专利名称：骨架组件块、骨架组件块的组装结构、提高骨架组件块的抗蠕变性的方法以及提高骨架组 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于建筑物或者集中住宅、特别是小区、学校、医院等的为将雨水等用作防火用或洒水用、或者防洪等用途使用而蓄水的蓄水设施所使用的骨架组件块等。
背景技术：
以往，在例如大型建筑物、小区周边的空地或自行车停车场的地下等处，设置了种种储存雨水的蓄水设施。其中的一种类型是将降水暂时地储存在蓄水设施内，然后一点一点地流入下水道、或者向周围渗透的以城市型防洪为目的而设置的设施(临时蓄水型)。还有一种类型是将蓄水设施内储存的雨水作为防火用水或者花坛菜园等的洒水用水加以利用为目的设置的设施(蓄水型)。特别是最近，为防备夏季的供水不足，在新建建筑物或小区时，开始经常看到设置有这种蓄水设施。作为这种的典型性例子，有在专利文献1中记载的蓄水设施。这是上述的前一种类型，亦即以城市型防洪为目的的临时蓄水型的蓄水设施。这种情况如图11所示，预先在地面43下挖，形成例如平面形状为长方形的挖坑 47，然后用碎石或无纺布等覆盖挖坑47的内表面，从而形成内覆盖面。另外，如果是蓄水型的雨水等的储存设施还要覆盖防水膜。内覆盖面形成后，在挖坑47中将骨架组件块41上下纵横安置，形成在其内部能具有蓄水空间的空间保持骨架组件块结构体。空间保持骨架组件块结构体形成后，最后在空间保持骨架组件块结构体上回填碎石或土，从而形成被覆盖层45。在图11中所示，雨水等从流入口四向雨水贮留层40流入，雨水贮留层的水从流出口 51向外部流出。专利文献专利文献1 特开2000-352080号公报专利文献1涉及一种单元部件，该单元部件是用于雨水地下渗透用贮留设备的收容用组件块，底板部上突出设置有四根高度不同的筒状体，当将其上下反转时筒状体的顶端部的接合部彼此接合，筒状体彼此对接，使得对向的上下的筒状体的高度之和全部相等。图12是表示作为这种骨架组件块的一例的骨架组件块41 (41a,41b)的分解立体图。骨架组件块41由底板61以及四根支柱63等构成。底板61为矩形板状部件，形成有可透水的多个孔67。底板61的一侧的四角附近立起设置有支柱63。支柱63的上面，在对角线的支柱63上分别设有凹部69以及凸部71。在图12所示例中，使支柱63朝向上方，骨架组件块41b配置在下方，在其上方，使支柱63朝向下方而配置骨架组件块41a。此时，骨架组件块41a、41b的彼此的支柱63的顶端彼此抵接。反复重复上述，骨架组件块41被在垂直方向组装。此时，在互相面对的骨架组件块41a和骨架组件块41b的支柱63彼此的抵接部上，凹部69和凸部71嵌合。由此， 支柱63顶端的错位得到抑制。但是，这样的骨架组件块41仅仅是支柱63顶端之间的接合。另外由于是支柱63 顶端彼此的接合，所以在接合部承受水平方向上剪切力能力很弱且成为容易错位部分的接合。同时，由于支柱63的顶面上需要设置接合部，突起71就必须小于支柱63的外径。因此，突起71的针对水平方向的剪切强度比支柱63自身具有的强度更弱。另外，由于支柱63 顶端的彼此接合，底板的间隔是支柱63高度的两倍。因此，使用这样的骨架组件块41的贮留设备，会存在因土的压力等水平方向的剪切力而产生崩塌的担心。同时，因支柱63的顶端需要设置接合部，支柱63内会存留水和空气。如果使用这样的骨架组件块41，会发生无法有效地向贮留槽内进行水的贮存的问题。
发明内容
鉴于这样的问题，本发明的目的在于提供一种由组装骨架组件块而构成的空间保持骨架组件块结构的强度较高，并具有作业者在搬运和组装时良好作业性的骨架组件块寸。为了达到上述目的第一发明是一种骨架组件块，用于雨水贮水设施，该雨水贮水设施具有挖下地面而设置且上部开口的挖坑；配设在上述挖坑内且组装多个树脂制的骨架组件块而构成的空间保持骨架组件块结构体；以及覆盖上述挖坑的上部的开口的覆盖层，该骨架组件块的特征在于，具有正方形或长方形的平板状的底板、在上述底板上立起设置的一对支柱以及在立起设置有上述支柱的一侧的上述底板上设置且与上述支柱的顶端能够嵌合的一对底板侧嵌合部，当将一对上述骨架组件块以立起设置有上述支柱的底板面彼此对向时，一方的骨架组件块的上述支柱的顶端与另一方的骨架组件块的上述底板侧嵌合部能够嵌合，上述支柱的圆锥角度为2 6°，上述支柱具有随着向顶端方向而缩径、且壁厚随着向顶端方向而变厚的圆锥形状，从而相对于上述支柱的基底部的壁厚，在上述支柱的顶端部上述支柱在中心方向上弯折的弯折部的正下方的壁厚为1. 2倍以上且1. 4倍以下。优选上述支柱以及/或者上述底板侧嵌合部分别形成在由与上述底板的一边平行的第一中心线和与上述底板的另一边平行且与上述第一中心线垂直的第二中心线区分的四个区域，上述支柱以及/或者上述底板侧嵌合部的中心位置被配置在从与上述底板的长度A的边垂直的上述第一中心线在两侧的垂直方向上分别距离Xl的位置上，并且被配置在相对于与上述底板的长度B的边垂直的上述的第二中心线在两侧垂直的方向上分别距离Yl的位置上，并且为Xl = A/4士A/M、Yl = B/4士B/M的线对称位置。这里，如果支柱中心位置配置于Xl = A/4士A/24、Yl = B/4士B/M的范围的线对称的位置上，则作为骨架组件块结构体时可以与中心位置在Xl = A/4、Y1 = Β/4的情况同样地使用。也可以是上述底板为正方形，在上述底板的背面设有嵌合突起和与上述嵌合突起能够嵌合的嵌合孔，上述嵌合突起及上述嵌合孔在由与上述底板的一边平行的第一中心线以及与上述第一中心线垂直的第二中心线区分的四个的各个区域的底板的外周端部至少各有一个，且关于上述第一中心线及上述第二中心线分别对称形成，并且，在由上述底板的两条对角线区分的区域中对向且对称地配置，上述嵌合孔具有如下结构，在以上述底板的
5中心为起点90度旋转时形成在与上述嵌合突起对应的位置上，由此能够使支柱的顶端彼此以及支柱的基底部彼此在上下方向上相对于底板在对向方向配置。另外，上述底板侧嵌合部至少具有上述支柱的顶端部能够嵌合的孔，或者能够保持上述支柱的顶端部的外周以及/或者内周的上述底板的向上述支柱侧上突出的凸部的其中之一。另外，在上述弯折部的下方的上述支柱的内面上形成肋。根据第一发明，由于支柱的位置是Xl =A/4士A/M且Yl =B/4士B/M，因此对于水平方向的剪切强度优异，同时组装起来时的骨架组件块的稳定性也优异。特别是，组装起来的状态下的骨架组件块，对于水平方向的剪切力最容易错位为支柱的顶部。但是，根据本发明，由于对于水平剪切力最容易错位的支柱顶端直接与底板嵌合，因此对于水平方向的剪切力能够直接由底板整体承受。另外，由于支柱为在向顶端的方向缩径的圆锥形状，并且向顶端的方向壁厚变厚， 从而能够提高铅垂方向上的强度。这时，锥形角度为2 6°，并且如果支柱顶端的弯折部的正下方(支柱顶端部)的壁厚与支柱下端的基底部的壁厚与的比率(下称支柱上下端的壁厚比)从支柱下端的基底部到支柱顶端部正下方连续增加为1. 2倍以上且1. 4倍以下， 则能够高效地得到强度提高的效果。另外，由于这样支柱对于底板不成直角而具有规定角度的锥形形状，能够缓和支柱基底部上的应力集中，防止由于水平方向剪切力导致的支柱基底部的变形，由于使得上述支柱上下端壁厚的比率在1. 2至1. 4的范围内连续地增加壁厚，因此从支柱基底部到上顶部的规定地方没有应力集中，强度也得到提高，因此支柱不会屈曲。再者，如果在底板侧嵌合部的底部上形成有支柱接受部，则底板侧嵌合部与支柱嵌合时，能够使支柱与底板侧嵌合部切实地嵌合，另外，在支柱具有锥形的情况下，支柱的锥形面与底板侧嵌合部的边缘部互相接触，能够使支柱与底板侧嵌合部更加切实地嵌合。另外，底板上形成有嵌合突起以及嵌合孔，由第一中心线与第二中心线区分的四个的各个区域的外周端部上至少各有一个，且关于第一中心线与上述第二中心线分别对称地形成，因此将底板彼此对向使之嵌合时，水平方向的剪切应力被分散到各个部分，另外， 以底板中心为起点旋转90度时，与上述嵌合突起对应的位置上形成有嵌合孔，因此能够通过底板彼此面时相互的嵌合突起以及嵌合孔的嵌合来防止水平方向的错位，支柱顶端彼此和支柱基底部彼此在上下方向相对于底板在对向方向上配置。具体来说，支柱顶端彼此在上下方向上通过底板的支柱接受部相对于底板能够对向配置。另外，能够使支柱的基底部彼此在上下方向上对向来配置底板。这样，在底板上嵌合突起以及嵌合孔关于第一中心线和第二中心线分别线对称地被形成，进一步形成为相对于底板的中心90度旋转对称，从而能够限制底板与支柱的上下方向的配置。如果不确保具有相对于底板中心90度旋转对称性的结构，则因为支柱的顶端与基底部对向的组合与上述支柱的顶端彼此及支柱的基底部彼此在上下方向相对于底板对向方向上配置的组合的这两种都成为可能，所以能够将其限制为上述支柱的顶端彼此及支柱的基底部彼此在上下方向相对于底板对向的组合的配置这一种。第二发明是一种骨架组件块组装结构，使用第一发明的骨架组件块，使一对上述骨架组件块以立起设置有上述支柱的底板面彼此对向，一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端的至少外周或内周的其中之一与另一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部的上述凸部嵌合，另一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端的至少外周或内周的其中之一与一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部的上述凸部嵌合，从而形成骨架组件块的组装结构，由此能够防止骨架组件块组装结构的错位并且能够提高底板的强度。根据第二发明，在使一对骨架组件块彼此的立起设置有支柱的面对向时，由于一方的骨架组件块的支柱与另一方的骨架组件块的底板侧嵌合部嵌合，所以强度高，骨架组件块的组装作业变得容易。而且，骨架组件块的支柱顶端与底板侧嵌合部的一方是嵌合突起，另一方是与上述嵌合突起嵌合的嵌合孔，但在支柱顶端部保持不变地作为嵌合突起使用时，能够在底板侧上作为接受部形成嵌合孔，或者替代形成嵌合孔而形成嵌合用的凸部而嵌合。这时，在凸部作为接受部而形成的情况下，凸部强化底板的断面，具有提高底板强度的效果，由此作为能够提高底板强度的嵌合方法，优选至少设有凸部。这样，对向且位于上下的骨架组件块彼此的连接能够通过一方的骨架组件块上形成的嵌合突起以及另一方的骨架组件块的底板上形成的接受部，例如凸部和嵌合孔，或者仅通过凸部就可以进行。这样，结构简单，通过容易形成的嵌合突起和嵌合接受部，例如凸部和嵌合孔，或者仅通过凸部就能够组装骨架组件块，因此，能够容易地构筑空间保持骨架组件块结构体。为了使骨架组件块内的排水性得到提高，在支柱顶端部或者底板侧的接受部上能够形成有排水用的贯通孔，因此能够防止骨架组件块的支柱顶端部中存留空气，骨架组件块因浮力而上浮。另外，骨架组件块也可以在其底板外周部具有外周嵌合部和外周嵌合接受部，在骨架组件块彼此在水平方向纵横相邻配置时，能够使一方的骨架组件块的外周嵌合部与相邻的另一方的骨架组件块的外周嵌合接受部分别嵌合。根据如此而成的骨架组件块，能够使骨架组件块在水平方向上组装一体化。其结果能够使组装起来的骨架组件块结构的机械性强度得到提高。另外，骨架组件块的底板的外形以形状简单的正方形、长方形等来形成，从而能够使搬运和组装作业容易进行。另外，在正方形或者长方形的情况下，货车等的搬运效率能够得到提高，从而特别优选。第三发明是一种提高骨架组件块的抗蠕变性的方法，使用第一发明所述的骨架组件块，通过在组装多个树脂制的骨架组件块而构成的空间保持骨架组件块结构体中，在上述弯折部的下方的上述支柱的内面上形成肋，防止骨架组件块顶端部形成凹陷。这里，根据第三发明，由于支柱顶端的弯折部由肋加强，即使铅垂负荷长时间作用，也能够防止因蠕变变形产生的支柱顶端弯折部的挠曲而导致的尺寸变化。第四发明是一种提高骨架组件块组装结构的抗剪切负荷或抗斜向负荷的方法，其特征在于，使用第一发明所述的骨架组件块，使一对上述骨架组件块以立起设置有上述支柱的底板面彼此对向，在将一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端与另一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部嵌合的同时，将另一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端与一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部嵌合，上述组装的一对骨架组件块在水平及铅垂方向上排列多个。发明的效果根据如上所述的本发明，能够提供一种将骨架组件块组装起而构成的空间保持骨架组件块结构体的强度高，并且作业者在搬运和组装时的作业性优异的骨架组件块等。
图1是表示本发明的骨架组件块1的组装结构的分解立体图。图2(a)是组装起来的状态的骨架组件块1的主视图，(b)是支柱5顶端的放大图。图3(a)是骨架组件块1的俯视图，(b)是图1的P_P线截面图。图4是表示本发明的骨架组件块1的支柱的内部形状的图，(a)是正面透视图，(b) 是支柱顶端附近的截面立体图。图5是表示骨架组件块1的另一实施例的主视图。图6是表示支柱5以及底板侧支柱的嵌合部7的配置的图。图7是表示骨架组件块1的另一实施例的俯视图。图8是表示底板侧支柱的嵌合部7的接受部33的图，(a)是表示支柱嵌合在底板侧支柱的嵌合部7的周围设置的凹部时的图，(b)是表示在底板侧支柱的嵌合部7的周围形成肋状的凸部，在凸部的内周侧支柱嵌合的情况的图，(c)是表示在底板侧支柱的嵌合部 7的周围形成肋状的凸部，在凸部的外周侧支柱嵌合的情况的图，(d)是表示在支柱的顶端形成凸部，支柱顶端的凸部嵌合在底板侧支柱的嵌合部7的情况的图。图9是表示使骨架组件块棒状部件39贯通骨架组件块的状态的截面图。图10是表示在底板侧支柱的嵌合部7和支柱5的嵌合部上棒状部件39贯通的状态的截面图。图11是表示现有一般的雨水等的贮水设施的截面图。图12是表示现有的骨架组件块41的截面图。
具体实施例方式下面对于本发明的在雨水等的贮水设施上使用的骨架组件块的实施例，通过图 1 图10进行详细说明。另外，以下所说明的骨架组件块，除图11所示的现有的雨水等的贮留设施之外，也可以用于各种雨水等的贮留设施。这里在以下的部分，省略雨水等的贮留设施的说明，而对于本发明的作为雨水等的贮水设施的特征的骨架组件块做详细的说明。图1是表示骨架组件块1 (la、lb、lc、Id)的分解立体图，图2是表示组装起来的骨架组件块1的主视图。骨架组件块1由底板3以及支柱5等构成。底板3是矩形板状的部件，形成有多个可透水的孔11。底板3上配置有一对支柱 5。支柱5面向底板3的一侧立起设置。在底板3的没有设置支柱5的部位上，设有一对底板侧支柱的嵌合部7。底板侧支柱的嵌合部7对应于支柱5的顶端形状，支柱5的顶端与底板侧支柱的嵌合部7可以嵌合，嵌合部7是形成有与支柱的顶端部对应的嵌合孔及嵌合接受部等的部位。另外，关于支柱5以及底板侧支柱的嵌合部7的配置在后面叙述。支柱5是筒状，在内部形成有孔9。支柱5具有在顶端方向上缩径的锥形形状，当支柱5向同一方向重叠时，因为下方的骨架组件块的支柱5收容在上方的骨架组件块的孔 9中，所以搬运保管时不占用场地。在底板3的背面(立起设置有支柱5的一侧的相反侧)上，设有底板的嵌合突起 19以及底板的嵌合孔21。关于底板的嵌合突起19以及底板的嵌合孔21的详细内容在后面叙述。
为了将骨架组件块1组装起来，将骨架组件块1在上下方向上上下相互反转，并且使相互的支柱5与底板侧支柱的嵌合部7相对而叠放起来。在骨架组件块1组装起来后， 支柱5的顶端与底板侧支柱的嵌合部7 (嵌合孔)嵌合。在图1的例子中，在下方配置骨架组件块Id以使支柱5朝上，在其上方配置骨架组件块Ic以使支柱5朝下。这时，骨架组件块Id的支柱5的顶端与骨架组件块Ic的底板侧支柱的嵌合部7 (嵌合孔)相对而嵌合，骨架组件块Ic的支柱5的顶端与骨架组件块Id的底板侧支柱的嵌合部7 (嵌合孔)相对而嵌合。在骨架组件块Ic的底板3上，配置有支柱3朝向上方的骨架组件块lb。进一步， 在骨架组件块Ib上配置有支柱5朝向下方的骨架组件块la。骨架组件块la、lb按照相互的支柱5以及底板侧支柱的嵌合部7嵌合的方式而配置。反复重复以上的配置，将骨架组件块1在上下方向上组装起来。如图2(a)所示，在骨架组件块1在上下方向上组装起来的状态下，各自的贯通支柱5(底板幻的孔9在铅垂方向连通。而且，在支柱5的顶端的端面上设有近似U字形的槽8。槽8在支柱5顶端设置成连通孔9的内面和支柱5的外面。槽8在骨架组件块1组装起来时，将支柱5的内部和外部连通，使水或空气通过槽8向支柱5的内部或者外部移动成为可能。由于槽8，水可以确保进入支柱5内部，高效率地贮留水，同时还可以防止由于支柱5内部存留空气而使骨架组件块在水中浮起。另外，在其他的附图中，省略槽8的图示。图3 (a)是从底面方向看底板3的图，是表示在底板3上设置的底板的嵌合突起19 以及底板的嵌合孔21的示意图。图3(b)是骨架组件块1等组装起来时的图1的P-P线截面图。如图3 (a)所示，底板的嵌合突起19以及底板的嵌合孔21被设置在底板3被对角线分开的四个区域的角部附近。在同一侧的相互对向的两个区分区域上，设有作为嵌合孔的底板嵌合孔21。底板的嵌合孔21被分别设在区分区域的各个角部(底板3的角部)。也就是说，在三角形的区分区域的顶部(除去底板的中央部)上分别形成有三角形的底板的嵌合孔。另外，另一侧的相互对向的两个区分区域上，设有底板的嵌合突起19。底板的嵌合突起19被分别设置在地板3的角部。也就是说，在三角形的区分区域的顶部(除去底板的中央部)上分别设置有三角形的底板的嵌合突起19。在底板外周侧上设置的底板的嵌合突起19与底板的嵌合孔21在以底板3的中心为基准旋转90度的时候，形成在相互对应的位置上。因此，就底板的嵌合突起19与底板的嵌合孔21的配置而言，在以两条对角线将底板区分开的四个区域，在分别相互对向的区域上被对称配置。如图3(b)所示，骨架组件块1不仅是支柱5与底板侧支柱的嵌合部7嵌合，对向的底板3彼此也可以嵌合。也就是说，在相互反转组装起来的骨架组件块Ic的底板上表面 (底面侧)上设置的底板的嵌合突起19、底板的嵌合孔21与配置在其上面的骨架组件块Ib 的底板3下表面的底板的嵌合孔21、底板的嵌合突起19分别嵌合。图4(a)是表示支柱5内部的结构的图。在支柱5的顶端部内面上优选设置向支柱5的孔9中心侧突起而弯折的弯折部27a。弯折部27a是支柱5的顶部向支柱5的中心方向弯折的形状。也就是说，由于弯折部27a而使孔9的支柱顶端的内径相对其他部位变小。而且，弯折部27a也可以设在孔9的整个周边上，或者在孔9的边缘部隔开间隔地形成也可以。另外，弯折部27a的厚度相对于支柱5的壁厚要足够厚。另外，该实施例中的骨架组件块1的支柱5是从底板3开始向顶端方向锥形角度 θ为2 6°的截头圆锥形状的柱状的锥形柱。这时，相对于支柱5的下端的基底部的(底板3正上方位置)壁厚Q，支柱5的顶端的弯折部27a正下方的壁厚R的厚度较厚，例如，优选R是Q的1.2倍以上。另外，如图4(b)所示，在弯折部27a的下表面，形成有放射状的多个肋四。而且优选肋四在弯折部27a的下方的圆周方向上以规定间隔形成多个，肋四的设置个数以及设置位置根据需要的强度(抗蠕变性)适当地确定。由于肋四的设置，提高支柱5的顶端部的抗蠕变变形性。另外在支柱5的内部也可以做成两层筒等。这些变形在本发明的骨架组件块1的范围之内。另外，骨架组件块为了实现低成本，更加轻量而使搬运和组装更加容易，通常，骨架组件块1一般使用聚丙烯等树脂挤出成型而形成。图5是表示支柱5的其他形态的图。图5(a)是弯折部27b形成的示例。弯折部 27b是支柱5的顶端向支柱的中心方向弯折，并进一步向支柱5的上方弯折的形状。也就是说，在支柱5的上表面形成有突起。另外，图5(b)是弯折部27c形成的示例。弯折部27c 是支柱5的顶端向支柱的中心方向弯折，并进一步向支柱5的下方弯折的形状。对于支柱5 的顶端形状，只要如上所述提高强度，同时在支柱5的顶端部形成有厚壁部，则无论是哪种形态都可以。通过图6对上述的骨架组件块1做更加具体的说明。图6 (a)是骨架组件块1的平面示意图。底板3是各边分别为A、B的长方形的板状部件。支柱5以及底板侧支柱的嵌合部7在以与长度为A的边垂直的中心线31a及与长度为B的边垂直的中心线31b所区分开的4个区域中分别设有一个。在图6(a)的示例中，支柱5彼此以及底板侧支柱的嵌合部 7彼此分别配置在隔着底板3的中心点且相互不邻接的对向区域。与长度为A的边邻接的区域上设置的支柱5以及底板侧支柱的嵌合部7的各自的中心位置(向底板3的平面上的投影的中心位置)被配置在距中心线31a等距离的位置上。 也就是说，在图6(a)的示例中被配置在距中心线31a在两侧分别在与中心线31a垂直的方向上离开Xl的位置。因此，配置在与长度为B的边等距离(X2)的位置上。同样，在与长度为B的边邻接的区域上设置的支柱5以及底板侧支柱的嵌合部7 的各自的中心位置(向底板3的平面上的投影的中心位置)被配置在距中心线31b等距离的位置上。也就是说，在图6(a)的示例中被配置在距中心线31b在两侧分别在与中心线 31b垂直的方向上离开Yl的位置。因此，配置在与长度为A的边等距离(Y2)的位置上。在本发明中，如图6(b)所示，Xl及Y1，优选的是分别距中心线31a为A/4士A/M、 B/4士B/M，特别优选是A/4士A/36、B/4士B/36的范围。也就是说，支柱5及底板侧支柱的嵌合部7在图6(b)阴影线标出的范围中关于底板的中心线对称配置。这是由于，例如支柱 5或者底板侧支柱的嵌合部7在相对中心线31a大于A/4+A/M的情况(位于底板3的外周侧的情况)下，当底板3被施加水平方向的剪切力的时，底板3中心附近的应变会变大。另外，支柱5或者底板侧支柱的嵌合部7在相对中心线31a小于A/4-A/M的情况 (位于底板3的中心侧的情况)下，当底板3被施加水平方向的剪切力的时，底板3外周附近的应变会变大。因此，XI、Y1，优选的是分别距中心线31a、31b为A/4士A/M、B/4士B/M 的范围。另外，由于这种对于水平方向剪切力的应变防止效果，特别是在Xl以及Yl在A/4士A/36、B/4士B/36的情况下更加得到提高，所以更加优选Xl以及Yl为A/4士A/36、 B/4士B/36，底板完全没有变形。因此，支柱及底板侧支柱的嵌合部7优选位于上述的范围内。另外，如图7 (a)所示，如果底板是正方形，则支柱5及底板侧支柱的嵌合部7可以位于Xl = A/4士A/M、Yl = A/4士A/M的范围的线对称位置。或者，如图7(b)所示，支柱 5及底板侧支柱的嵌合部7配置为相互相邻也可以。这种情况下也与图6同样，规定各自的配置范围。这里，支柱5及底板侧支柱的嵌合部7距离底板中心的位置以Xl =A/4、Yl = A/4的情况为基准位置。这种情况下，支柱的中心对于基准位置的偏移量，小于距离正方形底板的中心线的基准位置A/4的1/4是优选的，进一步为基准位置的1/8则更为优选。也就是说，对于A/4的基准长度，如果容许1/6的偏移量，则支柱5及底板侧支柱的嵌合部 的位置为Xl = A/4士A/M、Yl = A/4士A/M的范围，并且，对于A/4的基准长度，如果容许1/9的偏移量，则支柱5及底板侧支柱的嵌合部7的位置为Xl = A/4士A/36、 Yl = A/4士A/36的范围。另外，在下述的底板的尺寸为720mmX720mm的情况下，1/6的偏移量相当于30mm，1/9的偏移量相当于20mm。另外，当Xl = A/4、Yl = B/4，如果各自的配置位于边与中心线之间的话，则骨架组件块彼此不单单可以上下方向组装，可以成为对于下方的骨架组件块，上方的骨架组件块在水平方向逐个错开半个间距组装起来的，亦即齿状交错配置。另外，虽然省略图示，但如上所述，底板3的底板的嵌合突起19和底板的嵌合孔21的配置分别关于中心线31a、31b 对称地形成。这里，作为底板侧支柱的嵌合部7的形态，可以是如图1等所示的嵌合孔，也可以是图8所示的各种的状态。例如，如图8(a)所示，也可以在底板侧支柱的嵌合部7的下部向底板侧支柱的嵌合部7的内周方向突出地设置接受部33。也就是说，也可以在与底板3 的支柱的嵌合侧形成阶梯，将支柱5插入支柱插入部35。在这种情况下，在支柱5与底板侧支柱的嵌合部7嵌合时，支柱的顶端面与接受部33相接触。也就是说，支柱5被接受部33 保持。这时，如果在支柱5上设有锥形，则在由接受部33保持支柱5的同时，支柱插入部 35的边缘部(图中上缘部)与支柱5的侧面相接触，即使接受部33有变形等情况发生，支柱5也不会深深嵌入底板侧支柱的嵌合部7的内部。另外，将支柱插入部35的内周面做成与支柱5的外周的锥形形状相对应的锥形形状，可以在支柱5插入底板侧支柱的嵌合部7 时，支柱5的端面由接受部33保持，并且支柱5的顶端部附近的外侧面与底板侧支柱的嵌合部7的内面面接触，可以更加切实地保持支柱5。另外，如图8 (b)所示，还可以在与底板3的支柱的嵌合部侧，形成可以使支柱5插入的筒状凸部37。这种情况下，支柱5被插入凸部37，支柱5的外周面被凸部37保持。另外，支柱5的顶端与凸部37的内周方向上的底板3的上表面抵接。也就是说，凸部37的内周方向上的底板3的上表面起到接受部33的作用。凸部37具有引导支柱5插入的功能以及对底板3 (支柱的嵌合部7在底板上)的加强的功能，这是由于筒状部分加强了底板的截面。另外，通过将凸部37的内周面做成与支柱5的外周面的锥形形状相对应的锥形，可以在支柱5插入底板侧支柱的嵌合部7时由接受部33保持支柱5的端面的同时，使支柱5的顶端部附近的外侧面与底板侧支柱的嵌合部7的内面面接触，可以更加切实地保持支柱5。
另外，如图8(c)所示，还可以在与底板3的支柱的嵌合部侧，形成可以插入支柱5 的顶端部上的孔9的凸部37。这种情况下，凸部37被插入支柱5的顶端(例如弯折部27a 的内周部)，支柱5的内周面(例如弯折部27a的内周部)被凸部37保持。另外，支柱5的顶端，与凸部37的外周方向上的底板3的上表面抵接。也就是说，凸部37的外周方向的底板3的上表面起到接受部33的作用。凸部37具有支柱5插入时的引导件的功能以及由于筒状部加强底板的截面而具有底板3 (底板侧支柱的嵌合部7)的加强的功能。另外，通过将凸部37的外周面做成与支柱5的顶端上的孔9的内周面的锥形形状相对应的锥形，可以在支柱5插入底板侧支柱的嵌合部7时由接受部33保持支柱5的端面的同时，使支柱5的顶端部附近的内侧面与底板侧支柱的嵌合部7的外面面接触，可以更加切实地保持支柱5。另外，如图8(d)所示，还可以将可插入底板3的嵌合孔(底板侧支柱的嵌合部7) 的凸部38形成在支柱5的顶端部。这种情况下，凸部38被插入底板3的嵌合孔(底板侧支柱的嵌合部7)，支柱5的顶端部被底板侧支柱的嵌合部7保持。同时，支柱5的顶端上的凸部38的外周侧与底板3的上表面(嵌合孔外周部上表面)抵接。也就是说，嵌合孔的外周方向的底板3的上表面起到接受部33的作用。凸部38也具有支柱5插入时的引导件的功能。另外，通过将嵌合孔的内周面做成与支柱5的顶端上的凸部的外周面的锥形形状相对应的锥形，可以在支柱5插入底板侧支柱的嵌合部7时由接受部33保持支柱5的端面的同时，使支柱5的凸部31的外侧面与底板侧支柱的嵌合部7的内面面接触，可以更加切实地保持支柱5。通过以上这种结构，支柱5被导向进入底板侧支柱的嵌合部7，设置于底板的规定位置，即使因地震等导致施加横向负荷时，由于支柱不会发生错位，骨架组件块的防错位效果得到确认。另外，上述的底板侧支柱的嵌合部7的各种构成也可以互相组合。通过将从图8 (a)到图(d)的各种构成互相组合，可以更加切实地防止在支柱5和底板侧支柱的嵌合部7的嵌合部上发生的错位。另外，如图9所示，在上下方向上堆叠起来的骨架组件块1中，也可以根据需要设置棒状部件的管柱39。管柱39为了防止骨架组件块1的水平方向上的错位。如上所述，骨架组件块1在上下方向上组装起来时，孔9在上下方向连通。在该连通的孔(孔9)中插入管柱39。就管柱39而言，优选在保证对孔的插入性上没有问题的前提下，与孔之间的间隙尽可能小(也就是说仅比孔略小的外径)。作为管柱39可以使用树脂制、金属制等，虽然也可以根据需将多个管柱连接而形成一根管柱39，但是优选在贮留槽内部作为结构体组装的骨架组件块的负荷由管柱的全长来承受，因此管柱还是优选使用没有连接处的一根的管柱。另外，管柱39没有必要插入全部的孔9，也可以只插入被排列的骨架组件块的一部分孔9等。这里，可以在管柱内部插入配重使管柱的下端部稳定。另外，下端部可以由在水贮留设施的下端部打入设置的水泥等固定。通过这样，管柱可以以更加稳定的状态支撑骨架组件块结构体。在支柱5的顶端部上设有弯折部27a等。管柱39设置为贯通位于堆叠的骨架组件块的铅垂方向上的支柱5，骨架组件块得到支撑。这时，相比弯折部27a等缩径的孔9的顶端部内径与管柱39的外径基本相等或者仅仅略大。由此，弯折部27等的内周面与管柱 39的外周面接触而支撑管柱39。因此，骨架组件块1相对于管柱39不会发生错位，而且对于从管柱上受到的水平方向的力，在支柱顶端部上可以给与充分的强度。这样做，可以在地震等情况下，通过由管柱39来承受从支柱5顶端部受到的力，加强骨架组件块的支柱。另外，通过采用这样的结构，可以在地震等情况下，通过管柱39的弯曲来吸收骨架组件块的错位。弯折部27a等为能够得到与管柱39的较大的接触面积的形状，以能够切实地支撑管柱39。例如，弯折部27a是沿铅垂方向弯折的形状，通过该铅垂部分确保与管柱39的接触范围。图10是表示针对图8所示的支柱5与底板侧支柱的嵌合部7的嵌合部，分别设置有管柱39的状态的扩大示意图。例如，如图10(a)所示，在底板侧支柱的嵌合部7的下部向底板侧支柱的嵌合部7的内周方向突出地设有接受部33，与弯折部27a的内周面接触地设有管柱39。因此，支柱5的外周部通过底板侧支柱的嵌合部7得到保持，进一步支柱5的内周部通过管柱39得到保持，对于铅垂方向，支柱5的顶端部通过接受部33得到保持。因此，支柱5得到了切实的保持。另外，底板侧支柱的嵌合部7的孔径与管柱39的外径基本相等或者稍微略大。这样，底板3也可以通过管柱39得到保持。另外，如图10(b)所示，在与底板3的支柱的嵌合部侧，设有支柱5可以插入的筒状的凸部37，并且与弯折部27a内周面相接触地设有管柱39。因此，支柱5的外周部通过凸部37的内周面得到保持，进一步支柱5的内周部通过管柱39得到保持，对于铅垂方向， 支柱5的顶端部通过接受部33得到保持。另外，底板侧支柱的嵌合部7的孔径与管柱39 的外径基本相等或者稍微略大。这样，底板3也可以通过管柱39得到保持。另外，如图10(c)所示，在与底板3的支柱的嵌合部侧，在支柱5的顶端部上形成可以插入孔9的凸部37，并且与凸部37的内周面相接触地设有管柱39。因此，用于保持支柱5的内周部的凸部37通过管柱39得到保持，对于铅垂方向，支柱5的顶端部通过接受部 33得到保持。另外，底板侧支柱的嵌合部7的孔径与管柱39的外径基本相等或者稍微略大。这样，底板3也可以通过管柱39得到保持。另外，如图10(d)所示，在支柱5的顶端部形成可以插入底板3的嵌合孔(底板侧支柱的嵌合部7)的凸部38，并且与凸部38(弯折部27b)的内周面相接触地设有管柱39。 因此，支柱5的外周部通过底板侧支柱的嵌合部7的内周部得到保持，进一步支柱5的内周部通过管柱39得到保持，对于铅垂方向，支柱5的顶端部通过接受部33得到保持。这样，管柱39由接受部27a等得到支撑，可以在上下组合的一对骨架组件块的单位结构上的上下两处使管柱39得到保持。如以上说明的那样，根据本实施方式的骨架组件块1，由于支柱5的顶端可以直接与底板3上设置的底板侧支柱的嵌合部7相嵌合，所以特别是对于水平方向剪切力强度极高。另外，由于支柱5以及底板侧支柱的嵌合部7的配置范围相对于各个边的长度设为 A/4士A/M的范围(A是边的长度)，因而平衡性优异，对于水平方向的剪切力也可防止变形及破损。另外，由于支柱基底部具有规定角度的锥形，可以缓和支柱基底部的应力集中。另外，由于形成有使底板3彼此也可以嵌合的底板的嵌合突起19以及底板的嵌合孔21，在将骨架组件块1组装起来时，底板彼此的错位不容易发生。另外，支柱5具有顶端缩径的圆椎形状，而且支柱5的壁厚越向顶端方向变得越厚，对于施加在支柱5的铅垂方向的力，在直径相对小的支柱5的顶端壁厚较厚，在直径大的支柱5的根部壁厚较薄，从而承受力的截面面积在支柱的铅垂方向的任意的位置上没有大的变化。因此，铅垂方向的力被切实地传递至底板3侧，在防止屈曲的同时，可以减少多余的壁厚而削减成本以及重量等。另外，在支柱5的顶端上，设有向内周方向突出的弯折部27a等。因此，在支柱顶端的强度提高的同时，在将骨架组件块1组装起来时，水或空气不会存留在其中。另外，由于突起部27a具有强度，例如可以向组装起来的骨架组件块中插入加强棒等。另外，由于在底板侧支柱的嵌合部7上设有接受部33，在插入支柱5时，可以切实地保持支柱5。这时，考虑到支柱5的圆锥形状，使对应于支柱5与底板侧支柱的嵌合部7 嵌合的嵌合量的、始于支柱5的顶端的位置的外径与支柱插入部35边缘部的直径相对应， 由此可以由接受部33与支柱插入部35边缘部来承受支柱5，进一步，如果使底板侧支柱的嵌合部7的内周面与支柱5的圆锥形状相对应，可以使支柱5得到更加切实地保持。另外，通过设置贯通骨架组件块1的管柱39，骨架组件块1彼此在铅垂方向对齐， 不会发生水平方向的错位。因此，即使对于水平方向的力等，骨架组件块1不会在水平方向错位，不会有由此带来的强度低下等的担心。进一步，通过在骨架组件块1的支柱5内面上设置接受部27a、或设置保持支柱5的凸部37、38，管柱39可以切实地保持骨架组件块，可以防止骨架组件块1等的横向错位及旋转。如上所述，本发明的骨架组件块，除了如图3所示那样的底板-底板的嵌合与图8 所示那样的底板-支柱的嵌合之外，进一步使底板与管柱、支柱与管柱的嵌合成为可能。特别是，借助管柱的底板与管柱、支柱与管柱的嵌合在承受横向负荷时有效。其结果就是，可以得到坚固、稳定的骨架组件块的组装结构(骨架组件块的结构体)。实施例对于本发明涉及的骨架组件块进行了载荷实验。对于如下形成的实验样品，即一对的骨架组件块1在如图1所示那样将支柱的顶端彼此和基底部彼此在上下方向相对于底板对向的方向上，使支柱以及底板上形成的底板侧支柱的嵌合部相互嵌合而组装起来，在铅垂方向施加最大到220kN/m2、水平剪切方向施加最大到5kN/m2的载荷，观察骨架组件块的状态。另外，为再现骨架组件块1设置在不平坦地面的状况，特意使骨预制板成为倾斜2 度的状态，在铅垂方向同样地施加载荷(也就是说，从相对骨架组件块的支柱轴2度倾斜的角度施加载荷)。骨架组件块1的底板大小为720mmX720mm，支柱高度为390mm。另外，支柱的基底部的直径为180mm。另外，对于支柱及底板侧支柱的嵌合部的位置，使用图7 (a)的 Xl = X2、Y1 = Υ2。另外骨预制板全部使用聚丙烯树脂制。对于供实验用的骨架组件块，将其支柱的圆锥形角度、支柱的壁厚以及支柱的顶端部附近相对于支柱的基底部附近的壁厚比率(以下简称为“壁厚比”)做不同的变化。这里，圆锥角度对应于图4的θ，支柱的壁厚是支柱中间部分的壁厚。另外，壁厚比是图4上的R/Q。目视这时的屈曲状况。实验条件(骨架组件块的形状)及结果如表1所示。另外， 抗铅垂负荷表示向支柱的轴笔直地施加负荷的情况下的结果，抗剪切负荷重表示在最下部的底板保持水平而固定的状态下，最上部的底板保持水平，向最上部的底板在与支柱的轴垂直的方向施加荷重的情况下的结果。抗斜向负荷表示从相对支柱轴倾斜约2度方向上施加负荷的情况下的结果。另外，积载效率是指骨架组件块(支柱)彼此是否可以叠放。另外，从骨架组件块长时间承受铅垂负荷而导致组件块顶端部的变形这点出发，针对在骨架组件块的支柱顶端
14突起部27a的下方在圆周方向等间距地形成8个肋以及不形成肋的情况，调查支柱顶端部的抗蠕变性。就肋而言，以宽度3.5mm、45度间隔设置八根。实验中，对于抗蠕变性，对骨架组件块施加铅垂荷重31kN/m2 —年，一年之后解除荷重，之后调查实验开始前后的顶端部所发生的变形。
表 权利要求
1.一种骨架组件块，用于雨水贮水设施，该雨水贮水设施具有挖下地面而设置且上部开口的挖坑；配设在上述挖坑内且组装多个树脂制的骨架组件块而构成的空间保持骨架组件块结构体；以及覆盖上述挖坑的上部的开口的覆盖层，该骨架组件块的特征在于，具有正方形或长方形的平板状的底板、在上述底板上立起设置的一对支柱以及在立起设置有上述支柱的一侧的上述底板上设置且与上述支柱的顶端能够嵌合的一对底板侧嵌合部，当使一对上述骨架组件块以立起设置有上述支柱的底板面彼此对向时，一方的骨架组件块的上述支柱的顶端与另一方的骨架组件块的上述底板侧嵌合部能够嵌合，上述支柱的圆锥角度为2 6°，上述支柱具有随着向顶端方向而缩径、且壁厚随着向顶端方向而变厚的圆锥形状，从而相对于上述支柱的基底部的壁厚，在上述支柱的顶端部上述支柱在中心方向上弯折的弯折部的正下方的壁厚为1. 2倍以上且1. 4倍以下。
2.如权利要求1所述的骨架组件块，其特征在于，上述支柱以及/或者上述底板侧嵌合部分别形成在由与上述底板的一边平行的第一中心线和与上述底板的另一边平行且与上述第一中心线垂直的第二中心线区分的四个区域，上述支柱以及/或者上述底板侧嵌合部的中心位置被配置在从与上述底板的长度A的边垂直的上述第一中心线在两侧的垂直方向上分别距离Xl的位置上，并且被配置在相对于与上述底板的长度B的边垂直的上述的第二中心线在两侧垂直的方向上分别距离Yl的位置上，并且为 Xl = A/4士A/M、Y1 = Β/4士Β/^4 的线对称位置。
3.如权利要求1所述的骨架组件块，其特征在于，上述底板为正方形，在上述底板的背面设有嵌合突起和与上述嵌合突起能够嵌合的嵌合孔，上述嵌合突起及上述嵌合孔在由与上述底板的一边平行的第一中心线以及与上述第一中心线垂直的第二中心线区分的四个的各个区域的底板的外周端部至少各有一个，且关于上述第一中心线及上述第二中心线分别对称形成，并且，在由上述底板的两条对角线区分的区域中对向且对称地配置，上述嵌合孔具有如下结构，在以上述底板的中心为起点90 度旋转时形成在与上述嵌合突起对应的位置上，由此能够使支柱的顶端彼此以及支柱的基底部彼此在上下方向上相对于底板在对向方向配置。
4.如权利要求1所述的骨架组件块，其特征在于，上述底板侧嵌合部至少具有上述支柱的顶端部能够嵌合的孔，或者能够保持上述支柱的顶端部的外周以及/或者内周的上述底板的向上述支柱侧上突出的凸部的其中之一。
5.如权利要求1所述的骨架组件块，其特征在于，在上述弯折部的下方的上述支柱的内面上形成肋。
6.一种骨架组件块组装结构，使用权利要求1所述的骨架组件块，上述底板侧嵌合部为能够保持上述支柱的顶端部的外周以及/或者内周的上述底板的向上述支柱侧突出的凸部，使一对上述骨架组件块以立起设置有上述支柱的底板面彼此对向，一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端的至少外周或内周的其中之一与另一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部的上述凸部嵌合，另一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端的至少外周或内周的其中之一与一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部的上述凸部嵌合，从而形成骨架组件块的组装结构， 由此能够防止骨架组件块组装结构的错位并且能够提高底板的强度。
7.一种提高骨架组件块的抗蠕变性的方法，使用权利要求5所述的骨架组件块，通过在组装多个树脂制的骨架组件块而构成的空间保持骨架组件块结构体中，在上述弯折部的下方的上述支柱的内面上形成肋，防止骨架组件块顶端部形成凹陷。
8.一种提高骨架组件块组装结构的抗剪切负荷或抗斜向负荷的方法，其特征在于， 使用如权利要求1至权利要求5中任意一项所述的骨架组件块，使一对上述骨架组件块以立起设置有上述支柱的底板面彼此对向， 在将一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端与另一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部嵌合的同时，将另一方的骨架组件块的一对上述支柱的顶端与一方的骨架组件块的一对上述底板侧嵌合部嵌合，上述组装的一对骨架组件块在水平及铅垂方向上排列多个。
全文摘要
底板(3)为矩形板状的部件。支柱(5)向着底板(3)的一侧立起设置。在底板(3)没有配置支柱(5)的部位上，设置有一对的底板侧支柱的嵌合部(7)。底板侧支柱的嵌合部(7)对应于支柱(5)的顶端形状，支柱(5)的顶端与底板侧支柱的嵌合部(7)可以嵌合，为形成有与支柱的顶端部对应的嵌合孔及嵌合接受部等的部位。支柱(5)为从底板(3)向着顶端圆锥角度θ为2～6°的截头圆锥形状的柱状的圆锥柱。这种情况下，相对于支柱(5)的下端的基底部的壁厚Q，支柱(5)的顶端的弯折部(27a)正下方的壁厚R的厚度较厚。例如，优选R是Q的1.2倍以上。
文档编号E03B3/02GK102510925SQ20108002775
公开日2012年6月20日 申请日期2010年1月20日 优先权日2010年1月20日
发明者中井健人, 松永善则, 池内正人, 荻原卓三 申请人:古河电气工业株式会社