(57)【要約】【課題】鋼管柱から突出する危険な突出物を極力無くすとともに、構成が簡略で安価、且つ雨仕舞が良好で耐久性がある鋼管柱の補強構造を提供する。【解決手段】下部に開口部２０を有する鋼管柱本体２と、この鋼管柱本体２の開口部２０周辺の外側に嵌着された外管３と、を備え、外管３で開口部２０周りを補強した鋼管柱１の補強構造において、外管３に、開口部２０の周辺に開口部２０と連通する外管開口部３０を形成し、外管３の上端面を外管開口部３０の直上が最高点となった傾斜面とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部に開口部を有する鋼管柱本体と、この鋼管柱本体の前記開口部周辺の外側に嵌着された外管と、を備え、前記外管で前記開口部周りを補強した鋼管柱の補強構造であって、
前記外管には、前記開口部の周辺に前記開口部と連通する外管開口部が形成されており、
前記外管の上端面は、前記外管開口部の直上が最高点となった傾斜面を有すること
を特徴とする鋼管柱の補強構造。
【請求項２】
前記外管開口部を塞ぐ蓋体を有し、
前記外管開口部は、前記開口部より一回り大きく形成され、
前記蓋体は、前記鋼管柱本体の前記開口部周りに脱着可能に止め付けられ、その外表面が前記外管の外周面と面一となっていること
を特徴とする請求項１に記載の鋼管柱の補強構造。
【請求項３】
前記外管の上端面は、同一平面で切断された側面視で直線状となっていること
を特徴とする請求項１又は２に記載の鋼管柱の補強構造。
【請求項４】
前記外管の上端面は、湾曲した波状に形成されていること
を特徴とする請求項１又は２に記載の鋼管柱の補強構造。
【請求項５】
前記外管の上端面は、前記外管開口部の反対側にも最高点がある傾斜面となっていること
を特徴とする請求項１又は２に記載の鋼管柱の補強構造。
【請求項６】
前記外管の上端面は、前記鋼管柱本体に溶接されていること
を特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の鋼管柱の補強構造。
【請求項７】
前記外管は、ベースプレートを有し、
前記鋼管柱本体の下端面は、前記ベースプレートに溶接されていること
を特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の鋼管柱の補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明用ポール、電光式標識用ポール、交通信号用ポールなどに用いられる鋼管柱に、外管を嵌着して補強した鋼管柱の補強構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の鋼管柱は、管厚３ｍｍ〜６ｍｍ程度、全長５ｍ〜１２ｍ程度の先細りの金属管からなり、一般的には、道路、街路、公園、又はパーキングなどの屋外に設置されている。また、この種の鋼管柱には、照明、電光式標識、交通信号関連の制御盤や配電盤などの電気機器が挿置されており、その電気機器の保守点検を可能とするため、柱の下部に開閉可能な開口部を有した鋼製のボックスが設置されるのが通常であった。しかし、街中に角部を有したボックスがあると、子供などの通行人がボックスの角などの突起物に接触して怪我をするおそれがあり、危険であるという問題があった。特に、道路や公園等に、この種の鋼製ボックスが設置される場合、問題が顕著となっていた。
【０００３】
このため、突起物が無くなるようにボックスを廃して電気機器を柱内に内蔵し、下部に開閉可能な開口部を設けた鋼管柱も提案されている。例えば、特許文献１には、開口部のある円管部分の外側あるいは内側に、開口部の円管断面欠損分と同等もしくはそれ以上の断面積を有する、開口部のある補強円管を嵌合した構造の隙間に充填材を注入、硬化して結合一体化し、補強部材長を円管開口部長より長くすることで応力集中を低下させた円管開口部構造体が開示されている（特許文献１の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［０００８］，［０００９］、図面の図１、図２等参照）。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の円管開口部構造体は、円形鋼管とは別の素材からなる充填介して接合されているため、両部材の熱膨張差により充填材が円形鋼管から剥離するおそれがあるという問題があった。また、充填材の剥離により外管が完全に乖離しないもでも、熱膨張差により生じた亀裂から雨水が侵入して鋼管が腐食するおそれがあるという問題もあった。その上、円形鋼管の外周面全面に降り注いだ雨水が、円形鋼管を伝って開口部と蓋との隙間から入り込んでくるおそれがあり、電気機器に支障をきたすおそれもあった。
【０００５】
また、特許文献２には、ベースプレート１に、貫通開口２ｂの少なくとも上縁部を超えて立ち上がるとともに支柱本体２の胴体壁部２ａをその全周にわたって取り囲む環状体３を設け、この環状体３と支柱本体２の胴体壁部２ａとの相互間に、一端が該環状体３の上端に一体連結する一方、他端が該支柱本体２の胴体壁部２ａに一体連結して該環状体３、該胴体壁部２ａおよびベースプレート１にて区画された領域Ｍを閉空間に保持する天板４を配設し、蓋体６の着脱により開閉可能な開口部５を形成することにより、繰り返し荷重が作用しても貫通開口に亀裂が発生することのない金属管支柱の補強構造が開示されている（特許文献２の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００２６］〜［００４４］、図面の図３、図４等参照）。
【０００６】
しかし、特許文献２に記載の金属管支柱の補強構造は、熱膨張差による剥離の問題はないものの、特許文献１に記載の円管開口部構造体と同様に、内管である支柱本体２の外周面全面に降り注いだ雨水が、支柱本体２を伝って外管である環状体３の上端面となる天板４に溜まって帯水し、経年的に腐食するおそれが高いという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２５６５８７号公報
【特許文献２】特開２０１５−３４４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、構成が簡略で安価、且つ雨仕舞が良好で耐久性がある鋼管柱の補強構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明に係る鋼管柱の補強構造は、下部に開口部を有する鋼管柱本体と、この鋼管柱本体の前記開口部周辺の外側に嵌着された外管と、を備え、前記外管で前記開口部周りを補強した鋼管柱の補強構造であって、前記外管には、前記開口部の周辺に前記開口部と連通する外管開口部が形成されており、前記外管の上端面は、前記外管開口部の直上が最高点となった傾斜面を有することを特徴とする。
【００１０】
第２発明に係る鋼管柱の補強構造は、第１発明において、前記外管開口部を塞ぐ蓋体を有し、前記外管開口部は、前記開口部より一回り大きく形成され、前記蓋体は、前記鋼管柱本体の前記開口部周りに脱着可能に止め付けられ、その外表面が前記外管の外周面と面一となっていることを特徴とする。
【００１１】
第３発明に係る鋼管柱の補強構造は、第１発明又は第２発明において、前記外管の上端面は、同一平面で切断された側面視で直線状となっていることを特徴とする
【００１２】
第４発明に係る鋼管柱の補強構造は、第１発明又は第２発明において、前記外管の上端面は、湾曲した波状に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
第５発明に係る鋼管柱の補強構造は、第１発明又は第２発明において、前記外管の上端面は、前記外管開口部の反対側にも最高点がある傾斜面となっていることを特徴とする。
【００１４】
第６発明に係る鋼管柱の補強構造は、第１発明ないし第５発明のいずれかの発明において、前記外管の上端面は、前記鋼管柱本体に溶接されていることを特徴とする。
【００１５】
第７発明に係る鋼管柱の補強構造の支柱接続構造は、第１発明ないし第６発明のいずれかの発明において、前記外管は、ベースプレートを有し、前記鋼管柱本体の下端面は、前記ベースプレートに溶接されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
第１発明〜第７発明によれば、外管の上端面は外管開口部の直上が最高点となった傾斜面を有するので、鋼管柱本体の外周面全面に降り注いだ降水が外管の上端面に帯水することがなく、雨仕舞が良好で鋼管柱が腐食するおそれを低減することができる。その上、前記外管の上端面の傾斜は、前記外管開口部の直上が最高点となっているので、外管開口部からの降水の侵入を効果的に防ぐことができ、鋼管柱の内面から腐食するおそれを低減させるとともに、内蔵する電気機器の損傷のおそれも低減することができる。それに加え、外管の上端面に傾斜をつける簡略な構成で前記作用効果を達成しているため、安価であり、且つ、耐久性があるものとすることができる。
【００１７】
特に、第２発明によれば、簡略な構成で蓋体の外表面を前記外管の外周面と面一とすることができ、通行人が蓋体の端面に接触して怪我をするおそれがなくなり、さらに安全にすることができる。その上、鋼管柱から突出する物が無くなり、意匠上も美しいものとすることができ、見栄えも向上する。
【００１８】
特に、第４発明及び第５発明によれば、鋼管柱本体と外管上端を溶接する場合の溶接長を長くとれ、鋼管柱本体を強固に支持することができる。また、波形のラインにより意匠上も美しいものとすることができ、見栄えも向上する。
【００１９】
特に、第６発明及び第７発明によれば、鋼管柱本体と外管の接合が容易であり、鋼管柱本体と外管を短時間で接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る鋼管柱を照明柱として用いた場合を示す側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る鋼管柱の下部を拡大して示す部分拡大斜視図である。
【図３】同上の鋼管柱の下部を拡大して示す部分拡大正面図である。
【図４】同上の鋼管柱の下部を拡大して示す部分拡大側面図である。
【図５】同上の鋼管柱を拡大して示す拡大平面図である。
【図６】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る鋼管柱の下部を拡大して示す拡大側面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る鋼管柱の下部を拡大して示す拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態に係る鋼管柱及び、その補強構造について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
［第１実施形態］
先ず、図１〜図６を用いて、本発明の第１実施形態に係る鋼管柱について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る鋼管柱を照明柱として用いた場合を示す側面図である。図１に示すように、第１実施形態に係る鋼管柱１は、一般的に、照明柱として用いられる程度の大きさの鋼製の支柱であり、図２に示すように、鋼管柱本体２と、この鋼管柱本体２の外側に被せて補強する外管など、から構成されている。勿論、本発明に係る鋼管柱は、鋼管柱本体の先に、照明ではなく、用途に合わせて種々のもの取り付け可能で、電光式標識柱、交通信号柱、電力・通信柱など様々な用途に用いられる。
【００２３】
（鋼管柱本体）
鋼管柱本体２は、一般構造用炭素鋼鋼管（STK400）から回転圧延（スピニング加工）されて、先端に行くに従って細くなるテーパーポール状に加工された鋼管であり、溶融亜鉛めっきなどの防錆処理が施されている。この鋼管柱本体２は、一般的に、管厚３ｍｍ〜６ｍｍ程度、且つ全長５ｍ〜１２ｍ程度の大きさとなっている。
【００２４】
この鋼管柱本体２は、先端を長円型、直線型、折線型、段付型等、種々の形状にすることにより様々な照明柱として用いることができる。勿論、前述のように、他の用途にも使用可能である。
【００２５】
また、この鋼管柱本体２の下部側面には、図２、図３に示すように、用途に応じて、制御盤や配電盤などの電気機器が挿置される長孔状の開口部２０が形成されている。本実施形態に係る鋼管柱本体２の開口部２０は、開口部の中心が７５０ｍｍの高さにあり、開口高さが６００ｍｍ程度となっている。また、この開口部２０の上方及び下方には、後述の蓋体を止め付けるねじ孔２１，２２が穿設されている（図６参照）。なお、鋼管柱本体２も、開口部２０の周りは、管径の変動がない直管となっている。
【００２６】
（外管）
外管３は、一般構造用炭素鋼鋼管（STK400）から構成された直管であり、図５、図６に示すように、下端にベースプレート４が溶接されている。このベースプレート４は、図５等に示すように、一般構造用圧延鋼材（SS400）からなる矩形の鋼材であり、ボルト止めされ、鋼管柱１を設置面に固定する機能を有している。
【００２７】
また、外管３には、前述の開口部２０の位置に、開口部２０より一回り大きい長孔状の外管開口部３０が形成されている。この外管開口部３０には、外管開口部３０と同形状の蓋体３１が嵌め込まれ、この蓋体３１が、開口部２０の上下にある前述のねじ孔２１，２２にねじ止めされることで、外管開口部３０及び開口部２０を閉鎖できるようになっている。即ち、蓋体３１は、鋼管柱本体２の開口部２０周りのねじ孔２１，２２に脱着可能にねじ止めされている。
【００２８】
この蓋体３１は、図４、図６に示すように、開口部２０周りにねじ止めされた状態で、その円弧状に湾曲した外表面が外管３の外周面と面一となっている。このため、通行人が蓋体３１の端面に接触して怪我をするおそれがなくなり、さらに安全にすることができる。その上、鋼管柱１から突出する物が無くなり、意匠上も美しいものとすることができ、見栄えも向上する。
【００２９】
その上、外管３の上端面は、水平面（設置面）に対して傾斜する傾斜面で切断され、外管開口部３０の縦中心線の直上が最高点となっている。このため、鋼管柱本体２の外周面全面に降り注いだ雨水などの降水（雪解け水等を含む、以下同じ。）が、外管３の上端面の傾斜により、傾斜の低い方へ流れ落ちることとなる。よって、外管３の上端面に帯水することがなく、雨仕舞が良好で鋼管柱１が腐食するおそれを低減することができる。
【００３０】
それに加え、外管３の上端面の傾斜は、外管開口部３０の縦中心線の直上が最高点となっているので、外管３の上端面に流れてきた雨水等を外管開口部３０と反対側の側面に誘導することができる。このため、外管開口部３０からの降水の侵入を効果的に防ぐことができ、鋼管柱本体２の開口部２０内に挿置された電気機器が漏電したり損傷したりするおそれを低減することができる。
【００３１】
なお、本実施形態に係る鋼管柱１では、外管３の上端面は、鋼管柱本体２に溶接されている。このため、外管３の上端面と鋼管柱本体２との隙間に、降水が浸水するおそれが少なく、弾性シーリング材でシーリングする手間を省くことができる。但し、弾性シーリング材でシーリングすれば、外管３の上端面を溶接しなくても、外管３の上端面の傾斜により、外管３の上端面に帯水することを防げることは云うまでもない。
【００３２】
さらに、外管３の上端面は傾斜しているので、溶接長が長くとれ、従来の鋼管柱と比べても、外管３と鋼管柱本体２を強固に固定することができる。
【００３３】
また、図６の円内の部分拡大図に示すように、鋼管柱本体２の下端面は、ベースプレート４に溶接されている。このため、さらに、外管３と鋼管柱本体２を強固に固定することができる。
【００３４】
［第２実施形態］
次に、図７を用いて、本発明の第２実施形態に係る鋼管柱１’について説明する。第２実施形態に係る鋼管柱１’が前述の第１実施形態に係る鋼管柱１と相違する点は、外管３’の上端面の形状だけなので、その点について主に説明し、同一構成には同一符号を付し、説明を省略する。
【００３５】
第２実施形態に係る鋼管柱１’の外管３’の上端面は、図７に示すように、図４に示した第１実施形態に係る鋼管柱１の外管３の上端面と相違して、同一平面上になく、上下に湾曲した波状に形成されている。このため、第１実施形態に係る鋼管柱１と比べてもさらに、鋼管柱本体２と外管３’の上端を溶接する場合の溶接長を長くとれ、鋼管柱本体２を強固に支持することができる。また、波形のラインにより意匠上も美しいものとすることができ、見栄えも向上する。
【００３６】
また、外管３’の上端面も、鋼管柱１の外管３と同様に、傾斜面を有し、且つ、外管開口部３０の縦中心線の直上が最高点となっている。このため、鋼管柱本体２の外周面全面に降り注いだ雨水などの降水が、外管３’の上端面の傾斜により、傾斜の低い方へ、即ち、外管開口部３０と反対側の側面へ流れ落ちることとなる。よって、外管３’の上端面に帯水することがなく、雨仕舞が良好で鋼管柱１’が腐食するおそれを低減することができる。それに加え、外管開口部３０からの降水の侵入を防ぐことができ、鋼管柱本体２の開口部２０内に挿置された電気機器が漏電したり損傷したりするおそれを低減することができる。
【００３７】
［第３実施形態］
次に、図８を用いて、本発明の第３実施形態に係る鋼管柱１”について説明する。第３実施形態に係る鋼管柱１”が前述の第１実施形態に係る鋼管柱１と相違する点は、外管３”の上端面の形状だけなので、その点について主に説明し、同一構成には同一符号を付し、説明を省略する。
【００３８】
第３実施形態に係る鋼管柱１”の外管３”の上端面は、図８に示すように、湾曲した波状に形成されているとともに、最高点が外管開口部３０の縦中心線の直上とその管軸を中心に１８０度反対側の２点となっている。このため、第１実施形態に係る鋼管柱１と比べても、鋼管柱本体２と外管３”の上端を溶接する場合の溶接長を長くとれ、鋼管柱本体２を強固に支持することができる。また、波形のラインにより意匠上も美しいものとすることができ、見栄えも向上する。
【００３９】
第３実施形態に係る鋼管柱１”の外管３”の場合は、鋼管柱本体２の外周面全面に降り注いだ降水は、外管３”の上端面の傾斜により、傾斜の低い方へ、即ち、外管開口部３０と管軸を中心に９０度回転した側面へ流れ落ちることとなる。よって、この場合でも、外管３”の上端面に帯水することがなく、雨仕舞が良好で鋼管柱１”が腐食するおそれを低減することができる。その上、外管開口部３０からの降水の侵入を防ぐことができ、鋼管柱本体２の開口部２０内に挿置された電気機器が漏電したり損傷したりするおそれを低減することができる。
【００４０】
以上、本発明の実施形態に係る鋼管柱及び、その補強構造について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
【符号の説明】
【００４１】
１，１’、１”                          ：鋼管柱
２                                      ：鋼管柱本体
２０                                    ：開口部
２１，２２                              ：ねじ孔
３，３’、３”                          ：外管
３０                                    ：外管開口部
３１                                    ：蓋体
４                                      ：ベースプレート
【図１】
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【図２】
2017172251.tif 000004
【図３】
2017172251.tif 000005
【図４】
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【図５】
2017172251.tif 000007
【図６】
2017172251.tif 000008
【図７】
2017172251.tif 000009
【図８】
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