JP2009275896A - 低温ｐｃタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 任意の位置に配設できるようにする。
【解決手段】 上下方向に延びる矩形板状のつば板１５の裏面に、Ｈ形鋼製のアンカー本体１６を、直角方向に所要寸法突出させて設け、つば板１５の厚さ寸法と、アンカー本体１６のつば板１５からの突出量との和の寸法Ｄが、低温ＰＣタンクのＰＣ防液堤の躯体コンクリート内に配筋される主筋からＰＣ防液堤の内周側表面までのコンクリートかぶり厚さよりも小さくなるように設定して、外槽側ライナ剛アンカー装置１４を形成する。ＰＣ防液堤の内周側のコンクリートかぶりの中にアンカー本体１６を収めることで、ＰＣ防液堤に主筋と干渉しない状態で埋設させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＬＮＧタンクの如き低温ＰＣタンクにおけるＰＣ防液堤（コンクリート躯体）に埋め込んで外槽側ライナをＰＣ防液堤の内面に固定して支持させるために用いる低温ＰＣタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置に関するものである。

ＬＮＧタンクの如き低温ＰＣタンクにおけるＰＣ防液堤の内周面には、気密性を保持するために、外槽側ライナが固定されている。

上記外槽側ライナのＰＣ防液堤への固定は、該ＰＣ防液堤に埋設したアンカーに外槽側ライナを溶接等で固定することにより行われているが、上記アンカーは、外槽側ライナが固定されると該外槽側ライナの自重を支持する必要があると共に、ＰＣ防液堤の収縮（プレストレス導入、クリープ等）によって外槽側ライナと該ＰＣ防液堤との間に作用する剪断力に対して十分な剪断抵抗を有するものであることが必要である。

上記のような必要性を満たすものとして用いられている従来の外槽側ライナアンカー構造の１つとして、図５及び図６に示す如き金属製のセパレータコーン１をアンカーとして用いるようにしたものがある。

すなわち、図５及び図６に示すセパレータコーン１は、円板状の薄板からなるつば板２と、該つば板２の裏面の中央部に溶接により固定して突設し且つ先端面に後述するセパレータの連結用ねじ穴４を所要深さとして設けた円柱状のコーン部３とからなるものとしてある。

上記セパレータコーン１は、図５乃至図７に示す如く、ＰＣ防液堤５を構築するときに用いるコンクリート型枠６における内側に位置する型枠部材６ａの所要個所、すなわち、図示しない鉛直方向及び周方向の主筋や板厚方向の補強筋等の鉄筋と干渉しないように配置されるセパレータに対応した個所に、着脱可能に取り付け、外側に位置する型枠部材６ｂに取り付けて内側へ水平状態で延びるセパレータ７の先端部を、セパレータコーン１の外向きに突出するコーン部３のねじ穴４に螺合する等して連結させるようにし、セパレータ７とセパレータコーン１によりコンクリート型枠６を保持させるようにしてある。

上記のように予めコンクリート型枠６に取り付けて用いられるセパレータコーン１は、型枠６内へのコンクリート打設が行われて打設コンクリートの養生後、ＰＣ防液堤５が構築されると、コンクリート型枠６の型枠部材６ａをセパレータコーン１のつば板２から離脱させると共に、セパレータ７から型枠部材６ｂを離脱させて、セパレータ７とともにセパレータコーン１をＰＣ防液堤５に埋設し、該ＰＣ防液堤５の内周面に、セパレータコーン１のつば板２の表面が露出している状態となるようにしてあり、このつば板２の表面に外槽側ライナ８を溶接により固定させるようにしてある。９はコーン部３の溶接部である。

一方、ＬＮＧタンクや原子炉格納容器等、強度部材にコンクリートを使用して造られる容器も、内面を鋼製のライナで覆うようにしたものとしてある。図８及び図９はその一例を示すもので、コンクリート部１０に埋め込まれた多数のスタッド１１を、各先端をコンクリート部１０の内面に露出させてアンカーとし、コンクリート部１０の内側に配した鋼製のライナ１２の裏面側を、上記各スタッド１１の先端に固定させて、鋼製のライナ１２を支持させるようにしてある。なお、１３はライナ１２の内側にブラケットやサポートを取り付けるときに直接ライナ１２に取り付けないようにするために設けられているパッドプレートである（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００３−４０３９３号公報

ところが、上記したように、ＰＣ防液堤に埋設するアンカーは、ＰＣ防液堤の収縮（プレストレス導入、クリープ等）によって外槽側ライナと該ＰＣ防液堤との間に発生する剪断力に対し、外槽側ライナとアンカーとの溶接部が耐えられるよう、適切にアンカーの間隔及び個数を決定する必要があるが、上記セパレータコーン１をアンカーとして用いるようにしたものでは、セパレータコーン１の設置位置が、型枠６に取り付けてＰＣ防液堤に埋め込まれるセパレータ７の割付けに左右され、任意の位置にセパレータコーン１を設置するということができないという問題があると共に、ＰＣ防液堤の構築時に、配筋される垂直方向と周方向の鉄筋にセパレータ７を干渉させないように考慮しなければならないという問題がある。更に、人力で型枠に設置するセパレータコーン１は、コーン部３が円柱状で重量が大きいこと、つば板２が円板状でハンドリングが難しいこと、等から、コンクリート打設前の型枠部材６ａへの取り付け作業に多くの労力と時間を必要とするという問題がある。

又、特許文献１に記載されたスタッドをアンカーとするものでは、各スタッド１１への外槽側ライナの固定となるため、外槽側ライナを支持するスタッド１１を多数必要とするという問題がある。

そこで、本発明は、軽量で且つハンドリングに優れると共に、コンクリートとの接触面積を増大させてアンカーに必要な性能を保持し、更にＰＣ防液堤内の鉄筋との干渉を考慮することなく任意の個所に自由に配置できるようにした低温ＰＣタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置を提供しようとするものである。

本発明は、上記課題を解決するために、低温ＰＣタンクのＰＣ防液堤内面を覆う外槽側ライナをＰＣ防液堤に支持させるため該ＰＣ防液堤に埋め込む外槽側ライナ剛アンカー装置において、上下方向に延びるつば板の片面に、形鋼を水平方向へ所要寸法張り出すように取り付け、且つ上記つば板の厚さ寸法と、上記形鋼のつば板からの張り出し量との和の寸法が、上記ＰＣ防液堤の内側寄りのコンクリートのかぶり寸法よりも小さくなるようにしてなり、上記ＰＣ防液堤の内周面に、上記形鋼が外向きとなるように埋設した構成とする。

又、上記構成において、つば板の形鋼取付け面に、持手を取り付けて、該持手もＰＣ防液堤のコンクリート中に埋め込むようにした構成とする。

本発明の低温ＰＣタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
（１）低温ＰＣタンクのＰＣ防液堤内面を覆う外槽側ライナをＰＣ防液堤に支持させるため該ＰＣ防液堤に埋め込む外槽側ライナ剛アンカー装置において、上下方向に延びるつば板の片面に、形鋼を水平方向へ所要寸法張り出すように取り付け、且つ上記つば板の厚さ寸法と、上記形鋼のつば板からの張り出し量との和の寸法が、上記ＰＣ防液堤の内側寄りのコンクリートのかぶり寸法よりも小さくなるようにしてなり、上記ＰＣ防液堤の内周面に、上記形鋼が外向きとなるように埋設した構成としてあるので、つば板と形鋼による構成から軽量とすることができてハンドリング性を向上させることができると共に、形鋼により表面積を円柱状のものに比して大幅に大きくすることができて、コンクリートとの接触面積の増大が図れ、アンカーに必要な性能を十分に保持させることができる。更に、コンクリートのかぶりの中に形鋼を収めるようにすることから、ＰＣ防液堤内の鉄筋との干渉を考慮する必要をなくし、任意の個所に自由に埋設させることが可能となる。
（２）つば板に持手を取り付けることにより、持手を円周筋に掛けて仮置きすることが可能となる等、本装置のハンドリングがより楽になり、型枠への取り付けを容易に行うことができるほかに、持手をコンクリート中に埋め込むことから、持手自体によりアンカー効果を高めることもできる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。

図１（イ）（ロ）（ハ）乃至図３は本発明の低温ＰＣタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置の実施の一形態を示すもので、以下のようにしてある。

すなわち、上下方向に所要寸法延びる矩形状の薄板からなるつば板１５の裏面となる一側面に、該つば板１５より直角方向に所要寸法突出するアンカー本体１６を設け、且つ上記つば板１５の厚さ寸法と、アンカー本体１６の上記つば板１５からの突出量との和の寸法Ｄが、図２（イ）（ロ）に示す低温ＰＣタンク１７のＰＣ防液堤１８の躯体コンクリート内に鉛直方向に配筋する主筋である鉛直筋１９ａと、周方向に配筋する主筋である円周筋１９ｂのうち、該ＰＣ防液堤１８の最も内側（最内縁）に位置する主筋１９ａ，１９ｂから該ＰＣ防液堤１８の内周側表面までのコンクリートかぶり厚さＴよりも小さくなるように設定して、外槽側ライナ剛アンカー装置１４を構成する。

詳述すると、上記アンカー本体１６は、所要の形鋼、たとえば、Ｈ形鋼を所定の長さ寸法に切断して形成した構成としてあり、該アンカー本体１６の一端部が、上記つば板１５の裏面の中央部に溶接により一体に取り付けてある。これにより、上記アンカー本体１６を、単位長さ寸法や単位重量当りの表面積が大きいＨ型断面形状として、該アンカー本体１６と上記ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートとの付着面積（接触面積）を大きく確保できるようにしてある。更に、上記アンカー本体１６を、Ｈ型断面形状とすることで、上記ＰＣ防液堤１８の内周側に配して上記つば板１５の表面側に取り付けられる外槽側ライナ２０の自重に加え、上記ＰＣ防液堤１８のプレストレス導入やクリープ等による収縮に伴われて上記外槽側ライナ２０に座屈方向の力が作用するときの反力が、該外槽側ライナ２０とＰＣ防液堤１８との間に剪断力として作用する際に、上記アンカー本体１６に、この剪断力を支持するための断面性能を確保することができるようにしてある。

更に、ハンドリング性を向上させるために、上記つば板１５の裏面となる一側面の上部所要個所、たとえば、図１（イ）に示す如く、つば板１５の一側面における上部左右位置の２個所には、該つば板１５の一側面より突出する棒材製の持手２１が設けてある。

上記つば板１５の外周部所要個所、たとえば、対角の二隅には、ねじ穴２２が設けてある。これにより、上記ＰＣ防液堤１８を構築する際に用いるコンクリート打設用の型枠部材２３ａの内面（コンクリート打設側面）の所要個所に、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４を配置した状態で、上記型枠部材２３ａに設けた図示しないボルト孔に該型枠部材２３ａの外側より挿通させたボルト２４を、上記つば板１５のねじ穴２２に取り外し可能に螺着させて締めることで、上記型枠部材２３ａの内面側に、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４を、分離可能に保持させることができるようにしてある。

２５はＰＣ防液堤１８の躯体コンクリート内に板厚方向、すなわち、上記鉛直筋１９ａ及び円周筋１９ｂの双方に直交する方向に配筋する剪断補強筋、２６はつば板１５とアンカー本体１６との溶接部である。

以上の構成としてある外槽側ライナ剛アンカー装置１４を使用する場合は、先ず、構築すべきＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートを高さ方向及び周方向にそれぞれ複数分割して設定したロットごとに、上記躯体コンクリート内に鉛直方向に通すための主筋である鉛直筋１９ａと周方向に通すための主筋である円周筋１９ｂと板厚方向に通す鉄筋である剪断補強筋２５の配筋作業を行う。なお、この配筋作業の際、上記剪断補強筋２５は、据付け範囲にある程度自由度があるため、該剪断補強筋２５における上記ＰＣ防液堤１８の内周側端部から上記ＰＣ防液堤１８の内周面までに設定してあるコンクリートかぶり厚さよりも、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４におけるつば板１５の厚さ寸法と、アンカー本体１６の上記つば板１５からの突出量との和の寸法Ｄの方が大きい場合には、上記剪断補強筋２５の配置する位置を、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４の設置予定位置と干渉しない位置へ予めずらした状態で配筋しておくようにする。

次に、図３に示すように、上記配筋された鉛直筋１９ａ、円周筋１９ｂ及び剪断補強筋２５の内周側に配設するための内周側型枠部材２３ａの内面（コンクリート打設側面）に、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４を、図２（イ）（ロ）に示した上記ＰＣ防液堤１８における配設予定個所と対応させて配置した状態にて、該外槽側ライナ剛アンカー装置１４のつば板１５に設けてあるねじ穴２２に、上記型枠部材２３ａの図示しないボルト孔に外側より挿通させたボルト２４を螺着させて、該内周側型枠部材２３ａの内面における所定個所に、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４を保持させる。

次いで、上記配筋された鉛直筋１９ａ、円周筋１９ｂ及び剪断補強筋２５の内周側と外周側に、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４を保持させてなる内周側型枠部材２３ａと、外周側型枠部材２３ｂをそれぞれ配置した後、該内周側と外周側の各型枠部材２３ａと２３ｂ同士を図示しないセパレータを介し連結してコンクリート型枠２３を構成する。

その後、上記コンクリート型枠２３にコンクリートを打設した後、養生させる。

上記のようにしてコンクリート型枠２３内に打設したコンクリートの養生後は、上記内周側型枠部材２３ａに上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４を保持させているボルト２４を取り外して、該内周側型枠部材２３ａより上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４を分離させた後、内周側と外周側の各型枠部材２３ａと２３ｂを取り外すと、内周面の所定位置に上記つば板１５の表面となる他側面を露出させた状態で外槽側ライナ剛アンカー装置１４が埋設されたＰＣ防液堤１８が構築されるようになる。

したがって、その後は、上記ＰＣ防液堤１８の内周側に、外槽側ライナ２０を、配置すると共に、該外槽側ライナ２０を、上記ＰＣ防液堤１８の内周面の所定個所に埋設されている外槽側ライナ剛アンカー装置１４のつば板１５の表面に溶接により固定するようにする。

以上のようにして構築されたＰＣ防液堤１８にて、上記ＰＣ防液堤１８の内周面に配した外槽側ライナ剛アンカー装置１４に、上記つば板１５の表面側に取り付けた外槽側ライナ２０の自重に加え、上記ＰＣ防液堤１８の収縮（プレストレス導入、クリープ等）によって外槽側ライナ２０と該ＰＣ防液堤１８との間に剪断力が作用しても、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４は、上記ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートに埋没させるためのアンカー本体１６をＨ型断面形状として、単位長さ寸法や単位重量当りの表面積を大きくして、上記ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートとの付着面積（接触面積）を大きく確保できるようにしてあると共に、上記外槽側ライナ２０とＰＣ防液堤１８との間に作用する剪断力を支持するための断面性能を確保することができるようにしてあることから、該外槽側ライナ剛アンカー装置１４が上記ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートより脱落したり、外槽側ライナ剛アンカー装置１４自体が破壊される虞はない。

このように、本発明の低温ＰＣタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置１４によれば、つば板１５と、単位重量当りの表面積が大きいＨ形鋼製のアンカー本体１６とからなる構成とすることで、外槽側ライナ２０を支持するためのＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートとの十分な付着力を確保した上で軽量化を図ることができて、ハンドリング性を向上させることができる。

更に、上記つば板１５の裏面に持手２１を設けた構成としてあるため、外槽側ライナ剛アンカー装置１４のハンドリング性の更なる向上化を図ることができる。又、上記持手２１を利用してＰＣ防液堤１８の周方向に配筋される円周筋１９ｂに掛けて仮置きすることが可能となる等によっても、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４のハンドリング性を高めることが可能になる。更には、上記持手２１をＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートに埋め込むようにしてあるため、該ＰＣ防液堤１８に埋め込まれた持手２１自体により、アンカー効果を高めることが可能になる。

上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４では、つば板１５の厚さ寸法と、アンカー本体１６が上記つば板１５の裏面より突出する寸法との和を、上記ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリート内にて、通常、厳密な配置が要求される主筋である鉛直筋１９ａ及び円周筋１９ｂのうち最内縁に位置するものから、該ＰＣ防液堤１８の内周面までのコンクリートかぶり厚さ寸法よりも小さくなるように設定してあるので、上記各主筋１９ａ，１９ｂの配置に何ら干渉を受けることなく、ＰＣ防液堤１８の内周面の任意の個所に、該外槽側ライナ剛アンカー装置１４を自在に埋設することができる。

なお、つば板１５の厚さ寸法と、アンカー本体１６が上記つば板１５の裏面より突出する寸法との和は、上記ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリート内に板厚方向に配筋する剪断補強筋２５における該ＰＣ防液堤１８の内周側端部から、該ＰＣ防液堤１８の内周面までのコンクリートかぶり厚さ寸法よりも多少大きく設定されていても、据付範囲に自由度がある該剪断補強筋２５を、上記外槽側ライナ剛アンカー装置１４と干渉しない位置へずらして配筋するようにすれば、該外槽側ライナ剛アンカー装置１４の配置の自由度が影響を受けることはない。

又、上記つば板１５の裏面側に設ける持手２１の該つば板１５からの突出量が、上記ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートにおける主筋としての鉛直筋１９ａ及び円周筋１９ｂから該ＰＣ防液堤１８の内周面までのコンクリートかぶり厚さ寸法より多少大きくなっていても、つば板１５の形状が上下に延びる矩形状としてあることから、外槽側ライナ剛アンカー装置１４の位置を上記持手２１の棒径分ずらすことは許容できる。よって、該持手２１が上記各主筋１９ａ，１９ｂと干渉する虞を未然に防止できるため、該外槽側ライナ剛アンカー装置１４の配置の自由度が影響を受けることはない。

次に、図４（イ）（ロ）（ハ）は、本発明の実施の他の形態として、図１（イ）（ロ）（ハ）乃至図３の実施の形態の応用例を示すもので、図４（イ）は、図１（イ）（ロ）（ハ）に示した外槽側ライナ剛アンカー装置１４と同様の構成において、アンカー本体を、Ｈ形鋼製のアンカー本体１６とすることに代えて、溝形鋼を所要の長さ寸法に切断した構成のアンカー本体１６ａとし、該アンカー本体１６ａを、つば板１５の裏面となる一側面に、上下一対取り付けてなる構成としたものである。

又、図４（ロ）は、アンカー本体を、Ｈ形鋼製のアンカー本体１６とすることに代えて、Ｔ形鋼を所要の長さ寸法に切断した構成のアンカー本体１６ｂとし、該アンカー本体１６ｂを、つば板１５の裏面となる一側面の中央部に取り付けてなる構成としたものである。

更に、図４（ハ）は、アンカー本体を、Ｈ形鋼製のアンカー本体１６とすることに代えて、山形鋼を所要の長さ寸法に切断した構成のアンカー本体１６ｃとし、該アンカー本体１６ｃを、つば板１５の裏面となる一側面の中央部に、上下一対取り付けてなる構成としたものである。

図４（イ）（ロ）（ハ）におけるその他の構成は図１（イ）（ロ）（ハ）に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付してある。

図４（イ）（ロ）（ハ）の実施の形態によっても、それぞれ所要の形鋼を切断した形状のアンカー本体１６ａ，１６ｂ，１６ｃを採用することで、該アンカー本体１６ａ，１６ｂ，１６ｃを単位重量当り及び単位長さ当りの表面積を大きなものとすることができて、ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリートとの付着性を高めることができると共に、ＰＣ防液堤１８の収縮（プレストレス導入、クリープ等）に伴って該ＰＣ防液堤１８とその内側の外槽側ライナ２０との間に作用する剪断力を支持するための断面性能を確保することができる。よって、図４（イ）（ロ）（ハ）の実施の形態によっても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、外槽側ライナ２０を溶接して固定する面積が確保できれば、つば板１５のサイズや縦横比は変更してもよい。

つば板に設ける持手２１の形状は、ＰＣ防液堤１８の躯体コンクリート内に配筋される主筋としての鉛直筋１９ａ及び円周筋１９ｂや剪断補強筋２５と干渉しない形状としてあれば、図示した以外の形状としてもよい。

アンカー本体１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃを構成する形鋼は、Ｈ形鋼、溝形鋼、山形鋼、Ｔ形鋼、Ｉ形鋼、ＣＴ形鋼、平鋼、その他軽量化形鋼を含む任意の形鋼を用いるようにしてよい。又、つば板１５のサイズに応じて取付け位置や取付姿勢を変化させるようにしてもよい。

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の外槽側ライナ剛アンカー装置の実施の一形態を示すもので、（イ）は裏面側から見た図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ方向矢視図、（ハ）は（イ）のＢ−Ｂ方向矢視図である。 図１の装置を装備した低温ＰＣタンクのＰＣ防液堤の部分を示すもので、（イ）は概略切断側面図、（ロ）は外槽側ライナ剛アンカー装置の設置部分を拡大して示す図である。 図１の装置を低温ＰＣタンクのＰＣ防液堤に設置する状態を示す概要図である。 本発明の実施の他の形態を示すもので、（イ）（ロ）（ハ）はそれぞれアンカー本体の別の形態を示す図１（イ）に対応する図である。 従来のセパレータコーンの正面図である。 図５に示すセパレータコーンをＰＣ防液堤に埋設固定してアンカーとして用いる状態を示す側面図である。 セパレータコーンとセパレータをコンクリート型枠に取り付けた状態を示す概略図である。 従来のコンクリート製容器内面へのライナ取付状態を示す切断側面図である。 図８のライナを裏面側から見た断面図である。

符号の説明

１４ 外槽側ライナ剛アンカー装置
１５ つば板
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ アンカー本体（形鋼）
１７ 低温ＰＣタンク
１８ ＰＣ防液堤
１９ａ 鉛直筋（主筋）
１９ｂ 円周筋（主筋）
２０ 外槽側ライナ
２１ 持手

Claims (2)

1. 低温ＰＣタンクのＰＣ防液堤内面を覆う外槽側ライナをＰＣ防液堤に支持させるため該ＰＣ防液堤に埋め込む外槽側ライナ剛アンカー装置において、上下方向に延びるつば板の片面に、形鋼を水平方向へ所要寸法張り出すように取り付け、且つ上記つば板の厚さ寸法と、上記形鋼のつば板からの張り出し量との和の寸法が、上記ＰＣ防液堤の最内縁主筋のコンクリートのかぶり寸法よりも小さくなるようにしてなり、上記ＰＣ防液堤の内周面に、上記形鋼が外向きとなるように埋設した構成を有することを特徴とする低温ＰＣタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置。
2. つば板の形鋼取付け面に、持手を取り付けて、該持手もＰＣ防液堤のコンクリート中に埋め込むようにした請求項１記載の低温ＰＣタンクの外槽側ライナ剛アンカー装置。

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