JPH03504148A - 単層多スパンモジュール式工業建造物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 スパンモジュール　エ　　′出 １人公１ 本発明は、構築物に関し、特に、倉庫、貯蔵設備及び各種の農業計画用の、機械 設備、建築工業、食品及び軽工業等の各種の工業分野に使用される単層多スパン モジニール式１業建造物に関する。

λ匪旦１遣 現在、スパン形式のレイアウトを持ち、強化コンクリート、鋼材、あるいはその 他の荷重支承用枠組と構造材を被覆するパネルとを持つ単層工業建造物が、工業 構築物に好適なものとして使用されている。

これらの工業建造物は、梁や柱の間隔が比較的小さいために、生産設備への適合 性、及びそれらの設備を最適に配置するための有効な作業面積が制限される問題 がある。一般に、建造物内に設置されたクレーンからの荷重は、枠組構造材に伝 達されて、大きい荷重をかけることになり、梁や柱の間隔に対する制限がさらに 増加し、建造物の構造部材を再構築する改造を加えることなしには、技術上の要 求と生産設備の近代化を行なうことが困難になっている。

単層多スパンモジュール式１業建造物の周知の従来技術は、「民生および工業用 建造物の建築（Ａｒｋｈｉｔｅｋｔｕｒａ　ｇｒａｚｈｄａｎｓｋｉｋｈｉ　ｐ ｒｏｍｙｓｈｌｅｎｎｙｋｈ　ｚｄａｎｉｉ）　Ｊ、ソビエト連邦モスクワに所 在のストロイイズダート（Ｓｔｒｏｉｉｚｄａｔ）　１９８６年発行、７４〜７ ５ページに記載されている。

建造物の１つのモジュールは、基礎材と、柱と、柱に支承された屋根構造材と、 クレーン設備とを備えている。かかる建造物では、取扱い及び打電用の装置とし て、主として走行式種型クレーンが使用され、クレーンの荷重は、建造物の枠組 に伝達される。クレーントラック（クレーンのビームやレール）を構成するため には、建築作業に際して、正規のクレーントラックのライニングのために、大量 の材料（鋼材、強化コンクリート）と労働力とを必要とする。

列設された柱の中心線に沿って、クレーン設備が接近しにくい、生産設備として 適用できない区域が形成される。さらに、大型の走行式種型クレーンは、工業建 造物の高さを増大させる問題がある。

λ肌曵且妥 本発明は、独立した構成を持ち、柱間隔を広くした作業スペースを形成する技術 手段により、面積と容積とを充分に大きくとって、技術設備の更新や交換に容易 に対処できるようにした、技術的及び構造的なレイアウトを持つ、単層多スパン モジュール式１業建造物を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明の単層多スパンモジニール式１業建造物は、 各モジュールごとに、基礎材と、柱と、柱に支承された屋根構造材と、クレーン 設備とを備え、各モジュールの柱を、平面上で４個の室を形成するように、モジ ュールの中心軸に対して対称的に立設してあり、クレーン設備として、モジニー ルの中心で基礎材に固着され、上部に室の屋根構造材を支承する台座を設けた垂 直な支柱を備える基型クレーンを立設しである。

本発明の一実施例においては、好ましくは各モジュールごとに、屋根構造材の下 側に単レールを装着してあり、この単レールは、基型クレーンの垂直支柱と同軸 の環状に形成して、クレーンのブームの先端に設置しである支持ローラを、単レ ールで支承するようにしである。

本発明の他の実施例においては、基型クレーンに釣合錘を設けてあり、好ましく は屋根構造材の下側に、垂直支柱と同軸をなす環状の単レールを装着し、釣合錘 に単レールに係合する支持ローラを付設し、ブームと釣合錘とを垂直支柱に枢支 して、垂直面回りに回転させるようにしである。基型クレーンのブームは、延伸 可能なものとすることが望ましい。

上記した建造物のモジュール構造は、各室の柱における支持部を、基型クレーン の隅部のみとして柱の個数を少なくし、ホール形式の建造物を構成することが可 能になる。

クレーン設備を、基礎材に固設した基型クレーンの形式とすれば、クレーン設備 から建造物の枠組にかかる荷重をなくすることが可能になり、垂直支柱は、建造 物の屋根構造材の重量を支持するために使用できる。これにより、建造物の材料 の使用量が減少し、構造材を軽量にするとともに、柱間隔を増大させることがで きる。柱間隔を大きくとることができるために、生産設備を、作業面積を最大限 に利用できるように配置することができ、かつ、基型クレーンのブームが、４個 全部の室の区域にとどくように旋回するため、クレーンがとどかない区域の面積 が減少して、単位生産量あたりに床面積を減少させることができる。これらは、 建造物内の生産効率に無関係に、かつ、建造物内の生産設備の近代化及び更新に 際して、再構築するために資本塔かを必要としない、建造物構造を選定すること を可能にする。

さらに、各モジュールを上記のように構成することにより、各モジュールの柱間 隔と高さを異ならせることができるため、建造物の形状及び全体寸法を、所望の レイアウト計画に適応するように選定することができる。

屋根構造材の下側に装着した環状の単レールで、ブームあるいは釣合錘を支承す るために、クレーンの支柱にかかる荷重を減少させ、クレーンの打電能力が増加 し、クレーン作業の効率が向上する。

クレーンのブームに延伸可能部を設けることにより、基型クレーンによるモジュ ールの各室における作業区域が拡張され、また、運搬物を隣接のモジュールに移 送することができる。

区匣優囚皇女説朋 以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づいて、説明する。

第１図は、本発明の工業建造物の一部の概要を示す平面図、第２図は、第１図の ■−■線に沿った断面図、第３図は、基型クレーンの垂直支柱に対するブーム取 付部の詳細図、 第４図は、屋根構造材の下側に、基型クレーンのブームを支承する環状の単レー ルを装着した、第１図示の建造物の１つのモジュールを示す平面図、 第５図は、第４図の■−ｖ線に沿った断面図、第６図は、第５図のＡ内部分の拡 大詳細図、第７図は、他の実施例における、屋根構造材の下側に、基型クレーン の釣合錘を支承する環状単レールを装着した、建造物のモジュールを示す平面図 、 第８図は、第７図の■−■線に沿った断面図、第９図は、第８図のＢ内部分の拡 大詳細図、第１０図は、第９図の部分をＣ矢印方向から見た図、第１１図は、釣 合錘の支持部の一実施例を示す図、第１２図は、第８図のＤ内部分の拡大詳細図 、第１３図は、第１２図のｘｍ−ｘｍ線に沿った断面図、第１４図は、第１３図 示のものに、クレーンの荷重が加わったときの状態を示す図、である。

Ｂ　　のための　　の 単層多スパンモジュール式１業建造物は、土台（２）、柱（３）、柱（３）に支 持される屋根構造（４）［第２図コ、およびクレーン設備（５）をそれぞれ備え たモジュール（１）［第１図］で構築される。

この建造物のモジュール（１）［第１図］は、モジュール（１）の中軸（７）に 関して対称的に対合して設置された、その平面図が正方形である４ｓの単位区画 （６）によってそれぞれ形成され、１本の中央の柱（８）を共有する。

モジュール中央に位置するクレーン設備（５）［第２図コは、土台（２）に堅固 に固定されたタワークレーンを備えていて、モジュール（１）中央の柱（８）で あり、かつ単位区画（６）の屋根構造（４）を支持するための、水平のランド（ ｌＯ）を備えた垂直支柱（９）を有する。

各単位区画（６）の屋根構造（４）は、それぞれ慣用の構造の形態をなす。

タワークレーンのブーム（１１）は、屋根構造（４）の下方に位置し、公知の適 切な方法のいずれか、例えば固定された支持リング（１３）に支持されるローラ を用いるなどして、３６０°回転できるように垂直支柱（９）に取り付けられた テーブル（１２）［第３図コ上に設置される。

垂直支柱（９）、すなわちモジニール（１）中央の柱（８）に加わる荷重を軽減 するために、各モジュール（１）内の屋根構造（４）の下側にモルレール（１４ ）［第４図、第５図コが取り付けられているが、このモルレールは、断面が１字 形であって［第６図コ、公知の適切な手段のいずれか、例えばボルト（１５）を 用いて屋根構造（４）に固着されている。

モルレール（１４）［第４図］は、タワークレーンの垂直支柱（９）と同軸のリ ングの形態をなす。

ブーム（１１）の末端には、シームレス継手を用いて支持装置（］７）が取り付 けられ、これが支持ローラ（１８）を載せているのであるが、それを支持するの がモルレール（１４）の下部フランジ、および支持ローラ（１８）を回転させる ための、それ自体は公知の駆動装置（１９）である。

モルレール（１４）は、その半径がブームの回転軸から支持ローラ（１８）の軸 ａ−ａまでの距離と等しくなるように作られている。

第７図に示す通り、タワークレーンかカウンタウェイト（２０）を備えている場 合は、垂直支柱（９）と同軸のリングの形状であって、公知の適切な手段のいず れかを用いて屋根構造（４）に固着された補助的支持装置（２１）も、屋根構造 （４）の下側に備えられる。

カウンタウェイト（２０）　［第９図、第１０図コは、可動支持装置（２２）を 載せているが、この装置は、カウンタウェイト（２０）に堅固に固定された取付 はアーム（２４）にその回転軸か取り付けられた単一のローラ（２３）、あるい は、モルレール（２１）のリングの半径に対応する半径の円弧沿いに取り付けら れ、かつ上記モルレール（２１〕のリングの半径が、タワークレーンのブームの 回転軸から可動支持装置の軸ｂ−ｂまでの距離に対応する、複数のローラ（２５ ）［第１１図］を備えることかできる。

単一のローラ（２３）または複数のローラ（２５）は、カウンタウェイト（２０ ）が上方に移動する際に（クレーンが荷重を吊り上げる際に）、モルレール（１ ２）とかみ合うことができる。ブームのフックから懸垂される荷重が皆無である 場合は、可動支持装置（２２）とモルレール（２１）との間に一定の間隔（２６ ）が形成される。

ブーム（１１）［第１２図コ、およびカウンタウェイト（２０）は、ブーム（１ １）とカウンタウェイト（２０）とを一定の垂直平面上で回転させて、クレーン フックに荷重が存在する場合にのみ支持装置（２２）をモルレール（２１）に確 実にかみ合わせることが可能な、公知の適切な形式のいずれかによる回転継手（ ２７）を用いて、垂直支柱（９）の回転するテーブル（１２）に結合されている 。

ブーム（１１）、およびカウンタウェイト（２０）は、支柱（２９）に結合され たケーブル（２８）を用いて支持される。支柱（２９）は、回転継手（３０）を 用いて回転テーブル（１２）に固着される。支柱（２９）は、その上部か垂直支 柱（９）の頂端部（３２）に取り付けられたかご（３１）と結合され、かつ、ロ ーラの形態をなす可動支持装置（３３）［第１３図］が各支柱（２９）の側方で それ自体公知の方法でかご（３１）と結合され、更に、やはりローラの形態をな す可動支持装置（３４）がクレーンのブーム（１１）側でかご（３１）と結合さ れている。カウンタウェイト（２０）側では、上部支持装置の頂端部（３２）と かご（３１）の間に一定の間隔（３５）が形成される。

第４図および第７図に示したタワークレーンのブーム（１１）は、ブーム（１１ ）に取り付けられ、公知の何らかの適切な駆動装置（３８）、例えば［ランクア ンドビニオン」の、または液圧式の駆動装置を用いてローラ（３７）［第６図コ 沿いに移動する伸展可能な部材（３６）を備えている。この伸展可能な部材（３ ６）の末端には吊り上げフック（３９）が取り付けられていて、この部材の伸展 によって、タワークレーンのブーム（１１）の到達範囲外のモジュールの帯域に 荷重が供給され、あるいは隣接するモジュールに荷重が移転される。

タワークレーンの制御は、公知の適切な方式を用いて、タワークレーンの垂直支 柱に、あるいは他の何らかの適切な方式で取り付けられた操作室（図示せず）か ら、操作員がこれを行う。

本発明による構造的解決によって、モジュールが、それぞれ１モジユール内の単 一のタワークレーンを働かせて生産設備を最適に配置するのに最も適したホール 型レイアウトとなっている、単層モジュール式１業建造物の提供が可能となる。

モジュール（１）の、タワークレーンの垂直支柱（９）の形態をなす中央の柱（ ８）［第２図〕は、クレーンの荷重のみならず、モジュール（１ンの単位区画（ ６ンの屋根構造（４）からの荷重をも負担する。

タワークレーンのブーム（１１）は、３６０６にわたってあらゆる方向にフルス イング回転を行うことができる。荷重を隣接モジュールの帯域など、ブームの到 達範囲外に移転する必要がある場合は、伸展可能な部材（３６）［第６図］か用 いられ、これがクレーンの作動範囲を増大させている。

モルレール（１４）に支持されたクレーンブームの遠位末端に支持ローラ（１８ ）が取り付けられているため、クレーンのフック（３９）または（４０）に働く 荷重が横転のモーメントを生じることがない。このため、クレーンの吊り上げ能 力を増加させることが可能である。

第９図に示した通り、クレーンブームか、そのフック（４０）から懸垂される荷 重なしに回転させられる場合は、カウンタウェイト（２０）の可動支持装置り２ ２）はモルレール（２１）とかみ合わず、両者の間に間隙（２６）が形成される 。

一定の荷重がフック（４０）から懸垂される場合は、ブーム（１１）［第１２図 コおよびカウンタウェイト（２０）は、垂直支柱（９）の頂端部（３２）とかご （３１）との間に形成される間隙（３５）が決定する一定の角度で、回転継手（ ２７）が取り付けられているため、一定の垂直平面上で回転する。カウンタウェ イト（２０）、およびブーム（１１）は、可動支持装置（２２）のローラがモル レール（２１）とかみ合うまで回転させられる。したかって、可動支持装置（３ ４）と垂直支柱（９）の頂端部（３２）との間には、一定の間隙β［第１４図コ が形成される。

間隙βの幅は、式 ［式中、γはモルレールと可動支持装置（２２）との間の間隙（２６）の幅を、 １はカウンタウェイトの回転継手から可動支持装置の軸ｂ−ｂまでの水平距離［ 第８図コを、ｈは回転継手（３０）からかご（３１）内の可動支持装置（３４） までの垂直距離［第１２図コをそれぞれ表す。コによって決定される。

クレーンフックに一定の荷重が加えられると、この荷重が与える曲げモーメント は、クレーンの支柱、あるいはクレーンを支える土台に伝達されることはなく、 可動支持装置（２２）とかみ合っているモルレール（２１）に作用する力に打ち 消される。この力は上向きであって、屋根構造（４）にはいかなる追加的荷重を も生起しない。すなわち、この力は補強を要することなく屋根構造に吸収され、 横転に対するクレーンの安定性が高められ、その結果、クレーンの吊り上げ能力 を増大させることが可能となるのである。

上記により、本発明による構築によって、屋根構造に対するタワークレーンのブ ームの到達範囲が最小となることから建造物の容積が合理的に活用され、かつ、 伸展可能な部材を用いることから、単一のタワークレーンを用いて、ブームの到 達範囲外の帯域も含めてモジュールのすべての生産区画および単位区画を永続的 に利用できて生産部域がより一層活用される、そのような工業建造物の建設が可 能となる。結論として、建造物内にモジュールを三次元的に様々に組み合わせる ことによって、任意の規模の汎用生産建造物の建設可能性が提供される。

本発明による建造物の三次元的構築によって、生産設備のより一層の近代化と再 配置とを、最も効率的な方式で実施することが可能となるのである。

二粟ｎ歩月１ ここに記載の形式の生産用建造物は、機械工業、建設産業、食品および軽工業な ど各種の産業に、倉庫および貯蔵施設に、および各種農業プロジェクトに用いる ことが可能である。

手続補正書（万態 平成３年６月２６日

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．単層多スパンモジュール式工業建造物であって、各モジュール（１）を、基 礎材（２）と、柱（３）と、柱（３）に支承された屋根構造材（４）と、クレー ン設備（５）とで構成したものにおいて、 各モジュール（１）内に柱（３）を立設して、４個の方形をなす室（６）を、平 面上でモジュール（１）の中心軸に対して対称形に形成し、モジュール（１）の 中心に、基礎材（２）に固着された塔型クレーンの形式のクレーン設備（５）を 設置し、モジュール（１）の垂直支柱（９）に、室の屋根構造材（４）を支承す るための水平な台座（１０）を設けたことを特徴とする単層多スパンモジュール 式工業建造物。
2. ２．各モジュール（１）ごとに、屋根構造材（４）の下側に、塔型クレーンの垂 直支柱（９）と同軸をなす環状の単レール（１４）を装着し、塔型クレーンのブ ーム（１１）の先端に、単レール（１４）に載置される支持ローラ（１８）を装 着したことを特徴とする請求項１記載の単層多スパンモジュール式工業建造物。
3. ３．釣合錘（２０）を有する塔型クレーンと、屋根構造材（４）の下側に、垂直 支柱（９）と同軸をなす環状の単レール（２１）とを備えて、釣合錘（２０）に 単レール（２１）に係合する可動支持部を装着して、ブーム（１１）と釣合錘（ ２０）とを、垂直面回りに回転する枢軸継手（２７）により、垂直支柱（９）回 りに旋回させることを特徴とする請求項１記載の単層多スパンモジュール式工業 建造物。
4. ４．塔型クレーンのブーム（１１）に、延伸可能部（３６）を設けたことを特徴 とする請求項１ないし３のいずれかに記載の単層多スパンモジュール式工業建造 物。