(57)【要約】【課題】安価で高強度なＦＲＰ構造物を提供する。【解決手段】引抜成形ＦＲＰからなる形材、棒材及びパイプ材を構造材とする引抜成形ＦＲＰ構造物であって、構造の一部に、前記パイプ材にＦＲＰからなる内挿材を内挿して構成した二重構造部を有することを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
引抜成形ＦＲＰからなる形材、棒材及びパイプ材を構造材とする引抜成形ＦＲＰ構造物であって、
構造の一部に、前記パイプ材にＦＲＰからなる内挿材を内挿して構成した二重構造部を有することを特徴とする、
引抜成形ＦＲＰ構造物。
【請求項２】
請求項１に記載の引抜成形ＦＲＰ構造物において、前記構造材どうしの接合はボルト接合とし、
ボルト接合する前記構造材の少なくとも一方は、前記二重構造部とすることを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の引抜成形ＦＲＰ構造物において、
前記パイプ材を引張材とすると共に、前記二重構造部を圧縮材としてトラス構造を構成することを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物。
【請求項４】
請求項３に記載の引抜成形ＦＲＰ構造物において、
前記トラス構造はラチストラス構造であり、
引張材である前記パイプ材と、圧縮材である前記二重構造部とは、前記パイプ材に、前記二重構造部の内部に配置する前記構造材が貫通した状態で交差することを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は引抜成形ＦＲＰからなる構造材によって構成するＦＲＰ構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、橋梁や水路等の構造物は鋼製や鉄筋コンクリート製のものが一般的であった。
しかし、鋼や鉄筋コンクリートは重量があるため、大規模な下部構造が必要となり、構築にかかる費用が高価であった。また、鋼や鉄筋コンクリートは腐食して劣化するため、メンテナンスが必要であった。
このため、近年、ＦＲＰ材を用いた構造物が検討されている。
【０００３】
ＦＲＰ材は鋼や鉄筋コンクリートより軽量であり、施工現場への搬入が容易である。また、人力により容易に組み立てることができる。
また、ＦＲＰ材は軽量であるため、下部構造を簡略化することにより、構築にかかる費用が安価となる。
また、ＦＲＰ材は耐食性が高いため、海岸に設置する構造物であっても、メンテナンス費用が低減される。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ＦＲＰ材を用いた構造物には、以下のような問題点もあるため、広く施工されるには至っていない。
（１）ＦＲＰ材は鋼や鉄筋コンクリートと比べて高価である。
（２）引抜成形ＦＲＰ材は異方性材料であるため、強軸方向に対して弱軸方向の強度が低い。
【０００５】
本考案は、安価で高強度な、引抜成形ＦＲＰを用いた構造物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本願の第一考案は、引抜成形ＦＲＰからなる形材、棒材及びパイプ材を構造材とする引抜成形ＦＲＰ構造物であって、構造の一部に、前記パイプ材にＦＲＰからなる内挿材を内挿して構成した二重構造部を有することを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物を提供することを目的とする。
本願の第二考案は、第一考案の引抜成形ＦＲＰ構造物において、前記構造材どうしの接合はボルト接合とし、ボルト接合する前記構造材の少なくとも一方は前記二重構造部とすることを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物を提供することを目的とする。
本願の第三考案は、第一考案又は第二考案の引抜成形ＦＲＰ構造物において、前記パイプ材を引張材とすると共に、前記二重構造部を圧縮材としてトラス構造を構成することを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物を提供することを目的とする。
本願の第四考案は、第三考案の引抜成形ＦＲＰ構造物において、前記トラス構造はラチストラス構造であり、引張材である前記パイプ材と、圧縮材である前記二重構造部とは、前記パイプ材に、前記二重構造部の内部に配置する前記構造材が貫通した状態で交差することを特徴とする、引抜成形ＦＲＰ構造物を提供することを目的とする。
【考案の効果】
【０００７】
本考案は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
（１）構造物の一部を圧縮や曲げ強度の高い二重構造部とすることにより、強固なＦＲＰ構造物とすることができる。
（２）応力が集中する接合部を二重構造部とすることにより、構造物をより強固にすることができる。
（３）パイプ材に内挿材を内挿して二重構造部を構成するため、パイプ材により外観の統一されたＦＲＰ構造物とすることができる。
（４）引抜成形ＦＲＰからなるパイプ材を引張材、二重構造部を圧縮材としてトラス構造とすることにより、ＦＲＰの使用量が少なく、安価なＦＲＰ構造物を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案のＦＲＰ構造物の斜視図
【図２】形材の説明図
【図３】棒材、パイプ材の説明図
【図４】形材、棒材、パイプ材の説明図
【図５】接合状態の断面図
【図６】接合状態の説明図
【図７】トラス構造の説明図
【図８】斜材の連結部の断面図
【考案を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【実施例１】
【００１０】
＜１＞本考案の構成
本考案の引抜成形ＦＲＰ構造物は、形材１、棒材２、パイプ材３の各構造材を組み合わせて構成したものである（図１）。
各構造材はＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ：繊維強化プラスチック）からなり、軽量で強度が高く、耐食性に優れている。
各構造材は、引抜成形法により成形する。
【００１１】
（１）形材
形材１は、断面がＣ形（チャンネル材、図２ａ）、Ｌ形（アングル材、図２ｂ）又はＨ形（図２ｃ）の長尺材である。
形材１はせん断強度が高いため、構造物のうち、せん断力が作用する部位に配置する。
【００１２】
（２）棒材
棒材２は、断面が正方形の、中実の長尺材である。
棒材２の断面寸法は、パイプ材３の断面内寸とほぼ同寸とし、棒材２をパイプ材３に内挿可能とする（図３）。
【００１３】
（３）パイプ材
パイプ材３は、断面が正方形であり、中空の長尺材である。
パイプ材３は中空であるため、形材１や棒材２よりも安価で、軽量である。
パイプ材３には、棒材２の他にも形材１やパイプ材３を内挿することもできる（図４）。
【００１４】
（４）構造材の組み合わせ
本考案は形材１、棒材２、パイプ材３の各構造材を組み合わせて構成する構造物である（図１）。
ＦＲＰ材は鋼材よりも軽量であるため、各構造材の構築現場への搬入が容易である。特に、陸路での搬入が困難な山間部においても、ヘリコプターを用いた搬入が可能となる。
また、ＦＲＰ材は軽量であるため、人力により容易に組み立てることができる。このため重機の搬入や設置が困難な山間部においても施工可能である。
また、ＦＲＰ材は耐食性が高いため、メンテナンス作業が軽減される。特に、海岸に設置する構造物や、山間部に設置される構造物のメンテナンス作業頻度が低減され、メンテナンス費用を削減できる。
【００１５】
（５）各部材の接合
各部材は、ボルト孔４を設けてボルト孔４に挿通したボルト５を締結して接合する。
ボルト５締結時には、各部材にはせん断力が作用するが、引抜成形ＦＲＰ材は引張強度に比べてせん断強度は低い。
このため、中空のパイプ材３を接合する際には、パイプ材３にＦＲＰ材からなる内挿材６を内挿して二重構造部Ａを形成して接合することにより、ボルト５締結時にパイプ材３がせん断力によって破損することを防ぐことができる（図５、図６）。
内挿材６はＦＲＰ材であり、引抜成形材である形材１や棒材２、パイプ材３に限らず、例えば圧縮成形したＦＲＰ材を採用できる。
パイプ材３に内挿材６を内挿する際には、一方に接着剤を塗布した状態で内挿して、接着剤を介して一体とすることにより、より強度を増すことができる。
【００１６】
（６）トラス構造
ＦＲＰ材は、軸方向の引張および圧縮強度が高いため、構造物はトラス構造により構築することが好ましい。ＦＲＰ材は鋼材に比べて弾性係数が低いため、トラス構造が好適である。
トラス構造を構成する際には、引張力が作用する部位はパイプ材３とし、圧縮力が作用する部位は二重構造部Ａとすることにより、強度の高い構造とすることができる（図７）。
引張力が作用する部位は中空のパイプ材３とすることにより、材料費が安価で軽量な構造物とすることができる。
【００１７】
（７）斜材の連結
トラス構造を、斜材がＸ字状となるラチストラス構造とする場合には、引張力が作用する斜材を構成するパイプ材３の側面に、二重構造部Ａの内部に挿通する内挿材６（例えば棒材２）が貫通可能な挿通孔３１を設け、挿通孔３１に内挿材６（棒材２）を貫通して連結する（図８）。
挿通した内挿材６（棒材２）は両端からパイプ材３に挿通して二重構造部Ａを形成することにより、パイプ材３のみからなる引張力が作用する斜材と同径となると共に、強度を増すことができる。
【符号の説明】
【００１８】
１      形材
２      棒材
３      パイプ材
３１    挿入孔
４      ボルト孔
５      ボルト
６      内挿材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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