JP2002145579A - タワークレーンの耐震支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】通常の作業時にはタワークレーンのマストを並
立させた構築物に確実に拘束して作業の安全を図ること
ができ、大地震発生時にはその皿バネ部分で地震エネル
ギーを吸収し、建物からの地震入力を遮断して、タワー
クレーン本体の倒壊等の防止を図ることのできる優れた
耐震支持装置を提案する。 【解決手段】構築物或いはマストの一方より突設した筒
部５と、他方より突設し筒部内中央に水平動可能に挿入
した突部６とを備え、突部外周に小開口部10a を固定す
るとともに、筒部内周面に大開口部10b を摺動可能に嵌
合し、且つ、筒部内周面に突出した係止突起11に大開口
部端面を係止させた皿バネ10、相対向する方向に設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はタワークレーンの耐
震支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】タワークレーンは、例えば図８に示す如
く、構築物２にマスト３を並立して設置され、マストと
構築物との間を耐震支持装置12で連結している。耐震支
持装置12は、例えば剛な鋼材の細長い支持部材を掛け渡
したものであるが、一般に、これら支持部材を２本用い
て平面視三角形状に構成しており、タワークレーンのつ
り荷による偏荷重あるいは地震，風荷重などに対してマ
ストの水平面内の並進変移や回転変移を拘束し、マスト
を確実に支持する構造になっている。尚、図８では、こ
の平面視三角形状の２本の支持部材よりなる耐震支持装
置を上下二セット設けている。

【０００３】しかしながら、大地震が発生した場合、地
盤ばかりでなく、マストに比べて剛性の非常に大きな建
物から耐震支持装置を介して過大な荷重がマストに導入
され、マストを構成する各部材に座屈、破断などが生
じ、重大な損害を被る虞がある。

【０００４】この防止策として、耐震支持装置部分にゴ
ム層を利用したダンパ部材を介在させたり（例えば、実
公平３−８７０７号公報参照）、オイルを封入したシリ
ンダーを用いたオイルダンパを組み込んだ（例えば、特
開平９−５８９７５号公報参照）免震構造が提案されて
いる。

【０００５】これらは、地震エネルギーを有効に吸収で
きる利点があるが、前者では、その取り付け方法によっ
て、全く効果がない場合が生じる虞があったり、逆に常
時変移を許容してしまうため、通常の作業時における安
全性が低下する虞があった。

【０００６】一方、後者は前者と比べて安定した効果が
得られると思われるが、温度変化等の影響を受け通常状
態でもマスト拘束を変化させることになる虞があり、同
様に作業時の安全性を低下させる虞があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した点に
鑑みなされたもので、作業時には温度変化等の影響が少
なく確実にマストを拘束して作業の安全を図ることがで
き、大地震発生時にその皿バネ部分で地震エネルギーを
吸収し、建物からの地震入力を遮断して、大地震時のタ
ワークレーン本体の倒壊を防止するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本請求項１発明の耐震支
持装置は、上記課題を解決するため、構築物２と、該構
築物に並立させたタワークレーンマスト３との間に介在
させ、マストを構築物に支承させるタワークレーンの耐
震支持装置であって、構築物或いはマストの一方より突
設した筒部５と、他方から突設し且つ筒部内中央に水平
動可能に挿入した突部６とを備え、突部外周に小開口部
10a を固定するとともに、筒部内周面に大開口部10b を
摺動可能に嵌合し、且つ、筒部内周面に突設した係止突
起11に大開口部端面を係止させたテーパ筒状の皿バネ10
を、相対向する方向に少なくとも一対備えてなることを
特徴とするタワークレーンの耐震支持装置として構成し
た。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例の形態を図
面を参照して説明する。

【００１０】本発明の耐震支持装置１は、建設中の建物
等の構築物２と、該構築物に並立するタワークレーンＡ
のマスト３との間に介在させて、構築物にマストを支承
させるために設けたものである。この様なタワークレー
ンＡとして例えば、図１に示す如く、構築物２に隣接す
る地上に設けた基礎４に基端を固定したマスト３を立設
し、その先端に、操作台，ブーム，ワイヤーロープ等の
公知設備を設置したものが挙げられる。

【００１１】本発明の耐震支持装置１は、構築物２或い
はマスト３の一方より突設した筒部５と、他方から突設
し且つ筒部５内中央に水平動可能に挿入した突部６とを
備えている。筒部５及び突部６は鋼鉄等の金属で形成す
ると良く、図示例では、構築物２に基端を固定して突設
した鋼鉄製の第１支持部材７の先端より、先端面を開口
した円筒状の筒部５を突設し、また、マスト３に基端を
固定して突設した第２支持部材８の先端より、先端閉塞
の中空円筒状をなす突部６を突設している。また、突部
６外周の先端部と、該先端部と所定間隔をあけた中間部
とに、後述皿バネを嵌合固定させるための段部９，９
を、相対向してそれぞれ形成している。尚、図示例で
は、構築物２側から筒部５を、マスト３側から突部６を
突設しているが、その逆であっても良い。

【００１２】また、本発明の耐震支持装置１は、筒部５
と突部６とを連係し、地震などによる構築物２及びマス
ト３の揺れを生じさせるエネルギーを吸収するための皿
バネ10を設けている。皿バネ10は、鋼鉄等の金属で形成
すると良く、小開口部10a より大開口部10b に至るテー
パ筒状をなし、大小の開口部が横を向く状態で、突部６
外周と筒部５内周の間に設置されている。また、皿バネ
10は相対向する方向に少なくとも一対設けられるもので
ある。

【００１３】皿バネ10の設置は、突部６外周に小開口部
10a を固定するとともに、筒部５内周面に大開口部10b
を摺動可能に嵌合し、筒部５内周面に突設した係止突起
11に大開口部10b の端面を係止させて設置する。例えば
図２に示す如く、各段部９に皿バネ10の小開口部10a を
嵌合固定させ、また、各段部間中央の筒部５内周に突周
設した係止突起11に各皿バネ10の大開口部10b を当接係
止させて設置している。

【００１４】そして、圧縮方向に力が働いた場合には、
図３（ａ）に示す如く、マスト３側の皿バネ10が、引っ
張り方向に力が働いた場合には図３（ｂ）に示す如く構
築物２側の皿バネ10が、おのおの弾性変形して所謂逆そ
り現象を生じ、エネルギーを吸収し、タワークレーンマ
ストの拘束を緩め、マスト全体の振動特性を変化させて
地震力を低減させる。

【００１５】このことを図４の荷重変移特性のグラフで
説明すると、設置当初には、安全な作業を実現させるた
め、例えば図３のＡの範囲にはいるようなプリロードを
皿バネにかけてマスト３を拘束しておく。過大な地震力
としての設計地震力Ｐが皿バネに働いた場合、圧縮方向
及び引っ張り方向に於いて各皿バネ10が図４のＢの範囲
にはいり、皿バネがその時の地震エネルギーを吸収す
る。従って、本発明の耐震支持装置を建物とタワークレ
ーンマストとの間に設置すれば、引張、圧縮いずれの方
向にも地震力が働いても、タワークレーン本体の倒壊を
防止することができる如く構成している。この様な皿バ
ネの荷重変移特性は、皿バネの小開口部の大きさ、大開
口部の大きさ及び板厚，材質等を設定することにより可
能となる。

【００１６】尚、図示例の耐震支持装置１は、筒部５付
きの第１支持部材７と、突部６付きの第２支持部材８
と、皿バネ10で構成した長尺支持体を２本用意し、構築
物２側の２頂点と、マスト３側の１頂点とからなる平面
視三角形状に掛け渡したものを１セットとし、上下間隔
をあけて２セット設置した例を示しているが、これに限
られず、その取りつけ形態は必要に応じて適宜選択すれ
ば良い。

【００１７】また、本発明に於いて、図５に示す如く、
一対の皿バネ10を、小開口部相互が近く、大開口部相互
が離れた形態に設置することも可能である。本実施例で
は、突部６の先端に隣接して一対の段部９を反対向きに
形成し、また、筒部５内周の所定位置に間隔をあけて一
対の係止突起11を突周設し、各段部と係止突起との間に
それぞれ皿バネ10を設置している。

【００１８】更に、図６に示す如く、皿バネは一対設け
る場合に限らず、２対以上設けることも当然可能であ
る。また、図７に示す如く、支持力を増加させる目的
で、各皿バネを多重構造とすることも可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明した如く本発明耐震支持装置
は、既述構成としたことにより、大地震発生時等にタワ
ークレーンの倒壊を防止でき、それに伴う機械損失の防
止或いはタワークレーンの倒壊による事故を未然に防止
でき、また、タワークレーンマスト支承部の建物の損傷
を防止できる。

【００２０】しかも、温度変化等の影響をほとんど受け
ず、通常の作業時には確実にマストを拘束させておくこ
とができ、作業の安全性の維持を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の耐震支持装置を備えたタワークレーン
を示す側面略図である。

【図２】本発明の耐震支持装置の一実施例を示す要部縦
断面図である。

【図３】同実施例の作用を説明する説明図である。

【図４】本発明の耐震支持装置の荷重変移特性を示すグ
ラフである。

【図５】本発明の耐震装置の他の実施例を示す要部縦断
面図である。

【図６】本発明の耐震装置の更に他の実施例を示す要部
縦断面図である。

【図７】本発明の耐震装置の更に他の実施例を示す要部
縦断面図である。

【図８】従来のタワークレーンを示す側面略図である。

【符号の説明】

１…耐震支持装置，２…構築物，３…マスト，４…基
礎，５…筒部，６…突部，10…皿バネ，10a …小開口
部，10b …大開口部，11…係止突起

フロントページの続き (72)発明者 山田 弘道 大阪府大阪市中央区本町四丁目１番13号 株式会社竹中工務店大阪本店内 (72)発明者 坪田 章 東京都中央区銀座八丁目21番１号 株式会 社竹中工務店東京本店内 (72)発明者 星野 春夫 千葉県印西市大塚一丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 前田 豊 東京都清瀬市梅園一丁目４番６号 労働省 産業安全研究所 機械システム安全研究部 内 (72)発明者 高梨 成次 東京都清瀬市梅園一丁目４番６号 労働省 産業安全研究所 建設安全研究部内 Ｆターム(参考） 3F205 AA03 BA01 KA10

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】構築物２と、該構築物に並立させたタワー
   クレーンマスト３との間に介在させ、マストを構築物に
   支承させるタワークレーンの耐震支持装置であって、構
   築物或いはマストの一方より突設した筒部５と、他方か
   ら突設し且つ筒部内中央に水平動可能に挿入した突部６
   とを備え、突部外周に小開口部10a を固定するととも
   に、筒部内周面に大開口部10b を摺動可能に嵌合し、且
   つ、筒部内周面に突設した係止突起11に大開口部端面を
   係止させたテーパ筒状の皿バネ10を、相対向する方向に
   少なくとも一対備えてなることを特徴とするタワークレ
   ーンの耐震支持装置。