JP2012202016A

JP2012202016A - 支持柱及びその設置方法

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Publication number: JP2012202016A
Application number: JP2011064271A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Kihata; 貴之木幡
Original assignee: NEC Network and System Integration Corp
Current assignee: NEC Network and System Integration Corp
Priority date: 2011-03-23
Filing date: 2011-03-23
Publication date: 2012-10-22
Anticipated expiration: 2031-03-23
Also published as: JP5699011B2

Abstract

【課題】建物屋上の床面にコンクリート基礎を設けたり、床面上にアンカーを設置することが不要な支持柱を提供すること。
【解決手段】支持柱１の土台を形成するベースフレーム３と、前記ベースフレーム３上に設けた連結金具５、６と、前記ベースフレーム３上の中心付近に直立したポール１５と、ポール１５を支持する支線９とを有する支持柱１であり、前記ベースフレーム３の辺に対向した屋上の外周に突設したパラペット２７の壁面に固定金具２８を固定し、屋上の床面２６に載置された前記ベースフレーム３上の連結金具５、６と前記パラペット２７の固定金具２８とを連結部材１０で固定して、支線９によりポール１５を垂直に調整して支線９をベースフレーム３上の支線アンカー８に固定し、前記ポール１５の上部に搭載品２０を取り付け、支持柱のベースフレームを床面に固定せずに支持柱を屋上の床面上に配置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、既存の建物の屋上における通信用のアンテナ等の支持柱及びその設置方法に関し、特に、屋上床面の基礎工事が不要なアンテナ等の支持柱及びその設置方法に関する。

従来、携帯電話、無線ＬＡＮ、無線標識等の通信用のアンテナ等の支持柱は、既存のビルの屋上等に設置される。図１２は、アンテナ用支持柱を固定するためのコンクリート基礎部を屋上のコンクリートスラブ上に新設して、ビルの屋上にアンテナの支持柱を設置した状態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は、一部断面図を含む正面図である。図１２（ａ），（ｂ）に示すように、ビルの屋上でのアンテナ２０を搭載した支持柱５０の設置では、ＲＣ造（鉄筋コンクリート構造）建物の屋上の床面のコンクリートスラブ５３（図１２（ｂ）に示す）上に、アンテナの支持柱５０をアンカーボルト５８（図１２（ｂ）に示す）で固定するためのコンクリート基礎部５４ａを設けるようにする。尚、図１２（ａ），（ｂ）に示す支持柱５０は、屋上のパラペット２７のコーナー付近に設置したものである。コンクリート基礎部の新設は、屋上の仕上げ材、保護材、防水層６０（図１２（ｂ）に示す）などを除去して施工する必要がある。更に、支持柱５０を補強するステー５７を設置するためのコンクリート基礎部５４ｂも屋上の床面に設ける必要がある。

また、アンテナ設置の他の工法として、屋上のコンクリートスラブに、アンテナの支持柱のアンカーボルトをコンクリートスラブ等に直接取り付ける後施工アンカー工法が知られている。尚、後施工アンカー工法でのアンカーボルトをコンクリートスラブ等に直接取り付ける際には、屋上の仕上げ材などを除去してアンカーボルトを設けるようにする。

また、特許文献１には、既存防水層上にアンテナ、ポールその他の設置物を固定掛止するための支点ないしは拠点を既存防水層を通して打ち込んだアンカーボルトに連結固定して、防水性能を損なうことなく必要に応じた所望の位置に設置することができる引張装置の取り付け構造が開示されている。

特開２００６−２１９８２２号公報

上述したように、ＲＣ造建物の屋上にアンテナ等の支持柱を建設する場合には、屋上の仕上げ材、保護材、防水層などを除去した後に、コンクリート基礎部を施工するようにしている。このため、アンテナ等の支持柱の施工は、屋上での防水層等を除去する必要があり、工事期間中の降雨などによる漏水を防止しながら進める必要がある。また、基礎部分にコンクリートを使用するため、コンクリートが所定の強度を有するのに時間が必要となり施工期間が長くなる。また、コンクリート基礎部の施工は床面に対して行うため、後に床面のひび割れ等が発生し防水性が損なわれる懸念もある。

さらに、屋上の床面は、雨水の排水を確保するために勾配を設けているため、屋上の仕上げ材、保護材、防水層などの除去時、コンクリート基礎部の施工時に水平面を確保する必要があり、作業が煩雑となる懸念もある。

そこで本発明は、屋上の床面に載置され、支持柱の土台を形成する略三角形の構造を有するベースフレームに対向する屋上のパラペットに設けた固定金具とベースフレームとを連結部材を介して固定し、ベースフレームの中心付近にポールを固定し、ポールを少なくとも３本の支線でベースフレームに固定するようにして、建物屋上の床面にコンクリート基礎を設けたり、床面上にアンカーを設置することが不要な、さらには、屋上の勾配の影響を受けない支持柱を提供することを目的とするものである。

上記目標達成のため、本発明の支持柱は、建物の屋上に設置する支持柱であって、前記支持柱は、屋上の床面に載置される支持柱の土台を形成するベースフレームと、前記ベースフレームの辺に対向した屋上の外周に突設したパラペットの壁面に設けた固定金具と前記ベースフレームとを連結部材を介して結合するためのベースフレーム上に設けた連結金具と、前記ベースフレーム上の中心付近に直立し、前記ベースフレーム上に底部を軸支したポールと、ポールを支持する支線と、ポールの上部に取り付けた搭載品とを有し、前記ベースフレームは、前記パラペットに対向した２辺を有し、前記パラペットのコーナーに対向する位置に前記ベースフレームの１つの頂点が位置するように屋上の床面に載置されることを特徴とする。

また、本発明の支持柱における前記ベースフレームは、前記連結部材によって前記パラペットの壁面のみに固定され、前記固定金具及び前記連結金具はピン接合を成し、前記固定金具と前記連結金具とを結合する連結部材により、立体トラス構造を構成することを特徴とする。

また、本発明の支持柱のポールを支持する支線は、少なくとも３本以上を有し、前記ポールの長手方向の中心付近から放射状に張設されており、ポールの底部を中心として等角度でベースフレーム上に設けられた支線アンカーに結合されていることを特徴とする。

また、本発明の支持柱における前記ポールの垂直度は、各支線の張りの長さを調節して行うことを特徴とする。

また、本発明の支持柱の設置方法は、土台を形成するベースフレームと、前記ベースフレーム上に設けた連結金具と、前記ベースフレーム上の中心付近に直立し、前記ベースフレーム上に底部を軸支されたポールと、ポールを支持する支線とを有する支持柱の設置方法であって、前記ベースフレームの辺に対向した屋上の外周に突設したパラペットの壁面に、アンカーボルトを取り付け、前記アンカーボルトを介して前記パラペットの壁面に固定金具を固定し、屋上の床面に載置された前記ベースフレーム上の連結金具と前記パラペットの固定金具とを連結部材で固定して、前記ポールを支持する支線を調整してポールを起立するように調整して支線をベースフレーム上の支線アンカーに固定し、前記ポールの上部に搭載品を取り付けるようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、支持柱の土台を形成する略三角形の構造を有するベースフレームに対向する屋上のパラペットに設けた固定金具と、ベースフレームの連結金具とを連結部材を介して固定し、また、ベースフレームの中心付近にポールの底部を軸支し、少なくとも３本の支線でポールをベースフレームに固定して、支持柱のベースフレームを床面に固定せずに支持柱を屋上の床面に載置するようにしたことにより、屋上の床面にポールを固定するためのコンクリート基礎及びアンカーを設ける必要がないため、屋上の床面に用いられている仕上げ材、防水層に損傷を与えることがなく、敷設工事により既存の床面にひび割れ等が発生することがなく防水性が損なわれることがない。

また、屋上の床面は、雨水の排水を確保するために勾配を設けているが、本発明によれば、支持柱のベースフレームは床面に直置きが可能であり、支持柱の設置時におけるポールの垂直度の調整は、ポールとベースフレームとの支線の張りを調整することにより可能であるため、屋上の排水勾配の影響を受けない。

また、本発明の支持柱は、立体トラス構造のため曲げモーメントによる応力が発生しないため、支持柱を構成する部材を軽量化できる。

また、本発明の支持柱は、部品点数も少なく、構造が複雑な部品を使用しないため、安価に製作することができる。

また、本発明の支持柱は、ポール上部の搭載品として通信用のアンテナ以外にも、照明灯、受信アンテナ、スピーカ、カメラ、旗等の搭載に使用することができる。

また、本発明の支持柱の設置方法によれば、設置場所での支持柱の組立も可能であり、かつ、屋上の床面にポールを固定するためのコンクリート基礎工事も必要がないため、施工期間が短く、作業効率が良い。

建物の屋上に支持柱を設置した状態を示す斜視図である。本発明の第１の実施形態に係る支持柱の構成を示す斜視図である。本発明の第１の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部拡大図を含む平面図である。本発明の第１の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部断面図及び一部拡大図を含む正面図である。固定金具に連結固定金具を取り付けた状態を示す斜視図である。ワイヤを固定金具の孔に挿通し、ワイヤを折り曲げて、クリップでワイヤの端付近を固定した状態を示す斜視図である。本発明の第２の実施形態に係る支持柱の構成を示す斜視図である。本発明の第２の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部拡大図を含む平面図である。本発明の第２の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部断面図及び一部拡大図を含む正面図である。本発明の第３の実施形態に係る支持柱の構成を示す斜視図である。本発明の第３の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部拡大図を含む平面図である。アンテナ用支持柱を固定するためのコンクリート基礎部を屋上のコンクリートスラブ上に新設して、ビルの屋上にアンテナの支持柱を設置した状態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は、一部断面図を含む正面図である。

以下図面を参照して、本発明による支持柱及びその設置方法を実施するための形態について説明する。尚、本発明の支持柱は、略三角の形状を有するベースフレームの外枠フレームに対向する屋上のパラペットに設けた固定金具にベースフレームを水平及び斜め方向から連結部材で固定し、ベースフレームの中心フレームの中心付近にポールの底部を軸支し、ポールを支線を用いてベースフレームに固定するようにして、支持柱のベースフレームを床面に固定せずに支持柱を屋上の床面上に配置するようにしたものである。また、立体トラス構造により、曲げモーメントによる応力の影響を受けないようにしたものである。

図１は、建物の屋上に支持柱を設置した状態を示す斜視図である。図１に示すように、建物２５の屋上の外周には、外壁に沿ってパラペット２７が設けられており、パラペット２７は、屋上の床面２６から突出しており、屋上の防水層の端部でもある。パラペット２７は、そのコーナーが直角又は直角に近い角度からなり、支持柱１は、パラペット２７のコーナー付近の床面に設置されている。図１に示す支持柱１は、携帯電話の基地局における通信用のアンテナ２０を搭載したものである。

［支持柱の第１の実施形態］
以下に、本発明の第１の実施形態に係る支持柱の構成について図２乃至図４を参照して説明する。図２は、本発明の第１の実施形態に係る支持柱の構成を示す斜視図、図３は、本発明の第１の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部拡大図を含む平面図、図４は、本発明の第１の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部断面図及び一部拡大図を含む正面図である。

図２乃至図４に示すように、支持柱１は、設置面である屋上の床面２６に接し、支持柱１の土台を形成するベースフレーム３と、上部に搭載品としてのアンテナ２０を取り付け、ベースフレーム３の中心付近に底部を有するポール１５と、ポール１５の中間付近に、ポール１５を支持する支線９とを有し、ベースフレーム３は、ベースフレーム３に対向する屋上のパラペット２７に設けた固定金具２８に連結部材１０で固定されている。

図３に示すように、支持柱１のベースフレーム３は、外周を略三角形の形状を成す外枠フレーム３ａと、パラペット２７のコーナーに対向して位置する外枠フレーム３ａの三角形の頂点から三角形の底辺に対して垂直に配された中心フレーム３ｂとを有する。ベースフレーム３は、鋼鉄等の部材から成り、内部が中空の四角柱で構成されている。外枠フレーム３ａのパラペット２７に対向する２辺には、連結部材１０を介してパラペット２７の固定金具２８と連結してベースフレーム３を固定するための鋼管柱４が設けられている。鋼管柱４は、外枠フレーム３ａの各辺の長手方向のほぼ両端部付近の位置に垂直方向に設けられている。図２及び図４に示すように、鋼管柱４の下部にはフレキシブルジョイントからなる第１の連結金具５ａ及び第３の連結金具５ｃが設けられており、鋼管柱４の上部にはフレキシブルジョイントからなる第２の連結金具５ｂ及び第４の連結金具５ｄが設けられている。尚、第１の連結金具５ａ、第２の連結金具５ｂ、第３の連結金具５ｃ及び第４の連結金具５ｄを総称して連結金具５と記す。鋼管柱４の第１の連結金具５ａ及び第３の連結金具５ｃは、パラペット２７の固定金具２８の床面からの高さとほぼ同一となる位置に取り付けられている。立体トラス構造形成のため、鋼管柱４の第２の連結金具５ｂ及び第４の連結金具５ｄは、床面からの高さがパラペット２７の固定金具２８よりも高い位置に設けられている。

第１の連結金具５ａ及び第３の連結金具５ｃは、連結部材１０がパラペット２７に取り付けられている固定金具２８の連結固定金具２９と結合した際に、連結部材１０が床面とほぼ水平を成す位置及び方向に配置されている。また、第２の連結金具５ｂ及び第４の連結金具５ｄは、連結部材１０がパラペット２７に取り付けられている固定金具２８の連結固定金具２９と結合した際に、連結部材１０が床面に対して傾斜を成す位置及び方向に配置されている。尚、鋼管柱４に設けられている第１の連結金具５ａ乃至第４の連結金具５ｄは、揺動運動が可能なフレキシブルジョイントからなり、連結部材１０の支点としてピン接合を成すようになっている。尚、フレキシブルジョイントとしてロッドエンドが好適である。

また、ベースフレーム３上には、ポール１５を支持する支線９を固定する支線アンカー８が設けられている。支線アンカー８は、中心フレーム３ｂ上に位置するポール１５の底部を中心とした仮想の円（図３に示す一点鎖線の円）と交わる３個所（図３に示すａ，ｂ，ｃ）の位置に設けられており、各支線アンカー８は、ポール１５を中心とした仮想の円上で、本実施の形態においては１２０度毎に配設されている。

尚、ベースフレーム３を構成する部材は、鋼鉄に限らず他の部材であってもよい。また、ベースフレーム３の断面形状は、内部が中空の四角柱に限らず、例えばコの字の形状であってもよい。また、ベースフレームの形状は、略三角形の形状に限らず、パラペットに対向した２辺を有し、パラペットのコーナーに対向する位置にベースフレームの１つの頂点が位置することが可能な形状でもよく、例えば、四角形であってもよい。

図２に示すように、ポール１５は、その上部に取付金具２１を介してアンテナ２０等が設けられており、その底部は、ベースフレーム３の中心フレーム３ｂ上にポール受台１７に軸支されている。そのため、ポール受台１７は、傾斜、回転等が可能なフレキシブルジョイントからなり、ポール１５の支点として機能するものである。

ポール１５の中間付近には、支線９を結合するためのポール固定金具１６が設けられている。ポール固定金具１６は、ポール１５に固着されており、その外周の内側には、ポール固定金具１６の中心から、本実施の形態では１２０度毎に、支線９を固定するための金具が設けられている。尚、ポール固定金具１６は、支線９が放射状に均一に張設されるように、ベースフレーム３上の支線アンカー８と、対応するポール固定金具１６の金具とが対置するようにポール１５に取り付けられている。

ポール１５は、大きな曲げ応力に対する耐性を有するもので、且つ、軽量な部材を使用する。ポール１５の部材としては、ＦＲＰ（ｆｉｂｅｒ−ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｌａｓｔｉｃｓ、繊維強化プラスチック）が好適である。ＦＲＰは、カーボン繊維やガラス繊維を強化剤として、不飽和ポリエステル系の熱硬化性樹脂からなる複合材料であり、ＦＲＰから成るポール１５は、その内部が中空の円筒状に形成されている。尚、ポール１５は、ＦＲＰ以外の部材であってもよい。

支持柱１に使用するポール１５の長さは、４メートルから６メートル程であり、支持柱１の高さは、ポール１５の長さとほぼ同等である。

支線９は、その先端がポール固定金具１６に固定されており、ポール固定金具１６から延設された支線９は、ベースフレーム３上に設けられた支線アンカー８に固定される。ポール固定金具１６からの３本の支線９は、支線アンカー８までの長さがほぼ同一であり、放射状に張設されている。支線９は、引張強度を有し、張力に対して延びない部材を使用するようにする。支線９は、例えば、化学繊維を使用したロープ、金属線、化学繊維及び金属線を併用したワイヤロープのいずれかであってもよい。

尚、ベースフレーム３上の支線アンカー８及びポール固定金具１６の金具の数を増やして、支線９を３本以上設けるようにしてもよく、支線９は、少なくとも３本以上を設けるようにする。

このように、支持柱は支線により立体トラス構造を成しているため、風などによりアンテナを搭載したポールに力が加わっても、ポールが変位したり、傾いたりすることがない。

尚、ポールの搭載品として通信用のアンテナ以外にも、照明灯、受信アンテナ、スピーカ、カメラ、旗等のいずれかであってもよい。

［ベースフレームとパラペットの固定］
次に、支持柱のベースフレームを建物のパラペットに固定するためのパラペットに設けられる固定金具について述べる。建物の外壁のコーナーにおけるパラペットは、直角又は直角に近い角度で設けられており、支持柱は、パラペットのコーナーに対向する位置に設置するようにする。図３及び図４に示すように、ベースフレーム３の２辺に対向するパラペット２７の壁面に、アンカーボルト３３を設けて、アンカーボルト３３を介して固定金具２８を固定する。固定金具２８は、ベースフレーム３における鋼管柱４の第１の連結金具５ａ及び第３の連結金具５ｃの屋上の床面２６からの高さとほぼ同じ高さの位置になるように取り付ける。尚、床面に溜まった雨水に触れないように、屋上の床面２６から垂直方向に離して固定金具２８を取り付けるようにする。

図３及び図４の拡大図で示すように、固定金具２８は、ベースフレーム３上の鋼管柱４に設けられた第１の連結金具５ａからの床面と水平を成す連結部材１０と連結するためのフレキシブルジョイントを有する第１の連結固定金具２９ａ（図４の拡大図に示す）と、鋼管柱４に設けられた第２の連結金具５ｂからの床面に対して角度を有するように張られる連結部材１０と連結するためのフレキシブルジョイントを有する第２の連結固定金具２９ｂとを有している。また、固定金具２８は、鋼管柱４に設けられた第３の連結金具５ｃからの床面と水平を成す連結部材１０と連結するためのフレキシブルジョイントを有する第３の連結固定金具２９ｃと、鋼管柱４に設けられた第４の連結金具５ｄからの床面に対して角度を有するように張られる連結部材１０と連結するためのフレキシブルジョイントを有する第４の連結固定金具２９ｄとを有している。尚、第１の連結固定金具２９ａ、第２の連結固定金具２９ｂ、第３の連結固定金具２９ｃ及び第４の連結固定金具２９ｄを総称して連結固定金具２９と記す。

図５は、固定金具に連結固定金具を取り付けた状態を示す斜視図である（概念図）。固定金具２８には孔が設けられており、図５に示すように、連結固定金具２９は、フレキシブルジョイントの先端に設けられている孔にボルト３５を挿入して固定金具２８の孔にナットで固定したものである。また、連結固定金具２９は、連結部材１０の先端に設けられたネジと結合してナット３６で連結部材１０を固定している。連結部材１０の先端に設けられたネジにより回転可能であるため、連結部材１０の長さの調節が可能である。パラペット２７に設けられている固定金具２８の連結固定金具２９は、揺動運動が可能なフレキシブルジョイントからなり、連結部材１０の支点としてピン接合を成すようになっている。尚、フレキシブルジョイントとしてロッドエンドが好適である。

支持柱１を床面に固定するためのパラペット２７への固定金具２８の取付は、パラペット２７の壁面にアンカーボルト３３の取付用の穴を設けて、アンカーボルト３３を打ち込んで固定し、アンカーボルト３３の先端に固定金具２８を取り付けるようにする。また、必要により、アンカーボルト３３をパラペット２７に打ち込む際に、防水及び補強用の補強材を介してアンカーボルト３３を取り付けるようにしてもよい。

ベースフレーム３をパラペット２７に固定する連結部材１０は、引張強度を有し、張力に対して延びない部材を使用するようにする。そのため、連結部材１０は、例えば、金属製のロッド、ワイヤ（化学繊維を使用したロープ、金属線、化学繊維及び金属線を併用したワイヤロープ）のいずれかであってもよい。

図２乃至図４に示すように、ベースフレーム３の１辺に対向するパラペット２７には、２組の固定金具２８が、ベースフレーム３の一辺に設けられた２組の鋼管柱４とそれぞれが対向するように設けられている。ベースフレーム３における１組の鋼管柱４から４個の連結部材１０がパラペット２７の固定金具２８との間で張設されている。即ち、一辺のベースフレーム３の鋼管柱４の第１の連結金具５ａと、その鋼管柱４と対向していない固定金具２８に設けた第１の連結固定金具２９ａとが連結部材１０によって結合され、鋼管柱４の第２の連結金具５ｂと、その鋼管柱４と対向していない固定金具２８に設けた第２の連結固定金具２９ｂとが連結部材１０によって結合されている。また、鋼管柱４の第３の連結金具５ｃと、その鋼管柱４と対向する固定金具２８に設けた第３の連結固定金具２９ｃとが連結部材１０によって結合され、鋼管柱４の第４の連結金具５ｄと、その鋼管柱４と対向する固定金具２８に設けた第４の連結固定金具２９ｄとが連結部材１０によって結合されている。

このように、連結部材１０は、ベースフレーム３の一辺に設けられた２組の鋼管柱４の連結金具５と、ベースフレーム３の１辺に対向するパラペット２７に設けられた２組の固定金具２８の各連結固定金具との間で８個の連結部材１０うち４個が交差するように張設されている。また、第１の連結金具５ａと第１の連結固定金具２９ａとを結合する連結部材１０及び第３の連結金具５ｃと第３の連結固定金具２９ｃとを結合する連結部材１０は、床面とほぼ水平を成すように張設され、第２の連結金具５ｂと第２の連結固定金具２９ｂ及び第４の連結金具５ｄと第４の連結固定金具２９ｄとを結合する連結部材１０は、床面に対して傾斜を成すように張設されている。

また、連結部材に折り曲げが可能な部材を使用して、フレキシブルジョイントを構成することも可能である。図６は、ワイヤを固定金具の孔に挿通し、ワイヤを折り曲げて、クリップでワイヤの端付近を固定した状態を示す斜視図である（概念図）。フレキシブルジョイントとして、図６に示すように、固定金具２８に設けられている孔を用いて、連結部材１０に折り曲げが可能な部材、例えば、ワイヤを用いて、ワイヤをパラペット２７壁面に設けた固定金具の孔に挿通し、ワイヤを折り曲げて、クリップ３８等で折り曲げたワイヤの端付近と張設されたワイヤを固定するようにしてもよい。ワイヤの長さは、ワイヤの折り曲げ位置で調整可能である。尚、固定金具の孔付近のワイヤを補強部材３４で補強しておくようにする。また、ベースフレーム３の鋼管柱４に孔を有する金具を取り付けて、固定金具２８と同様にワイヤを使用してクリップ３８等でワイヤの端付近を固定するようにする。これにより、ロッドエンド等を用いることなしに、固定金具、連結金具及びワイヤによりピン接合と同等の作用が得られる。

建物の屋上に設置した支持柱は、風などの外力によりポール１５を支持する支線９が引っ張られてベースフレーム３に力が作用して、連結部材１０に引張力が働くが、連結部材が延びることがなく、また、固定金具及び連結金具はピン接合を成し、固定金具と連結金具とを結合する連結部材により、立体トラス構造を構成しているため、ベースフレーム３に曲げモーメントによる応力が発生しない。これにより、ベースフレーム３は常に床面上の定位置に固定されている。また、支持柱にベースフレーム３を傾けて浮かせる力が作用しても、ベースフレーム３の鋼管柱４の第２の連結金具５ｂとパラペット２７の第２の連結固定金具２９ｂ間に張られた連結部材１０及び第４の連結金具５ｄとパラペット２７の第４の連結固定金具２９ｄ間に張られた連結部材１０によって、ベースフレーム３は、常に床面上の定位置に固定される。

本発明の支持柱は、ベースフレームを連結部材でパラペットに固定し、支持柱のベースフレームを床面に固定せずに載置しているため、従来のように、床面にコンクリート基礎、アンカーボルト等の設置を必要としない。

このように、本発明の支持柱は、床面の工事が不要であるため、従来のように、屋上の床面に用いられている仕上げ材、防水層に損傷を与えることがなく、敷設工事により既存の床面にひび割れ等が発生することがなく防水性が損なわれることがない。

［支持柱の施工］
以下に、建物の屋上に支持柱を設置する際の施工の手順について説明する。尚、本説明において、建物の屋上に設置する支持柱は、図２に示す支持柱と同一のものとする。最初に、建物の屋上に支持柱を設置する位置を決定する。支持柱を設置する位置は、建物の直角又は直角に近い角度を有するパラペット２７のコーナーに対向する位置に設置することが望ましい。支持柱の設置位置の決定後、支持柱のベースフレーム３の大きさ、形状を決める。ベースフレーム３の大きさは、ポール１５の高さ、ポール１５の上部に取り付けるアンテナ２０等の大きさ重量等を考慮して決める。また、ベースフレーム３の形状は、パラペット２７のコーナーが直角である場合には、パラペット２７のコーナー側を頂点とする二等辺三角形が好適である。

図２に示すベースフレーム３を製作し、ベースフレーム３上に、支線アンカー８、鋼管柱４等を取り付け、また、ポール固定金具１６を取り付けたポール１５を準備する。準備したベースフレーム３、ポール及び支線等の部材を、屋上に搬入する。

次に、鋼管柱４を備えたベースフレーム３の２辺に対向するそれぞれのパラペット２７の壁面にアンカーボルト３３を介して固定金具２８を取り付ける。固定金具２８は、ベースフレーム３の１辺に取り付けられた鋼管柱４に対して対向するように２組取り付けるようにする。また、固定金具２８は、鋼管柱４の第１の連結金具５ａ及び第３の連結金具５ｃの床面からの高さとほぼ同一となる位置に設けるようにする。

図２及び図３に示すように、支持柱のベースフレーム３を床面に配置して、一辺のベースフレーム３の鋼管柱４の第１の連結金具５ａと、その鋼管柱４と対向していない固定金具２８に設けた第１の連結固定金具２９ａとを連結部材１０によって結合する。また、鋼管柱４の第２の連結金具５ｂと、その鋼管柱４と対向していない固定金具２８に設けた第２の連結固定金具２９ｂとを連結部材１０によって結合する。このように、連結部材１０は、ベースフレーム３の鋼管柱４の連結金具とその鋼管柱４と対向していない固定金具２８の連結固定金具２９との間で交差するように張設される。更に、一辺のベースフレーム３の鋼管柱４の第３の連結金具５ｃと、その鋼管柱４と対向する固定金具２８に設けた第３の連結固定金具２９ｃとを連結部材１０によって結合する。また、鋼管柱４の第４の連結金具５ｄと、その鋼管柱４と対向する固定金具２８に設けた第４の連結固定金具２９ｄとを連結部材１０によって結合する。これにより、第１の連結金具５ａと第１の連結固定金具２９ａ及び第３の連結金具５ｃと第３の連結固定金具２９ｃとをそれぞれ結合する連結部材１０は、床面とほぼ水平を成すように張設され、第２の連結金具５ｂと第２の連結固定金具２９ｂ及び第４の連結金具５ｄと第４の連結固定金具２９ｄとを結合するそれぞれ連結部材１０は、床面に対して傾斜を成すように張設されている。

ベースフレーム３をパラペット２７に固定後、ベースフレーム３の中心フレーム３ｂ上にポール１５を立てて、中心フレーム３ｂのポール受台１７で軸支する。尚、前もって、ポール１５にポール固定金具１６を固定し、ポール固定金具１６に支線９を取り付けた状態にしておく。ポール１５をベースフレーム３上に立てた状態で、ポール固定金具１６からの支線９をベースフレーム３の支線アンカー８に係留し、ポール１５が垂直になるように、支線９を長さを調節して、支線９を支線アンカー８に固定するようにする。このとき各支線９が弛むことなく、均等に張るようにする。

その後、ポール１５の上部にアンテナ２０を金具によって固定するようにする。アンテナ２０をポール１５に取付後、必要により、再度支線９の張りを調整するようにする。

このように、本発明の支持柱の設置方法は、屋上の床面にポールを固定するための基礎及びアンカーを設ける必要がないため、屋上の床面に用いられている仕上げ材、防水層の損傷を与えることがなく、敷設工事により既存の床面にひび割れ等が発生することがなく防水性が損なわれることがない。

また、本発明の支持柱の設置方法によれば、設置場所での組立も可能であり、また、施工期間が短いため、作業効率が良い。

また、本発明の支持柱は、ベースフレームとパラペット間の連結部材を取り外すのみで、屋上から撤去することが可能であり、短時間で撤去作業が終了する。また、パラペットに設けたアンカーを取り外して、その部分を修復するのみであるため、原状回復が容易である。

［支持柱の第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る支持柱について図７乃至図９を参照して説明する。図７は、本発明の第２の実施形態に係る支持柱の構成を示す斜視図、図８は、本発明の第２の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部拡大図を含む平面図、図９は、本発明の第２の実施形態に係る支持柱の構成を示す一部断面図及び一部拡大図を含む正面図である。尚、図２と同一のものに関しては、同一の符号を用いる。図７乃至図９に示すように、支持柱１は、設置面である屋上の床面２６に接し、支持柱１の土台を形成するベースフレーム３と、上部に搭載品としてのアンテナ２０を取り付け、ベースフレーム３の中心付近に底部を有するポール１５と、ポール１５の中間付近に、ポール１５を支持する支線９とを有し、ベースフレーム３は、ベースフレーム３に対向する屋上のパラペット２７に設けた固定金具２８に連結部材１０で固定されている。尚、図７乃至図９に示す支持柱のベースフレーム３、ポール１５及びポール１５を支持する支線９等は、図２乃至図４に示す支持柱と同一であるため、構成に関する詳細な説明は省略する。

図７乃至図９に示すように、ベースフレーム３の鋼管柱４は、パラペット２７に対向するベースフレーム３の各辺の長手方向のほぼ両端部付近の位置に垂直方向に設けられている。また、鋼管柱４の下部の外周両端付近にはフレキシブルジョイントからなる第５の連結金具５ｅが２個設けられており、上部の外周両端付近にはフレキシブルジョイントからなる第６の連結金具５ｆが２個設けられている。

ベースフレーム３の２辺に対向するそれぞれのパラペット２７の壁面には、４個の固定金具２８が設けられている。固定金具２８は、ベースフレーム３における鋼管柱４の第５の連結金具５ｅの屋上の床面２６からの高さとほぼ同じ高さの位置にするように取り付ける。尚、床面に溜まった雨水に触れないように、屋上の床面２６から垂直方向に離して固定金具２８を取り付けるようにする。

各固定金具２８は、フレキシブルジョイントを有する第５の連結固定金具２９ｅとフレキシブルジョイントを有する第６の連結固定金具２９ｆとを有しており、ベースフレーム３の１個の鋼管柱４及び２個の固定金具２８により、それぞれを頂点とする二等辺三角形又は正三角形の形状を有している。連結部材１０は、ベースフレーム３の鋼管柱４を中心として、鋼管柱４の連結金具とパラペット２７に設けられた左右の固定金具２８間を連結するようにする。即ち、鋼管柱４の一方の第５の連結金具５ｅとパラペット２７の一方の第５の連結固定金具２９ｅとを連結部材１０で連結し、鋼管柱４の他方の第５の連結金具５ｅとパラペット２７の他方の第５の連結固定金具２９ｅとを連結部材１０で連結する。また、鋼管柱４の一方の第６の連結金具５ｆとパラペット２７の一方の第６の連結固定金具２９ｆとを連結部材１０で連結し、鋼管柱４の他方の第６の連結金具５ｆとパラペット２７の他方の第６の連結固定金具２９ｆとを連結部材１０で連結する。これにより、第５の連結金具５ｅと第５の連結固定金具２９ｅとを結合する連結部材１０は、床面とほぼ水平を成すように張設され、第６の連結金具５ｆと第６の連結固定金具２９ｆとを結合する連結部材１０は、床面に対して傾斜を成すように張設されている。

尚、図７では、固定金具２８の第５の連結固定金具２９ｅ及び第６の連結固定金具２９ｆの符号を一部の固定金具２８にのみ付しているが、他の固定金具２８も同様の構成となっている。また、鋼管柱４の第５の連結金具５ｅ及び第６の連結金具５ｆの符号を１部の鋼管柱４にのみ付しているが、他の鋼管柱４も同様の構成となっている。

また、フレキシブルジョイントからなる連結金具及び連結固定金具は、図５に示すロットエンド又は図６に示すワイヤからなる。

このように、図７乃至図９に示す支持柱は、ベースフレーム３のそれぞれの端部付近に位置する１個の鋼管柱４に対して、鋼管柱４の左右に位置する２個の固定金具２８を連結部材で結合して、ベースフレーム３をパラペット２７に固定する形態を成している。

これにより、屋上の床面にポールを固定するためのコンクリート基礎及びアンカーを設ける必要がないため、屋上の床面に用いられている仕上げ材、防水層に損傷を与えることがなく、敷設工事により既存の床面にひび割れ等が発生することがなく防水性が損なわれることがない。

また、建物の屋上に設置した支持柱は、風などの外力によりポール１５を支持する支線９が引っ張られてベースフレーム３に力が作用して、連結部材１０に引張力が働くが、連結部材が延びることがなく、また、固定金具及び連結金具はピン接合を成し、固定金具と連結金具とを結合する連結部材により、立体トラス構造を構成しているため、ベースフレーム３に曲げモーメントによる応力が発生しない。

尚、固定金具２８は、２つ一組で機能し、トラス構造を構成する三角形の一辺を当該２つの固定金具２８に挟まれた部分のパラペット２７とともに構成する。この２つの固定金具２８同士を伸縮不能の連結ステーで連結固定することや、又は２つの固定金具２８を１つの部材で構成することも可能である。それにより、トラス構造の一辺として固定金具２８及びアンカーボルト３３からパラペット２７にかかる圧力を削減及び分散させることが可能である。即ち、例えば、図７における抜出部（抜出した円の内部）は、２つの固定金具２８を連結ステー２８ａを介して一体化させたものであって、連結ステー２８ａは伸縮不能の部材によって構成され、連結ステー上に固定金具２８が固定されることから、連結ステー２８ａ自体がトラス構造の一辺として機能するため、パラペット２７に係る圧力を削減及び分散させることが可能である。この点は、支持柱の第１の実施形態でも同様である。

［支持柱の第３の実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る支持柱について図１０及び図１１を参照して説明する。図１０は、本発明の第３の実施形態に係る支持柱の構成を示す斜視図、図１１は、本発明の第３の実施形態に係る支持柱の構成を示す平面図である。尚、図２と同一のものに関しては、同一の符号を用いる。図１０及び図１１に示すように、支持柱１は、設置面である屋上の床面２６に接し、支持柱１の土台を形成するベースフレーム３と、上部に搭載品としてのアンテナ２０を取り付け、ベースフレーム３の中心付近に底部を有するポール１５と、ポール１５の中間付近に、ポール１５を支持する支線９とを有し、ベースフレーム３は、ベースフレーム３に対向する屋上のパラペット２７に設けた固定金具２８に連結部材１０で固定されている。尚、図１０及び図１１に示す支持柱のベースフレーム３、ポール１５及びポール１５を支持する支線９等は、図２乃至図４に示す支持柱と同一であるため、これらの構成に関する詳細な説明は省略し、以下に第１の実施形態及び第２の実施形態に示す支持柱との相違点について説明する。

図１０に示すように、ベースフレーム３の鋼管柱４は、パラペット２７に対向するベースフレーム３の各辺の長手方向のほぼ両端部付近の位置に垂直方向に設けられている。また、鋼管柱４の下部の外周両端付近にはフレキシブルジョイントからなる第７の連結金具５ｇが設けられており、上部の外周両端付近にはフレキシブルジョイントからなる第８の連結金具５ｈが設けられている。

また、図１０及び図１１に示すように、ベースフレーム３に対向するそれぞれのパラペット２７の壁面には、固定金具２８が設けられている。固定金具２８は、ベースフレーム３における鋼管柱４の第７の連結金具５ｇの屋上の床面２６からの高さとほぼ同じ高さの位置にするように取り付けられている。尚、床面に溜まった雨水に触れないように、屋上の床面２６から垂直方向に離して固定金具２８を取り付けるようにする。また、固定金具２８は、パラペット２７の壁面に対して正面視において、パラペット２７の壁面に対向するベースフレーム３のほぼ両端部付近に位置する鋼管柱４間の中間に位置するように設けられている。各固定金具２８は、フレキシブルジョイントを有する第７の連結固定金具２９ｇと、フレキシブルジョイントを有する第８の連結固定金具２９ｈと、フレキシブルジョイントを有する第９の連結固定金具２９ｉと、フレキシブルジョイントを有する第１０の連結固定金具２９ｊとを有している。

尚、フレキシブルジョイントからなる連結金具及び連結固定金具は、図５に示すロットエンド又は図６に示すワイヤからなる。

パラペット２７に対向するベースフレーム３の１辺の一方の鋼管柱４の第７の連結金具５ｇと固定金具２８の第７の連結固定金具２９ｇとが連結部材１０を介して結合されており、第８の連結金具５ｈと固定金具２８の第８の連結固定金具２９ｈとが連結部材１０を介して結合されている。また、ベースフレーム３の１辺の他方の鋼管柱４の第７の連結金具５ｇと固定金具２８の第９の連結固定金具２９ｉとが連結部材１０を介して結合されており、第８の連結金具５ｈと固定金具２８の第１０の連結固定金具２９ｊとが連結部材１０を介して結合されている。

このように、パラペット２７に対向する一辺のベースフレーム３の両端に位置する鋼管柱４及びパラペット２７に設けられた固定金具２８により、それぞれを頂点とする二等辺三角形又は正三角形の形状を有している。

これにより、第７の連結金具５ｇと第７の連結固定金具２９ｇ（第９の連結固定金具２９ｉ）とを結合する連結部材１０は、床面とほぼ水平を成すように張設され、第８の連結金具５ｈと第８の連結固定金具２９ｈ（第１０の連結固定金具２９ｊ）を結合する連結部材１０は、床面に対して傾斜を成すように張設されている。

このように、図１０に示す支持柱は、ベースフレーム３のそれぞれの端部付近に位置する鋼管柱４に対して、鋼管柱４間の中心に位置する固定金具２８を連結部材１０で結合して、ベースフレーム３をパラペット２７に固定する形態を成している。これにより、屋上の床面にポールを固定するためのコンクリート基礎及びアンカーを設ける必要がないため、屋上の床面に用いられている仕上げ材、防水層の損傷を与えることがなく、敷設工事により既存の床面にひび割れ等が発生することがなく防水性が損なわれることがない。

以上述べたように、本発明によれば、支持柱の土台を形成する略三角形の構造を有するベースフレームに対向する屋上のパラペットに設けた固定金具と、ベースフレームの連結金具とを連結部材を介して固定し、また、ベースフレームの中心付近にポールの底部を軸支し、少なくとも３本の支線でポールをベースフレームに固定して、支持柱のベースフレームを床面に固定せずに支持柱を屋上の床面に載置するようにしたことにより、屋上の床面にポールを固定するためのコンクリート基礎及びアンカーを設ける必要がないため、屋上の床面に用いられている仕上げ材、防水層に損傷を与えることがなく、敷設工事により既存の床面にひび割れ等が発生することがなく防水性が損なわれることがない。

また、本発明の支持柱は、部品点数も少なく、構造が複雑な部品を使用しないため、安価に製作することができる。
また、本発明の支持柱は、ポール上部の搭載品として通信用のアンテナ以外にも、照明灯、受信アンテナ、スピーカ、カメラ、旗等の搭載に使用することができる。

また、本発明の支持柱の設置方法によれば、設置場所での支持柱の組立も可能であり、また、施工期間が短いため、作業効率が良い。

この発明は、その本質的特性から逸脱することなく数多くの形式のものとして具体化することができる。よって、上述した実施形態は専ら説明上のものであり、本発明を制限するものではないことは言うまでもない。

１、５０支持柱
３ベースフレーム
３ａ外枠フレーム
３ｂ中心フレーム
４鋼管柱
５連結金具
５ａ第１の連結金具
５ｂ第２の連結金具
５ｃ第３の連結金具
５ｄ第４の連結金具
５ｅ第５の連結金具
５ｆ第６の連結金具
５ｇ第７の連結金具
５ｈ第８の連結金具
８支線アンカー
９支線
１０連結部材
１５ポール
１６ポール固定金具
１７ポール受台
２０アンテナ（搭載品）
２１取付金具
２５建物
２６屋上の床面
２７パラペット
２８固定金具
２８ａ連結ステー
２９連結固定金具
２９ａ第１の連結固定金具
２９ｂ第２の連結固定金具
２９ｃ第３の連結固定金具
２９ｄ第４の連結固定金具
２９ｅ第５の連結固定金具
２９ｆ第６の連結固定金具
２９ｇ第７の連結固定金具
２９ｈ第８の連結固定金具
２９ｉ第９の連結固定金具
２９ｊ第１０の連結固定金具
３３、５８アンカーボルト
３４補強部材
３５ボルト
３６ナット
３８クリップ
５３コンクリートスラブ
５４ａコンクリート基礎部（支持柱用）
５４ｂコンクリート基礎部（ステー用）
５７ステー
６０防水層

Claims

建物の屋上に設置する支持柱であって、
前記支持柱は、屋上の床面に載置される支持柱の土台を形成するベースフレームと、前記ベースフレームの辺に対向した屋上の外周に突設したパラペットの壁面に設けた固定金具と前記ベースフレームとを連結部材を介して結合するためのベースフレーム上に設けた連結金具と、前記ベースフレーム上の中心付近に直立し、前記ベースフレーム上に底部を軸支したポールと、ポールを支持する支線と、ポールの上部に取り付けた搭載品とを有し、
前記ベースフレームは、前記パラペットに対向した２辺を有し、前記パラペットのコーナーに対向する位置に前記ベースフレームの１つの頂点が位置するように屋上の床面に載置されることを特徴とする支持柱。
前記ベースフレームは、前記連結部材によって前記パラペットの壁面のみに固定され、前記固定金具及び前記連結金具はピン接合を成し、前記固定金具と前記連結金具とを結合する連結部材により、立体トラス構造を構成することを特徴とする請求項１に記載の支持柱。
ポールを支持する支線は、少なくとも３本以上を有し、前記ポールの長手方向の中心付近から放射状に張設されており、ポールの底部を中心として等角度でベースフレーム上に設けられた支線アンカーに結合されていることを特徴とする請求項１に記載の支持柱。
前記ポールの垂直度は、各支線の張りの長さを調節して行うことを特徴とする請求項１に記載の支持柱。
支持柱の土台を形成するベースフレームと、前記ベースフレーム上に設けた連結金具と、前記ベースフレーム上の中心付近に直立し、前記ベースフレーム上に底部を軸支されたポールと、ポールを支持する支線とを有する支持柱の設置方法であって、
前記ベースフレームの辺に対向した屋上の外周に突設したパラペットの壁面に、アンカーボルトを取り付け、前記アンカーボルトを介して前記パラペットの壁面に固定金具を固定し、屋上の床面に載置された前記ベースフレーム上の連結金具と前記パラペットの固定金具とを連結部材で固定して、前記ポールを支持する支線を調整してポールを起立するように調整して支線をベースフレーム上の支線アンカーに固定し、前記ポールの上部に搭載品を取り付けるようにしたことを特徴とする支持柱の設置方法。