JPH0244105A - ボイラ支持構造物 - Google Patents
ボイラ支持構造物Info
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- JPH0244105A JPH0244105A JP19538388A JP19538388A JPH0244105A JP H0244105 A JPH0244105 A JP H0244105A JP 19538388 A JP19538388 A JP 19538388A JP 19538388 A JP19538388 A JP 19538388A JP H0244105 A JPH0244105 A JP H0244105A
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- Japan
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- earthquake
- boiler
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 20
- 238000003475 lamination Methods 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/10—Water tubes; Accessories therefor
- F22B37/20—Supporting arrangements, e.g. for securing water-tube sets
- F22B37/208—Backstay arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、吊下げ構造を有するボイラ支持構造物に係り
、特に耐震性の向上に好適なボイラ支持構造物に関する
。
、特に耐震性の向上に好適なボイラ支持構造物に関する
。
従来のボイラ支持構造を第８図に示す。ボイラ本体１の
自重は、支持鉄構９からの吊りボルト１１で吊下げて支
持し、水平方向地震荷重は剛性結合部材であるザイスミ
ノクタイ１０により支持鉄構９に伝達する構造となって
いる。なお、１２はヘースマ・７１−である。ザイスミ
ソクタイ１０の詳細構造を第９図に示す。ボイラ本体１
の強度部材であるバックステー２に取付けられたラグ（
凹）５で支持鉄構９を挟み込むもので、−１−下方向の
熱膨張は逃す構造であるが、水平方向の剛性は高く、ボ
イラ本体１に作用する水平方向の地震荷重はそのまま支
持鉄構９に伝達することになる。支持鉄構９の強度設計
上考慮１″べき荷重として、自重、風荷重（ボイラの高
さは５０〜３９ｍに達する）、地震荷重等があるが、地
震荷重が最大で全体の約６割を占めるため、支持鉄構９
のザイジング、プレース設置等に関する構造の合理化を
検討する七で、地震荷重の低減方法が求められていた。
自重は、支持鉄構９からの吊りボルト１１で吊下げて支
持し、水平方向地震荷重は剛性結合部材であるザイスミ
ノクタイ１０により支持鉄構９に伝達する構造となって
いる。なお、１２はヘースマ・７１−である。ザイスミ
ソクタイ１０の詳細構造を第９図に示す。ボイラ本体１
の強度部材であるバックステー２に取付けられたラグ（
凹）５で支持鉄構９を挟み込むもので、−１−下方向の
熱膨張は逃す構造であるが、水平方向の剛性は高く、ボ
イラ本体１に作用する水平方向の地震荷重はそのまま支
持鉄構９に伝達することになる。支持鉄構９の強度設計
上考慮１″べき荷重として、自重、風荷重（ボイラの高
さは５０〜３９ｍに達する）、地震荷重等があるが、地
震荷重が最大で全体の約６割を占めるため、支持鉄構９
のザイジング、プレース設置等に関する構造の合理化を
検討する七で、地震荷重の低減方法が求められていた。
次に、本発明に関連する従来の地震エネルギー吸収部材
を用いた免震構造の現状について述べる。
を用いた免震構造の現状について述べる。
現在多数の文献、製品化の例がある。第４図は、そのう
らの最も代表的な免震構造をボイラ構造物に適用した場
合を示す。構造物８の底面とベースマット１２の間に地
震エネルギー吸収部材を中心として構成した装置（以下
、免震体と呼ぶ）３を設け、地震エネルギーを吸収して
いる例であり、基礎免震構造と呼ばれている。この場合
、免震体３は構造物の自重の支持とともに、地震動の緩
衝作用、地震エネルギーの吸収作用という３つの機能を
要求される。これを実現するための免震体３の構成の一
例としては、薄いゴム板と鉄板を交互に重ねた積層ゴム
（プリジストン、マルチラバーベアリングのカタログ）
と、第５図に示すヘリカルスプリング（第７回日本地震
工学シンポジウム論文集）の組合わせがある。積層ゴム
は、第４図の点線で示すような剪断変形をするが、その
特性は約５ＫＮ／ａｍと比較的柔であり、かつ大きな鉛
直方向荷重に副えることができる。また、ヘリカルスプ
リングの特性は、大振幅時には弾塑性挙動により、大き
なヒステリシスループを描く。このループの面積が地震
エネルギーの吸収量に相当する。したがって、この２つ
の部材の組合わせにより、構造物の自重の支持、地震動
の緩衝作用、地震エネルギーの吸収作用の３つの条件を
満足させることができる。
らの最も代表的な免震構造をボイラ構造物に適用した場
合を示す。構造物８の底面とベースマット１２の間に地
震エネルギー吸収部材を中心として構成した装置（以下
、免震体と呼ぶ）３を設け、地震エネルギーを吸収して
いる例であり、基礎免震構造と呼ばれている。この場合
、免震体３は構造物の自重の支持とともに、地震動の緩
衝作用、地震エネルギーの吸収作用という３つの機能を
要求される。これを実現するための免震体３の構成の一
例としては、薄いゴム板と鉄板を交互に重ねた積層ゴム
（プリジストン、マルチラバーベアリングのカタログ）
と、第５図に示すヘリカルスプリング（第７回日本地震
工学シンポジウム論文集）の組合わせがある。積層ゴム
は、第４図の点線で示すような剪断変形をするが、その
特性は約５ＫＮ／ａｍと比較的柔であり、かつ大きな鉛
直方向荷重に副えることができる。また、ヘリカルスプ
リングの特性は、大振幅時には弾塑性挙動により、大き
なヒステリシスループを描く。このループの面積が地震
エネルギーの吸収量に相当する。したがって、この２つ
の部材の組合わせにより、構造物の自重の支持、地震動
の緩衝作用、地震エネルギーの吸収作用の３つの条件を
満足させることができる。
しかし、このような方法をボイラ構造物に適用すること
は現実的ではない。その最大の原因は、大規模な基礎工
事に伴うコストの増大にある。つまり、第４図に示すよ
うに従来の基礎免震構造では、本来のベースマット１２
の他に、免震体３に構造物全体の自重を均等に伝達する
ための上部マット１４を設けなければならず、そのため
膨大なコストアンプとならざるを得ず、非現実的である
。
は現実的ではない。その最大の原因は、大規模な基礎工
事に伴うコストの増大にある。つまり、第４図に示すよ
うに従来の基礎免震構造では、本来のベースマット１２
の他に、免震体３に構造物全体の自重を均等に伝達する
ための上部マット１４を設けなければならず、そのため
膨大なコストアンプとならざるを得ず、非現実的である
。
従来のボイラ支持構造は、ボイラ本体の地震荷重が直接
鉄骨に作用する構造であり、支持鉄構の荷重の低減の観
点での配慮がなされておらず、耐震強度上および合理化
設計上問題があった。
鉄骨に作用する構造であり、支持鉄構の荷重の低減の観
点での配慮がなされておらず、耐震強度上および合理化
設計上問題があった。
また、従来の基礎免震構造をボイラ支持構造に適用する
構造物全体の自重を支えるベースマットを二重に必要と
し、そのため大幅なコストアンプになるという課題があ
った。
構造物全体の自重を支えるベースマットを二重に必要と
し、そのため大幅なコストアンプになるという課題があ
った。
本発明の目的は、吊下げ型というボイラ特有の構造特性
を利用した、支持鉄構の地震荷重を低減するための安価
、かつ実用的なボイラ用基礎免震構造を提供することに
ある。
を利用した、支持鉄構の地震荷重を低減するための安価
、かつ実用的なボイラ用基礎免震構造を提供することに
ある。
上記した従来技術の課題は、支持鉄構と、支持鉄構によ
り吊下げられ゛たボイラ本体と、両者を連結するサイス
ミツクタイと、支持鉄構を支えるベースマントからなる
ボイラ支持構造物において、ボイラ本体周囲のヘースマ
ソト上に固定されたアンカープロ・７りと、ボイラ本体
下端部とアンカーブロック間を係合する免震体とラグ構
造体とを設けたことを特徴とするボイラ支持構造物によ
り解決される。
り吊下げられ゛たボイラ本体と、両者を連結するサイス
ミツクタイと、支持鉄構を支えるベースマントからなる
ボイラ支持構造物において、ボイラ本体周囲のヘースマ
ソト上に固定されたアンカープロ・７りと、ボイラ本体
下端部とアンカーブロック間を係合する免震体とラグ構
造体とを設けたことを特徴とするボイラ支持構造物によ
り解決される。
本発明の具体的実施例を第１〜３図に示す。第６図に示
す従来構造における最下段のサイスミツクタイ１０、あ
るいはその上部のサイスミツクタイを除去し、その代わ
りにボイラ下端部を免震体３を介してベースマット１２
に直接連結する。その構成を以下に述べる。ボイラ本体
１の下端部に、ボイラ本体１の断面変形を拘束する強度
部材であるバンクステー２を取付け、バックステー２の
長手方向数個所に、第３図に示す構造を有する免震体３
を設置する。免震体３の他端は、ペースマット１２上に
設けられたアンカーブロック４に固定する。以下、第３
図により本発明になる免震体３の詳細構造を述べる。ア
ンカーブロック４側に取付けられた地震エネルギー吸収
装置（積層ゴム）７の他端には、第２図および第３図に
示すようにラグ（凸）６を設け、それをバックステー２
側に取付けられたラグ（凹）５で挟み込む構造である（
第２図参照）。地震エネルギー吸収装置７としては、積
層ゴムを用いたタイプ、第５図に示すヘリカルスプリン
グを用いたタイプの２種類を用意し、組合わせて使用す
る。
す従来構造における最下段のサイスミツクタイ１０、あ
るいはその上部のサイスミツクタイを除去し、その代わ
りにボイラ下端部を免震体３を介してベースマット１２
に直接連結する。その構成を以下に述べる。ボイラ本体
１の下端部に、ボイラ本体１の断面変形を拘束する強度
部材であるバンクステー２を取付け、バックステー２の
長手方向数個所に、第３図に示す構造を有する免震体３
を設置する。免震体３の他端は、ペースマット１２上に
設けられたアンカーブロック４に固定する。以下、第３
図により本発明になる免震体３の詳細構造を述べる。ア
ンカーブロック４側に取付けられた地震エネルギー吸収
装置（積層ゴム）７の他端には、第２図および第３図に
示すようにラグ（凸）６を設け、それをバックステー２
側に取付けられたラグ（凹）５で挟み込む構造である（
第２図参照）。地震エネルギー吸収装置７としては、積
層ゴムを用いたタイプ、第５図に示すヘリカルスプリン
グを用いたタイプの２種類を用意し、組合わせて使用す
る。
なお、免震体３の上下方向における取付は位置は、ボイ
ラ本体１の下方であるほどよい。その理由は、免震体３
をボイラ本体１のあまり上部に取付けると、アンカーブ
ロック４の高さも増し、アフカ−ブロック４自体の強度
が（！％ｋ ’Ｔζするからである。したがって、バッ
クステー２の取付ＬＪ位置ｌ！、ボイラ本体１の上下方
向の伶・長の１ ／ ５以Ｆの１）・・、ル、が妥当で
ある。
ラ本体１の下方であるほどよい。その理由は、免震体３
をボイラ本体１のあまり上部に取付けると、アンカーブ
ロック４の高さも増し、アフカ−ブロック４自体の強度
が（！％ｋ ’Ｔζするからである。したがって、バッ
クステー２の取付ＬＪ位置ｌ！、ボイラ本体１の上下方
向の伶・長の１ ／ ５以Ｆの１）・・、ル、が妥当で
ある。
また、地震エネルギー吸収装Ｅｔと１−７でｊ２Ｊ１、
上記のものの他に、清り構造を有′Ｊ−る摩擦ダンパ、
オイルダンパ等、あるいはその組合わぜによと）ノｊ法
も考えられ、同様の効果を期待できる。
上記のものの他に、清り構造を有′Ｊ−る摩擦ダンパ、
オイルダンパ等、あるいはその組合わぜによと）ノｊ法
も考えられ、同様の効果を期待できる。
本発明になるボイラの吊下げ型構造の特性イモ利用ｊ〜
だ基礎免震構造の特徴は、第１図６．゛おい７、まず第
一に、ボイラ本体１の自重はずべで吊りボルト１１を介
して支持鉄構９乙、二上って支えられ、免震体３ばボイ
ラ本体１の自重から開放されていること。次Ｇ、二、ボ
イラ本体１は熱膨脹１：、：、Ｉ；り鉛直方向に伸縮す
るが、この伸縮はラグ（凹）５、（凸）６が相対的７７
上下方向にスライドするＪ１＾により、拘束されること
がない、−とである。
だ基礎免震構造の特徴は、第１図６．゛おい７、まず第
一に、ボイラ本体１の自重はずべで吊りボルト１１を介
して支持鉄構９乙、二上って支えられ、免震体３ばボイ
ラ本体１の自重から開放されていること。次Ｇ、二、ボ
イラ本体１は熱膨脹１：、：、Ｉ；り鉛直方向に伸縮す
るが、この伸縮はラグ（凹）５、（凸）６が相対的７７
上下方向にスライドするＪ１＾により、拘束されること
がない、−とである。
次に、免震効果について述べる。なお、説明の都合上第
２図におりる左側２、右側の免震体３・炙−３ａ、３
ｉ）、ラグ５を５ａ、５１〕、ラグ６ ’Ｃｈ ａ 。
２図におりる左側２、右側の免震体３・炙−３ａ、３
ｉ）、ラグ５を５ａ、５１〕、ラグ６ ’Ｃｈ ａ 。
５１）とし５、第２図におり３る右側、−干側の免震体
３炎３０．３ｃｌ、ラグ５を５ｃ、５ｄ１ラグ６を（３
Ｃ８６ｄとする。第２図！、ＺおいＣ，Ｘ方向の地震）
）Ｊｌに対１１．てｌｊ、地震動と同方向に並んでいる
免震体３ａ、３ｈは（＠＋かないで、ラグ！′）Ｃとラ
グ５ ｃ、ラグ５ｄとラグ６ｄが接触して免震体３（７
，３（ｌが剪断変形をη二しる、二とら−より、積石Ｉ
ム（第３１図、第４図参照）が緩ｉルオ仙果を、またヘ
リカルスゲリングが［；セ震−１：ネルギー吸収し”ζ
免震効果を発担囮−る２、−の際、ベースマット１２．
！ニア１ぐイラ庫体１の下端部の間の相対変位は最大１
０ｃｍ稈度−？２あるので５．地震動と）Ｖ行方向に什
ぶ免震体３３．３１〕のラグ（凹）５ａ、５ｂと（凸）
（ｉ ａ 、、 （ｙ ＋）のＸ方向の距離は、この
相対変位を拘束し、ないよ）ｊ２こ留意する必要がある
。なお、ｙブＪ向の地震りＪ成分に対しては、いままで
と同様（５，二免震体３Ｃ１：３ｄは働かず、免震体３
ａ、３１）によって地震動成分が吸収される。
３炎３０．３ｃｌ、ラグ５を５ｃ、５ｄ１ラグ６を（３
Ｃ８６ｄとする。第２図！、ＺおいＣ，Ｘ方向の地震）
）Ｊｌに対１１．てｌｊ、地震動と同方向に並んでいる
免震体３ａ、３ｈは（＠＋かないで、ラグ！′）Ｃとラ
グ５ ｃ、ラグ５ｄとラグ６ｄが接触して免震体３（７
，３（ｌが剪断変形をη二しる、二とら−より、積石Ｉ
ム（第３１図、第４図参照）が緩ｉルオ仙果を、またヘ
リカルスゲリングが［；セ震−１：ネルギー吸収し”ζ
免震効果を発担囮−る２、−の際、ベースマット１２．
！ニア１ぐイラ庫体１の下端部の間の相対変位は最大１
０ｃｍ稈度−？２あるので５．地震動と）Ｖ行方向に什
ぶ免震体３３．３１〕のラグ（凹）５ａ、５ｂと（凸）
（ｉ ａ 、、 （ｙ ＋）のＸ方向の距離は、この
相対変位を拘束し、ないよ）ｊ２こ留意する必要がある
。なお、ｙブＪ向の地震りＪ成分に対しては、いままで
と同様（５，二免震体３Ｃ１：３ｄは働かず、免震体３
ａ、３１）によって地震動成分が吸収される。
このように、Ｘ方向の期成に対し２ｒは免震体３Ｃ１３
ｄにより、Ｙ方向の地震番、′対しては免震体３ ａ、
３ｂによりその地震動成分が吸収される。
ｄにより、Ｙ方向の地震番、′対しては免震体３ ａ、
３ｂによりその地震動成分が吸収される。
第）３図は、本発明および従来構造乙こ才マ（Ｊる支持
鉄構の地震何重く最大Ｔ−剪断力）を比較１〜たちので
ある。本発明！、；二よれば、免震体ζ、゛よって２５
・・・３０９４程瓜の地５ （’ｊ 車の低減が可能−
ｅある。とかわかる。
鉄構の地震何重く最大Ｔ−剪断力）を比較１〜たちので
ある。本発明！、；二よれば、免震体ζ、゛よって２５
・・・３０９４程瓜の地５ （’ｊ 車の低減が可能−
ｅある。とかわかる。
し発明の効県〕
本発明によれば、ヘース７ノ（を二重に設ける必要がな
いの“で、低コストで実現可能な免震構造を提供できる
、また、従来のボイラ構造に較べ、支持鉄構ｋＺ作用す
る地震何重を２５ ” ３ （１％低減でＪきるので、
耐震安全裕度の向上、支持鉄構の軽量化力ｉ■能となっ
た。
いの“で、低コストで実現可能な免震構造を提供できる
、また、従来のボイラ構造に較べ、支持鉄構ｋＺ作用す
る地震何重を２５ ” ３ （１％低減でＪきるので、
耐震安全裕度の向上、支持鉄構の軽量化力ｉ■能となっ
た。
第１図は、本発明になるボイラ支持構造物の−・Ｖ′施
例図、第２ｉ１（ηｊ１．）二、第１図のＡ−Ａ断面図
、第３ヌ１は、本発明ζ１、二なるボイラ支持構造物１
・こおける免震体の詳細構造図、第４図は、従来の基礎
免信”構造１２１、第５図は、公知の地震エネルーＦ−
吸収装置説明図、第６図は、従来のボイラ支持構造図、
第７図は、従来のザイスミソクタ・イ構造図、第８図は
、地震荷正分布比較図でろよ）。 １・・・ボイラ本体、２・・・バックステ・−１３・・
・免震体、４・・・アンカーブロック、５・・・凹ラグ
、６・・・凸ラグ、９・・・支持鉄構、１０・・・す・
イスミックタイ、１１・・・吊りボルト、１２・・・ベ
ースマ′ソト０代理人 弁理上 川 北 武 長 ボイラ本体 免震体 アンカーブロック 支持鉄構 サイスミツクタイ 吊りボルト ベースマット 第 第５ 図 第６ 図 最大層セ゛ん話力（ｔｏｎ）
例図、第２ｉ１（ηｊ１．）二、第１図のＡ−Ａ断面図
、第３ヌ１は、本発明ζ１、二なるボイラ支持構造物１
・こおける免震体の詳細構造図、第４図は、従来の基礎
免信”構造１２１、第５図は、公知の地震エネルーＦ−
吸収装置説明図、第６図は、従来のボイラ支持構造図、
第７図は、従来のザイスミソクタ・イ構造図、第８図は
、地震荷正分布比較図でろよ）。 １・・・ボイラ本体、２・・・バックステ・−１３・・
・免震体、４・・・アンカーブロック、５・・・凹ラグ
、６・・・凸ラグ、９・・・支持鉄構、１０・・・す・
イスミックタイ、１１・・・吊りボルト、１２・・・ベ
ースマ′ソト０代理人 弁理上 川 北 武 長 ボイラ本体 免震体 アンカーブロック 支持鉄構 サイスミツクタイ 吊りボルト ベースマット 第 第５ 図 第６ 図 最大層セ゛ん話力（ｔｏｎ）
Claims (1)
- 支持鉄構と、支持鉄構により吊下げられたボイラ本体と
、両者を連結するサイスミックタイと、支持鉄構を支え
るベースマットからなるボイラ支持構造物において、ボ
イラ本体周囲のベースマット上に固定されたアンカーブ
ロックと、ボイラ本体下端部とアンカーブロック間を係
合する免震体とラグ構造体とを設けたことを特徴とする
ボイラ支持構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19538388A JPH0244105A (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | ボイラ支持構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19538388A JPH0244105A (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | ボイラ支持構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244105A true JPH0244105A (ja) | 1990-02-14 |
Family
ID=16340253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19538388A Pending JPH0244105A (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | ボイラ支持構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0244105A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019138667A1 (ja) * | 2018-01-09 | 2019-07-18 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ構造 |
-
1988
- 1988-08-05 JP JP19538388A patent/JPH0244105A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019138667A1 (ja) * | 2018-01-09 | 2019-07-18 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ構造 |
| JP2019120067A (ja) * | 2018-01-09 | 2019-07-22 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ構造 |
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