(57)【要約】【課題】配管支持構造において、配管の下に摩擦係数が小さくかつ耐磨耗性のある支持部材を敷設することにより、配管を確実に防食する。【解決手段】配管支持構造は、細長い鋼管であって内部に水、ガス、石油などの流体を流通させる配管１０を所定間隔にて配置された複数の取付基材２４に載置して支持するものである。支持部材３０は、配管１０の下に敷設されて配管１０を支持する支持部３１と支持部３１の両側に設けられて取付基材２４に取付固定される固定部３２とからなる。支持部材３０は、摩擦係数が小さくかつ耐磨耗性のある材料で一体的に形成されている。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い鋼管であって内部に水、ガス、石油などの流体を流通させる配管を所定間隔にて配置された複数の取付基材に載置して支持する配管支持構造において、
前記配管の下に敷設されて該配管を支持する支持部と該支持部の両側に設けられて前記取付基材に取付固定される固定部とからなり摩擦係数が小さくかつ耐磨耗性のある材料で一体的に形成された支持部材によって前記配管を前記取付基材に支持したことを特徴とする配管支持構造。
【請求項２】
前記支持部材を超高分子ポリエチレン材で形成したことを特徴とする請求項１に記載の配管支持構造。
【請求項３】
前記支持部材の支持部上面に前記配管の長手方向に沿って延在する断面円弧状の係合溝を設けて該係合溝に前記配管を係合させたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の配管支持構造。
【請求項４】
前記係合溝は中心角が３０°から１００°となるように形成されたことを特徴とする請求項３に記載の配管支持構造。
【請求項５】
前記配管の支持部材と当接する部分に錆びにくくかつ摩擦係数の小さい金属製の薄板を巻いたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の配管支持構造。
【請求項６】
下向きに開放されたＵ字状の押さえ部材によって前記配管が上方からクランプされて前記支持部材に取り付けられて保持されたことを特徴とする請求項５に記載の配管支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、細長い鋼管を所定間隔にて配置された複数の取付基材に載置して支持する配管支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の配管支持構造としては、細長い鋼管であって内部に水、ガス、石油などの流体を流通させる配管を所定間隔にて配置された複数の取付基材に架設させるものが知られていた。この取付基材は一般的に配管と同様に鋼材などの金属材で形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような配管支持構造においては、細長い配管が熱膨張によって軸方向に収縮する。５〜６ｍの長さの配管においては、その収縮量は最大で２０〜２５ｃｍとなる。かかる配管の収縮による配管と取付基材の接触部分の磨耗によって配管が擦れて傷つきそこから錆びその結果配管に穴が開くという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、配管の下に摩擦係数が小さくかつ耐磨耗性のある支持部材を敷設することにより、配管を確実に防食することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、細長い鋼管であって内部に水、ガス、石油などの流体を流通させる配管を所定間隔にて配置された複数の取付基材に載置して支持する配管支持構造において、配管の下に敷設されて該配管を支持する支持部と該支持部の両側に設けられて取付基材に取付固定される固定部とからなり摩擦係数が小さくかつ耐磨耗性のある材料で一体的に形成された支持部材によって配管を取付基材に支持したことである。
【０００６】
また、請求項２に係る発明の構成上の特徴は、取付基材を超高分子ポリエチレン材で形成したことである。
【０００７】
また、請求項３に係る発明の構成上の特徴は、支持部材の支持部上面に配管の長手方向に沿って延在する断面円弧状の係合溝を設けて該係合溝に配管を係合させたことである。
【０００８】
また、請求項４に係る発明の構成上の特徴は、係合溝は中心角が３０°から１００°となるように形成されたことである。
【０００９】
また、請求項５に係る発明の構成上の特徴は、配管の支持部材と当接する部分に錆びにくくかつ摩擦係数の小さい金属製の薄板を巻いたことである。
【００１０】
また、請求項６に係る発明の構成上の特徴は、下向きに開放されたＵ字状の押さえ部材によって配管が上方からクランプされて支持部材に取り付けられて保持されたことである。
【００１１】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、細長い配管が熱膨張によって軸方向に収縮する際には、摩擦係数の小さい支持部材の支持部に支持された配管は支持部上をスムーズに移動するので、配管との摩擦によって配管に傷が生じることはない。したがって、確実に配管を防食することができる。また、取付基材に対して配管の軸方向に無理な力が加わるのを防止することができる。また、支持部材は耐摩耗性が高いため、配管との摩擦によって支持部材が磨耗するのを防ぐことができるので、支持部材の交換頻度を少なく抑えてメンテナンスフリーとすることができる。
【００１２】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、支持部材を超高分子ポリエチレン材で形成したので、上記作用・効果に加えて支持部材を軽量化することができる。
【００１３】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、支持部材の支持部上面に配管の長手方向に沿って延在する断面円弧状の係合溝を設けて該係合溝に配管を係合させたので、配管を支持部材上に安定性よく載置することができる。したがって、配管を取付基材上に安定性よく載置することができる。
【００１４】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、係合溝を中心角が３０°から１００°となるように形成したので、中心角を小さくすれば係合溝が浅くなり支持部材も薄く形成できるので低コストにて製造でき、一方中心角を大きくすれば係合溝が深くなって支持部材が厚くなり高コストになるものの係合溝からは外れにくくなるので耐震性を向上できる。したがって、コストおよび耐震性の両観点から要請に応じたバランスのよい支持部材を提供することができる。
【００１５】
上記のように構成した請求項５に係る発明においては、配管の支持部材と当接する部分に錆びにくくかつ摩擦係数の小さい金属製の薄板を巻いたので、配管の磨耗をより確実に防ぐことができ、また、支持部材の支持部上に支持された配管をよりスムーズに移動させることができる。
【００１６】
上記のように構成した請求項６に係る発明においては、下向きに開放されたＵ字状の押さえ部材によって配管が上方からクランプされて支持部材に取り付けられて保持されるので、確実に配管を取付基材に支持することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による配管支持構造の一実施の形態を適用して配管を橋に装架した場合について説明する。図１はこの配管支持構造により配管を装架した橋の側面を示し、図２は配管支持構造の断面を示している。
【００１８】
配管１０が装架された橋２０は、図１に示すように、上面に道路２１を設けた橋桁２２を備えている。橋桁２２の下部には道路２１に対して平行な床板２３が橋桁２２の全長に渡って設けられており、この床板２３上には複数の取付基材２４が所定間隔にて設けられている。この取付基材２４は上面に配管１０を載置されるものであって、配管１０の長手方向と直交する方向に延在されたものである。これにより、配管１０は所定間隔にて配置された複数の取付基材２４に載置されて橋桁２２に支持される。
【００１９】
なお、この取付基材２４は床面２３に取付固定されたり、床面２３および橋桁２２に取付固定されたり、橋桁２２に取付固定されたりするものである。また、橋２０には手すり２５が設けられている。
【００２０】
配管１０は、細長い鋼管であって内部に水、ガス、石油などの流体を流通させるものである。なお、配管１０の外周壁面には、幾重にも保護層（図示省略）が形成されている。例えば、内側から順番に第１下塗り層、第２下塗り層、防食テープ層、中塗り層、第１フッ素塗布層、および第２フッ素塗布層が形成されている。
【００２１】
この配管１０の下には、主として図１に示すように、支持部材３０が敷設されている。この支持部材３０は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、細長い板状に形成されたものであり、配管１０の下に敷設されて配管１０を支持する支持部３１と、この支持部３１の両側に設けられて取付基材２４に取付固定される固定部３２とからなっている。支持部材３０はナットとボルトにより取付基材２４に螺着され螺着された支持部材３０上に配管１０が載置されることにより、配管１０が支持部材３０を介して取付基材２４に支持される。
【００２２】
かかる支持部材３０は摩擦係数が小さくかつ耐磨耗性のある材料（例えば、超高分子ポリエチレン材）で板状に形成されたものである。したがって、細長い配管１０が熱膨張によって軸方向に収縮することにより、あるいは振動により移動する際には、支持部材３０の支持部３１に支持された配管１０は支持部３１上をスムーズに移動するので、配管１０との摩擦によって配管１０に傷が生じることはない。したがって、確実に配管１０を防食することができる。また、取付基材２４に対して配管１０の軸方向に無理な力が加わるのを防止することができる。また、支持部材３０は耐摩耗性が高いため、配管１０との摩擦によって支持部材３０が磨耗するのを防ぐことができるので、支持部材３０の交換頻度を少なく抑えてメンテナンスフリーとすることができる。また、超高分子ポリエチレンは比重が約０．９４ｇ／ｃｍ３と小さいので支持部材３０を金属で形成した場合と比較して軽量化することができる。
【００２３】
なお、超高分子ポリエチレンは、エチレンを直鎖状に重合したもので、下記化１に示す分子構造をしており、非常に分子量の大きなポリエチレン樹脂である。本実施例では分子量は４５０〜５７０万のものを使用している。また、本実施例では摩擦係数は０．１０〜０．２０のものである。
【００２４】
【化１】
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【００２５】
また、超高分子ポリエチレン材以外の材料としては、硬質ウレタン樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素系樹脂、シリコン樹脂等の材料などが好ましい。
【００２６】
なお、上述した支持部材３０は上面が平面となっていたが、図３（ａ）（ｂ）に示すように、支持部材３０の支持部３１上面に配管１０の長手方向に沿って延在する断面円弧状の係合溝３１ａを設けてこの係合溝３１ａに配管１０を係合させるようにするのが好ましい。これによれば、配管１０を支持部材３０上に安定性よく載置することができる。したがって、配管１０を取付基材２４上に安定性よく載置することができる。
【００２７】
この場合、支持部材３０は摩擦係数が小さくかつ耐磨耗性のある材料（例えば、超高分子ポリエチレン材）で一体成形されたものである。図２に示した係合溝を形成しない場合より板厚の板部材を切削して形成されたものである。このとき、係合溝３１ａは中心角が３０°から１００°となるように形成されることが好ましい。これによれば、係合溝３１ａの中心角を小さくすれば係合溝３１ａが浅くなり（図３（ａ）参照）支持部材３０も薄く形成できるので低コストにて製造でき、一方中心角を大きくすれば係合溝３１ａが深くなって（図３（ｂ）参照）支持部材３０が厚くなり高コストになるものの係合溝３１ａからは外れにくくなるので耐震性を向上させることができる。したがって、コストおよび耐震性の両観点からの要請に応じたバランスのよい支持部材３０を提供することができる。
【００２８】
また、上述した配管１０には、図４（ａ）（ｂ）に示すように、配管１０の支持部材３０と当接する部分に錆びにくくかつ摩擦係数の小さい金属製（例えばステンレス製）の薄板１１をステンレス製のバンド（図示省略）によって巻きつけ固定することが好ましい。このとき、緩衝保護材として先に薄いゴムシート（図示省略）を巻きつけてこのゴムシートを覆うように金属製の薄板１１を巻きつけるとよい。これによれば、金属製の薄板１１によって配管１０の磨耗を確実に防ぐことができる。また、細長い配管１０が熱膨張によって軸方向に収縮することにより、あるいは振動により移動する際には、支持部材３０の支持部３１上に支持された配管１０がよりスムーズに移動することができる。
【００２９】
なお、金属製の薄板１１の幅は取付基材２４の幅より広く、かつ配管の熱膨張による収縮量を考慮した値に設定するのが望ましい。また、金属製の薄板１１を巻きつけた配管１０も、図４（ａ）（ｂ）に示すように、支持部材３０の支持部３１上面に設けた断面円弧状の係合溝３１ａに係合させるようにするのが好ましい。これによっても上述と同様にコストおよび耐震性の両観点からの要請に応じたバランスのよい支持部材３０を提供することができる。
【００３０】
また、図５に示すように、下向きに開放されたＵ字状の押さえ部材４１によって配管１０を上方からクランプして支持部材３０に取り付けるようにしてもよい。この場合、押さえ部材４１は円柱棒状部材をＵ字状に曲げて形成されたものであり、押さえ部材４１の両下端部は支持部材３０および取付基材２４を貫通してナット４２によって取付基材２４に取り付け固定され、押さえ部材４１は配管１０と支持部材２４を取付基材２４に取り付け固定している。また、ナット４３によって支持部材３０を確実に取付基材２４に取り付け固定している。これにより、配管１０が支持部材３０に取り付けられて保持されるので、確実に配管１０を取付基材２４に支持することができる。
【００３１】
また、上述した配管支持構造の中から適当なものを選択し組み合わせて配管１０を取付基材２４に支持するようにしてもよい。例えば、図１に示すように、係合溝３１ａのない支持部材３０に押さえ部材４１をよって配管１０を支持し（Ａ）、次に係合溝３１ａのない支持部材３０のみで支持し（Ｂ）、次に深い係合溝３１ａの支持部材３０のみで支持し（Ｃ）、次に係合溝３１ａのない支持部材３０のみで支持し（Ｄ）、そして、係合溝３１ａのない支持部材３０に押さえ部材４１をよって配管１０を支持する（Ｅ）。これによれば、係合溝のないまたは浅い係合溝であるコストのかからない支持部材３０を多数使用するので、全体的にコストを下げることができる。一方、必要な箇所に深い係合溝の支持部材３０を配置したり押さえ部材４１をもうけたりするので、耐震性を高く維持することができる。したがって、したがって、コストおよび耐震性の両観点からバランスのよい配管支持構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る配管支持構造の一実施の形態を適用して配管を装架した橋を示す側面図である。
【図２】（ａ）は図１に示す配管支持構造の断面図であり、（ｂ）は上面図である。
【図３】（ａ）は係合溝の中心角が３０°である支持部材を示す断面図であり、（ｂ）は係合溝の中心角が１００°である支持部材を示す断面図である。
【図４】（ａ）はステンレス製の薄板を巻いた配管を係合溝のない支持部材に設置したものを示す断面図であり、（ｂ）はステンレス製の薄板を巻いた配管を係合溝を設けた支持部材に設置したものを示す断面図である。
【図５】ステンレス製の薄板を巻いた配管を係合溝を設けた支持部材に設置し押さえ部材によって取り付けたものを示す断面図である。
【符号の説明】
１０…配管、１１…金属製の薄板、２０…橋、２１…道路、２２…橋桁、２３…床板、２４…取付基材、２５…手すり、３０…支持部材、３１…支持部、３１ａ…係合溝、３２…固定部、４１…押さえ部材、４２，４３…ナット。
【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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