JPS5836245B2 - 吊下型ボイラの補強装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ボイラをボイラフレームから吊下げてその自重を支持す
る吊下型ボイラは、地震時にボイラが横振れするのを防
止するための補強装置が設けられているが、本発明は，
この補強装置に係る。

従来の補強装置は、第１図、第２図に示すように、ポイ
ラ側にはボイラ本体を形成するボイラウオール３に取り
付けられる強度メンバーであるバックステー６にボイラ
側の雌ストツパ１を、ボイラフレーム側にはその強度メ
ンバーである鉄骨４にフレーム側雄ストツパ２をそれぞ
れ強固に取付けることによって、ボイラの横振れを雌ス
トツパ１、釦よび雄ストツパ２を介してボイラフレーム
側に伝達支持せしめるものである。

これらは、ポイラの熱膨張の影響を避けるためボイラ側
の雌ストツパ１とフレーム側の雄ストツパ２０間には、
２〜４ｎのクリアランスが取られるが、ボイラの振動を
ボイラフレームと一体化する思想が取られている。

そのため １）ポイラの地震慣性力は、その１１ボイラフレームに
伝わるため、ボイラの犬型化にともないボイラフレーム
の部材量も増大し、経済性の面で問題がある。

２）ストツパ１，２を剛にする必要からストツパ部材も
大型になる。

等の欠点がある。

そこで本発明は、ボイラが大型となってもストツパ部材
を大型としなくても地震の影響をとりのぞき、経済的な
補強装置を提供することを目的としてなされたものであ
り、ボイラ本体の強度メンバーむよび前記ボイラ本体を
囲繞して該本体を吊下げるポイラフレームの強度メンバ
ーの倒れか一方に雄ストツパを、該雄ストツパの両側に
僅かな間隙を介してこれと対峙する雄ストツパを他方の
前記強度メンバーに強固に取付けてなる吊下型ボイラの
補強装置にお・いて、前記雄ストツパ又は雌ストツパの
少くとも一方に一般部より小さい断面を有する部分を設
けてなることを特徴としストツパに横方向の剛性の弱い
部分を設けたことにより、大地震に対してボイラのスト
ツパ部材の一部に意図的に塑性ひずみ履歴を発生させ、
ボイラとボイラフレーム達成振動系における減衰効果の
増大によってボイラフレームの地震応答量を低下させる
ことにより地震の影響を防止するものであるので、ボイ
ラが大型となっても、ストッパ部材を大型としなくても
よく、極めて経済的なものである。

次に本発明を第３図及び第４図に示す第１の実施例に基
づいて具体的に説明する。

第３図及び第４図に釦いては、ボイラフレームの強度メ
ンバーである鉄骨４に両端を固定した雄ストッパー１２
をボイラ本体の強度メンバーであるバックステー６に片
端のみ固定した雌ストッパー１によってはさむ形式で、
雄ストッパー１２の中間部の断面を滑らかにアール５を
とって、小さくして、一般部より小さい断面を有する部
分を設けている。

その他は従来の装置と同じであるので詳細は省略する。

振動時にボイラとボイラフレームの間に相対変位が発生
すると雌・雄ストツパ１，１２は当接し、それらストッ
パ１，１２間には反力Ｐ（第５図ａ）が発生する。

そのときストツパ１２の中間部の断面を小さくすること
により意図的に部材断面を小さくしたストツパ１２にお
けるその反力とその力の方向の変形の関係は第５図ａ，
ｂに示すように弾塑性変形である双一次形の繰返しルー
プ０−）Ａ−）Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→Ｂ→Ｃ→Ｅ→・・
・・・・を描く。

なお、０）Ａは反力が小さいときの弾性変形であり降伏
点Ａを越えると塑性変形を生ずる。

地震時にストツパ１２に弾塑性変形を発生させることに
よって、運動エネルギーが塑性エネルギーとして吸収さ
れ振動の減衰効果がある。

したがって、ボイラフレームの耐震性が高１る。

この場合、ストツパ１２部材の溶接部とかボルト接合部
などから離れた所に、故意に弱い部分を作るので、この
部分に塑性変形を生ずるのみで、ストッパーに致命的な
クラックや破壊を生じさせないのでストツバ１２を小さ
くすることができ経済的な装置である。

次に第６図ないし第８図に示す第２の実施例について説
明する。

ボイラフレームの強度メンバーである鉄骨４に両端を固
定した雌ストッパー２１ ，２１によって、ボイラ本体
の強度メンバー６に片端のみ固定した雄ストッパー２２
をはさむ形式で雌ストッパー２１，２１の中間部の断面
を小さくする。

さらに雌ストッパー２１，２１は、アイプレート８、ボ
ルト９、連結部材７によって連結する。

その他の構造は第１の実施例と同じであり、又、作用効
果も第１の実施例と同じであるので詳細な説明は省略す
る。

次に第９図、第１０図に示す第３の実施例に釦いては、
ボイラフレームの強度メンバー４に両端を固定した雌ス
トッパー３１によってボイラの強度メンバー６に片端の
みを固定した雄ストッパー３２をはさむ具体例２と同様
の形式で雄ストッパー３２は基部から少し離れた位置か
ら断面を縮小したものであり、その他の構造は第１、第
２の実施例と同じであり、又、作用効果についても第１
、第２の実施例と同じである。

以上、本発明を第１ないし第３の実施例に基づいて説明
したが本発明はこれらの実施例だけに限るものではなく
、一般部より小さい断面を設けるために、第１１図に示
すように雄又は雌ストッパのどちらか１方、又は、両方
のフランジ部分１０１に切欠き部１０５を設けるもので
もよく、又第１ないし第３の実施例にむける雄ストッパ
と雌ストツパとを夫々逆の強度メンバーに取付けたもの
でもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の補強装置の正面図、第２図は第１図中■
一■矢視図、第３図は本発明の第１の実施例の正面図、
第４図は第３図中のＩＶ−ＩＶ矢視図、第５図ａ，ｂは
、夫々ストツパに加わる力と変形の関係を示す図及びグ
ラフであり、第６図は第２の実施例の正面図、第７図な
いし第８図は夫々第６図中■−■、■一■矢視図であり
、第９図は第３の実施例の正面図、第１０図は第９図中
のＸ−Ｘ矢視図、第１１図は、さらに別の実施例を示す
図である。 １，２１，３１・・・・・・雌ストッパ、２，１２，２
２，３２・・・・・・雄ストツパ ３・・・・・・ボイ
ラウォール、４・・・・・・鉄骨、５・・・・・・アー
ル、６・・・・・・強度メンハー、７・・・・・・連結
部材、８・・・・・・アイプレート、９・・・・・・ボ
ルト、１０１・・・・・・フランジ部分、１０５・・・
・・・切欠き。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ボイラ本体の強度メンバー督よび前記ボイラ本体を
   囲繞して該本体を吊下げるボイラフレームの強度メンバ
   ーの何れか一方に雄ストツパを、該雄ストツパの両側に
   僅かな間隙を介してこれと対峙する雌ストツパを他方の
   前記強度メンバーに強固に取付けてなる吊下型ボイラの
   補強装置に訣いて、前記雄ストツパ又は雌ストツパの少
   くとも一方に一般部より小さい断面を有する部分を設け
   てなることを特徴とする吊下型ボイラの補強装置。