JPH09295877A - 短繊維補強コンクリート - Google Patents
短繊維補強コンクリートInfo
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- JPH09295877A JPH09295877A JP11242096A JP11242096A JPH09295877A JP H09295877 A JPH09295877 A JP H09295877A JP 11242096 A JP11242096 A JP 11242096A JP 11242096 A JP11242096 A JP 11242096A JP H09295877 A JPH09295877 A JP H09295877A
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/0048—Fibrous materials
- C04B20/0052—Mixtures of fibres of different physical characteristics, e.g. different lengths
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 機械的特性に優れると共に、そのバラツキが
小さい短繊維補強コンクリートを提供する。 【解決手段】 繊維長（ＬA ）が４〜３５ｍｍである短
繊維Ａと、繊維長（ＬB）が０．５ｍｍ〜ＬA ／２であ
る短繊維Ｂとを混合して補強繊維とした短繊維補強コン
クリート。
小さい短繊維補強コンクリートを提供する。 【解決手段】 繊維長（ＬA ）が４〜３５ｍｍである短
繊維Ａと、繊維長（ＬB）が０．５ｍｍ〜ＬA ／２であ
る短繊維Ｂとを混合して補強繊維とした短繊維補強コン
クリート。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は短繊維補強コンクリ
ートに関する。さらに詳しくは、曲げ強度、曲げ靭性等
の機械的特性にバラツキの少ない短繊維補強コンクリー
ト及び軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）に関する。
ートに関する。さらに詳しくは、曲げ強度、曲げ靭性等
の機械的特性にバラツキの少ない短繊維補強コンクリー
ト及び軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンクリート材料の曲げ強度、曲
げ靭性、耐衝撃性等の機械的特性を向上させるために、
ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維や、ビニロン繊維、
ポリプロピレン繊維、アラミド繊維等の有機繊維の短繊
維により補強する方法が提案されており、既に実用化さ
れている。具体的には「ガラス繊維強化セメント製品の
製造方法（特開昭４９−９８４２４号公報）」、「繊維
強化セメント製品の製造法（特開昭４９−１０４９１７
号公報）」、「耐熱混合繊維強化セメント製品の製造法
（特開昭４９−１０４９１８号公報）」、「軽量硬化補
強製品の製造法（特開昭６１−８６４５２号公報）」、
「軽量珪酸カルシウム製品（特開昭６２−１７１９５２
号公報）」、「スチールファイバー補強コンクリート材
料（特開平６−１１５９８８号公報）」、「無機質繊維
強化セメント製建材とその製造方法（特開昭６３−４５
１８５号公報）」等に、ガラス繊維、ポリエステル繊
維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊
維、アクリル繊維、スチール繊維、及び炭素繊維の使用
が開示されている。確かにこれらの方法によれば、コン
クリート材料の曲げ強度、曲げ靭性、耐衝撃強度等の機
械的特性は著しく向上する。しかしながら、短繊維のコ
ンクリート中における分散状態が変動しやすいため、特
に短繊維の繊維長を長くしたり、短繊維の混合量を増加
させて機械的特性をより向上させる場合、短繊維のコン
クリート中への分散状態が不均一となって機械的特性の
バラツキが増大するという問題を内在するものであっ
た。
げ靭性、耐衝撃性等の機械的特性を向上させるために、
ガラス繊維、炭素繊維等の無機繊維や、ビニロン繊維、
ポリプロピレン繊維、アラミド繊維等の有機繊維の短繊
維により補強する方法が提案されており、既に実用化さ
れている。具体的には「ガラス繊維強化セメント製品の
製造方法（特開昭４９−９８４２４号公報）」、「繊維
強化セメント製品の製造法（特開昭４９−１０４９１７
号公報）」、「耐熱混合繊維強化セメント製品の製造法
（特開昭４９−１０４９１８号公報）」、「軽量硬化補
強製品の製造法（特開昭６１−８６４５２号公報）」、
「軽量珪酸カルシウム製品（特開昭６２−１７１９５２
号公報）」、「スチールファイバー補強コンクリート材
料（特開平６−１１５９８８号公報）」、「無機質繊維
強化セメント製建材とその製造方法（特開昭６３−４５
１８５号公報）」等に、ガラス繊維、ポリエステル繊
維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊
維、アクリル繊維、スチール繊維、及び炭素繊維の使用
が開示されている。確かにこれらの方法によれば、コン
クリート材料の曲げ強度、曲げ靭性、耐衝撃強度等の機
械的特性は著しく向上する。しかしながら、短繊維のコ
ンクリート中における分散状態が変動しやすいため、特
に短繊維の繊維長を長くしたり、短繊維の混合量を増加
させて機械的特性をより向上させる場合、短繊維のコン
クリート中への分散状態が不均一となって機械的特性の
バラツキが増大するという問題を内在するものであっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術を背景になされたもので、その目的とするところは、
機械的特性に優れると共に、そのバラツキも小さい短繊
維補強コンクリート及び軽量気泡コンクリートを提供す
ることにある。
術を背景になされたもので、その目的とするところは、
機械的特性に優れると共に、そのバラツキも小さい短繊
維補強コンクリート及び軽量気泡コンクリートを提供す
ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成せんと鋭意検討の結果、繊維長の異なる２種の短
繊維を補強用短繊維とすれば機械的特性のバラツキが小
さくなることを見いだし、さらに検討を重ねた結果本発
明に到達した。
を達成せんと鋭意検討の結果、繊維長の異なる２種の短
繊維を補強用短繊維とすれば機械的特性のバラツキが小
さくなることを見いだし、さらに検討を重ねた結果本発
明に到達した。
【０００５】すなわち、本発明の前記の課題は、「繊維
長（ＬA ）が４〜３５ｍｍである短繊維Ａと、繊維長
（ＬB ）が０．５ｍｍ〜ＬA ／２である短繊維Ｂとを補
強繊維とする短繊維補強コンクリート。」により達成さ
れる。
長（ＬA ）が４〜３５ｍｍである短繊維Ａと、繊維長
（ＬB ）が０．５ｍｍ〜ＬA ／２である短繊維Ｂとを補
強繊維とする短繊維補強コンクリート。」により達成さ
れる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の短繊維補強コンクリート
を製造するに使用する繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、
セラミック繊維、アスベスト繊維等の無機繊維、アラミ
ド繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチ
レン繊維、ポリアリレート繊維、ポリベンズオキサゾー
ル（ＰＢＯ）繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、
アクリル繊維、塩化ビニル繊維、セルロース繊維、パル
プ繊維等の有機繊維のいずれをも使用することができ
る。なかでもポリパラフェニレンテレフタラミドやコポ
リパラフェニレン・３，４’オキシジフェニレン・テレ
フタラミド等のパラ型アラミドからなる繊維が他の繊維
に比べて補強効果が大きいので好ましく、特にコポリパ
ラフェニレン・３，４’オキシジフェニレン・テレフタ
ラミド短繊維は、高温高圧下強アルカリ性の雰囲気中に
長時間保持してもその機械的特性の劣化が小さいので、
例えば軽量気泡コンクリートを製造する際に採用される
高温高圧下での蒸気養生、例えば１８０℃、圧力約１０
Ｋｇ／ｃｍ2 の飽和水蒸気による条件下においても高い
強力保持率を有するので好ましい。
を製造するに使用する繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、
セラミック繊維、アスベスト繊維等の無機繊維、アラミ
ド繊維、ビニロン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチ
レン繊維、ポリアリレート繊維、ポリベンズオキサゾー
ル（ＰＢＯ）繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、
アクリル繊維、塩化ビニル繊維、セルロース繊維、パル
プ繊維等の有機繊維のいずれをも使用することができ
る。なかでもポリパラフェニレンテレフタラミドやコポ
リパラフェニレン・３，４’オキシジフェニレン・テレ
フタラミド等のパラ型アラミドからなる繊維が他の繊維
に比べて補強効果が大きいので好ましく、特にコポリパ
ラフェニレン・３，４’オキシジフェニレン・テレフタ
ラミド短繊維は、高温高圧下強アルカリ性の雰囲気中に
長時間保持してもその機械的特性の劣化が小さいので、
例えば軽量気泡コンクリートを製造する際に採用される
高温高圧下での蒸気養生、例えば１８０℃、圧力約１０
Ｋｇ／ｃｍ2 の飽和水蒸気による条件下においても高い
強力保持率を有するので好ましい。
【０００７】本発明においては、上記短繊維として２種
の繊維長のものを使用することが肝要であり、長い方の
短繊維Ａの繊維長（ＬA ）は４〜３５ｍｍ、好ましくは
６〜２５ｍｍの範囲、短い方の短繊維Ｂの繊維長
（ＬB ）は０．５ｍｍ〜ＬA ／２、好ましくは１ｍｍ〜
ＬA ／３である必要がある。長い方の短繊維Ａの繊維長
が４ｍｍ未満の場合には十分な補強効果が得られないの
で好ましくなく、逆に３５ｍｍを越える場合には短繊維
が互いに絡まりやすく、短繊維Ｂを併用しても分散性が
不充分となるため補強効果のバラツキが大きくなって本
発明の目的を達成できなくなるので好ましくない。一
方、短繊維Ｂの繊維長が０．５ｍｍ未満の場合には繊維
補強の効果がほとんど得られなくなるためバラツキ抑制
効果がなくなるだけでなく、短繊維製造時の切断（繊維
長のコントロール）が困難となり、またコストも高くな
るので好ましくない。一方短繊維Ａの繊維長の半分より
も長い場合には、機械的特性のバラツキを減少させる効
果が不充分となり、本発明の目的を達成することができ
なくなる。
の繊維長のものを使用することが肝要であり、長い方の
短繊維Ａの繊維長（ＬA ）は４〜３５ｍｍ、好ましくは
６〜２５ｍｍの範囲、短い方の短繊維Ｂの繊維長
（ＬB ）は０．５ｍｍ〜ＬA ／２、好ましくは１ｍｍ〜
ＬA ／３である必要がある。長い方の短繊維Ａの繊維長
が４ｍｍ未満の場合には十分な補強効果が得られないの
で好ましくなく、逆に３５ｍｍを越える場合には短繊維
が互いに絡まりやすく、短繊維Ｂを併用しても分散性が
不充分となるため補強効果のバラツキが大きくなって本
発明の目的を達成できなくなるので好ましくない。一
方、短繊維Ｂの繊維長が０．５ｍｍ未満の場合には繊維
補強の効果がほとんど得られなくなるためバラツキ抑制
効果がなくなるだけでなく、短繊維製造時の切断（繊維
長のコントロール）が困難となり、またコストも高くな
るので好ましくない。一方短繊維Ａの繊維長の半分より
も長い場合には、機械的特性のバラツキを減少させる効
果が不充分となり、本発明の目的を達成することができ
なくなる。
【０００８】短繊維Ａと短繊維Ｂとの混合割合は、短繊
維Ａが多くなりすぎて短繊維Ｂの割合が少なくなると補
強効果のバラツキ抑制効果が低下し、一方前者が少なく
なりすぎて短繊維Ｂが多くなると繊維補強効果が低下す
るので、短繊維Ａの含有量をＷA 、短繊維Ｂの含有量を
ＷB とする時、ＷB ／ＷA は０．１〜１．０、特に０．
３〜０．６の範囲とするのが好ましい。なお本発明にお
いては、繊維長の異なる第３の短繊維を併用してもよ
い。この場合には、繊維長が４〜３５ｍｍの範囲内にあ
る短繊維の合計の量と、繊維長が０．５ｍｍ〜ＬA ／２
の範囲内にある短繊維の合計の量との比が上記式を満足
していることが好ましい。
維Ａが多くなりすぎて短繊維Ｂの割合が少なくなると補
強効果のバラツキ抑制効果が低下し、一方前者が少なく
なりすぎて短繊維Ｂが多くなると繊維補強効果が低下す
るので、短繊維Ａの含有量をＷA 、短繊維Ｂの含有量を
ＷB とする時、ＷB ／ＷA は０．１〜１．０、特に０．
３〜０．６の範囲とするのが好ましい。なお本発明にお
いては、繊維長の異なる第３の短繊維を併用してもよ
い。この場合には、繊維長が４〜３５ｍｍの範囲内にあ
る短繊維の合計の量と、繊維長が０．５ｍｍ〜ＬA ／２
の範囲内にある短繊維の合計の量との比が上記式を満足
していることが好ましい。
【０００９】また短繊維の混合量は、得られるコンクリ
ート全体積中に占める短繊維の体積分率Ｖｆが０．０５
〜３．０％、特に１．０〜２．０％の範囲にあることが
好ましい。補強用短繊維の体積分率が０．０５％未満の
場合には充分な繊維補強効果は得難く、一方３．０％を
越える場合には混練時にファイバーボールが発生しやす
くなり、また短繊維同士が互いに絡まり合って短繊維の
均一分散が困難となる。なお、ここでいう短繊維の混合
量とは、繊維長の長い短繊維Ａと、短い短繊維Ｂの合計
量である。
ート全体積中に占める短繊維の体積分率Ｖｆが０．０５
〜３．０％、特に１．０〜２．０％の範囲にあることが
好ましい。補強用短繊維の体積分率が０．０５％未満の
場合には充分な繊維補強効果は得難く、一方３．０％を
越える場合には混練時にファイバーボールが発生しやす
くなり、また短繊維同士が互いに絡まり合って短繊維の
均一分散が困難となる。なお、ここでいう短繊維の混合
量とは、繊維長の長い短繊維Ａと、短い短繊維Ｂの合計
量である。
【００１０】本発明でいうコンクリートとは、骨材にセ
メントを加え硬化させた普通コンクリート、起泡剤を併
用して発泡硬化させた軽量気泡コンクリート、有機ポリ
マーを併用したポリマーコンクリート等のいかなるコン
クリートをも含むものであるが、さらに細骨材を使用し
たモルタルや、骨材を使用しないセメントをも含むもの
である。骨材としては、コンクリートに通常用いられる
ものであればどのようなものでもよく、砂、砂利、砕
石、人工軽量骨材、人工軽量細骨材、高炉スラグ等を使
用することができる。さらにセメントも、水硬性セメン
トならどのようなものでもよく、例えば、ポルトランド
セメント、水硬性石灰、ローマン・セメント、天然セメ
ント等を使用することができる。なおポルトランドセメ
ントの中には数多くの種類があるが、例えば普通ポルト
ランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、早強ポ
ルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等いず
れを使用してもよい。
メントを加え硬化させた普通コンクリート、起泡剤を併
用して発泡硬化させた軽量気泡コンクリート、有機ポリ
マーを併用したポリマーコンクリート等のいかなるコン
クリートをも含むものであるが、さらに細骨材を使用し
たモルタルや、骨材を使用しないセメントをも含むもの
である。骨材としては、コンクリートに通常用いられる
ものであればどのようなものでもよく、砂、砂利、砕
石、人工軽量骨材、人工軽量細骨材、高炉スラグ等を使
用することができる。さらにセメントも、水硬性セメン
トならどのようなものでもよく、例えば、ポルトランド
セメント、水硬性石灰、ローマン・セメント、天然セメ
ント等を使用することができる。なおポルトランドセメ
ントの中には数多くの種類があるが、例えば普通ポルト
ランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、早強ポ
ルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等いず
れを使用してもよい。
【００１１】なおコンクリートが軽量気泡コンクリート
である場合には、マトリックスに多数の微小な気泡が存
在するため短繊維による補強は気泡を介して行われる結
果、比較的長い繊維長の短繊維が有利となるが、繊維長
が長くなるほど互いに絡みやくなるので、繊維長の長い
短繊維Ａに加えて繊維長の短い短繊維Ｂを併用して補強
する本発明は、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）に対し
て特に有効である。
である場合には、マトリックスに多数の微小な気泡が存
在するため短繊維による補強は気泡を介して行われる結
果、比較的長い繊維長の短繊維が有利となるが、繊維長
が長くなるほど互いに絡みやくなるので、繊維長の長い
短繊維Ａに加えて繊維長の短い短繊維Ｂを併用して補強
する本発明は、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）に対し
て特に有効である。
【００１２】短繊維とコンクリート原料配合物との混合
・撹拌はパドル状ミキサー、プロペラ状ミキサー、ポッ
ト状ミキサー等通常使用されるミキサー（混練機）を使
用することができる。なお、補強用短繊維を均一に分散
させる目的で、予め繊維に界面活性剤等の物質を表面処
理するか、又は必要に応じて原料配合物中に添加するこ
ともできる。
・撹拌はパドル状ミキサー、プロペラ状ミキサー、ポッ
ト状ミキサー等通常使用されるミキサー（混練機）を使
用することができる。なお、補強用短繊維を均一に分散
させる目的で、予め繊維に界面活性剤等の物質を表面処
理するか、又は必要に応じて原料配合物中に添加するこ
ともできる。
【００１３】なお本発明の技術は、短繊維補強コンクリ
ート以外の建築資材、例えば石膏ボード、サイジングボ
ード、スレート板、珪酸カルシウム板等の他の建築資材
にも適用することができる。
ート以外の建築資材、例えば石膏ボード、サイジングボ
ード、スレート板、珪酸カルシウム板等の他の建築資材
にも適用することができる。
【００１４】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお、実施例で用いた共試体の作製方法、評価方法
は下記のとおりである。
る。なお、実施例で用いた共試体の作製方法、評価方法
は下記のとおりである。
【００１５】＜共試体の作製方法＞ セメントに対する補強効果評価用サンプル 普通ポルトランドセメント２３４８ｇ、メチルセルロー
ス２３．５ｇ、水９８６ｇに、補強用短繊維として単繊
維径が１２μｍのコポリパラフェニレン・３、４’オキ
シジフェニレン・テレフタラミド短繊維（テクノーラ、
帝人株式会社製）を加え、オムニミキサー（型式：ＯＭ
−１０−Ｅ、容量：１０リットル、ＧＡＲＢＲＯ社製）
中に投入し、４００ｒｐｍの撹拌速度で５分間混練す
る。次いで、専用の型枠（４×４×１６ｃｍ）に混練後
のセメントを打ち込み、空気中室温にて２８日間養生を
行って短繊維補強セメントを得た。これを曲げ強度測定
用の共試体とした。
ス２３．５ｇ、水９８６ｇに、補強用短繊維として単繊
維径が１２μｍのコポリパラフェニレン・３、４’オキ
シジフェニレン・テレフタラミド短繊維（テクノーラ、
帝人株式会社製）を加え、オムニミキサー（型式：ＯＭ
−１０−Ｅ、容量：１０リットル、ＧＡＲＢＲＯ社製）
中に投入し、４００ｒｐｍの撹拌速度で５分間混練す
る。次いで、専用の型枠（４×４×１６ｃｍ）に混練後
のセメントを打ち込み、空気中室温にて２８日間養生を
行って短繊維補強セメントを得た。これを曲げ強度測定
用の共試体とした。
【００１６】軽量気泡コンクリートに対する補強効果
評価用サンプル 珪石、生石灰、セメント、石膏、ＡＬＣ用アルミニウム
粉末（起泡剤）及び水に補強用短繊維として単繊維径が
１２μｍのコポリパラフェニレン・３、４’オキシジフ
ェニレン・テレフタラミド短繊維（テクノーラ、帝人株
式会社製）を加え、オムニミキサー（型式：ＯＭ−１０
−Ｅ、容量：１０リットル、ＧＡＲＢＲＯ社製）を用い
て４００ｒｐｍの撹拌速度で３分間混練し、均一なペー
ストを得た。このペーストを十分な大きさの容器に流し
込み、水が蒸発しない状態で４０℃に２時間保ち発泡さ
せ成形を行った。引き続き、オートクレーブ養生（１８
０℃×１０時間）を行って繊維補強軽量起泡コンクリー
トを得た。この時、共試体の比重は０．５５であった。
これより大きさ４×４×１６ｃｍのサンプルを切り出し
供試体とした。
評価用サンプル 珪石、生石灰、セメント、石膏、ＡＬＣ用アルミニウム
粉末（起泡剤）及び水に補強用短繊維として単繊維径が
１２μｍのコポリパラフェニレン・３、４’オキシジフ
ェニレン・テレフタラミド短繊維（テクノーラ、帝人株
式会社製）を加え、オムニミキサー（型式：ＯＭ−１０
−Ｅ、容量：１０リットル、ＧＡＲＢＲＯ社製）を用い
て４００ｒｐｍの撹拌速度で３分間混練し、均一なペー
ストを得た。このペーストを十分な大きさの容器に流し
込み、水が蒸発しない状態で４０℃に２時間保ち発泡さ
せ成形を行った。引き続き、オートクレーブ養生（１８
０℃×１０時間）を行って繊維補強軽量起泡コンクリー
トを得た。この時、共試体の比重は０．５５であった。
これより大きさ４×４×１６ｃｍのサンプルを切り出し
供試体とした。
【００１７】＜曲げ強度評価方法＞前記共試体を３点曲
げ法により測定した。すなわち、１０トン用引張圧縮試
験機（ＵＮＩＶＥＲＳＡＬ ＴＥＳＴＩＮＧ ＩＮＳＴ
ＲＵＭＥＮＴ ＭＯＤＥＬＵＴＭ １０ｔ，ＴＯＹＯ
ＢＡＬＤＷＩＮ ＣＯ ＬＴＤ製）を用い、支点間距離
１０ｃｍの中心を２ｍｍ／ｍｉｎで圧縮し、応力の最高
点より曲げ強度を求めた。
げ法により測定した。すなわち、１０トン用引張圧縮試
験機（ＵＮＩＶＥＲＳＡＬ ＴＥＳＴＩＮＧ ＩＮＳＴ
ＲＵＭＥＮＴ ＭＯＤＥＬＵＴＭ １０ｔ，ＴＯＹＯ
ＢＡＬＤＷＩＮ ＣＯ ＬＴＤ製）を用い、支点間距離
１０ｃｍの中心を２ｍｍ／ｍｉｎで圧縮し、応力の最高
点より曲げ強度を求めた。
【００１８】［実施例１〜１２］前記のセメントに対す
る補強効果評価用サンプルの作製方法において、補強用
繊維の繊維長が長い短繊維として１２ｍｍ又は２５ｍｍ
を用い、短い短繊維として３ｍｍ〜１２ｍｍの短繊維を
用い、合計の混合体積分率Ｖｆ（セメントマトリックス
に対する繊維の体積分率）が０．５％となるように混合
し、その際表１記載の混合比率で短繊維ＡとＢとの混合
割合を変えた。表１に曲げ強度の平均値とそのバラツキ
（標準偏差／平均値）の測定結果を示す。なお測定サン
プル数は１０とした。
る補強効果評価用サンプルの作製方法において、補強用
繊維の繊維長が長い短繊維として１２ｍｍ又は２５ｍｍ
を用い、短い短繊維として３ｍｍ〜１２ｍｍの短繊維を
用い、合計の混合体積分率Ｖｆ（セメントマトリックス
に対する繊維の体積分率）が０．５％となるように混合
し、その際表１記載の混合比率で短繊維ＡとＢとの混合
割合を変えた。表１に曲げ強度の平均値とそのバラツキ
（標準偏差／平均値）の測定結果を示す。なお測定サン
プル数は１０とした。
【００１９】［比較例１〜４］補強用短繊維として表１
に記載の短繊維を使用する以外は、実施例１と同様にし
て共試体を作製し、曲げ強度を測定した。評価結果を表
１に示す。
に記載の短繊維を使用する以外は、実施例１と同様にし
て共試体を作製し、曲げ強度を測定した。評価結果を表
１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１の結果より、繊維長の長い短繊維Ａを
単独で用いる場合よりも、繊維長の短い短繊維Ｂを混合
したほうが、繊維補強セメントの曲げ強度のバラツキが
著しく減少することがわかる。また繊維長の長い短繊維
Ａと繊維長の短い短繊維Ｂの合計量は０．５％と一定に
しているため、短繊維Ｂを混合すると短繊維Ａの混合量
は減少するにもかかわらず、驚くべきことに、機械的特
性（曲げ強度）の減少はほとんど認められていない。
単独で用いる場合よりも、繊維長の短い短繊維Ｂを混合
したほうが、繊維補強セメントの曲げ強度のバラツキが
著しく減少することがわかる。また繊維長の長い短繊維
Ａと繊維長の短い短繊維Ｂの合計量は０．５％と一定に
しているため、短繊維Ｂを混合すると短繊維Ａの混合量
は減少するにもかかわらず、驚くべきことに、機械的特
性（曲げ強度）の減少はほとんど認められていない。
【００２２】［実施例１３〜２４］前記の軽量気泡コン
クリートに対する補強効果評価用サンプルの作製方法に
おいて、補強用繊維の繊維長が長い短繊維として１２ｍ
ｍ又は２５ｍｍを用い、短い短繊維として３ｍｍ〜１２
ｍｍの短繊維を用い、合計の混合体積分率Ｖｆ（セメン
トマトリックスに対する繊維の体積分率）が０．２５％
となるように混合し、その際表２記載の混合比率で短繊
維ＡとＢとの混合割合を変えた。表２に曲げ強度の平均
値とそのバラツキ（標準偏差／平均値）の測定結果を示
す。なお測定サンプル数は１０とした。
クリートに対する補強効果評価用サンプルの作製方法に
おいて、補強用繊維の繊維長が長い短繊維として１２ｍ
ｍ又は２５ｍｍを用い、短い短繊維として３ｍｍ〜１２
ｍｍの短繊維を用い、合計の混合体積分率Ｖｆ（セメン
トマトリックスに対する繊維の体積分率）が０．２５％
となるように混合し、その際表２記載の混合比率で短繊
維ＡとＢとの混合割合を変えた。表２に曲げ強度の平均
値とそのバラツキ（標準偏差／平均値）の測定結果を示
す。なお測定サンプル数は１０とした。
【００２３】［比較例５〜８］補強用短繊維として表２
に記載の短繊維を使用する以外は、実施例１３と同様に
して共試体を作製し、曲げ強度を測定した。評価結果を
表２に示す。
に記載の短繊維を使用する以外は、実施例１３と同様に
して共試体を作製し、曲げ強度を測定した。評価結果を
表２に示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】表２の結果より、軽量気泡コンクリートに
おいても前記のセメント補強と同じく、繊維長の長い短
繊維Ａを単独で用いる場合よりも繊維長の短い短繊維Ｂ
を混合したほうが、曲げ強度のバラツキが著しく減少す
ることがわかる。また繊維長の長い短繊維Ａと繊維長の
短い短繊維Ｂの合計量は０．２５％と一定にしているた
め、短繊維Ｂを混合すると短繊維Ａの混合量は減少する
にもかかわらず、機械的特性（曲げ強度）の減少はほと
んど認められない。
おいても前記のセメント補強と同じく、繊維長の長い短
繊維Ａを単独で用いる場合よりも繊維長の短い短繊維Ｂ
を混合したほうが、曲げ強度のバラツキが著しく減少す
ることがわかる。また繊維長の長い短繊維Ａと繊維長の
短い短繊維Ｂの合計量は０．２５％と一定にしているた
め、短繊維Ｂを混合すると短繊維Ａの混合量は減少する
にもかかわらず、機械的特性（曲げ強度）の減少はほと
んど認められない。
【００２６】
【発明の効果】本発明の短繊維補強コンクリートは、繊
維長が異なる２種の短繊維を補強繊維として用いている
ので、繊維の分散性が向上する結果、曲げ強度、曲げ靭
性等の機械的特性のバラツキが少なくなる。
維長が異なる２種の短繊維を補強繊維として用いている
ので、繊維の分散性が向上する結果、曲げ強度、曲げ靭
性等の機械的特性のバラツキが少なくなる。
Claims (6)
- 【請求項１】 短繊維により補強されてなる短繊維補強
コンクリートにおいて、該短繊維は繊維長の異なる２種
の短繊維から構成され、長い方の短繊維Ａの繊維長（Ｌ
A ）が４〜３５ｍｍ、短い方の短繊維Ｂの繊維長
（ＬB ）が０．５ｍｍ〜ＬA ／２であることを特徴とす
る短繊維補強コンクリート。 - 【請求項２】 短繊維Ａと短繊維Ｂとの混合重量比率Ｗ
B ／ＷA が０．１〜１．０である請求項１記載の短繊維
補強コンクリート。 - 【請求項３】 コンクリート全体積中に占める補強用短
繊維の体積分率Ｖｆが０．０５〜３．０％である請求項
１記載の短繊維補強コンクリート。 - 【請求項４】 補強用短繊維がパラ型アラミド短繊維で
ある請求項１記載の短繊維補強コンクリート。 - 【請求項５】 パラ型アラミド短繊維がコポリパラフェ
ニレン・３、４’オキシジフェニレン・テレフタラミド
短繊維である請求項４記載の短繊維補強コンクリート。 - 【請求項６】 短繊維により補強されてなる短繊維補強
軽量気泡コンクリートにおいて、該短繊維は繊維長の異
なる２種の短繊維から構成され、長い方の短繊維Ａの繊
維長（ＬA ）が４〜３５ｍｍ、短い方の短繊維Ｂの繊維
長（ＬB ）が０．５ｍｍ〜ＬA ／２である短繊維補強軽
量気泡コンクリート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11242096A JPH09295877A (ja) | 1996-05-07 | 1996-05-07 | 短繊維補強コンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11242096A JPH09295877A (ja) | 1996-05-07 | 1996-05-07 | 短繊維補強コンクリート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09295877A true JPH09295877A (ja) | 1997-11-18 |
Family
ID=14586211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11242096A Pending JPH09295877A (ja) | 1996-05-07 | 1996-05-07 | 短繊維補強コンクリート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09295877A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-05-07 JP JP11242096A patent/JPH09295877A/ja active Pending
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