JP3575200B2 - トラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、組立式立体トラス構造物の構造部材として用いられるトラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本組立式立体トラス構造物は、フレーム部材をジョイント（筒状ハブ）によって接続することにより構築されるもので、組立においてボルトや溶接による接合を必要としないため組立作業が簡単で、高い継手効率が得られ、スマートで高い採光性と広い無柱空間が得られるなどの優れた特徴を有していることから、野外コンサートホール、ガソリンスタンド、プール、展示場等の屋根、ビルの側面外壁、植物園用ドーム、寺院ドーム等に広く採用されている。このような組立式立体トラス構造物のうち、円筒状ジョイント方式を採用したものは、トラス格点に円筒状ハブを使用し、これによってフレーム部材を順次連結している（米国特許第２，９３１，４６７号、実開平２−９８１２１号公報、特開平７−１０２６３３号公報等）。ここで、組立式立体トラス構造物とは、トラス部分がドーム型、モスク型、ピラミッド型、フラットストラクチャー型、あるいはバレルヴォールト型等の形状を呈するトラス構造体を総称するもので、それらが独立した構築物とされる場合並びに構築物の一部の構造部分として併設される構造物とされる場合なども含まれる。
【０００３】
図１９（Ａ）、（Ｂ）は従来の円筒状ジョイント方式を採用した組立式立体トラス構造物におけるトラスベースの一例を示すドーム型トラスベース構造体の平面図および正面図、図２０はトラス格点を形成する接合構造を示す分解斜視図、図２１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は従来のフレーム部材の正面図、平面図および側面図である。これらの図において、１はドーム状のトラス構造物におけるトラスベース構造体で、多数のフレーム部材２と、これらのフレーム部材２を接続する筒状ハブ（以下、単にハブともいう）３とで構成されている。フレーム部材２は、通常アルミニウム合金製の直管からなり、その両端部を鍛造などの塑性加工により偏平状の接続端部５とし、さらにその両面にディンプルと称する凹凸４を設けている。
【０００４】
ハブ３は、通常アルミニウム合金（例：Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金）製の押出形材、鍛造品等によって円筒体に形成され、中心にボルト挿通孔６を有している。また、ハブ３の外周面には、溝壁面に凹凸７を有しトラス構造物のタイプに応じて６〜９個の連結溝（スロット）８が放射状に形成され、この連結溝８に前記フレーム部材２の接続端部５が軸線方向から圧入嵌合されることによりフレーム部材２を互いに接続し、トラス格点を形成している。ボルト挿通孔６にはボルト９が挿通され、その上下の突出端部にワッシャ１０および保持板１１が嵌装され、ナット１２の締結によって保持板１１をハブ３の上下面に押し付けることで、接続端部５が連結溝８から抜けるのを防止している。また、このボルト９と保持板１１は、ルーフパネル部材をハブ３上に取り付けるためにも利用される。そして、このトラス格点をフレーム部材２で連結することにより組立式トラス構造物のトラスベース構造体１が構築され、さらにその上を屋根部材で覆うとドーム型トラス構造物が完成する。
【０００５】
このようなトラスベース構造体１の接合構造においては、フレーム部材２の端部に偏平状に押し潰された接続端部５を一体に設けているので、連結部材の部品点数が削減できるとともに、ドーム型やモスク型タイプのトラスベース構造物（以下、単にドーム型とも称する。）を構築する場合には、ハブ３の連結溝（６個）８間に割り角度θ以外にフレーム部材に３つの角度付け（コイン角α、ベンド角β、ツイスト角γ）をすることによってフレーム部材自体での任意の球面度を出すことができる。また、ハブ３の軸線方向（面外方向）の負荷に対しては耐力が高く、設計上は一層のトラスでよいのでトラスベース構造体を簡略化することができる。なお、コイン角αは接続端部５のフレーム本体の軸線方向に対する切断角度、ベンド角βはフレーム部材２の軸線と接続端部５の軸線とのなす角度、ツイスト角γはフレーム部材２を介して隣合い高さおよびハブ軸方向の曲率中心位置が異なるハブ間の連結溝を連結するフレーム部材における接続端部間のなす角度である。
また、トラスベース構造体としては、図２に示すように略三角筒状ハブ（スロット９個）を用いるピラミッド型（ａ）、円筒状ハブ（スロット８個）を用いるバレルヴォールト型（ｂ）、フラットストラクチャー型（ｃ）等のものもある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来のトラスベース構造体は、いずれもフレーム部材２をアルミニウム合金によって製作していた。しかしながら、金属製のトラスベース構造体は、質感が冷たく馴染み難いため近年自然指向の傾向が強くなり、適用環境に応じた木質の暖かい質感が注目されている。そこで、最近ではフレーム部材全体を木材で製作することも考えれているが、その場合強度上、特に接続端部の強度に難点があることから金属製のフレーム部材と木材からなる太い梁材とを併用してトラスベース構造体を構築したものも出現している。しかし、太い梁材は、資源的に乏しく高価で入手が困難であるという難点があった。特に、直径が２０ｍ程度に及ぶ大型のトラスベース構造体には不向きである。
【０００７】
本発明は上記した従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、太い梁材を必要とせずフレーム部材のみによって木質の質感を得ることができるようにしたトラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部が筒状ハブに設けた連結溝に圧入嵌合されることにより前記筒状ハブとともにトラスベース構造体を構築するトラス用フレーム部材において、非金属製のフレーム本体と、前記フレーム本体の端部に取付けられる金属製の端部部材とを備え、前記端部部材は、押出成形によって一体に形成されるもので、一端に設けられ前記フレーム本体の端部に固定される基部と、他端に設けられ前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部と、前記基部と前記接続端部を連結する連結部とからなり、押出形材を前記接続端部が所定のコイン角となるように切断することにより形成されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部部材の基部が平面視コ字状に形成されてフレーム本体の端部に外嵌され、締結手段によって固定されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部部材の基部の互いに対向する内側面に突状体を一体に突設し、フレーム本体の端部に前記突状体が嵌合する溝を形成したことを特徴とする。
また、本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部部材の基部を板状に形成し、この板状基部をフレーム本体に形成した溝に嵌合し締結手段によって固定したことを特徴とする。
また、本発明に係るトラスベース構造体は、両端部が偏平な接続端部を形成するフレーム部材と、このフレーム部材の前記接続端部が圧入嵌合される複数個の連結溝が放射状に形成された筒状ハブとによって組立式立体トラス構造物を構築するトラスベース構造体において、前記フレーム部材を非金属製のフレーム本体と、前記フレーム本体の端部に取付けられる金属製の端部部材とで構成してなり、前記端部部材は、押出成形によって一体に形成されるもので、一端に設けられ前記フレーム本体の端部に固定される基部と、他端に設けられ前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部と、前記基部と前記接続端部を連結する連結部とからなり、押出形材を前記接続端部が所定のコイン角となるように切断することにより形成されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラスベース構造体は、端部部材の基部が平面視コ字状に形成されてフレーム本体の端部に外嵌され、締結手段によって固定されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラスベース構造体は、端部部材の基部の互いに対向する内側面に突状体を一体に突設し、フレーム本体の端部に前記突状体が嵌合する溝を形成したことを特徴とする。
さらに、本発明に係るトラスベース構造体は、端部部材の基部を板状に形成し、この板状基部をフレーム本体に形成した溝に嵌合し締結手段によって固定したことを特徴とする。
【０００９】
本発明において、非金属製のフレーム本体として木材を使用したものは、木質の暖かい質感が得られ、自然指向に叶っている。繊維強化合成樹脂製のフレーム本体は、木目模様の印刷により木材のものと殆ど変わらない質感を得ることができる。
金属製の端部部材は、ハブと同一系統の材質のもの、例えばアルミニウム合金製ハブにはアルミニウム合金製部材、ステンレス製ハブにはステンレス製部材から製作され、偏平な接続端部の強度が従来の金属製フレーム部材の接続端部と同等の機械的強度を有し、大型の構造物に対しても適用可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係るフレーム部材の一実施の形態を示す一部を省略した平面図および側面図、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明に係るフレーム部材によって構築されたピラミッド型、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型のトラスベース構造体を示す正面図である。なお、従来技術の欄で説明した構成部材等と同一のものについては同一符号をもって示し、その説明を適宜省略する。これらの図において、本実施の形態においては、非金属製のフレーム本体２１と、このフレーム本体２１の各端部にそれぞれ取付けられる略同一形状からなる２つの金属製端部部材２２とによってフレーム部材２０を構成している。
【００１１】
フレーム本体２１としては、長さが１〜３ｍ程度で、３〜１５ｃｍ角の角材または丸棒等によって形成され、両端部に端部部材２２を締結固定するためのボルト２３が挿通される図示しないボルト取付孔が側面方向に貫通して形成されている。フレーム本体２１を角材とした理由は、それを木質材とするときには製作が容易である上、建築用の汎用材から選択可能であるからである。なお、フレーム本体２１としては、角材に限らず種々の形状とすることが可能であり、例えば円柱状のものや中央部の断面形状が丸形で、端部が角形のものであってもよい。
【００１２】
フレーム本体２１の材質としては、木材の場合、杉、桧、松、米松、樫、欅、ラワン材、レッドウッド、ジラ、ボンゴシ等の木材を、またそれらの含浸強化材、防腐剤、表面汚染防止材、強化剤等によって処理したものが用いられる。繊維強化合成樹脂体の場合は、例えば繊維強化エンジニアリングプラスチックスが用いられ、表面に木目模様が印刷される。
【００１３】
端部部材２２は、嵌合部も一体形成した長尺押出形材を切断して製作するものが適用される。例えば図１の断面図に示される長尺状の端部部材２２をＪＩＳＡ６０６３合金のＴ６調質材とし、それを筒状ハブ３の長さと等しい長さに切断することによって製作されることにより、平面視コ字状の基部２２ａと、ハブ３の連結溝８に圧入嵌合される接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを連結する連結部２２ｃとで構成される（以下、「押出形材製端部部」ともいう。）。基部２２ａは、フレーム本体２１の端部に嵌合され、それぞれ４本のボルト２３およびナット２４によって締結固定される。接続端部２２ｂの両面には、従来と同様、ディンプルと称する凹凸４が形成されている。連結部２２ｃは、平面視Ａ字状を呈することにより所要角度で交差する２つの側板２２ｃ−１，２２ｃ−２と、これら両側板の中間部を連結する補強用の連結板２２ｃ−３とで構成されている。連結部２２ｃとしては、平面視Ａ字状のもの（２２Ａ2 ）に限らず、図３に示すように平面視Ｖ字状のもの（２２Ａ2 ）であってもよい。このような形状からなる押出形材製端部部材２２Ａ1 ，２２Ａ2 は、フレーム部材２０の軸線方向と直交する方向に押し出し成形された押出形材を押出方向と直交する方向において切断することにより形成されるものであるため、パイプ製のものと異なり接続端部２２ｂを押出形材の成形時に同時に形成することができコスト低減ができる利点を有する。
【００１４】
このような端部部材２２Ａ1 ，２２Ａ2 は、構築するトラスベース構造体の大きさに応じて大きさが異なるが、通常肉厚が３〜１２ｍｍ、接続端部２２ｂの長さが５〜３０ｍｍ、接続端部２２ｂの嵌合長さが５〜２０ｍｍ程度とされる。また、図２に示すピラミッド型およびフラットストラクチャー型のトラスベース構造体の構築に用いられるフレーム部材２０の場合は、接続端部２２ｂのコイン角αが４０°〜９０°に、ベンド角βおよびツイスト角γ（図１３、図２１参照）が０°にそれぞれ設定される。また、バレルヴォールト型の場合には４０°〜９０°のコイン角と、０°〜６０°のベンド角並びにツイスト角γの角度付けがされる。
【００１５】
筒状ハブ３は、従来用いられているものと同様にアルミニウム合金の押出形材または鍛造品あるいはステンレス材の精密鋳造品等によって製作される。連結溝８の数は、ピラミッド型の場合９つ、バレルヴォールト型とフラットストラクチャー型の場合８つである。また、ハブ３の形状としては、構築するトラスベース構造体の構造に応じて変えることが可能で、ドーム型、モスク型、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型の場合、円筒形状とし、ピラミッド型の場合は略三角筒形状とすることが好適である。
【００１６】
フレーム部材２０を組立てるには、端部部材２２Ａ１ の基部２２ａをフレーム本体２１の端部に嵌合してボルト２３およびナット２４で締結すればよい。
また、トラスベース構造体の組立てに際しては、端部部材２２Ａ１ の接続端部２２ｂをハブ３の連結溝８に順次圧入嵌合していくと、トラスベース構造体を構築することができる。
【００１７】
このような構造からなるトラス用フレーム部材２０においては、木材または表面に木目模様の印刷が施された繊維強化合成樹脂体によって形成されたフレーム本体２１と、このフレーム本体２１の各端部に接続された金属製の端部部材２２とで構成したので、従来の金属製フレーム部材には期待できない木肌の質感、暖かさないし柔らかさを得ることができ、組立式トラス構造物への親近感さらには居心地性を向上させることができる。
また、この場合のフレーム本体２１は入手が容易な角材で形成でき、しかも従来の金属製フレーム部材に比べて強度的に何ら問題がなく、大型のトラスベース構造体の構築にも適用することが可能である。例えば、ドーム型およびモスク型の場合は、ドーム径が２〜５０ｍ、ピラミッド型の場合は一辺が５〜６０ｍ、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型の場合は一辺が３〜３０ｍのトラスベース構造体の構築が可能である。
【００１８】
図３〜図９は、嵌合部を一体形成した長尺押出形材による端部部材の他の実施の形態を示す図であり、図１０〜図１２は端部圧潰型パイプによる参考の態様としての端部部材を示す図である。すなわち、図３に示すものは端部部材２２Ａ1 において中間連結板２２−ｃ−３を欠いた形の端部部材２２Ａ2 を示し、図４に示すものは、端部部材２２Ａ1 の基部２２ａの互いに対向する内側面に２つの突状体３０を端部部材２２の高さ方向に一体に突設し、これらの突状体３０をフレーム本体２１の側面に設けた溝３１に嵌合するともに、２つのカバープレート３２によってフレーム本体２１の端部の上下面を覆い、かつボルト２３およびナット２４によって締結固定している。その他の構成は、上記した実施の形態と同様である。
【００１９】
このような構成においては、端部部材２２の基部２２ａと２つのカバープレート３２によってフレーム本体２１の端部の上下面および左右両側面を覆っているので、フレーム本体２１と端部部材２２Ａ２ の接合強度を増大させることができる。
【００２０】
図６は端部部材２２のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図、図７は正面図である。この実施の形態においては、カバープレート３２をフレーム本体２１に締結固定するためのボルト２３が挿通されるボルト挿通孔３５を、端部部材２２の基部２２ａの互いに対向する内側面に突設した突状体３０に、その上下面に貫通するように形成しているもの（２２Ａ３ ）である。その他の構成は図４および図５に示した実施の形態と同一である。
【００２１】
このような構成においては、フレーム本体２１にボルト挿通孔３５を形成しないでよいので、フレーム本体２１の強度低下を防止することができる。
【００２２】
図８は端部部材２２のさらに他の実施の形態を示す要部の平面図、図９は正面図である。この実施の形態においては、端部部材２２Ａ４ を、板状の基部２２ａと、ハブとの接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを連結する平面視三角形の連結部２２ｃとで構成し、前記基部２２ａをフレーム本体２１の木口面３６に形成した溝３７に嵌合し、ボルト２３およびナット２４によって締結固定している。
【００２３】
図１０は端部部材２２の参考の形態を示す要部の一部を破断した平面図、図１１は正面図、図１２（ａ）、（ｂ）は斜視図である。この参考の形態においては、図１２（ａ）に示すようにフレーム本体２１を丸材で形成し、端部部材２２Ａ5 を、筒状の基部２２ａと、パイプ端の圧潰で形成する接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを接続する略円錐状の連結部２２ｃとで構成し、基部２２ａにフレーム本体２１の端部を嵌合し、複数個のボルト２３およびナット２４によって固定している。本端部部材２２Ａ5 は、筒状体からなるアルミニウム合金等の押出形材を所定長さに切断し、接続端部２２ｂおよび連結部２２ｃに相当する部分をプレス加工によって押し潰すことにより形成される。フレーム本体２１としては、丸材に限らず、図１２（ｂ）に示すように、端部部材２２Ａ5 が接続される端部のみを円柱状とし、中央部を角柱状にしたフレーム本体であってもよい。
【００２４】
図１３は端部部材２２のさらに他の実施の形態２２Ａ6 を示し、図１４は端部部材２２を切り出す前の長尺押出形材２５の斜線図であり、図１５は図１３のＡ−Ａ線側断面図、図１６は図１３に示されているブロックの斜視図である。この実施の形態においては、ドーム型トラスベース構造体を形成するときに使用されるトラス用フレーム部材において適用される端部部材の実施の形態の一つを示すものであって、フレーム本体２１の端部を円柱体に形成し、中央部を角柱体に形成している。端部部材２２Ａ6 は図１に示した端部部材と同一断面に形成されるが、長尺押出形材２５をハブへの嵌合幅方向にコイン角相当に斜めに切断加工することによって製作され（図１４参照）、その基部２２ａが一本のボルト２３およびナット２４にフレーム本体２１の端部に締結固定される。また、フレーム本体２１の端部の上下面には、合成樹脂やアルミニウム等によって図１５に示すような形状に形成されたブロック４２が嵌合され、このブロック４２をボルト４３およびナット４４によって締結固定している。なお、４５は補強用のプレートであるが、必ずしも必要ではない。
【００２５】
このような構成においては、図１６に例示されるブロック４２をフレーム本体２１の端部に取付けることによってフレーム本体２１の端部の強度を増大させることができるとともに、ツイスト角の調整を容易にする。
【００２６】
図１７は端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。この実施の形態においては、図１９に示したドーム型または図１８に示すモスク型のトラスベース構造体に用いられる端部部材２２Ａ7 の例を示す。このフレーム部材２０’を構成するフレーム本体２１は、角材で形成されている。端部部材２２Ａ7 は、図４および図５に示した端部部材２２Ａ2 と同様に、平面視コ字状の基部２２ａと、ハブ３との接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを連結する平面視Ａ字型の連結部２２ｃとで構成され、基部２２ａの互いに対向する内側面に突設した突状体３０をフレーム本体２１の端部側面に設けた溝３１に嵌合するとともに、２つのカバープレート３２によってフレーム本体２１の端部の上下面を覆い、かつボルト２３およびナット２４によって締結固定している。接続端部２２ｂには、ドーム型並びにモスク型の両者共所要角度のコイン角α（８０°〜９０°）、ベンド角β（０°〜３５°）およびツイスト角γ（０°〜５°）（図１３，図２１参照）がそれぞれ付与される。このような端部部材２２を形成するには、押出形材２５をコイン角αに相当する角度をもって斜めに切断し、接続端部２２ｂの両側縁部を端部部材２２の軸線に対してコイン角αに相当する角度をもって斜めに切断するとともに、接続端部２２ｂを板厚方向に折り曲げてベンド角βを付与すればよい。
【００２７】
また、連結部２２ｃの先端部両側面には、回転防止用の突起４８が一体に突設されている。このような突起４８を設けると、異常な応力が上方から負荷されたときフレーム部材２０’の割り角度θ（図２０参照）を保持し、フレーム部材２０’のトラス面内における周方向の変形を規制することができる。
すなわち、ドーム型またはモスク型のトラスベース構造体において、フレーム部材２０’の接続端部ｂはハブ３の軸線方向（面外方向）に長い偏平状に形成されていることから、ハブ３の軸線方向の外力に対しては強度的に特に問題はないが、ハブ３の面内方向（ハブの円周方向）に対しては相対的に弱く、そのため大型のトラスベース構造体において、積雪、地震等でフレーム部材２０’に軸線方向の圧縮または引張荷重が加わった場合、フレーム部材２０’がトラス面内において周方向に変形して接続端部ｂの基部が折れ曲がり、部分的に破壊したり構造物全体が破壊するおそれがある。そこで、回転防止用突起４８を設けて隣接するフレーム部材の端部の外周面に当接させておくと、この突起４８がフレーム部材２０’の周方向の変形を規制し、トラス格点の弱点部分となる三角形以外の異径部分（図１８、図２０の１Ａ，１Ｂに示されるような四角形部分）または全部分を補強することができる。
【００２８】
なお、本発明は上記した実施の形態に限らず本発明の技術思想の範囲で種々の変形、変更が可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係るトラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体は、非金属製のフレーム本体と、先端部に前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部を一体に有し前記フレーム本体の各端部にそれぞれ取付けられる金属製の端部部材とでフレーム部材を構成したので、フレーム本体を木材で形成したりあるいは合成樹脂で形成してその表面に木目模様を印刷すると、従来の金属製フレーム部材には期待できない木肌の質感、暖かさないし柔らかさに溢れたトラスベース構造体を構築することができ、構造体の使用環境に応じた組立式トラス構造物への親近感さらには居心地性を向上させることができる。また、入手困難な太くて長い木製梁材を必要とせず、木材の入手が容易である。
また、金属製のフレーム部材と比較して機械的に何ら問題がなく、大型の構造物に対しても適用可能である。さらに、端部部材は、長さが短く、軽くて取扱い性に優れ、孔明け工程時等において有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明に係るフレーム部材の一実施の形態を示す一部を省略した平面図および側面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明に係るフレーム部材によって構築されたピラミッド型、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型のトラスベース構造体を示す正面図である。
【図３】端部部材の他の実施の形態を示す平面図である。
【図４】端部部材の他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図７】図６の正面図である。
【図８】端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の平面図である。
【図９】図８の正面図である。
【図１０】端部部材の参考の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図１１】図１０の正面図である。
【図１２】（ａ）はハブと端部部材との接続状態を、（ｂ）はフレーム本体の端部の一例を示すそれぞれの斜視図である。
【図１３】端部部材のさらに他の実施の形態を示す図１４のＡ−Ａ線断面図である。
【図１４】端部部材を切り出す前の押出形材の斜視図である。
【図１５】図１３でのＡ−Ａ矢視断面図である。
【図１６】ブロックの斜視図である。
【図１７】端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図１８】モスク型トラスベース構造体の正面図である。
【図１９】（Ａ）、（Ｂ）は組立式立体トラス構造物の一例を示すドーム型トラスベース構造体の平面図および正面図である。
【図２０】従来のトラス格点を形成する接合構造部を示す分解斜視図である。
【図２１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はフレーム部材の正面図、平面図および側面図である。
【符号の説明】
１…トラスベース構造体、２…フレーム部材、３…ハブ、５…接続端部、８…連結溝、９…ボルト、２０…フレーム部材、２１…フレーム本体、２２，２２Ａ1 ，２２Ａ2 ，２２Ａ3 ，２２Ａ4 ，２２Ａ5 ，２２Ａ6 ，２２Ａ7 …端部部材、２２ａ…基部、２２ｂ…接続端部、２２ｃ…連結部、４８…回転防止用突起。
【発明の属する技術分野】
本発明は、組立式立体トラス構造物の構造部材として用いられるトラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本組立式立体トラス構造物は、フレーム部材をジョイント（筒状ハブ）によって接続することにより構築されるもので、組立においてボルトや溶接による接合を必要としないため組立作業が簡単で、高い継手効率が得られ、スマートで高い採光性と広い無柱空間が得られるなどの優れた特徴を有していることから、野外コンサートホール、ガソリンスタンド、プール、展示場等の屋根、ビルの側面外壁、植物園用ドーム、寺院ドーム等に広く採用されている。このような組立式立体トラス構造物のうち、円筒状ジョイント方式を採用したものは、トラス格点に円筒状ハブを使用し、これによってフレーム部材を順次連結している（米国特許第２，９３１，４６７号、実開平２−９８１２１号公報、特開平７−１０２６３３号公報等）。ここで、組立式立体トラス構造物とは、トラス部分がドーム型、モスク型、ピラミッド型、フラットストラクチャー型、あるいはバレルヴォールト型等の形状を呈するトラス構造体を総称するもので、それらが独立した構築物とされる場合並びに構築物の一部の構造部分として併設される構造物とされる場合なども含まれる。
【０００３】
図１９（Ａ）、（Ｂ）は従来の円筒状ジョイント方式を採用した組立式立体トラス構造物におけるトラスベースの一例を示すドーム型トラスベース構造体の平面図および正面図、図２０はトラス格点を形成する接合構造を示す分解斜視図、図２１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は従来のフレーム部材の正面図、平面図および側面図である。これらの図において、１はドーム状のトラス構造物におけるトラスベース構造体で、多数のフレーム部材２と、これらのフレーム部材２を接続する筒状ハブ（以下、単にハブともいう）３とで構成されている。フレーム部材２は、通常アルミニウム合金製の直管からなり、その両端部を鍛造などの塑性加工により偏平状の接続端部５とし、さらにその両面にディンプルと称する凹凸４を設けている。
【０００４】
ハブ３は、通常アルミニウム合金（例：Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金）製の押出形材、鍛造品等によって円筒体に形成され、中心にボルト挿通孔６を有している。また、ハブ３の外周面には、溝壁面に凹凸７を有しトラス構造物のタイプに応じて６〜９個の連結溝（スロット）８が放射状に形成され、この連結溝８に前記フレーム部材２の接続端部５が軸線方向から圧入嵌合されることによりフレーム部材２を互いに接続し、トラス格点を形成している。ボルト挿通孔６にはボルト９が挿通され、その上下の突出端部にワッシャ１０および保持板１１が嵌装され、ナット１２の締結によって保持板１１をハブ３の上下面に押し付けることで、接続端部５が連結溝８から抜けるのを防止している。また、このボルト９と保持板１１は、ルーフパネル部材をハブ３上に取り付けるためにも利用される。そして、このトラス格点をフレーム部材２で連結することにより組立式トラス構造物のトラスベース構造体１が構築され、さらにその上を屋根部材で覆うとドーム型トラス構造物が完成する。
【０００５】
このようなトラスベース構造体１の接合構造においては、フレーム部材２の端部に偏平状に押し潰された接続端部５を一体に設けているので、連結部材の部品点数が削減できるとともに、ドーム型やモスク型タイプのトラスベース構造物（以下、単にドーム型とも称する。）を構築する場合には、ハブ３の連結溝（６個）８間に割り角度θ以外にフレーム部材に３つの角度付け（コイン角α、ベンド角β、ツイスト角γ）をすることによってフレーム部材自体での任意の球面度を出すことができる。また、ハブ３の軸線方向（面外方向）の負荷に対しては耐力が高く、設計上は一層のトラスでよいのでトラスベース構造体を簡略化することができる。なお、コイン角αは接続端部５のフレーム本体の軸線方向に対する切断角度、ベンド角βはフレーム部材２の軸線と接続端部５の軸線とのなす角度、ツイスト角γはフレーム部材２を介して隣合い高さおよびハブ軸方向の曲率中心位置が異なるハブ間の連結溝を連結するフレーム部材における接続端部間のなす角度である。
また、トラスベース構造体としては、図２に示すように略三角筒状ハブ（スロット９個）を用いるピラミッド型（ａ）、円筒状ハブ（スロット８個）を用いるバレルヴォールト型（ｂ）、フラットストラクチャー型（ｃ）等のものもある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように従来のトラスベース構造体は、いずれもフレーム部材２をアルミニウム合金によって製作していた。しかしながら、金属製のトラスベース構造体は、質感が冷たく馴染み難いため近年自然指向の傾向が強くなり、適用環境に応じた木質の暖かい質感が注目されている。そこで、最近ではフレーム部材全体を木材で製作することも考えれているが、その場合強度上、特に接続端部の強度に難点があることから金属製のフレーム部材と木材からなる太い梁材とを併用してトラスベース構造体を構築したものも出現している。しかし、太い梁材は、資源的に乏しく高価で入手が困難であるという難点があった。特に、直径が２０ｍ程度に及ぶ大型のトラスベース構造体には不向きである。
【０００７】
本発明は上記した従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、太い梁材を必要とせずフレーム部材のみによって木質の質感を得ることができるようにしたトラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部が筒状ハブに設けた連結溝に圧入嵌合されることにより前記筒状ハブとともにトラスベース構造体を構築するトラス用フレーム部材において、非金属製のフレーム本体と、前記フレーム本体の端部に取付けられる金属製の端部部材とを備え、前記端部部材は、押出成形によって一体に形成されるもので、一端に設けられ前記フレーム本体の端部に固定される基部と、他端に設けられ前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部と、前記基部と前記接続端部を連結する連結部とからなり、押出形材を前記接続端部が所定のコイン角となるように切断することにより形成されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部部材の基部が平面視コ字状に形成されてフレーム本体の端部に外嵌され、締結手段によって固定されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部部材の基部の互いに対向する内側面に突状体を一体に突設し、フレーム本体の端部に前記突状体が嵌合する溝を形成したことを特徴とする。
また、本発明に係るトラス用フレーム部材は、端部部材の基部を板状に形成し、この板状基部をフレーム本体に形成した溝に嵌合し締結手段によって固定したことを特徴とする。
また、本発明に係るトラスベース構造体は、両端部が偏平な接続端部を形成するフレーム部材と、このフレーム部材の前記接続端部が圧入嵌合される複数個の連結溝が放射状に形成された筒状ハブとによって組立式立体トラス構造物を構築するトラスベース構造体において、前記フレーム部材を非金属製のフレーム本体と、前記フレーム本体の端部に取付けられる金属製の端部部材とで構成してなり、前記端部部材は、押出成形によって一体に形成されるもので、一端に設けられ前記フレーム本体の端部に固定される基部と、他端に設けられ前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部と、前記基部と前記接続端部を連結する連結部とからなり、押出形材を前記接続端部が所定のコイン角となるように切断することにより形成されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラスベース構造体は、端部部材の基部が平面視コ字状に形成されてフレーム本体の端部に外嵌され、締結手段によって固定されることを特徴とする。
また、本発明に係るトラスベース構造体は、端部部材の基部の互いに対向する内側面に突状体を一体に突設し、フレーム本体の端部に前記突状体が嵌合する溝を形成したことを特徴とする。
さらに、本発明に係るトラスベース構造体は、端部部材の基部を板状に形成し、この板状基部をフレーム本体に形成した溝に嵌合し締結手段によって固定したことを特徴とする。
【０００９】
本発明において、非金属製のフレーム本体として木材を使用したものは、木質の暖かい質感が得られ、自然指向に叶っている。繊維強化合成樹脂製のフレーム本体は、木目模様の印刷により木材のものと殆ど変わらない質感を得ることができる。
金属製の端部部材は、ハブと同一系統の材質のもの、例えばアルミニウム合金製ハブにはアルミニウム合金製部材、ステンレス製ハブにはステンレス製部材から製作され、偏平な接続端部の強度が従来の金属製フレーム部材の接続端部と同等の機械的強度を有し、大型の構造物に対しても適用可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係るフレーム部材の一実施の形態を示す一部を省略した平面図および側面図、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明に係るフレーム部材によって構築されたピラミッド型、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型のトラスベース構造体を示す正面図である。なお、従来技術の欄で説明した構成部材等と同一のものについては同一符号をもって示し、その説明を適宜省略する。これらの図において、本実施の形態においては、非金属製のフレーム本体２１と、このフレーム本体２１の各端部にそれぞれ取付けられる略同一形状からなる２つの金属製端部部材２２とによってフレーム部材２０を構成している。
【００１１】
フレーム本体２１としては、長さが１〜３ｍ程度で、３〜１５ｃｍ角の角材または丸棒等によって形成され、両端部に端部部材２２を締結固定するためのボルト２３が挿通される図示しないボルト取付孔が側面方向に貫通して形成されている。フレーム本体２１を角材とした理由は、それを木質材とするときには製作が容易である上、建築用の汎用材から選択可能であるからである。なお、フレーム本体２１としては、角材に限らず種々の形状とすることが可能であり、例えば円柱状のものや中央部の断面形状が丸形で、端部が角形のものであってもよい。
【００１２】
フレーム本体２１の材質としては、木材の場合、杉、桧、松、米松、樫、欅、ラワン材、レッドウッド、ジラ、ボンゴシ等の木材を、またそれらの含浸強化材、防腐剤、表面汚染防止材、強化剤等によって処理したものが用いられる。繊維強化合成樹脂体の場合は、例えば繊維強化エンジニアリングプラスチックスが用いられ、表面に木目模様が印刷される。
【００１３】
端部部材２２は、嵌合部も一体形成した長尺押出形材を切断して製作するものが適用される。例えば図１の断面図に示される長尺状の端部部材２２をＪＩＳＡ６０６３合金のＴ６調質材とし、それを筒状ハブ３の長さと等しい長さに切断することによって製作されることにより、平面視コ字状の基部２２ａと、ハブ３の連結溝８に圧入嵌合される接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを連結する連結部２２ｃとで構成される（以下、「押出形材製端部部」ともいう。）。基部２２ａは、フレーム本体２１の端部に嵌合され、それぞれ４本のボルト２３およびナット２４によって締結固定される。接続端部２２ｂの両面には、従来と同様、ディンプルと称する凹凸４が形成されている。連結部２２ｃは、平面視Ａ字状を呈することにより所要角度で交差する２つの側板２２ｃ−１，２２ｃ−２と、これら両側板の中間部を連結する補強用の連結板２２ｃ−３とで構成されている。連結部２２ｃとしては、平面視Ａ字状のもの（２２Ａ2 ）に限らず、図３に示すように平面視Ｖ字状のもの（２２Ａ2 ）であってもよい。このような形状からなる押出形材製端部部材２２Ａ1 ，２２Ａ2 は、フレーム部材２０の軸線方向と直交する方向に押し出し成形された押出形材を押出方向と直交する方向において切断することにより形成されるものであるため、パイプ製のものと異なり接続端部２２ｂを押出形材の成形時に同時に形成することができコスト低減ができる利点を有する。
【００１４】
このような端部部材２２Ａ1 ，２２Ａ2 は、構築するトラスベース構造体の大きさに応じて大きさが異なるが、通常肉厚が３〜１２ｍｍ、接続端部２２ｂの長さが５〜３０ｍｍ、接続端部２２ｂの嵌合長さが５〜２０ｍｍ程度とされる。また、図２に示すピラミッド型およびフラットストラクチャー型のトラスベース構造体の構築に用いられるフレーム部材２０の場合は、接続端部２２ｂのコイン角αが４０°〜９０°に、ベンド角βおよびツイスト角γ（図１３、図２１参照）が０°にそれぞれ設定される。また、バレルヴォールト型の場合には４０°〜９０°のコイン角と、０°〜６０°のベンド角並びにツイスト角γの角度付けがされる。
【００１５】
筒状ハブ３は、従来用いられているものと同様にアルミニウム合金の押出形材または鍛造品あるいはステンレス材の精密鋳造品等によって製作される。連結溝８の数は、ピラミッド型の場合９つ、バレルヴォールト型とフラットストラクチャー型の場合８つである。また、ハブ３の形状としては、構築するトラスベース構造体の構造に応じて変えることが可能で、ドーム型、モスク型、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型の場合、円筒形状とし、ピラミッド型の場合は略三角筒形状とすることが好適である。
【００１６】
フレーム部材２０を組立てるには、端部部材２２Ａ１ の基部２２ａをフレーム本体２１の端部に嵌合してボルト２３およびナット２４で締結すればよい。
また、トラスベース構造体の組立てに際しては、端部部材２２Ａ１ の接続端部２２ｂをハブ３の連結溝８に順次圧入嵌合していくと、トラスベース構造体を構築することができる。
【００１７】
このような構造からなるトラス用フレーム部材２０においては、木材または表面に木目模様の印刷が施された繊維強化合成樹脂体によって形成されたフレーム本体２１と、このフレーム本体２１の各端部に接続された金属製の端部部材２２とで構成したので、従来の金属製フレーム部材には期待できない木肌の質感、暖かさないし柔らかさを得ることができ、組立式トラス構造物への親近感さらには居心地性を向上させることができる。
また、この場合のフレーム本体２１は入手が容易な角材で形成でき、しかも従来の金属製フレーム部材に比べて強度的に何ら問題がなく、大型のトラスベース構造体の構築にも適用することが可能である。例えば、ドーム型およびモスク型の場合は、ドーム径が２〜５０ｍ、ピラミッド型の場合は一辺が５〜６０ｍ、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型の場合は一辺が３〜３０ｍのトラスベース構造体の構築が可能である。
【００１８】
図３〜図９は、嵌合部を一体形成した長尺押出形材による端部部材の他の実施の形態を示す図であり、図１０〜図１２は端部圧潰型パイプによる参考の態様としての端部部材を示す図である。すなわち、図３に示すものは端部部材２２Ａ1 において中間連結板２２−ｃ−３を欠いた形の端部部材２２Ａ2 を示し、図４に示すものは、端部部材２２Ａ1 の基部２２ａの互いに対向する内側面に２つの突状体３０を端部部材２２の高さ方向に一体に突設し、これらの突状体３０をフレーム本体２１の側面に設けた溝３１に嵌合するともに、２つのカバープレート３２によってフレーム本体２１の端部の上下面を覆い、かつボルト２３およびナット２４によって締結固定している。その他の構成は、上記した実施の形態と同様である。
【００１９】
このような構成においては、端部部材２２の基部２２ａと２つのカバープレート３２によってフレーム本体２１の端部の上下面および左右両側面を覆っているので、フレーム本体２１と端部部材２２Ａ２ の接合強度を増大させることができる。
【００２０】
図６は端部部材２２のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図、図７は正面図である。この実施の形態においては、カバープレート３２をフレーム本体２１に締結固定するためのボルト２３が挿通されるボルト挿通孔３５を、端部部材２２の基部２２ａの互いに対向する内側面に突設した突状体３０に、その上下面に貫通するように形成しているもの（２２Ａ３ ）である。その他の構成は図４および図５に示した実施の形態と同一である。
【００２１】
このような構成においては、フレーム本体２１にボルト挿通孔３５を形成しないでよいので、フレーム本体２１の強度低下を防止することができる。
【００２２】
図８は端部部材２２のさらに他の実施の形態を示す要部の平面図、図９は正面図である。この実施の形態においては、端部部材２２Ａ４ を、板状の基部２２ａと、ハブとの接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを連結する平面視三角形の連結部２２ｃとで構成し、前記基部２２ａをフレーム本体２１の木口面３６に形成した溝３７に嵌合し、ボルト２３およびナット２４によって締結固定している。
【００２３】
図１０は端部部材２２の参考の形態を示す要部の一部を破断した平面図、図１１は正面図、図１２（ａ）、（ｂ）は斜視図である。この参考の形態においては、図１２（ａ）に示すようにフレーム本体２１を丸材で形成し、端部部材２２Ａ5 を、筒状の基部２２ａと、パイプ端の圧潰で形成する接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを接続する略円錐状の連結部２２ｃとで構成し、基部２２ａにフレーム本体２１の端部を嵌合し、複数個のボルト２３およびナット２４によって固定している。本端部部材２２Ａ5 は、筒状体からなるアルミニウム合金等の押出形材を所定長さに切断し、接続端部２２ｂおよび連結部２２ｃに相当する部分をプレス加工によって押し潰すことにより形成される。フレーム本体２１としては、丸材に限らず、図１２（ｂ）に示すように、端部部材２２Ａ5 が接続される端部のみを円柱状とし、中央部を角柱状にしたフレーム本体であってもよい。
【００２４】
図１３は端部部材２２のさらに他の実施の形態２２Ａ6 を示し、図１４は端部部材２２を切り出す前の長尺押出形材２５の斜線図であり、図１５は図１３のＡ−Ａ線側断面図、図１６は図１３に示されているブロックの斜視図である。この実施の形態においては、ドーム型トラスベース構造体を形成するときに使用されるトラス用フレーム部材において適用される端部部材の実施の形態の一つを示すものであって、フレーム本体２１の端部を円柱体に形成し、中央部を角柱体に形成している。端部部材２２Ａ6 は図１に示した端部部材と同一断面に形成されるが、長尺押出形材２５をハブへの嵌合幅方向にコイン角相当に斜めに切断加工することによって製作され（図１４参照）、その基部２２ａが一本のボルト２３およびナット２４にフレーム本体２１の端部に締結固定される。また、フレーム本体２１の端部の上下面には、合成樹脂やアルミニウム等によって図１５に示すような形状に形成されたブロック４２が嵌合され、このブロック４２をボルト４３およびナット４４によって締結固定している。なお、４５は補強用のプレートであるが、必ずしも必要ではない。
【００２５】
このような構成においては、図１６に例示されるブロック４２をフレーム本体２１の端部に取付けることによってフレーム本体２１の端部の強度を増大させることができるとともに、ツイスト角の調整を容易にする。
【００２６】
図１７は端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。この実施の形態においては、図１９に示したドーム型または図１８に示すモスク型のトラスベース構造体に用いられる端部部材２２Ａ7 の例を示す。このフレーム部材２０’を構成するフレーム本体２１は、角材で形成されている。端部部材２２Ａ7 は、図４および図５に示した端部部材２２Ａ2 と同様に、平面視コ字状の基部２２ａと、ハブ３との接続端部２２ｂと、この接続端部２２ｂと基部２２ａを連結する平面視Ａ字型の連結部２２ｃとで構成され、基部２２ａの互いに対向する内側面に突設した突状体３０をフレーム本体２１の端部側面に設けた溝３１に嵌合するとともに、２つのカバープレート３２によってフレーム本体２１の端部の上下面を覆い、かつボルト２３およびナット２４によって締結固定している。接続端部２２ｂには、ドーム型並びにモスク型の両者共所要角度のコイン角α（８０°〜９０°）、ベンド角β（０°〜３５°）およびツイスト角γ（０°〜５°）（図１３，図２１参照）がそれぞれ付与される。このような端部部材２２を形成するには、押出形材２５をコイン角αに相当する角度をもって斜めに切断し、接続端部２２ｂの両側縁部を端部部材２２の軸線に対してコイン角αに相当する角度をもって斜めに切断するとともに、接続端部２２ｂを板厚方向に折り曲げてベンド角βを付与すればよい。
【００２７】
また、連結部２２ｃの先端部両側面には、回転防止用の突起４８が一体に突設されている。このような突起４８を設けると、異常な応力が上方から負荷されたときフレーム部材２０’の割り角度θ（図２０参照）を保持し、フレーム部材２０’のトラス面内における周方向の変形を規制することができる。
すなわち、ドーム型またはモスク型のトラスベース構造体において、フレーム部材２０’の接続端部ｂはハブ３の軸線方向（面外方向）に長い偏平状に形成されていることから、ハブ３の軸線方向の外力に対しては強度的に特に問題はないが、ハブ３の面内方向（ハブの円周方向）に対しては相対的に弱く、そのため大型のトラスベース構造体において、積雪、地震等でフレーム部材２０’に軸線方向の圧縮または引張荷重が加わった場合、フレーム部材２０’がトラス面内において周方向に変形して接続端部ｂの基部が折れ曲がり、部分的に破壊したり構造物全体が破壊するおそれがある。そこで、回転防止用突起４８を設けて隣接するフレーム部材の端部の外周面に当接させておくと、この突起４８がフレーム部材２０’の周方向の変形を規制し、トラス格点の弱点部分となる三角形以外の異径部分（図１８、図２０の１Ａ，１Ｂに示されるような四角形部分）または全部分を補強することができる。
【００２８】
なお、本発明は上記した実施の形態に限らず本発明の技術思想の範囲で種々の変形、変更が可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係るトラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体は、非金属製のフレーム本体と、先端部に前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部を一体に有し前記フレーム本体の各端部にそれぞれ取付けられる金属製の端部部材とでフレーム部材を構成したので、フレーム本体を木材で形成したりあるいは合成樹脂で形成してその表面に木目模様を印刷すると、従来の金属製フレーム部材には期待できない木肌の質感、暖かさないし柔らかさに溢れたトラスベース構造体を構築することができ、構造体の使用環境に応じた組立式トラス構造物への親近感さらには居心地性を向上させることができる。また、入手困難な太くて長い木製梁材を必要とせず、木材の入手が容易である。
また、金属製のフレーム部材と比較して機械的に何ら問題がなく、大型の構造物に対しても適用可能である。さらに、端部部材は、長さが短く、軽くて取扱い性に優れ、孔明け工程時等において有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明に係るフレーム部材の一実施の形態を示す一部を省略した平面図および側面図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明に係るフレーム部材によって構築されたピラミッド型、バレルヴォールト型およびフラットストラクチャー型のトラスベース構造体を示す正面図である。
【図３】端部部材の他の実施の形態を示す平面図である。
【図４】端部部材の他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図７】図６の正面図である。
【図８】端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の平面図である。
【図９】図８の正面図である。
【図１０】端部部材の参考の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図１１】図１０の正面図である。
【図１２】（ａ）はハブと端部部材との接続状態を、（ｂ）はフレーム本体の端部の一例を示すそれぞれの斜視図である。
【図１３】端部部材のさらに他の実施の形態を示す図１４のＡ−Ａ線断面図である。
【図１４】端部部材を切り出す前の押出形材の斜視図である。
【図１５】図１３でのＡ−Ａ矢視断面図である。
【図１６】ブロックの斜視図である。
【図１７】端部部材のさらに他の実施の形態を示す要部の一部を破断した平面図である。
【図１８】モスク型トラスベース構造体の正面図である。
【図１９】（Ａ）、（Ｂ）は組立式立体トラス構造物の一例を示すドーム型トラスベース構造体の平面図および正面図である。
【図２０】従来のトラス格点を形成する接合構造部を示す分解斜視図である。
【図２１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はフレーム部材の正面図、平面図および側面図である。
【符号の説明】
１…トラスベース構造体、２…フレーム部材、３…ハブ、５…接続端部、８…連結溝、９…ボルト、２０…フレーム部材、２１…フレーム本体、２２，２２Ａ1 ，２２Ａ2 ，２２Ａ3 ，２２Ａ4 ，２２Ａ5 ，２２Ａ6 ，２２Ａ7 …端部部材、２２ａ…基部、２２ｂ…接続端部、２２ｃ…連結部、４８…回転防止用突起。
Claims (8)
- 端部が筒状ハブに設けた連結溝に圧入嵌合されることにより前記筒状ハブとともにトラスベース構造体を構築するトラス用フレーム部材において、
非金属製のフレーム本体と、前記フレーム本体の端部に取付けられる金属製の端部部材とを備え、
前記端部部材は、押出成形によって一体に形成されるもので、一端に設けられ前記フレーム本体の端部に固定される基部と、他端に設けられ前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部と、前記基部と前記接続端部を連結する連結部とからなり、押出形材を前記接続端部が所定のコイン角となるように切断することにより形成されることを特徴とするトラス用フレーム部材。 - 請求項１記載のトラス用フレーム部材において、
端部部材の基部は平面視コ字状に形成されてフレーム本体の端部に外嵌され、締結手段によって固定されることを特徴とするトラス用フレーム部材。 - 請求項２記載のトラス用フレーム部材において、
端部部材の基部の互いに対向する内側面に突状体を一体に突設し、フレーム本体の端部に前記突状体が嵌合する溝を形成したことを特徴とするトラス用フレーム部材。 - 請求項１記載のトラス用フレーム部材において、
端部部材の基部を板状に形成し、この板状基部をフレーム本体に形成した溝に嵌合し締結手段によって固定したことを特徴とするトラス用フレーム部材。 - 両端部が偏平な接続端部を形成するフレーム部材と、このフレーム部材の前記接続端部が圧入嵌合される複数個の連結溝が放射状に形成された筒状ハブとによって組立式立体トラス構造物を構築するトラスベース構造体において、
前記フレーム部材を非金属製のフレーム本体と、前記フレーム本体の端部に取付けられる金属製の端部部材とで構成してなり、
前記端部部材は、押出成形によって一体に形成されるもので、一端に設けられ前記フレーム本体の端部に固定される基部と、他端に設けられ前記ハブの連結溝に圧入嵌合される接続端部と、前記基部と前記接続端部を連結する連結部とからなり、押出形材を前記接続端部が所定のコイン角となるように切断することにより形成されることを特徴とするトラスベース構造体。 - 請求項５記載のトラスベース構造体において、
端部部材の基部は平面視コ字状に形成されてフレーム本体の端部に外嵌され、締結手段によって固定されることを特徴とするトラスベース構造体。 - 請求項６記載のトラスベース構造体において、
端部部材の基部の互いに対向する内側面に突状体を一体に突設し、フレーム本体の端部に前記突状体が嵌合する溝を形成したことを特徴とするトラスベース構造体。 - 請求項５記載のトラスベース構造体において、
端部部材の基部を板状に形成し、この板状基部をフレーム本体に形成した溝に嵌合し締結手段によって固定したことを特徴とするトラスベース構造体。
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|---|---|---|---|
| JP33252496A JP3575200B2 (ja) | 1996-12-12 | 1996-12-12 | トラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP33252496A JP3575200B2 (ja) | 1996-12-12 | 1996-12-12 | トラス用フレーム部材およびそれを用いたトラスベース構造体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH10169006A JPH10169006A (ja) | 1998-06-23 |
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| JP (1) | JP3575200B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011073708A1 (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-23 | Otis Elevator Company | Truss construction for a passenger conveyor |
-
1996
- 1996-12-12 JP JP33252496A patent/JP3575200B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011073708A1 (en) * | 2009-12-15 | 2011-06-23 | Otis Elevator Company | Truss construction for a passenger conveyor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10169006A (ja) | 1998-06-23 |
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