JPH0726661A - Ｆｒｐ筋およびその製造方法 - Google Patents
Ｆｒｐ筋およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH0726661A JPH0726661A JP17324293A JP17324293A JPH0726661A JP H0726661 A JPH0726661 A JP H0726661A JP 17324293 A JP17324293 A JP 17324293A JP 17324293 A JP17324293 A JP 17324293A JP H0726661 A JPH0726661 A JP H0726661A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- strands
- impregnated
- reinforcing fiber
- braid
- reinforcing
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】係止効果に優れ、コンクリート等における補強
筋や緊張材として有用なＦＲＰ筋およびその製造方法を
提供する。 【構成】炭素繊維のストランドを一方向に引き揃えてな
る炭素繊維束の周りに炭素繊維のストランドによる組紐
が組み上げられている補強材を含むＦＲＰ筋を、炭素繊
維のストランドを一方向に引き揃え、未硬化のエポキシ
樹脂を含浸してなる炭素繊維束の周りに製紐機を用いて
炭素繊維のストランドを組み上げて組紐を形成し、その
組紐に未硬化のエポキシ樹脂を含浸した後加熱し、炭素
繊維束に含浸されているエポキシ樹脂と組紐に含浸され
ているエポキシ樹脂とを同時に硬化させることによって
得る。
筋や緊張材として有用なＦＲＰ筋およびその製造方法を
提供する。 【構成】炭素繊維のストランドを一方向に引き揃えてな
る炭素繊維束の周りに炭素繊維のストランドによる組紐
が組み上げられている補強材を含むＦＲＰ筋を、炭素繊
維のストランドを一方向に引き揃え、未硬化のエポキシ
樹脂を含浸してなる炭素繊維束の周りに製紐機を用いて
炭素繊維のストランドを組み上げて組紐を形成し、その
組紐に未硬化のエポキシ樹脂を含浸した後加熱し、炭素
繊維束に含浸されているエポキシ樹脂と組紐に含浸され
ているエポキシ樹脂とを同時に硬化させることによって
得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、コンクリートにおけ
る補強筋や緊張材等として使用できる、ＦＲＰ（繊維強
化プラスチック）の筋およびその製造方法に関する。
る補強筋や緊張材等として使用できる、ＦＲＰ（繊維強
化プラスチック）の筋およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンクリートにおける補強筋や緊張材
は、鋼製のものがほとんどであるが、鋼製のものは、重
くて取り扱いが容易でないうえに錆びるので、そのよう
な不都合のないＦＲＰ製のものが検討されている。
は、鋼製のものがほとんどであるが、鋼製のものは、重
くて取り扱いが容易でないうえに錆びるので、そのよう
な不都合のないＦＲＰ製のものが検討されている。
【０００３】たとえば、特開昭６１−２７４０３６号公
報や特開昭６３−１３９７３５号公報には、補強繊維の
ストランドを一方向に引き揃えてなる補強繊維束とその
周りにら旋状に配された補強繊維のストランドとからな
る補強材を含むＦＲＰ筋が記載されている。これらの筋
においては、補強繊維束の周りに配された補強繊維のス
トランドを含む部分がら旋状の凸部を形成し、そのら旋
状の凸部がコンクリートに対する係止部として作用して
いる。ところが、そのような筋は、係止部として作用す
る凸部がら旋状に延びている、すなわち、力が作用する
筋の長さ方向に対して斜めに延びているため、凸部の高
さのわりには係止効果が低いばかりか、大きな力が作用
すると凸部が比較的容易に剥離してしまうという問題が
ある。凸部が剥離すると、筋は容易に抜けてしまう。
報や特開昭６３−１３９７３５号公報には、補強繊維の
ストランドを一方向に引き揃えてなる補強繊維束とその
周りにら旋状に配された補強繊維のストランドとからな
る補強材を含むＦＲＰ筋が記載されている。これらの筋
においては、補強繊維束の周りに配された補強繊維のス
トランドを含む部分がら旋状の凸部を形成し、そのら旋
状の凸部がコンクリートに対する係止部として作用して
いる。ところが、そのような筋は、係止部として作用す
る凸部がら旋状に延びている、すなわち、力が作用する
筋の長さ方向に対して斜めに延びているため、凸部の高
さのわりには係止効果が低いばかりか、大きな力が作用
すると凸部が比較的容易に剥離してしまうという問題が
ある。凸部が剥離すると、筋は容易に抜けてしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、従
来のＦＲＰ筋の上述した問題点を解決し、係止効果に優
れたＦＲＰ筋およびその製造方法を提供するにある。
来のＦＲＰ筋の上述した問題点を解決し、係止効果に優
れたＦＲＰ筋およびその製造方法を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、補強繊維のストランドを一方向に引き
揃えてなる補強繊維束の周りに補強繊維のストランドに
よる組紐が組み上げられている補強材を含むことを特徴
とするＦＲＰ筋を提供する。
に、この発明は、補強繊維のストランドを一方向に引き
揃えてなる補強繊維束の周りに補強繊維のストランドに
よる組紐が組み上げられている補強材を含むことを特徴
とするＦＲＰ筋を提供する。
【０００６】そのようなＦＲＰ筋は、補強繊維のストラ
ンドを一方向に引き揃え、未硬化の熱硬化性樹脂を含浸
してなる補強繊維束の周りに補強繊維のストランドを組
み上げて組紐を形成し、その組紐に未硬化の熱硬化性樹
脂を含浸した後加熱し、補強繊維束に含浸されている熱
硬化性樹脂と組紐に含浸されている熱硬化性樹脂とを硬
化させることによって製造することができる。
ンドを一方向に引き揃え、未硬化の熱硬化性樹脂を含浸
してなる補強繊維束の周りに補強繊維のストランドを組
み上げて組紐を形成し、その組紐に未硬化の熱硬化性樹
脂を含浸した後加熱し、補強繊維束に含浸されている熱
硬化性樹脂と組紐に含浸されている熱硬化性樹脂とを硬
化させることによって製造することができる。
【０００７】この発明で使用する補強繊維束は、炭素繊
維、ポリアラミド繊維、ガラス繊維、アルミナ繊維、セ
ラミックス繊維、ボロン繊維等の高強度、高弾性率繊維
のストランドを一方向に引き揃えてなる。組紐を構成し
ている補強繊維のストランドもまた、同様の高強度、高
弾性率繊維からなっている。なお、補強繊維束を構成し
ているストランドと補強繊維のストランドとは、同じ種
類の補強繊維であってもよく、異なっていてもよい。
維、ポリアラミド繊維、ガラス繊維、アルミナ繊維、セ
ラミックス繊維、ボロン繊維等の高強度、高弾性率繊維
のストランドを一方向に引き揃えてなる。組紐を構成し
ている補強繊維のストランドもまた、同様の高強度、高
弾性率繊維からなっている。なお、補強繊維束を構成し
ているストランドと補強繊維のストランドとは、同じ種
類の補強繊維であってもよく、異なっていてもよい。
【０００８】また、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂等を用いることができる。
脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリ
エステル樹脂等を用いることができる。
【０００９】この発明のＦＲＰ筋をその製造方法ととも
にさらに詳細に説明するに、まず、単糸数が数千本から
数万本の補強繊維のストランドを、得たい筋の太さに応
じて所望の本数一方向に引き揃えて補強繊維束を形成し
た後、樹脂浴に通すなどして熱硬化性樹脂を含浸し、さ
らにダイ等に通して集束と余剰樹脂の絞り出しとを行
う。この段階では熱硬化性樹脂は未硬化であるが、この
樹脂含浸によって補強繊維束はある程度の形態保持性を
有することになる。
にさらに詳細に説明するに、まず、単糸数が数千本から
数万本の補強繊維のストランドを、得たい筋の太さに応
じて所望の本数一方向に引き揃えて補強繊維束を形成し
た後、樹脂浴に通すなどして熱硬化性樹脂を含浸し、さ
らにダイ等に通して集束と余剰樹脂の絞り出しとを行
う。この段階では熱硬化性樹脂は未硬化であるが、この
樹脂含浸によって補強繊維束はある程度の形態保持性を
有することになる。
【００１０】次に、未硬化の熱硬化性樹脂を含浸した補
強繊維束の周りに、補強繊維のストランドを連続的に組
み上げて組紐を形成していく。すると、あたかも補強繊
維束に組紐が被せられたようになる。組紐の形成は、周
知の製紐機を用いて容易に行うことができる。この組紐
は、筋において係止作用をもつ凸部を形成する。そのた
め、使用するストランドの太さを適当に選び、所望の高
さの凸部が形成されるようにする。たとえば、横断面積
が０．１〜０．５mm2 であるようなストランドを使用す
る。同様に、組み上げに際して、組み上げ間隔、すなわ
ち、組紐の目の大きさも適当に選定する。ストランドが
太い場合には、ストランド同士が互いに接するほど密に
組み上げても所望の高さの凸部を形成することができる
が、細い場合には、組み上げ間隔を粗くする。すなわ
ち、目は詰っていてもよく、空いていてもよい。ただ、
目を極端に大きくすると、補強繊維束との接合面の面積
が減少して使用時に剥離が起こりやすくなる。なお、組
紐には、３軸組紐とか４軸組紐があるが、いずれであっ
てもよい。
強繊維束の周りに、補強繊維のストランドを連続的に組
み上げて組紐を形成していく。すると、あたかも補強繊
維束に組紐が被せられたようになる。組紐の形成は、周
知の製紐機を用いて容易に行うことができる。この組紐
は、筋において係止作用をもつ凸部を形成する。そのた
め、使用するストランドの太さを適当に選び、所望の高
さの凸部が形成されるようにする。たとえば、横断面積
が０．１〜０．５mm2 であるようなストランドを使用す
る。同様に、組み上げに際して、組み上げ間隔、すなわ
ち、組紐の目の大きさも適当に選定する。ストランドが
太い場合には、ストランド同士が互いに接するほど密に
組み上げても所望の高さの凸部を形成することができる
が、細い場合には、組み上げ間隔を粗くする。すなわ
ち、目は詰っていてもよく、空いていてもよい。ただ、
目を極端に大きくすると、補強繊維束との接合面の面積
が減少して使用時に剥離が起こりやすくなる。なお、組
紐には、３軸組紐とか４軸組紐があるが、いずれであっ
てもよい。
【００１１】次に、組紐に、通常は補強繊維束に含浸し
たのと同じ未硬化の熱硬化性樹脂を含浸する。この含浸
も、また、樹脂浴に通すなどして行うことができる。
たのと同じ未硬化の熱硬化性樹脂を含浸する。この含浸
も、また、樹脂浴に通すなどして行うことができる。
【００１２】組紐への樹脂含浸を終えた後は、たとえば
オーブン中に通して１００〜１５０℃程度に加熱し、補
強繊維束に含浸されている熱硬化性樹脂と組紐に含浸さ
れている熱硬化性樹脂とを同時に硬化させる。その後、
必要に応じて所望の長さに切断し、ＦＲＰ筋を得る。な
お、筋の横断面形状は、通常は円形であるが、楕円形や
矩形であってもよい。
オーブン中に通して１００〜１５０℃程度に加熱し、補
強繊維束に含浸されている熱硬化性樹脂と組紐に含浸さ
れている熱硬化性樹脂とを同時に硬化させる。その後、
必要に応じて所望の長さに切断し、ＦＲＰ筋を得る。な
お、筋の横断面形状は、通常は円形であるが、楕円形や
矩形であってもよい。
【００１３】
【実施例】東レ株式会社製炭素繊維“トレカ”Ｔ３００
−１２ｋのストランド（平均単糸径：７μｍ、単糸数：
１２，０００本、横断面積：０．４４６mm2 ）を８０本
引き揃えて炭素繊維束を形成し、これを樹脂浴に通して
未硬化のエポキシ樹脂を含浸した後、直径９mm、長さ５
０mmのパイプに通し、炭素繊維の含有率が６０体積％に
なるように余剰のエポキシ樹脂を絞り出した。
−１２ｋのストランド（平均単糸径：７μｍ、単糸数：
１２，０００本、横断面積：０．４４６mm2 ）を８０本
引き揃えて炭素繊維束を形成し、これを樹脂浴に通して
未硬化のエポキシ樹脂を含浸した後、直径９mm、長さ５
０mmのパイプに通し、炭素繊維の含有率が６０体積％に
なるように余剰のエポキシ樹脂を絞り出した。
【００１４】次に、未硬化のエポキシ樹脂を含浸した炭
素繊維束を製紐機に通し、その周りに、１０本の、東レ
株式会社製炭素繊維“トレカ”Ｔ３００−６ｋのストラ
ンド（平均単糸径：７μｍ、単糸数：６，０００本、横
断面積：０．２２３mm2 ）を組み上げて組紐を形成し
た。
素繊維束を製紐機に通し、その周りに、１０本の、東レ
株式会社製炭素繊維“トレカ”Ｔ３００−６ｋのストラ
ンド（平均単糸径：７μｍ、単糸数：６，０００本、横
断面積：０．２２３mm2 ）を組み上げて組紐を形成し
た。
【００１５】次に、樹脂浴に通して組紐に未硬化のエポ
キシ樹脂を含浸した後、１４０℃のオーブン中に通し
て、炭素繊維束に含浸されているエポキシ樹脂と組紐に
含浸されているエポキシ樹脂とを硬化させ、この発明の
ＦＲＰ筋を得た。この筋は、横断面が円形で、外径が１
０mm、凸部の高さが０．３mmであり、組紐によって形成
された目の大きさは２mmであった。
キシ樹脂を含浸した後、１４０℃のオーブン中に通し
て、炭素繊維束に含浸されているエポキシ樹脂と組紐に
含浸されているエポキシ樹脂とを硬化させ、この発明の
ＦＲＰ筋を得た。この筋は、横断面が円形で、外径が１
０mm、凸部の高さが０．３mmであり、組紐によって形成
された目の大きさは２mmであった。
【００１６】次に、内径２０mm、長さ３００mmの鉄管に
エポキシ樹脂を充填して中心に上記筋を固定し、引張試
験片を得た。この引張試験片は、 引張強度 ：１７５kgf ／mm2 引張弾性率：１２，２００kgf ／mm2 であった。また、この筋について、社団法人土木学会
刊、コンクリート・ライブラリー第７２号「連続繊維補
強材のコンクリート構造物への適用」、第５７〜５８頁
（平成４年４月１５日）に記載の「付着（定着）試験方
法」に準じて付着力を試験したところ、 最大付着応力：１６７kgf ／mm2 であった。
エポキシ樹脂を充填して中心に上記筋を固定し、引張試
験片を得た。この引張試験片は、 引張強度 ：１７５kgf ／mm2 引張弾性率：１２，２００kgf ／mm2 であった。また、この筋について、社団法人土木学会
刊、コンクリート・ライブラリー第７２号「連続繊維補
強材のコンクリート構造物への適用」、第５７〜５８頁
（平成４年４月１５日）に記載の「付着（定着）試験方
法」に準じて付着力を試験したところ、 最大付着応力：１６７kgf ／mm2 であった。
【００１７】
【発明の効果】この発明のＦＲＰ筋は、補強繊維のスト
ランドを一方向に引き揃えてなる補強繊維束の周りに補
強繊維のストランドによる組紐が組み上げられている補
強材を含んでいるので、実施例にも示したように優れた
係止効果を奏する。そのため、コンクリートにおける補
強筋や緊張材として有用であり、強度等の物性に優れた
コンクリート構造物を得ることができる。もちろん、Ｆ
ＲＰ製であるから軽量で取り扱いが容易であり、また、
錆びることもない。そのようなＦＲＰ筋は、補強繊維の
ストランドを一方向に引き揃え、未硬化の熱硬化性樹脂
を含浸してなる補強繊維束の周りに補強繊維のストラン
ドを組み上げて組紐を形成し、その組紐に未硬化の熱硬
化性樹脂を含浸した後加熱し、補強繊維束に含浸されて
いる熱硬化性樹脂と組紐に含浸されている熱硬化性樹脂
とを硬化させることによって簡単に得ることができる。
ランドを一方向に引き揃えてなる補強繊維束の周りに補
強繊維のストランドによる組紐が組み上げられている補
強材を含んでいるので、実施例にも示したように優れた
係止効果を奏する。そのため、コンクリートにおける補
強筋や緊張材として有用であり、強度等の物性に優れた
コンクリート構造物を得ることができる。もちろん、Ｆ
ＲＰ製であるから軽量で取り扱いが容易であり、また、
錆びることもない。そのようなＦＲＰ筋は、補強繊維の
ストランドを一方向に引き揃え、未硬化の熱硬化性樹脂
を含浸してなる補強繊維束の周りに補強繊維のストラン
ドを組み上げて組紐を形成し、その組紐に未硬化の熱硬
化性樹脂を含浸した後加熱し、補強繊維束に含浸されて
いる熱硬化性樹脂と組紐に含浸されている熱硬化性樹脂
とを硬化させることによって簡単に得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】補強繊維のストランドを一方向に引き揃え
てなる補強繊維束の周りに補強繊維のストランドによる
組紐が組み上げられている補強材を含むことを特徴とす
るＦＲＰ筋。 - 【請求項２】請求項１のＦＲＰ筋を含むコンクリート構
造物。 - 【請求項３】補強繊維のストランドを一方向に引き揃
え、未硬化の熱硬化性樹脂を含浸してなる補強繊維束の
周りに補強繊維のストランドを組み上げて組紐を形成
し、その組紐に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸した後加熱
し、補強繊維束に含浸されている熱硬化性樹脂と組紐に
含浸されている熱硬化性樹脂とを硬化させることを特徴
とする、ＦＲＰ筋の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17324293A JPH0726661A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Ｆｒｐ筋およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17324293A JPH0726661A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Ｆｒｐ筋およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0726661A true JPH0726661A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=15956798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17324293A Pending JPH0726661A (ja) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Ｆｒｐ筋およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726661A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017122884A1 (ko) * | 2016-01-11 | 2017-07-20 | 최종남 | 고기능성의 건축·토목 자재용 frp 및 이로부터 제조된 frp 전주 |
-
1993
- 1993-07-13 JP JP17324293A patent/JPH0726661A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017122884A1 (ko) * | 2016-01-11 | 2017-07-20 | 최종남 | 고기능성의 건축·토목 자재용 frp 및 이로부터 제조된 frp 전주 |
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