JP3895023B2

JP3895023B2 - 機械基礎

Info

Publication number: JP3895023B2
Application number: JP35088197A
Authority: JP
Inventors: 宏小川; 照雄伊藤; 孝小久保
Original assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Current assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2017-12-19
Also published as: JPH11181795A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電所や工場などにおいて発電機やタンクなどの各種機器を据え付けるためにコンクリート床上に設けられる機械基礎に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発電所や工場などにおいて多数設置されるこの種の機械基礎は、機器据え付けについては厳密な精度が要求されると共に、耐震上必要な強度が要求される。このような機械基礎としては、従来、特開昭６１ー２９４２９５号公報に記載されたものが知られている。この機械基礎は、図５及び図６に示すように、Ｈ型鋼材ａをロ字状に組み合わせたプレハブ架台ｂと、その縦壁ｃに隣接して設けたスリーブ管ｄ内に挿通したアンカーボルトｅとからなる組立体ｆをコンクリート床ｇ上に配置し、機械基礎を補強するためにコンクリート床ｇ内に埋設したコルゲート管ｈ内でアンカーボルトｅが機器の据え付け位置になるように、組立体ｆの位置決め作業を行い、更に、前記架台ｂの回りに型枠を取り付け、該型枠内にモルタルを流してコルゲート管ｈと架台ｂの回りにモルタルを打設したものである。
【０００３】
しかし、この機械基礎は、架台ｂの外側にのみモルタルを打設したもので、架台ｂの内側まではモルタルを打設していないので、強度が低く、架台ｂに取り付けた発電機などの機器が地震の時や稼働時に振動すると、架台ｂが空洞部分で大きく振動して架台ｂががたつき、そのためにモルタルが割れやすくなる不都合を有する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、頑丈な機械基礎を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するものであって、その手段は、請求項１に記載のとおり、各種の機器を載せるための受板にアンカーボルト用の穴を設け、該穴にねじ側を上方に突出させてアンカーボルトを挿通し、該受板の上下でねじ部に螺着したナットでアンカーボルトを受板に定着し、受板を支持する支持鉄筋を受板に固定して、該支持鉄筋を、機械基礎のコンクリートを補強するためにコンクリート床に立設された差し筋に溶接し、基礎コンクリートを、その上面を受板の上面のレベルと一致させて受板とアンカーボルトを囲んで打設したことを特徴とする機械基礎である。
アンカーボルトの設置位置を正確に位置決めするための穴を受板に明け、該穴にアンカーボルトのねじ部を挿通し、該ねじ部を上方に突出させた状態で、受板の上下でねじ部に螺着したナットでアンカーボルトを受板に定着し、該アンカーボルトを定着した受板をコンクリート床上に配置する。そして、受板に固定した支持鉄筋をコンクリート床に立設された差し筋に溶接し、受板の上面のレベルとコンクリート仕上げ面のレベルを一致させるように、受板とアンカーボルトを囲んで、基礎コンクリートを打設する。
【０００６】
そして、機械基礎の完成後に、受板から突出したアンカーボルトのねじ部に螺着していた上側のナットを取り外し、発電機やタンクなどの各種機器を、受板の上面上及びコンクリート仕上げ面上に載置して、前記機器の底部の取付部にアンカーボルトのねじ部を挿通した後に、該ねじ部に再び取り外したナットを螺着することで、前記機器を機械基礎に取り付ける。
【０００７】
この機械基礎は、内部に空洞をつくらないように、受け板とアンカーボルトを囲んで基礎コンクリートを打設したものであり、アンカーボルトを定着した受板は上面を除いて基礎コンクリートで固定されるので、地震の時や稼動時に発電機やポンプなどの機器が振動しても、基礎コンクリートによって受板の振動が阻止されるので、受板のがたつきのために基礎コンクリートが割れることはなくなる。
また、この機械基礎は、受板に支持鉄筋を固定して、該支持鉄筋を、コンクリート床に立設された差し筋に溶接したので、受板が間接的に差し筋に連結され、地震などで各種の機器を据え付けたアンカーボルトに力が加わっても、その力が、受板と、該受板に固定された支持鉄筋を介して差し筋にも分散される。そのために、この基礎鉄筋は、非常に頑丈になる。
【０００８】
また、別の手段は、請求項２に記載のとおり、請求項１の機械基礎において、受板がアングル材又はチャンネル材からなり、平坦な外面を上向きにしたものであることを特徴とする機械基礎である。
【０００９】
この機械基礎は、受板をアングル材又はチャンネル材で構成し、受板の外面が表面に露出した状態でコンクリートを打設したので、平坦な外面上に各種機器の底面を載せることができ、精度よく各種機器を据え付けることができる。また、この機械基礎は、受板をアングル材又はチャンネル材で構成しているので、地震や稼働時に機器を介して受板やアンカーボルトに水平方向に力が加わたときにも、アングル材やチャンネル材の縦板により、その力が分散吸収される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１及び図２において、１は、発電所や工場などにおいて各種機器を据え付けるために多数設置される台状の機械基礎であり、該機械基礎１は、発電所や工場などのコンクリート床２を造るために略格子状に縦横にはりめぐらされたスラブ配筋２ａの適切な箇所に、機械基礎１のコンクリートを補強するための差し筋３、３を溶接し、四つのアングル材５ａ、５ａ、５ｂ、５ｂをロ字状に溶接して一体にした受板５に、アンカーボルト４をそれぞれナット７、７で螺着し、受板５を支持するために受板５に溶接された支持鉄筋６、６を前記差し筋３、３に溶接して水平に位置決めし、アンカーボルト４と共に受板５の内外周にわたって基礎コンクリートを打設し、前記受板５の上面のレベルとコンクリート仕上げ面のレベルを一致させるように、基礎コンクリートの上面を仕上げたものである。
【００１３】
受板５は、発電機などの前記各種機器の底面を載せて各種機器を支持すると共にアンカーボルト４を正確に位置決めするためのテンプレートの役目をするものである。図１及び図２に示された実施の形態の場合、受板５は、アングル材５ａ、５ａ、５ｂ、５ｂの下向きの縦板５ａ１、５ａ１、５ｂ１、５ｂ１が外側に配置されるように、アングル材５ａ、５ａ、５ｂ、５ｂを溶接してロ字状にしたものである。この受板５では、図２に示すように、縦に配設されたアングル材５ａ、５ａの横板５ａ２、５ａ２にアンカーボルト４を位置決め及び保持するための穴５ｃを明け、また、横に配設されたアングル材５ｂ、５ｂは、上記アングル材５ａ、５ａと組み合わせたときに受板５の上面全体が平坦になるように、その横板５ｂ２、５ｂ２の両端部を切削して上記アングル材５ａ、５ａと溶接して一体にする。
【００１４】
また、アングル材５ａ、５ａ、５ｂ、５ｂの下向きの縦板５ａ１、５ａ１、５ｂ１、５ｂ１が内側に配置されるように、アングル材５ａ、５ａ、５ｂ、５ｂを溶接してロ字状にすると、側部のコンクリートの厚さが増大して、横方向の受圧力が大きくなる。その場合、前記アングル材５ｂ、５ｂの横板５ｂ２、５ｂ２の両端部を切削する必要はない。また、支持鉄筋６は、アングル材５ａ、５ａの縦板５ａ１、５ａ１に溶接される。更に、タンクのような大型の機器を機械基礎１に据え付ける場合、据え付けられる機器の底面の形状に応じて、受板５は、上記のようなロ字型に形成するのではなく、図２に示す横に配設されたアングル材５ｂ、５ｂを用いずに、縦に配設されたアングル材５ａ、５ａを複数個間隔をあけて用いる。図１及び図２に示す実施の形態の場合、受板５はアングル形の鋼材を用いたが、チャンネル形の鋼材を用いてもよい。
【００１５】
機器の据え付け精度をよくするために、コンクリート面に露出する受板５の上面は、例えば、機械で仕上げた程度に平坦でなくてならない。また、受板５は、コンクリート打設時に変形しないように、例えば、５mm程度の厚さが必要である。
【００１６】
発電所や工場などにおいては、一般に、機械基礎に据え付けた機器が大きく、稼働時に機器自体が振動したとき、または、地震などにより前記機器が振動するときには、アンカーボルト４にかかる力も大きいので、本発明においては、アンカーボルト４は、引き抜き強度の大きな埋め込みアンカーボルトを用いる。
【００１７】
また、図１及び図２に示すように、アンカーボルト４は、その上部をねじ部４ａに形成し、該ねじ部４ａを受板５の穴５ｃに挿入し、該受板５を挟んで上下二つのナット７、７を前記ねじ部４ａに螺着して、受板５にアンカーボルト４を固定する。機械基礎１が完成された後には、上側のナット７をアンカーボルト４のねじ部４ａから取り外し、発電機などの機器の基部に設けた、図示しない取付部にアンカーボルト４のねじ部４ａを挿通し、再び前記取り外したナット７をアンカーボルト４に螺着して、前記機器を機械基礎１に取り付ける。
【００１８】
また、図１及び図２に示す実施の形態の場合、受板５に溶接された支持鉄筋６を差し筋３に溶接するようにしたが、支持鉄筋６の代わりに、図４に示すように、アンカーボルト４の下部４ｂ同士を連結した下部横筋８を差し筋３に溶接するようにしてもよい。
【００１９】
本発明の機械基礎１を施工するには、まず、図３に示すように、コンクリート床用に配筋されたスラブ配筋２ａに、機械基礎１の設置個所において差し筋３を予め溶接する。そして、スラブコンクリートを打設し、養生させてコンクリート床２にする。更に、コンクリート床２上に、型枠用と受板用の墨出しを行う。
【００２０】
図２及び図３に示すように、ロ字状の受板５の各穴５ｃにアンカーボルト４の上部のねじ部４ａを挿通し、上下から受板５を挟んでナット７、７を前記アンカーボルト４のねじ部４ａに螺着することにより、受板５に各アンカーボルト４を定着する。
【００２１】
そして、図３に示すように、コンクリート床２上のアンカーボルト４用の墨出し位置Ａ、Ａにアンカーボルトの中心が一致するように受板５を位置決めし、受板５の上面がコンクリート打設の上限位置になるように受板５の高さを決め、更に、受板５の取り付け姿勢が水平になるように調整して、該受板５の支持鉄筋６をそれぞれ差し筋３に溶接する。
【００２２】
次いで、コンクリート床２上の型枠の墨出し位置Ｂ、Ｂに、型枠９を設置し、コンクリート打設の上限位置、即ち、受板５の上面位置に対応する型枠９の位置に目印１０を付けておき、該目印１０の位置に来るまで、内部に空洞が生じないように型枠９内の全体に亘って、基礎コンクリートを打設する。
【００２３】
打設した基礎コンクリートの上面を、受板５の上面のレベルに一致するように、金鏝で仕上げ、コンクリート養生後に型枠を解体する。
【００２４】
そして、コンクリート劣化防止のために、機械基礎１の表面を塗装し、機器を搬入して、上側のナット７を取り外して、受板５の上面上及びコンクリート仕上げ面上に機器の底面を載せると共に、受板５から突出した各アンカーボルト４のねじ部４ａを、機器の基部に設けた、図示しない取付部に挿通させ、取り外したナット７を再びアンカーボルト４のねじ部４ａに螺着することで機器を機械基礎１に取り付ける。
【００２５】
この機械基礎１は、内部に空洞をつくらないように、受板５とアンカーボルト４を囲んで、型枠９内の全体に亘って基礎コンクリートを打設し、受板５が上面を除いて基礎コンクリートで固定されるようにしたので、発電機やポンプなどの機器が振動しても、基礎コンクリートによって受板５の振動が阻止されるので、受板５のがたつきのために基礎コンクリートが割れることはなくなる。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１に記載の機械基礎は、基礎部全体に亘って基礎コンクリートを打設して内部に空洞をつくらないようにしたので、受圧力が大きく発電機やポンプなどの機器が振動しても受板が振動することがなく、受板のがたつきによるコンクリートの割れもなく、地震などで各種の機器が振動して、該機器を据え付けたアンカーボルトに力が加わっても、その力が受板と、該受板に固定された支持鉄筋を介して差し筋にも分散されるので、非常に頑丈なものとなる効果を有する。
【００２７】
また、請求項２に記載の機械基礎は、アングル材やチャンネル材を用い、地震などで各種の機器が振動して、該機器を据え付けたアンカーボルトに水平方向に力が加わたときにも、アングル材やチャンネル材の縦板により、前記力が分散吸収されるので、頑丈なものとなる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の機械基礎の要部断面図。
【図２】本発明の機械基礎の平面図。
【図３】型枠を設置した状態を示す略図。
【図４】図１乃至図３の実施の形態とは別の実施の形態の機械基礎の略図。
【図５】従来の機械基礎を示す要部断面図。
【図６】図５の機械基礎に用いられたプレハブ架台の平面図。
【符号の説明】
１機械基礎２コンクリート床
３差し筋４アンカーボルト４ａねじ部５受板
５ａアンカーボルト用の穴６支持鉄筋７ナット
９型枠

Claims

各種の機器を載せるための受板にアンカーボルト用の穴を設け、該穴にねじ側を上方に突出させてアンカーボルトを挿通し、該受板の上下でねじ部に螺着したナットでアンカーボルトを受板に定着し、受板を支持する支持鉄筋を受板に固定して、該支持鉄筋を、機械基礎のコンクリートを補強するためにコンクリート床に立設された差し筋に溶接し、基礎コンクリートを、その上面を受板の上面のレベルと一致させて受板とアンカーボルトを囲んで打設したことを特徴とする機械基礎。
請求項１の機械基礎において、受板がアングル材又はチャンネル材からなり、平坦な外面を上向きにしたものであることを特徴とする機械基礎。