(57)【要約】【課題】水圧に対する応力集中を緩和することができると共に、高い接合強度で壁板材１１が接合されて側壁の耐圧性能が保たれた配水池を提供する。【解決手段】接合ブロック材２の壁板１５を円弧形状として内側からの荷重に対して応力集中を抑え、支柱部材１２の表面が裏当て材となると共に平面フランジ部１６の隙間Ｓが開先となった状態で、支柱部材１２に壁板材１１の平面フランジ部１６を溶接し、壁板材１１同士を十分な接合強度で溶接する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼製の矩形の配水池であって、
円筒面の一部が鉛直に延びて水平断面が円弧形状とされる壁板、及び、前記壁板の幅方向の縁部に鉛直方向に延びて配される平面フランジ部により壁板材が形成され、
前記平面フランジ部が幅方向に隣接するように前記壁板材が多数配され、
前記壁板材の前記平面フランジ部の外側に配され前記平面フランジ部が面接合されると共に、隣接する前記平面フランジ部の間の鉛直方向に延びる隙間が裏当を有する開先となって前記平面フランジ部同士が溶接される支柱部材を備えた
ことを特徴とする配水池。
【請求項２】
請求項１に記載の配水池において、
隣接する平面フランジ部が前記支柱部材に溶接されることで、複数の前記壁板材、及び、前記支柱部材により接合ブロック材が形成され、
前記接合ブロック材が水平方向に多数並設され、前記支柱部材を介して前記壁板材同士が連結されると共に、前記接合ブロック材が鉛直方向に多数配され、前記支柱部材同士が鉛直方向で連結されている
ことを特徴とする配水池。
【請求項３】
請求項２に記載の配水池において、
前記接合ブロック材の前記支柱部材の端部には、鉛直方向で隣接する前記支柱部材が嵌合する嵌合部が形成されている
ことを特徴とする配水池。
【請求項４】
請求項３に記載の配水池において、
前記支柱部材の端部の嵌合部には、隣接する平面フランジ部の鉛直方向の端部の裏当て材となる継ぎ板が設けられている
ことを特徴とする配水池。
【請求項５】
請求項４に記載の配水池において、
前記支柱部材を繋ぐ梁が内部に設けられている
ことを特徴とする配水池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼製の矩形の配水池に関する。
【背景技術】
【０００２】
配水池は浄水場から送り出された水を一時的に貯めておく施設で、配水量の時間変動を調整する機能を持つと共に、異常時には、断水の影響をなくす役割を果たしている。配水池としては、円筒状の貯水槽や矩形の貯水槽が適用され、鋼製の壁板材が多数接合されて構築されることが多い。
【０００３】
鋼製の壁板材を用いた配水池として、円弧状水平断面を持つ壁板材の両端部に水平断面がＴ字状のフランジ面を有する（板材の面に直交するフランジ面を有する）板材を設け、フランジ面同士を連結して側板ユニットが作製されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された従来の技術では、壁板材の円弧状水平断面により水平方向が補強され、板材のＴ字状のフランジ面により鉛直方向が補強されている。このため、水圧による荷重を的確に受けることができる側壁を備えた配水池とすることができる。
【０００５】
特許文献１に記載された従来の技術では、フランジ面同士を溶接する等して接合しているので、接合強度には限界があるのが現状である。このため、端部に板材を備えた壁板材に応力が集中することがなくなる反面、フランジ面同士の連結部位（溶接等）の強度により、側壁ユニット全体としては、水圧に対する耐圧性能が制約されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４―２７５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、水圧に対する応力集中が抑制される壁板材により、耐圧性能が保たれた状態で側壁が構築される鋼製の矩形の配水池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の配水池は、鋼製の矩形の配水池であって、円筒面の一部が鉛直に延びて水平断面が円弧形状とされる壁板、及び、前記壁板の幅方向の縁部に鉛直方向に延びて配される平面フランジ部により壁板材が形成され、前記平面フランジ部が幅方向に隣接するように前記壁板材が多数配され、前記壁板材の前記平面フランジ部の外側に配され前記平面フランジ部が面接合されると共に、隣接する前記平面フランジ部の間の鉛直方向に延びる隙間が裏当を有する開先となって前記平面フランジ部同士が溶接される支柱部材を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項１に係る本発明では、円筒面の一部が鉛直に延びて水平断面が円弧形状とされる壁板により応力集中が抑制され、支柱部材に平面フランジ部が溶接されることにより、支柱部材の表面が裏当て材となると共に平面フランジ部の隙間が開先となって強度が保たれた状態で溶接される。
【００１０】
このため、水圧に対する応力集中が抑制される壁板材により、耐圧性能が保たれた状態で側壁が構築される鋼製の矩形の配水池となる。
【００１１】
そして、請求項２に係る本発明の配水池は、請求項１に記載の配水池において、隣接する平面フランジ部が前記支柱部材に溶接されることで、複数の前記壁板材、及び、前記支柱部材により接合ブロック材が形成され、前記接合ブロック材が水平方向に多数並設され、前記支柱部材を介して前記壁板材同士が連結されると共に、前記接合ブロック材が鉛直方向に多数配され、前記支柱部材同士が鉛直方向で連結されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る本発明では、複数の壁板材、及び、支柱部材により形成される接合ブロック材が水平方向、鉛直方向に多数連結されて側壁が構築される。
【００１３】
また、請求項３に係る本発明の配水池は、請求項２に記載の配水池において、前記接合ブロック材の前記支柱部材の端部には、鉛直方向で隣接する前記支柱部材が嵌合する嵌合部が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る本発明では、鉛直方向で隣接する支柱部材が嵌合部により嵌合されるため、作業性を向上させることができる。
【００１５】
また、請求項４に係る本発明の配水池は、請求項３に記載の配水池において、前記支柱部材の端部の嵌合部には、隣接する平面フランジ部の鉛直方向の端部の裏当て材となる継ぎ板が設けられていることを特徴とし、継ぎ板により、支柱部材の端部の嵌合部の部位の裏当て材とすることができる。
【００１６】
また、請求項５に係る本発明の配水池は、請求項４に記載の配水池において、前記支柱部材を繋ぐ梁が内部に設けられていることを特徴とし、梁により構造物の剛性を確保することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の鋼製の矩形の配水池は、水圧に対する応力集中が抑制される壁板材により、耐圧性能が保たれた状態で側壁を構築することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例に係る配水池の全体を表す外観図である。
【図２】本発明の一実施例に係る配水池の全体を表す側面図である。
【図３】接合ブロック材の分解斜視図である。
【図４】接合ブロック材を連結した状態の斜視図である。
【図５】図４中のＶ―Ｖ線矢視図である。
【図６】側壁の配置説明図である。
【図７】支柱部材の嵌合部を説明する斜視図である。
【図８】接合ブロック材の底板を説明する斜視図である。
【図９】底板の固定状態を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１、図２に基づいて配水池の全体の構成を説明する。
【００２０】
図１には本発明の一実施例に係る配水池の全体を表す外観であり、屋根を一部破断して示してある。また、図２には本発明の一実施例に係る配水池の全体を表す側面を示してある。
【００２１】
図示の配水池１は、鋼製の矩形の貯水槽からなる配水池１であり、複数の壁板材（後述する）、及び、支柱部材（後述する）で形成される接合ブロック材２が水平方向に多数並設されると共に、接合ブロック材２が鉛直方向に複数連結されて貯水槽の側壁３が構成されている。また、側壁と同様に、多数の接合ブロック材２により貯水槽の内部に仕切り壁４が形成され、配水池１の内部が複数室（２室）に仕切られている。
【００２２】
詳細は後述するが、配水池１は、コンクリートの基礎に対して底板、及び、最下段の接合ブロック材２が固定され、図示しないピットに給水口、配水口が設けられている。また、貯水槽の内部には、鉛直方向、及び、水平方向に多数の梁材が設けられ、水平方向に延びる梁材の端部は接合ブロック材２の支柱部材（後述する）に固定されている。
【００２３】
図３から図５に基づいて接合ブロック材２、及び、接合ブロック材２が連結された側壁の構成を具体的に説明する。
【００２４】
図３には壁板材、及び、支柱部材を説明するための接合ブロック材の分解斜視、図４には接合ブロック材を連結した状態の斜視、図５には壁板材の支柱部材への溶接部を説明するための図４中のＶ―Ｖ線矢視を示してある。
【００２５】
図３、図４に示すように、接合ブロック材２は、例えば、ステンレス製の複数枚（図示例では２枚）の壁板材１１を備え、２枚の壁板材１１が、例えば、ステンレス製の四角筒の支柱部材１２に接合されることで形成されている。壁板材１１は、円筒面の一部が鉛直に延びて水平断面が円弧形状とされる矩形状の壁板１５を有している。壁板１５は円弧形状の内側（膨らむ方向の反対面）が貯水槽の内面とされる。
【００２６】
壁板１５の幅方向の縁部には平面フランジ部１６が連続して形成され、平面フランジ部１６は鉛直方向に延びて配されている。接合ブロック材２は、平面フランジ部１６が幅方向に隣接するように壁板材１１が配され、隣接する壁板材１１の平面フランジ部１６にわたり、支柱部材１２が貯水槽の外側（壁板１５の円弧が膨らんでいる側の外面側）に配されている。
【００２７】
図５に示すように、支柱部材１２の一面に平面フランジ部１６が面接合され、隣接する前記平面フランジ部の間の鉛直方向に延びる隙間Ｓが形成されている。隙間Ｓの部位が溶接を行う母材間の溝（開先）とされ、支柱部材１２の一面と一対の平面フランジ部１６を溶接することで、支柱部材１２の一面が裏当とされて開先溶接された状態になる。そして、壁板１５の円弧が膨らんでいる側の面（表側面）と支柱部材１２とは隅肉溶接により接合されている。
【００２８】
接合ブロック材２の壁板１５は、円筒面の一部が鉛直に延びて水平断面が円弧形状とされているので、内側からの荷重に対して応力集中が抑制された状態で支柱部材１２に固定される。このため、水圧に対する応力集中を緩和することができる。そして、壁板材１１は、表側面が隅肉溶接により支柱部材１２に固定され、平面フランジ部１６が支柱部材１２に溶接されることにより、支柱部材１２の表面が裏当て材となると共に平面フランジ部１６の隙間が開先となって開先溶接され、十分な接合強度で溶接される。
【００２９】
このため、接合ブロック材２を連結して配水池１の側壁３を構築することで、水圧に対する応力集中が抑制される壁板材１１が備えられ、高い接合強度で壁板材１１が接合され、耐圧性能が保たれた状態で側壁３が構築された鋼製の矩形の貯水槽からなる配水池１となる。
【００３０】
図６、図７に基づいて接合ブロック材２による側壁３の構築について説明する。
【００３１】
図６には接合ブロック材により側壁が構成される状態を示してあり、図６（ａ）は水平方向に連結された状態（鉛直方向には分解されている状態）、図６（ｂ）は水平方向及び鉛直方向に連結されて側壁が形成された状態である。また、図７には支柱部材の嵌合部を説明する外観を示してある。
【００３２】
図６に示すように、支柱部材１２を介して接合ブロック材２（壁板材１１、支柱部材１２）を接合（開先溶接）すると共に、壁板材１１の表側面を支柱部材１２に隅肉溶接することにより、例えば、壁板材１１を水平方向に４枚備えたブロックが構築される。ブロック同士を鉛直方向で接合することで、例えば、壁板材１１を８枚備えた側壁ブロックが構築される。側壁ブロック同士を適宜接合することにより、所望の形状の矩形の鋼製の貯水槽からなる配水池１とすることができる。
【００３３】
図７に示すように、支柱部材１２は四角筒で構成され、上端部には、一回り小さな四角筒部２１が設けられている。また、下端部には、継ぎ目部位の溶接時の裏当て材となる継ぎ板２２が設けられている。ブロック同士を鉛直方向で接合する際には、上側のブロックの支柱部材１２の筒内に上側のブロックの支柱部材１２の四角筒部２１を嵌合する（嵌合部）。
【００３４】
このため、ブロック同士の鉛直方向の接合が嵌合部で案内されることになり、作業性を向上させることができる。また、継ぎ板２２が継ぎ目の部位に存在することになり、四角筒の表面の裏当て材の働きを連続させることができる。
【００３５】
図８、図９に基づいてコンクリート基礎に対する底板の固定状況を説明する。
【００３６】
図８には底板が備えられた接合ブロック材の外観、図９には底板の固定状態を説明する断面を示してある。
【００３７】
図８に示すように、最下段に適用される接合ブロック材２の下面には底板２５が設けられている。一方、図９に示すように、配水池１が設置されるコンクリートの基礎３１には支持アンカー３２が固定され、支持アンカー３２の上端にナット３３を介して底板２５が固定されている。支持アンカー３２に底板２５が固定されることにより、底板２５の浮き上がりが防止された状態で接合ブロック材２が基礎３１に固定設置される。
【００３８】
底面には多数の底板が互いに溶接により接合されて備えられている。
図は省略してあるが、多数の底板の接合部位に支持アンカーを介して支持枠が固定されている。そして、支持枠の上面で底板同士が開先溶接されて連続する底板がコンクリート基礎の上に固定されている。溶接部での浮き上がりが防止されている。
【００３９】
上述した鋼製の矩形の配水池１は、接合ブロック材２の壁板１５が円弧形状とされているので、内側からの荷重に対して応力集中を抑えることができる。そして、壁板材１１は、支柱部材１２に平面フランジ部１６が溶接されることにより、支柱部材１２の表面が裏当て材となると共に平面フランジ部１６の隙間が開先となって開先溶接され、壁板材１１同士が十分な接合強度で溶接される。
【００４０】
このため、接合ブロック材２を連結して配水池１の側壁３を構築することで、水圧に対する応力集中を緩和することができると共に、高い接合強度で壁板材１１が接合され、耐圧性能が保たれた状態で側壁３が構築された鋼製の矩形の配水池１となる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、鋼製の矩形の配水池の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  配水池
２  接合ブロック材
３  側壁
４  仕切り壁
１１  壁板材
１２  支柱部材
１５  側板
１６  平面フランジ部
２１  四角筒部
２２  継ぎ板
２５  底板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014218830.tif 000009
【図８】
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【図９】
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