JP4852465B2 - ドーム状屋根の吊上げ装置、ドーム状屋根の吊上げ装置群、およびドーム状屋根の構築方法 - Google Patents

Description

この発明は、タンクにおけるドーム状屋根をタンクの内側で吊り上げる、ドーム状屋根の吊上げ装置、ドーム状屋根の吊上げ装置群、およびその吊上げ装置を用いたドーム状屋根の構築方法に関するものである。

従来、タンクのドーム状屋根の構築方法として、例えば、特許文献１に開示される方法があった。この構築方法は、コンクリート製のドーム状屋根を、タンクの内底部で形成し、その屋根を、側壁頂部に形成された環状体の高さまで吊り上げ、その後に、環状体と屋根との間にコンクリートを打設することで、屋根と側壁とを環状体を介して一体化するものであった。ここにおいて、屋根をタンクの内底部から吊り上げるには、側壁上の環状体に据え付けられたジャッキが用いられた。

特開昭６１−１８３５７５号公報

ところで、前記従来のドーム状屋根の構築方法においては、ドーム状屋根を吊り上げるのにジャッキが用いられたが、このジャッキがどのようなものであるかは、明らかではなかった。一般に、ジャッキを用いると、ラムを繰り返し往復動させるとともに、その往動と復動との間につけかえをしなければならず、操作が面倒となるため、本出願の発明者は、動力式の、油圧で作動するウインチを用いて、ドーム状屋根を吊り上げることを試みた。しかし動力式のウインチを用いると、吊上げ速度の制御が難しかったり、ウインチを止めたときに衝撃があったりして、各ウインチの足並を揃えることが困難となり、ドーム状屋根を円滑に吊り上げることができなかった。

この発明は、上記した従来の欠点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ドーム状屋根を円滑に吊り上げることができる、ドーム状屋根の吊上げ装置、ドーム状屋根の吊上げ装置群、およびドーム状屋根の構築方法を提供することにある。

この発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置、ドーム状屋根の吊上げ装置群、およびドーム状屋根の構築方法は、前記目的を達成するために、次の構成からなる。すなわち、
請求項１に記載の発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置は、タンクにおけるドーム状屋根を、前記タンクの内側で吊り上げるべく、前記タンクの側壁の上端に、その側壁の周方向の複数箇所に配備される吊上げ装置である。この吊上げ装置は、前記側壁の上端に取付固定される支持材と、その支持材に支持される手動式のウインチとを備える。そして、前記支持材は、前記手動式のウインチが取り付けられる台座と、その台座の傾斜角度を調整する角度調整手段とを備える。そこで、前記手動式のウインチにおけるロープが、前記タンクの内側にある前記ドーム状屋根の周縁部分に取り付けられて、その手動式のウインチにより前記ドーム状屋根が吊り上げられる。

この吊上げ装置によると、吊上げ装置は、タンクの側壁の上端に、その側壁の周方向の複数箇所に配備されるが、吊上げ装置を構成するウインチが手動式であるため、ウインチをゆっくり止めることができる等、吊上げ速度の調整が容易であり、各ウインチの足並を容易に揃えることができる。

また、請求項２に記載の発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置のように、請求項１に記載の吊上げ装置において、前記支持材は、前記台座を軸支する脚部を備え、前記角度調整手段は、前記台座と前記脚部とを後端部分で繋ぐ、長さを変えることができる索体からなり、その索体の長さを変えることで、前記台座の傾斜角度が調整されてもよい。
また、請求項３に記載の発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置のように、請求項２に記載の吊上げ装置において、前記索体は、ターンバックルを備え、そのターンバックルによって前記索体の長さを変えてもよい。
また、請求項４に記載の発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置のように、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の吊上げ装置において、前記手動式のウインチは、前記ロープが掛けられる動滑車を備え、その動滑車を介して前記ロープが前記ドーム状屋根の周縁部分に取り付けられてもよい。こうして、ウインチにおけるロープとドーム状屋根との間に動滑車を介在させることで、ウインチが手動式であっても、ウインチ一台あたりの吊上げ可能な重量が増加する。このため、この吊上げ装置の台数を減らすことができ、吊上げ装置を、側壁の上端の複数箇所に余裕を持って配備することができる。

また、請求項５に記載の発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置群は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の吊上げ装置が、複数、前記側壁の上端に、その側壁の周方向に配備されてなる。

また、請求項６に記載の発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置群のように、請求項５に記載の吊上げ装置群において、帯状の物差しがケースに収容されて前記物差しが前記ケース内に自動で巻き取られる自動巻取り式の巻尺を複数備えてもよい。ここで、前記物差しが収容された前記ケースは、前記側壁の上端側に、その側壁の周方向の複数箇所に配置され、前記ケースから引き出された前記物差しの先端側が、前記ドーム状屋根の周縁部分に取り付けられる。この巻尺により、ドーム状屋根を吊り上げる過程で、側壁の上端側、すなわち吊上げ装置がある側において、ドーム状屋根の吊上げ量を正確に把握することができる。

また、請求項７に記載の発明に係るドーム状屋根の構築方法は、請求項５または６に記載の吊上げ装置群を用いた構築方法であって、前記ドーム状屋根を前記タンクにおける底版上で組み立て、複数の前記吊上げ装置を同時に用いて、前記ドーム状屋根を吊り上げ、前記ドーム状屋根の周縁部分と前記側壁の上端とに掛け渡すように支承を取り付ける、ドーム状屋根の構築方法。

この発明に係るドーム状屋根の吊上げ装置、ドーム状屋根の吊上げ装置群、およびドーム状屋根の構築方法によれば、タンクの側壁の周方向の複数箇所に配備される吊上げ装置に、手動式のウインチを用いることで、吊上げ速度の調整が容易となって、各ウインチの足並を容易に揃えることができ、ドーム状屋根を円滑に吊り上げることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図９は、本発明の一実施の形態を示す。図中符号１は、配水池とか貯水池等として用いられるタンクである。２は、タンク１の底版、３は、タンク１の側壁である。４は、タンク１におけるドーム状屋根である。５は、ドーム状屋根４を吊り上げる、ドーム状屋根の吊上げ装置である。６は、ドーム状屋根４を吊り上げる吊上げ装置５が、複数配備されてなる、ドーム状屋根の吊上げ装置群である。

ここで、前記吊上げ装置５は、ドーム状屋根４を、タンク１の内側で吊り上げるべく、タンク１の側壁３の上端３ａに、その側壁３の周方向の複数箇所に配備される。すなわち、前記吊上げ装置群６は、前記吊上げ装置５が、複数、側壁３の上端３ａに、その側壁３の周方向に配備されてなる。

吊上げ装置５は、タンク１における側壁３の上端３ａに取付固定される支持材７と、その支持材７に支持される手動式のウインチ８とを備える。そして、前記手動式のウインチ８におけるワイヤロープ等のロープ９が、タンク１の内側にあるドーム状屋根４の周縁部分に取り付けられて、その手動式のウインチ８によりドーム状屋根４が吊り上げられる。詳細には、手動式のウインチ８は、ロープ９が掛けられる動滑車１０を備え、その動滑車１０を介してロープ９がドーム状屋根４の周縁部分に取り付けられる。

具体的には、タンク１は、図２、図３および図９に示すように、円筒形状をしており、その底版２および側壁３は、コンクリート製であり、特に側壁３は、プレストレストコンクリートからなる。そして、側壁３の上端３ａには、全周に内側へ突出するようにして歩廊３ｂが設けられている。また、ドーム状屋根４は、例えばアルミからなる型材がドームの面に沿う多数の三角形を形成するように組まれた、骨組み構造を有している。

吊上げ装置５においては、図１に示すように、前記支持材７は、側壁３の上端３ａ（詳細には、歩廊３ｂ）に固定される脚部７ａと、その脚部７ａの上端部分に軸支される台座７ｂと、台座７ｂと脚部７ａとを後端部分で繋ぐ索体７ｃとを備える。詳細には、脚部７ａは、直立する主柱７ｄと、その主柱７ｄを斜めに支える支柱７ｅとを有している。そして、この脚部７ａには、前方へ突設されて後述する巻尺１２が取り付けられる取付部７ｆが設けられている。台座７ｂは、前上りに傾斜するようにして前後に延設される。そして、台座７ｂの中間部分が、脚部７ａの上端部分に軸支され、台座７ｂの前端部分には、定滑車７ｇが設けられる。索体７ｃは、台座７ｂの後端部分と脚部７ａにおける支柱７ｅの下端部分とを繋ぐように取り付けられる。そして、この索体７ｃは、図示を省略するが、ターンバックルを備えている。つまり、このターンバックルによって索体７ｃの長さを変えることができ、これによって、台座７ｂの傾斜角度を調整することができる。すなわち、このターンバックルを備えた索体７ｃは、台座７ｂの傾斜角度を調整する角度調整手段となっている。なお、この台座７ｂの傾斜角度を調整することで、ドーム状屋根４の吊上げ量を微調整することも可能となっている。

前記ウインチ８は、例えば、前方からロープ９を引き入れて後方へ送り出す、手動式のチルホール（登録商標）等の牽引具からなる。そこで、このウインチ８は、支持材７における台座７ｂに載置されてその台座７ｂに取り付けられる。そして、このウインチ８におけるロープ９は、前方の定滑車７ｇに掛けられ、さらに、下方の動滑車１０に掛けられて上方に戻り、台座７ｂの前端部分に取り付けられる。そして、動滑車１０にはフック１１が取り付けられており、このフック１１が、ドーム状屋根４の周縁部分に設けられた掛止部４ａに引掛けられる。こうして、ロープ９は、動滑車１０を介して（詳細には、動滑車１０およびフック１１を介して）ドーム状屋根４の周縁部分に取り付けられる。

そこで、この吊上げ装置５が、複数（図示実施の形態においては４８台）、側壁３の上端３ａに、その側壁３の周方向に均等に配備されて、前記吊上げ装置群６が形成される。この吊上げ装置群６においては、自動巻取り式の巻尺１２、すなわち帯状の物差し１２ａがケース１２ｂに収容されて物差し１２ａがケース１２ｂ内に自動で巻き取られる巻尺を、複数備えている。この物差し１２ａが収容されたケース１２ｂは、タンク１における側壁３の上端３ａ側に、その側壁３の周方向の複数箇所に配置され、ケース１２ｂから引き出された物差し１２ａの先端側が、ドーム状屋根４の周縁部分に取り付けられる。詳細には、巻尺１２において、物差し１２ａが収容されたケース１２ｂは、支持材７の脚部７ａにおける取付部７ｆに取り付けられ、物差し１２ａの先端側は、ドーム状屋根４の周縁部分に設けられた連結部材４ｂに取り付けられる。

次に、この吊上げ装置群６を用いた、ドーム状屋根４の構築方法について説明する。この構築方法は、ドーム状屋根４をタンク１における底版２上で組み立て、複数の前記吊上げ装置５を同時に用いて、ドーム状屋根４を吊り上げ、ドーム状屋根４の周縁部分と側壁３の上端３ａとに掛け渡すように支承１３を取り付けるものである（図３〜図９参照）。ここにおいて、ドーム状屋根４を吊り上げるにあたっては、それぞれの吊上げ装置５に、作業者を一人ずつ配置し、その作業者が手動式のウインチ８を操作する。そして、このドーム状屋根４の吊上げは、各作業者の歩調が合うように、所定の高さずつ段階的に行なう。このとき、ドーム状屋根４の吊上げ量は、ロープ９に印を付けることで、簡易に把握されるが、その他に、自動巻取り式の巻尺１２によって、正確に把握される。こうして、ドーム状屋根４を吊り上げるが、その吊上げは、ドーム状屋根４の設置高さよりも若干高い位置まで吊り上げておく（図６参照）。その後、支承１３の一端を、ドーム状屋根４の周縁部分（詳細には、周縁部分に設けられた連結部材４ｂ）に、例えばボルトを用いて取り付ける（図７参照）。次いで、ウインチ８を緩めて、支承１３の他端が側壁３の上端３ａ（詳細には、歩廊３ｂの上面）に当たるまで、ドーム状屋根４を下ろす（図８、図９参照）。そして、支承１３の他端を、側壁３の上端３ａ（詳細には、歩廊３ｂの上面）に、例えばボルトを用いて取り付ける。こうして、ドーム状屋根４が側壁３の上端３ａに据え付けられ、このドーム状屋根４が構築される。そして、ドーム状屋根４が構築された後に、吊上げ装置５（吊上げ装置群６）は、側壁３の上端３ａから取り外される。

ところで、ドーム状屋根４は、骨組み構造を有しているが、この骨組みには、パネルが張り付けられる。ここで、このパネルの張付けは、ドーム状屋根４を吊り上げる前に行なってもよいが、ドーム状屋根４を側壁３の上端３ａに据え付けた後に行なってもよい。また、ドーム状屋根４を吊り上げる前には、例えばドームの中央部分にパネルを張り付けておき、ドーム状屋根４を側壁３の上端３ａに据え付けた後に、ドームの残りの部分にパネルを張り付けるというように、ドーム状屋根４の吊上げの前後にまたがって、パネルを張り付けるようにしても構わない。

この吊上げ装置５（吊上げ装置群６）によると、吊上げ装置５は、タンク１における側壁３の上端３ａに、その側壁３の周方向の複数箇所に配備されるが、吊上げ装置５を構成するウインチ８が手動式であるため、ウインチ８をゆっくり止めることができる等、吊上げ速度の調整が容易である。このため、各ウインチ８の足並を容易に揃えることができ、ドーム状屋根４を円滑に吊り上げることができる。

また、自動巻取り式の巻尺１２により、ドーム状屋根４を吊り上げる過程で、側壁３の上端３ａ側、すなわち吊上げ装置５がある側において、ウインチ８を手動操作する作業者が、ドーム状屋根４の吊上げ量を正確に把握することができる。このため、各ウインチ８の足並を一層容易に揃えることができ、ドーム状屋根４を一層円滑に吊り上げることができる。

また、ウインチ８におけるロープ９とドーム状屋根４との間に動滑車１０を介在させることで、ウインチ８が手動式であっても、ウインチ８一台あたりの吊上げ可能な重量が増加する。このため、必要とする吊上げ装置５の台数を減らすことができ、吊上げ装置５を、側壁３の上端３ａの複数箇所に余裕を持って配備することができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるわけではなく、その他種々の変更が可能である。例えば、タンク１は、円筒形状をしていなくとも、八角、六角、四角とかの多角形、あるいは楕円形等の筒形状をしていてもよい。また、タンク１における側壁３の上端３ａに設けられた歩廊３ｂは、内側へ突出するようにして設けられているが、外側へ突出するようにして設けられてもよい。

また、ドーム状屋根４は、アルミ製でなくとも、ステンレス鋼製とかチタン製とかの他の金属製であってもよい。また、ドーム状屋根４の骨組みと、その骨組みに張り付けるパネルとは、同一の材料であってもよいが、異なる材料であってもよい。例えば、骨組みにアルミとかステンレス鋼とかチタン等の金属を用い、パネルに、アクリル板等の合成樹脂板とか木製の板等を用いても構わない。

また、吊上げ装置５において、ウインチ８は、チルホール（登録商標）等の牽引具からなるが、その他に、巻胴にロープ９を巻き取る方式の牽引具からなっていてもよい。また、ウインチ８は、ロープ９が掛けられる動滑車１０を備えているが、動滑車１０を備えることなく、ロープ９の先端が直接ドーム状屋根４の周縁部分に取り付けられても構わない。

また、図示実施の形態においては、吊上げ装置群６には、側壁３の上端３ａに、その側壁３の周方向に並ぶように配備される４８台の吊上げ装置５が用いられているが、その数は、ドーム状屋根４の重量とか大きさとか、ウインチ８の能力とか、動滑車１０の有無等によって決まるものであり、場合によっては、６台とか３台等の少数であってもよい。

また、吊上げ装置５には、巻尺１２が取り付けられているが、この巻尺１２は、全ての吊上げ装置５に取り付けられてもよいが、二台置きとか三台置き等、飛び飛びに取り付けられてもよい。さらに、吊上げ装置５に巻尺１２が取り付けられるのではなく、側壁３の上端３ａにおける、吊上げ装置５の近辺に配置されても構わない。

また、支承１３を、ドーム状屋根４の周縁部分と側壁３の上端３ａとに取り付けるにあたっては、固着具としてのボルトが用いられるが、ボルト以外の固着具を用いてもよく、溶接を用いてもよく、また、ボルト等の固着具と溶接との両者を用いてもよい。

また、この支承１３の取付けは、ドーム状屋根４が側壁３の上端３ａを通過した後、まず、支承１３の一端をドーム状屋根４の周縁部に取り付け、その後に、支承１３の他端を側壁３の上端３ａに取り付けるが、反対に、支承１３を、側壁３の上端３ａに取り付け、その後に、ドーム状屋根４の周縁部に取り付けても構わない。

また、ドーム状屋根４を吊り上げる途中で、そのドーム状屋根４が側壁３（歩廊３ｂを含む）と接触するのを避けるために、ドーム状屋根４の周縁部分の先端に、ローラ等の接触防止部材を設けてもよい。

この発明の一実施の形態の、吊上げ装置を示す詳細図である。 同じく、タンク全体を模式的に示す平面図である。 同じく、ドーム状屋根を吊り上げる前の状態の、タンク全体を模式的に示す、縦断面図である。 同じく、図３における要部拡大図である。 同じく、ドーム状屋根を吊り上げる途中の状態を示す、要部拡大図である。 同じく、ドーム状屋根を最大高さまで吊り上げた状態を示す、要部拡大図である。 同じく、図６におけるドーム状屋根に支承を取り付けた状態を示す、要部拡大図である。 同じく、ドーム状屋根を側壁の上端まで下した状態を示す、要部拡大図である。 同じく、図８の状態でのタンク全体を模式的に示す、縦断面図である。

１ タンク
２ 底版
３ 側壁
３ａ 上端
４ ドーム状屋根
５ 吊上げ装置
６ 吊上げ装置群
７ 支持材
７ａ 脚部
７ｂ 台座
７ｃ 索体
８ ウインチ
９ ロープ
１０ 動滑車
１２ 巻尺
１２ａ 物差し
１２ｂ ケース
１３ 支承

Claims (7)

1. タンクにおけるドーム状屋根を、前記タンクの内側で吊り上げるべく、前記タンクの側壁の上端に、その側壁の周方向の複数箇所に配備される吊上げ装置であって、
   前記側壁の上端に取付固定される支持材と、その支持材に支持される手動式のウインチとを備え、
   前記支持材は、前記手動式のウインチが取り付けられる台座と、その台座の傾斜角度を調整する角度調整手段とを備え、
   前記手動式のウインチにおけるロープが、前記タンクの内側にある前記ドーム状屋根の周縁部分に取り付けられて、その手動式のウインチにより前記ドーム状屋根が吊り上げられる、ドーム状屋根の吊上げ装置。
2. 前記支持材は、前記台座を軸支する脚部を備え、
   前記角度調整手段は、前記台座と前記脚部とを後端部分で繋ぐ、長さを変えることができる索体からなり、その索体の長さを変えることで、前記台座の傾斜角度が調整される、請求項１に記載のドーム状屋根の吊上げ装置。
3. 前記索体は、ターンバックルを備え、そのターンバックルによって前記索体の長さを変える、請求項２に記載のドーム状屋根の吊上げ装置。
4. 前記手動式のウインチは、前記ロープが掛けられる動滑車を備え、その動滑車を介して前記ロープが前記ドーム状屋根の周縁部分に取り付けられる、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のドーム状屋根の吊上げ装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の吊上げ装置が、複数、前記側壁の上端に、その側壁の周方向に配備されてなる、ドーム状屋根の吊上げ装置群。
6. 帯状の物差しがケースに収容されて前記物差しが前記ケース内に自動で巻き取られる自動巻取り式の巻尺を複数備え、
   前記物差しが収容された前記ケースは、前記側壁の上端側に、その側壁の周方向の複数箇所に配置され、前記ケースから引き出された前記物差しの先端側が、前記ドーム状屋根の周縁部分に取り付けられる、請求項５に記載のドーム状屋根の吊上げ装置群。
7. 請求項５または６に記載の吊上げ装置群を用いた、ドーム状屋根の構築方法であって、
   前記ドーム状屋根を前記タンクにおける底版上で組み立て、
   複数の前記吊上げ装置を同時に用いて、前記ドーム状屋根を吊り上げ、
   前記ドーム状屋根の周縁部分と前記側壁の上端とに掛け渡すように支承を取り付ける、ドーム状屋根の構築方法。

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