免震装置および浮屋根式タンク
【課題】 設置が容易で、位置合わせする必要がなく、確実かつ充分に振動エネルギーを吸収してスロッシングの発生を抑制することができる免震装置およびその免震装置を備える浮屋根式タンクを提供する。
【解決手段】 本発明の免震装置は、容器の底板１０ａと平坦な地面または基礎１６との間に配置され、容器を移動可能に支持する複数の球体１２と、容器の周囲を取り囲むように地面または基礎１６から鉛直方向に延び、地面または基礎１６上に構築されるストッパー１３と、容器の外側壁とストッパー１３との両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材１４とを含む。
【解決手段】 本発明の免震装置は、容器の底板１０ａと平坦な地面または基礎１６との間に配置され、容器を移動可能に支持する複数の球体１２と、容器の周囲を取り囲むように地面または基礎１６から鉛直方向に延び、地面または基礎１６上に構築されるストッパー１３と、容器の外側壁とストッパー１３との両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材１４とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮屋根を備える容器においてスロッシングの発生を抑制するための免震装置および該免震装置を備える浮屋根式タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
天然ガス等のガスや、水、石油、化学薬品等の液体を貯留するためのタンクとして、球形ホルダや、固定屋根式タンク、浮屋根式タンク等が使用されている。これらガスや液体のうち、石油等の揮発性を有する液体を貯留するタンクには、浮屋根式タンクが多く採用されている。これは、浮屋根が、液面を覆い、かつ昇降自在に浮いており、液面がどの位置にあっても浮屋根と液面との間に空間ができず、この結果として、液体が揮発することはなく、液ロスを抑制することができるためである。なお、液体が揮発すると、タンク内の液体量は減少し、液体の使用量は減少する。
【０００３】
ここで、浮屋根式タンクの構造について説明する。一般に、円形の底板と、液体を貯留するために中空円筒形に構築される側板と、液面を覆い、液面に浮かべて使用される浮屋根とから構成される。中空円筒形に側板を構築するのは、内部に貯留される液体によって側板に加えられる圧力をほぼ均等にし、タンクを破損しにくくするためである。浮屋根は、液面の中央部を覆うデッキ板と、そのデッキ板の周囲に設けられる中空の箱形構造物で、液面に浮くポンツーンとから構成される。ポンツーンとタンクの側板との間には、わずかな隙間が存在するが、ポンツーンの周囲にシール部材を設け、シール部材によってこの隙間を埋めることで、液体の揮発を抑制することができる。なお、浮屋根は、液面に浮かべて使用され、液体の供給に伴って液面レベルが上昇するにつれて上昇し、液体の取り出しに伴って液面レベルが低下するにつれて降下する。
【０００４】
地震が発生した場合、震源を中心とする地震動が発生し、この浮屋根式タンクにもこの地震動が伝えられる。この地震動によってタンクは揺動し、タンク内の液体にもこの揺動が伝えられる。地震動による周期とタンクの固有周期とが重なり合い、共振が発生すると、この共振によって液面が大きく波立つスロッシングと呼ばれる現象が発生する。
【０００５】
このスロッシングは、地震が停止しても続き、浮屋根に回転運動を生じさせ、波高を増大させる。この波高の増大は、タンク内容物をオーバーフローさせ、また、浮屋根と液面との間に負圧と正圧とを生じさせて浮屋根を破壊させる場合がある。スロッシングの振動は、地盤等へは伝達されないため、発散する場所がなく、長時間継続する。これは、タンク内容物が石油等の可燃性液体である場合には、可燃性液体をオーバーフローさせ続け、火災等を継続させ、大災害を引き起こす。このため、浮屋根式タンクには、地震時のタンク内部の液体の運動に抵抗を与えたり、浮屋根を固定したりして、スロッシングの振動を減衰させ、また、スロッシングの発生を抑制するための装置が設けられている。
【０００６】
高層マンションや戸建て住宅等においては、建造物を構築する際、免震装置を設置したり、免震構造を構築したりして、上部の建造物の揺れを減衰させている。近年、地震の増加や将来起こりうる地震への関心の高まりから、数多くの免震装置が提案されている。
【０００７】
一般に、ダンパーやストッパーを多数設置して揺れを減衰させる免震装置が採用されているが、それらは離れた位置に設置されるため、工期が大幅に延長され、また、コストがかかり、取り替え作業にも手間がかかることから、球体を構成要素とした免震装置が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。この免震装置は、地盤側に固定される下部支承板と、この下部支承板上に転がり移動可能に載置されてなる球体と、上部の構造物側に固定され、下部支承板とで球体を挟む上部支承板と、上部支承板と下部支承板の両方に形成されるリング状のストッパ部と、ストッパ部の内周面に固定され、ゴム等からなるリング状の衝撃吸収体とを備えるものとされている。
【０００８】
この免震装置を備える構造物は、球体によって構造物が支持されているため、地震で地盤が揺れても、球体が転がり移動することで、構造物の揺れを低減することができる。この免震装置は、球体上の構造物が、球体から落下しないように、リング状のストッパ部を備え、球体がストッパ部に接触し、その衝撃が構造物に伝達されるのを低減するために、リング状の衝撃吸収体を備える構成とされている。
【０００９】
また、上部支承板と下部支承板との間に球体を挟む構造として、転がり移動可能に支承させ、減衰要素と復元要素とを、上部支承板と下部支承部とを接続するように設け、水平滑りを可能にするとともに、転がり移動範囲を中立位置に復元することができるようにした免震装置も提案されている（特許文献３参照）。この免震装置は、振幅の大きさに関係なく共振周波数を低く一定に保つとともに、高次振動成分を乗せることなく地震の衝撃を減衰させ、収束時間の短縮化も相まって安定した制振性能を確実に発揮させることができるものである。
【００１０】
これらの免震装置は、構造物の固有周期を長周期化することにより、その構造物に作用する地震力を低減するとともに、吸収体等の減衰力を有する装置を併用して、その構造物の振動エネルギーを吸収するものである。したがって、これらの免震装置を浮屋根式タンクに設置すれば、タンクの固有周期を長周期化して共振を発生させないようにし、吸収体等でタンクの振動エネルギーを吸収することができ、これにより、スロッシングを抑制することができるものと考えられる。
【００１１】
しかしながら、複数の上記免震装置を、広いタンクの底面の所定位置にそれぞれ取り付けるのは困難であり、取り付けるには位置合わせする必要があり、また、ストッパ部および吸収体が球体の半径より小さくされているため、タンクの振動エネルギーによっては球体がそのストッパ部および吸収体の上部を超え、外れてしまうといった問題がある。また、球体が直接、吸収体に衝突するため、充分に振動エネルギーを吸収することができないという問題もある。そこで、設置が容易で、位置合わせする必要がなく、確実かつ充分に振動エネルギーを吸収してスロッシングの発生を抑制することができる、浮屋根式タンクに用いる免震装置の提供が望まれている。
【特許文献１】特許第２９６８２６０号公報
【特許文献２】特許第３１７４８６０号公報
【特許文献３】特開平１１−３１５８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、設置が容易で、位置合わせする必要がなく、確実かつ充分に振動エネルギーを吸収してスロッシングの発生を抑制することができる免震装置および該免震装置を備える浮屋根式タンク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】
【００１３】
上記課題は、本発明の免震装置および該免震装置を備える浮屋根式タンクを提供することにより達成される。すなわち、本発明によれば、容器の底板と平坦な地面または基礎との間に配置され、容器を移動可能に支持する複数の球体と、容器の周囲を取り囲むように地面または基礎から鉛直方向に延び、地面または基礎上に構築されるストッパーと、容器の外側壁とストッパーとの両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材とを含む免震装置が提供される。
【００１４】
上記容器は、内径がＬの円筒形の容器であり、容器の外側壁とストッパーとの間の距離が０．２５Ｌより短いことを特徴とする。
【００１５】
上記ストッパーは、容器を収容する収容部を形成しており、容器が収容された収容部内に水が貯留されることを特徴とする。
【００１６】
上記緩衝材は、リング状のダンパーであり、容器の振動エネルギーを吸収するとともに、上記収容部内に貯留された水のオーバーフローを抑制することを特徴とする。
【００１７】
上記複数の球体のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔を備え、容器の外径より小さい板部材と、板部材を地面または基礎に連結するための連結具とをさらに含んで構成され、複数の孔のそれぞれに複数の球体のそれぞれが回転可能に挿設されることを特徴とする。
【００１８】
本発明では、上記免震装置を備える浮屋根式タンクを提供することもできる。この浮屋根式タンクは、液体を貯留するための容器と、液面に浮き、かつ該液面を覆う浮屋根と、
上記免震装置とを含むものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の免震装置および浮屋根式タンクを提供することにより、設置が容易で、位置合わせする必要がなく、確実かつ充分に振動エネルギーを吸収してスロッシングの発生を抑制することができる。また、容器から液体が溢れたとしても、周囲の土壌や河川等へ流出するのを防止することができる。さらに、収容部内に水を貯留しておくことで、より効果的に振動エネルギーを吸収することができるとともに、容器内の可燃性液体が燃焼した際の消化水、タンクを冷却し、液体の揮発を抑制する冷却媒としても使用することができる。また、板部材および連結具を備える構成にすることで、各球体の位置が固定され、容器を確実に支持し、容器に作用する地震力を確実に低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の免震装置を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、免震装置を備える浮屋根式タンクの第１実施形態を示した図である。また、図２は、その平面図である。以下、図１および図２を参照してこの実施形態を説明する。浮屋根式タンクは、上述したように、底板１０ａと側板１０ｂとから構成される本体と、デッキ板とポンツーンとから構成される浮屋根１１と、複数の球体１２とストッパー１３と緩衝材１４とから構成される免震装置１５とを含んで構成される。
【００２１】
底板１０ａ、側板１０ｂ、デッキ板は、一般に鋼材から作製され、ポンツーンは、液面に浮くように、中空とされ、ポリ塩化ビニルや繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等のプラスチック材料やコンクリートから製造される。タンクの本体は、内部に貯留される液体から受ける圧力が均等にかかるように、一般に円筒形とされる。このため、浮屋根１１は、円形のデッキ板、その円形のデッキ板に複数のポンツーンが周設され、図２に示す平面図のように、円形とされる。内部に貯留される液体は、石油、重油、ガソリン等の可燃性液体や、水、液状の化学薬品等とされる。この可燃性液体は、容器から流出し、流出した容器の外部に着火源が存在すると火災を発生させる。また、液状の化学薬品は、容器から流出し、土壌や河川に浸透すると、物質によってはその土壌や河川を汚染する。これらの液体は、地震のない通常時においては波立つこともなく、容器から流出することはない。しかしながら、地震が発生すると、液面が大きく波立つスロッシングが発生し、これらの液体が流出するおそれがある。本発明では、免震装置１５によって容器に与えられる振動エネルギーを低減させて液面の波立ちを抑制し、これらの液体が容器から流出しないようにすることができる。以下、免震装置１５について説明する。
【００２２】
免震装置１５を構成する複数の球体１２は、容器の底板１０ａと、平坦な地面または基礎１６との間に配置され、容器を移動可能に支持する。これら複数の球体１２は、地震時に地面または基礎１６が揺動しても、容器を地震発生前の位置に維持させるように回転し、容器に作用する振動エネルギーを低減させる。これにより、容器内の液体に作用する振動エネルギーも小さくなり、液面の波立ちも抑制される。ちなみに、地面または基礎１６を基準に考えた場合、これら複数の球体１２の回転により、容器は所定方向に移動しているように見える。ここで、上記基礎は、例えば、地面上にコンクリートを打設して平坦に形成された面を備える下部構造とすることができる。
【００２３】
球体１２は、鋼製で、内部に液体が貯留される容器を支持することができる強度を有する鋼やセラミック等の材料により製造される。その径は、適切に回転して容器を移動させることができればいかなる径であってもよく、例えば、０．０１ｍ〜０．１ｍのものとすることができる。なお、球体１２は、硬性ゴムとすることもできるが、液体を収容した容器はその質量が大きいため、硬性ゴムでは変形しやすく、変形すると回転しにくくなり、容器をスムーズに移動させることができなくなるため、上記材料のものが好ましい。個々の球体１２の配置は、スムーズに回転できれば密集していてもよいが、適切に回転することができるように、互いが離間して配置されているほうが好ましい。
【００２４】
ストッパー１３は、容器の周囲を取り囲むように離間し、地面または基礎１６から鉛直方向に延び、地面または基礎１６上に構築される。例えば、鋼板、コンクリートにより構築することができる。ストッパー１３は、容器の内径をＬとした場合、容器からの距離が０．２５Ｌより短くなるように構築されることが好ましい。スロッシングが発生する場合のスロッシング波長は２Ｌである。地震が停止し、地面または基礎１６の揺動が停止したとしても、本発明では容器が球体１２によって支持されているため、容器はストッパー１３間を往復動し続け、容器に振動エネルギーが加えられる。例えば、ストッパー１３と容器との距離を０．４Ｌとした場合、上記往復動によって容器が一方の側のストッパー１３に接触している時点では他方の側のストッパーとの距離は０．８Ｌとなっている。すると、ストッパー１３間の距離は１．８Ｌで、スロッシング波長に近く、共振が起こる可能性がある。また、長い波長の波は減衰しにくい。そこで、上記のように０．２５Ｌより短くすることで、共振が起こらないようにし、また、波を減衰させやすくすることができる。
【００２５】
このストッパー１３は、図２の平面図で示すように、円形の容器の周囲を取り囲むように、所定高さに構築される。このため、ストッパー１３は、容器を収容する収容部を形成している。また、ストッパー１３は、複数の球体１２の回転により移動される容器を停止させることができる強度を有する厚さｒとされる。ストッパー１３の高さは、容器の移動を停止させることができる高さとされ、球体１２上に設置した容器が移動した場合に、少なくとも容器の外側壁が衝突する高さで、かつ、その外側壁に対向して緩衝材１４を設けることができる高さとされる。したがって、容器の外側壁が衝突する高さであれば、球体１２の径より例えば１ｃｍでも高ければ衝突させることができるが、その外側壁に対向して緩衝材１４を設けることができないため、球体１２の径を約０．１ｍとし、容器の高さを約１０ｍとした場合、例えば、約１ｍ〜約３ｍの高さとすることができる。
【００２６】
上記では、地面または基礎１６上にストッパー１３を構築することについて説明したが、本発明では、地面に溝を形成し、または、地盤の凹所を利用し、その溝の地盤の側壁、または、その凹所の地盤の側壁を成形してストッパーとして用いることもできる。この場合、溝または凹所の底面は、そのままであっても良いが、コンクリートを打設するなどして平坦に成形し、所定強度を有する側壁として構築し、緩衝材１４を配設することができる。
【００２７】
緩衝材１４は、容器の外側壁とストッパー１３との両方に、互いに対向するように設けられる。緩衝材１４は、容器がストッパー１３に衝突する際のエネルギーを小さくし、内部の液体に与えられるエネルギーを小さくする。この衝突する際のエネルギーを小さくさせるのみの場合には、容器の外側壁またはストッパー１３のいずれかに緩衝材１４が設けられていれば良いが、浮屋根式タンクの外側壁を構成する側板１０ｂはその厚さが約０．０５ｍと薄く、損傷しやすいため、また、ストッパー１３も、コンクリート製の場合、鋼製の容器の衝突により破壊されやすいため、容器の外側壁とストッパー１３との両方に、互いに対向するように設けられる。
【００２８】
緩衝材１４は、容器下側の外側壁と、それに対向するストッパー１３の所定高さ位置に設けられ、図２に示すように、その外側壁一周と、それに対向してストッパー１３の内側一周とに設けられることがより好ましい。緩衝材１４としては、ダンパーを挙げることができ、ダンパーとしては、ばね、ゴムといった弾性体を用いるものとすることができる。なお、形状は、上記外側壁一周に、ストッパー１３の内側一周に設ける場合、リング状のものにすることができる。その他形状および構造については、これまで知られたいかなる形状および構造のものであってもよい。
【００２９】
免震装置１５によるスロッシングの抑制について、図３を参照して詳細に説明する。地震が発生し、矢線Ａに示す方向に振動エネルギーが作用した場合、地面または基礎１６は、矢線Ａに示す方向に移動する。この地面または基礎１６の移動に伴ってストッパー１３も移動する。これに対し、容器１７は、地震発生前の位置に留まり続けようとする慣性力が作用する。このため、地面または基礎１６と容器１７との間に介在する複数の球体１２が回転し、地面または基礎１６を移動させつつ、容器１７の位置を維持しようとする。この地面または基礎１６の移動に伴い、ストッパー１３ａが容器１７に接近し、その後、容器１７の外側壁に設けられる緩衝材１４ａと、その緩衝材１４ａに対向してストッパー１３ａに設けられる緩衝材１４ｂとが衝突する。この衝突により容器１７に地震による振動エネルギーが伝えられるものの、互いの緩衝材１４ａ、１４ｂにより振動エネルギーが吸収されるため、低減された振動エネルギーが容器１７に伝えられる。
【００３０】
続いて、地震による地面または基礎１６の揺動により、矢線Ａとは反対方向に振動エネルギーが作用する。この場合、複数の球体１２は上記とは反対方向に回転し、ストッパー１３ａに容器１７を介して対向するストッパー１３ｂが容器１７に接近する。その後、容器１７の外側壁に設けられる緩衝材１４ｃと、その緩衝材１４ｃに対向してストッパー１３ｂに設けられる緩衝材１４ｄとが衝突する。これも緩衝材１４ｃ、１４ｄにより振動エネルギーが吸収されるため、低減されたエネルギーが容器１７に伝えられる。地震により地面または基礎１６は揺動するため、免震装置１５ではこのような動作が繰り返される。
【００３１】
容器１７内では、低減された振動エネルギーが繰り返し液体に作用し、液体に振動エネルギーが与えられる。その振動エネルギーの振動周期は、球体１２の回転によって長周期化されており、地震波の周期に比較して長いものとなっている。このため、共振の発生を抑制することができ、スロッシングの発生は抑制される。
【００３２】
図４は、免震装置の第２実施形態を示した図である。図４に示す免震装置は、図１に示す免震装置１５と同様の構成であるが、ストッパー１３により形成された収容部１８内に水１９が貯留されている。また、緩衝材１４が、リング状のダンパーとされ、容器１７の振動エネルギーを吸収するとともに、収容部１８内に貯留された水１９のオーバーフローを抑制している。
【００３３】
例えば、約０．１ｍの径の球体１２上に高さ約１０ｍの容器１７が設置され、その周囲に高さ約３ｍのストッパー１３が構築され、容器１７の外側壁およびストッパー１３の内側の高さ約２．５ｍの位置に緩衝材１４が、互いに対向するように設けられているものとする。この場合、高さ約２ｍまで水１９を貯留することができる。この水１９は、球体１２の回転によるストッパー１３の容器１７への移動に抵抗を与えることができる。これにより、容器１７に作用する振動エネルギーをさらに低減させることができる。
【００３４】
この水１９は、上記のように容器１７に作用する振動エネルギーを低減させるとともに、容器１７内の液体が可燃性液体であり、何らかの着火源の存在により火災が発生した場合、その消火水として使用することができる。また、容器１７内の液体の揮発を抑制するための冷却媒としても使用することができる。なお、長期にわたって貯留されると、アオコ等が発生するため、適宜入れかえることができる。
【００３５】
図５は、免震装置の第３実施形態を示した図である。図５（ａ）に示す免震装置は、図１に示す免震装置に、さらに、複数の球体１２のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔２０を備え、容器１７の外径より小さい板部材２１と、板部材２１を地面または基礎１６から離間させて地面または基礎１６に連結するための連結具２２とを含んで構成されている。この免震装置では、図５（ｂ）に示すように、板部材２１に設けられた複数の孔２０のそれぞれに複数の球体１２のそれぞれが回転可能に挿設されている。なお、図５（ｂ）は、板部材２１の平面図を例示したものであり、図５（ａ）に示す板部材の断面図とは対応していない。
【００３６】
図１に示す免震装置では、複数の球体１２がランダムに配置されており、球体１２の回転により、球体１２同士が密接したり、所定箇所に集まったりする場合がある。このように互いに密接した状態になると、回転しにくくなり、スムーズな移動を妨げる。また、所定箇所に集まると、容器１７を支持することができなくなる。これは、容器１７に直接的に振動エネルギーを与え、液体に伝播し、スロッシングを発生させる。このため、球体１２は、互いに離間した状態で維持されることが好ましく、この状態に維持するため、図５に示す板部材２１および連結具２２を使用することができる。
【００３７】
板部材２１は、複数の球体１２のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔２０を備える。この孔２０内に球体１２を挿設する。したがって、孔２０の径は、球体１２の径より大きく形成される。板部材２１は、容器１７の外径より小さくされ、緩衝材１４同士が衝突する前にストッパー１３と板部材２１とが衝突しないようにされる。板部材２１は、複数の球体１２で容器１７を適切に支持し、移動可能にさせるため、それら球体１２の数に対応した数で、適切な大きさで、適切な位置に穿孔される。ただし、板部材２１は、球体１２によって容器１７を支持するため、球体１２が容器１７と地面または基礎１６に隣接するように、球体１２の径より小さい厚さとされる。
【００３８】
連結具２２は、板部材２１を、地面または基礎１６に連結する。したがって、板部材２１を連結することができればいかなる部材でも用いることができる。連結具２２をボルトとし、球体１２の径を約０．１ｍとし、厚さ約０．０５ｍの板部材２１を用いる場合、板部材２１を地面または基礎１６にボルトで固定し、各孔２０内に球体１２を挿設することができる。この場合において、厚さ約０．０２ｍの板部材２１を用いる場合、地面または基礎１６に直接固定すると、球体１２の回転により、孔２０内から球体１２が簡単に出てしまうため、板部材２１は、地面または基礎１６から約０．０４〜約０．０６ｍ離間した位置に配設し、孔２０から球体１２が出ないようにするとともに回転可能にさせることができる。
【００３９】
これまで本発明の免震装置を、図面を参照して詳細に説明してきたが、本発明の免震装置は図面に示された実施形態に限定されるものではない。本発明では、これらの免震装置に加え、スロッシングの発生を抑制することができる、これらの免震装置を備える浮屋根式タンクを提供することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】免震装置を備える浮屋根式タンクを例示した図。
【図２】図１に示す浮屋根式タンクの平面図。
【図３】免震装置を用いてスロッシングを抑制しているところを示した図。
【図４】免震装置の第２実施形態を示した図。
【図５】免震装置の第３実施形態を示した図。
【符号の説明】
【００４１】
１０ａ…底板
１０ｂ…側板
１１…浮屋根
１２…球体
１３、１３ａ、１３ｂ…ストッパー
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ…緩衝材
１５…免震装置
１６…地面または基礎
１７…容器
１８…収容部
１９…水
２０…孔
２１…板部材
２２…連結具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮屋根を備える容器においてスロッシングの発生を抑制するための免震装置および該免震装置を備える浮屋根式タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
天然ガス等のガスや、水、石油、化学薬品等の液体を貯留するためのタンクとして、球形ホルダや、固定屋根式タンク、浮屋根式タンク等が使用されている。これらガスや液体のうち、石油等の揮発性を有する液体を貯留するタンクには、浮屋根式タンクが多く採用されている。これは、浮屋根が、液面を覆い、かつ昇降自在に浮いており、液面がどの位置にあっても浮屋根と液面との間に空間ができず、この結果として、液体が揮発することはなく、液ロスを抑制することができるためである。なお、液体が揮発すると、タンク内の液体量は減少し、液体の使用量は減少する。
【０００３】
ここで、浮屋根式タンクの構造について説明する。一般に、円形の底板と、液体を貯留するために中空円筒形に構築される側板と、液面を覆い、液面に浮かべて使用される浮屋根とから構成される。中空円筒形に側板を構築するのは、内部に貯留される液体によって側板に加えられる圧力をほぼ均等にし、タンクを破損しにくくするためである。浮屋根は、液面の中央部を覆うデッキ板と、そのデッキ板の周囲に設けられる中空の箱形構造物で、液面に浮くポンツーンとから構成される。ポンツーンとタンクの側板との間には、わずかな隙間が存在するが、ポンツーンの周囲にシール部材を設け、シール部材によってこの隙間を埋めることで、液体の揮発を抑制することができる。なお、浮屋根は、液面に浮かべて使用され、液体の供給に伴って液面レベルが上昇するにつれて上昇し、液体の取り出しに伴って液面レベルが低下するにつれて降下する。
【０００４】
地震が発生した場合、震源を中心とする地震動が発生し、この浮屋根式タンクにもこの地震動が伝えられる。この地震動によってタンクは揺動し、タンク内の液体にもこの揺動が伝えられる。地震動による周期とタンクの固有周期とが重なり合い、共振が発生すると、この共振によって液面が大きく波立つスロッシングと呼ばれる現象が発生する。
【０００５】
このスロッシングは、地震が停止しても続き、浮屋根に回転運動を生じさせ、波高を増大させる。この波高の増大は、タンク内容物をオーバーフローさせ、また、浮屋根と液面との間に負圧と正圧とを生じさせて浮屋根を破壊させる場合がある。スロッシングの振動は、地盤等へは伝達されないため、発散する場所がなく、長時間継続する。これは、タンク内容物が石油等の可燃性液体である場合には、可燃性液体をオーバーフローさせ続け、火災等を継続させ、大災害を引き起こす。このため、浮屋根式タンクには、地震時のタンク内部の液体の運動に抵抗を与えたり、浮屋根を固定したりして、スロッシングの振動を減衰させ、また、スロッシングの発生を抑制するための装置が設けられている。
【０００６】
高層マンションや戸建て住宅等においては、建造物を構築する際、免震装置を設置したり、免震構造を構築したりして、上部の建造物の揺れを減衰させている。近年、地震の増加や将来起こりうる地震への関心の高まりから、数多くの免震装置が提案されている。
【０００７】
一般に、ダンパーやストッパーを多数設置して揺れを減衰させる免震装置が採用されているが、それらは離れた位置に設置されるため、工期が大幅に延長され、また、コストがかかり、取り替え作業にも手間がかかることから、球体を構成要素とした免震装置が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。この免震装置は、地盤側に固定される下部支承板と、この下部支承板上に転がり移動可能に載置されてなる球体と、上部の構造物側に固定され、下部支承板とで球体を挟む上部支承板と、上部支承板と下部支承板の両方に形成されるリング状のストッパ部と、ストッパ部の内周面に固定され、ゴム等からなるリング状の衝撃吸収体とを備えるものとされている。
【０００８】
この免震装置を備える構造物は、球体によって構造物が支持されているため、地震で地盤が揺れても、球体が転がり移動することで、構造物の揺れを低減することができる。この免震装置は、球体上の構造物が、球体から落下しないように、リング状のストッパ部を備え、球体がストッパ部に接触し、その衝撃が構造物に伝達されるのを低減するために、リング状の衝撃吸収体を備える構成とされている。
【０００９】
また、上部支承板と下部支承板との間に球体を挟む構造として、転がり移動可能に支承させ、減衰要素と復元要素とを、上部支承板と下部支承部とを接続するように設け、水平滑りを可能にするとともに、転がり移動範囲を中立位置に復元することができるようにした免震装置も提案されている（特許文献３参照）。この免震装置は、振幅の大きさに関係なく共振周波数を低く一定に保つとともに、高次振動成分を乗せることなく地震の衝撃を減衰させ、収束時間の短縮化も相まって安定した制振性能を確実に発揮させることができるものである。
【００１０】
これらの免震装置は、構造物の固有周期を長周期化することにより、その構造物に作用する地震力を低減するとともに、吸収体等の減衰力を有する装置を併用して、その構造物の振動エネルギーを吸収するものである。したがって、これらの免震装置を浮屋根式タンクに設置すれば、タンクの固有周期を長周期化して共振を発生させないようにし、吸収体等でタンクの振動エネルギーを吸収することができ、これにより、スロッシングを抑制することができるものと考えられる。
【００１１】
しかしながら、複数の上記免震装置を、広いタンクの底面の所定位置にそれぞれ取り付けるのは困難であり、取り付けるには位置合わせする必要があり、また、ストッパ部および吸収体が球体の半径より小さくされているため、タンクの振動エネルギーによっては球体がそのストッパ部および吸収体の上部を超え、外れてしまうといった問題がある。また、球体が直接、吸収体に衝突するため、充分に振動エネルギーを吸収することができないという問題もある。そこで、設置が容易で、位置合わせする必要がなく、確実かつ充分に振動エネルギーを吸収してスロッシングの発生を抑制することができる、浮屋根式タンクに用いる免震装置の提供が望まれている。
【特許文献１】特許第２９６８２６０号公報
【特許文献２】特許第３１７４８６０号公報
【特許文献３】特開平１１−３１５８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、設置が容易で、位置合わせする必要がなく、確実かつ充分に振動エネルギーを吸収してスロッシングの発生を抑制することができる免震装置および該免震装置を備える浮屋根式タンク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】
【００１３】
上記課題は、本発明の免震装置および該免震装置を備える浮屋根式タンクを提供することにより達成される。すなわち、本発明によれば、容器の底板と平坦な地面または基礎との間に配置され、容器を移動可能に支持する複数の球体と、容器の周囲を取り囲むように地面または基礎から鉛直方向に延び、地面または基礎上に構築されるストッパーと、容器の外側壁とストッパーとの両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材とを含む免震装置が提供される。
【００１４】
上記容器は、内径がＬの円筒形の容器であり、容器の外側壁とストッパーとの間の距離が０．２５Ｌより短いことを特徴とする。
【００１５】
上記ストッパーは、容器を収容する収容部を形成しており、容器が収容された収容部内に水が貯留されることを特徴とする。
【００１６】
上記緩衝材は、リング状のダンパーであり、容器の振動エネルギーを吸収するとともに、上記収容部内に貯留された水のオーバーフローを抑制することを特徴とする。
【００１７】
上記複数の球体のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔を備え、容器の外径より小さい板部材と、板部材を地面または基礎に連結するための連結具とをさらに含んで構成され、複数の孔のそれぞれに複数の球体のそれぞれが回転可能に挿設されることを特徴とする。
【００１８】
本発明では、上記免震装置を備える浮屋根式タンクを提供することもできる。この浮屋根式タンクは、液体を貯留するための容器と、液面に浮き、かつ該液面を覆う浮屋根と、
上記免震装置とを含むものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の免震装置および浮屋根式タンクを提供することにより、設置が容易で、位置合わせする必要がなく、確実かつ充分に振動エネルギーを吸収してスロッシングの発生を抑制することができる。また、容器から液体が溢れたとしても、周囲の土壌や河川等へ流出するのを防止することができる。さらに、収容部内に水を貯留しておくことで、より効果的に振動エネルギーを吸収することができるとともに、容器内の可燃性液体が燃焼した際の消化水、タンクを冷却し、液体の揮発を抑制する冷却媒としても使用することができる。また、板部材および連結具を備える構成にすることで、各球体の位置が固定され、容器を確実に支持し、容器に作用する地震力を確実に低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の免震装置を、図面を参照して詳細に説明する。図１は、免震装置を備える浮屋根式タンクの第１実施形態を示した図である。また、図２は、その平面図である。以下、図１および図２を参照してこの実施形態を説明する。浮屋根式タンクは、上述したように、底板１０ａと側板１０ｂとから構成される本体と、デッキ板とポンツーンとから構成される浮屋根１１と、複数の球体１２とストッパー１３と緩衝材１４とから構成される免震装置１５とを含んで構成される。
【００２１】
底板１０ａ、側板１０ｂ、デッキ板は、一般に鋼材から作製され、ポンツーンは、液面に浮くように、中空とされ、ポリ塩化ビニルや繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等のプラスチック材料やコンクリートから製造される。タンクの本体は、内部に貯留される液体から受ける圧力が均等にかかるように、一般に円筒形とされる。このため、浮屋根１１は、円形のデッキ板、その円形のデッキ板に複数のポンツーンが周設され、図２に示す平面図のように、円形とされる。内部に貯留される液体は、石油、重油、ガソリン等の可燃性液体や、水、液状の化学薬品等とされる。この可燃性液体は、容器から流出し、流出した容器の外部に着火源が存在すると火災を発生させる。また、液状の化学薬品は、容器から流出し、土壌や河川に浸透すると、物質によってはその土壌や河川を汚染する。これらの液体は、地震のない通常時においては波立つこともなく、容器から流出することはない。しかしながら、地震が発生すると、液面が大きく波立つスロッシングが発生し、これらの液体が流出するおそれがある。本発明では、免震装置１５によって容器に与えられる振動エネルギーを低減させて液面の波立ちを抑制し、これらの液体が容器から流出しないようにすることができる。以下、免震装置１５について説明する。
【００２２】
免震装置１５を構成する複数の球体１２は、容器の底板１０ａと、平坦な地面または基礎１６との間に配置され、容器を移動可能に支持する。これら複数の球体１２は、地震時に地面または基礎１６が揺動しても、容器を地震発生前の位置に維持させるように回転し、容器に作用する振動エネルギーを低減させる。これにより、容器内の液体に作用する振動エネルギーも小さくなり、液面の波立ちも抑制される。ちなみに、地面または基礎１６を基準に考えた場合、これら複数の球体１２の回転により、容器は所定方向に移動しているように見える。ここで、上記基礎は、例えば、地面上にコンクリートを打設して平坦に形成された面を備える下部構造とすることができる。
【００２３】
球体１２は、鋼製で、内部に液体が貯留される容器を支持することができる強度を有する鋼やセラミック等の材料により製造される。その径は、適切に回転して容器を移動させることができればいかなる径であってもよく、例えば、０．０１ｍ〜０．１ｍのものとすることができる。なお、球体１２は、硬性ゴムとすることもできるが、液体を収容した容器はその質量が大きいため、硬性ゴムでは変形しやすく、変形すると回転しにくくなり、容器をスムーズに移動させることができなくなるため、上記材料のものが好ましい。個々の球体１２の配置は、スムーズに回転できれば密集していてもよいが、適切に回転することができるように、互いが離間して配置されているほうが好ましい。
【００２４】
ストッパー１３は、容器の周囲を取り囲むように離間し、地面または基礎１６から鉛直方向に延び、地面または基礎１６上に構築される。例えば、鋼板、コンクリートにより構築することができる。ストッパー１３は、容器の内径をＬとした場合、容器からの距離が０．２５Ｌより短くなるように構築されることが好ましい。スロッシングが発生する場合のスロッシング波長は２Ｌである。地震が停止し、地面または基礎１６の揺動が停止したとしても、本発明では容器が球体１２によって支持されているため、容器はストッパー１３間を往復動し続け、容器に振動エネルギーが加えられる。例えば、ストッパー１３と容器との距離を０．４Ｌとした場合、上記往復動によって容器が一方の側のストッパー１３に接触している時点では他方の側のストッパーとの距離は０．８Ｌとなっている。すると、ストッパー１３間の距離は１．８Ｌで、スロッシング波長に近く、共振が起こる可能性がある。また、長い波長の波は減衰しにくい。そこで、上記のように０．２５Ｌより短くすることで、共振が起こらないようにし、また、波を減衰させやすくすることができる。
【００２５】
このストッパー１３は、図２の平面図で示すように、円形の容器の周囲を取り囲むように、所定高さに構築される。このため、ストッパー１３は、容器を収容する収容部を形成している。また、ストッパー１３は、複数の球体１２の回転により移動される容器を停止させることができる強度を有する厚さｒとされる。ストッパー１３の高さは、容器の移動を停止させることができる高さとされ、球体１２上に設置した容器が移動した場合に、少なくとも容器の外側壁が衝突する高さで、かつ、その外側壁に対向して緩衝材１４を設けることができる高さとされる。したがって、容器の外側壁が衝突する高さであれば、球体１２の径より例えば１ｃｍでも高ければ衝突させることができるが、その外側壁に対向して緩衝材１４を設けることができないため、球体１２の径を約０．１ｍとし、容器の高さを約１０ｍとした場合、例えば、約１ｍ〜約３ｍの高さとすることができる。
【００２６】
上記では、地面または基礎１６上にストッパー１３を構築することについて説明したが、本発明では、地面に溝を形成し、または、地盤の凹所を利用し、その溝の地盤の側壁、または、その凹所の地盤の側壁を成形してストッパーとして用いることもできる。この場合、溝または凹所の底面は、そのままであっても良いが、コンクリートを打設するなどして平坦に成形し、所定強度を有する側壁として構築し、緩衝材１４を配設することができる。
【００２７】
緩衝材１４は、容器の外側壁とストッパー１３との両方に、互いに対向するように設けられる。緩衝材１４は、容器がストッパー１３に衝突する際のエネルギーを小さくし、内部の液体に与えられるエネルギーを小さくする。この衝突する際のエネルギーを小さくさせるのみの場合には、容器の外側壁またはストッパー１３のいずれかに緩衝材１４が設けられていれば良いが、浮屋根式タンクの外側壁を構成する側板１０ｂはその厚さが約０．０５ｍと薄く、損傷しやすいため、また、ストッパー１３も、コンクリート製の場合、鋼製の容器の衝突により破壊されやすいため、容器の外側壁とストッパー１３との両方に、互いに対向するように設けられる。
【００２８】
緩衝材１４は、容器下側の外側壁と、それに対向するストッパー１３の所定高さ位置に設けられ、図２に示すように、その外側壁一周と、それに対向してストッパー１３の内側一周とに設けられることがより好ましい。緩衝材１４としては、ダンパーを挙げることができ、ダンパーとしては、ばね、ゴムといった弾性体を用いるものとすることができる。なお、形状は、上記外側壁一周に、ストッパー１３の内側一周に設ける場合、リング状のものにすることができる。その他形状および構造については、これまで知られたいかなる形状および構造のものであってもよい。
【００２９】
免震装置１５によるスロッシングの抑制について、図３を参照して詳細に説明する。地震が発生し、矢線Ａに示す方向に振動エネルギーが作用した場合、地面または基礎１６は、矢線Ａに示す方向に移動する。この地面または基礎１６の移動に伴ってストッパー１３も移動する。これに対し、容器１７は、地震発生前の位置に留まり続けようとする慣性力が作用する。このため、地面または基礎１６と容器１７との間に介在する複数の球体１２が回転し、地面または基礎１６を移動させつつ、容器１７の位置を維持しようとする。この地面または基礎１６の移動に伴い、ストッパー１３ａが容器１７に接近し、その後、容器１７の外側壁に設けられる緩衝材１４ａと、その緩衝材１４ａに対向してストッパー１３ａに設けられる緩衝材１４ｂとが衝突する。この衝突により容器１７に地震による振動エネルギーが伝えられるものの、互いの緩衝材１４ａ、１４ｂにより振動エネルギーが吸収されるため、低減された振動エネルギーが容器１７に伝えられる。
【００３０】
続いて、地震による地面または基礎１６の揺動により、矢線Ａとは反対方向に振動エネルギーが作用する。この場合、複数の球体１２は上記とは反対方向に回転し、ストッパー１３ａに容器１７を介して対向するストッパー１３ｂが容器１７に接近する。その後、容器１７の外側壁に設けられる緩衝材１４ｃと、その緩衝材１４ｃに対向してストッパー１３ｂに設けられる緩衝材１４ｄとが衝突する。これも緩衝材１４ｃ、１４ｄにより振動エネルギーが吸収されるため、低減されたエネルギーが容器１７に伝えられる。地震により地面または基礎１６は揺動するため、免震装置１５ではこのような動作が繰り返される。
【００３１】
容器１７内では、低減された振動エネルギーが繰り返し液体に作用し、液体に振動エネルギーが与えられる。その振動エネルギーの振動周期は、球体１２の回転によって長周期化されており、地震波の周期に比較して長いものとなっている。このため、共振の発生を抑制することができ、スロッシングの発生は抑制される。
【００３２】
図４は、免震装置の第２実施形態を示した図である。図４に示す免震装置は、図１に示す免震装置１５と同様の構成であるが、ストッパー１３により形成された収容部１８内に水１９が貯留されている。また、緩衝材１４が、リング状のダンパーとされ、容器１７の振動エネルギーを吸収するとともに、収容部１８内に貯留された水１９のオーバーフローを抑制している。
【００３３】
例えば、約０．１ｍの径の球体１２上に高さ約１０ｍの容器１７が設置され、その周囲に高さ約３ｍのストッパー１３が構築され、容器１７の外側壁およびストッパー１３の内側の高さ約２．５ｍの位置に緩衝材１４が、互いに対向するように設けられているものとする。この場合、高さ約２ｍまで水１９を貯留することができる。この水１９は、球体１２の回転によるストッパー１３の容器１７への移動に抵抗を与えることができる。これにより、容器１７に作用する振動エネルギーをさらに低減させることができる。
【００３４】
この水１９は、上記のように容器１７に作用する振動エネルギーを低減させるとともに、容器１７内の液体が可燃性液体であり、何らかの着火源の存在により火災が発生した場合、その消火水として使用することができる。また、容器１７内の液体の揮発を抑制するための冷却媒としても使用することができる。なお、長期にわたって貯留されると、アオコ等が発生するため、適宜入れかえることができる。
【００３５】
図５は、免震装置の第３実施形態を示した図である。図５（ａ）に示す免震装置は、図１に示す免震装置に、さらに、複数の球体１２のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔２０を備え、容器１７の外径より小さい板部材２１と、板部材２１を地面または基礎１６から離間させて地面または基礎１６に連結するための連結具２２とを含んで構成されている。この免震装置では、図５（ｂ）に示すように、板部材２１に設けられた複数の孔２０のそれぞれに複数の球体１２のそれぞれが回転可能に挿設されている。なお、図５（ｂ）は、板部材２１の平面図を例示したものであり、図５（ａ）に示す板部材の断面図とは対応していない。
【００３６】
図１に示す免震装置では、複数の球体１２がランダムに配置されており、球体１２の回転により、球体１２同士が密接したり、所定箇所に集まったりする場合がある。このように互いに密接した状態になると、回転しにくくなり、スムーズな移動を妨げる。また、所定箇所に集まると、容器１７を支持することができなくなる。これは、容器１７に直接的に振動エネルギーを与え、液体に伝播し、スロッシングを発生させる。このため、球体１２は、互いに離間した状態で維持されることが好ましく、この状態に維持するため、図５に示す板部材２１および連結具２２を使用することができる。
【００３７】
板部材２１は、複数の球体１２のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔２０を備える。この孔２０内に球体１２を挿設する。したがって、孔２０の径は、球体１２の径より大きく形成される。板部材２１は、容器１７の外径より小さくされ、緩衝材１４同士が衝突する前にストッパー１３と板部材２１とが衝突しないようにされる。板部材２１は、複数の球体１２で容器１７を適切に支持し、移動可能にさせるため、それら球体１２の数に対応した数で、適切な大きさで、適切な位置に穿孔される。ただし、板部材２１は、球体１２によって容器１７を支持するため、球体１２が容器１７と地面または基礎１６に隣接するように、球体１２の径より小さい厚さとされる。
【００３８】
連結具２２は、板部材２１を、地面または基礎１６に連結する。したがって、板部材２１を連結することができればいかなる部材でも用いることができる。連結具２２をボルトとし、球体１２の径を約０．１ｍとし、厚さ約０．０５ｍの板部材２１を用いる場合、板部材２１を地面または基礎１６にボルトで固定し、各孔２０内に球体１２を挿設することができる。この場合において、厚さ約０．０２ｍの板部材２１を用いる場合、地面または基礎１６に直接固定すると、球体１２の回転により、孔２０内から球体１２が簡単に出てしまうため、板部材２１は、地面または基礎１６から約０．０４〜約０．０６ｍ離間した位置に配設し、孔２０から球体１２が出ないようにするとともに回転可能にさせることができる。
【００３９】
これまで本発明の免震装置を、図面を参照して詳細に説明してきたが、本発明の免震装置は図面に示された実施形態に限定されるものではない。本発明では、これらの免震装置に加え、スロッシングの発生を抑制することができる、これらの免震装置を備える浮屋根式タンクを提供することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】免震装置を備える浮屋根式タンクを例示した図。
【図２】図１に示す浮屋根式タンクの平面図。
【図３】免震装置を用いてスロッシングを抑制しているところを示した図。
【図４】免震装置の第２実施形態を示した図。
【図５】免震装置の第３実施形態を示した図。
【符号の説明】
【００４１】
１０ａ…底板
１０ｂ…側板
１１…浮屋根
１２…球体
１３、１３ａ、１３ｂ…ストッパー
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ…緩衝材
１５…免震装置
１６…地面または基礎
１７…容器
１８…収容部
１９…水
２０…孔
２１…板部材
２２…連結具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液面に浮き、かつ該液面を覆う浮屋根を備える容器に用いられ、スロッシングの発生を抑制するための免震装置であって、
前記容器の底板と平坦な地面または基礎との間に配置され、前記容器を移動可能に支持する複数の球体と、
前記容器の周囲を取り囲むように前記地面または基礎から鉛直方向に延び、前記地面または基礎上に構築されるストッパーと、
前記容器の外側壁と前記ストッパーとの両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材とを含む、免震装置。
【請求項２】
前記容器は、内径がＬの円筒形の容器であり、前記容器の外側壁と前記ストッパーとの間の距離が０．２５Ｌより短いことを特徴とする、請求項１に記載の免震装置。
【請求項３】
前記ストッパーは、前記容器を収容する収容部を形成しており、前記容器が収容された前記収容部内に水が貯留されることを特徴とする、請求項１または２に記載の免震装置。
【請求項４】
前記緩衝材は、リング状のダンパーであり、前記容器の振動エネルギーを吸収するとともに、前記収容部内に貯留された前記水のオーバーフローを抑制する、請求項３に記載の免震装置。
【請求項５】
前記複数の球体のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔を備え、前記容器の外径より小さい板部材と、前記板部材を、前記地面または基礎に連結するための連結具とをさらに含み、前記複数の孔のそれぞれに前記複数の球体のそれぞれが回転可能に挿設される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の免震装置。
【請求項６】
スロッシングの発生を抑制するための免震装置を備える浮屋根式タンクであって、
液体を貯留するための容器と、
液面に浮き、かつ該液面を覆う浮屋根と、
前記容器の底板と平坦な地面または基礎との間に配置され、前記容器を移動可能に支持する複数の球体と、前記容器の周囲を取り囲むように前記地面または基礎から鉛直方向に延び、前記地面または基礎上に構築されるストッパーと、前記容器の外側壁と前記ストッパーとの両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材とを含む免震装置とを含む、浮屋根式タンク。
【請求項７】
前記容器は、内径がＬの円筒形の容器であり、前記容器の外側壁と前記ストッパーとの間の距離が０．２５Ｌより短いことを特徴とする、請求項６に記載の浮屋根式タンク。
【請求項８】
前記ストッパーは、前記容器を収容する収容部を形成しており、前記容器が収容された前記収容部内に水が貯留されることを特徴とする、請求項６または７に記載の浮屋根式タンク。
【請求項９】
前記緩衝材は、リング状のダンパーであり、前記容器の振動エネルギーを吸収するとともに、前記収容部内に貯留された前記水のオーバーフローを抑制する、請求項８に記載の浮屋根式タンク。
【請求項１０】
前記複数の球体のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔を備え、前記容器の外径より小さい板部材と、前記板部材を、前記地面または基礎に連結するための連結具とをさらに含み、前記複数の孔のそれぞれに前記複数の球体のそれぞれが回転可能に挿設される、請求項６〜９のいずれか１項に記載の浮屋根式タンク。
【請求項１】
液面に浮き、かつ該液面を覆う浮屋根を備える容器に用いられ、スロッシングの発生を抑制するための免震装置であって、
前記容器の底板と平坦な地面または基礎との間に配置され、前記容器を移動可能に支持する複数の球体と、
前記容器の周囲を取り囲むように前記地面または基礎から鉛直方向に延び、前記地面または基礎上に構築されるストッパーと、
前記容器の外側壁と前記ストッパーとの両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材とを含む、免震装置。
【請求項２】
前記容器は、内径がＬの円筒形の容器であり、前記容器の外側壁と前記ストッパーとの間の距離が０．２５Ｌより短いことを特徴とする、請求項１に記載の免震装置。
【請求項３】
前記ストッパーは、前記容器を収容する収容部を形成しており、前記容器が収容された前記収容部内に水が貯留されることを特徴とする、請求項１または２に記載の免震装置。
【請求項４】
前記緩衝材は、リング状のダンパーであり、前記容器の振動エネルギーを吸収するとともに、前記収容部内に貯留された前記水のオーバーフローを抑制する、請求項３に記載の免震装置。
【請求項５】
前記複数の球体のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔を備え、前記容器の外径より小さい板部材と、前記板部材を、前記地面または基礎に連結するための連結具とをさらに含み、前記複数の孔のそれぞれに前記複数の球体のそれぞれが回転可能に挿設される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の免震装置。
【請求項６】
スロッシングの発生を抑制するための免震装置を備える浮屋根式タンクであって、
液体を貯留するための容器と、
液面に浮き、かつ該液面を覆う浮屋根と、
前記容器の底板と平坦な地面または基礎との間に配置され、前記容器を移動可能に支持する複数の球体と、前記容器の周囲を取り囲むように前記地面または基礎から鉛直方向に延び、前記地面または基礎上に構築されるストッパーと、前記容器の外側壁と前記ストッパーとの両方に、互いに対向するように設けられる緩衝材とを含む免震装置とを含む、浮屋根式タンク。
【請求項７】
前記容器は、内径がＬの円筒形の容器であり、前記容器の外側壁と前記ストッパーとの間の距離が０．２５Ｌより短いことを特徴とする、請求項６に記載の浮屋根式タンク。
【請求項８】
前記ストッパーは、前記容器を収容する収容部を形成しており、前記容器が収容された前記収容部内に水が貯留されることを特徴とする、請求項６または７に記載の浮屋根式タンク。
【請求項９】
前記緩衝材は、リング状のダンパーであり、前記容器の振動エネルギーを吸収するとともに、前記収容部内に貯留された前記水のオーバーフローを抑制する、請求項８に記載の浮屋根式タンク。
【請求項１０】
前記複数の球体のそれぞれが挿通可能で互いに離間して設けられる複数の孔を備え、前記容器の外径より小さい板部材と、前記板部材を、前記地面または基礎に連結するための連結具とをさらに含み、前記複数の孔のそれぞれに前記複数の球体のそれぞれが回転可能に挿設される、請求項６〜９のいずれか１項に記載の浮屋根式タンク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２５３９６８（Ｐ２００７−２５３９６８Ａ）
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７８２６６（Ｐ２００６−７８２６６）
【出願日】平成１８年３月２２日（２００６．３．２２）
【出願人】（０００１９５９７１）西松建設株式会社 (329)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２２日（２００６．３．２２）
【出願人】（０００１９５９７１）西松建設株式会社 (329)
【Ｆターム（参考）】
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