(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線を上下に向けた筒形状の複数の煙突ユニットを上下へ一列に積層してなる建物用煙突であって、
前記複数の煙突ユニットにおける上下に隣接する２つの煙突ユニットどうし間に設けられ、上側の煙突ユニットの下側の煙突ユニットに対する横ずれを規制し微小回転を許容するように、これら２つの煙突ユニットどうしを滑節点状態で連接するジョイント部と、
各煙突ユニットの側部から突出されるとともに前記建物の躯体に保持された側方アームと、
前記側方アームを前記躯体に対して上方変位可能に拘束するアーム拘束部と、
を備え、前記アーム拘束部が、前記躯体に対して位置固定されるとともに前記側方アームを鉛直に貫通する軸部材と、前記軸部材の上部に配置されたストッパとを含み、前記側方アームが、前記ストッパに突き当たるまで上方変位可能であり、
前記アーム拘束部が、前記軸部材を収容する鉛直なガイド筒を更に含み、前記ストッパが、前記ガイド筒の上端部から径方向外側へ突出されており、
前記軸部材がボルトにて構成され、このボルトの上端部に螺合されたナットの締め付けによって、前記ガイド筒が前記躯体に位置固定されており、
前記側方アームには、ガイド穴を有するガイド部が設けられ、前記ガイド筒が前記ガイド穴に摺動可能に挿通されていることを特徴とする建物用煙突。
【請求項２】
前記ジョイント部が、前記上下の煙突ユニットの対向端部の外周部どうし間に跨るとともに前記対向端部を囲む枠部材を有し、前記枠部材が、前記上下いずれか一方の煙突ユニットに固定され、かつ他方の煙突ユニットの外周部に非固定状態で添えられていることを特徴とする請求項１に記載の建物用煙突。
【請求項３】
前記側方アームには、前記ガイド穴より大径の過大穴が形成され、前記過大穴に前記ガイド筒が挿通され、
前記ガイド部が、前記側方アームとは別体に形成され、かつ前記側方アームに位置調節されて取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建物用煙突。
【請求項４】
前記ガイド筒が、偏心された外側偏心穴を有する外筒部材と、偏心された内側偏心穴を有する内筒部材とを含み、
前記軸部材が、前記内側偏心穴に回転可能に挿通され、
前記内筒部材が、前記外側偏心穴に回転可能に収容され、
前記外筒部材が、前記ガイド穴に回転可能に挿通されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の建物用煙突。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物に付属の煙突に関し、特に複数の筒形状の煙突ユニットを上下へ積層してなる建物用煙突に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ボイラーや発電機等が有る建物の内部や外壁には、排ガスを放出するための煙突が備えられている。通常、この種の煙突は、複数の筒形状の煙突ユニットにて構成されている。これら煙突ユニットが、鉛直に一列に積層されている。
【０００３】
地震時には、水平力によって建物に層間変形が生じる。この層間変形に煙突が追従しなければいけない。追従できない場合は、煙突の破損につながる。
煙突を層間変形に追従させるために、煙突ユニットを軟らかい材質にして撓ませることが考えられる。しかし、そうすると、煙突自体が水平力に耐えられなくなってしまう。煙突を水平力に対して耐え得るようにするには、各煙突ユニットを剛性材質にする必要があり、そうすると、層間変形に対して煙突ユニットが撓みにくくなってしまう。
【０００４】
各煙突ユニットに剛性を持たせた煙突において、層間変形に追従させるために、上下の煙突ユニットどうしをスウェー（横ずれ）可能に連結した煙突も知られている（特許文献１等参照）。しかし、横ずれ量が各煙突ユニットの壁厚以上になると、下側の煙突ユニットの内部空間の一部分が上方へ開放されてしまい、そこから煙（排ガス）が漏れる懸念がある。また、地震が収まったとき、煙突ユニットどうしが元の位置に戻るかどうかも懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実公昭６３−０５０５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記の事情に鑑み、各煙突ユニットに剛性を持たせた建物用煙突において、前記水平力が作用した際、横ずれ等による漏煙を抑制し、かつ地震が収まったときは元の姿勢に戻りやすい建物用煙突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】
【０００７】
前記問題点を解決するために、本発明は、軸線を上下に向けた筒形状の複数の煙突ユニットを上下へ一列に積層してなる建物用煙突であって、
前記複数の煙突ユニットにおける上下に隣接する２つの煙突ユニットどうし間に設けられ、上側の煙突ユニットの下側の煙突ユニットに対する横ずれを規制し微小回転を許容するように、これら２つの煙突ユニットどうしを滑節点状態で連接するジョイント部と、
各煙突ユニットの側部から突出されるとともに前記建物の躯体に保持された側方アームと、
前記側方アームを前記躯体に対して上方変位可能に拘束するアーム拘束部と、
を備えたことを特徴とする。
ここで、「滑節点状態」とは、２つの煙突ユニットどうしが、水平力やモーメントを完全に伝達し合う剛節点となるように接合されておらず、相対的な上下変位や回転変位等（ただし、水平変位を除く）を許容し合うように連接された状態を言う。これによって、建物用煙突に地震時の水平力が作用したときは、煙突ユニットどうしの横ずれ（スウェー）を防止するとともに微小回転（ロッキング）を起こさせることができる。微小回転時の最大振れ角は、０．１°〜１°程度が好ましい。また、地震が収まったときは、各煙突ユニットが微小回転の収束によって元の位置に戻るようにすることができる。したがって、漏煙を確実に抑制又は防止できる。
煙突ユニットどうしを接合する作業は不要である。
【０００８】
前記ジョイント部が、前記上下の煙突ユニットの対向端部の外周部どうし間に跨るとともに前記対向端部を囲む枠部材を有し、前記枠部材が、前記上下いずれか一方の煙突ユニットに固定され、かつ他方の煙突ユニットの外周部に非固定状態で添えられていることが好ましい。
ここで、「非固定状態」とは、前記枠部材と前記他方の煙突ユニットとが溶接、ボルト締め、圧接等の固定手段で固定されておらず、煙突に地震等による力やモーメントが加わったときは互いに相対変位可能な状態を言う。これによって、地震時には、前記横ずれを確実に規制しつつ前記微小回転を許容できる。
前記枠部材は、前記一方の煙突ユニットから他方の煙突ユニット側へ突出し、この突出部分が前記他方の煙突ユニットの外周部に非固定状態で添えられることになる。前記枠部材を前記一方の煙突ユニットに取り付けた後、前記突出部分に前記他方の煙突ユニットを差し込むことにすれば、煙突ユニットの継ぎ足し作業を容易化できる。
前記枠部材は、上下いずれか一方の煙突ユニットと接合すればよく、他方の煙突ユニットとの接合作業は不要である。
【０００９】
前記アーム拘束部が、前記躯体に対して位置固定されるとともに前記側方アームを鉛直に貫通する軸部材と、前記軸部材の上部に配置されたストッパとを含み、前記側方アームが、前記ストッパに突き当たるまで上方変位可能であることが好ましい。
これによって、側方アームが軸部材から抜けるのを阻止できるだけでなく、振れの角度を制限でき、煙突ユニットの倒壊を防止できる。
【００１０】
前記アーム拘束部が、前記軸部材を収容する鉛直なガイド筒を更に含み、前記ストッパが、前記ガイド筒の上端部から径方向外側へ突出されており、
前記軸部材がボルトにて構成され、このボルトの上端部に螺合されたナットの締め付けによって、前記ガイド筒が前記躯体に位置固定されており、
前記側方アームには、ガイド穴を有するガイド部が設けられ、前記ガイド筒が前記ガイド穴に摺動可能に挿通されていることが好ましい。
これによって、側方アームをガイド筒のガイドによってスムーズに上方変位させることができる。かつ、ガイド筒によって軸部材を保護できる。
【００１１】
前記側方アームには、前記ガイド穴より大径の過大穴が形成され、前記過大穴に前記ガイド筒が挿通され、
前記ガイド部が、前記側方アームとは別体に形成され、かつ前記側方アームに位置調節されて取り付けられていることが好ましい。
これによって、煙突ユニットに設置誤差があっても、ガイド部を位置調節することによって誤差を埋め合わせることができる。よって、煙突ユニットの設置作業を容易化できる。
【００１２】
前記ガイド筒が、偏心された外側偏心穴を有する外筒部材と、偏心された内側偏心穴を有する内筒部材とを含み、
前記軸部材が、前記内側偏心穴に回転可能に挿通され、
前記内筒部材が、前記外側偏心穴に回転可能に収容され、
前記外筒部材が、前記ガイド穴に回転可能に挿通されていてもよい。
これによって、煙突ユニットに設置誤差があっても、内外の筒部材の向きをそれぞれ調節することによって誤差を埋め合わせることができる。よって、煙突ユニットの設置作業を容易化できる。また、ガイド部を側方アームと一体化することができ、ガイド部の後付け作業を省くことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、地震時の水平力が作用したときは、各煙突ユニットを微小回転させることができ、地震が収まったときは、各煙突ユニットが微小回転の収束によって元の位置に戻るようにすることができる。これによって、漏煙を抑制又は防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る建物用煙突の一部を建物と共に示す、図２のＩ−Ｉ線に沿う正面図である。
【図２】図２は、前記建物用煙突を建物と共に示す、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う平面断面図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う、前記建物用煙突のジョイント部及びその周辺部の正面断面図である。
【図４】図４（ａ）は、図２のＩＶａ−ＩＶａ線に沿う、前記建物用煙突の側方保持部の正面断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線に沿う、前記側方保持部の側面断面図である。
【図５】図５は、前記建物用煙突の上下に隣接する２つの煙突ユニットどうしを組み立てる様子を示す分解正面図である。
【図６】図６は、地震による水平力が作用した際の前記建物用煙突の状態を例示した正面図である。
【図７】図７は、図６において、前記側方保持部の側方アームが上限まで上方変位した場合を示す正面断面図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態に係る建物用煙突を建物の一部と共に示す平面断面図である。
【図９】図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う、前記第２実施形態に係る建物用煙突の正面断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は、図９のＸａ−Ｘａ線に沿う、前記第２実施形態に係る建物用煙突の側方保持部の平面断面図である。図１０（ｂ）は、同図１０（ａ）の側方保持部が取り得る他の状態を示す平面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図１〜図７は、本発明の第１実施形態を示したものである。図１に示すように、建物１の躯体１ａ内に煙突用吹き抜け１ｓが設けられている。煙突用吹き抜け１ｓは、建物１を鉛直に吹き抜けている。煙突用吹き抜け１ｓ内に煙突１０が設置されている。詳細な図示は省略するが、建物１にはボイラーや発電機等のガス排出を伴う設備が設けられており、これら設備の排気ダクトが煙突１０の下端部に接続されている。煙突１０の上端部は、建物１の屋上等に突出されている。煙突１０は、複数の煙突ユニット１１，１１…に分割されている。これら煙突ユニット１１，１１…が、上下へ一列に積層されることによって、煙突１０が構成されている。
【００１６】
図２に示すように、各煙突ユニット１１は、軸線を鉛直（上下）に向けた四角形の筒状（角筒形）になっている。図１及び図２に示すように、各煙突ユニット１１は、４つの断熱壁材１２と、コーナー材１３と、水平材１４とを含む。各断熱壁材１２は、珪酸カルシウム等の硬質の断熱材料にて構成され、平らなパネル状になっている。４つの断熱壁材１２が、互いに平面視で四角形になるように組み合わされている。煙突ユニット１１の４つの隅角部には、Ｌ形鋼からなるコーナー材１３が鉛直に設置されている。煙突ユニット１１の４つの外側面には、形鋼からなる複数の水平材１４が互いに上下に間隔を置いて水平に架け渡されている。したがって、煙突ユニット１１は、剛性体であり、それ自体が水平力によって撓むことは殆どない。
【００１７】
さらに、図３に示すように、煙突ユニット１１の上端面及び下端面には、パッキン１５が設けられている。パッキン１５は、ガラスフェルト等の高耐熱性及び高弾力性のシール材にて構成されている。このパッキン１５が上下の煙突ユニット１１の断熱壁材１２どうし間に挟まれて圧縮されている。これによって、煙突１０の気密性能が高められている。
なお、図２においては、パッキン１５の図示が省略されている。
【００１８】
図５に示すように、煙突１０における相対的に下側の煙突ユニット１１上に相対的に上側の１１が同軸をなすように順次継ぎ足されている。以下、これら上下に隣接する２つの煙突ユニット１１，１１を互いに区別するときは、上側の煙突ユニット１１の符号を１１Ｕと表記し、下側の煙突ユニット１１の符号を１１Ｌと表記する（図３参照）。勿論、上側の煙突ユニット１１Ｕであるか下側の煙突ユニット１１Ｌであるかは相対的であり、各煙突ユニット１１が、直下の煙突ユニット１１に対しては上側の煙突ユニット１１Ｕとなり、直上の煙突ユニット１１に対しては下側の煙突ユニット１１Ｌとなる。
【００１９】
図５に示すように、上下の煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌどうし間には、ジョイント部２０が設けられている。図２及び図３に示すように、ジョイント部２０は、枠部材２１と、スペーサ２２を含む。枠部材２１は、４つの鋼板によって構成され、煙突１０の外周に沿う四角環状に組まれている。この枠部材２１が、上下の煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌの対向端部の外周部どうし間に跨るとともに、前記対向端部を囲んでいる。図３に示すように、枠部材２１の下側部分２４が、下側（一方）の煙突ユニット１１Ｌ（１１）のコーナー材１３及び水平材１４に、直接又はスペーサ２２を介して接合（固定）されている。したがって、下側煙突ユニット１１Ｌと枠部材２１とは一体構造になっている。
【００２０】
図５に示すように、枠部材２１の上側部分２３（以下「枠上側部分２３」と称す）は、下側煙突ユニット１１Ｌの上端部（対向端部）よりも上方へ突出されている。この枠上側部分２３の内側に上側煙突ユニット１１Ｕの下端部（対向端部）が差し込まれている。これによって、図３に示すように、枠上側部分２３が、上側（他方）の煙突ユニット１１Ｕの外周部に非固定状態で添えられている。したがって、枠部材２１と上側煙突ユニット１１Ｕとは互いに剛接合されていない。上側煙突ユニット１１Ｕと枠部材２１との間には多少の隙間があってもよく、或いは隙間が無くて、上側煙突ユニット１１Ｕと枠部材２１とが当接していてもよい。
【００２１】
枠部材２１によって、上側の煙突ユニット１１Ｕの下端部が下側の煙突ユニット１１Ｌに対して横ずれ（水平方向へのずれ）を起こすのが規制（制限又は阻止）されている。一方、上側の煙突ユニット１１Ｕが下側の煙突ユニット１１Ｌに対して上方へ変位するのは許容されている。図６に示すように、「上方変位」には、上側の煙突ユニット１１Ｕの片側が斜めに浮き上がる場合も含まれる。つまり、傾斜ひいては微小回転も含まれる。また、図３に示すように、上下の煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌの対向端面には、それぞれ段差２５が形成されている。これら段差２５どうしが、横ずれ不能かつ上下変位可能に嵌め合わされることで、ジョイント部２０の他の要素を構成している。
したがって、ジョイント部２０は、上側の煙突ユニット１１Ｕの下側の煙突ユニット１１Ｌに対する横ずれを規制し、かつ傾斜ひいては微小回転を許容するようにして、これら煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌどうしを滑節点状態で連接している。
【００２２】
図１に示すように、各煙突ユニット１１の上端近くの側部には、複数（ここでは４つ）の側方保持部３０が設けられている。図２に示すように、側方保持部３０は、煙突ユニット１１の左右の側部の前後方向（図２において上下）の両側にそれぞれ配置されている。
【００２３】
図４（ａ）に示すように、各側方保持部３０は、側方アーム３１と、アーム拘束部３２を含む。側方アーム３１は、水平板３１ａと、縦リブ３１ｂとを有し、煙突ユニット１１から左右側方へ突設されている。水平板３１ａ及び縦リブ３１ｂは、共に長方形の鋼板にて構成されている。図４（ｂ）に示すように、水平板３１ａの上面の幅方向の中央部に縦リブ３１ｂが鉛直に立設されている。したがって、側方アーム３１の断面形状は、逆さＴ字形になっている。これら水平板３１ａ及び縦リブ３１ｂの基端部が、煙突ユニット１１のコーナー材１３又は水平材１４に溶接又はボルト締め等にて接合されている。
【００２４】
図１に示すように、建物１の躯体１ａにおける、例えば鋼桁１ｂには、支持台１ｄが取り付けられている。図４に示すように、この支持台１ｄの上面に側方アーム３１の先端部が載置（保持）されている。これによって、煙突ユニット１１の側部が、側方保持部３０を介して支持台１ｄひいては躯体１ａの鋼桁１ｂに支持（保持）されている。言い換えると、側方保持部３０が、煙突１０を倒れないように側方から支えている。
【００２５】
なお、上側の煙突ユニット１１Ｕの荷重の一部分又は大部分は下側の煙突ユニット１１Ｌに掛かっている。残りの荷重が側方保持部３０を介して躯体１ａに掛かっている。
或いは、上側の煙突ユニット１１Ｕのほぼ全荷重が下側の煙突ユニット１１Ｌに掛かり、側方アーム３１は単に支持台１ｄに添えられているだけであってもよい。
逆に、上側の煙突ユニット１１Ｕの荷重のほぼ全荷重が側方保持部３０を介して躯体１ａに掛かり、下側の煙突ユニット１１Ｌには、上側の煙突ユニット１１Ｕの荷重が殆ど掛かっていなくてもよい。
【００２６】
図４（ｂ）に示すように、各側方アーム３１における縦リブ３１ｂを挟んで両側にそれぞれアーム拘束部３２が設けられている。これらアーム拘束部３２によって側方アーム３１が支持台１ｄに拘束されている。各アーム拘束部３２は、ボルト３３（軸部材）と、ガイド筒３４と、ワッシャ３５（ストッパ）と、ダブルナット３６（ナット）とを含む。
【００２７】
ボルト３３は、頭部を下にして、支持台１ｄ及び水平板３１ａを鉛直に貫通している。すなわち、支持台１ｄにはボルト穴１ｃが形成されている。水平板３１ａには、過大穴３１ｃが形成されている。これらボルト穴１ｃ及び過大穴３１ｃにボルト３３が挿通されている。ボルト穴１ｃの穴径は、ボルト３３の雄ネジ外径と略等大かつ僅かに大きい。したがって、ボルト穴１ｃによってボルト３３の水平方向の位置が決められている。過大穴３１ｃは、ボルト穴１ｃひいてはボルト３３よりも十分に大径の、いわゆるバカ穴になっている。したがって、過大穴３１ｃとボルト３３との直径差分だけ、支持台１ｄに対する側方アーム３１の水平方向（前後左右）の位置決め誤差が許容されている。
【００２８】
側方アーム３１には、ガイド部３７が設けられている。ガイド部３７は、側方アーム３１とは別体の小さい平鋼板にて構成されている。このガイド部３７が、側方アーム３１に対して位置調節されるとともに、溶接によって水平板３１ａの上面に取り付けられている。ガイド部３７にはガイド穴３７ｃが形成されている。ガイド穴３７ｃの直径は、過大穴３１ｃの直径よりも小さい。このガイド穴３７ｃの全体が、過大穴３１ｃの一部分と重なって連通している。
【００２９】
図４（ａ）に示すように、ガイド筒３４は、円筒形の鋼製直管にて構成されている。ガイド筒３４の軸長は、ボルト３３の首下長さよりも短い。ガイド筒３４の内直径は、ボルト３３の雄ネジ外径よりも大きく、更にはボルト穴１ｃの直径よりも大きい。ガイド筒３４の外直径は、過大穴３１ｃの直径よりも小さく、ガイド穴３７ｃの直径と略等大かつ僅かに小さい。このガイド筒３４が、軸線を鉛直（上下）に向けてボルト３３の外側に嵌められることによって、ガイド筒３４の内部にボルト３３が収容されている。ガイド筒３４の下端部は、ガイド穴３７ｃに摺動可能に挿通されるとともに、過大穴３１ｃに挿し入れられて、支持台１ｄの上面に突き当てられている。ガイド筒３４の下端部よりも上側の部分は、ガイド部３７の上方に突出されている。
【００３０】
このガイド筒３４よりもボルト３３の上端部（上部）が上へ突出されている。ボルト３３の上端部には、ワッシャ３５が嵌められるとともにダブルナット３６が螺合されている。このダブルナット３６の締め付けによって、ガイド筒３４が支持台１ｄとワッシャ３５との間に強く挟み付けられ、かつボルト３３の頭部が支持台１ｄの下面に強く押し当てられている。これによって、ボルト３３及びガイド筒３４が、支持台１ｄひいては躯体１ａに対して位置固定されている。したがって、側方アーム３１が水平方向へは殆ど変位不能になっている。一方、ボルト３３及びダブルナット３６による締め付け力は、側方アーム３１には作用していない。したがって、アーム拘束部３２には側方アーム３１の浮き代が設定されており、側方アーム３１の浮き（上方変位）が許容されている。要するに、アーム拘束部３２は、側方アーム３１を躯体１ａに対して上方変位可能に拘束している。
【００３１】
ワッシャ３５の外直径は、ガイド筒３４よりも大径である。したがって、ワッシャ３５は、ガイド筒３４の上端部から径方向外側へ突出されている。
【００３２】
図７に示すように、側方アーム３１が上方へ変位していくと、やがて水平板３１ａがガイド部３７を介してワッシャ３５に突き当たることで、側方アーム３１がそれ以上は上方変位不能になる。つまり、側方アーム３１は、ワッシャ３５に突き当たるまで上方変位可能である。ワッシャ３５は、側方アーム３１の上限位置を決めるストッパとなる。
【００３３】
前記煙突１０の構築方法を説明する。
図５に示すように、下側の煙突ユニット１１Ｌが設置済であり、かつ該煙突ユニット１１Ｌの上端部には枠部材２１が取り付け済であるものとする。この枠部材２１における枠上側部分２３が、煙突ユニット１１Ｌから上方へ突出されている。この枠上側部分２３の内側に上側の煙突ユニット１１Ｕの下部を差し込んで、下側煙突ユニット１１Ｌ上に設置する。これによって、煙突ユニット１１Ｕを煙突ユニット１１Ｌに簡単に継ぎ足すことができる。
【００３４】
これと同時に、上側の煙突ユニット１１Ｕの各側方アーム３１が、対応する支持台１ｄの上面に載置される。この時、煙突ユニット１１ひいては側方アーム３１が躯体１ａに対して厳密に位置決めされていなくても、過大穴３１ｃの直径がボルト穴１ｃの直径よりも十分に大きいために、過大穴３１ｃとボルト穴１ｃとが確実に重なるようにできる。したがって、ボルト３３を支持台１ｄの下方からボルト穴１ｃに差し入れて、過大穴３１ｃに確実に挿通することができる。
【００３５】
続いて、ガイド筒３４を上方からボルト３３の外側に嵌める。
更に、ガイド部３７を、ガイド筒３４の外側に嵌めて水平板３１ａ上に配置する。この段階におけるガイド部３７は、側方アーム３１とは未接合であるから、側方アーム３１に対する配置位置を調節できる。したがって、側方アーム３１の設置精度に拘わらず、ガイド部３７のガイド穴３７ｃとガイド筒３４とを位置合わせして、簡単に嵌め込むことができる。要するに、ガイド部３７の位置調節によって、側方アーム３１の設置誤差を埋め合わせることができる。
その後、ガイド部３７を水平板３１ａに溶接して固定する。
また、ワッシャ３５を介してダブルナット３６をボルト３３にねじ込むことで、ガイド筒３４を位置固定する。これによって、側方アーム３１が、躯体１ａに対して上方へ変位可能に拘束される。
【００３６】
図６に示すように、地震の際は、水平力によって建物１に層間変形が生じる。このとき、ジョイント部２０によって、上側の煙突ユニット１１Ｕの下端部が、下側の煙突ユニット１１Ｌに対し横ずれするのが規制される。一方、上側の煙突ユニット１１Ｕが下側の煙突ユニット１１Ｌに対して傾斜するのは許容される。したがって、上側の煙突ユニット１１Ｕは、下側の煙突ユニット１１Ｌに対して微小回転（ロッキング）する。このとき、上側の煙突ユニット１１Ｕの下端部における傾斜側（図６において右側）の部分は、ジョイント部２０の枠上側部分２３に引っ掛かる。一方、上側の煙突ユニット１１Ｕにおける傾斜側とは反対側（図６において左側）の部分は、下側の煙突ユニット１１Ｌから浮き上がる。これに伴い、傾斜側とは反対側の側方アーム３１が支持台１ｄから上方へ変位する。これによって、煙突１０を建物１の層間変形に追従させることができる。この結果、煙突１０が破損するのを防止できる。
【００３７】
微小回転時には、上側の煙突ユニット１１Ｕの浮き上がり部分（図６において左側）と下側の煙突ユニット１１Ｌとの間に隙間１９が形成される。しかし、上側の煙突ユニット１１Ｕが横ずれして下側の煙突ユニット１１Ｕの上端開口の一部が上方へ開放されているわけではないから、煙（排ガス）の漏れを少なく抑えることができる。また、枠部材２１が隙間１９を枠状に囲むことで、漏煙を一層抑制できる。さらに、隙間１９が出来ると、そこのパッキン１５が弾力性によって膨張して隙間１９を塞ごうとする。これによって、漏煙をより一層抑制できる。
【００３８】
側方保持部３０においては、側方アーム３１の上方変位の際、ガイド部３７がガイド筒３４に沿って上方へ案内される。このガイド筒３４によってボルト３３を囲むことで、ガイド部３７がボルト３３と直接摺擦するのを回避でき、ボルト３３を保護できる。また、ガイド部３７がボルト３３のネジ山に引っ掛かるのを回避でき、側方アーム３１をスムーズに上方変位させることができる。
【００３９】
図７に示すように、側方アーム３１が所定量浮き上がると、ガイド部３７がワッシャ３５に突き当たる。これによって、側方アーム３１の浮き上がり量を制限でき、側方アーム３１がボルト３３から抜けるのを阻止できる。また、煙突ユニット１１が過度に傾くのを防止でき、ひいては、煙突ユニット１１がバランスを失って倒れるのを防止できる。
【００４０】
地震の揺れが収まると、各煙突ユニット１１の微小回転も収束して元の位置に復帰される。したがって、隙間１９がそのまま残ることはない。よって、平常時においては漏煙を確実に防止することができる。
【００４１】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において、既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
図８〜図１０は、本発明の第２実施形態を示したものである。図８に示すように、第２実施形態では、煙突１０Ａが円筒形になっている。煙突１０Ａの各煙突ユニット１１は、一対の断熱壁材１２Ａ，１２Ａを含む。各断熱壁材１２Ａは、半割円筒形状になっている。２つの断熱壁材１２Ａを合わせることで、煙突ユニット１１が円筒形になっている。
【００４２】
煙突ユニット１１の外周部には外殻１６が設けられている。外殻１６は、円筒形の鋼材にて構成されている。この外殻１６の内部に断熱壁材１２Ａ，１２Ａが収容されている。これによって、断熱壁材１２Ａ，１２Ａの全周が外殻１６によって囲まれている。外殻１６と各断熱壁材１２Ａとの間にはモルタル１７が充填されている。
【００４３】
図８に示すように、第２実施形態におけるジョイント部２０Ａの枠部材２１Ａは、円環状になっている。図９に示すように、この枠部材２１Ａが、上下の煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌの対向端部の外周部どうし間に跨るとともに、これら煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌの対向端部の全周を囲んでいる。枠部材２１Ａの下側部分２４Ａが、下側（一方）の煙突ユニット１１Ｌ（１１）の外殻１６の上端部の外周に接合（固定）されて一体化されている。枠部材２１Ａの上側部分（以下「枠上側部分２３Ａ」と称す）は、下側の煙突ユニット１１Ｌの外殻１６よりも上方へ突出されている。この枠上側部分２３Ａの内側に上側煙突ユニット１１Ｕの下端部が差し込まれている。これによって、枠上側部分２３Ａが、上側（他方）の煙突ユニット１１Ｕの外殻１６の外周部に非固定状態で添えられている。したがって、枠部材２１Ａと上側煙突ユニット１１Ｕとは互いに接合されていない。つまりは、ジョイント部２０Ａは、上下の煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌどうしを滑節点状態で連接している。これによって、地震によって水平力が作用した時、ジョイント部２０Ａによって、上側の煙突ユニット１１Ｕの下側の煙突ユニット１１Ｌに対する横ずれ（スウェー）が規制されるとともに、微小回転（ロッキング）が許容される。
【００４４】
図８に示すように、煙突１０Ａの各煙突ユニット１１の側部には、４つ（複数）の側方保持部３０Ａが設けられている。これら側方保持部３０Ａは、煙突ユニット１１の周方向に９０度間隔で配置されている。これら側方保持部３０Ａの側方アーム３１が、煙突ユニット１１から９０度間隔で放射状に延びている。
【００４５】
図９に示すように、建物１の煙突用吹き抜け１ｓの内壁には、例えば内庇スラブ１ｆが設けられている。各側方アーム３１の先端部が内庇スラブ１ｆの上面に載せられている。側方保持部３０Ａのボルト３３は、下端部が内庇スラブ１ｆに埋設されることで、内庇スラブ１ｆに定着されている。このボルト３３が、内庇スラブ１ｆから鉛直上方へ突出され、側方アーム３１の水平板３１ａを貫通している。水平板３１ａには、ガイド穴３１ｄが形成されており、このガイド穴３１ｄにボルト３３が通されている。
水平板３１ａにおけるガイド穴３１ｄの周辺部が、ガイド部３１ｇを構成している。つまり、第２実施形態では、側方アーム３１がガイド部３１ｇを一体に含んでおり、別体のガイド部３７は設けられていない。
【００４６】
図９及び図１０（ａ）に示すように、更に、側方保持部３０Ａは、ガイド筒３４に代えて、ガイド筒４０を有している。ガイド筒４０は、外筒部材４１と、内筒部材４２を含む。外筒部材４１は、内筒部材４２よりも大径の円柱形状になっている。外筒部材４１の外径は、ガイド穴３１ｄの内径と略等大かつ僅かに小さい。外筒部材４１の内部には、外側偏心穴４１ｃが形成されている。外側偏心穴４１ｃは、外筒部材４１の中心軸に対して偏心している。外筒部材４１の上端部には、フランジ４１ｆが形成されている。
【００４７】
内筒部材４２は、Ｃ字断面の概略円柱形状になっている。内筒部材４２の外径は、外側偏心穴４１ｃの内径と等大かつ僅かに小さい。内筒部材４２の内部には、内側偏心穴４２ｃが形成されている。内側偏心穴４２ｃは、内筒部材４２の中心軸に対して偏心するとともに、内筒部材４２の外周面の一側部に達している。内側偏心穴４２ｃの内径は、ボルト３３の雄ネジ外径と略等大かつ僅かに大きい。外筒部材４１の上端部には、フランジ４２ｆが形成されている。
【００４８】
外筒部材４１の外側偏心穴４１ｃ内に内筒部材４２が収容されている。内筒部材４２のフランジ４２ｆが、外筒部材４１のフランジ４１ｆの上面に重ねられている。内筒部材４２の内側偏心穴４２ｃ内にボルト３３が挿通されている。外筒部材４１及び内筒部材４２の下端部は、ガイド穴３１ｄに収容されるとともに、内庇スラブ１ｆの上面に突き当てられている。これによって、ガイド穴３１ｄの内周面とボルト３３との間の環状空間が、ガイド筒４０の下端部によって埋められている。
【００４９】
ダブルナット３６を緩めた状態では、外筒部材４１は、側方アーム３１及び内筒部材４２に対して回転可能である。また、内筒部材４２は、ボルト３３及び外筒部材４１に対して回転可能である。
【００５０】
煙突１０Ａを組み立てる際は、下側の煙突ユニット１１Ｌの枠上側部分２３Ａに上側の煙突ユニット１１Ｕの下部を差し込むとともに、上側の煙突ユニット１１Ｕの側方アーム３１のガイド穴３１ｄに内庇スラブ１ｆのボルト３３を通す。このとき、ボルト３３と側方アーム３１とを厳密に位置決めする必要はない。
【００５１】
続いて、ボルト３３の外側にガイド筒４０を装着する。このとき、外筒部材４１及び内筒部材４２の回転角度（向き）をそれぞれ調節する。これによって、図１０（ａ）及び同図（ｂ）に例示するように、ボルト３３がガイド穴３１ｄの内側のどの位置に配置されていたとしても、ガイド筒４０の下端部をガイド穴３１ｄに収容できる。要するに、煙突ユニット１１の設置誤差を、外筒部材４１及び内筒部材４２の回転角度（向き）調節によって埋め合わせることができる。しかも、ガイド部３７が不要であるため、溶接作業を省略できる。その後、ダブルナット３６を締め付けることで、外筒部材４１及び内筒部材４２を内庇スラブ１ｆに対して固定する。これによって、側方アーム３１がガイド筒４０に沿って上方へ変位可能、かつ水平変位不能に拘束される。したがって、地震時には、側方アーム３１の浮き代を確保でき、煙突ユニット１１を確実に微小回転（ロッキング）させることができる。
【００５２】
側方アーム３１が上方変位していくと、やがてフランジ４１ｆ（ストッパ）に突き当たる。これによって、側方アーム３１の上方変位量を制限できる。
【００５３】
本発明は、前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変をなすことができる。
例えば、枠部材２１，２１Ａの枠上側部分２３，２３Ａが上側（一方）の煙突ユニット１１Ｕに固定され、かつ下側部分２４，２４Ａが、下側（他方）の煙突ユニット１１Ｌの外周部に非固定状態で添えられていてもよい。上側煙突ユニット１１Ｕの下端部に枠部材２１，２１Ａを下方へ突出するように取り付け、この枠部材２１，２１Ａの下側部分２４，２４Ａの内側に下側の煙突ユニット１１Ｌの上端部を差し込むことにしてもよい。
上側煙突ユニット１１Ｕを下側煙突ユニット１１Ｌ上に設置した後に、枠部材２１，２１Ａをこれら煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌの外周部間に取り付けてもよい。上側煙突ユニット１１Ｕを下側煙突ユニット１１Ｌ上に設置した後に、上側煙突ユニット１１Ｕに側方アーム３１を取り付けてもよい。
枠部材２１，２１Ａは、煙突ユニット１１の周方向に環状に沿っていればよく、必ずしも煙突ユニット１１の周方向に沿って完全に閉じた環状になっている必要はなく、煙突ユニット１１の周方向の所々で途切れていてもよい。
各実施形態の独自要素を互いに組み合わせてもよい。例えば、第１実施形態の角筒状の煙突１０に、ガイド筒４０を含む側方保持部３０Ａを適用してもよい。第２実施形態の円筒状の煙突１０Ａに、ガイド部３７及びガイド筒３４を含む側方保持部３０を適用してもよい。側方保持部３０の側方アーム３１が内庇スラブ１ｆに載置されていてもよい。側方保持部３０のボルト３３の下端部が、内庇スラブ１ｆに埋設されて定着されていてもよい。側方保持部３０Ａの側方アーム３１が支持台１ｄに載置されていてもよい。側方保持部３０Ａのボルト３３が、支持台１ｄのボルト穴１ｃに挿通されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、例えば建物に付属して設置される煙突に適用可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１        建物
１０，１０Ａ  煙突
１１      煙突ユニット
１１Ｕ    上側の煙突ユニット
１１Ｌ    下側の煙突ユニット
２０，２０Ａ  ジョイント部
２１，２１Ａ  枠部材
３１      側方アーム
３１ｃ    過大穴
３１ｄ    ガイド穴
３１ｇ    ガイド部
３２      アーム拘束部
３３      ボルト（軸部材）
３４      ガイド筒
３５      ワッシャ（ストッパ）
３６      ナット
３７      ガイド部
３７ｃ    ガイド穴
４０      ガイド筒
４１      外筒部材
４１ｃ    外側偏心穴
４１ｆ    フランジ（ストッパ）
４２      内筒部材
４２ｃ      内側偏心穴
【要約】
【課題】地震時の水平力が作用した際、横ずれ等による漏煙を抑制し、かつ地震が収まったときは元の姿勢に戻りやすい建物用煙突を提供する。
【解決手段】建物用煙突１０の筒形状の複数の煙突ユニット１１を上下へ一列に積層する。上下に隣接する２つの煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌどうし間にジョイント部２０を設ける。このジョイント部２０によって、上側の煙突ユニット１１Ｕの下側の煙突ユニット１１Ｌに対する横ずれを規制し微小回転を許容するように、２つの煙突ユニット１１Ｕ，１１Ｌどうしを滑節点状態で連接する。各煙突ユニット１１の側部から側方アーム３１を突出させて建物１の躯体１ａに保持させる。アーム拘束部３２によって、側方アーム３１を躯体１ａに対して上方変位可能に拘束する。
【選択図】図１【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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