JPH0585776B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、衝撃エネルギーを吸収し、散逸もし
くは消散することにより、支持した構成要素を機
械的衝撃から保護する、引張荷重を受けた支持部
のようなエネルギー散逸装置に関し、そして激し
い地震性荷重を受ける支持部に特に適用性を有す
るものである。

先行技術の説明 相当量の地震性衝撃エネルギーを吸収し散逸す
る能力を有する現存の支持装置は典型的に圧縮装
置である。液圧式緩衝装置もしくはスナツバー
が、現在使用されているこのような装置の一例で
ある。タイロツド（固定棒）又はパイプハンガ
（管支持装置）のような引張状態で作用する慣用
の支持装置は単純であり、便利であると共に占有
空間を節減できる。しかし、残念なことに、この
ような支持装置は、エネルギーを吸収し散逸する
能力を殆んど持も合わせていない。と言うのは、
これ等の支持装置は、エネルギーの殆どが一時的
に弾性歪の形態で蓄積されて系に戻される弾性範
囲で動作するものであるからである。このような
支持装置は、通常、一旦塑性変形点に達したなら
ば完全に破壊しうるような構造である。

本発明の主な目的は、慣用の引張支持装置の利
点及び便利さと、相当量の衝撃エネルギーを吸収
し散逸する能力とを兼備した装置を提供すること
にある。

本発明の他の目的は、通常の運転中には弾性範
囲で作動し、激しい地震性荷重を受けた時に塑性
変形して大量のエネルギーを散逸する上記の装置
を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、弾性を保持して構造
的支持を維持する部分と、塑性変形して相当量の
エネルギーを散逸する他の部分とを有する上述の
目的に適う装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、激しい地震事象中に
一部分が塑性変形した場合に、経済的に交換する
ことができるように構造が簡単で製造が廉価であ
る上述の目的に適う装置を提供することにある。
本発明の総合的目的は、順次塑性変形してエネル
ギーを散逸する複数個の要素（ストラツプ）を有
する装置を提供することにある。

発明の概要 上の目的及び他の目的は、複数個の順次長くな
る金属ストラツプを備え、少なくとも、最も短い
ストラツプを除き全てのストラツプ、そして好適
な実施例においては最も短いストラツプをも含め
全てのストラツプが、端部材に引張荷重が加えら
れていない状態で湾曲するように１対の端部材に
端部で接続されている装置により実現される。ス
トラツプの長さは、端部材に加える引張荷重が増
加するのに伴い、最も短いストラツプで始まつて
順次長くなるストラツプが逐次それぞれの降伏点
に達して塑性変形しエネルギーを散逸するように
選択される。

この構成によれば、長い方のストラツプは、装
置が接続されている要素に対して支持を与える弾
性範囲に留どまり、短い方のストラツプは１つず
つ順に塑性変形して相当量のエネルギーを散逸す
る。時として地震性衝撃を受け得る要素を支持す
るのに使用する場合には、ストラツプは、通常の
荷重が加えられている間は弾性範囲に全て留どま
り、そして地震事象中は、少なくとも最長のスト
ラツプが弾性状態に留どまつて支持を維持するよ
うに選択される。勿論、ストラツプのいずれかが
塑性変形した場合には、これ等のストラツプを交
換しなければならないが、これ等のストラツプは
比較的廉価であり、顕著な地震事象が頻繁には生
じない領域で使用するのに適している。

装置の構造には非常に融通性がある。各個々の
ストラツプを適正に選択することにより、広範囲
の荷重特性並びにエネルギー吸収及び散逸特性が
達成できる。変数には、ストラツプにおける初期
湾曲の大きさ、ストラツプの相対的長さ、用いら
れる材料、個々のストラツプの厚さ及び幅が含ま
れる。例えば、相続く各ストラツプが、順次高く
なる引張荷重で塑性変形を開始することが望まれ
るような場合においては、ストラツプは、所望の
特性を付与する異なつた材料から造ることもでき
るし且つ（又は）順次大きくなる横断面積を有す
る原材料から造ることもできる。この場合、横断
面積の増加は、厚さが同じであるが順次大きくな
る幅を有するストラツプを選択することにより達
成される。

本明細書において詳細に説明する１つの特定の
実施例においては、装置は、全て同じ厚さの３本
の金属ストラツプを備え、長いストラツプは順次
短いストラツプよりも広幅にして、それにより塑
性変形する前に順次高くなる引張荷重を支持でき
るようにする。本明細書に開示してある別の実施
例においては、３本のストラツプのうち２番目の
ストラツプは１番目のストラツプよりも狭幅であ
り、第３のストラツプを最も広幅にし、１番目の
ストラツプが裂断した後に、２番目のストラツプ
が直ちに塑性変形してそれにより破断する前に大
量のエネルギーを散逸し、次いで荷重を、弾性状
態に留まる第３のストラツプに切り換える。

本発明は多くの用途を有するが、特に有用であ
る１つの用途は、耐震性が保証されなければなら
ない原子力発電プラントにおける配管の支持であ
る。

その最も広い意味において、本発明は、複数個
の細長いエネルギー散逸要素であつて、各端部で
端部材により、該端部材を介して加わる荷重で細
長い要素が逐次それぞれの降伏点に達して塑性変
形しエネルギーを散逸するような配列で結合され
た複数個の細長いエネルギー散逸要素に向けられ
る。

本発明の一層深い理解は、添付図面を参照して
の以下の詳細な説明から得られよう。

好適な実施例の説明 第１図及び第２図に示すように、本発明による
支持部材１は、複数本、この例では３本の順次長
くなる金属ストラツプ３，５及び７を備えてい
る。これ等の３本のストラツプの全ての端部９
は、一連のナツト・ボルト１５により、１対の端
部材１３に設けられた溝１１内に固定されてい
る。一体の端部９は、ボルトが貫通する孔１７を
形成することができるように厚くされている。各
端部材１３は、目穴２１を備えた一体のハブ１９
を含んでおり、このハブ１９により、端部材１３
は支持部材１に引張荷重を加えるように係合する
ことができる。

第２図に示してあるように、最長のストラツプ
７の幅Ｗ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 引張荷重を受けたエネルギー散逸支持部材に
   おいて、 引張荷重が加えられる１対の離間した端部材
   と、剛な金属材料から形成された複数個の順次長
   くなる長さを有するストラツプであつて、該スト
   ラツプの各々は、前記端部材に荷重が加えられて
   いない場合、少なくとも、最も短いストラツプを
   除き全てのストラツプが湾曲するように、各端部
   で１つの端部材に接続され、前記ストラツプの長
   さは、前記端部材に加わる引張荷重の増加に伴
   い、前記最も短いストラツプから始まつて、順次
   長くなるストラツプが逐次その降伏点に達して塑
   性変形しエネルギーを散逸するように選択されて
   いる、前記ストラツプと、 を備える、引張荷重を受けたエネルギー散逸支持
   部材。