JP2004353311A - 構造物における開口部の密閉機構 - Google Patents

Abstract

【課題】構造物に格別手を加えることなく蓋体を装着してその開口部を密閉状態とすることができ、更には軽量且つ安価なシート材を適用しながらも海上で発生する強風に耐え得ることのできる、新規な構造物における開口部の密閉機構の開発を技術課題とした。
【解決手段】密閉機構Ｓは、構造物から突出した位置に枠体を装着するとともに枠体に対して幕体１を張設して成り、且つ幕体１は、枠体内に展張される展張部１０と、展張部１０の端部と開口部５Ａの外郭部との間を覆う被覆部１１とによって構成されていることを特徴として成り、幕体１の端部の固定個所を、構造物の形状に依存することなく所望のものとして確保することができ、幕体１を枠体に対して確実に展張状態で固定することができ、また幕体１と構造物との干渉を防いで幕体１の裂傷を回避することができる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は橋梁等の構造物の構成要素を運搬する際に、その内部に錆が発生したり異物が侵入してしまうことを防ぐための機構に関するものであって、特に構造物の構成要素に格別手を加えることなくその開口部を密閉状態とすることのできる構造物における開口部の密閉機構に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば海上に架設される橋梁の橋桁は、特に国際入札された場合に海外の建設現場まで海上運搬されるものであり、運搬中に内部に錆が発生したり異物が侵入してしまうことを防ぐために開口部を蓋体で塞いでおき、現場に到着して橋脚に組み付ける時点で蓋体が除去されるような扱いがされている。
このような蓋体は密閉性が要求されるのはもとより、海上での強烈な風に耐え得ることが要求されるものである。またその材質としては、軽量であり比較的安価であることなどから塩化ビニル等を素材として成るシート材を適用することが好ましいが、このようなシート材は、開口部への固定が困難であり、仮に固定できたとしても充分に展張された状態でないと風によってうねりを生じてしまい、構造物と干渉する等して裂傷が発生してしまう。更にまた蓋体を装着するために橋桁の構成要素に対して溶接や穴あけ等の加工を施した場合には、橋桁自体の強度低下を引き起こしてしまうことも想定されるものであり、このような問題点を解決することのできる開口部の密閉機構の開発が望まれていた。
なおもとより前記蓋体は構造物の運搬時のみ使用される保護部材であるため、蓋体自身のコストはできる限り低く抑えることも要求される。
【０００３】
【解決を試みた技術課題】
本発明はこのような背景からなされたものであって、特に構造物に格別手を加えることなく蓋体を装着してその開口部を密閉状態とすることができ、更には軽量且つ安価なシート材を適用しながらも海上で発生する強風に耐え得ることのできる、新規な構造物における開口部の密閉機構の開発を技術課題とした。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載の構造物における開口部の密閉機構は、構造物の内部における錆の発生や内部への異物の侵入を防ぐことを目的として構造物の開口部に装着される密閉機構において、前記密閉機構は、構造物から突出した位置に枠体を装着するとともに、この枠体に対して幕体を張設して成るものであり、且つ前記幕体は、前記枠体内に展張される展張部と、この展張部の端部と開口部の外郭部との間を覆う被覆部とによって構成されていることを特徴として成るものである。
この発明によれば、幕体の端部の固定個所を、構造物の形状に依存することなく所望のものとして確保することができ、幕体を枠体に対して確実に展張状態で固定することができ、また幕体と構造物との干渉を防いで幕体の裂傷を回避することができる。
また、展張部を枠体内において展張状態とすることにより、実質的に開口部を密閉するとともに、開口部全域を被覆することができる。
【０００５】
また請求項２記載の構造物における開口部の密閉機構は、前記要件に加え、前記枠体については、構造物の一部に形成されたボルト孔を利用してその部分に組み付けられた支持部材によって支持されていることを特徴として成るものである。
この発明によれば、構造物自体に格別加工を施すことがないため、構造物の強度低下を引き起こしてしまうことがない。
【０００６】
更にまた請求項３記載の構造物における開口部の密閉機構は、前記請求項１記載の要件に加え、前記枠体については、構造物の一部を挟持するようにしてその部分に組み付けられた支持部材と、構造物の開口部内に載置された載置柱体とによって支持されていることを特徴として成るものである。
この発明によれば、構造物自体に格別加工を施すことがないため、構造物の強度低下を引き起こしてしまうことがない。また枠体にかかるストレスの一部を載置柱体によって吸収するため、構造物にかかるストレスを軽減することができる。
【０００７】
更にまた請求項４記載の構造物における開口部の密閉機構は、前記要件に加え、前記枠体には、補強材を具えたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、枠体の強度を向上し、幕体が強風を受けたときのストレスを吸収する為、枠体が歪んでしまうのを防止することができる。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて具体的に説明する。図中、符号Ｓで示すものが密閉機構であり、このものは幕体１をフレーム２及び挟持部材３を用いて構造物の一例である橋桁５に組み付けることにより開口部５Ａを密閉するものである。因みにここでいう密閉とは、厳密な気密状態を意味するものではなく、開口部５Ａを通じて空気が自由に出入りするのを防ぐことができる程度の状態を意味するものである。
なお以下の説明では、まず密閉機構Ｓの適用対象となる橋桁５についてその構造を説明し、続いて密閉機構Ｓの構成要素についての説明を行った後、実際に密閉機構Ｓを橋桁５に組み付ける動作の説明とともに開口部５Ａの密閉態様について説明を行う。
【０００９】
先ず前記構造物の一例である橋桁５について説明すると、このものは橋脚とともに橋梁を構成する主要な構成要素であって、具体的には一例として図２、３に示すように、平板状の上面材５１と下面材５２との間にスチフナー５３を設けて構成されたものである。そして前記上面材５１と下面材５２との間は傾斜した状態の側面材５４によって接続されるものであり、従って橋桁５は、対向する一対の端面がそれぞれ開口部５Ａとなり、他の面が上面材５１、下面材５２及び側面材５４によって閉鎖された中空体となるものである。なおこの側面材５４については、図８に示すようにその一部を垂直に設ける場合もある。
【００１０】
また前記上面材５１及び下面材５２の内側面には、Ｕ型断面のトラフ５５が橋桁５の長手方向に沿うように複数具えられることにより剛性が強化されている。そして橋梁を構成する際には、複数の橋桁５が長手方向に連結されるものであり、このため前記トラフ５５には図３に示すように端部付近にボルト孔５５ａが複数形成されており、適宜スプライス板を用いるなどして隣接する橋桁５同士の連結が図られるものである。このため上面材５１及び下面材５２に具えられるトラフ５５の端部は、一方が面材から突出した個所に位置し、他の一方が面材の内側に位置するように構成されている。図４に示すものが上面材５１に具えられるトラフ５５が突出したタイプであり、図５に示すものが下面材５２に具えられるトラフ５５が突出したタイプである。なおトラフ５５の端部には図３に拡大して示すように、上面材５１または下面材５２との間にスカラップ５５ｂが形成される。
【００１１】
続いて前記密閉機構Ｓの構成要素について説明すると、まず前記幕体１は、塩化ビニルや防水加工を施した布等を素材として成る機密性に優れたシート材を前記開口部５Ａの形状に合わせて裁断して成るものである。
そして図２、３に示すように枠体たるレーシング材２２内に対して展張される部分を展張部１０とするものであり、この展張部１０の外側に被覆部１１が取り付けられる。具体的には図４、５に示すように展張部１０の端部よりも数十ｍｍ程内側に被覆部１１の一端を接続するものである。
また前記展張部１０の端部には、ワイヤ等を適用した芯材１２が折り込まれるものであり、更に展張部１０の端部には適宜の間隔で紐体１３が具えられる。更にまた前記被覆部１１の適宜の位置には、橋桁５に接続される落下防止用のロープを繋げるための図示しないワイヤが取り付けられる。
【００１２】
また前記フレーム２は、支持部材２１と、レーシング材２２と、補強材２３とを具えて成るものである。
前記支持部材２１は、前記レーシング材２２を橋桁５に接続するための部材であって、適宜金属板等を加工して成るものであり、図５に示すような矩形状の他、幕体１と直接触れてこのものを傷付けないように、図４に示すように適宜角部を除去した種々の形状が採用される。また前記支持部材２１には適宜の個所にボルト孔２１ａが形成される。
また前記レーシング材２２は、丸形鋼管や角形鋼管等を適用して成る部材であり、実質的に幕体１を保持する枠体となるものである。
また前記補強材２３は、一例として角形鋼管を適用して成り、前記レーシング材２２が連続して設置できないような場合に生じる分断個所を接続するために用いられる部材である。
【００１３】
更にまた前記挟持部材３は、一例としてクランプ３０を適用して成るものであり、挟持部分に押え板３１と緩衝材３２とを対向する位置に具えて成るものである。
【００１４】
本発明の密閉機構Ｓを構成する諸部材及び構造物の一例である橋桁５は一例として上述したように構成されるものであり、以下、密閉機構Ｓを橋桁５に組み付ける動作を説明するとともに開口部５Ａの密閉態様について説明を行う。
【００１５】
〔支持部材の組み付け〕
まず橋桁５におけるトラフ５５に対して支持部材２１を組み付けるものであり、図４（ｂ）に示すように支持部材２１をトラフ５５の斜面にあてがい、ボルト孔２１ａ及びボルト孔５５ａに挿通したボルトによって締結する。このような支持部材２１の組み付け作業は、開口部５Ａ全域に渡って行われるものである。
なお前記支持部材２１は、このものが幕体１と直接触れて傷付けてしまわないように、前記トラフ５５の上面材５１または下面材５２に対する突出度合いの相違や、側面材５４付近の屈曲具合等に応じて適宜角部を除去するなどした種々の形状が採られるものである。
【００１６】
〔レーシング材の組み付け〕
続いて前記複数の支持部材２１に対してレーシング材２２を組み付けるものであり、この実施の形態では一例として溶接によって両者を接合するようにした。この状態で枠体たるレーシング材２２は、開口部５Ａの内周側であり、且つ構造物たる橋桁５から突出した状態で位置することとなる。なおレーシング材２１のスパンを短めに設定し、あらかじめ支持部材２１とレーシング材２２とを一体化しておき、このものをトラフ５５に対して組み付けるとともにレーシング材２２を連結するような作業形態を採ることもできる。
またレーシング材２２の配設態様は種々の形態が取り得るものであり、図２に示すタイプの橋桁５の場合には、上部のトラフ５５に二本のレーシング材２２を装着する一方、下部のトラフ５５には一本のレーシング材２２を装着するようにした。また図５に示すタイプの橋桁５の場合には、上下部のトラフ５５にそれぞれ二本のレーシング材２２を装着するようにした。
【００１７】
〔補強材の組み付け〕
そして前記レーシング材２２が分断されてしまうような個所に補強材２３を組み付けることにより、レーシング材２２を連結する。なおこの実施の形態では、図４（ｂ）に示すようにレーシング材２２の側周にブラケット２３ａを溶接しておき、このブラケット２３ａに対して補強材２３をボルト締結するようにした。もちろんこのような補強材２３は、特にストレスが集中するような個所のレーシング材２２に設けるようにしてもよい。
【００１８】
〔展張部の張設〕
そして前記レーシング材２２に対して幕体１を張設するものであり、順次紐体１３をレーシング材２２に掛けて締め上げることにより、レーシング材２２によって形成された枠体内に展張部１０を展張させる。
【００１９】
〔被覆部の固定〕
続いて被覆部１１の端部を、挟持部材３を用いて上面材５１または下面材５２の端部に対して固定するものである。
このような作業が完了した時点で、展張部１０と開口部５Ａの外郭部との間が全域に渡って被覆部１１によって覆われた状態となる。
なお前記被覆部１１は弛みが無くなる程度に張設されていれば問題ない。
【００２０】
〔海上運搬及び解体〕
上述したように橋桁５の開口部５Ａは密閉機構Ｓによって密閉されるものであり、図１に示すように運搬船Ｂに積載された橋桁５は、建設現場まで海上運搬される。このとき、橋桁５の開口部５Ａは密閉機構Ｓによって密閉されているため、海洋上の湿った空気の影響で内部に錆が発生してしまったり、鳥類やごみ等の異物が侵入してしまうようなことがない。
因みに実際の密閉構造Ｓの仕様では、風速６０ｍの強風にも耐え得るようになっている。
【００２１】
やがて建設現場に到着した時点で、今度は先程の手順とは逆に挟持部材３、幕体１、フレーム２の順で取り外しを行うことにより、橋桁５を本来あるべき元の状態に戻すことができるものである。
【００２２】
【他の実施の形態】
本発明は上述した実施の形態を基本となる実施の形態とするものであるが、本発明の技術的思想に基づいて以下に示すような実施の形態を採ることもできる。
すなわち上述した基本となる実施の形態では、支持部材２１を、橋桁５におけるトラフ５５に初めから形成されていたボルト孔５５ａを利用して組み付けたが、このようなボルト孔５５ａが形成されていない場合であっても本発明を適用し得るものである。
具体的には図６、７に示すように、一例として断面Ｌ字型の支持部材２５と、裏当板２５ａとによってトラフ５５を挟持した状態とすることにより、この支持部材２５の先端に具えるレーシング材２２を橋桁５に対して固定するものである。なおこの実施の形態では、前記トラフ５５の内側にトラフ裏当２６を固定し、支持部材２５と、裏当板２５ａとによってトラフ５５及びトラフ裏当２６を挟持するようにした。
またこの実施の形態では、前記支持部材２５の先端に具えた固定板２５ｂに対してＵボルト２５ｃを用いてレーシング材２２を固定するようにした。
【００２３】
更に図６〜８に示すように、前記レーシング材２２を開口部５Ａ内に具えた載置柱体２４によっても支持させるものであり、下面材５２に載置した状態の載置柱体２４に具えた接続片２７に対して、レーシング材２２に具えた接続片２８を接続するものである。因みにこの実施の形態でも、枠体たるレーシング材２２は、開口部５Ａの内周側であり、且つ構造物たる橋桁５から突出した状態で位置することとなるため、幕体１の張設は基本となる実施の形態で示したものと同様に行われる。
なおこのような載置柱体２４を具えて成るフレーム２は、前記基本となる実施の形態で示したトラフ５５にボルト孔５５ａを有する橋桁５に対しても適用することができるものである。
【００２４】
そしてこのようなフレーム２の構成を採った場合には、展張部１０の膜張力方向の力は載置柱体２４によって吸収され、展張部１０が風を受けたとき等の水平方向の力のみが支持部材２５を通じてトラフ５５（橋桁５）に伝達されることとなり、構造物たる橋桁５にかかるストレスを最小限に抑えることが可能となる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は以上述べたような構成を有するものであり、特に橋桁５等の構造物に格別手を加えることなく蓋体を装着してその開口部５Ａを密閉状態とすることができ、更には軽量且つ安価なシート材を適用しながらも海上で発生する強風に耐え得ることができる。このため橋桁５等の構造物を海上運搬する場合に、このものを潮風から保護することができるとともに、運搬にかかるコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】密閉機構によって開口部が密閉された橋桁を海上運搬している状態を示す斜視図である。
【図２】密閉機構によって開口部が密閉された橋桁を一部破断して示す正面図である。
【図３】橋桁、フレーム及び幕体を一部拡大して示す斜視図である。
【図４】橋桁に対する密閉構造の装着部位を拡大して示す側面図及び正面図である。
【図５】形状を異ならせた橋桁に対する密閉構造の装着部位を拡大して示す側面図である。
【図６】橋桁への装着態様を異ならせた密閉構造を示す斜視図及び正面図である。
【図７】同上レーシング材を支持部材によって固定する部位を示す側面図及び正面図並びにレーシング材を補強部材によって固定する部位を示す側面図である。
【図８】フレームの組み付け形態を異ならせた橋桁を示す正面図である。
【符号の説明】
Ｓ 密閉機構
１ 幕体
１０ 展張部
１１ 被覆部
１２ 芯材
１３ 紐体
２ フレーム
２１ 支持部材
２１ａ ボルト孔
２２ レーシング材（枠体）
２３ 補強材
２３ａ ブラケット
２４ 載置柱体
２５ 支持部材
２５ａ 裏当板
２５ｂ 固定板
２５ｃ Ｕボルト
２６ トラフ裏当
２７ 接続片
２８ 接続片
３ 挟持部材
３０ クランプ
３１ 押え板
３２ 緩衝材
５ 橋桁
５Ａ 開口部
５１ 上面材
５２ 下面材
５３ スチフナー
５４ 側面材
５５ トラフ
５５ａ ボルト孔
５５ｂ スカラップ
Ｂ 運搬船

Claims (4)

1. 構造物の内部における錆の発生や内部への異物の侵入を防ぐことを目的として構造物の開口部に装着される密閉機構において、前記密閉機構は、構造物から突出した位置に枠体を装着するとともに、この枠体に対して幕体を張設して成るものであり、且つ前記幕体は、前記枠体内に展張される展張部と、この展張部の端部と開口部の外郭部との間を覆う被覆部とによって構成されていることを特徴とする構造物における開口部の密閉機構。
2. 前記枠体については、構造物の一部に形成されたボルト孔を利用してその部分に組み付けられた支持部材によって支持されていることを特徴とする請求項１記載の構造物における開口部の密閉機構。
3. 前記枠体については、構造物の一部を挟持するようにしてその部分に組み付けられた支持部材と、構造物の開口部内に載置された載置柱体とによって支持されていることを特徴とする請求項１記載の構造物における開口部の密閉機構。
4. 前記枠体には、補強材を具えたことを特徴とする請求項１、２または３記載の構造物における開口部の密閉機構。

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