特開 2024-124733 重量物設置構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024124733

(43)【公開日】2024-09-13

(54)【発明の名称】重量物設置構造

(51)【国際特許分類】

   E04H 5/02 20060101AFI20240906BHJP

   H02B 1/01 20060101ALN20240906BHJP

   H02B 3/00 20060101ALN20240906BHJP

   H02B 13/035 20060101ALN20240906BHJP

【ＦＩ】

E04H5/02 E

H02B1/01 Z

H02B3/00 D

H02B13/035 301D

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023032613

(22)【出願日】2023-03-03

(71)【出願人】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001254

【氏名又は名称】弁理士法人光陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浅田 裕二

【テーマコード（参考）】

5G017

【Ｆターム（参考）】

5G017GG02

(57)【要約】

【課題】床面をはつって埋設ベースを形成することができない建物内の床版上に重量物を設置する場合に、容易且つ短時間で設置作業を行うことができ、また、必要とする耐震強度を確保することが可能な重量物設置構造を提供する。
【解決手段】建物内の床梁２０を備えた床版２上に重量物（ＧＩＳ本体６）を設置するに当たり、床版２上であって、床梁２０の上方に位置する部分に基礎プレート３を設置し、その基礎プレート３に渡すように重量物のベース（ＧＩＳ本体ベース５）を設置する。重量物の荷重を基礎プレート３を介して床梁２０で受けることが可能となるので、耐震強度を確保するために別途補強構造が不要となる。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物内の床梁を備えた床版上に重量物を設置するに当たり、
前記床版上であって、前記床梁の上方に位置する部分に基礎プレートを設置し、その基礎プレートに架けるように前記重量物のベースを設置するようにしたことを特徴とする重量物設置構造。

【請求項2】

並設された複数の床梁を備えた床版上に重量物を設置するに当たり、
前記床版上であって、少なくとも２つの床梁のそれぞれの上方に位置する部分に基礎プレートを設置し、それぞれの前記基礎プレートに架け渡すように前記重量物のベースを設置したことを特徴とする重量物設置構造。

【請求項3】

前記重量物のベースは、前記基礎プレート上に固定されたアダプタを介して設置されることを特徴とする請求項１又は２記載の重量物設置構造。

【請求項4】

前記基礎プレートは前記床版に対してアンカーボルトによって固定されることを特徴とする請求項１又は２記載の重量物設置構造。

【請求項5】

前記重量物の高さ調整は、前記基礎プレートと前記床版との間に必要に応じてライナを介在させ、また、前記アダプタと前記重量物のベースとの間に必要に応じてライナを介在させて行うことを特徴とする請求項２記載の重量物設置構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、屋内変電所のように建物内にガス絶縁開閉装置等の重量物を設置する場合に有用な重量物設置構造に関し、設置作業を短時間で容易に行うことが可能な重量物設置構造に関する。

【背景技術】

【0002】

屋内変電所におけるガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ: Gas Insulated Switchgear)の取り替え作業においては、ＧＩＳ本体がかなりの重量を有することから、建物の床版に何らかの工夫が必要となる。
そこで、従来においては、図７（ａ）に示されるように、建物の床版はつってＨ鋼１０１からなるベースをセットし、その周囲にコンクリート１０２を打設して床面にＨ鋼を埋設した埋設ベース１００を形成し、この埋設ベース１００上にＧＩＳ本体６を載置固定するようにしていた（類似技術として特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭６３―２５７４０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、建物の床構造上、新たに床面をはつって埋設ベースを設置できないような場合、特に、建物の上階の床版（スラブ）上にＧＩＳ本体６を設置する場合には、図７（ｂ）に示すように、床版２下に補強材１０３を設置するなど、床版２の補強を行いながら設置ベースを構築する必要があり、多大な手間と労力を要し、また、設置作業に時間を要するものであった。すなわち、上階の床版２でＧＩＳ本体を直接受ける場合には、床梁２０から外れた床版表面にもＧＩＳの荷重がかかるため、床版２の下面に鉄板等の補強材１０３を設置して床版２を補強し、耐震強度を確保する必要があった。

【0005】

本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、床面をはつって埋設ベースを形成することができない建物内の床版上にGIS等の重量物を設置する場合に、容易且つ短時間で設置作業を行うことができ、また、必要とする耐震強度を確保することが可能な重量物設置構造を提供することを主たる課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を達成するために、本発明に係る重量物設置構造は、
建物内の床梁を備えた床版上に重量物を設置するに当たり、
前記床版上であって、前記床梁の上方に位置する部分に基礎プレートを設置し、その基礎プレートに架けるように前記重量物のベースを設置することを特徴としている。
特に、並設された複数の床梁を備えた床版上に重量物を設置する場合には、床版上であって、少なくとも２つの床梁のそれぞれの上方に位置する部分に基礎プレートを設置し、それぞれの前記基礎プレートに架け渡すように前記重量物のベースを設置するとよい。

【0007】

したがって、床梁の上方に位置する床版上の部分に基礎プレートを設置し、その基礎プレートに架けるように重量物のベースが設置されるので、重量物の荷重を基礎プレートを介して床版の床梁で受けることが可能となる。このため、耐震強度を確保するために埋設ベースを設置するなどの補強構造が不要となる。

【0008】

特に、並設された複数の床梁のうち、少なくとも２つの床梁のそれぞれの上方に基礎プレートを設置し、それぞれの基礎プレートに渡すように重量物の基礎を設置する場合には、重量物の荷重を複数の床梁に分散させることが可能となり、耐震強度を確保しやすくなる。

【0009】

なお、重量物のベースの確実な設置状態を確保するために、重量物のベースは基礎プレート上に固定されたアダプタを介して設置するとよい。
また、基礎プレートは床版に対してアンカーボルトによって固定すればよく、前記重量物の高さ調整（レベル調整）は、前記基礎プレートと前記床版との間に必要に応じてライナを介在させ、また、前記アダプタと前記重量物のベースとの間に必要に応じてライナを介在させて行うようにしてもよい。

【発明の効果】

【0010】

以上述べたように、本発明に係る重量物の設置構造は、床版上であって、床梁の上方に位置する部分に基礎プレートを設置し、その基礎プレートに架けるように重量物のベースを設置するようにしたので、重量物の荷重を床梁で受けることが可能となる。このため、重量物を床版上に設置するために別途補強構造が不要となり、重量物の設置作業を短時間で容易に行うことが可能となる。また、従来のような埋設ベースの設置が不要となるので、狭隘な場所での重量物の設置にも対応可能となる.。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明に係る重量物設置構造の構成例を示す図であり、（ａ）は、床版上にＧＩＳ本体を設置した状態を、床版と平行に、且つ、ＧＩＳ本体ベースの軸方向（図２のＡの矢視で示す方向）から見た図であり、（ｂ）は、床版上にＧＩＳ本体を設置した状態を、床版と平行に、且つ、ＧＩＳ本体ベースの軸方向と直交する方向（図２のＢの矢視で示す方向）から見た図である。

【図2】図２は、床版２上にＧＩＳ本体を設置する設置状態を示す平面図である。

【図3】図３は、矩形状の基礎プレートを床版にアンカーボルトによって固定した状態を示す斜視図である。

【図4】図４は、基礎プレートに設けられるネジ穴に各種ボルトを取り付けた状態を示す図であり、（a）は、ネジ穴にアイボルトを取り付けた状態を示す図、（ｂ）は、ネジ穴に調節用ネジを取り付けた状態を示す図、（ｃ）は、ネジ穴に閉塞ボルトを取り付けた状態を示す図である。

【図5】図５は、アンカーボルトによって基礎プレートを床版に設置した状態を示す断面図である。

【図6】図６は、隣り合う床梁の間隔がＧＩＳ本体の長さよりも長い場合の設置状態を示す図であり、（ａ）は、ＧＩＳ本体ベースの長さを長くして対応した例を示す図であり、（ｂ）は、隣り合う床梁間に床梁の代替材を設けて対応した例を示す図である。

【図7】図７は、従来の重量物（ＧＩＳ）の設置構造を説明する図であり、（ａ）は、埋設ベースを形成した例を示す図、（ｂ）は、補強材を床版下に設けた例を示す図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0012】

以下、本発明に係る重量物設置構造の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0013】

図１、図２において、屋内変電所の建物の上階の床版２に重量物としてのガス絶縁開閉装置（以下、ＧＩＳという）１を設置した状態が示されている。ここで、図１（ａ）は、床版２上にＧＩＳ１（ＧＩＳ本体６）を設置した状態を、床版２と平行に、且つ、後述するＧＩＳ本体ベース５の軸方向（図２のＡの矢視で示す方向）から見た概要図であり、図１（ｂ）は、床版２上にＧＩＳ１（ＧＩＳ本体６）を設置した状態を、床版２と平行に、且つ、ＧＩＳ本体ベース５の軸方向と直交する方向（図２のＢの矢視で示す方向）から見た概要図である。また、図２は、床版２上にＧＩＳ１（ＧＩＳ本体６）を設置する設置状態を示す平面図である。
これらの図に示すように、ＧＩＳ１は、上階と下階との間の床版（コンクリートスラブ）２の上に基礎プレート３を配置し、この基礎プレート３にアダプタ４を介してＧＩＳ本体ベース５を架設し、このＧＩＳ本体ベース５にＧＩＳ本体６を固定するようにしている。

【0014】

基礎プレート３は、鉄などの金属板で構成され、特に形状や大きさは問わないが現場の設置場所に合わせて、運搬や設置のし易さ、載置する重量物の形状等を考慮して複数に分割されている（図２で示す例では４枚の基礎プレート３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを用いている）。また、基礎プレート３は、材質や厚みも特に問わないが、重量物を載置しても変形しない強度が必要となるので、例えば、鉄製で厚みが２０ｍｍ以上のものを用いるとよい。

【0015】

これらの基礎プレート３は、床版２上であって、床版２を支持する床梁２0の上方に位置する部分を含むように配置されている。床梁２０の上方に位置する部分からはみ出た部分があっても差し支えないが、ＧＩＳ本体ベース５を載置固定するアダプタ４は、基礎プレート３の床梁２０の上方となる部分に配置され、このアダプタ４に係る荷重のほぼ全てを基礎プレート３を介して床梁２０で受けることができるようにしている。

【0016】

基礎プレート３は、自身を床版２に固定するためのアンカーボルト１０を挿通させる通孔１１が周縁部に所定の間隔で複数形成され、また、表面の適所、例えば、基礎プレート３の角部付近であって、隣り合う通孔１１（アンカーボルト１０）の間に、ネジ穴（雌ネジ穴）１２が設けられている。

【0017】

例えば、基礎プレート３が図３に示すような矩形状に形成されたものについて説明すると、その周縁部、この例では、長手方向の２辺の周縁に、略等間隔にアンカーボルト１０を挿通させる通孔１１が多数形成されている。
また、角部近傍の通孔１１と通孔１１との間には（矩形状の基礎プレートの場合には、４隅のそれぞれの近傍に）、後述するアイボルト１５、調節用ネジ１６、閉塞ボルト１７を選択して着脱可能に羅合させることが可能なネジ穴１２が設けられている。
すなわち、基礎プレート３のネジ穴１２は、図４に示されるように、運搬時や設置時に基礎プレートを吊り上げるためのアイボルト１５を着脱自在に螺合可能であり、また、基礎プレート３のレベル調整（床版２からの高さ調整）を行う際の調節用ネジ１６が着脱自在に螺合可能であり、また、基礎プレート３の設置後にネジ穴１２を塞ぐための閉塞ボルト１７が着脱自在に螺合可能となっている。

【0018】

このネジ穴１２は、基礎プレート３を貫通するように設けられ、したがって、基礎プレート３の厚みよりも長いネジ部を有するボルトが上面側から羅合されると、下面から突出させることが可能となっている。
この例では、アイボルト１５や閉塞ボルト１７のネジ部１５ａ,１７ａは、基礎プレート３のネジ穴１２の長さよりも短く形成され、調節用ネジ１６のネジ部１６ａは、基礎プレート３のネジ穴１２の長さよりも長く形成されている。このため、調節用ネジ１６にあっては、基礎プレート３の下面からの突出量を調節することによって、基礎プレート３の床版２からの距離を調節可能としている。

【0019】

基礎プレート３は、床版２に対して、前記通孔１１に取付けられるアンカーボルト１０によって固定されている。このアンカーボルト１０は、床版２に設けられたアンカーボルト取付孔２１にコンクリート用接着剤によって固定され、後述するライナ７や基礎プレート３に形成された通孔１３，１１ に挿通され、ナットを上方から螺合させることで基礎プレート３をライナ７と共に床版２上に固定させている。

【0020】

アンカーボルト１０は、図５に示されるように、床梁２０に埋設されている鉄筋２２と干渉することがない程度の深さまで挿入された状態で固定されている。これは、床梁２０の鉄筋２２が損傷すると建物構造上問題となり、梁補強工事が必要となるため、これを回避するためであり、また、鉄筋２２に干渉した場合には、穴位置を変える必要があり、基礎プレート３が設計位置とずれる不都合があるためである。

【0021】

また、この例では、基礎プレート３のレベルを調整するために床版２との間にライナ７を介在させている。ライナ７は、レベルを調整するために必要に応じて設けられるもので、必ずしも必須のものではないが、介在させる場合には、必要な厚みを選択して介在させるようにしても、所定の厚みのライナの枚数を調節して介在させるようにしてもよい。このライナ７は、基礎プレート３と略同形状に形成され、基礎プレート３の通孔１１と整合する位置にアンカーボルト１０を挿通させる通孔１３が形成されている。

【0022】

アダプタ４は、図１に示されるように、基礎プレート３の上面に溶接によって強固に固定されているもので、このアダプタ４の上面には、ＧＩＳ本体ベース５をボルト留めするための取付ボルト１８を螺合させるネジ穴４ａが穿設されている。ＧＩＳ本体ベース５を基礎プレート３に固定するに当たり、ボルトの数や羅合させる深さ等を調節して、GIS本体ベース５を基礎プレート３に直接ボルト留めすることも可能であるが、GISが地震や機器動作時の振動等で接続部がずれてガス漏れが生じないように確実に固定するためには、アダプタ４を基礎プレート３に溶接した上で、このアダプタ４に十分な螺合長をもってGIS本体ベース５をしっかりボルト留めするとよい。

【0023】

ＧＩＳ本体ベース５は、例えば、対をなすＨ鋼５ａ，５ｂで構成され、このＧＩＳ本体ベース５を複数の基礎プレート３に掛け渡すように配置されている（アダプタ４が設けられるこの例では、アダプタ４に掛け渡すように配置されている）。
床版２が並行する少なくとも２つの床梁２０（２０ａ，２０ｂ）によって支持されており、図２に示されるように、GＩＳ本体６がこの２つの床梁２０（２０ａ，２０ｂ）に掛けて設置される場合には、２つの基礎プレート３ａ，３ｂを一方の床梁２０ａの上方に併設し、他の２つの基礎プレート３ｃ、３ｄを他方の床梁２０ｂの上方に併設し、一方のＨ鋼５ａを、一方の床梁２０ａの上方に配置した基礎プレート３ａと他方の床梁２０ｂの上方に配置した基礎プレート３ｃとを架け渡すようにアダプタ４を介して載置し、また、他方のＨ鋼５ｂを、一方の床梁２０ａの上方に配置した基礎プレート３ｂと他方の床梁２０ｂの上方に配置した基礎プレート３ｄとを架け渡すようにアダプタ４を介して載置される。

【0024】

その上で取付ボルト１８をGＩＳ本体ベース５（Ｈ鋼５ａ，５ｂ）に設けられた図示しない通孔を介してアダプタ４のネジ穴４ａに羅合させることで、GＩＳ本体ベース５（Ｈ鋼５ａ，５ｂ）をアダプタ４に固定するようにしている。
そして、基礎プレート３にアダプタ４を介して固定されたＧＩＳ本体ベース５に、ＧＩＳ本体６が溶接やボルト等によって固定されている。

【0025】

以上の構成において、埋設基礎がない床版２上にＧＩＳ本体６を設置するには、
ＧＩＳ本体６の形状や床版２の床梁２０の位置を見越した上で、床版上に設置する基礎プレート３の形状や枚数、レイアウトを決定する。
設置する基礎プレート３は、他所において作成され、基礎プレート３上に形成されているネジ穴１２にアイボルト１５を取り付け、適宜ワイヤやロープなどを通してつり上げ，設置箇所まで運搬し、また、床版２上の所定の位置へ移動させる。

【0026】

その後、アイボルト１５を取り外し、基礎プレート３を床版上の所定位置に固定するために、基礎プレート３の通孔１１の位置に合わせて床版２にアンカーボルト１０を挿入するためのアンカーボルト取付孔２１を穿設する。
そして、床版２に設けられたアンカーボルト取付孔２１にコンクリート用接着剤（例えば、主剤と硬化剤を混合させたもの）を充填し、そこにアンカーボルト１０を挿入して床版２に固定する。

【0027】

その後、基礎プレート３に形成された通孔１１にアンカーボルト１０を挿通させて基礎プレート３を床版上に載置させるが、基礎プレート３のレベル出しを行うために、基礎プレート３のネジ穴１２に調節用ネジを螺合させ、その先端部をネジ穴１２から下方へ突出させ、その突出量を調節することで基礎プレート３の床版２からの高さを決定し、その高さに見合う枚数のライナ７を基礎プレート３と床版２との間に介在させる。
すなわち、床版２に固定されたアンカーボルト１０を必要数のライナ７や基礎プレート３の通孔１３，１１に通し、基礎プレート３をライナ７と共に床版２上に位置決めし、基礎プレート３の通孔１１から上方へ突出したアンカーボルト１０の部分にナット１４を螺合させて締めつけ、基礎プレート３をライナ７と共に床版２に固定する。

【0028】

なお、基礎プレートのネジ穴に取付けられた調節用ネジ１６は、基礎プレート３のレベル調整の後に取り外され（ライナ７を重ねる前に取り外され）、開口しているネジ穴１２は、閉塞ボルト１７を螺合させて閉塞しておく。

【0029】

その後、基礎プレート３の上面であって、床梁２０の真上の位置に対応する箇所にアダプタ４を溶接し、このアダプタ４上にＧＩＳ本体ベース５を載置させ、取付ボルト１８によってボルト留めする。この際、ＧＩＳ本体ベース５のレベルを微調整するために、最終ライナ１９をアダプタ４とＧＩＳ本体ベース５との間に必要に応じて介在させる。そして、基礎プレート３にアダプタ４を介して設置されたＧＩＳ本体ベース５に、ＧＩＳ本体６を溶接やボルト留め等によって固定することで、ＧＩＳ本体６の床版２への設置を完了させる。

【0030】

したがって、以上のＧＩＳ（重量物）の設置構造によれば、ＧＩＳ本体６の荷重は、ＧＩＳ本体ベース５を介してアダプタ４で受けることになるが、このアダプタ４は、床梁２０の上方に配置されている基礎プレート３で受けているので、結局、ＧＩＳ本体６の荷重の殆どは、基礎プレート３を介して床梁２０で受けることになる。
このため、ＧＩＳ本体６の荷重は、梁上以外の床版部分にかかりにくくなるため、床版２に埋設ベースを設けることが不要となり、また、床版２を鉄板等の補強材によって補強する（耐震補強する）ことが不要となる。

【0031】

以上の例では、隣り合う床梁２０の間隔がＧＩＳ本体６と同程度かそれより短い場合の例を示したが、隣り合う床梁２０の間隔がＧＩＳ本体６の長さよりも長い場合には、図６（ａ）に示されるように、ＧＩＳ本体ベース５を長尺にして床梁２０間に架け渡し（床梁の直上の基礎プレート３間に架け渡し）、そのＧＩＳ本体ベース５の一部にＧＩＳ本体６を載置固定すればよい。

【0032】

または、図６（ｂ）に示されるように、床版２の下に床梁２０の代替材（例えば、Ｈ鋼）２３を設置した上で一方の床梁２０と代替材２３の上方のそれぞれに基礎プレート３を配置し、その基礎プレート３間を渡すようにＧＩＳ本体ベース５をアダプタ４を介して設置するようにしてもよい。
このような構成においては、ＧＩＳ本体の荷重の約半分は床梁２０で受けることになるので、代替材２３も従来の埋設ベースのような強度までは不要となり、構造の簡素化を図ることが可能となる。

【符号の説明】

【0033】

１ ガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）
２ 床版
３,３ａ，３ｂ.３ｃ，３ｄ 基礎プレート
４ アダプタ
５,５ａ，５ｂ ＧＩＳ本体ベース
６ ＧＩＳ本体
７ ライナ
１０ アンカーボルト
１９ 最終ライナ
２０,２０ａ，２０ｂ 床梁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】