(57)【要約】【課題】パイプ材または棒材の接合部の設計を容易にする。簡便で且つ現場での組み立て補修作業性を向上させる。破壊荷重及び破壊応力が大きく、継手効率が大きく、比強度、比剛性に大変優れたＦＲＰの接合構造及び接合方法を得る。【解決手段】繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材１の端部１ａの強化繊維５を露出させ、この露出繊維６を他方のパイプまたは棒材２の外周方向に沿って巻き付け、または他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げ、露出繊維６に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて他方のパイプまたは棒材２に接合する。露出繊維６を補強繊維７，パッチ状の強化繊維からなるカーボンクロス８またはテープ状の織物９で他方のパイプまたは棒材２に巻き付けて補強する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部が他のパイプまたは棒材に接合された繊維強化プラスチックの接合構造において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維が他方のパイプまたは棒材の外周方向に沿って巻き付けられ、該巻き付けられた露出繊維に合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材と接合されていることを特徴とする繊維強化プラスチックの接合構造。
【請求項２】
繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部が他のパイプまたは棒材に接合された繊維強化プラスチックの接合構造において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維が他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられ、該他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられた露出繊維に合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材と接合されていることを特徴とする繊維強化プラスチックの接合構造。
【請求項３】
前記露出繊維をパッチ状の強化繊維からなる布地またはテープ状の織物で他方のパイプまたは棒材に巻き付けて補強していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の繊維強化プラスチックの接合構造。
【請求項４】
繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部を他のパイプまたは棒材に接合する繊維強化プラスチックの接合方法において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維を他方のパイプまたは棒材の外周方向に沿って巻き付け、該巻き付けられた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて他方のパイプまたは棒材に接合することを特徴とする繊維強化プラスチックの接合方法。
【請求項５】
繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部を他のパイプまたは棒材に接合する繊維強化プラスチックの接合方法において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維を他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げ、該他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて他方のパイプまたは棒材に接合することを特徴とする繊維強化プラスチックの接合方法。
【請求項６】
前記露出繊維をパッチ状の強化繊維からなる布地またはテープ状の織物で他方のパイプまたは棒材に巻き付けて補強することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の繊維強化プラスチックの接合方法。
【請求項７】
繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部を他のパイプまたは棒材に接合する繊維強化プラスチックの接合方法において、
前記接合する少なくも２本の前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を夫々露出させて夫々露出繊維を形成し、該露出繊維同士を対向させて絡め、該絡めた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて少なくも２本の前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材を軸方向に接合することを特徴とする繊維強化プラスチックの接合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維強化プラスチックの接合構造及び接合方法に関し、更に詳細に説明すると、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部が他のパイプまたは棒材に接合された繊維強化プラスチックの接合構造、及び繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部を他のパイプまたは棒材に接合する繊維強化プラスチックの接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、比強度、比剛性に大変優れた繊維強化プラスチック（以後ＦＲＰと称する。）は広く構造材料として用いられている。これらの特徴を活かしたＦＲＰの接合部の設計が難しいのもまたよく知られている。現在ＦＲＰの主構造材における接合法として広く用いられる手法は金属製のフランジやソケットタイプのジョイントを用いた方法である。
【０００３】
前記金属製のフランジやソケットタイプのジョイントを用いた方法ではジョイント自体の重量や異材料との組み合わせであるため、破壊モードが複雑となるといった問題が生じ、更にボルトによる締結ではボルト穴によりＦＲＰの繊維が破断される欠点を有するものであった。このため、本発明者は先に、特開２００１−２５２９８５号により「複合材料接合継手および接合と補修方法」を提案している。これらの手法は、複合材料接合継手の継手部から破壊することのない継手部を得ることを目的とするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、従来の複合材料接合継手の継手部は複合材料として平板を用いたものであり、応用範囲が狭く、簡便で且つ現場での組み立て補修作業性に適さず、また破壊荷重及び破壊応力が小さく、更に継手効率が小さいものであった。
【０００５】
本発明の目的は、パイプまたは棒材の接合部の設計が容易であり、簡便で且つ現場での組み立て補修作業性に適し、破壊荷重及び破壊応力が大きく、継手効率が大きく、比強度、比剛性に大変優れたＦＲＰの接合構造及び接合方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る繊維強化プラスチックの接合構造は、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部が他のパイプまたは棒材に接合された繊維強化プラスチックの接合構造において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維が他方のパイプまたは棒材の外周方向に沿って巻き付けられ、該巻き付けられた露出繊維に合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材と接合されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２に係る繊維強化プラスチックの接合構造は、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部が他のパイプまたは棒材に接合された繊維強化プラスチックの接合構造において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維が他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられ、該他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられた露出繊維に合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材と接合されていることを特徴とする。
【０００８】
更に、本発明の請求項３に係る繊維強化プラスチックの接合構造は、前記露出繊維をパッチ状の強化繊維からなる布地またはテープ状の織物で他方のパイプまたは棒材に巻き付けて補強していることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項４に係る繊維強化プラスチックの接合方法は、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部を他のパイプまたは棒材に接合する繊維強化プラスチックの接合方法において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維を他方のパイプまたは棒材の外周方向に沿って巻き付け、該巻き付けられた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて他方のパイプまたは棒材に接合することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項５に係る繊維強化プラスチックの接合方法は、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部を他のパイプまたは棒材に接合する繊維強化プラスチックの接合方法において、
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維を他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げ、該他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて他方のパイプまたは棒材に接合することを特徴とする。
【００１１】
更に、本発明の請求項６に係る繊維強化プラスチックの接合方法は、前記露出繊維をパッチ状の強化繊維からなる布地またはテープ状の織物で他方のパイプまたは棒材に巻き付けて補強することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項７に係る繊維強化プラスチックの接合方法は、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部を他のパイプまたは棒材に接合する繊維強化プラスチックの接合方法において、
前記接合する少なくも２本の前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を夫々露出させて夫々露出繊維を形成し、該露出繊維同士を対向させて絡め、該絡めた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて少なくも２本の前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材を軸方向に接合することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合構造及び接合方法の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１（ａ），（ｂ）乃至図６は本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合構造及び接合方法を夫々示すもので、図１（ａ），（ｂ）は繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）からなるパイプまたは棒材の斜視図、図２は繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の合成樹脂材を燃焼させている状態の斜視図、図３（ａ），（ｂ）はタイプＡの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合方法を示す斜視図、図４はタイプＢの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合構造を示す斜視図、図５（ａ），（ｂ）はタイプＣの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合方法を示す斜視図、図６はタイプＤの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合方法を示す斜視図である。また、図７はタイプＡ〜タイプＤの繊維強化プラスチックの荷重変位線図、図８は本発明の異なる実施の形態を示す概略断面図である。
【００１４】
先ず、図１（ａ）に示す繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）からなるパイプまたは棒材１を形成する。このパイプまたは棒材１は熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂等の高分子を母材とする炭素繊維強化プラスチック，ガラス繊維強化プラスチック，アラミド繊維強化プラスチック等から形成されている。パイプまたは棒材１は母材としての高分子のプラスチック３に炭素繊維，ガラス繊維またはアラミド繊維等の長繊維の強化繊維５を混入して形成されている。尚、本実施の形態では炭素繊維強化プラスチックからなる円筒状のパイプ１を用いたが、中実の棒体であってもよい。この中実の棒体は四角形状，丸，楕円形状等の種々の形状とすることができる。
【００１５】
前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材１の端部１ａが、図３（ａ），（ｂ）〜図６に示す如く、他のパイプまたは棒材２に接合される。尚、本実施の形態ではＴ字型接合につき説明するが、パイプまたは棒材を長手方向に接合するＩ字型接合（バット接合）であってもよい。更に十字接合あるいは多方向接合とすることもできる。図１（ｂ）に示す如く、前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材１の端部１ａの炭素繊維，ガラス繊維またはアラミド繊維等からなる強化繊維５を露出させ、露出繊維６を形成する。
【００１６】
前記パイプまたは棒材１の端部１ａの強化繊維５を露出させる手段としては、図２に示す如く、接合部の樹脂である母材としての高分子のプラスチック３をガスバーナー１１を用いて発火点以上に加熱して燃焼させて除去することにより強化繊維５を露出させ、露出繊維６を得ることができる。尚、本実施の形態ではガスバーナー１１を用いたが、図示のものに限定されるものではなく、他の加熱手段を用いることができるものである。
【００１７】
また、パイプまたは棒材１の端部１ａを融点以上発火点以下に加熱して母材としての高分子のプラスチック３を溶解させて除去することで強化繊維５を露出させることもでき、その他機械的手段や繊維強化プラスチックの成形時に、例えば引き抜き成形時に強化繊維５を樹脂槽に通さずに、加熱成形金型に直接入れれば、この部分の強化繊維５はプラスチック３が存在しない露出した露出繊維６を得ることができる。またフィラメントワイディング成形（ＦＷ成形）の場合でも軸方向の端部に強化繊維５がくるときに、強化繊維５を樹脂槽を通さずに、マンドレルに巻き付けることにより強化繊維５を端部で露出させ、露出繊維６を得ることが可能である。また薬品を用いて樹脂を溶かす化学的な手法により露出繊維６を得るものであってもよい。
【００１８】
図２に示すように、完全に樹脂を取り除くために、燃焼の熱源として、本実施の形態では温度約１２００℃のガスバーナー１１を用いた。また燃焼部と非燃焼部の境界をいかに保護するかも大切である。試行錯誤の実験から、非燃焼部の保護に濡れたウエス１３を用いる方法が最も容易で確実性のあることが判明した。更に水気が直接燃焼されている炭素繊維からなる強化繊維５に触れると、強化繊維５に対する影響に加え、燃焼中の強化繊維５を通しての毛細管現象により完全な燃焼ができなくなる。
【００１９】
そこで、浸水防止対策として、アルミテープ１５をウエス１３が触れるパイプ１に直接巻く。その後、燃焼により露出させた露出繊維６をアセトンで超音波洗浄を３０分程度行い、接合部となる露出繊維６に付着しているすす等を取り除く。すすの除去が十分でない場合は、特に接合部に後で塗布する新しい合成樹脂が十分に含浸せず強度低下をまねく虞れを有する。尚、すす等を取り除く洗浄は超音波洗浄に限定されるものではない。
【００２０】
前記パイプまたは棒材１の端部１ａの強化繊維５を露出させた後、露出繊維６を他方のパイプまたは棒材２の外周方向に沿って巻き付ける。この際露出繊維６の繊維方向を入念に揃えておく。次いで、巻き付けられた露出繊維６に常温で硬化する、例えばビニールエステルまたは不飽和ポリエステル等の新たな合成樹脂材を含浸させ、成形硬化させて他方のパイプまたは棒材２と接合する。これらの工程により製作された接合部は従来の金属製のボルトやソケットを介した接合部に比べ軽量である。またパイプまたは棒材１とパイプまたは棒材２の双方が同一の材料からなる場合には、材料間でのヤング率，強度の違いや線膨張率の違いによる複雑な破壊様相を考慮する心配が少ないという効果を有する。
【００２１】
前記パイプ１は炭素繊維を本実施の形態ではフィラメントワインディング装置でヘリカル巻きにより製作したがこれに限定されるものではない。試験片の形状は繊維配向角３０度、内径１０ｍｍ、４プライ（外径約１４ｍｍ）、各繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材１の長さを１７０ｍｍとした。前記パイプ１及びパイプまたは棒材２は同一の材質からなり、このパイプ１及びパイプまたは棒材２を用いてタイプＡ〜タイプＤまで計４種類の試験片を作成した。
【００２２】
即ち、図３（ａ），（ｂ）に示す如く、タイプＡの試験片を作成し、図４に示す如く、タイプＢの試験片を作成し、図５（ａ），（ｂ）に示す如く、タイプＣの試験片を作成し、図６に示す如く、タイプＤの試験片を作成した。また、タイプＡ〜タイプＤまで計４種類の試験片の製作に用いた材料を表１に示す。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
図３（ａ），（ｂ）に示す如く、前記タイプＡの試験片はパイプまたは棒材１の端部１ａの露出繊維６を入念に繊維方向を揃えた状態で他方のパイプまたは棒材２の外周方向に沿って、パイプまたは棒材２を握るように巻き付け、最後にロービング繊維により補強されている。この巻き付けられた露出繊維６に新たな合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材２と接合されている。
【００２５】
図４に示す如く、前記タイプＢの試験片はパイプまたは棒材１の端部１ａに露出繊維６を他方のパイプまたは棒材２の軸心方向に繊維方向を揃えた状態で左右方向に広げ、補強繊維７を巻き付ける。この他方のパイプまたは棒材２の軸心方向に広げられた露出繊維６に常温で硬化する新たな合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材２と接合されている。このタイプＢの試験片は前記タイプＡの試験片に比較して一方のパイプまたは棒材に対する応力集中や接合部面内強度向上を考慮した接合構造である。尚、新たな合成樹脂材の材質は適宜変更することができる。
【００２６】
また、図５（ａ），（ｂ）に示す如く、前記タイプＣの試験片はカーボンクロス８をパッチ状にして使用したもので、露出繊維６の配置は、図５（ａ）に示す如く、タイプＢの試験片と同様である。前記タイプＡの試験片やタイプＢの試験片は熟練した作業技術を必要とするために接合部強度のバラツキが懸念されるが、タイプＣの試験片はパッチ状のカーボンクロス８を用いることにより作業の単純化を狙っているので接合部強度のバラツキを減少させることができる。
【００２７】
更に、図６に示す如く、タイプＤの試験片は、前記タイプＡの試験片における接合と露出繊維６の配置は同様である。前記タイプＡの試験片は熟練した作業技術を必要とするために接合部強度のバラツキが懸念されるが、タイプＤの試験片はバラツキを防止するために、もう一枚補助的なテープ状の織物９使用して接合部に巻き付け、強度の安定化を図っている。
【００２８】
前記タイプＡ〜タイプＤまで計４種類の試験片を用いて静的引張試験をストローク制御（０．５ｍｍ／ｓｅｃ）、常温で行った。Ｔ字接合の引張試験治具を作製し、接合される側のパイプ２には接合部の大変形を抑制するスチール製の丸棒材を挿入した。また油圧チャックで握り潰されないようにガラスロービングの周巻きでタブ部を作製し、スチール製の中子を入れた。
【００２９】
以上の試験条件で本発明の接合構造を用いたタイプＡ〜タイプＤの引張試験結果を表２に示す。更にその荷重変位線図を図７に示す。尚、表２中の継手効率は同じ材料で製作した同形状ＦＷパイプの引張試験結果（破壊強度２２．０ｋＮ，破壊応力１５９．２ＭＰａ）と比較している。
【００３０】
【表２】
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【００３１】
前記タイプＡは本発明の接合法の中で最も軽量な接合法である。しかし引張強度は従来の継手効率に若干劣る。応力集中緩和と曲げ強度向上を目指したタイプＢは接合部自体の重量が若干大きくなるが、その分タイプＡに比べ強度が２割り以上向上するため、荷重／重量はタイプＡと同様の値となった。
【００３２】
前記タイプＣにおいては作業を従来よりも単純化し強度安定化を目指したが、パッチ状のカーボンクロス８が浮かないように押さえ付ける必要があった。このため作業上の都合から合成樹脂材を多めに使う必要が有り、重量が増大してしまった。また接合部では露出繊維のみを局所的に抑えてしまったため、破壊様相が繊維を折るように破壊していた。また繊維配置をタイプＢと同様にしたにもかかわらず、結果として強度試験結果が不安定で、その上荷重も低下してしまった。
【００３３】
一方、前記タイプＤでは破壊荷重が２０ｋＮ近くまで達した。前記タイプＡ〜タイプＣでは接合部の破壊がほとんどであったのに対して、タイプＤでは接合部での破壊が巨視的にはみられず、パイプ１自体が接合部以外の場所、試験片タブ付近で破壊していた。このことから、つかみ治具の形状を見直せば更に強度が上昇する可能性も十分にある。またこの試験片の接合は非常に簡単で試験片を１つ製作するのに３分程度、従って結果のバラツキも現在のところほとんど見られない。
【００３４】
図８には、本発明の異なる実施の形態が示されており、この実施の形態では、軸方向にパイプを接合するＩ字型接合に本発明を適用したもので、図１（ｂ）に示すと同様に、前記繊維強化プラスチックからなるパイプ１，２の端部１ａ，２ａの強化繊維５を露出させ、軽くて樹脂に影響を与えない程度の高温で溶けるウレタン製等の中子１７をパイプ１，２の端部１ａ，２ａに入れて、その上で両側の露出繊維６同士を絡め、その上から補強繊維７を用い、樹脂を塗布する方法で軸方向に接合することができる。またこの場合に接合部の外側からパイプ材の断面形状の雌型の治具で締めつければ、接合部も非接合部と同じ形状を有し、更に熱を加えれば、中子１７は溶けてＩ字型接合となる。
【００３５】
更に棒材１，２を軸方向に接合する場合には、両側の強化繊維５を露出させた後、オーバーラップさせて圧縮空気を用いて両方の露出繊維６同士を絡め、補強繊維７と樹脂で接合するが、接合する際に棒材１，２の断面形状の雌型を有する金型で締めつければ、接合部も非接合部と同じ形状となる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る繊維強化プラスチックの接合構造によれば、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維が他方のパイプまたは棒材の外周方向に沿って巻き付けられ、該巻き付けられた露出繊維に合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材と接合されているので、軽量でパイプまたは棒材の接合部の設計が容易であり、簡便で且つ現場での組み立て補修作業性に適し、継手効率が大きく、比強度、比剛性に優れたＦＲＰの接合構造を得ることができる。
【００３７】
また、本発明の請求項２に係る繊維強化プラスチックの接合構造によれば、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維が他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられ、該他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられた露出繊維に合成樹脂材を含浸硬化させて他方のパイプまたは棒材と接合されているので、接合部の強度を向上させることができ、パイプまたは棒材の接合部の設計が容易であり、簡便で且つ現場での組み立て補修作業性に適し、破壊荷重及び破壊応力が大きく、継手効率が大きく、比強度、比剛性に優れたＦＲＰの接合構造を得ることができる。
【００３８】
更に、本発明の請求項３に係る繊維強化プラスチックの接合構造によれば、前記露出繊維をパッチ状の強化繊維からなる布地またはテープ状の織物で他方のパイプまたは棒材に巻き付けて補強しているので接合部の強度を更に向上させることができるＦＲＰの接合構造を得ることができる。
【００３９】
また、本発明の請求項４に係る繊維強化プラスチックの接合方法によれば、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維を他方のパイプまたは棒材の外周方向に沿って巻き付け、該巻き付けられた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて他方のパイプまたは棒材に接合するので、軽量でパイプまたは棒材材の接合部の設計が容易であり、簡便で且つ現場での組み立て補修作業性に適し、継手効率が大きく、比強度、比剛性に優れたＦＲＰの接合方法を得ることができる。
【００４０】
また、本発明の請求項５に係る繊維強化プラスチックの接合方法によれば、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を露出させて露出繊維を形成し、該露出繊維を他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げ、該他方のパイプまたは棒材の軸心方向に広げられた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて他方のパイプまたは棒材に接合するので、接合部の強度を向上させることができ、パイプまたは棒材の接合部の設計が容易であり、簡便で且つ現場での組み立て補修作業性に適し、破壊荷重及び破壊応力が大きく、継手効率が大きく、比強度、比剛性に優れたＦＲＰの接合方法を得ることができる。
【００４１】
更に、本発明の請求項６に係る繊維強化プラスチックの接合方法によれば、露出繊維をパッチ状の強化繊維からなる布地またはテープ状の織物で他方のパイプまたは棒材に巻き付けて補強するので接合部の強度を更に向上させることができるＦＲＰの接合方法を得ることができる。
【００４２】
また、本発明の請求項７に係る繊維強化プラスチックの接合方法によれば、接合する少なくも２本の前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の強化繊維を夫々露出させて夫々露出繊維を形成し、該露出繊維同士を対向させて絡め、該絡めた露出繊維に合成樹脂材を含浸させ、硬化させて少なくも２本の前記繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材を軸方向に接合するので、接合部の強度を向上させることができ、パイプまたは棒材の接合部の設計が容易であり、簡便で且つ現場での組み立て補修作業性に適し、破壊荷重及び破壊応力が大きく、継手効率が大きく、比強度、比剛性に優れたＦＲＰの接合方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合構造及び接合方法に用いられる繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材を夫々示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）はパイプまたは棒材の一端の強化繊維を露出させた状態の斜視図。
【図２】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合方法を示すもので、繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の端部の合成樹脂材を燃焼させている状態の斜視図。
【図３】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合方法を示すもので、（ａ），（ｂ）はタイプＡの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合方法を示す斜視図。
【図４】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合構造を示すもので、タイプＢの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合構造を示す斜視図。
【図５】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合方法を示すもので、（ａ），（ｂ）はタイプＣの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合方法を示す斜視図。
【図６】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合方法を示すもので、タイプＤの繊維強化プラスチックからなるパイプまたは棒材の接合方法を示す斜視図。
【図７】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合構造のタイプＡ〜タイプＤの繊維強化プラスチックの荷重変位線図である。
【図８】本発明に係わる繊維強化プラスチックの接合方法の異なる実施の形態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１　　パイプまたは棒材
１ａ　端部
２　　パイプまたは棒材
２ａ　端部
３　　プラスチック
５　　強化繊維
６　　露出繊維
７　　補強繊維
８　　カーボンクロス
９　　テープ状の織物
１１　　ガスバーナー
１３　　ウエス
１５　　アルミテープ
１７　　中子
【図１】
2004050670.tif 000005
【図２】
2004050670.tif 000006
【図３】
2004050670.tif 000007
【図４】
2004050670.tif 000008
【図５】
2004050670.tif 000009
【図６】
2004050670.tif 000010
【図７】
2004050670.tif 000011
【図８】
2004050670.tif 000012