JPH0427352B2 - - Google Patents

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JPH0427352B2
JPH0427352B2 JP57153335A JP15333582A JPH0427352B2 JP H0427352 B2 JPH0427352 B2 JP H0427352B2 JP 57153335 A JP57153335 A JP 57153335A JP 15333582 A JP15333582 A JP 15333582A JP H0427352 B2 JPH0427352 B2 JP H0427352B2
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Richaado Hetsudo Piitaa
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AREN AANESUTO CHAACHIMAN
BURIAN RITSUCHIMONDO
DEIBITSUDO JON RII
DEIBITSUDO MORUGAN ARUFURETSUDO FUTSUKU
EDOWAADO BIKUTAA JENKINSU
HOORU HENRII NASAN NOOMAN
KENESU SAMUERU MAIRUZU
Original Assignee
AREN AANESUTO CHAACHIMAN
BURIAN RITSUCHIMONDO
DEIBITSUDO JON RII
DEIBITSUDO MORUGAN ARUFURETSUDO FUTSUKU
EDOWAADO BIKUTAA JENKINSU
HOORU HENRII NASAN NOOMAN
KENESU SAMUERU MAIRUZU
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、たとえば橋板あるいは建造物の床
などにおいてユニツトとして用いられ、その横方
向および基本面に(general plane)加えられる
圧縮荷重に耐えられる構造用パネルに関する。こ
の構造用パネルは、間隔をおいて配置したシート
部材と、このシート部材間に固定した少くとも一
つの補剛部材とからなる。好適な態様では、細長
い補剛部材を平らな平行シート部材間に固定した
サンドイツチ構造を構造用パネルは有する。
この発明の構造用パネルは、たとえば橋板、お
よび建造物の床、船の甲板、船殻、自動車駐車場
用床に用いることができる。
平らな鋼シート部材に長い溶接部分で接合した
鋼リブによりこの鋼シート部を支持するようにし
た構造用パネルが知られている。この周知構造は
つぎの二つの主な欠点がある。高い製造原価と、
高い保守費用がかかる長い溶接部分の破断傾向と
である。たとえば道路橋に必要な多数の甲板パネ
ルを溶接する際に要する大量の熟練溶接労働力が
前者の主な理由である。溶接破断の主な理由は、
鋼シート部材の低曲げ剛性に比較して鋼リブが高
い曲げ剛性を有することである。この鋼シート部
材は弧状に曲つて鋼リブの頂部上に曲り込む、そ
の結果、溶接の弱い個所において最終的な疲れ破
断を起こす。したがつて保守の際に、費用のかか
る再溶接作業が必要となる。
以上のことから、この発明の課題は、費用のか
かる長い個所の溶接を避けることにより製造原価
の安価な、かつ溶接破断がなく保守費用が安い構
造用パネルを提供することである。この発明は、
この課題を解決することを目的とし、さらにま
た、与えられた耐荷重性に対しては周知の構造用
パネルより軽い構造用パネルを提供することを目
的とする。
この発明によると、間隔をおいて配置したシー
ト部材と、これらシート部材間にシート部材に固
定した少くとも一つの細長い補剛部材とからな
り、横方向に加えられる荷重と基本面に加えられ
る荷重に耐え得る構造用パネルにおいて、(イ)上記
補剛部材は上記シート部材と材料が異なり、(ロ)上
記補剛部材は上記シート部材よりヤング係数がか
なり小さく、(ハ)上記補剛部材を上記シート部材に
接着あるいは粘着したことを特徴とする構造用パ
ネルが提供される。上記シート部材は平行に配置
されることが望ましく、また平担あるいは湾曲形
状とすることができる。少くとも一つの補剛部材
はシート部材よりヤング係数(E)が半分以下である
ことが望ましい。シート部材は、たとえば鋼、ア
ルミニウム、プレストレスト鉄筋コンクリートか
ら形成することができる。少くとも一つの補剛部
材をグラスフアイバー強化プラスチツク材から形
成して、これらグラスフアイバーを補剛部材の長
手方向を斜目に横切るように配置することが望ま
しい。接着剤としてはエポキシ樹脂あるいは強化
(toughened)アクリル樹脂が好適である。接着
剤として使用されるプラスチツク材料は、上記少
くとも一つの補剛部材の成形材料と異つてもよ
い。補剛部材は、「プルトルージヨン」
(pultrusion)として知られている方法により成
形することが望ましい。すなわち、鉱物繊維補強
材を有するプラスチツク材料を適当形状の成形ダ
イから引抜いて必要な横断面形状、たとえばI断
面の補剛部材を成形する方法である。
この発明の一実施例では、サンドイツチ型の構
造用パネルは、補剛部材がグラス強化プラスチツ
クからなるI形ビームからなり、この補剛部材の
頂部と底部を、平行配置した平らな鋼シート部材
に固着するとともに補剛部材を縦横両方向に延在
させてある。横方向の補剛部材は縦方向の補剛部
材に対して剪断結合することだけが必要である。
鋼シート部材間のこれら補剛部材により形成され
る空所に、発泡プラスチツク材を満たして構造用
パネルにたいして剛性の増強と耐蝕性を与えるこ
とが望ましい。
補剛部材は、シート部材よりかなり曲げ剛性が
低いため、補剛部材を取付けたことにより応力集
中がシート部材に発生しない。さらに、補剛部材
とシート部材との間の固着結合の横断面の応力分
布は、補剛部材にテーパフランジを用い鉱物繊維
強化部材を特定構成に配置することにより可及的
に均等に設定できる。したがつて、この固着結合
は周知の甲板パネルの長い溶接部に比べて破断傾
向を減小させることができ、軽量エポキシ樹脂サ
ーフエーシングを用いることができる。
ガラスあるいは他の鉱物繊維強化プラスチツ
ク、およびプラスチツク発泡材料等の発泡充填材
は、隣接する金属シート部材を溶接することが必
要な場合に処理を施せるように、良好な耐火性を
有することが望ましい。
以下にこの発明の一実施例を説明する。第1図
には、サンドイツチ型の構造用パネルの部分が図
示してあり、この構造用パネルは第1ウエツブ1
Aと横ガーダー1Bとを備えた支持構造を有す
る。この構造用パネルは、エポキシ樹脂あるいは
強化アクリル樹脂により、図示したように長手方
向に伸びる細長い一連の補剛部材3Aに接着した
平行かつ定間隔配置した2枚の平板な鋼シート部
材2Aと2Bからなる。第1図には3個の補剛部
材3Aを示してある。これらの補剛部材3Aの
各々は一体成形構造を有し、グラスフアイバ補強
プラスチツクからなる3対の条片3A1と3A2
らなり、隣接する条片3A1と3A2を互いにある
角度で配置してある。したがつて補剛部材3Aは
V字波形の横断面を有し、条片3A1と3A2をV
字の頂角3A3のところで接続してある。第5図
に示したように頂角3A3には後述するようにフ
ランジ10が設けてある。
本発明3Aは図示しかつ上述した形状が望まし
いが、成形した強化プラスチツク材からなる細長
い他形状のものも用いることができる。
鋼シート部材2Aと2Bは鋼製であり、補剛部
材3Aはグラスフアイバ強化プラスチツク材を成
形したものなので、両者の材質が異りヤング係数
が違つている。補剛部材3Aのヤング係数は鋼シ
ート部材2Aと2Bのそれより遥かに小さい。
シート部材は他の材料を用いることもできる
が、補剛部材とは材料が異らなければならない、
そして補剛部材はシート部材よりヤング係数がか
なり小さくなければならず、少くとも50%以下で
あることが望ましい。
第5図にはフランジ10の概略断面が示されて
いる。フランジ10は各頂角3A3のところで条
片3A1と3A2と一体になつている。フランジ1
0は図示したように先細になつており、外側フラ
ンジ表面11と内側フランジ表面12とを有して
いる。外側フランジ表面11は平らで接着剤によ
り鋼シート部材2Aに接着されている。また、フ
ランジ10は、二つのフランジ部10A,10B
から形成されており、さらに補剛部材3Aの末端
の部分にはフランジ部10Cが形成されている。
上記内側フランジ表面12は二つの部分12Aと
12Bとからなり、各部分は外側フランジ表面1
1に対して傾斜した面内にある。条片3A1と3
A2のグラスフアイバーからなる補強材14は上
方に伸びてフランジ10内に入り第5図の番号1
3の個所で丸く曲げられ、その結果、強化部材5
の上端部は外側フランジ表面11より内側フラン
ジ表面12に近接して配置される。このように弾
性率の高い補強材14を内側フランジ表面12側
に配設することにより、外側フランジ表面11側
は比較的自由に変形することができ、鋼シート部
材2Aと2Bとの間の接着結合の横断応力分布は
均一になる。この接着結合の劣化傾向はこのよう
にして低く抑えられ、また軽量エポキシ樹脂サー
フエーシングカバー(図示せず)を鋼シート部材
2Aの上面に用いることができる。
鋼シート部材2Aと2Bおよび条片3A1と3
A2の間に形成された空所あるいは室15は耐火
性のプラスチツクフオーム(発泡材料)4で満さ
れている。
第1図と第2図から明らかなように、ほぼ三角
形のグラスフアイバー強化プラスチツクダイヤフ
ラム16が横ガーダー1B上方の空所15内に嵌
込まれている。
補強材14の望ましい配置が第3図に示してあ
る。ここではプラスチツク材料中に交差するよう
に、かつ補剛部材3Aの長手方向に対して斜目に
補強材14の繊維5A,5Bを配置することによ
り充分な剪断強さと低軸方向剛性を有する良好な
剛性が与えられる。シート部材2Aと2Bの現場
応力における変化は、これらシート部材に接着さ
れる補剛部材3Aにより発生するので上記により
剪断たわみは低く保たれる。
第4図は隣接する構造用パネル間の溶接接合を
示す。隣接するシート部材2Aと2Aおよび2B
と2Bは継目6Aと6Bに沿つて突合せ溶接され
る。溶接部は金属条片7により裏当てされる。各
構造用パネルの端部はグラスフアイバー強化プラ
スチツク材からなる条片8により密閉されてい
る。条片8と7との間の空所は、構造用パネルを
継目6Aと6Bのところで溶接したあと、プラス
チツクフオーム4で満たされる。
一例として開示した上記実施例では、構造用パ
ネルの上面と下面は200mmの距離があり、上方の
シート部材2Aは厚さ8mmの鋼板からなり、下方
のシート部材2Bは厚さ6mmの鋼板からなる。
補剛部材3Aは上述したプルトルージヨン法に
より形成される。
第1図に示した構造の可能な製造方法はつぎの
とおりである。
(イ) 第1ウエツブ1Aと横ガーダー1Bの結合板
9を下側のシート部材2Bの下側に溶接する。
(ロ) 上側のシート部材2Aを上面を下にして平ら
な台(あるいはむくりが必要なときは湾曲台上
に)置かれる。そして補剛部材3Aをシート部
材2A上に適当間隔を置いて接着する。
(ハ) 樹脂接着剤を補剛部材3Aのまだ接着してい
ないフランジ10の外側フランジ表面11に塗
布する。シート部材2Bを持ち上げこの外側フ
ランジ表面11上に正確に乗せる。シート部材
2Bを補剛部材の位置に当てたラム装置に強く
押下げ、同時に、樹脂接着剤を硬化させるため
に加熱する。最後に、プラスチツクフオーム4
を圧入して空所15を満たす。
この発明に従つた上記実施例の構造用パネル
は、たとえば橋板などの車両支持面としての用途
を主として意図するものであるが、この発明の構
造用パネルは他の多くの用途がある。一例として
は、箱形はりの底部フランジを形成するためのサ
ンドイツチ型パネルとして用い得る。この場合、
プラスチツクからなる補剛部材は、上述した斜目
配置の補強部材よりも長手方向に配置した補強部
材により補強される。他の例としては、二次のシ
ート部材をアルミニウム板で形成してサンドイツ
チ型パネル甲板として用いることである。この甲
板は非常に軽く、たとえば仮設陸軍用橋に用いる
ことができる。さらに別の例は、二枚のシート部
材をプレストレストコンクリートスラブとしたサ
ンドイツチ型パネルとして用いることである。こ
のような構造用パネルはたとえば建造物の床に用
いられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、サンドイツチ型構造用パネルとその
支持構造の概略部分図、第2図は第1図−線
に沿つた拡大概略断面図、第3図は補剛部材の概
略正面図、第4図は二枚のパネルの接合部を示す
拡大断面図、第5図は補剛部材のフランジの拡大
概略断面図である。 2A,2B……シート部材、3A……補剛部
材、3A1,3A2……条片、4……発泡プラスチ
ツク、10……フランジ、11……外側フランジ
表面、12……内側フランジ表面。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 間隔をおいて配置したシート部材2A,2B
    と、これらシート部材2A,2Bに固定され少な
    くとも1つの補剛部材3Aとからなり、 前記補剛部材3Aは、繊維材料からなる補強材
    14に補強されたプラスチツクにて形成され、そ
    の両端にフランジ10を有する少なくとも1つの
    条片3A1,3A2を有し、 さらにこの補剛部材3Aは、前記シート部材2
    A,2Bと異なる材料にて形成され、そのヤング
    率が前記シート部材2A,2Bのヤング率の50%
    以下であり、 前記各フランジ10は、それぞれ条片に対して
    一定の角度で配置された少なくとも1つのフラン
    ジ部10A,10B,10Cを有し、 さらに、このフランジ部10A,10B,10
    Cは、内側フランジ表面もしくは外側フランジ表
    面12A,12B,11を有し、 前記繊維材料からなる補強材14は、前記フラ
    ンジ部内で、その補強材の面が外側フランジ表面
    11側に傾斜するように配置されており、 この外側フランジ表面11は、前記シート部材
    2A,2Bにそれぞれ固定されていることを特徴
    とする構造用パネル。 2 前記フランジ部10A,10B,10Cは、
    その内側フランジ表面12A,12Bが、外側フ
    ランジ表面11側に傾斜するようにテーパが設け
    られていることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の構造用パネル。 3 前記繊維材料からなる補強材14の配置され
    ている面が、フランジ部10A,10B,10C
    の内側フランジ表面と平行に形成されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項記載の構造用
    パネル。 4 前記フランジ部10A,10B,10C内に
    おいて、前記繊維材料からなる補強材14が外側
    フランジ表面11より内側フランジ表面の近くに
    配設されたことを特徴とする特許請求の範囲第3
    項記載の構造用パネル。 5 前記繊維材料からなる補強材14が、補剛部
    材3Aの長さ方向に対して斜めに配置され、交差
    する繊維5A,5Bからなることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の構造用パネル。 6 繊維材料からなる補強材14が、条片3A1
    3A2からフランジ部10A,10Bに回り込む
    ように配設されたことを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の構造用パネル。 7 補剛部材3Aが、互いに一定の角度をなして
    配置された条片3A1,3A2を有することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の構造用パネ
    ル。 8 補剛部材3Aが、V字型の頂点にて連結され
    た条片により横断面の形状がV字波型形状である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第7項記載の構
    造用パネル。 9 補剛部材3Aの各頂点に完全なフランジ10
    が形成されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第8項記載の構造用パネル。 10 シート部材2A,2Bが、互いに平行でか
    つフラツトであることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の構造用パネル。 11 シート部材2A,2Bが、鋼であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の構造用パ
    ネル。 12 シート部材2A,2Bが、アルミニウムで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の構造用パネル。 13 シート部材2A,2Bが、プレストレスト
    鉄筋コンクリートであることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の構造用パネル。 14 シート部材2A,2Bに、フランジ10が
    エポキシ樹脂にて接着されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の構造用パネル。 15 シート部材2A,2Bにフランジ10が、
    強化アクリル樹脂にて接着されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の構造用パネ
    ル。
JP57153335A 1981-09-02 1982-09-02 構造用パネル Granted JPS5880046A (ja)

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GB2107247A (en) 1983-04-27
CA1180530A (en) 1985-01-08
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ATE19119T1 (de) 1986-04-15
NO159400B (no) 1988-09-12
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EP0074732A1 (en) 1983-03-23
EP0074732B1 (en) 1986-04-09
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