JP2000129958A

JP2000129958A - 塔状構造体

Info

Publication number: JP2000129958A
Application number: JP10303872A
Authority: JP
Inventors: Manabu Fujishiro; 学藤城; Yoriyuki Hasegawa; 順行長谷川; Motoyoshi Ishii; 元悦石井
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1998-10-26
Filing date: 1998-10-26
Publication date: 2000-05-09

Abstract

(57)【要約】【課題】継手構造が簡単で、外観の良い多柱テンショ
ンブレース式の塔状構造体を提供する。【解決手段】正多角形の各頂点位置に直立配置された
Ｈ型鋼製の支柱材３と、この隣接する支柱材３間を一定
高さ間隔で横に結合する溝型鋼製の水平材４と、支柱材
３を対角方向に結合するＬ型鋼製の形状保持材５と、前
記支柱材３と水平材４とで形成される四辺形トラス内を
対角方向に結合するフラットバー製のブレース材６とで
構成され、これらの部材が接続用鋼板１０，１１を介し
て単純な重ね継手で接合可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高層の煙突あるい
はタワー等に使用される多柱テンションブレース式の塔
状構造体に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、産
業用の鉄塔型煙突や多用途に使用される高層タワー構造
として、図９に示すようなトラス鉄塔０１、あるいは図
１３に示すようなモノコック構造パネル０２ａを結合し
た筒型タワー０２等が知られている。

【０００３】しかるに、これらの従来のタワー構造に
は、次のような問題がある。図９で示すトラス鉄塔０１
は、風・地震等による水平振動荷重に対して、支柱材０
１１、水平材０１２、ブレース材０１３等の全部材を、
引張力・圧縮力に対向させるように鋼管部材で構成する
ようになってきている。このため、図１０〜図１２に示
すように、上下の支柱材０１１相互の継手は、接続用フ
ランジ０１４を形成したり、又水平材０１２、ブレース
材０１３の端と支柱材０１１との接続部やブレース材０
１３相互の交叉接続部では、サイズの異なる鋼管材０１
２，０１３毎に、鋼管材の端に溝形材０１５を割込み溶
接して継手部を形成したり、支柱鋼管材０１１の側面や
ブレース鋼管材０１３の側面部には、接続用のブラケッ
ト０１６を溶接して形成する等、継手構成が複雑にな
る。このため、部材点数が多くなり、全体重量及び製作
工数が増加し、コスト高になる。

【０００４】また、図１３で示す筒形タワー０２では、
外観は良くなるが、大きい風荷重を受けるようになっ
て、タワー構造の重量が増加し、コスト高になる。

【０００５】本発明は、上述した従来の問題に対し、継
手構造が簡単で、外観の良い塔状構造体を提供すること
を課題とした。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明に係る塔状構造体は、正多角形の各頂点位置に
直立配置された型鋼製の支柱材と、この隣接する支柱材
間を一定高さ間隔で横に結合する型鋼製の水平材と、支
柱材を対角方向に結合する型鋼製の形状保持材と、前記
支柱材と水平材とで形成される四辺形トラス内を対角方
向に結合するフラットバー製のブレース材とで構成され
たことを特徴とする。

【０００７】前記各部材が、相互に重ね継手により結合
されてなることを特徴とする。

【０００８】前記支柱材がＨ型鋼、水平材及び形状保持
材が溝型鋼又はＬ型鋼で構成されてなることを特徴とす
る。

【０００９】前記塔状構造体が、上下の各支柱を各トラ
ス高さ毎に、又は任意の一定高さのブロック単位毎にス
プライス継手で結合するよう構成され、ブロック建造可
能に構成されたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る塔状構造体を
実施例により図面を用いて詳細に説明する。

【００１１】［第１実施例］図１及び図２に示すよう
に、本発明による多柱テンションブレース式の塔状構造
体１は、正多角形の各頂点位置で基礎２上に直立して建
付けた複数本の型鋼製の支柱材３と、隣接する支柱材３
間を一定高さ間隔で横に結合する型鋼製の水平材４と、
支柱材３を対角方向に結合する型鋼製の形状保持材５
と、前記支柱材３と水平材４とで形成された各四辺形ト
ラス内を対角方向に結合するフラットバー製のブレース
材６とで構成されている。塔状構造体１は、図示のよう
な、正八角形のほか正六角形、正十角形等任意の多角形
に構成されて良い。図１中で、１ａ〜１ｅは、多柱テン
ションブレース式筒状構造体１の一定高さ単位のブロッ
クの符号である。

【００１２】図２において、７は正多角形の中心位置で
対角方向の形状保持材５と接続されるリング部材であ
る。リング部材は多角形又は円形のリングで構成され
る。図２では支柱材３は、Ｈ型鋼を用いた場合を示して
いる。

【００１３】図３及び図４は、基礎２に近い最下部の継
手部の構成例である。３ｇは基礎２に建込み固定された
最下部支柱材、３ａは最下部支柱材３ｇの上端に下端を
スプライス継手８により接続される上位の支柱材であ
る。Ｈ型鋼製支柱材３ｇの桁面には上下に設けた水平補
強板９の間に塔状構造体１の多角形の辺に沿うように接
続用の板１０が縦方向に溶接して設けられている。また
支柱材３ｇの塔状構造体１中心側に向かう面にも直角に
接続用の板１１が縦方向に溶接して設けられている。

【００１４】水平材４とブレース材６の端は、接続用の
板１０に重ねてボルト・ナット結合され、形状保持材５
の端は接続用の板１１に重ねてボルト・ナット結合され
ている。なお形状保持材５の他端は、図２に示すように
リング部材７側の接続用の板１１に重ねてボルト・ナッ
ト結合されている。図３及び図４では、水平材４に溝型
鋼材、ブレース材６にフラットバー、形状保持材５にア
ングル材（Ｌ型鋼）を用いた場合を示している。

【００１５】図５及び図６は、上位の継手部の構成例で
ある。接続用の板１０は上下のブレース材６を接続する
ために縦長に設け、水平材４と上下のブレース材６，６
の端を板１０に重ねてボルト・ナット結合している。形
状保持材５は図３及び図４の場合と同等である。支柱材
３のスプライス継手８は、各トラス高さ毎に設けるか、
又は図１で示したブロック１ａ，１ｂ…高さ毎に設ける
ことが出来る。

【００１６】図７は、ブレース材６の交叉部の構成例で
ある。交叉する２つのブレース材６は互いに接合せず、
単に重ね合った状態に設けている。

【００１７】この構成の塔状構造体１では、支柱材３、
水平材４、形状保持材５が、圧縮力、引張力で外力に対
向し、ブレース材６が、引張力だけで外力に対向するよ
うになる。すなわち、ブレース材６を引張力だけで外力
に対向するよう構成することで、ブレース材６の全体鋼
重を著しく減少させることが可能になる。

【００１８】また、支柱材３に型鋼材を使用すること
で、支柱材３相互の接続にスプライス継手を用いること
ができ、支柱材３相互の継手構造が簡単になる。

【００１９】また、水平材４、形状保持材５に型鋼材を
使用することで、水平材４、形状保持材５側に特別な継
手を形成する必要がなくなり、支柱材３側に接続用の板
１０，１１を設けるだけで、支柱材３、水平材４、形状
保持材５、ブレース材６の全てを、単純な重ね継手で接
合することが可能になる。このため、各部材の加工、組
立てが容易になる効果が得られる。

【００２０】また、塔状構造体１全体を型鋼材とフラッ
トバーとで構成するにかかわらず、全体外観が良好にな
る効果が得られる。

【００２１】［第２実施例］図８において、１５は地上
に配置された組立用定盤、１６は塔状構造体１の建設位
置近くの地上組立場に設けられた足場、１７は地上組立
用のクレーン、１８は塔状構造体１の建付用クレーン、
１ａ〜１ｅは地上組立場で順次組立てられる塔状構造体
ブロックである。塔状構造体１の支柱材３には、図３及
び図５で示したスプライス継手８が予め構成されてい
る。

【００２２】塔状構造体１は、地上組立場の足場１６部
内の組立用定盤１５上に、組立用クレーン１７を用い
て、塔状構造体ブロック１ａ，１ｂ等の単位で順に組立
て、組立ての済んだブロックを建付用クレーン１８で吊
上げ、建付け位置に上積み方式で接合する方法で建設す
ることが出来る。すなわち、ブロック建造方式で架設す
ることが可能である。

【００２３】このとき、地上組立では、各トラス高さ毎
に支柱材３、水平材４、形状保持材５、ブレース材６の
組立てを繰返えし上継ぎする方法、又は、ブロック単位
高さの一体支柱材３を建てた後、水平材４、形状保持材
５、ブレース材６の組立てを繰返えす方法の何れかで行
うことが可能である。

【００２４】また、建付用クレーン１８で塔状構造体ブ
ロックを吊上げ、建付け位置に上積み架設するときに
は、ブロックの支柱材３、ブレース材６下端部だけを下
位ブロック上に高所作業で結合すれば良いことになる。

【００２５】尚、本発明は上記各実施例に限定されず、
本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である
ことはいうまでもない。

【００２６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、正多角形の各
頂点位置に直立配置された型鋼製の支柱材と、この隣接
する支柱材間を一定高さ間隔で横に結合する型鋼製の水
平材と、支柱材を対角方向に結合する型鋼製の形状保持
材と、前記支柱材と水平材とで形成される四辺形トラス
内を対角方向に結合するフラットバー製のブレース材と
で構成されたことを特徴とするので、ブレース材を引張
力だけで外力に対向するよう構成してブレース材の全体
鋼重を減少させられ、この結果、継手構造が簡単で、外
観の良い塔状構造体を提供することができる。

【００２７】請求項２の発明によれば、前記各部材が、
相互に重ね継手により結合されてなることを特徴とする
ので、各部材の加工、組立てが容易になる。

【００２８】請求項３の発明によれば、前記支柱材がＨ
型鋼、水平材及び形状保持材が溝型鋼又はＬ型鋼で構成
されてなることを特徴とするので、継手構造の簡略化が
図れる。

【００２９】請求項４の発明によれば、前記塔状構造体
が、上下の各支柱を各トラス高さ毎に、又は任意の一定
高さのブロック単位毎にスプライス継手で結合するよう
構成され、ブロック建造可能に構成されたことを特徴と
するので、施工が容易となり、工期の短縮が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかる塔状構造体の側面
図である。

【図２】図１のII〜II矢視の拡大平面図である。

【図３】図１のIII 部の拡大側面図である。

【図４】図３のIV〜IV矢視の拡大水平断面図である。

【図５】図１のＶ部の拡大側面図である。

【図６】図５のVI〜VI矢視の拡大水平断面図である。

【図７】図１のVII 部の拡大側面図図である。

【図８】本発明の第２実施例にかかる塔状構造体の架設
状態図である。

【図９】従来のトラス鉄塔の側面図である。

【図１０】図９のＸ部の拡大側面図である。

【図１１】図１０のXI〜XI矢視の拡大断面図である。

【図１２】図１０のXII 〜XII 矢視の拡大断面図であ
る。

【図１３】従来の筒型タワーの側面図である。

【符号の説明】

１多柱テンションブレース式塔状構造体１ａ〜１ｂ塔状構造体ブロック２基礎３支柱材３ａ最下部支柱材３ｂ上位の支柱材４水平材５形状保持材６ブレース材７リング材８スプライス継手９水平補強板１０接続用鋼板１１接続用鋼板１５組立用定盤１６足場１７組立用クレーン１８建付用クレーン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正多角形の各頂点位置に直立配置された
型鋼製の支柱材と、この隣接する支柱材間を一定高さ間
隔で横に結合する型鋼製の水平材と、支柱材を対角方向
に結合する型鋼製の形状保持材と、前記支柱材と水平材
とで形成される四辺形トラス内を対角方向に結合するフ
ラットバー製のブレース材とで構成されたことを特徴と
する塔状構造体。
【請求項２】前記各部材が、相互に重ね継手により結
合されてなることを特徴とする請求項１に記載の塔状構
造体。
【請求項３】前記支柱材がＨ型鋼、水平材及び形状保
持材が溝型鋼又はＬ型鋼で構成されてなることを特徴と
する請求項１又は２に記載の塔状構造体。
【請求項４】前記塔状構造体が、上下の各支柱を各ト
ラス高さ毎に、又は任意の一定高さのブロック単位毎に
スプライス継手で結合するよう構成され、ブロック建造
可能に構成されたことを特徴とする請求項１，２又は３
に記載の塔状構造体。