(57)【要約】【課題】施工性を向上することができる鉄塔を提供することを目的とする。【解決手段】鉄塔は、水平平面が三角形平面である鉄塔であって、三角形平面の各頂点にそれぞれ鉛直方向に沿って設けられる柱状の主材２を備える。複数の主材２のうちの少なくとも１つは、角部７が鋭角である一体成形の山形部材によって構成され、当該角部７が対応する頂点をなすことを特徴とする。典型的には、三角形平面は、正三角形平面であり、複数の主材２は、それぞれ設置された状態での水平断面において角部７が６０°である一体成形の等辺山形鋼材によって構成される。したがって、鉄塔１は、施工性を向上することができる、という効果を奏する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平平面が三角形平面である鉄塔であって、
前記三角形平面の各頂点にそれぞれ鉛直方向に沿って設けられる柱状の主材を備え、
複数の前記主材のうちの少なくとも１つは、角部が鋭角である一体成形の山形部材によって構成され、当該角部が対応する前記頂点をなすことを特徴とする、
鉄塔。
【請求項２】
複数の前記主材は、それぞれ角部が鋭角である一体成形の山形部材によって構成され、それぞれ当該角部が対応する前記頂点をなす、
請求項１に記載の鉄塔。
【請求項３】
前記三角形平面は、正三角形平面であり、
複数の前記主材は、それぞれ設置された状態での水平断面において前記角部が６０°である一体成形の等辺山形鋼材によって構成される、
請求項１又は請求項２に記載の鉄塔。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄塔に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、送電用鉄塔、配電用鉄塔、通信用アンテナが設置される鉄塔等、種々の用途に用いられる鉄塔が知られている。このような鉄塔は、例えば、四角鉄塔、方形鉄塔、えぼし形鉄塔、門柱鉄塔等、様々な形式が採用されている。例えば、特許文献１には、水平平面が四角形平面であり当該四角形平面の各頂点にそれぞれ鉛直方向に延設される柱状の縦主材が設けられた送電線用鉄塔が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３００８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のような特許文献１に記載の送電線用鉄塔は、例えば、施工性の向上等の点で、更なる改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、施工性を向上することができる鉄塔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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る鉄塔は、水平平面が三角形平面である鉄塔であって、前記三角形平面の各頂点にそれぞれ鉛直方向に沿って設けられる柱状の主材を備え、複数の前記主材のうちの少なくとも１つは、角部が鋭角である一体成形の山形部材によって構成され、当該角部が対応する前記頂点をなすことを特徴とする。
【０００７】
また、上記鉄塔では、複数の前記主材は、それぞれ角部が鋭角である一体成形の山形部材によって構成され、それぞれ当該角部が対応する前記頂点をなすものとすることができる。
【０００８】
また、上記鉄塔では、前記三角形平面は、正三角形平面であり、複数の前記主材は、それぞれ設置された状態での水平断面において前記角部が６０°である一体成形の等辺山形鋼材によって構成されるものとすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る鉄塔は、施工性を向上することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係る鉄塔の概略構成を表す斜視図である。
【図２】図２は、実施形態に係る鉄塔の概略構成を表す正面図である。
【図３】図３は、実施形態に係る鉄塔の概略構成を表す平面図である。
【図４】図４は、実施形態に係る鉄塔の主材の水平断面図である。
【図５】図５は、変形例に係る鉄塔の概略構成を表す平面図である。
【図６】図６は、変形例に係る鉄塔の概略構成を表す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００１２】
［実施形態］
図１は、実施形態に係る鉄塔の概略構成を表す斜視図、図２は、実施形態に係る鉄塔の概略構成を表す正面図、図３は、実施形態に係る鉄塔の概略構成を表す平面図、図４は、実施形態に係る鉄塔の主材の水平断面図、図５、図６は、変形例に係る鉄塔の概略構成を表す平面図である。
【００１３】
図１、図２、図３に示す本実施形態に係る鉄塔１は、地盤に埋め込まれた基礎の上部に設けられる鉄製の骨組み構造により構成される鉛直方向に沿った細長い建造物であり、例えば、不図示の通信用アンテナやそれらの付帯設備が設置されるものである。
【００１４】
本実施形態の鉄塔１は、複数の主材２、複数の副材３等を含んで構成され、これらが相互にボルト等で接合されて構成される。この鉄塔１は、水平平面（水平方向に沿った平面形状）が三角形平面となっている（図３参照）。そして、鉄塔１は、この三角形平面の各頂点にそれぞれ鉛直方向に沿って設けられる柱状の主材２を備えた自立式地上型三角断面鉄塔である。また、この鉄塔１は、複数の主材２、複数の副材３がそれぞれ山形部材としての山形鋼材（いわゆるアングル）によって構成された山形鋼トラス構造の鉄塔である。
【００１５】
具体的には、主材２は、鉄塔１の三角形平面の各頂点にそれぞれ１つずつ、合計３本が設けられる。各主材２は、鉛直方向に沿った柱状の部材であり、それぞれ下端部にコンクリート等からなる基礎構造体が設けられる。各主材２は、この基礎構造体によって下端部が支持されて概ね鉛直上方に向けて立設されている。
【００１６】
複数の副材３は、例えば、トラス構造を形成する部材として、複数のつなぎ材４、複数の斜材５、複数の座屈補剛材６等を含んで構成される。つなぎ材４は、一対の主材２に対して水平方向に沿って渡される横材である。斜材５は、一対の主材２に対して水平方向に傾斜して渡される部材である。座屈補剛材６は、主材２と斜材５とに渡される補強部材である。
【００１７】
鉄塔１は、３本の主材２が三角形平面の各頂点にそれぞれ１つずつ位置し、複数の副材３が隣接する主材２を結ぶようにしてボルト等を介して固設されることで、これら複数の副材３が３本の主材２間にそれぞれトラス構造をなす面を構成する。つまり、鉄塔１は、三角形平面をなすことから、３面がトラス構造で構成される。この鉄塔１は、三角形平面が地表側から上方に向かって、相似形であって、かつ、徐々に小さくなるように構成される。
【００１８】
そして、本実施形態の鉄塔１は、複数の主材２のうちの少なくとも１つが一体成形の鋭角の山形鋼材によって構成されることで、施工性の向上を図っている。
【００１９】
具体的には、図３、図４に示すように、複数の主材２のうちの少なくとも１つは、角部７が鋭角である一体成形の山形鋼材によって構成され、この主材２の角部７が鉄塔１の三角形平面における頂点をなす。ここでは、３本の主材２は、それぞれ角部７が鋭角である一体成形の山形鋼材によって構成され、それぞれ角部７が鉄塔１の三角形平面における対応する頂点の隅角部をなす。さらに詳細には、本実施形態の複数の主材２は、それぞれ設置された状態での水平断面において角部７が６０°である一体成形の等辺山形鋼材によって構成される。
【００２０】
各主材２は、例えば、押し出し成形によって形成され、これにより、一対のフランジが一体で形成される。各主材２は、水平方向に沿った断面形状が略Ｖ字型の山形をなし、設置された状態での水平断面においてＶ字型の角部７が鋭角、ここでは、６０°となっている。より厳密に言うと、各主材２は、基礎構造体上に設置された状態で、長手方向が鉛直方向に対して若干の傾斜角度を有して設けられている。このため、正三角平面の鉄塔１においては、各主材２の長手方向に直交する方向の断面における角部７の角度は、６０°よりやや大きな角度となっている。したがって、各主材２は、設置された状態での水平断面において角部７が６０°となるように、上記傾斜角度に応じて寸法、形状、角部７の角度等が予め設計、決定される。そして、各主材２は、上記傾斜角度に応じて決定された寸法、形状、角部７の角度等となるように一対のフランジが一体で押し出し成形される。各主材２は、このような設置された状態での水平断面において角部７が６０°である一体成形の等辺山形鋼材を用いて、それぞれ鉄塔１の三角形平面における対応する頂点において、６０°の角度が内側を向くようにして配置される。
【００２１】
つまり、本実施形態の鉄塔１は、三角形平面が正三角形平面となっており、正三角形平面の各頂点に、それぞれ設置された状態での水平断面において角部７が６０°である一体成形の等辺山形鋼材によって構成される主材２が設けられる。鉄塔１は、設置された状態での水平断面において、等辺山形鋼材によって構成される主材２の角部７の角度（６０°）が三角形平面のそれぞれの頂点の内角（６０°）をなすこととなる。
【００２２】
そして、鉄塔１は、各主材２のフランジにボルト８、プレート等を介してつなぎ材４等の副材３が接合される。
【００２３】
上記のように構成される鉄塔１は、複数の主材２のうちの少なくとも１つ、ここでは３本全てが、それぞれ角部７が鋭角である一体成形の等辺山形鋼材によって構成され、三角形平面において角部７が頂点をなすことから、例えば、鋼管柱を主材に使用しガゼットプレートを溶接して接合部位を形成したり、あるいは、平鋼を組み合わせて溶接し主材としたりすることなく、簡単に三角形平面の鉄塔を組み立てることができる。
【００２４】
すなわち、鉄塔１は、三角形平面の各頂点にそれぞれ角部７が鋭角である一体成形の等辺山形鋼材によって構成される主材２が設けられることから、例えば、各主材２と各副材３との接合を、品質管理を必要とする溶接接合等を用いずに、ボルト接合にて行うことができ、また、平鋼等による主材２の製作工程も不要とすることができる。
【００２５】
また、例えば、一般的に用いられる９０°の等辺山形鋼材を正三角形平面の頂点に位置する主材に用いる場合、副材との接合部位において、例えば、当該９０°の等辺山形鋼材のフランジを一対の１５°傾斜座金で挟み込んだり、ガゼットプレートを設けたりなど、取り付け面の角度調整用の部材が必要になり、これにより施工性が低下するおそれがある。しかしながら、本実施形態の鉄塔１であれば、このような角度調整用の部材を設ける必要がなく、主材２と副材３とをより簡易な構成で接合することができるので、上記のような施工性の低下を抑制することができる。
【００２６】
つまり、鉄塔１は、設置された状態での水平断面において角部７が６０°である一体成形された等辺山形鋼材を用いて、内角が６０°となる正三角形平面の鉄塔を容易に製作することができる。この結果、この鉄塔１は、例えば、現場での組み立て工数（建方工数）を低減すると共に組み立て精度を向上し容易に良好な品質を確保することができる。したがって、鉄塔１は、施工性を向上することができ、製造（施工）コストを抑制することができる。
【００２７】
さらに、鉄塔１は、各主材２の角部７を鋭角に構成することで、例えば、９０°の等辺山形鋼材と比較して、各主材２の断面性能を向上することができ、座屈性能を向上することができ、これにより、鉄塔１全体での鉄骨量を低減することができるので、さらに製造コストを抑制することができる。
【００２８】
そして、鉄塔１は、三角形平面をなすことから、主材２が三角形平面の各頂点にそれぞれ１つずつ、合計３本となり、また、トラス構造をなす面も３面となる。このため、鉄塔１は、例えば、四角形平面の鉄塔等と比較して、主材２、副材３、基礎構造体など、この鉄塔１を構成する構成部材点数を大幅に低減し、鉄骨量を大幅に低減することができると共に、これにより、接合部の数を低減し組み立て工数の削減も図ることができる。よってこの点でも、この鉄塔１は、製作量と建方量とを低減することができ、さらに施工性を向上することができ、製造コストを抑制することができる。
【００２９】
例えば、設計基準風速３４ｍ／ｓの条件で通信用アンテナやそれらの付帯設備を搭載した４０ｍの高さの鉄塔の場合、９０°アングル（等辺山形鋼材材）を使用した四角形平面の比較例に係る鉄塔での使用鉄骨量が約９．３３ｔ程度であるのに対し、同一条件下で一体成形の６０°アングル（等辺山形鋼材材）を使用した三角形平面の本実施形態に係る鉄塔１は、約７．２０ｔ程度となり、約２３％の鉄骨量の削減となる。また、本実施形態に係る鉄塔１は、主材２、副材３等の接合箇所が４面分から３面分となることから、四角形平面の比較例に係る鉄塔と比較して、単純比較すれば接合に用いるボルトの数が１面分、すなわち、２５％程度の削減になり、接合作業量も２５％程度が削減される。
【００３０】
また、鉄塔１は、三角形平面が正三角形平面となっているので、幾何的により安定した形状とすることができると共に、主材２や基礎構造体を３つ同一にすることができ、副材３で形成されるトラス構造の面を３面同一にすることができるので、より効率的に設計や製作を行うことができる。よってこの点でも、この鉄塔１は、さらに施工性を向上することができ、製造コストを抑制することができる。
【００３１】
以上で説明した実施形態に係る鉄塔１によれば、水平平面が三角形平面である鉄塔１であって、三角形平面の各頂点にそれぞれ鉛直方向に沿って設けられる柱状の主材２を備え、複数の主材２のうちの少なくとも１つは、角部７が鋭角である一体成形の山形部材によって構成され、この角部７が対応する頂点をなす。ここでは、鉄塔１の三角形平面は、正三角形平面であり、複数の主材２は、それぞれ設置された状態での水平断面において角部７が６０°である一体成形の等辺山形鋼材によって構成される。したがって、この鉄塔１は、施工性を向上することができ、例えば、鉄塔建設にかかるコストを大幅に削減することが可能となる。
【００３２】
なお、上述した本発明の実施形態に係る鉄塔は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。
【００３３】
以上の説明では、鉄塔１は、通信用アンテナが設置される鉄塔であるものとして説明したが、これに限らず、送電用鉄塔、配電用鉄塔等であってもよい。
【００３４】
以上の説明では、主材２は、例えば、押し出し成形によって形成されるものとして説明したが、これに限らず、一対のフランジが一体で形成されたものであればよい。
【００３５】
以上で説明した鉄塔１は、３つの主材２のすべてが、角部７が鋭角である一体成形の山形鋼材で構成されるものとして説明したがこれに限られない。
【００３６】
例えば、図５に例示するように、変形例に係る鉄塔２０１は、複数の主材２のうちの少なくとも１つが、角部７が鋭角である一体成形の山形鋼材で構成されればよく、他の２本が鋼管によって構成される主材２０２であってもよい。この場合であっても、鉄塔２０１は、主材２において施工性を向上することができる。
【００３７】
以上で説明した鉄塔１は、水平平面が正三角形平面であるものとして説明したが、これに限らず、二等辺三角形や扁平な三角形であってもよい。
【００３８】
例えば、図６に例示するように、変形例に係る鉄塔３０１は、水平平面が直角二等辺三角形平面であり、直角をなす頂点に設けられる１本の主材３０２ａと、４５°をなす各頂点にそれぞれ設けられる２本の主材３０２ｂとを含んで構成される。各主材３０２ａ、３０２ｂは、例えば、押し出し成形によって形成され、これにより、一対のフランジが一体で形成される。主材３０２ａは、水平方向に沿った断面形状が略Ｌ字型の山形をなす９０°の等辺山形鋼材によって構成される。各主材３０２ｂは、水平方向に沿った断面形状が略Ｖ字型の山形をなし、設置された状態での水平断面においてＶ字型の角部３０７が鋭角、ここでは、４５°となっている。つまり、各主材３０２ｂは、設置された状態での水平断面において角部３０７が４５°である一体成形の等辺山形鋼材によって構成される。各主材３０２ａ、３０２ｂは、それぞれ鉄塔１の三角形平面における対応する頂点において、４５°の角度、あるいは、９０°の角度が内側を向くように配置される。この場合であっても、鉄塔３０１は、施工性を向上することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１、２０１、３０１    鉄塔
２、２０２、３０２ａ、３０２ｂ    主材
３    副材
４    つなぎ材
５    斜材
６    座屈補剛材
７、３０７    角部
８    ボルト
【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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【図６】
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