JP4253754B2 - 膜構造建築物における膜体の引き裂き伝播防止構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ドーム球場、体育館、室内プール等、屋根に膜材料を使用した膜構造建築物の膜体の引き裂き伝播防止構造として開発されたものであるが、屋根の膜体に限定するものではなく、建築物の外壁面に張られた膜体にも適用可能な構造である。
【０００２】
【従来の技術】
ドーム球場、体育館、室内プール等、屋根に膜材料を使用した膜構造建築物が近年多く建築されている。
【０００３】
この屋根に使用される膜材料は、強靱な耐久性を有しているものであるが、飛来物等により一部に破れが生じた場合、破れた部分から引き裂き伝播が生じて破れが次第に大きくなるという問題点があった。
【０００４】
引き裂き伝播を防ぐようにしたものとして、リップストップナイロンという生地がある。これは、生地の中に太い糸を格子状に織り込み、裂け目が生じても太い糸のところで引き裂き伝播を止めるようにしたものであるが、この生地は、登山用テントや雨カッパ等の軽量を目的としたものに使用される通常よりも厚さの薄い生地であり、膜構造建築物に使用できるような耐久性のないものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこでこの発明では、膜構造建築物を構成する膜体に破れが生じても、破れの引き裂き伝播を止めて破れが大きく広がらないようにした膜体の引き裂き伝播防止構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、膜構造建築物を構成する膜体に、高強度テープを貼り付けた膜体の引き裂き伝播防止構造であって、高強度テープが折り曲げられ厚みを増していることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、膜構造建築物を構成する膜体に、高強度テープを貼り付けた膜体の引き裂き伝播防止構造であって、前記高強度テープは、繊維からなりバイアス方向に裁断されたものであることを特徴とする。
【０００７】
このようにすれば、膜体１に破れが生じても、破れがテープ３のところにくると、引き裂こうとする力はテープ３により分散されるので、引き裂き伝播がそこで止まる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明に関し、高強度テープが、膜体と同じ素材のテープであることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明に関し、膜構造建築物を構成する膜体に、高強度テープが溶着されていることを特徴とする。
【０００９】
高強度テープとして、ガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維等の繊維を平ロープ状に編んだものや、鉄やステンレス等の金属からなる帯板が使用できる。高強度テープとして、膜体に使用されている材料のガラス繊維を編んだ布の両面に四フッ化エチレン樹脂をコーティングしたもの、などを用いても良い。
また、膜体と高強度テープとを溶着すれば、高強度のテープが外側から見えなくなる。
【００１０】
請求項５記載の発明は、膜構造建築物を構成する膜体に、高強度のテープを貼り付けた膜構造建築物における膜体の引き裂き伝播防止構造であって、膜体が膜材料を複数枚溶着して連結したものであり、膜材料どうしを溶着している溶着部の膜材料間に高強度のテープを挟み込み、膜体とテープを一体化したことを特徴とする。
【００１１】
膜材料間に高強度テープを挟み込み、一体化してもよい。
【００１２】
請求項６記載の発明は、膜構造建築物を構成する膜体に、網を貼り付けた膜体の引き裂き伝播防止構造であって、網のロープの交差部上、又はロープに添って膜体と同じ素材からなる覆い布を被せ、前記覆い布と膜体を溶着したことを特徴とする。
【００１３】
このようにすれば、膜体に破れが生じても、破れが網のところにくると、引き裂こうとする力は網により分散されるので、引き裂き伝播がそこで止まる。それに加え、請求項１〜５の技術的事項を追加することもできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明の実施例について図１〜図８に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、膜体１を屋根に使用した膜構造建築物の一例を示しており、梁２・・・２が略雨傘の骨のように放射状に架設されており、梁２，２間にはそれぞれ膜体１が張られるようになっている。さらに、梁２，２間に張られる膜体１は、略扇形に形成され、両側端は梁２に固定されるようになっている。
【００１６】
この膜体１はドーム球場のような大きな建築物に使用する大きなものであるので、長尺帯状の膜材料1aを裁断し、複数枚溶着して連結し、それぞれの取り付け場所に応じた形状になるように形成されている。
【００１７】
この膜体１に使用する膜材料1aは、通常、ガラス繊維を編んだ布の両面に四フッ化エチレン樹脂をコーティングしたものが使用される。
【００１８】
このような膜構造建築物では、飛来物等により一部に破れが生じ、そこに強風が当たると、膜体１は略梁２と平行な方向に引き裂き伝播が起こり易い。
【００１９】
この発明は、前記の膜体１の引き裂き伝播を防止するようにした構造に関するものであり、図２はその第１実施例を示している。
【００２０】
この実施例では、膜体１に引き裂き伝播が生じないように、膜体１の幅方向（梁２と略直交する方向）に高強度テープ３を貼り付けた例である。
【００２１】
使用する高強度テープ３としては、ガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維等の繊維を平ロープ状に編んだものや、鉄やステンレス等の金属からなる帯板が使用できる。
【００２２】
この高強度テープ３は、膜材料1aを貼り合わせて膜体１を形成するときに、膜材料1aの間に入れて熱溶着して一体化したり、膜材料1a，1a同志の熱溶着部の中間に高強度テープ３を貼り付け、さらに、覆い布1bをその上に貼り付けて高強度テープ３を覆い一体化してもよい。
【００２３】
このようにすれば、膜体１に引き裂き伝播が生じても、高強度テープ３が貼り付けられて補強されているので、引き裂きが高強度テープ３のところまでくると、引き裂こうとする力が高強度テープ３により分散され、高強度テープ３のところで止まる。
【００２４】
図３は、第２実施例を示しており、膜体１に引き裂き伝播が生じないように、帯状に形成した膜体１と同じ素材からなるテープ４を幅方向に貼り付けて膜体１の一部を二重にして補強した例である。この表面に貼り付けるテープ４は、バイアス方向に裁断することが好ましく、その幅は設置する場所に応じて任意に変更可能である。
【００２５】
さらに、膜体１を補強するためには、図４に示すように、表面に貼り付けるテープ４を２枚重ねにしたり（第３実施例）、図５に示すように、一方の端を折り曲げて厚みを増す（第４実施例）ようにしても良い。さらに、図６に示すように、両端を折り曲げて厚みを増す（第５実施例）ようにしても良い。
【００２６】
以上の第１実施例〜第５実施例では、幅方向に補強した例を示したが、膜体１に格子状に貼り付けて補強することもできる。
【００２７】
図７は、第６実施例を示しており、この実施例では膜体１に引き裂き伝播が生じないように、膜体１に網５を貼り付け、引き裂き伝播が生じても、網５を構成するロープにより引き裂こうとする力が分散され、膜体１の引き裂きがそこで止まるようにしたものである。
【００２８】
前記ロープの素材としては、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ガラス繊維等任意のものが使用可能である。
【００２９】
網５に使用するロープ5aは、断面形状が略円形であり、膜体１とは接着面が少ないため固定しにくく、ロープ5aが膜体１に固定されていない場合には、引き裂こうとする力をロープ5aで支えにくくなり、膜体１の引き裂き伝播を止めにくくなるので、網５のロープ5aの交差部5b上に膜体１と同じ素材からなる覆い布1cを被せ、覆い布1cをロープ5aに添って膜体１に熱溶着することが好ましい。
【００３０】
網５のロープ5aと膜体１との固定は、図８の第７実施例に示すように、ロープ5aに添って覆い布1dを被せて熱溶着することもできる。
【００３１】
以上が実施例であり、膜体１を屋根に使用した例を示したが、この発明の構造は屋根に使用する膜体に限定されるものではない。
【００３２】
【発明の効果】
請求項１、２に記載の発明では、膜体１に高強度のテープ３を貼り付けており、膜体１に破れが生じても、破れがテープ３のところにくると、引き裂こうとする力がテープ３により分散されるので、引き裂き伝播がそこで止まる。そのため、膜体１に引き裂きが生じても最小限に抑えられる。
【００３３】
請求項３に記載の発明では、膜体１に、膜体１と同一の素材のテープ４を貼り付けており、膜体１に破れが生じても、破れがテープ４のところにくると、引き裂こうとする力がテープ４により分散されるので、引き裂き伝播がそこで止まる。そのため、膜体１に引き裂きが生じても最小限に抑えられる。
【００３４】
請求項５に記載の発明では、膜材料1a，1aどうしを溶着している溶着部の膜材料1a，1a間に高強度のテープ３を挟み込み、膜体１とテープ３を一体化したものとしており、高強度のテープ３が膜体１の中に隠れてしまい外側から見えなくなるので、外観の良いものとなる。
【００３５】
請求項６に記載の発明では、膜体１に、網５を貼り付けており、膜体１に破れが生じても、破れが網５のところにくると、引き裂こうとする力が網５により分散されるので、引き裂き伝播がそこで止まる。そのため、膜体１に引き裂きが生じても最小限に抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造を屋根に使用した膜構造建築物図の斜視図である。
【図２】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造の第１実施例を示す説明図である。
【図３】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造の第２実施例を示す説明図である。
【図４】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造の第３実施例を示す説明図である。
【図５】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造の第４実施例を示す説明図である。
【図６】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造の第５実施例を示す説明図である。
【図７】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造の第６実施例を示す説明図である。
【図８】この発明の膜体の引き裂き伝播防止構造の第７実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 膜体
1a 膜材料
1b 覆い布
1c 覆い布
1d 覆い布
２ 梁
３ 高強度のテープ
４ テープ
５ 網

Claims (6)

1. 膜構造建築物を構成する膜体（１）に、高強度テープ（３）を貼り付けた
   膜体の引き裂き伝播防止構造であって、
   高強度テープ（３）が折り曲げられ厚みを増していること
   を特徴とする膜構造建築物における膜体の引き裂き伝播防止構造。
2. 膜構造建築物を構成する膜体（１）に、高強度テープ（３）を貼り付けた
   膜体の引き裂き伝播防止構造であって、
   前記高強度テープ（３）は、繊維からなりバイアス方向に裁断されたものであること
   を特徴とする膜構造建築物における膜体の引き裂き伝播防止構造。
3. 高強度テープ（３）が、膜体（１）と同じ素材のテープ（４）であること
   を特徴とする請求項１又は２記載の膜体の引き裂き伝播防止構造。
4. 膜構造建築物を構成する膜体（１）に、高強度テープ（３）が溶着されていること
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の膜体の引き裂き伝播防止構造。
5. 膜構造建築物を構成する膜体（１）に、高強度のテープ（３）を貼り付けた膜構造建築物における膜体の引き裂き伝播防止構造であって、
   膜体（１）が膜材料（1a，1a）を複数枚溶着して連結したものであり、膜材料（1a，1a）どうしを溶着している溶着部の膜材料（1a，1a）間に高強度のテープ（３）を挟み込み、膜体（１）とテープ（３）を一体化したことを特徴とする膜構造建築物における膜体の引き裂き伝播防止構造。
6. 膜構造建築物を構成する膜体（１）に、網（５）を貼り付けた
   膜体の引き裂き伝播防止構造であって、
   網（５）のロープ（ａ）の交差部（５ｂ）上、又はロープ（５ａ）に添って
   膜体（１）と同じ素材からなる覆い布（１ｄ）を被せ、
   前記覆い布（１ｄ）と膜体（１）を溶着したこと
   を特徴とする膜構造建築物における膜体の引き裂き伝播防止構造。

Images