JP3207792B2 - 膜構造物 - Google Patents
膜構造物Info
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- JP3207792B2 JP3207792B2 JP25488097A JP25488097A JP3207792B2 JP 3207792 B2 JP3207792 B2 JP 3207792B2 JP 25488097 A JP25488097 A JP 25488097A JP 25488097 A JP25488097 A JP 25488097A JP 3207792 B2 JP3207792 B2 JP 3207792B2
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- Japan
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- upper chord
- diagonal
- membrane
- flange
- roof frame
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は上に凸に湾曲した
二重曲面を形成する立体トラスの屋根架構と膜材から構
成される膜構造物に関するものである。
二重曲面を形成する立体トラスの屋根架構と膜材から構
成される膜構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】立体ト
ラスの屋根架構上に膜材を張る場合、膜材は、特公平６
-57976号，特開昭62-99573号の第26図のように上弦材上
に所定の高さ隔てて固定され、膜材に張力を与えながら
膜材を支持するための受け部材に支持、あるいは定着さ
れるが、上弦材にはそれと下弦材をつなぐ斜材が接合さ
れることから、受け部材には斜材の軸力と膜材の張力が
偏心して作用し、受け部材は偏心による曲げモーメント
や捩じりモーメントを負担することになるため、この曲
げモーメント等に抵抗できるだけの寸法を持つ必要があ
る。
ラスの屋根架構上に膜材を張る場合、膜材は、特公平６
-57976号，特開昭62-99573号の第26図のように上弦材上
に所定の高さ隔てて固定され、膜材に張力を与えながら
膜材を支持するための受け部材に支持、あるいは定着さ
れるが、上弦材にはそれと下弦材をつなぐ斜材が接合さ
れることから、受け部材には斜材の軸力と膜材の張力が
偏心して作用し、受け部材は偏心による曲げモーメント
や捩じりモーメントを負担することになるため、この曲
げモーメント等に抵抗できるだけの寸法を持つ必要があ
る。
【０００３】この発明は膜材を支持する受け部材におけ
る、膜材の張力と斜材の軸力との偏心による影響を低減
する構造の膜構造物を提案するものである。
る、膜材の張力と斜材の軸力との偏心による影響を低減
する構造の膜構造物を提案するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では立体トラスを
構成する上弦材に膜材を支持する受け部材を兼ねさせる
ことにより、膜材の張力と斜材の軸力との偏心による曲
げモーメントや捩じりモーメントを低減し、受け部材を
兼ねる上弦材の寸法の縮小化を可能にする。
構成する上弦材に膜材を支持する受け部材を兼ねさせる
ことにより、膜材の張力と斜材の軸力との偏心による曲
げモーメントや捩じりモーメントを低減し、受け部材を
兼ねる上弦材の寸法の縮小化を可能にする。
【０００５】立体トラスの屋根架構は、平面上、二方向
に架設される鋼管の下弦材と、下端が二方向の下弦材を
互いに接続する球継手に接続され、頂部が一点に集合す
る四本の鋼管の斜材から形成される四角錐が二方向に配
列して構成される。
に架設される鋼管の下弦材と、下端が二方向の下弦材を
互いに接続する球継手に接続され、頂部が一点に集合す
る四本の鋼管の斜材から形成される四角錐が二方向に配
列して構成される。
【０００６】上弦材にはフランジを有する形鋼が使用さ
れ、上弦材は立体トラスの、一方向に配列する斜材の頂
部位置に幅方向に並列して架設され、この上弦材に斜材
の頂部が接続される。
れ、上弦材は立体トラスの、一方向に配列する斜材の頂
部位置に幅方向に並列して架設され、この上弦材に斜材
の頂部が接続される。
【０００７】膜材は隣接する上弦材間に架設され、上弦
材のフランジに定着される。膜材が立体トラスを構成す
る上弦材に直接定着されることで、膜材を支持するため
の受け部材を別途架設する必要がなくなり、膜構造物の
構成部材数が削減され、屋根架構の軽量化が図られる。
材のフランジに定着される。膜材が立体トラスを構成す
る上弦材に直接定着されることで、膜材を支持するため
の受け部材を別途架設する必要がなくなり、膜構造物の
構成部材数が削減され、屋根架構の軽量化が図られる。
【０００８】また上弦材に斜材と膜材が接続すること
で、上弦材における膜材の張力と斜材の軸力との偏心が
なくなる、あるいは小さくなるため、偏心に伴う上弦材
の曲げモーメントと捩じりモーメントの負担が軽減さ
れ、上弦材上に膜材を受ける受け部材を接合する場合に
比べ、上弦材の寸法を縮小化でき、寸法の縮小化による
上弦材の軽量化も図られる。偏心が生ずる場合にもそれ
によるモーメントは小さいため、斜材が曲げモーメント
を負担することで偏心によるモーメントを処理できる。
で、上弦材における膜材の張力と斜材の軸力との偏心が
なくなる、あるいは小さくなるため、偏心に伴う上弦材
の曲げモーメントと捩じりモーメントの負担が軽減さ
れ、上弦材上に膜材を受ける受け部材を接合する場合に
比べ、上弦材の寸法を縮小化でき、寸法の縮小化による
上弦材の軽量化も図られる。偏心が生ずる場合にもそれ
によるモーメントは小さいため、斜材が曲げモーメント
を負担することで偏心によるモーメントを処理できる。
【０００９】特に斜材の軸線の延長線を、上弦材の、膜
材が定着されるフランジの中心で交わらせることで、偏
心が小さくなるため、上弦材への曲げモーメントと捩じ
りモーメントの作用が軽減される。
材が定着されるフランジの中心で交わらせることで、偏
心が小さくなるため、上弦材への曲げモーメントと捩じ
りモーメントの作用が軽減される。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明は立体トラスの屋根架構
１と、屋根架構１上に張られる膜材７から構成される膜
構造物である。
１と、屋根架構１上に張られる膜材７から構成される膜
構造物である。
【００１１】屋根架構１は図１〜図４に示すように平面
上、二方向に架設される鋼管の下弦材２，２と、下端が
二方向の下弦材２，２を互いに接続する球継手６に接続
される鋼管の斜材３と、一方向に配列する斜材３の頂部
をつなぐ形鋼の上弦材４から構成される。
上、二方向に架設される鋼管の下弦材２，２と、下端が
二方向の下弦材２，２を互いに接続する球継手６に接続
される鋼管の斜材３と、一方向に配列する斜材３の頂部
をつなぐ形鋼の上弦材４から構成される。
【００１２】球継手６の、下弦材２，２と斜材３の接続
位置にはボルト孔が穿設され、下弦材２，２の両端部
と、斜材３の、球継手６との接続側の端部には雌ねじが
切られたコーンが接合されている。下弦材２と斜材３の
球継手６への接続は、コーンに螺合により接続している
ボルト状のコネクターを回転させ、球継手６のボルト孔
の内周面に切られている雌ねじに螺入させることによ
り、あるいは球継手６の内部に配置され、軸部がボルト
孔から突出しているボルトを回転させ、コーンに螺入さ
せることにより行われる。後者の場合、球継手６のボル
ト孔には雌ねじは形成されない。
位置にはボルト孔が穿設され、下弦材２，２の両端部
と、斜材３の、球継手６との接続側の端部には雌ねじが
切られたコーンが接合されている。下弦材２と斜材３の
球継手６への接続は、コーンに螺合により接続している
ボルト状のコネクターを回転させ、球継手６のボルト孔
の内周面に切られている雌ねじに螺入させることによ
り、あるいは球継手６の内部に配置され、軸部がボルト
孔から突出しているボルトを回転させ、コーンに螺入さ
せることにより行われる。後者の場合、球継手６のボル
ト孔には雌ねじは形成されない。
【００１３】図２〜図４中、破線が下弦材２を示すが、
二方向の下弦材２，２によって形成される最小単位の四
角形の各交点位置に接続される四本の斜材３の頂部は一
点に集合し、屋根架構１は四角錐が二方向に連続的に配
列し、上に凸に湾曲した二重曲面を形成する。
二方向の下弦材２，２によって形成される最小単位の四
角形の各交点位置に接続される四本の斜材３の頂部は一
点に集合し、屋根架構１は四角錐が二方向に連続的に配
列し、上に凸に湾曲した二重曲面を形成する。
【００１４】上弦材４は図１，図３に示すように一方向
に配列する斜材３の頂部位置を通り、幅方向に並列して
架設され、一点に集合する四本の斜材３の頂部は上弦材
４に接続される。屋根架構１は図３，図４に示すように
その周辺の下弦材２と斜材３の交点位置において柱５や
コンクリート造躯体等の下部構造に支持される。
に配列する斜材３の頂部位置を通り、幅方向に並列して
架設され、一点に集合する四本の斜材３の頂部は上弦材
４に接続される。屋根架構１は図３，図４に示すように
その周辺の下弦材２と斜材３の交点位置において柱５や
コンクリート造躯体等の下部構造に支持される。
【００１５】図６，図７に斜材３の上弦材４への接合例
を示す。ここに示すように斜材３，３はそれぞれの軸線
の延長線が上弦材４の、膜材７が定着されるフランジ41
の中心で交わるように接合され、上弦材４における膜材
７の張力と斜材３の軸力との偏心がなくなることで、偏
心による上弦材４の曲げモーメントと捩じりモーメント
の負担が回避される。図６はガセットプレート８の面積
が小さい場合、図７は大きい場合である。
を示す。ここに示すように斜材３，３はそれぞれの軸線
の延長線が上弦材４の、膜材７が定着されるフランジ41
の中心で交わるように接合され、上弦材４における膜材
７の張力と斜材３の軸力との偏心がなくなることで、偏
心による上弦材４の曲げモーメントと捩じりモーメント
の負担が回避される。図６はガセットプレート８の面積
が小さい場合、図７は大きい場合である。
【００１６】上弦材４には膜材７が定着されることか
ら、膜材７を受けるためのフランジ41を有する形鋼が使
用される。図面では上弦材４にＨ形鋼を使用している
が、溝形鋼を背中合わせにして接合する等、形鋼をＨ形
断面に組み合わせた鋼材やＩ形鋼も使用される。
ら、膜材７を受けるためのフランジ41を有する形鋼が使
用される。図面では上弦材４にＨ形鋼を使用している
が、溝形鋼を背中合わせにして接合する等、形鋼をＨ形
断面に組み合わせた鋼材やＩ形鋼も使用される。
【００１７】上弦材４の斜材３との接合位置にはガセッ
トプレート８が突設され、斜材３はその端部に接合され
ているプレート９とガセットプレート８間に跨るスプラ
イスプレート10とボルト11によりガセットプレート８に
接合される。
トプレート８が突設され、斜材３はその端部に接合され
ているプレート９とガセットプレート８間に跨るスプラ
イスプレート10とボルト11によりガセットプレート８に
接合される。
【００１８】膜材７は図５−(b) ，図６−(a) ，図７に
示すように隣接する上弦材４，４間に架設され、上弦材
４，４のフランジ41，41に定着される。定着は膜材７の
端部を上弦材４のフランジ41に拘束するプレート12（フ
ラットバー）と、プレート12とフランジ41を貫通するボ
ルト11により行われる。
示すように隣接する上弦材４，４間に架設され、上弦材
４，４のフランジ41，41に定着される。定着は膜材７の
端部を上弦材４のフランジ41に拘束するプレート12（フ
ラットバー）と、プレート12とフランジ41を貫通するボ
ルト11により行われる。
【００１９】膜材７上には必要により、図５−(b) に示
すように膜材７に張力を与え、また膜材７のばたつきを
防止するための押えロープ13が隣接する上弦材４，４の
中間部位置に、上弦材４に平行に張架される。
すように膜材７に張力を与え、また膜材７のばたつきを
防止するための押えロープ13が隣接する上弦材４，４の
中間部位置に、上弦材４に平行に張架される。
【００２０】
【発明の効果】立体トラスを構成する上弦材に膜材を支
持する受け部材を兼ねさせ、膜材を上弦材に直接定着す
るため、上弦材における膜材の張力と斜材の軸力との偏
心がなくなる、あるいは小さくなり、偏心に伴う上弦材
の曲げモーメントと捩じりモーメントの負担を軽減で
き、上弦材上に膜材を受ける受け部材を接合する場合に
比べ、上弦材の寸法を縮小化できる。偏心が生ずる場合
にもそれによるモーメントは小さいため、斜材が曲げモ
ーメントを負担することで偏心によるモーメントを処理
できる。
持する受け部材を兼ねさせ、膜材を上弦材に直接定着す
るため、上弦材における膜材の張力と斜材の軸力との偏
心がなくなる、あるいは小さくなり、偏心に伴う上弦材
の曲げモーメントと捩じりモーメントの負担を軽減で
き、上弦材上に膜材を受ける受け部材を接合する場合に
比べ、上弦材の寸法を縮小化できる。偏心が生ずる場合
にもそれによるモーメントは小さいため、斜材が曲げモ
ーメントを負担することで偏心によるモーメントを処理
できる。
【００２１】また斜材の軸線の延長線を、上弦材の、膜
材が定着されるフランジの中心で交わるようにするた
め、膜材の張力と斜材の軸力との偏心が小さくなり、上
弦材への曲げモーメントと捩じりモーメントの作用を軽
減できる。
材が定着されるフランジの中心で交わるようにするた
め、膜材の張力と斜材の軸力との偏心が小さくなり、上
弦材への曲げモーメントと捩じりモーメントの作用を軽
減できる。
【００２２】更に膜材を支持するための受け部材を別途
架設する必要がないため、膜構造物を構成する部材数が
削減され、屋根架構の軽量化と躯体コストの低減が図ら
れる。
架設する必要がないため、膜構造物を構成する部材数が
削減され、屋根架構の軽量化と躯体コストの低減が図ら
れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】屋根架構の概要を示した斜視図である。
【図２】屋根架構全体を示した平面図である。
【図３】図２のｘ−ｘ線断面図である。
【図４】図２のｙ−ｙ線断面図である。
【図５】(a) は図２の一部拡大図、(b) はその断面図で
ある。
ある。
【図６】(a) は斜材の上弦材への接合例を示した上弦材
の軸に直交する断面図、(b) は(a) の直交方向の断面図
である。
の軸に直交する断面図、(b) は(a) の直交方向の断面図
である。
【図７】図６の変形例を示した断面図である。
１……屋根架構、２……下弦材、３……斜材、４……上
弦材、41……フランジ、５……柱、６……球継手、７…
…膜材、８……ガセットプレート、９……プレート、10
……スプライスプレート、11……ボルト、12……プレー
ト、13……押えロープ。
弦材、41……フランジ、５……柱、６……球継手、７…
…膜材、８……ガセットプレート、９……プレート、10
……スプライスプレート、11……ボルト、12……プレー
ト、13……押えロープ。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E04B 1/19 E04B 1/58 E04B 7/08 E04H 15/34
Claims (1)
- 【請求項１】 平面上、二方向に架設される鋼管の下弦
材と、下端が二方向の下弦材を互いに接続する球継手に
接続され、頂部が一点に集合する四本の鋼管の斜材から
形成される四角錐が二方向に配列し、上に凸に湾曲した
二重曲面を形成する立体トラスの屋根架構と、屋根架構
上に張られる膜材から構成される膜構造物であり、立体
トラスの、一方向に配列する斜材の頂部位置には、フラ
ンジを有する形鋼の上弦材がその幅方向に並列して架設
され、斜材の頂部はこの上弦材に接続され、膜材は隣接
する上弦材間に架設されて上弦材のフランジに定着され
ており、斜材の軸線の延長線は上弦材の、膜材が定着さ
れるフランジの中心で交わっている膜構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25488097A JP3207792B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | 膜構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25488097A JP3207792B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | 膜構造物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1193319A JPH1193319A (ja) | 1999-04-06 |
| JP3207792B2 true JP3207792B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=17271123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25488097A Expired - Fee Related JP3207792B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | 膜構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3207792B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016211167A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | 清水建設株式会社 | 膜構造体 |
| CN110670942A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-10 | 中建三局集团有限公司 | 一种空间曲面异形钢骨架支撑式单层etfe膜结构施工方法 |
| KR102543666B1 (ko) * | 2021-08-20 | 2023-06-15 | 김성근 | 지붕 프레임 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59138636A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-09 | 株式会社竹中工務店 | 立体トラスに於ける屋根構造 |
| JPH082329Y2 (ja) * | 1990-02-19 | 1996-01-24 | 清水建設株式会社 | 屋根構造 |
| JPH09302988A (ja) * | 1996-05-09 | 1997-11-25 | Taisei Corp | 避雷対策を施したドーム体 |
-
1997
- 1997-09-19 JP JP25488097A patent/JP3207792B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1193319A (ja) | 1999-04-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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