し、比較をおこなった結果を表1に示す。
防音パネル部2が水平方向となるように、実際の建築物躯体14への取り付けと同一方法で架台に固定し、大型の万能試験機にて防音パネル部2の高さ中央部に鉛直上方から圧縮荷重を負荷し、取付部3下端の曲げモーメントが設計荷重である風荷重3kN/m2相当となったときの防音壁を負荷したときの防音パネル部2の上端の変形量を測定した。
荷重試験で荷重が徐々に増すにつれ、従来のFRP製自立型防音壁では、取付部に内包した補強のための金属部材と、それを覆うFRP層との接着が剥離するため、変形量が大きくなるのに対し、本発明のFRP製自立型防音壁1では、取付部3の補強部材である矩形筒体6と、防音パネル部から延設されたFRPスキン層12との接着剥離が発生せず、一体化されているため変形量が小さくなっている。
2:防音パネル部
3:取付部
4:FRP製筒体
5:発泡プラスチック
6:矩形状筒体
7:リブ
8:スティフナ
9:取付穴
10:FRP製補強部材
11:芯材
12:FRP層(スキン層)
13:スカート
14:建築物躯体
15:アンカーボルト
16:座金
17:ナット
18:グラウト材
19:堰止め材
D:防音パネル部の奥行き
D’:建築物躯体側の取付部の寸法
H:防音パネル部の高さ
Claims (10)
- FRP製の防音パネル部と、該防音パネル部の高さの2〜20%の奥行きを有する取付部とを有するFRP製防音壁であって、前記取付部は発泡プラスチックを内包するFRP製筒体からなる補強部材で構成されていることを特徴とするFRP製防音壁。
- 前記FRP製筒体が前記防音パネル部のパネル面と並行な方向に軸方向を持ち、かつ少なくとも一対の相対する並行な面を有する矩形状の筒体であることを特徴とする請求項1に記載のFRP製防音壁。
- 前記矩形状筒体が、該矩形状筒体の前記少なくとも一対の相対する並行な面のうちの一方の面と相対する矩形状筒体の他の一方の面間を連結するリブを該矩形状筒体の軸方向の複数カ所に有することを特徴とする請求項2に記載のFRP製防音壁。
- 前記リブがFRP製であり、前記矩形状筒体との一体成形物であることを特徴とする請求項3に記載のFRP製防音壁。
- 前記矩形状筒体が前記一対の相対する並行な面間を貫通する取付穴を有することを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載のFRP製防音壁。
- 前記取付穴近傍に、前記矩形状筒体の一対の相対する並行な面間の距離を確保するFRP製の補強部材を有することを特徴とする請求項5に記載のFRP製防音壁。
- 前記一対の相対する並行な面間の距離を確保するFRP製の補強部材が、管状体であることを特徴とする請求項6に記載のFRP製防音壁。
- 前記FRP製筒体が、前記矩形状筒体と前記該矩形状筒体の一対の相対する並行な面間の距離を確保するFRP製の補強部材との一体成形物であることを特徴とする請求項6または7のいずれかに記載のFRP製防音壁。
- 前記防音パネル部が少なくともFRP層を有し、該防音パネル部を構成するFRP層が前記取付部まで延設し、前記矩形状筒体の少なくとも一部の表面を覆った一体構造であることを特徴とする請求項2〜8のいずれかに記載のFRP製防音壁。
- FRP製のスカート部を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のFRP製防音壁。
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