JP2001278188A - 浮体構造物 - Google Patents
浮体構造物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】側面に波を受けた際に生じる浮体自身の弾性変
形を抑制し得る浮体構造物を提供する。 【解決手段】平面視が長方形に形成された浮体構造物１
の外周面の一方の長辺部２に三角形状の凹凸部１１を連
続して形成するとともに、この凹凸部１１における外壁
面１１ａを、長辺部２の外端面に相当する基準平面ａに
対して、２０〜４５度の角度θ1でもって、順次、傾斜
させることにより、多方向からくる波による起振力を効
果的に緩和させるようにしたものである。
形を抑制し得る浮体構造物を提供する。 【解決手段】平面視が長方形に形成された浮体構造物１
の外周面の一方の長辺部２に三角形状の凹凸部１１を連
続して形成するとともに、この凹凸部１１における外壁
面１１ａを、長辺部２の外端面に相当する基準平面ａに
対して、２０〜４５度の角度θ1でもって、順次、傾斜
させることにより、多方向からくる波による起振力を効
果的に緩和させるようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、浮体式の空港、港
湾施設、レジャー施設などの大型の浮体構造物に関する
ものである。
湾施設、レジャー施設などの大型の浮体構造物に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、海上空港、海上ヘリポートなどの
超大型施設が、浮体式工法にて、建設することが提案さ
れている。
超大型施設が、浮体式工法にて、建設することが提案さ
れている。
【０００３】このように超大型施設を浮体にて建設しよ
うとする場合、従来からある箱型の浮体構造物を使用す
ることが考えられる。
うとする場合、従来からある箱型の浮体構造物を使用す
ることが考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、超大型構造
物を箱型形状とする場合、すなわち平面視が矩形状の浮
体構造物が波を受けた場合、その側面に起振力が発生
し、浮体構造物に弾性変形が生じるという問題がある。
物を箱型形状とする場合、すなわち平面視が矩形状の浮
体構造物が波を受けた場合、その側面に起振力が発生
し、浮体構造物に弾性変形が生じるという問題がある。
【０００５】そこで、本発明は、側面に波を受けた際に
生じる浮体自身の弾性変形を抑制し得る浮体構造物を提
供することを目的とする。
生じる浮体自身の弾性変形を抑制し得る浮体構造物を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係る浮体構造物は、外周面であ
る側辺部に三角形状の凹凸部を連続して形成するととも
に、この凹凸部における外壁面を、側辺部の外端面に相
当する基準平面に対して、２０〜４５度の角度でもっ
て、順次、傾斜させたものである。
に、本発明の請求項１に係る浮体構造物は、外周面であ
る側辺部に三角形状の凹凸部を連続して形成するととも
に、この凹凸部における外壁面を、側辺部の外端面に相
当する基準平面に対して、２０〜４５度の角度でもっ
て、順次、傾斜させたものである。
【０００７】また、本発明の請求項２に係る浮体構造物
は、平面視が矩形状にされた外周部における互いに対向
する一対の側辺部に三角形状の凹凸部を連続して形成す
るとともに、この凹凸部における外壁面を、側辺部の外
端面である基準平面に対して、２０〜４５度の角度でも
って、順次、傾斜させたものである。
は、平面視が矩形状にされた外周部における互いに対向
する一対の側辺部に三角形状の凹凸部を連続して形成す
るとともに、この凹凸部における外壁面を、側辺部の外
端面である基準平面に対して、２０〜４５度の角度でも
って、順次、傾斜させたものである。
【０００８】上記の各構成によると、少なくとも外洋に
面する側辺部に、三角形状の凹凸部を設けるとともにそ
の外壁面を、２０〜４５度の角度範囲でもって傾斜させ
るようにしたので、入射する波による影響をできるだけ
緩和することができ、しかも傾斜した外壁面を連設し、
すなわちジグザク状に形成したので、あらゆる方向から
くる波による起振力を効果的に緩和させて、浮体構造物
に発生する弾性変形を減少させることができる。
面する側辺部に、三角形状の凹凸部を設けるとともにそ
の外壁面を、２０〜４５度の角度範囲でもって傾斜させ
るようにしたので、入射する波による影響をできるだけ
緩和することができ、しかも傾斜した外壁面を連設し、
すなわちジグザク状に形成したので、あらゆる方向から
くる波による起振力を効果的に緩和させて、浮体構造物
に発生する弾性変形を減少させることができる。
【０００９】さらに、本発明の請求項３に係る浮体構造
物は、上記請求項２の構成において、一対の側辺部の両
端に位置する一対の端辺部を、それぞれ山形状に形成し
たものである。
物は、上記請求項２の構成において、一対の側辺部の両
端に位置する一対の端辺部を、それぞれ山形状に形成し
たものである。
【００１０】この浮体構造物の構成によると、少なくと
も外洋に面する側辺部に、三角形状の凹凸部を設けると
ともにその外壁面を、２０〜４５度の角度範囲でもって
傾斜させるようにしたので、入射する波による影響をで
きるだけ緩和することができ、しかも傾斜した外壁面を
連設し、すなわちジグザク状に形成したので、あらゆる
方向からくる波による起振力を効果的に緩和させて、浮
体構造物に発生する弾性変形を減少させることができ
る。
も外洋に面する側辺部に、三角形状の凹凸部を設けると
ともにその外壁面を、２０〜４５度の角度範囲でもって
傾斜させるようにしたので、入射する波による影響をで
きるだけ緩和することができ、しかも傾斜した外壁面を
連設し、すなわちジグザク状に形成したので、あらゆる
方向からくる波による起振力を効果的に緩和させて、浮
体構造物に発生する弾性変形を減少させることができ
る。
【００１１】また、請求項３に係る浮体構造物の構成に
よると、側辺部に加えて、端辺部についても山形状とし
てその外壁面を傾斜させたので、浮体構造物の全面から
到来する波に対しても、その起振力を効果的に緩和させ
て、浮体構造物に発生する弾性変形をさらに減少させる
ことができる。
よると、側辺部に加えて、端辺部についても山形状とし
てその外壁面を傾斜させたので、浮体構造物の全面から
到来する波に対しても、その起振力を効果的に緩和させ
て、浮体構造物に発生する弾性変形をさらに減少させる
ことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
における浮体構造物を、図１に基づき説明する。
における浮体構造物を、図１に基づき説明する。
【００１３】図１において、１は例えば海上空港に使用
される浮体構造物で、その基本的な平面視形状について
は、長方形（矩形状）にされている。すなわち、この浮
体構造物１の外周部は、互いに平行（ほぼ平行な場合も
含むが、勿論、互いに平行でなくてもよい）に設けられ
た一対の長辺部（側辺部）２，３と、これら両長辺部
２，３の両端部位置で互いに平行（ほぼ平行な場合も含
むが、勿論、互いに平行でなくてもよい）に設けられた
一対の短辺部（端辺部）４，５とから構成されるととも
に、これらの周辺部の内、上記一方の長辺部、例えば外
洋に面している長辺部２には、三角形状の凹凸部１１が
連設されてジグザグ状に形成されており、さらに上記各
凹凸部１１を形成するその外壁面１１ａが、長辺部２の
外端面に相当する（外端面と平行であってもよい）基準
平面（ａ：破線にて示す）に対して、２０〜４５度の傾
斜角度θ1でもって、順次、交互に傾斜させられてい
る。
される浮体構造物で、その基本的な平面視形状について
は、長方形（矩形状）にされている。すなわち、この浮
体構造物１の外周部は、互いに平行（ほぼ平行な場合も
含むが、勿論、互いに平行でなくてもよい）に設けられ
た一対の長辺部（側辺部）２，３と、これら両長辺部
２，３の両端部位置で互いに平行（ほぼ平行な場合も含
むが、勿論、互いに平行でなくてもよい）に設けられた
一対の短辺部（端辺部）４，５とから構成されるととも
に、これらの周辺部の内、上記一方の長辺部、例えば外
洋に面している長辺部２には、三角形状の凹凸部１１が
連設されてジグザグ状に形成されており、さらに上記各
凹凸部１１を形成するその外壁面１１ａが、長辺部２の
外端面に相当する（外端面と平行であってもよい）基準
平面（ａ：破線にて示す）に対して、２０〜４５度の傾
斜角度θ1でもって、順次、交互に傾斜させられてい
る。
【００１４】上記浮体構造物１において、例えば外洋か
ら波Ｎが到来した場合、その波は傾斜した外壁面１１ａ
に当たり反射され、例えば垂直に当たる場合に比べて、
その長辺部２で発生する起振力が小さくなる。
ら波Ｎが到来した場合、その波は傾斜した外壁面１１ａ
に当たり反射され、例えば垂直に当たる場合に比べて、
その長辺部２で発生する起振力が小さくなる。
【００１５】ここで、凹凸部１１の外壁面１１ａを、基
準平面ａに対して、２０〜４５度の角度θでもって傾斜
させた理由について説明する。図２の破線にて示すよう
に、壁面Ｋに、波Ｎ1が９０度でもって入射した場合
に、最も起振力が大きくなるのに対して、壁面Ｋに対し
て約５７度でもって波Ｎ 2が入射した場合には、全反射
が生じ、浮体構造物に生じる起振力が小さくなって、浮
体構造物における弾性応答が激減する、すなわち弾性変
形が激減するという特性がある。
準平面ａに対して、２０〜４５度の角度θでもって傾斜
させた理由について説明する。図２の破線にて示すよう
に、壁面Ｋに、波Ｎ1が９０度でもって入射した場合
に、最も起振力が大きくなるのに対して、壁面Ｋに対し
て約５７度でもって波Ｎ 2が入射した場合には、全反射
が生じ、浮体構造物に生じる起振力が小さくなって、浮
体構造物における弾性応答が激減する、すなわち弾性変
形が激減するという特性がある。
【００１６】したがって、浮体構造物における外壁面
を、その側面に対して所定角度でもって平面内で傾斜さ
せ、しかも波の入射方向がその側面の前方に対して全方
位的（１８０度の範囲）であるとすると、外壁面の傾斜
方向を、半分づつ互いに逆方向に形成するのが効率的に
優れている。
を、その側面に対して所定角度でもって平面内で傾斜さ
せ、しかも波の入射方向がその側面の前方に対して全方
位的（１８０度の範囲）であるとすると、外壁面の傾斜
方向を、半分づつ互いに逆方向に形成するのが効率的に
優れている。
【００１７】このことから、本第１の実施の形態に係る
浮体構造物１の側辺部２における外壁面１１ａの傾斜角
度θ1は、この波周期の場合、５７度（全反射する角度
である）に近づくほど良く、すなわち外壁面１１ａが波
Ｎ1の入射方向に対して垂直であるよりも傾斜している
方が良く、２０〜４５度の角度範囲が好ましい。例え
ば、２０度より小さいと、弾性変形の減少効果が少な
く、また４５度を越えると、外壁面１１ａに到来する波
が急激に狭められて、逆に、波の衝撃を大きく受けてし
まうからである。
浮体構造物１の側辺部２における外壁面１１ａの傾斜角
度θ1は、この波周期の場合、５７度（全反射する角度
である）に近づくほど良く、すなわち外壁面１１ａが波
Ｎ1の入射方向に対して垂直であるよりも傾斜している
方が良く、２０〜４５度の角度範囲が好ましい。例え
ば、２０度より小さいと、弾性変形の減少効果が少な
く、また４５度を越えると、外壁面１１ａに到来する波
が急激に狭められて、逆に、波の衝撃を大きく受けてし
まうからである。
【００１８】図３に、波の入射角（壁面に対する垂線か
らの傾斜角度に相当）αと浮体構造物に生じる振幅（す
なわち起振力）との関係を、周期をパラメータとして、
弾性応答解析の手法により求めた演算結果のグラフを示
す。なお、この弾性応答解析とは、水深が一定の海面上
に配置された一様な等方性無限平板に対する波浪による
各種の応答解析を行うものであり、図３に示すグラフの
横軸は入射角αを、縦軸は振幅比（平板の振幅／波の振
幅）を示している。また、波の周期（秒）については、
２種類（７．７秒，１２秒）を示す。
らの傾斜角度に相当）αと浮体構造物に生じる振幅（す
なわち起振力）との関係を、周期をパラメータとして、
弾性応答解析の手法により求めた演算結果のグラフを示
す。なお、この弾性応答解析とは、水深が一定の海面上
に配置された一様な等方性無限平板に対する波浪による
各種の応答解析を行うものであり、図３に示すグラフの
横軸は入射角αを、縦軸は振幅比（平板の振幅／波の振
幅）を示している。また、波の周期（秒）については、
２種類（７．７秒，１２秒）を示す。
【００１９】このグラフから、入射角αが３０度〜６０
度の範囲である場合、振幅比が非常に小さくなっている
のが良く分かる。したがって、この角度範囲で、波の全
反射が生じており、すなわち浮体構造物に生じる振幅
（すなわち起振力）が急激に減ることが分かった。
度の範囲である場合、振幅比が非常に小さくなっている
のが良く分かる。したがって、この角度範囲で、波の全
反射が生じており、すなわち浮体構造物に生じる振幅
（すなわち起振力）が急激に減ることが分かった。
【００２０】上述したように、浮体構造物１の少なくと
も外洋に面している側辺部２に、三角形状の凹凸部１１
を連設するとともにその外壁面１１ａを傾斜させるよう
にしたので、入射する波による起振力をできるだけ緩和
することができ、また傾斜した外壁面１１ａを連設し
て、すなわちジグザク状に形成したので、あらゆる方向
からくる波による起振力を効果的に減少させて、浮体構
造物１に発生する弾性変形を減少させることができる。
すなわち、浮体構造物１において、減揺効果が発揮され
る。
も外洋に面している側辺部２に、三角形状の凹凸部１１
を連設するとともにその外壁面１１ａを傾斜させるよう
にしたので、入射する波による起振力をできるだけ緩和
することができ、また傾斜した外壁面１１ａを連設し
て、すなわちジグザク状に形成したので、あらゆる方向
からくる波による起振力を効果的に減少させて、浮体構
造物１に発生する弾性変形を減少させることができる。
すなわち、浮体構造物１において、減揺効果が発揮され
る。
【００２１】次に、本発明の第２の実施の形態における
浮体構造物を、図４に基づき説明する。上記第１の実施
の形態においては、傾斜する外壁面を有する凹凸部を平
面視矩形状の一方の長辺部に設けたが、本第２の実施の
形態においては、両方の長辺部に設けるようにしたもの
である。
浮体構造物を、図４に基づき説明する。上記第１の実施
の形態においては、傾斜する外壁面を有する凹凸部を平
面視矩形状の一方の長辺部に設けたが、本第２の実施の
形態においては、両方の長辺部に設けるようにしたもの
である。
【００２２】すなわち、図４に示すように、平面視矩形
状の浮体構造物２１の互いに平行（ほぼ平行な場合も含
むが、勿論、互いに平行でなくてもよい）に配置された
一対の長辺部（側辺部）２２には、三角形状の凹凸部２
３が連設されてそれぞれジグザグ状に形成されており、
さらにこれら各凹凸部２３を形成するその外壁面２３ａ
が、長辺部２２の外端面に相当する（外端面と平行であ
ってもよい）基準平面（一点鎖線にて示す）ｂに対し
て、２０〜４５度の傾斜角度θ2でもって、順次、交互
に傾斜されている。
状の浮体構造物２１の互いに平行（ほぼ平行な場合も含
むが、勿論、互いに平行でなくてもよい）に配置された
一対の長辺部（側辺部）２２には、三角形状の凹凸部２
３が連設されてそれぞれジグザグ状に形成されており、
さらにこれら各凹凸部２３を形成するその外壁面２３ａ
が、長辺部２２の外端面に相当する（外端面と平行であ
ってもよい）基準平面（一点鎖線にて示す）ｂに対し
て、２０〜４５度の傾斜角度θ2でもって、順次、交互
に傾斜されている。
【００２３】この場合、浮体構造物２１の前後方向から
入射する波による起振力が小さくなり、したがって弾性
変形が減少する。次に、本発明の第３の実施の形態にお
ける浮体構造物を、図５に基づき説明する。
入射する波による起振力が小さくなり、したがって弾性
変形が減少する。次に、本発明の第３の実施の形態にお
ける浮体構造物を、図５に基づき説明する。
【００２４】上記第２の実施の形態においては、短辺部
を平面形状としたが、本第３の実施の形態においては、
両短辺部についても、波の影響を軽減するようにしたも
のである。
を平面形状としたが、本第３の実施の形態においては、
両短辺部についても、波の影響を軽減するようにしたも
のである。
【００２５】すなわち、図５に示すように、この浮体構
造物３１は、三角形状の凹凸部３２が連設されてそれぞ
れジグザグ状に形成された互いに平行な一対の長辺部
（側辺部）３３と、これら両長辺部３３の両端部に位置
する一対の短辺部（端辺部）３４とから構成されるとと
もに、これら各短辺部３４が、三角形状（山形状）に突
出して設けられている。
造物３１は、三角形状の凹凸部３２が連設されてそれぞ
れジグザグ状に形成された互いに平行な一対の長辺部
（側辺部）３３と、これら両長辺部３３の両端部に位置
する一対の短辺部（端辺部）３４とから構成されるとと
もに、これら各短辺部３４が、三角形状（山形状）に突
出して設けられている。
【００２６】具体的には、長辺部３３の外端面に相当す
る基準平面ｃと短辺部３４の両外壁面３４ａとの交差角
θ3が、９０度を超えて１８０度より小さい角度、例え
ば１３５度となるようにされている。好ましくは、１２
０度〜１５０度の範囲である。
る基準平面ｃと短辺部３４の両外壁面３４ａとの交差角
θ3が、９０度を超えて１８０度より小さい角度、例え
ば１３５度となるようにされている。好ましくは、１２
０度〜１５０度の範囲である。
【００２７】このように、浮体構造物３１の短辺部３４
を、長辺部３３に対して斜めに交わるように形成したの
は、一般的に、浮体構造物の撓みは、波が入射する浮体
構造物の端部付近、特に長手方向での端部である短辺部
での起振力に支配されることを考慮したものである。
を、長辺部３３に対して斜めに交わるように形成したの
は、一般的に、浮体構造物の撓みは、波が入射する浮体
構造物の端部付近、特に長手方向での端部である短辺部
での起振力に支配されることを考慮したものである。
【００２８】すなわち、短辺部３４に入射する波は、プ
リズムと同様に、浮体構造物３１の端部にて反射されて
端部付近で発生する起振力が小さくなり、したがって長
辺部３３に形成された凹凸部３２と相俟って浮体全体の
撓み（弾性変形）を著しく小さくすることができる。
リズムと同様に、浮体構造物３１の端部にて反射されて
端部付近で発生する起振力が小さくなり、したがって長
辺部３３に形成された凹凸部３２と相俟って浮体全体の
撓み（弾性変形）を著しく小さくすることができる。
【００２９】なお、上記各実施の形態においては、浮体
構造物として、海上空港に適用した場合について説明し
たが、その他、港湾施設、レジャー施設などの超大型浮
体構造物にも適用し得るものである。
構造物として、海上空港に適用した場合について説明し
たが、その他、港湾施設、レジャー施設などの超大型浮
体構造物にも適用し得るものである。
【００３０】
【発明の効果】以上のように本発明の請求項１または２
に係る浮体構造物の構成によると、少なくとも外洋に面
する側辺部に、三角形状の凹凸部を設けるとともにその
外壁面を、２０〜４５度の角度範囲でもって傾斜させる
ようにしたので、入射する波による影響をできるだけ緩
和することができ、しかも傾斜した外壁面を連設し、す
なわちジグザク状に形成したので、あらゆる方向からく
る波による起振力を効果的に緩和させて、浮体構造物に
発生する弾性変形を減少させることができる。
に係る浮体構造物の構成によると、少なくとも外洋に面
する側辺部に、三角形状の凹凸部を設けるとともにその
外壁面を、２０〜４５度の角度範囲でもって傾斜させる
ようにしたので、入射する波による影響をできるだけ緩
和することができ、しかも傾斜した外壁面を連設し、す
なわちジグザク状に形成したので、あらゆる方向からく
る波による起振力を効果的に緩和させて、浮体構造物に
発生する弾性変形を減少させることができる。
【００３１】また、請求項３に係る浮体構造物の構成に
よると、側辺部に加えて、端辺部についても山形状とし
てその外壁面を傾斜させたので、浮体構造物の全面から
到来する波に対しても、その起振力を効果的に緩和させ
て、浮体構造物に発生する弾性変形をさらに減少させる
ことができる。
よると、側辺部に加えて、端辺部についても山形状とし
てその外壁面を傾斜させたので、浮体構造物の全面から
到来する波に対しても、その起振力を効果的に緩和させ
て、浮体構造物に発生する弾性変形をさらに減少させる
ことができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態における浮体構造物
の平面図である。
の平面図である。
【図２】同第１の実施の形態における浮体構造物への波
の反射状態を説明する要部平面図である。
の反射状態を説明する要部平面図である。
【図３】同実施の形態における浮体構造物に対する波の
反射効果の演算結果を示すグラフである。
反射効果の演算結果を示すグラフである。
【図４】本発明の第２の実施の形態における浮体構造物
の平面図である。
の平面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態における浮体構造物
の平面図である。
の平面図である。
１ 浮体構造物 ２ 長辺部 ３ 短辺部 １１ 凹凸部 １１ａ 外壁面 ２１ 浮体構造物 ２２ 長辺部 ２３ 凹凸部 ２３ａ 外壁面 ３１ 浮体構造物 ３２ 凹凸部 ３３ 長辺部 ３４ 短辺部 ３４ａ 外壁面
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｅ０１Ｄ 15/14 Ｅ０１Ｄ 15/14
Claims (3)
- 【請求項１】外周面である側辺部に三角形状の凹凸部を
連続して形成するとともに、この凹凸部における外壁面
を、側辺部の外端面に相当する基準平面に対して、２０
〜４５度の角度でもって、順次、傾斜させたことを特徴
とする浮体構造物。 - 【請求項２】平面視が矩形状にされた外周部における互
いに対向する一対の側辺部に三角形状の凹凸部を連続し
て形成するとともに、この凹凸部における外壁面を、側
辺部の外端面である基準平面に対して、２０〜４５度の
角度でもって、順次、傾斜させたことを特徴とする浮体
構造物。 - 【請求項３】一対の側辺部の両端に位置する一対の端辺
部を、それぞれ山形状に形成したことを特徴とする請求
項２に記載の浮体構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000096059A JP2001278188A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 浮体構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000096059A JP2001278188A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 浮体構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001278188A true JP2001278188A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18610875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000096059A Pending JP2001278188A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 浮体構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001278188A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7139507B2 (en) | 2004-03-22 | 2006-11-21 | Fuji Xerox Co. Ltd. | Image forming apparatus and method of mounting and demounting process cartridge |
-
2000
- 2000-03-31 JP JP2000096059A patent/JP2001278188A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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