(57)【要約】【課題】溶接による配管の固定に起因する種々の問題、ガス品質の低下の恐れ、施工の困難性、大きな外力に対する強度が不十分であるなどが生じない固定構造を得るとともに固定点の施工が行えるようにする。【解決手段】梁２に取り付けられている配管１を第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂとから構成される固定バンド７によって包囲し、配管１と固定バンド７との間に形成された空隙に接着剤を充填、硬化し、固定バンド７をＬ型固定アングル６などを介して梁２に固定した固定構造。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定バンドによって配管を包囲し、配管と固定バンドとの間に形成された空隙に接着剤を充填、硬化させ、固定バンドを構造体に固定したことを特徴とする配管の固定構造。
【請求項２】
既設構築物の梁または柱に予め取り付けられている配管を固定バンドによって包囲し、配管と固定バンドとの間に形成された空隙に接着剤を充填、硬化させ、固定バンドを前記梁または柱に固定したことを特徴とする配管の固定構造。
【請求項３】
前記固定バンドが二つ割り構造となっていることを特徴とする請求項１または２記載の配管の固定構造。
【請求項４】
配管を構成する鋼管の肉厚が１ｍｍ〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の配管の固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種配管を建築物などの梁や柱などの構造体に固定するための固定構造に関し、配管の全方向変位を拘束できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
工場などの建築物等に設置される配管は、配管施工上必要であると共に、熱、地震慣性力、層間変位による隣接配管への接触、配管の変形などを防ぐためにも、梁や柱などの構造体に固定されている。
配管の固定方法には、様々あり、自重のみを支えるサポートやＵボルト、Ｕバンドによる管断面方向を固定するものなどがある。
【０００３】
固定方法のなかには、管軸方向と管断面方向との両方を拘束する方法があり、この固定方法を採用する箇所は固定点と呼ばれている。
従来の固定点における固定構造としては、配管にサポートを直接溶接することで管軸方向、管断面方向との両方を拘束する構造が主に採用されている。
【０００４】
しかしながら、半導体装置、液晶表示装置、太陽電池などの生産工場向けのガス配管などに用いられる大口径の薄肉鋼管を対象として、溶接による固定点施工を実施した場合、鋼管外面からの熱影響によって、内面に焼けなどが生じ、内部を流れるガスの純度低下が生じたり、パーティクルが発生したりする恐れがある。
また、溶接は隅肉溶接となるので、高い技能を必要とし、現場溶接では溶接姿勢などの点から難しい作業になる。薄肉鋼管に溶接をしているので、大地震などで大きな力が加わった際には、固定部位が狭小であるので、応力が集中して溶接部が破断する危険性もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２８８３８１号公報
【特許文献２】実開平０６−０６５６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明における課題は、溶接による配管の固定に起因する種々の問題、ガス品質の低下の恐れ、施工の困難性、大きな外力に対する強度が不十分であるなどが生じない固定構造を得るとともに固定点の施工が行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するため、
請求項１にかかる発明は、固定バンドによって配管を包囲し、配管と固定バンドとの間に形成された空隙に接着剤を充填、硬化させ、固定バンドを構造体に固定したことを特徴とする配管の固定構造である。
【０００８】
請求項２にかかる発明は、既設構築物の梁または柱に予め取り付けられている配管を固定バンドによって包囲し、配管と固定バンドとの間に形成された空隙に接着剤を充填、硬化させ、固定バンドを前記梁または柱に固定したことを特徴とする配管の固定構造である。
【０００９】
請求項３にかかる発明は、前記固定バンドが、二つ割り構造となっていることを特徴とする請求項１または２記載の配管の固定構造である。
請求項４にかかる発明は、配管を構成する鋼管の肉厚が１ｍｍ〜１０ｍｍである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配管の固定構造である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、配管と固定バンドとが接着剤により管全周にわたって固定されるので、管の管軸方向および管断面方向の変位が完璧に防止でき、固定点とすることができる。
大口径の配管では、接着面積が口径に比例して増加するので、大きな固定力で固定できる。このため、固定点に大きな外力が加わっても固定部位が破壊することがない。配管自体に何らの損傷を与えることがないので、薄肉鋼管であっても、配管内を流れるガスなどの流体の品質低下がない。
さらに、建屋の梁、柱に既設された配管に対しても適用できる。施工に際して特殊な技能を必要とすることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の固定構造の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の固定構造の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の固定構造に用いられる固定バンドの変形例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１および図２は、この発明の配管の固定構造の一例を示すものである。これらの図において、符号１は配管を示す。この例では、工場建屋内の梁（構造体）２に配管１がＵボルト３によって配管軸直角二方向の変位を拘束する形態で固定されており、この既設配管１に対して本発明の固定構造を適用したものについて説明する。
配管１は炭素鋼、ステンレス鋼などからなる鋼管をその長手方向に溶接して構成されたものである。鋼管としては特に限定されないが、肉厚が１〜１０ｍｍの薄肉であってかつ大口径であるものがこの固定構造に好適である。
【００１３】
構造体となる梁２には、２個のＬ型アングル４、４が配管１を挟むように互いに離間して固定され、このＬ型アングル４、４にはそれぞれ固定プレート５、５がボルトにて固定されている。この固定プレート５、５はさらにやや長めのＬ型固定アングル６、６の一側方部分がそれぞれボルトにて固定されている。
この構造により、２個のＬ型固定アングル６、６は構造体である梁２に強固に固定されることになる。
【００１４】
一方、配管１には、略半円状の第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂとが配管１を包囲するように取り付けられている。
第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂとは同形状であり、半円状のバンド本体７ｃとこのバンド本体７ｃの両端部に溶接固定されたＬ型アングルからなる固定片７ｄ、７ｄとから構成されている。固定片７ｄには、その折れ曲がりを防止するための補強リブ７ｅ、７ｅが溶接固定されている。
この例では、第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂとで、固定バンド７が構成されている。
【００１５】
第１固定バンド片７ａは配管１の上側に配されてその上側の半周部分を包囲し、第２固定バンド片７ｂは配管１の下側に配されてその下側の半周部分を包囲し、両者によって配管１のほぼ全周囲が包囲されるようになっている。
配管１の外周面と第１固定バンド片７ａおよび第２固定バンド片７ｂの内周面との間には、２〜５ｍｍの間隔の空隙が配管１の全周にわたって形成されるように、第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂとが配置され、この空隙を保つように固定片７ｄ、７ｄ・・が前記Ｌ型固定アングル６にボルトにて固定されている。
【００１６】
前記空隙全体にはエポキシ系接着剤などの液状の未硬化状態の接着剤が注入、充填、硬化されており、この接着剤によって、固定片７ｄ、７ｄ・・と配管１とが強固に接着、固定されている。
接着剤の空隙への注入は、バンド本体７ｃに形成された注入孔（図示略）から行われ、空隙内の空気は別途形成されたエア抜き孔（図示略）から抜き出され、これにより空隙全体にスムーズにかつ均一に接着剤が充填されるようになっている。
なお、接着剤の注入に先立ち、バンド本体７ｃの周縁部と配管１の外周面との間にコーキング材８が打設され、これにより接着剤の漏出が防止されるようになっている。
【００１７】
バンド本体７ｃの内周面の面積、すなわち接着面積は固定点に加わる荷重に対応して適宜決めることができるが、その目安を表１に示す。
表１から、例えば荷重が１００，０００Ｎである場合には接着面積を９００，０００ｍｍ２とすればよいことになる。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
この固定構造の施工方法としては、初めに第１および第２固定バンド片７ａ、７ｂとを配管１の上側と下側に配し、これらの固定バンド片７ａ、７ｂの固定片７ｄ、７ｄ・・をそれぞれＬ型固定アングル６、６に前記間隙を保つようにしてボルトにて固定する。
この作業に先立ち、配管１の外周面およびバンド本体７ｃ、７ｃの内周面に研磨、脱脂などを施し、清浄化しておき、さらにはシランカップリング剤などのプライマーを塗布しておくことが好ましく、高い接着強度が期待できる。
【００２０】
ついで、前述のコーキング材８をバンド本体７ｃの周縁部に打設した後、前記空隙に接着剤を注入し、硬化させればよい。
なお、接着剤として、エポキシ−フェノール系接着剤、エポキシ−ナイロン系接着剤などの構造用接着剤を用いれば、その接着強度は極めて高いものとなり、バンド本体７ｃの幅を狭くしても強固な固定点を形成することができる。
また、バンド本体７ｃの周縁部をテーパー状に研削しておくことも接着強度が高くなって好ましい。
【００２１】
さらに、接着剤としてフィルム状のホットメルト型接着剤を使用することもでき、予めこのフィルム状のホットメルト型接着剤を配管１外周面もしくはバンド本体７ｃ内周面に溶着しておき、そののち第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂを配管１の外側に配し、その固定片７ｄ、７ｄ・・を前記Ｌ型固定アングル６、６に固定し、外部から熱風などによって加熱してホットメルト型接着剤を溶融して接着する方法を採用することもできる。
【００２２】
このような固定構造では、第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂが配管１に強固に接着しており、第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂがＬ型固定アングル６などを介して梁２に強固に固定されるので、配管１の管軸方向の変位、回転方向の変位、管断面直角二方向の変位がすべて拘束され、固定点となりうる。
また、広い接着面にて変位時の荷重を負担することになるので、応力集中が生じることがなく、配管１あるいは第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂが部分的に破壊することもない。
【００２３】
また、配管１を構成する鋼管自体には何らの影響も与えないので、配管１内を流れる流体の品質に悪影響を与えることもない。さらに、配管１が既設であっても新設であっても同様にして固定構造を形成することができる。また、薄肉溶接などの技能を必要とすることがないので、施工者を選ばない。
さらに、肉厚が１〜１０ｍｍの薄肉鋼管であっても、溶接ではないので、鋼管自体を損傷することもない。
【００２４】
本発明の固定構造では、配管１の口径が５０Ａ以下の小さい場合、二つ割り構造の固定バンドではなく、円状の固定バンドを用い、これを弾性変形させて拡げて配管１に取り付けるようにしても良い。また、図３に示すように、第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂの一方の固定バンド片７ｄ、７ｄを蝶番９により回動可能に結合し、第１固定バンド片７ａと第２固定バンド片７ｂとを開いた状態で配管１に取り付けることもできる。
【００２５】
また、新規の配管であっても、同様に固定構造を形成することができ、構造体が柱であっても、筋交いであっても同様に固定構造を形成することができる。さらに、配管１の管軸方向が水平方向であっても、鉛直方向であっても、この固定構造を適用できる。
さらに、固定バンド７と梁２などの構造体との結合固定形態は、図１、図２に示したものに限られず、要は固定バンド７と構造体とが直接的あるいは間接的に強固に固定されていればよい。
【符号の説明】
【００２６】
１・・配管、２・・梁、３・・Ｕボルト、４・・Ｌ型アングル、５・・固定プレート、６・・Ｌ型固定アングル、７・・固定バンド、７ａ・・第１固定バンド片、７ｂ・・第２固定バンド片、７ｃ・・バンド本体、７ｄ・・固定片、７ｅ・・補強リブ、８・・コーキング材、９・・蝶番
【図１】
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【図２】
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【図３】
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