JP7615066B2

JP7615066B2 - Quay crane

Info

Publication number: JP7615066B2
Application number: JP2022012798A
Authority: JP
Inventors: 優小浜; 雅人堀江; 弘一出雲
Original assignee: Mitsui E&S Holdings Co Ltd; Mitsui E&S Co Ltd
Current assignee: Mitsui E&S Co Ltd
Priority date: 2022-01-31
Filing date: 2022-01-31
Publication date: 2025-01-16
Anticipated expiration: 2042-01-31
Also published as: JP2023111127A

Description

本発明は、免震装置を備える岸壁クレーンに関するものであり、詳しくは固有周期を長周期化することで免震性能を向上した岸壁クレーンに関するものである。 The present invention relates to a quay crane equipped with a seismic isolation device, and more specifically to a quay crane whose seismic isolation performance is improved by lengthening the natural period.

積層ゴムで構成された免震装置を備える岸壁クレーンが種々提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１には、脚部材の途中に免震装置を配置された岸壁クレーンの構成が開示されている。免震装置は積層ゴムで構成されていた。 Various quay cranes equipped with seismic isolation devices made of laminated rubber have been proposed (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 1 discloses the configuration of a quay crane in which a seismic isolation device is arranged midway through the leg members. The seismic isolation device is made of laminated rubber.

近年、岸壁クレーンは大規模地震に対応することが求められている。大規模地震に対応するためには積層ゴムの変位量を大きくする必要があった。また積層ゴムは岸壁クレーンの構造体の重量を支持する必要があった。変位量を大きくするためには、これにともない積層ゴムを半径方向（水平方向）に大きくする必要があった。 In recent years, quay cranes have been required to withstand large-scale earthquakes. To withstand large-scale earthquakes, the amount of displacement of the laminated rubber needed to be increased. The laminated rubber also needed to support the weight of the quay crane's structure. To increase the amount of displacement, it was also necessary to increase the size of the laminated rubber in the radial direction (horizontal direction).

積層ゴムを半径方向に大型化すると、その構造上、積層ゴムの復元力が過大となる不具合があった。復元力の増加にともない岸壁クレーンの固有周期が短くなり、免震性能が低下する不具合があった。 When the laminated rubber is enlarged in the radial direction, the structural problem is that the restoring force of the laminated rubber becomes excessive. As the restoring force increases, the natural period of the quay crane becomes shorter, resulting in a problem of reduced seismic isolation performance.

日本国特開２０１１－１４４０４４号公報Japanese Patent Application Publication No. 2011-144044

本発明は上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は固有周期を長周期化することで免震性能を向上した岸壁クレーンを提供することである。 The present invention was made in consideration of the above problems, and its purpose is to provide a quay crane with improved seismic isolation performance by lengthening the natural period.

上記の目的を達成するための岸壁クレーンは、横行方向に間隔をあけて対置される海側脚および陸側脚を有する脚構造体と、前記海側脚に対応する位置に配置される海側免震装置と、前記陸側脚に対応する位置に配置される陸側免震装置とを備える岸壁クレーンにおいて、上下方向に間隔をあけて配置される上フランジおよび下フランジと、前記上フランジと前記下フランジとの間に設置されていて前記下フランジに対して前記上フランジを横行方向に移動可能とする状態で垂直荷重を支持するスライド機構とを有する第一免震装置と、前記上フランジと前記下フランジと前記スライド機構とに加えて、前記上フランジと前記下フランジとの間に配置されていて前記下フランジに対して横行方向に移動した前記上フランジに復元力を発生させる復元機構を有する第二免震装置とを備えていて、前記第一免震装置は前記復元機構を有さず、前記海側免震装置または前記陸側免震装置の一方が前記第一免震装置で構成されていて、他方が前記第二免震装置で構成されることを特徴とする。 A quay crane for achieving the above-mentioned object includes a leg structure having sea-side legs and land-side legs opposed to each other and spaced apart in the lateral direction, a sea-side seismic isolation device arranged at a position corresponding to the sea-side legs, and a land-side seismic isolation device arranged at a position corresponding to the land-side legs, wherein the quay crane is equipped with a first seismic isolation device having an upper flange and a lower flange arranged at a space in the vertical direction, and a slide mechanism installed between the upper flange and the lower flange and supporting a vertical load while allowing the upper flange to move in the lateral direction relative to the lower flange, and a second seismic isolation device arranged between the upper flange and the lower flange and having a restoring mechanism that generates a restoring force on the upper flange moved in the lateral direction relative to the lower flange in addition to the upper flange, the lower flange, and the slide mechanism , wherein the first seismic isolation device does not have the restoring mechanism, and one of the sea-side seismic isolation device or the land-side seismic isolation device is composed of the first seismic isolation device, and the other is composed of the second seismic isolation device.

本発明によれば、第二免震装置にのみ復元機構が設置されているため、岸壁クレーンに設置される免震装置の全体としてのばね定数を小さくすることができる。地震動の周期に対して岸壁クレーンの固有周期を長周期化できるので、岸壁クレーンが地震動に共振する可能性を低減できる。岸壁クレーンの免震性能を向上するには有利である。 According to the present invention, since a restoration mechanism is installed only in the second seismic isolation device, the spring constant of the seismic isolation device installed on the quay crane as a whole can be reduced. Since the natural period of the quay crane can be lengthened relative to the period of earthquake motion, the possibility of the quay crane resonating with earthquake motion can be reduced. This is advantageous for improving the seismic isolation performance of the quay crane.

岸壁クレーンの概略を例示する説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an outline of a quay crane. 第一免震装置を拡大して例示する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an enlarged example of the first seismic isolation device. 図２の第一免震装置のＡＡ断面を例示する説明図である。3 is an explanatory diagram illustrating a cross section AA of the first seismic isolation device of FIG. 2 . 図３の第一免震装置のＢＢ矢視を例示する説明図である。5 is an explanatory diagram illustrating the first seismic isolation device of FIG. 3 in the direction of arrow BB. 第二免震装置を拡大して例示する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an enlarged example of a second seismic isolation device. 図５の第二免震装置のＣＣ断面を例示する説明図である。6 is an explanatory diagram illustrating a CC cross section of the second seismic isolation device of FIG. 5 . 図６の第二免震装置のＤＤ矢視を例示する説明図である。7 is an explanatory diagram illustrating the second seismic isolation device of FIG. 6 in the DD arrow view. 地震発生時の岸壁クレーンの概略を例示する説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an outline of a quay crane when an earthquake occurs.

以下、本発明の岸壁クレーンを図に示した実施形態に基づいて説明する。なお、図中では岸壁クレーンの走行方向を矢印ｙ、この走行方向ｙを直角に横断する横行方向を矢印ｘ、上下方向を矢印ｚで示している。 The following describes the quay crane of the present invention based on the embodiment shown in the figure. In the figure, the travel direction of the quay crane is indicated by arrow y, the lateral direction that crosses the travel direction y at a right angle is indicated by arrow x, and the up-down direction is indicated by arrow z.

図１に例示するように本発明の岸壁クレーン１は、一対の海側脚２と一対の陸側脚３と複数の水平部材からなる脚構造体４と、この脚構造体４に支持されていて横行方向ｘに延設されるガーダ５およびブーム６と、脚構造体４の下方に配置される複数の走行装置７とを備えている。 As shown in FIG. 1, the quay crane 1 of the present invention comprises a pair of sea-side legs 2, a pair of land-side legs 3, a leg structure 4 consisting of multiple horizontal members, a girder 5 and a boom 6 supported by the leg structure 4 and extending in the lateral direction x, and multiple traveling devices 7 arranged below the leg structure 4.

一対の海側脚２どうしは走行方向ｙに間隔をあけて対置される。一対の陸側脚３どうしは走行方向ｙに間隔をあけて対置される。海側脚２と陸側脚３とは横行方向ｘに間隔をあけて対置される状態となる。 The pair of sea-side legs 2 are opposed to each other with a gap in the running direction y. The pair of land-side legs 3 are opposed to each other with a gap in the running direction y. The sea-side legs 2 and the land-side legs 3 are opposed to each other with a gap in the lateral direction x.

この実施形態では海側脚２は、上部海側脚２ａと下部海側脚２ｂとに上下方向ｚにおいて二つに分割されている。同様に陸側脚３も、上部陸側脚３ａと下部陸側脚３ｂとに上下方向ｚにおいて二つに分割されている。上部海側脚２ａの下端と上部陸側脚３ａの下端とは横行方向ｘに延設される上部水平部材８で連結されている。下部海側脚２ｂの上端と下部陸側脚３ｂの上端とは横行方向ｘに延設される下部水平部材９で連結されている。上部海側脚２ａの上端と上部陸側脚３ａの下端とは斜材１０で連結されている。 In this embodiment, the sea-side leg 2 is divided into two in the vertical direction z, an upper sea-side leg 2a and a lower sea-side leg 2b. Similarly, the land-side leg 3 is divided into two in the vertical direction z, an upper land-side leg 3a and a lower land-side leg 3b. The lower end of the upper sea-side leg 2a and the lower end of the upper land-side leg 3a are connected by an upper horizontal member 8 extending in the lateral direction x. The upper end of the lower sea-side leg 2b and the upper end of the lower land-side leg 3b are connected by a lower horizontal member 9 extending in the lateral direction x. The upper end of the upper sea-side leg 2a and the lower end of the upper land-side leg 3a are connected by a diagonal member 10.

海側脚２に対応する位置に配置される海側免震装置１１と、陸側脚３に対応する位置に配置される陸側免震装置１２とを岸壁クレーン１は備えている。海側脚２に対応する位置とは、海側脚２の延設方向（上下方向ｚ）における途中またはその延長線上となる位置をいう。陸側脚３に対応する位置とは、陸側脚３の延設方向（上下方向ｚ）における途中またはその延長線上となる位置をいう。 The quay crane 1 is equipped with an ocean-side seismic isolation device 11 arranged at a position corresponding to the ocean-side leg 2, and a land-side seismic isolation device 12 arranged at a position corresponding to the land-side leg 3. The position corresponding to the ocean-side leg 2 refers to a position midway in the extension direction (vertical direction z) of the ocean-side leg 2 or on an extension line of the ocean-side leg 2. The position corresponding to the land-side leg 3 refers to a position midway in the extension direction (vertical direction z) of the land-side leg 3 or on an extension line of the ocean-side leg 2.

この実施形態では上部水平部材８と下部水平部材９との上下方向ｚにおける間となる位置に海側免震装置１１および陸側免震装置１２が配置されている。上部海側脚２ａと下部海側脚２ｂとの上下方向ｚにおける間となる位置に、海側免震装置１１は配置されているとも言える。また上部陸側脚３ａと下部陸側脚３ｂとの上下方向ｚにおける間となる位置に、陸側免震装置１２は配置されているとも言える。 In this embodiment, the sea-side seismic isolation device 11 and the land-side seismic isolation device 12 are arranged at a position between the upper horizontal member 8 and the lower horizontal member 9 in the vertical direction z. It can also be said that the sea-side seismic isolation device 11 is arranged at a position between the upper sea-side leg 2a and the lower sea-side leg 2b in the vertical direction z. It can also be said that the land-side seismic isolation device 12 is arranged at a position between the upper land-side leg 3a and the lower land-side leg 3b in the vertical direction z.

岸壁クレーン１は、岸壁１３に敷設されたレールに沿って走行装置７が作動することで走行方向ｙに移動することができる。 The quay crane 1 can move in a traveling direction y by operating the traveling device 7 along rails laid on the quay 13.

この実施形態では海側免震装置１１は図２～４に例示する第一免震装置１４で構成されて、陸側免震装置１２は図５～７に例示する第二免震装置１５で構成される。第一免震装置１４と第二免震装置１５とは異なる構成を有している。つまり海側免震装置１１と陸側免震装置１２とは異なる構成を有している。 In this embodiment, the sea-side seismic isolation device 11 is composed of a first seismic isolation device 14 as illustrated in Figures 2 to 4, and the land-side seismic isolation device 12 is composed of a second seismic isolation device 15 as illustrated in Figures 5 to 7. The first seismic isolation device 14 and the second seismic isolation device 15 have different configurations. In other words, the sea-side seismic isolation device 11 and the land-side seismic isolation device 12 have different configurations.

図２に例示するように第一免震装置１４は、上下方向ｚに間隔をあけて配置される上フランジ１６および下フランジ１７と、上フランジ１６と下フランジ１７との間に配置されるスライド機構１８とを備えている。上フランジ１６は例えば上部水平部材８に固定されて、下フランジ１７は例えば下部水平部材９に固定される。 As illustrated in FIG. 2, the first seismic isolation device 14 includes an upper flange 16 and a lower flange 17 spaced apart in the vertical direction z, and a slide mechanism 18 disposed between the upper flange 16 and the lower flange 17. The upper flange 16 is fixed to, for example, the upper horizontal member 8, and the lower flange 17 is fixed to, for example, the lower horizontal member 9.

この実施形態では走行方向ｙに間隔をあけて配置される一対のスライド機構１８を第一免震装置１４は備えている。スライド機構１８は、上フランジ１６の側に固定されるレール部材１９と、下フランジ１７の側に固定される接触部材２０とを備えている。 In this embodiment, the first seismic isolation device 14 includes a pair of slide mechanisms 18 spaced apart in the traveling direction y. The slide mechanism 18 includes a rail member 19 fixed to the upper flange 16 side and a contact member 20 fixed to the lower flange 17 side.

図３に例示するようにレール部材１９は横行方向ｘに延設されている。レール部材１９の下端には走行方向ｙの両側に突出する底板部１９ａが配置されている。 As shown in FIG. 3, the rail member 19 extends in the lateral direction x. A bottom plate portion 19a is disposed at the lower end of the rail member 19, protruding on both sides in the running direction y.

図４に例示するようにこの実施形態では接触部材２０は、底板部１９ａの下面側に配置される下方ローラ２０ａと、底板部１９ａの上面側に配置される上方ローラ２０ｂとを有している。下方ローラ２０ａは底板部１９ａを下方から支持している。上方ローラ２０ｂは底板部１９ａの上面と接触可能に構成されている。下方ローラ２０ａおよび上方ローラ２０ｂは走行方向ｙを中心軸として回転可能に構成されるローラで構成されている。二つの下方ローラ２０ａが横行方向ｘに間隔をあけて配置されている。同様に二つの上方ローラ２０ｂが横行方向ｘに間隔をあけて配置されている。図４では説明のため、下方ローラ２０ａ、上方ローラ２０ｂおよび底板部１９ａの一部を破線で示している。 As illustrated in FIG. 4, in this embodiment, the contact member 20 has a lower roller 20a arranged on the lower surface side of the bottom plate portion 19a, and an upper roller 20b arranged on the upper surface side of the bottom plate portion 19a. The lower roller 20a supports the bottom plate portion 19a from below. The upper roller 20b is configured to be able to come into contact with the upper surface of the bottom plate portion 19a. The lower roller 20a and the upper roller 20b are configured as rollers that are rotatable around the running direction y as a central axis. The two lower rollers 20a are arranged at an interval in the lateral direction x. Similarly, the two upper rollers 20b are arranged at an interval in the lateral direction x. For the sake of explanation, the lower roller 20a, the upper roller 20b, and a part of the bottom plate portion 19a are shown by dashed lines in FIG. 4.

また図２および３に例示するように下方ローラ２０ａおよび上方ローラ２０ｂは、レール部材１９を走行方向ｙの両側から挟み込む状態で配置されている。この実施形態では一つの第一免震装置１４に、八つの下方ローラ２０ａおよび八つの上方ローラ２０ｂが配置されている。下方ローラ２０ａおよび上方ローラ２０ｂの数は上記に限定されず、適宜変更することが可能である。 As illustrated in Figures 2 and 3, the lower rollers 20a and upper rollers 20b are arranged to sandwich the rail member 19 from both sides in the running direction y. In this embodiment, eight lower rollers 20a and eight upper rollers 20b are arranged on one first seismic isolation device 14. The number of lower rollers 20a and upper rollers 20b is not limited to the above and can be changed as appropriate.

下方ローラ２０ａは底板部１９ａと接触してレール部材１９を支持することで、第一免震装置１４の上方に位置する脚構造体４やガーダ５やブーム６等の荷重を支持する。上方ローラ２０ｂは、レール部材１９が上方に移動しようとしたときにこの荷重を支持する構成を有している。つまり上方ローラ２０ｂは、レール部材１９の浮き上がりを防止するための機構であり、必須の構成要件ではない。上方ローラ２０ｂは底板部１９ａと接触している状態でもよく、底板部１９ａとの間に隙間を有する状態であってもよい。この場合はレール部材１９が浮き上がったときに上方ローラ２０ｂが底板部１９ａと接触する状態となる。第一免震装置１４が、接触部材２０として下方ローラ２０ａのみを有していて、上方ローラ２０ｂを有さない構成であってもよい。 The lower roller 20a contacts the bottom plate portion 19a to support the rail member 19, thereby supporting the load of the leg structure 4, girder 5, boom 6, etc. located above the first seismic isolation device 14. The upper roller 20b is configured to support this load when the rail member 19 tries to move upward. In other words, the upper roller 20b is a mechanism for preventing the rail member 19 from floating up, and is not a required component. The upper roller 20b may be in contact with the bottom plate portion 19a, or may have a gap between it and the bottom plate portion 19a. In this case, when the rail member 19 floats up, the upper roller 20b comes into contact with the bottom plate portion 19a. The first seismic isolation device 14 may be configured to have only the lower roller 20a as the contact member 20, and not have the upper roller 20b.

図２および図３に例示するように第一免震装置１４は、走行方向ｙにおいて下フランジ１７に対する上フランジ１６の移動を拘束する拘束機構２１を有していてもよい。この実施形態では拘束機構２１は、上フランジ１６と下フランジ１７とを連結するリンク部材で構成されている。図３に例示するように一対の拘束機構２１は、横行方向ｘに間隔をあけて配置されていて、走行方向ｙにおいて一対のスライド機構１８の間となる位置に配置されている。拘束機構２１は第一免震装置１４の必須の構成要件ではない。 As illustrated in Figures 2 and 3, the first seismic isolation device 14 may have a restraining mechanism 21 that restrains movement of the upper flange 16 relative to the lower flange 17 in the running direction y. In this embodiment, the restraining mechanism 21 is configured with a link member that connects the upper flange 16 and the lower flange 17. As illustrated in Figure 3, the pair of restraining mechanisms 21 are spaced apart in the lateral direction x, and are disposed at a position between the pair of slide mechanisms 18 in the running direction y. The restraining mechanism 21 is not a required component of the first seismic isolation device 14.

図３に例示するようにレール部材１９は、走行方向ｙの両側から上方ローラ２０ｂで挟み込まれる状態となる。そのため走行方向ｙにおいて下フランジ１７に対する上フランジ１６の移動を、上方ローラ２０ｂにより拘束する構成としてもよい。この場合はレール部材１９および上方ローラ２０ｂが拘束機構２１を構成していると言える。 As shown in FIG. 3, the rail member 19 is sandwiched between the upper rollers 20b on both sides in the running direction y. Therefore, the movement of the upper flange 16 relative to the lower flange 17 in the running direction y may be restricted by the upper rollers 20b. In this case, the rail member 19 and the upper rollers 20b can be said to constitute the restriction mechanism 21.

レール部材１９を走行方向ｙの両側から挟み込むローラが別途配置されてもよい。このローラは上下方向ｚを回転軸として回転する構成を有する。この場合はこのローラおよびレール部材１９が拘束機構２１を構成することになる。レール部材１９により拘束機構２１が構成される場合は、リンク部材で構成される拘束機構２１が不要となる。第一免震装置１４を走行方向ｙにおいて小型化するには有利である。 Rollers may be separately arranged to pinch the rail member 19 from both sides in the running direction y. These rollers are configured to rotate around the vertical direction z as their axis of rotation. In this case, these rollers and the rail member 19 constitute the restraining mechanism 21. If the restraining mechanism 21 is formed by the rail member 19, the restraining mechanism 21 formed by a link member is not necessary. This is advantageous for making the first seismic isolation device 14 smaller in the running direction y.

第一免震装置１４は、通常時は下フランジ１７に対する上フランジ１６の位置を固定して、地震発生時にこの固定を解除する図示しない固定機構を有している。 The first seismic isolation device 14 has a fixing mechanism (not shown) that normally fixes the position of the upper flange 16 relative to the lower flange 17 and releases this fixation when an earthquake occurs.

図５～図７に例示するように第二免震装置１５は、上フランジ１６と下フランジ１７とスライド機構１８とを備えている。この実施形態では第二免震装置１５は、第一免震装置１４が備える構成と同一の構成を全て備えている。第一免震装置１４が備える構成に加えて、上フランジ１６と下フランジ１７との間に配置されていて下フランジ１７に対して上フランジ１６に復元力を発生させる復元機構２２を、第二免震装置１５は備えている。 As illustrated in Figures 5 to 7, the second seismic isolation device 15 has an upper flange 16, a lower flange 17, and a slide mechanism 18. In this embodiment, the second seismic isolation device 15 has all the same components as the first seismic isolation device 14. In addition to the components of the first seismic isolation device 14, the second seismic isolation device 15 has a restoring mechanism 22 that is disposed between the upper flange 16 and the lower flange 17 and generates a restoring force on the upper flange 16 relative to the lower flange 17.

この実施形態では復元機構２２は、積層ゴムで構成されている。第二免震装置１５は、第一免震装置１４と同様に下方ローラ２０ａがレール部材１９を支持することで、第二免震装置１５の上方に位置する脚構造体４等の荷重を支持する。そのため復元機構２２を構成する積層ゴムは垂直荷重を支持する必要がない。積層ゴムは、垂直荷重を支持しないので半径方向に大型化する必要がなく、復元力を発生させるのみでよい。半径方向の大きさが比較的小さい積層ゴムで復元機構２２を構成することが可能となる。 In this embodiment, the restoring mechanism 22 is composed of laminated rubber. As with the first seismic isolation device 14, the second seismic isolation device 15 supports the load of the leg structure 4 and the like located above the second seismic isolation device 15 by supporting the rail member 19 with the lower roller 20a. Therefore, the laminated rubber constituting the restoring mechanism 22 does not need to support a vertical load. Since the laminated rubber does not support a vertical load, it does not need to be large in the radial direction, and it is sufficient to only generate a restoring force. It is possible to form the restoring mechanism 22 with laminated rubber that has a relatively small radial size.

図８に例示するようにこの実施形態では、第一免震装置１４および第二免震装置１５が上部水平部材８と下部水平部材９との間に配置される。海側免震装置１１として第一免震装置１４が配置されて、陸側免震装置１２として第二免震装置１５が配置される。図８では説明のため横行方向ｘにおける上部水平部材８および下部水平部材９の一部を省略して図示している。 As illustrated in FIG. 8, in this embodiment, the first seismic isolation device 14 and the second seismic isolation device 15 are arranged between the upper horizontal member 8 and the lower horizontal member 9. The first seismic isolation device 14 is arranged as the sea-side seismic isolation device 11, and the second seismic isolation device 15 is arranged as the land-side seismic isolation device 12. For the sake of explanation, FIG. 8 omits a portion of the upper horizontal member 8 and the lower horizontal member 9 in the lateral direction x.

地震発生時には固定機構による固定が解除されて、第一免震装置１４および第二免震装置１５が横行方向ｘに変形可能な状態となる。つまり下フランジ１７に対して上フランジ１６が横行方向ｘに移動可能な状態となる。復元力を発生させる復元機構２２が、第二免震装置１５にのみ配置されている。そのため海側免震装置１１および陸側免震装置１２の両方に積層ゴム等の復元機構２２が配置される場合に比べて、免震装置全体としてのばね定数は小さくなる。 When an earthquake occurs, the fixing mechanism is released, and the first seismic isolation device 14 and the second seismic isolation device 15 are able to deform in the lateral direction x. In other words, the upper flange 16 is able to move in the lateral direction x relative to the lower flange 17. A restoring mechanism 22 that generates a restoring force is only arranged in the second seismic isolation device 15. Therefore, the spring constant of the seismic isolation device as a whole is smaller than when a restoring mechanism 22 such as laminated rubber is arranged in both the sea-side seismic isolation device 11 and the land-side seismic isolation device 12.

岸壁クレーン１の固有周期Ｔは２π√（Ｍ／Ｋ）で表すことができる。ここでＭは質量、Ｋはばね定数となる。第一免震装置１４のばね定数をＫ１として第二免震装置１５のばね定数をＫ２とすると、第一免震装置１４は復元機構２２を有さないのでＫ１≪Ｋ２となる。第二免震装置１５のばね定数Ｋ２に比べて第一免震装置１４のばね定数Ｋ１は十分に小さい値となる。第二免震装置１５が、復元機構２２を有さない第一免震装置１４よりも大きい復元力を発生させる状態となる。 The natural period T of the quay crane 1 can be expressed as 2π√(M/K), where M is the mass and K is the spring constant. If the spring constant of the first seismic isolation device 14 is K1 and the spring constant of the second seismic isolation device 15 is K2, then K1<<K2 since the first seismic isolation device 14 does not have a restoring mechanism 22. The spring constant K1 of the first seismic isolation device 14 is sufficiently small compared to the spring constant K2 of the second seismic isolation device 15. The second seismic isolation device 15 is in a state in which it generates a greater restoring force than the first seismic isolation device 14 which does not have a restoring mechanism 22.

海側免震装置１１および陸側免震装置１２の両方が復元機構２２を有する従来と比べて、岸壁クレーン１の免震装置全体としてのばね定数Ｋ＝Ｋ１＋Ｋ２は小さくなる。ばね定数Ｋが小さくなるほど固有周期Ｔは大きくなる。岸壁クレーン１の固有周期Ｔを長周期化できるので、免震性能を向上できる。 Compared to the conventional case where both the sea-side seismic isolation device 11 and the land-side seismic isolation device 12 have a restoration mechanism 22, the spring constant K = K1 + K2 of the entire seismic isolation device of the quay crane 1 is smaller. The smaller the spring constant K, the larger the natural period T. Since the natural period T of the quay crane 1 can be lengthened, the seismic isolation performance can be improved.

岸壁クレーン１の脚構造体４等の荷重を支持するスライド機構１８を、第一免震装置１４および第二免震装置１５のいずれもが備えている。復元機構２２として積層ゴムが採用される場合であっても、この積層ゴムは垂直荷重を支持する必要がない。積層ゴムは垂直荷重を支持する必要がないため、半径方向に小さく上下方向ｚに長い積層ゴムを免震装置に採用できる。積層ゴムの大径化を回避するには有利である。 Both the first seismic isolation device 14 and the second seismic isolation device 15 are equipped with a slide mechanism 18 that supports the load of the leg structure 4 of the quay crane 1, etc. Even if a laminated rubber is used as the restoring mechanism 22, this laminated rubber does not need to support a vertical load. Since the laminated rubber does not need to support a vertical load, a laminated rubber that is small in the radial direction and long in the vertical direction z can be used in the seismic isolation device. This is advantageous in avoiding the need to increase the diameter of the laminated rubber.

図６に例示するように復元機構２２を構成する積層ゴムは、横行方向ｘに沿って延設されるレール部材１９の一端部側に配置される。走行方向ｙにおいて第二免震装置１５を小型化するには有利である。下部水平部材９の上面に第二免震装置１５を配置する際に、走行方向ｙにおいて下部水平部材９からはみ出さずに配置することが容易となる。 As shown in FIG. 6, the laminated rubber constituting the restoring mechanism 22 is arranged on one end side of the rail member 19 that extends along the lateral direction x. This is advantageous for making the second seismic isolation device 15 smaller in the running direction y. When arranging the second seismic isolation device 15 on the upper surface of the lower horizontal member 9, it becomes easy to arrange it without it protruding from the lower horizontal member 9 in the running direction y.

図８に例示するように陸側免震装置１２が復元機構２２を有する第二免震装置１５で構成されて、海側免震装置１１が第一免震装置１４で構成されることが望ましい。第二免震装置１５の方が復元機構２２を有する分だけ、第一免震装置１４より重量が大きくなる。この場合、陸側免震装置１２の方が海側免震装置１１よりも重量が大きくなるため、海側脚２の下端に配置されている走行装置７の車輪にかかる荷重（輪重）を比較的小さくすることができる。岸壁クレーン１は海側に突出するブーム６を有する構造上、海側の車輪の方が陸側の車輪よりも輪重が大きくなる。海側の車輪の輪重を抑制できるほど、岸壁１３への負担を小さくできるので望ましい。岸壁１３に十分な強度がある場合は、海側免震装置１１として復元機構２２を有する第二免震装置１５を採用してもよい。 As shown in FIG. 8, it is preferable that the land-side seismic isolation device 12 is composed of a second seismic isolation device 15 having a restoring mechanism 22, and the sea-side seismic isolation device 11 is composed of a first seismic isolation device 14. The second seismic isolation device 15 has a weight greater than that of the first seismic isolation device 14 by the weight of the restoring mechanism 22. In this case, since the land-side seismic isolation device 12 is heavier than the sea-side seismic isolation device 11, the load (wheel load) on the wheels of the running gear 7 arranged at the lower end of the sea-side leg 2 can be made relatively small. Since the quay crane 1 has a boom 6 protruding to the sea side, the wheel load of the sea-side wheels is greater than that of the land-side wheels. It is preferable to be able to reduce the wheel load of the sea-side wheels, as this reduces the burden on the quay 13. If the quay 13 has sufficient strength, the second seismic isolation device 15 having a restoring mechanism 22 may be used as the sea-side seismic isolation device 11.

岸壁クレーン１は走行方向ｙに対置される一対の海側脚２と一対の陸側脚３とを備えている。そのため合計四つの免震装置が岸壁クレーン１に配置されることになる。一対の海側脚２に対応する位置にそれぞれ第一免震装置１４を配置して、一対の陸側脚３に対応する位置にそれぞれ第二免震装置１５を配置する構成とすることが望ましいが、この構成に限定されない。 The quay crane 1 is equipped with a pair of sea-side legs 2 and a pair of land-side legs 3 that are arranged opposite each other in the traveling direction y. Therefore, a total of four seismic isolation devices are arranged on the quay crane 1. It is desirable to arrange the first seismic isolation devices 14 at positions corresponding to the pair of sea-side legs 2, and the second seismic isolation devices 15 at positions corresponding to the pair of land-side legs 3, but this is not limited to the configuration.

一方の海側脚２に対応する位置に第一免震装置１４を配置して陸側脚３に対応する位置に第二免震装置１５を配置するとともに、他方の海側脚２に対応する位置に第二免震装置１５を配置して陸側脚３に第一免震装置１４を配置する構成としてもよい。つまり岸壁クレーン１に配置される二つの海側免震装置１１のうち一方を第一免震装置１４として他方を第二免震装置１５としてもよい。このとき岸壁クレーン１に配置される二つの陸側免震装置１２は一方が第一免震装置１４であり他方が第二免震装置１５となる。 A first seismic isolation device 14 may be arranged at a position corresponding to one of the sea-side legs 2 and a second seismic isolation device 15 may be arranged at a position corresponding to the land-side leg 3, while the second seismic isolation device 15 may be arranged at a position corresponding to the other sea-side leg 2 and the first seismic isolation device 14 may be arranged on the land-side leg 3. In other words, one of the two sea-side seismic isolation devices 11 arranged on the quay crane 1 may be the first seismic isolation device 14 and the other may be the second seismic isolation device 15. In this case, one of the two land-side seismic isolation devices 12 arranged on the quay crane 1 is the first seismic isolation device 14 and the other is the second seismic isolation device 15.

第一免震装置１４および第二免震装置１５が配置される位置は、海側脚２または陸側脚３に対応する位置に配置されていればよい。脚構造体４が上部水平部材８や下部水平部材９を有さない構成であってもよい。この場合は脚の途中部分に第一免震装置１４等が配置される。また第一免震装置１４等が配置される位置は、上部海側脚２ａと下部海側脚２ｂとの間に限らない。海側脚２とその下端に配置される走行装置７との間に、第一免震装置１４等が配置されてもよい。同様に陸側脚３とその下端に配置される走行装置７との間に、第一免震装置１４等が配置されてもよい。 The first seismic isolation device 14 and the second seismic isolation device 15 may be disposed at a position corresponding to the sea-side leg 2 or the land-side leg 3. The leg structure 4 may be configured without the upper horizontal member 8 or the lower horizontal member 9. In this case, the first seismic isolation device 14, etc. is disposed in the middle of the leg. Furthermore, the position at which the first seismic isolation device 14, etc. is disposed is not limited to between the upper sea-side leg 2a and the lower sea-side leg 2b. The first seismic isolation device 14, etc. may be disposed between the sea-side leg 2 and the running device 7 disposed at its lower end. Similarly, the first seismic isolation device 14, etc. may be disposed between the land-side leg 3 and the running device 7 disposed at its lower end.

図８に例示するように、横行方向ｘにおいて第一免震装置１４のスライド機構１８と第二免震装置１５のスライド機構１８との間となる位置に、第二免震装置１５の復元機構２２が配置されることが望ましい。横行方向ｘにおいて復元機構２２の両側にスライド機構１８が配置される構成となるため、復元機構２２に発生する垂直荷重を抑制できる。 As shown in FIG. 8, it is desirable to arrange the restoring mechanism 22 of the second seismic isolation device 15 at a position between the slide mechanism 18 of the first seismic isolation device 14 and the slide mechanism 18 of the second seismic isolation device 15 in the lateral direction x. Since the slide mechanisms 18 are arranged on both sides of the restoring mechanism 22 in the lateral direction x, the vertical load generated in the restoring mechanism 22 can be suppressed.

走行方向ｙを中心軸とする転倒モーメントが岸壁クレーン１に発生して、復元機構２２を構成する積層ゴムに上下方向ｚの引張力が生じる場合がある。このとき積層ゴムが横行方向ｘにおいて二つのスライド機構１８の内側に配置されることで、積層ゴムの上下方向ｚに発生する引張力を抑制できる。積層ゴムが剥離等により故障する不具合を回避するには有利である。特にスライド機構１８がレール部材１９の浮き上がりを防止する上方ローラ２０ｂを有する場合は、積層ゴムに上下方向ｚの引張力が発生することを回避できる。 An overturning moment with the travel direction y as its central axis may occur in the quay crane 1, causing a tensile force in the vertical direction z in the laminated rubber that constitutes the restoring mechanism 22. In this case, by arranging the laminated rubber inside the two slide mechanisms 18 in the lateral direction x, the tensile force occurring in the vertical direction z of the laminated rubber can be suppressed. This is advantageous in avoiding problems such as breakdown of the laminated rubber due to peeling. In particular, if the slide mechanism 18 has an upper roller 20b that prevents the rail member 19 from lifting up, it is possible to avoid the occurrence of a tensile force in the vertical direction z in the laminated rubber.

図８に例示するように例えば第一免震装置１４のスライド機構１８を構成する一対の下方ローラ２０ａおよび一対の上方ローラ２０ｂが横行方向ｘに間隔をあけて配置されている。一対の下方ローラ２０ａおよび一対の上方ローラ２０ｂにより上下方向ｚから底板部１９ａが挟まれる状態であるため、走行方向ｙを中心軸とする転倒モーメントを第一免震装置１４等は容易に支持することができる。 As shown in FIG. 8, for example, a pair of lower rollers 20a and a pair of upper rollers 20b constituting the slide mechanism 18 of the first seismic isolation device 14 are arranged at a distance from each other in the lateral direction x. Because the bottom plate portion 19a is sandwiched between the pair of lower rollers 20a and the pair of upper rollers 20b in the vertical direction z, the first seismic isolation device 14 can easily support an overturning moment with the traveling direction y as the central axis.

復元機構２２は、積層ゴムに限らない。横行方向ｘにおいて第二免震装置１５に復元力を発生させる構成を有していればよい。例えば横行方向ｘに伸縮するバネで復元機構２２が構成されてもよい。 The restoring mechanism 22 is not limited to laminated rubber. It is sufficient that the mechanism has a configuration that generates a restoring force in the second seismic isolation device 15 in the lateral direction x. For example, the restoring mechanism 22 may be configured with a spring that expands and contracts in the lateral direction x.

図５～７に例示するように第二免震装置１５が、横行方向ｘにおいて減衰力を発生させる減衰機構２３を有していてもよい。この実施形態では減衰機構２３は、一端を上フランジ１６に連結されて他端を下フランジ１７に連結されて、横行方向ｘに伸縮可能な油圧ダンパーで構成されている。この油圧ダンパーは復元力を発生させるバネが内蔵されていてもよい。このバネは復元機構２２として第二免震装置１５に復元力を発生させる。減衰機構２３は油圧ダンパーに限定されず、第二免震装置１５の横行方向ｘの変形に対して減衰力を発生させる構成を有していれば他の機器で構成されてもよい。 As illustrated in Figures 5 to 7, the second seismic isolation device 15 may have a damping mechanism 23 that generates a damping force in the lateral direction x. In this embodiment, the damping mechanism 23 is configured as a hydraulic damper that is connected at one end to the upper flange 16 and at the other end to the lower flange 17 and can expand and contract in the lateral direction x. This hydraulic damper may have a spring built in that generates a restoring force. This spring serves as a restoring mechanism 22 and generates a restoring force in the second seismic isolation device 15. The damping mechanism 23 is not limited to a hydraulic damper, and may be configured as other equipment as long as it has a configuration that generates a damping force against deformation of the second seismic isolation device 15 in the lateral direction x.

第一免震装置１４が減衰機構２３を有する構成であってもよい。このとき減衰機構２３がバネを内蔵した油圧ダンパーで構成されてもよい。この場合は、積層ゴム等の復元機構２２から得られる復元力に比べて、復元力が十分に小さいバネが採用される。減衰機構２３のように比較的小さいながらも復元力を発生させる構成を第一免震装置１４が有する構成は許容される。ただし第一免震装置１４には復元力を発生させることを目的とする復元機構２２が設置されることはない。第二免震装置１５の方が、復元機構２２を有さない第一免震装置１４よりも大きい復元力を発生させる構成を有している。免震装置全体としてのばね定数を小さくすることができるため、第一免震装置１４が一切の復元力を発生させない構成であることが望ましい。 The first seismic isolation device 14 may have a damping mechanism 23. In this case, the damping mechanism 23 may be a hydraulic damper with a built-in spring. In this case, a spring with a sufficiently small restoring force is used compared to the restoring force obtained from the restoring mechanism 22 such as laminated rubber. A configuration in which the first seismic isolation device 14 has a structure that generates a relatively small restoring force like the damping mechanism 23 is permitted. However, the first seismic isolation device 14 is not provided with a restoring mechanism 22 intended to generate a restoring force. The second seismic isolation device 15 has a structure that generates a larger restoring force than the first seismic isolation device 14, which does not have a restoring mechanism 22. It is desirable for the first seismic isolation device 14 to be configured not to generate any restoring force, since this allows the spring constant of the seismic isolation device as a whole to be small.

１岸壁クレーン
２海側脚
２ａ上部海側脚
２ｂ下部海側脚
３陸側脚
３ａ上部陸側脚
３ｂ下部陸側脚
４脚構造体
５ガーダ
６ブーム
７走行装置
８上部水平部材
９下部水平部材
１０斜材
１１海側免震装置
１２陸側免震装置
１３岸壁
１４第一免震装置
１５第二免震装置
１６上フランジ
１７下フランジ
１８スライド機構
１９レール部材
１９ａ底板部
２０接触部材
２０ａ下方ローラ
２０ｂ上方ローラ
２１拘束機構
２２復元機構
２３減衰機構
ｘ横行方向
ｙ走行方向
ｚ上下方向 Reference Signs List 1 Quay crane 2 Sea-side leg 2a Upper sea-side leg 2b Lower sea-side leg 3 Land-side leg 3a Upper land-side leg 3b Lower land-side leg 4 Leg structure 5 Girder 6 Boom 7 Traveling device 8 Upper horizontal member 9 Lower horizontal member 10 Diagonal member 11 Sea-side seismic isolation device 12 Land-side seismic isolation device 13 Quay wall 14 First seismic isolation device 15 Second seismic isolation device 16 Upper flange 17 Lower flange 18 Slide mechanism 19 Rail member 19a Bottom plate portion 20 Contact member 20a Lower roller 20b Upper roller 21 Restraint mechanism 22 Restoration mechanism 23 Damping mechanism x Lateral direction y Traveling direction z Up-down direction

Claims

A quay crane including a leg structure having a sea-side leg and a land-side leg opposed to each other with a gap therebetween in a lateral direction, a sea-side seismic isolation device arranged at a position corresponding to the sea-side leg, and a land-side seismic isolation device arranged at a position corresponding to the land-side leg,
a first seismic isolation device having an upper flange and a lower flange spaced apart in the vertical direction, and a slide mechanism installed between the upper flange and the lower flange for supporting a vertical load while allowing the upper flange to move in a lateral direction relative to the lower flange;
a second seismic isolation device including, in addition to the upper flange, the lower flange, and the slide mechanism, a restoring mechanism disposed between the upper flange and the lower flange for generating a restoring force on the upper flange that has moved in a lateral direction relative to the lower flange;
A quay crane characterized in that the first seismic isolation device does not have the restoration mechanism, and one of the sea-side seismic isolation device or the land-side seismic isolation device is composed of the first seismic isolation device, and the other is composed of the second seismic isolation device.

The second seismic isolation device,
the slide mechanism including a rail member disposed on one of the upper flange and the lower flange and extending in a lateral direction, and a contact member disposed on the other flange and contacting the rail member;
the restoring mechanism having a laminated rubber disposed on one end side of the rail member in the lateral direction;
2. The quay crane according to claim 1 , further comprising a restraining mechanism for restraining movement of the upper flange relative to the lower flange in a travel direction perpendicular to the traverse direction.

The rail member has a bottom plate portion protruding in a running direction ,
3. A quay crane according to claim 2 , wherein the contact member has a lower roller arranged on the lower surface side of the bottom plate portion and an upper roller arranged on the upper surface side of the bottom plate portion.

A quay crane according to any one of claims 1 to 3 , wherein the land-side seismic isolation device is constituted by the second seismic isolation device, and the sea-side seismic isolation device is constituted by the first seismic isolation device.

A quay crane as described in any one of claims 1 to 4 , wherein the restoration mechanism of the second seismic isolation device is arranged at a position between the slide mechanism of the first seismic isolation device and the slide mechanism of the second seismic isolation device in the lateral direction.