JPH05222867A - 外装型鋼製煙突 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 外観を良くするため外装を施した外装型鋼製
煙突において、外装部材を構造材として有効に外力及び
熱応力に対抗して機能する様に配置して部材種類、鋼材
量を大幅に減少させる。 【構成】 煙突筒身１のまわりに立設された複数の柱３
と、各柱３の内側部を結合固定するリング梁４と、リン
グ梁４から内側へ延び煙突筒身１を支持する水平部材６
とからなる鉄塔フレーム部２と、鉄塔フレーム２の柱３
に沿って連続させ鉄塔フレーム部２に固定結合された外
装兼構造部材用鋼板壁７とからなり、外装兼構造部材用
鋼板壁７が構造材として働くため従来柱３間に設けた水
平材、斜材が不要となり、且つこれを鉄塔フレーム部２
が協同して煙突に生じる外力及び熱応力に対抗して機能
するため無駄のない外装型鋼製煙突を経済的に提供でき
るようになった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼製煙突の鉄塔フレー
ムに外装を施こした外装型鋼製煙突に関する。

【０００２】

【従来の技術】高層の煙突において外観を良くするため
に外装を施こした鋼製煙突（以下外装型煙突と呼ぶ）が
築造され始めている。従来のこの種外装煙突は、一般的
に図４乃至図７に示すように鋼製の煙突筒身０１と、筒
身０１をその周囲から支えるための柱材０２ａと柱材０
２ａの間に水平に架け渡された水平材０２ｂと、柱材０
２ａの間に斜めに架け渡された斜材０２ｃとからなる普
通のトラス型支持鉄塔０２が全体強度を負担する構造部
材として作られ、トラス型支持鉄塔０２と煙突筒身０１
との間には複数高さ位置で柱材０２ａ又は水平材０２ｂ
から内側へ伸び筒身支持部０９を介して煙突筒身０１を
上下動自在に支持する支持点構面部材０１Ｏが配設され
ている。

【０００３】上記支持鉄塔０２の外側構面には縦、横に
外装パネル取付用の下地フレーム０３、０４及び更に下
地フレーム０３、０４上に外装パネルサイズ単位で外装
パネルの補強を兼ねる取付用のユニットフレーム０５が
溶接乃至ボルト接合等で固定配列され、このユニットフ
レーム０５上に四周に目地０６部を残すように厚さ１〜
２粍程のステンレス鋼板製等の化粧外装パネル０７が防
水パッキン等をはさみ込んでかつ長孔ボルト止め方式０
８等によってフレーム０５面上を巡り許容可能に取付け
られている。すなわち、外装パネル０７は取付用フレー
ム０３、０４、０５を介して鉄塔０２周囲全面に取付け
られ外装パネル０７が日照により熱変形するときは図６
に示すようにパネル０７の伸びが目地０６部分で吸収さ
れ、また図７に示すように地震などで鉄塔０２と共にフ
レーム０３、０４、０５に水平せん断変形（点線から一
点鎖線のように）を生じたとき、パネル０７は中央付近
を定点とした長孔ボルト止め部０８のすべり許容によ
り、せん断変形応力の伝達を受けず、個々に目地０６の
間隙内で矩形を保ち、座屈やはがれを生じないでかつ防
水状態を保つようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然るに上記従来の外装
型煙突では支持鉄塔０２の全周面に亘って設けるパネル
取付用の下地フレーム０３、０４、ユニットフレーム０
５及び外装パネル０７は何れも煙突自体の強度部材とし
て働かない単なる外装用部材であり、これらの付加部材
重量全部を支持鉄塔０２が支持するから、支持鉄塔０２
自体の構造強度も外装なしの従来煙突より大きくしなけ
ればならない。そして上述した従来の外装型煙突では上
記外装用部材の付加によって使用鋼材量が著しく増加
し、資材費、製作、建付費を増加させ、設備コストも大
幅に上昇させる問題点がある。本発明は、上述した従来
の問題に対し、この種外装型煙突の構成を簡素化し軽量
化した外装型鋼製煙突を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための課題】このため、本発明の外装
型鋼製煙突は、煙突筒身のまわりに立設された複数の柱
と、複数の高さ位置で各柱の内側部と結合固定したリン
グ梁と、リング梁から内側へ延びる煙突筒身支持用の水
平材からなる鉄塔フレーム部と、鉄塔フレームの柱に沿
って連続させ同鉄塔フレーム部して固定結合に取付けた
外装兼構造材用鋼板壁を備えたことを特徴としている。

【０００６】

【作用】本発明の外装型鋼製煙突では外装兼構造材用鋼
板壁が鉄塔フレーム部と一体に結合して設けられ、従来
の支持鉄塔に見られた多数の柱間の水平材、斜材に代っ
て外装兼構造用鋼板壁が構造部材として働らく。すなわ
ち鉄塔部に外力が水平せん断変形あるいは曲げ変形を生
じさせようとするとき鉄塔フレーム部の柱、リング梁と
共に一体になった鋼板壁が断面応力で対抗しまた、日照
による鋼板壁の伸び変形に対しても鋼板壁の断面応力で
対抗する。このためにパネルには例えば７乃至１２ｍｍ
程度の板厚と局部的な補強材を内面に備える。またパネ
ル外面の化粧は建付後に塗装で施行される。柱も又外装
材を兼ねて従来鉄塔より小ピッチで数を増加し、それに
よって個々の柱断面の大きさは小さくできる。柱間を接
続する多数の水平材、斜材が不要になり、全体として構
造、外装兼用の部材だけの構成となり少ない部材数で，
無駄なく外力及び部材間温度差に対応しかし煙突外観を
良くすることができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の外装型鋼製煙突について図に
示す一実施例にもとずき説明する。図１乃至図３は本発
明の１実施例としての外装型鋼製煙突の水平断面図、側
面図及び部分斜視図を示す。図において１は基礎上に直
立して設ける煙突筒身、２は煙突筒身１のまわりに六角
形状に間隔をおいて立設する複数のＩ形断面の柱３と、
複数高さ位置で外周部を上記各柱１の内側部と溶接乃至
ボルト結合して取付けたＩ形断面の六角形状のリング梁
４と、リング梁４から内側へ延び筒身支持部５を介して
筒身１を側部から支持する水平材６とを含む筒身支持用
の鉄塔フレーム部、７は上記柱３又はリング梁４部に溶
接あるいはボルト結合して鉄塔フレーム部２外周部に連
続させて取付けた外装兼構造材用鋼板壁である。

【０００８】図３は図１中の３部を拡大して示し、図中
１０は柱３，リング梁４、鋼板壁７相互の溶接接合部、
１１は相互のボルト結合部、１２は柱３、リング梁４接
合部の補強材である。鋼板壁７は従来鉄塔の側部構面に
繋ぎ材として設けて来た水平材及び斜材に代って鉄塔に
作用する水平せん断変形に対抗しかつ日照による鉄筋フ
レーム部３、４と鋼板壁７の温度差で生じる熱応力に対
抗できる構造材として板厚７乃至１２粍程度のものを使
用する。

【０００９】図１、図３のａ部では鋼板７は柱３の１形
の溝形部をボックス状に覆いかつリング梁４の外側フラ
ンジ板と結合して柱３部が縦稿を形成するように外装さ
れ、またｂ部では上記ａ部の鋼板７と連続させて柱３の
外側を覆うよう柱３の外側フランジと結合させ縦に延び
る折れ線を持つ平らな外壁面として取付けられ、外壁面
は組立完了後に塗装仕上げして、外観の良い構造物に仕
上げられる。上記の鋼板７のａ外装部では柱３及び梁４
の外側フランジ面を鋼板７と接続状態で露出させると柱
３、リング梁４及び鋼板７相互の日照時温度差によって
生ずる熱応力は微小になるから、鋼板厚さは７〜８粍の
もので良くなる。他方ｂ外装部では柱３が内側に覆われ
るから熱応力への対応を含めて鋼板厚さは１０〜１２粍
のように厚くし、局部的には座屈防止の補強が適質に設
けられれば良い。上記煙突の建付けは工場で筒身１、柱
２、リング梁４、水平材６及び鋼板壁７をそれぞれ分割
された単位で加工製作し、鉄塔部は柱３、リング梁４、
鋼板壁７を工場又は現地地上で小ブロックに組立て、ブ
ロック単位で積上げ建造し、筒身１は建造される鉄塔部
を支えとしてジャッキアップ建造など、従来工法に準じ
行なうことができる。

【００１０】上述した構成によると、外装鋼板７を鉄塔
フレーム２外周に連続させて固着して取付け、構造部材
兼用とし、従来の水平、傾斜、繋ぎ材を廃止したから、
外装用の余分な材料がなくなり、外装材を含む全部材が
有効に外力及び熱応力に対応できるようになる。また使
用する部材の種類、量が大幅に減少し、経済的に外観の
良い外装型煙突を提供できるようになる。上記構成にお
いて鉄塔フレーム２部の平面形状は矩形その他任意の形
とされて良く、また支持する筒身の数たとえば２筒形、
３筒形など筒数に合わせて任意の形状設計を行なうこと
が可能である。

【００１１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
外装型鋼製煙突は煙突筒身のまわりに立設された複数の
柱と、複数高さ位置で外周部を上記各柱の内側部と結合
固定したリング梁と、リング梁から内側へ延びる筒身支
持用の水平材からなる鉄塔フレーム部と、同鉄塔フレー
ム部の柱に沿って連続させ同鉄塔フレーム部に結合固定
した外装兼構造材用鋼板壁とを備えた簡素な構成により
煙突外装の部材が構造材として働らき、外装のための余
分な部材がなくなると共に従来柱間に設けた水平、及び
斜めの構造材を不要にし、外装煙突の構成に必要な部材
種類、鋼材量を大幅に減少させる効果を得る。

【００１２】また、それにより全構成部材が有効に外力
及び熱応力に対抗して機能する無駄のない外装型鋼製煙
突を経済的に提供する効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明・の１実施例としての外装型鋼製煙突の
概略水平断面図。

【図２】図１の２〜２矢視に沿う側面図。

【図３】図１の３部を拡大して示す斜視図である。

【図４】従来の外装型鋼製煙突の側面図。

【図５】図４の５〜５矢視の平面図。

【図６】従来の外装型鋼製煙突の外装パネルの熱変形時
の作用説明図。

【図７】従来の外装型鋼製煙突のフレームに水平せん断
変形が生じた時の外装パネルの作用説明図である。

【符号の説明】

１ 煙突筒身 ２ 鉄塔フレーム部 ３ 柱 ４ リング梁 ５ 筒身支持部 ６ 水平材 ７ 外装兼構造材用鋼板壁 １０ 溶接部 １１ ボルト接合部 １２ 補強材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村瀬 良秀 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 煙突筒身のまわりに立設された複数の柱
   と、各柱の内側面と結合固定して複数の高さ位置に設け
   たリング梁と、リング梁から内側へ延びる煙突筒身支持
   用の水平材からなる鉄塔フレーム部と、同鉄塔フレーム
   部の複数の柱に沿って連続させ同鉄塔フレーム部に固定
   結合して取付けた外装兼構造材用鋼板壁とを備えたこと
   を特徴とする外装型鋼製煙突。