JPS6058370A - 複合構造貯槽及びその構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 種の構造材とにより構築さ扛る佇合構造貯槽及びその構
築方法に関する。

従来、貯槽の構造として薄銅板による鋼製構造と鉄筋コ
ンクリート構造のものかあり、両者にはそれぞれ次のよ
うな長所．短所がある。即ち前者は気密性、防水性に優
れているが、座屈、断熱、防錆の而で問題があシ、他方
後者は、座屈、断熱、防錆の面では優扛ているが、気密
性、防水性に劣るという問題がある。そこでこのような
問題が改善さｎた貯槽として銅板鉄筋コンクリート構造
の貯槽が知られている。この構造形式は、鋼板を貯槽の
内側に配し、その外側に鉄筋コンクリートを配し、上記
鋼板を構造材として用いるものであり、上記両得造形式
の長所を併せ持っている。Ｌ７か］−５この種では鋼板
とコンクＩＪ’−１−の一体性に問題があシ、靭性が劣
るという蔚点かあり、加えて、第１図に示すように複数
の主ビン（Ｘ）及びこれら主ビン間の副ビン（Ｙ）を備
えた群サイロを構築しようとした場合（図中０１は鋼板
、ＯＧハコンクリート）、副ビン（Ｙ）は、ホッパー取
付部と屋根数句部で鋼板が不連続にならざるを得す、副
ビン（Ｙ）の気密性を十分に保てないという問題がある
。

また、この種の貯槽の構築方式として次のような工法が
採用されている。その１つとして特公昭５２　１９７０
２号公報に示されるものがあり、この方式はまず第１段
のり１１製の環状内壁を製作してその外側にシアコネク
タを溶接し、更にこのシアコネクタを介して鉄筋を配筋
する。次いで上記環状内壁の内側を支保工で補強し、外
側には筒状フオームタイにより所定の間隔を保って外型
枠を設け、内壁と外型枠間にコンクリートを打込み第１
貯槽壁を形成する。次に同様にして第２段の貯槽を形成
するが、この場合は前記（筒状フオームタイにより第１
段貯槽壁に形成された孔を利用して支保工及び外型枠を
数句けてコンクリートを杓込む。このような作業を繰返
して所定高さの貯槽を構造するもので・ちる。１に他の
構築方法として、鉄筋コンクリート貯ＪＨｌ１７のＭ４
築に通常用いらするＴｊ１謂スリスリップフオーム工法
用したものがある。さらに他の方法として、貯槽全体を
部品化し、上尾生産のプレキャスト板を現場で建方し、
接合部を溶接、モルタル詰めして貯４・ＥＨを完成さぜ
る方式も開発されておシ、’ｆ７’に築方式としでは鋼
４ｊＪ製貯槽のそ汎に近いものとなっている。しかしな
がら以上の構築方式のうち、まず第１のものは、スリッ
プフオーム工法ではないｌニめ外側に仮設足場を全面的
に設ける必要がらり、また通常鉄筋コンクリート貯イ・
ｊ！Ｉで必要とさ扛る種類の工事に加えて鋼板の建方及
び溶接やシアジベルの取付などの作業が必要なことから
、現場での作業が繁雑化し、工事効率が悪いという問題
がある。捷た５主ビン及びその主ビン間に副ビンを備え
た群サイロをイ１η築する場合、同一レベルの高さの工
事を総て同時に施工していく必要があり、このため一度
に多くの人手及びクレーン等の設備を必要とする他、鉄
筋工、コンクリート工、桧械方オペレータ宿の多極多数
の技能］二を必要とし、工事が錯綜してし捷う等の難点
がある。また第２の構築方式では、スリップフオーム工
法をオＵ用しているため銅板を組立てる際ヨークを交す
必要から、銅板を小片に構成しこｎを溶接しており、こ
のため銅板組み立てに要するニー１１費が非常に大きく
なるという問題がある。

また群サイロを第１・構築する場合には、上記第１０栴
築法と同様の難点を有している。さらに第３の構築方式
では、運搬のために部品寸法を大きくできないため、部
品数も多く、したがってまた溶接工数が非常に多くなる
という問題がある。また各部品は鉄筋を四辺の銅板枠な
どに１本ずつ溶接等で接合するという構造とする必要が
あるため、溶接工数と６ｉ　＊３」、！が非常に多くな
り、生産コストか上かるなどの問題がある。さらに、運
搬距離によっては運搬コストが大幅に上がる等の問題も
ある。

本発明はこのような従来の腹合１１″じｆ貯槽及びその
４’Ｆｊｌ＞方法の問題点に鑑み発明さ１１．たもので
、槽自体の靭性にＷ　ｔＬ、しかも群”す゛イロに適用
した場合でも副ビンの気ｍ伯を適切に得ることができる
朴′）造の板金（イ”ｊｊ造貯柁１及びその構築に好適
な方法を提供せんとするもＣ）である。

このため本発明は、片面にシ′フ′コネクタを有シ且つ
互いのシアコネクタか向き合うようにして配設さｆした
内壁針（板及び外壁銅板と、画調板間に打設されたコン
クリートと力・らなる壁構造を有することをそのジ、゛
ソ本的ｑ４で改とする。またこのような構造の貯４・凸
を４’ｌ’ｌ　’；’！−ｊ−るため、貯槽を高さ方向
で数段に分けて（ｌｏ・γ築するに当り、各段毎に、片
面にシアコネクタを有する内壁鋼板及び外壁銅板を互い
のシアコネクタが向き合うように配設し、内壁鋼板内側
に配設された作業用足場により内壁鋼板の内側への変形
を防止（一つつ、両鋼板間にコンクリートを打設するよ
うにしたことを他の基本的特徴とする。また他の借集方
法として、片面にシアコネクタを有する内壁鋼板及び外
壁鋼板を互いのシアコネクタが向き合うようにして配設
し７て鋼′ａ！！槽を構築し、該鋼製槽を密閉して内圧
をかけつつ内壁鋼板及び外壁鋼板間にコンクリートを打
設するようにしたことを他の基本的特徴とする。

以下本発明を実施例を図面に示すものについて説明する
。

第２図は本発明による複合構造貯枯の壁枯造の断面を示
すもので、（１）は内壁鋼板、（２）は外壁銅板、（３
）はこれら画鋲板間に打設されたコンクリートである。

両餉板の互いに向き合う面にはシアコネクタ（４）が設
けられている。

本発明では、コンク１，１−　トは鉄筋なしで打設され
、こｔしによっても強い靭性が４４３らハるようになっ
ている。

寸た第３図は第２図に示すような本発明の貯槽構造を群
サイロに適用したもので、（Ｘ）は主ビン、（Ｙ）はこ
扛ら主ビン（Ｘ）間にそれらの外壁を利用して形成さ；
ｊｌ、る副ビンである。

各主ビン（Ｘ）を構成する外壁鋼板（２）の外側高さ方
向には、隣接する主ビン間で対向するようにして各２条
のフィン（５）が設けら７１　、主ビン間で対向したフ
ィン（５）を継鋼板（６）で酷き、これによって形成さ
扛た継鋼板間の隙間に二ゴンク！ｊ　−）　（７）が打
設さ肛ており、こ牡が副ビン（Ｙ）の壁の一部を形成し
ている。

第４図は以上の如き複合構造貯槽の−’−４？Ｉｉ築法
を示すもので、貯槽を高さ方向で数段に分けて１１４築
するようにし、鋼板の建方］工事とコンクリート工事を
各段毎に行うようにしグこものである。

即ち、適当外高さｈの内壁＃４板（１）及び外４γ伸板
（２）（本実施例では鋼板リング）をそれぞれクレーン
吊り等により下層の各銅板」二部に積み」二げ、溶接し
て固定した後、画調板間にコンクＩＪ　−）　（３）を
打設して一層分の施工を行い、コンクリート硬化後火の
層のハエに進む。

そして、以上の工程を各層毎に繰り返すことにより貯槽
を完成させる。このような構築の過程において本発明で
は、コンクリート打設時における内壁銅板（１）の内側
−・の変形（はらみ出し）を特別な支保工を用いること
）く作業用足場（８）を第１」用して防止するようにし
ている。

内壁銅板（１）の内側上７ｉ＋Ｓには足場支持用のブラ
ケット（９）が設けら九、作業用足場（８）は施工層よ
り下方の層（打設コンクリートが硬化（〜ている）の内
壁体１板に設けら７したブラケット（９）に支持されて
いる。作業用足場（８）は、前記ブラケット（９）の結
合部よυ上方に足場部（８１）を有し、作業渚が施工層
へのコンクリートの打設とさらに次の層の銅板の溶接が
行えるように在っている。作業用足場（８）は施工層の
内壁鉄板を全周に亘って又は少なくとも周方同数箇所で
内ｆｌｌ１１から支持すべき支持部（ｕ’４１示せず）
を有しており、こノ尤により、コンクリ−１・打設時に
おける内壁鉄板の内側へのはらみ出しを適切に防止する
ものである。例えば、第３図に示さ４１″Ｌるものでは
、円形状の作業用足場（８）の周方向数銭所に前記支持
部（８２）をフイ」している。

作業用足場（８）が第４図に示すように＝１ンクリート
が硬化した層（ｘＯａ）のブラケツ＋−（９ａ）に支持
された状態で、その足場部（８１）土の人間により上部
の層（ｘｏｂ）のコンクリ−１・杓設作業及びさらにそ
の土部の層（１０ｃ）の′１１．１板浴接作業が行われ
る。そしてこれらのイ′［業の光子（及びコンクリート
０１化）後クレーン吊ν等により作業用足場（８）を上
方に移動させてこ才１を層（１ｏｂ）のブラケツ）　（
９ｂ）に支持せしめ、次の層の施工を行う。

なお、第３しｊに示すような副ビン用の施工を行う場合
には、外壁鋼板（２〕を足場サポートに［１，た作業用
足場（８′）を配設し、各層毎の継鋼板（６）の溶接と
コンクリートの打設を行うものである。

第５図は他の杓築払を示すもので、缶ｊ板の建方工４Ｔ
とコンクリート打設工事とをそれぞｎ分離独立し、て行
うものであり、しかも上記わ１築法と同様内壁鋼板の支
保工等を要することなくコンクリート打言゛）を行える
ようにしまたものである。

この構箔法では寸ず、第５図の（Ａ）で示すように、内
壁釘板（］）及び外壁剣、１れ（２）を積み上げて溶接
し、に宅１肥ｆｆ’ｉ　０１＞全体を構築する。銅製栢
０１）ｂ下部１（ポツパー（図示せず）を有１／、土部
にし１．バ釈０つが取イ；］けら扛る。

鍋数Ｊ檜００の１ｌｊ部（［′ド旦ζ欽１：、：（Ｉン
内部〕を曾１閉し、Ｉｕ’ｌ　ｒｌｌ　（Ｂ）に示され
るようＫ、エアコンプレツサク５′（し１示せず〕によ
り打設さｎる生コンクリートの側圧に対抗できる圧力の
内圧Ｐをかける。このような状態で内壁釦ｉな（１）と
外壁砲板（，２）との間にコンクリ−１−（３）を打設
するものでちり、ｆｆ１ｔｌ記内圧Ｐによか同壁化板（
１）が内側にはらみ出すことが適切に防止さｌ′とる。

以上のようにして工事が完成したならば、槽内の空気を
抜き、（Ｃ）に示すような状態で構築が完了する。なお
、α３は仮設梁でａり、この仮設梁θ→は、　！’＝ｉ
　＆！　ｆ２７　ＱＪＩの４Ｍ築後ハユ釈０シ２土に取
付りら！１５、槽内に空気圧をかけた場合、屋根θ′１
５が外方にｉ・、；！：らシ・出ずのを抑える極能を果
すとともに、上部からコンクリート打設をイーｊう場合
、その足朽として使うこと〃；てきる。

なお、コンクリート（３）は、槽」一部からの他、下部
から圧入することによりわ設することができる。ｔｆＣ
，第３図に示す副ビン用の１Ｊ７＝工を行う温合には、
継鏑板（６）を下から土プでη”（付けた後、コンクリ
ート（３）の打設、を行う０以上のようにして得ら扛る
本発明の複合構造貯槽は、対向したｍｌにシアご１ネク
ク（４）を有する内壁銅板（１〕及び外り電調＆（２）
と、その間に打設されるコンクリ−１・（５）と力・ら
なる壁訂・）造を有するため、画調板による優ｎた気密
性が得らｎるとともに、鋼板とコンクリートとの一体性
が高く、靭性に侵ノｔた構造とすることができる。即ち
、コンクリートがシアコネクタを有する鋼板に胡み込′
まれる構造であるため、コンクリートのゴ々大荷重時で
も鋼板の拘束効果によシコンクリートが三軸応力状態と
なり、鉄筋なしで侵れた靭性が得られる。ｌた、このよ
うな利点に加え、群サイロを構築する場合、第３図のよ
うに内外壁鋼板（１）及び（２）が主ビン（Ｘ）　、副
ビン（Ｙ）のエアタイト材及び構造材として使用できる
ので経済的であり、またコンクリートが座屈防止材或い
は圧縮材となるので、鋼板厚を従来のものに較べ極端に
薄くすることができる。

また、本発明の４１４築法によｌしば、内外壁鋼板（１
）及び（２）が型枠代シとなシ、しかもコンクリート打
設による側圧が外壁鋼＊、（２）にあっては鋼板そのも
ののフープテンションにより、また、内壁鉤板（１）に
あってはフープテンションと前記作業用足場（８）又は
槽内圧Ｐによりそ註ぞ牡支持されるため、支保工や端角
ｆ’９することなく側圧による鋼板のはらみ出し３ｉ：
適切に防止することができる。′また、ビ」外壁の画調
板ともに、言わば自己完結形で約９合いしかも膜応力だ
けが作用するので変形が少なく、このため鋼板用のフオ
ームタイ４ｔも不要となる。さらに、！洋すイロを仔す
るに°〕−るような場合、各ビン毎にそれぞＪＬ別個に
本１７．公して独立して完成せしめることが口１ｔｉヒ
であり、このため従来法に較べ一時に必要な入・ｊ・、
工・ｊｆ機材等を大幅に減少せしめることができる。

また特に、第４図に示すような不発ゆｊの第２の荷染法
によ、ｆＬば、次のような利点が？ｊ＋らｎる。前述し
たように、従来の複合ｇＩ造貯槽の構築は、１つの貯槽
につ＠鋼板の建方工事とコンクリート工事等の多村の王
、ｌｊ）が回１１．″ｉないし交互に行わｎるため、工
■１管理が繁雑化して工事効率が非常に悪いという問題
があった。これに対して本発明法によれば、まず鋼板（
鋼製槽）の建方を行い、次いでコンクリート打設工事が
行わｎるため工事管理が容易となり、且つ施工時の実働
効率も大幅に改善されるものである。

また上記槽内圧Ｐによる効果として、屋根θ′３とホッ
パーに圧力が作用することによシ鋼製槽αυには軸方向
に引張力が作用するので、槽自体はそれが薄鋼板であっ
ても座屈することなく施工時の荷重に十分耐えることが
できる。また、貯槽は完成後気密試験が行わ扛るが、本
発明では施工時における上記内圧Ｐの付与にこの試験を
兼用せしめることができる。

さらに本発明法では、完成後槽内の空気を抜くことによ
シ鋼板の引張応力が解放されるので、硬化したコンクリ
ートに圧縮応力がブレストレスとして作用し、これＫよ
りコンクリートの亀裂防止が図られる。

なお、本発明では複合構造として鋼板とコンクリート（
又は鉄筋コンクリート）をその対象としているが、鋼板
の代シに合成樹脂板、コンクリートの代シに発泡ポリウ
レタン１９各種の材料が複合した構造に応用することも
できる。

以上述べた本発明によれは、銹板とコンクリートが一体
化して優ｎた靭性をイｊし、しかも群サイロ等に適用し
た場合に副ビンの気密性を適切に確保することができる
複合構造貯槽を提供でき、しかも、このような構造の貯
槽を、支保工や端角等の機材を吸することなく短期間で
効率的且つ経済的に（］４公できるものである。また特
に本発明の第２のオ′１４祭法によｎば、以上の効果に
加えｔｉ”’ｉ板の建万工ｊｊｌとコンクリート工事と
を完全に分離して行えるため、工事管理を簡素化しｓ　
ｊｉｕｌの効率化を図ることができ、さらに内圧で槽軸
方向にかかる引張力によシ薄鋼板でらっても斤・ｈｌ（
することなく、施工時の荷重に耐えることができる等の
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の貯槽構造による群ザイロの水平ＩＭ面図
である。第２図は本発明の貯槽の壁構造を示す縦断面図
である。第３図は本発明の貯槽を群サイロに適用した場
合の水平断面図である。第４図は本願第１の構築法の実
施状況を示す説明図である。第５図は本願第２の構築法
の実施状況を示す説明図である。 図において、（１）は内壁鋼板、（２）は外壁り調板、
（３）はコンクリート、（４）はシアコイ・フタ、（８
）は作業用足場、０υは鋼製把・を名水ず。 ’ｌ’！ｒｒｌ出願人　日本鋼管株式会社発　明　渚　
松　村　弘　連 間　佐々木　昌　克 同　小　原　俊　− 同　出　口　Ｇヱ　治 同　木　内　貞　数 代］−１１人弁理士　７１　原　省　三筒１図 第２図 第３図 Ｘ （ 第　４　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）片面にシアコネクタを有し且つ互いのシアコネク
   タが向き合うようにして配設された内壁銅板及び外壁鋼
   板と、画調板間に打設さ！ｔたコンクリートとからなる
   壁構造を有する複合構造貯槽。
2. （２）貯槽を高さ方向で数段に分けて構築するに当勺、
   各段毎に、片面にシアコネクタを有する内壁銅板及び外
   壁鋼板を互いのシアコネクタが向き合うように配設し、
   内壁鋼板内側に配設された作業用足場により内壁鋼板の
   内側への変形を防止しつつ、内壁鋼板及び外壁鋼板間に
   コンクリートを打設することを特徴とする複合構造貯槽
   の構築方法。
3. （３）片面にシアコネクタを有する内壁鋼板及び外壁鋼
   板を互いのシアコネクタが向き合うようにして配設して
   鋼製槽を構築し、該鋼製槽を密閉して内圧をかけつつ内
   壁銅板及び外壁銅板間にコンクリートを打設することを
   特徴とする複合構造貯槽の構築方法７