JPH06136882A - Frp製コンクリート補強材の製造方法 - Google Patents

Frp製コンクリート補強材の製造方法

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JPH06136882A
JPH06136882A JP4282806A JP28280692A JPH06136882A JP H06136882 A JPH06136882 A JP H06136882A JP 4282806 A JP4282806 A JP 4282806A JP 28280692 A JP28280692 A JP 28280692A JP H06136882 A JPH06136882 A JP H06136882A
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JP
Japan
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flexible tube
concrete
reinforcing material
frp
fiber bundle
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Pending
Application number
JP4282806A
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English (en)
Inventor
Akira Sumiya
明 住谷
Toshiji Abekawa
利治 安部川
Shuji Shimozono
修司 下薗
Junji Hosokawa
順二 細川
Eri Suda
江利 須田
Nobuyuki Ozawa
延行 小沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 折り曲げ成形されるFRP製コンクリート部
材を、その折り曲げ部の断面形状を他の部分に対して変
形することなく製造できるようにする。 【構成】 スターラップ筋、フープ筋等コンクリート構
造物の断面形状に応じて折り曲げ成形されるFRP製コ
ンクリート補強材の製造方法において、マトリックス樹
脂を含浸させる強化繊維束をフレキシブルチューブ5に
挿入し、このフレキシブルチューブ5ごと折り曲げ成形
用のマンドレル8に巻き付けて加熱硬化させ、その後フ
レキシブルチューブ5を除去するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、FRP製コンクリート
補強材で、詳しくは、スターラップ筋、フープ筋等、コ
ンクリート構造物の断面形状に応じて折り曲げ加工を行
なったFRP製コンクリート補強材の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】一般に従来のスターラップ筋、フープ筋
等折り曲げ形成されるコンクリート補強材には鋼製の筋
材が用いられている。しかし近年川砂の減少により、コ
ンクリートに混入する砂に海砂が用いられており、この
海砂には塩分などが含まれているので、鋼製の筋材を用
いた補強材を埋設して鉄筋コンクリートとした場合、こ
の補強材の腐食がおきやすくなっている。補強材に腐食
がおきると、建築物のコンクリートのひび割れなどを招
き、建築物の耐久性を著しく低下させてしまう。上記の
ことから、近年腐食性のないFRP(繊維強化プラスチ
ック)製の筋材を用いたFRP製コンクリート補強材が
用いられるようになってきた。
【0003】FRP製コンクリート補強材を用いてスタ
ーラップ筋やフープ筋等折り曲げ形状の補強材の従来の
製造方法は、例えば、実開昭63−162024号公報
に示されるように、高強度低伸度繊維を束ねた繊維束に
マトリックス樹脂を含浸させ、ついで加熱によりこの樹
脂を半硬化状態にし、この状態の繊維束を数本より合わ
せて撚合体とし、これを所定形状のマンドレルに巻付け
て成形し、そのまま再加熱して完全硬化し、ついでマン
ドレルからはずして成形品を得るようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の製造方法で
は、繊維束に含浸するマトリックス樹脂が半硬化の状態
でマンドレルに巻付けているので、補強材の曲げ部に応
力が強く働き、補強材の曲げ部分の断面形状は棒状部分
の円形断面を保つことができず、つぶれた断面形状とな
ってしまっていた。スターラップ筋等のコンクリート補
強材を埋設してなるコンクリート内部には大きな応力が
働いており、このとき、コンクリート補強材の断面形状
が全て円形であれば、この補強材に働く応力は全ての補
強材に均一に作用するが、上記したように、折り曲げ部
の断面形状がつぶれたコンクリート補強材では、上記応
力がこの折り曲げ部に集中してしまい、コンクリート補
強材の強度低下を招いてしまう。
【0005】また上記従来の製造方法では、樹脂が半硬
化の状態でマンドレルに巻き付けて折り曲げるようにし
ているので、このマンドレルに巻き付ける際に、この部
分で折れやすく、折れ曲げ角度を小さくできず、折り曲
げ角度に制限があった。さらに2度も加熱工程を要する
等工程も多かった。
【0006】また上記従来のFRP製コンクリート補強
材にあっては、マンドレルに巻き付けて折り曲げるよう
にしているので、コンクリート保持力を増加するための
凹凸を外周面に設けることができず、コンクリート保持
力の増加は望めなかった。
【0007】本発明は上記のことにかんがみなされたも
ので、折り曲げ形状の折り曲げ部分の断面形状が他の部
分に対して変形することがなく、棒状の他の部分の断面
形状と略同形にすることができると共に1度の加熱工程
ですむ等少ない工程で製造でき、さらに、折り曲げ形状
のものであっても、その外周面にコンクリート保持力を
増加するための凹凸を設けることができるようにした、
FRP製コンクリート補強材の製造方法を提供すること
を目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るFRP製コンクリート補強材の製造方
法は、スターラップ筋、フープ筋等コンクリート構造物
の断面形状に応じて折り曲げ成形されるFRP製コンク
リート補強材の製造方法において、マトリックス樹脂3
を含浸させた強化繊維束をフレキシブルチューブ5に挿
入し、このフレキシブルチューブ5ごと折り曲げ成形用
のマンドレル8に巻き付けて加熱硬化させ、その後フレ
キシブルチューブ5を除去するようにしている。また上
記製造方法とは別に、マトリックス樹脂3を含浸させた
強化繊維束に、被覆物を巻き付けてからフレキシブル5
に挿入するようにしてもよい。さらに、上記製造方法と
は別に、マトリックス樹脂3を含浸させた強化繊維束を
挿入したフレキシブルチューブ5の外側から、このフレ
キシブルチューブ5に食い込むようにしてテープ4′を
巻き付けてからマンドレル8に巻き付けて加熱硬化さ
せ、その後テープ4′だけを除去する。そしてさらに、
上記テープ4′を、これの外表面がフレキシブルチュー
ブ5の外表面より食い込むようにして巻き付けてからマ
ンドレル8に巻き付けて加熱硬化させてもよい。
【0009】
【作 用】マトリックス樹脂を含浸した強化繊維束は
十分軟かい状態でフレキシブルチューブ5内に挿入され
て、このフレキシブルチューブ5にて棒状の形状が維持
され、この状態でフレキシブルチューブ5ごとマンドレ
ル8にて賦形される。このとき強化繊維束の折り曲がり
部はフレキシブルチューブ5にて拘束されて、つぶれ等
の変形が防止される。また上記強化繊維束をフレキシブ
ルチューブ5に挿入する前に被覆物を巻き付け、加熱硬
化後、これをフレキシブルチューブ5と共に除去するこ
とにより、表面に被覆物の巻きあとによるコンクリート
保持用の凹凸が設けられる。またフレキシブルチューブ
5の外側から、このフレキシブルチューブ5にテープ
4′を巻き付け、加熱硬化これを除去することにより、
フレキシブルチューブ5の外表面にテープ巻きあとによ
る凹凸ができ、フレキシブルチューブ5に挿入したまま
でコンクリート補強材として用いることができる。さら
に上記テープ4′を、これの外表面がフレキシブルチュ
ーブ5の外表面より食い込むように巻き付けて加熱硬化
した場合、フレキシブルチューブ5のほかにこのテープ
4′を巻き付けたままで外表面に凹凸ができ、そのまま
コンクリート補強材として用いることができる。
【0010】
【実 施 例】本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図1は本発明の第1の実施態様を示すもので、複数
本の強化繊維1を撚り合わせ等にて束ねてレジンバス2
内を通し、この繊維束にレジンバス2内のマトリックス
樹脂3を含浸させる。ついで、この樹脂が含浸した繊維
束の外周に、これの軸方向移動に従って織布にて構成さ
れたテープ4を螺旋状に巻き付けていく。その後、この
テープ4を巻き付けた繊維束をビニールチューブ等のフ
レキシブルチューブ5内に挿入する。このフレキシブル
チューブ5は必要長さ分の有限長さのものが用いられ
る。そしてこのフレキシブルチューブ5内への挿入が終
了したところで、その上流側でカッタ6にて繊維束を切
断する。樹脂を含浸してまだ十分軟らかい繊維束はフレ
キシブルチューブ5に挿入することにより棒状の形状が
維持される。
【0011】上記一連の工程は繊維束の先端を導線7に
て引張ることによってなされる。そして上記カッタ6に
て切断後には、繊維束の先端にフレキシブルチューブ5
を貫通した状態の導線7を接続して、再び上記動作を繰
り返して行なう。
【0012】上記のようにしてマトリックス樹脂3が含
浸され、外周面にテープ4を巻き付けてフレキシブルチ
ューブ5内に挿通した繊維束は未硬化状態であり、この
状態で、この繊維束を挿通したフレキシブルチューブ5
を図2に示すように所定形状、例えばスターラップ筋形
状用に形成したマンドレル8に巻き付けて賦形を行なっ
た後炉内に入れて加熱硬化する。硬化後はフレキシブル
チューブ5及びテープ4を取り除く。
【0013】以上の工程により、例えば図3(a),
(b)に示すように、所定の形状に折り曲げ形成され、
かつ外周面にテープ4による織目9が螺旋状に設けられ
たスターラップ筋としてのFRP製コンクリート補強材
A,Bが得られる。そしてこの補強材の折り曲がり部
は、その折り曲げ成形時にフレキシブルチューブ5にて
拘束されるため、円形の断面形状を保持される。なお上
記テープ4は織布性に限るものではなく、フイルム状の
テープであってもよい。
【0014】図4は本発明の第2の実施態様例で、上記
第1の実施態様例による製造を連続的に行なうようにし
たものであり、テープ4を巻き付けた繊維束を図5に示
すようなフレキシブルチューブ被覆機10を通して、こ
れにフレキシブルチューブ5を連続的に被覆する。その
後の工程は上記第1の実施態様例と同じである。なおフ
レキシブルチューブ被覆機10を出たところで、このフ
レキシブルチューブごと加熱機11にて加熱することに
より、直線状の補強材を、成形型を通すことなしに得る
ことができる。
【0015】図6は本発明の第3の実施態様例を示すも
ので、マトリックス樹脂3を含浸した繊維束の全周にテ
ープ4を巻き込んでいく。この実施例によれば、未硬化
状態の繊維束がテープにてその全周が被覆されることに
より、フレキシブルチューブ5に挿入する工程を省くこ
とができる。またこの場合、テープ4は図7(a)に示
すように少しずつ重複して巻き付けられることにより、
繊維束の表面には図7(b)に示すように、テープ4の
厚み分の段部12ができ、従って、硬化後の補強材の表
面には上記段部12が螺旋状につけられる。
【0016】なお、補強材の表面にコンクリート保持用
の溝を設ける場合、上記第3の実施態様例において、繊
維束にテープ4を巻き付けて段状の溝をつけることのほ
かに、図8に示すように、フレキシブルチューブ被覆機
10にて被覆されたフレキシブルチューブ5の外側から
テープ4′を、このフレキシブル5に食い込むように巻
き付け、この状態で硬化した後テープ4′を除去し、こ
れにより、フレキシブルチューブ5の外面に図9に示す
ような螺旋状の溝13をつけるようにしてもよい。この
場合フレキシブルチューブ5を除去せずそのまま補強材
として用いることができる。またこのとき、テープ4′
を強く巻いて、これの外表面がフレキシブルチューブ5
の外表面より食い込ませてこのテープ4′を巻いた状態
でフレキシブルチューブ5に溝13が構成できれば、テ
ープ4′も除去しないで用いることができる。
【0017】上記各実施例において、繊維束の硬化後に
行なわれるフレキシブルチューブ5及びテープ4の除去
はカッタ等により機械的に、あるいは薬品等により化学
的な手段にて行なわれる。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、スターラップ筋やフー
プ筋等、コンクリート構造物の断面形状に応じて折り曲
げ成形を行なうFRP製コンクリート補強材を、これの
折り曲げ部分の断面形状が他の部分に対して変形するこ
とがなく、従って棒状の他の部分の断面形状と略同形に
成形できて、強度に優れたものを製造できる。また、硬
化処理を1度の加熱工程ですみ、製造工程の削減を図る
ことができる。
【0019】また上記折り曲げ成形を行なったFRP製
コンクリート補強材の表面にもコンクリート保持用の凹
凸を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施態様例を示す工程説明図で
ある。
【図2】繊維束をフレキシブルチューブごとマンドレル
に巻き付けた状態を示す工程説明図である。
【図3】(a)(b)は折り曲げ成形されたFRP製コ
ンクリート補強材の例を示す斜視図である。
【図4】本発明の第2の実施態様例を示す工程説明図で
ある。
【図5】繊維束にフレキシブルチューブを連続的に被覆
するためのフレキシブルチューブ被覆機の一例を示す断
面図である。
【図6】本発明の第3の実施態様例を示す工程説明図で
ある。
【図7】(a)は繊維束の全周にテープを巻き付けた状
態を示す説明図である。(b)は(a)のA−A線に沿
う拡大断面図である。
【図8】本発明の第3の実施態様例を示す工程説明図で
ある。
【図9】第3の実施態様例における要部の拡大説明図で
ある。
【符号の説明】
1…強化繊維、2…レジンバス、3…マトリックス樹
脂、4,4′…テープ、5…フレキシブルチューブ、6
…カッタ、7…導線、8…マンドレル、9…織目、10
…フレキシブルチューブ被覆機、11…加熱機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29K 105:08 B29L 31:10 4F (72)発明者 下薗 修司 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 細川 順二 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 須田 江利 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 小沢 延行 千葉県市原市潤井戸2082

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スターラップ筋、フープ筋等コンクリー
    ト構造物の断面形状に応じて折り曲げ成形されるFRP
    製コンクリート補強材の製造方法において、マトリック
    ス樹脂3を含浸させた強化繊維束をフレキシブルチュー
    ブ5に挿入し、このフレキシブルチューブ5ごと折り曲
    げ成形用のマンドレル8に巻き付けて加熱硬化させ、そ
    の後フレキシブルチューブ5を除去することを特徴とす
    るFRP製コンクリート補強材の製造方法。
  2. 【請求項2】 スターラップ筋、フープ筋等コンクリー
    ト構造物の断面形状に応じて折り曲げ成形されるFRP
    製コンクリート補強材の製造方法において、マトリック
    ス樹脂3を含浸させた強化繊維束に、被覆物を巻き付け
    てからフレキシブル5に挿入し、このフレキシブルチュ
    ーブ5ごと折り曲げ成形用のマンドレル8に巻き付けて
    加熱硬化させ、その後フレキシブルチューブ5及び被覆
    物を除去することを特徴とするFRP製コンクリート補
    強材の製造方法。
  3. 【請求項3】 スターラップ筋、フープ筋等コンクリー
    ト構造物の断面形状に応じて折り曲げ成形されるFRP
    製コンクリート補強材の製造方法において、マトリック
    ス樹脂3を含浸させた強化繊維束をフレキシブルチュー
    ブ5に挿入し、ついでこのフレキシブルチューブ5の外
    側から、このフレキシブルチューブ5に食い込むように
    してテープ4′を巻き付けてからマンドレル8に巻き付
    けて加熱硬化させ、その後テープ4′だけを除去するこ
    とを特徴とするFRP製コンクリート補強材。
  4. 【請求項4】 スターラップ筋、フープ筋等コンクリー
    ト構造物の断面形状に応じて折り曲げ成形されるFRP
    製コンクリート補強材の製造方法において、マトリック
    ス樹脂3を含浸させた強化繊維束をフレキシブルチュー
    ブ5に挿入し、ついでこのフレキシブルチューブ5の外
    側から、このフレキシブルチューブ5に、外表面がフレ
    キシブルチューブ5の外表面より食い込むようにしてテ
    ープ4′を巻き付けてからマンドレル8に巻き付けて加
    熱硬化させたことを特徴とするFRP製コンクリート補
    強材。
JP4282806A 1992-10-21 1992-10-21 Frp製コンクリート補強材の製造方法 Pending JPH06136882A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996004440A1 (fr) 1994-08-02 1996-02-15 Komatsu Ltd. Barre de renforcement de beton frp
JP2017170711A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 京都府 繊維強化複合体の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996004440A1 (fr) 1994-08-02 1996-02-15 Komatsu Ltd. Barre de renforcement de beton frp
JP2017170711A (ja) * 2016-03-23 2017-09-28 京都府 繊維強化複合体の製造方法

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