JP3453892B2 - 低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造 - Google Patents
低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造Info
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Description
クの屋根を貫通するスリーブに生じる、冷熱による熱応
力を緩和させるようにした低温液化ガス貯蔵タンクの屋
根構造に関するものである。 【0002】 【従来の技術】LNG等の低温液化ガスを貯蔵するため
のタンクとしては地上設置式のタンクの他に埋設式の地
下タンクがあり、斯かる地下タンクの一例は図5に示さ
れている。 【0003】図5中、1は縦型円筒状の地下タンク、2
はドーム状に形成された、地下タンク1の屋根、3は屋
根2を貫通して上下へ延在する管状のノズル、4はノズ
ル3が屋根2を貫通する部分にノズル3を包囲するよう
取付けた円筒状のスリーブである。 【0004】而して、屋根2のスリーブ4が貫通する部
分の理想的な構造例の詳細は図3に示されており、屋根
2は、上部の鉄筋コンクリート5、鉄筋コンクリート5
の下面に取付けられた保冷材6、保冷材6の下面に取付
けられたメンブレン7から構成されている。 【0005】又スリーブ4は屋根2の鉄筋コンクリート
5、保冷材6、メンブレン7を上下に貫通してその上端
は鉄筋コンクリート5上面の上方へ僅かに突出し、下端
はメンブレン7よりも若干下方へ延びており、ノズル3
は、スリーブ4の上端に溶接した天板8に溶接され、ス
リーブ4のメンブレン7貫通部はメンブレン7に溶接さ
れ、スリーブ4内には保冷材9がノズル3を包囲するよ
う、充填されている。 【0006】更に、スリーブ4の外周高さ方向所要位置
には、鉄筋コンクリート5の高さ方向略中間位置に位置
するよう、円形平板状のフランジ10が溶接されると共
にフランジ10の上面とスリーブ4の外周には、スリー
ブ4の円周方向へ所要の間隔で補強材11が溶接されて
おり、スリーブ4とフランジ10の溶接部Xはスリーブ
4の固定点となる。 【0007】なお、固定点を鉄筋コンクリート5の高さ
方向略中間位置とすると良いということは、熱応力解析
の結果判明したことである。 【0008】而して、図3の屋根構造の場合、地下タン
ク1内にLNG等の低温液化ガスを収納すると、ノズル
3及びスリーブ4は冷熱により軸線方向及び径方向へ熱
収縮を起こす。 【0009】しかし、スリーブ4のフランジ10に対す
る溶接部X及びその近傍は冷熱の影響をさほど受けず熱
収縮は少ないため、スリーブ4の溶接部X及びその近傍
には大きな熱応力が生じることはない。 【0010】又、スリーブ4とメンブレン7も溶接して
あるが、スリーブ4の熱収縮によりメンブレン7は容易
に変形するため、スリーブ4とメンブレン7の溶接部に
は過大な熱応力が生じることはない。 【0011】ところが、図3に示す屋根構造の場合に
は、鉄筋コンクリート5を建造するための生コンクリー
トを打設する際に用いる型枠や、生コンクリートの打設
に際してスリーブ4を固定する部材がないため、図3に
示す構造の屋根2の場合、別途、底版上からの型枠、支
保工が必要となり、好ましくない。 【0012】そこで、従来の埋設式の低温液化ガス貯蔵
タンクの屋根構造においては、生コンクリートを打設す
る際に用いる型枠及びスリーブ4を固定するための部材
として、鉄筋コンクリート5と保冷材6との間に図4に
示すごとく鋼板製の屋根板12を介在させ、スリーブ4
の屋根板12貫通部を屋根板12に全周溶接している。 【0013】屋根2を斯かる構造とすることにより、打
設された生コンクリートは硬化して鉄筋コンクリート5
となるまでは屋根板12に支持され、又スリーブ4は全
周に亘り屋根2に溶接されているため、生コンクリート
打設時にスリーブ4が動いたり、或いは屋根板12とス
リーブ4の間の隙間から生コンクリートが下方へ漏洩す
ることもない。 【0014】 【発明が解決しようとする課題】しかし、図4に示す構
造の屋根2の場合、生コンクリートが硬化した後は、屋
根板12は硬化した鉄筋コンクリート5に動きを拘束さ
れるようになるため、図4の屋根2では、スリーブ4の
固定点がスリーブ4及びフランジ10の溶接部Xと、ス
リーブ4及び屋根板12の溶接部Yの2箇所に生じるこ
とになる。 【0015】このため、地下タンク1内にLNG等の低
温液化ガスを収納すると、溶接部Yは冷熱がスリーブ4
を伝わるため、地下タンク1内の温度と略同じ温度に冷
却され、従って、スリーブ4は溶接部Yの位置で冷熱に
より軸線方向及び径方向へ熱収縮を起こそうとする。し
かし、溶接部Yは上述のごとく固定点となっているた
め、スリーブ4は自由に熱収縮できず、その結果、スリ
ーブ4と屋根板12の溶接部Yには過大な熱応力が発生
し、又屋根板12は型枠としての機能しか要求されない
ため、常温材を使用しており、過大な応力が生じた場合
には、屋根板12に割れが生じる虞れがある。 【0016】本発明は上述の実情に鑑み、スリーブと屋
根板とを直接溶接しないようにしてスリーブに過大な熱
応力が作用しないようにすると共に生コンクリート打設
時に生コンクリートが屋根板とスリーブとの間の隙間を
通って下方へ漏洩しないようにすることを目的としてな
したものである。 【0017】 【課題を解決するための手段】本発明は、上方から下方
へ向けて鉄筋コンクリート、屋根板、保冷材、メンブレ
ンを重ねて形成した屋根を上下に貫通するよう第1のス
リーブを設け、該第1のスリーブ内にタンク内部からタ
ンク外部へ延在するノズルを挿通させると共に前記第1
のスリーブとノズルとの間に保冷材を充填し、前記第1
のスリーブの外周に、鉄筋コンクリートの高さ方向略中
間位置となるよう、フランジを溶接し、該フランジと前
記屋根板との間に、前記第1のスリーブに対し間隔を置
いて外嵌されるよう第2のスリーブを配設し、該第2の
スリーブの上端を前記フランジに、又下端を屋根板に夫
々溶接し、第1、第2のスリーブの間に保冷材を充填し
たものである。 【0018】 【作用】第1のスリーブの固定点はフランジ取付け部の
みであり、該取付け部は然程冷却されないため、冷熱に
より第1のスリーブに過大な熱応力が作用することはな
く、又第1のスリーブから第2のスリーブと屋根板との
溶接部までの熱流の経路が長くなるため、第2のスリー
ブと屋根板の溶接部にも冷熱により過大な熱応力が作用
することがなく、更に第2のスリーブは屋根板及び第1
のスリーブに溶接されたフランジに溶接されているた
め、第2のスリーブと屋根板及びフランジとの間から生
コンクリートが下方へ漏洩することもない。 【0019】 【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつ
つ説明する。 【0020】図1及び図2は本発明の一実施例で図1及
び図2中、図3及び図4に示すものと同一のものには同
一符号が付してある。 【0021】本実施例においては、スリーブ4が貫通す
る屋根板12の孔12aを従来の場合よりも大きくする
と共に、フランジ10下面と屋根板12上面との間に、
スリーブ4と同心状に、内径がスリーブ4の外径よりも
大きく且つ孔12aの内径と略等しくしかも外径はフラ
ンジ10の直径よりも小さい別のスリーブ13を配置
し、該スリーブ13の外周上端を全周に亘りフランジ1
0の下面に溶接し、スリーブ13の外周下端を全周に亘
り屋根板12上面に溶接してあり、スリーブ4とスリー
ブ13との間の空間には、保冷材14が充填してある。 【0022】而して、図1に示すように、スリーブ4を
フランジ10に溶接し、スリーブ13をフランジ10及
び屋根板12に溶接した後、スリーブ4,13、フラン
ジ10、屋根板12を型枠として使用し、この型枠の上
に生コンクリートを打設する。又生コンクリートが硬化
して鉄筋コンクリート5になれば、図2に示すごとき屋
根2が完成する。 【0023】フランジ10とスリーブ4との間及びスリ
ーブ13と屋根板12の間には隙間がないため、生コン
クリート打設時に生コンクリートが屋根板12の下方へ
漏洩することがない。 【0024】又、スリーブ4の固定点は、フランジ10
との溶接部Xのみであり、同部Xは然程冷熱に晒されて
いないため、地下タンク1(図5参照)内に低温液化ガ
スを収納しても、スリーブ4は軸方向へ容易に熱収縮で
きるうえ、固定点である溶接部Xにおけるスリーブ4の
径方向熱収縮も小さく、その結果、スリーブ4に過大な
熱応力が作用することはない。 【0025】更に、スリーブ13とスリーブ4との間に
は、保冷材14が充填され、スリーブ13の下方には保
冷材6があるため、スリーブ4側から屋根板12へは、
フランジ10及びスリーブ13を経て冷熱が伝達され、
従って、スリーブ4から屋根板12への熱流の経路が長
くなり、屋根板12とスリーブ13の溶接部Zは然程冷
熱に晒されることはない。このため、スリーブ4とフラ
ンジ10との溶接部Xの熱応力はもとより、スリーブ1
3と屋根板12の溶接部Zの熱応力も過大にならず、屋
根板12に熱応力による割れが生じる虞れもない。 【0026】なお、本発明の実施例では、屋根構造を埋
設式の地下タンクに適用する場合について説明したが、
低温液化ガス貯蔵タンクで屋根に鉄筋コンクリートを用
いるタンクならいかなるタンクに対しても本実施例の屋
根構造を適用することができること、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、等
は勿論である。 【0027】 【発明の効果】本発明の低温液化ガス貯蔵タンクの屋根
構造によれば、冷熱によるスリーブの熱収縮が屋根板に
直接伝達されることがなくなるため、屋根板に過大な熱
応力が生じることがなく、従って、屋根板に割れが生じ
るのを防止でき、又生コンクリートの打設時に生コンク
リートが屋根板の下方へ漏洩することもない、等種々の
優れた効果を奏し得る。
一実施例において屋根に鉄筋コンクリートを形成する前
の状態を示す縦断面図である。 【図2】本発明の低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造の
一実施例において屋根に鉄筋コンクリートを形成した状
態を示す縦断面図である。 【図3】低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造のスリーブ
取付け部分の理想的な構造を示す縦断面図である。 【図4】従来の低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造の一
例の縦断面図である。 【図5】埋設式の低温液化ガス貯蔵タンクの概略構造を
示す縦断面図である。 【符号の説明】 1 地下タンク(タンク) 2 屋根 3 ノズル 4 スリーブ(第1のスリーブ) 5 鉄筋コンクリート 6 保冷材 7 メンブレン 9 保冷材 10 フランジ 12 屋根板 13 スリーブ(第2のスリーブ) 14 保冷材
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 上方から下方へ向けて鉄筋コンクリー
ト、屋根板、保冷材、メンブレンを重ねて形成した屋根
を上下に貫通するよう第1のスリーブを設け、該第1の
スリーブ内にタンク内部からタンク外部へ延在するノズ
ルを挿通させると共に前記第1のスリーブとノズルとの
間に保冷材を充填し、前記第1のスリーブの外周に、鉄
筋コンクリートの高さ方向略中間位置となるよう、フラ
ンジを溶接し、該フランジと前記屋根板との間に、前記
第1のスリーブに対し間隔を置いて外嵌されるよう第2
のスリーブを配設し、該第2のスリーブの上端を前記フ
ランジに、又下端を屋根板に夫々溶接し、第1、第2の
スリーブの間に保冷材を充填したことを特徴とする低温
液化ガス貯蔵タンクの屋根構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01413195A JP3453892B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01413195A JP3453892B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08210595A JPH08210595A (ja) | 1996-08-20 |
JP3453892B2 true JP3453892B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=11852590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01413195A Expired - Fee Related JP3453892B2 (ja) | 1995-01-31 | 1995-01-31 | 低温液化ガス貯蔵タンクの屋根構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3453892B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105241596B (zh) * | 2015-09-23 | 2017-07-21 | 西南石油大学 | 一种热采井注气过程中套管热应力的测试方法及装置 |
-
1995
- 1995-01-31 JP JP01413195A patent/JP3453892B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08210595A (ja) | 1996-08-20 |
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