JPH0320548B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、円形のプレストレストコンクリー
ト製タンクの構築工法に関し、特に地上若しくは
半地下に基礎杭、底版、側壁等で構築されるプレ
ストレストコンクリート製タンクの構築工法に関
するものである。

従来この種の地上若くは半地下に構築されるプ
レストレストコンクリート製タンクは、第１図に
示すように基礎杭１と底版２及び底版２と側壁３
との各接合部は剛接合を採用するものであつた。

そのため以下に述べるような問題点を包含する
ものであつた。

即ち、その第１の問題点は、側壁３のコンクリ
ート施工時において、コンクリートの水和熱の発
生に伴う温度変化及びコンクリートの乾燥収縮等
による体積変化が、すでにコンクリートの打設に
より形成されている底版２並びに底版２に剛接合
された基礎杭１によつて拘束を受けることによ
り、第１図に示すような側壁３の鉛直方向にひび
割れ４を生ずることである。

このひび割れ４は、側壁３の内外両面に生じ、
しばしば内外面を貫通し、コンクリートの耐久性
の低下をもたらすだけでなく、側壁３内に埋設さ
れたプレストレストコンクリート用鋼材等の腐食
の原因となり、タンク自体の寿命を縮めるもので
あつた。

そしてこのひび割れ４を防止するためには、側
壁３の下端部近傍に多量の鉄筋を配設しなければ
ならないことや、発生したひび割れ４の完全な補
修は、極めて困難なものであり、補修に費される
費用は膨大なものであり、ひび割れ４を放置して
おくことは、地震等の振動により徐々に拡大して
いくため、この種のタンクからひび割れ４を排除
乃至は発生しにくくすることは極めて重要な技術
的課題であつた。

第２の問題点は、この種のプレストレストコン
クリート製タンクは、側壁３の形成時に側壁３内
に予め鋼管等のシースを円周方向に埋設し、側壁
３のコンクリートがある程度固化した適当な時期
にこのシース内に鋼材等を挿入し、この鋼材を緊
張し側壁３に円周方向のプレストレス力を導入す
るものであり、この場合従来の構築工法にあつて
は、上記のように底版２と側壁３及び底版２と基
礎杭１とが剛接合されており、底版２が変位や回
転を生じ得ないため、第２図ａに示すように側壁
３の下端部即ち側壁３と底版２との接合部近傍
に、極めて大きい鉛直方向曲げモーメントが発生
する。

従つてこの強大な曲げモーメントに対抗するた
めに、側壁３は多大なコンクリート部材厚及びプ
レストレストコンクリート用鋼材等が必要とな
り、経済的な面でも問題を有するものであつた。

この発明は上記のような従来工法の問題点に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、構
築されたタンクの側壁にひび割れを生じ難くかつ
経済的にプレストレストコンクリート製タンクの
構築が可能となる工法を提供するところにある。

上記目的を達成するために、この発明は、地中
に埋設された基礎杭とその上部に形成される底版
とを剛接合し、該底版上に側壁を形成する地上若
くは半地下に構築される円形タンクの構築工法で
あつて、該基礎杭上に外周縁部と内周部とに分割
した底版を別体に形成した後、該外周縁部上に予
めシースを埋設した側壁を形成し、該シースに緊
張材を挿入してこれを緊張させることで該側壁に
プレストレス力を導入した後、該底版の該外周縁
部と該内周部との間にコンクリートを打設して一
体化することを特徴とする。

以下にこの発明の好適な実施例について添付図
面を参照し説明する。

なお、図において同一あるいは相当する部分に
ついては、上記従来工法と同符号を用いて説明す
る。

第３図はこの発明によるプレストレストコンク
リート製タンクの構築工法により構築された円形
タンクの一実施例を示すものである。

同図に示すプレストレストコンクリート製タン
クは基礎杭１上に外周縁部２ａと内周部２ｂとに
分割した底版２を別体に形成した後、前記外周縁
部２ａ上に予めシースを埋設した側壁３を形成
し、側壁３にプレストレス力を導入した後に、前
記外周縁部２ａと内周部２ｂとの間〓部２ｃにコ
ンクリート等を打設することで構築される。

上記基礎杭１は、鉄筋コンクリート等の場所打
ちコンクリート杭等が使用され、周辺の土質環境
や構築するタンクの大きさ等を考慮し、適宜個所
に地中に埋設されるものである。

また上記外周縁部２ａと内周部２ｂからなる底
版２は、適宜個所に鉄筋を配置したコンクリート
等で形成され、外周縁部２ａの幅としては可能な
限り細幅なものが望ましいところである。

そして上記側壁３にプレストレス力を導入する
方法としては、側壁３内の円周方向に予め鋼製の
シースを埋設しておき、側壁３をコンクリート打
設等により形成した後、適当な時期に前記シース
内に鋼棒等の緊張材を挿入し、この緊張材を緊張
することで行なうものである。

上記外周縁部２ａと内周部２ｂとの間〓部２ｃ
は、後打ちコンクリートのための鉄筋の継手施工
ができる必要最小限の幅を確保することが望まし
いところである。

次に構築順序について説明すると、先ず第４図
ａに示すように上記のような基礎杭１を地中の所
定の深さまで打込んだ後、基礎杭１上に底版２を
外周縁部２ａと内周部２ｂに分割して第４図ｂに
示すように形成する。

その後に前記外周縁部２ａ上に、第４図ｃに示
すように予めシースを埋設した側壁３を形成す
る。

次いで適当な時期に側壁３にプレストレス力を
導入した後、第４図ｄに示すように前記外周縁部
２ａと内周部２ｂとの間〓部２ｃをコンクリート
打設により、一体化せしめることで構築は完了す
るものである。

上記間〓部２ｃのコンクリート打設は、少なく
とも側壁３の内周方向のプレストレスの緊張が完
了するまでは施工せず、他の工事の作業に影響を
及ぼさない範囲内で、できる限り遅らせプレスト
レス力の導入による側壁３の変形が完全に終了し
た時点で施工することが望ましいところである。

このように底版２を外周縁部２ａと内周部２ｂ
に分割することにより、側壁３の形成時に生ずる
コンクリートの乾燥収縮等の体積変化やプレスト
レス力導入による曲げモーメントによる変形を拘
束する部材は、底版２の外周縁部２ａとその直下
の基礎杭１のみであり、従来のように基礎杭１、
底版２、側壁３のすべてが剛接合されている場合
と比較して、拘束度合いは大幅に減少し、ひび割
れの発生並びに鉛直方向の曲げモーメントが大幅
に減少される。

またこのことにより、ひび割れ防止に必要な側
壁３の円周方向の鉄筋量及び鉛直方向曲げモーメ
ントに対抗するため必要とされる側壁３のコンク
リート部材厚や、鉛直方向のプレストレストコン
クリート用鋼材を、大幅に減少させることがで
き、経済的な面においても有利なものである。

第５図は、本発明による構築工法と従来の構築
方法とを比較したもので、同一プレストレス力を
側壁３に導入した場合の、側壁３の変位を破線で
示す、本発明の効果は同図左側に示すように極め
て有効なものである。

以上のようにこの発明によるプレストレストコ
ンクリート製タンクの構築工法によれば、拘束力
を大幅に減少させることが可能となり、タンク側
壁に発生するひび割れが有効に防止できるととも
に、側壁にプレストレス力を導入した場合の曲げ
モーメントも緩和され、側壁の壁厚プレストレス
トコンクリート用鋼材等の経済的設計が可能とな
る極めて有益な構築工法である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の工法により構築されたプレスト
レストコンクリート製タンクを示す断面斜視図で
あり、第２図は側壁にプレストレス力を導入した
場合の２次モーメントを示すものであり、同図ａ
は従来工法、同図ｂは本発明の工法のそれぞれの
場合を示すものである。第３図は、本発明の工法
により構築されたプレストレストコンクリート製
タンクを示す断面図であり、第４図はその施工順
序を示す断面図で、施工はａ〜ｄと順次なされ
る。第５図は、側壁にプレストレス力を導入した
場合側壁の変位を示す断面図である。 １……基礎杭、２……底版、２ａ……外周縁
部、２ｂ……内周部、２ｃ……間〓部、３……側
壁、４……ひび割れ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 地中に埋設された基礎杭とその上部に形成さ
   れる底版とを剛接合し、該底版上に側壁を形成す
   る地上若くは半地下に構築される円形タンクの構
   築工法であつて、該基礎杭上に外周縁部と内周部
   とに分割した底版を別体に形成した後、該外周縁
   部上に予めシースを埋設した側壁を形成し、該シ
   ース内に緊張材を挿入してこれを緊張させること
   で該側壁にプレストレス力を導入した後、該底版
   の該外周縁部と該内周部との間にコンクリートを
   打設して一体化することを特徴とするプレストレ
   ストコンクリート製タンクの構築工法。