特表 2023-551857 強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-13

(54)【発明の名称】強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   E04F 15/02 20060101AFI20231206BHJP

   E04F 15/08 20060101ALI20231206BHJP

   E04B 5/43 20060101ALI20231206BHJP

   E04C 2/06 20060101ALI20231206BHJP

   E04C 2/30 20060101ALI20231206BHJP

   B28B 1/087 20060101ALI20231206BHJP

   B28B 23/02 20060101ALI20231206BHJP

   C04B 28/02 20060101ALI20231206BHJP

   C04B 14/02 20060101ALI20231206BHJP

   C04B 16/06 20060101ALI20231206BHJP

   C04B 14/38 20060101ALI20231206BHJP

   C04B 14/42 20060101ALI20231206BHJP

【ＦＩ】

E04F15/02 N

E04F15/08 B

E04F15/08 F

E04F15/08 A

E04F15/02 101G

E04B5/43 Z

E04C2/06

E04C2/30 Y

B28B1/087

B28B23/02 Z

C04B28/02

C04B14/02 Z

C04B16/06 Z

C04B14/38 A

C04B14/42 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023532742

(86)(22)【出願日】2021-11-25

(85)【翻訳文提出日】2023-05-26

(86)【国際出願番号】 KR2021017551

(87)【国際公開番号】W WO2022114821

(87)【国際公開日】2022-06-02

(31)【優先権主張番号】10-2020-0161614

(32)【優先日】2020-11-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523199287

【氏名又は名称】ファン、ビョンヨル

【氏名又は名称原語表記】ＨＷＡＮＧ， Ｂｙｕｎｇ Ｙｏｏｌ

【住所又は居所原語表記】（Ｓｅｏｃｈｏ－ｄｏｎｇ， Ｙｕｗｏｎ Ｓｅｏｃｈｏ Ａｐｔ） １０３－７０１， ４３， Ｓｅｏｃｈｏｊｕｎｇａｎｇ－ｒｏ ２４－ｇｉｌ Ｓｅｏｃｈｏ－ｇｕ Ｓｅｏｕｌ ０６６０３ （ＫＲ）

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】ファン、ビョンヨル

【テーマコード（参考）】

2E162

2E220

4G112

【Ｆターム（参考）】

2E162BA10

2E162CA01

2E220AA23

2E220AA26

2E220AA45

2E220AA59

2E220AC03

2E220BA03

2E220BB13

2E220DA11

2E220DA19

2E220DB03

2E220EA03

2E220GA27X

2E220GA32X

2E220GB05X

2E220GB22X

2E220GB32X

4G112PA02

4G112PA17

4G112PA20

4G112PA24

(57)【要約】

本発明は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）から製造したＦＲＰ棒体またはＦＲＰメッシュを内蔵して、軽量でありながら、強度と品質に優れており、環境にやさしく、しかも、長期間にわたっての使用にも拘わらず変形がほとんどなく、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法に関するものであり、所定の長さと所定の幅と所定の高さを有するコンクリートＣ本体２と、本体２の内部に配筋されるＦＲＰ棒体５と、本体２の長手方向の両側面に形成される陥凹溝３、４と、を備える。前記ＦＲＰ棒体５の代わりにＦＲＰメッシュ６を用いることができる。前記本体２の内部に埋設される整温電線８挿通用パイプ９をさらに備える。前記コンクリートデッキ１を下地材３３に固定するときに用いる取付具２６をさらに備える。本発明のコンクリートデッキの製造方法は、ａ）コンクリートデッキを成形する成形型枠を組み立てるステップと、ｂ）ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設及び結束するステップと、ｃ）コンクリートを成形型枠に投入しながら振動させるステップと、ｄ）投入及び振動を行い終わったコンクリートを２０～５０時間養生するステップと、ｅ）成形型枠を分解して養生されたコンクリートデッキを得るステップと、ｆ）コンクリートデッキを６０～１００時間養生して最終コンクリートデッキを得るステップと、を含む。前記ステップｂ）において、ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設するとともに、整温電線挿通用パイプを成形型枠の内部空間に配設するステップをさらに含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

成形型枠を用いて成形されるコンクリートデッキは、
所定の長さと所定の幅と所定の高さを有するコンクリート本体（２）と、
本体（２）の内部に埋設され、表面に複数のリブ（５１）と節（５２）が形成された５～１５ｍｍの直径のＦＲＰ棒体（５）と、
本体（２）の長手方向の両側面に形成される陥凹溝（３）（４）と、
を備え、
前記コンクリートデッキとコンクリートデッキとを互いに連結する取付具（２６）をさらに備えるが、
前記取付具（２６）は、コンクリートデッキ（１）の左右の陥凹溝（３）（４）にそれぞれ結合されて、コンクリートデッキ（１）同士を互いに連結できるように左右に突出する左右の突出部（２７）（２８）と、左右の突出部（２７）（２８）に連結され、隣り合うコンクリートデッキ（１）を下地材（３３）に固定できるように上下の突出部（２９）（３０）を有する「＋」の形状であり、上下の突出部（２９）（３０）の垂直中央部には、下地材（３３）に締め付けられるスクリュー（３１）が嵌挿される縦穴（３２）が形成され、
前記コンクリート本体（２）は、骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物１～５重量部と水が混合成形及び養生されたことを特徴とする、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ。

【請求項2】

成形型枠を用いて成形されるコンクリートデッキは、
所定の長さと所定の幅と所定の高さを有するコンクリート本体（２）と、
本体（２）の内部に埋設され、２～５ｍｍの直径のＦＲＰ棒体が横縦にそれぞれ１０～１００ｍｍの間隔に保たれるＦＲＰメッシュ（６）と、
本体（２）の長手方向の両側面に形成される陥凹溝（３）（４）と、
を備え、
前記コンクリートデッキとコンクリートデッキとを互いに連結する取付具（２６）をさらに備えるが、
前記取付具（２６）は、コンクリートデッキ（１）の左右の陥凹溝（３）（４）にそれぞれ結合されて、コンクリートデッキ（１）同士を互いに連結できるように左右に突出する左右の突出部（２７）（２８）と、左右の突出部（２７）（２８）に連結され、隣り合うコンクリートデッキ（１）を下地材（３３）に固定できるように上下の突出部（２９）（３０）を有する「＋」の形状であり、上下の突出部（２９）（３０）の垂直中央部には、下地材（３３）に締め付けられるスクリュー（３１）が嵌挿される縦穴（３２）が形成され、
前記コンクリート本体（２）は、骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物１～５重量部と水が混合成形及び養生されたことを特徴とする、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ。

【請求項3】

前記コンクリート本体（２）の内部に埋設される整温電線（８）挿通用パイプ（９）をさらに備えるが、前記パイプ（９）の厚さは、整温電線（８）を保護しながら、コンクリート本体（２）の強度が補強されるように２ｍｍ～２０ｍｍであることを特徴とする、請求項１または２に記載の強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ。

【請求項4】

前記成形型枠は、底板（１２）の長手方向の上部面に所定の間隔を隔てて上向きに突出し、脱型が行われ易いように上に向かって進むにつれて次第に幅が狭くなる複数の突起（１１）と、
底板（１２）の周縁部に結合される前後左右の側板（１３）（１４）（１５）（１６）と、
前後左右の側板（１３）（１４）（１５）（１６）の結合端部を支持及び固定するクランプ（１７）と、
長尺状の前後側板（１３）（１４）の内側面の中間部分に内向きに突出する爪部材（１９）（２０）と、
底板（１２）と前後左右の側板（１３）（１４）（１５）（１６）とにより囲まれ、上部が開放される成形室（１０１）と、
底板（１２）と前後左右の側板（１３）（１４）（１５）（１６）の周縁部とが結合する係合突部（１２ａ）（１３ａ）（１４ａ）（１５ａ）（１６ａ）と、
係合突部（１３ａ）（１４ａ）（１５ａ）（１６ａ）が係合される係合溝と、
を備え、
前記クランプ（１７）は、前後左右の側板（１３）（１４）（１５）（１６）の外側面にそれぞれ固定される固定部（１７ｃ）と、固定部（１７ｃ）に軸結合される連結環（１７ｂ）の一方の端部と、連結環（１７ｂ）の他方の端部に軸結合される係止金具（１７ａ）と、を備える、請求項１または２に記載の強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ。

【請求項5】

コンクリートデッキの製造方法において、
ａ）コンクリートデッキを成形する成形型枠を組み立てるステップと、
ｂ）ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設及び結束するステップと、
ｃ）骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物０１～５重量部と水が混合攪拌されたコンクリートを成形型枠に投入しながら振動させるステップと、
ｄ）投入及び振動を行い終わったコンクリートを２０～５０時間養生するステップと、
ｅ）成形型枠を分解して養生されたコンクリートデッキを得るステップと、
ｆ）脱型されたコンクリートデッキを６０～１００時間養生して最終コンクリートデッキを得るステップと、
を含むが、
前記ステップｂ）において、
ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設するとともに、コンクリートデッキの強度が補強されるように２ｍｍ～２０ｍｍの厚さの整温電線挿通用パイプを成形型枠の内部空間に配設するステップをさらに含み、
前記骨材の大きさが３～５ｍｍである場合、全体の重量部の５０～６０重量部にて混合され、前記骨材の大きさが３ｍｍ未満である場合、全体の重量部の６０～６８重量部にて混合されることを特徴とする、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキの製造方法。

【請求項6】

コンクリートデッキの製造方法において、
ａ'）コンクリートデッキを成形する成形型枠を組み立てるステップと、
ｂ'）ＦＲＰメッシュを成形型枠の内部空間に配設及び結束するステップと、
ｃ'）骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物０１～５重量部と水が混合攪拌されたコンクリートを成形型枠に投入しながら振動させるステップと、
ｄ'）投入及び振動を行い終わったコンクリートを２０～５０時間養生するステップと、
ｅ'）成形型枠を分解して養生されたコンクリートデッキを得るステップと、
ｆ'）脱型されたコンクリートデッキを６０～１００時間養生して最終コンクリートデッキを得るステップと、
を含むが、
前記ｂ'）ステップにおいて、
ＦＲＰメッシュを成形型枠の内部空間に配設するとともに、コンクリートデッキの強度が補強されるように２ｍｍ～２０ｍｍの厚さの整温電線挿通用パイプを成形型枠の内部空間に配設するステップをさらに含み、
前記骨材の大きさが３～５ｍｍである場合、全体の重量部の５０～６０重量部にて混合され、前記骨材の大きさが３ｍｍ未満である場合、全体の重量部の６０～６８重量部にて混合されることを特徴とする、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法に関し、より詳細には、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）から製造したＦＲＰ棒体またはＦＲＰメッシュをコンクリートデッキに内蔵して、軽量でありながら、強度と品質に優れており、環境にやさしく、しかも、長期間にわたっての使用にも拘わらず変形がないようにした強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

我々の生活空間である歩道、道路、庭、散歩道、登山道、建物のテラスなどには、床材が用いられている。前記床材として広く用いられている木材デッキは、天然の素材であって、長年にわたって用いられてきた環境にやさしい素材である。

【0003】

前記木材デッキは、加工、乾燥及び防腐処理が施されて用いられているが、雨風や雪、日光や日差しなどに長期にわたって露出されれば、変形と腐食が生じ、昆虫などによる虫害により使用寿命が短く、しかも、強度も低いという欠点がある。

【0004】

前記木材デッキの欠点を補ったものであって、木材粉末と樹脂を合成して製造した合成木材デッキが床材として多用されているが、環境にやさしいものではなく、長年にわたって使用すれば、経年変化などによる変形（ひずみ）やねじれが生じて敷き替え工事が必要であり、敷き替え工事後に出てくる廃棄物には多量の合成樹脂が含まれているため、処理に困難さを感じているのが現状である。

【0005】

最近には、木材デッキに比べて耐久性及び強度に優れており、メンテナンスを行い易いようにコンクリートから成形したコンクリートデッキが開発されて使用されるに至っている。

【0006】

例えば、特許文献１に開示された大韓民国登録特許第１０－２０１１６２６号公報（発明の名称：多数本の孔が形成されたコンクリートデッキの生産方法）の場合、長方形のコンクリートデッキ（ＣＤ）を押出成形方式により製造しているが、押出成形の特性からみて、設備費と製造コストが高価であり、金型の摩耗を防ぎ、かつ、コンクリートデッキの優れた表面を得るために粉末製の珪砂を骨材として用いることを余儀なくされるという制約が伴われ、長手方向に多数本の孔Ｐを形成してコンクリートの消耗を低減しながら軽量化を図っているものの、コンクリートデッキの強度を向上させ難い仕組みであるが故に、強度、特に、たわみ強度に大幅に劣っているなどの色々な問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】大韓民国登録特許第１０－２０１１６２５号公報（発明の名称：多数本の孔が形成されたコンクリートデッキの生産方法、２００９年０８月０９日付け特許公告）

【特許文献2】大韓民国登録特許第１０－１５３０３５１号公報（発明の名称：無筋強繊維コンクリート－デッキプレート合成スラブ及びその施工方法、２０１５年０６月１９日付け特許公告）

【特許文献3】大韓民国登録実用新案第２０－０４５５８１２号公報（考案の名称：デッキコンクリート結合ブロック、２０１１年０９月２７日付け実用新案公告）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、押出成形方式により製造される従来のコンクリートデッキの諸問題を解決するために案出されたものであって、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）から製造したＦＲＰ棒体またはＦＲＰメッシュをコンクリートに内蔵して、軽量でありながら、強度と品質に優れており、環境にやさしく、しかも、長期間にわたっての使用にも拘わらず変形がほとんどないことから強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法を提供するところにその目的がある。

【0009】

本発明の他の目的は、コンクリートデッキの内部に整温電線を内蔵して保温されるようにすることにより、結氷が防がれて歩行時のすべりや落傷及び安全事故などが防がれ、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法を提供するところにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明において、成形型枠を用いて成形されるコンクリートデッキは、所定の長さと所定の幅と所定の高さを有するコンクリート本体２と、本体２の内部に埋設され、表面に複数のリブ５１と節５２が形成されるＦＲＰ棒体５と、本体２の長手方向の両側面に形成される陥凹溝３、４と、を備え、前記コンクリートデッキ１とコンクリートデッキ１とを互いに連結する取付具２６をさらに備えるが、前記取付具２６は、コンクリートデッキ１の左右の陥凹溝３、４にそれぞれ結合されて、コンクリートデッキ１同士を互いに連結できるように左右に突出する左右の突出部２７、２８と、左右の突出部２７、２８に連結され、隣り合うコンクリートデッキ１を下地材３３に固定できるように上下の突出部２９、３０を有する「＋」の形状であり、上下の突出部２９、３０の垂直中央部には、下地材３３に締め付けられるスクリュー３１が嵌挿される縦穴３２を備える。

【0011】

前記成形型枠を用いて成形されるコンクリートデッキは、所定の長さと所定の幅と所定の高さを有するコンクリート本体２と、本体２の内部に埋設されるＦＲＰメッシュ６と、本体２の長手方向の両側面に形成される陥凹溝３、４と、を備え、前記コンクリートデッキとコンクリートデッキとを互いに連結する取付具２６をさらに備えるが、前記取付具２６は、コンクリートデッキ１の左右の陥凹溝３、４にそれぞれ結合されてコンクリートデッキ１同士を互いに連結できるように左右に突出する左右の突出部２７、２８と、左右の突出部２７、２８に連結され、隣り合うコンクリートデッキ１を下地材３３に固定できるように上下の突出部２９、３０を有する「＋」の形状であり、上下の突出部２９、３０の垂直中央部には、下地材３３に締め付けられるスクリュー３１が嵌挿される縦穴３２が備えられる。

【0012】

前記コンクリートデッキは、前記本体２の内部に埋設される整温電線８挿通用パイプ９をさらに備えるが、前記パイプ９の厚さは、整温電線８を保護しながら、本体２の強度が補強されるように２ｍｍ～２０ｍｍであってもよい。

【0013】

前記コンクリートデッキは、前記コンクリートデッキ同士を互いに連結する取付具をさらに備えるが、前記取付具は、左右に突出する左右の突出部と、左右の突出部に連結される隣り合うコンクリートデッキを下地材に固定できるように上下の突出部を有する「＋」の形状であることを特徴としてもよい。

【0014】

前記成形型枠は、所定の厚さを有する長方形のコンクリートデッキを成形できるように直方体の形状の成形空間または成形室を有し、ＦＲＰ棒体の配筋とＦＲＰメッシュの配設及びコンクリートの打設を行い易いように成形室の上部が開放され、コンクリートデッキを繰り返し成形できるように分解・組立を行い易い構成となっている。

【0015】

前記成形型枠は、長手方向の上部面に複数の突起が所定の間隔を隔てて上向きに突出する底板と、底板の周縁部に結合される前後左右の側板と、前後左右の側板の結合端部を支持及び固定するクランプと、長尺状の前後側板の内側面の中間部分に内向きに突出する爪部材と、上部が開放される成形室と、を備える。

【0016】

前記成形型枠の底板と前後左右の側板の周縁部には、係合突部及び係合突部が係合される係合溝がそれぞれ形成されて、雌雄嵌合またはほぞ式継ぎ手式（ほぞ穴結合式）により結合及び組み立てられて強固な組立状態が保持され、クランプにより前後左右の側板の拡開が防がれ、かつ、成形が完了した後には、アンクランプした（クランプ解除した）後、前後左右の側板を手軽に分解することができて、養生されたコンクリートデッキの脱型を行い易いように構成される。

【0017】

前記成形型枠は、左右の２つから構成するが、中間に仕切り板を縦に配設し、仕切り板の両側面に爪部材を対称状に形成して２つのコンクリートデッキを同時に成形してもよい。

【0018】

本発明において、強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキの製造方法は、コンクリートデッキの製造方法において、ａ）コンクリートデッキを成形する成形型枠を組み立てるステップと、ｂ）ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設及び結束するステップと、ｃ）骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物０１～５重量部と水が混合攪拌されたコンクリートを成形型枠に投入しながら振動させるステップと、ｄ）投入及び振動を行い終わったコンクリートを２０～５０時間養生するステップと、ｅ）成形型枠を分解して養生されたコンクリートデッキを得るステップと、ｆ）脱型されたコンクリートデッキを６０～１００時間養生して最終コンクリートデッキを得るステップと、を含み、前記骨材の大きさが３～５ｍｍである場合、全体の重量部の５０～６０重量部にて混合され、前記骨材の大きさが３ｍｍ未満である場合、全体の重量部の６０～６８重量部にて混合されることを特徴としてもよい。

【0019】

前記ステップｂ）において、ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設するとともに、コンクリートデッキの強度が補強されるように２ｍｍ～２０ｍｍの厚さの整温電線挿通用パイプを成形型枠の内部空間に配設するステップをさらに含む。

【0020】

前記コンクリートデッキの製造方法において、ａ'）コンクリートデッキを成形する成形型枠を組み立てるステップと、ｂ'）ＦＲＰメッシュを成形型枠の内部空間に配設及び結束するステップと、ｃ'）骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物０１～５重量部と水が混合攪拌されたコンクリートを成形型枠に投入しながら振動させるステップと、ｄ'）投入及び振動を行い終わったコンクリートを２０～５０時間養生するステップと、ｅ'）成形型枠を分解して養生されたコンクリートデッキを得るステップと、ｆ'）脱型されたコンクリートデッキを６０～１００時間養生して最終コンクリートデッキを得るステップと、を含み、前記骨材の大きさが３～５ｍｍである場合、全体の重量部の５０～６０重量部にて混合され、前記骨材の大きさが３ｍｍ未満である場合、全体の重量部の６０～６８重量部にて混合されることを特徴としてもよい。

【発明の効果】

【0021】

本発明のコンクリートデッキ１は、コンクリートの引張力よりも圧縮力が遥かに抜群であり、通常の鉄筋よりも約３倍の引張力をもった軽量のＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６をコンクリートデッキ１に内蔵して補強することにより、強度と品質に優れており、環境にやさしく、軽量であり、長期にわたっての使用にも拘わらず変形がないという効果がある。

【0022】

本発明は、環境にやさしい難燃材料から製造することにより、火災に安全であり、火災が起きたときに有毒ガスが生ぜず、施工後に自然にやさしく長期にわたって使用可能であり、有害物質が排出されず、廃棄物の発生を極力抑えることができるという効果がある。

【0023】

本発明において、通常の金属鉄筋の代わりに用いられるＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６は、天然の珪砂を溶解してガラス状の繊維にし、それを数百本撚り合わせてロープ状にし、熱硬化性樹脂溶液に沈積して製造したものであって、通常の金属鉄筋に比べて重量は約１／８であって、軽量であり、強度は約３倍ほど抜群であり、したがって、強度に優れた軽量コンクリートデッキ１が得られるという効果がある。

【0024】

本発明は、コンクリートデッキ１の下部にＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６が位置するように配置することにより、コンクリートデッキ１の下部に集中する撓み応力に積極的に対応することになるので、コンクリートデッキ１の撓み強度が大幅に向上するという効果がある。

【0025】

本発明は、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を内蔵したコンクリートデッキ１の内部に整温電線８が内蔵されていて、発生する熱により結氷が防がれるので、歩行者のすべりやそれによる落傷や安全事故などが防がれるという効果がある。

【0026】

本発明は、成形型枠１０の内側面の両側に対向して形成される爪部材１９、２０によりコンクリートデッキ１の長手方向の両側面に陥凹溝３、４を手軽にかつ便利に形成することができるという効果がある。

【0027】

一方、コンクリートＣは、高い圧縮強度を有しているのに対し、引張力が小さくて亀裂を引き起こしながら破壊されるので、本発明においては、高い引張強度をもったＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６にてコンクリートデッキ１を補強することにより、十分な変形性能と耐力が確保されるのみならず、特に、撓み強度が大幅に向上して全体としての強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ１が得られるという効果がある。

【0028】

本発明は、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を内蔵したコンクリートデッキ１を四角い板材やコンクリートパネル４６から構成して、建築物の内／外装材として用いることができるなどの効果がある非常に有用な発明である。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】従来のコンクリートデッキの斜視図。

【図2】本発明の一例として示したコンクリートデッキの斜視図。

【図3】本発明の他の例として示したコンクリートデッキの斜視図。

【図4】本発明のさらに他の例として示したコンクリートデッキの斜視図。

【図5】本発明の一例として示したＦＲＰ棒体の斜視図。

【図6】本発明の一例として示したＦＲＰメッシュの斜視図。

【図7】本発明の他の例として示したＦＲＰメッシュの斜視図。

【図8】本発明の一例として示した成形型枠の斜視図。

【図9】本発明の一例として示した成形型枠の幅方向の断面図。

【図10】本発明の一例として示した成形型枠にＦＲＰ棒体を配筋した状態の断面図。

【図11】本発明の一例として示した成形型枠にコンクリートを打設及び成形する状態の断面図。

【図12】本発明の他の例として示した成形型枠の断面図。

【図13】本発明の他の例として示した成形型枠の斜視図。

【図14】本発明の他の例として示した成形型枠の幅方向の断面図。

【図15】本発明の他の例として示した成形型枠にＦＲＰ棒体を配筋した状態の長手方向の断面図。

【図16】本発明の他の例として示した成形型枠にコンクリートを打設及び成形する状態の断面図。

【図17】本発明のさらに他の例として示した成形型枠の断面図。

【図18】本発明の一例として示した取付具の斜視図。

【図19】本発明の他の例として示した取付具の斜視図。

【図20】本発明の一例として示したコンクリートデッキの施工状態の平面図。

【図21】本発明の一例として示したコンクリートデッキの施工状態の断面図。

【図22】本発明の一例として示したコンクリートデッキの施工状態の拡大断面図。

【図23】本発明の他の例として示したコンクリートデッキの施工状態の断面図。

【図24】本発明の他の例として示したコンクリートパネルの斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0030】

本発明の成形型枠を用いて成形されるコンクリートデッキは、所定の長さと所定の幅と所定の高さを有するコンクリート本体２と、本体２の内部に埋設され、表面に複数のリブ５１と節５２が形成された５～１５ｍｍの直径のＦＲＰ棒体５と、本体２の長手方向の両側面に形成される陥凹溝３、４と、を備え、前記コンクリートデッキとコンクリートデッキとを互いに連結する取付具２６をさらに備えるが、前記取付具２６は、コンクリートデッキ１の左右の陥凹溝３、４にそれぞれ結合されて、コンクリートデッキ１同士を互いに連結できるように左右に突出する左右の突出部２７、２８と、左右の突出部２７、２８に連結され、隣り合うコンクリートデッキ１を下地材３３に固定できるように上下の突出部２９、３０を有する「＋」の形状であり、上下の突出部２９、３０の垂直中央部には、下地材３３に締め付けられるスクリュー３１が嵌挿される縦穴３２が形成され、前記コンクリート本体２は、骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物０１～５重量部と水が混合成形及び養生されたことを特徴とする。

【0031】

以下、添付図面に基づいて、本発明の好適な実施形態について詳しく説明する。本発明の実施形態について説明するに当たって、図中の同じ構成要素には、できる限り同じ符号を付し、関連する公知の構成や機能についての具体的な説明は本発明の要旨が曖昧にならないように省略し、また、添付図面に示されている事項は、本発明の実施形態を容易に説明するために図式化された図面であって、実際に実現される形態とは異なる場合がある。

【0032】

図２は、本発明の一例として示したコンクリートデッキ１の斜視図であって、所定の平面積と高さ（厚さ）を有し、コンクリートＣから成形される本体２と、本体２の長手方向の両側面に所定の深さに形成される水平陥凹溝３、４と、本体２の内部に埋設（埋め込んで配設）されるＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６と、本体２の上部面に陥凹して形成され、歩行者のすべりを防ぐ複数の滑り止め溝７と、を備える。

【0033】

図２は、ＦＲＰ棒体５が埋設されたコンクリートデッキ１の斜視図であり、図３は、ＦＲＰメッシュ６が埋設されたコンクリートデッキ１の斜視図である。

【0034】

前記本体２は、骨材５０～６８重量部、セメント５０～３０重量部、色素１～５重量部を一様に混合した後、適正なスランプ値を有するように水を混合して十分に攪拌したコンクリートＣから成形及び養生して製造される。

【0035】

前記コンクリートＣには、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維類などのその他の混合物が１～５重量部さらに混合される。前記その他の混合物は、少なくとも１種以上含まれる。

【0036】

前記骨材の大きさが３～５ｍｍである場合、全体の重量部の５０～６０重量部にて混合され、骨材の大きさが３ｍｍ未満である場合、全体の重量部の６０～６８重量部にて混合されてもよい。

【0037】

前記スランプ（ｓｌｕｍｐ）値は、コンクリートＣの流動性または作業性を示す尺度の１つであって、スランプ値が大きければ、コンクリートＣの練り具合がべちゃべちゃになって作業性や流動性は良好になるものの、材料の分離が激しくなり、コンクリートＣの強度が低下し、スランプ値が小さければ、コンクリートＣを打設するときに流動性と作業性が悪くなるのに対し、コンクリートデッキ１の養生速度は速くなる。

【0038】

本発明において成形されたコンクリートデッキ１の速やかな脱型のために、爪部材１９、２０の構成要素を省略することにより、成形及び仮養生されたコンクリートデッキ１の脱型をさらに行い易く、このような場合、脱型されたコンクリートデッキ１の長手方向の両側面に所定の深さの陥凹溝３、４を別途に加工して形成してもよい。

【0039】

図４は、本発明のコンクリートデッキ１の他の実施形態の斜視図であって、本体２の長手方向の内部に整温電線８が挿通される少なくとも１本以上のパイプ９を埋設することができる。図４には、２本の整温電線８をそれぞれ挿通できるように２本のパイプ９が離隔して埋設される。

【0040】

前記パイプ９は、熱伝導率に優れた金属、つまり、整温電線８から発せられる熱をコンクリート本体２に有効に伝導可能なアルミニウム管（Ａａｌｕｍｉｎｕｍ Ｐｉｐｅ）や銅管（Ｃｏｐｐｅｒ Ｐｉｐｅ）であってもよい。

【0041】

前記整温電線８の端子８ａは、隣り合うコンクリートデッキ１の整温電線８の端子８ａと直列に接続されたり、並列に接続されたり、直並列に接続されたりした後、電源供給線に接続されたり、制御器を有する電源供給線に接続されたりして温度が制御され、オン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）が制御される。

【0042】

前記パイプ９の内部には、整温電線８を手軽に挿通できるように整温電線８の外形よりも僅かに大きいサイズの中空であるか、あるいは、長手方向に開放された空間９ａが形成され、前記空間９ａは、整温電線８の形状と同一もしくは類似の形状であり、整温電線８から発せられる熱を本体２に有効に伝えることになる。

【0043】

前記パイプ９の厚さは、整温電線８を保護しながら、本体２の強度を補強できるように２ｍｍ～２０ｍｍであってもよく、本体２のコンクリートに埋設されるので、本体２の全体の強度、特に、撓み強度がより一層補強されかつ向上する。

【0044】

前記ＦＲＰ棒体５は、ＦＲＰから成形される棒体状のものであり、図４に示すように、異形鉄筋のように表面にリブ５１と節５２が形成される棒体（棒状物）であり、前記リブ５１と節５２により打設されるコンクリートが上手く結合するので、コンクリートの付着強度が円形鉄筋などに比べて２倍以上向上し、本体２の撓み強度が大幅に向上する。

【0045】

前記ＦＲＰメッシュ６もまた、ＦＲＰから成形される横棒と縦棒が図５のように直交するように構成され、横棒と縦棒が直交する部分は貼り合わせられ（ボンディングされ）たり、図６のように交差したりするように構成され、格子構造により本体２の強度、特に、撓み強度が大幅に向上する。

【0046】

前記ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６の主材料であるＦＲＰは、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ）から成形製造され、軽量でありながら、強度と品質に優れており、環境にやさしく、長期にわたっての使用にも拘わらず変形がほとんどない軽量コンクリートデッキ１が得られる。

【0047】

前記ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）は、ガラス及びカーボン繊維により強化されたプラスチック系の複合材料であって、軽量・耐食性・成形性などに優れた高性能・高機能性の材料である。なお、ＦＲＰは、優れた機械的な特性とプラスチックの耐食性及び優れた成形性を有し、軽量構造用材料であって、その応用範囲が広い。

【0048】

一方、本発明のＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６は、天然素材である珪砂を溶解してガラス状の繊維にし、それを数百本練り合わせてロープ状にし、熱硬化性樹脂溶液に沈積して製造することにより、通常の鉄筋に比べて約１／８の重量であって、軽量であり、通常の鉄筋に比べて約３倍以上の強度を有するＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を得ることができる。

【0049】

前記ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６は、繊維と樹脂との複合体であって、主として用いる繊維としては、一方向の連続繊維であって、ガラス繊維（Ｇｌａｓｓ ｆｉｂｅｒ）、アラミド繊維（Ａｒａｍｉｄ ｆｉｂｅｒ）、炭素繊維（Ｃａｒｂｏｎ ｆｉｂｅｒ）、バサルト繊維（Ｂａｓａｌｔ ｆｉｂｅｒ）などの少なくとも１種以上が挙げられる。それぞれの材料は、デッキ材に求められる撓み強度に応じて選択的に使用可能であり、人道及び歩行用のデッキ材として現在使用中である木材デッキ及び合成木材デッキの代替用としては、値段の安いガラス繊維を主材料とするＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を用いることが好ましい。

【0050】

一方、成形型枠１０を用いて、長さＬ １，０００ｍｍ×幅Ｗ １６０ｍｍ×高さＨ ３０ｍｍに振動成形した後、２０℃～３０℃の常温において数日間養生した本発明のコンクリートデッキ１と通常の押出コンクリートデッキと通常の木材デッキをＫＣＬ（韓国建設生活環境試験研究院）に頼んで撓み強度の試験を行った結果は、下記表１の通りであった。

【0051】

【0052】

上記の表１のように、通常の木材デッキの強度は、４，０００Ｎ（ＭＰａ）であり、通常の押出コンクリートデッキは、２，４００Ｎであるのに対し、本発明のコンクリートデッキ１は、高強度・高軽量のＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６により９，０００～１０，０００Ｎの撓み強度を得ることができた。

【0053】

すなわち、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６により補強される本発明のコンクリートデッキ１は、通常の木材デッキに比べて、撓み強度が２２５～２５倍優れており、通常の押出コンクリートデッキに比べて、撓み強度が３７５～４１６倍優れていることが分かるので、２つの製品群に比べて、本発明のコンクリートデッキ１の撓み強度の方が遥かに優れていることが分かる。

【0054】

本発明のコンクリートデッキ１は、成形型枠１０により成形される。

【0055】

前記成形型枠１０は、所定の厚さを有する長方形のコンクリートデッキ１を成形できるように直方体の形状の成形空間または成形室１０１を有し、ＦＲＰ棒体５の配筋とＦＲＰメッシュ６の配設及びコンクリートＣの打設を行い易いように成形室１０１の上部が開放され、コンクリートデッキ１を繰り返し成形できるように分解・組立を行い易い構成となっている。

【0056】

図８は、本発明の一例として示した成形型枠１０を組み立てた状態の斜視図であって、長手方向の上部面に複数の突起１１が所定の間隔を隔てて上向きに突出する底板１２と、底板１２の周縁部に結合される前後左右の側板１３、１４、１５、１６と、前後左右の側板１３、１４、１５、１６の結合端部を支持及び固定するクランプ１７と、長尺状の前後側板１３、１４の内側面の概ね中間部分に内向きに突出する爪部材１９、２０と、を備え、底板１２と前後左右の側板１３、１４、１５、１６とにより囲まれる成形室１０１は、上部が開放されてＦＲＰ棒体５の配筋やＦＲＰメッシュ６の配設及びコンクリートＣの打設を行い易いように構成される。

【0057】

前記爪部材１９、２０の突出構造により打設及び養生されるコンクリート本体２の長手方向の両側面に陥凹溝３、４がおのずと形成され、かつ、配筋されるＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６の周縁部が載せられて支持される機能を兼ねる部材である。

【0058】

前記底板１２と前後左右の側板１３、１４、１５、１６の周縁部には、係合突部１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ及び係合突部１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａが係合される係合溝がそれぞれ形成されて、雌雄嵌合またはほぞ式継ぎ手式により結合及び組み立てられて強固な組立状態が保たれるのみならず、クランプ１７により前後左右の側板１３、１４、１５、１６の拡開が防がれ、かつ、成形が完了した後には、クランプ１７を外した後、前後左右の側板１３、１４、１５、１６を手軽に分解することができて、養生されたコンクリートデッキ１を手軽に脱型することができる。

【0059】

前記クランプ１７は、前後左右の側板１３、１４、１５、１６の外側面にそれぞれ固定される固定部１７ｃと、固定部１７ｃに軸結合される連結環１７ｂの一方の端部と、連結環１７ｂの他方の端部に軸結合される係止金具１７ａと、を備える。

【0060】

前記クランプ１７により成形型枠１０をクランプする場合、係止金具１７ａを直角方向に回転させて隣り合う側板の外側面に接するように移動及び回転させると、雌雄嵌合またはほぞ式継ぎ手式により結合された側板の隅角部分がそれぞれ引っ掛かりながら拡開が防がれ、逆に、アンクランプする場合、係止金具１７ａを前記逆方向に回転させて隣り合う側板の外側面から遠ざかるようにすればアンクランプされ、雌雄嵌合またはほぞ式継ぎ手式により結合された側板を取り外すと、成形型枠１０が手軽に取り外されるので、成形及び仮養生されたコンクリートデッキ１を手軽に脱型することが可能になる。

【0061】

前記成形型枠１０は、コンクリートデッキ１を成形できるように直方体の形状でありながら、手軽に分解／組立可能な構成要素であり、上部はコンクリートＣとＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を投入して配設できるように開放される。

【0062】

前記成形型枠１０は、分解・組立を行い易いながらも、強度に優れた金属や硬質合成樹脂板材から構成されてもよい。

【0063】

前記底板１２の上部の表面には複数の上向き突起１１が形成されていて、成形及び養生されるコンクリートデッキ１の上部面に前記突起１１と同じ形状の滑り止め溝７が所定の間隔を隔てて形成される。

【0064】

前記突起１１は、所定の高さＬ１と所定の幅Ｗ１を有し、成形後に脱型が行われ易いように上に向かって進むにつれて次第に幅が狭くなるように形成される。

【0065】

図９は、前記成形型枠１０の幅方向の断面図であり、図１０は、前後側板１３、１４の内側面に突設された爪部材１９、２０の上部面に受け棒１８を所定の間隔を隔てて並べて配設し、受け棒１８の上部面に複数本のＦＲＰ棒体５を所定の間隔を隔てて並べた（配筋した）後、結束線２１により結束してＦＲＰ棒体５が遊動しないようにした状態で、図１１のように、開放された成形室１０１にコンクリートＣを注いで打設しながら底板１２を支持している基台２４を振動手段２５により振動させると、成形型枠１０の全体が振動しながらコンクリートＣが固められるため、密度の高いコンクリートデッキ１として成形される。

【0066】

前記振動手段２５は、基台２４のみならず、コンクリートＣの内部または成形室１０１の内部に投入されてコンクリートＣを振動させる振動手段であってもよく、差し込み式振動器、鋳型振動器、表面振動器などが使用可能である。

【0067】

一方、コンクリートＣの打設を行い終わると、所定の時間、例えば、２０～３０℃の常温下で８～３０時間仮（一時的に）養生したコンクリートデッキ１を成形型枠１０から脱型した後、２０～３０℃の常温下で数日間完全に養生して用いることになる。

【0068】

完全に養生されたコンクリートデッキ１は、滑り止め溝７が上部に位置するようにひっくり返して用いることになり、したがって、滑り止め溝７により歩行者のすべりが防がれ、ガラス面のように精度よく、かつ、見栄えよく製造され、成形型枠１０からの脱型もまた行い易くなる。

【0069】

前記爪部材１９、２０は、コンクリートデッキ１の中間の高さに位置するため、コンクリートデッキ１の長手方向の両側面に形成される陥凹溝３、４もまた、コンクリートデッキ１の中間の高さに形成され、下地材に固定するときの固定溝にもなる。

【0070】

また、コンクリートデッキ１を成形するとき、爪部材１９、２０の上部面に配筋されるＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６は、成形及び養生の後にコンクリートデッキ１をひっくり返すと、陥凹溝３、４の下部に位置することになり、コンクリートデッキ１の下部に集中する撓み応力に積極的に対応することになるので、コンクリートデッキ１の撓み強度が大幅に向上する。

【0071】

すなわち、本発明は、コンクリートの引張力よりも圧縮力が遥かに抜群である性質と、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６の強い引張力（通常の鉄筋の約３倍）を活用して、コンクリートデッキ１の下部にＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６が位置するように配置することにより、構造力学的に最小限の材料から強度、特に、撓み強度に優れた軽量コンクリートデッキ１が製造される。

【0072】

図１２は、本発明の他の実施形態の成形型枠１０ｂの断面図であって、成形型枠１０を左右の２つから構成するが、中間に仕切り板４８を縦に配設し、仕切り板４８の両側面に爪部材１９、２０を対称状に形成することにより、２つのコンクリートデッキ１を同時に成形することができることを示したものである。

【0073】

図１３から図１６は、前記成形型枠１０ａの他の実施形態の図であって、成形型枠１０ａの左右の側板１５、１６の内側面に少なくとも１つ以上の支持片２２、２３を内向きに突出させて向かい合うように形成して、整温電線８が挿通されるパイプ９の両端部が嵌挿・支持されるようにすることにより、図１５、図１６のように、コンクリートデッキ１の内部に整温電線８挿通用パイプ９が内蔵され、図４のようなコンクリートデッキ１が得られる。

【0074】

図１３は、成形型枠１０ａの斜視図であり、図１４は、成形型枠１０ａの幅方向の断面図であり、図１５は、ＦＲＰ棒体５を配筋した状態の長手方向の成形型枠１０の断面図であり、図１６は、コンクリートＣを打設した状態の幅方向の成形型枠１０の断面図である。

【0075】

図１７は、さらに他の実施形態として示した成形型枠１０ｃの断面図であって、パイプ９の両端部が嵌挿できるように左右の側板１５、１６の内側面に少なくとも１つ以上の支持片２２、２３が設けられた成形型枠を左右の２つから構成するが、中間に仕切り板４９を縦に配設し、仕切り板４９の両側面に爪部材１９、２０を対称状に形成することにより、２つのコンクリートデッキ１を同時に成形することができることを示したものである。

【0076】

図１８及び図１９は、順番に並べられるコンクリートデッキ１を下地材３３に固定するときに用いる取付具２６を示したものであって、図１８は、円形状に設けたものであり、図１９は、四角い形状に設けたものである。

【0077】

前記取付具２６は、隣り合うコンクリートデッキ１の左右の陥凹溝３、４にそれぞれ結合されて、コンクリートデッキ１同士を互いに連結できるように左右に突出する左右の突出部２７、２８と、左右の突出部２７、２８に連結され、隣り合うコンクリートデッキ１を下地材３３に固定できるように上下の突出部２９、３０と、を有する「＋」の形状である。

【0078】

前記取付具２６は、コンクリートデッキ１に形成される陥凹溝３、４に十分に結合できるように十分な長さと幅を有し、上下の突出部２９、３０の垂直中央部には、下地材３３に締め付けられるボルトまたはスクリュー３１が嵌挿される縦穴３２が形成されて、図２１、図２２に示すように、下地材３３に締め付けられるスクリュー３１により取付具２６に結合された左右のコンクリートデッキ１が下地材３３に固定される。

【0079】

前記コンクリートデッキ１と下地材３３との間にゴム板などの緩衝材３４を嵌め込んで固定すれば、たとえ歩行者がコンクリートデッキ１の上に歩行をするとしても、衝撃が緩和される。

【0080】

前記下地材３３は、図２０、図２１に示すように、少なくとも２つ以上の複数で離隔して配設されてコンクリートデッキ１が固定され、複数の下地材３３の底部面は、下部フレーム３５の上部面に接した後にブラケット３６に締付部材３７により固定され、下部フレーム３５は、垂直フレーム３８の上部面に接した後にブラケット３９に締付部材４０により固定され、垂直フレーム３８の下部面は、地面ＧＬに埋設された基礎コンクリート４１に接した後、ブラケット４２に締付部材４３により固定される。

【0081】

したがって、図２０に示すように、平行に配設される複数の下地材３３の上部面にコンクリートデッキ１が直角になる（直交する）方向に位置するが、取付具２６により固定される。

【0082】

図２３は、本発明の他の実施形態の断面図であって、前記ブラケット３６と締付部材３７及びアンカーボルト４４を用いて、各種の構造物の表面及び／又は床面４５の上部にコンクリートデッキ１が固定された前記下地材３３を固設することができることを示したものである。

【0083】

図２４は、本発明のＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を内蔵したコンクリートデッキ１を四角い板材の形状のパネル４６から構成して、軽量性及び高強度の特性をもった建築物の内／外装材として使用できるように構成したものである。

【0084】

下記の表２は、通常の鉄筋と比べた素材ごと（材質ごと）の引張強度と比重及び比強度を比較した表である。

【0085】

【0086】

前記ＦＲＰ棒体５は、異形鉄筋のように、複数のリブ５１と節５２が表面（外周縁）に形成される５～１５ｍｍの直径の棒状物であり、コンクリートデッキ１の下部に位置するように配筋するが、５～１０本（間隔１５～３０ｍｍ）のＦＲＰ棒体５を長手方向に配置し、爪部材１９、２０に載せられて支持される幅方向の受け棒１８は１００～３００ｍｍおきに配列した後、結束線２１を用いてＦＲＰ棒体５と受け棒１８との交差部分を縛って結束して固定することになり、ＦＲＰメッシュ６は、２～５ｍｍの直径のＦＲＰ棒体を横縦にそれぞれ１０～１００ｍｍのメッシュを有するように構成して、コンクリートデッキ１の下部に位置するように埋設して製造される。

【0087】

下記の表３は、通常の金属鉄筋とＦＲＰ棒体５の特性を比較したものであって、本発明のＦＲＰ棒体５は、酸化腐食なしに半永久的な寿命が保証され、かつ、通常の金属鉄筋に比べて３倍以上の高い引張強度と約１／８ほどの重量の軽さ（軽量性）を有し、塩素イオンと化学的な露出に強い抵抗力を有し、熱伝導性が非常に低い不導体であり、電／磁場及び放射能に対する抵抗力があり、その重量の軽さにより運搬及び保管コストの節減性及び移動上の利便性があり、現場における手軽かつ高速な設置により作業時間が短縮され、施工費用が節減される。

【0088】

【0089】

本発明は、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を用いて、高強度のコンクリートデッキ１の製品を簡便に成形できるのみならず、成形費と施工費を節減することができ、酸化されないので、寿命が半永久的であり、コンクリートＣには、多量のＳｉＯ_２が混合されている。

【0090】

これに対し、通常の合成木材から製造される合成木材デッキは、木粉４０～５０％とポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）チップ（Ｃｈｉｐ）６０～５０％が混合成形され、腐食が甚だしくて寿命が短縮され、強度にもまた大幅に劣っている。

【0091】

下記の表４は、通常の金属鉄筋とＦＲＰ棒体５との相互間の対応径（または、太さ）を例示したものであって、ＦＲＰ棒体５の場合、同一もしくは類似の強度において通常の金属鉄筋に比べて径（太さ）を大幅に縮径できるのみならず、通常の金属鉄筋の約１／８の重さ（ｋｇ）であって、軽量である。

【0092】

【0093】

本発明のコンクリートデッキ１は、成形型枠１０により成形するときに、上下が逆になっている状態で成形される。つまり、成形型枠１０の底板１２の突起１１により形成される滑り止め溝７は、成形するときに成形型枠１０の下部に位置するものの、脱型した後にひっくり返すと、滑り止め溝７の形成された部分が歩行者が足をかけて行き来する上部となる。

【0094】

本発明のコンクリートデッキ１は、所定の長さＬと所定の幅Ｗと所定の高さＨをもったコンクリート製品であり、強度の補強のために、金属鉄筋や金属メッシュの代わりに、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６が内蔵（埋込）されて用いられる。

【0095】

本発明のコンクリートデッキ１は、図２に例示したように、長さＬの長い横部と、長さの短い幅Ｗの縦部と、所定の高さＨの厚さ部と、から構成され、内部にＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６が内蔵されて撓み強度が大幅に向上する。

【0096】

本発明のコンクリートデッキ１は、所定の厚さＨと所定の長さＬ及び所定の幅Ｗを有する成形型枠１０を用いて、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６が内蔵されたコンクリートデッキ１が成形及び養生されて製造され、製造過程は、下記の通りである。

【0097】

ａ）コンクリートデッキを成形する成形型枠を組み立てるステップと、ｂ）ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設及び結束するステップと、ｃ）骨材５０～６８重量部と、セメント５０～３０重量部と、色素１～５重量部と、消泡材・高強度混和剤・強度増強材・長繊維、短繊維のうちの少なくとも１種以上の混合物０１～５重量部と水が混合攪拌されたコンクリートを成形型枠に投入しながら振動させるステップと、ｄ）投入及び振動を行い終わったコンクリートを２０～５０時間養生するステップと、ｅ）成形型枠を分解して養生されたコンクリートデッキを得るステップと、ｆ）脱型されたコンクリートデッキを６０～１００時間養生して最終コンクリートデッキを得るステップと、を含む。

【0098】

前記ステップｂ）において、ＦＲＰ棒体を成形型枠の内部空間に配設するとともに、整温電線挿通用パイプを成形型枠の内部空間に配設するステップをさらに含んでいてもよい。

【0099】

前記ステップｂ）において、ＦＲＰ棒体の代わりに、ＦＲＰメッシュを成形型枠の内部空間に配設してもよい。

【0100】

本発明のＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６に用いるＦＲＰは、鉄筋コンクリート構造物において鉄筋の腐食の問題を根本的に解決するために試みられた材料であり、ＦＲＰを異形鉄筋の形状の棒状物として成形製造してコンクリートの付着性能が大きく確保される。

【0101】

本発明は、環境にやさしい難燃材料から製造して、火災に安全であり、火災が起きたときに有毒ガスが生ぜず、施工後に自然にやさしく長期にわたって使用可能であり、有害物質が排出されず、廃棄物の発生を極力抑えることができる。

【0102】

本発明は、コンクリートＣの引張力よりも圧縮力が遥かに抜群である性質のＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６の強い引張力（通常の鉄筋よりも約３倍）を活用して、デッキ材の中心の下部側にＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を配置して、構造力学的に最小限の材料から強度の高いコンクリートデッキ１を製造することができる。

【0103】

本発明は、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を内蔵したコンクリートデッキ１を成形するとき、内部に整温電線８を内蔵することができて、冬期の結氷の問題が解消されるので、結氷などにより歩行に問題となる場所に有効に用いることができる。

【0104】

本発明は、ＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６をコンクリートデッキ１の下部に配設することにより、熱伝導係数が鉄の１／１００（鉄：４６、ＦＲＰ：０３５（ｗ／ｍ℃））に過ぎず、下部に熱が抜け出ることを防ぐことにより、熱効率が良好であるために少ない電力でも冬期の結氷を防ぐことができるので、歩行時のすべりやそれによる落傷や安全事故などが防がれる。

【0105】

本発明において、コンクリートデッキ１の結氷が問題視されない場合、またはコンクリートデッキ１の結氷が起こらない場所に用いる場合、パイプ９と整温電線８の構成要素を省略可能であるということはいうまでもない。

【0106】

コンクリートＣは、高い圧縮強度を有しているのに対し、引張力が小さいため、亀裂を引き起こしながら破壊される。したがって、本発明においては、高い引張強度をもったＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６を本体２の中心（横の中心）の下部に位置するように補強することにより、コンクリートＣ本体２に十分な変形性能と耐力が確保されるのみならず、特に、撓み強度が大幅に向上して全体の強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ１を得ることができる。

【0107】

以上のように説明した本発明は、この実施形態及び添付図面に何ら限定されものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形及び変更が可能であり、これは、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者にとって自明である。

【産業上の利用可能性】

【0108】

上述したように、本発明による強度と品質に優れた軽量コンクリートデッキ及びその製造方法を提供することにより、コンクリートデッキ１は、コンクリートの引張力よりも圧縮力が遥かに抜群であり、通常の鉄筋よりも約３倍の引張力をもった軽量のＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６をコンクリートデッキ１に内蔵して補強することにより、強度と品質に優れており、環境にやさしく、軽量であり、長期にわたっての使用にも拘わらず変形がないという効果があり、環境にやさしい難燃材料から製造することにより、火災に安全であり、火災が起きたときに有毒ガスが生ぜず、施工後に自然にやさしく長期にわたって使用可能であり、有害物質が排出されず、廃棄物の発生を極力抑えることができるという効果があり、通常の金属鉄筋の代わりに用いられるＦＲＰ棒体５またはＦＲＰメッシュ６は、天然の珪砂を溶解してガラス状の繊維にし、それを数百本撚り合わせてロープ状にし、熱硬化性樹脂溶液に沈積して製造したものであって、通常の金属鉄筋に比べて重量は約１／８であって、軽量であり、強度は約３倍ほど抜群であり、したがって、強度に優れた軽量コンクリートデッキ１が得られるという効果があることから、産業上の利用可能性が非常に高い発明であるといえる。

【符号の説明】

【0109】

１ コンクリートデッキ
２ 本体
３、４ 陥凹溝
５ ＦＲＰ棒体
６ ＦＲＰメッシュ
７ 滑り止め溝
８ 整温電線
９ パイプ
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 成形型枠
１１ 突起
１２ 底板
１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１６ａ 係合突部
１３、１４、１５、１６ 前後左右の側板
１７ クランプ
１９、２０ 爪部材
２１ 結束線
２３ 支持片
２４ 基台
２５ 振動手段
２６ 取付具
２７、２８、２９、３０ 突出部
３３ 下地材
３１ スクリュー
３２ 縦穴
３４ 緩衝材
３５ 下部フレーム
３６ ブラケット
３７ 締付部材
３８ 垂直フレーム
４１ 基礎コンクリート
４６ パネル
１０１ 成形室

【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14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【国際調査報告】