JPH04124351A - 構造部材の補強方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［０００１１

【技術分野］ 本発明は、天井、梁等のコンクリート製構造部材を補強
する方法、特に、引張応力の作用領域で構造部材の表面
に接合した金属製補強部材を用１ｊ）る補強方法に関す
るものであり、さらには、当該補強方法を実施するため
に用Ｕ）る固定素子に係るものでもある。 ［０００２］ 【従来の技術】 コンクリート製構造部材の製造に際して補強部材を配置
することは公知である。かかる構造部材としては、天井
、梁、橋梁等が挙げられる。 ［０００３１ 外的要因の変化１例えば負荷能力の向上についての要請
により構造部材を補強する必要がある場合、追加的な補
強部材が不可欠となる。追加的な補強部材は構造部材を
破壊せずに構造部材の内部に施すことが不可能であるた
め、構造部材の表面に接着により固定することが既知で
ある。構造部材における引張応力の作用領域には、引張
応力に適する補強部材を配置する。かかる補強部材は、
通常は形鋼、特に平鋼から形成する。 ［０００４］ かかる追加的な補強部材を設けた構造部材に荷重が負荷
されると、構造部材の伸び変形により構造部材と補強部
材の間に長平方向の相対変位、いわゆるオフセットが生
じる。このオフセットは補強部材の端部において太きい
ため、補強部材がその端部近傍において構造部材から分
離する虞れがある。この場合、脆弱な箇所は接着部等で
はなく、コンクリートから成る構造部材それ自体である
。特にコンクリートは、圧縮力に対する極めて大きな負
荷能力を発揮する反面、せん断力または引張力に対して
は非常に脆弱であることも無視することができない。こ
の脆弱さ故に、構造部材の一部が相対変位によって補強
部材の端部から分離され、ひいては接着した補強部材の
端部におけるコンクリート材料の破壊を惹起する。 ［０００５］

【発明の開示】

したがって、本発明の課題は、接着した補強部材の端部
が構造部材の表面から分離されるのを防止することので
きる補強方法、並びに、当該補強方法の実施に特に適し
た固定素子を提案することにある。 ［０００６］ この課題を解決するため、本発明による補強方法は、構
造部材の表面に接合した補強部材の端部を固定素子によ
り構造部材に対してプリテンションの作用下で固定する
ことを特徴とするものである。 ［０００７］ 本発明による補強方法は、コンクリートが圧縮力に対し
て十分な負荷能力を有する事実に基づくものである。構
造部材に対して補強部材の端部にプリテンションを作用
させることにより圧縮力が発生し、構造部材の負荷時に
生じるせん断力および引張力に前記圧縮力が重畳される
ため、これらの応力は無視することが可能となる。した
がって、構造部材にはコンクリートにとって特に問題を
生じない応力だけが作用する。 ［０００８］ 本方法の有利な一実施例においては、一対の補強部材を
並置すると共に、固定素子を両補強部材の端部間で対称
的に配置する。この場合に応力は、補強部材のみならず
、固定素子にも均等に分布して作用する。 ［０００９］ 本方法の実施に用いる固定素子は、構造部材の固定に供
する係止領域と、直接的または間接的に補強部材に接触
する支持肩部とを具える構成とするのが有利である。支
持肩部としては、固定素子における適宜のカラー　ボル
ト頭部またはナツトを活用することができる。 ［００１０］ 固定素子の支持肩部は、係止領域に対して相対変位可能
に配置するのが有利である。この相対変位により固定素
子にプリテンションが及ぼされ、構造部材には主として
圧縮力のみが作用するからである。 ［００１１］ 基本的には、固定素子をそれ自体既知のアンカーで構成
する。その際、係止領域に対して前記支持肩部の相対変
位が許容される限り、化学的または機械的アンカーを使
用することができる。化学的アンカーは、公知方法によ
り構造部材にモルタルで埋込み可能なアンカーロッドと
して形成することができる。これに対して、力学的アン
カーの係止領域は、特に拡開スリーブおよびその中に収
納可能な拡開コーンを有するものとする。 ［００１２］ 応力緩和にも拘わらず構造部材に対して十分なプリテン
ションが補強部材に作用するよう、支持肩部と補強部材
との間にプリテンション付与素子を設けるのが有利であ
る。プリテンション素子は、例えば、弾性材料から構成
することができる。この場合、極めて大きな負荷が生じ
ることに鑑み、例えば皿ばねのような金属製素子を使用
するのが特に有利である。 ［００１３］ プリテンション付与素子を損傷することなく負荷を十分
に伝達できるよう、固定素子の支持肩部と、例えば皿ば
ねとして形成したプリテンション付与素子との間にはプ
レスリングを配置することも可能である。 ［００１４］

【発明を実施するための最良の形態】

以下、本発明を図示の実施例について一層具体的に説明
する。 ［００１５］ 図１に示す天井として形成した構造部材１は、壁部分２
により支持する。構造部材１としての天井は上部から荷
重が負荷されると考えられるため、引張応力の作用ゾー
ン１ａとなる構造部材１の下部領域には補強部材３を配
置する。この補強部材３は構造部材１の表面に接着する
。 ［００１６］ 特に図２に示すように、相互に平行に延在する一対の補
強部材３を構造部材１に取付ける。補強部材３の両端部
は、構造部材１に対して固定素子４によりプリテンショ
ンが付与される。これらの固定素子４は、両補強部材３
の間に配置してと共に両補強部材３の端部と重合わせる
のが有利である。 ［００１７１ 固定素子４の構成および配置は、図３に個別的に示すと
おりである。同図が示すように、固定素子４は、例えば
アンカーボルト５、スペーサースリーブ６、拡開スリー
ブ７および拡開コーン８を具える既知の力学的アンカー
で構成し得るものである。拡開コーン８は、ねじ９を介
してアンカーボルト５と結合する。またアンカーボルト
５は、ボルト頭部よりなる支持肩部１０を具える。

【００１８】 さらに、図３に示すように、一対の補強部材の端部は、
固定素子４により構造部材１に対してもプリテンション
を付与する。そのために、ボルト頭部よりなる支持肩部
１０と補強部材３との間には、皿ばねよりなるプリテン
ション付与素子１１を具える。支持肩部１０からの圧縮
力をプリテンション付与素子１１へ十分に伝達できるよ
う、座金１２およびプレスリング１３を配置する。 ［００１９］ 固定素子４は、既知の機械的アンカーと同様、アンカー
ボルト５を回転駆動してコーン８をスリーブ７内に引込
むことによりスリーブ７を拡開させるものである。 ［００２０］ アンカーボルト５は支持肩部１０としてのボルト頭部に
おける工具係合面に所要の工具を係合させて回転駆動す
る。プリテンション付与素子１１により、応力が緩和さ
れた後も十分なプリテンションが確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例による補強部材を設けた天井の断面図
である。

【図２】 図１に示す天井の底面図である。

【図３】 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。

【符号の説明】

１　構造部材 ２　壁部分 ３　補強部材 ４　固定素子 ５　アンカーボルト スペーサースリーフ 拡開スリーブ 拡開コーン ねじ 支持肩部 プリテンション付与素子 座金 プレスリング

【書類名】

図面

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】引張応力の作用領域（１ａ）で天井、梁等
   のコンクリート製構造部材（１）の表面に接合した金属
   製補強部材（３）により当該構造部材（１）を補強する
   方法において、補強部材（３）の端部を固定素子（４）
   により構造部材（１）に対してプリテンションの作用下
   で固定することを特徴とする補強方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の方法において、一対の補強
   部材（３）の端部を、両補強部材間に対称的に配置され
   た固定素子（４）により構造部材（１）に対してプリテ
   ンションの作用下で固定することを特徴とする補強方法
   。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の方法を実施する
   ための固定素子において、構造部材（１）の係止領域と
   、補強部材（３）の支持肩部（１０）とを具えることを
   特徴とする固定素子。
4. 【請求項４】請求項３記載の固定素子において、支持肩
   部（１０）は係止領域に対して相対変位可能に配置した
   ことを特徴とする固定素子。
5. 【請求項５】請求項３または４に記載の固定素子におい
   て、係止領域に拡開スリーブ（７）および拡開コーン（
   ８）を配置したことを特徴とする固定素子。
6. 【請求項６】請求項３または４に記載の固定素子におい
   て、支持肩部（１０）と補強部材（３）との間にプリテ
   ンション付与素子（１１）を配置したことを特徴とする
   固定素子。
7. 【請求項７】請求項６記載の固定素子において、プリテ
   ンション付与素子（１１）は皿ばねとして形成したこと
   を特徴とする固定素子。