JPH08338582A - 耐震鋼管 - Google Patents
耐震鋼管Info
- Publication number
- JPH08338582A JPH08338582A JP7144869A JP14486995A JPH08338582A JP H08338582 A JPH08338582 A JP H08338582A JP 7144869 A JP7144869 A JP 7144869A JP 14486995 A JP14486995 A JP 14486995A JP H08338582 A JPH08338582 A JP H08338582A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel pipe
- resistant steel
- earthquake
- slack portion
- joint
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints; Joints allowing movement
- F16L27/12—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement
- F16L27/127—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement with means for locking the longitudinal adjustment or movement in the final mounted position
- F16L27/1274—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement with means for locking the longitudinal adjustment or movement in the final mounted position by means of a swivel nut
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、材料強度や屈曲性に優れ、しかも、
震度階が７クラスの地震動、地盤の大変状に際しても耐
える安価で且つ施工の簡単な耐震鋼管を提供することを
目的とする。 【構成】地上で、あるいは地中に埋設してパイプライン
の一部に配管、使用される耐震鋼管であって、両端部が
他の鋼管に係止する継手をなし、中央部が地震による変
形を吸収する一定形状の弛み部を形成し、且つ該弛み部
の肉厚が継手より薄いことを特徴とする耐震鋼管。
震度階が７クラスの地震動、地盤の大変状に際しても耐
える安価で且つ施工の簡単な耐震鋼管を提供することを
目的とする。 【構成】地上で、あるいは地中に埋設してパイプライン
の一部に配管、使用される耐震鋼管であって、両端部が
他の鋼管に係止する継手をなし、中央部が地震による変
形を吸収する一定形状の弛み部を形成し、且つ該弛み部
の肉厚が継手より薄いことを特徴とする耐震鋼管。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大きな地震の発生時に
も安全に使用できる鋼管、所謂耐震鋼管に関し、詳しく
は、水やガスの搬送用配管に直接使用したり、電力線、
電話線、光ファイバ等の通信ケーブルを内装する保護管
に用いる鋼管に係わる。
も安全に使用できる鋼管、所謂耐震鋼管に関し、詳しく
は、水やガスの搬送用配管に直接使用したり、電力線、
電話線、光ファイバ等の通信ケーブルを内装する保護管
に用いる鋼管に係わる。
【０００２】
【従来の技術】我々の日常生活では、配管材料として鋳
鉄管、鋼管、樹脂管、鉛管、銅管、陶管、石綿管等が一
般に使用される。そして、平時においては、これらの管
は各々の材料特性にあった性能を発揮する。しかし、昨
今起きた神戸大震災のように、震度階が７クラスの地震
動あるいは地盤の大変状に際しては、それに耐える信頼
性を有してないと思われる。
鉄管、鋼管、樹脂管、鉛管、銅管、陶管、石綿管等が一
般に使用される。そして、平時においては、これらの管
は各々の材料特性にあった性能を発揮する。しかし、昨
今起きた神戸大震災のように、震度階が７クラスの地震
動あるいは地盤の大変状に際しては、それに耐える信頼
性を有してないと思われる。
【０００３】そこで、一部の地域では、可撓管や可撓継
手を使用して配管工事が行われ、大地震の発生に備えて
いる。それらの可撓管としては、樹脂管や金属の網や帯
を巻いた管が用いられているが、通常、下記のような問
題がある。 （１）樹脂管にポリオレフィンのような軟質材料を使用
すれば、ある程度の地震変動に対する追従性を有する
が、耐火性に劣ることが多く、地中埋設時には輪荷重
（乗用車、トラック等の荷重）等による形状変形も著し
い。そのため、用途によっては、該樹脂管を守る保護管
がさらに必要となり、配管工事が高価なものとなる。 （２）金属の網や帯を巻いた管は、フランジ継手、つま
りボルト締め等により相互の接続が可能であるが、一般
に使用されているねじ継手を使用できず、シール性に難
点がある。
手を使用して配管工事が行われ、大地震の発生に備えて
いる。それらの可撓管としては、樹脂管や金属の網や帯
を巻いた管が用いられているが、通常、下記のような問
題がある。 （１）樹脂管にポリオレフィンのような軟質材料を使用
すれば、ある程度の地震変動に対する追従性を有する
が、耐火性に劣ることが多く、地中埋設時には輪荷重
（乗用車、トラック等の荷重）等による形状変形も著し
い。そのため、用途によっては、該樹脂管を守る保護管
がさらに必要となり、配管工事が高価なものとなる。 （２）金属の網や帯を巻いた管は、フランジ継手、つま
りボルト締め等により相互の接続が可能であるが、一般
に使用されているねじ継手を使用できず、シール性に難
点がある。
【０００４】また、従来より埋設鋼管の地震対策につい
ては、特開平５−３３８９４号公報記載の「地下埋設管
の免振構造」、特開平５−２０３０８２号公報記載の
「管体の施設構造」、あるいは特開平６−１４６３４７
号公報記載の「埋設構造物用免振装置」等のように、鋼
管を内装して保護する耐震構造物が提案されたり、例え
ば特公昭５５−３３５１９号公報、特開平６−２４１３
５９号公報に開示された「ねじ継手」構造に関する技術
がある。
ては、特開平５−３３８９４号公報記載の「地下埋設管
の免振構造」、特開平５−２０３０８２号公報記載の
「管体の施設構造」、あるいは特開平６−１４６３４７
号公報記載の「埋設構造物用免振装置」等のように、鋼
管を内装して保護する耐震構造物が提案されたり、例え
ば特公昭５５−３３５１９号公報、特開平６−２４１３
５９号公報に開示された「ねじ継手」構造に関する技術
がある。
【０００５】しかしながら、上記ねじ継手構造では、軸
方向長さにして５０ｃｍ程度のずれに対する対策を取る
ことは可能であるが、震度階が７程度になると、２ｍ以
上もずれることがあるので、大地震対策にはなり難い。
また、鋼管類を内装して保護する耐震構造物は、配管の
規模が大掛かりになり、施設費がかさむという問題があ
り、使用する場所等が制限される。
方向長さにして５０ｃｍ程度のずれに対する対策を取る
ことは可能であるが、震度階が７程度になると、２ｍ以
上もずれることがあるので、大地震対策にはなり難い。
また、鋼管類を内装して保護する耐震構造物は、配管の
規模が大掛かりになり、施設費がかさむという問題があ
り、使用する場所等が制限される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑み、材料強度や屈曲性に優れ、しかも、震度階が７ク
ラスの地震動、地盤の大変状に際しても耐える安価で且
つ施工の簡単な耐震鋼管を提供することを目的とする。
鑑み、材料強度や屈曲性に優れ、しかも、震度階が７ク
ラスの地震動、地盤の大変状に際しても耐える安価で且
つ施工の簡単な耐震鋼管を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】今回の神戸大震災では、
配管がねじ継手で破損していたので、発明者は、その原
因を調査した。その結果、ねじ継手部の肉厚と継手部以
外の肉厚では、前者が薄く、強度が弱いことに気が付い
た。そこで、上記目的達成のため、大きな地震が発生し
た際、継手部に大きな負荷がかからない方法を鋭意研究
し、本発明を創案するに至った。すなわち、本発明は、
地上で、あるいは地中に埋設してパイプラインの一部に
配管、使用される耐震鋼管であって、両端が他の鋼管に
係止する継手部をなし、中央部が地震による変形を吸収
する一定形状の弛み部を形成し、且つ該弛み部の肉厚が
継手部より薄いことを特徴とする耐震鋼管である。ま
た、本発明では、上記継手部に対する弛み部の肉厚比が
０．９〜０．６の範囲にあることを特徴とする耐震鋼管
である。さらに、本発明は、上記弛み部が金属めっき層
あるいは樹脂層で被覆されていることを特徴とする耐震
鋼管であり、加えて、上記弛み部がＵ字形、スパイラル
形あるいは波形であることを特徴とする耐震鋼管でもあ
る。
配管がねじ継手で破損していたので、発明者は、その原
因を調査した。その結果、ねじ継手部の肉厚と継手部以
外の肉厚では、前者が薄く、強度が弱いことに気が付い
た。そこで、上記目的達成のため、大きな地震が発生し
た際、継手部に大きな負荷がかからない方法を鋭意研究
し、本発明を創案するに至った。すなわち、本発明は、
地上で、あるいは地中に埋設してパイプラインの一部に
配管、使用される耐震鋼管であって、両端が他の鋼管に
係止する継手部をなし、中央部が地震による変形を吸収
する一定形状の弛み部を形成し、且つ該弛み部の肉厚が
継手部より薄いことを特徴とする耐震鋼管である。ま
た、本発明では、上記継手部に対する弛み部の肉厚比が
０．９〜０．６の範囲にあることを特徴とする耐震鋼管
である。さらに、本発明は、上記弛み部が金属めっき層
あるいは樹脂層で被覆されていることを特徴とする耐震
鋼管であり、加えて、上記弛み部がＵ字形、スパイラル
形あるいは波形であることを特徴とする耐震鋼管でもあ
る。
【０００８】
【作用】本発明では、地上で、あるいは地中に埋設して
パイプラインの一部に配管、使用される耐震鋼管であっ
て、両端が他の鋼管に係止する継手部をなし、中央部が
地震による変形を吸収する一定形状の弛み部を形成し、
且つ該弛み部の肉厚が継手部より薄いようにしたので、
大きな地震があっても薄肉の弛み部が変形し、配管全体
の破損が免れるようになる。
パイプラインの一部に配管、使用される耐震鋼管であっ
て、両端が他の鋼管に係止する継手部をなし、中央部が
地震による変形を吸収する一定形状の弛み部を形成し、
且つ該弛み部の肉厚が継手部より薄いようにしたので、
大きな地震があっても薄肉の弛み部が変形し、配管全体
の破損が免れるようになる。
【０００９】また、上記継手部に対する弛み部の肉厚比
が０．９〜０．６の範囲にあるようにしたので、上記効
果は確実に達成できるようになる。さらに、本発明で
は、上記弛み部が金属めっき層あるいは樹脂層で被覆さ
れるようにして、該鋼管の耐食性を向上したり、上記弛
み部を、Ｕ字形、スパイラル形、あるいは波形にして製
作や配管施工を容易にした。
が０．９〜０．６の範囲にあるようにしたので、上記効
果は確実に達成できるようになる。さらに、本発明で
は、上記弛み部が金属めっき層あるいは樹脂層で被覆さ
れるようにして、該鋼管の耐食性を向上したり、上記弛
み部を、Ｕ字形、スパイラル形、あるいは波形にして製
作や配管施工を容易にした。
【００１０】なお、上記継手部に対する弛み部の肉厚比
を０．９〜０．６の範囲に限定した理由は、０．９以上
であると弛み部の屈曲性が良く成らず、０．６以下であ
ると強度が不足するからである。以下、図面を参照して
本発明の耐震鋼管の一実施例について説明する。
を０．９〜０．６の範囲に限定した理由は、０．９以上
であると弛み部の屈曲性が良く成らず、０．６以下であ
ると強度が不足するからである。以下、図面を参照して
本発明の耐震鋼管の一実施例について説明する。
【００１１】
【実施例】図１に示すように、ビル等の建屋６屋上の水
タンク５と道路下に埋設された水道本管１までの間に、
通常の鋼管４と本発明に係る耐震鋼管２を採用したシュ
ミレーション試験を行った。その材質は、ＪＩＳ ＳＧ
Ｐで規定される５０Ａ管で、使用長さは図１に示す通り
である。なお、使用した本発明に係る耐震鋼管２の形状
は、図２に示すようなＵ字形状の上記弛み部７を有し、
継手管３は図３に示すねじ継手としたが、耐震鋼管２側
の前記弛み部７と継手部８の肉厚比を０．４から０．９
５までの間で７水準変更した。
タンク５と道路下に埋設された水道本管１までの間に、
通常の鋼管４と本発明に係る耐震鋼管２を採用したシュ
ミレーション試験を行った。その材質は、ＪＩＳ ＳＧ
Ｐで規定される５０Ａ管で、使用長さは図１に示す通り
である。なお、使用した本発明に係る耐震鋼管２の形状
は、図２に示すようなＵ字形状の上記弛み部７を有し、
継手管３は図３に示すねじ継手としたが、耐震鋼管２側
の前記弛み部７と継手部８の肉厚比を０．４から０．９
５までの間で７水準変更した。
【００１２】震度７に相当する人工地震を起こしたが、
その結果を表１にまとめて示す。表１より、本発明に係
る耐震鋼管２は、弛み部７が継手方向に伸びただけで、
配管全体に破損が起きなかった。しかし、前記肉厚比が
０．６以下になると前記弛み部７が破損したり、亀裂が
入り、０．６程度が限界と知れた。
その結果を表１にまとめて示す。表１より、本発明に係
る耐震鋼管２は、弛み部７が継手方向に伸びただけで、
配管全体に破損が起きなかった。しかし、前記肉厚比が
０．６以下になると前記弛み部７が破損したり、亀裂が
入り、０．６程度が限界と知れた。
【００１３】
【表１】
【００１４】なお、本実施例では、継手管をねじ継手と
したが、本発明はそれに限らず、フランジ継手、溶接継
手であっても良い。
したが、本発明はそれに限らず、フランジ継手、溶接継
手であっても良い。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の耐震鋼管
を用いると、管材は鋼製であるため、強度に優れてい
る。また、管厚を調整して屈曲性を向上させた構造であ
るので、従来の可撓管に比べて、震度階が７クラスの地
震動、地盤の大変状に対する耐久性が優れていた。
を用いると、管材は鋼製であるため、強度に優れてい
る。また、管厚を調整して屈曲性を向上させた構造であ
るので、従来の可撓管に比べて、震度階が７クラスの地
震動、地盤の大変状に対する耐久性が優れていた。
【図１】本発明に係る耐震鋼管を採用した配管状況の１
例を示す図である。
例を示す図である。
【図２】本発明に係る耐震鋼管のうち、弛み部をＵ字形
にした例である。
にした例である。
【図３】本発明に係る耐震鋼管の継手部を示す図であ
る。
る。
１ 水道本管 ２ 耐震鋼管 ３ 継手管 ４ 通常の鋼管 ５ 水タンク ６ 建屋 ７ 弛み部 ８ 継手部
Claims (6)
- 【請求項１】 地上で、あるいは地中に埋設してパイプ
ラインの一部に配管、使用される耐震鋼管であって、 両端が他の鋼管に係止する継手部をなし、中央部が地震
による変形を吸収する一定形状の弛み部を形成し、且つ
該弛み部の肉厚が継手部より薄いことを特徴とする耐震
鋼管。 - 【請求項２】 上記継手部に対する弛み部の肉厚比が
０．９〜０．６の範囲にあることを特徴とする請求項１
記載の耐震鋼管。 - 【請求項３】 上記弛み部が金属めっき層あるいは樹脂
層で被覆されていることを特徴とする請求項１又は２記
載の耐震鋼管。 - 【請求項４】 上記弛み部がＵ字形であることを特徴と
する請求項１〜３いずれか記載の耐震鋼管。 - 【請求項５】上記弛み部がスパイラル形であることを特
徴とする請求項１〜３いずれか記載の耐震鋼管。 - 【請求項６】 上記弛み部が波形であることを特徴とす
る請求項１〜３いずれか記載の耐震鋼管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7144869A JPH08338582A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | 耐震鋼管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7144869A JPH08338582A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | 耐震鋼管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08338582A true JPH08338582A (ja) | 1996-12-24 |
Family
ID=15372287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7144869A Pending JPH08338582A (ja) | 1995-06-12 | 1995-06-12 | 耐震鋼管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08338582A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11294678A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Denso Corp | 熱交換器の配管構造 |
| JP2017026006A (ja) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 日鉄住金パイプライン＆エンジニアリング株式会社 | 活断層対策配管、活断層対策配管の設計方法、及び活断層対策配管の製造方法 |
| JP2017026007A (ja) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 日鉄住金パイプライン＆エンジニアリング株式会社 | 活断層対策配管及び活断層対策配管の設計方法 |
-
1995
- 1995-06-12 JP JP7144869A patent/JPH08338582A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11294678A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Denso Corp | 熱交換器の配管構造 |
| JP2017026006A (ja) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 日鉄住金パイプライン＆エンジニアリング株式会社 | 活断層対策配管、活断層対策配管の設計方法、及び活断層対策配管の製造方法 |
| JP2017026007A (ja) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 日鉄住金パイプライン＆エンジニアリング株式会社 | 活断層対策配管及び活断層対策配管の設計方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040705 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041221 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050412 |