(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周部に配置された三以上の複数の主柱材によって主要骨格部が基礎の上側に構成され、前記各主柱材は前記基礎の側の基部から頂部に至るまで複数の主柱構成部材を連結することによって形成されていると共に、上方に向かうに従って前記主要骨格部の内方に入る方向に傾斜するように形成されている鉄塔の主柱材取替工法であって、
前記基礎の上側に架構を設置すると共に、前記主柱構成部材のうち交換対象となる主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に荷重伝達部材を取り付けた上で、前記架構から前記荷重伝達部材にアクチュエータの駆動力を作用させることにより、前記交換対象の主柱構成部材に作用している荷重を除去してから、当該交換対象の主柱構成部材を新たな主柱構成部材に交換するようになっており、
前記架構及び前記荷重伝達部材における前記アクチュエータの駆動力が作用する部位は、前記主要骨格部の内側に位置しており、
前記架構は、その最上部に前記アクチュエータの駆動力の作用する部位を有し、その最上部を含む全体がその最下部に配置した前記アクチュエータにより上下動することで、当該架構及び前記荷重伝達部材に前記アクチュエータの駆動力が作用するようになっており、前記最上部及び最下部を含む全体が前記主要骨格部の内側に入るように前記基礎の上側に構成されるようになっており、
前記架構は、前記基礎の上面に構成される基盤部に前記アクチュエータを介して連結されるようになっており、前記基盤部は、前記架構より外側に広がるように構成されるようになっており、
前記アクチュエータは、前記架構及び前記荷重伝達部材に前記アクチュエータの駆動力が作用する部位の鉛直線上に前記アクチュエータの荷重点が位置するようになっている
ことを特徴とする鉄塔の主柱材取替工法。
【請求項２】
前記アクチュエータの伸縮方向における少なくとも一方の方向に作用する駆動力に基づいて、前記交換対象の主柱構成部材に引張力又は圧縮力を作用させることで当該交換対象の主柱構成部材に圧縮力又は引張力として用している荷重を除去することを特徴とする請求項１に記載の鉄塔の主柱材取替工法。
【請求項３】
前記荷重伝達部材は、前記各主柱材の外周面に設けられているガセットプレート等の突出部の上縁部及び下縁部の少なくとも一方に係止するようにして、前記交換対象の主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けられるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄塔の主柱材取替工法。
【請求項４】
前記架構は、その最上部に前記アクチュエータの駆動力の作用する部位を有し、その最上部に配置した前記アクチュエータの駆動力が当該架構及び前記荷重伝達部材に作用するようになっており、前記最上部を含む全体が前記主要骨格部の内側に入るように前記基礎の上側に構成されるようになっていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の鉄塔の主柱材取替工法。
【請求項５】
前記架構は、前記基礎の上面に構成される基盤部に連結されるようになっており、
前記基盤部は、前記架構より外側に広がるように構成されるようになっていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の鉄塔の主柱材取替工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主柱構成部材ごとの取り替えを可能にする鉄塔の主柱材取替工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の鉄塔の主柱材取替工法としては、鉄塔の下部を取り囲むようにして塔外架構を構築し、この塔外架構に鉄塔の主柱材に作用する荷重を受け持たせた上で、当該主柱材を構成する主柱構成部材を交換する工法が知られている（例えば引用文献１）。なお、主柱材は、鉄塔における外周部に複数（例えば４基）設置することで、当該鉄塔に作用する主要な荷重を受け持つ主要骨格部を構成するようになっている。各主柱材については、鉄塔の基部から頂部に至るまで複数の主柱構成部材を上下に連結することにより形成されている。
【０００３】
上記塔外架構は、鉄塔の周囲に設置した部分の上端部にジャッキ受桁を設けるようになっており、ジャッキは、交換対象となる主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けたジャッキ受台に対して上方の駆動力を作用させることにより、当該交換対象の主柱構成部材に既に作用している圧縮荷重を除去し、これにより当該交換対象の主柱構成部材の交換を可能にしている。
【０００４】
即ち、上記構成の鉄塔の主柱材取替工法においては、ジャッキの駆動力を塔外架構からジャッキ受台に上方に作用させることにより、交換対象の主柱構成部材に作用している圧縮荷重を除去することができ、これにより当該交換対象の主柱構成部材を新たな主柱構成部材に交換することができる。
【０００５】
しかしながら、上記従来の鉄塔の主柱材取替工法においては、鉄塔の周囲を囲むように構築する大掛かりな塔外架構が必要になるという問題がある。また、ジャッキの駆動力を鉄塔の外側に位置する塔外架構の上端部からジャッキ受台に作用させるとなると、各主柱材が一般に上方に向かうに従って鉄塔の内方に入るように傾斜していることから、当該ジャッキ受台における主柱材の部位からジャッキの駆動力を受ける部位までの距離が長くなり、当該ジャッキ受台に大きな曲げモーメントが作用することになると共に、主柱材にも大きな曲げモーメントが作用することになるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１５３０１４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、上記事情に鑑みてなされたものであり、架構の小型化を図ると共に、主柱材に作用する曲げモーメントの低減を図ることのできる鉄塔の主柱材取替工法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、外周部に配置された三以上の複数の主柱材によって主要骨格部が基礎の上側に構成され、前記各主柱材は前記基礎の側の基部から頂部に至るまで複数の主柱構成部材を連結することによって形成されていると共に、上方に向かうに従って前記主要骨格部の内方に入る方向に傾斜するように形成されている鉄塔の主柱材取替工法であって、前記基礎の上側に架構を設置すると共に、前記主柱構成部材のうち交換対象となる主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に荷重伝達部材を取り付けた上で、前記架構から前記荷重伝達部材にアクチュエータの駆動力を作用させることにより、前記交換対象の主柱構成部材に作用している荷重を除去してから、当該交換対象の主柱構成部材を新たな主柱構成部材に交換するようになっており、前記架構及び前記荷重伝達部材における前記アクチュエータの駆動力が作用する部位は、前記主要骨格部の内側に位置していることを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記アクチュエータの伸縮方向における少なくとも一方の方向に作用する駆動力に基づいて、前記交換対象の主柱構成部材に引張力又は圧縮力を作用させることで当該交換対象の主柱構成部材に圧縮力又は引張力として用している荷重を除去することを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記荷重伝達部材は、前記各主柱材の外周面に設けられているガセットプレート等の突出部の上縁部及び下縁部の少なくとも一方に係止するようにして、前記交換対象の主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けられるようになっていることを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記架構は、その最上部に前記アクチュエータの駆動力の作用する部位を有し、その最上部に配置した前記アクチュエータの駆動力が当該架構及び前記荷重伝達部材に作用するようになっており、当該最上部を含む全体が前記主要骨格部の内側に入るように前記基礎の上側に構成されるようになっていることを特徴としている。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の発明において、前記架構は、前記基礎の上面に構成される基盤部に連結されるようになっており、前記基盤部は、前記架構より外側に広がるように構成されるようになっていることを特徴としている。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記架構は、その最上部に前記アクチュエータの駆動力の作用する部位を有し、その最上部を含む全体がその最下部に配置した前記アクチュエータにより上下動することで、当該架構及び前記荷重伝達部材に前記アクチュエータの駆動力が作用するようになっており、前記最上部及び最下部を含む全体が前記主要骨格部の内側に入るように前記基礎の上側に構成されるようになっていることを特徴としている。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記架構は、前記基礎の上面に構成される基盤部に前記アクチュエータを介して連結されるようになっており、前記基盤部は、前記架構より外側に広がるように構成されるようになっていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、各主柱材が上方に向かうに従って主要骨格部の内方に入るように傾斜するように形成されている状態において、架構及び荷重伝達部材におけるアクチュエータの駆動力の作用する部位が主要骨格部の内側に位置しているので、荷重伝達部材における主柱構成部材との連結部位からアクチュエータの駆動力が作用する部位までの距離を短くしても、当該荷重伝達部材にアクチュエータの駆動力を上下方向に作用させることができる。このため、アクチュエータの駆動力に基づいて荷重伝達部材に生じる曲げモーメントを小さく抑えることができると共に、荷重伝達部材を取り付けた主柱構成部材に作用することで主柱材の全体に作用することになる曲げモーメントも小さく抑えることができる。従って、この曲げモーメントの低減により、主柱構成部材の交換をより簡単かつ安全に行うことができる。
【００１６】
しかも、架構は、主要骨格部の内側に配置することができるので、小型、軽量化、設備費用の低減等を図ることができるという利点がある。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、アクチュエータの伸縮方向における少なくとも一方の方向に作用する駆動力に基づいて、荷重伝達部材に上下方向の力を作用させることができ、これにより交換対象の主柱構成部材に圧縮力又は引張力として作用している荷重を解除することができる。即ち、主柱材に対して、自重等による圧縮荷重が作用している場合だけでなく、架線等からの力を受けることで引張荷重が作用している場合にも、当該主柱材における交換対象の主柱構成部材を新たなものに交換することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、荷重伝達部材が各主柱材の外周面に設けられているガセットプレート等の突出部の上縁部及び下縁部の少なくとも一方に係止するようにして、交換対象の主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けられるようになっているので、アクチュエータから作用する駆動力によって、荷重伝達部材が主柱材の軸方向に沿って移動するのを確実に防止することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、架構における最上部を含む全体が主要骨格部の内側に入るように基礎の上側に構成されるようになっているので、当該架構の小型、軽量化、設備費用の低減等をより顕著に図ることができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、架構が基礎の上面に構成される基盤部に連結されるようになっており、その基盤部が架構より外側に広がるように構成されるようになっているので、架構にアクチュエータの駆動力が作用し当該アクチュエータが傾く方向に変動するのをより確実に防止することができる。しかも、基盤部に重しとなるもの（鉄板その他の重量物）を設けることにより、その架構の変動を更に確実に阻止することができる。特に、交換対象の主柱構成部材に圧縮力を作用させる際に、その反作用として上方の力が架構の一部に作用することになるが、この上方の力により当該架構が傾く方向に変動するのを確実に防止することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、架構の最下部に配置したアクチュエータを用いて架構自体を上下させることにより当該架構及び荷重伝達部材にアクチュエータの駆動力を作用させるようにしているので、当該アクチュエータに軸方向のみの荷重が作用し曲げモーメントが作用しにくくすることができる。しかも、アクチュエータに関して地上において操作することができるので、主柱材取替作業の安全性の向上を図ることができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、基盤部によりアクチュエータ及び架構等を安定的に保持することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態として示した鉄塔の主柱材取替工法を適用する４基の主柱材を有する鉄塔を示す正面図である。
【図２】同鉄塔の主柱材取替工法を適用する４基の主柱材を有する鉄塔の対角方向に位置する主柱材、基礎ブロックの上側に設置した架構、主柱材に取り付けた荷重伝達部材及び架構に設けたアクチュエータ等を示す要部正面図である。
【図３】同鉄塔の主柱材取替工法を適用する４基の主柱材を有する鉄塔及び架構等の要部を示す図であって、（ａ）は図２の平面図であり、（ｂ）は架構の最上部における角部を示す平面図であり、（ｃ）は（ｂ）のＣ矢視図である。
【図４】同鉄塔の主柱材取替工法において用いる架構を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図５】同鉄塔の主柱材取替工法において用いる架構の最上部における一の角部、主柱材に引張力を作用させるために当該角部上に設けたアクチュエータ及び交換対象の主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けられた荷重伝達部材を示す要部正面図である。
【図６】同鉄塔の主柱材取替工法において用いる架構の最上部における一の角部、主柱材に引張力を作用させるために当該角部上に設けたアクチュエータ及び交換対象の主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けられた荷重伝達部材を示す図であって、（ａ）は図５のVI−VI線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂに沿う断面図であり、（ｃ）はアクチュエータの拡大正面図である。
【図７】同鉄塔の主柱材取替工法において用いる架構の最上部における一の角部、主柱材に圧縮力を作用させるために当該角部内に設けたアクチュエータ及び交換対象の主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けられた荷重伝達部材を示す要部正面図である。
【図８】同鉄塔の主柱材取替工法において用いる架構の最上部における一の角部、主柱材に圧縮力を作用させるために当該角部内に設けたアクチュエータ及び交換対象の主柱構成部材の上側に位置する主柱構成部材に取り付けられた荷重伝達部材を示す図であって、（ａ）は図７のVIII−VIII線に沿う断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂに沿う断面図であり、（ｃ）は支持板の平面図である。
【図９】同鉄塔の主柱材取替工法に関する第１の他の例として示した図であって、架構及び荷重伝達部材におけるアクチュエータの駆動力が作用する部位を示す要部正面図である。
【図１０】同鉄塔の主柱材取替工法に関する第２の他の例として示した図であって、架構の最下部にアクチュエータを配置した状態、並びに架構及び荷重伝達部材におけるアクチュエータの駆動力が作用する部位を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の一実施形態としての鉄塔の主柱材取替工法について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２５】
この実施形態で示す鉄塔の主柱材取替工法は、図１〜図８に示すように、コンクリート製の基礎ブロック（基礎）１の水平基礎面（上面）１ａの上側における周方向の少なくとも３箇所の複数の位置（この例では４箇所の位置）に配置された主柱材２１によって主要骨格部２０が構成された鉄塔２に対して実施する工法に関するものである。即ち、主柱材２１は、鉄塔２における外周部に４基設けることにより、当該鉄塔２の主要骨格部２０を構成するようになっている。
【００２６】
各主柱材２１は、基礎ブロック１側の基部から頂部に至るまで複数の主柱構成部材２１ａを上下に連結することによって形成されていると共に、上方に向かうに従って互いに近づく方向（主要骨格部２０の内方に入る方向）に傾斜するように形成されている。各主柱構成部材２１ａは、円筒状の鋼管によって形成されており、その軸方向の各端部に設けられたフランジ２１ｂを介してボルト及びナットによって軸方向に連結されるようになっている。
【００２７】
即ち、この鉄塔の主柱材取替工法においては、図２に示すように、水平基礎面１ａの上側に架構３を設置すると共に、主柱構成部材２１ａのうち交換を必要とする交換対象主柱構成部材２１Ａの上側に位置する主柱構成部材２１ａに荷重伝達部材４を取り付けた上で、架構３から荷重伝達部材４にアクチュエータ５の駆動力を作用させることにより、交換対象主柱構成部材２１Ａに作用している荷重を除去してから、当該交換対象主柱構成部材２１Ａを新たな主柱構成部材２１ａに交換することになる。そして、特に架構３及び荷重伝達部材４におけるアクチュエータ５の駆動力の作用する部位が主要骨格部２０の内側、即ち鉄塔２の内側に位置していることを特徴とする。なお、架構３を設置する際には、後述する基盤部３０を水平基礎面１ａ上に設置した上で、この基盤部３０上に架構３を構築することになる。また、架構３の構築は、後述する応力材２３のうち構築の邪魔になるものを取り除いた上で行うことになる。
【００２８】
一方、鉄塔２は、水平基礎面１ａから突出する例えば基礎天端部２２に主柱材２１の基部の主柱構成部材２１ａが連結されることによって、水平基礎面１ａから上方に聳え立つ状態に安定的に保持されるようになっている。基礎天端部２２は、水平基礎面１ａ上に想定される所定の径の円周を周方向に４等分する各位置（即ち、基礎面１ａ上に想定される正方形の各頂点の位置）から上方に向けて所定の角度で突出する円筒状の鋼管によって形成されている。各主柱材２１は、基部に位置する主柱構成部材２１ａが各基礎天端部２２の頂部に連結されることにより、上述のように上方に向かって互いに近づく方向に傾くように形成されている。なお、主柱構成部材２１ａと基礎天端部２２とは、基礎天端部２２の頂部に設けられたフランジ２２ａと、主柱構成部材２１ａの基端部に設けられたフランジ２１ｂとを介してボルト及びナットにより連結されるようになっている。
【００２９】
また、鉄塔２は、図１に示すように、各主柱材２１を互いに連結することで全体の強度の向上を図る斜材、水平材、腹材等の応力材２３を複数備えている。この場合、主柱材２１と応力材２３との連結は、主柱材２１の外周面に溶接等によって設けられた継手手段としてのガセットプレート２４を介してボルト及びナットによって接続されるようになっている。
【００３０】
架構３は、図２及び図３に示すように、水平基礎面１ａの上側における主要骨格部２０の内側に入る大きさに設定されている。この場合、架構３は、その最上部３ａの上面が正方形状に形成されている。そして、この正方形は、４基の各主柱材２１の基端部を結ぶことによって得られる正方形を同軸状に縮小した形状の正方形にほぼ一致するような形状になっている。即ち、架構３は、その上下方向の軸線が鉄塔２の上下方向の軸線にほぼ一致する位置に構築されるようになっていると共に、その最上部３ａにおいて直角に付き出す形状の各角部が各主柱材２１に対応する位置であって当該各主柱材２１に近接する位置となるように構築されるようになっている。
【００３１】
更に、架構３は、図４に示すように、その最上部３ａの４つの各角部に対応する部位に配置されたパイプ３１を上下に連結することにより所定の高さに組み立てられるようになっている。この場合、各階における４本のパイプ３１は、互いに隣り合うもの同士が上下の各部位において水平材３２によって連結されていると共に、斜めに交差する斜材３３によっても連結されることにより、一体的に構成された強度の高いものとなっている。なお、各パイプ３１は、円筒状の鋼管によって形成されており、その軸方向の各端部に設けたフランジ３１ａを介してボルト及びナットによって連結されるようになっている。
【００３２】
また、最上階のパイプ３１には、その上端にＨ形鋼からなる梁３４が連結されている。この梁３４は、帯状に延在する２本のフランジ３４ａ及びこれをつなぐ１本のウエブ３４ｂからなり、各フランジ３４ａを上下に向けた状態で正方形状の枠状に連結されることにより、上記最上部３ａを構成するようになっている。なお、最上部３ａを構成するための梁３４の連結は、溶接を用いたものであっても、ボルト及びナット等を用いて分解可能にしたものであってもよい。
【００３３】
そして、最上部３ａは、その各角部の下面（下側のフランジ３４ａの下面）が最上階のパイプ３１のフランジ３１ａにボルト及びナットを介して連結されるようになっている。
【００３４】
また、最上部３ａにおける各角部においては、各梁３４を構成するウエブ３４ｂが排除されていると共に、その排除された部分にリブ３４ｃ、３４ｄが上下のフランジ３４ａに直交するように連結されている。これらのリブ３４ｃ、３４ｄは、平板状に形成されたものであり、平面視において最上部３ａの各角部を形成する一方及び他方の各辺に対して４５度方向に延在し、かつその一方の辺から他方の辺に至るような長さに形成されている。
【００３５】
しかも、これらのリブ３４ｃ、３４ｄは、パイプ３１の軸心の両側にあって当該軸心から等しい距離となるように間隔を空けて配置されており、これにより各角部の強度の向上を図ると共に、その間の空間内にアクチュエータ５を収納することを可能にしている。なお、リブ３４ｃ、３４ｄは、各フランジ３４ａに溶接によって連結されている。但し、これらのリブ３４ｃ、３４ｄは、各フランジ３４ａにボルト及びナット等によって着脱自在に連結するようにしてもよい。
【００３６】
また、最上部３ａにおける各角部の上面（上側のフランジ３４ａの上面）には、図５及び図６に示すように、アクチュエータ５を保持すると共に、当該角部の補強を図る座面板３４ｅが溶接されている。座面板３４ｅには、アクチュエータ５をボルトで固定するためのネジ孔が複数形成されている。更に、各角部における座面板３４ｅ及び上側のフランジ３４ａには、一対の貫通孔３４ｆが形成されている。この一対の貫通孔３４ｆの間隔は、その間にアクチュエータ５が納まることが可能な寸法に設定されている。
【００３７】
即ち、各貫通孔３４ｆは、図７及び図８に示すように、交換対象主柱構成部材２１Ａに圧縮力を作用させる場合に、最上部３ａの角部における上側のフランジ３４ａの下方に配置することになるアクチュエータ５を下方から支持する支持板３５に連結した一対のスタッドボルト（ボルト）３６ａをそれぞれ挿入するための孔となっている。
【００３８】
更に、最上部３ａは、図４に示すように、上側の各フランジ３４ａによって正方形状に囲まれた部分が当該フランジ３４ａの上面と面一状に設置された鋼板３７によって覆われるようになっている。鋼板３７は各フランジ３４ａに溶接されるようになっている。これにより、架構３の最上部３ａは、その上面全体が必要な機器を設置することが可能で、かつ当該機器等を用いた作業が可能な平面状に形成されている。なお、鋼板３７は、各フランジ３４ａにネジ等によって分解可能に連結するようにしてもよい。
【００３９】
荷重伝達部材４は、図５〜図８に示すように、主柱構成部材２１ａに固定するための上下一対の挟持部材４１と、これらの挟持部材４１に連結された荷重受部４２とを備えた構成になっている。各挟持部材４１は、第１圧迫部材４１１と、第２圧迫部材４１２とを備えた構成になっている。これらの第１圧迫部材４１１及び第２圧迫部材４１２は、それぞれ主柱構成部材２１ａの外周面に密着する径の円弧状の内周面を有しており、周方向の各端部にそれぞれ設けたフランジ４１１ａ、４１２ａを介してボルト及びナットで連結して締め付けることにより、主柱構成部材２１ａに強固に固定されるようになっている。
【００４０】
荷重受部４２は、挟持部材４１のうち、主柱構成部材２１ａに固定された際に主要骨格部２０の内側（即ち鉄塔２の内側）に位置することになる第１圧迫部材４１１にボルト及びナットによって固定されるようになっている。この場合、荷重受部４２は、上下の各第１圧迫部材４１１にボルト及びナットによって固定される主板部４２ａと、この主板部４２ａが上下の第１圧迫部材４１１に固定された状態において水平方向を向くように当該主板部４２ａに溶接された受圧板部４２ｂと、この受圧板部４２ｂ及び主板部４２ａの幅方向の中央部に位置し、これらの受圧板部４２ｂ及び主板部４２ａに溶接された補強リブ４２ｃとを備えている。
【００４１】
主板部４２ａは、上下の各挟持部材４１に連結された状態において、上側の挟持部材４１の下縁部がガセットプレート（突出部）２４の上縁部に係止し、かつ下側の挟持部材４１の上縁部がガセットプレート２４の下縁部に係止するように、各挟持部材４１との連結位置が設定されている。なお、後述するアクチュエータ５によって交換対象主柱部材２１Ａに圧縮力を作用させるだけで済む場合には、上側の挟持部材４１の下縁部がガセットプレート２４の上縁部に係止するようにしておくだけでもよく、また当該アクチュエータ５によって交換対象主柱部材２１Ａに引張力を作用させるだけで済む場合には、下側の挟持部材４１の上縁部がガセットプレート２４の下縁部に係止するようにしておくだけでもよい。
【００４２】
受圧板部４２ｂには、図７及び図８に示すように、最上部３ａの角部における上側のフランジ３４ａの下側にアクチュエータ５を配置し、当該アクチュエータ５を下側から支持する支持板３５に連結された一対のスタッドボルト３６ａをそれぞれ通すための一対の貫通孔４２ｄが形成されている。この場合、支持板３５及びアクチュエータ５は、リブ３４ｃ、３４ｄの間に配置された状態になる。
【００４３】
支持板３５は、図８（ａ）、（ｃ）に示すように、その上面の中心位置にアクチュエータ５をボルトで固定するためのネジ孔が複数形成されていると共に、その中心位置から長手方向に均等に振り分けられた位置にスタッドボルト３６ａを挿入する一対の貫通孔３５ａが形成されている。これらの貫通孔３５ａは、アクチュエータ５が載置される範囲の外側に形成されていると共に、上述した座面板３４ｅ及び上側のフランジ３４ａに形成した一対の貫通孔３４ｆ、及び受圧板部４２ｂに形成した一対の貫通孔４２ｄと同一のピッチに形成されている。
【００４４】
アクチュエータ５は、図６（ｃ）に示すように、油圧による直線駆動方式のものであって、一対のシリンダを有する本体部５ａと、各シリンダのそれぞれに嵌め込まれた一対のピストン５ｂとを備えた構成になっている。このアクチュエータ５は、各ピストン５ｂが同方向に平行に出没することにより伸縮し、特に伸びる方向に駆動力を発揮するようになっている。なお、図２、図３、図６（ｂ）及び図８（ｂ）において、５１はアクチュエータ５の油圧制御装置である。
【００４５】
スタッドボルト３６ａは、図７及び図８（ａ）に示すように、支持板３５の貫通孔３５ａ、座面板３４ｅ及び上側のフランジ３４ａの貫通孔３４ｆ及び受圧板部４２ｂの貫通孔４２ｄに挿入した状態で、両端部からナット３６ｂをねじ込むことにより、支持板３５と受圧板部４２ｂとを連結するようになっている。この場合、支持板３５にアクチュエータ５を載置してボルトで固定し各ピストン５ａの伸び方向のストロークが十分に残っている状態で、当該ピストン５ａの先端部が上側のフランジ３４ａの下面に当たるようにすべく、各スタッドボルト３６ａに対する各ナット３６ｂの位置を調整することになる。このようなスタッドボルト３６ａを用いるのは、アクチュエータ５によって主柱材２１に圧縮力を作用させる場合である。即ち、アクチュエータ５は、伸び方向に作用する駆動力を支持板３５、スタッドボルト３６ａ、荷重伝達部材４等を介して、交換対象主柱構成部材２１Ａに下方に向かう力（即ち、圧縮力）として作用させることができ、これにより当該交換対象主柱構成部材２１Ａにもともと作用している引張荷重を除去することを可能にしている。
【００４６】
一方、アクチュエータ５によって主柱材２１に引張力を作用させる場合には、図５及び図６に示すように、座面板３４ｅにアクチュエータ５を載置してボルトで固定し、ピストン５ａの伸び方向のストロークが十分に残っている状態で、当該ピストン５ａの先端部が受圧板部４２ｂの下面に当たるようにすることになる。そして、この場合のアクチュエータ５は、伸び方向に作用する駆動力に基づいて、交換対象主柱構成部材２１Ａに上方に向かう力（即ち、引張力）として作用させることができ、これにより当該交換対象主柱構成部材２１Ａにもともと作用している圧縮荷重を除去することを可能にしている。
【００４７】
なお、架構３においては、座面板３４ｅに対応する部分がアクチュエータ５の駆動力の作用する部位となっている。また、荷重伝達部材４においては、受圧板部４２ｂに対応する部分がアクチュエータ５の駆動力の作用する部位となっている。
【００４８】
また、上述した架構３は、図２、図３及び図４（ｂ）に示すように、水平基礎面１ａ上に構成される基盤部３０に連結されるようになっている。基盤部３０は、架構３の最上部３ａを構成するＨ形鋼と同様のＨ形鋼によって、当該最上部３ａより外側に広がるように形成された枠組３０１と、この枠組３０１の下面に連結された鉄板３０２とを備えた構成になっている。
【００４９】
枠組３０１は、複数のＨ形鋼の各フランジを上下に向けて使用し、架構３の最上部３ａと同等の大きさの正方形の枠３０１ａを３行３列となるように９個に配置することで全体として正方形状の輪郭を有するように構成されている。そして、架構３は、中央に位置する枠３０１ａを構成するＨ形鋼の上側のフランジの上面に連結されるようになっている。即ち、中央に位置する枠３０１ａの各角部の上面に、架構３の最下階に位置する各パイプ３１のフランジ３１ａがボルト及びナット等を介して固定されるようになっている。
【００５０】
枠組３０１を構成するＨ形鋼は、最長のものであってもトラック等で搬送可能な長さのものとなっており、互いにボルト及びナット等で連結することにより、当該枠組３０１の組立を可能にしている。また、鉄板３０２については、最大面積のものであっても、トラック等で搬送可能な大きさのものを用い、枠組３０１の下側に位置するフランジの下面にボルト及びナット等で連結されるようになっている。なお、この鉄板３０２については、枠組３０１の上側に位置するフランジの上面にボルト及びナット等で固定するようにしてもよい。
【００５１】
上記のように構成された鉄塔の主柱材取替工法においては、各主柱材２１が上方に向かうに従って主要骨格部２０の内方に入るように傾斜するように形成されている状態において、架構３及び荷重伝達部材４におけるアクチュエータ５の駆動力の作用する部位が主要骨格部２０の内側に位置しているので、荷重伝達部材４における主柱構成部材２１ａの位置からアクチュエータ５の駆動力が作用する位置までの距離を極力短くすることができる。
【００５２】
このため、アクチュエータ５の駆動力に基づいて荷重伝達部材４に生じる曲げモーメントを極力小さくすることができ、この結果、交換対象主柱構成部材２１Ａの上側に位置する主柱構成部材２１ａに作用する曲げモーメントを極めて小さなものにすることができる。従って、交換対象主柱構成部材２１Ａについて、より簡単かつ安全に新たな主柱構成部材２１ａに交換することができる。
【００５３】
また、架構３の最上部３ａにおける角部の座面板３４ｅ上に載置したアクチュエータ５から荷重伝達部材４に伸縮方向（伸び方向）の駆動力を作用させることにより、交換対象主柱構成部材２１Ａに引張力を作用させることができる。一方、支持板３５上に載置したアクチュエータ５からその伸縮方向（伸び方向）の駆動力を上記角部における上側のフランジ３４ａ及び支持板３５に作用させ、更にこの支持板３５に作用する力についてスタッドボルト３６ａを介して荷重伝達部材４に伝えることにより、交換対象主柱構成部材２１Ａに圧縮力を作用させることができる。
【００５４】
即ち、アクチュエータ５の伸縮方向に作用する駆動力に基づいて、荷重伝達部材４に上方又は下方の力を作用させることができるので、交換対象主柱構成部材２１Ａにもともと作用している圧縮荷重についても引張荷重についても解除することが可能である。即ち、主柱材２１に自重等による圧縮荷重が作用している場合も、架線等からの力を受けて引張荷重が作用している場合も、当該主柱材２１における所定の主柱構成部材２１ａを新たなものに交換することができるという利点がある。
【００５５】
更に、荷重伝達部材４の上側の挟持部材４１の下縁部がガセットプレート２４の上縁部に係止し、下側の挟持部材４１の上縁部がガセットプレート２４の下縁部に係止するようになっているので、アクチュエータ５から作用する駆動力によって、荷重伝達部材４が主柱材２１の軸方向に沿って下方又は上方に移動するのを確実に阻止することができる。
【００５６】
また、最上部３ａを含む架構３の全体が主要骨格部２０の内側に入るように基礎ブロック１の上側に構成されるようになっているので、当該架構３の小型、軽量化、設備費用の低減等を図ることができる。
【００５７】
そして、架構３が水平基礎面１ａ上に構成される基盤部３０に連結されるようになっており、その基盤部３０が架構３の最上部３ａより外側に広がるように構成されるようになっているので、架構３の最上部３ａにアクチュエータ５の駆動力が作用しても、当該架構３が傾く方向に変動するのを確実に防止することができる。しかも、基盤部３０は枠組３０１に重しとして鉄板３０２を設けた構成になっているので、架構３の変動を更に確実に防止することができる。特に、交換対象主柱構成部材２１Ａに圧縮力を作用させる際に、その反作用として架構３の一部に作用する上方の力によって、当該架構３が傾くのを確実に阻止することができる。
【００５８】
なお、上記実施形態においては、荷重伝達部材４における上下の各挟持部材４１をガセットプレート２４に係止させるように構成したが、その各挟持部材４１についてはガセットプレート２４以外の例えばフランジ２１ｂや、その他の主柱材２１に設けた突出部に係止するように構成してもよい。
【００５９】
また、基盤部３０については、枠組３０１と、重しとしての鉄板３０２を備えたものを示したが、この基盤部３０を枠組３０１のみので構成してもよい。また、枠組３０１や、鉄板３０２の上に更に重しとなる重量物を載置等することにより、架構３の倒れ防止の効果をより高めるように構成してもよい。この場合、重しは、枠組３０１や、鉄板３０２のより周辺の部分に載置することが好ましい。
【００６０】
更に、架構３については、主要骨格部２０内に一基設けるように構成したが、当該主要骨格部２０内に複数基設けるように構成してもよい。また、この架構３については、基盤部３０の上に構築するように構成したが、当該基盤部３０を設けることなく、水平基礎面１ａ上に直接構築するように構成してもよい。
【００６１】
また、上記実施形態においては、アクチュエータ５として伸縮方向のうち伸び方向の駆動力を発生するもの（単動形アクチュエータ）を用いることで、荷重伝達部材４等を介して、交換対象主柱構成部材２１Ａに上方に向かう力や、下方に向かう力を作用させるように構成したが、アクチュエータ５としては、伸び方向及び縮み方向のいずれの方向にも駆動力を発生することが可能なもの（複動形アクチュエータ）で構成してもよい。そして、アクチュエータ５として複動形アクチュエータを用いた場合には、例えば図９に示すように、本体部５ａについては上側のフランジ３４ａの上の座面板３４ｅに載置した上で当該座面板３４ｅ、更に可能であれば上側のフランジ３４ａ等にボルトで固定し、ピストン５ｂの先端部については受圧板部４２ｂの下面にボルトで固定した軸受部材５２にピン５２ａを介して回転自在に結合するように構成することが可能になる。この場合、上述した支持板３５や、スタッドボルト３６ａ等が不要になり、構造が簡単になるという利点がある。なお、最上部３ａにおけるアクチュエータ５を配置した座面板３４ｅに対応する部分がアクチュエータの駆動力の作用する部位となり、荷重伝達部材４における軸受部材５２を配置した受圧板部４２ｂに対応する部分がアクチュエータの駆動力の作用する部位となる。
【００６２】
更に、アクチュエータ５としては、図１０に示すように、架構３の最下部に配置することで、架構３の全体を上下動させる駆動力を発揮するように用いてもよい。この場合、アクチュエータ５は、本体部５ａについては枠組３０１を構成するＨ形鋼の上側のフランジ上に載置した状態で当該フランジにボルトで固定し、ピストン５ｂの先端部については固定継手５３と連結又は一体化した上で、この固定継手５３を架構３における最下位置のフランジ３１ａの下面にボルトで固定することにより、架構３を基盤部３０に連結することを可能にするものであってもよい。アクチュエータ５は、架構３における四隅に位置する各パイプ４１における最下位置のフランジ３１ａの下側に配置することにより、架構３全体を安定的に支えることができる。
【００６３】
また、最下部にアクチュエータ５を配置した架構３についても、最上部３ａにアクチュエータの駆動力の作用する部位が構成されることになる。即ち、最上部３ａの座面板３４ｅに載置した上で当該座面板３４ｅ、更に可能であれば上側のフランジ３４ａ等にボルトで固定する軸受部材５４と、荷重伝達部材４における受圧板部４２ｂの下面にボルトで固定する軸受部材５２と、軸受部材５４、５２を相互に回転自在に連結するピン５２ａとによって、架構３の四隅部のそれぞれを各荷重伝達部材４に連結することが可能である。この場合、架構３における軸受部材５４を配置した座面板３４ｅに対応する部分がアクチュエータ５の駆動力の作用する部位となり、荷重伝達部材４における軸受部材５２を配置した受圧板部４２ｂに対応する部分がアクチュエータの駆動力の作用する部位となる。アクチュエータ５は、複動形アクチュエータを用いている。
【００６４】
上記のように架構3の最下部にアクチュエータ５を配置した場合には、当該アクチュエータ５に軸方向のみの荷重が作用し曲げモーメントが作用しにくくすることができるという利点がある。また、アクチュエータ５の操作を地上において行うことができるので、主柱材取替作業の安全性の向上を図ることができるという利点もある。なお、アクチュエータ５として、単動形アクチュエータを用いてもよい。また、上述した固定継手５３に代えて、軸受部材５２及びピン５２ａ等を用いることで、アクチュエータ５と、パイプ４１のフランジ３１ａとを回動自在に連結するように構成してもよく、この場合にはアクチュエータ５に作用する曲げモーメントを更に低減することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１  基礎ブロック（基礎）
１ａ  水平基礎面（上面）
２  鉄塔
２０  主要骨格部
２１  主柱材
２１ａ  主柱構成部材
２１Ａ  交換対象主柱構成部材（交換対象の主柱構成部材）
２４  ガセットプレート（突出部）
３  架構
３ａ  最上部
３０  基盤部
４  荷重伝達部材
５  アクチュエータ
【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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