ベルテクノはステンレス製の製品を用いて地域の皆様の
水に関する問題を解決できるシステムを提案します
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３．構造設計の考え方
配水池は、建物等の構造物と異なり、常時においても水平方向に左右対称な静水圧荷重が作用
している。この水平外力に対応する為、従来から水平材を設置することが定番である。
図２のトラス構造を有する配水池では、静水圧荷重Pとすれば、ブレース材の設置がない場合、
水平材に発生する軸力PTはPと等しいが、ブレース材の設置がある場合、その負担状況が変わり
PT＜Pとなる。その負担割合は、様々な要素、特に水平材の長さに大きく左右され、定
量関係がおおよそ式(１)で表せる。
図３は、式(１)をグラフ(AT=AB B=2m θ=45°)にしたものである。ここで、AT、ABは水平材と
ブレース材の断面積である。図３から、水平材の長さが短い場合、水平材は静水圧の大半を負担
するが、長くなれば負担割合が減少し、50mを越えると約２割しか負担していないこと
が明らかになった。このことから水平材が長い場合、
ブレース材を強化すれば、水平材の設置はなくても、構造上問題がないと考えられる。
実際の配水池の設計では、縦置きトラスばりについて、まず静水圧荷重を用い下端部固定・
上端部ピンのはりモデルとして算出した応力で安全性の確認を行い、
更にその応力に、動水圧荷重を用い下部固定・上部フリーの片持ちばりモデル
として計算した応力を加えて、その安全性の確認を行った。
同条件下の配水池の変位及び部材の応力について、市販ソフトMSC.Nastran2002を用い、
３次元シミュレーション解析を行い、その結果の一部を図４に示す。解析結果
から、各部材の応力がその許容範囲にあり、構造計算手法の妥当性が確認された。
トラック、トレーラー等で搬入可能の場合は、工場組立となりますが車載可能サイズ以上、
若しくは室内等の小さくても搬入が困難な場合は、現場組立も可能です。
当社で取り扱うステンレス材は、多種に渡りますので、最寄営業所へお問い合わせ下さい。
Ex)飲料用のパネルタンクで国土交通省仕様であれば、
SUS329J4L+SUS444という組合せとなります。
FRP等の異なる材料においても、取り換えは可能です。
固定ボルト等の仕様の異なる点は、現地調査をさせて頂き、
既存に合わせた設計をさせて頂きますので心配ありません。
2024.10.19
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2024.01.04
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