JP2886552B2 - 架 構 - Google Patents

架 構

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JP2886552B2 JP15724689A JP15724689A JP2886552B2 JP 2886552 B2 JP2886552 B2 JP 2886552B2 JP 15724689 A JP15724689 A JP 15724689A JP 15724689 A JP15724689 A JP 15724689A JP 2886552 B2 JP2886552 B2 JP 2886552B2
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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、パイプや棒等の軸状部材をトラス状や格子
状に組んで構成するドームやアーチ、シェル等の架構
で、詳しくは、湾曲状の設定線に沿って複数の軸状部材
を、それらの端部同士接続自在に配置して、前記設定線
に沿って隣接する軸状部材同士が夫々の動力を相互に伝
達可能に接合してある架構に関する。
〔従来の技術〕
従来のこの種の架構では、前記設定線に沿って隣接す
る軸状部材相互に軸力を伝達可能に接合する手段とし
て、軸状部材の端部同士を溶接する手段や、軸状部材の
端部同士をボルトで締結する手段が採用されていた。
〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、前記従来技術のうち溶接による接合の場合
は、現場施工の工数が多く、しかも、熱応力による軸状
部材の接合部の処理が必要となって施工性が悪いのみな
らず、軸状部材を確実に溶接するには、軸状部材を所定
の位置に配置したとき、軸状部材の端部同士が正確に溶
接に適した位置関係に配置していなければならないた
め、軸状部材に高精度が要求され、さらに、配置に際し
ての位置合わせ、芯合わせの精度も要求され、コストア
ップを招来していた。
他方、ボルトによる接合の場合も、軸状部材の接合部
に対するボルト孔の穿孔を現場合せで行うと、現場施工
の工数が多くなって施工性が悪くなる。だからといっ
て、前記ボルト孔の穿孔を工場生産等に移行すると、軸
状部材を所定の位置に配置したとき、隣合う軸状部材の
ボルト孔同士を正確に合致させるようにする上で、軸状
部材及びボルト孔の寸法管理に高精度が要求されると同
時に、配置に際しての位置合わせ、前記ボルト孔の芯合
わせの精度も要求され、コストアップを招来する。
本発明の目的は、施工性の向上とコトダウンとを達成
できる架構を提供する点にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明による架構の特徴構成は、軸状部材の端部夫々
に、夫々設定線を横断して形成された軸力伝達面を設け
るとともに、軸力伝達面同士を、前記軸状部材に作用す
る軸力に応じて近接自在に対面させて配置し、それら対
面する軸力伝達面同士の間にモルタルを充填して、前記
軸力伝達面間に充填したモルタルを介して夫々の軸状部
材相互に軸力を伝達可能に構成してある点にある。
前記軸力伝達面には、充填したモルタル内に埋込まれ
るジベルを備えさせることが好ましい。
〔作 用〕
湾曲状の設定線に沿って隣接する軸状部材の対面する
軸力伝達面間に充填したモルタルには、前記軸力伝達面
同士を、軸状部材に作用する軸力に応じて近接自在に対
面させて配置することで、前記軸状部材に作用する軸力
が常に圧縮力として作用するから、前記軸状部材相互に
前記充填されたモルタルを介して軸力が伝達されるので
ある。そして、モルタルは、圧縮強度が優れたものであ
るため、軸力により変形や破壊することなく、前記隣接
する軸状部材相互間での軸力伝達を確実に行うことがで
きる。
このように、モルタルによって、設定線に沿って隣接
する軸状部材同士を軸力伝達可能に接合するから、軸状
部材を軸力伝達可能に接合するための現場作業は、対向
する軸力伝達面間にモルタルを充填するだけで済み、し
かも、対向する軸力伝達面の対向間隔のバラツキがあっ
ても、その軸力伝達面間へのモルタル充填はこれを許容
するのである。
特に軸力伝達面にジベルを備えさせる場合には、軸力
伝達面とモルタルとの結合強度を増大できるのみなら
ず、軸状部材に軸線に対して直交する方向の力が多少作
用しても、設定線に沿って配置された軸状部材間相互の
軸力伝達が可能な状態を維持しながら、それらの軸状部
材同士の接合を維持できる。
〔発明の効果〕
以上の結果、本発明は、現場施工性に優れ、しかも、
使用する軸状部材にそれほど精度が要求されず、使用す
る軸状部材のコストダウンを図ることができると同時
に、それらの配置、芯出しにも精度を要求しないら、施
工が容易で、且つ、施工性に優れた架構を提供できるよ
うになった。特に請求項2記載のようにすれば、軸状部
材に軸力以外の力が多少作用しても良いから、設計施工
を容易に行える。
〔実施例〕
次に本発明は実施例を説明する。
本実施例は、立体トラスドームの骨組を対象とする。
前記立体トラスドームの骨組は、第3図に示すよう
に、複数の軸状部材(1)を三方向配置の三角網目状に
接合してドーム状に成形したシングルレイヤー型の立体
トラス(2)と、その立体トラス(2)の下端外周部に
位置して立体トラム(2)下端の半径方向外方への変位
を規制するリング状の軸状部材(3)とから成る。
前記立体トラス(2)について詳述すると、平面視に
おいてドームの頂点で60度の角度で交差する3つの大円
夫々に沿って複数の軸状部材(1)をそれら大円の接続
方向に沿う姿勢で並べ、それら大円上の軸上部材(1)
を基準として、3本の軸状部材(1)で三角形を形成す
るように軸状部材(1)を配置し、6本の軸状部材
(1)の端部が集まる各節点(a)の夫々で3つの設定
線に沿って夫々軸状部材(1)同士を接合したものであ
る。この立体トラス(2)では、軸状部材(1)のうち
円周方向の設定線に沿う軸状部材(1)に弱い引張力が
生じ、他の方向の設定線に沿う軸状部材(1)には圧縮
力が生じる。
前記節点(a)での軸状部材(1)同士の接合手段
は、第1図、第2図に示すように、軸状部材(1)の端
面を管状の軸状部材(1)の軸線に直交する軸力伝達面
(4)として、同一の設定線に沿う軸状部材(1)の軸
力伝達面(4)同士を軸圧縮力が作用した際に互いに近
接自在に対面させて、換言すれば、6つの軸状部材
(1)の軸力伝達面(4)が六角筒の内面を形成するよ
うに3つの設定線に沿って配置し、それら軸力伝達面
(4)同士をそれらで囲まれた空間内に充填していたモ
ルタル(5)好ましくは高強度モルタルを介して軸力を
伝達可能に接合する手段である。上記のように設定線に
沿って配置された軸状部材(1)の軸力伝達面(4)は
前記設定線を横断して形成されているのである。前記軸
力伝達面(4)には、充填したモルタル(5)に埋込ま
れるための、つまり、軸力伝達面(4)とモルタル
(5)との接合強度を増大させ、かつ、円周方向に沿っ
た姿勢の軸状部材(1)に生じる引張力に抵抗できる程
度の耐引張抵抗力を得るためのスタッドジベル(6)が
一体に連設されている。
前記軸状部材(1)は、角や丸の鋼管、或いは、プレ
キャストコンクリート棒である。なお、図では鋼管を示
しており、軸力伝達面(4)は鋼管の端部開口を閉ぐ板
材(7)によって構成されている。
そして、トラスドームでは、前記の骨組みにガラス板
やシート等の外装材を取付けるのである。
〔別実施例〕
以下、本発明の別実施例を示す。
[1]上記実施例で示したシベル(6)の形状、構造は
適宜変更可能である。
[2]上記実施例のトラスドームの骨組みにおいて、引
張力が作用する円周方向の設定線に沿った姿勢の軸状部
材(1)同士の接合強度(耐引張強度)を高める必要が
ある場合には、第4図に示すように、軸力伝達面(4)
に異形鉄筋(8)を連設し、異形鉄筋(8)同士を溶接
したり、第5図に示すように軸力伝達面(4)の夫々に
連結プレート(9)を溶接したりすることを併用しても
良い。
[3]上記実施例では、トラスドームの骨組みに適用し
たが、本発明は、第6図に示すようにトラスアーチの骨
組みやシェルの骨組みにも適用できる。
[4]上記実施例では、軸状部材(1)の端面を軸力伝
達面(4)として接合したが、第7図(イ),(ロ)に
示すように、軸状部材(1)の端部近くにフランジ(1
0)を連設し、そのフランジ(10)の面と軸状部材
(1)の端面とを軸力伝達面(4)として、モルタル
(5)内に軸状部材(1)の端部を埋込んで接合しても
良い。
[5]上記実施例では、主として軸圧縮力を伝達するた
めの接合構造を示したが、第8図(イ),(ロ)に示す
ように、隣合う軸状部材(1)の夫々にプレート(11)
を連設して軸引張力で互いに接近する軸力伝達面(4)
を形成し、それら軸力伝達面(4)の間にモルタル
(5)を充填して、軸力としての引張力を伝達可能に軸
状部材(1)を接合してもよい。もちろん、この場合に
は、引張力が生じる軸状部材(1)の接合に好適であ
る。また、上記の別実施例構造において、第9図
(イ),(ロ)に示すように、軸状部材(1)の端面も
軸力伝達面(4)として、プレート(11)から形成され
る軸力伝達面(4)間及びプレート(11)から形成され
る軸力伝達面(4)と端面から形成される軸力伝達面
(4)との間の夫々にモルタル(5)を充填して、軸力
としての圧縮力および引張力をともに伝達可能に軸状部
材(1)を接合する。
[6]尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利に
する為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面
の構造に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は本発明の実施例を示し、第1図は要
部の縦断側面図、第2図は要部の横断平面図、第3図は
トラスドームの骨組みの平面図であり、第4図乃至第9
図は本発明の別実施例を示し、第4図、第5図は要部の
横断平面図、第6図はトラスアーチの骨組の斜視図、第
7図乃至第9図夫々の(イ)と(ロ)は要部の縦断側面
図と要部の縦断平面図である。 (1)……軸状部材、(4)……軸力伝達面、(5)…
…モルタル、(6)……ジベル。
フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭36−15236(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E04B 1/00 - 1/58

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】湾曲状の設定線に沿って複数の軸状部材
    (1)を、それらの端部同士接続自在に配置して、前記
    設定線に沿って隣接する前記軸状部材(1)同士が夫々
    の軸力を相互に伝達可能に接合してある架構であって、 前記軸状部材(1)の端部夫々に、夫々前記設定線を横
    断して形成された軸力伝達面(4)を設けるとともに、
    前記軸力伝達面(4)同士を、前記軸状部材(1)に作
    用する軸力に応じて近接自在に対面させて配置し、それ
    ら対面する軸力伝達面(4)同士の間にモルタル(5)
    を充填して、前記軸力伝達面(4)間に充填したモルタ
    ル(5)を介して夫々の軸状部材(1)相互に軸力を伝
    達可能に構成してある架構。
  2. 【請求項2】前記軸力伝達面(4)が、充填したモルタ
    ル(5)内に埋込まれるジベル(6)を備えたものであ
    る請求項1記載の架構。
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