JP5007367B1 - Ｐｃ地上タンクとその施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＣ地上タンクの周方向のＰＣケーブルの緊張固定に当たり、側壁と一体に施工される従来構造のピラスターを廃し、周方向のＰＣケーブルを緊張固定する箇所がコンクリートの充填不良等で圧壊する危険性のないＰＣ地上タンクとその施工方法を提供する。
【解決手段】コンクリート製の底版と、円筒状もしくは略円筒状でコンクリート製の側壁１と、から少なくとも構成され、少なくとも周方向のＰＣケーブル５が側壁１に配設されてなるＰＣ地上タンクであって、側壁１のうち、周方向のＰＣケーブル５が存在する側壁レベルには、ＰＣケーブルの２つの端部５ａ，５ｂを繋ぐ少なくとも１以上の繋ぎ部１Ａがあり、この繋ぎ部１Ａは、側壁１から外側へ突設し、かつその一部に凹溝１ｂを備えており、凹溝１ｂ内でＰＣケーブルの端部５ａ，５ｂが繋がれている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＰＣ地上タンクとその施工方法に係り、特に、その側壁に突設されて周方向のＰＣケーブルを緊張固定するピラスターを廃したＰＣ地上タンクとその施工方法に関する。

従来のＬＮＧやＬＰＧ、工業用水等を貯蔵するためのＰＣ地上タンクは、底版と該底版と剛結合される側壁、該側壁の上端に接続する平板状またはドーム状の外槽屋根とから構成されている。この側壁は防液堤とも称され、その下端近傍、すなわち、底版と接合する箇所からその上方の一定の範囲においては、側壁の他の部位に比べて大きな断面力（曲げモーメントやせん断力など）が生じるために、該下端近傍の部材断面を他の部位に比べて相対的に大きくしたり、過密に配筋するなどの措置が講じられている。このＰＣ地上タンクは、その用途や規模によって構成材料や構造形式が多様に存在するものの、ＬＮＧ貯蔵用タンク等の比較的大規模で耐久性が要求される場合においては、鉄筋コンクリート構造物として現場施工されているのが一般的である。

上記ＰＣ地上タンクは、ＰＣケーブルなどの緊張材が側壁や底版の内部に配設されて所望する緊張力が導入されていることで効果的に鉄筋量を低減することができ、ひびわれを防止することができる。すなわち、底版や側壁などに予めシース管を埋設しておき、底版や側壁の構築後にシース管内にＰＣケーブルを挿入するとともにＰＣケーブルの端部を引っ張ることで、緊張力（プレストレス力）を該シース管に導入し、底版や側壁に圧縮力を作用させるものである（ポストテンション方式）。さらに、予めプレストレス力が導入されたＰＣケーブルを底版や側壁内部に埋め込んでおき、底版や側壁などの構築後にＰＣケーブルからプレストレス力を解放することで側壁などに圧縮力（軸力）を作用させる、プレテンション方式などもある。

ここで、側壁に埋設されるＰＣケーブルとしては、縦方向（鉛直方向）のＰＣケーブルと周方向のＰＣケーブルがある。

この縦方向のＰＣケーブルは、たとえば側壁断面の中央付近にその上端から底版まで延びる態様で埋設されて緊張されるものであり、側壁に対して鉛直方向の圧縮力を付与して該側壁に作用する曲げモーメントに抗する曲げ耐力を高めるためのものであり、側壁下端の過大な曲げモーメントに抗するべく側壁下方で外側に張り出す段部を有する形態においては、この段部の断面にも短尺のＰＣケーブルが埋設され、緊張力が導入されている。

一方、周方向のＰＣケーブルは、側壁内においてたとえば縦方向のＰＣケーブルの外側に配設されて緊張され、側壁に周方向の圧縮力を付与することにより、ＰＣ地上タンク内にＬＮＧやＬＰＧ等の液体が収容された際にその液圧で側壁の周方向に生じ得る引張力を解消しようとするものである。

ところで、この周方向のＰＣケーブルを緊張する方法は、たとえば特許文献１で開示されるように側壁の外側に突設するいわゆるピラスターに対し、その左右方向から延びてきたＰＣケーブルを交差させてピラスターの左右側面に定着板を介して緊張固定するのが一般的である。

このピラスターにおけるＰＣケーブルの緊張固定に関しては、特許文献２で開示されるようにシース管（ここではリブキャストアンカー）をピラスター内に埋設しておき、このシース管とシース管内に配設されたアンカーディスクの円錐孔からＰＣケーブルを挿通させ、緊張姿勢で円錐孔にウェッジを嵌め込むことでＰＣケーブルを緊張固定することができる。

このピラスターにおけるＰＣケーブルの緊張態様を該ピラスター内の内部構造とともに図１０に示している。

同図において、縦ＰＣケーブルが所定間隔で埋設され、その周囲に周方向のＰＣケーブルが埋設された側壁の一部に、この周方向のＰＣケーブルを緊張定着するピラスターが突設されている。ピラスターにはその左右端面に臨むようにシース管（トランペットシース管）が埋設され、ここを挿通したＰＣケーブルが緊張されるとともにシース管内にはグラウトが充填され、この緊張力が支圧板を介してピラスターに反力となる圧縮力を付与した状態でＰＣケーブルの緊張定着が図られている。

このピラスターにおいては、同図で示すようにピラスター内にピラスター筋と称されるひび割れ防止筋や幅止め筋が埋設され、さらには、上記圧縮力によってシース管周りのコンクリート内に割裂応力が作用してひび割れが誘発されるのを抑制するべく、シース管の周囲にスパイラル筋を配した構造が一般に適用されている。

しかし、このように、左右から交差姿勢で進入する２つのＰＣケーブル用のシース管とその周りのスパイラル筋、ピラスター筋などが密に埋設されていることから、側壁と一体にピラスターを現場施工する際にコンクリートの充填不良は避けられず、コンクリートの充填不良箇所が存在することによって作用する圧縮力にピラスターが耐え切れずに圧壊するといった危険性を十分に有している。このピラスターの圧壊は、タンクの品質低下を招くことは勿論のこと、特に施工中にこの圧壊が生じた場合は大事故になりかねない。

コンクリートの充填不良という上記課題を解消するべく、プレキャスト製のピラスターを適用し、ＰＣ地上タンクの側壁にこれをアンカー接続するといった対策も考えられる。しかし、この場合にはピラスターを別途工場製作することで工費が嵩むことに加えて、ピラスターと側壁を繋ぐアンカーには上記圧縮力が引張力として作用し、この引張力に耐え得る断面を保証する多数のアンカーを防液堤である側壁に打設する必要が生じることから、品質信頼性を低下させる要因となって好ましくない。

特開２００６−２９１５８２号公報 特開２００１−３２３６００号公報

本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、ＰＣ地上タンクの周方向のＰＣケーブルの緊張固定に当たり、側壁と一体に施工される従来構造のピラスターを廃し、周方向のＰＣケーブルを緊張固定する箇所がコンクリートの充填不良等で圧壊する危険性のないＰＣ地上タンクとその施工方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成すべく、本発明によるＰＣ地上タンクは、コンクリート製の底版と、円筒状もしくは略円筒状でコンクリート製の側壁と、から少なくとも構成され、少なくとも周方向のＰＣケーブルが側壁に配設されてなるＰＣ地上タンクであって、前記側壁のうち、周方向のＰＣケーブルが存在する側壁レベルには、ＰＣケーブルの２つの端部を繋ぐ少なくとも１以上の繋ぎ部があり、前記繋ぎ部は、側壁から外側へ突設し、かつその一部に凹溝を備えており、凹溝内でＰＣケーブルの端部同士が繋がれているものである。

本発明のＰＣ地上タンクは、ＬＮＧやＬＰＧ等の液化エネルギーをはじめ、工業用水や雨水等の貯蔵に供されるものであり、その側壁（防液堤）が円筒状もしくは略円筒状を呈していることで、側壁内の周方向のＰＣケーブルを緊張させた際に該側壁の全領域に効果的に圧縮力を付与できる構成を有するものである。ここで、「略円筒状」とは、円筒以外のたとえば断面が楕円形をなす筒状などを意味している。

側壁と剛結合される底版は硬質地盤上で直接支持される形態であってもよいし、鋼管杭やＰＨＣ杭、場所打ち杭等の杭基礎で支持される形態であってもよいし、あるいは杭と地盤を併用したパイルドラフト基礎にて支持される形態であってもよい。

底版も側壁もそれらの内部にはＰＣケーブルが配設され、ＰＣケーブルに緊張力を導入することで付与される圧縮力により、作用する曲げモーメントに対する曲げ耐力やひび割れ耐力が高められている。

特に底版と剛結合されて防液堤をなす側壁には、タンク内に液体が収容されない空液時において、周方向のＰＣケーブルが緊張された際に側壁を内側へ変形させようとする過大な曲げモーメントが作用することから、これに対処するべく、側壁の断面中央に底版から側壁上端に延びる縦ＰＣケーブルを配してこれを緊張することに加えて、側壁下方は外側に段部を張り出させてこの段部断面内にも短尺な縦ＰＣケーブルを配して緊張させる形態なども適用できる。なお、ここでいう「ＰＣケーブル」とは主としてＰＣ鋼より線を意味するものであるが、本明細書では、その他のＰＣ鋼材であるＰＣ鋼線やＰＣ鋼棒をも含めて「ＰＣケーブル」と称するものとし、必要に応じてこれらが使い分け可能な態様を包含するものである。

側壁内に埋設される周方向のＰＣケーブルは、側壁下端から上端に向かって均一なピッチで、もしくは高さレベルに応じて異なるピッチで配設されており、それぞれの配設レベルの少なくとも１以上の繋ぎ部においてＰＣケーブルの２つの端部が緊張されながら繋がれるようになっている。

より具体的には、この繋ぎ部は側壁から外側へ突設し、かつその一部に凹溝を備えて構成されており、この凹溝内でＰＣケーブルの２つの端部が緊張されながら繋がれるものである。

すなわちこの繋ぎ部は、従来のピラスターのように、ＰＣケーブルの２つの端部が交差しながらピラスター内に進入し、ピラスターの左右のテーパー状の側面で緊張姿勢で固定される固定構造、すなわち双方の端部同士が繋がれることなくピラスターの側面に圧縮力を付与しながら固定される構成とはその構成を大きく相違させるものである。

たとえば繋ぎ部の左右にシース管を埋設しておき、これらを介してＰＣケーブルの２つの端部を挿通させて凹溝内で相互に緊張固定することにより、この繋ぎ部にＰＣケーブルから圧縮力が付与されることはなく、上記する圧壊の危険性は完全に解消される。また、施工時においても、繋ぎ部にスパイラル筋等を埋設する必要がないことから、コンクリートの充填不良が生じるといった課題は解消される。

このように、ＰＣ地上タンクにおいて、その周方向のＰＣケーブルをピラスターの側面で緊張固定する代わりに、凹溝を具備する繋ぎ部を側壁に突設させてここでＰＣケーブルの２つの端部を緊張姿勢で相互に繋ぐという従来にはない斬新な技術思想を適用したことにより、品質に優れ、安全性の高いＰＣ地上タンクを得ることができる。

ここで、周方向のＰＣケーブルの使用本数や繋ぎ部の基数としては以下の形態のいずれかを適用できる。

すなわち、その一つの形態は、前記側壁レベルにおいて１本のＰＣケーブルが使用され、その２つの端部が１つの前記繋ぎ部で繋がれているものである。

また、他の形態は、前記側壁レベルにおいて２本のＰＣケーブルが使用され、双方のＰＣケーブルの２つの端部同士が２つの前記繋ぎ部で繋がれているものである。

さらに他の形態は、前記側壁レベルにおいて３以上のｎ本のＰＣケーブルが使用され、隣接するＰＣケーブルの端部同士がｎ箇所の前記繋ぎ部のうちの１箇所でそれぞれ繋がれているものである。

そして、上記いずれの形態においても、任意の前記側壁レベルにおける繋ぎ部と、その上方および／または下方の前記側壁レベルにおける繋ぎ部が地上タンクを平面的に見た際に異なる平面位置にあるのが好ましい。

本発明のＰＣ地上タンクは従来構造のように圧縮力を受けるピラスターを有するものでないことから、側壁の任意箇所でその上端から下端まで繋ぎ部が連続的に集中しても大きな応力集中を生じさせるものではないが、繋ぎ部をその上下でずらすことによって応力集中を完全に解消できることから好ましい形態と言える。

また、ＰＣケーブルの端部同士が凹溝内において１つのプレートを介して間接的に繋がれている形態であってもよい。

プレート（アンカーヘッド）に双方のＰＣケーブルの端部が挿通される挿通孔を設けておき、たとえば一方のＰＣケーブルの端部を固有の挿通孔に挿通して固定し、次いで他方の端部を固有の挿通孔に挿通し、この端部を緊張してプレートに固定することにより、所望する緊張力を容易にＰＣケーブルに導入して双方の端部同士を緊張姿勢で繋ぐことができる。

また、本発明によるＰＣ地上タンクの好ましい実施の形態において、前記凹溝がコンクリートで間詰めされ、繋ぎ部の平面視形状が流線形を呈しているものである。

繋ぎ部の凹溝がコンクリートで間詰めされることにより、この凹溝内で相互に緊張固定されたＰＣケーブル端部の防食性や防錆性等を保証することができる。

また、ＬＮＧ等を貯蔵するＰＣ地上タンクは、海岸沿いの埋め立て地等に建設されるのが一般的であり、この場合には海岸沿いゆえに潮風に常時曝されることになる。

そして、従来構造の側壁から外側に突設されるピラスターにおいては、側壁とピラスターの取り合い箇所で潮風が滞留してしまい（図１０の矢印Ｘ１方向）、ここに塩分が堆積してピラスター内に浸透し、塩害でピラスター内の鉄筋等が劣化するという問題を抱えていた。

そこで、側壁から突設する繋ぎ部の凹溝をコンクリートで間詰めするとともに、その平面視形状を流線形に形成しておくことで、潮風に曝される環境下にあってもこの外観形状で潮風をスムーズに流れ易くしてその滞留を抑止でき、繋ぎ部内の鉄筋等を塩害から防護することができる。

ここで、「流線形」とは、隅角部のない比較的滑らかな形状を意味しており、台形状をなす３つの直線からなる形状、２つのテーパー状の直線とこれらを繋ぐ滑らかな曲線、一つもしくは複数の曲率からなる曲線などを挙げることができる。

繋ぎ部の外形を流線形とすることにより、上記する塩害抑止効果を期待できることに加えて、柔らかく優しいイメージを想起させる流線形の繋ぎ部がＰＣ地上タンクの側壁に設けられることでタンクの外観意匠性を高めることにも繋がる。

また、本発明はＰＣ地上タンクの施工方法にも及ぶものであり、この施工方法は、コンクリート製の底版と、円筒状もしくは略円筒状でコンクリート製の側壁と、から少なくとも構成され、少なくとも周方向のＰＣケーブルが側壁に配設されてなるＰＣ地上タンクの製造方法であって、前記側壁のうち、周方向のＰＣケーブルが存在する側壁レベルには、ＰＣケーブルの２つの端部を繋ぐ少なくとも１以上の繋ぎ部であって、側壁から外側へ突設し、かつその一部に凹溝を備えた繋ぎ部を構築し、前記凹溝内で周方向のＰＣケーブルの端部同士を緊張させながら繋ぐものである。

本発明の施工方法によれば、ピラスターにて緊張姿勢のＰＣケーブルを固定するものでなく、繋ぎ部の凹溝内で緊張姿勢のＰＣケーブルの端部同士を繋ぐものであることから、ピラスターのように作用圧縮力に起因するひび割れ抑制のためのスパイラル筋やピラスター筋が密集してコンクリートの充填不良が生じるといった問題、ひいてはこの施工不良箇所の存在によって施工中やタンク供用後にピラスターが圧壊するといった問題は生じ得ず、特に周方向のＰＣケーブルの端部同士の緊張固定箇所における品質と施工安全性に優れた施工方法となる。

また、繋ぎ部はたとえば周方向のＰＣケーブルが挿通するシール管を埋設しておくだけの極めて簡易な構成であり、その凹溝内で左右から進入するＰＣケーブルの端部同士を緊張姿勢で固定するだけの極めて簡易な固定方法でよいことから、施工性に優れた施工方法である。

ここで、ＰＣケーブルの端部同士の繋ぎ方の一実施の形態として、前記凹溝内において、繋がれる一方の前記端部をプレートに固定しておき、他方の前記端部を緊張しながら該プレートに固定して間接的に端部同士を繋ぐ方法形態を挙げることができる。

また、周方向のＰＣケーブルの使用本数や繋ぎ部の基数、さらにはＰＣケーブル端部同士の繋ぎ方の形態としては、前記側壁レベルにおいて１本のＰＣケーブルが使用され、その２つの端部を１つの前記繋ぎ部で繋ぐ形態や、前記側壁レベルにおいて２本のＰＣケーブルが使用され、双方のＰＣケーブルの２つの端部同士を２つの前記繋ぎ部で同時に緊張しながら繋ぐ形態、前記側壁レベルにおいて３以上のｎ本のＰＣケーブルが使用され、隣接するＰＣケーブルの端部同士をｎ箇所の前記繋ぎ部で同時に緊張しながら繋ぐ形態などを挙げることができる。

また、任意の前記側壁レベルにおける繋ぎ部と、その上方および／または下方の前記側壁レベルにおける繋ぎ部が地上タンクを平面的に見た際に異なる平面位置にあるようにそれぞれの側壁レベルの繋ぎ部を施工するのが好ましい。

さらに、凹溝内でＰＣケーブルの端部同士が繋がれたら、該凹溝をコンクリートで間詰めして平面視形状が流線形の繋ぎ部を施工するのが好ましい。

コンクリートの間詰め工程が増えるものの、周方向のＰＣケーブルの端部同士の繋ぎ部が収容される凹溝をコンクリートで間詰し、かつ繋ぎ部の形状を流線形に施工することにより、ＰＣケーブル端部の防食性や防錆性等を保証でき、潮風の滞留を回避して塩害を抑止でき、外観意匠性に優れたＰＣ地上タンクを施工することができる。

以上の説明から理解できるように、本発明のＰＣ地上タンクとその施工方法によれば、側壁内部に設けられる周方向のＰＣケーブルの端部を緊張固定する従来構造のピラスターを廃し、側壁にその外側へ突設する凹溝を備えた繋ぎ部を設け、この凹溝内で左右方向から進入するＰＣケーブルの端部同士を緊張姿勢で繋ぐ従来にない新規な構成を適用したことにより、ピラスターの場合に埋設されていたスパイラル筋やピラスター筋などを不要とし、もって過密配筋に起因するコンクリートの充填不良とこれによるピラスターの圧壊といった品質と安全性の低下という問題が解消され、ＰＣ地上タンクの品質と施工安全性を格段に向上させることができる。

本発明のＰＣ地上タンクの一実施の形態を示した縦断面図である。 周方向のＰＣケーブルの端部同士を繋ぐ繋ぎ部の一実施の形態を示した横断面図である。 （ａ）は図２のIII部を拡大した図であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）はともに、繋ぎ部の他の実施の形態を示した模式図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）はともに、繋ぎ部のさらに他の実施の形態を示した模式図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、図１のVIa−VIa矢視図、VIb−VIb矢視図、VIc−VIc矢視図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ、図６の変形例を示す矢視図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ、図６のさらなる変形例を示す矢視図である。 本発明のＰＣ地上タンクの一実施の形態の外観斜視図である。 従来のＰＣ地上タンクのピラスターを拡大した横断面図である。

以下、図面を参照して本発明のＰＣ地上タンクとその施工方法の実施の形態を説明する。なお、図示するＰＣ地上タンクはその側壁の下端に段部を具備しないものであるが、側壁の下端に１段もしくは２段以上（多段）の段部を具備する形態であってもよい。また、図示するＰＣ地上タンクは直接基礎を適用するものであるが、地盤条件等によっては杭基礎やパイルドラフト基礎を適用するものであってもよい。さらに、収容液体はＬＮＧであるが、これ以外のＬＰＧや工業用水などの任意の液体収容に供されるものであってもよい。

図１は本発明のＰＣ地上タンクの一実施の形態を示した縦断面図であり、図２は周方向のＰＣケーブルの端部同士を繋ぐ繋ぎ部の一実施の形態を示した横断面図であり、図３ａは図２のIII部を拡大した図であり、図３ｂは図３ａのｂ−ｂ矢視図である。

図１で示すＰＣ地上タンク１０はＬＮＧを貯蔵するためのタンクであり、コンクリート製の底版２が地盤で支持され、この底版２に剛結合される円筒状でコンクリート製の側壁１（防液堤ともいう）と、この側壁１の上部で支持されるドーム状でコンクリート製もしくは鋼製の外槽屋根３とから大略構成されている。

側壁１には、その縦断面中央位置もしくは断面中央から所定距離偏心した位置で、かつ周方向に所定のピッチで配設される縦ＰＣケーブル４と、この縦ＰＣケーブル４の外側位置で側壁１の周方向に延び、かつ鉛直方向に所定のピッチで配設される周方向のＰＣケーブル５が埋設されている。ここで、縦ＰＣケーブル４、周方向のＰＣケーブル５ともにＰＣ鋼より線が設けられるが、必要に応じてＰＣ鋼線やＰＣ鋼棒が用いられてもよい。

周方向のＰＣケーブル５に緊張力を導入することによって側壁１の周方向に圧縮力を付与し、ＬＮＧ満液時等で該側壁１に作用する周方向の引張力に抗することができる。

また、底版２内にも、不図示でたとえば放射状とリング状のＰＣケーブルが配され、それぞれに緊張力が導入されて底版２内に圧縮力が付与されている。

また、図示するＰＣ地上タンク１０はＬＮＧ貯蔵用のタンクであることより、側壁１と底版２と外槽屋根３の内側に保冷材層７が設けられ、この保冷材層７の内側に内槽板層８が設けられた二重構造（内側の保冷層と外側の防液堤からなる構造）を呈している。

このＰＣ地上タンク１０は、従来構造のタンクが有しているピラスターを廃し、図２で示す繋ぎ部１Ａで周方向のＰＣケーブル５の端部５ａ，５ｂ同士を緊張姿勢で相互に繋いだ構成を適用するものであり、従来構造のＰＣ地上タンクにはない新規かつ斬新な構成を備えたものである。

図２で示す繋ぎ部１Ａは、側壁１の外側に突設する突設部１ａ，１ａとその内側の凹溝１ｂから構成されたものであり、突設部１ａはその内部にＰＣケーブル５が挿通されるシース管１ｃを埋設した姿勢で側壁１と連続一体に現場打ち施工されるものであり、ＰＣケーブル５の緊張後にシース管１ｃ内にグラウト１ｄが充填硬化される。

周方向のＰＣケーブルの端部５ａ、５ｂの繋ぎ構造は、図２のIII部を拡大した図３ａで示すように、緊張接続具６を構成する収納ボックス６１内に固定されたプレート６２（アンカーヘッド）に開設された挿通孔を介してここに固定される。より具体的には、一方の端部５ａを構成する各ＰＣ鋼より線を対応する挿通孔に挿通してリティナプレート６５とくさび６４で固定しておき、他方の端部５ｂを構成する各ＰＣ鋼より線を対応する挿通孔に挿通して所望する緊張力Ｐを導入し、くさび６４で固定した後に収納ボックス６１内にグラウト６３を充填することにより、双方の端部５ａ，５ｂを緊張接続具６を介して間接的に繋ぐものである。

図示するＰＣ地上タンク１０によれば、従来構造のタンクの側壁内部に設けられる周方向のＰＣケーブルの端部を緊張固定するピラスターを廃し、側壁１にその外側へ突設する凹溝１ｂを備えた繋ぎ部１Ａ〜１Ｆのいずれかを設け、この凹溝１ｂ内で左右方向から進入するＰＣケーブル５の端部５ａ，５ｂを緊張姿勢で繋ぐという従来にない新規な構成を適用したことにより、ピラスターの場合に埋設されていたスパイラル筋やピラスター筋などを不要とし、もって過密配筋に起因するコンクリートの充填不良とこれによるピラスターの圧壊といった品質と安全性の低下という問題が解消され、品質と施工安全性に優れたものである。

ここで、繋ぎ部の実施の形態は多様にあり、その一例を図４，５に示している。

図４ａで示す繋ぎ部１Ａは、側壁１の表面に突設部１ａ，１ａが設けられた形態であり、図４ｂで示す繋ぎ部１Ｂは、側壁１に若干の切込み１ａ’が設けられて凹溝１ｂが大きくされた形態であり、図４ｃで示す繋ぎ部１Ｃは、逆に突設部１ａが突設底１ａ”を備えて凹溝１ｂが小さくされた形態であり、いずれの形態を適用してもよい。

一方、図５ａで示す繋ぎ部１Ｄは、凹溝１ｂが間詰めコンクリート１ｅで間詰めされたものであり、かつ、その外形は、突設部１ａの側面をなす直線部Ｌ１、Ｌ１と、間詰めコンクリート１ｅの側面をなす直線部Ｌ２から形成される流線形を呈するものである。

繋ぎ部１Ｄが流線形をなす平面形状を呈していることにより、たとえばこのＰＣ地上タンク１０が海岸沿いに建設されて常時潮風を受ける環境下にある場合でも、潮風を流線形をなす外形に沿ってスムーズに流すことができ（図５ａのＸ２方向）、従来構造のピラスターのように側壁との取り合い箇所で潮風が滞留し（図１０の矢印Ｘ１方向）、ここに堆積した塩分がピラスター内に浸透してピラスター内の鉄筋等を劣化させるという塩害の問題は生じ得ない。

一方、図５ｂで示す繋ぎ部１Ｅは、突設部１ａの側面をなす直線部Ｌ１、Ｌ１と、間詰めコンクリート１ｅ’の側面をなす曲率部Ｌ３から形成される流線形を呈するものである。

さらに、図５ｃで示す繋ぎ部１Ｆは、突設部１ａと間詰めコンクリート１ｅ”からなる外形側面が一つの曲率部Ｌ４からなる流線形を呈するものである。

また、周方向のＰＣケーブル５が配設される側壁レベルにおける繋ぎ部の基数やＰＣケーブル５の使用本数、さらには、任意レベルの繋ぎ部とその上下のレベルの繋ぎ部の平面的な位置関係に関する実施の形態を図６，７，８に示している。なお、各図ともに、繋ぎ部１Ａを取り上げて説明する。

図６はその一つの形態を示すものであり、具体的に図６ａ、ｂ、ｃはそれぞれ、図１のVIa−VIa矢視図、VIb−VIb矢視図、VIc−VIc矢視図である。

この形態は、一つの断面で１本のＰＣケーブル５を使用し、４箇所の繋ぎ部１Ａのいずれか１箇所で１本のＰＣケーブル５の両端部５ａ，５ｂを緊張姿勢で繋ぐ形態である。より具体的には、円筒状の側壁１の外側には、０時、３時、６時、９時の４箇所に繋ぎ部１Ａが設けてあり、図６ａ，ｂ，ｃで示すように隣接するレベル同士で繋ぎ箇所が平面的に見て同位置とならないように相互にずらして繋がれるものである。

一方、図７で示す形態は、一つの断面で２本のＰＣケーブル５，５を使用し、図６同様に円筒状の側壁１の外側には、０時、３時、６時、９時の４箇所に繋ぎ部１Ａが設けてあり、図７ａ，ｂで示すように隣接するレベル同士で繋ぎ箇所が平面的に見て同位置とならないように相互にずらして繋がれるものである。

さらに、図８で示す形態は、一つの断面で３本のＰＣケーブル５，５，５を使用し、円筒状の側壁１の外側には、６箇所に繋ぎ部１Ａが設けてあり、図８ａ，ｂで示すように隣接するレベル同士で繋ぎ箇所が平面的に見て同位置とならないように相互にずらして繋がれるものである。

いずれも、ＰＣケーブルの端部同士の繋ぎ箇所が側壁の鉛直方向で同一箇所に集中しないようになっており、不要な偏心が生じないように調整されている。

図９は、繋ぎ部１Ｅを適用した場合のＰＣ地上タンク１０の一実施の形態の外観斜視図を示したものである。

同図で示すように、側壁１の外側にはその縦方向に流線形の繋ぎ部１Ｅが延びており、側壁の外観にアクセントをつける繋ぎ部１Ｅが柔らかく、優しいイメージを想起される流線形を呈していることで、外観意匠性に優れた地上タンクとなっている。

なお、図示するＰＣ地上タンク１０の施工方法は、ピラスターを施工する代わりに繋ぎ部を施工することと、周方向のＰＣケーブル５の端部５ａ，５ｂ同士を緊張接続具６を介して緊張姿勢で繋ぐことが施工方法の新規な構成となっており、そのほかの底版や側壁、屋根の施工手順は従来一般の施工手順が適用される。

ただし、図７，８等、一つの断面で２以上のＰＣケーブルの端部同士を繋ぐ場合には、２以上の繋ぎ箇所における緊張力の導入を同時におこなうのが望ましい。

このように、本発明のＰＣ地上タンクの施工方法は、ピラスター筋やシース管周りのスパイラル筋などが過密に埋設されたピラスターを側壁の外側に施工してここでＰＣケーブルを交差姿勢で緊張固定するものでなく、シース管１ｃが埋設されただけのシンプルな構造の突設部１ａを具備する繋ぎ部１Ａ〜１Ｆを側壁１と一体に施工し、凹溝１ｂ内でＰＣケーブル５の端部５ａ，５ｂ同士を緊張させて繋ぐという簡易な施工方法である。したがって、ピラスター施工時の過密に配筋する際の施工手間も解消され、この過密配筋に起因するコンクリートの充填不良とこれによる繋ぎ部の圧壊といった施工時の危険もなく、効率的かつ高い施工安全性の下で高品質なＰＣ地上タンクを施工することを可能とするものである。

以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

１…側壁、１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ…繋ぎ部、１ａ…突設部、１ａ’…切込み、１ａ”…突設底、１ｂ…凹溝、１ｃ…シース管、１ｄ…グラウト、１ｅ、１ｅ’、１ｅ”…間詰めコンクリート、２…底版、３…外槽屋根、４…縦ＰＣケーブル（鉛直ＰＣケーブル）、５…周方向のＰＣケーブル、５ａ、５ｂ…ＰＣケーブルの端部、６…緊張接続具、６１…収納ボックス、６２…プレート（アンカーヘッド）、６３…グラウト、６４…くさび、６５…リティナプレート、７…保冷材層、８…内装板層、１０…ＰＣ地上タンク、Ｌ１…直線部、Ｌ２…直線部、Ｌ３…曲率部、Ｌ４…曲率部

Claims (8)

1. コンクリート製の底版と、円筒状でコンクリート製の側壁と、から少なくとも構成され、少なくとも周方向のＰＣケーブルが側壁に配設されてなるＰＣ地上タンクであって、
   前記側壁のうち、周方向のＰＣケーブルが存在する側壁レベルには、ＰＣケーブルの２つの端部を繋ぐ少なくとも１以上の繋ぎ部があり、
   前記繋ぎ部は、側壁から外側へ突設し、かつその一部において該側壁を切欠かない凹溝を備えており、凹溝内でＰＣケーブルの端部同士が繋がれているＰＣ地上タンク。
2. 前記側壁レベルにおいて１本のＰＣケーブルが使用され、その２つの端部が１つの前記繋ぎ部で繋がれている請求項１に記載のＰＣ地上タンク。
3. 前記側壁レベルにおいて２本のＰＣケーブルが使用され、双方のＰＣケーブルの２つの端部同士が２つの前記繋ぎ部で繋がれている請求項１に記載のＰＣ地上タンク。
4. 前記側壁レベルにおいて３以上のｎ本のＰＣケーブルが使用され、隣接するＰＣケーブルの端部同士がｎ箇所の前記繋ぎ部のうちの１箇所でそれぞれ繋がれている請求項１に記載のＰＣ地上タンク。
5. 前記凹溝がコンクリートで間詰めされ、繋ぎ部の平面視形状が流線形を呈している請求項１〜４のいずれかに記載のＰＣ地上タンク。
6. コンクリート製の底版と、円筒状でコンクリート製の側壁と、から少なくとも構成され、少なくとも周方向のＰＣケーブルが側壁に配設されてなるＰＣ地上タンクの製造方法であって、
   前記側壁のうち、周方向のＰＣケーブルが存在する側壁レベルには、ＰＣケーブルの２つの端部を繋ぐ少なくとも１以上の繋ぎ部であって、側壁から外側へ突設し、かつその一部において該側壁を切欠かない凹溝を備えた繋ぎ部を構築し、
   前記凹溝内で周方向のＰＣケーブルの端部同士を緊張させながら繋ぐＰＣ地上タンクの施工方法。
7. 前記凹溝内において、繋がれる一方の前記端部をプレートに固定しておき、他方の前記端部を緊張しながら該プレートに固定して間接的に端部同士を繋ぐ請求項６に記載のＰＣ地上タンクの施工方法。
8. 前記側壁レベルにおいて２本のＰＣケーブルが使用され、双方のＰＣケーブルの２つの端部同士を２つの前記繋ぎ部で同時に緊張しながら繋ぐ請求項６または７に記載のＰＣ地上タンクの施工方法。

Images