JP5416504B2 - High toughness concrete tread, method for producing concrete tread - Google Patents
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Description
本発明は、幅広の階段用踏板に最適で、かつ強制練りセメントミキサを使うことなく、通常の重力式の練りセメントミキサを用いて簡易に製造できる、高靱性のコンクリート踏板、及びその製造方法に関する。また、階段用踏板に限定されず、同趣旨で汎用の高靱性のコンクリート成型板及びその製造方法に適用することもできる。 The present invention relates to a tough concrete tread that is optimal for a wide stair tread and can be easily manufactured using a normal gravity kneaded cement mixer without using a forced kneaded cement mixer, and a method for manufacturing the same. . Further, the present invention is not limited to a stair tread, and can be applied to a general-purpose high-toughness concrete molded plate and a method for manufacturing the same for the same purpose.
階段状に並べたPCa踏板(セメント成型品)の両端を鋼板製のささら桁で挟んだ場合、曲げ強度の観点から通常は、階段巾(踏板の巾)は、1.0m程度が一般に使用されていた。幅広の型の階段では、1.8m〜3.0mの踏み板を使いたい場合には、従来の踏板を使用することはできなかった。 When both ends of PCa treads (cement molded product) arranged in a staircase shape are sandwiched between steel girders, the staircase width (the width of the treads) is generally about 1.0 m from the viewpoint of bending strength. It was. In a wide type of staircase, when it is desired to use a footboard of 1.8 m to 3.0 m, a conventional footboard cannot be used.
(1)従来の技術1
特許文献1では、複数個の踏板の巾に対応した型枠にPC鋼棒を配置してストレスを導入して、長さ1.8m〜3.0mの踏み板を実現していた。この場合、長い凹部内を仕切板で区切って、複数個の踏板の巾に対応した型枠を形成して、仕切板を貫通してPC鋼棒を配置して、凹部内にコンクリートを充填していた。
(1)
In
この場合、プレストレス(緊張力)の導入のためには、専用の設備が必要であり、製造工場が限定され、簡易には適用できなかった。また、所望の強度性能を発揮するためには適切なプレストレスの管理が必要であった。また、経済的に生産するためには、一度に大量の踏板を製造する必要があり、少量生産(例えば、100本程度の生産には不向きであった。また、PC鋼棒を切った後の表面処理工程も必要であり、簡易には生産できなかった。 In this case, in order to introduce prestress (tensile force), a dedicated facility is required, the manufacturing factory is limited, and it cannot be easily applied. Moreover, in order to exhibit a desired strength performance, appropriate prestress management was necessary. Moreover, in order to produce economically, it is necessary to manufacture a large amount of treads at a time, and it is not suitable for small-scale production (for example, production of about 100 pieces. A surface treatment process is also required, and production was not easy.
(2)従来の技術2
また、従来から繊維補強コンクリート踏板として、以下の表1のような配合のビニロン先鋭補強コンクリートも使用されていた。この場合、ビニロン繊維は、直径=0.66mm、長さ=30mm、体積=0.010cm3/本 である。繊維混入率はコンクリート1m3中の繊維の本数で、繊維混入率0.6%の場合の繊維本数は約58万5千本になる。
Conventionally, vinylon sharpened reinforced concrete blended as shown in Table 1 below has also been used as a fiber reinforced concrete tread. In this case, the vinylon fiber has a diameter = 0.66 mm, a length = 30 mm, and a volume = 0.010 cm 3 / piece. The fiber mixing rate is the number of fibers in 1 m 3 of concrete. When the fiber mixing rate is 0.6%, the number of fibers is about 585,000.
従来のビニロンを使ったコンクリート踏板では、求める曲げ靱性(ねばり)が低く、ひび割れが集中して、ひび割れが生じた場合には、ひび割れ巾が大きく目立つものになっていた。これは、ビニロン繊維の繊維形が太く、長いためにコンクリリート中に混入できる繊維の本数を多くできないことによると考えられる。 The conventional concrete tread using vinylon has a low bending toughness (stickiness), and when cracks are concentrated and cracks are generated, the crack width becomes conspicuous. This is considered to be because the number of fibers that can be mixed into the concrete cannot be increased because the fiber shape of the vinylon fiber is thick and long.
(3)従来の技術3
また、ビニロン繊維を初めとした有機または無機の繊維を直径0.005〜1.0mm、長さ2〜30mmとした水硬性塑性物で曲げ強度、破壊エネルギー及び靱性を向上させた提案がなされていた(特許文献2)。この提案では、圧縮強度130Mpa以上、曲げ強度20Mpa以上を達成できる可能性がある旨の記載のある(特許文献2、段落番号0009)。
(3) Conventional technology 3
In addition, proposals have been made to improve bending strength, fracture energy and toughness with a hydraulic plastic material having a diameter of 0.005 to 1.0 mm and a length of 2 to 30 mm of organic or inorganic fibers such as vinylon fibers. (Patent Document 2). In this proposal, there is a description that there is a possibility that a compressive strength of 130 Mpa or more and a bending strength of 20 Mpa or more can be achieved (
また、ビニロン繊維を初めとした有機質繊維の直径0.01〜1.0mm、長さ2〜30mmとした高強度モルタルで、の提案もなされていた(特許文献3)。この提案では、圧縮強度200Mpa以上、曲げ強度/圧縮強度の比が、1/4 〜 1/7 にできる可能性がある旨の記載のある(特許文献3、段落番号0019)。 In addition, a high strength mortar having a diameter of 0.01 to 1.0 mm and a length of 2 to 30 mm of an organic fiber such as vinylon fiber has been proposed (Patent Document 3). In this proposal, it is described that there is a possibility that the compressive strength is 200 Mpa or more and the ratio of bending strength / compressive strength can be set to 1/4 to 1/7 (Patent Document 3, paragraph number 0019).
したがって、従来の技術1〜3では、重力式のセメントミキサを使用して、簡易に少量生産でき、かつ充分な曲げ強度、衝撃に耐える強度を確保することができなかった。
Therefore, in the
本発明は、セメントの配合量を増加させ、かつ従来コンクリート成型品で使用されるビニロン性繊維より、太さが充分に細く、かつ長さが充分に短い繊維を、大量に投入したので、前記問題点を解決した。 In the present invention, the amount of cement is increased, and fibers having a sufficiently smaller thickness and a sufficiently shorter length than the vinylon fibers conventionally used in concrete molded products are introduced in large quantities. Solved the problem.
すなわち、この発明は、水、800kg/m 3 以上のセメント、細骨材、混和剤を含み、増粘剤を使用せずに、かつ直径0.1mm、長さ12mmのビニロン系樹脂繊維を2.0Vol.%/m 3
を加えた材料を重力式のミキサーで混練して、
プレストレスを導入せずに、かつ表面にファイバーボールを生じないように形成して、製造した踏板であって、
前記踏板は、踏板基部と上方凸部とからなり、
前記踏板基部の巾方向に、連結鉄筋を配置し、該連結鉄筋の両端にナットを夫々固定して、取付用ねじ穴を形成し、かつ
前記上方凸部の巾方向に、鉄筋を配置したことを特徴とする高靱性のコンクリート踏板である。
That is, the present invention includes 2 vinylon resin fibers having a diameter of 0.1 mm and a length of 12 mm, including water, cement of 800 kg / m 3 or more, fine aggregate, admixture, without using a thickener. 0.0 Vol.% / M 3
Knead the material with added gravity with a gravity mixer,
A tread manufactured by forming pre-stress without forming a fiber ball on the surface,
The tread is composed of a tread base and an upward convex portion.
A connecting rebar is arranged in the width direction of the tread base, and a nut is fixed to each end of the connecting rebar to form a mounting screw hole; and
It is a high toughness concrete tread characterized by arranging reinforcing bars in the width direction of the upper convex part .
さらに、以下のような手順で製造することを特徴とする高靱性のコンクリート踏板の製造方法である。
(1) 前記踏板は、踏板基部と上方凸部とからなり、
前記踏板基部の巾方向に、連結鉄筋を配置し、該連結鉄筋の両端にナットを夫々固定して、取付用ねじ穴を形成し、かつ前記上方凸部の巾方向に、鉄筋を配置して型枠を構成する。
(2) 水、800kg/m 3 以上のセメント、細骨材、混和剤を含み増粘剤を使用せずに、セメントを調合して、コンクリート材料を構成する。
(3) 次ぎに、前記コンクリート材料を、重力式のミキサに投入して撹拌コンクリート材料を形成し
(4) 次に、撹拌コンクリート材料を撹拌しながら、徐々に、直径0.1mm、長さ12mmのビニロン系樹脂繊維を2.0Vol.%/m 3 投入する。
(5) 次ぎに、前記型枠内に、前記撹拌コンクリート材料を充填して、
(6) 次ぎに、プレストレスを導入せずに、かつ表面にファイバーボールを生じないように形成して、表面をコテ仕上げして、所定の養生をして、脱型する。
Furthermore, it is the manufacturing method of the tough concrete tread characterized by manufacturing in the following procedures.
(1) The tread comprises a tread base and an upward convex part,
A connecting rebar is arranged in the width direction of the tread base, a nut is fixed to each end of the connecting rebar, a mounting screw hole is formed, and a reinforcing bar is arranged in the width direction of the upper convex part. Configure the formwork.
(2) Water, cement of 800 kg / m 3 or more, fine aggregate, admixture, cement is prepared without using a thickener, and a concrete material is constructed.
(3) Next, the concrete material is put into a gravity mixer to form a stirred concrete material.
(4) Next, while agitating the concrete material, 2.0 Vol.% / M 3 of vinylon resin fiber having a diameter of 0.1 mm and a length of 12 mm is gradually added.
(5) Next, the agitated concrete material is filled into the mold,
(6) Next, without prestressing and forming so as not to produce fiber balls on the surface, the surface is troweled, subjected to predetermined curing, and demolded .
前記におけるセメントとは、通常の型枠成型品に使用する水硬性材料を指す。 The cement in the above refers to a hydraulic material used for a normal mold-molded product.
また、前記において、ビニロン繊維の径は0.08〜0.2mmとしたが、0.08mm以下では繊維の強度が不足し、0.2mm以上では、繊維の投入量に比して繊維の補強効果期待できない。 Further, in the above, the diameter of the vinylon fiber is 0.08 to 0.2 mm, but the strength of the fiber is insufficient when it is 0.08 mm or less, and the fiber reinforcement is compared with the input amount of fiber when it is 0.2 mm or more. I cannot expect the effect.
また、ビニロン繊維の長さは10〜15mmとしたが、10mm以下では繊維の連結効果が期待できず、10mm以上ではファイバーボールが生じやすく製造時に不具合が生じる。 Moreover, although the length of the vinylon fiber was 10-15 mm, if it is 10 mm or less, the fiber connection effect cannot be expected, and if it is 10 mm or more, a fiber ball is likely to occur and a problem occurs during production.
また、ビニロン繊維の配合比率は、0.5〜3.0Vol.%/m3 としたが、0.5以下では補強効果が得られず、3.0以上では繊維が混ざらない不都合があり、2%程度が最適と考えられる。 Further, the blending ratio of the vinylon fiber is 0.5 to 3.0 Vol.% / M 3 , but the reinforcing effect cannot be obtained at 0.5 or less, and the fiber is not mixed at 3.0 or more, About 2% is considered optimal.
また、高靱性のコンクリート成型板は、階段用踏板に最適であるが、ささら桁などにも適用できる。とりわけ、外力などによる曲げや衝撃発生する用途に有効である。 In addition, a high-toughness concrete molded board is most suitable for a stair tread, but it can also be applied to a saddle girder. In particular, it is effective for applications in which bending or impact occurs due to external force.
この発明は、従来に比して、ビニロン繊維を細くかつ短くして、かつ混合比率を高めたので、プレストレスを導入することなく、コンクリート成型板の曲げ靱性を高めて、ひび割れに強い製品を構成できる。すなわち、強度に影響が無い程度のひび割れが入っても、初期のひび割れが分散して、ひび割れ巾を小さくできるので、ひび割れを目立たなくできる。したがって、幅広の階段用踏板に最適なコンクリート成型板を構成できる。 Since this invention made the vinylon fiber thinner and shorter and increased the mixing ratio compared to the prior art, the bending toughness of the concrete molded plate was increased without introducing prestress, and a product resistant to cracking was obtained. Can be configured. That is, even if cracks that do not affect the strength are generated, the initial cracks are dispersed and the crack width can be reduced, so that the cracks can be made inconspicuous. Therefore, it is possible to construct a concrete molded plate that is optimal for a wide stair tread.
(1) 「セメント 800kg/m3 以上」、「径0.08〜0.2mm、長さ10〜15mmのビニロン系樹脂繊維を0.5〜3Vol.%/m3 」、細骨材、混和剤に水を加えて、コンクリート材料を構成する。
(2) コンクリート材料を、(強制的ミキサではなく)重力式のミキサに投入して撹拌コンクリート材料を形成する。
(3) 次ぎに、製造予定の製品に合わせた型枠内に、撹拌コンクリート材料を充填する。
(4) この際、プレストレスを導入せずに撹拌コンクリート材料を所定の養生をして固化させる。脱型して、この発明のコンクリート製品を製造する。
(5) このコンクリート製品は高靱性であり、耐衝撃・耐曲げに効果が求められる製品に有効で、特に、ささら桁に固定するコンクリート製の踏板に適する。
(1) “Cement 800kg / m 3 or more”, “Diameter 0.08-0.2mm, length 10-15mm vinylon resin fiber 0.5-3Vol.% / M 3 ”, fine aggregate, blending Add water to the agent to make up the concrete material.
(2) Put the concrete material into the gravity mixer (not the forced mixer) to form the agitated concrete material.
(3) Next, agitated concrete material is filled into a mold that matches the product to be manufactured.
(4) At this time, the agitated concrete material is solidified by predetermined curing without introducing prestress. Demolding to produce the concrete product of this invention.
(5) This concrete product has high toughness and is effective for products that are required to have impact and bending resistance.
次ぎに、実施例について説明する。 Next, examples will be described.
1.調合 1. Formulation
(1)ビニロン繊維(クラレ製「RECS100×12」)
直径=0.1.mm、長さ=12mm、体積=0.000094247m3/本
繊維混入率はコンクリート1m3中の繊維の本数で、繊維混入率2.0%の場合の繊維本数は約2億1220万8千本になる。したがって、本数で、前記従来技術2に比して、363倍となる。
(1) Vinylon fiber (Kuraray “RECS100 × 12”)
Diameter = 0.1. mm, length = 12 mm, volume = 0.000094247 m 3 / piece The fiber mixing rate is the number of fibers in 1 m 3 of concrete, and the number of fibers when the fiber mixing rate is 2.0% is about 212,208,000. Become. Therefore, the number is 363 times that of the
(2)コンクリート(セメント)の調合は、下記表2による。
2.製造方法 2. Production method
(1)踏製造用の型枠は、踏板基部1と上方凸部2とからなる踏板10を形成できる形状となっている。踏板基部1は、踏板巾=2500mm、踏板厚さ=80mm、踏面寸法=300mmで形成され、上方凸部2は、踏板基部1で、蹴込み側に踏板上面から高さ=80mm、奥行き=40mmで形成されている。
型枠内で、踏板基部形成部分に、巾方向の全長に亘るインサートナット4を配置する。インサートナット4は、連結鉄筋5の両端にナット6を夫々固定して構成し、連結鉄筋5は、Φ19mmの丸棒を使用した。また、型枠の上方凸部形成部分に、巾方向にD10の異形鉄筋8を配置する(図1)。
(1) A mold for manufacturing a tread has a shape capable of forming a
In the mold, the
(2)重力式のセメントミキサ内に、セメント、水、細骨材を入れて、所定の撹拌をする。適宜時間経過後に、セメントミキサ内に、撹拌しながら徐々にビニロン繊維を投入する。 (2) in a cement mixer heavy force type, placed cement, water, fine aggregate, a predetermined stirring. After an appropriate time has elapsed, the vinylon fibers are gradually introduced into the cement mixer while stirring.
セメントミキサ内に適宜混和剤を投入して、更に混練して撹拌コンクリート材料を完成させる。 An admixture is appropriately put into a cement mixer and further kneaded to complete a stirred concrete material.
(3)続いて、セメントミキサを操作して、型枠内に撹拌コンクリート材料を充填する。所定の養生後に脱型して、コンクリート製の踏板10を完成する(図1)。 (3) Subsequently, the cement mixer is operated to fill the formwork with the stirred concrete material. After the predetermined curing, the mold is removed to complete the concrete tread 10 (FIG. 1).
3.踏板10の使用
3. Use of
この踏板10、10は、従来の踏板と同様に、階段状に配置して、両端を鋼板製のささら桁12、12で挟み、ささら桁12側から踏板10のインサートナット4のナット6にボルト14、14を緊結して、鉄骨階段20を構成する(図2、図3)。図3中、17は巾木、16は踊り場で、例えば踊り場デッキプレート上に配筋をしてコンクリートを打設して構成する。
The
4.性能比較実験A(調合) 4). Performance comparison experiment A (formulation)
(1)表3、表4のように調合内容を変えて、調合NO.1〜5、上記表2の調合の本件実施例の調合、前記従来の技術2の調合、を比較した。
(1) Change the blending contents as shown in Table 3 and Table 4, and blend NO. 1-5, the preparation of the present Example of the preparation of Table 2 above, and the preparation of the
(2)表5、表6のように、本件実施例の調合は、製造時の不具合が無く、良好となる。とりわけ、調合の違いによる混錬性と、こて仕上げ性とについて、考察する。 (2) As shown in Tables 5 and 6, the blending of the present example is good with no defects during production. In particular, the kneadability due to the difference in blending and the trowel finish will be considered.
本願の特徴である繊維の細いビニロン繊維を均一にコンクリート中に分散させるためには、基材となるモルタル(水及びセメント)に粘性を持たせる必要があった。粘性がないとビニロン繊維同士が絡まってボール状(いわゆる「ファイバーボール」)になり、繊維補強コンクリートの特性が出せないことになる。 In order to uniformly disperse the thin vinylon fiber, which is a feature of the present application, in the concrete, it is necessary to make the mortar (water and cement) serving as a base material viscous. If there is no viscosity, the vinylon fibers are entangled with each other to form a ball (so-called “fiber ball”), and the properties of fiber reinforced concrete cannot be obtained.
この場合、粘性を出すには以下のような工夫をする必要がある。
(a) 材料の粒子を小さくする。例えば、目の細かい砂や、フライアッシュやシリカヒュームなどの微細混和材料を使用する。
(b) 増粘剤を添加する。この場合には、材料コストアップ、材料種類の増加による生産性低下が生じる。
In this case, it is necessary to devise the following in order to obtain viscosity.
(a) Reduce material particles. For example, fine-grained sand and fine admixture materials such as fly ash and silica fume are used.
(b) Add a thickener. In this case, the material cost increases and the productivity decreases due to an increase in material types.
一方、粘性が出ると以下のような新たな問題が生じる。
(a) 普及率の高い傾胴式ミキサ(重力式ミキサ)やコンクリートミキサ車(重力式ミキサ)で混練ができなくなる。これは、強制撹拌しなければ、ファイバーボールが発生するからである。したがって、強制撹拌形式のミキサを備える必要があり、生産工場が限定される。
(b) コンクリート打設面をこて仕上げをする場合に、粘性が高いと綺麗に仕上がらないことになる。したがって、外観品質の低下し、表面(打設面)を仕上げる新たな工程が生じ、仕上げ時間が増加することになる。
On the other hand, when the viscosity comes out, the following new problems arise.
(a) Cannot be kneaded with a tilting barrel mixer (gravity mixer) or concrete mixer truck (gravity mixer), which has a high penetration rate. This is because fiber balls are generated unless forced stirring is performed. Therefore, it is necessary to provide a forced stirring type mixer, and the production factory is limited.
(b) When finishing the concrete casting surface with a trowel, if the viscosity is high, it will not finish cleanly. Accordingly, the appearance quality is deteriorated, a new process for finishing the surface (placed surface) is generated, and the finishing time is increased.
そこで、本願発明では、混練性とコテ仕上げ性を兼ね備えた調合を実現できた。 Therefore, in the present invention, it was possible to realize a formulation having both kneadability and iron finish.
すなわち、ファイバーボールができず、こて仕上げにより容易に打設面の仕上げができ、工程に影響が少なく、かつ新たな添加剤・添加材などの新たな材料の追加を不要して、最低限の粘性を実現した。また、細骨材はどの製造工場でも入手可能な「天然砂」とし、単位セメント量を増やして、モルタルに粘性を持たせることができた。コンクリート材料自体は、第二の従来技術(表2)で使用した材料と同様として、画期的な効果を実現した。
5.性能比較B(曲げ耐力) 5. Performance comparison B (bending strength)
(1) 図4に示すように、同一外形の本願発明の踏板10の試験体(図4(a)(b))、従来のプレストレスコンクリート踏板30(図4(c)(d))を比較する。各試験体10、30は階段巾2500mmで形成する。
本願発明の踏板10の試験体10は、前記実施例の構造と同一である。
プレストレスコンクリート踏板30の試験体30は、インサートナットとしてφ16異形鉄筋(本願発明はφ19丸棒)を使用した。また、試験体30は踏板本体及び上方凸部内に、φ3.2の鉄筋からなる溶接金網を埋設した点で、試験体10と異なる。また、試験体30はφ2.9のPC撚り線を埋設してプレストレスを導入した(図4(c)(d))。
(1) As shown in FIG. 4, a test body (FIGS. 4A and 4B) of the present invention having the same outer shape (FIGS. 4A and 4B) and a conventional prestressed concrete tread 30 (FIGS. 4C and 4D) are used. Compare. Each
The
The
(2) 図5に示すように、両端に支持側板32、32に固定した両試験体10、30に、中央部に支点ビーム33を載せ、支点ビーム33の中央に10tの荷重をかけて、試験体10、30の中央の撓みを変位計で測定した。
(2) As shown in FIG. 5, a
(3) 両試験体10の 「荷重(kg)−撓み(cm)曲線」を図6に示す。
(3) “Load (kg) -deflection (cm) curve” of both
(4) プレストレストコンクリート踏板の場合と比較すると、試験体10(本願発明の踏板10)は、初亀裂発生荷重は劣るものの、亀裂(ひび割れ)発生後の曲げ靭性は遜色なく、破壊される最大荷重ではプレストレスコンクリート踏板を上回った。 (4) Compared to the case of the prestressed concrete tread, the specimen 10 (tread 10 of the present invention) is inferior in the initial crack initiation load, but the bending toughness after the occurrence of crack (crack) is not inferior, and the maximum load to be destroyed Then it exceeded the prestressed concrete tread.
(5) 試験体10では、階段巾を2500mm(連結鉄筋5をφ19)としたが、階段巾を2500mm(連結鉄筋5をφ16)と階段巾を1200mm(連結鉄筋5をφ19)についても同様の曲げ耐力試験をおこなった。その際の、荷重−たわみ曲線を2500mm(連結鉄筋5をφ19)の場合と併せて、図7に示した。
建築基準法施行令の規定から階段踏み段の積載荷重について、巾1200mmで想定している事務所階段の場合の曲げ強度の値2900N/m2、および巾2500mmで想定している店舗・映画館等の階段の値3500N/m2 から計算するとそれぞれ初亀裂発生時でも2.4倍以上の安全率を有する結果となった。更に最大荷重時で計算すると8.6倍以上の安全率を有し、充分な耐力を保有していることがわかった(表7)。
また、本願発明の試験体10の調合で2500mmの巾広の踏板でも建築基準法の荷重を充分に満足し得る耐力を有している。
Stores and movie theaters assuming a bending strength value of 2900 N / m 2 and a width of 2500 mm for office staircases assumed to have a width of 1200 mm with regard to the loading capacity of staircase steps from the provisions of the Building Standards Law Enforcement Ordinance When calculated from the value of the staircase of 3500 N / m 2 , etc., each resulted in a safety factor of 2.4 times or more even when the initial crack occurred. Furthermore, when calculated at the maximum load, it was found that the safety factor was 8.6 times or more and sufficient proof stress was retained (Table 7).
Moreover, even if it is a 2500 mm wide tread with the preparation of the
6.性能比較C(耐衝撃性) 6). Performance comparison C (impact resistance)
(1)前記実施例の調合による踏板に対して重錘落下法による衝撃試験を行い、耐衝撃性能を検証した。 (1) An impact test by the weight drop method was performed on the treads prepared according to the above-described example, and the impact resistance performance was verified.
(2)試験体 (2) Specimen
本願発明の踏板10は、前記実施例の配合で、図8に示すような形状で、有効幅を1200mmとし、両端に厚さ9mmの鋼板からなる側板35、35を固定した。なお、有効幅を1200mmの場合、上方凸部の異形鉄筋8を省略してある。
比較例1は、表1の配合の第2の従来技術のビニロン繊維踏板で、形状は本願発明の踏板10の試験体10と同一形状とした(図8参照)。
また、比較例2は、前記実施例と同一のコンクリートの配合で、但し、ビニロン繊維を除いたプレーンな配合である。形状は本願発明の踏板10の試験体10と同一である(図8参照)。
Comparative Example 1 is a second conventional vinylon fiber tread having the composition shown in Table 1, and has the same shape as the
Comparative Example 2 is the same concrete blend as in the above example, except that it is a plain blend excluding vinylon fibers. The shape is the same as the
(3)試験方法 (3) Test method
試験は、重錘落下法による衝撃試験とし、図9に示すように、試験体10の中央部に重さ10kgのなす型重りを自由落下させた。落下高さを10cm、20cm、30cm、40cm、50cm、100cm、2mと徐々にあげて、初期亀裂、初亀裂が発生する高さを調べた。2m以降は、落下高さを上げずに、重りを落下させる回数を増やし、繰り返し試験体が破壊するまで落下を繰り返した。
The test was an impact test by a weight drop method, and a mold weight having a weight of 10 kg was freely dropped at the center of the
(4)10kgの鉄製の重りを試験体(踏板)上に落下させ、初亀裂が発生する高さと、高さ2mからの落下を繰り返して、踏板が破壊に至る回数を比較した(表8)。表8によれば、本願発明の踏板10と比較例1の試験体(従来例2の踏板)との比較では、初亀裂発生高さ、破壊までの落下回数とも比較例1を上回った。
本願発明の調合による試験体10では、踏板に衝撃を受けた際に、ひび割れを分散する効果が認められた。数度の衝撃を受けても構造が維持され、落下物などにより踏み段がダメージを受けた場合でも、踏板の機能を充分に果たすことができることがわかった。
(4) A 10 kg iron weight was dropped on the test piece (tread), and the height at which the initial crack was generated was compared with the number of times the tread was destroyed by repeating the drop from a height of 2 m (Table 8). . According to Table 8, in comparison between the
In the
1 踏板基部
2 上方凸部
4 インサートナット
5 連結鉄筋(インサートナット)
6 ナット(インサートナット)
8 異形鉄筋
10 踏板(試験体)
12 ささら桁
14 ボルト
20 鉄骨階段
30 比較例の踏板(試験体)
1 Tread
6 Nut (insert nut)
8
12
Claims (2)
を加えた材料を重力式のミキサーで混練して、
プレストレスを導入せずに、かつ表面にファイバーボールを生じないように形成して、製造した踏板であって、
前記踏板は、踏板基部と上方凸部とからなり、
前記踏板基部の巾方向に、連結鉄筋を配置し、該連結鉄筋の両端にナットを夫々固定して、取付用ねじ穴を形成し、かつ
前記上方凸部の巾方向に、鉄筋を配置したことを特徴とする高靱性のコンクリート踏板。 Water, 800 kg / m 3 or more cement, fine aggregate, admixture , no thickener, 0.1 mm diameter , 12 mm long vinylon resin fiber 2.0 Vol. % / M 3
Knead the material with added gravity with a gravity mixer,
A tread manufactured by forming pre-stress without forming a fiber ball on the surface,
The tread is composed of a tread base and an upward convex portion.
A connecting rebar is arranged in the width direction of the tread base, and a nut is fixed to each end of the connecting rebar to form a mounting screw hole; and
A high toughness concrete tread , wherein reinforcing bars are arranged in the width direction of the upper convex portion .
(1) 前記踏板は、踏板基部と上方凸部とからなり、
前記踏板基部の巾方向に、連結鉄筋を配置し、該連結鉄筋の両端にナットを夫々固定して、取付用ねじ穴を形成し、かつ前記上方凸部の巾方向に、鉄筋を配置して型枠を構成する。
(2) 水、800kg/m 3 以上のセメント、細骨材、混和剤を含み増粘剤を使用せずに、セメントを調合して、コンクリート材料を構成する。
(3) 次ぎに、前記コンクリート材料を、重力式のミキサに投入して撹拌コンクリート材料を形成し
(4) 次に、撹拌コンクリート材料を撹拌しながら、徐々に、直径0.1mm、長さ12mmのビニロン系樹脂繊維を2.0Vol.%/m3 投入する。
(5) 次ぎに、前記型枠内に、前記撹拌コンクリート材料を充填して、
(6) 次ぎに、プレストレスを導入せずに、かつ表面にファイバーボールを生じないように形成して、表面をコテ仕上げして、所定の養生をして、脱型する。 A method for producing a high-toughness concrete tread characterized by the following steps.
(1) The tread comprises a tread base and an upward convex part,
A connecting reinforcing bar is arranged in the width direction of the tread base, a nut is fixed to each end of the connecting reinforcing bar, a screw hole for mounting is formed, and a reinforcing bar is arranged in the width direction of the upper convex part. Configure the formwork.
(2) water, 800 kg / m 3 or more cement, without the use of thickeners include fine aggregate, admixtures, formulated cement, constituting the concrete material.
(3) Next, the concrete material is put into a gravity mixer to form a stirred concrete material.
(4) Next, while stirring the concrete material , 2.0 Vol.% / M 3 of vinylon resin fiber having a diameter of 0.1 mm and a length of 12 mm is gradually added.
(5) Next, in the mold, the stirred concrete material is filled,
(6) Next, a pre-stress is not introduced and a fiber ball is not formed on the surface, the surface is troweled, subjected to a predetermined curing, and demolded.
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