(57)【要約】【課題】  コンクリートが直接外気に触れることなく、中性化を抑制することのでき、また、万一のコンクリートの剥落を防止できるストラット及びその製造方法、製造装置を提供すること。【解決手段】  繊維強化プラスチック製の外筒と、前記外筒の内部に配置されたスパイラル筋と、前記外筒の内部に配置された通し鉄筋とを備え、前記外筒の一端からコンクリートを打設して形成したので、コンクリートが直接外気に触れることがなく、また、万一のコンクリートの剥落をＦＲＰ外筒により防止することが出来るとともに、コンクリートのアルカリ性が保持され中性化することがない。【選択図】  図１
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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（ＦＲＰ）製の外筒と、
前記外筒の内部に配置されたスパイラル筋と、
前記外筒の内部に配置された通し鉄筋とを備え、
前記外筒の一端からコンクリートを打設して形成したことを特徴とするストラット。
【請求項２】
前記コンクリートは、高流度コンクリートであることを特徴とする請求項１に記載のストラット。
【請求項３】
前記外筒の両端から鉄筋が延設されていることを特徴とする請求項１に記載のストラット。
【請求項４】
スパイラル筋と通し鉄筋とを組み立てる組み立て工程と、
組み立てた鉄筋を繊維強化プラスチック製の外筒内へ挿入する工程と、
鉛直に支承された繊維強化プラスチック製の外筒内へコンクリートを打設する工程と、打設したコンクリートを養生する養生工程と、
外筒の端部に鉄筋を取り付ける工程とから成ることを特徴とするのストラットの製造方法。
【請求項５】
前記組み立てた鉄筋を外筒内へ挿入する工程において、鉄筋をスペーサーで外筒の内壁面から所定の距離に保持することを特徴とする請求項４に記載のストラットの製造方法。
【請求項６】
前記コンクリートを打設する工程において、
外筒の底部を上面に複数の突起を有する蓋体で閉塞することを特徴とする請求項４に記載のストラットの製造方法。
【請求項７】
鉛直保持部材を備えた基台と、
前記鉛直保持部に取り付けられた回動可能な係合部材と
基台に対して回動可能に軸支された支持部材と、
前記支持部材に取り付けられた開閉可能な環状保持部と、
上面に複数の突起を有する蓋体とを備え、
前記支持部材に取り付けられた環状保持部で鉛直に支承されるとともに底部を蓋体で塞がれた外筒に上からコンクリートを打設することによりストラットを製造し、
コンクリートの硬化後に、前記係合部材を解除して前記支持部材を回動させてストラットとともに水平にした後、環状保持部を開成してストラットを取り外すことを特徴とするストラットの製造装置。
【請求項８】
前記支持部材は、幅方向に複数の環状保持部を備えたことを特徴とする請求項７に記載のストラットの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、橋梁等の床版補強に使用されるストラット及びその製造方法及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、橋梁等の床版補強に使用されるストラットは、金属パイプ、鉄筋コンクリート等から製造されていた。
【０００３】
従来の金属パイプ製のストラットとしては、例えば、構造鋼から成る所定径のパイプを使用し、所定の圧縮応力に耐えるように構成されている。また、鉄筋コンクリート製の場合にも、鉄筋の周囲にコンクリートが露出しており、そのまま使用されていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来のストラットにおいては、例えば、金属パイプの場合、周囲の雰囲気によって腐蝕したりして、経年劣化する欠点が存在した。また、鉄筋コンクリート製のストラットの場合も、コンクリートが直接外気に触れて酸化して中性化して脆くなると云う欠点が存在した。更に、脆くなったコンクリートが剥落して落下する危険が存在した。
【０００５】
この発明は上記に鑑み提案されたもので、ストラットが外気に触れて腐蝕したり、中性化して脆くなることがなく、また、万一劣化しても剥落せず、耐久性に優れたストラット及びその製造方法及びストラットの製造装置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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、繊維強化プラスチック（Fiber Reinforced Plastics）製の外筒と、前記外筒の内部に配置されたスパイラル筋と、前記外筒の内部に配置された通し鉄筋とを備え、前記外筒の一端からコンクリートを打設して形成したことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明において、前記コンクリートは、高流度コンクリートであることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明において、前記外筒の両端から鉄筋が延設されていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明において、スパイラル筋と通し鉄筋とを組み立てる組み立て工程と、組み立てた鉄筋を繊維強化プラスチック製の外筒内へ挿入する工程と、鉛直に支承された繊維強化プラスチック製の外筒内へコンクリートを打設する工程と、打設したコンクリートを養生する養生工程と、外筒の端部に鉄筋を取り付ける工程とから成ることを特徴としている。
【００１０】
また、請求項５に記載の発明は、前記組み立てた鉄筋を外筒内へ挿入する工程において、鉄筋をスペーサーで外筒の内壁面から所定の距離に保持することを特徴としている。
【００１１】
また、請求項６に記載の発明は、前記コンクリートを打設する工程において、外筒の底部を上面に複数の突起を有する蓋体で閉塞することを特徴としている。
【００１２】
また、請求項７に記載の発明は、鉛直保持部材を備えた基台と、前記鉛直保持部に取り付けられた回動可能な係合部材と基台に対して回動可能に軸支された支持部材と、前記支持部材に取り付けられた開閉可能な環状保持部と、上面に複数の突起を有する蓋体とを備え、前記支持部材に取り付けられた環状保持部で鉛直に支承されるとともに底部を蓋体で塞がれた外筒に上からコンクリートを打設することによりストラットを製造し、コンクリートの硬化後に、前記係合部材を解除して前記支持部材を回動させてストラットとともに水平にした後、環状保持部を開成してストラットを取り外すことを特徴としている。
【００１３】
また、請求項８に記載の発明は、前記支持部材は、幅方向に複数の環状保持部を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は上記した構成からなるので、以下に説明するような効果を奏することができる。
【００１５】
請求項１に記載の発明では、繊維強化プラスチック製の外筒と、前記外筒の内部に配置されたスパイラル筋と、前記外筒の内部に配置された通し鉄筋とを備え、前記外筒の一端からコンクリートを打設して形成したので、コンクリートが直接外気に触れることがなく、コンクリートのアルカリ性が保持され中性化することがない。したがって、長期にわたって高い耐久性を維持することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、前記コンクリートが高流度コンクリートであるので、流動性に優れコンクリートに鬆が入ったりする虞れがない。
【００１７】
請求項３に記載の発明では、前記外筒の両端から鉄筋が延設されているので、例えば、ストラットを他の上床版と下床版の間に設置する際に、容易に接続することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明では、スパイラル筋と通し鉄筋とを組み立てる組み立て工程と、組み立てた鉄筋を繊維強化プラスチック製の外筒内へ挿入する工程と、鉛直に支承された繊維強化プラスチック製の外筒内へコンクリートを打設する工程と、打設したコンクリートを養生する養生工程と、外筒の端部に鉄筋を取り付ける工程とから成るので、繊維強化プラスチック製の外筒を有するストラットを効率的に製造することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、前記組み立てた鉄筋を外筒内へ挿入する工程において、鉄筋をスペーサーで外筒の内壁面から所定の距離に保持するので、ストラットの内部に鉄筋を均等に配置することができ、高い強度を得ることができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、前記コンクリートを打設する工程において、外筒の底部を上面に複数の突起を有する蓋体で閉塞するので、コンクリートのモルタル分が外筒の底部から漏れ出して、コンクリートの未充填部を生じることがない。したがって、外筒内部にコンクリートが密に充填され、強度の高いストラットを製造することができる。また、コンクリートの硬化後に端部延長鉄筋を蓋体を取り外した後に形成された穴に挿入して取り付けることができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明では、鉛直保持部材を備えた基台と、前記鉛直保持部に取り付けられた回動可能な係合部材と基台に対して回動可能に軸支された支持部材と、前記支持部材に取り付けられた開閉可能な環状保持部と、上面に複数の突起を有する蓋体とを備え、前記支持部材に取り付けられた環状保持部で鉛直に支承されるとともに底部を蓋体で塞がれた外筒に上からコンクリートを打設することによりストラットを製造し、コンクリートの硬化後に、前記係合部材を解除して前記支持部材を回動させてストラットとともに水平にした後、環状保持部を開成してストラットを取り外すので、効率的にストラットを製造することができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明では、前記支持部材が幅方向に複数の環状保持部を備えたので、同時に複数のストラットを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
ストラットを繊維強化プラスチック製の外筒と、前記外筒の内部に配置されたスパイラル筋と、前記外筒の内部に配置された通し鉄筋とを備え、前記外筒の一端からコンクリートを打設して形成したので、ストラットの端部に鬆が発生するのを防止できるとともに、コンクリートが直接外気に触れることなく、コンクリートの中性化を防止することができる。
【実施例１】
【００２４】
以下、一実施の形態を示す図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図１は、本発明に係るストラットの中央部を省略した平面図、図２は本発明のストラットの各構成部品を示す平面図である。ここで、ストラット１０は、繊維強化プラスチック製の外筒１１と、前記外筒１１の内部に配置されたスパイラル筋１２と、前記外筒１１の内部に配置された通し鉄筋１３とを備え、前記外筒の一端から高流度コンクリート１４を打設して形成する。
【００２５】
外筒１１は、繊維強化プラスチック製であり適用される繊維として、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等がある。プラスチックとしては、不飽和ポリエステルがある。このような構成の外筒１１を使用することにより、軽くて腐蝕しないストラットを提供することができる。
【００２６】
スパイラル筋１２は、外筒１１の内径より小さく、外筒１１とほぼ等しい長さを有している。また、通し鉄筋１３も外筒１１とほぼ等しい長さを有しており、スパイラル筋１２とスポット溶接もしくは結束によって組み立てられる。本実施例において、例えば、６本の通し鉄筋１３を等間隔にスパイラル筋１２の内周に取り付ける。鉄筋を組み立てる前に、油、泥土等のコンクリートとの付着性を害するものを取り除く。更に、外筒１１の両端には、エポキシ樹脂等で被覆した延長鉄筋１５、１６を取り付ける。
【００２７】
次に、本発明のストラットの製造装置について説明する。図３は、本発明のストラットの製造時における単体の平面図、図４は、本発明のストラットの製造方法に使用される製造装置を示す側面図、図５は、本発明のストラットの製造方法に使用される製造装置を示す平面図である。ここで、ストラットの製造装置２０は、鉛直保持部材２１を備えた基台２２と、前記鉛直保持部２１に取り付けられた回動可能な係合部材２３と、基台２２に対して回動可能に軸支された支持部材２４と、前記支持部材２４に取り付けられた開閉可能な環状保持部２５とを備えている。
【００２８】
基台２２は、Ｈ型鋼等から構成されており、床面等に水平に配置されている。また、鉛直保持部材２１は、基台２２から鉛直に立設されており、斜部材２６で補強されている。鉛直保持部材２１には、所定の間隔で２段に係合部材２３が取り付けられている。係合部材２３は、回動可能であり先端部２３ａが支持部材２４と係脱可能となっている。
【００２９】
支持部材２４は、基台２２に回動自在にヒンジ２７によって支承されており、水平状態と垂直状態の間を移動することができる。また、支持部材２４の一部に脚部材２８が立設されており、支持部材２４を倒した際に、床面と当接して水平状態に保持することができる。また、支持部材２４には適宜間隔で環状保持部２５が取り付けられている。環状保持部２５は、図３に示すように内面に合成ゴム２９がライニングされた円形凹部を有する２分割可能な保持部材２５ａと保持部材２５ｂとから成り、ボルトナット３０で連結されている。合成ゴム２９は、例えば、ネオプレンゴム等を使用することができる。保持部材２５ａは、支持部材２４に固着されており、円形凹部は外筒１１とほぼ等しい径を有している。
【００３０】
また、外筒１１の底部は、上面に複数の突起３１を有する蓋体３２で閉塞する。蓋体３２は、外筒１１と嵌合可能な径を有しており、突起３１は外筒１１の内部に位置するように取り付けられる。突起３１は、通し鉄筋１３とほぼ等しい径を有している。更に、蓋体３２の外側には、取手３３が取り付けられている。
【００３１】
以上のように構成されたストラット製造装置を使用したストラットの製造方法について説明する。先ず、ストラットの製造装置２０の支持部材２４の環状保持部２５に外筒１１の建て込みを行う。外筒１１の底部に蓋体３２を突起３１が内部に位置するように取り付ける。一方、通し鉄筋１３とスパイラル筋１２は、スポット溶接もしくは結束によって組み立てられる。ここで、例えば、６本の通し鉄筋１３を等間隔にスパイラル筋１２の内周に取り付ける。鉄筋を組み立てる前には油、泥土等のコンクリートとの付着性を損なうものを除去する。
【００３２】
組み立てられた鉄筋は、鉛直にセットされた外筒１１にクレーン等で吊りながら挿入される。図３に示すように挿入された鉄筋は、スペーサー３４で外筒１１の内壁面から所定の距離に保持される。鉄筋の挿入後、高流度コンクリートをポンプ車等にて圧送して上から外筒１１内に打設する。使用するコンクリートは、締め固め不要の高流度コンクリートもしくは、流動性を高め、微振動により締め固めが可能なコンクリートを用いる。
【００３３】
コンクリートの打設後、エポキシ樹脂等で被覆した延長鉄筋１５を上から挿入する。養生は、周囲をシートで覆って行う。養生の際に発熱によりコンクリート温度が上昇する場合には、散水等によって調温する。
【００３４】
コンクリートの硬化後、支持部材２４をクレーンで吊りながら係合部材２３を外すことにより、９０度回転して水平状態にする。支持部材２４を水平にした後に、環状保持部２５のボルトナット３０を取り外すことにより開成してストラット１０を取り外す。取り外したストラット１０をクレーン等で仮置き場に移動した後、蓋体３２を取手３３を持って取り外す。蓋体３２を取り外した後には、突起３１の跡が形成され、その穴に延長鉄筋１６を挿入しエポキシ樹脂接着剤等で固定する。このようにして図１に示すストラット１０が形成される。尚、仮置き場では、製品が地面に接触したり横転しないように支持し、出荷までの間養生する。
【００３５】
また、以上のようにして製造されたストラット１０は、図１０に示すように上床版３５と下床版３６との間の補強材として使用することができる。この際、延長鉄筋１５、１６は、上床版３５及び下床版３６を打設する際に一体的に打設される。
【００３６】
尚、以上の実施例では、通し鉄筋１３と延長鉄筋１５を別体で構成する場合を説明したが、通し鉄筋１３を外筒１１より長く構成しておき、延長鉄筋１５と一体で構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明に係るストラットの中央部を省略した平面図である。
【図２】図２は、同発明のストラットの各構成部品を示す平面図である。
【図３】図３は、同ストラットの製造時における単体の平面図である。
【図４】図４は、同ストラットの製造方法に使用される製造装置を示す側面図である。
【図５】図５は、同ストラットの製造方法に使用される製造装置を示す平面図である。
【図６】図６は、同ストラットの製造方法に使用される製造装置を示す側面図である。
【図７】図７は、同ストラットの製造方法に使用される製造装置を示す平面図である。
【図８】図８は、蓋体を示す底面図である。
【図９】図９は、蓋体を示す側面図である。
【図１０】図１０は、同ストラットの使用状態の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０      ストラット
１１      外筒
１２      スパイラル筋
１３      通し鉄筋
１４      高流度コンクリート
１５      延長鉄筋
１６      延長鉄筋
２０      ストラットの製造装置
２１      鉛直保持部材
２２      基台
２３      係合部材
２４      支持部材
２５      環状保持部
２６      斜部材
２７      ヒンジ
２８      脚部材
２９      合成ゴム  
３０      ボルトナット
３１      突起
３２      蓋体
３３      取手
３４      スペーサー
３５      上床版
３６      下床版
【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】
2005068709.tif 000008
【図７】
2005068709.tif 000009
【図８】
2005068709.tif 000010
【図９】
2005068709.tif 000011
【図１０】
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