JP5287215B2 - 貯蔵タンクのアンカー - Google Patents

Description

この発明は、貯蔵タンクのアンカーに関するものである。

従来から、ＬＮＧタンク等の貯蔵タンクに用いられるアンカーが知られている。このアンカーは、貯蔵タンクの内槽の側板の下部に、内槽の周方向に所要の間隔で取り付けられ、内槽の内圧や地震時の応答により内槽の隅角部が浮き上がるのを防止するためのものである（例えば、特許文献１参照）。

貯蔵タンクのアンカーは、内槽を外槽に係留するために、例えば帯板状のストラッププレートを備えている。ストラッププレートの上部には、ストラッププレートを係止するためのストッパプレートが取り付けられている。内槽の側板には、ストラッププレートの上部が下方に抜けないようにするためのストッパーが溶接されている。ストッパーは、例えば内槽の側板に溶接された一対の底板と、底板に立設された一対のブラケットと、対峙する一対のブラケット間に横架されたカバープレートとからなる。

また、内槽と外槽との間にセカンダリーバリアを設けた貯蔵タンクも知られている。セカンダリーバリアは、例えば内槽からＬＮＧ等の液体が漏洩した場合に、その液体が貯蔵タンクの外部に漏洩するのを防止して、貯蔵タンクの液密性を確保するために設けられる。
特開２００３−２６９６９８号公報

上記従来のアンカーでは、セカンダリーバリアが設けられない場合には、ストラッププレートの長さを十分に確保することができる。そのため、地震時の応答等により内槽が周方向に変位して、ストラッププレートの上部に内槽の周方向の力が作用した場合であっても、ストラッププレートの下端では、概ねストラッププレートの長さ方向の軸力として作用する。したがって、ストラッププレートの下端ではストラッププレート幅方向（内槽の周方向）に発生するせん断力は軽微である。しかし、このような軽微なせん断力であってもアンカーや貯蔵タンクに悪影響を及ぼす場合がある。

また、貯蔵タンクの内槽と外槽との間にセカンダリーバリアが設けられる場合には、ストラッププレートとセカンダリーバリアとの溶接部に大きなせん断応力が発生するという課題がある。セカンダリーバリアが設けられる場合には、セカンダリーバリアを貫通するようにストラッププレートが設けられる。セカンダリーバリアの液密性を確保するために、ストラッププレートはセカンダリーバリアに溶接される。このとき、ストッパプレートから溶接部までのストラッププレートの長さは、セカンダリーバリアが設けられない場合のストラッププレートの長さよりも大幅に短くなる。

そのため、地震時の応答等により内槽が周方向に変位して、ストラッププレートの上部に内槽の周方向の力が作用すると、ストラッププレートとセカンダリーバリアとの溶接部に大きなせん断応力が内槽の周方向に発生する。このせん断応力が許容値を超えると、セカンダリーバリアが破損して液密性や健全性を確保できなくなる虞がある。

このような問題を回避するために、内槽の側板からセカンダリーバリアまでのストラッププレートの長さを十分に長くすることが考えられる。しかし、ストラッププレートの長さを長くすると、側板のストッパーの取り付け位置が上方に移動する。すると、強度確保の観点から、底板からストッパーの取り付け位置までの側板の肉厚を厚くする必要があり、大幅なコスト増大に繋がってしまう。

そこで、この発明は、貯蔵タンクの外槽またはセカンダリーバリアに作用する内槽の周方向のせん断応力を、低コストに低減することができるアンカーを提供するものである。

上記の課題を解決するために、内槽と外槽とを備えた貯蔵タンクの前記内槽を、アンカー本体により前記外槽に係留する貯蔵タンクのアンカーであって、前記内槽の側板には、前記アンカー本体の上部を係止する係止部が設けられ、前記アンカー本体は、前記上部が前記係止部よりも前記内槽側に配置され、下方側ほど前記内槽から離間するような傾斜角度で配置され、前記係止部の前記アンカー本体に対向する対向面は、前記アンカー本体の前記傾斜角度以上の傾斜角度で設けられていることを特徴とする。

このように構成することで、内槽の内圧や地震時の応答により内槽の隅角部が浮き上がろうとすると、アンカー本体の上部が、内槽の側板に設けられた係止部によって係止される。これにより、内槽は、アンカー本体から係止部を介して、内槽の隅角部が浮き上がろうとする力に抗する引張力を受ける。このとき、内槽が周方向に変位すると、アンカー本体と係止部との間には周方向の摺動摩擦力が発生する。
しかし、本発明によれば、アンカー本体に引張力が作用したときに、係止部の対向面とアンカー本体とが平行になる。または、アンカー本体の下方側ほど、係止部の対向面がアンカー本体から離間した状態となる。これにより、アンカー本体に引張力が作用したときに、アンカー本体が係止部の対向面に押し付けられることを防止できる。そのため、アンカー本体の上部と係止部の対向面との間に面圧が作用しなくなる。
したがって、アンカー本体に引張力が作用した状態で、外槽に対して内槽が周方向に相対的に変位しても、アンカー本体の上部と係止部の対向面との間に摩擦力が作用することを防止できる。これにより、アンカー本体から外槽に作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、前記アンカー本体は、前記上部に係止凸部が設けられ、前記係止凸部は、その下端面が前記係止部の上端面に対向するように配置されていることを特徴とする。

このように構成することで、内槽の内圧や地震時の応答により内槽の隅角部が浮き上がろうとすると、アンカー本体の上部に固定された係止凸部の下端と、内槽の側板に設けられた係止部の上端とが当接する。これにより、内槽は、アンカー本体から係止部を介して、内槽の隅角部が浮き上がろうとする力に抗する引張力を受ける。
これにより、アンカー本体の上部が係止部によって係止され、内槽の側板から脱落することを防止できる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、前記係止凸部の前記下端面は、前記係止部の前記上端面に当接する頂点を有する曲面状に形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、アンカー本体に引張力が作用すると、係止凸部の下端面の頂点の近傍が係止部の上端面に当接する。この状態で、外槽に対して内槽が周方向に相対的に変位すると、係止凸部は係止部から内槽の周方向の摩擦力を受ける。
このとき、係止凸部の下端面が曲面状に形成されているので、係止凸部が係止部に食い込んで引っ掛かるような状態になることが防止される。そのため、係止凸部が係止部の上端面の上を滑りやすくなり、アンカー本体と内槽とが相対的に変位しやすくなる。
したがって、アンカー本体の上部に作用する力を低減して、アンカー本体から外槽に作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、前記下端面は、球面または楕円球面の一部であることを特徴とする。

このように構成することで、係止部の上端面に係止凸部の下端面が略点接触の状態で当接する。そのため、係止凸部が係止部に食い込んで引っ掛かるような状態になることが、より効果的に防止される。そのため、係止凸部が係止部の上端面上をより滑りやすくなり、アンカー本体と内槽とが相対的により変位しやすくなる。
したがって、アンカー本体の上部に作用する力を低減して、アンカー本体によって外槽に作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、前記係止凸部と前記係止部との間には、これらが前記内槽の周方向に相対的に移動可能にローラーが設けられていることを特徴とする。

このように構成することで、アンカー本体に引張力が作用すると、ローラーが係止部の上端面または係止凸部の下端面に当接する。この状態で、外槽に対して内槽が周方向に相対的に変位すると、係止凸部と係止部との間のローラーが回転し、係止凸部と係止部とが相対的に内槽の周方向に変位する。
したがって、アンカー本体の上部に作用する摩擦力を低減して、アンカー本体によって外槽に作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、前記アンカー本体は、帯板状に形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、アンカー本体の引張強度を増大させることができる。また、セカンダリーバリアとの接合面積が増加するので、アンカー本体から外槽またはセカンダリーバリアに作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、棒状に形成されていることを特徴とする。

このように構成することで、アンカー本体の上部に作用した力が、主に引張方向の軸力として作用する。したがって、アンカー本体から外槽またはセカンダリーバリアに作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、前記貯蔵タンクは前記内槽と前記外槽との間にセカンダリーバリアを備え、前記アンカー本体は前記セカンダリーバリアに固定されていることを特徴とする。

このように構成することで、内槽の内圧や地震時の応答により内槽の隅角部が浮き上がろうとすると、アンカー本体の上部が、内槽の側板に設けられた係止部によって係止される。これにより、内槽は、アンカー本体から係止部を介して、内槽の隅角部が浮き上がろうとする力に抗する引張力を受ける。このとき、内槽が周方向に変位すると、アンカー本体と係止部との間には周方向の摺動摩擦力が発生する。
しかし、本発明によれば、アンカー本体に引張力が作用したときに、係止部の対向面とアンカー本体とが平行になる。または、アンカー本体の下方側ほど、係止部の対向面がアンカー本体から離間した状態となる。これにより、アンカー本体に引張力が作用したときに、アンカー本体が係止部の対向面に押し付けられることを防止できる。そのため、アンカー本体の上部と係止部の対向面との間に面圧が作用しなくなる。
したがって、アンカー本体に引張力が作用した状態で、セカンダリーバリアに対して内槽が周方向に相対的に変位しても、アンカー本体の上部と係止部の対向面との間に摩擦力が作用することを防止できる。これにより、アンカー本体からセカンダリーバリアに作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

また、本発明の貯蔵タンクのアンカーは、前記アンカー本体は、前記セカンダリーバリアと前記係止部との間に、前記内槽と前記セカンダリーバリアとの周方向の相対的な変位を許容する摺動部を備えることを特徴とする。

このように構成することで、内槽とセカンダリーバリアとが相対的に周方向に変位すると、摺動部がその変位を許容する。そのため、アンカー本体の上部に作用する周方向の力を低減することができる。
したがって、アンカー本体からセカンダリーバリアに作用する内槽の周方向のせん断応力を低減することができる。

本発明によれば、内槽と外槽またはセカンダリーバリアとが相対的に周方向に変位したときに、アンカー本体の上部に作用する力を低減し、外槽またはセカンダリーバリアに作用する内槽の周方向のせん断応力を低コストに低減することができる。したがって、外槽またはセカンダリーバリアの破損を防止して、液密性および健全性を確保することができる。

＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図面では、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材ごとに縮尺を適宜変更している。

図１は、本実施形態の貯蔵タンク１の概略構成を示す断面図である。
図１に示すように、貯蔵タンク１は、例えば液化天然ガス（ＬＮＧ）等の低温の液体を貯蔵する内槽２と、内槽２を包囲して防液提として機能する外槽３とを備えている。また、内槽２と外槽３との間には、地震等の応答により内槽２が貯蔵する液体が漏洩した場合に、その液体を収容して外部に漏洩するのを防止するセカンダリーバリア４が設けられている。

内槽２は、例えば９％ニッケル鋼、ステンレス鋼等の低温用鋼材により形成されている。内槽２の底板２ｂの下方には保冷ブロック５が設置され、内槽２の側板２ｓの外側には、例えばフォームグラス等の保冷材６が充填されている。内槽２の外側には、保冷ブロック５及び保冷材６を介して内槽２を包囲するセカンダリーバリア４が配置されている。

セカンダリーバリア４は、例えば内槽２と同様の低温用鋼材により形成され、外部に液体が漏洩するのを防止するために液密に設けられている。セカンダリーバリア４の底板４ｂの下方には、保冷ブロック７が配置されて保冷底部が形成されている。セカンダリーバリア４の外側には、セカンダリーバリア４を包囲する外槽３が設けられている。

外槽３は、例えばプレストレストコンクリート（ＰＣ）等により形成されている。外槽３の底板３ｂには、アンカーボックス８が埋設されている。アンカーボックス８には、内槽２を外槽３に係留するアンカー１０のストラッププレート（アンカー本体）１１の下端部１１ｅが固定される。

内槽２の側板２ｓの下方には、ストラッププレート１１の上部１１ｔを係止するためのストッパー２０が設けられている。アンカー１０及びストッパー２０は内槽２の周方向に所定の間隔で複数設置されている。内槽２の直径が例えば約８０ｍ程度の場合には、内槽２の周囲に約１２０〜１８０組程度のアンカー１０及びストッパー２０が設置される。

ストラッププレート１１は、例えば内槽２と同様の低温用鋼材により形成され、上部１１ｔがストッパー２０により係止されている。また、内槽２とセカンダリーバリア４との間では、下方側ほど内槽２から離間するように傾斜した状態で設置されている。ストラッププレート１１は、セカンダリーバリア４を貫通して、下端部１１ｅが外槽３の底板３ｂに埋設されたアンカーボックス８に固定されている。また、ストラッププレート１１がセカンダリーバリア４を貫通する部分において、セカンダリーバリア４の液密性を保持するために、ストラッププレート１１はセカンダリーバリア４に溶接されて固定されている。

図２は、アンカー１０及びストッパー２０の拡大正面図である。図３は、図２のＡ−Ａ線に沿うアンカー１０及びストッパー２０の断面図である。
図２に示すように、ストッパー２０は、内槽２の側板２ｓに固定された一対の座板２１と、座板２１に立設された一対のブラケット２２と、一対のブラケット２２間に掛け渡されたカバープレート（係止部）２３とを備えている。座板２１、ブラケット２２及びカバープレート２３はそれぞれ、例えば９％ニッケル鋼等の低温用鋼材により形成されている。座板２１は内槽２の側壁２ｓに溶接され、ブラケット２２は座板２１に溶接され、カバープレート２３はブラケット２２に溶接されている。

ストラッププレート１１は、図２及び図３に示すように、下方に延びる帯板状に形成され、カバープレート２３と側板２ｓとの間に差し込まれて、カバープレート２３よりも内槽２側に配置されている。ストラッププレート１１の上部１１ｔには、ストラッププレート１１の上部１１ｔをストッパー２０に係止するためのストッパプレート（係止凸部）１２が固定されている。

ストッパプレート１２は、例えばストラッププレート１１と同様の低温用鋼材により形成され、ストラッププレート１１に溶接されている。ストッパプレート１２は、その下端面１２ｂがストッパー２０のカバープレート２３の上端面２３ｔに対向するように配置されている。また、ストッパプレート１２の下端面１２ｂとカバープレート２３の上端面２３ｔは略平行になるように形成されている。

カバープレート２３の上端面２３ｔ及びストッパプレート１２の下端面１２ｂの少なくとも一方には、予め摩擦係数を低減する表面処理が施されている。本実施形態では、この表面処理として、カバープレート２３の上端面２３ｔ及びストッパプレート１２の下端面１２ｂの双方に、二硫化モリブデンからなる固体潤滑剤皮膜が形成されている。そのため、カバープレート２３の上端面２３ｔとストッパプレート１２の下端面１２ｂとの間の摩擦係数は、例えば約０．１程度となっている。
固体潤滑剤皮膜は、例えば脱脂洗浄、下地処理、予熱等の予備工程を経た後、塗料状の固体潤滑剤を塗布して乾燥・加熱硬化させることで形成されている。

ストラッププレート１１は、図３に示すように、下方側ほど内槽２の径方向外側方向に広がるように設置され、下方側ほど内槽２から離間するような傾斜角度θ１で配置されている。傾斜角度θ１は、内槽２の側壁２ｓに対して例えば約１０°程度となっている。
また、一対のブラケット２２間に横架されたカバープレート２３は側板２ｓに対して傾斜させて設けられている。カバープレート２３は、ストラッププレート１１に対向する対向面２３ｉの傾斜角度θ２がストラッププレート１１の傾斜角度θ１と等しいか、またはそれよりも大きな傾斜角度θ２となるように傾斜している。本実施形態では、カバープレート２３の対向面２３ｉの傾斜角度θ２がストラッププレート１１の傾斜角度θ１と略等しく、カバープレート２３の対向面２３ｉとストラッププレート１１とが略平行になっている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
例えば内槽２の内圧や地震時の応答により、図１に示す内槽２の隅角部２ｃが上方に浮き上がろうとすると、内槽２の側壁２ｓを外槽３の底板３ｂに繋ぐアンカー１０のストラッププレート１１に引張力Ｆが作用する。このとき、図２及び図３に示すように、ストラッププレート１１の上部１１ｔにはストッパプレート１２が固定され、その下端面１２ｂがストッパー２０のカバープレート２３の上端面２３ｔに対向するように配置されている。

そのため、ストラッププレート１１に引張力Ｆが作用すると、図３に示すように、ストッパプレート１２の下端面１２ｂが、カバープレート２３の上端面２３ｔに当接する。これにより、ストッパプレート１２の下端面１２ｂはカバープレート２３の上端面２３ｔから引張力Ｆに応じた反力を受ける。そして、ストラッププレート１１の上部１１ｔがストッパー２０によって係止され、内槽２の側板２ｓに設けられたストッパー２０から脱落することが防止される。したがって、内槽２の隅角部２ｃの浮き上がりをストラッププレート１１の引張力Ｆによって防止することができる。

また、例えば地震時の応答では、内槽２の隅角部２ｃが浮き上がろうとすると共に、内槽２がセカンダリーバリア４に対して周方向に相対的に変位する場合がある。このとき、ストッパプレート１２の下端面１２ｂに、カバープレート２３の上端面２３ｔから引張力Ｆに応じた抗力が作用した状態で、ストッパプレート１２の下端面１２ｂとカバープレート２３の上端面２３ｔとが内槽２の周方向に相対的に摺動する。そして、ストラッププレート１１は、図２に示すストッパー２０の一対のブラケット２２，２２の間を内槽２の周方向に相対的に変位する。これにより、内槽２の隅角部２ｃの浮き上がりを防止しつつ、内槽２と、セカンダリーバリア４及び外槽３との、周方向の相対的な変位を許容することができる。

ここで、本実施形態では、図３に示すようにカバープレート２３の対向面２３ｉの傾斜角度θ２が、ストラッププレート１１の傾斜角度θ１と略等しく、カバープレート２３の対向面２３ｉとストラッププレート１１とが略平行になっている。
そのため、ストラッププレート１１に引張力Ｆが作用したときに、カバープレート２３の対向面２３ｉと、ストラッププレート１１のカバープレート２３に対向する対向面１１ｉとが平行になる。これにより、ストラッププレート１１の対向面１１ｉがカバープレート２３の対向面２３ｉに押し付けられることを防止できる。そのため、ストラッププレート１１の対向面１１ｉとカバープレート２３の対向面２３ｉとの間に面圧が作用しなくなる。

したがって、ストラッププレート１１に引張力Ｆが作用した状態で、セカンダリーバリア４に対して内槽２が周方向に相対的に変位しても、ストラッププレート１１の上部１１ｔの対向面１１ｉとカバープレート２３の対向面２３ｉとの間に摩擦力が作用することを防止できる。これにより、ストラッププレート１１から、図１に示すセカンダリーバリア４との溶接部ＷＰに作用するせん断応力を低減することができる。また、ストッパプレート１２の下端面１２ｂとカバープレート２３の上端面２３ｔは略平行に形成されているので、固体潤滑剤皮膜により適切な滑りを発生させることができる。

また、本実施形態では、内槽２の側板２ｓに設けられたストッパー２０のカバープレート２３の上端面２３ｔ、及びストラッププレート１１に固定されたストッパプレート１２の下端面１２ｂの双方に、表面処理が施されて固体潤滑剤皮膜が形成されている。そのため、カバープレート２３の上端面２３ｔとストッパプレート１２の下端面１２ｂとの間の摩擦係数を、固体潤滑剤皮膜が形成されていない場合の例えば約３分の１程度に減少させることができる。

そのため、ストラッププレート１１に引張力Ｆが作用した状態で、内槽２がセカンダリーバリア４に対して相対的に周方向に変位したときに、ストッパプレート１２の下端面１２ｂがカバープレート２３の上端面２３ｔから受ける内槽２の周方向の摩擦力を、例えば約３分の１程度に低減することができる。
したがって、ストラッププレート１１の上部１１ｔに作用する内槽２の周方向の力を低減して、ストラッププレート１１からセカンダリーバリア４の溶接部ＷＰに作用するせん断応力を低減することができる。

また、ストラッププレート１１は、図２に示すように、幅Ｗが広い帯板状に形成されているので、棒状または線状のストラップ（アンカー本体）を用いる場合と比較して、ストラッププレート１１の引張強度を増大させることができる。また、セカンダリーバリア４との溶接部ＷＰにおける接合面積が増加するので、ストラッププレート１１からセカンダリーバリア４の溶接部ＷＰに作用するせん断応力を低減することができる。

以上説明したように、本実施形態のアンカー１０によれば、内槽２とセカンダリーバリア４とが周方向に相対的に変位したときに、ストラッププレート１１の上部１１ｔに作用する内槽２の周方向の力が低減される。これにより、セカンダリーバリア４との溶接部ＷＰに作用するせん断応力を低減することができる。
したがって、内槽２の内圧や地震時の応答等によるセカンダリーバリア４の破損を防止して、セカンダリーバリア４の液密性及び健全性を確保することができる。

また、溶接部ＷＰに作用するせん断応力を低減するためにストラッププレート１１の長さを必要以上に長くする必要が無い。
したがって、内槽２の側板２ｓの肉厚増加によるコストの増大を防止して、低コストにせん断応力の低減を実現することができる。

＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態について、図１及び図３を援用し、図４を用いて説明する。本実施形態では、アンカー本体として棒状のストラップバー１３を用い、係止凸部として下端面１４ｂが曲面状に形成されたストッパプレート１４を用いる点で上述の第一実施形態で説明したアンカー１０と異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図４は、本実施形態のアンカー１０及びストッパー２０の拡大正面図である。
図４に示すように、本実施形態のアンカー１０Ｂは、棒状のストラップバー（アンカー本体）１３と、下端面１４ｂが曲面状に形成されたストッパプレート（係止凸部）１４とを備えている。ストラップバー１３及びストッパプレート１４は、第一実施形態のストラッププレート１１及びストッパプレート１２と同様の低温用鋼材により形成されている。また、ストッパプレート１４はストラップバー１３の上部１３ｔに溶接されて固定されている。

ストッパプレート１４の下端面１４ｂは下向きに凸の曲面状に形成され、ストラップバー１３に引張力Ｆが作用したときにカバープレート２３の上端面２３ｔに当接する頂点Ｐを有している。また、本実施形態では、ストッパプレート１４の下端面１４ｂは、球面の一部となっている。

次に、本実施の形態の作用について説明する。
第一実施形態と同様に、例えば内槽２の内圧や地震時の応答により、図１に示す内槽２の隅角部２ｃが上方に浮き上がろうとすると、内槽２を外槽３に繋ぐ図４のアンカー１０Ｂのストラップバー１３には、引張力Ｆが作用する。

ストラップバー１３に引張力Ｆが作用すると、ストッパプレート１４の下端面１４ｂの頂点Ｐの近傍がカバープレート２３の上端面２３ｔに当接する。この状態で、セカンダリーバリア４に対して内槽２が周方向に相対的に変位すると、ストッパプレート１４の下端面１４ｂはカバープレート２３の上端面２３ｔから内槽２の周方向の摩擦力を受ける。

このとき、本実施形態では、ストッパプレート１４の下端面１４ｂが曲面状に形成されているので、ストッパプレート１４の下端部がカバープレート２３に食い込んで引っ掛かるような状態になることが防止される。そのため、ストッパプレート１４がカバープレート２３の上端面２３ｔの上を滑りやすくなり、ストラップバー１３と内槽２とが相対的に変位しやすくなる。

また、本実施形態では、ストッパプレート１４の下端面１４ｂの曲面が球面の一部として形成されているので、カバープレート２３の上端面２３ｔにストッパプレート１４の下端面１４ｂが略点接触の状態で当接する。そのため、ストッパプレート１４がカバープレート２３に食い込んで引っ掛かるような状態になることが、より効果的に防止される。そのため、ストッパプレート１４がカバープレート２３の上端面２３ｔの上をより滑りやすくなり、ストラップバー１３と内槽２とが相対的により変位しやすくなる。
したがって、ストラップバー１３の上部１３ｔに作用する内槽２の周方向の力を低減して、ストラップバー１３からセカンダリーバリア４の溶接部ＷＰに作用するせん断応力を低減することができる。

さらに、本実施形態では、棒状のストラップバー１３を用いているので、ストラップバー１３の上部１３ｔに作用した内槽２の周方向の力が、セカンダリーバリア４との溶接部ＷＰにおいて、主に引張方向の軸力として作用する。したがって、ストラップバー１３からセカンダリーバリア４に作用するせん断応力を低減することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果が得られる。加えて、ストッパプレート１４がカバープレート２３上をより滑りやすくすると共に、ストラップバー１３の上部に作用する力を溶接部ＷＰにおいて引張方向の軸力として作用させ、セカンダリーバリア４に作用するせん断応力を低減することができる。

＜第三実施形態＞
次に、本発明の第三実施形態について、図１〜図３を援用し、図５を用いて説明する。本実施形態では、ストッパプレート１２とカバープレート２３との間にローラー３０が設けられている点で上述の第一実施形態で説明したアンカー１０と異なっている。また、ストッパプレート１２の下端面１２ｂとカバープレート２３の上端面２３ｔには、固体潤滑剤皮膜が形成されていない。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図５は、本実施形態のアンカー及びストッパーの拡大正面図である。
本実施形態のアンカー１０Ｃは、ストッパプレート１２とカバープレート２３との間に、これらが内槽２の周方向に相対的に移動可能にローラー３０が設けられている。ローラー３０は、例えばストッパプレート１２に固定されたベアリング（図示省略）を備えている。そのベアリングにはシャフト３１が支持されている。シャフト３１には、回転部用ベアリング（図示省略）が取り付けられ、このベアリングを介して回転部３２がシャフト３１に取り付けられている。

このように構成することで、ストラッププレート１１に引張力Ｆが作用すると、ローラー３０の回転部３２がカバープレート２３の上端面２３ｔに当接する。この状態で、セカンダリーバリア４に対して内槽２が周方向に相対的に変位すると、ストッパプレート１２とカバープレート２３との間の回転部３２が回転する。そして、ストッパプレート１２とカバープレート２３とが相対的に内槽２の周方向に変位する。
したがって、ストラッププレート１１の上部１１ｔに作用する内槽２の周方向の力を低減して、ストラッププレート１１によってセカンダリーバリア４の溶接部ＷＰに作用するせん断応力を低減することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果が得られる。加えて、ストッパプレート１２の下端面１２ｂとカバープレート２３の上端面２３ｔに表面処理をすることなく、ローラー３０により、これらの間に作用する摩擦力を低減することができる。

＜第四実施形態＞
次に、本発明の第四実施形態について、図１及び図２を援用し、図６及び図７を用いて説明する。本実施形態では、ストラッププレート１１の上部１１ｔとセカンダリーバリア４との間に摺動部４０，５０が形成されている点で上述の第一実施形態で説明したアンカー１０と異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。

図６及び図７は、第一実施形態の図３に相当するストッパー及びストラッププレートの断面図である。
図６及び図７に示すように、本実施形態のアンカー１０Ｄ及びアンカー１０Ｅは、ストラッププレート１１の上部１１ｔとセカンダリーバリア４との間に、内槽２とセカンダリーバリア４との周方向の相対的な変位を許容する摺動部４０及び摺動部５０がそれぞれ形成されている。

図６に示すように、摺動部４０をカバープレート２３側に設ける場合には、ストラッププレート１１を上部プレート１１Ａと下部プレート１１Ｂにより構成する。そして、上部プレート１１Ａの下部と、下部プレート１１Ｂの上部とを、内槽２の周方向に摺動可能に係合させて摺動部４０を形成する。このとき、上部プレート１１Ａ及び下部プレート１１Ｂの互いに対向する摺動面１１ａ，１１ｂの少なくとも一方に、第一実施形態と同様の表面処理を施して、摺動面１１ａ，１１ｂの摩擦係数を低減させるのが好ましい。

図７に示すように、摺動部５０をセカンダリーバリア４側に設ける場合には、例えばレール部１１Ｒと摺動板１１Ｐにより摺動部５０を構成する。
レール部１１Ｒは、例えばセカンダリーバリア４を貫通したストラッププレート１１の上端部のセカンダリーバリア４上に、ストラッププレート１１の幅Ｗ方向（内槽２の周方向）に延びるように形成する。
摺動板１１Ｐは、ストラッププレート１１の幅Ｗ方向（内槽２の周方向）に摺動可能な状態で、レール部１１Ｒの内部に挿入され、ストッパー２０から下方に延びるストラッププレート１１に連結されている。
また、レール部１１Ｒ及び摺動板１１Ｐの互いに対向する摺動面１１ｒ，１１ｐの少なくとも一方に、第一実施形態と同様の表面処理を施して、摺動面１１ｒ，１１ｐの摩擦係数を低減させるのが好ましい。

このように、本実施形態では、ストラッププレート１１の上部１１ｔとセカンダリーバリア４との間に、図６及び図７に示すような摺動部４０，５０を形成している。そのため、内槽２とセカンダリーバリア４とが相対的に周方向に変位すると、摺動部４０，５０の摺動面１１ａ，１１ｂ及び摺動面１１ｒ，１１ｐが摺動して、その変位を許容する。これにより、ストラッププレート１１の上部１１ｔに作用する内槽２の周方向の力を低減することができる。
したがって、ストラッププレート１１からセカンダリーバリア４に作用するせん断応力を低減することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果が得られる。加えて、摺動部４０，５０により内槽２とセカンダリーバリア４の周方向の相対的な変位を許容して、ストラッププレート１１からセカンダリーバリア４の溶接部ＷＰに作用するせん断応力をより低減することができる。

尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態ではセカンダリーバリアが設けられている貯蔵タンクについて説明したが、セカンダリーバリアが設けられていない貯蔵タンクに本発明のアンカーを適用できることは言うまでもない。セカンダリーバリアが設けられていない貯蔵タンクに本発明のアンカーを適用することで、例えば外槽のアンカーボックスに作用する内槽の周方向のせん断力を低減することができる。これにより、地震時の応答等により内槽が周方向に変位した場合であっても、アンカーや外槽に破損や変形等の悪影響が及ぶことを防止できる。
また、係止凸部は、係止部の上端面に対向する下端面を有するものであればアンカー本体と一体的に形成されていてもよい。すなわち、上述の実施形態で説明したストラッププレートにストッパプレートを溶接するのではなく、例えばストラッププレートを直接加工して係止凸部を形成してもよい。

また、係止部は、内槽の側壁と一体的に形成してもよい。また、係止部は対向面の傾斜角度がアンカー本体の傾斜角度以上であれば、板状でなくてもよい。例えば、柱状の材料を切削して下方ほど厚さが薄くなるように形成してもよい。これにより、係止部の強度を向上させることができる。

また、係止部の対向面は、アンカー本体の傾斜角度よりも大きい傾斜角度であってもよい。例えば、上述の実施形態で説明したカバープレートの対向面が、カバープレートの下方側ほどストラッププレートから離間するように配置してもよい。これにより、カバープレートとストラッププレートがより接触し難くなり、より摩擦力が作用し難くなる。

また、上述の実施形態において、固体潤滑剤として、二硫化モリブデン以外のものを用いてもよい。例えば、黒鉛（グラファイト）、ポリ４フッ化エチレン樹脂（PTFE：テフロン（登録商標）樹脂）等、表面の硬さが低く、融点が高く焼きつき難く、化学的安定性が良好なものを用いることができる。

また、上述の実施形態において、固体潤滑剤皮膜は、ストッパプレートの下端面またはカバープレートの上端面のいずれか一方に形成するようにしてもよい。これにより、固体潤滑剤の使用量を削減し、製造工程を簡略化し、コストを低減することができる。
また、表面処理は、固体潤滑剤皮膜の形成以外にも、潤滑油等の液体潤滑材の塗布や、研磨処理により行ってもよい。これにより、アンカーの製造工程を簡略化し、製造コストを低減することができる。

また、上述の実施形態において、ストッパプレートの下端面の形状は、球面の一部ではなく、楕円の一部や円筒面の一部であってもよい。
また、上述の実施形態において、ローラーは、ストッパプレート側ではなくカバープレート側に設けられていてもよい。
また、摺動部は、内槽とカバープレートとの周方向の相対的な変位を許容するものであれば、上述の実施形態で説明した構成に限定されない。

本発明の第一実施形態に係る貯蔵タンクの概略構成を示す断面図である。 本発明の第一実施形態に係るアンカー及びストッパーの拡大正面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿うアンカー及びストッパーの断面図である。 本発明の第二実施形態に係るアンカー及びストッパーの拡大正面図である。 本発明の第三実施形態に係るアンカー及びストッパーの拡大正面図である。 本発明の第四実施形態に係るアンカー及びストッパーの図３に相当する断面図である。 本発明の第四実施形態に係るアンカー及びストッパーの図３に相当する断面図である。

符号の説明

１ 貯蔵タンク、２ 内槽、２ｓ 側板、３ 外槽、４ セカンダリーバリア、１０，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ アンカー、１１ ストラッププレート（アンカー本体）、１１ｔ 上部、１１Ａ 上部プレート（アンカー本体）、１１Ｂ 下部プレート（アンカー本体）、１２ ストッパプレート（係止凸部）、１２ｂ 下端面、１３ ストラップバー（アンカー本体）、１３ｔ 上部、１４ ストッパプレート（係止凸部）、１４ｂ 下端面、２３ カバープレート（係止部）、２３ｉ 対向面、２３ｔ 上端面、３０ ローラー、４０ 摺動部、５０ 摺動部、θ１ 傾斜角度、θ２ 傾斜角度、Ｐ 頂点

Claims (6)

1. 内槽と外槽とを備えた貯蔵タンクの前記内槽を、アンカー本体により前記外槽に係留する貯蔵タンクのアンカーであって、
   前記内槽の側板には、前記アンカー本体の上部を係止する係止部が設けられ、
   前記アンカー本体は、前記上部が前記係止部よりも前記内槽側に配置され、下方側ほど前記内槽から離間するような傾斜角度で配置され、
   前記係止部の前記アンカー本体に対向する対向面が、前記アンカー本体の前記傾斜角度以上の傾斜角度で設けられ、
   前記アンカー本体は、前記上部に係止凸部が設けられ、
   前記係止凸部は、その下端面が前記係止部の上端面に対向するように配置され、
   前記係止凸部の前記下端面は、前記係止部の前記上端面に当接する頂点を有する曲面状に形成され、
   前記係止凸部と前記係止部との間には、これらが前記内槽の周方向に相対的に移動可能にローラーが設けられていることを特徴とする貯蔵タンクのアンカー。
2. 前記下端面は、球面または楕円球面の一部であることを特徴とする請求項１記載の貯蔵タンクのアンカー。
3. 前記アンカー本体は、帯板状に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の貯蔵タンクのアンカー。
4. 前記アンカー本体は、棒状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の貯蔵タンクのアンカー。
5. 前記貯蔵タンクは前記内槽と前記外槽との間にセカンダリーバリアを備え、
   前記アンカー本体は前記セカンダリーバリアに固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の貯蔵タンクのアンカー。
6. 前記アンカー本体は、前記上部と前記セカンダリーバリアとの間に、前記内槽と前記セカンダリーバリアとの周方向の相対的な変位を許容する摺動部を備えることを特徴とする請求項５記載の貯蔵タンクのアンカー。

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