JP3882313B2 - Multi-stage dome structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば多段式ドーム構造物に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般にドーム構造物は、ドーム状に形成された屋根架構に軽量の屋根膜を葺いたものが一般的であり、建物周縁から一定のライズ(起り=ムクリ)で立ち上がる構造となっている。
【0003】
また、通風口を設けたドーム構造物の一例として、例えば特公昭49−43409号公報に開示されている通風ドーム屋根がある。このドーム屋根はドーム状屋根骨格にリング状の多数の屋根板を隙間を設けて上下にラップすべく配置したもので、この屋根板により雨を防ぐと同時に屋根板同士の隙間を通風用開口としたものである。これにより換気のための空調設備を不要としている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のドーム構造物にあっては、屋根面が建物周縁から連続した面として立ち上がっており、中間部で通風のための開口部を設けることは困難であり、換気のための空調設備が必要であった。
【0005】
一方、通風口を設けた前述のドーム屋根にあっては、屋根板が棚状に多数配置され、この部分に埃がたまり易いので、定期的に清掃する必要があり、高所作業であり、また屋根板も多数あるため、清掃管理に多大の費用を必要とし、維持コストが高価となる欠点があった。
【0006】
また、通常のケーブルドームとした場合には、ライズを大きくとると束材が長くなり過ぎるため、建物容積の広さの割には天井高を十分取れないという欠点があった。
【0007】
本発明は、以上の欠点を解決するものであって、その目的は、筒形トラス部材を通風用開口部分として利用することで、換気のための空調設備が不要となり、また、開口部分に埃がたまることもないため、維持コストを大幅に低減できる多段式ドーム構造物を提供することを目的とするものである。
【0008】
また本発明では、筒状トラス部材との組合せにより多段式とすることにより、中心部になるほど十分な天井高を取ることができる多段式ドーム構造物を提供することをも目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明は、上弦材および下弦材からなり、上弦材を、複数の放射方向ラチス材と、各放射方向ラチス材と交叉する同心状の複数の円周方向ラチス材と、円周方向ラチス材と放射方向ラチス材との交差位置にあって、鉛直配置された束材により構成したドーム屋根において、前記ドーム屋根をその頂部中心から同心状に複数分割形成し、各分割された屋根部の軒側縁部と棟側縁部との間に筒状部で連結し、多段のドーム屋根形状とし、各放射方向ラチス材と円周方向ラチス材によって区画される略台形の面には、それぞれ補剛用パーツが配置されており、前記補剛用パーツは、台形状ラチスフレームの中央にポールを立設し、このポールの上下端部と、該ラチスフレームの四周の隅角部との間にプレテンションを加えて張設した二対のケーブルを備えたユニットであることを特徴とする。
【0010】
従って、本発明では、前記筒状部の垂直面を通風開口部として開口ないしは開閉可能とすることで、通風部分を垂直面とし、埃がたまることなく、構造物内外の通風を確保できる。また、本発明では、筒状部の立上げ高さに応じて天井高を十分に取れることになる。
【0011】
また、本発明では、束材の下端とこの束材に放射方向に隣合う別の束材の上端とを連結する傾斜ケーブルと、各束材の下端とこの束材に円周方向に隣合う別の束材の下端とを連結する円周方向ケーブルとを備えることができる。この場合、補強部材がケーブルであるため、軽量となり、かつ、ケーブルドーム構造の弱点である、天井高の不足が解消される。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0013】
図1,2は本発明にかかるケーブルドーム構造物の半断面平面図、および半断面側面図である。
【0014】
図において、ドーム構造物10は、センターコンプレッションリング1を中心として放射状に配置され、コンプレッションリング1を頂点として上方湾曲する複数の放射方向ラチス材2と、放射方向ラチス材2の内側において、コンプレッションリング1を中心として同心円状に配置された複数の円周方向ラチス材3と、各円周方向ラチス材3と放射方向ラチス材2との交点位置に垂直配置された複数の束材4と、各束材4の下端とこの束材4に放射方向に隣合う別の束材4の上端とを連結する傾斜ケーブル5と、各束材4の下端とこの束材4に円周方向に隣合う別の束材4の下端とを連結する円周方向ケーブル7とを備えている。
【0015】
これに加え、本実施形態では、ドーム屋根10をその中心から同心状に中心屋根部12、中間屋根部14、周辺屋根部16に三分割構成し、中心屋根部12の軒側のテンションリング12a(外周の円周方向ラチス材)と、中間屋根部14の棟側のコンプレッションリング14a(内周の円周方向ラチス材)とを前記束材4より延長して垂直に立ち上げられた筒状部18を構成する多数の垂直材18aで連結し、同じく中間屋根部14の軒側テンションリング14bと周辺屋根部16の棟側テンションリング16bを多数の垂直材18aで連結し、各垂直材18aによる立ち上げ高さ分周辺屋根部16より中間屋根部14を持上げ、また中間屋根部14より中心屋根部12を持上げ、建物の全高を一般的ドーム構造物より高く形成することが可能となり、また傾斜ケーブル5にテンションを与えることにより各屋根部12a,14a,14b,16a,16bに加わる応力を低減できる。
【0016】
また、各垂直材18a間はブレース材18bで連結され、筒状部18を補強している。
【0017】
なお、図1において束材4は点で示され、また矢印は傾斜ケーブル5に加えるテンションの方向を示す。また、図中符号16bは周辺屋根部16の軒側のテンションリングである。
【0018】
以上の各部材によって構成されるドーム構造物の、各放射方向ラチス材2と円周方向ラチス材3によって区画される略台形の面には、それぞれ補剛用パーツ20を配置することもできる。
【0019】
この補剛用パーツは、図1の一部に拡大して示すように、台形状ラチスフレーム22の中央にポール24を立設し、このポール24の上下端部と、ラチスフレーム22の四周の隅角部との間にプレテンションを加えて張設した二対のケーブル26を備えたユニットである。
【0020】
なお、この補剛用パーツ20に当初から軽量膜屋根などを張ったものを用いることも可能であるし、全補剛用パーツ20の施工後、その表面全体を屋根膜で覆う構造としても良い。
【0021】
以上のように、上弦材2,3の構造表面全体を補剛用パーツ20で覆った構造にあっては、その全体が上弦材2,3の構造に対する補剛効果を得られるため、水平方向の耐力が増すものとなる。
【0022】
次に、以上の構成のケーブルドーム構造物10の組立手順を図3ないし図5を用いて、説明する。まず、図3は中間屋根部14を概念的に分解して示すもので、以上のケーブルストラット構造の下弦材6と上弦材2,3とは、図面上は理解しやすくするために分離して図示してあるが、構築にあたっては、同時かつ一体的に組み立てて、中央開口部を有するドーナッツ状の中間屋根部14の構造ユニットを構築する。
【0023】
図4は同様の手法により構築された周辺屋根部16の構造ユニットの中央開口の上面部に中間屋根部14の構造ユニットを組付け、さらに中間屋根部14の構造ユニットの中央開口の上面に中心屋根部12の構造ユニットを組付ける場合を示す。この場合には、周辺屋根部16開口縁に取付けられる束材24を長くしてその上部を開口縁の上方に立上げ形成した垂直材18aの上端を、中間屋根部14のテンションリング14bに接合することで、両者間を接合できる。
【0024】
また、中間屋根部14に対する中心屋根部12の取付構造も同様であり、組立状態では図5に示す架構構造となる。
【0025】
なお、隣合う垂直材18a,18a間には斜材18bを取付けて、トラス構造にすることが好ましい。
【0026】
前記筒状部18には屋根膜を張設することなく、開口のままとすることで、筒状部18を通じて構造物内外を通気できるほか、開閉式シャッターあるいはカーテンなどを配置し、必要に応じて構造物を遮蔽したり通気を図ることができる。いずれにせよ、この開口面は垂直面であるため、空気流通による埃が各部に停滞することがなく、清掃管理も簡単となる。
【0027】
なお、本実施の形態では屋根を中心、中間、周辺の三つの屋根部に分割した構成を示したが、二分割するだけでも良いし、必要に応じてさらに多段に分割することもできることは勿論である。
【0028】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、本発明によるドーム構造物にあっては、筒状部の垂直面を通風口として利用することで、構造物内外の自然通風が可能であり、しかも従来の棚板状の隙間を利用して通風する場合に比べて、埃がたまりにくく、維持コストも安価にできる。また、各放射方向ラチス材と円周方向ラチス材によって区画される略台形の面には、それぞれ補剛用パーツが配置されており、前記補剛用パーツは、台形状ラチスフレームの中央にポールを立設し、このポールの上下端部と、該ラチスフレームの四周の隅角部との間にプレテンションを加えて張設した二対のケーブルを備えたユニットであることとしたため、上弦材の構造に対する補剛効果が得られ、水平方向の耐力が増すこととなる。
【0029】
また、本発明では、筒状部を介して多段屋根式とすることで、天井高を十分に高く確保できる。
【0030】
さらに、補強部材をケーブルとすれば、軽量となり、かつ、ケーブルドーム構造の弱点である、天井高の不足が解消される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる多段式ドーム構造物の半断面平面視図である。
【図2】同半断面側面視図である。
【図3】中間屋根部の組立構造を示す分解視図である。
【図4】各屋根部の組立構造を示す分解視図である。
【図5】同組立られた架構骨組を示す視図である。
【符号の説明】
1 センターコンプレッションリング
2 放射方向ラチス材
3 円周方向ラチス材
4 束材
6 下弦材
10 ドーム構造物
12 中心屋根部
14 中間屋根部
16 周辺屋根部
18 筒状部(18a 垂直材、18b 斜材)
20 補剛用パーツ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multistage dome structure, for example.
[0002]
[Prior art]
In general, the dome structure is generally a dome-shaped roof frame with a light roof membrane, and has a structure that rises from the periphery of the building with a certain rise (startup = muclide).
[0003]
An example of a dome structure provided with a ventilation opening is a ventilation dome roof disclosed in Japanese Patent Publication No. 49-43409. This dome roof is a dome-shaped roof skeleton with a large number of ring-shaped roof boards arranged to wrap up and down with gaps. This roof board prevents rain and at the same time opens the gaps between the roof boards. It is a thing. This eliminates the need for air conditioning for ventilation.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional dome structure, the roof surface rises as a continuous surface from the periphery of the building, and it is difficult to provide an opening for ventilation in the middle part, and air conditioning equipment for ventilation is provided. It was necessary.
[0005]
On the other hand, in the above-mentioned dome roof provided with ventilation openings, a large number of roof boards are arranged in a shelf shape, and dust tends to accumulate in this part, so it is necessary to clean regularly, it is an altitude work, In addition, since there are many roof boards, there is a disadvantage that a large amount of cost is required for cleaning management and the maintenance cost is expensive.
[0006]
Further, in the case of an ordinary cable dome, if the rise is increased, the bundle material becomes too long, so that there is a drawback that the ceiling height cannot be sufficiently obtained for the size of the building volume.
[0007]
The present invention solves the above-mentioned drawbacks, and the object of the present invention is to use a cylindrical truss member as an opening portion for ventilation, thereby eliminating the need for air conditioning equipment for ventilation and providing dust in the opening portion. Therefore, it is an object of the present invention to provide a multistage dome structure that can greatly reduce the maintenance cost.
[0008]
It is another object of the present invention to provide a multi-stage dome structure that can take a sufficient ceiling height to become a central portion by being multi-stage by combining with a tubular truss member. .
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention comprises an upper chord material and a lower chord material, and the upper chord material includes a plurality of radial lattice materials and a plurality of concentric circumferential lattice materials intersecting with each radial lattice material. And in the dome roof constituted by the bundle material arranged vertically at the intersection of the circumferential lattice material and the radial lattice material, the dome roof is divided into a plurality of concentric shapes from the center of the top, Connected with a cylindrical part between the eaves side edge and the ridge side edge of the divided roof part to form a multi-stage dome roof shape, and a substantially trapezoid partitioned by each radial lattice material and circumferential lattice material Stiffening parts are arranged on each of the surfaces, and the stiffening parts have poles standing at the center of the trapezoidal lattice frame, and the upper and lower ends of this pole and the four rounds of the lattice frame. Apply pretension between the corners. Characterized in that it is a unit having two pairs of cables stretched Te.
[0010]
Therefore, in the present invention, by allowing the vertical surface of the tubular portion to be opened or opened as a ventilation opening, the ventilation portion can be a vertical surface, and ventilation inside and outside the structure can be secured without collecting dust. In the present invention, a sufficient ceiling height can be obtained according to the rising height of the cylindrical portion.
[0011]
Further, in the present invention, the inclined cable that connects the lower end of the bundle and the upper end of another bundle adjacent to the bundle in the radial direction, and the lower end of each bundle and the bundle are adjacent to each other in the circumferential direction. A circumferential cable connecting the lower end of another bundle can be provided. In this case, since the reinforcing member is a cable, the weight is reduced, and the shortage of the ceiling height, which is a weak point of the cable dome structure, is solved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0013]
1 and 2 are a half sectional plan view and a half sectional side view of a cable dome structure according to the present invention.
[0014]
In the figure, a
[0015]
In addition, in this embodiment, the
[0016]
Further, the vertical members 18a are connected by a brace material 18b to reinforce the
[0017]
In FIG. 1, the bundle 4 is indicated by a dot, and the arrow indicates the direction of tension applied to the
[0018]
The
[0019]
As shown in an enlarged view of a part of FIG. 1, this stiffening part has a
[0020]
In addition, it is also possible to use this
[0021]
As described above, in the structure in which the entire structural surfaces of the
[0022]
Next, the assembly procedure of the
[0023]
FIG. 4 shows that the structural unit of the
[0024]
Moreover, the attachment structure of the
[0025]
It is preferable that a diagonal member 18b is attached between the adjacent vertical members 18a and 18a to form a truss structure.
[0026]
The
[0027]
In the present embodiment, the configuration is shown in which the roof is divided into the three roof portions of the center, the middle, and the periphery. However, it is only necessary to divide the roof into two, and it is of course possible to further divide into multiple stages as necessary. It is.
[0028]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, in the dome structure according to the present invention, by using the vertical surface of the cylindrical portion as a ventilation opening, natural ventilation inside and outside the structure is possible, and the conventional shelf Compared with the case of using a plate-shaped gap to ventilate, dust is less likely to accumulate and the maintenance cost can be reduced. In addition, stiffening parts are arranged on the substantially trapezoidal surfaces defined by each radial lattice material and circumferential lattice material, and the stiffening parts are arranged at the center of the trapezoidal lattice frame. The unit is equipped with two pairs of cables that are stretched by applying pretension between the upper and lower ends of the pole and the corners of the four circumferences of the lattice frame. The stiffening effect on the structure is obtained and the proof stress in the horizontal direction increases.
[0029]
Moreover, in this invention, ceiling height can be ensured high enough by setting it as a multistage roof type | mold via a cylindrical part.
[0030]
Furthermore, if the reinforcing member is a cable, the weight is reduced and the shortage of the ceiling height, which is a weak point of the cable dome structure, is solved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a half sectional plan view of a multistage dome structure according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of the same half cross section.
FIG. 3 is an exploded view showing an assembly structure of an intermediate roof portion.
FIG. 4 is an exploded view showing an assembly structure of each roof portion.
FIG. 5 is a perspective view showing the assembled frame.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
20 Stiffening parts
Claims (3)
前記ドーム屋根をその頂部中心から同心状に複数分割形成し、各分割された屋根部の軒側縁部と棟側縁部との間に筒状部で連結し、多段のドーム屋根形状とし、
各放射方向ラチス材と円周方向ラチス材によって区画される略台形の面には、それぞれ補剛用パーツが配置されており、
前記補剛用パーツは、台形状ラチスフレームの中央にポールを立設し、このポールの上下端部と、該ラチスフレームの四周の隅角部との間にプレテンションを加えて張設した二対のケーブルを備えたユニットであることを特徴とする多段式ドーム構造物。Composed of upper chord material and lower chord material, the upper chord material is divided into a plurality of radial lattice materials, a plurality of concentric circumferential lattice materials intersecting with each radial lattice material, a circumferential lattice material and a radial lattice material. In the dome roof made up of vertically arranged bundles,
The dome roof is divided into a plurality of concentric shapes from the center of the top, and is connected between the eaves side edge and the ridge side edge of each divided roof part with a cylindrical part, to form a multi-stage dome roof shape ,
Stiffening parts are arranged on the substantially trapezoidal surface partitioned by each radial lattice material and circumferential lattice material,
The stiffening part has a pole erected at the center of a trapezoidal lattice frame, and is stretched by applying pretension between the upper and lower ends of the pole and the corners of the four circumferences of the lattice frame. A multi-stage dome structure characterized by being a unit having a pair of cables .
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