JP2014009713A - Holder structure for pipe - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配管の留め具構造に関する。 The present invention relates to a fastener structure for piping.
建築物には多くの配管が設置されており、地震などの揺れによって配管が損傷するのを防ぐために配管を拘束する必要がある。配管を拘束する方法は、建築物の造りや配管の用途などによって様々である。 Many pipes are installed in buildings, and it is necessary to restrain the pipes to prevent the pipes from being damaged by shaking such as an earthquake. There are various methods for restraining the piping depending on the construction of the building and the usage of the piping.
例えば、原子力発電プラントは熱を発生させる機器等を備えるため、熱膨張などの体積変化に対応できるような方法で配管を拘束する。つまり、軸方向の移動を可能かつ径方向の移動を制限するように、配管を締め付けず径方向に僅かな余裕を持たせた状態で留め具によって拘束する。 For example, since a nuclear power plant includes a device that generates heat, the piping is restrained by a method that can cope with a volume change such as thermal expansion. That is, in order to allow axial movement and limit radial movement, the pipe is not tightened but is restrained by a fastener with a slight margin in the radial direction.
具体的には、図4に示すように、配管101に対してサポート部材110を近接させて周辺の図示しない柱等(配管101が沿わせられる構造物)に固定し、U字形ボルト120を配管101に被せてサポート部材110に取付ける。このとき、配管101とサポート部材110との隙間D110および配管101とU字形ボルト120との隙間D120が所定の範囲に収まるように、配管101に対してサポート部材110およびU字形ボルト120の取付け位置を調整する。つまり、隙間D110および隙間D120を収めるべき所定の範囲が配管101の径方向における移動を制限する可動範囲となる。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
配管101の外径Rが大きい場合には、特に問題はない。しかし、配管101の外径Rが小さい場合には、配管101と取付けナット140との隙間d140が小さいため、取付けナット140を回転させることができない。配管101の外径Rが小さいことにより、配管101と取付けナット140とが接触することもある。取付けナット140を小さくすることが考えられるが、U字形ボルト120をサポート部材110に固定する手段として、ある程度の大きさ(強度)が必要であるため、取付けナット140をある一定以上は小さくできない。
There is no particular problem when the outer diameter R of the
配管の外径が小さい場合においても配管と取付けナットとが接触することのない配管の留め具構造として、例えば特許文献1がある。これは、図5に示すように、サポート部材210とストッパ部材222を溶接したストッパ付きU字形ボルト220とから成る配管の留め具構造である。ストッパ部材222は半円柱状しており、その半欠け部を内側(配管201側)に向けて溶接するため、配管201とストッパ部材222とが接触することはない。
For example, Patent Document 1 discloses a fastener structure for a pipe that does not contact the pipe and the mounting nut even when the outer diameter of the pipe is small. As shown in FIG. 5, this is a piping fastener structure comprising a
ストッパ付きU字形ボルト220は、サポート部材210に対してストッパ部材222によって位置決めされる。このストッパ付きU字形ボルト220をサポート部材210に取付ける際、溶接したストッパ部材222が引っ掛かることにより、サポート部材210に対するストッパ付きU字形ボルト220の位置は常に一定となる。よって、配管201とU字形ボルト220との隙間D220を所定の範囲に収めるためのU字形ボルト220の取付け位置の調整作業が不要となり、サポート部材210およびストッパ付きU字形ボルト220の取付けに係る施工時間の短縮を図ることができる。
The U-shaped
しかし、U字形ボルト220に対してストッパ部材222を精度良く溶接することは難しく、ストッパ部材222の溶接位置が完全に同一のストッパ付きU字形ボルト220を製作することはできない。つまり、ストッパ部材222の溶接位置はストッパ付きU字形ボルト220の個々で異なり、ストッパ付きU字形ボルト220はサポート部材210に対して同一の位置決めがされない。よって、隙間D220が所定の範囲に収まらない、または配管201とストッパ付きU字形ボルト220が接触してしまうことがある。
However, it is difficult to accurately weld the
さらに、配管201とサポート部材210との隙間D210および配管201とU字形ボルト220との隙間D220を収めるべき所定の範囲は、建築物の造りや配管の用途などによって異なる。つまり、配管の外径が同じでも、建築物の造りや配管の用途が異なる場合には、ストッパ付きU字形ボルト220におけるストッパ部材222の溶接位置を変えることにより、配管に対して適切なストッパ付きU字形ボルト220を個々に製作しなければないので、汎用性が低い。
Further, the predetermined range to accommodate the gap D 220 between the gap D 210 and the
その他には、図6に示すように、角柱部材311を溶接したサポート部材310とU字形ボルト320とから成る配管の留め具構造がある。これによれば、U字形ボルト320の取付けナット340を回転させることができる程度に、配管301と取付けナット340との隙間d340を確保することができる。そして、配管301とU字形ボルト320との隙間D320が所定の範囲に収まるように、サポート部材310に対するU字形ボルト320の取付け位置をナット340によって調整することができる。
In addition, as shown in FIG. 6, there is a piping fastener structure including a
しかし、配管301とサポート部材310との隙間D310が所定の範囲よりも大きい場合には、サポート部材310の図示しない柱等(配管301が沿わせられる構造物)への取付け位置を調整することにより隙間D310を所定の範囲に収まるようにしなければならない。この取付け位置調整は、サポート部材310の溶接部を削り取るなどの作業が必要となり、大変な手間である。
However, when the gap D 310 between the
本発明は、上記のような問題を鑑みなされたもので、汎用性の高い配管の留め具を用いて、配管と留め具との隙間設定を容易にすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to facilitate the setting of a gap between a pipe and a fastener using a highly versatile pipe fastener.
上記課題を解決する第一の発明に係る配管の留め具構造は、配管が沿わせられる構造物に前記配管に近接させてサポート部材を固定し、前記配管にU字形ボルトを被せると共に当該U字形ボルトのネジ部を前記サポート部材に固定することにより、前記配管の径方向における移動を拘束する配管の留め具構造において、一方の面に突出部を有する拘束補助プレートを、前記突出部を前記配管側にして前記配管と前記サポート部材との間に設置し、前記U字形ボルトの前記ネジ部に前記サポート部材および前記拘束補助プレートを挟んでナットを締め付け、前記U字形ボルトと前記拘束補助プレートの前記突出部とによって前記配管の径方向における移動を拘束してなることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention for solving the above-described problems, a pipe fastener structure is configured such that a support member is fixed to a structure along which a pipe is placed so as to be close to the pipe, and a U-shaped bolt is put on the pipe. In a fastener structure for a pipe that restrains movement in the radial direction of the pipe by fixing a screw part of a bolt to the support member, a restraint auxiliary plate having a protrusion on one surface is provided, and the protrusion is connected to the pipe. It is installed on the side between the pipe and the support member, and the nut of the U-shaped bolt is sandwiched between the support member and the restraining auxiliary plate, and the nut is tightened. It is characterized by restraining the movement of the pipe in the radial direction by the protruding portion.
上記課題を解決する第二の発明に係る配管の留め具構造は、前記突出部の高さを、前記突出部の高さを、前記U字形ボルトを前記サポート部材に固定する際に使用する前記配管側のナットの高さと略同じとしたことを特徴とする。 The piping fastener structure according to the second invention for solving the above-mentioned problems is used when the height of the protruding portion, the height of the protruding portion, and the U-shaped bolt are fixed to the support member. The height of the nut on the piping side is substantially the same.
上記課題を解決する第三の発明に係る配管の留め具構造は、前記突出部の前記配管に沿う方向の長さを、前記拘束補助プレートの長さと略同じ以上としたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention for solving the above-described problems, the length of the protruding portion in the direction along the pipe is substantially equal to or longer than the length of the restraining auxiliary plate.
上記課題を解決する第四の発明に係る配管の留め具構造は、前記突出部の横断面形状を、略台形としたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention for solving the above-described problems, a pipe structure according to the fourth aspect is characterized in that the cross-sectional shape of the projecting portion is substantially trapezoidal.
第一の発明に係る配管の留め具構造によれば、U字形ボルトと拘束補助プレートの突出部とによって配管の径方向における移動を拘束するので、サポート部材を配管が沿わせられる構造物に固定した状態で、配管と留め具との隙間を容易に調整することができる。また、配管と留め具との隙間を収めるべき所定の範囲が、建築物の造りや配管の用途などによって変更された場合でも、拘束補助プレートを流用して隙間調整をすることができるので、配管の留め具としての汎用性が高い。 According to the fastener structure for piping according to the first aspect of the invention, since the movement in the radial direction of the pipe is restrained by the U-shaped bolt and the protruding portion of the restraining auxiliary plate, the support member is fixed to the structure along which the pipe can be fitted. In this state, the gap between the pipe and the fastener can be easily adjusted. In addition, even if the predetermined range in which the gap between the pipe and the fastener should be kept is changed depending on the construction of the building or the usage of the pipe, the gap can be adjusted by diverting the restraint auxiliary plate. High versatility as a fastener.
第二の発明に係る配管の留め具構造によれば、突出部の高さを配管側のナットの高さと略同じとすることで、ナットを回転させることができる程度に、配管とナットとの隙間を確保することができる。よって、配管とナットとの隙間が小さい、または配管とナットとが接触するためナットを回転させることができないという事象が起きることはない。また、拘束補助プレートの突出部が高すぎることにより、強度など安定性が低下することもない。 According to the fastener structure for piping according to the second invention, the height of the protruding portion is substantially the same as the height of the nut on the piping side, so that the nut can be rotated to the extent that the nut can be rotated. A gap can be secured. Therefore, there is no event that the gap between the pipe and the nut is small or the nut cannot be rotated because the pipe and the nut are in contact with each other. Further, since the protruding portion of the restraining auxiliary plate is too high, stability such as strength is not lowered.
第三の発明に係る配管の留め具構造によれば、突出部の配管に沿う方向の長さを、拘束補助プレートの長さと略同じ以上とすることで、配管に沿わせる範囲が広くなるので、配管を拘束する範囲が広くなり、配管の径方向における移動の拘束についての安定性が向上する。 According to the fastener structure for piping according to the third aspect of the present invention, since the length of the protruding portion in the direction along the piping is substantially equal to or longer than the length of the restraining auxiliary plate, the range along the piping is widened. The range in which the piping is restrained is widened, and the stability of restraining the movement in the radial direction of the piping is improved.
第四の発明に係る配管の留め具構造によれば、地震などによって配管が揺れて留め具と接触した場合でも、略台形の突出部は高さ方向における強度が高いので、変形等を起こす虞が少ない。また、プレス成形によって拘束補助プレートの突出部を形成する場合には、略台形の突出部を有する拘束補助プレートは鈍角から成る形状なので、一体成形し易い。 According to the fastener structure of the pipe according to the fourth invention, even when the pipe shakes due to an earthquake or the like and comes into contact with the fastener, the substantially trapezoidal protrusion has a high strength in the height direction, and thus may be deformed. Less is. In addition, when the protrusion of the restraint auxiliary plate is formed by press molding, the restraint auxiliary plate having a substantially trapezoidal protrusion is a shape having an obtuse angle, so that it is easy to form integrally.
以下に、本発明に係る配管の留め具構造の実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例は、本発明に係る配管の留め具構造を原子力発電プラントにおける配管に採用した実施例であり、熱膨張などの体積変化に対応できるように、配管を締め付けず径方向に僅かな余裕を持たせて拘束する配管の留め具構造である。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各種変更が可能であることは言うまでもない。 Hereinafter, embodiments of a fastener structure for piping according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the following examples are examples in which the piping fastener structure according to the present invention is adopted for piping in a nuclear power plant, and in order to cope with volume changes such as thermal expansion, the piping is not tightened in the radial direction. It is a fastener structure for piping that is restrained with a slight margin. Needless to say, the present invention is not limited to the following examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
本発明の実施例1に係る配管の留め具構造について、図1乃至図3を参照して説明する。 A piping fastener structure according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
図1に示すように、本実施例に係る配管の留め具構造は、配管1に近接させて設置したサポート部材10と、配管1に被せてサポート部材10に固定するU字形状のU字形ボルト20と、サポート部材10と配管1との間に設置した拘束補助プレート30とから成る。
As shown in FIG. 1, a pipe fastening structure according to the present embodiment includes a
サポート部材10はC形鋼であり、U字形ボルト20を取付けるための取付け穴11が形成されている。サポート部材10は、一端側を図示しない近接の壁(配管1が沿わせられる構造物)に溶接またはボルト等によって固定する。
The
U字形ボルト20は両端部にねじ切りされたネジ部21を有し、配管1の外面に沿うようにU字形状に湾曲して成る。U字形ボルト20は、調整用ナット40および固定用ナット41によってサポート部材10に固定する。
The
拘束補助プレート30は、図1および図2に示すように、U字形ボルト20のネジ部21を通すための二つの組付け穴31と、二つの組付け穴31の中間に位置し一方の面に突出する配管1をサポートするための突出部32とを有する。突出部32は略台形の横断面を有し、拘束補助プレート30の両端に亘る長さであり、一体成形により拘束補助プレート30に形成されている。図1に示すように、U字形ボルト20の調整用ナット40および固定用ナット41によって、拘束補助プレート30をサポート部材10と共に挟んで締め付けることにより固定する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the restraining
突出部32が略台形の横断面を有することにより、地震などによって配管1が揺れて拘束補助プレート30と接触した場合でも、略台形の突出部32は高さ方向における強度が高いので変形等を起こす虞が少ない。また、略台形の突出部32を有する拘束補助プレート30は鈍角から成る形状なので、プレス成形によって一体成形し易い。もちろん、突出部32の形状は本実施例に限定されない。例えば、略半円形の横断面を有する突出部としても良く、拘束補助プレートの半分の長さの突出部としても良い。
Since the protruding
また、拘束補助プレート30の突出部32を形成する方法は、本実施例のプレスによる一体成形に限定されない。例えば、図3に示すように、二つの組付け穴31aを有する平板に、配管をサポートするための角柱部材の突出部32aを溶接した拘束補助プレート30aとしても良い。突出部32aを溶接によって形成する場合には、拘束補助プレート30aよりも長い突出部32aとすることが可能である。突出部32aが長ければ、配管に沿わせる範囲が広くなるので、配管を拘束する範囲が広くなり、配管の径方向における移動の拘束についての安定性が向上する。
Moreover, the method of forming the
なお、本実施例では、配管1とU字形ボルト20との隙間D20および配管1と拘束補助プレート30との隙間D30が、D20≦1[mm]、かつD30≦1[mm]、かつ(D20+D30)≦1[mm]の範囲に収まるように、配管1に対してサポート部材10、U字形ボルト20および拘束補助プレート30を取付け、位置調整をする。
In this embodiment, the gap D 20 between the pipe 1 and the
次に、配管1に対するサポート部材10、U字形ボルト20および拘束補助プレート30の取付けについて、図1を参照して説明する。
Next, attachment of the
配管1に対して、サポート部材10のU字形ボルト20および拘束補助プレート30を取付けるための取付け穴11付近が配管1に近接するように、サポート部材10を図示しない壁(配管1が沿わせられる構造物)に溶接またはボルト等によって固定する。このとき、配管1とサポート部材10との間に拘束補助プレート30を設置した場合に、配管1と拘束補助プレート30とが接触しないように予め位置調整して、サポート部材10を固定する。
The
拘束補助プレート30を、突出部32を配管1側にしてサポート部材10と配管1との間に設置する。配管1にU字形ボルト20を被せ、U字形ボルト20のネジ部21に調整用ナット40を取付け、拘束補助プレート30の組付け穴31およびサポート部材10の組付け穴11に通し、固定用ナット41を取付ける。すなわち、U字形ボルト20のネジ部21に、サポート部材10および拘束補助プレート30を挟んでナットを締め付けて固定する。
The restraint
次に、配管1とU字形ボルト20との隙間D20および配管1と拘束補助プレート30との隙間D30の調整について、図1を参照して説明する。
Next, the adjustment of the gap D 30 between the gap D 20 and the pipe 1 of the pipe 1 and the
配管1とU字形ボルト20との隙間D20の調整は、調整用ナット40および固定用ナット41によって行い、配管1と拘束補助プレート30との隙間D30の調整は、予め用意した図示しない調整用シム板によって行う。図示しない調整用シム板は、U字形ボルト20のネジ部21を通す二つの組付け穴を有する平板である。
The adjustment of the gap D 20 between the pipe 1 and the
配管1とU字形ボルト20との隙間D20が大きい(本実施例では、D20>1[mm])場合には、U字形ボルト20に取付けた調整用ナット40を緩めて隙間D20をD20≦1[mm]かつ(D20+D30)≦1[mm]となるように小さくし、U字形ボルト20に取付けた固定用ナット41を締め込み、調整後の位置でU字形ボルト20をサポート部材10に拘束補助プレート30と共に固定する。
When the gap D 20 between the pipe 1 and the
配管1とU字形ボルト20との隙間D20がなく接触している場合には、U字形ボルト20に取付けた固定用ナット41を緩めて隙間D20をD20≦1[mm]かつ(D20+D30)≦1[mm]の範囲内で大きくし、U字形ボルト20に取付けた調整用ナット40を締め込み、調整後の位置でU字形ボルト20をサポート部材10に拘束補助プレート30と共に固定する。
When there is no gap D 20 between the pipe 1 and the
配管1と拘束補助プレート30との隙間D30が大きい場合(本実施例では、D30>1[mm])には、U字形ボルト20を外し、サポート部材10と拘束補助プレート30との間に図示しない調整用シム板を挟み、D30≦1[mm]かつ(D20+D30)≦1[mm]となるようにして、再びU字形ボルト20を取付ける。もちろん、U字形ボルト20はD20≦1[mm]となるように調整用ナット40および固定用ナット41によって固定する。
When the gap D 30 between the pipe 1 and the restraint
以上のようにして、配管1とU字形ボルト20との隙間D20および配管1と拘束補助プレート30との隙間D30の調整を行うことにより、隙間D20およびD30を用途に見合った所定の範囲に設定することができる。
As described above, by adjusting the gap D 30 between the gap D 20 and the pipe 1 of the pipe 1 and the
また、U字形ボルト20を外す必要がないように、図示しない調整用シム板における組付け穴を側方に延びた切欠き状にすることで、調整用ナット40または固定用ナット41を緩めるだけで図示しない調整用シム板を側方からサポート部材10と拘束補助プレート30との間に挿し込んでも良い。
Moreover, the
なお、配管1とサポート部材10および拘束補助プレート30とが平行ではなく傾斜している場合には、図示しない調整用シム板として両端で板厚の異なる略クサビ形の調整用シム板を用いることにより、配管1と拘束補助プレート30の突出部32とを平行にすることができる。このように配管1と突出部32とを平行にすることにより、突出部32全長に亘って配管1と拘束補助プレート30との隙間D30が所定の範囲に収まるので、配管の径方向における移動の拘束についての安定性が向上する。
When the pipe 1, the
1 配管
10 サポート部材
11 取付け穴
20 U字形ボルト
21 ネジ部
30 拘束補助プレート
31 取付け穴
32 突出部
40 調整用ナット
41 固定用ナット
D20 配管とU字形ボルトとの隙間
D30 配管と拘束補助プレートとの隙間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
一方の面に突出部を有する拘束補助プレートを、前記突出部を前記配管側にして前記配管と前記サポート部材との間に設置し、前記U字形ボルトの前記ネジ部に前記サポート部材および前記拘束補助プレートを挟んでナットを締め付け、前記U字形ボルトと前記拘束補助プレートの前記突出部とによって前記配管の径方向における移動を拘束してなることを特徴とする配管の留め具構造。 A diameter of the pipe is fixed by fixing a support member close to the pipe along a structure along which the pipe is placed, covering the pipe with a U-shaped bolt, and fixing a screw portion of the U-shaped bolt to the support member. In the fastener structure of piping that restrains movement in the direction,
A restraint auxiliary plate having a protrusion on one surface is installed between the pipe and the support member with the protrusion facing the pipe, and the support member and the restraint are placed on the threaded portion of the U-shaped bolt. A pipe fastener structure, wherein a nut is tightened with an auxiliary plate interposed therebetween, and movement of the pipe in the radial direction is restricted by the U-shaped bolt and the protruding portion of the restriction auxiliary plate.
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