JP2552361B2 - 液体貯蔵タンクの制振装置 - Google Patents

液体貯蔵タンクの制振装置

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JP2552361B2
JP2552361B2 JP1130057A JP13005789A JP2552361B2 JP 2552361 B2 JP2552361 B2 JP 2552361B2 JP 1130057 A JP1130057 A JP 1130057A JP 13005789 A JP13005789 A JP 13005789A JP 2552361 B2 JP2552361 B2 JP 2552361B2
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tank
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洋三 後藤
宏 岡田
忠男 小出
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Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、地震などによって液体貯蔵タンク内に発
生する当該液体貯蔵タンク特有の振動エネルギーを減衰
させてタンクの制振を行なうために、当該タンクとその
基礎地盤間に設置される液体貯蔵タンクの制振装置に関
する。
《従来の技術》 一般に、液体を貯蔵するタンクでは、その大型化に伴
ない長周期の液面動揺、すなわち低い固有振動数領域の
スロッシング振動の抑制が重要になる。また、液体とタ
ンク側壁との連成によるバルジング振動や、タンクと地
盤との連成によるロッキング振動などの高い固有振動数
領域の振動は数H2程度であり、地震などの振動に応答し
やすいことから、これらの振動に対しては余裕を取った
大きな設計震度を適用する必要があった。
しかし、設計震度に余裕を取った場合、それだけコス
ト上昇を招くこととなり、問題があった。
また、スロッシングに対しては例えば特開昭63−1720
92号公報に開示されているような制震タンクが提案され
ている。この提案では、設計震度自体には余裕を取らず
に、タンク本体内にメッシュ状部材または多孔制部材か
ら成る減衰板を設置して構成しており、これにより地震
時などにおいてタンク内の液体は、減衰板を通過しつつ
揺動され、その減衰板から抵抗力を受けることで液体の
揺動エネルギーが消耗されることとなり、これにより制
震効果が発揮されるものであった。
《発明が解決しようとする課題》 しかしながら、上記公報に開示されたような技術で
は、液体を貯蔵するタンク自体が大型化してくるとタン
ク内に設置する減衰板の取付け作業に手間がかかるもの
となり施行性を悪化させると共に、減衰板の強度も相当
上げる必要が出てくることから、上述したような地震タ
ンクを大型化することには限界があった。
この発明は、上記のような背景に鑑みてなされたもの
であり、大型なタンクに適用できると共に、液体貯蔵タ
ンクに特有の振動を合理的に低減できて、タンクの耐振
性の向上を図れる液体貯蔵タンクの制振装置を提供する
ことをその目的とする。
《課題を解決するための手段》 本発明は、基礎地盤と該基礎地盤上方に間隔を隔てて
配置したタンク床版とで構成した二重床構造上に支持さ
れた液体貯蔵タンクにおいて、上記タンク床版の下方空
間内でこれらタンク床版と基礎地盤との間に、上記タン
クに作用するバルジング振動やロッキング振動等の高い
固有振動数領域の振動を低減させるために、該タンク床
版を水平方向にスライド自在に支持するスライド手段を
設けると共に、さらに、上記タンク床版と上記基礎地盤
との間に水平方向に設けられ、上記タンク内に発生する
スロッシング振動等の低い固有振動数領域の振動を低減
させるために、該タンク床版に水平方向に加振力にを与
える加力手段と、上記タンク床版と上記基礎地盤との間
で上記加力手段に設けられ、上記スライド手段による該
タンク床版のスライドを許容しつつ、該加力手段の加振
力を該タンク床版に伝達する弾発手段と、上記タンク内
の液体のスロッシング波高を検出する検出手段と、該検
出手段からのスロッシング波高信号に応じて上記加力手
段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
《作 用》 本発明によれば、タンク床版の下方空間内でこれらタ
ンク床版と基礎地盤との間に、タンク床版を水平方向に
スライド自在に支持するスライド手段を設けて、タンク
に作用するバルジング振動やロッキング振動等の高い固
有振動数領域の振動を低減させるとともに、さらに、タ
ンク床版と基礎地盤との間に水平方向に、タンク床版に
水平方向に加振力を与える加力手段を設けて、これによ
りタンク内に発生するスロッシング振動等の低い固有振
動数領域の振動を低減させ、特にタンク床版と基礎地盤
との間で加力手段には、スライド手段によるタンク床版
のスライドを許容しつつ、加力手段の加振力をタンク床
版に伝達する弾発手段を設け、そしてさらにタンク内の
液体のスロッシング波高を検出する検出手段と、検出手
段からのスロッシング波高信号に応じて加力手段を制御
する制御手段とを備えて構成したので、第1に、タンク
床版下に設置したスライド手段、例えば免震装置やロー
ラ、車輪などにより、固有振動数が数Hzにあるバルジン
グ振動やロッキング振動を免震することができる。
他方、通常0.2Hz以下のより低い固有振動数であるス
ロッシング振動の振動数領域では、地震入力の加速度は
小さい(例えば、変位1m,振動数0.1Hzで加速度は40gal
程度)と考えられているので、上述のバルジング振動や
ロッキング振動等の高い固有振動数領域はスライド手段
で対応する一方で、スロッシング波高に合わせてコント
ロールされる、弾発手段を取り付けた加力手段を採用
し、残りのスロッシング振動等の低い固有振動数領域の
みを加力手段でアクティブに制振することができる。
スロッシング振動に対応するタンク内の液体のスロッ
シング波高を検出する検出手段からの信号を制御信号と
し、これを制御手段で処理して加力手段で制御し、スラ
イド手段上のタンク床版に加力する。殊に、加力手段と
タンク床版との間に挿入した弾発手段は、スライド手段
によるタンク床版のスライドを許容しつつ、加力手段の
加振力をタンク床版に伝達する機能を有し、スライド手
段によるバルジング振動とロッキング振動の低減効果を
損なうことなく、スロッシング振動をアクティブに制振
でき、タンクの耐振性を向上させることができる。
このように液体貯蔵タンクに発生する特有の振動を考
慮して分け、高振動数領域のバルジング等の振動に対し
てはスライド手段で対応し、低振動数領域のスロッシン
グ等の振動のみを加力手段で制振させることで、加力手
段の制御力を小容量化することができ、制御を容易化す
ることができ、地震動と同じ振動量を必要とする絶対制
振による方法と比較して小さな制御力(振動量)で目的
の振動低減効果を得ることができる。この装置によれ
ば、上記の絶対制振手法により低コストで、かつ小さな
加振力でスロッシングを制振できる。
また、加力手段に取り付けた弾発手段は、加力手段の
挙動が制振と反対方向となっても、タンクのスライドと
加力手段の加振動作とのズレを緩衝して、制振効果が減
少するのを回避することもできる。
《実 施 例》 以下、この発明の実施例を添付図面を参照しながら説
明する。
図は、本発明の好適な一実施例を示すタンクの正面図
である。本実施例は基本的には、基礎地盤3と基礎地盤
3上方に間隔を隔てて配置したタンク床版2とで構成し
た二重化構造上に支持された液体貯蔵タンク1におい
て、タンク床版2の下方空間内でこれらタンク床版2と
基礎地盤3との間に、タンク1に作用するバルジング振
動やロッキング振動等の高い固有振動数領域の振動を低
減させるために、タンク床版2を水平方向にスライド自
在に支持するスライド手段4を設けると共に、さらに、
タンク床版2と基礎地盤3との間に水平方向に設けら
れ、タンク1内に発生するスロッシング振動等の低い固
有振動数領域の振動を低減させるために、タンク床版2
に水平方向に加振力を与える加力手段5と、加力手段5
とタンク床版2との間に設けられ、スライド手段4によ
るタンク床版2のスライドを許容しつつ、加力手段5の
加振力をタンク床版2に伝達する弾発手段6と、タンク
1内の液体のスロッシング波高を検出手段7,8と、検出
手段7,8からのスロッシング波高信号に応じて加力手段
5を制御する制御手段9とを備えて構成されている。
同図において、1は液体Wを貯蔵するタンク、2はタ
ンク1の床版、3は基礎地盤、4はローラ,車輪,免振
装置等によるスライド手段である。
ここに、タンク1下部の床版2を基礎地盤3から離間
させていわゆる二重床構造とするもので、二重床構造を
成すタンク1の床版2下側と基礎地盤3間に、そのタン
ク1の揺動を許容するスライド手段4を介装するもので
ある。
これにより、床版2から上のタンク1と液体Wとを剛
体とみなした場合の固有振動数を0.5Hz程度とできる。
これはバルジン振動およびロッキング振動の固有振動数
よりも低く、したがってこれらバルジングやロッキング
の影響は無視できる程度に小さくなる。
5はタンク1をその床版2方向において加振する油圧
アクチュータなどの加力手段、6は加力手段5の加振力
をタンク1に対する力伝達方向において弾発するスプリ
ングなどの弾発手段、7は液体Wの波高を検知する波高
計、8は液体Wの液圧を検知する圧力計、9は波高計7
および圧力計8から送られる液体Wの波高および液圧の
検知信号に基づき加力手段5を作動制御する制御手段と
してのコントローラである。本実施例にあってはスロッ
シング波高を検出する検出手段は、波高計7及び圧力計
8とから構成されている。
ここに、タンク1をその床版2方向において加振する
加力手段5を基礎地盤3に設置し、加力手段5の加振力
を、弾発手段6を介してタンク1に伝達させると共に、
この際、波高計7及び圧力計8からの液体Wの動揺状態
の検出信号に基づきコントローラ9によって加力手段5
を作動制御するようになっている。
弾発手段6は、図示例にあっては加力手段5とタンク
1との間に介装されているが、加振力の伝達方向であれ
ば、加力手段5と基礎地盤3との間に設けても良い。
このように構成すれば、低い振動数であるスロッシン
グの振動領域では地震などによる入力加速度が小さいの
で、波高計7及び圧力計8からの液体揺動の検出信号に
基づいて加力手段5を作動制御して小さな加振力、即ち
制御力を加えることによりスロッシングをアクティブに
制振できる。このとき、加力手段5による制御力は弾発
手段6を介してタンク1に伝達できることとなるので、
前述したスライド手段4によるバルジングとロッキング
の制振効果を減ずることなく、タンク1の耐震性を合理
的に高めることができる。即ち、低い固有振動数である
スロッシングの振動領域では、地震入力の加速度は小さ
い(例えば、変位1m,振動数0.1Hzで加速度は40gal程度
である)ので、加力手段5でバルジングやロッキングを
抑えるよりも、高い振動数領域のバルジングやロッキン
グはスライド手段4で低減し、スロッシング等の低い固
有振動数の振動のみを加力手段5で制御すれば、制御力
は小さくてすみ、制御を容易化することができる。
また本装置は、地震動と同じ振動をタンク1に加えて
地盤3に対するタンク1の相対変位をゼロとする絶対制
振と比較して、小さな制御力で効率良く制振することが
できるものである。これにより、タンク1の大型化に際
して、そのタンク1の耐震性の向上と、タンク1自体の
コストダウンを達成することができる。殊に、LNG地上
式タンクなどでは、タンク1下面の放熱を考慮して二重
床構造となっているものが多く、この二重床間にスライ
ド手段と加力手段とを設置することができて特段の設置
スペースを確保する必要性がなく、このため本発明を好
ましく適用することができ、容易に制振を施すことがで
きる。
尚、検出手段たる波高計7及び圧力計8からの信号に
対しては、補正回路付アンプで補正をかけるようにして
も良い。
《発明の効果》 以上要するに本発明によれば、タンク床版下に設置し
たスライド手段、例えば免震装置やローラ、車輪などに
より、固有振動数が数Hzにあるバルジング振動やロッキ
ング振動を免震することができる。
他方、スロッシング波高に合わせてコントロールされ
る、弾発手段を取り付けた加力手段を採用し、スロッシ
ング振動等の低い固有振動数領域のみを加力手段でアク
ティブ制振することができる。
このように液体貯蔵タンクに発生する特有の振動を考
慮し、高振動数領域のバルジング等の振動に対してはス
ライド手段に対応し、低振動数領域のスロッシング等の
振動のみを加力手段で制振させることで、加力手段の制
御力を小容量化することができ、制御を容易化すること
ができる。殊に、加力手段に設けた弾発手段は、スライ
ド手段によるタンク床版のスライドを許容しつつ、加力
手段の加振力をタンク床版に伝達する機能を有し、スラ
イド手段によるバルジング振動とロッキング振動の低減
効果を損なうことなく、スロッシング振動をアクティブ
に制振し、タンクの耐振性を向上させることができる。
また、対象とする振動を分けているので、制御が容易
で、かつ地震動と同じ振動量を必要とする絶対制振によ
る方法と比較して小さな制御力(振動量)で目的の振動
低減効果を得ることができる。この装置によれば、上記
の絶対制振手法よりも低コストで、かつ小さな加振力で
スロッシングを制振できる。
また、加力手段に取り付けた弾発手段は、加力手段の
挙動が制振と反対方向となっても、タンクのスライドと
加力手段の加振動作とのズレを緩衝して、制振効果が減
少するのを回避することもできる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の好適実施例を示すタンクの正面図である。 1……液体貯蔵タンク、2……タンク床版 3……基礎地盤、4……スライド手段 5……加力手段、6……弾発手段 7,8……検出手段(波高計,圧力計) 9……制御手段(コントローラ) W……液体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小出 忠男 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株 式会社大林組技術研究所内 (72)発明者 中村 嶽 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株 式会社大林組技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭64−83742(JP,A) 特開 昭63−165652(JP,A) 実開 昭51−11419(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基礎地盤と該基礎地盤上方に間隔を隔てて
    配置したタンク床版とで構成した二重床構造上に支持さ
    れた液体貯蔵タンクにおいて、 上記タンク床版の下方空間内でこれらタンク床版と基礎
    地盤との間に、上記タンクに作用するバルジング振動や
    ロッキング振動等の高い固有振動数領域の振動を低減さ
    せるために、該タンク床版を水平方向にスライド自在に
    支持するスライド手段を設けると共に、 さらに、上記タンク床版と上記基礎地盤との間に水平方
    向に設けられ、上記タンク内に発生するスロッシング振
    動等の低い固有振動数領域の振動を低減させるために、
    該タンク床版に水平方向に加振力を与える加力手段と、
    上記タンク床版と上記基礎地盤との間で上記加力手段に
    設けられ、上記スライド手段による該タンク床版のスラ
    イドを許容しつつ、該加力手段の加振力を該タンク床版
    に伝達する弾発手段と、上記タンク内の液体のスロッシ
    ング波高を検出する検出手段と、 該検出手段からのスロッシング波高信号に応じて上記加
    力手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする
    液体貯蔵タンクの制振装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3030502B2 (ja) * 1997-05-06 2000-04-10 日本酸素株式会社 空気液化分離装置
FR3119653B1 (fr) * 2021-02-06 2024-04-19 Schulz Jean Michel Dispositif flexible de supportage des organes internes d’un réservoir ou d’une ligne cryogénique embarqué.

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5111419U (ja) * 1974-07-12 1976-01-28
JPS5414967Y2 (ja) * 1974-09-03 1979-06-19
JPS5519803U (ja) * 1978-07-24 1980-02-07
JPS63165652A (ja) * 1986-12-25 1988-07-08 鹿島建設株式会社 免震、防振の最適制御方法
JP2814241B2 (ja) * 1987-09-25 1998-10-22 株式会社ブリヂストン 振動制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102622394B1 (ko) 2022-12-19 2024-01-09 한국건설기술연구원 지하 수소 기반 시설의 제진시스템

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