JP2019015038A - プレキャスト板の接合構造及び接合方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成によりプレキャスト板を短時間で高能率に接合することができ、タンクの側壁を短期間で構築できる技術を提供する。【解決手段】プレキャスト板の端面を相互に当接させて積み上げることによりタンクの側壁を形成するプレキャスト板の接合構造であって、隣接するプレキャスト板１の側面１ａに、端面２を挟んで対に備えた固定穴４と、対の固定穴４に亘って延びる連結アーム部と、連結アーム部の両端部に備えて固定穴４に固定される固定部を備えた連結具５を備える。【選択図】図１

Description

本発明はプレキャスト板の接合構造及び接合方法に関するものである。

従来、プレキャスト板（以下ＰＣａ板という）の端面を相互に接合してタンクの側壁を構築する方法では、接合するＰＣａ板の端面の間に接合筋である鉄筋を配設し、鉄筋を配置した部分にコンクリート或いはモルタルを打設することにより一体に接合する方法(ウェットジョイント方法)が一般に行われてきた。ＰＣａ板間に鉄筋を配設する方法としては、ＰＣａ板に設けた配筋に鉄筋を溶接して配設する方法、又は、ＰＣａ板の配筋を端面から所要の長さで突出するように予めＰＣａ板を製作しておく方法が用いられていた。

しかし、ＰＣａ板の相互間に鉄筋を配設してコンクリート或いはモルタルを打設してＰＣａ板を接合するウェットジョイント方法は、鉄筋を溶接によって配設する多くの作業が必要であり、更に、コンクリート等を打設する作業の他、型枠の設置・取り外し作業が必要となり、作業に長時間を要する問題がある。又、配筋が端面から突出するように予め製作したＰＣａ板を接合する方法は、ＰＣａ板の製作が大変になる問題があり、更に、ＰＣａ板の端面から配筋が長く突出することでＰＣａ板が大型化し、取り扱いが大変になる問題がある。更に、この方法においても、ウェットジョイント方法のために配筋が突出した部分にコンクリート等を打設する作業の他、型枠の設置・取り外し作業が必要となり、作業に長時間を要する問題がある。

一方、ＰＣａ板を用いてタンクの側壁を構築する際には、筒形に積み上げたＰＣａ板の周方向に設けた貫通孔に緊張材を配置すると共に、ＰＣａ板の縦方向に設けた貫通孔に緊張材を配置する。そして、この緊張材を緊張させて周方向と縦方向から固縛することで隣接するＰＣａ板の端面を強く押し当てて当接させて側壁の強度を高めることが行われている。

このように、積み上げたＰＣａ板を緊張材の緊張によって固縛する方法によれば、側壁が高い強度を保持し、隣接するＰＣａ板の端面が相互に位置ずれるような問題を生じることはない。

しかし、前記ＰＣａ板によって構築される側壁の内部に、天然ガス等の低温の液体を貯蔵する側ライナが備えられる低温タンク設備においては、万が一、側ライナから低温の液体が漏れた場合には、低温の液体が側壁に触れることによって側壁の特に下側部分が縮小するように変形することが考えられる。

ＰＣａ板が縮小するように変形した場合には、ＰＣａ板の端面の相互間に楔状の隙間(目開き)を生じる可能性がある。このようにＰＣａ板の端面の相互間に隙間が生じた場合には側壁の水密性の低下が予想されるため、前記隙間が生じないように各ＰＣａ板を相互に連結する構造を備えることが考えられる。

隣接配置される各ＰＣａ板を相互に連結する構造を示す先行技術文献としては特許文献１がある。特許文献１では、相互に接合するＰＣａ板に、夫々の接合部側が開口する溝を形成し、該溝の接合部側とは反対側に、溝の幅より大きな幅と、溝の深さより深い深さを有する係合溝を形成する。更に、両端部に係合部を有する接合部材を、その係合部が係合溝内に位置するように溝内に亘って配置する。そして、溝内及び係合溝内、更にはＰＣａ板間に接着剤を充填し、この接着剤を硬化させてＰＣａ板を相互に接合している。

特開２０１７−０６６８１１号公報

しかし、特許文献１においても、プレキャスト板(ＰＣａ板)に備えた溝内及び係合溝内、更にはプレキャスト板間に接着剤を充填して固化させるウェットジョイント方法のため、接着剤を充填する作業の他に、型枠の設置・取り外し作業が必要となり、作業に長時間を要する問題がある。

本発明は上記課題に鑑みてなしたもので、簡単な構成によりプレキャスト板を短時間で高能率に接合することができ、タンクの側壁を短期間で構築できる技術を提供することを目的とする。

本発明は、プレキャスト板の端面を相互に当接させて積み上げることによりタンクの側壁を形成するプレキャスト板の接合構造であって、
隣接する前記プレキャスト板の側面に、前記端面を挟んで対に備えた固定穴と、
前記対の固定穴に亘って延びる連結アーム部と、該連結アーム部の両端部に備えて前記固定穴に固定される固定部を備えた連結具と
を有するプレキャスト板の接合構造、に係るものである。

上記プレキャスト板の接合構造において、前記連結具は、前記連結アーム部の両端部を９０°より大きい角度で対向するように曲げたフック部を有する鎹であってよい。

又、上記プレキャスト板の接合構造において、前記連結具は、連結アーム部の両端部にホールインアンカによる固定部を備えたアンカ装置であってよい。

又、上記プレキャスト板の接合構造において、隣接する前記プレキャスト板を周方向に貫通する周方向の貫通孔と、隣接する前記プレキャスト板を縦方向に貫通する縦方向の貫通孔と、前記周方向の貫通孔と縦方向の貫通孔に配置して前記プレキャスト板を周方向と縦方向から固縛する緊張材を有することができる。

本発明は、プレキャスト板の端面が相互に当接するように配置し、
隣接する前記プレキャスト板の側面において前記端面を挟むように対で形成した固定穴に、前記対の固定穴に亘って延びる連結アーム部の両端部に固定部を備えた連結具の前記固定部を打撃により挿入して固定し、連結具により連結した前記プレキャスト板を積み上げることでタンクの側壁を形成するプレキャスト板の接合方法、に係るものである。

上記プレキャスト板の接合方法において、隣接する前記プレキャスト板を周方向に貫通する貫通孔に緊張材を配置すると共に、隣接する前記プレキャスト板を縦方向に貫通する貫通孔に緊張材を配置し、前記緊張材を緊張させて前記プレキャスト板を周方向と縦方向から固縛することができる。

本発明によれば、簡単な構成によりプレキャスト板を短時間で高能率に接合することができ、よってタンクの側壁を短期間で構築することができる。

プレキャスト板を積み上げてタンクの側壁を構築する状態を内側から見た斜視図である。 １つのプレキャスト板を示す正面図である。 (Ａ)はプレキャスト板を相互に連結する本発明の接合構造の第一の実施例を示す断面図、(Ｂ)は(Ａ)の詳細を示す断面図である。 (Ａ)は本発明の接合構造の第二の実施例を示す固定穴の形状を表わした断面図、(Ｂ)は連結具であるアンカ装置を構成する鎹部材の説明図、(Ｃ)はアンカ装置の固定部を固定穴に挿入した状態を示す断面図、(Ｄ)はアンカ装置の打撃により固定部を固定穴に固定した状態を示す断面図である。 図４に示す接合構造の変形例を示す断面図である。 (Ａ)は図４に示す第二の実施例に類似する接合構造の固定穴の形状を表わした断面図、(Ｂ)は連結具であるプレート式のアンカ装置の固定部を固定穴に挿入した状態を示す断面図、(Ｃ)はプレート式のアンカ装置の打撃により固定部を固定穴に固定した状態を示す断面図である。 プレキャスト板を積み上げて構築したタンクの側壁を緊張材により固縛する状態を示す側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。

図１はプレキャスト板(以下、ＰＣａ板という）１を積み上げてタンクを構築する状態を内側から見た斜視図である。図２は１つのＰＣａ板１の正面図である。

図１、図２に示すＰＣａ板１は四辺の端面２をもつ矩形の板形状を有しており、且つこのＰＣａ板１はタンクの側壁を形成するために湾曲した形状を有している。ＰＣａ板１の内部にはプレストレスを付与する多数の図示しない配筋が設けられており、更に、ＰＣａ板１には筒状に積み上げたＰＣａ板１に周方向と縦方向から緊張材を通して緊張により固縛するための貫通孔３が設けられている。

ＰＣａ板１の側面(図１では内側の側面１ａ)における端面２に近い位置には固定穴４を設けている。この固定穴４は隣接するＰＣａ板１との間で端面２を挟むように設けてあり、更にこの固定穴４は、端面２の長手方向へ所定の間隔を有して複数の対で設けている。この固定穴４はＰＣａ板１に予め設けられている配筋と同等の間隔を有して設けることができる。

図３(Ａ)、(Ｂ)は、ＰＣａ板１の固定穴４に挿入して隣接するＰＣａ板１を相互に連結する本発明の接合構造の第一の実施例を示す断面図である。図３の接合構造は、隣接するＰＣａ板１に対で設けた固定穴４に打撃により挿入して固定するようにした連結具５を有する。

この連結具５は、隣接するＰＣａ板１に対で設けた固定穴４に亘って延びる連結アーム部６と、該連結アーム部６の両端部に備えて前記固定穴４に固定される固定部７を有している。図３(Ａ)、(Ｂ)の連結具５は、連結アーム部６の両端部を９０°より大きい角度で対向するように曲げた爪状のフック部７ａを一体に備えた鎹８の場合を示している。

図３(Ａ)、(Ｂ)に示す鎹８の連結アーム部６の両端部に９０°より大きい角度で対向するように曲げたフック部７ａは、フック部７ａの基端部に対して先端部が相互に近づくように９０°に対して１°前後の小さい傾き角αで更に曲げた形状を有している。又、ＰＣａ板１に設けられる固定穴４は、前記フック部７ａを収容できる大きさを有し、且つフック部７ａの傾き角αと同じ角度に傾斜した傾斜穴４ａとなっている。更に、傾斜穴４ａに対して鎹８のフック部７ａを打撃により挿入する操作を容易にするために、フック部７ａの対向する先端部の内面には、傾斜穴４ａの角部９を乗り越えるための切欠き面１０が形成してあり、又、フック部７ａの先端部の外面には傾斜穴４ａとの衝突を避けるための切欠き面１１が形成してある。尚、フック部７ａと傾斜穴４ａの傾き角αは、鎹８のフック部７ａを傾斜穴４ａに打撃によって挿入できるように予め選定した角度で形成することができる。

尚、上記実施例では、ＰＣａ板１の内側の側面１ａに固定穴４を設けることで、鎹８による連結具５によって隣接するＰＣａ板１を相互に連結する場合について説明したが、図３に示すＰＣａ板１の外側の側面１ｂに固定穴４を設けて連結具５により連結してもよく、又、内側の側面１ａと外側の側面１ｂに固定穴４を設けてＰＣａ板１の内側と外側の両側で連結具５により連結してもよい。

又、図３に示す如くＰＣａ板１の端面２には、隣接するＰＣａ板１との間で相互に係合する凸条１２と凹溝１３を設けることができる。このようにＰＣａ板１の端面２に相互に係合する凸条１２と凹溝１３を設けると、隣接するＰＣａ板１の位置決めが容易になり、更に、ＰＣａ板１によりタンクの側壁を形成した際にタンクの水密性を高めることができる。尚、端面２に凸条１２と凹溝１３を設けることに代えて、相互に係合できる段部を設けてもよい。

従って、図３に示す接合構造の第一の実施例では、図３(Ｂ)に示すように隣接するＰＣａ板１の側面に設けた傾斜穴４ａに鎹８のフック部７ａをセットし、鎹８に打撃Ｓを加えることによりフック部７ａを傾斜穴４ａに挿入する。このとき、鎹８のフック部７ａは、フック部７ａの基端部に対して先端部が相互に近づくように９０°に対して１°前後の小さい傾き角αとなっているため、鎹８はＰＣａ板１を相互に引きつけて端面２を密着させた状態に当接させて隣接するＰＣａ板１を確実に連結する。更に、ここで、密着とはＰＣａ板１の相互間から液漏れしない程度に当接された状態を言う。

鎹８による連結具５は、ＰＣａ板１の相互をドライジョイント方法で連結できるため、従来に比して作業が簡略になり、ＰＣａ板１の接合作業を高能率に行うことができる。

図４(Ａ)、(Ｂ) 、(Ｃ)、(Ｄ)は、本発明の接合構造の第二の実施例を示す断面図である。この接合構造は、図４(Ａ)に示すように隣接するＰＣａ板１に対で設ける固定穴４は、ＰＣａ板１の端面２と平行に設けた平行穴４ｂとしている。又、平行穴４ｂに打撃により挿入して固定する連結具５は、図４(Ｂ) 、(Ｃ)に示すように、連結アーム部６の両端部を９０°に曲げて平行に対向したフック部７ａの先端部にねじ１４を切った鎹部材１５を有する。そして、この鎹部材１５のねじ１４に、ホールインアンカ１６をねじ込みによって取り付けたアンカ装置１７の場合を示している。

従って、図４の接合構造では、図４(Ａ)に示すＰＣａ板１に設けた平行穴４ｂに、図４(Ｃ)のようにアンカ装置１７のホールインアンカ１６を挿入してセットする。続いて、図４(Ｄ)に示すようにアンカ装置１７に打撃Ｓを加えることによりホールインアンカ１６の先端は拡張される。これによりホールインアンカ１６は平行穴４ｂに確実に固定されるので、隣接するＰＣａ板１はアンカ装置１７によって確実に連結される。

アンカ装置１７による連結具５は、ＰＣａ板１の相互をドライジョイント方法で連結できるため、従来に比して作業が簡略になり、ＰＣａ板１の接合作業を高能率に行うことができる。

図５は図４に示す接合構造の変形例を示すものであり、この変形例では図４(Ｂ)と同様の形状を有する鎹部材１５のフック部７ａに、ホールインアンカ１６を一体に固定した場合を示している。図５の変形例の場合も、図４の実施例と同様に作用することができる。

図６(Ａ)、(Ｂ) 、(Ｃ)は、図４の第二の実施例と類似する接合構造を示す断面図である。この接合構造は、図６(Ａ)に示すように隣接するＰＣａ板１に対で設けた平行穴４ｂに、ホールインアンカ２０をねじ込むためのねじ１８を設けている。又、図６(Ｂ) 、(Ｃ)に示すように、平行穴４ｂに打撃により挿入して固定する連結具５は、連結アーム部６を形成するプレート１９の両端部にホールインアンカ２０を固定したプレート式のアンカ装置２１の場合を示している。このプレート式のアンカ装置２１には前記平行穴４ｂのねじ１８に螺合するねじ２２が設けられている。２３はホールインアンカ２０に備えられてホールインアンカ２０の先端を拡張させる打撃ロッドである。

従って、図６の接合構造では、図６(Ａ)に示すねじ１８を備えた平行穴４ｂに、図６(Ｂ)のようにプレート式のアンカ装置２１に備えたホールインアンカ２０のねじ２２を螺合させて挿入する。続いて、図６(Ｃ)に示すようにホールインアンカ２０の打撃ロッド２３に打撃Ｓを加えると、ホールインアンカ２０の先端は拡張される。これによりホールインアンカ２０は平行穴４ｂに確実に固定されるので、隣接するＰＣａ板１はプレート式のアンカ装置２１によって確実に連結される。

プレート式のアンカ装置２１による連結具５は、ＰＣａ板１の相互をドライジョイント方法で連結できるため、従来に比して作業が簡略になり、ＰＣａ板１の接合作業を高能率に行うことができる。

次に、ＰＣａ板１を積み上げてタンクの側壁２４を構築する際の作業手順を説明する。

ＰＣａ板１は、図１に示すように端面２が相互に当接するようにして設置する。そして、隣接するＰＣａ板１の側面(図１では内側の側面１ａ)において端面２を挟むように対で形成した固定穴４に、対の固定穴４に亘って延びる連結アーム部６の両端部に固定部７を備えた連結具５の固定部７を打撃により挿入して固定する。すると、隣接するＰＣａ板１は連結具５によって相互に強固に連結される。

このように、既に設置されたＰＣａ板１に対して次のＰＣａ板１を設置して連結具５により連結することで積み上げてタンクの側壁２４を形成するので、ＰＣａ板１により高い構築速度で側壁２４を構築することができ、更に、連結具５によって連結するＰＣａ板１は安定する効果がある。

図７に示すようにＰＣａ板１が積み上げられたタンクの側壁２４は、ＰＣａ板１の周方向に設けた図２の貫通孔３に緊張材２５を貫通させて配置すると共に、ＰＣａ板１の縦方向に設けた貫通孔３に緊張材２５を貫通させて配置する。そして、緊張材２５を緊張させることにより各ＰＣａ板１を周方向と縦方向から固縛する。ここで、上記においては、積み上げた側壁２４のＰＣａ板１を周方向と縦方向から緊張材２５により固縛する場合について説明したが、側壁２４を斜めに交差するよう網状に配置した緊張材２５によって固縛するようにしてもよい。

従って、側壁２４を形成するように積み上げた各ＰＣａ板１は、連結具５によって相互に連結され、更に、各ＰＣａ板１は緊張材２５によって固縛されるので、各ＰＣａ板１の相互の接合強度は高められる。

上記したように、本発明では、ＰＣａ板１を積み上げてタンクの側壁２４を形成する際に、隣接するＰＣａ板１の側面１ａに、端面２を挟んで対に備えた固定穴４を備え、対の固定穴４に亘って延びる連結アーム部６と、該連結アーム部６の両端部に備えて固定穴４に固定される固定部を有する連結具５を備えている。従って、簡単な構成の連結具５によってドライジョイント方法により隣接するＰＣａ板１を相互に連結することができる。更に、コンクリート等の充填作業が不要になるため、作業性が向上し短時間でＰＣａ板１を接合することができる。従って、ＰＣａ板１によりタンクの側壁２４を短期間に高能率で構築することができる。

連結具５が、連結アーム部６の両端部を９０°より大きい角度で対向するように曲げた爪状のフック部７ａを有する鎹８である場合には、接合構造を著しく簡略化することができる。

連結具５が、連結アーム部６の両端部にホールインアンカ１６、２０による固定部７を備えたアンカ装置１７又はプレート式のアンカ装置２１である場合には、接合構造が簡単である上に高い連結強度が得られる。

図７に示すようにＰＣａ板１が積み上げられたタンクの側壁２４は、ＰＣａ板１の周方向の貫通孔３に貫通させた緊張材２５、及び、ＰＣａ板１の縦方向の貫通孔３に貫通させた緊張材２５を緊張させて各ＰＣａ板１を周方向と縦方向から固縛する。すると、緊張材２５の固縛によりＰＣａ板１の端面２は相互に密着した状態に当接される。

設置されたＰＣａ板１に対して次のＰＣａ板１を設置して連結具５により連結することで積み上げてタンクの側壁２４を形成するので、ＰＣａ板１により高い構築速度で側壁２４を構築することができる。

ＰＣａ板１を積み上げたタンクの側壁２４を、緊張材２５の緊張により周方向と縦方向から固縛すると、各ＰＣａ板１が連結具５によって相互に連結されたことと、緊張材２５の固縛とによって、各ＰＣａ板１は相互に高い強度で接合される。

尚、本発明のプレキャスト板の接合構造及び接合方法は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１ プレキャスト板(ＰＣａ板)
１ａ 内側の側面
１ｂ 外側の側面
２ 端面
３ 貫通孔
４ 固定穴
５ 連結具
６ 連結アーム部
７ 固定部
７ａ フック部
８ 鎹
１６ ホールインアンカ
１７ アンカ装置
１９ プレート
２０ ホールインアンカ
２１ プレート式のアンカ装置
２４ 側壁
２５ 緊張材

Claims (6)

1. プレキャスト板の端面を相互に当接させて積み上げることによりタンクの側壁を形成するプレキャスト板の接合構造であって、
   隣接する前記プレキャスト板の側面に、前記端面を挟んで対に備えた固定穴と、
   前記対の固定穴に亘って延びる連結アーム部と、該連結アーム部の両端部に備えて前記固定穴に固定される固定部を備えた連結具と
   を有するプレキャスト板の接合構造。
2. 前記連結具は、前記連結アーム部の両端部を９０°より大きい角度で対向するように曲げたフック部を有する鎹である請求項１に記載のプレキャスト板の接合構造。
3. 前記連結具は、連結アーム部の両端部にホールインアンカによる固定部を備えたアンカ装置である請求項１に記載のプレキャスト板の接合構造。
4. 隣接する前記プレキャスト板を周方向に貫通する周方向の貫通孔と、隣接する前記プレキャスト板を縦方向に貫通する縦方向の貫通孔と、前記周方向の貫通孔と縦方向の貫通孔に配置して前記プレキャスト板を周方向と縦方向から固縛する緊張材を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載のプレキャスト板の接合構造。
5. プレキャスト板の端面が相互に当接するように配置し、
   隣接する前記プレキャスト板の側面において前記端面を挟むように対で形成した固定穴に、前記対の固定穴に亘って延びる連結アーム部の両端部に固定部を備えた連結具の前記固定部を打撃により挿入して固定し、連結具により連結した前記プレキャスト板を積み上げることでタンクの側壁を形成するプレキャスト板の接合方法。
6. 隣接する前記プレキャスト板を周方向に貫通する貫通孔に緊張材を配置すると共に、隣接する前記プレキャスト板を縦方向に貫通する貫通孔に緊張材を配置し、前記緊張材を緊張させて前記プレキャスト板を周方向と縦方向から固縛する請求項５に記載のプレキャスト板の接合方法。

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