JPH0473501B2 - - Google Patents
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- JPH0473501B2 JPH0473501B2 JP61286518A JP28651886A JPH0473501B2 JP H0473501 B2 JPH0473501 B2 JP H0473501B2 JP 61286518 A JP61286518 A JP 61286518A JP 28651886 A JP28651886 A JP 28651886A JP H0473501 B2 JPH0473501 B2 JP H0473501B2
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Landscapes
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は鉄筋コンクリートの鉄筋代替等、樹脂
構造物の補強材として有用な新規な繊維強化樹脂
製棒材に関する。
構造物の補強材として有用な新規な繊維強化樹脂
製棒材に関する。
鉄筋コンクリート構造物中の鉄筋として、従来
は鋼材が用いられており、JISにより直径９〜25
mmの丸鋼や表面に凹凸を設けた異形丸鋼が規定さ
れている。また樹脂の補強には短繊維、ミルドフ
アイバーなど繊維そのものが用いられる。
は鋼材が用いられており、JISにより直径９〜25
mmの丸鋼や表面に凹凸を設けた異形丸鋼が規定さ
れている。また樹脂の補強には短繊維、ミルドフ
アイバーなど繊維そのものが用いられる。
鋼材による鉄筋はコンクリートに対する優れた
補強材であるが、鉄筋が何らかの原因で腐食され
ると当然のことながら、その補強効果が低下し、
鉄筋コンクリート構造物の寿命が低下してしま
う。塩害はその一例であり、コンクリートの微細
なひび割れなどからコンクリート内部へ浸透、拡
散する塩分、あるいは砂に含まれる塩分によつ
て、鉄筋が腐食されるということが近年特に臨界
地帯の建築物や構造物に認められている。塩害の
他にも酸性雨、酸性地下水なども鉄筋を腐食させ
る原因となつている。
補強材であるが、鉄筋が何らかの原因で腐食され
ると当然のことながら、その補強効果が低下し、
鉄筋コンクリート構造物の寿命が低下してしま
う。塩害はその一例であり、コンクリートの微細
なひび割れなどからコンクリート内部へ浸透、拡
散する塩分、あるいは砂に含まれる塩分によつ
て、鉄筋が腐食されるということが近年特に臨界
地帯の建築物や構造物に認められている。塩害の
他にも酸性雨、酸性地下水なども鉄筋を腐食させ
る原因となつている。
これら腐食の問題を解決するための手段とし
て、本発明者らは鉄筋としての鋼材の代りに繊維
強化樹脂（以下、FRP）製棒材を提供するもの
である。
て、本発明者らは鉄筋としての鋼材の代りに繊維
強化樹脂（以下、FRP）製棒材を提供するもの
である。
本発明の要旨とするところは、
（） 断面の外接円の直径が最大になる部分の
断面形状が実質的に長方形であり、長手方向に
沿つて正方形になり、次いで長辺と短辺が逆転
した長方形になり、もう一度正方形になつて再
び元の長方形になることを一定のピツチで繰り
返し、 （） その断面積がどの場所でも一定でもあ
り、 （） 相当直径（等断面積で円を作つたときの
直径）が５〜30mmであり、 （） ピツチが相当直径の１〜10倍であり、 （） 補強繊維が長手方向にねじれていない ことを特徴とする繊維強化樹脂製棒材にある。
断面形状が実質的に長方形であり、長手方向に
沿つて正方形になり、次いで長辺と短辺が逆転
した長方形になり、もう一度正方形になつて再
び元の長方形になることを一定のピツチで繰り
返し、 （） その断面積がどの場所でも一定でもあ
り、 （） 相当直径（等断面積で円を作つたときの
直径）が５〜30mmであり、 （） ピツチが相当直径の１〜10倍であり、 （） 補強繊維が長手方向にねじれていない ことを特徴とする繊維強化樹脂製棒材にある。
FRP製棒材は非常に耐食性が高く、化学的に
安定である。FRPの補強繊維としては、ガラス
繊維、炭素繊維、アラミド繊維などが用いられる
が、普通これらの繊維はマトリツクス樹脂で被覆
されているので、環境に対する繊維の耐食性はそ
れほど問題にならないようである。実際、ガラス
繊維はアルカリ性に対して弱いといわれている
が、ビニルエステル樹脂で成形されたガラス繊維
強化樹脂は、コンクリート中で十分な耐食性を有
することが報告されている。従つて、FRP製棒
材を用いれば塩害などに耐える補強されたコンク
リートをつくることができることがわかる。
安定である。FRPの補強繊維としては、ガラス
繊維、炭素繊維、アラミド繊維などが用いられる
が、普通これらの繊維はマトリツクス樹脂で被覆
されているので、環境に対する繊維の耐食性はそ
れほど問題にならないようである。実際、ガラス
繊維はアルカリ性に対して弱いといわれている
が、ビニルエステル樹脂で成形されたガラス繊維
強化樹脂は、コンクリート中で十分な耐食性を有
することが報告されている。従つて、FRP製棒
材を用いれば塩害などに耐える補強されたコンク
リートをつくることができることがわかる。
FRPの代表的な成形法の１つに引抜成形法が
あるが、丁度鉄筋の寸法位の棒状物を無限長さに
成形することができる。これは一般的には補強繊
維が0°方向に配列されている。これを適当な長さ
に切断することによつても、コンクリート補強材
として用いることも考えられるが、このままでは
表面が平滑すぎるため、コンクリートとの密着力
がなく、素抜けが生じてしまう。本発明の棒材
は、表面に凹凸があるので、鉄筋の代りにコンク
リート補強材として用いる時、力が加わつても素
抜けることはない。
あるが、丁度鉄筋の寸法位の棒状物を無限長さに
成形することができる。これは一般的には補強繊
維が0°方向に配列されている。これを適当な長さ
に切断することによつても、コンクリート補強材
として用いることも考えられるが、このままでは
表面が平滑すぎるため、コンクリートとの密着力
がなく、素抜けが生じてしまう。本発明の棒材
は、表面に凹凸があるので、鉄筋の代りにコンク
リート補強材として用いる時、力が加わつても素
抜けることはない。
本発明の棒材を製造する方法としては、必要な
本数の補強繊維を束にし、適当長さに切断しこれ
に熱硬化性樹脂を含浸し、所定の孔を通過させて
余分の樹脂を除いた後、金型に入れて加熱しプレ
ス成形することができる。これによりある長さの
棒材が得られる。
本数の補強繊維を束にし、適当長さに切断しこれ
に熱硬化性樹脂を含浸し、所定の孔を通過させて
余分の樹脂を除いた後、金型に入れて加熱しプレ
ス成形することができる。これによりある長さの
棒材が得られる。
また、これを引抜成形機の応用で連続的に行う
ことも可能である。すなわち、必要な本数の補強
繊維を束にし、これを熱硬化性樹脂を含浸し、余
分の樹脂を除いた後、往復運動をくりかえす、い
わゆる２つのプーラーに設けられた加熱金型で、
押えこみながら成形する。２つの金型は同じ形状
をしており、互いの位置は製品の位相と合せてあ
り、グリツプするときに問題が生じないようにで
きる。得られた製品は適当な長さに切断すること
もできるし、また直径の大きいリールに捲き上
げ、数百ｍの連続品にすることもできる。
ことも可能である。すなわち、必要な本数の補強
繊維を束にし、これを熱硬化性樹脂を含浸し、余
分の樹脂を除いた後、往復運動をくりかえす、い
わゆる２つのプーラーに設けられた加熱金型で、
押えこみながら成形する。２つの金型は同じ形状
をしており、互いの位置は製品の位相と合せてあ
り、グリツプするときに問題が生じないようにで
きる。得られた製品は適当な長さに切断すること
もできるし、また直径の大きいリールに捲き上
げ、数百ｍの連続品にすることもできる。
本発明で使用する繊維材料は、好適なものとし
てはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維などで
あり、アルミナ繊維、ボロン繊維、SiC繊維など
の無機繊維のほか、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどの有機繊維も用いること
ができる。この棒状物は、繊維がおおむね一方向
に配列しているので、非常に高い引張強度、圧縮
強度を有しており、これを希望する方向に用いて
効果的に補強することができる。
てはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維などで
あり、アルミナ繊維、ボロン繊維、SiC繊維など
の無機繊維のほか、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどの有機繊維も用いること
ができる。この棒状物は、繊維がおおむね一方向
に配列しているので、非常に高い引張強度、圧縮
強度を有しており、これを希望する方向に用いて
効果的に補強することができる。
コンクリートに用いる場合、一般に補強材は耐
食性のほか線膨張係数がコンクリートのそれに近
いことが要求される。すなわち１×10-5℃-1程度
が望ましいとされている。さもないとコンクリー
トが補強材の伸縮に追従できず、ヒビ割れが生じ
るからである。本発明のFRP製棒状物の線膨張
係数を制御することが必要な場合は、用いる繊維
を選ぶことにより達成できる。例えば、ガラス繊
維は0.5〜0.9×10-5℃-1の線膨張係数を有し、ふ
さわしい材料である。また、他の無機繊維は１×
10-5℃-1よりかなり小さい値を有するものが多い
が、もつと大きい有機繊維と適当な割合でハイブ
リツドにすることにより、適切な値を得ることが
できる。また無機繊維に撚りをかけて線膨張係数
を大きくすることもできる。
食性のほか線膨張係数がコンクリートのそれに近
いことが要求される。すなわち１×10-5℃-1程度
が望ましいとされている。さもないとコンクリー
トが補強材の伸縮に追従できず、ヒビ割れが生じ
るからである。本発明のFRP製棒状物の線膨張
係数を制御することが必要な場合は、用いる繊維
を選ぶことにより達成できる。例えば、ガラス繊
維は0.5〜0.9×10-5℃-1の線膨張係数を有し、ふ
さわしい材料である。また、他の無機繊維は１×
10-5℃-1よりかなり小さい値を有するものが多い
が、もつと大きい有機繊維と適当な割合でハイブ
リツドにすることにより、適切な値を得ることが
できる。また無機繊維に撚りをかけて線膨張係数
を大きくすることもできる。
樹脂構造物として用いる場合には、樹脂の伸度
が高い値を有するので、線膨張係数の問題はほと
んど問題にならない。
が高い値を有するので、線膨張係数の問題はほと
んど問題にならない。
本発明で使用する樹脂は、不飽和ポリエステル
樹脂、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フエ
ノール樹脂などの他にナイロン６、ナイロン66、
ポリカーボネート、ポリフエニルレンサルフアイ
ド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン
などの熱可塑性樹脂も用いることができる。
樹脂、エポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、フエ
ノール樹脂などの他にナイロン６、ナイロン66、
ポリカーボネート、ポリフエニルレンサルフアイ
ド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン
などの熱可塑性樹脂も用いることができる。
補強材として用いたときに素抜けが生じないよ
うにするために、表面に比較的大きい凹凸を設け
ることを本発明の特徴にしているが、凹凸のピツ
チがあまりに小さいと、外周部での繊維の方向が
中心軸に対して大きくかたむき、強度上の問題が
生じるとともに、成形も困難になつてくる。従つ
て、そのピツチは相等直径と同じ以上が適当であ
る。
うにするために、表面に比較的大きい凹凸を設け
ることを本発明の特徴にしているが、凹凸のピツ
チがあまりに小さいと、外周部での繊維の方向が
中心軸に対して大きくかたむき、強度上の問題が
生じるとともに、成形も困難になつてくる。従つ
て、そのピツチは相等直径と同じ以上が適当であ
る。
棒状物の相等直径は従来の鉄筋の強度と同等以
上のものを得るために３〜30mmが適当である。ま
たピツチが余りに大きいと、表面の傾きが小さ
く、素抜けが生じる恐れがあるので、ピツチは相
等直径の10倍以下であることが望ましい。
上のものを得るために３〜30mmが適当である。ま
たピツチが余りに大きいと、表面の傾きが小さ
く、素抜けが生じる恐れがあるので、ピツチは相
等直径の10倍以下であることが望ましい。
以下、実施例により本発明を説明する。
実施例 １
第１図に示すような形状を長手方向にくりかえ
すFRP製棒状物を作るために、オス、メス型か
ら成る金型を準備した。外接円が最大になるとこ
ろの長方形は長辺が20mm、短辺が４mmであり、相
等直径10.1mmであつた。ピツチ70mmで全長700mm
であつた。
すFRP製棒状物を作るために、オス、メス型か
ら成る金型を準備した。外接円が最大になるとこ
ろの長方形は長辺が20mm、短辺が４mmであり、相
等直径10.1mmであつた。ピツチ70mmで全長700mm
であつた。
高強度タイプ炭素繊維（パイロフイルETIS
12KL）を110本集束し、ビニルエステル樹脂を含
浸し、余分の樹脂を除去した後140℃に加熱され
た金型に入れ、プレス成形した。プレス圧10トン
にて15分間加熱硬化した。
12KL）を110本集束し、ビニルエステル樹脂を含
浸し、余分の樹脂を除去した後140℃に加熱され
た金型に入れ、プレス成形した。プレス圧10トン
にて15分間加熱硬化した。
得られた成形品は第１図に示すようなものであ
り、重量は90ｇｒであつた。
り、重量は90ｇｒであつた。
第１図は本発明による繊維強化樹脂製棒材の一
例の外観図で、長いものの一部、２ピツチ分のみ
を示す。
例の外観図で、長いものの一部、２ピツチ分のみ
を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 長手方向に連続した繊維で補強された繊維強
化樹脂製棒状物において （） 断面の外接円の直径が最大になる部分の
断面形状が実質的に長方形であり、長手方向に
沿つて正方形になり、次いで長辺と短辺が逆転
した長方形になり、もう一度正方形になつて再
び元の長方形になることを一定のピツチで繰り
返し、 （） その断面積がどの場所でも一定でもあ
り、 （） 相当直径（等断面積で円を作つたときの
直径）が５〜30mmであり、 （） ピツチが相当直径の１〜10倍であり、 （） 補強繊維が長手方向にねじれていないこ
とを特徴とする繊維強化樹脂製棒材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286518A JPS63138052A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 繊維強化樹脂製棒材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286518A JPS63138052A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 繊維強化樹脂製棒材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63138052A JPS63138052A (ja) | 1988-06-10 |
| JPH0473501B2 true JPH0473501B2 (ja) | 1992-11-20 |
Family
ID=17705445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61286518A Granted JPS63138052A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 繊維強化樹脂製棒材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63138052A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2662572B2 (ja) * | 1988-02-08 | 1997-10-15 | 清水建設株式会社 | 立坑からのシールド掘削機の発進・到達方法及びシールド発進・到達立坑 |
| JPH06155443A (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-03 | Kuraray Co Ltd | 繊維補強樹脂製太径異形ロッド及びその製造方法 |
| JP4820968B2 (ja) * | 2000-07-04 | 2011-11-24 | 日本発條株式会社 | 合成まくらぎおよびその製造方法 |
| BRPI0403995A (pt) * | 2004-07-12 | 2006-02-21 | Bmp Siderurgia S A | vergalhão com núcleo octogonal destinado à construção civil |
| JP7169188B2 (ja) * | 2018-12-27 | 2022-11-10 | 頴司 芝 | 構造部材 |
-
1986
- 1986-12-01 JP JP61286518A patent/JPS63138052A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63138052A (ja) | 1988-06-10 |
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