(57)【要約】【課題】天井クレーンの不使用時には確実に振動を抑制するとともに、天井クレーンの使用時にはその稼働能力を十分発揮できるようにした構造物、構造物の制振装置および制振方法を提供する。【解決手段】床面１１と、前記床面の上方に設けられ、ガーダ２１、トロリ２２およびトロリに吊下げられるフック２４を有する天井クレーン２０と、前記フックに係合させる係合部材３６を備えるとともに前記ガーダに対して着脱自在な支持部材３４と、該支持部材の内部に配置された動吸振器３０と、前記床面に設けられ、前記支持部材および前記動吸振器とからなる制振装置を載置する仮置場所と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床面と、
前記床面の上方に設けられ、ガーダ、トロリおよびトロリに吊下げられるフックを有する天井クレーンと、
前記フックに係合させる係合部材を備えるとともに前記ガーダに対して着脱自在な支持部材と、
該支持部材の内部に配置された動吸振器と、
前記床面に設けられ、前記支持部材および前記動吸振器とからなる制振装置を載置する仮置場所と、
を備えることを特徴とする構造物。
【請求項２】
ガーダ、トロリおよびトロリに吊下げられるフックを有する天井クレーンを備えた構造物の制振装置であって、
前記フックに係合させる係合部材を備えるとともに前記ガーダに対して着脱自在な支持部材と、該支持部材の内部に配置された動吸振器とを備えたことを特徴とする制振装置。
【請求項３】
前記支持部材の上部には、前記ガーダに前記支持部材を保持するための保持部材が設けられたことを特徴とする請求項２に記載された制振装置。
【請求項４】
前記支持部材の上部には案内部が形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載された制振装置。
【請求項５】
ガーダおよびトロリを有する天井クレーンを備えた構造物の制振方法であって、
前記天井クレーンの使用前に、前記ガーダから、該ガーダに取付けられた支持部材および動吸振器を備えた制振装置を取外す工程と、前記取外された前記制振装置を前記天井クレーンにより前記構造物内の仮置場所に移動する工程と、前記制振装置を取外した状態で前記天井クレーンを使用する工程と、前記天井クレーンの使用後に、前記制振装置を該天井クレーンにより前記仮置場所から移動させて前記ガーダに取付けて保持させる工程と、を有することを特徴とする構造物の制振方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、構造物、構造物の制振装置および制振方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所などのプラントの耐震設計においては、発生する可能性がある最大の地震の揺れの強さである基準地震動を大きく設定してなされる傾向にあり、さらなる耐震余裕度の向上が求められている。
【０００３】
例えば原子炉格納容器を備える原子炉建屋は、重量物可搬型の大型の天井クレーンを備えており、このような原子炉建屋等の天井クレーンを備える構造物の耐震性についても強化の要求が高まってきている。
【０００４】
従来、これらの要求に対応するために、地震検知時のみに天井クレーンを動吸振器として作用させて地震による原子炉建屋の振動を抑制することが提案されている。（特許文献１）  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２７９８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の制振装置は、地震検知時のみにロックが解除されてクレーン本体が動吸振器として作用するものであるが、ロック解除が正常に機能しない等、地震発生時の動作確実性に懸念があり、動作不良を起こす問題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、天井クレーンの不使用時には確実に振動を抑制するとともに、天井クレーンの使用時にはその稼働能力を十分発揮できるようにした構造物、構造物の制振装置および制振方法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】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明の実施形態に係る構造物は、床面と、前記床面の上方に設けられ、ガーダ、トロリおよびトロリに吊下げられるフックを有する天井クレーンと、前記フックに係合させる係合部材を備えるとともに前記ガーダに対して着脱自在な支持部材と、該支持部材の内部に配置された動吸振器と、前記床面に設けられ、前記支持部材および前記動吸振器とからなる制振装置を載置する仮置場所とを備えたものである。
【０００９】
また、本発明の実施形態に係る制振装置は、ガーダ、トロリおよびトロリに吊下げられるフックを有する天井クレーンを備えた構造物の制振装置であって、前記フックに係合させる係合部材を備えるとともに前記ガーダに対して着脱自在な支持部材と、該支持部材の内部に配置された動吸振器とを備えたものである。
【００１０】
また、本発明の実施形態に係る制振方法は、ガーダおよびトロリを有する天井クレーンを備えた構造物の制振方法であって、前記天井クレーンの使用前に、前記ガーダから、該ガーダに取付けられた支持部材および動吸振器を備えた制振装置を取外す工程と、前記取外された前記制振装置を前記天井クレーンにより前記構造物内の仮置場所に移動する工程と、前記制振装置を取外した状態で前記天井クレーンを使用する工程と、前記天井クレーンの使用後に、前記制振装置を該天井クレーンにより前記仮置場所から移動させて前記ガーダに取付けて保持させる工程とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、天井クレーンの不使用時には確実に振動を抑制するとともに、天井クレーンの使用時にはその稼働能力を十分発揮できるようにした構造物、構造物の制振装置および制振方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る支持部材を取付けた正面断面図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る支持部材を取外した正面断面図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る支持部材の一例を示す斜視図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る支持部材を取外した側面断面図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る支持部材を取付けた側面断面図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る支持部材を取付けた側面断面図。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る支持部材を取付けた側面断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係る構造物、構造物の制振装置および制振方法について、図１〜図３を参照して説明する。
【００１４】
（構成）
図１において、符号２０は構造物１０の図示しない柱から張り出した支持梁２３によって支持された天井クレーンを示し、ガーダ２１、トロリ２２を備えている。天井クレーン２０は、構造物１０の床面１１の上方の天井近くに設けられる。
【００１５】
トロリ２２は車輪２６ａを備え、ガーダ２１上を走行する。トロリ２２にはワイヤ等でフック２４が吊下げられている。
ガーダ２１の両端部には車輪２６が取付けられ、支持梁２３に敷設されたレール２７上を、構造物の長さ方向（図１における紙面の表裏方向）に図示しない駆動装置によって移動する。
【００１６】
図１において、ガーダ２１に対して着脱自在な支持部材３４が取付けられており、この支持部材３４の内部には動吸振器３０が備えられている。
【００１７】
支持部材３４は櫓状の枠体からなり、天井クレーン２０のフック２４と係合する係合部材３６が取付けられるとともに、ガーダ２１の両側面にガーダ２１を挟むようにボルト等の保持部材３５で接続できるように構成される。例えば、図３に一例を示すように、４本の棒状体４２、これら棒状体４２で形成される上面に上面パネル４０、および４つの側面に側面パネル４１を取付けるとともに、上面パネル４０の上面中央付近に係合部材３６を取付けたものである。４本の棒状体４２およびガーダ２１にはボルト穴２８が形成されており、これらのボルト穴２８にはガーダ２１と締結するためのボルト等の保持部材３５が挿入できるようになっている。これによって４本の棒状体４２を介して支持部材３４およびその内部の動吸振器３０がガーダ２１に着脱自在に吊下げ状態で接続される。
【００１８】
動吸振器３０は、支持部材３４内の下部に、ワイヤ４３により上面パネル４０に取付けられた質量体３１、質量体３１と４つの側面パネル４１の間に取付けられた４つのダンパ３２およびばね等の弾性体３３で構成されている。上面パネル４０の上面中央付近には天井クレーン２０のフック２４と係合する係合部材３６が取付けられ、フック２４には外れ止め部２４ａが設けられている。
【００１９】
地震発生時、動吸振器３０の慣性力を構造物１０に効率よく伝達し、天井クレーン２０が脱落することを防ぐために、レール２７はガーダ２１の車輪２６が外れることを防ぐ脱輪止め部３９を有している。脱輪止め部３９は、地震による水平方向の力が発生した際に、車輪２６が浮き上がってレール２７から脱落しないように、レール２７が車輪２６の水平方向外側を覆う断面Ｌ字状の構造となっている。
【００２０】
脱輪止め部３９の構造については、ガーダ２１が旋回するポーラクレーン型のものにおいては、水平全方向に制振可能であるが、走行方向と直角方向に走行する形式のクレーンにおいては、脱輪止め部３９の構造では走行方向の動作を制限できないため、天井クレーン２０を使用しないときにガーダ２１をレール２７に対して固定する図示しないブレーキや固定器具で止めておく必要がある。
【００２１】
ガーダ２１上には作業員が移動可能な手摺り等を備えた足場２５を設置するとともに、構造物１０の床面１１からガーダ２１上まで作業員が移動するための階段１２が床面１１から足場２５の間に設置されている。なお、図２では構造物１０に設けられた足場２５、階段１２は省略してある。
【００２２】
また、図１の構造物１０には、動吸振器３０と支持部材３４を一時保管するための図示しない仮置場所が設けられている。この仮置場所は、構造物１０の床面１１のうち、天井クレーン２０の不使用時にガーダ２１を留め置いておく位置の近傍に設定することが好ましい。
【００２３】
（作用）
図１は天井クレーン２０を各種機器の吊上げ、搬送用には使用せずに構造物１０内の所定の場所に静止して置かれている状態を示している。
【００２４】
すなわち、各種機器の吊上げ・吊降ろしや搬送の作業が完了した後に、天井クレーン２０のフック２４に動吸振器３０を備えた支持部材３４の係合部材３６を係合させ、外れ止め部２４ａを作用させたうえで動吸振器３０を備えた支持部材３４をフック２４により吊上げる。この状態でフック２４を移動させて支持部材３４のボルト穴２８が所定の位置となるように位置決めし、作業員が階段１２、足場２５を利用して支持部材３４の棒状体４２に設けられたボルト穴２８にボルト等の保持部材３５を挿入してガーダ２１と締結する。これにより動吸振器３０を備えた支持部材３４がガーダ２１に取付けられる。動吸振器３０を備えた支持部材３４がガーダ２１に接続されると、地震時の構造物１０の揺れを動吸振器３０により吸収するとともに、動吸振器３０の慣性力を構造物１０に効率よく伝達し、構造物１０の振動を効率的に抑制することができる。
【００２５】
また、図２は動吸振器３０を備えた支持部材３４をガーダ２１から取外して天井クレーン２０を各種機器の吊上げ、搬送用として使用する場合を示している。図１の状態において、作業員が階段１２、足場２５を利用して保持部材（ボルト）３５を外してガーダ２１と支持部材３４の接続状態を解除し、フック２４で動吸振器３０を備える支持部材３４を吊下げて床面１１の所定の仮置場所に降下させる。動吸振器３０を備える支持部材３４を仮置場所に降下させた後に外れ止め部２４ａを解除してフック２４と係合部材３６の係合を解くことで、動吸振器３０と支持部材３４は仮置場所に載置されて一時保管される。この状態で各種機器の吊上げ・吊降ろしや搬送の作業に天井クレーン２０を使用する。
【００２６】
（効果）
以上、本実施形態によれば、動吸振器３０を備えた支持部材３４を天井クレーン２０のガーダ２１に取付け、取外しができるので、プラントの建設時、点検時等において、支持部材３４を取外して通常のクレーン作業を実施することができ、また、動吸振器３０の保守、管理なども容易に実施できる。
【００２７】
また、プラント稼働時などの天井クレーン２０の不使用時、天井クレーン２０に取付けられた支持部材３４に、質量体３１、ダンパ３２およびばね３３からなる動吸振器３０を設けることによって、地震時、構造物１０の制振を確実にすることができる。
【００２８】
また、支持部材３４の上面パネル４０、側面パネル４１により、質量体３１、ダンパ３２およびばね３３を保護でき、動吸振器３０の機能を確実なものとすることができる。
【００２９】
また、作業員が既設の階段１２、ガーダ２１上の足場２５を移動し、動吸振器３０をガーダ２１へ接続する際、作業負担を少なくして簡便に行える。なお、支持部材３４の着脱作業は、足場２５、階段１２などによらずに、高所作業車等を用いることも可能である。
【００３０】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る構造物、構造物の制振装置および制振方法について、図４〜図５を参照して説明する。なお、図１および図２では構造物１０および天井クレーン２０、制振装置等の正面断面図を示したのに対し、図４および図５は側面断面図を示しており、図４および図５において図１乃至図３と同等な構成には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３１】
（構成）
本実施形態が第１の実施形態と異なるのは、第１の実施形態では支持部材３４をガーダ２１に取付ける際、ボルト等の保持部材３５で接続したが、これに代えて、棒状体４２の先端部に案内部となるテーパ３８およびストッパ３７を設けて、ストッパ３７がガーダ２１に係合して制振装置全体の荷重を担持するようにして、支持部材３４とガーダ２１との係合を円滑化、確実化した点である。
【００３２】
ストッパ３７は、図示しないモータ等を備え、棒状体４２の上端部に鉛直面内で回動自在に枢支されており、支持部材３４の荷重をガーダ２１の上部で確実に担持する。
その他の構成については第１の実施形態と同様である。
【００３３】
（作用）
図４に示すように支持部材３４が床面１１に置かれた状態では、ストッパ３７は鉛直面の外側方向に回動した位置に保持されており、その状態からトロリ２２のフック２４で吊上げられる。その際、棒状体４２の先端のテーパの案内部３８がガーダ２１の側面に案内されて、支持部材３４がガーダ２１の所定位置に配置されると、ストッパ３７は鉛直面の内側方向に回動され、図５に示すように支持部材３４とガーダ２１が接続される。なお、これらの動作は遠隔操作により行われる。
【００３４】
（効果）
本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏するほか、床面１１上の支持部材３４をガーダ２１に取付ける際、棒状体４２の先端のテーパ３８によって案内されるので、容易に取付けることができる。また、テーパ３８には鉛直面の内側方向に回動自在なストッパ３７が設けられているので、支持部材３４とガーダ２１の取付けが確実になり、支持部材３４がガーダ２１から落下することを防止できる。さらに、支持部材３４とガーダ２１とが密着しているため、動吸振器３０による構造物１０の制振機能の向上が期待できる。
【００３５】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態に係る構造物、構造物の制振装置および制振方法について、図６〜図７を参照して説明する。図６および図７は構造物１０および天井クレーン２０、制振装置等の側面断面図であり、図１乃至図５と同等な構成については同一の符号を付している。
【００３６】
（構成）
本実施形態が第１の実施形態と異なるのは、第１の実施形態では支持部材３４をガーダ２１に取付ける際、ボルト等の保持部材３５で接続したが、これに代えて、棒状体４２の頂部に水平面内で移動（回動または摺動）自在な保持部材３５とした点である。
その他の構成については第１の実施形態と同様である。
【００３７】
保持部材３５は、図示しないモータ等を備え、棒状体４２の頂部に水平面内で回動自在に枢支されており、遠隔操作により、支持部材３４の荷重をガーダ２１の上部で確実に担持する。なお、保持部材３５は棒状体４２の頂部において摺動する構成としてもよい。
【００３８】
（作用）
床面１１上に置かれた支持部材３４を吊上げてガーダ２１に取付ける場合、作業員が支持部材３４の係合部材３６にフック２４を係合して、保持部材３５の下面がガーダ２１の上部に達するまで吊上げる（図６）。そして、保持部材３５を遠隔操作により水平面内で移動させ、ガーダ２１に保持部材３５が保持されて支持部材３４の荷重を担持させる。その後、トロリ２２を移動させてフック２４と係合部材３６の係合を解除する（図７）。
【００３９】
（効果）
以上、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏するほか、保持部材３５により支持部材３４の荷重をガーダ２１の上部で確実に保持することができる。
なお、第２実施形態で説明した棒状体４２の先端のテーパ３８は、本実施形態にも適用できることは明らかである。
【００４０】
以上、本発明を説明したが、上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、当業者の技術常識を加味して種々の省略、置き換え、変更、組合せを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４１】
１０…構造物（プラント）、１１…床面、１２…階段、２０…天井クレーン、２１…ガーダ、２２…トロリ、２３…支持梁、２４…フック、２４ａ…外れ止め部、２５…足場、２６，２６ａ…車輪、２７…レール、２８…ボルト穴、３０…動吸振器、３１…質量体、３２…ダンパ、３３…ばね、３４…支持部材、３５…保持部材（ボルト）、３６…係合部材、３７…ストッパ、３８…テーパ（案内部）、３９…脱輪止め部、４０…上面パネル、４１…側面パネル、４２…棒状体、４３…ワイヤ 
【図１】
2016151094.tif 000003
【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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