JP2003522860A - アーチ構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 アーチ構造物（１２）はアーチ（１６）を形成するために５個の継手（１５）により相互に接続された数本の支柱（１４）と２連のケーブル（１７、１８）を備えている。アーチ（１６）の２つの端部は地面に固定されるボール継手に載っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明はアーチ構造物に関する。特に、本発明は連接アーチまたは複数のケー
ブルにより拘束されたアーチからなり、障害物のない領域の上方で対象物を支持
することが要望される建築物またはテントまたは他の対象物を形成するためにカ
バーされる張力構造物に関する。さらに、本発明は大型のクレーンまたは他の重
量機械を必要としない構造物を組み立てる方法、及び構造物を事故による損傷に
対して回復させる方法に関する。本発明はさらに構造物のためのカバーリング（
被覆）システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】

現在、張力構造物は大面積領域を経済的に覆う方法として確立している。多く
の例があり、おそらく、英国で最も知られているものはミレニアムドーム（Ｍｉ
ｌｌｅｎｎｉｕｍ Ｄｏｍｅ）である。これらの構造物は通常屋根を形成するた
めに複数の支持体間に強く伸張された織布膜を使用している。より小さい構造物
では、これらの支持体はマストまたはスチールアーチであるが、ミレニアムドー
ムの様なより大きな構造物では、織布は複数の主支持体間に伸張される複数のケ
ーブル間に張られる。これは使用される織布パネルのサイズに実用的な制限があ
るので必要である。大きな張力構造物は複数の主支持体と、複数のケーブルのネ
ットワークと、伸張された繊布から構成される。

【０００３】 全ての既存の張力構造物は一般にケーブルネットワークに先立って組み立てら
れ、構造的に独立している従来の設計による主支持体を採用している。通常、こ
れらの構造物はミレニアムドームのマストの場合の様に膨大な広さを有し、それ
に応じて運送や組み立てることが困難である。これらの問題点が実用的である構
造物の最大のサイズを制限する傾向にある。ミレニアムドームは従来の手段によ
り達成できる寸法の限界に近い。

【０００４】 従って、既知の構造物において、内部支持体を設けることが必要なので、張る
ことができる無障害物領域を制限するものがある。本発明の目的は、内部支持体
を必要とせず、従来可能な領域より広い領域を覆うことができる構造物を提供す
ることにある。

【０００５】 本発明のさらなる目的は、最少の材料を使用する構造物を提供することにある
。

【０００６】 本発明のさらなる目的は、大型クレーンを必要とせずに構造物を組み立てる方
法を提供することにある。

【０００７】 本発明のさらなる目的は、上記構造物と関連して使用するのに適したカバーリ
ングシステムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本発明の一つの態様によれば、比較的堅牢な複数の支柱と、複数の継手と、複
数のケーブルと、少なくとも２つのノードとを備え、前記支柱は前記継手により
アーチを形成するため共通に結合され、第１連の前記ケーブルの各々は前記アー
チの片側において一端で継手に接続され且つ他端で第１ノードに接続され、第２
連の前記ケーブルの各々は前記アーチの反対側において一端で継手に接続され且
つ他端で第２ノードに接続されることを特徴とするアーチ構造物が提供される。
複数の継手は不動継手または可動継手である。後者の場合、可動継手はボール継
手、ユニバーサル継手、または単純なピン止めヒンジのようなヒンジ継手である
。可動継手は支柱に相対角度の自由度を与えることを可能にする。

【０００９】 ケーブルはシステムを三角形に分割させる。この配置により、構造物が理論的
に効率的な構造（最小の理論可能重量）にするために必要な基準を満足させるた
めに定式化されることを可能にする。これらのケーブルは負荷包絡線（ｌｏａｄ
ｉｎｇ ｅｎｖｅｌｏｐｅ）（耐用年数の或る段階で受ける負荷の期間）内の或
る時点で各素子が充分にストレスを受けること、素子に安定性を与えるため且つ
素子の長さを制限することにより圧縮素子の重量を最小にするために２次的な構
造を要求する素子を持たないことが必要である。この構造はマクスウエルとミシ
ェルの構造効率原理の条件を満足させることができる。得られる構造物はいかな
る他の構造物より軽量化され、より大きい障害物のないスパン（支柱間）が可能
である。

【００１０】 複数のケーブルの配置は構造物の安定性に非常に重要である。好ましくは複数
のケーブルは中央に配置されたノードから放射状に延び、一つのケーブルはアー
チの各継手に延びる。アーチは２つのノード点から拘束され、一つのノードはア
ーチの各側にある。

【００１１】 支柱は好ましくはプラスチック材料またはアルミニウム、アルミニウム合金あ
るいはスチール、好ましくは、ステンレススチールの様な金属からできた円形断
面チューブである。これらの部材の長さは、部材が部品であり、そのサイズがこ
の構造で生じる力に適応させるために計算により決定される構造の外面的形態の
関数である。例えば、全負荷１０ｋＮを支持するように設計された、スパン７．
５ｍ、長さ９．５ｍ、高さ３ｍの小さい構造物は長さ１．７ｍ、外径３０ｍｍ、
壁厚１ｍｍのアルミニウム合金チューブを必要とする。継手は好ましくは可動継
手である。ボール継手またはユニバーサル継手の場合、どの面での近傍の支柱間
の相対角運動を制限することができる。ピン止めヒンジ継手の場合、ピンの軸に
垂直な面にのみ相対運動を可能にする。しかしながら、ピン止めヒンジ継手は支
持体の軸周りを回転するためにヒンジと支柱間の接続のための自由度を持って各
支柱の一方または双方に取り付けられる。この配置はたとえヒンジ継手の片側が
接続される２つの支柱の一方に強固に接続されても機能する。この配置のコスト
は適当なボール継手を製作するより小さいが、同等の効果が得られる。ケーブル
に対する接続はヒンジピンを回転する角度付けされた帯金により実施される。

【００１２】 ケーブルは好ましくは強力で、堅い、軽量な材料、好ましくはポリアミドから
なり、より好ましくはＫｅｖｌａｒ（登録商標）の様な長い連鎖のポリパラフェ
ニレン・テレフタラミド（ｐｏｌｙｐａｒａｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈ
ｔｈａｌａｍｉｄｅ）または高張力スチールである。アーチのノードと端部は、
一方または双方が地表面にアンカー止めできるが、地面に取り付けられる。

【００１３】 これらの構造素子の強度と剛特性とケーブルに適用されるプレ張力は構造物の
強度と安定性を決定する。特有なケースにおけるこれらの値は動的緩和法のよう
な適当な構造解析により決定される。

【００１４】 構造物の最も単純な形態は各側の一組のケーブルが一方のノードから放射状に
延び、各ノードが地面に固定された単一のアーチである。このアーチは３つ以上
の直線支柱からなるが、通常支柱の数は６個から１２個の範囲にある。一般に、
全ての支柱は長さが等しいが、必須ではない。アーチにおける複数の継手は通常
円弧であるが、非対称形を含む他の形状も可能である。

【００１５】 本発明は２つ以上のアーチの組合せに拡張され、近傍の複数のアーチは中間の
ノード点を共有できる。三角形分割基本条件が合致するのであれば、無限の完成
した構造形状の可能性を提供する任意の数のアーチを使用できる。アーチが地表
上のノードと対照的に地面固定に拘束される場合、三角形分割はケーブルを地面
の１つ以上のノードに取り付けることにより達成できる。変形例として、２つの
対向、平行アーチ；共通の中央ノードを共有する矩形のコーナーに自身の脚部を
有する４つの類似のアーチ；トンネル状構造を形成する長いアーチライン；共通
の中央ノードを共有する複数のアーチの多角形配置；及び線状または多角形状の
異なるサイズのアーチの組合せがある。

【００１６】 複数のアーチは平坦な垂直面または傾斜面に存在しうる。またはもしケーブル
で三角形に分割されるときの配置が構造効率の基準に合致するとアーチは平坦な
面に全く存在しないかもしれない。

【００１７】 構造効率の結果はあらゆる部材が構造物の安定のために不可欠であることを示
している。もし部材が何らかの理由により除去されるか破損すると、構造物の崩
壊が生じる。このような事象に回復力及び抵抗力を与える種々の方法が考えられ
る。まず、脆弱な領域が保護される。例えば、ケーブルは地表面近傍のスチール
管に入れられる。第２に、分割した組のノードに延びるケーブルの２重システム
が与えられ、各システムは全負荷の少なくとも半分に耐えることができる。第３
に、（以下に述べられる）いくつかの組立システムケーブルが最終構造に冗長度
を与えるために使用できる。事故による損傷に対する脆弱性を減少させる代りの
方法は他の領域を崩壊させることなく一つのアーチを崩壊させる構成の３つ以上
のアーチを組み合わせることである。

【００１８】 構造物は非常に大きなスパン（支柱間）（１キロメートル以上）が可能である
がこのような構造物はクレーンのような適当な装置が入手できないので従来の方
法では建設できなかった。地表面のウインチおよび仮の建設マストのみを要求す
る建設手段は工夫され、本発明の一部を形成する。

【００１９】 従って、本発明は仮のケーブルのレーシングシステムと、仮の建設マストと、
ウインチと、好ましくは、大綱とからなる建設（組立）システムに及ぶ。好まし
くは、マストはアーチ脚部間の中間の地面にピボット止めされる。一つのケーブ
ルノードは好ましくはマストの頂部に取り付けられ、地面近くにある。マストの
高さは、マストがウインチで引き上げられるとき、ノードが永久的に固定される
最終の、正しい、組立位置に到達するように選ばれる。マストと建設レーシング
はその後除去することができる。

【００２０】 もしマストが基礎のピボット上の脚部で地面に置かれるように正しく位置決め
されると、組立中の構造物内の力は理論的には平衡状態にある。しかしながら、
特に可働継手が使用される場合、不安定な平衡状態になり、補助無しでは正しい
形状を維持されない。これは３組の軽量ケーブルによりまたは継手を一時的に保
持する様な他の手段により生じる。構造物が正しい形状にあると、これらのケー
ブル内に理論的な力は生じない。

【００２１】 好ましくは、仮の建設レーシングは建設マストの脚部から複数のアーチ支柱間
の継手に延びる放射状の複数のケーブルと、複数のアーチ継手から僅かな距離だ
け離間した建設マストの側面の複数のアーチ継手から近傍の複数の永久ケーブル
の継手に延びる複数の交差した対角線ケーブルと、交互配置の複数のアーチ継手
を接続する複数のケーブルと、交差した支柱内にある永久ケーブルの端部を補強
する軽量支柱からなる。

【００２２】 好ましくは、ケーブルは経済性と剛性のために選択された通常のロープ材料、
例えば、ポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）ロープから作られる。

【００２３】 このように、本発明は２つの方法での種々の困難を克服するものである。まず
、部材のサイズは「理論的に有効な」構造配置を使用して最小化される。第２に
、この配置の一つの特性を利用することにより、構造物が地面でウインチを利用
し、仮の支柱またはクレーンを必要とせずに、容易に建設可能である。

【００２４】 複数の主支持体とケーブルネットワークは互いに依存しあい、他方が無いと存
在することができない。これにより主支持体は従来の構造物で可能である以上に
小型にすることが可能である。例えば、ミレニアムドームの１２本のマストはド
ーム自身の高さの約２倍であり、本発明の原理に従って設計された等価構造のア
ーチを形成する個々の支柱はその高さの半分のみである。細長い支柱の強度はこ
の新型の構造物が従来構造物よりより効率的である理由の一部であるその長さの
平方に対して逆比例関係にある。

【００２５】 この発明に類似する外観を有する構造物が建設され及び／または提供された可
能性がある。用語「拘束されたアーチ」はすでに使用された。しかしながら、こ
れまで、本質的に軸方向の力のみが主部材に加えられること及び構造体の幾何学
的配置が自身を拘束させることである発明の必須の基準に合致するものは無い。

【００２６】 本発明のさらなる態様に従って、主構造物用のカバーリングシステムを提供す
るものである。このシステムは膜と、一連の複数の膜支持リブと、一連の複数の
リブ張力ケーブルと、各リブと関連するものと、各ケーブルに張力を与える手段
、各リブと各張力ケーブルに付随する複数のリブ支持部材からなり、各張力ケー
ブルは各リブの端部に接続され、リブ上の座屈力を軽減させ、複数のリブ支持部
材は支持リブ副構造物を形成するために離間関係にある各リブと張力ケーブルを
相互に接続するように配置される。このシステムはさらに主構造物に複数の支持
リブ副構造物を接続する手段を有する。

【００２７】 好ましくは、複数の支持部材は主構造物、特に、主構造物の複数の主支持ケー
ブルに取り付けられるように配置される。好ましくは、膜はリブに取り付けられ
る。好ましくは、リブはＩ状断面形状に形成される。

【００２８】 支持リブは傘の放射状リブに類似する方法で作用する。ラフィング溝内で、ま
たはフック、リング、または他の適当な手段により滑動させることにより、カバ
ーリング膜は支持リブに取り付けられる。各リブはアルミニウム押し出し成型物
、プレスされた金属部または強化プラスチックモールドの様な適当な、剛く、強
力な弾性材料から製作される。好ましくは、リブはケーブルまたはアーチ上方を
通過する主構造物のケーブルまたはアーチにより支持される。各リブは好ましく
は直接リブの下方に延びる張力ケーブルにより軸方向圧縮力を受ける。このケー
ブルは好ましくは支持構造物の上方を通過する。

【００２９】 各支持部材即ち「チェア」は好ましくは各支持点の支持構造物に載り、リブと
張力ケーブルを正しい位置に保持する。リブの両端部は端部ケーブルにより正常
な位置に保持される。これは張力機構の一部として作用し、地面に固定される。
張力機構はケーブルの端部がリブの端部を引っ張るようにプーリーブロックを介
して滑車に通すことからなる。これはリブやケーブルの端部で滑り止めすること
によりまたはいくつかの他の方法により、または端部ケーブルに取り付けること
により固定される。後者の方法は通常充分な張力を端部ケーブルに導入する手段
を提供するため好ましい。

【００３０】 湾曲部と結合されたリブの圧縮はリブがアーチとして作用することを可能にす
る。リブはカバーリング膜による横方向への座屈が抑えられる。リブは張力ケー
ブルに対する接続により上方向の座屈が抑えられる、上方への湾曲により下方へ
の座屈が抑えられる。従って、リブは傘のリブとして作用し、同様にスパンと関
係して細長く堅牢である。膜が取り付けられる前に正常な位置にリブを保持する
ため、複数の支持チェアがリブに対する十分な横向きの拘束を与える。

【００３１】 カバーリング膜自体は特殊形状金属シートのような従来の屋根材料であり、ま
たは通常、織布または膨張ＥＴＦＥフォイルクッションである。もし膜が織布で
ある場合、複数の中央張力ケーブルで「Ｖ」形状溝に引き込むことにより横方向
に伸張される。もしＥＴＦＥフォイルクッションであれば、クッションを膨張さ
せることにより伸張される。

【００３２】 主構造物が建設を容易にするために組み立てられる前に、支持チェア、リブ張
力ケーブル、可能であれば、リブが、主構造物の主構造ケーブルに取り付けられ
る。もし織布が複数のラフィング溝内の複数のリブに固定されると、複数の溝内
の複数のハリヤードでその構造体を引き上げられる。引き上げは構造体の反対側
の地表面から実施されるので、高所作業が回避される。

【００３３】 このカバーリングシステムは支持チェアを適当に変更することにより支持構造
物下で吊り下げられる。

【００３４】 カバーリングシステムは間に空間を有する２つ以上の分離したカバーリング膜
を使用することにより絶縁するように作られる。もしＥＴＦＥクッションが使用
されると、リブの深さ内に絶縁層を組み込むことにより及びクッションの端部を
一方が他方の上にある２つのラフィング溝内に固定することにより、クッション
による絶縁がそれらの端部で維持される。

【００３５】 このように、本発明は上記構造物に適するカバーリング膜を有するリブ付き支
持体を提供し、または既存のシステムを越える以下の利点を提供する。耐候性膜
が主構造物上方で良好に支持される。この膜が主構造物を天候から保護し、被覆
された領域内の装置を支持するために利用できる。このカバーリングは構造物周
囲に平滑な曲線を形成する。複数のリブが容易に組み立てられる。どの張力ケー
ブルに掛かる力もミレニアムドームで使用される様な従来のカバーリング方法で
生じるよりより小さいものとなる。

【００３６】

【発明の実施の形態】

図１から図４に示される構造物１１全体は２つの類似のアーチ構造物１２及び
１３からなる。アーチ構造物１２はアーチ１６を形成するため５個のボール継手
１５により相互に接続された６個の支柱１４と、２連のケーブル１７、１８から
なる。アーチ１６の２つの端部は基礎１９により地面に固定されるボール継手（
図示せず）に載せられている。

【００３７】 一連のケーブルは７本の個々のケーブル１７からなり、その内の２本のケーブ
ルはそれぞれ基礎１９に取り付けられた端部を有し、残りの５本のケーブルはそ
れぞれ５個のボール継手１５の一つに取り付けられた端部を有する。７本のケー
ブル１７の各々の端部はノード２１に共通に取り付けられ、ノード２１はアーチ
１６の片側で地面に固定される。

【００３８】 第２連のケーブル１８はアーチ１６の反対側のノード２２で同様に取り付けら
れるが、この場合、ノード２２は地面に固定されない。

【００３９】 第２アーチ構造物１３はアーチ２６を形成する支柱２４とボール継手２５と２
連のケーブル２７、２８を有する第１アーチ構造物１２の鏡像である。第１ノー
ド３１は地面に固定され、第２ノード３２は地表面で第１アーチ構造物１２の対
応するノード２２に固定される。

【００４０】 支柱１６、２６は円形断面のアルミニウム合金のチューブであり、ケーブル１
７、１８、２７及び２８はＫｅｖｌａｒ（登録商標）のものである。基礎１９は
従来の構造の工学地面基礎であり、ノード２１、３１は従来の地面アンカーであ
る。もし各ケーブル１８、２８のための取付ポイントとして作用し、強固で、確
実に共通接続可能であれば、ノード２２、３２は適宜の設計によるものでよい。
一例が図９に詳細に示される。

【００４１】 （図１と図４の構造物と反対側から示される）アーチ構造物１２の組立が図５
から図７に示される。

【００４２】 まず、支柱１４、ボール継手１５、ケーブル１７、１８及びノード２１、２１
が上述のように相互に接続され、その形に近似的に形成されるアーチ１６で地面
に展開される。ノード２１は地面にしっかりと固定される。大綱５１がノード２
２に取り付けられ、地面にピボットで接続されるブレース５２に延びる。仮マス
ト５３は地面の同一点にピボットで接続された基部及びノード２２に接続された
頂部を持っている。

【００４３】 大綱５１はウインチ５４により引っ張られる。この構造は図５ａに示される位
置から進行し、マスト５３は図５ｂに示される位置を経て図５ｃに示される位置
に上方にピボット止めされる。ここで、アーチ１６は最終の向きにあり、全ての
ケーブル１７、１８がぴんと張られる。

【００４４】 この操作が、図６に示されるように、第２アーチ構造物１３で繰り返される。
各ノード２２、３２は共に接続され、２つのアーチ構造物１２、１３が緊張状態
に維持される。ウインチ５４、大綱５１、ブレース５２、マスト５２が分離され
除去される。

【００４５】 アーチ構造物１２、１３が組立中正しい形状を保つのを確実にするため、３連
の複数の仮の軽量支持ケーブル６１が図５、図６、図７及び図８に示されるよう
に展開される。第１連のケーブルが交互に置かれた複数のボール継手１５または
１９に接続される。第２連のケーブルが仮建設マスト５３の脚部をボール継手１
５に接続される。第３連のケーブルがボール継手１５及び１９を図５、図６及び
図７に示される様に複数の近傍の主ケーブル１８のポイントに接続される。これ
らのケーブルは軽量補強支柱によりこれらの接続点とボール継手１５の端部との
間で硬直される。

【００４６】 図９はノード２２の一つの可能な妥当なデザインを示している。このノード２
２は円形上部プレート９２と円形下部プレート９３が溶接された半円筒体９１か
らなる。この半円筒体９１はアークに配置された一連の穴９４と、外表面に取り
付けられ、軸が半円筒体９１の軸に対して４５度で延びるチューブ９５を有する
。半円筒体９１はチューブ９５と一列に並んだ穴９６を有する。上部プレート９
２は１対の穴９７及び、チューブ９５と半円筒体９１内の穴９６と一列に並んだ
中央穴９８を有する。下部プレート９３は上部プレート９２内の穴９７に全般的
に等価である２つの穴（図示せず）を有する。

【００４７】 使用において、ケーブル１８は穴９４により半円筒体９１に接続される。チュ
ーブ９５と穴９６、９８は組立中大綱５１の取付のため使用される。チューブ９
５は仮の建設マスト５３をノード２２に取り付けるために使用される。穴９８は
完成した構造物に照明のような補助物品の取付のため設けられる。穴９６は第２
アーチ１３の大綱のための案内として設けられ、第２ノード３２は建設中第１ノ
ード２２に向かって案内される（図６は使用中の特徴を示していない。）。

【００４８】 ノード３２は、上部プレートと下部プレートが上部及び下部プレート９２、９
３の各位置から偏倚している点を除いてノード２２に類似である。このように、
これらのノードが共に結合されると、２つのノード２２、３２における上部及ぶ
下部プレートは互いに積層関係にある。２つのアーチ構造物１２、１３が充分に
正しい位置に組み立てられると、２つのノード２２、３２は互いに重なる各上部
及び下部プレート９２及び９３で完全な円筒を形成するために互いに結合される
。この位置で、プレート９２、９３内の、例えば、複数の穴９７は合致しており
、ノード２２、２３は例えば、穴９７に配置されたボルト（図示せず）により互
いに接続される。

【００４９】 図１０及び図１１はカバーリングシステムを示す。このシステムは上述された
構造物に正常な位置で示される。明確さのため、この構造物１１のケーブル１７
のみが示される。

【００５０】 このシステムはリブ１０１、張力ケーブル１０２、一連の５個の支持チェア１
０３、及びカバーリング膜１０４からなる。リブ１０１は各側（図示せず）の長
手方向のラフィングチャネルを持つＩ状断面のアルミニウム押し出し形成物であ
る。ケーブル１０２はスチール、Ｋｅｖｌａｒ、または他の適当なロープで作ら
れる。ケーブル１０２の各端部に、ケーブル１０２の端部をリブ１０１に接続し
、ケーブル１０２に張力を与えるために、プーリーシステム１０６を介してケー
ブル１０２の端部に作用する張力ロープ１０５がある。これはリブ１０１に座屈
力を与える。

【００５１】 各支持チェア１０３は主ケーブル１７に取り付けられたサドル１０７と、２本
のワイヤ１０８からなる。張力ケーブル１０２はサドル１０７に固定された小穴
（図示せず）を通り、ワイヤはリブ１０１に取り付けられる。チェア１０３が張
力ケーブル１０２の張力を維持し、その形状を形成するように作用する。

【００５２】 膜１０４は膨張型ＥＴＦＥクッションの形状をしている。これらのクッション
はリブ１０１のラフィング溝に配置された周辺ビーズ（図示せず）を持っている
。実用において、いくつかのリブ／ケーブル／チェア・サブアセンブリがある。
膜１０４の複数の区画が連続したカバーリングを形成する。

【００５３】 張力ケーブル１０２（または、ロープ１０５）の端部は種々のポイントで地面
に固定される端部張力ケーブル１０９に固定される。

【００５４】

【発明の効果】

以上の説明から、本発明のアーチ構造物は内部支持体を使用せずに、従来より
広い領域を屋根建設できる。さらに、本発明のアーチ構造物は大型クレーンを使
用することなく、少ない材料で建設可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ２つのアーチを備えた本発明に従った構造物の側面図である。

【図２】 ２つのアーチを備えた本発明に従った構造物の平面図である。

【図３】 ２つのアーチを備えた本発明に従った構造物の正面図である。

【図４】 ２つのアーチを備えた本発明に従った構造物の斜視図である。

【図５】 図５ａ、図５ｂ及び図５ｃはそれぞれ本発明に従ったアーチの組立における連
続段階での側面図である。

【図６】 図１の構造体を形成するために相互に接続される以前の、図５ｃに示される段
階の２つのアーチの側面図である。

【図７】 図５ｃに対応する斜視図である。

【図８】 組立中のアーチの面で支持するパターンを示す図である。

【図９】 適当なノードの例を示す斜視図である。

【図１０】 本発明に従ったカバーリングシステムの側面図である。

【図１１】 図１０のラインＡＡの断面を示す図である。

【符号の説明】

１２、１３ アーチ構造物 １４、１６、２６ 支柱 １５ ボール継手 １７、１８、２７、２８ ケーブル １９ 基礎 ２１、２２、３１、３２ ノード ５１ 大綱 ５２ ブレース ５３ 仮マスト ５４ ウインチ ９１ 半円筒体 ９２、９３ プレート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 比較的堅牢な複数の支柱と、複数の継手と、複数のケーブル
   と、少なくとも２つのノードとを備え、前記支柱は前記継手によりアーチを形成
   するため共通に結合され、第１連の前記ケーブルの各々は前記アーチの片側にお
   いて一端で継手に接続され且つ他端で第１ノードに接続され、第２連の前記ケー
   ブルの各々は前記アーチの反対側において一端で継手に接続され且つ他端で第２
   ノードに接続されることを特徴とするアーチ構造物。
2. 【請求項２】 前記支柱はプラスチック材料でまたはアルミニウム、アルミ
   ニウム合金あるいはスチールのような金属で形成された円形断面チューブである
   ことを特徴とする請求項１記載の構造物。
3. 【請求項３】 前記継手が不動継手、または可動継手であることを特徴とす
   る請求項１または２記載の構造物。
4. 【請求項４】 前記継手がボール継手またはユニバーサル継手またはヒンジ
   継手であることを特徴とする請求項３記載の構造物。
5. 【請求項５】 前記継手が前記支柱の１つまたは２つに取り付けられたヒン
   ジにピン止めされ、前記支柱の軸周りを回転するため前記ヒンジと前記支柱間の
   接続のための自由度を有することを特徴とする請求項４記載の構造物。
6. 【請求項６】 前記ケーブルが強力で、堅い、軽量な材料からなることを特
   徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の構造物。
7. 【請求項７】 前記ケーブルがポリアミドからなることを特徴とする請求項
   ６記載の構造物。
8. 【請求項８】 前記アーチのノードと端部が使用中地面に取り付けられるこ
   とを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の構造物。
9. 【請求項９】 前記支柱の全てが均一な長さを有することを特徴とする請求
   項１〜８のいずれか１項に記載の構造物。
10. 【請求項１０】 前記アーチの継手が円状アーク上にあることを特徴とする
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の構造物。
11. 【請求項１１】 前記アーチが６個と１２個の支柱の範囲内で組み立てられ
    ていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の構造物。
12. 【請求項１２】 前記隣接するアーチが中間のノードポイントを共有するこ
    とを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の２以上のアーチの組合せ
    。
13. 【請求項１３】 前記ケーブルが地表面近くのスチールのチューブに納めら
    れ及び／または追加のケーブルが前記構造体に冗長度を提供するために含まれる
    ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の構造物。
14. 【請求項１４】 仮のケーブルのレーシングシステムと、仮の組立マストと
    、ウインチからなり、前記マストが前記アーチの脚部間で使用中に地面にピボッ
    ト止めされ、１つのケーブルノードが前記マストの頂部に取り付けられ、前記マ
    ストの高さは前記マストが前記ウインチで引っ張り上げられるとき前記ノードが
    最終的に意図する組立位置に到達する様に選択されることを特徴とする請求項１
    〜１３のいずれか１項に記載のアーチ構造物用の組立システム。
15. 【請求項１５】 前記レーシングが前記組立マストの脚部から前記支柱間の
    前記継手に延びる放射状ケーブルと、前記アーチ継手から前記組立マストの側面
    の近傍の永久ケーブル上のポイントに前記アーチ継手のアーチから短い距離だけ
    延びる交差対角線ケーブルと、交互配置のアーチ継手を接続するケーブルと、交
    差する支持内にある永久ケーブルの両端部を硬直させる最軽量支柱とからなるこ
    とを特徴とする請求項１４に記載の組立システム。
16. 【請求項１６】 膜と、一連の膜支持リブと、一連のリブ付き張力ケーブル
    と、各リブと結合されたケーブルと、各ケーブルを引張する手段と、各リブと各
    張力ケーブルに結合される複数のリブ支持部材とからなり、各張力ケーブルは各
    リブの端部に接続されて、リブの座屈力を減少させ、前記リブ支持部材は支持リ
    ブ副構造物を形成するため離間した関係に各リブと張力ケーブルを相互に接続す
    るように配置され、さらにシステムが前記支持リブ副構造物を前記主構造物に接
    続する手段を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のア
    ーチ構造物のカバーリングシステム。
17. 【請求項１７】 前記複数の支持部材が前記主構造物に、好ましくは、前記
    主構造物の前記主支持ケーブルに接続されるように配置されることを特徴とする
    請求項１６記載のカバーリングシステム。
18. 【請求項１８】 前記膜は前記リブに取り付けられることを特徴とする請求
    項１６または１７に記載のカバーリングシステム。
19. 【請求項１９】 前記リブはＩ状断面を有することを特徴とする請求項１６
    〜１８のいずれか１項に記載のカバーリングシステム。
20. 【請求項２０】 前記リブはリブがケーブルの上方を通過する前記主構造物
    のケーブルまたはアーチにより支持されることを特徴とする請求項１６〜１９の
    いずれか１項に記載のカバーリングシステム。
21. 【請求項２１】 各支持部材が各支持ポイントの支持構造物に載り、前記リ
    ブと前記張力ケーブルを正しい位置に保持する「チェア」の形状であることを特
    徴とする請求項１６〜２０のいずれか１項に記載のカバーリングシステム。
22. 【請求項２２】 前記リブの端部が端部ケーブルにより正常な位置に保持さ
    れることを特徴とする請求項１６〜２０のいずれか１項に記載のカバーリングシ
    ステム。
23. 【請求項２３】 前記張力機構は前記ケーブルの端部がリブの端部を引っ張
    るために形成される様にプーリーブロックを介して固定されることを特徴とする
    請求項１６〜２２のいずれか１項に記載のカバーリングシステム。
24. 【請求項２４】 前記カバーリング膜が通常の屋根葺き材料からなることを
    特徴とする請求項１６〜２３のいずれか１項に記載のカバーリングシステム。
25. 【請求項２５】 前記カバーリング膜が織布からなり、横方向に張られ、中
    央張力ケーブルで前記織布をＶ状溝内に引張することを特徴とする請求項２４記
    載のカバーリングシステム。
26. 【請求項２６】 前記カバーリング膜が膨張したＥＴＦＥフォイルサックの
    形状を有することを特徴とする請求項２４記載のカバーリングシステム。
27. 【請求項２７】 間に空気の空間を有する２つ以上の分離したカバーリング
    膜を有することを特徴とする請求項１６〜２６のいずれか１項に記載のカバーリ
    ングシステム。