JPH09195584A - 二重殻塔状構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 剛性が高くて能率的に製作できること。 【解決手段】 外周面に多数のＴ字状突起部材３及びＬ
字状突起部材４が周方向所定間隔をおいて突設された筒
状内側シェル５と、内周面に多数のＴ字状突起部材３及
びＬ字状突起部材４が周方向所定間隔をおいて突設され
た筒状外側シェル６とを有し、その内外両シェル５，６
が前記内側シェル側突起部材３，４と外側シェル側突起
部材３，４との間に所定の間隙をおいて同心状に嵌合さ
れ、その内外両シェル５，６間にコンクリート７が充填
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば超高煙突の
補強用筒状外側シェル、超高ビル、ケーソン、貯水タン
クなどの地下構造物として使用される二重殻塔状構造物
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８に示すように、例えば超高煙突１を
建設する場合には、その外側に補強用筒状外側シェルと
して塔状構造物２を建設することが行われる。

【０００３】従来、前記塔状構造物２としては鋼製また
は鉄筋コンクリート製のものがあるが、その鋼製塔状構
造物では、剛性が低く、局部座屈が生じやすい。また、
鉄筋コンクリート製塔状構造物では、製造用型枠が複雑
となり、製作費が高くつくと共に、上端開口部の強度が
低い。

【０００４】そこで、鋼製と鉄筋コンクリート製とを組
み合わせた二重殻塔状構造物が考えられる。これは、互
いに所定間隔をおいて平行に配置された平面視円弧状の
鋼板製内外両シェルと、該両シェル間に配置されてその
両シェルを一体連結するウエブプレートとを有する多数
の円弧状ブロックを水平方向に環状に配置すると共に、
積み上げ、その上下左右に隣接する円弧状ブロックの外
側シェルどうし及び内側シェルどうしを溶接し、その内
外両シェル間にコンクリートを充填したものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記構成では、内外両
シェル間の間隔が狭い（例えば５０ｃｍ程度）場合に、
その内外両間に作業員が入り込んで溶接作業を行うこと
が極めて困難であり、また、内外両シェル間にコンクリ
ートを充填するのにも手間がかかり、作業能率が低いと
いう難点がある。

【０００６】本発明は、上記難点に鑑み、剛性が高くて
能率的に製作することができる二重殻塔状構造物を提供
することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の本発明は、外周面に多数の突起部材
が周方向所定間隔をおいて突設された筒状内側シェル
と、内周面に多数の突起部材が周方向所定間隔をおいて
突設された筒状外側シェルとを有し、その内外両シェル
が前記内側シェル側突起部材と外側シェル側突起部材と
の間に所定の間隙をおいて同心状に嵌合され、その内外
両シェル間にコンクリートが充填されていることを特徴
としている。

【０００８】上記構成において、二重殻塔状構造物を建
設する場合には、外周面に複数の突起部材を周方向所定
間隔をおいて突設した複数の円弧状シェルを環状に接合
して内側シェルを形成すると共に、内周面に複数の突起
部材を周方向所定間隔をおいて突設した複数の円弧状シ
ェルを環状に接合して外側シェルを形成し、その内外両
シェルを前記内側シェル側突起部材と外側シェル側突起
部材との間に所定の間隙が形成されるようにして同心状
に嵌合し、その内外両シェル間にコンクリートを充填す
ればよい。

【０００９】この場合、突起部材により補強された内外
両シェルとコンクリートとからなるサンドイッチ構造に
なっているから、剛性を極めて高くすることができる。
また、内外両シェルを製作するにあたっては、突起部材
付きの内側シェルと突起部材付きの外側シェルとをそれ
ぞれ別個に形成した後、その内外両シェルを同心状に嵌
合させるだけでよく、従来のように内外両シェル間に入
って溶接作業を行う必要がないから、能率的に製作する
ことができ、製作費を安くすることができる。

【００１０】請求項２記載の発明は、外周面に多数のＴ
字状突起部材及びＬ字状突起部材が周方向所定間隔をお
いて突設された筒状内側シェルと、内周面に多数のＴ字
状突起部材及びＬ字状突起部材が周方向所定間隔をおい
て突設された筒状外側シェルとを有し、その内外両シェ
ルが前記内側シェル側突起部材と外側シェル側突起部材
との間に所定の間隙をおいて同心状に嵌合され、その内
外両シェル間にコンクリートが充填されていることを特
徴としている。

【００１１】上記構成によれば、内外両シェルに突設し
たＴ字状突起部材とＬ字状突起部材とがその内外両シェ
ル間のコンクリート内に食い込んで引っ掛かるため、そ
のコンクリートを挟んで内外両シェルを強固に一体連結
することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の一形態であ
る二重殻塔状構造物２の要部を示すものであって、外周
面に多数のＴ字状突起部材３及びＬ字状突起部材４が周
方向所定間隔をおいて溶接された鋼板製筒状内側シェル
５と、内周面に多数のＴ字状突起部材３及びＬ字状突起
部材４が周方向所定間隔をおいて溶接された鋼板製筒状
外側シェル６とを有し、その内外両シェル５，６が前記
内側シェル側突起部材３，４と外側シェル側突起部材
３，４との間に所定の間隙をおいて同心状に嵌合され、
その内外両シェル５，６間にコンクリート７が充填され
ている。

【００１３】前記Ｔ字状突起部材３は、図２及び図３に
示すように、矩形板状の鋼板製ウェブ板３ａと、該ウェ
ブ板３ａの側縁に一体突設された帯板状の鋼板製フラン
ジ板３ｂとからなり、そのフランジ板３ｂがコンクリー
ト７内に食い込んで引っ掛かるため、そのコンクリート
７を挟んで内外両シェル５，６を強固に一体連結するこ
とができる。また、ウェブ板３ａに複数の貫通孔８が貫
設されており、その貫通孔８内にコンクリート７が入り
込むため、そのウェブ板３ａとコンクリート７とを確実
に接合することができる。更に、ウェブ板３ａの幅αを
広くしてあるので、剪断力に充分耐えて内外両シェル
５，６を確実に補強することができる。

【００１４】前記Ｌ字状突起部材４は、アングル材など
の鋼材からなり、その帯板状頭部４ａがコンクリート７
内に食い込んで引っ掛かるため、そのコンクリート７を
挟んで内外両シェル５，６を強固に一体連結して内外両
シェル５，６を補強することができる。

【００１５】上記構成において、二重殻塔状構造物２を
建設する場合には、図２に示すように、外周面に複数の
Ｔ字状突起部材３とＬ字状突起部材４とを周方向所定間
隔をおいて突設した複数の円弧状シェル５ａを環状に接
合して筒状内側シェル５を形成すると共に、図３に示す
ように、内周面に複数のＴ字状突起部材３とＬ字状突起
部材４とを周方向所定間隔をおいて突設した複数の円弧
状シェル６ａを環状に接合して筒状外側シェル６を形成
し、その後、図４に示すように、内外両シェル５，６を
前記内側シェル５側突起部材３，４と外側シェル６側突
起部材３，４との間に所定の間隙が形成されるようにし
て同心状に嵌合し、その内外両シェル５，６間にコンク
リート７を充填すればよい（図１参照）。

【００１６】超高の二重殻塔状構造物２を製作する場合
には、上述したように複数の筒状内側シェル５及び外側
シェル６をそれぞれ別個に製作した後、その内外両シェ
ル５，６を同心状に嵌合させると共に、その内外両シェ
ル５，６間にコンクリート７を充填して１段目の環状体
を形成し、その１段目の環状体の内側シェル５上に内側
シェル５を積み上げて溶接すると共に、１段目の環状体
の外側シェル６上に外側シェル６を積み上げて溶接し、
且つ、その内外両シェル５，６間にコンクリート７を充
填して２段目の環状体を形成し、以後、同様の手順で、
３段目以降の環状体を所望の高さまで順次積み上げれば
よい。

【００１７】この場合、突起部材３，４により補強され
た内外両シェル５，６とコンクリート７とからなるサン
ドイッチ構造になっているから、剛性を極めて高くする
ことができる。

【００１８】また、内外両シェル５，６を製作するにあ
たっては、突起部材３，４付きの内側シェル５と突起部
材３，４付きの外側シェル６とをそれぞれ別個に形成し
た後、その内外両シェル５，６を同心状に嵌合させるだ
けでよく、従来のように内外両シェル５，６間に入って
溶接作業を行う必要がないから、能率的に製作すること
ができ、製作費を安くすることができる。しかも、内外
両シェル５，６を連結するものがないため、その内外両
シェル５，６間にコンクリート７を容易に充填すること
ができる。

【００１９】ここで、剛性を極めて高くすることができ
る根拠を説明すると、図５に示すように、鉄筋コンクリ
ートでは、鉄筋Ａどうしの接合にラップ接合という手法
を採用している。これは、鉄筋Ａどうしを溶接などせず
に、鉄筋径Ｄの２５倍程度のラップ代で鉄筋Ａどうしを
平行に接近させることにより、鉄筋Ａの周りのコンクリ
ートＢと鉄筋Ａとの接着力で、一方の鉄筋Ａが分担する
力Ｐをラップ代を通じて他方の鉄筋Ａに伝達するもので
あって、このラップ接合という手法に基づいて本発明の
二重殻塔状構造物２が製作されている。

【００２０】上記実施の形態では、Ｔ字状突起部材３と
して、矩形板状の鋼板製ウェブ板３ａと、該ウェブ板３
ａの側縁に一体突設された帯板状の鋼板製フランジ板３
ｂとからなるものを用いたが、これに限定されるわけで
はなく、図６及び図７に示すように、内外両シェル５，
６に上下方向所定間隔をおいて溶接した横桟３ｃと、該
横桟３ｃに架設した縦桟３ｄと、その両桟３ｃ，３ｄ間
に掛け渡した傾斜桟３ｅとからなるトラス構造材を用い
てもよい。

【００２１】上記構成によれば、軽量で強固なＴ字状突
起部材３を製作することができる。また、各桟３ｃ〜３
ｅ間の隙間にコンクリート７が入り込むため、その各桟
３ｃ〜３ｅとコンクリート７とを確実に接合することが
できる。

【００２２】また、突起部材３，４として、横断面形状
がＴ字状とＬ字状の鋼材を用いたが、それ以外の各種形
状の鋼材を用いてもよい。

【００２３】

【発明の効果】請求項１記載の本発明によれば、突起部
材により補強された内外両シェルとコンクリートとから
なるサンドイッチ構造になっているから、剛性を極めて
高くすることができる。

【００２４】また、内外両シェルを製作するにあたって
は、突起部材付きの内側シェルと突起部材付きの外側シ
ェルとをそれぞれ別個に形成した後、その内外両シェル
を同心状に嵌合させるだけでよく、従来のように内外両
シェル間に入って溶接作業を行う必要がないから、能率
的に製作することができ、製作費を安くすることができ
る。

【００２５】請求項２記載の発明によれば、内外両シェ
ルに突設したＴ字状突起部材とＬ字状突起部材とがその
内外両シェル間のコンクリート内に食い込んで引っ掛か
るため、そのコンクリートを挟んで内外両シェルを強固
に一体連結することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態である二重殻塔状構造物
の水平断面図である。

【図２】同突起部材を突設した内側シェル側円弧状シェ
ルの斜視図である。

【図３】同突起部材を突設した外側シェル側円弧状シェ
ルの斜視図である。

【図４】同内側シェルと外側シェルとの嵌合状態を示す
分解斜視図である。

【図５】同剛性を極めて高くすることができる根拠を示
す説明図である。

【図６】同Ｔ字状突起部材の変形例を突設した内側シェ
ル側円弧状シェルの斜視図である。

【図７】同Ｔ字状突起部材の変形例を突設した外側シェ
ル側円弧状シェルの斜視図である。

【図８】二重殻塔状構造物により補強した超高煙突の斜
視図である。

【符号の説明】

２ 二重殻塔状構造物 ３ Ｔ字状突起部材（突起部材） ４ Ｌ字状突起部材（突起部材） ５ 内側シェル ６ 外側シェル ７ コンクリート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周面に多数の突起部材が周方向所定間隔
   をおいて突設された筒状内側シェルと、内周面に多数の
   突起部材が周方向所定間隔をおいて突設された筒状外側
   シェルとを有し、その内外両シェルが前記内側シェル側
   突起部材と外側シェル側突起部材との間に所定の間隙を
   おいて同心状に嵌合され、その内外両シェル間にコンク
   リートが充填されていることを特徴とする二重殻塔状構
   造物。
2. 【請求項２】外周面に多数のＴ字状突起部材及びＬ字状
   突起部材が周方向所定間隔をおいて突設された筒状内側
   シェルと、内周面に多数のＴ字状突起部材及びＬ字状突
   起部材が周方向所定間隔をおいて突設された筒状外側シ
   ェルとを有し、その内外両シェルが前記内側シェル側突
   起部材と外側シェル側突起部材との間に所定の間隙をお
   いて同心状に嵌合され、その内外両シェル間にコンクリ
   ートが充填されていることを特徴とする二重殻塔状構造
   物。