JP2528354B2 - 開閉膜屋根構造物 - Google Patents

開閉膜屋根構造物

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JP2528354B2 JP63259530A JP25953088A JP2528354B2 JP 2528354 B2 JP2528354 B2 JP 2528354B2 JP 63259530 A JP63259530 A JP 63259530A JP 25953088 A JP25953088 A JP 25953088A JP 2528354 B2 JP2528354 B2 JP 2528354B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は天候等に応じて簡単に屋根部を開閉できる、
競技場、催場等の大規模開閉膜屋根構造物に係るもので
ある。
(従来の技術) 従来、この種の構造物として、下部構造物よりその上
部空間に放射状に屋根ユニツトの案内フレームを配設
し、同フレームに沿って複数段の環状体を所要分割して
なる孤状の屋根ユニツトを昇降自在に装架し、屋根面開
放時に上下に隣る屋根ユニツトが重合して格納されるよ
うに構成されている。
また第22図乃至第25図に示すように、下部構造物
(a)の両側に設けた互いに平行なレール(b)上をヴ
オールト(vault)状に分割された屋根(C)を走行自
在に載架し、屋根面を開閉する開閉式屋根構造体が提案
されている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら前者にあっては、屋根面開放時に案内フ
レームが残り、また下部構造物上に、互いに重合され
た、相当大きい表面積を有する孤状の屋根ユニツトが重
合状態で残り、十分に屋根面が開放されないという問題
点があった。
また後者の場合、ヴオールト状に分割された各屋根毎
にレールが必要となり、レール幅tを大きくとる必要が
ある。また収納時、第23図に示すように分割された前記
ヴオールト状屋根が重合することとなり、収納スペース
(S)が多く必要となり、収納時の高さも高くなる等の
問題点があった。
本発明は前記従来技術の有する問題点に鑑みて提案さ
れたものであって、その目的とする処は、屋根面開放時
にフレーム材が残ることなく大きな開口部を形成するこ
とができ、且つ屋根構成部材をコンパクトに収納できる
開閉膜屋根構造物を提供する点にある。
(課題を解決するための手段) 前記の目的を達成するため、本発明に係る開閉膜屋根
構造物は下部構造物の両側に配設された互いに平行な案
内レール上に走行自在に載架された複数のアーチ梁と、
同各アーチ梁間に配設され、山部が同各アーチ梁に固定
され、谷部にバレーケーブルが装架されたV形膜材と、
相隣る前記アーチ梁間に開閉自在に装架されたアーチ梁
繋ぎ材兼開閉装置と、相隣る前記アーチ梁の各端部間に
配設され、上端部が同各アーチ梁に回動自在に枢支さ
れ、下端部に前記バレーケーブルの緊張支持部材を具え
た丁番フレーム材とより構成されている。
(作用) 本発明は前記したように構成されているので、屋根面
を開放する場合、相隣る前記アーチ梁間に装架されたア
ーチ梁繋ぎ材兼開閉装置を作動することによって、同繋
ぎ材を閉縮し、各アーチ梁を下部構造体の両側に配設さ
れた互いに平行な案内レールに沿って移動させると、こ
れに追従して相隣る前記アーチ梁間に配設され、上端部
が同各アーチ梁に枢支された丁番フレーム材も閉縮し、
同各アーチ材は前記下部構造物の案内レール方向の一側
端、若しくは両側端に、互いに同方向に亘って重合する
ように収納され、かくして前記下部構造物の屋根面が開
放されるとともに、相隣る前記アーチ材間に、V形膜材
が折り畳まれた状態で格納される。
このとき、前記V形膜材の谷部に配設されたバレーケ
ーブルが、前記丁番フレーム材の下端部に配設されたバ
レーケーブル緊張支持材によってアーチ梁のスパン方向
に緊張保持され垂るみ防止される。
次に屋根面を閉塞する場合、前記アーチ梁繋ぎ材兼開
閉装置を前とは逆に操作して同繋ぎ材を拡開して前記各
アーチ梁を前記案内レールに沿って互いに離隔するよう
に移動させると、これに追随して前記丁番フレームも相
隣るアーチ梁間において拡開され、V形膜材が各アーチ
梁間に亘って展開、緊張され、同膜材の谷部に装架され
たバレーケーブルが前記丁番フレームの下端部に配設さ
れたバレーケーブル緊張支持部材間に緊張されV形膜材
を保形し、風によるばたつきをなくし、同V形膜材によ
って下部構造物の屋根面を閉塞するものである。
(実施例) 以下本発明を図示の実施例について説明する。
(1)は下部構造物で、その両側に互いに平行なレー
ル(2)が敷設され、同レール(2)上に複数のアーチ
梁(3)がその梁端部に装架された車輪(4)を介して
走行自在に載架されている。
前記各アーチ梁(1)間にはV形膜材(5)が装架さ
れ、同膜材(5)の山部はアーチ梁(3)の上弦材(3
a)に固定され、谷部にバレーケーブル(6)が装架さ
れている。
第10図及び第11図は同装置の詳細を示し、相隣るアー
チ梁(3)の各上弦材(3a)にブーム材(7)の各基端
が枢支され、同ブーム材(7)の先端部間がピン(8)
で連結されている。
アーチ梁(3)の上弦材(3a)と下弦材(3b)とを連
結する一双の束材(3c)間に配設された連結部材(3d)
と下弦材(3b)との間に亘って、モーター(M)によっ
て駆動される回転螺桿(9)が装架され、同螺桿(9)
に移動ナツト(10)が螺装さ、同移動ナツト(10)とブ
ーム材(7)とが連結桿(11)でピンを介して連結さ
れ、螺桿(9)の回転に伴なう移動ナツト(10)の上
昇、及び下降に応じて、第11図の破線及び実線で示すよ
うに、ブーム材(7)が拡開、及び閉縮するように構成
されている。
第12図及び第13図は丁番フレーム(12)を示し、相隣
るアーチ梁(3)の各上弦材(3a)に夫々上端が枢支さ
れた相対する一双のV字状片(13)の下端部をバレーケ
ーブル緊張支持用管状部材(14)に枢着して構成され、
同管状部材(14)には相隣るアーチ梁(3)に各基端部
を枢支された相対する一双のブーム材(7)の対向端部
がピン(8)を介して枢着されている。
前記管状部材(14)にはバレーケーブル(6)の端部
が遊挿され、同ケーブル(6)における大径の端部片
(15)と前記管状部材(14)の先端内周部との間に弾機
(16)が介装され、同弾機(16)の賦勢力によって、バ
レーケーブル(6)が緊張されるように構成されてい
る。
なお前記第12図及び第13図においては、スクリユウジ
ヤツキの螺桿(9)がアーチ梁(3)の上下弦材(3a)
(3b)間に配設されている。
図示の実施例は前記したように構成されているので、
屋根面開放時、相隣る各アーチ梁(3)間に夫々配設さ
れたスクリユウジヤツキを作動して各スクリユウジヤツ
キの螺桿(9)を回転し、同螺桿(9)に沿って移動ナ
ツト(10)を下降せしめることによって、相隣るアーチ
梁(3)間のブーム材(7)(7)を閉縮し、アーチ梁
(3)をレール(2)端部側に隣るアーチ梁(3)に近
接するようにレール(2)上を移動せしめて、かくして
前記アーチ梁(3)を、下部構造物(1)における一
端、または両端に重合した状態で格納する。このときバ
レーケーブル(6)の両端部は前記丁番フレームの管状
部材(14)内に長さl1進入し、バレーケーブル(6)と
V形膜材(5)との接合部で、バレーケーブル(6)の
長さ2×l1だけ短くなりV形膜材(5)が折畳まれる。
更に前記バレーケーブル(6)の端部片(15)と前記管
状部材(14)の端部との間に介装された弾機(16)の賦
勢力によって、バレーケーブル(6)が緊張され、同ケ
ーブル(6)がたれ下がることがない。
次ぎに屋根面を閉塞する場合、スクリユウジヤツキの
回転螺桿(9)を前とは反対方向に駆動回転し、移動ナ
ツト(10)を同螺桿(9)に沿って上昇せしめることに
よって、相隣るアーチ梁(3)間のブーム材(7)
(7)を拡開せしめ、これに追従して相対する丁番フレ
ームを相隣るアーチ梁(3)間に拡開せしめ、かくして
アーチ梁(3)相互間を離隔し、同各アーチ梁(3)間
にV形膜材(5)を展開して屋根面を閉塞する。
この際、バレーケーブル(6)の両端部は前記管状部
材(14)内を同部材端部よりl3の位置にまで移動して、
弾機(16)の賦勢力によって緊張状態に保持される。
なおl2は屋根開閉操作の途中におけるバレーケーブル
(6)の端部片(15)の位置を示すものである。
前記V形膜材(5)の谷部は繰り返し屈曲され、破損
する惧れがあるので、同部にギヤザー部を設け、V形膜
材の開閉時における谷部の破損を防止することができ
る。
またギヤザー部の代りに、前記谷部を屈曲部に極端な
折れ曲りができないように、折れ曲りに問題のない膜材
より構成してもよく、例えば膜材に弗素樹脂コーテイン
グガラス繊維布を使用した場合、前記谷部をガラス繊維
の屈曲に対して極端な折れ曲がりに問題が生起すること
なく、膜材の折畳み時に皺曲しうる前記繊維布より可撓
性を有する弗素樹脂アラミド繊維布(5A)より構成す
る。
第18図及び第19図はV形膜材(5)の閉鎖時の状態を
示し、(17)はV形膜材(5)のジヨイントプレート、
(18)は同ジヨイントプレート(17)と膜材谷部とを連
結するボルト、(19)はジヨイントプレート(17)に前
記ボルト(18)とともに連結され、バレーケーブル
(6)に可摺動的に嵌装されたジヨイント金物である。
前記V形膜材(5)の拡開時には、前記繊維布(5A)
は伸長しているが、同膜材(5)の閉縮時、前記繊維布
(5A)は皺曲して膜材の谷部にかかる応力を逃がし、V
形膜材(5)の谷部の繰り返し開閉による破損を防止す
る。
なお図中(5B)は前記繊維布(5A)の膜材(5)に対
する溶着部である。
(発明の効果) 本発明に係る開閉膜屋根構造物においては前記したよ
うに、下部構造物の両側に配設された互いに平行な案内
レール上に複数のアーチ梁を走行自在に載架し、同各ア
ーチ梁間にV形膜材を配設し、同膜材の山部を各アーチ
梁に固定し、谷部にバレーケーブルを装架し、前記アー
チ梁の移動に伴ってV形膜材を同アーチ梁間において拡
開、閉縮させるように構成したので、屋根面開放時にお
いて前記アーチ梁が案内レールの一端、または両端にお
いて互いに重合され、且つV形膜材が相隣るアーチ梁間
で折畳まれ、屋根の開口面積が大きくとれ、屋根面開口
部に従来構造のようにフレームや屋根パネルが残留する
ことがなく、またアーチ梁の収納スペース、収納高さが
著しく縮減され、更にアーチ梁が同一直線上を移動する
ので、下部構造物上のレール幅が小さくて済む。
また繋ぎ材を兼用した開閉装置が、相隣る前記アーチ
梁間に分散して配設されているので、開閉過程において
も構造安定性が高い。
また前記各アーチ梁の端部間には下端部に前記バレー
ケーブルの緊張支持部材を具えた丁番フレーム材が配設
され、同フレーム材の上端が前記各アーチ梁に枢支され
ているので、前記バレーケーブルの緊張力が増大し、V
形膜材の風によるばたつきが防止される。
なおスパン方向に前記アーチ梁繋ぎ材兼開閉装置を増
し、桁行方向にはアーチ梁の数を増すことによって大き
な屋根開口部を構成することができる。
請求項2の発明は、前記アーチ梁繋ぎ材兼開閉装置
を、相隣るアーチ梁間に開閉自在に連結されたブーム材
と、前記アーチ梁に装架された回転螺桿に螺装された移
動ナツトとを連結桿で連結して構成したことによって、
前記スクリュウジヤツキを駆動して回転螺桿に沿って移
動ナツトを移動させることにより、前記アーチ梁を確実
に離隔、近接せしめ、屋根部を開閉しうるものである。
請求項3の発明は、上端部が前記アーチ梁に枢支され
た丁番フレーム材の下端部のバレーケーブル緊張支持用
の管状部材に、前記アーチ梁に一端を枢支されたブーム
材の他端を枢着して、同ブーム材の開閉に追従して丁番
フレーム材が開閉しうるようにし、前記管状部材にバレ
ーケーブルの端部を遊挿して、同端部と前記管状部材と
の間に賦勢弾機を介装したことによってバレーケーブル
を緊張し、屋根面閉塞時にはV形膜材の風によるばたつ
きをなくし、屋根面開放時にバレーケーブルのたれ下が
りを防止しうるものである。
請求項4の発明は、前記V形膜材の谷部にギヤザー部
を設け、V形膜材の開閉に伴なう谷部の破損を防止した
ものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る開閉膜屋根構造物の一実施例を示
す斜視図、第2図乃至第4図はその屋根開閉過程を示す
側面図、第5図は屋根閉塞時の縦断側面図、第6図は屋
根閉塞時の状態を示す正面図、第7図は第6図の矢視VI
I−VII図、第8図は屋根開放時の状態を示す正面図、第
9図は第8図の矢視IX−IX図、第10図はアーチ梁繋ぎ材
兼開閉装置の正面図、第11図は第10図の矢視XI−XI図、
第12図は前記繋ぎ材兼開閉装置及び丁番フレームを示す
正面図、第13図は第12図の矢視XIII−XIII図、第14図及
び第15図並に第16図は夫々屋根開放及び開閉途中並に屋
根閉塞時におけるバレーケーブルの緊張状態を示す斜視
図、第17図はバレーケーブル端部の状態を示す斜視図、
第18図及び第19図は夫々膜材拡開時における谷部を示す
正面図及び縦断側面図、第20図及び第21図は夫々膜材閉
縮時における谷部を示す正面図並に縦断側面図、第22図
及び第23図は夫々従来の開閉膜屋根構造の屋根閉塞時の
状態を示す斜視図並に縦断側面図、第24図並に第25図は
夫々その屋根開放時の状態を示す斜視図並に縦断側面図
である。 (1)……下部構造物、(2)……レール (3)……アーチ梁、(4)……車輪 (5)……V形膜材、(6)……バレーケーブル (7)……ブーム材、(9)……回転螺桿 (10)……移動ナツト、(11)……連結桿 (12)……丁番フレーム (14)……バレーケーブル緊張支持用管状部材 (15)……バレーケーブルの端部片 (16)……弾機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塚田 正紀 東京都新宿区西新宿1丁目25番1号 大 成建設株式会社内 (72)発明者 小川 恵嗣 東京都新宿区西新宿1丁目25番1号 大 成建設株式会社内

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下部構造物の両側に配設された互いに平行
    な案内レール上に走行自在に載架された複数のアーチ梁
    と、同各アーチ梁間に配設され、山部が同各アーチ梁に
    固定され、谷部にバレーケーブルが装架されたV形膜材
    と、相隣る前記アーチ梁間に開閉自在に装架されたアー
    チ梁繋ぎ材兼開閉装置と、相隣る前記アーチ梁の各端部
    間に配設され、上端部が同各アーチ梁に回動自在に枢支
    され、下端部に前記バレーケーブルの緊張支持部材を具
    えた丁番フレーム材とよりなることを特徴とする開閉膜
    屋根構造物。
  2. 【請求項2】前記アーチ梁繋ぎ材兼開閉装置は、相隣る
    アーチ梁間に開閉自在に連結されたブーム材と、前記ア
    ーチ梁に装架されたスクリユウジヤツキにおける回転螺
    桿に螺装された移動ナツトとを連結桿で連結して構成し
    た請求項1記載の開閉膜屋根構造物。
  3. 【請求項3】前記丁番フレーム材は上端部が前記アーチ
    梁に枢支され、下端部のバレーケーブル緊張支持用の管
    状部材に、前記アーチ梁に一端が枢支されたブーム材の
    他端が枢着され、前記管状部材には前記バレーケーブル
    の端部が遊挿され、同端部と前記管状部材との間に賦勢
    弾機が介装された請求項1記載の開閉膜屋根構造物。
  4. 【請求項4】前記V形膜材の谷部には同谷部を挟んで前
    記膜材の両側部に跨って同膜材の折畳み時に皺曲しうる
    同膜材より可撓性を有する別の膜材を介装した請求項1
    記載の開閉膜屋根構造物。
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JP6425491B2 (ja) * 2014-10-09 2018-11-21 大成建設株式会社 開閉式膜屋根構造
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