(57)【要約】【課題】電波を伝播する高さ１５〜２０ｍの鉛直独立柱体であって、高剛性、高強度、耐久性にすぐれ、施工が容易なコンクリート・ポールを提供する。【解決手段】複数のプレストレストプレキャストコンクリート管体１１，１２，１３を衝合連結して形成され、衝合連結は管体１１，１２，１３の端部に固着したフランジに外嵌してフランジをポール１０の軸方向に締めつける２つ割りの第１のリングと、第１のリングの外周の円錐テーパと合致する内周円錐テーパをもち第１のリングに外嵌してフープ締付力を付与する第２のリングとから成る構造を有する継手１４，１５とし、頂部にアンテナ２５の装着部２６を備え、鉛直独立柱体として用いるコンクリート・ポール１０である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプレストレストプレキャストコンクリート管体を衝合連結して成る柱体であって、柱体の頂部にアンテナ装着部を備え、鉛直独立柱体として用いることを特徴とするコンクリート・ポール。
【請求項２】
前記管体の衝合連結は、前記管体の端部に固着したフランジに外嵌して該フランジをポール軸方向に締めつける２つ割りの第１のリングと、該第１のリングの外周の円錐テーパと合致する内周円錐テーパをもち第１のリングに外嵌してフープ締付力を付与する一体の第２のリングとから成る構造であることを特徴とする請求項１記載のコンクリート・ポール。
【請求項３】
前記アンテナ装着部は、前記柱体の端板フランジとボルト結合する蓋体を備えたことを特徴とする請求項１記載のコンクリート・ポール。
【請求項４】
下端側の管体はポール長手方向補助鋼材をコンクリート内に内蔵したことを特徴とする請求項１記載のコンクリート・ポール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンクリート・ポールに関し、さらに詳しくは、電波を中継伝達するアンテナを頂部に装着したコンクリート・ポールに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート・ポールとしては、長手方向にテーパを付した長尺１体の円筒状のコンクリート電柱が知られている。このようなコンクリート電柱は耐腐食性に富み、遠心成形によって容易に製作することができるものであるが、高さの高い場合には強度に限界があるものである。
【０００３】
また、プレキャストブロックを積重して長手方向にプレストレスを導入して立設する風力発電風車用のポール等も知られている。このような風力発電用のポールは、非常に高さが高く、地震や強風等に耐える大強度が必要なものである。
【０００４】
コンクリート杭の接合技術として杭の端板フランジに外嵌するリングで接続する技術がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この技術は、接続すべき杭の端部に固着した上下フランジと、上下フランジに外嵌し、フランジを杭長手方向に締め付ける傾斜を有し、外径に円筒テーパを設けた２つ割りの内リングと、該内リングに外嵌し、杭軸方向に押圧して前記内リングを締め付けて杭を一体に接合する内径テーパを有する外リングとから成る継手構造で、強度が高く剛性のすぐれた構造である。
（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１９００２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は主として、放送波や携帯電話等の電波を伝播する１５〜２０ｍの高さの鉛直独立柱体であって、十分な剛性と強度を有すると共に耐久性にすぐれ、施工が容易なコンクリート・ポール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】
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、次の技術手段を講じたことを特徴とするコンクリート・ポールである。すなわち、本発明は、複数のプレストレストプレキャストコンクリート管体を衝合連結して成る柱体であって、柱体の頂部にアンテナ装着部を備え、鉛直独立柱体として用いることを特徴とするコンクリート・ポールである。
【０００８】
本発明のコンクリート・ポールは、コンクリート電柱とは異なり、全長に亘って同一直径のプレストレストプレキャストコンクリート管体を用い、複数の管体を剛結結合したもので、剛性が高く、高強度であると共に耐久性にすぐれたものである。
【０００９】
本発明のコンクリート・ポールは高さ１５〜２０ｍ、直径４００〜５００ｍｍの柱体であって、頂部に電波中継用のアンテナを備えている。このコンクリート・ポールは、鉛直独立柱体であって、支線等を設けることなく、バー状アンテナを装備したものでは鉛直度は±４°以内、パラボラアンテナを装着したものでは鉛直度は±２°以内を常時確保する必要がある。このため、高剛性、高強度が要求される。
【００１０】
また、耐食性、耐候性を充分に備えたものであることを要する。このため、管体のＰＣ鋼材の定着部、管体の衝合連結リング、昇降用足場ボルト、アンテナ支持部、アンテナ、電線係止金具その他一切の金具等はすべて、例えば電気メッキ等により防食処理を施したものを用いる。
【００１１】
本発明における前記管体の衝合連結は、前記管体の端部に固着したフランジに外嵌して該フランジをポール軸方向に締めつける２つ割りの第１のリングと、該第１のリングの外周円錐テーパと合致する内周円錐テーパをもち、第１のリングに外嵌してフープ締付力を付与する一体の第２のリングとから成る構造とすれば、施工が容易で剛性と強度に富む連結体を得ることができるので好適である。
【００１２】
前記アンテナ装着部は、前記柱体の端板フランジとボルト結合する蓋体を備え、アンテナを正確に強固に保持すると共に、柱体内への両水の浸入を防止する。この蓋体、連結ボルト等も防食処理を施す。
【００１３】
下端側管体はポール長手方向補助鋼材をコンクリート内に内蔵し、地震、風力等に対するポール長手方向の応力の均一化、局部ひび割れの防止等に対して適切に対応するように設計する必要がある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の高さ１５〜２０ｍの電波中継用コンクリート・ポールは、剛性及び強度が高く、耐食性、耐久性に富み、施工が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明のコンクリート・ポールは、次の（１）〜（３）を特徴としている。
（１）複数のプレストレストプレキャストコンクリート管体を衝合連結して成る柱体である。プレストレストコンクリート管体はプレテンション方式のＰＣ管でよく、両端のフランジ間にＰＣ鋼材を緊張して取付け、遠心成形によりコンクリートを打設した後ＰＣ鋼材によりプレストレスを付与して製造することができる。衝合連結には、上述の参考文献に示した本出願人の所有する技術を適用する。
（２）柱体の頂部にアンテナ装着部を備えている電波中継用柱体である。
（３）高剛性、高強度で鉛直独立柱体として用いる。前述のようにきびしい鉛直度を保持することが要求される。
【００１６】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１は本発明の１実施例を示すコンクリート・ポール１０の側面図である。
【００１８】
このコンクリート・ポール１０は外径４５０ｍｍφの一様径の３本のプレストレストプレキャストコンクリート管１１，１２，１３（長さ５ｍ，５ｍ，６ｍ）を連結して形成したものである。ポール全長は１６ｍで地中基礎中に下端が埋設され、ポール地上高さは１４．４９ｍである。コンクリート管１１，１２，１３の連結継手部１４，１５は後述の剛性継手となっている。
【００１９】
コンクリート・ポール１０の頂部には頂部蓋２１とＦＷＡアンテナ２５を支持するアンテナ支持柱２６を備えている。
【００２０】
図２は頂部蓋２１の平面図（図１のＡ−Ａ矢視図）である。頂部蓋２１は、ボルト孔２３を備えたフランジ２４と補強リブ２２及び避雷針取付鋼管２７を備えている。頂部蓋２１はコンクリート・ポール１０の最上端の管端フランジにボルトによって取り付けられる。頂部蓋２１はアンテナ支持柱２６を支持すると共に、コンクリート・ポール１０の最上端の管端を塞ぎ、雨水の浸入防止蓋を兼ねる。
【００２１】
図３は図１のＢ−Ｂ矢視図である。コンクリート管１２は管長手方向にプレストレスを付与するＰＣ鋼材１６を内蔵している。外部に昇降用ステップボルト１７を取付けている。このステップボルト１７はコンクリート管１２の本体に設けたインサートに取付けられている。また、地面に近い高さ位置にステンレスパイプを埋め込んで管内外を貫通する水抜き孔１８を設けている。
【００２２】
図４は別の実施例を示すもので、頂部アンテナ部３０の形状、構造が異なる例である。コンクリート管１１，１２，１３は図１と同様である。この頂部アンテナ部３０はコンクリート・ポール１０の蓋２１より上方に約５ｍ延出したものである。
【００２３】
頂部アンテナ３０の詳細を図５に示した。頂部アンテナ３０は電気亜鉛メッキ鋼管３１，３２から成り、上側の鋼管３１の頂部に板状アンテナ３３が取付けられている。上下鋼管３１，３２はフランジ結合されている。下側の鋼管３２はコンクリート・ポールの頂部蓋２１に固着され、この頂部蓋２１を貫通して下方に延長されている。この延長部３２ａはコンクリート管１１の内部に挿入されコンクリート管と同軸を保つ構造になっている。
【００２４】
図６は、この頂部アンテナ３０を支持する頂部蓋２１の側面図、図７はその平面図である。この頂部蓋２１はコンクリート管１１の端板に取付けるフランジ２４、リブ２２、鋼管３２が挿通される鋼管２８、その上端のフランジ２６を備え、アンテナ３０を一体に固定する。
【００２５】
図８は、コンクリート・ポール１０の基礎４０の一例を示す側面図、図９はその平面図である。４本の地中杭４１の上端に一体に結合した鉄筋コンクリート４２中にコンクリート管１３の下端部が挿入固定されている。この基礎の一例を挙げると、地中杭は２１６．３ｍｍφ×長さ１０ｍＬ×４本、鉄筋コンクリート４２は３０００ｍｍ角、高さ１８５０ｍｍ、コンクリート管１３は４５０ｍｍφ、挿入長さ１７００ｍｍである。
【実施例】
【００２６】
図１に示す本発明のコンクリート・ポールの実施例の設計例を表１に示した。この例は外径４５０ｍｍφのプレキャストプレストレスト管を用い、設計荷重として風速３７ｍ／ｓの横風に対応している。頂部のプレキャストプレストレストコンクリート管１１は、緊張鋼材として１０．７ｍｍφＰＣ鋼材１２本を用いている。中間部のコンクリート管１２は１０．７ｍｍφＰＣ鋼材１６本を用いている。最下部のコンクリート管１３はこれにさらに、下端より５ｍまでに１０．７ｍｍφＰＣ鋼材４本、さらに下端より３ｍまでに１０．７ｍｍφＰＣ鋼材４本を追加して内蔵している。有効プレストレスは頂部のコンクリート管体で７．８５Ｎ／ｍｍ２、中間部のコンクリート管及び最下部のコンクリート管は１０．４７Ｎ／ｍｍ２を導入している。
【００２７】
表１に示すように、このコンクリート・ポールは０．２５ｍｍひび割れモーメント及び破壊モーメントの何れに対しても安全である。
【００２８】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施例の側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】別の実施例の側面図である。
【図５】図４の実施例のアンテナ部の側面図である。
【図６】頂部蓋の側面図である。
【図７】図６の平面図である。
【図８】基礎の例を示す断面図である。
【図９】図８の平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０    コンクリート・ポール
１１，１２，１３    コンクリート管体
１４    連結継手部
１５    剛性継手
１６    鋼材
１７    昇降用ステップボルト
１８    水抜き孔
２１    頂部蓋
２２    リブ
２３    ボルト孔
２４    フランジ
２５    アンテナ
２６    アンテナ支持柱
２７    避雷針取付鋼管
２８    鋼管
３０    頂部アンテナ
３１    上側の鋼管
３２    下側の鋼管
３２ａ    延長部
３３    板状アンテナ
４０    基礎
４１    地中杭
４２    鉄筋コンクリート
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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