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FRPシート補強とは?課題と対策・製品を解説

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補修・補強におけるFRPシート補強とは?

橋梁やトンネルなどのインフラ構造物の老朽化や損傷に対し、軽量かつ高強度な繊維強化プラスチック(FRP)シートを用いて構造物の強度や耐久性を回復・向上させる工法です。従来の工法に比べて工期短縮や構造物への負担軽減が期待できます。

​各社の製品

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『ストランドシート工法』は、樹脂を含浸・硬化させたFRPストランドを
シート状に加工し、専用接着剤でコンクリート構造物表面に貼り付ける
補修・補強工法です。

専用接着剤がプライマー及び不陸修正材を兼用します、またシートに樹脂を
含浸する必要がない等のため、工期が短縮され安価となります。

従来の連続繊維シート接着工法に比べて同等以上の補強効果が得られます。

【特長】
■短工期で安価
■簡便で高品質
■大きな補強効果
■良好な施工環境
■樹脂含浸・脱泡作業不要の抜群の施工性

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『ストランドシート工法』

タフシート工法は、
トンネルの既設覆工面に、タフシートを貼付け、
コンクリート片等の剥落を防止するものです。
タフシートは硬化前は柔らかく取り扱いが容易で、施工箇所に貼り付けた後に紫外線を約20分照射することで硬化します。
このため、従来の補修工法に比べて、短時間で広範囲の施工ができ、
鉄道や道路トンネルなど作業時間に制約のある場所での施工に最適な工法です。

【特長】
■はく落防止効果に優れている
■施工工程数が少ない
■シート硬化が早い
■透明な材料
■下地へ柔軟に追随

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

タフシート工法(R)

『AW-60』は、トワロン繊維(アラミド1)を1方向に引き揃えた
補強用シートです。

橋脚、建築柱、煙突等の耐震補強等に用いられます。

アラミド繊維は非導電性ですので、電気事故が懸念される場所への
適用が有効です。

【特長】
■トワロン繊維を1方向に引き揃えた補強用シート
■橋脚、建築柱、煙突等の耐震補強等に用いられる
■非導電性
■電気事故が懸念される場所への適用が有効

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

アラミド 繊維シート『AW-60』

■NETIS番号:KT-230046 
技術名称:トンネル内面補強用繊維シート接着工法「ガイナSHシートボード工法」

*高目付の炭素繊維(通常の多層分)を1層の積層繊維シートで補強。

*当社の炭素繊維シート工法の重ね貼りに比べ、工期短縮、コストダウン
 が期待できます。
 
*当社の鋼板接着工法に比べ軽量。接着剤による貼付でアンカー工事も不要。
当社の連続繊維シート工法に比べて工程が少なく済みます。 

*高耐力により帯状に配置が可能。帯間の未施工部が可視化できるので補
 強後のひび割れの進展等を目視で確認することができます。

*高性能含浸剤は確実に含浸するため高品質の施工が可能。
*貼付、含浸作業に熟練が不要なので施工員の確保が容易。
*繊維シート接着工法なので部分施工、部分接着が可能。
 フレキシブルなので隅角部にも簡単に貼付できます。

ガイナSHシートボード工法 (トンネル内面補強)

『トウグリッド』は、カーボン、ガラスなどの高性能連続強化繊維を
樹脂に含浸させながら一体成形した、新しいタイプのFRP格子筋です。

鉄筋コンクリートの計算と同様の手法により、簡単に補強設計が可能。

比重が非常に軽く、格子交差部が同一面上にあるため、鉄筋と比べても
断面が薄くなります。運搬が容易で重機も不要、施工スペースにも
制約されません。

【特長】
■薄くて軽い
■腐食がない
■高い補強効果
■RC設計法に準拠

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

FRP格子筋『FORCA トウグリッド』

GRP BRIDGEは強度・軽量性・耐腐食性に優れた引抜材である
「GRP(ガラス繊維強化プラスチック)」を用いた橋梁です。

重量は鋼の約1/4と軽量のため基礎工事費、搬入経費を削減可能。
重機では入れない山奥などの場所でも人力で持ち運び、施工が行えます。
雨風や塩害による腐食に強く、過酷な環境でも優れた耐久性を発揮します。

【4つの強み】
(1)ガラス繊維等で強化されたプラスチックなので、従来の構造部材に比べて軽くて強い!
(2)塩害・水に強く腐食しない!
(3)紫外線や風雨による劣化を抑制可能な為、耐候性が良い!
(4)表面塗装により、色の選択が可能で景観性が良い!

★ただいま、施工事例集を進呈中です★

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

FRP(繊維強化プラスチック)製橋梁 ※施工事例集進呈中!

ケイワンコイルネット工法は、既設の落石防護網の補強工法です。
既設の支柱や金網ネットを撤去することなく、有効に利用する形で補強・補修し、なおかつ目的物に応じた衝撃吸収能力を待たせることができます。
コイル型ネットの特徴を最大限活かし、そのエネルギー吸収力は高く、150kjの捕獲性能を実現。
防錆処理も施し、耐久性にも優れています。また、維持管理上破損した場合も一部の部材交換のみで補修できます。

【特徴】
○落石の衝撃を緩和し、より安全な防護網に補強
○施工が容易で安全かつ工期が短い
○交通規制を大幅に削減できる
○コストパフォーマンスに優れている
○NETIS 登録番号 KT-140046-A

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

既設落石防護網の補強工法 ケイワンコイルネット工法

『コイルネット工法』は、既存する金網だけでなく新設する金網に設置する
ことができる落石防護網の補強工法です。

線径5mmの超硬線コイルを落石防止網に設置することにより、既設構造物を
そのまま有効利用することで、高い汎用性を実現。

従来の金網と比較して軽量であるため、その取り扱いが容易であることから
作業員の省力化につながりコスト削減に大きく貢献できます。

【特長】
■落石金網撤去不要の補強ネット
■コイルで軽量化を実現
■外部作業で安全・簡単
■景観を損なわず、廃棄物も少ないことで環境にも配慮
■すぐれた耐久性で安心・長持ち

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

落石防護網の補強工法『コイルネット工法』


【施工建設事例】
○内筒化改造工事 炭素繊維補強 H=59m(1)
○内筒化改造工事 炭素繊維補強 H=59m(2)
○内筒化改造工事 H=58m
○排水機場排気ダクト工事(1)
○排水機場排気ダクト工事(2)
○橋脚工事

詳しくはお問い合わせ下さい。

作品集 その他施工建設事例

●二重鋼管ブレース
鋼管で構成されたダンパー、軸力管が低降伏点鋼(JFE-LY225S)を使用、外管(補剛管)が軸力管の座屈を拘束する構造となっている。
二重鋼管ブレースは、圧縮時にも座屈することなく、軸力管が塑性変形し、繰り返しの地震に対して、安定したエネルギー吸収能がある。
●J-UPブレース
J-UPブレースは、軸力を伝達する心材を一対の鋼モルタル板で挟み込んだ座屈拘束ブレースで、高歪領域においても安定した復元力特性を示します。

橋梁用ダンパー(二重鋼管ダンパー、J-UPブレス)

NFKパネル工法は、コンクリート構造物を補強するための成型版補強工法です。
成型版補強工法の長所をそのままに、確実な効果を実現し最高の性能を発揮します。
道路トンネルはもとより、非導電性を生かしたアラミド繊維シートを貼付ることで、通電環境下の構造物(鉄道トンネル等)における補強・補修対策としても適用可能です。
構造物の老朽化や断面力不足等、構造的な健全度の低下等に対する補強工としての機能はもとより、コンクリート片や目地落下物の剥落対策等の当て板工として、半永久的な強度の保持にも貢献します。

【特徴】
○形状への追随性に優れたフレキシブルな構造
○優れた耐久性と美麗な仕上がり
○軽量かつ容易な切断・加工性
○工期短縮に寄与し、環境に優しい施工性
○費用対効果とコストの高バランス

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

NFKパネル工法協会 技術紹介

当技術は、樹脂を含浸・硬化させたFRPストランドをシート上に加工し
専用接着剤でコンクリート構造物表面に貼り付ける補修・補強工法です。

橋梁のコンクリート床版における張出床版部、及び主桁上部の補強対策に
適用可能。また、地覆改良に伴う床版の強度不足や、橋梁の架設年次に
おける、載荷車の大型化にともなって強度不足が生じるコンクリート床版に
適用できます。

特に交通量が多く、道路規制が生じる箇所に本工法を適用することで
効果がより高くなります。

【特長】
■ケレン後すぐにシート貼り
■樹脂含浸・脱泡作業不要の抜群の施工性
■短工期で安価
■簡便で高品質
■大きな補強効果

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

ストランドシート補強工法

富国工業では、透明紫外線硬化型FRPシートによる
歩道橋・橋梁補修工法をご提案しています。

当工法は、速乾性ベースプライマー・透明シート・マヨネーズ状
貼付プライマーにより、短期施工を実現します。

また、残留気泡の可視化や、脱泡容易なプライマーのため
目視による、徹底した脱泡が可能です。

【特長】
■高耐候性
■短期施工
■高品質施工
■高施工性&高汎用性

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

透明紫外線硬化型FRPシートによる歩道橋・橋梁補修工法

『BM-S』は、橋梁下部構造の耐震対策に有効な高性能ダンパーです。

温度依存性が極めて小さいため、過酷な環境下でも安定した性能を発揮。

特定の橋脚に集中する地震時慣性力を他の橋脚・橋台に分散する機能を
持っているため、橋脚の耐震補強対策を軽減できます。

【特長】
■優れた振動減衰効果が得られる
■通常の変位に対しては、抵抗力は約1/5に低減
■メンテナンスフリー

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

橋梁用ビンガムダンパー『BM-S』

『NAV-G工法(UV仕様)』は、アクリル系樹脂接着剤を特殊繊維シートに
塗布含浸することにより透明度の高いFRPをコンクリート表面に形成
でき、新たなひび割れの発生等を観察することができる新しい
はく落防止工です。

従来のはく落忘防止広報に無い透明性を確保。
長期にわたる可視性の持続が期待できます。

【特長】
■可視性
■工期短縮性
■耐候性
■力学特性
■施工適用性

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『NAV-G工法(UV仕様)』

アウトプレート工法は、両端に定着体を有するプレハブ
CFRPプレート(アウトプレート)を緊張して、既設コンクリート
躯体に固定、接着する補強工法です。

従来の連続繊維シート接着工法に比べ、アウトプレートを緊張
することで、コンクリートにプレストレスを導入することができ、
少ない補強材量で大きな補強効果を得ることが可能。

緊張材として薄いCFRPプレートを使用しているので補強後の
外観形状、断面変化がほとんど無く、特にRC・PCホロースラブ橋の
施工に適し、鋼橋の外ケーブル補強にも適用できます。

【特長】
■高い曲げ補強効果・ひび割れ制御効果
■たわみの回復
■耐久性の向上
■ミニマムメンテナンス
■連続桁の支点上の補強が下面から可能
■優れた景観性

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

既設コンクリート構造物の補強工法『アウトプレート工法』

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補修・補強におけるFRPシート補強

補修・補強におけるFRPシート補強とは?

橋梁やトンネルなどのインフラ構造物の老朽化や損傷に対し、軽量かつ高強度な繊維強化プラスチック(FRP)シートを用いて構造物の強度や耐久性を回復・向上させる工法です。従来の工法に比べて工期短縮や構造物への負担軽減が期待できます。

課題

施工技術の標準化不足

FRPシートの特性を最大限に引き出すための、均一で高品質な施工技術が確立されていない場合があります。

長期耐久性の評価・検証

実際の環境下でのFRPシートの長期的な性能維持や劣化メカニズムに関するデータがまだ十分ではありません。

初期コストの高さ

材料費や特殊な施工機械が必要な場合があり、初期導入コストが従来の工法と比較して高くなる傾向があります。

専門知識を持つ人材の不足

FRPシートの設計、施工、維持管理には専門的な知識と経験が必要ですが、その分野の人材育成が追いついていません。

​対策

施工ガイドラインの策定と研修

標準化された施工手順を定めたガイドラインを作成し、技術者向けの研修プログラムを実施することで、施工品質の均一化を図ります。

実証実験とモニタリング体制の強化

様々な環境下での長期耐久性評価試験を実施し、実構造物でのモニタリング体制を強化することで、信頼性の向上を目指します。

工法コストの最適化

材料開発や施工プロセスの効率化により、材料費や工期を削減し、全体的なコストパフォーマンスの向上を図ります。

産学連携による人材育成

大学や研究機関との連携を深め、共同で教育プログラムを開発・実施することで、専門人材の育成を促進します。

​対策に役立つ製品例

高強度炭素繊維シート

高い引張強度と弾性率を持ち、構造物の大幅な強度アップに貢献します。軽量であるため、構造物への負担を最小限に抑えます。

エポキシ樹脂系接着剤

FRPシートと既存構造物との強固な接着を実現し、一体化による補強効果を高めます。耐候性・耐久性に優れています。

ガラス繊維強化プラスチックシート

耐食性に優れ、コストパフォーマンスに優れた補強材として、様々な構造物の補修に幅広く利用できます。

複合材料設計・施工支援サービス

構造解析から最適な材料選定、施工計画の立案までを一貫してサポートし、補強効果の最大化とリスク低減を実現します。

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