JP4309783B2 - Reinforcement structure with welded round material for reinforcing hollow steel tube tower - Google Patents
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Description
本発明は、中空鋼管鉄塔を添接丸材によって補強する補強構造に関し、さらに詳しく言えば、中空鋼管鉄塔の主柱材の圧縮または引張強度を向上させる補強構造に関するものである。 The present invention relates to a reinforcing structure that reinforces a hollow steel tube tower with an adjoining round member, and more particularly to a reinforcing structure that improves the compression or tensile strength of the main column material of the hollow steel tube tower.
近年、大型台風の襲来頻度が上がっている。また、局所地形によって強風が増速されることが、気流シミュレーション等の数値解析、風洞実験等による研究で明らかにされてきた。 In recent years, the frequency of large typhoons has increased. In addition, it has been clarified by numerical analysis such as airflow simulation and wind tunnel experiments that strong winds are accelerated by local topography.
このような状況において、既設の送電鉄塔のうち、特に大容量送電に供される中空鋼管鉄塔の耐風補強の必要性が高まってきている。とりわけ、現地での交換が困難とされ、従来ほとんど補強が実施されていない中空鋼管鉄塔の主柱材の補強が重要視されるようになってきた。
既設中空鋼管鉄塔の主柱材について、穴明け、切断、溶接等の現地加工を行うことなく、添接丸材等の取付けによって耐風性能、特に圧縮または引張強度を向上させる主柱材の補強構造を得ることを、本発明の解決課題としている。 Reinforcement structure of main column material that improves wind resistance performance, especially compressive or tensile strength, by installing attachment round material, etc. without performing on-site processing such as drilling, cutting, welding, etc. for main column material of existing hollow steel tube Obtaining is the solution to the present invention.
本発明が適用されるべき中空鋼管鉄塔は、正方形基礎面の各隅部から高さ方向に延びかつ所定の間隔で鍛造フランジをボルト止めによって連結された主柱材と、隣接主柱材間で水平方向に延びた水平腹材と、隣接主柱材間で斜め方向に延びる長尺斜め腹材と、隣接主柱材間で逆の斜め方向に延び、長尺斜め腹材の中央部に交差した短尺斜め腹材とからなる。ただし、水平腹材は、必要に応じて選択的に設けられる。本発明は、このような中空鋼管鉄塔に対して、主柱材の上端鍛造フランジに中空鋼管鉄塔補強工事現場にてボルト止めされるべき1対の縦分割上支持プレートと、主柱材の下端鍛造フランジに補強工事現場にてボルト止めされるべき1対の縦分割下支持プレートと、上支持プレートの下面に予め溶接固定された上支持プレート補強リブと、上支持プレートの下面に予め溶接固定された上十字溝ジョイント部と、下支持プレートの下面に予め溶接固定された下支持プレート補強リブと、下支持プレートの上面に予め溶接固定された下十字溝ジョイント部と、上下支持プレート間で主柱材の両脇に補強工事現場にて設けられるべき1対の添接丸材と、各添接丸材の上下端に予め溶接固定された上下十字突起とからなる。上下十字突起が上下十字溝ジョイント部に前記補強工事現場にて嵌合され、ボルト止めされる。
The hollow steel pipe tower to which the present invention is to be applied is between a main pillar material that extends in the height direction from each corner of a square base surface and is connected to a forged flange by bolting at a predetermined interval, and an adjacent main pillar material. crossing a horizontal web members extending in the horizontal direction, and the diagonal direction extending long diagonal web members between adjacent main pillar, extend diagonally opposite between adjacent main pillar, the central portion of the long diagonal web members consisting of the the short diagonal belly material. However, the horizontal abdomen is selectively provided as necessary. The present invention, the lower end of such a hollow steel pipe for a steel tower, a pair vertical dividing the support plate to be bolted in hollow steel tower reinforcing construction site in upper forging flange of the main pillar, the main pillar a vertical split under the support plate of the pair to be bolted at reinforcing the construction site in forging flange, an upper support plate reinforcing ribs which is previously welded to the lower surface of the upper support plate, pre-welded to the lower surface of the upper support plate a cross groove joint after being, a lower support plate reinforcing rib which is previously welded to the lower surface of the lower support plate, a lower cross groove joint which is previously welded to the upper surface of the lower support plate, between the upper and
ここで、「上」または「下」とは、中空鋼管鉄塔の正方形基礎面に関して、鉄塔の高さ方向における位置関係をいう。また、「縦」とは、分割支持プレートの長手方向をいう。 Here, “upper” or “lower” refers to the positional relationship in the height direction of the steel tower with respect to the square base surface of the hollow steel pipe steel tower. Further, “vertical” refers to the longitudinal direction of the divided support plate.
上下支持プレートを上下端鍛造フランジに固定するフランジボルト部への応力発生を低減するために、上下支持プレートは縦に分割されている。横方向(幅方向、すなわち縦方向に垂直な方向)分割にすると、フランジボルト部への応力発生を低減できない。 In order to reduce the occurrence of stress on the flange bolt portion that fixes the upper and lower support plates to the upper and lower forged flanges, the upper and lower support plates are divided vertically. If the horizontal direction (width direction, that is, the direction perpendicular to the vertical direction) is divided, the generation of stress on the flange bolt portion cannot be reduced.
添接丸材が主柱材に関してフランジボルト部よりも外側に位置するために、上下支持プレートに曲げモーメントが発生する。このモーメントに対抗するために、上下支持プレートの下面に上下支持プレート補強リブを溶接している。補強リブを支持プレートの下面に設ける理由は、雨水の滞留、ゴミ等の堆積、鳥の巣作り等を防止するためである。 A bending moment is generated in the upper and lower support plates because the contact round member is positioned outside the flange bolt portion with respect to the main column member. In order to counter this moment, vertical support plate reinforcing ribs are welded to the lower surface of the vertical support plate. The reason why the reinforcing ribs are provided on the lower surface of the support plate is to prevent the accumulation of rainwater, the accumulation of dust and the like, the creation of bird's nests, and the like.
予め形成された添接丸材補強集合体が、添接丸材の長手方向に間隔をあけて数箇所設けられる。添接丸材補強集合体は、主柱材の外周を補強工事現場にて挟み込むべき1対の着脱自在の分割バンドと、バンドの中央部から直径方向外方に延びる第1フランジと、添接丸材の外面に予め直立溶接固定された第2フランジとからなり、第1フランジと第2フランジとが補強工事現場にてボルトとナットとによって結合される。 Spliced round material reinforced assembly formed in advance is provided several places at intervals in the longitudinal direction of the added contact round material. The accessory round member reinforcement assembly includes a pair of detachable split bands to be sandwiched around the outer periphery of the main column member at the reinforcement work site , a first flange extending radially outward from the center of the band, and an attachment round member. consists of a second flange which is previously upstanding welded to the outer surface, a first flange and second flange are connected by a bolt and a nut in the reinforcing construction site.
主柱材の圧縮強度を補強する場合には、1対の縦分割上支持プレートが補強すべき主柱材の上端鍛造フランジの下面に補強工事現場にてボルト止めされ、また、1対の縦分割下支持プレートが補強すべき主柱材の下端鍛造フランジの上面に補強工事現場にてボルト止めされ、これにより当該主柱材の圧縮強度を補強する。他方、主柱材の引張強度を補強する場合には、1対の縦分割上支持プレートが補強すべき主柱材の上端鍛造フランジに隣接する主柱材の下端鍛造フランジの上面に補強工事現場にてボルト止めされ、また、1対の縦分割下支持プレートが補強すべき主柱材の下端鍛造フランジに隣接する主柱材の上端鍛造フランジの下面に補強工事現場にてボルト止めされ、これにより当該主柱材の引張強度を補強する。 When reinforcing the compressive strength of the main column material, a pair of vertically divided upper support plates are bolted to the lower surface of the upper end forged flange of the main column material to be reinforced at the reinforcement work site , The divided lower support plate is bolted to the upper surface of the lower end forged flange of the main column member to be reinforced at the reinforcement work site , thereby reinforcing the compressive strength of the main column member. On the other hand, in the case of reinforcing the tensile strength of the main pillar, the reinforcing construction site on the upper surface of the lower end forged flange of primary post material pair vertical dividing the support plate is adjacent the upper forging flange of the main column material to be reinforced at bolted, also bolted at reinforcing the construction site to the lower surface of the upper forging flange of primary post material pair vertical dividing under the support plate is adjacent to the lower end forged flange of the main column material to be reinforced, which To reinforce the tensile strength of the main pillar material.
本発明の中空鋼管鉄塔を補強するための添接丸材による補強構造によれば、隣接主柱材の上下鍛造フランジ間が1対の添接丸材によって支持されるので、主柱材の、圧縮または引張強度が増加する。また、新設する部品に関しては予め工場において切断、穴明け、溶接等の加工が施されるので、既設中空鋼管鉄塔の構成部材にはなんら現地加工を施すことなく、ボルトとナットによる簡単な組付け作業だけで補強工事が完了する。添接丸材自体も、添接丸材補強集合体によって補強される。 According to the reinforcing structure of the connecting round material for reinforcing the hollow steel pipe tower of the present invention, the upper and lower forged flanges of the adjacent main column members are supported by a pair of the connecting round members, so that the main column material is compressed or compressed. Increases the tensile strength. In addition, new parts will be cut, drilled, welded, etc. in advance at the factory, so the components of the existing hollow steel pipe tower will not be subjected to any on-site processing and simple assembly with bolts and nuts. Reinforcement work is completed by work alone. The splicing material itself is also reinforced by the splicing material reinforcement assembly.
図面を参照して、本発明にもとづく中空鋼管鉄塔を補強するための添接材による補強構造の実施例について説明する。 With reference to the drawings, a description will be given of an embodiment of a reinforcing structure using an attachment material for reinforcing a hollow steel pipe tower according to the present invention.
まず、図1、2において、本発明が適用される中空鋼管鉄塔10は、正方形基礎面20の各隅部から高さ方向に延びる主柱材1と、隣接主柱材1間で水平方向に延びる水平腹材2と、隣接主柱材1間で斜め方向に延びる長尺斜め腹材3と、隣接主柱材1間で逆の斜め方向に延び、長尺斜め腹材3の中央部に交差する短尺斜め腹材4、4とからなる。ただし、水平腹材2は、必要に応じて選択的に設けられる。図1、2は、本発明が適用される既設の中空鋼管鉄塔10を示すが、以下に述べる構成を除いて、従来の中空鋼管鉄塔と基本構成においてなんら相違はない。
First, in FIGS. 1 and 2, a hollow
本発明の中空鋼管鉄塔を補強するための添接材による補強構造は、図3−7に最もよく示すように、上述の中空鋼管鉄塔10に対して、主柱材1の上端鍛造フランジ11に中空鋼管鉄塔補強工事現場にてボルト止めされるべき1対の縦分割上支持プレート5、5(図4、5)と、主柱材1の下端鍛造フランジ12に補強工事現場にてボルト止めされるべき1対の縦分割下支持プレート6、6(図6、7)と、上支持プレート5、5の下面に予め溶接固定された上支持プレート補強リブ51、51(図3、5)と、上支持プレート5、5の下面に予め溶接固定された上十字溝ジョイント部52、52(図3、5)と、下支持プレート6、6の下面に予め溶接固定された下支持プレート補強リブ61、61(図3、7)と、下支持プレート6、6の上面に予め溶接固定された下十字溝ジョイント部62、62(図3、6)と、上下支持プレート5、6間で主柱材1の両脇に補強工事現場にて設けられるべき1対の添接丸材7、7(図1、3)と、各添接丸材7の上下端に予め溶接固定され上下十字突起8、8(図10、12)とからなる。
Reinforcing structure according spliced material for reinforcing a hollow steel tube tower of the present invention, as best shown in Figure 3-7, for the
上十字溝ジョイント部52は、図5、10に最もよく示すように、縦分割上支持プレート5の下面に垂直に予め溶接固定された基板521と、基板521に高力ボルト摩擦接合されかつ上十字突起8に補強工事現場にて高力ボルト摩擦接合されるべき連結板522とからなる。下十字溝ジョイント部62は、図6、10に最もよく示すように、縦分割上支持プレート6の上面に垂直に予め溶接固定された基板621と、基板621に高力ボルト摩擦接合されかつ下突起ジョイント部8に補強工事現場にて高力ボルト摩擦接合されるべき連結板622とからなる。
As best shown in FIGS. 5 and 10, the upper cross
図3、8、9に最もよく示すように、添接丸材補強集合体9が、添接丸材7、7に設けられる。添接丸材補強集合体9は、添接丸材7の補強工事現場にて長手方向に間隔をあけて数箇所(図3では2箇所)設けられる。添接丸材補強集合体9は、主柱材1の外周を挟み込み、慣用のボルトとナット(図示せず)とによって補強工事現場にて固定されるべき1対の着脱自在の分割バンド91、91と、各バンド91の中央部から直径方向外方に延びる第1フランジ911と、添接丸材7の外面に予め直立固定された第2フランジ71とからなり、第1フランジ911と第2フランジ71とが補強工事現場にて慣用のボルトとナット(図示せず)とによって結合される。
As best shown in FIG. 3, 8, 9, bears against round
主柱材1の圧縮強度を補強する場合には、図3に示すように、1対の縦分割上支持プレート5、5が補強すべき主柱材1の上端鍛造フランジ11の下面に補強工事現場にてボルト止めされ、また、1対の縦分割下支持プレート6、6が補強すべき主柱材1の下端鍛造フランジ12の上面に補強工事現場にてボルト止めされ、これにより当該主柱材1の圧縮強度を補強する。他方、主柱材1の引張強度を補強する場合には、図13に示すように、1対の縦分割上支持プレート5、5が補強すべき主柱材1の上端鍛造フランジ11に隣接する主柱材1aの下端鍛造フランジ12aの上面に補強工事現場にてボルト止めされ、また、1対の縦分割下支持プレート6、6が補強すべき主柱材1の下端鍛造フランジ12に隣接する主柱材1bの上端鍛造フランジ11bの下面に補強工事現場にてボルト止めされ、これにより当該主柱材1の引張強度を補強する。
When reinforcing the compressive strength of the
補強工事にさいしては、中空鋼管鉄塔10の全高、または必要箇所において、まず、慣用の仮支持材(図示せず)で補強工事現場にて仮補強をした後、隣接主柱材1の上下端鍛造フランジ11、12を止めているボルトとナットとを補強工事現場にて上下鍛造フランジ11、12から外し、各鍛造フランジ11、12にそれぞれ上支持プレート5、5および下支持プレート6、6をボルトとナットとによって補強工事現場にて取り付ける。次いで、補強すべき主柱材1の両脇に補強工事現場にて添接丸材7、7を配置し、上下十字突起8、8と、上下十字溝ジョイント部52、62とを連結板522、622をかいして高力ボルト(図示せず)によって補強工事現場にて摩擦接合(ボルト滑りによる添接丸材分担応力低減を防止するため)する。主柱材1の必要箇所に補強工事現場にて添接丸材補強集合体9を取り付け、添接丸材7、7に連結固定する。最後に、仮支持材を取り外す。
In the reinforcement work, the overall height of the hollow
1、1a、1b 主柱材 2 水平腹材
3 長尺斜め腹材 4 短尺斜め腹材
5 縦分割上支持プレート 6 縦分割下支持プレート
7 添接丸材 8 上下十字突起
9 添接丸材補強集合体 10 中空鋼管鉄塔
11、11b 上端鍛造フランジ
12、12a 下端鍛造フランジ
20 正方形基礎面 51 上支持プレート補強リブ
52 上十字溝ジョイント部 61 下支持プレート補強リブ
62 下十字溝ジョイント部 71 第2フランジ
91 分割バンド 521、621 基板
522、622 連結板 911 第1フランジ
1, 1a, 1b
Claims (5)
前記主柱材の上端鍛造フランジに中空鋼管鉄塔補強工事現場にてボルト止めされるべき1対の縦分割上支持プレートと、
前記主柱材の下端鍛造フランジに前記補強工事現場にてボルト止めされるべき1対の縦分割下支持プレートと、
前記上支持プレートの下面に予め溶接固定された上支持プレート補強リブと、
前記上支持プレートの下面に予め溶接固定された上十字溝ジョイント部と、
前記下支持プレートの下面に予め溶接固定された下支持プレート補強リブと、
前記下支持プレートの上面に予め溶接固定された下十字溝ジョイント部と、
前記上下支持プレート間で前記主柱材の両脇に前記補強工事現場にて設けられるべき1対の添接丸材と、
前記各添接丸材の上下端に予め溶接固定された上下十字突起とからなり、
前記上下十字突起が前記上下十字溝ジョイント部に前記補強工事現場にて嵌合され、ボルト止めされる、中空鋼管鉄塔を補強するための添接丸材による補強構造。 The hollow steel pipe tower extends in the height direction from each corner of the square foundation surface and extends horizontally and is selected between the main pillar material connected by forging flanges with bolts at predetermined intervals and the adjacent main pillar material. A horizontal abdominal material provided in an oblique direction, a long diagonal abdominal material extending in an oblique direction between the adjacent main column members, and an opposite diagonal direction extending between the adjacent main column members, Ri Do and a short diagonal web members which intersects the central, the reinforcing structure according spliced roundwood for reinforcing the hollow steel tube tower,
A vertical split on the support plate of the pair to be bolted in hollow steel tower reinforcing construction site in upper forging flange of the main pillar,
A vertical split under the support plate of the pair to be bolted at the lower end forged flange on the reinforcing construction site of the main pillar,
An upper support plate reinforcing rib which is preliminarily welded to the lower surface of the upper support plate;
An upper cross groove joint part which is fixed by welding to the lower surface of the upper support plate in advance ;
A lower support plate reinforcing rib that is pre-welded to the lower surface of the lower support plate;
A lower cross groove joint part which is fixed in advance to the upper surface of the lower support plate;
A pair of attachment round members to be provided at the reinforcement work site on both sides of the main pillar material between the upper and lower support plates;
It consists of upper and lower cruciform protrusions welded and fixed in advance to the upper and lower ends of each accessory round material
A reinforcing structure using an attachment round material for reinforcing a hollow steel pipe tower, in which the upper and lower cross protrusions are fitted and bolted to the upper and lower cross groove joint portions at the reinforcing work site .
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