(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構築物２と、該構築物に並立させたタワークレーンマスト３との間に介在させて、マストを構築物に支承させるタワークレーンの耐震支持装置であって、構築物とマストにそれぞれ一端を固定した第１支持部材７及び第２支持部材８の先端間に設置した耐震ダンパ機構５を、所定軸力以上で機能させるためのトリガー機構６を備えてなり、該トリガー機構６は、第１支持部材７の側部先端と、第２支持部材８の側部先端との間に掛け渡し固定するとともに、中央部に所定軸力以上で破断するリング14を備えてなることを特徴とするタワークレーンの耐震支持装置。
【請求項２】
上記リング14が、中心線に沿って周面を横断する凹溝16を、周方向複数設けてなるリング14である請求項１記載のタワークレーンの耐震支持装置。
【請求項３】
上記トリガー機構６に代えて、第１支持部材７或いは第２支持部材８の一方の側部先端に一端を回動可能に連結して突設した第１連結板17と、他方の側部先端に一端を固定して第１連結板に一部を重複当接して突設した第２連結板18とを備え、各連結板の当接面相互に、互いの嵌合が軸力で外れる凹凸部19を設けるとともに、重複部分周囲を所定軸圧で破断する帯材20で固定したトリガー機構６を設けてなる請求項１記載のタワークレーンの耐震支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタワークレーンの耐震支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タワークレーンは、例えば図８に示す如く、構築物２にマスト３を並立して設置され、タワークレーンと構築物との間を耐震支持装置23で連結している。耐震支持装置23は、例えば剛な鋼材の細長い支持部材を掛け渡したものであるが、一般に、これら支持部材を２本用いて平面視三角形状に構成しており、タワークレーンのつり荷による偏荷重あるいは地震，風荷重などに対してマストの水平面内の並進変移や回転変移を拘束し、マストを確実に支持する構造になっている。尚、図８ではこの平面視三角形状の２本の支持部材よりなる耐震支持装置を上下二セット設けている。
【０００３】
しかしながら、大地震が発生した場合、地盤ばかりでなく、マストに比べて剛性の非常に大きな建物から耐震支持装置を介して過大な荷重がマストに導入され、マストを構成する各部材に座屈、破断などが生じ、重大な損害を被る虞がある。
【０００４】
この防止策として、耐震支持装置部分にゴム層を利用したダンパ部材を介在させたり（例えば、実公平３−８７０７号公報参照）、オイルを封入したシリンダーを用いたオイルダンパを組み込んだ（例えば、特開平９−５８９７５号公報参照）免震構造が提案されている。
【０００５】
これらは、地震エネルギーを有効に吸収できる利点があるが、前者では、その取り付け方法によって、全く効果がない場合が生じる虞があったり、逆に常時変移を許容してしまうため、通常の作業時における安全性が低下する虞があった。
【０００６】
一方、後者は前者と比べて安定した効果が得られると思われるが、温度変化等の影響を受け通常状態でもマスト拘束を変化させることになる虞があり、同様に作業時の安全性を低下させる虞があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した点に鑑みなされたもので、作業時には確実にマストを拘束して作業の安全を図ることができ、地震時のように支持部材に大きな軸力が働く場合にダンパ機構を機能させて地震エネルギーを吸収することができ、大地震発生時に建物からの地震入力を遮断して、タワークレーン本体の倒壊を防止するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本請求項１発明の耐震支持装置は、上記課題を解決するため、構築物２と、該構築物に並立させたタワークレーンマスト３との間に介在させて、マストを構築物に支承させるタワークレーンの耐震支持装置であって、構築物とマストにそれぞれ一端を固定した第１支持部材７及び第２支持部材８の先端間に設置した耐震ダンパ機構５を、所定軸力以上で機能させるためのトリガー機構６を備えてなり、該トリガー機構６は、第１支持部材７の側部先端と、第２支持部材８の側部先端との間に掛け渡し固定するとともに、中央部に所定軸力以上で破断するリング14を備えてなることを特徴とするタワークレーンの耐震支持装置として構成した。
【０００９】
また、請求項２発明の耐震支持装置は、上記リング14が、中心線に沿って周面を横断する凹溝16を、周方向複数設けてなるリング14である請求項１記載のタワークレーンの耐震支持装置として構成した。
【００１０】
また、請求項３発明の耐震支持装置は、上記トリガー機構６に代えて、第１支持部材７或いは第２支持部材８の一方の側部先端に一端を回動可能に連結して突設した第１連結板17と、他方の側部先端に一端を固定して第１連結板に一部を重複当接して突設した第２連結板18とを備え、各連結板の当接面相互に、互いの嵌合が軸力で外れる凹凸部19を設けるとともに、重複部分周囲を所定軸圧で破断する帯材20で固定したトリガー機構６を設けてなる請求項１記載のタワークレーンの耐震支持装置として構成した。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
本発明の耐震支持装置１は、建設中の建物等の構築物２と、該構築物に並立させたタワークレーンマスト３との間に介在させて、構築物にマストを支承させるために設けたものである。この様なタワークレーンＡとして例えば、図１に示す如く、構築物２に隣接する地上に設けた基礎４に基端を固定したマスト３を立設し、その先端に、操作台，ブーム，ワイヤーロープ等の公知設備を設置したものが挙げられる。また、図示例に於ける耐震支持装置１は、構築物２側の２頂点とマスト３側の１頂点とからなる平面視三角形状に２本掛け渡し固定したものを上下２セット設けているが、これに限られず、その取り付け形態は必要に応じて適宜選択すれば良い。
【００１３】
本発明の耐震支持装置１は、耐震ダンパ機構５と、トリガー機構６とを備えている。
【００１４】
耐震ダンパ機構５は、構築物２とマスト３にそれぞれ一端を固定した第一支持部材１及び第二支持部材１の先端間に設置したもので、引っ張り方向或いは圧縮方向に軸力が働いた場合にエネルギーを吸収する機構を備えたものが採用できる。例えば、図３に示す如く、一方の支持部材先端から突設したシリンダ９内に、他方の支持部材先端から突設したピストン10を摺動可能に嵌合させ、オイルを密封したシリンダ９内とパイロット弁11付きのアキュムレータ12とを連係したもの等が挙げられる。この他に各支持部材間に介在できる構造のものであれば、この種耐震支持装置に於ける公知の耐震ダンパ機構を採用できる。
【００１５】
第１支持部材７及び第２支持部材８は、剛性を備えた金属製の長尺体で、例えばＨ鋼や鋼管等を使用できる。
【００１６】
本発明に於けるトリガー機構６は、支持部材の所定軸力以上で耐震ダンパ機構５を機能させるために設けたもので、第１支持部材７の側部先端と、第２支持部材８の側部先端との間に掛け渡し固定するとともに、中央部に所定軸力以上で破断するリング14を備えている。
【００１７】
図４はトリガー機構６の一例を示すもので、Ｈ型鋼で形成した第１支持部材７と、第２支持部材８との両側にそれぞれリング部材13を掛け渡し固定したトリガー機構６を設けている。リング部材13は、横向き短円筒状のリング14の外周面から両側へ一対の連結板15を突設した形状をなし、第１及び第２支持部材の側面先端にそれぞれ溶接等の適宜手段で両側の連結板15端部を固定している。リング14は、支持部材の所定軸力により破断が可能な如く構成しており、リング部材の材質，大きさ肉厚等を選択することにより予めその耐力を設定しておく。リング部材13の材質は種々選択できるが、一般に金属が使用でき、特にアルミ等の比較的脆い材質のものが使用できる。また、剛性の大きい材質であっても、その肉厚等を選択すれば使用できる。また、図４の実施例の如く、中心線に沿った凹溝16を周方向複数設けることにより、その部分からの変形破断をより容易に構成しても良い。
【００１８】
上記の如き耐震支持装置１は、安全な作業を実現させるため、設置当初にはプリロードを各支持部材７，８及びリング部材13にかけてマスト３を拘束しておく。過大な地震力により圧縮方向或いは引っ張り方向に力が働いた場合には、リング14が破断して耐震ダンパ機構５が作動し始め、エネルギーを吸収し、タワークレーンマストの拘束を緩め、マスト全体の振動特性を変化させて地震力を低減させる。従って、本発明の耐震支持装置を建物とタワークレーンマストとの間に設置すれば、通常の作業時には確実にマストを固定しておくことができ、一方大きな地震が発生して引張、圧縮いずれの方向にも地震力が働いても、タワークレーン本体の倒壊を防止することができる如く構成している。
【００１９】
図６及び図７は上記実施例に於いて、別のトリガー装置を設置した例を示す。本実施例では、第１支持部材７或いは第２支持部材８の一方の側部先端に一端部を回動可能に連結して突設した第１連結板17と、他方の側部先端に一端を固定して第１連結板17に一部を重複当接して突設した第２連結板18とを備え、各連結板の当接面相互に、互いの嵌合が軸力で外れる凹凸部19を設けるとともに、重複部分周囲を所定軸力以上で破断する帯材20で固定している。
【００２０】
第１連結板17及び第２連結板18も剛性の高い金属により形成するとよく、常時は、図７に示す如く略水平な状態で維持される。凹凸部19は、各連結板の一方に突設した凸部と他方に穿設した凹部とで構成され、引っ張り方向或いは圧縮方向に軸力が作用した際に互いの嵌合が外れて第１連結板17が回動して各連結板相互の当接面が離隔する如く構成したものである。従って、凹部と凸部の形態は各連結板が長手方向のいずれかにずれた際に外れる形状であれば採用でき、例えば、図面にある如く第１連結板17下面に凹設した横三角柱状の凹部21と、該凹部21に嵌合する第２連結板18上面に突設した横三角柱状の凸部22とで構成することができ、その他にも半球状凹部及び凸部等種々の形態を採用できる。
【００２１】
帯材20は金属等により形成されたもので、各支持部材に引っ張り方向或いは圧縮方向に力がかかった際に各連結板が離間する方向に力が掛かり、その結果、帯材20を破断する如く構成している。尚、この場合も上記リング部材と同様のアルミ等の比較的脆い材質のものが好ましく使用できる。
【００２２】
本実施例の場合にも安全な作業を実現させるため、同様に設置当初にはプリロードを各支持部材７，８及び各連結板17，18及び帯材20にかけてマスト３を拘束しておく。過大な地震力により圧縮方向或いは引っ張り方向に力が働いた場合には、帯材20が破断して耐震ダンパ機構５が作動し始め、エネルギーを吸収し、タワークレーンマストの拘束を緩め、マスト全体の振動特性を変化させて地震力を低減させる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明した如く本請求項１発明の耐震支持装置は、既述構成としたことにより、大地震発生時等にタワークレーンの倒壊を防止でき、それに伴う機械損失の防止或いはタワークレーンの倒壊による事故を未然に防止でき、また、タワークレーンマスト支承部の建物の損傷を防止できる。更に、所定軸力が掛かるまでは耐震ダンパ機構が作動しないため、通常の作業時には確実にマストを拘束させておくことができ、耐震ダンパ機構が温度変化等の影響を比較的受け易いものであっても所定軸力に達するまではダンパ機構の機能を止めておくことができ、作業の安全性の維持を図れる。
【００２４】
また、請求項２記載の耐震支持装置では、所定軸力に達した際に一定の変形を起こしつつリングを破断することができるため、より安定したトリガー機能を発揮できるものである。
【００２５】
更に、請求項３発明の耐震支持装置も上記請求項１発明のものと同様の効果を発揮できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の耐震支持装置を備えたタワークレーンを示す側面略図である。
【図２】本発明の耐震支持装置の概念図である。
【図３】本発明に於ける耐震ダンパ機構の一例を示す説明図である。
【図４】本発明に於けるトリガー機構の一例を示す側面図である。
【図５】同機構の半平面図である。
【図６】本発明に於けるトリガー機構の他の一例を示す側面図である。
【図７】同機構の使用を説明する説明図である。
【図８】従来のタワークレーンの側面略図である。
【符号の説明】
１…耐震支持装置，２…構築物，３…マスト，４…基礎，
５…耐震ダンパ機構，６…トリガー機構，７…第１支持部材，
８…第２支持部材，９…シリンダ，10…ピストン，11…パイロット弁，
12…アキュムレータ，13…リング部材，14…リング，15…連結板，
16…凹溝，17…第１連結板，18…第２連結板，19…凹凸部，20…帯材，
21…凹部，22…凸部，23…支持部材
【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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