本発明は、タンク内に用いられる交互の水平層内の互いに直交する張力梁（４）の組立体であって、互いに直交する張力梁間の交差点の少なくともいくつかは、曲げ靱性および捩れ柔軟性を有する垂直スペーサ要素（５）によって相互接続されている、組立体、ならびに前記組立体に適するスペーサ要素を提供するものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温液化天然ガスを含む炭化水素のような流体を貯蔵および運搬するためのタンクに関する。このようなタンクの例として、船舶用タンク、波荷重を受ける浮遊式海洋構造物用タンク、および重力式海洋構造物用タンク、ならびに地震に晒される陸上タンクが挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
タンクは、多くの異なる形状、例えば、一般的には、球、円筒、円錐、およびシェルの形状、ならびに角柱形状に設計されている。角柱形状の主な利点は、入れ子式に互いに近接させて重ねることによって、このようなタンクが占める容積を最小限に抑えることができることにある。単純な構造の角柱タンクは、曲げ作用に依存して強度を発揮するようになっているので、構造効率が劣ることになる。シェルは、シェルの面内の直接的な張力によって強度を発揮するようになっている。これによって、同一量の材料の場合、より大きな強度がもたらされることになる。
【０００３】
角柱形状のより効率的な設計は、内部支柱（張力梁）を組み入れることである。内部荷重または内圧を拘束する主な手段として支柱を用いることによって、このような支柱が組み入れられた角柱タンクは、構造効率の観点から、シェル形状に匹敵するものとなる。特許文献１は、このようなタンクを開示している。この文献は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【０００４】
構造的強度を高める以外に、支柱は、波運動によって生じたスロッシングを緩和する働きがある。スロッシングによって張力支柱に加えられる水平荷重は、梁によって吸収されることになるので、曲げを制限するために、該梁は、各交叉点において、互いに接続されねばならない。これらの梁は、交互に直交する層として組み立てられている。
【０００５】
スロッシング力は、種々の層における支柱に角変位を生じさせる。各交差点の接続部に生じる捩れモーメントは、もし支柱が剛性拘束されているなら、該接続部の実際の幾何学的形状にもよるが、極めて大きなものになる。この問題を解決すれば、極めて大きな利点が得られるだろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際特許出願公開第２００６／００１７１１Ａ２号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、交互の層内において互いに直角に交差する差梁間に接続部を設けることにある。この接続部は、交互の層内の梁を上側および下側の横方向梁に係留すると共に、該梁の相対的な角変位を吸収することができなければならない。前述した剛性拘束の問題を解消するために、接続部は、十分なせん断強度および十分な耐横曲げ性と共に、捩れ柔軟性を有するべきである。
【０００８】
十分なせん断強度および十分な耐横曲げ性と共に、捩れ柔軟性をもたらすために、本発明は、十字形断面を有する短柱の形態にある接続部を用いている。十字形断面は、種々の厚みを有していてもよいし、強度および疲労に関して応力分布を最適化するために、長孔または凹みを含んでいてもよい。断面は、共通軸を中心とする３つ以上の板材からなる任意のものを含むように、部分変更されてもよい。
【０００９】
短柱は、支柱にボルト、溶接部、または他の接続手段によって取り付けられる１つ以上の基板に溶接することによって、係留されるとよい。
【００１０】
本発明の目的は、捩れに対して柔軟性を有すると共に曲げおよびせん断に対して剛性を有する多数の短柱によって、横方向支柱を互いに接続することによって、達成されることになる。本願による発明は、以下のように構成されている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
タンク内に用いられる交互の水平層内の互いに直交する張力梁の組立体において、互いに直交する張力梁間の交差点の少なくともいくつかは、曲げ靱性および捩れ柔軟性を有する垂直スペーサ要素によって相互接続されるようになっている。
【００１２】
前述した組立体において、梁は、ウエブおよびフランジを備えていてもよい。
【００１３】
前述した組立体において、スペーサ要素は、好ましくは、ボルト、溶接部、または任意の他の適切な固定手段によって、梁に接続されている。
【００１４】
前述した組立体において、スペーサ要素は、好ましくは、梁のウエブまたはフランジによって、梁に接続されている。
【００１５】
前述したような組立体に用いられるスペーサ要素において、前記要素は、共通軸を介して互いに交差している複数の板材に接続された２つの基板を有しており、この軸は、２つの基板の両方と交差するようになっている。
【００１６】
好ましいスペーサ要素は、互いに交差している板材が、十字形断面を有しており、好ましくは、基板と直交する共通軸を有するものである。
【００１７】
以下、添付の図面に概略的に示されている例示的実施形態を参照して、本発明のさらなる詳細について説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】十字形スペーサ要素の斜視図である。
【図２】基板の平面図を含む水平断面図である。
【図３】スペーサ要素のいくつかの代替的断面図である。
【図４】十字形スペーサ要素の側面図である。
【図５】十字形スペーサ要素と該スペーサ要素によって係留された梁との組立体を示す図である。
【図６】張力梁の組立体を特徴として有するタンクの内部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、十字形短柱を構成している板材１と２つの基板２からなるスペーサ要素の斜視図を示している。基板２は、スペーサ要素を互いに交差している支柱／梁に係留するためのボルトを受け入れる孔３を有している。スペーサ要素は、型鍛造によって製造されてもよいし、溶接板材、押出成形または圧延によって形成された形材から作製されてもよい。
【００２０】
図２は、断面で示されている十字形短柱と、平面で示されている基板２の１つと、ボルトが挿入された状態で示されているボルト孔３とからなるスペーサ要素を示している。
【００２１】
図３は、スペーサ要素の代替的実施形態を示している。
【００２２】
図４は、十字形短柱要素を構成している板材１と、ボルトを受け入れる孔３を有する２つの基板２とを有するスペーサ要素の正面図である。
【００２３】
図５は、Ｉ型材として示されている支柱／梁４と、支柱／梁４のウエブに接続された十字形スペーサ要素５との組立体の模式的な詳細図を示している。
【００２４】
図６は、交差点において十字形スペーサ要素５によって互いに接続された張力梁４の組立体を特徴として有するタンクの内部の斜視図を示している。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク内に用いられる交互の水平層内の互いに直交する張力梁（４）の組立体において、 前記互いに直交する張力梁間の交差点の少なくともいくつかは、曲げ靱性および捩れ柔軟性を有する垂直スペーサ要素（５）によって相互接続されている、ことを特徴とする組立体。
【請求項２】
前記梁は、ウエブおよびフランジを備えている、ことを特徴とする請求項１に記載の組立体。
【請求項３】
前記スペーサ要素は、前記梁の前記ウエブに接続されている、ことを特徴とする請求項２に記載の組立体。
【請求項４】
前記スペーサ要素は、前記梁の前記フランジに接続されている、ことを特徴とする請求項２に記載の組立体。
【請求項５】
前記スペーサ要素は、ボルトまたは溶接部によって、前記梁に接続されている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の組立体。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の組立体に用いられるスペーサ要素（５）において、前記要素は、共通軸を介して互いに交差している複数の板材（１）に接続された２つの基板（２）を有しており、この軸は、前記２つの基板の両方と交差している、ことを特徴とするスペーサ要素。
【請求項７】
互いに交差している前記板材は、十字形断面を有しており、好ましくは、前記基板と直交する共通軸を有している、ことを特徴とする請求項６に記載のスペーサ要素。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【公表番号】特表２０１３−５０９５４８（Ｐ２０１３−５０９５４８Ａ）
【公表日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３６７３２（Ｐ２０１２−５３６７３２）
【出願日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＮＯ２０１０／０００３８３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０５３１５１
【国際公開日】平成２３年５月５日（２０１１．５．５）
【出願人】（５１２１１２４７１）アーケル・エンジニアリング・アンド・テクノロジー・アクティーゼルスカブ (7)
【Ｆターム（参考）】