JPH0566554B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、円筒型構造物の耐震振止め用シアキ
ー構造、さらに詳細には、内外二重容器構造を採
用する円筒型構造物の耐震振止め用シアキー構造
に関するものである。

〔発明の背景〕

内外二重容器構造を採用する円筒型構造物に
は、たとえばタンク型高速増殖炉の原子炉容器が
あり、タンク型高速増殖炉の原子炉容器は、一次
容器と称する内部容器と二重容器と称する外部容
器とで構成されている。

一方、内外二重容器構造を採用する円筒型構造
物の耐震振止めにシアキーを用いる考えは周知で
あり、この考えは、たとえば特開昭57−175291号
公報にみることができる。

ここで、内外二重容器構造を採用する円筒型構
造物の耐震振止めにシアキーを用いた従来例を、
第５図および第６図にもとづいて説明する。

第５図において、内外二重容器構造を採用する
内部容器１の外側には、比較的剛な構造物である
外部容器２が配置されており、また内部容器１の
外周壁円周方向および外部容器２の内周壁円周方
向に位置して、それぞれおす・めす嵌合する複数
個のシアキー３が取付けられており、従来提案の
シアキー３は、第６図に示すように、短尺直方体
形状のおす型シアキー３ａと、水平断面がコの字
状のめす型シアキー３ｂとからなつている。めす
型シアキー３ｂは、当該めす型シアキー３ｂの溝
面を外部容器２の中心軸線と平行にして、その外
底壁が外部容器２の内周面に溶接固着されてい
る。一方、おす型シアキー３ａは、その平行二側
面が、めす型シアキー３ｂの溝に僅少の隙間をも
つて上下方向および内部容器１の半径方向に滑動
自在にはまり込んでおり、他の一側面は、内部容
器１の外周面に溶接固着され、残りの一側面とめ
す型シアキー３ｂの溝底面間には隙間４が形成さ
れている。

従来提案されている耐震振止め用シアキー構造
は以上のごときであるが、この構造によれば、地
震発生に際し、内部容器１に水平方向の荷重が加
わつても当該内部容器１の円周方向の動きは、お
す型シアキー３ａとめす型シアキー３ｂとを介し
て外部容器２によつて抑えられるため、内部容器
１の横振れは防止されるという。また、内部容器
１が温度変化によつて半径方向および垂直方向に
熱膨張または収縮した場合、その熱膨張または収
縮は、おす型シアキー３ａとめす型シアキー３ｂ
との滑動によつて吸収されるという。

しかしながら、上記した従来提案のこの種構造
物にあつては、地震発生時における内部容器１の
横振れ防止機能について、次に述べる問題点を十
分に検討する必要がある。

すなわち、おす型シアキー３ａとめす型シアキ
ー３ｂとの間には、内部容器１の温度変化による
垂直方向の熱膨張または収縮を吸収するため、さ
らには内部容器１と外部容器２との構築を容易に
するために、或る程度の空隙を必要とするもので
あつて、この空隙を第７図に符号δで示す。

上記した条件の下で、内部容器１に或る方向か
ら水平荷重が加えられ、シアキー３の取付位置に
おいて内部容器１の変位がδに達したとすると、
このとき、内部容器１に加えられた水平荷重と直
交方向に位置するシアキー部分にあつては、その
めす型シアキーがおす型シアキーと接触して最初
に荷重を受、その後、内部容器１の変位が大きく
なるにつれて、順次他のシアキーが荷重を受ける
ことになる。一方、第７図に示すように、内部容
器１に加えられた荷重方向と直角な方向に対して
角度θをもつて取付けられているシアキー３は、
内部容器１がδ／cosθ変位するまでは荷重を受け
ないことになり、したがつてこのとき、最初の荷
重を受けたシアキーは、δ（θ／cos−１）だけ荷重 方向の変位を吸収していなければならないことに
なる。しかしながら、内部容器１が大型で、これ
に加わる水平荷重が大きい場合は、その荷重を支
えるに十分な数のシアキーが荷重を分担する以前
に、最初の荷重を受けたシアキーが破損し、それ
以降、このシアキーの隣りに位置するシアキーか
らさらにその隣りのシアキーへと順次破損が広が
るおそれがある。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の点を考慮してなされたもので
あつて、その目的とするところは、内外二重容器
構造を採用する円筒型構造物に水平方向の荷重が
加わつた場合に、その水平方向の荷重を全てのシ
アキーが同時に分担して受け、特定のシアキーの
みが過大な集中荷重を受けて破損することのな
い、円筒型構造物の健全性を維持することのでき
る、改良されたこの種構造物を提供しようとする
ものである。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明は、円筒型外
周を有する内部容器の外側に円筒型内周を有する
外部容器を配置し、かつ上記内部容器の外周壁内
周方向および外部容器の内周壁円周方向に位置し
て、それぞれおす・めす嵌合する複数個のシアキ
ーを備えてなる円筒型構造物の耐震振止めシアキ
ー構造において、上記内部容器の外周壁および外
部容器の内周壁のいずれか一方に取付けられてい
るおす型シアキーの先端に位置して、水平断面が
円形の柱状突起を設けるとともに、上記おす型シ
アキーに対向するめす型シアキーは、その全ての
水平断面においておす型シアキーの柱状突起と同
心円を保持して対峙していることを特徴とするも
のである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を、第１図および第２図にもとづ
いて説明すると、第１図は本発明に係る耐震振止
め用シアキー構造物の一実施例を示す要部の平面
図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図で、第１図お
よび第２図において、第５図ないし第７図と同一
符号は同一部分、すなわち１は内外二重容器構造
を採用する円筒型構造物の内部容器、２は外部容
器、３は内部容器１の外周壁および外部容器２の
内周壁部分でおす・めす嵌合するシアキーを示
し、このシアキー３は、内部容器１の外周壁と外
部容器２の内周壁とに複数個設けられている。し
かして、シアキー３のうち、内部容器１の外周壁
に取付けられているおす型シアキー３ａの先端に
は、水平断面が円形の柱状突起３a′が連設されて
おり、また上記おす型シアキー３ａに対向するめ
す型シアキー３ｂは、その全ての水平断面におい
ておす型シアキー３ａの柱状突起３a′と同心円を
保持する円弧状溝部５を備えており、図示実施例
においては、第２図に示すように、内部容器１の
外周壁に取付けられているおす型シアキー３ａの
円柱状突起中心軸線（おす型シアキー３ａの円柱
状突起中心軸線とめす型シアキー３ｂの円弧状溝
部中心軸線とは一致している）を、内部容器１の
熱変位の方向（この熱変位の方向は、内部容器１
の垂直方向の熱変位と半径方向の熱変位の合成に
よつて求められる）と平行にしてある。

以上の構成において、地震発生によつて内部容
器１に水平方向の荷重が加わつた場合を想定して
みると、第１図および第２図において、内部容器
１に取り付けられているおす型シアキー３の先端
には、水平断面図が円形の柱状突起３a′が連設さ
れており、また上記おす型シアキー３ａに対向す
るめす型シアキー３ｂは、その全ての水平断面に
おいておす型シアキー３ａと柱状突起３a′と同心
円を保持する円弧状溝部５を備えているから、内
容容器１と外部容器２との円周方向に取付けられ
ている全てのシアキー３，３…の部分において
は、内部容器１に作用する水平方向の荷重がいず
れの方向から加えられるかによることなく、おす
型シアキー３ａとめす型シアキー３ｂとが全て同
時に接触して内部容器１の水平方向荷重を分担し
て受けるものであつて、従来型この種耐震構造物
のように、内部容器１と外部容器２とに取付けら
れている全てのシアキー３，３…のうち、特定の
シアキーのみが過大な集中荷重を受けて破損する
ようなことはない。

ところで、図示実施例においては、内部容器１
の外周壁に取り付けたおす型シアキー３ａの円柱
状突起中心軸線を、内部容器１の熱変位の方向と
平行にした場合について例示したが、この構成に
よれば、内部容器１をたとえばタンク型高速増殖
炉の一次容器のように高熱を受ける個所に設置す
る場合であつても、当該内部容器１の熱変位が拘
束されるものではなく、おす型シアキー３ａとめ
す型シアキー３ｂとの干渉を確実に防止すること
ができる。なお、本発明で対象とする円筒型構造
物が高熱を受ける個所に設置されるものでない場
合は、上記した熱変位吸収機構を必ずしも必要と
するものではない。

第３図及び第４図に本発明の他の実施例を示
し、第３図および第４図の実施例においては、内
部容器１の外周壁に取り付けるおす型シアキー３
ａの脚部を上下に２脚設け、かつ第１図および第
２図に符号５で示す円弧状溝部５に代えて、おす
型シアキー３ａとめす型シアキー３ｂとを、めす
型シアキー３ｂを貫通する円孔６を介して同心的
に対峙せしめたものであつて、この構成によれ
ば、第１図および第２図に示す実施例と同様の効
果以外に、内部容器１に２点支持されているおす
型シアキー３ａの付根強度を高めることができ
る。

〔発明の効果〕

以上、図示実施例の説明からも明らかなよう
に、本発明によれば、内外二重容器構造を採用す
る円筒型構造物に水平方向の荷重が加わつた場合
に、その水平方向の荷重を全てのシアキーが同時
に分担して受け、特定のシアキーのみが過大な集
中荷重を受けて破損することのない、円筒型構造
物の健全性を維持することのできる、改良された
この種構造物を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る耐震振止め用シアキー構
造物の一実施例を示す要部の平面図、第２図は第
１図のＡ−Ａ断面図、第３図は本発明構造物の他
の実施例を示す要部の一部横断平面図、第４図は
第３図のＢ−Ｂ断面図、第５図は円筒型構造物に
耐震振止め用シアキーを取付けた場合のシアキー
配置図、第６図は従来提案されている耐震振止め
用シアキー構造物の横断面図、第７図は第６図の
部分拡大平面図である。 １……内部容器、２……外部容器、３……シア
キー、３ａ……おす型シアキー、３a′……柱状突
起、３ｂ……めす型シアキー、５……円弧状溝
部、６……円孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒型外周を有する内部容器の外側に円筒型
   内周を有する外部容器を配置し、かつ上記内部容
   器の外周壁円周方向および外部容器の内周壁円周
   方向に位置して、それぞれおす・めす嵌合する複
   数個のシアキーを備えてなる円筒型構造物の耐震
   振止めシアキー構造において、上記内部容器の外
   周壁および外部容器の内周壁のいずれか一方に取
   付けられているおす型シアキーの先端に位置し
   て、水平断面が円形の柱状突起を設けるととも
   に、上記おす型シアキーに対向するめす型シアキ
   ーは、その全ての水平断面においておす型シアキ
   ーの柱状突起と同心円を保持して対峙しているこ
   とを特徴とする円筒型構造物の耐震振止め用シア
   キー構造。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の発明において、
   内部容器の外周壁および外部容器の内周壁のいず
   れか一方に取付けられているおす型シアキーの円
   柱状突起中心軸線を、内部容器の熱変位の方向と
   平行とした円筒型構造物の耐震振止め用シアキー
   構造。