(57)【要約】【課題】支柱の内面から容易に補強できる補強構造および補強方法を提供すること。【解決手段】補強構造１は、補強体２と、固定部３と、を備える。補強体２は、繊維強化樹脂を含み、支柱１０１の内部に配置される。固定部３は、支柱１０１の内部において補強体２の位置を固定する。補強体２は、本体部２０と、複数の突条部２１と、を有する。本体部２０は、支柱１０１の周方向Ｂにおいて全周に渡って内面１０１ｃに対向して配置されている。複数の突条部２１は、本体部２０から支柱１０１の内面１０１ｃに向かって突出し、支柱１０１の長手方向Ｃに沿って形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化樹脂を含み、支柱の内部に配置される補強体と、
前記支柱の内部において前記補強体の位置を固定する固定部と、を備え、
前記補強体は、
前記支柱の周方向において全周に渡って前記内面に対向して配置された本体部と、
前記本体部から前記支柱の内面に向かって突出し、前記支柱の長手方向に沿って形成された複数の突条部と、を有する、
補強構造。
【請求項２】
前記固定部は、
前記本体部と前記突条部と前記内面に囲まれた空間に充填された接着剤によって形成される、
請求項１に記載の補強構造。
【請求項３】
前記補強体の前記支柱の内面に対向する第１面は、前記繊維強化樹脂によって形成され、前記表面における繊維の配向は、前記突条部の形成方向に沿っている、
請求項１に記載の補強構造。
【請求項４】
支柱を補強する補強方法であって、
シート状の本体部と、前記本体部の一方の主面から突出し所定方向に沿って形成された複数の突条部と、を有する補強体を、前記支柱の内部において用いて前記支柱を補強する、補強方法。
【請求項５】
前記本体部が、前記支柱の周方向に沿い全周に渡って前記内面に対向して配置され、前記複数の突条部が、前記本体部から前記支柱の内面に向かって突出し前記所定方向が前記支柱の長手方向と一致するように、前記補強体を前記支柱の内部に配設する配設工程と、
前記支柱の内部において前記補強体を固定する固定工程と、を備えた、
請求項４に記載の補強方法。
【請求項６】
前記固定工程は、前記本体部と前記突条部と前記内面に囲まれた空間に接着剤を充填する、
請求項５に記載の補強方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支柱を補強する補強構造および補強方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、道路附属物である照明柱や標識柱の老朽化対策の必要性が唱えられている。これら金属管柱は、その基礎構造として、基礎コンクリート内に埋込されたものや、ベースプレート構造にて基礎コンクリートにボルト止めされたものがある。
【０００３】
このような金属管柱において、特にその基礎構造が、土砂、コンクリート、アスファルト等で埋設されているものや、電気設備用の開口部パッキンが劣化しているものでは、内部への滞水が生じ、錆や腐食の進行が見られる。
【０００４】
腐食した金属管柱を補強する方法として、管外面を金属やFRP(Fiber Reinforced Plastics)で覆う方法も知られているが、路面境界部の掘削処理が必要であるため、管内面から補強できる方が経済的である。例えば、特許文献１では炭素繊維補強シートを内面へ接着させる方法が挙げられている。
【０００５】
特許文献１では、筒状に丸めた補強シートを電柱内に挿入した後に流動性固化材を補強シートの内側全体に注入して補強シートを電柱の内面に押し付けることにより電柱が補強されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１６８８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１では、補強シートを電柱の内面に押し付けるために流動性固化材を内側全体に注入する必要があり手間が掛かっていた。
【０００８】
本発明の目的は、支柱の内面から容易に補強できる補強構造および補強方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の本発明の補強構造は、補強体と、固定部と、を備える。補強体は、繊維強化樹脂を含み、支柱の内部に配置される。固定部は、支柱の内部において補強体の位置を固定する。補強体は、本体部と、複数の突条部と、を有する。本体部は、支柱の周方向において全周に渡って内面に対向して配置されている。複数の突条部は、本体部から支柱の内面に向かって突出し、支柱の長手方向に沿って形成されている。
【００１０】
このように、補強体は、繊維強化樹脂を含み、その突条部が支柱の長手方向に沿って延在しているため、突条部に沿った方向の強度を確保できる。そのため、補強体を支柱の内面に沿って配置し、支柱内部における位置を固定するだけで支柱の長手方向に沿った強度を向上することができる。
【００１１】
また、補強体を支柱の内面に沿って配置し固定することにより、支柱の内面から補強することができるため、支柱の外面を補強することに比べて、手間がかからず容易に補強できる。
【００１２】
第２の本発明に係る補強構造は、第１の発明に係る補強構造であって、固定部は、本体部と突条部と支柱の内面に囲まれた空間に充填された接着剤によって形成される。
【００１３】
これにより、照明柱などの電線が通っている支柱に対しても適用することができる。すなわち、接着剤を本体部よりも外側の上記空間に充填するだけで補強体を支柱に対して固定することができるため、電線を囲むように配置された本体部の内側に接着剤を充填する必要がないためである。
【００１４】
第３の本発明に係る補強構造は、第１の発明に係る補強構造であって、補強体の支柱の内面に対向する表面は、繊維強化樹脂によって形成され、表面における繊維の配向は、突条部の形成方向に沿っている。
【００１５】
これによって、補強体の突条部の形成方向に対する強度が良好となるため、支柱の長手方向における強度を向上させることができる。
【００１６】
また、突条部を形成しやすくなるため、補強体の製造が行い易い。
第４の発明に係る補強方法は、支柱を補強する補強方法であって、シート状の本体部と、本体部の一方の主面から突出し所定方向に沿って形成された複数の突条部と、を有する補強体を、支柱の内部において用いて支柱を補強する。
【００１７】
このような構成の補強体は、突条部の延在方向に沿って強度を確保できる。そのため、例えば、延在方向を支柱の長手方向に沿うように補強体を配置して用いることにより、手間がかからず容易に支柱の強度を向上でき補強することができる。
【００１８】
第５の発明に係る補強方法は、第４の発明に係る補強方法であって、配設工程と、固定工程と、を備える。配設工程は、本体部が、支柱の周方向に沿い全周に渡って内面に対向して配置され、複数の突条部が、本体部から支柱の内面に向かって突出し所定方向が支柱の長手方向と一致するように、補強体を支柱の内部に配設する。
【００１９】
このように、補強体を支柱の内面に沿って配置し固定することにより、支柱の内面から補強することができるため、手間がかからず容易に補強できる。
【００２０】
また、繊維強化樹脂を含み突条部が支柱の長手方向に沿って延在しているため、補強体は、突条部に沿った方向の強度を確保できる。そのため、支柱の長手方向に沿った強度を向上することができる。
【００２１】
第６の発明に係る補強方法は、第５の発明に係る補強方法であって、固定工程は、本体部と突条部と内面に囲まれた空間に接着剤を充填する。
【００２２】
これにより、照明柱などの電線が通っている支柱に対しても適用することができる。すなわち、接着剤を本体部よりも外側の上記空間に充填するだけで補強体を支柱に対して固定することができるため、電線を囲むように配置された本体部の内側に接着剤を充填する必要がないためである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、支柱の内面から容易に補強できる補強構造および補強方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る実施の形態における照明柱の外観斜視図。
【図２】図１のＡＡ´間の矢示断面図。
【図３】図１の補強体の部分拡大図。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）図１の補強体のプレス法による製造方法を示す図。
【図５】図１の補強体を構成する補強シートの斜視図。
【図６】図１の補強体の斜視図。
【図７】（ａ）〜（ｅ）図１の補強体の押し出し法による製造方法を示す図。
【図８】本発明に係る実施の形態の補強方法を示すフロー図。
【図９】（ａ）、（ｂ）図１の固定部を形成する接着剤を充填する冶具を示す図。
【図１０】本発明に係る実施の形態の変形例における補強体を示す断面図。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）本発明に係る実施の形態の変形例における固定部を示す図。
【図１２】本発明に係る実施の形態の変形例における固定部を示す図。
【図１３】本発明に係る実施の形態の変形例における固定部を示す図。
【図１４】（ａ）、（ｂ）本発明に係る実施の形態の変形例における固定部を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係る実施形態における補強構造および補強方法について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
＜１．構成＞
はじめに、本実施の形態の補強構造が用いられた照明柱について説明する。
【００２７】
（１−１．照明柱）
図１は、照明柱１００の外観図である。照明柱１００は、一般的に道路の脇に配置されており、金属によって形成されている。
【００２８】
照明柱１００は、支柱１０１と、ベースプレート１０２と、リブプレート１０３と、を主に有する。照明柱１００の下端部分は地面に埋設されている。
【００２９】
支柱１０１は、内部に空洞を有し、筒状に形成されている。ベースプレート１０２は、支柱１０１の下端に配置されており、支柱１０１を支持する。ベースプレート１０２は、基礎コンクリートにボルト止めされる。リブプレート１０３は、ベースプレート１０２に立設し、支柱１０１の下部の外面１０１ａに設けられている。リブプレート１０３は、ベースプレート１０２と支柱１０１の外面１０１ａに溶接によって固定されている。
【００３０】
図１の支柱１０１には、地面の位置がＧＬとして示されている。図１においては、地面ＧＬとリブプレート１０３の上端は一致した例を記載している。リブ部を埋設する形態を取るものは、ＧＬ位置はリブ上端よりも少し上に設計されることが多いが、実物では、周辺土砂の環境変化等の理由から、ＧＬ位置は上下する。
【００３１】
また、照明柱１００には、支柱１０１の内部の略中央に電線１０４が配置されており、電線１０４から照明のための電力が供給される。
【００３２】
さらに、支柱１０１の側面には、開口部１０１ｂが形成されており、支柱１０１の内部と外部を連通する。開口部１０１ｂは、電線１０４等のメンテナンスを行うために設けられている。
【００３３】
本実施の形態の補強構造１は、上記照明柱１００の支柱１０１を補強するために構造である。
【００３４】
（１−２．補強構造）
本実施の形態１の補強構造１は、図１に示すように、補強体２（ハッチング部分参照）と、固定部３とを備える。補強体２は、支柱１０１の内部に円筒状に配置されている。固定部３は、支柱１０１の内部において補強体２を固定する。
【００３５】
（１−２−１．補強体）
（ａ．補強体の形状）
図２は、図１のＡＡ´間の矢示断面図である。図１および図２に示す補強体２は、本体部２０と、複数の突条部２１と、を有する。
【００３６】
補強体２は、シート状の部材が円筒状に湾曲されて形成されている。本体部２０は、支柱１０１の周方向Ｂに沿って管状に形成されている。
【００３７】
複数の突条部２１は、本体部２０の外側の面である第１面２０ａから外周側（支柱１０１の内面１０１ｃ側）に向かって突出している。また、複数の突条部２１は、支柱１０１の長手方向Ｃに沿って本体部２０の上端２ｄから下端２ｃまで延びて形成されている。突条部２１は、長手方向Ｃにおける断面形状が一定に形成されている。
【００３８】
このように突条部２１が長手方向Ｃに沿って形成されているため、支柱１０１の長手方向Ｃにおける強度を補強することができる。
【００３９】
補強体２の突条部２１の先端２１ｓ同士を周状に結ぶ長さは、支柱１０１の内周の長さと概ね同じ長さとなっている。
【００４０】
（ｂ．補強体の材質）
補強体２は、繊維強化樹脂を含んでいる。これによって、補強体２の強度が良好となる。繊維強化樹脂は、強化繊維が含浸されている。樹脂としては、熱硬化性樹脂の硬化物であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよいが、本実施の形態では、補強体２の製造の観点等から熱可塑性樹脂が用いられている。
【００４１】
熱可塑性樹脂としては、必要な加温条件下で適切な粘度となる熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、およびポリエステル樹脂等が挙げられる。
【００４２】
ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン樹脂及びポリプロピレン樹脂等が挙げられる。ポリアミド樹脂としては、脂肪族ポリアミド樹脂が挙げられ、具体的にはポリアミド６６、ポリアミド６、及びポリアミド１２等が挙げられる。ポリスチレン樹脂としては、スチレン重合体樹脂、ＡＳ樹脂、およびＡＢＳ樹脂等が挙げられる。ポリエステル樹脂としては、脂肪族ポリエステル樹脂が挙げられ、具体的にはポリ乳酸樹脂等が挙げられる。これらの中でも、諸物性に優れる観点、および樹脂の含浸性などを良好に得る観点からは、ポリオレフィン樹脂が好ましい。
【００４３】
強化繊維としては、ガラス繊維、アラミド繊維、及び炭素繊維等が挙げられる。炭素繊維の好ましい例としては、ＰＡＮ系炭素繊維、ＰＩＴＣＨ系炭素繊維等が挙げられる。ガラス繊維の好ましい例としては、Ｅガラス繊維等が挙げられる。
【００４４】
強化繊維は、強度を高める観点から、複数の繊維がまとめられた繊維束の態様であることが好ましい。繊維束の形態は、平織であってもよく、綾織であってもよく、朱子織であってもよい。
【００４５】
繊維の平均繊維径は、たとえば６μｍ以上２７μｍ以下であってよい。平均繊維径は、任意の１０か所以上の繊維径（最大径）を平均することにより求められる。
【００４６】
繊維束一束あたりの繊維の本数は特に限定されないが、たとえば１０００本以上５００００本以下であってよい。より具体的には、繊維束の材料が炭素繊維である場合、繊維束一束あたりの繊維の本数はたとえば１０００本以上５００００本以下であってよく、繊維束の材料がガラス繊維である場合、繊維束一束あたりの繊維の本数はたとえば１０００本以上、好ましくは２００００本以下であってよい。
【００４７】
繊維束の形態は特に限定されないが、たとえば、ステッチ等により形成された繊維シートであってよい。
【００４８】
強化繊維の目付量はたとえば１００ｇ／ｍ２以上１０００ｇ／ｍ２以下であってよい。目付量が上記下限以上であることは、繊維束の強度がより一層高くなる点で好ましく、目付量が上記上限以下であることは、樹脂の含浸性がより一層高くなる点で好ましい。
【００４９】
さらに、強化繊維に熱可塑性樹脂が含浸されている場合は、製造上の観点（連続成形）から、上述の目付量範囲の中でも、たとえば１００ｇ／ｍ２以上４００ｇ／ｍ２以下であることがより好ましい。一方、強化繊維に熱硬化性樹脂が含浸されている場合は、補強性能を考慮するとさらに高い目付量（４００ｇ／ｍ２超）を選択することがより好ましく、支柱１０１の内面１０１ｃへの沿わせやすさを考慮すると１０００ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。
【００５０】
強化繊維を構成する各繊維には製造段階で張力が付与されてもよい。繊維に張力が付与されると、繊維間距離が狭くなる傾向がある。したがって、強化繊維を形成する繊維束は、繊維間距離を広げる処理がされていることが好ましい。具体的には、繊維間距離を広げるスペーサ粒子を含ませることができる。このように繊維間距離を広げておくことで、繊維に高い張力が付与されても、繊維間の距離が予め広くされているので、樹脂の含浸が容易になる。また、繊維に張力が付与されても、繊維間距離が狭くなりにくい。
【００５１】
スペーサ粒子の材料は特に限定されないが、樹脂含浸時の温度および圧力で粒子形状が過度に変形しない材料であることが好ましい。たとえば、スペーサ粒子の材料としては、ナフトキサジン樹脂および無機物が挙げられる。ナフトキサジン樹脂は炭化しやすく、補強体２の製造時の温度および圧力の条件下であっても、過度に軟化しにくい。また、無機物の粒子は補強体２の製造時の温度および圧力の条件下でも変化しない。このため、繊維間距離が十分に確保され、樹脂の含浸性がより一層高くなる。無機物としては、金属が除かれることが好ましい。
【００５２】
（ｃ．補強体の内部断面構造）
図３は、補強体２の部分拡大図である。
【００５３】
本実施形態の補強体２は、図３に示すように、上述の繊維強化樹脂で形成されている部分Ｆ１，Ｆ２と、繊維を含まない樹脂で形成されている部分Ｒと、を含む。本実施形態において、繊維強化樹脂の部分Ｆ１，Ｆ２は、補強体２の内外表面（突条部２１の表面を含む）を構成する。
【００５４】
より具体的には、図３に示すように、繊維強化樹脂の部分Ｆ１、Ｆ２は当該内外表面において層状であってよい。本実施形態では、繊維強化樹脂の部分Ｆ１は、補強体２の突条部２１が形成されている側の面である第１面２ａ（外表面ともいえる）の層を構成する。また、繊維強化樹脂の部分Ｆ２は、突条部２１が形成されていない側の面である第２面２ｂ（内表面ともいえる）の層を構成する。第１面２ａは、本体部２０の支柱１０１の内面１０１ｃと対向する第１面２０ａと、突条部２１の表面２１ａによって構成されている。
【００５５】
樹脂の部分Ｒは、繊維強化樹脂の部分Ｆ１，Ｆ２の層間に充填されている。これによって、突条部２１の成形および管状化などの点で、補強体２の作成が容易となる。
【００５６】
樹脂の部分Ｒは、熱可塑性樹脂で構成される。樹脂の部分Ｒを構成する樹脂としては、上述で繊維強化樹脂に含ませる樹脂として挙げたものが同様に挙げられる。繊維強化樹脂の部分Ｆ１，Ｆ２と繊維を含まない樹脂の部分Ｒとの一体性の観点から、両部分における樹脂は同じであることが好ましい。
【００５７】
繊維は、少なくとも、支柱１０１の長手方向Ｃに配向されていることが好ましい。これによって、補強体２の当該方向に対する強度がさらに著しく良好となるため、支柱１０１の補強体２の当該方向に対する強度をさらに著しく向上させることができる。
【００５８】
特に、突条部２１が形成されている側である第１面２ａ側の層を構成する繊維強化樹脂の部分Ｆ１では、繊維は、突条部２１の延在方向（支柱１０１の長手方向Ｃ）のみに配向を有することが好ましい。
【００５９】
これによって、突条部２１の成形の点で、補強体２の作成が容易となる。一方、突条部２１が形成されていない側である第２面２ｂの層を構成する繊維強化樹脂の部分Ｆ２では、繊維は、上記の長手方向Ｃへの配向に加え、周方向Ｂへの配向を有してもよい。
【００６０】
（ｄ．補強体の位置）
土砂や舗装等で埋設された支柱における外面の腐食は、上述した地面ＧＬ付近、特に４０ｍｍ程度下が腐食しやすいことが知られている。一方、支柱内面の腐食は、支柱内部への滞水により引き起こされるため、リブプレート底部からＧＬ付近の全面の腐食が観測されることが多い。本実施の形態の補強構造１のように、補強体２を接着剤３０によって固定する場合には、腐食した部分を研磨し、研磨された部分を補強体２が覆う方がより好ましい。このため、補強体２の上下方向の長さは、底面１０１ｄから地面ＧＬの上１５０ｍｍを覆う高さに設定されていることが好ましい。
【００６１】
本実施の形態の補強体２は、図１に示すように、その下端２ｃが支柱１０１の内部の底面１０１ｄに接触しているため、上端２ｄの位置が、地面Ｇｌから１５０ｍｍよりも高い位置に達しているほうがより好ましい。
【００６２】
（ｅ．補強体の作成）
本実施の形態の補強体２の作成について説明する。
【００６３】
補強体２の作成方法は特に限定されず、当業者が適宜選択することができる。具体的には、押出し法およびプレス法が挙げられる。図４にプレス法による作成方法および図６に押出し法による作成方法を示す。
【００６４】
（ｅ１．プレス法）
図４（ａ）に示すように、プレス法では、まず、樹脂ｒ層と、その両面に積層された繊維強化樹脂層ｆ１，ｆ２とで構成されるプリプレグシートが作成される。具体的には、複数の繊維強化樹脂シート、複数の熱可塑性樹脂シート、および複数の繊維強化樹脂シートをこの順に積層して積層体を得て、当該積層体を溶融してそれぞれのシートを相互に接合することにより、一体化したプリプレグシートが得られる。この例では、繊維強化樹脂層ｆ１中の繊維が一方向に配向されており、繊維強化樹脂層ｆ２中の繊維が二方向に配向されている。
【００６５】
図４（ｂ）に示すように、得られたプリプレグシートを金型４０１，４０２の間に挟んで加熱しながら圧縮する。この場合、一方の金型４０１の加工面には一方向に並列して延在する複数の凹条４０１ａが形成されており、他方の金型４０２の加工面は平坦に形成されている。
【００６６】
プリプレグシートは、一方向に配向した繊維を含む繊維強化樹脂層ｆ１を金型４０１側に向け、かつ、繊維強化樹脂層ｆ１の繊維の配向方向と金型の凹条４０１ａの延在方向とが合致するようにセットされる。次に、金型４０１、４０２を加熱圧縮することによって、金型４０１、４０２の加工面形状に沿ってプリプレグが変形する。
【００６７】
プリプレグが内層として繊維を含まない樹脂ｒ層で構成されているため、加熱圧縮により内層の流動性が相対的に高くなり、金型４０１の凹条４０１ａの形状に沿ってプリプレグが変形しやすくなる。したがって、突条部２１の成形が容易となる。さらに、繊維強化樹脂層ｆ１の繊維の配向方向を、金型４０１の凹条４０１ａの延在方向と同じ一方向のみとすることも、金型４０１の凹条４０１ａの形状に沿ったプリプレグの変形を助ける。
【００６８】
さらに加熱圧縮をすることで、図４（ｃ）に示すように、金型４０１の凹条４０１ａの形状に成形された突条部２１が得られる。その後、金型４０１，４０２を外すことで、図５に示すような補強シート２０１が得られる。その後、補強シート２０１を管状化することで、補強体２（図６参照）が得られる。補強シート２０１は熱可塑性樹脂をベースにして構成されているため、管状化の場合に補強シート２０１の端面同士を溶着により液密に連結することが容易である。管状化は、現場施工の場合、補強シート２０１を支柱１０１（図１参照）の内面１０１ｃに対向するように配置した後に行うことができる。
【００６９】
（ｅ２．押し出し法）
一方、押出し法では、図７（ａ）に示すようにまず強化繊維シートｆ１’が用意される。この例においては、強化繊維シートｆ１’の繊維は一方向に配向している。強化繊維シートｆ１’は、樹脂を含んでいなくてもよいし、不完全に樹脂を含浸していてもよい。
【００７０】
強化繊維シートｆ１’には、図７（ｂ）に示すように複数の条ｆ１１が形成される。この条ｆ１１は、突条部２１（後述（ｅ））の形状を決定するものであり、強化繊維シートｆ１’の繊維の配向方向と同じ方向に延在するように形成される。このような条ｆ１１の形成には、異形ローラを用いることができる。
【００７１】
条ｆ１１が形成された強化繊維シートｆ１’には、図７（ｃ）に示すように形成された条ｆ１１の凹部に熱可塑性の樹脂ｒが充填される。その後、図７（ｄ）に示すように、充填した樹脂ｒ（溶融物）が強化繊維シートｆ１’に含浸される。これによって、強化繊維シートｆ１’から繊維強化樹脂層ｆ１が形成される。
【００７２】
最後に、図７（ｅ）に示すように、繊維強化樹脂層ｆ２を構成する繊維強化樹脂シートを積層し一体化することで、補強シート２０２が得られる。得られた補強シート２０２を管状化することで、管状補強体が得られる。
【００７３】
上述した繊維強化樹脂層ｆ１、ｆ２が、図３の繊維強化樹脂の部分Ｆ１、Ｆ２に相当する。また、樹脂ｒのみで構成されている部分が、図３の樹脂の部分Ｒに相当する。
【００７４】
なお、図７（ａ）〜（ｄ）で作成された補強シート２０２では、本体部２２０は実質的に繊維強化樹脂層ｆ１、ｆ２のみで形成されているが、樹脂ｒの量をより多く用いることによって補強シート２０１の構成のように繊維強化樹脂の部分Ｆ１、Ｆ２の間に樹脂の部分Ｒを形成することもできる。
【００７５】
（１−２−２．固定部）
本実施形態の固定部３は、図２に示すように、補強体２の第１面２ａと支柱１０１の内面１０１ｃとの間に充填された接着剤３０によって形成されている。接着剤３０としては、エポキシ樹脂を用いることができる。
【００７６】
詳細には、接着剤３０は、図３に示すように、本体部２０の第１面２０ａと、突条部２１の表面２１ａと、支柱１０１の内面１０１ｃとの間に充填される。この接着剤３０の充填によって補強体２が支柱１０１の内面１０１ｃに固定され、支柱１０１に生じた応力を補強構造１によって受けることができる。
【００７７】
＜２．動作＞
次に、本発明に係る実施の形態の補強方法について説明する。図８は、本実施の形態の補強方法を説明する動作を示すフロー図である。
【００７８】
はじめに、ステップＳ１０において、図５に示すような補強シート２０１が、開口部１０１ｂから支柱１０１の内部に挿入される。ここで、補強シート２０１は、突条部２１が外側を向くように筒状に形成されながら、配置される。
【００７９】
次に、ステップＳ２０において、接着剤３０を充填するための冶具の一部であるチューブ５００が開口部１０１ｂを介して支柱１０１の内部に挿入され、補強体２の上端２ｄ上に配置される。チューブ５００は、図９（ａ）に示すようなチューブであり、チューブには複数の孔５００ａが形成されている。このチューブ５００が開口部１０１ｂを介して支柱１０１の内部に挿入される。このとき、チューブ５００は、電線１０４の周囲を通して図９（ｂ）に示すように円環状に形成されて補強体２の上端２ｄに沿って、その上側に配置される。
【００８０】
次に、ステップＳ３０において、補強体２と支柱１０１の内面１０ｂの間にエポキシ樹脂が充填される。チューブ５００には接着剤３０としてのエポキシ樹脂が供給されており、複数の孔５００ａからエポキシ樹脂が下方に噴出し、本体部２０と突条部２１と内面１０１ｃによって形成される空間にエポキシ樹脂が供給される。なお、孔５００ａの数は、突条部２１の間の空間の数に対応するほうが好ましい。さらに、各々の空間の上側に孔００ａが位置する状態においてチューブ５００の位置を固定するほうがより好ましい。
【００８１】
以上の動作によって、支柱１０１の補強を行うことができる。
＜３．特徴等＞
（３−１）
実施の形態の補強構造１は、補強体２と、固定部３と、を備える。補強体２は、繊維強化樹脂を含み、支柱１０１の内部に配置される。固定部３は、支柱１０１の内部において補強体２の位置を固定する。補強体２は、本体部２０と、複数の突条部２１と、を有する。本体部２０は、支柱１０１の周方向Ｂにおいて全周に渡って内面１０１ｃに対向して配置されている。複数の突条部２１は、本体部２０から支柱１０１の内面１０１ｃに向かって突出し、支柱１０１の長手方向Ｃに沿って形成されている。
【００８２】
このように、補強体２は、繊維強化樹脂を含み、その突条部２１が支柱１０１の長手方向Ｃに沿って延在しているため、突条部２１に沿った方向の強度を確保できる。そのため、補強体２を支柱１０１の内面１０１ｃに沿って配置し、支柱１０１の内部における位置を固定するだけで支柱１０１の長手方向Ｃに沿った強度を向上することができる。
【００８３】
また、補強体２を支柱１０１の内面１０１ｃに沿って配置し固定することにより、支柱１０１の内面１０１ｃから補強することができるため、手間がかからず容易に補強できる。
【００８４】
（３−２）
本実施の形態の補強構造１であって、固定部３は、本体部２０と突条部２１と内面１０１ｃに囲まれた空間に充填された接着剤３０によって形成される。
【００８５】
これにより、照明柱１００などの電線１０４が通っている支柱１０１に対しても適用することができる。すなわち、接着剤３０を本体部２０よりも外側の上記空間に充填するだけで補強体２を支柱１０１に対して固定することができるため、電線１０４を囲むように配置された本体部２０の内側に接着剤３０を充填する必要がないためである。
【００８６】
（３−３）
本実施の形態の補強構造１では、補強体２の支柱１０１の内面１０１ｃに対向する第１面２ａ（表面の一例）は、繊維強化樹脂によって形成され、第１面２ａにおける繊維の配向は、突条部２１の形成方向（支柱１０１の長手方向Ｃともいえる）に沿っている。
【００８７】
これによって、補強体２の突条部２１の形成方向に対する強度が良好となるため、支柱１０１の長手方向Ｃにおける強度を向上させることができる。
【００８８】
また、突条部２１を形成しやすくなるため、補強体２の製造が行い易い。
（３−４）
本実施の形態の補強構造１では、シート状の本体部２０と、本体部２０の第１面２０ａ（一方の主面の一例）から突出し所定方向に沿って形成された複数の突条部２１と、を有する補強体２を、支柱１０１の内部において用いて支柱を補強する。
【００８９】
このような構成の補強体２は、突条部２１の延在方向に沿って強度を確保できる。そのため、例えば、延在方向を支柱の長手方向Ｃに沿うように補強体２を配置して用いることにより、手間がかからず容易に支柱１０１の強度を向上でき補強することができる。
【００９０】
（３−５）
本実施の形態の補強構造１では、ステップＳ１０（配設工程の一例）と、ステップＳ３０（固定工程の一例）と、を備える。ステップＳ１０（配設工程の一例）は、本体部２０が、支柱１０１の周方向Ｂに沿い全周に渡って内面に対向して配置され、複数の突条部２１が、本体部２０から支柱１０１の内面１０１ｃに向かって突出し所定方向が支柱１０１の長手方向Ｃと一致するように、補強体２を支柱１０１の内部に配設する。
【００９１】
このように、補強体２を支柱１０１の内面１０１ｃに沿って配置し固定することにより、支柱１０１の内面１０１ｃから補強することができるため、手間がかからず容易に補強できる。
【００９２】
また、繊維強化樹脂を含み突条部２１が支柱１０１の長手方向Ｃに沿って延在しているため、補強体２は、突条部２１に沿った方向の強度を確保できる。そのため、支柱１０１の長手方向Ｃに沿った強度を向上することができる。
【００９３】
（３−６）
本実施の形態の補強方法は、ステップＳ１０（固定工程の一例）は、本体部２０と突条部２１と内面１０１ｃに囲まれた空間に接着剤３０を充填する。
【００９４】
これにより、照明柱１００などの電線１０４が通っている支柱１０１に対しても適用することができる。すなわち、接着剤３０を本体部２０よりも外側の上記空間に充填するだけで補強体２を支柱１０１に対して固定することができるため、電線１０４を囲むように配置された本体部２０の内側に接着剤３０を充填する必要がないためである。
【００９５】
＜４．他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、本明細書で説明する実施形態は、任意に組み合わせることができる。
【００９６】
（Ａ）
上記実施の形態では、突条部２１の断面形状は長方形（または正方形）であるが、これに限定されるものではない。たとえば、突条部２１の断面形状は、先端よりも根本の幅が大きいまたは小さい台形であってもよいし、三角形であってもよいし、五角形以上の多角形であってもよい。また、半円状および半楕円状などの、先端が丸味をおびた形状であってもよい。
【００９７】
（Ｂ）
上記実施の形態で説明した補強体２に限らず、製造時の加熱圧縮時における樹脂の流動の状況によっては、得られる補強シートの内部断面構造が図１０に示した補強体２´のようになる場合もある。補強体２´では、第２面２ｂを形成する繊維強化樹脂の部分Ｆ２が突条部２１側に入り込んでいる。
【００９８】
（Ｃ）
上記実施の形態では、接着剤３０によって補強体２を支柱１０１の内部に固定する固定部３を形成しているが、接着剤３０に限らなくてもよく、要するに、支柱１０１の内部において補強体２の位置を固定することができればよい。
【００９９】
（Ｃ−１）
例えば、図１１（ａ）、（ｂ）に示す固定部３００は、補強体２の上端２ｄを固定する。図１１（ａ）は、固定部３００が支柱１０１の内部に取り付けられた状態を示す平面図である。図１１（ｂ）、（ｃ）は、図１１（ａ）のＤＤ´間の矢示断面図であり、固定する際の動作を説明するための図である。
【０１００】
固定部３００は、第１環状部３１０と、第２環状部３２０とを有する。第１環状部３１０は、切れ目３１０ａを有する円環状の部材であり、内側の上端に傾斜面３１０ｂを有する。第２環状部３２０は、切れ目３２０ａを有する円環状の部材であり、外側の下端に傾斜面３２０ｂを有する。第２環状部３２０は、第１環状部３１０よりも径が小さく形成されており、傾斜面３２０ｂが傾斜面３１０ｂと接触する。傾斜面３１０ｂ、３２０ｂには、ローレット加工が施されている。
【０１０１】
第１環状部３１０が開口部１０１ｂを介して支柱１０１の内部に挿入され、補強体２の上端２ｄに沿って配置される。ここで、電線１０４を切れ目３１０ａに通すことによって、第１環状部３１０が電線１０４の周囲に配置される。
【０１０２】
次に、第２環状部３２０が開口部１０１ｂを介して支柱１０１の内部に挿入され第１環状部３１０の上側に配置される。ここで、電線１０４を切れ目３１０ａに通すことによって、第１環状部３１０が電線１０４の周囲に配置される。
【０１０３】
次に、第２環状部３２０を下方（図１１（ｂ）の矢印Ｅ参照）に押し込むことによって、第１環状部３１０が周囲に広がり、支柱１０１の内面１０１ｃを押圧する（図１１（ｃ）の矢印Ｆ参照）。ここで、傾斜面３１０ｂ、３２０ｂにローレット加工が施されているため、第２環状部３２０は第１環状部３１０の弾性力によって上方に押戻されない。
【０１０４】
補強体２の下端２ｃは底面１０１ｄに当接しており、固定部３００によって補強体２の上端２ｄを固定することができるため、支柱１０１の内部における補強体２の位置を固定することができる。
【０１０５】
（Ｃ−２）
また、固定部３００のような部材に限らず、ネジを締め込むことによって径が大きくなるような環状の部材が用いられてもよい。
【０１０６】
図１２は、固定部３０１を示す平面図である。図１２に示すように、固定部３０１は、第１円弧部材４１と、第２円弧部材４２と、第１調整部４３と、第２調整部４４と、を有する。第１円弧部材４１および第２円弧部材４２は、図１２に示すように概ね半円弧状の部材である。第１円弧部材４１と第２円弧部材４２は、円を形成するように対向して配置されている。
【０１０７】
第１調整部４３は、第１円弧部材４１の第１端部４１ａと第２円弧部材４２の第１端部４２ａを、それらの間隔を調整可能に連結する。第２調整部４４は、第１円弧部材４１の第２端部４１ｂと第２円弧部材４２の第２端部４２ｂを、それらの間隔を調整可能に連結する。
【０１０８】
第１調整部４３は、突出部４３１、４３２と、ボルト４３３と、複数のナット４３４とを有する。突出部４３１は、第１円弧部材４１の第１端部４１ａから内側に向かって突出するように配置されている。突出部４３２は、第２円弧部材４２の第１端部４２ａから内側に向かって突出するように配置されている。突出部４３１および突出部４３２には貫通孔が形成されている。ボルト４３３は、スタッドボルトであり、突出部４３１、４３２の貫通孔を挿通する。突出部４３１、４３２のそれぞれを挟むようにボルト４３３にナット４３４が配置されている。
【０１０９】
第２調整部４４も、第１調整部４３と同様の構成であり、突出部４４１、４４２と、ボルト４４３と、複数のナット４４４とを有する。突出部４４１は、第１円弧部材４１の第２端部４１ｂから内側に向かって突出するように配置されている。突出部４４２は、第２円弧部材４２の第２端部４２ｂから内側に向かって突出するように配置されている。突出部４４１および突出部４４２には貫通孔が形成されている。ボルト４４３は、スタッドボルトであり、突出部４４１、４４２の貫通孔を挿通する。突出部４４１、４４２のそれぞれを挟むようにボルト４４３にナット４４４が配置されている。
【０１１０】
ナット４３４、４４４を緩めることにより、第１円弧部材４１と第２円弧部材４２の連結を解くことができる。このような別々の状態の第１円弧部材４１と第２円弧部材４２を支柱１０１の内部に挿入して、第１調整部４３および第２調整部４４によって第１円弧部材４１と第２円弧部材４２が円を形成するように連結される。そして、第１円弧部材４１と第２円弧部材４２を補強体２の上端２ｄ（図１１（ｂ）参照）に沿って配置した状態で、ナット４３４、４４４を調整して第１円弧部材４１と第２円弧部材４２の間隔が広げられる（矢印Ｈ参照）。これにより、第１円弧部材４１と第２円弧部材４２が支柱１０１の内面１０１ｃに押し付けられて固定部３０１が支柱１０１の内部において固定され、補強体２の上端２ｄの位置を固定することができる。
【０１１１】
なお、電線１０４が設けられていない場合には、第１円弧部材４１と第２円弧部材４２の間に電線１０４を配置する必要がないため、第１円弧部材４１と第２円弧部材４２の間隔を縮めて固定部３０１を支柱１０１の内部に挿入してもよい。
【０１１２】
（Ｃ−３）
また、補強体２の上端２ｄの位置を固定するために図１３に示す固定部３０２が用いられても良い。
【０１１３】
図１３に示す固定部３０２は、第１円弧部材５１と、第２円弧部材５２と、調整部５３と、を有する。第１円弧部材５１と第２円弧部材５２は、図１３に示すように概ね半円弧状の部材である。第１円弧部材５１と第２円弧部材５２は、円を形成するように対向して配置されている。
【０１１４】
調整部５３は、ボルト部材５３１と、支持台５３２と、ナット５３３と、を有する。ボルト部材５３１は、第１円弧部材５１の周方向における中央の内周面において内側に向かって立設している。支持台５３２は、第２円弧部材５２の周方向における中央であって内側に配置されている。支持台５３２は、第２円弧部材５２の内周面に立設する２つの脚部５３４と、２つの脚部５３４の先端を繋ぐように配置された台部５３５と、を有する。
【０１１５】
台部５３５には、貫通孔５３５ａが形成されており、貫通孔５３５ａにボルト部材５３１が挿通されている。また、台部５３５と第１円弧部材５１との間のボルト部材５３１には、ナット５３３が螺合されている。
【０１１６】
貫通孔５３５ａからボルト部材５３１を抜くことにより、第１円弧部材５１と第２円弧部材５２を別々に支柱１０１の内部に挿入することができる。そして、支柱１０１の内部において、第１円弧部材５１と第２円弧部材５２が円環状に配置されるように、貫通孔５３５ａにボルト部材５３１が挿入される。そして、第１円弧部材５１と第２円弧部材５２を補強体２の上端２ｄ（図１１（ｂ）参照）に沿って配置した状態で、ナット５３３を移動させて第１円弧部材５１と第２円弧部材５２の間隔を広くすることにより（矢印Ｋ参照）、第１円弧部材５１と第２円弧部材５２が支柱１０１の内面１０１ｃに押し付けられる。
【０１１７】
これにより、固定部３０２によって、補強体２の上端２ｄの位置を固定することができる。
【０１１８】
なお、電線１０４が設けられていない場合には、第１円弧部材５１と第２円弧部材５２の間に電線１０４を配置する必要がないため、第１円弧部材５１と第２円弧部材５２の間隔を縮めて固定部３０２を支柱１０１の内部に挿入してもよい。
【０１１９】
（Ｃ−４）
また、補強体２の上端２ｄの位置を固定するために図１４（ａ）、（ｂ）に示す固定部３０３が用いられても良い。
【０１２０】
固定部３０３は、４つの扇状部材６１と、それぞれの扇状部材６１に設けられた調整部６２と、を有する。扇状部材６１は、平面視において円の４分の１であって、中心側が取り除かれた部材である。調整部６２は、それぞれの扇状部材６１の周方向における両端面の一方の第１端面６１ａに設けられている。４つの扇状部材６１は円環状に配置されている。
【０１２１】
調整部６２は、ボルト６２１と、ナット６２２とを有する。ボルト６２１は、第１端面６１ａに垂直に立設している。扇状部材６１の他方の第２端面６１ｂには、孔６１ｃが形成されており、孔６１ｃには、ボルト６２１の先端が挿入されている。ナット６２２は、ボルト６２１に螺合しており、隣接する２つの扇状部材６１の間に配置されている。
【０１２２】
ボルト６２１を孔６１ｃから抜くことにより、４つの扇状部材６１を別々に支柱１０１の内部に挿入することができる。そして、支柱１０１の内部において、４つの扇状部材６１が円環状に配置されようにボルト６２１が孔６１ｃに挿入される。そして、４つの扇状部材６１を補強体２の上端２ｄ（図１１（ｂ）参照）に沿って配置した状態で、ナット６２２を移動させて隣り合う扇状部材６１の間隔を広くすることにより（矢印Ｊ参照）、４つの扇状部材６１が支柱１０１の内面１０１ｃに押し付けられる。
【０１２３】
これにより、固定部３０３によって、補強体２の上端２ｄの位置を固定することができる。
【０１２４】
なお、電線１０４が設けられていない場合には、４つの扇状部材６１の間に電線１０４を配置する必要がないため、隣り合う扇状部材６１の間隔を縮めて固定部３０２を支柱１０１の内部に挿入してもよい。
【０１２５】
（Ｄ）
上記実施の形態では、照明柱１００の支柱１０１を用いて説明したが、照明柱に限らなくても良く、標識柱等であってもよいし、電線１０４が設けられていなくてもよく、要するに内部に空間が形成された支柱でありさえすればよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明の補強構造および補強方法は、支柱の内面から容易に補強可能な効果を有し、照明柱および標識柱等の補強に対して有用である。
【符号の説明】
【０１２７】
１      補強構造
２      補強体
３      固定部
２０    本体部
２１    突条部
１０１  支柱
１０１ｃ  内面
【図１】
2018091021.tif 000003
【図２】
2018091021.tif 000004
【図３】
2018091021.tif 000005
【図４】
2018091021.tif 000006
【図５】
2018091021.tif 000007
【図６】
2018091021.tif 000008
【図７】
2018091021.tif 000009
【図８】
2018091021.tif 000010
【図９】
2018091021.tif 000011
【図１０】
2018091021.tif 000012
【図１１】
2018091021.tif 000013
【図１２】
2018091021.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2018091021.tif 000016