構造物の補強方法
【課題】複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて有する繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状面、又は、カルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を作業性良く補強することのできる作業効率が高い構造物の補強方法を提供する。
【解決手段】構造物１００の凹状曲り部１０１の表面に接着材１０６を塗布し、繊維強化シート１の線材２の長手方向が構造物１００の凹状曲り部１０１の曲線形状に対向するようにして、繊維強化シート１を配置し、次いで、繊維強化シート１を繊維強化シート１の弾性力に抗して、接着材１０６が塗布された構造物１００の凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具２００にて仮固定し、繊維強化シート１の凹状曲り部１０１と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材１０６を平らに均し、必要に応じて、繊維強化シート１の表面側から接着材１０６を塗布し、その後、接着材１０６を硬化させる。
【解決手段】構造物１００の凹状曲り部１０１の表面に接着材１０６を塗布し、繊維強化シート１の線材２の長手方向が構造物１００の凹状曲り部１０１の曲線形状に対向するようにして、繊維強化シート１を配置し、次いで、繊維強化シート１を繊維強化シート１の弾性力に抗して、接着材１０６が塗布された構造物１００の凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具２００にて仮固定し、繊維強化シート１の凹状曲り部１０１と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材１０６を平らに均し、必要に応じて、繊維強化シート１の表面側から接着材１０６を塗布し、その後、接着材１０６を硬化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化シートを使用して、土木建築構造物であるコンクリート構造物或いは鋼構造物、更には、木製構造物、プラスチック製構造物、或いは、これらの複合構造物（本願明細書では、コンクリート構造物、鋼構造物、木製構造物、プラスチック製構造物、及び、これらの複合構造物を含めて単に「構造物」という。）を補強する構造物の補強方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、既存或いは新設の構造物の補強方法として、特許文献１に記載されるような、構造物の表面に、炭素繊維シートやアラミド繊維シートなどの連続強化繊維シートを貼り付けたり、巻き付けたりする炭素繊維シート接着工法やアラミド繊維シート接着工法などの連続繊維シート接着工法がある。
【０００３】
更には、現場樹脂含浸を省略するため工場生産した板厚１〜２ｍｍ、幅５ｃｍ程度のＦＲＰ板をコンクリート表面にパテ状接着材を用いて接着するＦＲＰ板接着補強工法も開発されている。
【０００４】
しかしながら、上記連続繊維シート接着工法は、マトリクス樹脂（含浸接着剤）を連続繊維シートに工事現場で含浸させながら補強構造物に接着するために、マトリクス樹脂の強化繊維束への含浸に手間を要し、マトリクス樹脂の含浸不良、連続繊維シートの膨れ、浮きの発生など現地施工による品質不良が生じ易いという欠点があった。
【０００５】
また、繊維シートの連続繊維に施工現場で樹脂を含浸させるため、繊維シートの繊維目付量を大きくすると、繊維束内部まで含浸接着剤が含浸しないといった問題、また、含浸用の低粘度のマトリクス樹脂を構造物との接着剤として兼用するため、繊維シートの重量が重くなり過ぎると接着剤の硬化前に連続繊維シートが剥離、脱落する恐れがあった。
【０００６】
このため、連続繊維シートの繊維目付量を大きくすることが難しく炭素繊維シートの場合で６００ｇ／ｍ2程度が限界であった。
【０００７】
このため、必要補強量が多い場合には多層積層する必要があり、工期が長くなる、コスト高となる、などの欠点があった。
【０００８】
又、繊維強化プラスチック平板を用いる場合は、板の剛性が強いため曲げることが極めて難しく、また、剛性に対する樹脂との接着面積が小さいため、充分な接着力を得ることが難しいといった問題がある。
【０００９】
そこで、本発明者らは、特許文献２に記載するように、強化繊維にマトリックス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、その後線材を互いに固定用繊維材にて固定した繊維強化シートを提案した。
【００１０】
特許文献３には、強化繊維にマトリックス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、その後線材を互いに固定用繊維材にて固定された強化繊維シートを使用した構造物の補強方法が提案されている。
【００１１】
このような繊維強化シートは、施工時の糸切れの問題を解決し、又、施工に際してのボイドの発生も回避して被補強面に対して充分な接着力を得ることができ、コンクリート構造物の補強などを極めて作業性良く実施することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平３−２２４９０１号公報
【特許文献２】特開２００４−１９７３２５号公報
【特許文献３】特開２００８−６３７５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記特許文献２に記載の繊維強化シートは、剛性があるため接着剤でコンクリート面に貼り付けても、施工面が略平面でないと浮き上がり、本来のコンクリート面との一体化による期待される補強効果を得ることができない。
【００１４】
そこで、特許文献３では、床版下面やボックスカルバートのハンチ部などの凹状曲り部表面へ施工する際には、ハンチ入隅部及び出隅部に曲げ成型された繊維強化シートを配置し、ハンチ形状のある構造物を補強している。
【００１５】
斯かる補強方法では、予め、補強すべき構造物の形状に合わせて曲げ成型された繊維強化シートを作製しておくことが必要となり、作業性の点で問題がある。
【００１６】
そこで、本発明の目的は、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて形成される繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部、又は、カルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を作業性良く補強することのできる作業効率が高い構造物の補強方法を提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて形成される繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部及びカルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を含む被補強面を作業性良く補強することのできる作業効率が高い構造物の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】
【００１８】
上記目的は本発明に係る構造物の補強方法にて達成される。要約すれば、第１の本発明によれば、強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、少なくとも構造物の凹状曲り部表面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
（ａ）前記構造物の凹状曲り部表面に接着材を塗布し、
（ｂ）前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うように構造物の凹状曲り部表面に対向させて配置し、
（ｃ）次いで、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
（ｄ）前記繊維強化シートの前記凹状曲り部と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
（ｅ）その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法が提供される。
【００１９】
第１の本発明にて、一実施態様によれば、前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、
前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着した後、
次いで、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着する。
【００２０】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、先ず、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着し、
その後、前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着する。
【００２１】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記構造物の水平面に接着した前記繊維強化シートと、前記構造物の凹状曲り部表面に接着した前記繊維強化シートとは、所定の長さだけ重ねた重ね継手により接合される。
【００２２】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部である。
【００２３】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。或いは、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。
【００２４】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂である。
【００２５】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成される。
【００２６】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００２７】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【００２８】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有する。また、他の実施態様によれば、前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００２９】
第２の本発明によれば、強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
前記構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材を塗布し、
前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うようにして前記構造物の被補強面と対向させて配置し、
次いで、前記接着材が塗布された前記構造物の被補強面に前記繊維強化シートを押し付け、前記凹状曲り部表面に対しては、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
前記繊維強化シートの前記被補強面と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法が提供される。
【００３０】
第２の本発明にて、一実施態様によれば、前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【００３１】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有する。又、他の実施態様によれば、前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００３２】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部、及び、前記凹状曲り部表面に連接した前記水平面であって前記凹状曲り部表面に近接した領域である。
【００３３】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。或いは、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。
【００３４】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂である。
【００３５】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成される。
【００３６】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００３７】
上記各本発明にて、一実施態様によれば、前記接着材は、パテ状の熱硬化性樹脂、又は、無機系接着材料である。
【００３８】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記パテ状の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、ＭＭＡ樹脂、ビニルエステル樹脂、又は、不飽和ポリエステル樹脂であり、前記無機系接着材料はポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントペースト、又は、セメントペーストである。
【００３９】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記構造物の凹状曲り部は、コンクリート構造物の床版下面凹状曲り部、又は、カルバートのハンチ部である。
【００４０】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化プラスチック線材の強化繊維は、炭素繊維；ガラス繊維；バサルト繊維；アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール）、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエステルなどの有機繊維；が単独で、又は、複数種混入してハイブリッドにて使用される。
【００４１】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化プラスチック線材のマトリクス樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂である。
【００４２】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化プラスチック線材は、直径が０．５〜３ｍｍの円形断面形状であるか、又は、幅が１〜１０ｍｍ、厚みが０．１〜２ｍｍとされる矩形断面形状である。
【００４３】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記各繊維強化プラスチック線材は、互いに０．０５〜３．０ｍｍだけ離間している。
【００４４】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートは、幅が５０〜１０００ｍｍである。
【００４５】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記線材固定材は、前記各繊維強化プラスチック線材の長手方向に対して垂直方向に複数本の前記繊維強化プラスチック線材を編み付ける横糸である。
【００４６】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記横糸は、ガラス繊維、有機繊維又は綿繊維から成る糸条である。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて有する繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部、又は、カルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を作業性良く補強することができる。
【００４８】
また、本発明によれば、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて形成される繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部及びカルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を含む被補強面を作業性良く補強することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の構造物の補強方法に使用し得る繊維強化シートの一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の構造物の補強方法に使用し得る繊維強化シートを構成する繊維強化プラスチック線材の断面図である。
【図３】本発明の構造物の補強方法に使用し得る繊維強化シートの一実施例を示す図であり、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ−１）は両端部を補強した状態を示す平面図、図３（ｂ−２）は側面図である。
【図４】繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の構造物の補強方法の一実施例を説明する工程図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する図であり、図６（ｂ）は、繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する工程図である。
【図８】固定具を構成する板状部材の実施例を説明する断面図である。
【図９】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する図である。
【図１０】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する図である。
【図１１】図１０に示す実施例における、繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する工程図である。
【図１３】本発明の構造物の補強方法の他の実施例における、繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明に係る構造物の補強方法を図面に則して更に詳しく説明する。
【００５１】
実施例１
（繊維強化シート）
図１に、本発明に係る構造物の補強方法に使用する繊維強化シート１の一実施例を示す。繊維強化シート１は、連続した繊維強化プラスチック線材２を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、各線材２を互いに線材固定材３にて固定される。
【００５２】
繊維強化プラスチック線材２は、一方向に配向された多数本の連続した強化繊維ｆにマトリクス樹脂Ｒが含浸され硬化された細長形状（細径）のものであり、弾性を有している。従って、斯かる弾性の繊維強化プラスチック線材２をスダレ状に、即ち、線材２が互いに近接離間して引き揃えられたシート形状とされる繊維強化シート１は、その長手方向に弾性を有している。そのために、例えば、繊維強化シート１は、搬送時には、長手方向に所定半径にて巻き込んだ状態にて持ち運びが可能であり、極めて可搬性に富んでいる。また、繊維強化シート１は、繊維強化プラスチック線材２にて構成されているために、搬送時に、従来の未含浸強化繊維シートのように、強化繊維の配向が乱れたり、糸切れを生じるといった心配は全くない。
【００５３】
更に説明すると、細径の繊維強化プラスチック線材２は、直径（ｄ）が０．５〜３ｍｍの略円形断面形状（図２（ａ））であるか、又は、幅（ｗ）が１〜１０ｍｍ、厚み（ｔ）が０．１〜２ｍｍとされる略矩形断面形状（図２（ｂ））とし得る。勿論、必要に応じて、その他の種々の断面形状とすることができる。
【００５４】
上述のように、一方向に引き揃えスダレ状とされた繊維強化シート１において、各線材２は、互いに空隙（ｇ）＝０．０５〜３．０ｍｍだけ近接離間して、線材固定材３にて固定される。また、このようにして形成された繊維強化シート１の長さ（Ｌ）及び幅（Ｗ）は、補強される構造物の寸法、形状に応じて適宜決定されるが、取扱い上の問題から、一般に、全幅（Ｗ）は、５０〜１０００ｍｍとされる。又、長さ（Ｌ）は、１〜５ｍ程度の短冊状のもの、或いは、１００ｍ以上のものを製造し得るが、使用時においては、適宜切断して使用される。
【００５５】
また、繊維強化シート１の長さ（Ｌ）を１〜５ｍ程度として、幅（Ｗ）をこれより長く１〜１０ｍ程度として製造することも可能である。この場合、上述したように、繊維強化プラスチック線材２を伸ばした状態で繊維強化プラスチック線材２に対して直角方向に巻き、スダレ状に巻き込んで搬送することもできる。
【００５６】
強化繊維ｆとしては、炭素繊維；ガラス繊維；バサルト繊維；更には、アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール）、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエステルなどの有機繊維；が単独で、又は、複数種混入してハイブリッドにて使用することができる。
【００５７】
繊維強化プラスチック線材２に含浸されるマトリクス樹脂Ｒは、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を使用することができ、熱硬化性樹脂としては、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニールエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、又はフェノール樹脂などが好適に使用され、又、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが好適に使用可能である。又、樹脂含浸量は、３０〜７０重量％、好ましくは、４０〜６０重量％とされる。
【００５８】
又、各線材２を線材固定材３にて固定する方法としては、図１に示すように、例えば、線材固定材３として横糸を使用し、一方向にスダレ状に配列された複数本の線材２から成るシート形態とされる線材、即ち、連続した線材シートを、線材に対して直交して一定の間隔（Ｐ）にて打ち込み、編み付ける方法を採用し得る。横糸３の打ち込み間隔（Ｐ）は、特に制限されないが、作製された繊維強化シート１の取り扱い性を考慮して、通常１０〜１００ｍｍ間隔の範囲で選定される。
【００５９】
このとき、横糸３は、ガラス繊維、有機繊維或いは綿繊維を複数本束ねた糸条とされる。又、有機繊維としては、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリビニルアルコール系繊維などが好適に使用される。
【００６０】
（補強方法）
次に、図３〜図５を参照して、構造物の補強方法について説明する。
【００６１】
本実施例によれば、図３（ａ）、（ｂ−１）、（ｂ−２）に示す繊維強化シート１を用いて、図４及び図５（ａ）〜（ｃ）に示すような構造物１００の凹状曲り部１０１の補強が行われる。また、本実施例では、図４及び図５（ａ）に示すように、少なくとも、コンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１を補強するものとして説明する。
【００６２】
つまり、本発明の構造物の補強方法によれば、強化繊維ｆにマトリクス樹脂Ｒが含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材２を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材２を互いに線材固定材３にて固定した繊維強化シート１を、構造物の被補強面であるハンチ部（凹状曲り部）１０１の表面に接着材にて接着して一体化する。詳しくは後述するが、図５（ｄ）に示すように、構造物１００の被補強面である床版１０２の下面である真直平面部１０２Ａには直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１を配置して両繊維強化シート１、１を重ね継手１１０で接合することにより、角部（「入隅部」という。）１０５を含めたハンチ部１０１を連続して補強することができる。
【００６３】
図３（ａ）に、本発明の補強方法を実施するに際して使用する、繊維強化シート１を示す。図３（ａ）の繊維強化シート１は、図１を参照して説明した繊維強化シート１と同じ構成とされる。
【００６４】
つまり、繊維強化シート１は、連続した繊維強化プラスチック線材２を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、各線材２を互いに線材固定材３にて固定される。
【００６５】
繊維強化プラスチック線材２は、一方向に配向された多数本の連続した強化繊維ｆにマトリクス樹脂Ｒが含浸され硬化された細長形状（細径）のものであり、弾性を有している。
【００６６】
通常、図４及び図５（ａ）に示すように、コンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部１０１は、水平の上壁部（床版）１０２と、上壁部１０２と垂直壁部１０３とを接続する斜行した斜行壁１０４と、により構成されており、本実施例では、少なくとも、水平の上壁部１０２と斜行壁１０４とにより形成される入隅部１０５を含むハンチ部（即ち、凹状曲り部）１０１（被補強面）の補強が行われる。
【００６７】
以下、本発明の特徴部を構成する構造物のハンチ部１０１、即ち、凹状曲り部の補強について説明する。
【００６８】
先ず、繊維強化シート１を貼付すべき構造物の凹状曲り部１０１の表面に接着材１０６を塗布する。通常、ハンチ部１０１の入隅部１０５は、図５（ａ）に示すように、開角度αが１３５〜１５５°程度の凹状角部とされており、角部１０５には接着材１０６を多めに塗布しておくのがよい。
【００６９】
接着材１０６としては、パテ状熱硬化性樹脂、例えば、パテ状のエポキシ樹脂、ＭＭＡ樹脂などアクリル系樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂が好適に使用される。更に、接着材１０６としては、無機系接着材料である、ポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントペースト、セメントペーストなどを用いることができる。
【００７０】
また、必要に応じて、被補強面であるコンクリート構造物１００のハンチ部表面、（即ち、繊維強化シートの被接着面）は、ディスクサンダー、サンドブラスト、スチールショットブラスト、ウォータージェットなどの研削手段により除去し、構造物１００の被接着面を適度な粗度を持つ面となるように下地処理を行い、下地処理した面にエポキシ樹脂プライマーを塗布することも可能である。プライマーとしては、エポキシ樹脂系に限ることなくＭＭＡ系樹脂など適宜選定される。
【００７１】
次いで、図５（ｂ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向（長さＬ方向）が構造物１００の凹状曲り部１０１（即ち、入隅部１０５）の曲線形状に対向するようにして、維強化シート１を配置し、矢印Ａで示すように、繊維強化シート１を繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図５（ｃ））。
【００７２】
この時、繊維強化シート１の下方端部、即ち、図５（ｂ）、（ｃ）にて左側端１ａは、斜行壁１０４と垂直壁１０３との交点１０４ａ近傍に位置し、斜行壁１０４に対する定着に必要な長さ（Ｌ３）が確保される必要がある。また、繊維強化シート１の上方端部、即ち、図５（ｂ）、（ｃ）にて右側端１ｂは、上壁部、即ち、水平壁１０２に対する定着に必要な長さ（Ｌ４）が確保される程度にまで水平壁１０２に沿って延在することが重要である。
【００７３】
本実施例では、ハンチ部１０１の寸法は、図５（ｂ）、（ｃ）にて、Ｌ１、Ｌ２＝１００〜３００ｍｍであり、定着長さＬ３、Ｌ４＝１００ｍｍ以上とされる。
【００７４】
次に、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図５（ｃ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。固定具２００は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘とされる。
【００７５】
また、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域は、任意の場所とし得るが、本実施例では、図３、図４及び図５（ｃ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向両端部１Ａ、１Ｂとされる。
【００７６】
本実施例にて、繊維強化シート１の少なくとも固定具２００が設置される領域１Ａ、１Ｂは、予め樹脂を塗布して硬化させ、この領域における線材２を一体としておくことが必要である。好ましくは、図３（ｂ−１）、（ｂ−２）に示すように、この領域１Ａ、１Ｂに、予め、ガラス繊維、炭素繊維、又は、アラミド繊維、ポリエステル繊維などの有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布などとされるシート状の補強材２０を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、領域１Ａ、１Ｂの線材２を一体とする。
【００７７】
固定具２００が設置される領域に塗布する樹脂としては、繊維強化プラスチック線材２に含浸されるマトリクス樹脂Ｒと同様のものを使用することができ、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を使用することができる。
【００７８】
つまり、熱硬化性樹脂としては、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニールエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、又はフェノール樹脂などが好適に使用され、又、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが好適に使用可能である。
【００７９】
また、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域１Ａ、１Ｂには、固定具２００を取り付けるための所定の直径、通常、直径２〜６ｍｍの穴２１が複数個、例えばシート幅（Ｗ）方向に２個形成される。この穴２１を利用して、上記固定具２００であるコンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘が挿通され、繊維強化シート１をコンクリート構造体１００に仮固定する。
【００８０】
このとき、繊維強化シート１を凹状曲り部１０１へと押圧することにより、接着材１０６がシート１の隙間ｇから、繊維強化シート１の凹状曲り部１０１と対向した側とは反対の表面側へと侵出する。このシート１の隙間ｇから侵出した接着材１０６は、ヘラなどを使用して、シート表面に平らに均す。また、必要に応じて、繊維強化シート１の表面側から更に接着材１０６を塗布しても良い。
【００８１】
次いで、接着材１０６を硬化させる。
【００８２】
接着材１０６が硬化した時点において、固定具２００を除去する。繊維強化シート１は、凹状曲がり部１０１における入隅部１０５及びその両隣領域の表面に接着されており、固定具２００を除去しても、繊維強化シート１が有する弾性力により繊維強化シート１がハンチ部（凹状曲がり部）１０１の表面から剥がれることはない。ただし、固定具２００は、除去せずに固定させたままとしても、勿論、問題はない。
【００８３】
このように、本実施例によれば、繊維強化シート１を隙間無く良好にコンクリート構造物１００の凹状曲がり部１０１に一体化することができ、工事期間の短縮等、作業効率の向上を図ることができる。
【００８４】
上記説明では、ハンチ部１０１の補強方法についての説明を簡単にするために、図４及び図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、ハンチ部１０１に繊維強化シート１を貼り付ける態様について説明した。
【００８５】
しかし、通常、構造物１００の床版下面水平壁面にも繊維強化シート１が貼り付けられて補強される。この場合は、図５（ｄ）に示すように、先ず、構造物１００の床版１０２の下面（水平面）１０２Ａに直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１が貼り付けられ、その後、ハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられる。
【００８６】
このとき、水平面１０２Ａに接着される繊維強化シート１は、線材２の長手方向が両ハンチ部（凹状曲り部）１０１へと配向するように配置される。
【００８７】
また、このような場合、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１は、図５（ｄ）に示すように、先に構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１と重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合される。これにより、入隅部１０５を有するハンチ部分１０４から床版１０２の水平壁面１０２Ａを、繊維強化シート１、１により連続して補強することができる。
【００８８】
又、別法として、先ず、構造物１００のハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられ、その後、構造物１００の床版１０２の下面（水平面）１０２Ａに平らな繊維強化シート１を貼り付けることも可能である。勿論、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１と、後で構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１とは、重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合される。
【００８９】
実施例２
上記実施例１では、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域１Ａ、１Ｂは、繊維強化シート１の線材２の長手方向両端部であるとしたが、これに限定されるものではなく、固定具２００が設置される領域を、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ハンチ部１０１の角部１０５近傍とすることもできる。上記実施例１と同じ構成部については、同じ参照番号を付し、再度の説明は省略する。
【００９０】
図７（ａ）〜（ｃ）を参照すると、先の実施例１と同様に、図７（ａ）に示すコンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１において、先ず、繊維強化シート１を貼付すべき構造物の凹状曲り部１０１の表面に接着材１０６を塗布する。角部（入隅部）１０５に接着材１０６を多めに塗布しておくのがよい。
【００９１】
次いで、図７（ｂ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向（長さＬ方向）が構造物１００の凹状曲り部１０１の曲線形状に対向するようにして、維強化シート１を配置し、矢印Ａで示すように、繊維強化シート１を繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図７（ｃ））。
【００９２】
次に、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図７（ｃ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。
【００９３】
ここまでの工程は、先の図５（ａ）、（ｂ）を参照しして説明した実施例１と同様である。
【００９４】
ただ、本実施例２では、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域は、入り隅部１０５或いはその近傍とされる。
【００９５】
つまり、構造物１００の凹状曲り部１０１に対向配置された繊維強化シート１と、凹状曲り部１０１表面との間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【００９６】
本実施例２では、固定具２００は、図８（ａ）をも参照すると理解されるように、繊維強化シート１の線材長手方向に直交する幅方向に延在したＬ形アングル２００ａをコンクリートピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘などとされる固定ピン２００ｂなどにて取り付ける構成とされる。
【００９７】
上記固定ピン２００ｂの位置は、図７（ｃ）に示すように、ハンチ部１０１の角部１０５を通る中心線ＯＸ（斜行壁１０４からの角度α１と、上壁部１０２からの角度α２が同じ（即ち、α１＝α２）とされる位置を通る線）から±ｘの範囲に入る位置とされる。通常、ｘ＝０〜２０ｍｍ、本実施例では、ｘ１＝１０ｍｍとした。
【００９８】
Ｌ形アングル２００ａは、図８（ａ）にて、通常、シート取付水平部２００ａ１の幅ｗ１は、１０〜４０ｍｍ、垂直部２００ａ２の高さｈ１は、５〜３０ｍｍ、厚さｔ１は、１．０〜３ｍｍとされ、シート１の幅（Ｗ）方向へと延在している。シート取付部２００ａ１には、固定ピン２００ｂの挿入孔２００ａ３が形成されている。
【００９９】
勿論、Ｌ形アングル２００ａの代わりに、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、剛性の真直板状部材、又は、半円形凹状板状部材等の板状部材２００ａとすることもできる。Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａの長さは、繊維強化シート１の幅Ｗと同じか、若干長くなるようにするのが好ましい。
【０１００】
Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、鋼、ＳＵＳ、プラスチック、セラミクス、ＦＲＰなどとし得る。
【０１０１】
上述のように、本実施例２では、このＬ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、コンクリートアンカーピンなどの固定ピン２００ｂを使用して繊維強化シート１を構造物１００の凹状曲がり部１０１の入隅部１０５領域に仮固定する。
【０１０２】
この実施例２によれば、上記実施例１のように、繊維強化シート１に対して、Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａなどを使用した固定具２００が設置される領域に、予め樹脂を塗布して線材を一体としたり、或いは、ガラス繊維、炭素繊維、又はアラミド繊維にて作製されたクロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、領域の線材を一体とすることは、必ずしも必要ではない。従って、この点にて、本実施例２は、実施例１に比較すると、より作業効率の向上を図ることができる。
【０１０３】
また、必要に応じて、実施例２の構成と実施例１の構成とを併用しても良い。即ち、シート１の両端部は、固定具２００にて固定し、中央部は、Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａなどを使用した固定具２００を使用して固定することができる。
【０１０４】
勿論、この実施例２の場合においても、図７（ｄ）に示すように、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１は、先の実施例と同様に、構造物の床版下面に配置された直線状の繊維強化シート１と重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合することができる。これにより、入隅部１０５を有するハンチ部分１０１から床版１０２を、繊維強化シート１、１により連続して補強することができる。
【０１０５】
勿論、この場合においても、実施例１で説明したように、水平面に接着される繊維強化シート１は、線材２の長手方向が両ハンチ部（凹状曲り部）１０１へと配向するように配置される。
【０１０６】
又、別法として、先ず、構造物１００のハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図７（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられ、その後、構造物１００の床版１０２の下面（水平面）１０２Ａに平らな繊維強化シート１を貼り付けることも可能である。勿論、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１と、後で構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１とは、重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合される。
【０１０７】
（変更実施例）
例えば、図９に示すように、幅Ｗの繊維強化シート１をハンチ部１０１の表面に沿って、カルバートの長手方向に、幅Ｇの隙間を空けて平行に貼付して補強することがある。この場合には、固定具２００は、繊維強化シート１の幅より長くなるように形成し、繊維強化シート１の幅より外方へと突出した部分を利用して、固定具２００をハンチ部１０１に固定しても良い。
【０１０８】
この実施例によれば、繊維強化シート１の線材２を固定具２００のＬ形アングル２００ａをシート１の両側外側にてアンカーピン２００ｂで固定するため、シート１を損傷することがない。
【０１０９】
次に、本発明に係る構造物の補強方法の作用効果を実証するために以下の実験を行った。
【０１１０】
（実験例１）
本実験例では、繊維強化シート１を使用して、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、接着工法に従ってコンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部１０１を補強した。ハンチ部１０１の寸法Ｌ１、Ｌ２＝３００ｍｍであった。
【０１１１】
また、本実験例で使用した繊維強化シート１は、図１を参照して説明した構成の繊維強化シート１であった。
【０１１２】
繊維強化シート１における繊維強化プラスチック線材２は、強化繊維ｆとして平均径７μｍ、収束本数１２０００本のＰＡＮ系炭素繊維ストランドを用い、マトリクス樹脂Ｒとして常温硬化型のエポキシ樹脂を含浸し、硬化して作製した。樹脂含浸量は、５０重量％であり、硬化後の繊維強化プラスチック線材２は、直径（ｄ）１．１ｍｍの円形断面を有していた。
【０１１３】
このようにして得た繊維強化プラスチック線材２を、一方向に引き揃えてスダレ状に配置した後、ポリエステル繊維を横糸３として平織りによりシート状に保持した。横糸３の間隔（Ｐ）は５０ｍｍであった。
【０１１４】
このようにして作製した繊維強化シート１は、幅（Ｗ）が２５０ｍｍ、長さ（Ｌ）が５００ｍｍであった。各線材２、２間の間隙（ｇ）は、０．１〜０．３ｍｍであった。
【０１１５】
繊維強化シート１の両端部に、端部１ａ、１ｂから６０ｍｍの長さに渡って、シート幅（Ｗ）全面にガラス繊維クロス（株式会社日東紡製の「質量２００ｇ／ｍ2品」）を補強材２０として配置し、エポキシ樹脂（日鉄コンポジット（株）製「ＦＲ−Ｅ３Ｐ」（商品名））を０．２ｋｇ／ｍ2塗布し、線材を一体化した。その後、固定具２００を挿通するための直径４ｍｍの穴２１を穿設した。
【０１１６】
上記繊維強化シート１を使用してカルバートのハンチ部１０１を、図５（ａ）〜（ｃ）を参照して実施例１で説明したと同様の繊維シート接着工法により補強した。
【０１１７】
先ず、本実験例では、ハンチ部１０１の入隅部１０５を中心として、斜行壁１０４の表面及びコンクリート床版１０２の下面をディスクサンダーによりケレンした。ケレンしたコンクリート梁１００の表面１０２上に接着材１０６としてパテ状エポキシ樹脂（日鉄コンポジット（株）製「ＦＢ−Ｅ７Ｓ」（商品名））を塗布し、直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１を貼った。
【０１１８】
次に、入隅部１０５の角部及びその周辺に接着材１０６として上記パテ状エポキシ樹脂（日鉄コンポジット（株）製「ＦＢ−Ｅ７Ｓ」（商品名））をたっぷり塗り、繊維強化シート１をハンチ部１０１に適合し、固定具２００としてコンクリートアンカーピンを使用して繊維強化シート１をハンチ部１０１に仮固定した。定着長さＬ３、Ｌ４は、２５０ｍｍであった。
【０１１９】
繊維強化シート１の表面にしみ出した樹脂をゴムベラにより表面を平坦に仕上げた。その後、室温で１週間養生した。繊維強化シート１の貼着面に、何らボイドを発生することなく、ハンチ部１０１に極めて良好に接着することができた。
【０１２０】
接着材が硬化した後、固定具２００を除去したが、繊維強化シート１がハンチ部１０１から剥離することはなかった。
【０１２１】
（実験例２）
本実験例では、上記実験例１で説明したと同じ構成の繊維強化シート１を使用して、図７（ａ）〜（ｃ）、及び、図９に示すように、幅Ｗの繊維強化シート１をハンチ部１０１の表面に沿って、その長手方向に、幅Ｇの隙間を空けて平行に貼付して、接着工法に従ってコンクリート構造物であるカルバートのハンチ部１０１を補強した。繊維強化シート１、１間の隙間Ｇは、１００ｍｍであった。
【０１２２】
固定具２００は、Ｌ形アングル２００ａ（ｗ１＝２０ｍｍ、ｈ１＝２０ｍｍ、ｔ１＝１．６ｍｍ）を実験例１で使用したと同じコンクリートアンカーピン２００ｂを使用して、図７（ｃ）にて、角部１０５からｘ１＝１０ｍｍの位置に固定した。定着長さＬ３、Ｌ４は、３２０ｍｍであった。
【０１２３】
実験例１より作業性が良く、実験例１と同様の補強性能を発揮することができた。
【０１２４】
上記実施例１、実施例２、実験例１、実験例２では、コンクリート構造物１００のハンチ部１０１の補強に関して説明したが、本発明の繊維強化シート１を使用した補強方法は、鋼構造物、木造構造物、及び、プラスチック構造物、更には、これらの組み合わせた構造物の凹状曲り部の補強に際しても同様に適用することでき、同様の作用効果を達成し得る。
【０１２５】
実施例３
上記実施例１、２では、繊維強化シート１を、構造物の凹状曲り部表面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法について説明した。
【０１２６】
また、特に、構造物１００の床版下面水平壁面１０２Ａにも繊維強化シート１が貼り付けられて補強される場合には、図５（ｄ）、図７（ｄ）に示すように、先ず、構造物１００の床版１０２の下面１０２Ａに直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１が貼り付けられ、その後、ハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられる、ものとして説明した。或いは、先ず、ハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられ、その後、構造物１００の床版１０２の下面１０２Ａに直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１が貼り付けられるものとして説明した。
【０１２７】
このような場合、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１は、図５（ｄ）、図７（ｄ）に示すように、構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１と重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合された。
【０１２８】
しかしながら、構造物１００の両ハンチ部１０１及び床版１０２の下面１０２Ａ、即ち、被補強面を、１枚の連続した直線状の、平らな繊維強化シート１を貼り付けて補強することもできる。
【０１２９】
つまり、本発明の構造物の補強方法は、凹状曲り部１０１のみでなく、この凹状曲り部１０１及びこの曲がり部１０１に連接した平面部１０２Ａを有する構造物の被補強面にも適用することができる。
【０１３０】
図１０〜図１２を参照して、本実施例の構造物の補強方法について説明する。
【０１３１】
コンクリート構造物１００であるカルバートにて、両ハンチ部１０１は、水平の上壁部（床版）１０２と、該上壁部１０２の両側に位置した垂直の壁部１０３と上壁部１０２との接続部である斜行壁１０４と、により構成されている。本実施例では、水平の上壁部１０２と斜行壁１０４とにより形成される入隅部１０５を含むハンチ部（即ち、凹状曲り部）１０１及び上壁部１０２の下面１０２Ａを含む被補強面の補強が同時に行われる。
【０１３２】
本実施例におけるコンクリート構造物１００であるカルバートの両ハンチ部１０１の構造、及び、繊維強化シート１は、実施例１、２で説明したと同様であるので、上記実施例１、２と同じ構成部については、同じ参照番号を付し、再度の説明は省略する。
【０１３３】
尚、本実施例では、カルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１の補強方法は、実施例２の補強方法を採用した。従って、実施例２の説明をも参照しながら、図１２（ａ）〜（ｂ）を参照して、本実施例の構造物の補強方法を説明する。
【０１３４】
図１２（ａ）を参照すると、先の実施例２と同様に、コンクリート構造物１００において、先ず、繊維強化シート１を貼付すべき構造物の凹状曲り部１０１及び上壁部１０２の下面（水平面）１０２Ａから成る被補強面に接着材１０６を塗布する。角部（入隅部）１０５に接着材１０６を多めに塗布しておくのがよい。
【０１３５】
次いで、図１２（ｂ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向（長さＬ方向）が構造物１００の凹状曲り部１０１の曲線形状に沿うようにして構造物１００の被補強面１０１、１０２Ａと対向させて配置する。次いで、接着材１０６が塗布された構造物１００の被補強面１０１、１０２Ａに繊維強化シート１を押し付ける。このとき、本実施例では、先ず、図１２にて左側の凹状曲り部１０１の表面に対しては、矢印Ａで示すように、繊維強化シート１の一端側１Ａを繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図１２（ｃ））。
【０１３６】
次に、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図１２（ｃ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。
【０１３７】
本実施例では、実施例２と同様に、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域は、入り隅部１０５或いはその近傍とされる。
【０１３８】
つまり、構造物１００の凹状曲り部１０１に対向配置された繊維強化シート１と、凹状曲り部表面との間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【０１３９】
本実施例では、固定具２００は、実施例２と同様とされ、図８（ａ）をも参照すると理解されるように、繊維強化シート１の線材長手方向に直交する幅方向に延在したＬ形アングル２００ａをコンクリートピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘などとされる固定ピン２００ｂなどにて取り付ける構成とされる。
【０１４０】
上記固定ピン２００ｂの位置は、図１２（ｃ）に示すように、ハンチ部１０１の角部１０５を通る中心線ＯＸ（斜行壁１０４からの角度α１と、上壁部１０２からの角度α２が同じ（即ち、α１＝α２）とされる位置を通る線）から±ｘの範囲に入る位置とされる。通常、ｘ＝０〜２０ｍｍ、本実施例では、ｘ１＝１０ｍｍとした。
【０１４１】
Ｌ形アングル２００ａは、実施例２において、図８（ａ）を参照して説明したように、通常、シート取付部２００ａ１の幅ｗ１は、１０〜４０ｍｍ、高さｈ１は、５〜３０ｍｍ、厚さｔ１は、１．０〜３ｍｍとされ、シート１の幅（Ｗ）方向へと延在している。シート取付部２００ａ１には、固定ピン２００ｂの挿入孔２００ａ３が形成されている。
【０１４２】
勿論、Ｌ形アングル２００ａの代わりに、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、剛性の真直板状部材、又は、半円形凹状板状部材等の板状部材２００ａとすることもできる。Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａの長さは、繊維強化シート１の幅Ｗと同じか、若干長くなるようにするのが好ましい。
【０１４３】
Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、鋼、ＳＵＳ、プラスチック、セラミクス、ＦＲＰなどとし得る。
【０１４４】
上述のように、本実施例では、このＬ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、コンクリートアンカーピンなどの固定ピン２００ｂを使用して繊維強化シート１を構造物１００の凹状曲がり部１０１の入隅部１０５領域に仮固定する。
【０１４５】
次いで、繊維強化シート１を、図１２（ｃ）にて矢印Ｂ方向へと、上壁部１０２の下面（水平面）１０２Ａに押し付け、接着する。
【０１４６】
その後、図１２にて右側の凹状曲り部１０１の表面に対して、図１２（ｃ）にて矢印Ｃ方向へと、繊維強化シート１の他端側１Ｂを繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図１２（ｄ））。引き続いて、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図１２（ｄ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。仮固定の態様は、左側の凹状曲り部１０１に対するのと同様である。
【０１４７】
繊維強化シート１の被補強面と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材１０６は、平らに均し、必要に応じて、繊維強化シート１の表面側から接着材１０６を塗布する。
【０１４８】
この状態で、接着材１０６を硬化させる。
【０１４９】
もちろん、本実施例においても、実施例２で説明したように、例えば、図９に示すように、幅Ｗの繊維強化シート１をハンチ部１０１及び水平部１０２の表面、即ち、構造物の被補強面に沿って、カルバートの長手方向に、幅Ｇの隙間を空けて平行に貼付して補強することがある。この場合には、固定具２００は、繊維強化シート１の幅より長くなるように形成し、繊維強化シート１の幅より外方へと突出した部分を利用して、固定具２００をハンチ部１０１に固定しても良い。
【０１５０】
この変更実施例によれば、繊維強化シート１の線材２を固定具２００のＬ形アングル２００ａをシート１の両側外側にてアンカーピン２００ｂで固定するため、シート１を損傷することがない。
【０１５１】
尚、本実施例では、カルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１の補強方法は、実施例２の補強方法を採用した。当然なことに、本実施例においても変更実施例として、図１３に示すように、図３〜図５を参照して説明した実施例１に従ったハンチ部（凹状曲り部）１０１の補強方法を採用しても良い。
【０１５２】
つまり、固定具２００は、図１３に示すように、繊維強化シート１の長手方向両端部１Ａ、１Ｂに近接して、及び、上壁部１０２の水平面１０２Ａであって凹状曲り部表面に近接した領域とすることができる。
【０１５３】
この変更実施例においても、実施例１にて説明したように、図３に示すように、繊維強化シート１の少なくとも固定具２００が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、この領域の線材２を一体とすることができ、また、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、この領域の線材２を一体とすることができる。また、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域には、固定具２００を取り付けるための所定の直径の穴を形成しても良い。
【０１５４】
上記実施例では、コンクリート構造物１００のハンチ部１０１の補強に関して説明したが、本発明の繊維強化シート１を使用した補強方法は、鋼構造物、木造構造物、及び、プラスチック構造物、更には、これらの組み合わせた構造物の凹状曲り部の補強に際しても同様に適用することでき、同様の作用効果を達成し得る。
【符号の説明】
【０１５５】
１ 繊維強化シート
２ 繊維強化プラスチック線材
３ 線材固定材（横糸）
２０ 補強材
２１ 穴
１００ 構造物
１０１ 凹状曲り部（ハンチ部）
１０２ カルバート上壁部（床版）
１０３ カルバート垂直壁
１０４ カルバート斜行壁
１０５ 入隅部（角部）
１０６ 接着材
１１０ 重ね継手
２００ 固定具
２００ａ 板状部材
２００ｂ 固定ピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化シートを使用して、土木建築構造物であるコンクリート構造物或いは鋼構造物、更には、木製構造物、プラスチック製構造物、或いは、これらの複合構造物（本願明細書では、コンクリート構造物、鋼構造物、木製構造物、プラスチック製構造物、及び、これらの複合構造物を含めて単に「構造物」という。）を補強する構造物の補強方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、既存或いは新設の構造物の補強方法として、特許文献１に記載されるような、構造物の表面に、炭素繊維シートやアラミド繊維シートなどの連続強化繊維シートを貼り付けたり、巻き付けたりする炭素繊維シート接着工法やアラミド繊維シート接着工法などの連続繊維シート接着工法がある。
【０００３】
更には、現場樹脂含浸を省略するため工場生産した板厚１〜２ｍｍ、幅５ｃｍ程度のＦＲＰ板をコンクリート表面にパテ状接着材を用いて接着するＦＲＰ板接着補強工法も開発されている。
【０００４】
しかしながら、上記連続繊維シート接着工法は、マトリクス樹脂（含浸接着剤）を連続繊維シートに工事現場で含浸させながら補強構造物に接着するために、マトリクス樹脂の強化繊維束への含浸に手間を要し、マトリクス樹脂の含浸不良、連続繊維シートの膨れ、浮きの発生など現地施工による品質不良が生じ易いという欠点があった。
【０００５】
また、繊維シートの連続繊維に施工現場で樹脂を含浸させるため、繊維シートの繊維目付量を大きくすると、繊維束内部まで含浸接着剤が含浸しないといった問題、また、含浸用の低粘度のマトリクス樹脂を構造物との接着剤として兼用するため、繊維シートの重量が重くなり過ぎると接着剤の硬化前に連続繊維シートが剥離、脱落する恐れがあった。
【０００６】
このため、連続繊維シートの繊維目付量を大きくすることが難しく炭素繊維シートの場合で６００ｇ／ｍ2程度が限界であった。
【０００７】
このため、必要補強量が多い場合には多層積層する必要があり、工期が長くなる、コスト高となる、などの欠点があった。
【０００８】
又、繊維強化プラスチック平板を用いる場合は、板の剛性が強いため曲げることが極めて難しく、また、剛性に対する樹脂との接着面積が小さいため、充分な接着力を得ることが難しいといった問題がある。
【０００９】
そこで、本発明者らは、特許文献２に記載するように、強化繊維にマトリックス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、その後線材を互いに固定用繊維材にて固定した繊維強化シートを提案した。
【００１０】
特許文献３には、強化繊維にマトリックス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、その後線材を互いに固定用繊維材にて固定された強化繊維シートを使用した構造物の補強方法が提案されている。
【００１１】
このような繊維強化シートは、施工時の糸切れの問題を解決し、又、施工に際してのボイドの発生も回避して被補強面に対して充分な接着力を得ることができ、コンクリート構造物の補強などを極めて作業性良く実施することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平３−２２４９０１号公報
【特許文献２】特開２００４−１９７３２５号公報
【特許文献３】特開２００８−６３７５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記特許文献２に記載の繊維強化シートは、剛性があるため接着剤でコンクリート面に貼り付けても、施工面が略平面でないと浮き上がり、本来のコンクリート面との一体化による期待される補強効果を得ることができない。
【００１４】
そこで、特許文献３では、床版下面やボックスカルバートのハンチ部などの凹状曲り部表面へ施工する際には、ハンチ入隅部及び出隅部に曲げ成型された繊維強化シートを配置し、ハンチ形状のある構造物を補強している。
【００１５】
斯かる補強方法では、予め、補強すべき構造物の形状に合わせて曲げ成型された繊維強化シートを作製しておくことが必要となり、作業性の点で問題がある。
【００１６】
そこで、本発明の目的は、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて形成される繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部、又は、カルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を作業性良く補強することのできる作業効率が高い構造物の補強方法を提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて形成される繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部及びカルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を含む被補強面を作業性良く補強することのできる作業効率が高い構造物の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】
【００１８】
上記目的は本発明に係る構造物の補強方法にて達成される。要約すれば、第１の本発明によれば、強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、少なくとも構造物の凹状曲り部表面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
（ａ）前記構造物の凹状曲り部表面に接着材を塗布し、
（ｂ）前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うように構造物の凹状曲り部表面に対向させて配置し、
（ｃ）次いで、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
（ｄ）前記繊維強化シートの前記凹状曲り部と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
（ｅ）その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法が提供される。
【００１９】
第１の本発明にて、一実施態様によれば、前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、
前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着した後、
次いで、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着する。
【００２０】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、先ず、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着し、
その後、前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着する。
【００２１】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記構造物の水平面に接着した前記繊維強化シートと、前記構造物の凹状曲り部表面に接着した前記繊維強化シートとは、所定の長さだけ重ねた重ね継手により接合される。
【００２２】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部である。
【００２３】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。或いは、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。
【００２４】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂である。
【００２５】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成される。
【００２６】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００２７】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【００２８】
第１の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有する。また、他の実施態様によれば、前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００２９】
第２の本発明によれば、強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
前記構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材を塗布し、
前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うようにして前記構造物の被補強面と対向させて配置し、
次いで、前記接着材が塗布された前記構造物の被補強面に前記繊維強化シートを押し付け、前記凹状曲り部表面に対しては、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
前記繊維強化シートの前記被補強面と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法が提供される。
【００３０】
第２の本発明にて、一実施態様によれば、前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【００３１】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有する。又、他の実施態様によれば、前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００３２】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部、及び、前記凹状曲り部表面に連接した前記水平面であって前記凹状曲り部表面に近接した領域である。
【００３３】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。或いは、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とする。
【００３４】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂である。
【００３５】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成される。
【００３６】
第２の本発明にて、他の実施態様によれば、前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘である。
【００３７】
上記各本発明にて、一実施態様によれば、前記接着材は、パテ状の熱硬化性樹脂、又は、無機系接着材料である。
【００３８】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記パテ状の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、ＭＭＡ樹脂、ビニルエステル樹脂、又は、不飽和ポリエステル樹脂であり、前記無機系接着材料はポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントペースト、又は、セメントペーストである。
【００３９】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記構造物の凹状曲り部は、コンクリート構造物の床版下面凹状曲り部、又は、カルバートのハンチ部である。
【００４０】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化プラスチック線材の強化繊維は、炭素繊維；ガラス繊維；バサルト繊維；アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール）、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエステルなどの有機繊維；が単独で、又は、複数種混入してハイブリッドにて使用される。
【００４１】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化プラスチック線材のマトリクス樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂である。
【００４２】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化プラスチック線材は、直径が０．５〜３ｍｍの円形断面形状であるか、又は、幅が１〜１０ｍｍ、厚みが０．１〜２ｍｍとされる矩形断面形状である。
【００４３】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記各繊維強化プラスチック線材は、互いに０．０５〜３．０ｍｍだけ離間している。
【００４４】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記繊維強化シートは、幅が５０〜１０００ｍｍである。
【００４５】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記線材固定材は、前記各繊維強化プラスチック線材の長手方向に対して垂直方向に複数本の前記繊維強化プラスチック線材を編み付ける横糸である。
【００４６】
上記各本発明にて、他の実施態様によれば、前記横糸は、ガラス繊維、有機繊維又は綿繊維から成る糸条である。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて有する繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部、又は、カルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を作業性良く補強することができる。
【００４８】
また、本発明によれば、複数本の繊維強化プラスチック線材を長手方向に引き揃えて形成される繊維強化シートを使用して、コンクリート構造物の床版下面凹状部及びカルバートのハンチ部などとされる構造物の凹状曲り部を含む被補強面を作業性良く補強することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の構造物の補強方法に使用し得る繊維強化シートの一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の構造物の補強方法に使用し得る繊維強化シートを構成する繊維強化プラスチック線材の断面図である。
【図３】本発明の構造物の補強方法に使用し得る繊維強化シートの一実施例を示す図であり、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ−１）は両端部を補強した状態を示す平面図、図３（ｂ−２）は側面図である。
【図４】繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の構造物の補強方法の一実施例を説明する工程図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する図であり、図６（ｂ）は、繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する工程図である。
【図８】固定具を構成する板状部材の実施例を説明する断面図である。
【図９】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する図である。
【図１０】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する図である。
【図１１】図１０に示す実施例における、繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の構造物の補強方法の他の実施例を説明する工程図である。
【図１３】本発明の構造物の補強方法の他の実施例における、繊維強化シートを構造物の凹状曲り部に仮固定した状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明に係る構造物の補強方法を図面に則して更に詳しく説明する。
【００５１】
実施例１
（繊維強化シート）
図１に、本発明に係る構造物の補強方法に使用する繊維強化シート１の一実施例を示す。繊維強化シート１は、連続した繊維強化プラスチック線材２を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、各線材２を互いに線材固定材３にて固定される。
【００５２】
繊維強化プラスチック線材２は、一方向に配向された多数本の連続した強化繊維ｆにマトリクス樹脂Ｒが含浸され硬化された細長形状（細径）のものであり、弾性を有している。従って、斯かる弾性の繊維強化プラスチック線材２をスダレ状に、即ち、線材２が互いに近接離間して引き揃えられたシート形状とされる繊維強化シート１は、その長手方向に弾性を有している。そのために、例えば、繊維強化シート１は、搬送時には、長手方向に所定半径にて巻き込んだ状態にて持ち運びが可能であり、極めて可搬性に富んでいる。また、繊維強化シート１は、繊維強化プラスチック線材２にて構成されているために、搬送時に、従来の未含浸強化繊維シートのように、強化繊維の配向が乱れたり、糸切れを生じるといった心配は全くない。
【００５３】
更に説明すると、細径の繊維強化プラスチック線材２は、直径（ｄ）が０．５〜３ｍｍの略円形断面形状（図２（ａ））であるか、又は、幅（ｗ）が１〜１０ｍｍ、厚み（ｔ）が０．１〜２ｍｍとされる略矩形断面形状（図２（ｂ））とし得る。勿論、必要に応じて、その他の種々の断面形状とすることができる。
【００５４】
上述のように、一方向に引き揃えスダレ状とされた繊維強化シート１において、各線材２は、互いに空隙（ｇ）＝０．０５〜３．０ｍｍだけ近接離間して、線材固定材３にて固定される。また、このようにして形成された繊維強化シート１の長さ（Ｌ）及び幅（Ｗ）は、補強される構造物の寸法、形状に応じて適宜決定されるが、取扱い上の問題から、一般に、全幅（Ｗ）は、５０〜１０００ｍｍとされる。又、長さ（Ｌ）は、１〜５ｍ程度の短冊状のもの、或いは、１００ｍ以上のものを製造し得るが、使用時においては、適宜切断して使用される。
【００５５】
また、繊維強化シート１の長さ（Ｌ）を１〜５ｍ程度として、幅（Ｗ）をこれより長く１〜１０ｍ程度として製造することも可能である。この場合、上述したように、繊維強化プラスチック線材２を伸ばした状態で繊維強化プラスチック線材２に対して直角方向に巻き、スダレ状に巻き込んで搬送することもできる。
【００５６】
強化繊維ｆとしては、炭素繊維；ガラス繊維；バサルト繊維；更には、アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール）、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエステルなどの有機繊維；が単独で、又は、複数種混入してハイブリッドにて使用することができる。
【００５７】
繊維強化プラスチック線材２に含浸されるマトリクス樹脂Ｒは、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を使用することができ、熱硬化性樹脂としては、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニールエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、又はフェノール樹脂などが好適に使用され、又、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが好適に使用可能である。又、樹脂含浸量は、３０〜７０重量％、好ましくは、４０〜６０重量％とされる。
【００５８】
又、各線材２を線材固定材３にて固定する方法としては、図１に示すように、例えば、線材固定材３として横糸を使用し、一方向にスダレ状に配列された複数本の線材２から成るシート形態とされる線材、即ち、連続した線材シートを、線材に対して直交して一定の間隔（Ｐ）にて打ち込み、編み付ける方法を採用し得る。横糸３の打ち込み間隔（Ｐ）は、特に制限されないが、作製された繊維強化シート１の取り扱い性を考慮して、通常１０〜１００ｍｍ間隔の範囲で選定される。
【００５９】
このとき、横糸３は、ガラス繊維、有機繊維或いは綿繊維を複数本束ねた糸条とされる。又、有機繊維としては、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリビニルアルコール系繊維などが好適に使用される。
【００６０】
（補強方法）
次に、図３〜図５を参照して、構造物の補強方法について説明する。
【００６１】
本実施例によれば、図３（ａ）、（ｂ−１）、（ｂ−２）に示す繊維強化シート１を用いて、図４及び図５（ａ）〜（ｃ）に示すような構造物１００の凹状曲り部１０１の補強が行われる。また、本実施例では、図４及び図５（ａ）に示すように、少なくとも、コンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１を補強するものとして説明する。
【００６２】
つまり、本発明の構造物の補強方法によれば、強化繊維ｆにマトリクス樹脂Ｒが含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材２を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材２を互いに線材固定材３にて固定した繊維強化シート１を、構造物の被補強面であるハンチ部（凹状曲り部）１０１の表面に接着材にて接着して一体化する。詳しくは後述するが、図５（ｄ）に示すように、構造物１００の被補強面である床版１０２の下面である真直平面部１０２Ａには直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１を配置して両繊維強化シート１、１を重ね継手１１０で接合することにより、角部（「入隅部」という。）１０５を含めたハンチ部１０１を連続して補強することができる。
【００６３】
図３（ａ）に、本発明の補強方法を実施するに際して使用する、繊維強化シート１を示す。図３（ａ）の繊維強化シート１は、図１を参照して説明した繊維強化シート１と同じ構成とされる。
【００６４】
つまり、繊維強化シート１は、連続した繊維強化プラスチック線材２を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、各線材２を互いに線材固定材３にて固定される。
【００６５】
繊維強化プラスチック線材２は、一方向に配向された多数本の連続した強化繊維ｆにマトリクス樹脂Ｒが含浸され硬化された細長形状（細径）のものであり、弾性を有している。
【００６６】
通常、図４及び図５（ａ）に示すように、コンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部１０１は、水平の上壁部（床版）１０２と、上壁部１０２と垂直壁部１０３とを接続する斜行した斜行壁１０４と、により構成されており、本実施例では、少なくとも、水平の上壁部１０２と斜行壁１０４とにより形成される入隅部１０５を含むハンチ部（即ち、凹状曲り部）１０１（被補強面）の補強が行われる。
【００６７】
以下、本発明の特徴部を構成する構造物のハンチ部１０１、即ち、凹状曲り部の補強について説明する。
【００６８】
先ず、繊維強化シート１を貼付すべき構造物の凹状曲り部１０１の表面に接着材１０６を塗布する。通常、ハンチ部１０１の入隅部１０５は、図５（ａ）に示すように、開角度αが１３５〜１５５°程度の凹状角部とされており、角部１０５には接着材１０６を多めに塗布しておくのがよい。
【００６９】
接着材１０６としては、パテ状熱硬化性樹脂、例えば、パテ状のエポキシ樹脂、ＭＭＡ樹脂などアクリル系樹脂、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂が好適に使用される。更に、接着材１０６としては、無機系接着材料である、ポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントペースト、セメントペーストなどを用いることができる。
【００７０】
また、必要に応じて、被補強面であるコンクリート構造物１００のハンチ部表面、（即ち、繊維強化シートの被接着面）は、ディスクサンダー、サンドブラスト、スチールショットブラスト、ウォータージェットなどの研削手段により除去し、構造物１００の被接着面を適度な粗度を持つ面となるように下地処理を行い、下地処理した面にエポキシ樹脂プライマーを塗布することも可能である。プライマーとしては、エポキシ樹脂系に限ることなくＭＭＡ系樹脂など適宜選定される。
【００７１】
次いで、図５（ｂ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向（長さＬ方向）が構造物１００の凹状曲り部１０１（即ち、入隅部１０５）の曲線形状に対向するようにして、維強化シート１を配置し、矢印Ａで示すように、繊維強化シート１を繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図５（ｃ））。
【００７２】
この時、繊維強化シート１の下方端部、即ち、図５（ｂ）、（ｃ）にて左側端１ａは、斜行壁１０４と垂直壁１０３との交点１０４ａ近傍に位置し、斜行壁１０４に対する定着に必要な長さ（Ｌ３）が確保される必要がある。また、繊維強化シート１の上方端部、即ち、図５（ｂ）、（ｃ）にて右側端１ｂは、上壁部、即ち、水平壁１０２に対する定着に必要な長さ（Ｌ４）が確保される程度にまで水平壁１０２に沿って延在することが重要である。
【００７３】
本実施例では、ハンチ部１０１の寸法は、図５（ｂ）、（ｃ）にて、Ｌ１、Ｌ２＝１００〜３００ｍｍであり、定着長さＬ３、Ｌ４＝１００ｍｍ以上とされる。
【００７４】
次に、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図５（ｃ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。固定具２００は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘とされる。
【００７５】
また、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域は、任意の場所とし得るが、本実施例では、図３、図４及び図５（ｃ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向両端部１Ａ、１Ｂとされる。
【００７６】
本実施例にて、繊維強化シート１の少なくとも固定具２００が設置される領域１Ａ、１Ｂは、予め樹脂を塗布して硬化させ、この領域における線材２を一体としておくことが必要である。好ましくは、図３（ｂ−１）、（ｂ−２）に示すように、この領域１Ａ、１Ｂに、予め、ガラス繊維、炭素繊維、又は、アラミド繊維、ポリエステル繊維などの有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布などとされるシート状の補強材２０を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、領域１Ａ、１Ｂの線材２を一体とする。
【００７７】
固定具２００が設置される領域に塗布する樹脂としては、繊維強化プラスチック線材２に含浸されるマトリクス樹脂Ｒと同様のものを使用することができ、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を使用することができる。
【００７８】
つまり、熱硬化性樹脂としては、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニールエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、又はフェノール樹脂などが好適に使用され、又、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが好適に使用可能である。
【００７９】
また、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域１Ａ、１Ｂには、固定具２００を取り付けるための所定の直径、通常、直径２〜６ｍｍの穴２１が複数個、例えばシート幅（Ｗ）方向に２個形成される。この穴２１を利用して、上記固定具２００であるコンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘が挿通され、繊維強化シート１をコンクリート構造体１００に仮固定する。
【００８０】
このとき、繊維強化シート１を凹状曲り部１０１へと押圧することにより、接着材１０６がシート１の隙間ｇから、繊維強化シート１の凹状曲り部１０１と対向した側とは反対の表面側へと侵出する。このシート１の隙間ｇから侵出した接着材１０６は、ヘラなどを使用して、シート表面に平らに均す。また、必要に応じて、繊維強化シート１の表面側から更に接着材１０６を塗布しても良い。
【００８１】
次いで、接着材１０６を硬化させる。
【００８２】
接着材１０６が硬化した時点において、固定具２００を除去する。繊維強化シート１は、凹状曲がり部１０１における入隅部１０５及びその両隣領域の表面に接着されており、固定具２００を除去しても、繊維強化シート１が有する弾性力により繊維強化シート１がハンチ部（凹状曲がり部）１０１の表面から剥がれることはない。ただし、固定具２００は、除去せずに固定させたままとしても、勿論、問題はない。
【００８３】
このように、本実施例によれば、繊維強化シート１を隙間無く良好にコンクリート構造物１００の凹状曲がり部１０１に一体化することができ、工事期間の短縮等、作業効率の向上を図ることができる。
【００８４】
上記説明では、ハンチ部１０１の補強方法についての説明を簡単にするために、図４及び図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、ハンチ部１０１に繊維強化シート１を貼り付ける態様について説明した。
【００８５】
しかし、通常、構造物１００の床版下面水平壁面にも繊維強化シート１が貼り付けられて補強される。この場合は、図５（ｄ）に示すように、先ず、構造物１００の床版１０２の下面（水平面）１０２Ａに直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１が貼り付けられ、その後、ハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられる。
【００８６】
このとき、水平面１０２Ａに接着される繊維強化シート１は、線材２の長手方向が両ハンチ部（凹状曲り部）１０１へと配向するように配置される。
【００８７】
また、このような場合、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１は、図５（ｄ）に示すように、先に構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１と重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合される。これにより、入隅部１０５を有するハンチ部分１０４から床版１０２の水平壁面１０２Ａを、繊維強化シート１、１により連続して補強することができる。
【００８８】
又、別法として、先ず、構造物１００のハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられ、その後、構造物１００の床版１０２の下面（水平面）１０２Ａに平らな繊維強化シート１を貼り付けることも可能である。勿論、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１と、後で構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１とは、重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合される。
【００８９】
実施例２
上記実施例１では、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域１Ａ、１Ｂは、繊維強化シート１の線材２の長手方向両端部であるとしたが、これに限定されるものではなく、固定具２００が設置される領域を、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ハンチ部１０１の角部１０５近傍とすることもできる。上記実施例１と同じ構成部については、同じ参照番号を付し、再度の説明は省略する。
【００９０】
図７（ａ）〜（ｃ）を参照すると、先の実施例１と同様に、図７（ａ）に示すコンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１において、先ず、繊維強化シート１を貼付すべき構造物の凹状曲り部１０１の表面に接着材１０６を塗布する。角部（入隅部）１０５に接着材１０６を多めに塗布しておくのがよい。
【００９１】
次いで、図７（ｂ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向（長さＬ方向）が構造物１００の凹状曲り部１０１の曲線形状に対向するようにして、維強化シート１を配置し、矢印Ａで示すように、繊維強化シート１を繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図７（ｃ））。
【００９２】
次に、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図７（ｃ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。
【００９３】
ここまでの工程は、先の図５（ａ）、（ｂ）を参照しして説明した実施例１と同様である。
【００９４】
ただ、本実施例２では、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域は、入り隅部１０５或いはその近傍とされる。
【００９５】
つまり、構造物１００の凹状曲り部１０１に対向配置された繊維強化シート１と、凹状曲り部１０１表面との間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【００９６】
本実施例２では、固定具２００は、図８（ａ）をも参照すると理解されるように、繊維強化シート１の線材長手方向に直交する幅方向に延在したＬ形アングル２００ａをコンクリートピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘などとされる固定ピン２００ｂなどにて取り付ける構成とされる。
【００９７】
上記固定ピン２００ｂの位置は、図７（ｃ）に示すように、ハンチ部１０１の角部１０５を通る中心線ＯＸ（斜行壁１０４からの角度α１と、上壁部１０２からの角度α２が同じ（即ち、α１＝α２）とされる位置を通る線）から±ｘの範囲に入る位置とされる。通常、ｘ＝０〜２０ｍｍ、本実施例では、ｘ１＝１０ｍｍとした。
【００９８】
Ｌ形アングル２００ａは、図８（ａ）にて、通常、シート取付水平部２００ａ１の幅ｗ１は、１０〜４０ｍｍ、垂直部２００ａ２の高さｈ１は、５〜３０ｍｍ、厚さｔ１は、１．０〜３ｍｍとされ、シート１の幅（Ｗ）方向へと延在している。シート取付部２００ａ１には、固定ピン２００ｂの挿入孔２００ａ３が形成されている。
【００９９】
勿論、Ｌ形アングル２００ａの代わりに、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、剛性の真直板状部材、又は、半円形凹状板状部材等の板状部材２００ａとすることもできる。Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａの長さは、繊維強化シート１の幅Ｗと同じか、若干長くなるようにするのが好ましい。
【０１００】
Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、鋼、ＳＵＳ、プラスチック、セラミクス、ＦＲＰなどとし得る。
【０１０１】
上述のように、本実施例２では、このＬ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、コンクリートアンカーピンなどの固定ピン２００ｂを使用して繊維強化シート１を構造物１００の凹状曲がり部１０１の入隅部１０５領域に仮固定する。
【０１０２】
この実施例２によれば、上記実施例１のように、繊維強化シート１に対して、Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａなどを使用した固定具２００が設置される領域に、予め樹脂を塗布して線材を一体としたり、或いは、ガラス繊維、炭素繊維、又はアラミド繊維にて作製されたクロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、領域の線材を一体とすることは、必ずしも必要ではない。従って、この点にて、本実施例２は、実施例１に比較すると、より作業効率の向上を図ることができる。
【０１０３】
また、必要に応じて、実施例２の構成と実施例１の構成とを併用しても良い。即ち、シート１の両端部は、固定具２００にて固定し、中央部は、Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａなどを使用した固定具２００を使用して固定することができる。
【０１０４】
勿論、この実施例２の場合においても、図７（ｄ）に示すように、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１は、先の実施例と同様に、構造物の床版下面に配置された直線状の繊維強化シート１と重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合することができる。これにより、入隅部１０５を有するハンチ部分１０１から床版１０２を、繊維強化シート１、１により連続して補強することができる。
【０１０５】
勿論、この場合においても、実施例１で説明したように、水平面に接着される繊維強化シート１は、線材２の長手方向が両ハンチ部（凹状曲り部）１０１へと配向するように配置される。
【０１０６】
又、別法として、先ず、構造物１００のハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図７（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられ、その後、構造物１００の床版１０２の下面（水平面）１０２Ａに平らな繊維強化シート１を貼り付けることも可能である。勿論、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１と、後で構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１とは、重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合される。
【０１０７】
（変更実施例）
例えば、図９に示すように、幅Ｗの繊維強化シート１をハンチ部１０１の表面に沿って、カルバートの長手方向に、幅Ｇの隙間を空けて平行に貼付して補強することがある。この場合には、固定具２００は、繊維強化シート１の幅より長くなるように形成し、繊維強化シート１の幅より外方へと突出した部分を利用して、固定具２００をハンチ部１０１に固定しても良い。
【０１０８】
この実施例によれば、繊維強化シート１の線材２を固定具２００のＬ形アングル２００ａをシート１の両側外側にてアンカーピン２００ｂで固定するため、シート１を損傷することがない。
【０１０９】
次に、本発明に係る構造物の補強方法の作用効果を実証するために以下の実験を行った。
【０１１０】
（実験例１）
本実験例では、繊維強化シート１を使用して、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、接着工法に従ってコンクリート構造物１００であるカルバートのハンチ部１０１を補強した。ハンチ部１０１の寸法Ｌ１、Ｌ２＝３００ｍｍであった。
【０１１１】
また、本実験例で使用した繊維強化シート１は、図１を参照して説明した構成の繊維強化シート１であった。
【０１１２】
繊維強化シート１における繊維強化プラスチック線材２は、強化繊維ｆとして平均径７μｍ、収束本数１２０００本のＰＡＮ系炭素繊維ストランドを用い、マトリクス樹脂Ｒとして常温硬化型のエポキシ樹脂を含浸し、硬化して作製した。樹脂含浸量は、５０重量％であり、硬化後の繊維強化プラスチック線材２は、直径（ｄ）１．１ｍｍの円形断面を有していた。
【０１１３】
このようにして得た繊維強化プラスチック線材２を、一方向に引き揃えてスダレ状に配置した後、ポリエステル繊維を横糸３として平織りによりシート状に保持した。横糸３の間隔（Ｐ）は５０ｍｍであった。
【０１１４】
このようにして作製した繊維強化シート１は、幅（Ｗ）が２５０ｍｍ、長さ（Ｌ）が５００ｍｍであった。各線材２、２間の間隙（ｇ）は、０．１〜０．３ｍｍであった。
【０１１５】
繊維強化シート１の両端部に、端部１ａ、１ｂから６０ｍｍの長さに渡って、シート幅（Ｗ）全面にガラス繊維クロス（株式会社日東紡製の「質量２００ｇ／ｍ2品」）を補強材２０として配置し、エポキシ樹脂（日鉄コンポジット（株）製「ＦＲ−Ｅ３Ｐ」（商品名））を０．２ｋｇ／ｍ2塗布し、線材を一体化した。その後、固定具２００を挿通するための直径４ｍｍの穴２１を穿設した。
【０１１６】
上記繊維強化シート１を使用してカルバートのハンチ部１０１を、図５（ａ）〜（ｃ）を参照して実施例１で説明したと同様の繊維シート接着工法により補強した。
【０１１７】
先ず、本実験例では、ハンチ部１０１の入隅部１０５を中心として、斜行壁１０４の表面及びコンクリート床版１０２の下面をディスクサンダーによりケレンした。ケレンしたコンクリート梁１００の表面１０２上に接着材１０６としてパテ状エポキシ樹脂（日鉄コンポジット（株）製「ＦＢ−Ｅ７Ｓ」（商品名））を塗布し、直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１を貼った。
【０１１８】
次に、入隅部１０５の角部及びその周辺に接着材１０６として上記パテ状エポキシ樹脂（日鉄コンポジット（株）製「ＦＢ−Ｅ７Ｓ」（商品名））をたっぷり塗り、繊維強化シート１をハンチ部１０１に適合し、固定具２００としてコンクリートアンカーピンを使用して繊維強化シート１をハンチ部１０１に仮固定した。定着長さＬ３、Ｌ４は、２５０ｍｍであった。
【０１１９】
繊維強化シート１の表面にしみ出した樹脂をゴムベラにより表面を平坦に仕上げた。その後、室温で１週間養生した。繊維強化シート１の貼着面に、何らボイドを発生することなく、ハンチ部１０１に極めて良好に接着することができた。
【０１２０】
接着材が硬化した後、固定具２００を除去したが、繊維強化シート１がハンチ部１０１から剥離することはなかった。
【０１２１】
（実験例２）
本実験例では、上記実験例１で説明したと同じ構成の繊維強化シート１を使用して、図７（ａ）〜（ｃ）、及び、図９に示すように、幅Ｗの繊維強化シート１をハンチ部１０１の表面に沿って、その長手方向に、幅Ｇの隙間を空けて平行に貼付して、接着工法に従ってコンクリート構造物であるカルバートのハンチ部１０１を補強した。繊維強化シート１、１間の隙間Ｇは、１００ｍｍであった。
【０１２２】
固定具２００は、Ｌ形アングル２００ａ（ｗ１＝２０ｍｍ、ｈ１＝２０ｍｍ、ｔ１＝１．６ｍｍ）を実験例１で使用したと同じコンクリートアンカーピン２００ｂを使用して、図７（ｃ）にて、角部１０５からｘ１＝１０ｍｍの位置に固定した。定着長さＬ３、Ｌ４は、３２０ｍｍであった。
【０１２３】
実験例１より作業性が良く、実験例１と同様の補強性能を発揮することができた。
【０１２４】
上記実施例１、実施例２、実験例１、実験例２では、コンクリート構造物１００のハンチ部１０１の補強に関して説明したが、本発明の繊維強化シート１を使用した補強方法は、鋼構造物、木造構造物、及び、プラスチック構造物、更には、これらの組み合わせた構造物の凹状曲り部の補強に際しても同様に適用することでき、同様の作用効果を達成し得る。
【０１２５】
実施例３
上記実施例１、２では、繊維強化シート１を、構造物の凹状曲り部表面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法について説明した。
【０１２６】
また、特に、構造物１００の床版下面水平壁面１０２Ａにも繊維強化シート１が貼り付けられて補強される場合には、図５（ｄ）、図７（ｄ）に示すように、先ず、構造物１００の床版１０２の下面１０２Ａに直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１が貼り付けられ、その後、ハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられる、ものとして説明した。或いは、先ず、ハンチ部１０１に繊維強化シート１が、上述の図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程により貼り付けられ、その後、構造物１００の床版１０２の下面１０２Ａに直線状の、即ち、平らな繊維強化シート１が貼り付けられるものとして説明した。
【０１２７】
このような場合、ハンチ部１０１に貼り付けられた繊維強化シート１は、図５（ｄ）、図７（ｄ）に示すように、構造物の床版下面１０２Ａに貼付された直線状の繊維強化シート１と重ねて配置して、長さ（Ｌ４）とされる重ね継手１１０により接合された。
【０１２８】
しかしながら、構造物１００の両ハンチ部１０１及び床版１０２の下面１０２Ａ、即ち、被補強面を、１枚の連続した直線状の、平らな繊維強化シート１を貼り付けて補強することもできる。
【０１２９】
つまり、本発明の構造物の補強方法は、凹状曲り部１０１のみでなく、この凹状曲り部１０１及びこの曲がり部１０１に連接した平面部１０２Ａを有する構造物の被補強面にも適用することができる。
【０１３０】
図１０〜図１２を参照して、本実施例の構造物の補強方法について説明する。
【０１３１】
コンクリート構造物１００であるカルバートにて、両ハンチ部１０１は、水平の上壁部（床版）１０２と、該上壁部１０２の両側に位置した垂直の壁部１０３と上壁部１０２との接続部である斜行壁１０４と、により構成されている。本実施例では、水平の上壁部１０２と斜行壁１０４とにより形成される入隅部１０５を含むハンチ部（即ち、凹状曲り部）１０１及び上壁部１０２の下面１０２Ａを含む被補強面の補強が同時に行われる。
【０１３２】
本実施例におけるコンクリート構造物１００であるカルバートの両ハンチ部１０１の構造、及び、繊維強化シート１は、実施例１、２で説明したと同様であるので、上記実施例１、２と同じ構成部については、同じ参照番号を付し、再度の説明は省略する。
【０１３３】
尚、本実施例では、カルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１の補強方法は、実施例２の補強方法を採用した。従って、実施例２の説明をも参照しながら、図１２（ａ）〜（ｂ）を参照して、本実施例の構造物の補強方法を説明する。
【０１３４】
図１２（ａ）を参照すると、先の実施例２と同様に、コンクリート構造物１００において、先ず、繊維強化シート１を貼付すべき構造物の凹状曲り部１０１及び上壁部１０２の下面（水平面）１０２Ａから成る被補強面に接着材１０６を塗布する。角部（入隅部）１０５に接着材１０６を多めに塗布しておくのがよい。
【０１３５】
次いで、図１２（ｂ）に示すように、繊維強化シート１の線材２の長手方向（長さＬ方向）が構造物１００の凹状曲り部１０１の曲線形状に沿うようにして構造物１００の被補強面１０１、１０２Ａと対向させて配置する。次いで、接着材１０６が塗布された構造物１００の被補強面１０１、１０２Ａに繊維強化シート１を押し付ける。このとき、本実施例では、先ず、図１２にて左側の凹状曲り部１０１の表面に対しては、矢印Ａで示すように、繊維強化シート１の一端側１Ａを繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図１２（ｃ））。
【０１３６】
次に、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図１２（ｃ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。
【０１３７】
本実施例では、実施例２と同様に、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域は、入り隅部１０５或いはその近傍とされる。
【０１３８】
つまり、構造物１００の凹状曲り部１０１に対向配置された繊維強化シート１と、凹状曲り部表面との間の距離が最も離間した領域或いはその近傍である。
【０１３９】
本実施例では、固定具２００は、実施例２と同様とされ、図８（ａ）をも参照すると理解されるように、繊維強化シート１の線材長手方向に直交する幅方向に延在したＬ形アングル２００ａをコンクリートピン、プラスチックアンカーピン、又は、コンクリート釘などとされる固定ピン２００ｂなどにて取り付ける構成とされる。
【０１４０】
上記固定ピン２００ｂの位置は、図１２（ｃ）に示すように、ハンチ部１０１の角部１０５を通る中心線ＯＸ（斜行壁１０４からの角度α１と、上壁部１０２からの角度α２が同じ（即ち、α１＝α２）とされる位置を通る線）から±ｘの範囲に入る位置とされる。通常、ｘ＝０〜２０ｍｍ、本実施例では、ｘ１＝１０ｍｍとした。
【０１４１】
Ｌ形アングル２００ａは、実施例２において、図８（ａ）を参照して説明したように、通常、シート取付部２００ａ１の幅ｗ１は、１０〜４０ｍｍ、高さｈ１は、５〜３０ｍｍ、厚さｔ１は、１．０〜３ｍｍとされ、シート１の幅（Ｗ）方向へと延在している。シート取付部２００ａ１には、固定ピン２００ｂの挿入孔２００ａ３が形成されている。
【０１４２】
勿論、Ｌ形アングル２００ａの代わりに、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、剛性の真直板状部材、又は、半円形凹状板状部材等の板状部材２００ａとすることもできる。Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａの長さは、繊維強化シート１の幅Ｗと同じか、若干長くなるようにするのが好ましい。
【０１４３】
Ｌ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、鋼、ＳＵＳ、プラスチック、セラミクス、ＦＲＰなどとし得る。
【０１４４】
上述のように、本実施例では、このＬ形アングル（或いは、板状部材）２００ａは、コンクリートアンカーピンなどの固定ピン２００ｂを使用して繊維強化シート１を構造物１００の凹状曲がり部１０１の入隅部１０５領域に仮固定する。
【０１４５】
次いで、繊維強化シート１を、図１２（ｃ）にて矢印Ｂ方向へと、上壁部１０２の下面（水平面）１０２Ａに押し付け、接着する。
【０１４６】
その後、図１２にて右側の凹状曲り部１０１の表面に対して、図１２（ｃ）にて矢印Ｃ方向へと、繊維強化シート１の他端側１Ｂを繊維強化シート１の弾性力に抗して凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して弾性変形させる（図１２（ｄ））。引き続いて、繊維強化シート１は、凹状曲り部１０１の表面の方へと押圧して適合した状態を維持するべく、図１２（ｄ）に示すように、固定具２００にて仮固定する。仮固定の態様は、左側の凹状曲り部１０１に対するのと同様である。
【０１４７】
繊維強化シート１の被補強面と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材１０６は、平らに均し、必要に応じて、繊維強化シート１の表面側から接着材１０６を塗布する。
【０１４８】
この状態で、接着材１０６を硬化させる。
【０１４９】
もちろん、本実施例においても、実施例２で説明したように、例えば、図９に示すように、幅Ｗの繊維強化シート１をハンチ部１０１及び水平部１０２の表面、即ち、構造物の被補強面に沿って、カルバートの長手方向に、幅Ｇの隙間を空けて平行に貼付して補強することがある。この場合には、固定具２００は、繊維強化シート１の幅より長くなるように形成し、繊維強化シート１の幅より外方へと突出した部分を利用して、固定具２００をハンチ部１０１に固定しても良い。
【０１５０】
この変更実施例によれば、繊維強化シート１の線材２を固定具２００のＬ形アングル２００ａをシート１の両側外側にてアンカーピン２００ｂで固定するため、シート１を損傷することがない。
【０１５１】
尚、本実施例では、カルバートのハンチ部（凹状曲り部）１０１の補強方法は、実施例２の補強方法を採用した。当然なことに、本実施例においても変更実施例として、図１３に示すように、図３〜図５を参照して説明した実施例１に従ったハンチ部（凹状曲り部）１０１の補強方法を採用しても良い。
【０１５２】
つまり、固定具２００は、図１３に示すように、繊維強化シート１の長手方向両端部１Ａ、１Ｂに近接して、及び、上壁部１０２の水平面１０２Ａであって凹状曲り部表面に近接した領域とすることができる。
【０１５３】
この変更実施例においても、実施例１にて説明したように、図３に示すように、繊維強化シート１の少なくとも固定具２００が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、この領域の線材２を一体とすることができ、また、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、この領域の線材２を一体とすることができる。また、繊維強化シート１の固定具２００が設置される領域には、固定具２００を取り付けるための所定の直径の穴を形成しても良い。
【０１５４】
上記実施例では、コンクリート構造物１００のハンチ部１０１の補強に関して説明したが、本発明の繊維強化シート１を使用した補強方法は、鋼構造物、木造構造物、及び、プラスチック構造物、更には、これらの組み合わせた構造物の凹状曲り部の補強に際しても同様に適用することでき、同様の作用効果を達成し得る。
【符号の説明】
【０１５５】
１ 繊維強化シート
２ 繊維強化プラスチック線材
３ 線材固定材（横糸）
２０ 補強材
２１ 穴
１００ 構造物
１０１ 凹状曲り部（ハンチ部）
１０２ カルバート上壁部（床版）
１０３ カルバート垂直壁
１０４ カルバート斜行壁
１０５ 入隅部（角部）
１０６ 接着材
１１０ 重ね継手
２００ 固定具
２００ａ 板状部材
２００ｂ 固定ピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、少なくとも構造物の凹状曲り部表面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
（ａ）前記構造物の凹状曲り部表面に接着材を塗布し、
（ｂ）前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うように前記構造物の凹状曲り部表面に対向させて配置し、
（ｃ）次いで、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
（ｄ）前記繊維強化シートの前記凹状曲り部と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
（ｅ）その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法。
【請求項２】
前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、
前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着した後、
次いで、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着する、
ことを特徴とする請求項１に記載の構造物の補強方法。
【請求項３】
前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、先ず、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着し、
その後、前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着する、
ことを特徴とする請求項１に記載の構造物の補強方法。
【請求項４】
前記構造物の水平面に接着した前記繊維強化シートと、前記構造物の凹状曲り部表面に接着した前記繊維強化シートとは、所定の長さだけ重ねた重ね継手により接合されることを特徴とする請求項２又は３に記載の構造物の補強方法。
【請求項５】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項６】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項５に記載の構造物の補強方法。
【請求項７】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項５に記載の構造物の補強方法。
【請求項８】
前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項６又は７に記載の構造物の補強方法。
【請求項９】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成されることを特徴とする請求項６、７又は８に記載の構造物の補強方法。
【請求項１０】
前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項１１】
前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項１２】
前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有することを特徴とする請求項１１に記載の構造物の補強方法。
【請求項１３】
前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１２に記載の構造物の補強方法。
【請求項１４】
強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
前記構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材を塗布し、
前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うようにして前記構造物の被補強面と対向させて配置し、
次いで、前記接着材が塗布された前記構造物の被補強面に前記繊維強化シートを押し付け、前記凹状曲り部表面に対しては、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
前記繊維強化シートの前記被補強面と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法。
【請求項１５】
前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍であることを特徴とする請求項１４に記載の構造物の補強方法。
【請求項１６】
前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有することを特徴とする請求項１５に記載の構造物の補強方法。
【請求項１７】
前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１６に記載の構造物の補強方法。
【請求項１８】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部、及び、前記凹状曲り部表面に連接した前記水平面であって前記凹状曲り部表面に近接した領域であることを特徴とする請求項１４に記載の構造物の補強方法。
【請求項１９】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項１８に記載の構造物の補強方法。
【請求項２０】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項１８に記載の構造物の補強方法。
【請求項２１】
前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１９又は２０に記載の構造物の補強方法。
【請求項２２】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成されることを特徴とする請求項１９、２０又は２１に記載の構造物の補強方法。
【請求項２３】
前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１８〜２２のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２４】
前記接着材は、パテ状の熱硬化性樹脂、又は、無機系接着材料であることを特徴とする請求項１〜２３のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２５】
前記パテ状の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、ＭＭＡ樹脂、ビニルエステル樹脂、又は、不飽和ポリエステル樹脂であり、前記無機系接着材料はポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントペースト、又は、セメントペーストであることを特徴とする請求項２４に記載の構造物の補強方法。
【請求項２６】
前記構造物の凹状曲り部は、コンクリート構造物の床版下面凹状曲り部、又は、カルバートのハンチ部であることを特徴とする請求項１〜２５のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２７】
前記繊維強化プラスチック線材の強化繊維は、炭素繊維；ガラス繊維；バサルト繊維；アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール）、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエステルなどの有機繊維；が単独で、又は、複数種混入してハイブリッドにて使用されることを特徴とする請求項１〜２６のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２８】
前記繊維強化プラスチック線材のマトリクス樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１〜２７のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２９】
前記繊維強化プラスチック線材は、直径が０．５〜３ｍｍの円形断面形状であるか、又は、幅が１〜１０ｍｍ、厚みが０．１〜２ｍｍとされる矩形断面形状であることを特徴とする請求項１〜２８のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３０】
前記各繊維強化プラスチック線材は、互いに０．０５〜３．０ｍｍだけ離間していることを特徴とする請求項１〜２９のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３１】
前記繊維強化シートは、幅が５０〜１０００ｍｍであることを特徴とする請求項１〜３０のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３２】
前記線材固定材は、前記各繊維強化プラスチック線材の長手方向に対して垂直方向に複数本の前記繊維強化プラスチック線材を編み付ける横糸であることを特徴とする請求項１〜３１のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３３】
前記横糸は、ガラス繊維、有機繊維又は綿繊維から成る糸条であることを特徴とする請求項３２の構造物の補強方法。
【請求項１】
強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、少なくとも構造物の凹状曲り部表面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
（ａ）前記構造物の凹状曲り部表面に接着材を塗布し、
（ｂ）前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うように前記構造物の凹状曲り部表面に対向させて配置し、
（ｃ）次いで、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
（ｄ）前記繊維強化シートの前記凹状曲り部と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
（ｅ）その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法。
【請求項２】
前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、
前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着した後、
次いで、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着する、
ことを特徴とする請求項１に記載の構造物の補強方法。
【請求項３】
前記構造物の前記被補強面は、前記構造物の凹状曲り部表面に連接した水平面を有しており、先ず、前記水平面とされる被補強面に接着材を塗布し、
他の前記繊維強化シートを、前記接着材が塗布された前記構造物の前記水平面とされる被補強面に押し付けて接着し、
その後、前記工程（ａ）〜（ｅ）の工程を実施して、前記構造物の凹状曲り部表面とされる被補強面に前記繊維強化シートを接着する、
ことを特徴とする請求項１に記載の構造物の補強方法。
【請求項４】
前記構造物の水平面に接着した前記繊維強化シートと、前記構造物の凹状曲り部表面に接着した前記繊維強化シートとは、所定の長さだけ重ねた重ね継手により接合されることを特徴とする請求項２又は３に記載の構造物の補強方法。
【請求項５】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項６】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項５に記載の構造物の補強方法。
【請求項７】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項５に記載の構造物の補強方法。
【請求項８】
前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項６又は７に記載の構造物の補強方法。
【請求項９】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成されることを特徴とする請求項６、７又は８に記載の構造物の補強方法。
【請求項１０】
前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項１１】
前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項１２】
前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有することを特徴とする請求項１１に記載の構造物の補強方法。
【請求項１３】
前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１２に記載の構造物の補強方法。
【請求項１４】
強化繊維にマトリクス樹脂が含浸され、硬化された連続した繊維強化プラスチック線材を複数本、長手方向にスダレ状に引き揃え、線材を互いに線材固定材にて固定した繊維強化シートを、構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材にて接着して一体化する構造物の補強方法において、
前記構造物の凹状曲り部表面及び該凹状曲り部表面に連接した水平面を含む被補強面に接着材を塗布し、
前記繊維強化シートを、前記繊維強化シートの線材の長手方向が前記構造物の凹状曲り部の曲線形状に沿うようにして前記構造物の被補強面と対向させて配置し、
次いで、前記接着材が塗布された前記構造物の被補強面に前記繊維強化シートを押し付け、前記凹状曲り部表面に対しては、前記繊維強化シートを前記繊維強化シートの弾性力に抗して、前記接着材が塗布された前記構造物の凹状曲り部の表面の方へと押圧して弾性変形させ、この状態を固定具にて仮固定し、
前記繊維強化シートの前記被補強面と対向した側とは反対の表面側へと侵出した接着材を平らに均し、必要に応じて、前記繊維強化シートの表面側から接着材を塗布し、
その後、前記接着材を硬化させる、
ことを特徴とする構造物の補強方法。
【請求項１５】
前記固定具が設置される領域は、前記構造物の凹状曲り部表面と前記繊維強化シートとの間の距離が最も離間した領域或いはその近傍であることを特徴とする請求項１４に記載の構造物の補強方法。
【請求項１６】
前記固定具は、Ｌ形アングル、真直板状部材、又は半円形凹状板状部材と、固定ピンとを有することを特徴とする請求項１５に記載の構造物の補強方法。
【請求項１７】
前記固定ピンは、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１６に記載の構造物の補強方法。
【請求項１８】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域は、前記繊維強化シートの前記線材の長手方向両端部、及び、前記凹状曲り部表面に連接した前記水平面であって前記凹状曲り部表面に近接した領域であることを特徴とする請求項１４に記載の構造物の補強方法。
【請求項１９】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項１８に記載の構造物の補強方法。
【請求項２０】
前記繊維強化シートの少なくとも前記固定具が設置される領域は、予め、ガラス繊維、炭素繊維又は有機繊維にて作製された、クロス材、マット材又は不織布を適合し、樹脂を塗布して硬化させ、前記領域の前記線材を一体とすることを特徴とする請求項１８に記載の構造物の補強方法。
【請求項２１】
前記樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１９又は２０に記載の構造物の補強方法。
【請求項２２】
前記繊維強化シートの前記固定具が設置される領域には、前記固定具を取り付けるための所定の直径の穴が形成されることを特徴とする請求項１９、２０又は２１に記載の構造物の補強方法。
【請求項２３】
前記固定具は、コンクリートアンカーピン、プラスチックアンカーピン又はコンクリート釘であることを特徴とする請求項１８〜２２のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２４】
前記接着材は、パテ状の熱硬化性樹脂、又は、無機系接着材料であることを特徴とする請求項１〜２３のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２５】
前記パテ状の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、ＭＭＡ樹脂、ビニルエステル樹脂、又は、不飽和ポリエステル樹脂であり、前記無機系接着材料はポリマーセメントモルタル、ポリマーセメントペースト、又は、セメントペーストであることを特徴とする請求項２４に記載の構造物の補強方法。
【請求項２６】
前記構造物の凹状曲り部は、コンクリート構造物の床版下面凹状曲り部、又は、カルバートのハンチ部であることを特徴とする請求項１〜２５のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２７】
前記繊維強化プラスチック線材の強化繊維は、炭素繊維；ガラス繊維；バサルト繊維；アラミド、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール）、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエステルなどの有機繊維；が単独で、又は、複数種混入してハイブリッドにて使用されることを特徴とする請求項１〜２６のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２８】
前記繊維強化プラスチック線材のマトリクス樹脂は、常温硬化型或は熱硬化型のエポキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、ＭＭＡ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂若しくはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、又は、ポリアミド樹脂若しくはポリビニルアルコール系樹脂などの熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１〜２７のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項２９】
前記繊維強化プラスチック線材は、直径が０．５〜３ｍｍの円形断面形状であるか、又は、幅が１〜１０ｍｍ、厚みが０．１〜２ｍｍとされる矩形断面形状であることを特徴とする請求項１〜２８のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３０】
前記各繊維強化プラスチック線材は、互いに０．０５〜３．０ｍｍだけ離間していることを特徴とする請求項１〜２９のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３１】
前記繊維強化シートは、幅が５０〜１０００ｍｍであることを特徴とする請求項１〜３０のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３２】
前記線材固定材は、前記各繊維強化プラスチック線材の長手方向に対して垂直方向に複数本の前記繊維強化プラスチック線材を編み付ける横糸であることを特徴とする請求項１〜３１のいずれかの項に記載の構造物の補強方法。
【請求項３３】
前記横糸は、ガラス繊維、有機繊維又は綿繊維から成る糸条であることを特徴とする請求項３２の構造物の補強方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−１３３２３１（Ｐ２０１０−１３３２３１Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４４８８７（Ｐ２００９−２４４８８７）
【出願日】平成２１年１０月２３日（２００９．１０．２３）
【出願人】（５９９１０４３６９）日鉄コンポジット株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月２３日（２００９．１０．２３）
【出願人】（５９９１０４３６９）日鉄コンポジット株式会社 (51)
【Ｆターム（参考）】
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