(57)【要約】【課題】コンクリートのはつりや基礎体周辺の土の掘削をすることなく、主柱材を取り替えできる主柱材取替装置および取替方法を提供する。【解決手段】取替主柱材の両端に連なる隣接主柱材に各々固定される固定具と、これらの固定具の間にジャッキが介在されて設置される支持部材とを備えた主柱材取替装置において、少なくとも一方の固定具は、重ね継手の一部に重なって設置され、隣接主柱材の両方のフランジ面に接するように配置される板状の連結金具と、ボルトの呼び長さが連結金具と隣接主柱材の厚みとを足し合わせた寸法で、連結金具のボルト孔から隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に挿入される仮止めボルトと、仮止めボルトのボルト頭部を押さえるようにして配置され、連結金具と接続して仮止めボルトのボルト頭部を挟持するボルト押さえ金具と、連結金具と接続して隣接主柱材を挟持する挟持金具とを有する。【選択図】図１
2015229917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取替主柱材の両端に重ね継手を介して連なる２つの隣接主柱材に、各々固定される２つの固定具と、これら２つの固定具の間にジャッキが介在されて設置される支持部材とを備えた山形鋼鉄塔の主柱材取替装置において、
少なくとも一方の固定具は、前記重ね継手の一部に重なって設置されており、
前記重ね継手の一部に重なって設置される固定具は、
前記隣接主柱材の両方のフランジ面にそれぞれ接するように配置される板状の連結金具と、
ボルトの呼び長さが、前記連結金具の厚みと前記隣接主柱材の厚みとを足し合わせた寸法に形成され、前記連結金具に設けられているボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に挿入される仮止めボルトと、
前記仮止めボルトのボルト頭部を押さえるようにして配置され、前記連結金具と接続して、前記仮止めボルトのボルト頭部を挟持するボルト押さえ金具と、
前記連結金具と接続され、前記隣接主柱材を挟持する挟持金具と、
を有することを特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替装置。
【請求項２】
請求項１に記載の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置において、
前記連結金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅の板状体で形成されており、前記連結金具の一部が前記重ね継手の一部に重なるように配置されていること、
前記連結金具の前記隣接主柱材と接している範囲には、前記重ね継手のボルト孔と重なる位置に、前記仮止めボルトを挿通するためのボルト孔が設けられていること、
前記連結金具の前記隣接主柱材から幅方向に突出している範囲には、前記ボルト押さえ金具と接続するためのボルト孔と、前記挟持金具と接続するためのボルト孔とが設けられていること、
を特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替装置。
【請求項３】
請求項１に記載の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置において、
前記ボルト押さえ金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で、前記連結金具の重ね継手との重なり部を覆う程度の長さに形成されていること、
前記ボルト押さえ金具は、前記連結金具のボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に挿入されている複数の前記仮止めボルトを、ボルト頭部側から同時に押さえるようにして配置されていること、
前記ボルト押さえ金具の幅方向の両端付近には、前記連結金具と接続するためのボルト孔が設けられていること、
を特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替装置。
【請求項４】
請求項１に記載の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置において、前記隣接主柱材の外面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手では、
前記挟持金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で形成されていること、
前記挟持金具には、前記連結金具と接続するためのボルト孔が設けられていること、
前記挟持金具は、前記隣接主柱材の外面側に配置され、前記隣接主柱材の内面側に配置されている前記連結金具と接続して、前記隣接主柱材を挟持すること、
を特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替装置。
【請求項５】
請求項１に記載の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置において、前記隣接主柱材の内面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手では、
前記挟持金具は、第１バンド金具と第２バンド金具とを有しており、前記第１バンド金具および前記第２バンド金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で形成されていること、
前記第１バンド金具および前記第２バンド金具には、前記第１バンド金具と第２バンド金具相互を接続するためのボルト孔が設けられていること、
前記第１バンド金具は、前記隣接主柱材の外面側に配置されている前記連結金具の外側に配置され、前記連結金具を介して、前記隣接主柱材の内面側に配置されている前記第２バンド金具と接続して、前記隣接主柱材を挟持すること、
を特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替装置。
【請求項６】
請求項１に記載の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置において、
前記支持部材は、使用する種類および個数によって全体の長さが調整可能な１つ又は複数の単位部材で形成され、
前記固定具、ジャッキおよび支持部材のうちいずれか２つの間に、ネジの螺合位置に応じて長さが調整可能なネジ調整部を備えること、
を特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替装置。
【請求項７】
取替主柱材の両端に重ね継手を介して連なる２つの隣接主柱材に、２つの固定具を各々固定する工程と、
前記２つの固定具の間に、ジャッキを介在させて支持部材を設置する工程と、
前記ジャッキを伸張させて、前記取替主柱材の荷重を支持部材に移す工程と、
前記取替主柱材を撤去し、新たな主柱材を取り付ける工程と、
を備えており、
前記２つの固定具の内、少なくとも一方の固定具が、前記隣接主柱材の外面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手の一部に重なって設置される場合、
前記連結金具の一部が前記重ね継手の一部に重なるようにして、前記連結金具を前記隣接主柱材の内面側の両方のフランジ面にそれぞれ接するように配置する工程と、
前記連結金具に設けられているボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に、前記仮止めボルトを挿入する工程と、
前記仮止めボルトをボルト頭部側から押さえるようにして、前記ボルト押さえ金具を配置する工程と、
前記仮止めボルトのボルト頭部を挟持するように、前記ボルト押さえ金具と前記連結金具とを接続する工程と、
前記挟持金具を前記隣接主柱材の外面側に配置する工程と、
前記隣接主柱材を挟持するように、前記挟持金具と前記連結金具とを接続する工程と、
を備えることを特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替方法。
【請求項８】
取替主柱材の両端に重ね継手を介して連なる２つの隣接主柱材に、２つの固定具を各々固定する工程と、
前記２つの固定具の間に、ジャッキを介在させて支持部材を設置する工程と、
前記ジャッキを伸張させて、前記取替主柱材の荷重を支持部材に移す工程と、
前記取替主柱材を撤去し、新たな主柱材を取り付ける工程と、
を備えており、
前記２つの固定具の内、少なくとも一方の固定具が、前記隣接主柱材の内面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手の一部に重なって設置される場合、
前記連結金具の一部を前記重ね継手の一部に重なるようにして、前記連結金具を前記隣接主柱材の外面側の両方のフランジ面にそれぞれ接するように配置する工程と、
前記連結金具に設けられているボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に、前記仮止めボルトを挿入する工程と、
前記仮止めボルトをボルト頭部側から押さえるようにして、前記ボルト押さえ金具を配置する工程と、
前記仮止めボルトのボルト頭部を挟持するように、前記ボルト押さえ金具と前記連結金具とを接続する工程と、
前記挟持金具の第１バンド金具を前記連結金具の外面側に配置する工程と、
前記隣接主柱材を挟持するように、前記第１バンド金具と、前記隣接主柱材の内面側に配置されている前記挟持金具の第２バンド金具とを前記連結金具を介して接続する工程と、
を備えることを特徴とする山形鋼鉄塔の主柱材取替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、山形鋼鉄塔の主柱材を取り替えるための主柱材取替装置および主柱材取替方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  山形鋼鉄塔の主柱材に経年変化や災害等に起因して腐食や変形等の損傷が生じた場合、損傷した主柱材の取り替えが行われている。主柱材を取り替える場合には、送電経路を迂回させる仮線路を設け、送電線を鉄塔から取り外して主柱材の取替作業を行っているが、仮線路の設置と送電経路の変更には多額の費用がかかるという問題があった。【０００３】  そこで、送電線を架線した状態で鉄塔の主柱材を取り替える工法が提案されている。例えば、取替主柱材の上側に連なる上側隣接主柱材に固定される上側固定具と、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材に固定される下側固定具と、上側固定具と下側固定具との間にジャッキが介在されて設置される支持部材とを備えた主柱材取替装置を用いて、前記ジャッキにより支持部材を押し上げて取替主柱材の応力を支持部材に移した後、取替主柱材を取り外して新たな主柱材を挿入し、新たな主柱材を組み付けることで、主柱材の取り替えを行っている（例えば、特許文献１参照。）。なお、上側および下側固定具は、摩擦部材とクランプを有しており、互いに密着した摩擦部材と主柱材をクランプで押圧して、主柱材に固定されている。【０００４】  しかしながら、特許文献１の主柱材取替工法は、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材がコンクリート基礎に埋設されている場合、下側隣接主柱材に下側固定具を固定することができないため、コンクリートをはつって下側隣接主柱材の一部を露出させる必要があり、作業に手間と費用がかかるという問題があった。【０００５】  そのため、主柱材取替装置の下側固定具をコンクリート基礎をはつらずに固定する主柱材取替工法が提案されている。例えば、取替主柱材の上側に連なる上側隣接主柱材に固定される上側固定具と、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材が埋設されている基礎体に固定される下側固定具と、上側固定具と下側固定具との間にジャッキが介在されて設置される支持部材とを備えた主柱材取替装置を用いて、前記ジャッキにより支持部材を押し上げて取替主柱材の応力を支持部材に移した後、取替主柱材を取り外して新たな主柱材を挿入し、新たな主柱材を組み付けることで、主柱材の取り替えを行っている（例えば、特許文献２参照。）。【０００６】  特許文献２の主柱材取替工法では、上側固定具に、山形鋼の内側面と外側面とに配置され、山形鋼よりも幅広で山形の２つの締付部材を設けている。これら２つの締付部材で山形鋼の両面を挟み、締付部材の縁部をボルトナットで固定して山形鋼の両面を締め付けて、上側固定具を主柱材に固定している。これと共に、上側隣接主柱材に設けられたガセットプレートの縁に、締付部材の上端面を係止させて、ジャッキにより支持部材を押し上げる時の固定具のずれ止めを行っている。また、下側固定具に、基礎体の四角錐状部分の外周面に配置される分割されたバンド方式の締付部材を設けている。この分割されたバンド方式の締付部材を基礎体の四角錐状部分の外周面に嵌め、分割された締付部材同士をボルトナットで固定して基礎体の四角錐状部分の外周面を締め付けて、下側固定具を基礎体に固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−１４９１７１号公報
【特許文献２】特開平１０−１５３０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  しかしながら、特許文献２の主柱材取替工法は、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材がコンクリート基礎に埋設されている場合、下側固定具を基礎体に固定するため、基礎体周辺の土を掘削して、基礎体の一部を露出させる必要があり、作業に手間と費用がかかるという問題がある。【０００９】  また、ジャッキにより支持部材を押し上げる時の固定具のずれ止めのために、取替主柱材の上側に連なる上側隣接主柱材に設けられたガセットプレートの縁に、上側固定具の締付部材の上端面を係止させ、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材が埋設されている基礎体の四角錐状部分の外周面に、下側固定具の分割されたバンド方式の締付部材を設けているため、ジャッキにより支持部材を引き下げる時にはずれ止めの効果がなく、上側および下側の固定具にずれが生じる可能性がある。【００１０】  また、上側固定具を上側隣接主柱材のガセットプレートに係止させる必要があるので、ガセットプレートの周辺に金具やボルトが設けられている場合、上側固定具を主柱材に固定し難い問題がある。また、ガセットプレートを有しない主柱材には、上側固定具のずれ止めができないので、上側固定具を安定して固定できないという問題がある。【００１１】  そこで、本発明の課題は、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材がコンクリート基礎に埋設されている場合においても、コンクリートのはつりや基礎体周辺の土の掘削をすることなく、主柱材を取り替えることができる山形鋼鉄塔の主柱材取替装置および主柱材取替方法を提供することにある。【００１２】  また、ガセットプレート、金具およびボルトなどが設けられている主柱材に固定可能で、ジャッキによる支持部材の押し上げ時および引き下げ時に固定具がずれることなく、固定具に発生する応力を支持することができる山形鋼鉄塔の主柱材取替装置および主柱材取替方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】  上記の課題を解決するため、本発明の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置は、取替主柱材の両端に重ね継手を介して連なる２つの隣接主柱材に、各々固定される２つの固定具と、これら２つの固定具の間にジャッキが介在されて設置される支持部材とを備えた山形鋼鉄塔の主柱材取替装置において、少なくとも一方の固定具は、前記重ね継手の一部に重なって設置されており、前記重ね継手の一部に重なって設置される固定具は、前記隣接主柱材の両方のフランジ面にそれぞれ接するように配置される板状の連結金具と、ボルトの呼び長さが、前記連結金具の厚みと前記隣接主柱材の厚みとを足し合わせた寸法に形成され、前記連結金具に設けられているボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に挿入される仮止めボルトと、前記仮止めボルトのボルト頭部を押さえるようにして配置され、前記連結金具と接続して、前記仮止めボルトのボルト頭部を挟持するボルト押さえ金具と、前記連結金具と接続され、前記隣接主柱材を挟持する挟持金具とを有することを特徴としている。【００１４】  また、前記連結金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅の板状体で形成されており、前記連結金具の一部が前記重ね継手の一部に重なるように配置されていること、前記連結金具の前記隣接主柱材と接している範囲には、前記重ね継手のボルト孔と重なる位置に、前記仮止めボルトを挿通するためのボルト孔が設けられていること、前記連結金具の前記隣接主柱材から幅方向に突出している範囲には、前記ボルト押さえ金具と接続するためのボルト孔と、前記挟持金具と接続するためのボルト孔とが設けられていることを特徴としている。【００１５】  また、前記ボルト押さえ金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で、前記連結金具の重ね継手との重なり部を覆う程度の長さに形成されていること、前記ボルト押さえ金具は、前記連結金具のボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に挿入されている複数の前記仮止めボルトを、ボルト頭部側から同時に押さえるようにして配置されていること、前記ボルト押さえ金具の幅方向の両端付近には、前記連結金具と接続するためのボルト孔が設けられていることを特徴としている。【００１６】  また、前記隣接主柱材の外面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手では、前記挟持金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で形成されていること、前記挟持金具には、前記連結金具と接続するためのボルト孔が設けられていること、前記挟持金具は、前記隣接主柱材の外面側に配置され、前記隣接主柱材の内面側に配置されている前記連結金具と接続して、前記隣接主柱材を挟持することを特徴としている。【００１７】  また、前記隣接主柱材の内面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手では、前記挟持金具は、第１バンド金具と第２バンド金具とを有しており、前記第１バンド金具および前記第２バンド金具は、前記取替主柱材および前記隣接主柱材のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で形成されていること、前記第１バンド金具および前記第２バンド金具には、前記第１バンド金具と第２バンド金具相互��接続するためのボルト孔が設けられていること、前記第１バンド金具は、前記隣接主柱材の外面側に配置されている前記連結金具の外側に配置され、前記連結金具を介して、前記隣接主柱材の内面側に配置されている前記第２バンド金具と接続して、前記隣接主柱材を挟持することを特徴としている。【００１８】  また、前記支持部材は、使用する種類および個数によって全体の長さが調整可能な１つ又は複数の単位部材で形成され、前記固定具、ジャッキおよび支持部材のうちいずれか２つの間に、ネジの螺合位置に応じて長さが調整可能なネジ調整部を備えることを特徴としている。【００１９】  本発明の山形鋼鉄塔の主柱材取替方法は、取替主柱材の両端に重ね継手を介して連なる２つの隣接主柱材に、２つの固定具を各々固定する工程と、前記２つの固定具の間に、ジャッキを介在させて支持部材を設置する工程と、前記ジャッキを伸張させて、前記取替主柱材の荷重を支持部材に移す工程と、前記取替主柱材を撤去し、新たな主柱材を取り付ける工程と、を備えており、前記２つの固定具の内、少なくとも一方の固定具が、前記隣接主柱材の外面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手の一部に重なって設置される場合、前記連結金具の一部が前記重ね継手の一部に重なるようにして、前記連結金具を前記隣接主柱材の内面側の両方のフランジ面にそれぞれ接するように配置する工程と、前記連結金具に設けられているボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に、前記仮止めボルトを挿入する工程と、前記仮止めボルトをボルト頭部側から押さえるようにして、前記ボルト押さえ金具を配置する工程と、前記仮止めボルトのボルト頭部を挟持するように、前記ボルト押さえ金具と前記連結金具とを接続する工程と、前記挟持金具を前記隣接主柱材の外面側に配置する工程と、前記隣接主柱材を挟持するように、前記挟持金具と前記連結金具とを接続する工程とを備えることを特徴としている。【００２０】  また、本発明の山形鋼鉄塔の主柱材取替方法は、取替主柱材の両端に重ね継手を介して連なる２つの隣接主柱材に、２つの固定具を各々固定する工程と、前記２つの固定具の間に、ジャッキを介在させて支持部材を設置する工程と、前記ジャッキを伸張させて、前記取替主柱材の荷重を支持部材に移す工程と、前記取替主柱材を撤去し、新たな主柱材を取り付ける工程と、を備えており、前記２つの固定具の内、少なくとも一方の固定具が、前記隣接主柱材の内面側に前記取替主柱材が接続されている重ね継手の一部に重なって設置される場合、前記連結金具の一部を前記重ね継手の一部に重なるようにして、前記連結金具を前記隣接主柱材の外面側の両方のフランジ面にそれぞれ接するように配置する工程と、前記連結金具に設けられているボルト孔から前記隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に、前記仮止めボルトを挿入する工程と、前記仮止めボルトをボルト頭部側から押さえるようにして、前記ボルト押さえ金具を配置する工程と、前記仮止めボルトのボルト頭部を挟持するように、前記ボルト押さえ金具と前記連結金具とを接続する工程と、前記挟持金具の第１バンド金具を前記連結金具の外面側に配置する工程と、前記隣接主柱材を挟持するように、前記第１バンド金具と、前記隣接��柱材の内面側に配置されている前記挟持金具の第２バンド金具とを前記連結金具を介して接続する工程とを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】  本発明の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置および主柱材取替方法によれば、主柱材取替装置の固定具を、取替主柱材と隣接主柱材の重ね継手の一部に重なって固定できることから、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材がコンクリート基礎に埋設されている場合においても、コンクリートのはつりや基礎体周辺の土の掘削をすることなく、固定具を主柱材に固定できるため、作業の手間とコストを削減することができる。【００２２】  また、主柱材取替装置の固定具は、取替主柱材と隣接主柱材の重ね継手の一部に重なって固定されており、固定具の連結金具に設けられているボルト孔から隣接主柱材の重ね継手のボルト孔に仮止めボルトが挿入されているため、固定具のずれ止めが不要となり、ジャッキによる支持部材の押し上げ時および引き下げ時に固定具がずれることなく、固定具に発生する応力を支持することができる。【００２３】  さらに、主柱材取替装置の固定具は、取替主柱材と隣接主柱材の重ね継手の一部に重なって固定されるため、ガセットプレートの周辺に金具やボルトが設けられている場合やガセットプレートを有しない主柱材においても、固定具を安定して固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の主柱材取替装置の取付状態の一例を示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における下側固定具の断面図である。
【図３】下側固定具の連結金具の配置状態の一例を示す正面図である。
【図４】下側固定具のボルト押さえ金具の配置状態の一例を示す正面図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ線における下側固定具の断面図である。
【図６】下側固定具の挟持金具に用いられる第１バンド金具の上面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線からみた第１バンド金具の正面図である。
【図８】図６のＢ−Ｂ線からみた第１バンド金具の背面図である。
【図９】下側固定具の挟持金具に用いられる第２バンド金具の上面図である。
【図１０】下側固定具の挟持金具に用いられる第２バンド金具の正面図である。
【図１１】図１のＣ−Ｃ線における上側固定具の断面図である。
【図１２】上側固定具の連結金具の配置状態の一例を示す正面図である。
【図１３】図１２の反対面側（主柱材の内面側）から見た上側固定具の連結金具の配置状態の一例を示す正面図である。
【図１４】図１２の反対面側（主柱材の内面側）から見た上側固定具のボルト押さえ金具の配置状態の一例を示す正面図である。
【図１５】図１のＤ−Ｄ線における上側固定具の断面図である。
【図１６】上側固定具の挟持金具の上面図である。
【図１７】図１６のＡ−Ａ線からみた上側固定具の挟持金具の正面図である。
【図１８】図１６のＢ−Ｂ線からみた上側固定具の挟持金具の背面図である。
【図１９】山形鋼鉄塔の一例を示す正面図である。
【図２０】山形鋼鉄塔の下端部付近の一例を示す拡大正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】  以下、本発明の実施形態を、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２６】  図１９は、山形鋼鉄塔の一例を示す正面図である。図２０は、山形鋼鉄塔の下端部付近の一例を示す拡大正面図である。山形鋼鉄塔１００は、地上から縦方向に沿って立設される鉄塔本体１０１と、鉄塔本体１０１から横方向に突出する腕金１０２とを備えている。鉄塔本体１０１は、縦方向に沿って配置され、鉄塔本体１０１の上端まで延びる４本の主柱材１１１，１１１，・・・を備えている。また、鉄塔本体１０１は、横方向に配置され、主柱材１１１，１１１同士を連結する複数の水平材１１２，１１２，・・・と、主柱材１１１や水平材１１２と傾斜するように配置され、主柱材１１１，１１１同士を連結する複数の斜材１１３，１１３，・・・とを備えている。
【００２７】  各主柱材１１１は、端部に継手部１１４を有する山形鋼を複数連接し、地面に対して所定の角度で傾斜して配置される各山形鋼が、継手部１１４，１１４同士を重ね合わせてボルトナットで接合されて構成されている。また、最下の主柱材１１１は、一方の端部の継手部１１４を上方に突出させた状態でコンクリート基礎に埋設されて、基礎体１１５に固定されている。
【００２８】  各腕金１０２は、鉄塔本体１０１から横方向に沿って突出される一対の腕金主材１２１，１２１を備えている。また、各腕金１０２は、鉄塔本体１０１から突出し、腕金主材１２１と傾斜するように配置されて、鉄塔本体１０１と腕金主材１２１の先端とを連結する一対の腕金吊材１２２，１２２を備えている。
【００２９】  このような山形鋼鉄塔１００の主柱材１１１の取り替えを行う場合、取替主柱材の両端に重ね継手を介して連なる２つの隣接主柱材に、各々固定される２つの固定具と、これら２つの固定具の間にジャッキが介在されて設置される支持部材とを備えた主柱材取替装置が従来から用いられている。前記従来の主柱材取替装置の固定具は、摩擦部材とクランプを有しており、摩擦部材を隣接主柱材に接触させて配置し、互いに密着した摩擦部材と隣接主柱材をクランプで押圧して、隣接主柱材に固定するものである。このため、隣接主柱材の継手部１１４や、斜材１１３および水平材１１２との接続部を避けた位置に固定具を固定する必要があり、隣接主柱材が基礎１１５に埋設されている場合は、コンクリートをはつって隣接主柱材の一部を露出させる必要があった。また、他の固定方法の固定具として、分割されたバンド方式の締付部材を有し、このバンド方式の締付部材を基礎体１１５の四角錐状部分の外周面に嵌め、締付部材同士をボルトナットで固定して、基礎体１１５に固定する固定具がある。この固定具の場合、固定具を基礎体１１５に固定するため、基礎体１１５周辺の土を掘削して、基礎体１１５の一部を露出させる必要があった。
【００３０】  本発明の山形鋼鉄塔の主柱材取替装置は、固定具を取替主柱材と隣接主柱材の重ね継手１１４の一部に重なって固定するものであり、取替主柱材の下側に連なる隣接主柱材が基礎１１５に埋設されている場合においても、コンクリートのはつりや基礎体１１５周辺の土の掘削をすることなく、隣接主柱材の基礎体１１５から上方に突出した部分の継手１１４位置に固定具を固定することができる。
【００３１】  図１は、本発明の主柱材取替装置の取付状態の一例を示す正面図である。本発明の主柱材取替装置１は、取替主柱材７の上端の重ね継手１０を介して連なる上側隣接主柱材８に固定される上側固定具２と、取替主柱材７の下端の重ね継手１１を介して連なる下側隣接主柱材９に固定される下側固定具３と、上側固定具２と下側固定具３との間にジャッキ５が介在されて設置される支持部材４とを備えている。前記上側固定具２および下側固定具３は、前記重ね継手１０，１１の一部に重なって固定され、連結金具１２と仮止めボルト１３とボルト押さえ金具１４と挟持金具１５とを有している。図１において、上側固定具２は、上側隣接主柱材８の外面側に取替主柱材７が接続されている重ね継手１０への取付状態を示しており、下側固定具３は、下側隣接主柱材９の内面側に取替主柱材７が接続されている重ね継手１１への取付状態を示している。なお、図１の本発明の主柱材取替装置１の取付状態の例では、上側および下側固定具に本発明の主柱材取替装置１の固定具２，３を取り付けた場合を示しているが、一方の固定具を従来の摩擦部材とクランプを有する固定具としても構わない。
【００３２】  まず、下側隣接主柱材９の内面側に取替主柱材７が接続されている重ね継手１１に固定される下側固定具３について説明する。図２は、図１のＡ−Ａ線における下側固定具３の断面図、図３は下側固定具３の連結金具１２ａの配置状態の一例を示す正面図である。下側固定具３の連結金具１２ａは、取替主柱材７および下側隣接主柱材９のフランジ幅よりも大きい幅の板状体で形成されており、連結金具１２ａの一部が重ね継手１１の一部に重なるようにして、下側隣接主柱材９の外面側の両方のフランジ面にそれぞれ配置されている。なお、図１に示す主柱材取替装置１の取付状態の例、および図３に示す連結金具１２ａの配置状態の例では、各フランジ面に６本ずつのボルトが使用されている重ね継手１１において、重ね継手１１の３本のボルトに連結金具１２ａの一部が重なるようにして、連結金具１２ａが下側隣接主柱材９に配置された状態を示している。前記連結金具１２ａと重ね継手１１との重なりは、重ね継手１１のボルト本数の半分程度の範囲とすることが好ましい。
【００３３】  前記連結金具１２ａの下側隣接主柱材９と接している範囲には、重ね継手１１のボルト孔と重なる位置に、前記仮止めボルト１３ａを挿入するためのボルト孔１７ａ（以下、仮止め用孔という。）が設けられている。したがって、取替主柱材７と下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔と、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａとが通じている状態になる。また、連結金具１２ａの下側隣接主柱材９から幅方向に突出している範囲には、前記ボルト押さえ金具１４ａと接続するためのボルト孔１８ａと、前記挟持金具１５ａと接続するためのボルト孔１９ａとが設けられている。
【００３４】  前記下側固定具３の仮止めボルト１３ａは、ボルトの呼び長さが、連結金具１２ａの厚みと下側隣接主柱材９の厚みとを足し合わせた寸法に形成されており、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａから下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔に挿入される。つまり、取替主柱材７と下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔と、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａとが通じている状態であるが、仮止めボルト１３ａは、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａと下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔に挿入され、取替主柱材７の重ね継手１１のボルト孔には挿入されていない状態となる。
【００３５】  図４は下側固定具３のボルト押さえ金具１４ａの配置状態の一例を示す正面図である。前記下側固定具３のボルト押さえ金具１４ａは、取替主柱材７および下側隣接主柱材９のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で、連結金具１２ａの重ね継手１１との重なり部を覆う程度の長さに形成されている。また、ボルト押さえ金具１４ａの幅方向の両端付近には、連結金具１２ａと接続するためのボルト孔２０ａ（以下、ボルト押さえ用孔という。）が設けられている。
【００３６】  前記ボルト押さえ金具１４ａは、図２に示すように、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａから下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔に挿入されている複数の仮止めボルト１３ａを、ボルト頭部側から同時に押さえるようにして配置されている。そして、ボルト押さえ金具１４ａのボルト押さえ用孔２０ａと、連結金具１２ａのボルト押さえ金具１４ａと接続するためのボルト孔１８ａとにボルト１６を挿入して、ボルトナット１６で接続することにより、ボルト押さえ金具１４ａと連結金具１２ａとで仮止めボルト１３ａのボルト頭部を挟持する。なお、連結金具１２ａとボルト押さえ金具１４ａのボルト接合部には、連結金具１２ａとボルト押さえ金具１４ａの間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１が挿入される。
【００３７】  前記下側固定具３の挟持金具１５ａは、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３とを有している。図５は図１のＢ−Ｂ線における下側固定具３の断面図、図６は挟持金具１５ａの第１バンド金具２２の上面図、図７は図６のＡ−Ａ線からみた第１バンド金具２２の正面図、図８は図６のＢ−Ｂ線からみた第１バンド金具２２の背面図、図９は挟持金具１５ａの第２バンド金具２３の上面図、図１０は挟持金具１５ａの第２バンド金具２３の正面図である。第１バンド金具２２および第２バンド金具２３は、取替主柱材７および下側隣接主柱材９のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で形成されており、第１バンド金具２２は、下側隣接主柱材９の外面側に配置されている連結金具１２ａの外側に配置され、第２バンド金具２３は下側隣接主柱材９の内面側に配置されている。第１バンド金具２２および第２バンド金具２３の下側隣接主柱材９から幅方向に突出している範囲には、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３相互を接続するためのボルト孔２４が設けられている。そして、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３とで連結金具１２ａおよび下側隣接主柱材９を挟むようにして、第１バンド金具２２のボルト孔２４と、連結金具１２ａの挟持金具１５ａと接続するためのボルト孔１９ａと、第２バンド金具２３のボルト孔２４とにボルト２５を挿入して、ボルトナット２５で接続することにより、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３とで下側隣接主柱材９を挟持する。なお、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３のボルト接合部には、連結金具１２ａと第２バンド金具２３の間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１が挿入される。
【００３８】  前記第１バンド金具２２の幅方向の端部付近および中央部付近には、支持フレーム２６と接続するためのボルト孔２７が設けられている。支持フレーム２６は、図５に示す下側固定具３の断面図において、矩形状に形成されており、矩形状の中央を下側隣接主柱材９が上下方向に貫通するようにして、第１バンド部材２２とボルトナット２８で接続されている。また、支持フレーム２６は、図５に示す下側固定具３の断面図において、両端にジャッキ５を固定するためのジャッキ固定プレート２９が固定されている。
【００３９】  上記の構成により、本発明の主柱材取替装置１の下側固定具３は、仮止めボルト１３ａを介して連結金具１２ａを下側隣接主柱材９に係止させると共に、連結金具１２ａを介して挟持金具１５ａで下側隣接主柱材９を挟持して下側隣接主柱材９に固定されることから、ジャッキ５による支持部材４の押し上げ時および引き下げ時に下側固定具３がずれることなく、下側固定具３に発生する応力を支持することができる。
【００４０】  次に、上側隣接主柱材８の外面側に取替主柱材７が接続されている重ね継手１０に固定される上側固定具２について説明する。図１１は、図１のＣ−Ｃ線における上側固定具２の断面図、図１２は上側固定具２の連結金具１２ｂの配置状態の一例を示す正面図、図１３は図１２の反対面側（主柱材の内面側）から見た上側固定具２の連結金具１２ｂの配置状態の一例を示す正面図である。上側固定具２の連結金具１２ｂは、取替主柱材７および上側隣接主柱材８のフランジ幅よりも大きい幅の板状体で形成されており、連結金具１２ｂの一部が重ね継手１０の一部に重なるようにして、上側隣接主柱材８の内面側の両方のフランジ面にそれぞれ配置されている。なお、図１に示す主柱材取替装置１の取付状態の例、および図１２に示す連結金具１２ｂの配置状態の例では、各フランジ面に６本ずつのボルトが使用されている重ね継手１０において、重ね継手１０の３本のボルトに連結金具１２ｂの一部が重なるようにして、連結金具１２ｂが上側隣接主柱材８に配置された状態を示している。前記連結金具１２ｂと重ね継手１０との重なりは、重ね継手１０のボルト本数の半分程度の範囲とすることが好ましい。また、上側隣接主柱材８の内面側の両方のフランジ面にそれぞれ配置されている連結金具１２ｂは、山形鋼の内Ｒ部の位置で、２つの板状体の連結金具１２ｂ同士を溶接で接続しても構わない。
【００４１】  前記連結金具１２ｂの上側隣接主柱材８と接している範囲には、重ね継手１０のボルト孔と重なる位置に、前記仮止めボルト１３ｂを挿入するための仮止め用孔１７ｂが設けられている。したがって、取替主柱材７と上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔と、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂとが通じている状態になる。また、連結金具１２ｂの上側隣接主柱材８から幅方向に突出している範囲には、前記ボルト押さえ金具１４ｂと接続するためのボルト孔１８ｂと、前記挟持金具１５ｂと接続するためのボルト孔１９ｂとが設けられている。
【００４２】  前記上側固定具２の仮止めボルト１３ｂは、ボルトの呼び長さが、連結金具１２ｂの厚みと上側隣接主柱材８の厚みとを足し合わせた寸法に形成されており、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂから上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔に挿入される。つまり、取替主柱材７と上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔と、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂとが通じている状態であるが、仮止めボルト１３ｂは、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂと上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔に挿入され、取替主柱材７の重ね継手１０のボルト孔には挿入されていない状態となる。
【００４３】  図１４は、図１２の反対面側（主柱材の内面側）から見た上側固定具２のボルト押さえ金具１４ｂの配置状態の一例を示す正面図である。前記上側固定具２のボルト押さえ金具１４ｂは、取替主柱材７および上側隣接主柱材８のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で、連結金具１２ｂの重ね継手１０との重なり部を覆う程度の長さに形成されている。また、ボルト押さえ金具１４ｂの幅方向の両端付近には、連結金具１２ｂと接続するためのボルト押さえ用孔２０ｂが設けられている。
【００４４】  前記ボルト押さえ金具１４ｂは、図１１に示すように、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂから上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔に挿入されている複数の仮止めボルト１３ｂを、ボルト頭部側から同時に押さえるようにして配置されている。そして、ボルト押さえ金具１４ｂのボルト押さえ用孔２０ｂと、連結金具１２ｂのボルト押さえ金具１４ｂと接続するためのボルト孔１８ｂとにボルト１６を挿入して、ボルトナット１６で接続することにより、ボルト押さえ金具１４ｂと連結金具１２ｂとで仮止めボルト１３ｂのボルト頭部を挟持する。なお、連結金具１２ｂとボルト押さえ金具１４ｂのボルト接合部には、連結金具１２ｂとボルト押さえ金具１４ｂの間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１が挿入される。
【００４５】  図１５は図１のＤ−Ｄ線における上側固定具２の断面図、図１６は上側固定具２の挟持金具１５ｂの上面図、図１７は図１６のＡ−Ａ線からみた上側固定具２の挟持金具１５ｂの正面図、図１８は図１６のＢ−Ｂ線からみた上側固定具２の挟持金具１５ｂの背面図である。前記上側固定具２の挟持金具１５ｂは、取替主柱材７および上側隣接主柱材８のフランジ幅よりも大きい幅のＬ字形状体で形成されており、上側隣接主柱材８の外面側に配置されている。挟持金具１５ｂの上側隣接主柱材８から幅方向に突出している範囲には、連結金具１２ｂと接続するためのボルト孔３０が設けられている。そして、挟持金具１５ｂのボルト孔３０と、上側隣接主柱材８の内面側に配置されている連結金具１２ｂの挟持金具１５ｂと接続するためのボルト孔１９ｂとにボルト２５を挿入して、ボルトナット２５で接続することにより、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂとで上側隣接主柱材８を挟持する。なお、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂのボルト接合部には、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂの間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１が挿入される。
【００４６】  前記挟持金具１５ｂの幅方向の端部付近および中央部付近には、支持フレーム２６と接続するためのボルト孔２７が設けられている。支持フレーム２６は、図１５に示す上側固定具２の断面図において、矩形状に形成されており、矩形状の中央を上側隣接主柱材８が上下方向に貫通するようにして、挟持金具１５ｂとボルトナット２８で接続されている。また、支持フレーム２６は、図１５に示す上側固定具２の断面図において、両端に支持部材４を固定するための支持部材固定プレート３１が固定されている。
【００４７】  上記の構成により、本発明の主柱材取替装置１の上側固定具２は、仮止めボルト１３ｂを介して連結金具１２ｂを上側隣接主柱材８に係止させると共に、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂとで上側隣接主柱材８を挟持して上側隣接主柱材８に固定されることから、ジャッキ５による支持部材４の押し上げ時および引き下げ時に上側固定具２がずれることなく、上側固定具２に発生する応力を支持することができる。
【００４８】  上側固定具２と下側固定具３との間に配置される支持部材４は、長さの異なる複数種類の単位部材としての鋼管ピース４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによって形成されている。上側固定具２および下側固定具３をそれぞれ隣接主柱材８，９に固定した後、これら上側固定具２と下側固定具３の間の距離に応じて鋼管ピース４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの種類と数を設定することにより、高い自由度で支持部材４の長さを調整可能になっている。
【００４９】  支持部材４の下端には、ネジ調整部６が接続されている。ネジ調整部６は、雄ネジで形成されたネジ本体６ａと、支持部材４の下端に固定され、ネジ本体６ａの上側部分に螺合する上側フランジ６ｂと、ジャッキ５の上端に固定され、ネジ本体６ａの下側部分に螺合する下側フランジ６ｃと、上側フランジ６ｂが下端に固定された接続鋼管６ｄを有して構成されている。このネジ調整部６は、上側フランジ６ｂ又は下側フランジ６ｃをネジ本体６ａに対して回転させて、軸方向の全体の長さを調整するようになっている。上記鋼管ピース４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの種類と数によって支持部材４の全長を調整した後、このネジ調整部６の全長を調整することにより、上側固定具２と下側固定具３の間の距離に応じて、支持部材４とジャッキ５とネジ調整部６との全長を正確に適合させることが可能になっている。
【００５０】  ジャッキ５は、シリンダ５ａとロッド５ｂとロッド接続鋼管５ｃとを有して構成される。シリンダ５ａは、下側固定具３のジャッキ固定プレート２９に固定されると共に、図示しない油圧ポンプに接続されている。ロッド接続鋼管５ｃは、シリンダ５ａで進退駆動されるロッド５ｂの先端に下端が固定されると共に、上端に、ネジ調整部６の下側フランジ６ｃが固定される。このジャッキ５は、取替主柱材７と支持部材４との間で荷重を移す際に、操作者による油圧ポンプの操作に基づいてシリンダ５ａを伸縮駆動し、上側固定具２と下側固定具３との間の距離を調整するようになっている。
【００５１】  次に、上記構成の本発明の主柱材取替装置１を用いて、山形鋼鉄塔の主柱材を取り替える方法について説明する。
【００５２】  第１の工程では、取替主柱材７の上端の重ね継手１０を介して連なる上側隣接主柱材８に上側固定具２を固定し、取替主柱材７の下端の重ね継手１１を介して連なる下側隣接主柱材９に下側固定具３を固定する。
【００５３】  隣接主柱材の内面側に取替主柱材が接続されている重ね継手に固定具を固定する方法を、図１から図１０に示す下側固定具３で説明する。まず、下側固定具３の連結金具１２ａを、連結金具１２ａの一部が重ね継手１１の一部に重なるようにして、下側隣接主柱材９の外面側の両方のフランジ面にそれぞれ配置する。このとき、連結金具１２ａに設けられている仮止め用孔１７ａを下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔に重ねるようにして配置する。したがって、連結金具１２ａと重ね継手１１との重なり部において、取替主柱材７と下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔と、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａとが通じている状態になる。なお、図１に示す主柱材取替装置１の取付状態の例、および図３に示す連結金具１２ａの配置状態の例では、各フランジ面に６本ずつのボルトが使用されている重ね継手１１において、重ね継手１１の３本のボルトに連結金具１２ａの一部が重なるようにして、連結金具１２ａが下側隣接主柱材９に配置された状態を示している。この連結金具１２ａと重ね継手１１との重なりは、重ね継手１１のボルト本数の半分程度の範囲とすることが好ましい。
【００５４】  連結金具１２ａを重ね継手１１の一部に重ねるようにして配置するためには、連結金具１２ａと重ね継手１１の重なり部において、重ね継手１１のボルトナットを取り外す必要がある。重ね継手１１のボルトナットを取り外すと、重ね継手１１のボルト強度が低下し、重ね継手１１に作用している応力を負担できなくなる場合がある。したがって、連結金具１２ａと重なっていない部分の重ね継手１１のボルトナットを、現状の材質よりも高強度の材質のボルトナットに差し替えて、この差し替えた高強度のボルトナットのみで、重ね継手１１に作用している応力を負担させるようにする。
【００５５】  次に、下側固定具３の仮止めボルト１３ａを、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａから下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔に挿入する。仮止めボルト１３ａは、ボルトの呼び長さが、連結金具１２ａの厚みと下側隣接主柱材９の厚みとを足し合わせた寸法に形成されているため、連結金具１２ａの仮止め用孔１７ａと下側隣接主柱材９の重ね継手１１のボルト孔に挿入され、取替主柱材７の重ね継手１１のボルト孔には挿入されていない状態となっている。
【００５６】  次に、複数の仮止めボルト１３ａをボルト頭部側から同時に押さえるようにして、下側固定具３のボルト押さえ金具１４ａを配置する。そして、ボルト押さえ金具１４ａのボルト押さえ用孔２０ａと、連結金具１２ａのボルト押さえ金具１４ａと接続するためのボルト孔１８ａとにボルト１６を挿入し、ボルトナット１６で接続して、ボルト押さえ金具１４ａと連結金具１２ａとで仮止めボルト１３ａのボルト頭部を挟持する。なお、連結金具１２ａとボルト押さえ金具１４ａのボルト接合部には、連結金具１２ａとボルト押さえ金具１４ａの間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１を挿入する。
【００５７】  次に、下側固定具３の挟持金具１５ａの第１バンド金具２２を下側隣接主柱材９の外面側に配置されている連結金具１２ａの外側に配置し、第２バンド金具２３を下側隣接主柱材９の内面側に配置する。そして、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３とで連結金具１２ａおよび下側隣接主柱材９を挟むようにして、第１バンド金具２２のボルト孔２４と、連結金具１２ａの挟持金具１５ａと接続するためのボルト孔１９ａと、第２バンド金具２３のボルト孔２４とにボルト２５を挿入し、ボルトナット２５で接続して、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３とで下側隣接主柱材９を挟持する。なお、第１バンド金具２２と第２バンド金具２３のボルト接合部には、連結金具１２ａと第２バンド金具２３の間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１を挿入する。
【００５８】  次に、図５に示す下側固定具３の断面図において、矩形状に形成されている支持フレーム２６を、矩形状の中央に下側隣接主柱材９が上下方向に貫通するようにして、第１バンド部材２２とボルトナット２８で接続する。また、支持フレーム２６の両端にジャッキ５を固定するためのジャッキ固定プレート２９を固定する。
【００５９】  上記の方法により、下側固定具３は、仮止めボルト１３ａを介して連結金具１２ａを下側隣接主柱材９に係止させると共に、連結金具１２ａを介して挟持金具１５ａで下側隣接主柱材９を挟持することで、隣接主柱材の内面側に取替主柱材が接続されている重ね継手に固定することができる。
【００６０】  次に、隣接主柱材の外面側に取替主柱材が接続されている重ね継手に固定具を固定する方法を、図１および図１１から図１８に示す上側固定具２で説明する。まず、上側固定具２の連結金具１２ｂを、連結金具１２ｂの一部が重ね継手１０の一部に重なるようにして、上側隣接主柱材８の内面側の両方のフランジ面にそれぞれ配置する。このとき、連結金具１２ｂに設けられている仮止め用孔１７ｂを上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔に重ねるようにして配置する。したがって、連結金具１２ｂと重ね継手１０との重なり部において、取替主柱材７と上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔と、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂとが通じている状態になる。なお、図１に示す主柱材取替装置１の取付状態の例、および図１２に示す連結金具１２ｂの配置状態の例では、各フランジ面に６本ずつのボルトが使用されている重ね継手１０において、重ね継手１０の３本のボルトに連結金具１２ｂの一部が重なるようにして、連結金具１２ｂが上側隣接主柱材８に配置された状態を示している。この前記連結金具１２ｂと重ね継手１０との重なりは、重ね継手１０のボルト本数の半分程度の範囲とすることが好ましい。
【００６１】  連結金具１２ｂを重ね継手１０の一部に重ねるようにして配置するためには、連結金具１２ｂと重ね継手１０の重なり部において、重ね継手１０のボルトナットを取り外す必要がある。重ね継手１０のボルトナットを取り外すと、重ね継手１０のボルト強度が低下し、重ね継手１０に作用している応力を負担できなくなる場合がある。したがって、連結金具１２ｂと重なっていない部分の重ね継手１０のボルトナットを、現状の材質よりも高強度の材質のボルトナットに差し替えて、この差し替えた高強度のボルトナットのみで、重ね継手１０に作用している応力を負担させるようにする。
【００６２】  次に、上側固定具２の仮止めボルト１３ｂを、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂから上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔に挿入する。仮止めボルト１３ｂは、ボルトの呼び長さが、連結金具１２ｂの厚みと上側隣接主柱材８の厚みとを足し合わせた寸法に形成されているため、連結金具１２ｂの仮止め用孔１７ｂと上側隣接主柱材８の重ね継手１０のボルト孔に挿入され、取替主柱材７の重ね継手１０のボルト孔には挿入されていない状態となっている。
【００６３】  次に、複数の仮止めボルト１３ｂをボルト頭部側から同時に押さえるようにして、上側固定具２のボルト押さえ金具１４ｂを配置する。そして、ボルト押さえ金具１４ｂのボルト押さえ用孔２０ｂと、連結金具１２ｂのボルト押さえ金具１４ｂと接続するためのボルト孔１８ｂとにボルト１６を挿入し、ボルトナット１６で接続して、ボルト押さえ金具１４ｂと連結金具１２ｂとで仮止めボルト１３ｂのボルト頭部を挟持する。なお、連結金具１２ｂとボルト押さえ金具１４ｂのボルト接合部には、連結金具１２ｂとボルト押さえ金具１４ｂの間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１を挿入する。
【００６４】  次に、上側固定具２の挟持金具１５ｂを上側隣接主柱材８の外面側に配置する。そして、挟持金具１５ｂのボルト孔３０と、上側隣接主柱材８の内面側に配置されている連結金具１２ｂの挟持金具１５ｂと接続するためのボルト孔１９ｂとにボルト２５を挿入し、ボルトナット２５で接続して、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂとで上側隣接主柱材８を挟持する。なお、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂのボルト接合部には、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂの間の隙間に応じた厚みのフィラープレート２１を挿入する。
【００６５】  次に、図１５に示す上側固定具２の断面図において、矩形状に形成されている支持フレーム２６を、矩形状の中央に上側隣接主柱材８が上下方向に貫通するようにして、挟持金具１５ｂとボルトナット２８で接続する。また、支持フレーム２６の両端に支持部材４を固定するための支持部材固定プレート３１を固定する。
【００６６】  上記の方法により、上側固定具２は、仮止めボルト１３ｂを介して連結金具１２ｂを上側隣接主柱材８に係止させると共に、挟持金具１５ｂと連結金具１２ｂとで上側隣接主柱材８を挟持することで、隣接主柱材の外面側に取替主柱材が接続されている重ね継手に固定することができる。
【００６７】  第２の工程では、上側固定具２および下側固定具３の間に、ジャッキ５を介在させて支持部材４を設置する。
【００６８】  上側固定具２および下側固定具３の固定が完了すると、下側固定具３のジャッキ固定プレート２９にジャッキ５のシリンダ５ａを固定し、シリンダ５ａに油圧配管を接続して、下側固定具３にジャッキ５を動作可能に設置する。
【００６９】  この後、上側固定具２と下側固定具３の間の距離を測定し、測定値に適合する支持部材４の長さを設定し、この設定長さに適合する鋼管ピース４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの種類と数を決定する。決定された種類と数の鋼管ピース４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを互いに連結して支持部材４を作製し、この支持部材４の上端部４ａ，４ａを上側固定具２の支持部材固定プレート３１に連結する。この後、ネジ調整部６のネジ本体６ａを下側フランジ６ｃに対して回動させ、また、ネジ本体６ａに対して上側フランジ６ｂおよび接続鋼管６ｄを回動させて、ネジ調整部６の長さ調整を行う。ネジ調整部６の長さ調整により、接続鋼管６ｄの上端のフランジが、支持部材４の下端に設けられた鋼管ピース４ｄの下端のフランジに接すると、接続鋼管６ｄと鋼管ピース４ｄをボルトナットで固定する。こうして、隣接主柱材８，９に固定された上側固定具２と下側固定具３の左右両端の間に、２組の支持部材４とジャッキ５とネジ調整部６を、各々の全長を調整して設置する。
【００７０】  第３の工程では、ジャッキ５を伸張させて、取替主柱材７の荷重を支持部材４に移す。
【００７１】  取替主柱材７に接続されている斜材や水平材を、これらの結合位置に締結されていたボルトナットを取り外して、取替主柱材７から切り離す。続いて、取替主柱材７と下側隣接主柱材９を接合するボルトナットと、取替主柱材７と上側隣接主柱材８を接続するボルトナットを緩め、油圧ポンプを作動させてシリンダを伸張駆動し、取替主柱材７に作用していた荷重を支持部材４に移す。
【００７２】  第４の工程では、取替主柱材７を撤去し、新たな主柱材を取り付ける。
【００７３】  取替主柱材７に作用していた荷重を支持部材４に移すと、取替主柱材７を撤去し、新たな主柱材を下側隣接主柱材９の上端と上側隣接主柱材８の下端との間に組み付ける。新たな主柱材を組み付けた後、ジャッキ５を収縮駆動して支持部材４の荷重を主柱材に移し、ネジ調整部６、支持部材４およびジャッキ５を撤去する。最後に、下側隣接主柱材９から下側固定具３を撤去し、上側隣接主柱材８から上側固定具２を撤去して、取替作業が完了する。
【００７４】  上記の山形鋼鉄塔の主柱材取替方法によれば、主柱材取替装置の固定具を、取替主柱材と隣接主柱材の重ね継手の一部に重なって固定することから、取替主柱材の下側に連なる下側隣接主柱材がコンクリート基礎に埋設されている場合においても、コンクリートのはつりや基礎体周辺の土の掘削をすることなく、下側隣接主柱材の基礎体から上方に突出した部分の継手位置に固定具を固定することができる。
【００７５】  また、主柱材取替装置の固定具は、仮止めボルトを介して連結金具を隣接主柱材に係止させると共に、連結金具を介して挟持金具で隣接主柱材を挟持することで、重ね継手に固定できることから、固定具のずれ止めが不要となり、ジャッキによる支持部材の押し上げ時および引き下げ時に固定具がずれることなく、固定具に発生する応力を支持することができる。また、ガセットプレートの周辺に金具やボルトが設けられている場合やガセットプレートを有しない主柱材においても、固定具を安定して固定することができる。
【符号の説明】
【００７６】    １  主柱材取替装置
２  上側固定具
３  下側固定具
４  支持部材
５  ジャッキ
５ａ  シリンダ
５ｂ  ロッド
５ｃ  ロッド接続鋼管
６  ネジ調整部
６ａ  ネジ本体
６ｂ  上側フランジ
６ｃ  下側フランジ
６ｄ  接続鋼管
７  取替主柱材
８  上側隣接主柱材
９  下側隣接主柱材
１０  取替主柱材の上端の重ね継手
１１  取替主柱材の下端の重ね継手
１２  連結金具
１３  仮止めボルト
１４  ボルト押さえ金具
１５  挟持金具
１６  ボルトナット
１７  仮止め用孔
１８  ボルト押さえ金具と接続するためのボルト孔
１９  挟持金具と接続するためのボルト孔
２０  ボルト押さえ用孔
２１  フィラープレート
２２  第１バンド金具
２３  第２バンド金具
２４  第１バンド金具と第２バンド金具相互を接続するためのボルト孔
２５  ボルトナット
２６  支持フレーム
２７  支持フレームと接続するためのボルト孔
２８  ボルトナット
２９  ジャッキ固定プレート
３０  連結金具と接続するためのボルト孔
３１  支持部材固定プレート
１００  山形鋼鉄塔
１０１  鉄塔本体
１０２  腕金
１１１  主柱材
１１２  水平材
１１３  斜材
１１４  継手部
１１５  基礎体
１２１  腕金主材
１２２  腕金吊材
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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