JP3664815B2 - Roof dome construction method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋根付き球技場,競技場,テーマパーク,多目的施設建屋等の屋根を形成する屋根ドームの建設工法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、屋根ドームの建設工法としては、例えば図7に示すように、地上レベルにて外周部即ち屋根ドーム底面の水平方向変形を制限するテンションリング101を架設し、その後タワークレーン,クローラクレーン等を用いて屋根シェル(骨組屋根トラス)102を順次中心部に向かって組み立てて行き、最終的に全体の屋根ドーム100を組み立てた後に屋根ドーム100の全体架構をセンターホールジャッキ等のリフトアップ機103で建屋周壁104上にリフトアップするものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の工法で屋根ドームを建設した場合、屋根の自重により屋根形状が変形するために、屋根シェルに軸力だけでなく曲げモーメントが発生し、屋根シェル部材の必要とする断面性能が大きくなる。この結果、屋根シェル部材の重量が増大し、屋根ドームのみならず建屋全体の建設工費が増大するという問題点があった。
【0004】
また、屋根形状の変形を抑えようとする場合、従来の工法ではテンションリングの断面積を上げる必要が生じ、テンションリングの重量が増大し、上記と同様に屋根ドームのみならず建屋全体の建設工費が増大する。
【0005】
屋根ドームの規模が大きくなればなるほど、屋根の自重による屋根形状の変形が大きくなるので、上記のような傾向はより大きくなる。
【0006】
そこで、本発明の目的は、屋根シェル部材の必要とする断面性能を抑制して屋根シェルの重量低減が図れる屋根ドームの建設工法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明に係る屋根ドームの建設工法は、屋根ドームのうち、屋根形状が曲面シェル形状である屋根ドームを建設する際に、屋根ドーム底面の水平方向変形を制限するテンションリングに同テンションリングに埋設したケーブルを用いてプレストレスを導入し、プレストレスを導入したテンションリングを用いて屋根ドームの変形を抑えることを特徴とする。
【0008】
[作用]
本発明に係る屋根ドームの建設工法によれば、屋根ドームの自重によりテンションリングに発生する力は常に引張り力であるため、先に導入したプレストレス(圧縮力)が自重による引張り力の一部を相殺し、テンションリングに発生する引張り力を低減することができる。例えば図5に示すように、このプレストレスによって発生する逆曲げモーメントが屋根シェルの自重による曲げモーメントを相殺し、屋根シェルに発生する曲げモーメントを低減することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る屋根ドームの建設工法を実施例により詳細に説明する。
【0010】
「実施例」
図1は本建設工法が適用された大型屋根ドームの平面図、図2は同じく側断面図、図3は張力ケーブルを有したテンションリングの断面図、図4は同じく工程図である。
【0011】
図1及び図2に示すように、屋根ドームにおいて、荷重を受け持つ主構造は、屋根シェル1とテンションリング2に大きく分類される。
【0012】
前記テンションリング2の内部には、図3に示すように、テンションリング2にプレストレス4を導入するためのケーブル3が複数本埋設されている。
【0013】
本建設工法では、図4に示すように、先ず地上レベルにてテンションリング2を組み立て、次に外周部から順次中心部に向かって屋根シェル1を組み立てる(架設ステップ1参照)。この組立は複数箇所に設けた架設ベント11と、図示しないトラッククレーン,クローラクレーン等の重機を利用して、各ジョイント位置の測定を実施しながら行い、また屋根仕上げ材取付用の母屋材を仮固定しておく。さらに、後で屋根仕上げ材を取り付ける際に使用する吊り足場を取り付ける。
【0014】
次に、テンションリング2に埋設されたケーブル3をジャッキで引張り、ケーブル3に張力を与え、テンションリング2にプレストレス(圧縮力)を与える。テンションリング2にプレストレスを与える工程では屋根ドームに強制変形を与えることでもあるので、テンションリング2だけでなく、屋根シェル部材にも大きな局部応力が発生しないよう十分な測量、精度管理に基づき実施される(架設ステップ2参照)。
【0015】
テンションリング2にプレストレスを与える工法として、架設ステップ1において、屋根シェル1とテンションリング2を接合する前に、予めテンションリング2にプレストレスを導入する方法もある。この場合の施工手順は、架設ステップ1において屋根シェル1の組立を行い、架設ステップ2において屋根シェル1をジャッキアップした後に屋根シェル1とテンションリング2を接合することとなる。図6にジャッキアップにより屋根シェル1に変形を与えてテンションリング2と接合する概念を示す。
【0016】
テンションリング2にプレストレスを導入した後、架設ベント11を解体し、屋根ドーム自体が自重を受け持つようにする(架設ステップ3参照)。この架設ステップ3においても、施工中に屋根シェル部材に大きな局部応力が発生しないよう十分な測量、精度管理に基づき実施される。
【0017】
次に、建屋周壁12上に屋根ドーム全体をリフトアップするウィンチ13と架台14を設置し、全体ブロックを吊り上げて建屋周壁12上に固定する(架設ステップ4参照)。母屋材の調整及び本固定はプレストレス導入の影響回避やリフトアップ重量の低減等のため、全体ブロックのリフトアップ後に行う。母屋材の本固定完了後、屋根仕上げ材を架設する。
【0018】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、テンションリングの断面積を増大させることなく、屋根形状の変形を抑えることが可能となる。屋根の変形を抑えることにより、屋根の変形によって屋根シェルに生じる曲げモーメントを抑えることができ、屋根シェル部材の必要とする断面性能を抑えることが可能となる。この結果、屋根シェルの重量低減ができ、屋根ドームのみならず建屋全体の建設工費を大幅に低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る屋根ドームの平面図である。
【図2】同じく側断面図である。
【図3】同じく張力ケーブルを有したテンションリングの断面図である。
【図4】本発明に係る屋根ドームの建設手順を示す説明図である。
【図5】本発明の効果を示す曲げモーメント図である。
【図6】ジャッキアップにより屋根シェルに強制変形を与える方法の説明図である。
【図7】従来の建設工法を示す説明図である。
【符号の説明】
1 屋根シェル
2 テンションリング
3 ケーブル
11 架設ベント
12 建屋周壁
13 ウィンチ
14 架台[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a construction method of a roof dome that forms a roof of a covered ball game field, a stadium, a theme park, a multipurpose facility building, or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a construction method of a roof dome, for example, as shown in FIG. 7, a
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the roof dome is constructed by the conventional method, the roof shape is deformed by the weight of the roof, so that not only the axial force but also the bending moment is generated in the roof shell, and the cross-sectional performance required for the roof shell member is large. Become. As a result, there is a problem that the weight of the roof shell member increases, and the construction cost of the entire building increases as well as the roof dome.
[0004]
Also, when trying to suppress the deformation of the roof shape, the conventional construction method requires an increase in the cross-sectional area of the tension ring, which increases the weight of the tension ring. Increase.
[0005]
As the scale of the roof dome increases, the above-described tendency increases because the deformation of the roof shape due to the weight of the roof increases.
[0006]
Then, the objective of this invention is providing the construction method of the roof dome which can aim at the weight reduction of a roof shell by suppressing the cross-sectional performance which a roof shell member requires.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the roof dome construction method according to the present invention includes a tension that restricts horizontal deformation of the bottom surface of the roof dome when a roof dome having a curved shell shape is constructed. Prestress is introduced into the ring by using a cable embedded in the tension ring, and the deformation of the roof dome is suppressed by using the prestressed tension ring.
[0008]
[Action]
According to the construction method of the roof dome according to the present invention, the force generated in the tension ring by the weight of the roof dome is always a tensile force, so that the prestress (compression force) introduced earlier is a part of the tensile force by the own weight. And the tensile force generated in the tension ring can be reduced. For example, as shown in FIG. 5, the reverse bending moment generated by the prestress cancels the bending moment due to the weight of the roof shell, and the bending moment generated in the roof shell can be reduced.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the construction method of the roof dome according to the present invention will be described in detail with reference to examples.
[0010]
"Example"
FIG. 1 is a plan view of a large roof dome to which the present construction method is applied, FIG. 2 is a sectional side view, FIG. 3 is a sectional view of a tension ring having a tension cable, and FIG.
[0011]
As shown in FIGS. 1 and 2, the main structure responsible for loads in the roof dome is roughly classified into a
[0012]
As shown in FIG. 3, a plurality of
[0013]
In this construction method, as shown in FIG. 4, first, the
[0014]
Next, the
[0015]
As a method of applying prestress to the
[0016]
After introducing prestress into the
[0017]
Next, a
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the deformation of the roof shape can be suppressed without increasing the cross-sectional area of the tension ring. By suppressing the deformation of the roof, the bending moment generated in the roof shell by the deformation of the roof can be suppressed, and the cross-sectional performance required for the roof shell member can be suppressed. As a result, the weight of the roof shell can be reduced, and the construction cost of the entire building as well as the roof dome can be significantly reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a roof dome according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side sectional view of the same.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a tension ring similarly having a tension cable.
FIG. 4 is an explanatory view showing a construction procedure of a roof dome according to the present invention.
FIG. 5 is a bending moment diagram showing the effect of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a method for applying a forced deformation to the roof shell by jacking up.
FIG. 7 is an explanatory view showing a conventional construction method.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17453896A JP3664815B2 (en) | 1996-07-04 | 1996-07-04 | Roof dome construction method |
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Publications (2)
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JPH1018496A JPH1018496A (en) | 1998-01-20 |
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JP17453896A Expired - Lifetime JP3664815B2 (en) | 1996-07-04 | 1996-07-04 | Roof dome construction method |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110185188A (en) * | 2019-06-04 | 2019-08-30 | 中国十九冶集团有限公司 | Large-span reticulated shell installation method |
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CN113323138A (en) * | 2021-06-01 | 2021-08-31 | 华电重工股份有限公司 | Truss structure |
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1996
- 1996-07-04 JP JP17453896A patent/JP3664815B2/en not_active Expired - Lifetime
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