(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に設置された筒状のタンク本体と、該タンク本体の両端部に設けられた蓋体とから構成され、これらタンク本体と蓋体とによって囲われた空間部が貯留空間とされたタンクであって、
前記タンク本体は、箱形を有していて順次積層する長尺エレメントと、該長尺エレメント内に充填されたコンクリートとから構成され、
前記長尺エレメントは、対向する一対の側板と、該側板の積層方向両端縁を側部として対抗する前記側部間に設けられて前記一対の側板同士を連結するトラス構造のトラス部とを有してなり、
積層方向方向に隣接する前記長尺エレメントの各一対の側板の側部同士を互いに接合することで前記タンク本体を筒型に組み立て形成したことを特徴とするタンク。
【請求項２】
前記蓋体は、前記一対の側板の側部同士が前記トラス構造のトラス部によって互いに接合されて箱形に組み立てられた長尺エレメントと、該長尺エレメント内に充填されたコンクリートとから構成され、前記長尺エレメントを順次積層することで壁状に組み立てられていることを特徴とする請求項１記載のタンク。
【請求項３】
水平方向に設置された筒状のタンク本体と、該タンク本体の両端部に設けられた蓋体とから構成され、これらタンク本体と蓋体とによって囲われた空間部が貯留空間とされたタンクの構築方法であって、
前記タンク本体は、対向する一対の側板と、該側板の積層方向両端縁を側部として対抗する前記側部間に設けられて前記一対の側板同士を連結するトラス構造のトラス部とを有して箱状に形成されてなる長尺セグメントを積層して筒状に組み立てて、積層方向に隣接する前記長尺セグメントの一対の側面の各側部同士を接合させ、
前記タンク本体の内面側における前記長尺エレメント同士の側部の接合箇所を、この接合箇所に沿って支持したレール上を走行する自動溶接装置によって長手方向へわたって溶接するとともに、前記長尺エレメントの内部にコンクリートを打設して一体化させて前記タンク本体を構築することを特徴とするタンクの構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、石油タンク等の燃料タンクとして用いられるタンク及びその構築方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、石油タンク等の燃料タンクとして用いられるタンクは、図７に示すように、円筒状に形成された側版１と、この側版１の底部に設けられた底版２と、側版１の上部に設けられた頂版３とから構成されたものが知られており、これら側版１、底版２及び頂版３によって囲われた空間部分が貯留空間Ｓとされて、燃料が貯留されるようになっている。
【０００３】
この種のタンクを構築する場合、側版１を組み立て、この側版１の底部に鉄筋を配設してコンクリートを打設しその上面を均して硬化させることにより底版２を構築し、その後、側版１内に柱状の支保工を建て込み、この支保工によって側版１の開口部分全体に型枠を支持させ、この型枠の上部に鉄筋を配設してコンクリートを打設して頂版３を構築し、その後、支保工及び型枠を撤去していた。
なお、頂版３の構築時に用いる型枠を頂版３の一部として埋め込み、型枠を支持した支保工を支持柱として残す場合もある。
また、型枠、支保工を撤去する場合では、頂版３を上方へ湾曲させて断面アーチ状として強度を高めることが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のタンクにあっては、底版２及び頂版３の構築に多大な労力を要するという問題があり、特に、頂版３にあっては、支保工による型枠の支持作業、構築後における支保工及び型枠の撤去作業等煩雑な作業を要していた。
なお、頂版３を支持する支持柱として支保工を残す場合は、タンクのコストアップを招いてしまうという問題があった。
【０００５】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、極めて容易にかつ低コストにて構築することができる液密性に優れたタンク及びその構築方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のタンクは、水平方向に設置された筒状のタンク本体と、該タンク本体の両端部に設けられた蓋体とから構成され、これらタンク本体と蓋体とによって囲われた空間部が貯留空間とされたタンクであって、タンク本体は、箱形を有していて順次積層する長尺エレメントと、該長尺エレメント内に充填されたコンクリートとから構成され、長尺エレメントは、対向する一対の側板と、該側板の積層方向両端縁を側部として対抗する側部間に設けられて一対の側板同士を連結するトラス構造のトラス部とを有してなり、積層方向方向に隣接する長尺エレメントの各一対の側板の側部同士を互いに接合することでタンク本体を筒型に組み立て形成したことを特徴としている。
【０００７】
このように、箱形の長尺エレメントの側部同士を接合した筒型のタンク本体の両端部に蓋体を取り付けた構造であるので、従来のように、円筒状の側版の底部に底版を構築し、上部に頂版を構築した構造と比較して、底部及び天井部を容易に構築することができる。特に、頂版を構築するための型枠及びそれを支持するための支保工を不要とすることができ、これにより、これら型枠及び支保工の設置、撤去作業等の煩雑な作業を不要とすることができる。また、頂版の支持柱として支保工を残すことによるコストアップもなくすことができる。
しかも、対向させて設けた一対の側板と、これら側板の両側部間を連結するトラス部とから構成され、トラス部が設けられた側部が互いに接合され、これら互いに接合された長尺エレメント同士にわたってコンクリートが充填されているので、エレメント同士を高強度にて一体化させることができる。
【０００８】
請求項２記載のタンクは、請求項１記載のタンクにおいて、蓋体は、一対の側板の側部同士がトラス構造のトラス部によって互いに接合されて箱形に組み立てられた長尺エレメントと、該長尺エレメント内に充填されたコンクリートとから構成され、長尺エレメントを順次積層することで壁状に組み立てられていることを特徴としている。
【０００９】
つまり、タンク本体の両端部に設けられる蓋体も、箱形の長尺エレメントの側部同士を接合させて、その内部にコンクリートを充填させた構造であるので、この蓋体の構築時にも、型枠及び支保工を不要とすることができ、これにより、これら型枠及び支保工の設置及び撤去等の煩雑な作業を不要とすることができる。
【００１２】
請求項３記載のタンクの構築方法は、水平方向に設置された筒状のタンク本体と、該タンク本体の両端部に設けられた蓋体とから構成され、これらタンク本体と蓋体とによって囲われた空間部が貯留空間とされたタンクの構築方法であって、タンク本体は、対向する一対の側板と、該側板の積層方向両端縁を側部として対抗する側部間に設けられて一対の側板同士を連結するトラス構造のトラス部とを有して箱状に形成されてなる長尺セグメントを積層して筒状に組み立てて、積層方向に隣接する長尺セグメントの一対の側面の各側部同士を接合させ、タンク本体の内面側における長尺エレメント同士の側部の接合箇所を、この接合箇所に沿って支持したレール上を走行する自動溶接装置によって長手方向へわたって溶接するとともに、長尺エレメントの内部にコンクリートを打設して一体化させてタンク本体を構築することを特徴としている。
【００１３】
即ち、箱形の長尺エレメントの一対の側板の側部同士を接合させて筒状に組み立て、その内面側における長尺エレメント同士の接合箇所を、この接合箇所に沿って支持したレール上を走行する自動溶接装置によって長手方向へわたって溶接するので、長尺エレメント内へのコンクリートの充填後は、タンク本体内の貯留空間における良好な液密性を確保することができる。また、人手による溶接作業と比較して、本発明は作業効率を大幅に向上させることができ、工期の短縮化を図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のタンクの実施の形態例を図によって説明する。
図１及び図２において、符号１１は、タンクである。このタンク１１は、タンク本体１２と、このタンク本体１２の両端部に設けられた蓋体１３とから構成されており、これらタンク本体１２と蓋体１３とから囲われた空間が貯留空間Ｓとされている。
【００１５】
タンク本体１２は、水平方向に設置された筒状に形成されており、図３にも示すように、側部同士が周方向へ互いに接合された箱形の複数の長尺エレメント２１から構成されている。これら側部同士が互いに接合されたエレメント２１は、その内部全体にコンクリートＣが打設されて一体化されている。
図４に示すように、エレメント２１は、互いに対向させて設けられた一対の側板３１と、これら側板３１同士の間に設けられ、これら側板３１同士を、間隔をあけた状態に接合するトラス部３２とから構成されている。
【００１６】
これらエレメント２１の側板３１には、その一側部に、鉤形に形成された継手部材３３が設けられ、他側部に、継手部材３３が係合可能な突起部３４が設けられている。
即ち、エレメント２１の上部に、他のエレメント２１を接合する場合に、一方側のエレメント２１に対して軸方向へずらした状態にて他方側のエレメント２１を当接させ、その後、他方のエレメント２１を、ずらした方向と逆へスライドさせることにより、他方のエレメント２１の突起部３４が、一方のエレメント２１の継手部材３３に係合されるようになっている。
【００１７】
なお、継手部材３３を側板３１の他側部に設け、突起部３４を側板３１の一側部に設け、これらを互いに係合させるようにしても良い。
そして、上記構成のエレメント２１には、その内部に、カゴ型の鉄筋３５が配設されてユニット化されている。
なお、タンク本体１２の上部に配設されるエレメント２１としては、外周側の側板３１がないものが用いられ、この外周側からコンクリートＣが打設されるようになっている。
【００１８】
また、タンク本体１２の底部を構成するエレメント２１の内の両側部のエレメント２１ａは、調整用エレメント４３が接合されて断面視Ｌ字状とされており、この調整用エレメント４３の上部に、他のエレメント２１が連結されている。
【００１９】
また、蓋体１３は、タンク本体１２と同様に、複数のエレメント４１を重ね合わせ、その内部にコンクリートＣを打設した構造とされている。この蓋体１３を構成するエレメント４１は、図５に示すように、その中間部に、外方へコ字状に屈曲された屈曲部４２が形成されている。
【００２０】
図５に示すように、このエレメント４１も、前記エレメント２１と同様に、互いに対向させて設けられた側板５１と、これら側板５１同士の間に設けられ、これら側板５１同士を、間隔をあけた状態に接合するトラス部３２とから構成されている。
【００２１】
このエレメント４１を構成する側板５１にも、その一側部に、鉤形に形成された継手部材３３が設けられ、他側部に、継手部材３３が係合可能な突起部３４が設けられている。
即ち、エレメント４１の上部に、他のエレメント４１を接合する場合に、一方側のエレメント４１に対して長手方向へずらした状態にて他方側のエレメント４１を当接させ、その後、他方のエレメント４１を、ずらした方向と逆へスライドさせることにより、他方のエレメント４１の突起部３４が、一方のエレメント４１の継手部材３３に係合されるようになっている。
【００２２】
なお、継手部材３３を側板５１の他側部に設け、突起部３４を側板５１の一側部に設け、これらを互いに係合させるようにしても良い。
そして、上記構成のエレメント４１にも、その内部に、カゴ型の鉄筋３５が配設されてユニット化されている。
【００２３】
上記構成の蓋体１３には、前記屈曲部４２の上部に、マンホール１４が設けられており、このマンホール１４が、タンク本体１２の貯留空間Ｓ内に連通されている。
【００２４】
次に、上記構造のタンク１１を構築する場合について説明する。
（１）上記構造のタンク１１を構築するには、まず、タンク１１を設置する地盤上に、タンク本体１２の底部を構成するエレメント２１を、それぞれの継手部材３３と突起部３４とを係合させることにより連結し、両側部のエレメント２１ａに、調整用エレメント４３を連結させ、これらエレメント２１同士の継ぎ目を溶接する。
【００２５】
（２）次に、底部のエレメント２１の両側部の調整用エレメント４３の上部に、他のエレメント２１を、継手部材３３と突起部３４とを係合させることにより連結する。
【００２６】
（３）その後、これらエレメント２１の両端部に、蓋体１３を構成する最下段のエレメント４１を配設し、これらエレメント２１の端部とエレメント４１とを溶接する。
なお、この蓋体１３の最下段のエレメント４１は、タンク本体１２を構成するエレメント２１の両端部が当接される部分が開口されて、タンク本体１２を構成するエレメント２１と連通されるようになっている。
【００２７】
また、底部を構成するエレメント２１の内の中央部分に配設されたエレメント２１は、他のエレメント２１よりも長尺に形成されており、これら中央部分のエレメント２１の両端部が、蓋体１３を構成するエレメント４１の屈曲部４２内に配設されるようになっている。
【００２８】
（４）次に、上記のように、連結したエレメント２１、４１の内部に、コンクリートＣを打設する。
ここで、これらエレメント２１、４１へコンクリートＣを打設する場合は、一端側の蓋体１３を構成するエレメント４１の上方側から投入する。
【００２９】
このようにすると、投入したコンクリートＣが、一端側の蓋体１３を構成するエレメント４１から、タンク本体１２を構成するエレメント２１内へ入り込み、他端側へ向かって送り込まれる。
さらに、コンクリートＣを投入すると、タンク本体１２を構成するエレメント２１内から、他端側の蓋体１３を構成するエレメント４１内へ送り込まれる。
【００３０】
即ち、上記のように、一端側の蓋体１３を構成するエレメント４１の上方からコンクリートＣを投入することにより、蓋体１３を構成するそれぞれのエレメント４１及びタンク本体１２を構成するそれぞれのエレメント２１内全体へ確実にコンクリートＣを充填することができる。
【００３１】
（５）上記のようにコンクリートＣを打設したら、タンク本体１２を構成するエレメント２１及び蓋体１３を構成するエレメント４１のそれぞれの上部に、他のエレメント２１、４１を、継手部材３３と突起部３４とを係合させることにより連結し、これらエレメント２１同士、エレメント４１同士及びエレメント２１の両端部とエレメント４１とを溶接する。
【００３２】
（６）上記（５）の作業によって所定段数のエレメント２１、４１を接合させたら、これらエレメント２１、４１内にもコンクリートＣを打設して、一体化させる。
なお、外周側の側板３１のない最上部分のエレメント２１を組み付けたら、このエレメント２１の開口された外周側からコンクリートＣを打設する。
（７）その後、蓋体１３の屈曲部４２の上端部分に、マンホール１４を取り付けてタンク１１を完成させる。
【００３３】
ここで、特に、タンク本体１２を構成するエレメント２１同士を連結する場合について説明する。
タンク本体１２を構成するエレメント２１同士を連結させるには、図６に示すように、底部の上方側に構築されるタンク本体２１の上方側の部分を構成するエレメント２１の配設位置の内側に、周方向へ沿う支持鋼材６１を、軸方向へ少なくとも二つ配設する。
【００３４】
この支持鋼材６１には、その外周側に、支持駒部材６２が設けられており、これら支持駒部材６２が、タンク本体１２を構成するエレメント２１の内面側に当接することにより、これらエレメント２１が支持鋼材６１に沿ってアーチ状に支持されるようになっている。
また、この支持鋼材６１には、その外周側に、軸方向へレール６３が設けられており、このレール６３には、自動溶接装置６４がレール６３に沿って走行可能に設けられている。
【００３５】
そして、上記のように、支持鋼材６１に設けられた自動溶接装置６４によって、互いに接合させてアーチ状に組み立てるエレメント２１のそれぞれの内面側の継ぎ目を自動溶接する。
つまり、既に組み付けたエレメント２１の上部に他のエレメント２１を、継手部材３３と突起部３４とを係合させることにより連結したら、レール６３に走行可能に支持させた自動溶接装置６４を、エレメント２１の連結箇所の内面側における継ぎ目に沿って走行させながら、これらエレメント２１の継ぎ目を溶接させる。
【００３６】
これにより、タンク本体１２を構成するエレメント２１の内面側の継ぎ目が、軸方向へ沿って確実に連続して溶接されることとなり、これらエレメント２１から構成されるタンク本体１２の確実な液密性が確保される。
【００３７】
なお、上記の自動溶接装置６４を走行可能に支持するレール６３は、エレメント２１の継ぎ目毎に設けても良いが、一箇所の溶接の終了後に、他の溶接箇所を溶接させるために転用しても良い。
また、上記のエレメント２１を支持する支持鋼材６１や自動溶接装置６４は、タンク１１の完成後に分解し、マンホール１４から外部へ搬出させる。
なお、タンク１１内にて作業する作業者も、マンホール１４にて出入りが可能である。
【００３８】
以上、説明したように、上記実施の形態のタンクによれば、箱形の長尺エレメント２１の側部同士を接合し、その内部にコンクリートＣを打設した筒型のタンク本体１２の両端部に蓋体１３を取り付けた構造であるので、従来のように、円筒状の側版の底部に底版を構築し、上部に頂版を構築した構造と比較して、底部及び天井部を容易に構築することができる。
特に、頂版を構築するための型枠及びそれを支持するための支保工を不要とすることができ、これにより、これら型枠及び支保工の設置、撤去作業等の煩雑な作業を不要とすることができる。
また、頂版の支持柱として支保工を残すことによるコストアップもなくすことができる。
【００３９】
さらには、タンク本体１２の両端部に設けられる蓋体１３も、箱形の長尺エレメント４１の側部同士を接合させて、その内部にコンクリートＣを充填させた構造であるので、この蓋体１３の構築時にも、型枠及び支保工を不要とすることができ、これにより、これら型枠及び支保工の設置及び撤去等の煩雑な作業を不要とすることができる。
【００４０】
また、エレメント２１、４１が、対向させて設けられた一対の側板３１、５１と、これら側板３１、５１の両側部間に設けられたトラス部３２とから構成され、トラス部３２が設けられた側部が互いに接合され、これら互いに接合されたエレメント２１、４１同士にわたってコンクリートＣが充填されているので、エレメント２１、４１同士を高強度にて一体化させることができる。
【００４１】
そして、上記のようにタンクを構築する構築方法によれば、箱形の長尺エレメント２１の側部同士を接合させて筒状に組み立て、その内面側におけるエレメント２１同士の接合箇所を、この接合箇所に沿って支持したレール６３上を走行する自動溶接装置６４によって長手方向へわたって溶接するので、エレメント２１内へのコンクリートＣの充填後は、タンク本体１２内の貯留空間Ｓにおける良好な液密性を確保することができる。また、人手による溶接作業と比較して、作業効率を大幅に向上させることができ、工期の短縮化を図ることができる。
【００４２】
また、蓋体１３に設けられたマンホール１４を通して、タンク本体１２内の貯留空間Ｓと外部との作業者の出入り及び資材等の出し入れを行うことができ、作業の高効率化を図ることができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明のタンク及びその構築方法によれば、下記の効果を得ることができる。請求項１記載のタンクによれば、箱形の長尺エレメントの側部同士を接合した筒型のタンク本体の両端部に蓋体を取り付けた構造であるので、従来のように、円筒状の側版の底部に底版を構築して上部に頂版を構築した構造と比較して、底部及び天井部を容易に構築することができる。特に、頂版を構築するための型枠及びそれを支持するための支保工を不要とすることができ、これにより、これら型枠及び支保工の設置、撤去作業等の煩雑な作業を不要とすることができる。また、頂版の支持柱として支保工を残すことによるコストアップもなくすことができる。
しかも、長尺エレメントが対向させて設けた一対の側板と、これら側板の両側部間を連結するトラス部とから構成され、積層方向に隣接する一対の側板の各側部同士を互いに接合した長尺エレメント同士にわたってコンクリートが充填されているので、エレメント同士を高強度にて一体化させることができる。
【００４４】
請求項２記載のタンクによれば、タンク本体の両端部に設けられる蓋体も、箱形の長尺エレメントの一対の側板の側部同士をトラス部で連結して、その内部にコンクリートを充填させた構造であるので、この蓋体の構築時にも、型枠及び支保工を不要とすることができ、これにより、これら型枠及び支保工の設置及び撤去等の煩雑な作業を不要とすることができる。
【００４５】
請求項３記載のタンクの構築方法によれば、積層方向に隣接する箱形の長尺エレメントの一対の側面の側部同士を接合させて筒状に組み立て、その内面側における長尺エレメント同士の側部の接合箇所を、この接合箇所に沿って支持したレール上を走行する自動溶接装置によって長手方向へわたって溶接するので、エレメント内へのコンクリートの充填後は、タンク本体内の貯留空間における良好な液密性を確保することができる。また、人手による溶接作業と比較して、作業効率を大幅に向上させることができ、工期の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態のタンクの構成及び構造を説明するタンクの概略斜視図である。
【図２】  本発明の実施の形態のタンクの構成及び構造を説明するタンク本体の断面図である。
【図３】  本発明の実施の形態のタンクの構成及び構造を説明するタンク本体の一部の断面図である。
【図４】  本発明の実施の形態のタンクの構成及び構造を説明するタンク本体を構成するエレメントの斜視図である。
【図５】  本発明の実施の形態のタンクの蓋体を構成するエレメントの構造を説明するエレメントの平面図である。
【図６】  本発明の実施の形態のタンクを構成するタンク本体の構築方法を説明する構築途中のタンク本体の断面図である。
【図７】  従来のタンクの構成及び構造を説明するタンクの断面図である。
【符号の説明】
１１  タンク
１２  タンク本体
１３  蓋体
２１、４１  エレメント
３２  トラス部
３１、５１  側板
６３  レール
６４  自動溶接装置
Ｃ  コンクリート
Ｓ  貯留空間
【図１】
0004278762.tif 000002
【図２】
0004278762.tif 000003
【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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