JP7017997B2

JP7017997B2 - 煙突支持構造

Info

Publication number: JP7017997B2
Application number: JP2018169145A
Authority: JP
Inventors: 健嗣田中; 俊司山本; 資貴赤澤; 麻維高光
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 2018-09-10
Filing date: 2018-09-10
Publication date: 2022-02-09
Anticipated expiration: 2038-09-10
Also published as: JP2020041740A

Description

本発明は、支持部に下端部を載置した煙突の上方部を、その周囲に設けられた腰壁に対して、複数の取付部材を介して接続して支持する煙突支持構造に関する。

天井裏等の空間部を貫通する煙突を支持する従来の煙突支持構造として、煙突の上方部をその周囲に設けられた腰壁等に対して、複数の取付部材を介して接続するものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。かかる特許文献１に記載の煙突支持構造では、腰壁等に固定された取付部材としての化粧板に挿通孔を設け、その挿通孔に煙突を挿通させる形態で、当該煙突が支持されている。

実登録３１９４１４８号公報

上記特許文献１に記載の煙突支持構造では、腰壁に対して煙突から化粧板を介して腰壁の面外方向に沿った反力が作用すると、腰壁に面外方向に向かう曲げモーメントが生じて、当該腰壁が破損し易くなる。よって、このように煙突の姿勢を保持する腰壁については、厚みを増して強固に構成する必要があり、高コスト化や構造の煩雑化等の要因となっていた。
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、支持部に下端部を載置した煙突の上方部を、その周囲に設けられた腰壁に対して、複数の取付部材を介して接続して支持する煙突支持構造において、スリム化した腰壁を適用した場合であっても煙突を良好に支持することができる技術を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、支持部に下端部を載置した煙突の上方部を、その周囲に設けられた腰壁に対して、複数の取付部材を介して接続して支持する煙突支持構造であって、
前記複数の取付部材の夫々が、前記腰壁の面内方向に直交する直交方向に沿った前記煙突の変位を許容するとともに、前記腰壁の面内方向に沿った前記煙突の変位を阻止する構成を有し、
平面視において、前記煙突の外面が矩形に形成されていると共に、前記腰壁が前記煙突の外面に平行な状態で矩形に設けられていることを特徴とする点にある。

本構成によれば、煙突の上方部の周囲に設けられた腰壁に対して、複数の取付部材の夫々を介して煙突から作用する反力の方向は、何れの取付部材においても、腰壁の面内方向に沿ったものとなる。すると、腰壁において、面外方向に向かう曲げモーメントが生じ難くなり、それに起因する損傷が抑制される。このことで、腰壁の厚みを薄くしてスリム化した場合であっても、当該腰壁により良好に煙突の姿勢を保持することができ、例えば腰壁とは別に煙突の姿勢を保持するための支持部等を追加する必要がなくなる。
従って、本発明により、スリム化した腰壁を適用した場合であっても煙突を良好に支持することができる煙突支持構造を提供することができる。

更に、本構成によれば、平面視において、直線状に延びた煙突の外面部分に対してそれに平行な直線状の腰壁が互いに対向して配置されることになり、それらの間に形成された直線状の隙間に、一乃至複数の取付部材を架設させることができる。そして、このような簡単且つ合理的な構成により、平面視矩形の煙突の姿勢を、それを外囲して平面視矩形に設けられた腰壁により適切に保持することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記取付部材が、前記煙突の外面から前記腰壁の上端面に向けて延出する平板状の取付プレートと、当該取付プレートに形成されたボルト挿通孔に挿通されて前記腰壁の上端面に締結される取付ボルトとを有して構成され、
前記取付プレートにおいて前記ボルト挿通孔が、前記腰壁の面内方向に直交する直交方向を長手方向とする長孔状に形成されている点にある。

本構成によれば、腰壁に対して煙突の上方部を取り付ける取付部材を、上記取付プレートと上記取付ボルトとで簡単に構成することができる。そして、この場合、取付プレートに形成されるボルト挿通孔を腰壁の面外方向を長手方向とする長孔状に形成すれば、腰壁の面外方向に沿った煙突の変位については、取付ボルトをボルト挿通孔の長手方向に沿って変位させる形態で許容することができる。一方、腰壁の面内方向に沿った煙突の変位については、取付ボルトをボルト挿通孔の幅方向の内面に当接させる形態で阻止することができる。

煙突支持構造の縦断面図煙突支持構造の平面図煙突支持構造の取付部分の拡大縦断面図煙突支持構造の取付部分の拡大平面図

本発明に係る煙突支持構造の実施形態について図面に基づいて説明する。
本実施形態の煙突支持構造は、図１及び図２に示すように、建物内部に設置された発電装置や冷温水器等の煙突１を支持するものとして構成されている。

煙突１は、その下端部が建物内部の支持部（図示省略）に載置され、その上方部が建物の屋上等のスラブ３に形成された開口部２に挿通される。スラブ３おける開口部２の縁部には、上方へ突出する腰壁４が設けられている。よって、煙突１の上方部の周囲は、所定幅の隙間を隔てた状態で、腰壁４が設けられることになる。そして、煙突１の上方部が、その腰壁４に対して、複数のファスナ１０を介して接続されて支持されている。
また、図２に示すように、煙突１の外面の形状は、長方形とされており、それに合わせて、腰壁４は、煙突１の外面に平行な状態で長方形に設けられている。

上記ファスナ１０は、図３及び図４にも示すように、煙突１の外面に固定される煙突側取付プレート１０Ａと、当該煙突側取付プレート１０Ａの下端部（煙突１の外面）から腰壁４の上端面４ａに向けて延出する平板状の腰壁側取付プレート１０Ｂ（取付プレートの一例）と、これら煙突側取付プレート１０Ａと腰壁側取付プレート１０Ｂとで形成されるＬ字状の姿勢を維持するための補強用プレート１０Ｃとを有して構成されている。

また、腰壁側取付プレート１０Ｂには、ボルト挿通孔１０ａが形成されている。そして、煙突１の外面に固定されたファスナ１０のボルト挿通孔１０ａに、腰壁４の上端面４ａに固定された取付ボルト２０を挿通し、その取付ボルト２０にナット２１を締結する状態で、煙突１と腰壁４とが複数のファスナ１０を介して接続されることになる。
尚、本願において、腰壁４の厚さ方向を、腰壁４の面外方向Ｘ（図３，４参照）と呼ぶ。一方、腰壁４の面外方向Ｘに直交する方向を、腰壁４の面内方向Ｙ（図３，４参照）と呼ぶ。更に、腰壁４の面内方向Ｙのうち、垂直方向成分は腰壁４の面内垂直方向Ｙｖ（図３参照）と呼び、水平方向成分は腰壁４の面内水平方向Ｙｈ（図４参照）と呼ぶ。

上記ファスナ１０の腰壁側取付プレート１０Ｂに形成されたボルト挿通孔１０ａは、腰壁４の面外方向Ｘを長手方向とする長孔状に形成されている。このボルト挿通孔１０ａに挿通された取付ボルト２０は、当該ボルト挿通孔１０ａの長手方向に沿って変位可能な状態となる。

従って、図３及び図４に示すように、腰壁４の面外方向Ｘに沿った煙突１に固定されたファスナ１０の変位については、取付ボルト２０をファスナ１０のボルト挿通孔１０ａの長手方向に沿って変位させる形態で許容されることになる。即ち、ボルト挿通孔１０ａにおいて長手方向に沿った取付ボルト２０の前後に形成される隙間が、腰壁４の面外方向Ｘに沿った煙突１の変位を許容する面外方向変位許容部として機能する。

一方、図４に示すように、腰壁４の面内方向Ｙのうちの面内水平方向Ｙｈに沿った煙突１に固定されたファスナ１０の変位については、取付ボルト２０をボルト挿通孔１０ａの幅方向の内面に当接させる形態で阻止されることになる。即ち、ボルト挿通孔１０ａにおいて幅方向の内面が、腰壁４の面内水平方向Ｙｈに沿った煙突１の変位を阻止する面外水平方向変位阻止部として機能する。尚、図３に示すように、腰壁４の面内方向Ｙのうちの面内垂直方向Ｙｖに沿った煙突１に固定されたファスナ１０の変位については、煙突１の自重が別の支持部により支持されていること、更にはファスナ１０が腰壁４の上端面４ａに取付ボルト２０により固定されていることにより阻止されている。

例えば、図２を参照して、煙突１が上下方向に沿って変位すると仮定する。この場合、煙突１の図中の上下面に固定されたファスナ１０については、そのファスナ１０に設けられたボルト挿通孔１０ａが図中の上下方向を長手方向とするものであるため、腰壁４に固定された取付ボルト２０がそのボルト挿通孔１０ａの長手方向に沿って変位する。そのため、当該腰壁４に対しては煙突１の変位に起因する反力は作用しなくなる。一方、煙突１の図中の左右面に固定されたファスナ１０については、そのファスナ１０に設けられたボルト挿通孔１０ａが図中の左右方向を長手方向とするものであるため、腰壁４に固定された取付ボルト２０がそのボルト挿通孔１０ａの幅方向の内面に当接する。そのために、当該腰壁４に対しては煙突１の変位に起因する反力が作用することになる。

即ち、図４を参照して、煙突１の上方部の周囲に設けられた腰壁４に対して、複数のファスナ１０の夫々を介して煙突１から作用する反力の方向は、何れのファスナ１０においても、腰壁４の面内水平方向Ｙｈに沿ったものとなる。すると、腰壁４において、面外方向Ｘに向かう曲げモーメントが生じ難くなり、それに起因する腰壁４の損傷が抑制される。このことで、腰壁４の厚みを薄くしてスリム化した場合であっても、当該腰壁４により良好に煙突１の姿勢を保持することができ、例えば腰壁４とは別に煙突１の姿勢を保持するための支持部等を追加する必要がなくなる。

更に、図２に示すように、平面視において、直線状に延びた煙突１の外面部分に対してそれに平行な直線状の腰壁４が互いに対向して配置されることになる。そして、それらの間に形成された直線状の隙間に、夫々のファスナ１０を架設させる、というような簡単且つ合理的な構成が採用されている。よって、平面視で長方形の煙突１の姿勢が、それを外囲して平面視で長方形に設けられた腰壁４により適切に保持されることになる。

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記実施形態では、平面視での煙突１の外面及び腰壁４の設置形状を長方形としたが、円形又は他の矩形として構成しても構わない。

（２）上記実施形態では、煙突１と腰壁４とを接続するファスナ１０の形態を、煙突１の外面に固定される煙突側取付プレート１０Ａと、腰壁４に固定された取付ボルト２０が挿通されるボルト挿通孔１０ａを有する腰壁側取付プレート１０Ｂとを一体化したものとして構成したが、このようなファスナ１０の形態は適宜変更しても構わない。また、ボルト挿通孔１０ａを長孔状とするのではなく、例えば一方向のみの変位を許容するスライド機構部を設けるなどの別の方法で、ファスナ１０の夫々を、腰壁４の面外方向Ｘに沿った煙突１の変位を許容するとともに、腰壁４の面内方向Ｙに沿った煙突１の変位を阻止する構成としても構わない。

１煙突
４腰壁
４ａ上端面
１０ファスナ（取付部材）
１０Ｂ腰壁側取付プレート（取付プレート）
１０ａボルト挿通孔
２０取付ボルト
Ｘ面外方向
Ｙ面内方向

Claims

支持部に下端部を載置した煙突の上方部を、その周囲に設けられた腰壁に対して、複数の取付部材を介して接続して支持する煙突支持構造であって、
前記複数の取付部材の夫々が、前記腰壁の面内方向に直交する直交方向に沿った前記煙突の変位を許容するとともに、前記腰壁の面内方向に沿った前記煙突の変位を阻止する構成を有し、
平面視において、前記煙突の外面が矩形に形成されていると共に、前記腰壁が前記煙突の外面に平行な状態で矩形に設けられている煙突支持構造。
前記取付部材が、前記煙突の外面から前記腰壁の上端面に向けて延出する平板状の取付プレートと、当該取付プレートに形成されたボルト挿通孔に挿通されて前記腰壁の上端面に締結される取付ボルトとを有して構成され、
前記取付プレートにおいて前記ボルト挿通孔が、前記腰壁の面内方向に直交する直交方向を長手方向とする長孔状に形成されている請求項１に記載の煙突支持構造。