JP6433803B2

JP6433803B2 - 屋根構造

Info

Publication number: JP6433803B2
Application number: JP2015021303A
Authority: JP
Inventors: 久人奥出; 丈士片山; 尚一千田; 滋彦大平; 佐藤　弘康; 弘康佐藤
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 2015-02-05
Filing date: 2015-02-05
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2035-02-05
Also published as: JP2016142116A

Description

本発明は、屋根構造に関する。

競技場等のフィールドの外周に設けられた観客席を覆う屋根構造が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開平７−７６９３３号公報特開平９−３１７２０４号公報

ところで、観客席の上に屋根を施工する際に、観客席の幅方向両側に立てた柱に屋根梁を架け渡し、この屋根梁によって屋根を支持することが考えられる。

しかしながら、上記のように観客席の幅方向両側に立てられた柱に屋根梁を架け渡すと、観客席の幅が長くなるに従って屋根梁のスパンが長くなるため、屋根梁の必要断面積や屋根梁に対する補強等が増加する可能性がある。

本発明は、上記の事実を考慮し、屋根梁のスパンを短くすることができる屋根構造を提供することを目的とする。

第１態様に係る屋根構造は、フィールドの周囲に配置される観客席と、前記観客席における背面側の角部を平面視にて斜めに横切る支持梁と、前記支持梁を支持する一対の支持柱と、を有し、前記観客席の幅方向両側に配置される一対の支持架構と、前記一対の支持架構の前記支持梁間に掛け渡され、屋根を支持する屋根梁と、を備える。

第１態様に係る屋根構造によれば、観客席は、フィールドの周囲に配置される。この観客席の幅方向両側には、一対の支持架構が配置される。一対の支持架構は、観客席の背面側の角部を斜めに横切る支持梁と、支持梁を支持する一対の支持柱とをそれぞれ有する。この一対の支持架構の支持梁間に、屋根を支持する屋根梁が掛け渡される。

このように、平面視にて観客席の角部を斜めに横切る支持梁間に屋根梁を架け渡すことにより、観客席の幅方向両側に立てられた柱に屋根梁を架け渡す場合と比較して、屋根梁のスパンを短くすることができる。したがって、屋根梁の必要断面積や、屋根梁に対する補強等が軽減されるため、屋根梁の施工コストを削減することができる。

第２態様に係る屋根構造は、第１態様に係る屋根構造において、前記角部の外側に配置される角柱と、前記角柱と前記一対の支持柱とをそれぞれ連結する連結梁と、を備える。

第２態様に係る屋根構造によれば、観客席の角部の外側には、角柱が配置される。この角柱と支持架構の一対の支持柱とは、連結梁によってそれぞれ連結される。このように角柱と一対の支持柱とを連結梁によってそれぞれ連結することにより、支持架構がより安定する。そのため、支持架構を観客席から構造的に切り離して独立させることができる。これにより、支持架構を観客席に連結し、屋根荷重を観客席に負担させる場合と比較して、観客席に対する補強や改修等が低減される。したがって、施工コストを削減することができる。

第３態様に係る屋根構造は、第１態様又は第２態様に係る屋根構造において、前記屋根梁は、前記屋根上に配置されると共に、前記支持梁の長手方向の中央部間に掛け渡される。

第３態様に係る屋根構造によれば、屋根梁は、屋根上に配置されると共に、支持梁の長手方向の中央部間に掛け渡される。ここで、屋根梁が屋根上のフィールド側に配置されていると、屋根梁によってフィールド内への日射が遮られ、例えばフィールド内の天然芝の育成不良等の問題が発生する可能性がある。

これに対して本発明では、支持梁の長手方向の中央部間に屋根梁を架け渡すことにより、屋根梁をフィールドから遠ざけることができる。これにより、屋根梁によってフィールド内への日射が遮られ難くなるため、例えばフィールド内で天然芝を良好に育成することができる。

以上説明したように、本発明に係る屋根構造によれば、屋根梁のスパンを短くすることができる。

本発明の一実施形態に係る屋根構造が適用された観客席を備える競技場を示す平面図である。図１の一部拡大図である。図１に示される観客席の縦断面図である。図２に示される立体架構の変形例を示す平面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る屋根構造について説明する。

図１には、本実施形態に係る屋根構造２２が適用された観客席１４を備える競技場１０が示されている。競技場１０は、フィールド１２と、フィールド１２の周囲に設けられた複数の観客席１４，１６，１８，２０とを備えている。

フィールド１２は、例えば、競技場１０の中央部に設けられ、サッカーや野球等の球技や各種のイベント等を行う領域（多目的スペース）とされている。このフィールド１２には、例えば、天然芝等が敷設されている。なお、本実施形態のフィールド１２は、平面視にて矩形状のサッカー場とされているが、フィールド１２の平面形状や用途は適宜変更可能である。

フィールド１２の周囲には、当該フィールド１２を囲むように複数の観客席１４，１６，１８，２０が配置されている。複数の観客席１４，１６，１８，２０は、平面視にて矩形状に形成されており、フィールド１２の外周部（各辺）に沿って配置されている。これらの既存の観客席１４，１６，１８，２０のうち、１つの観客席１４には、後施工によって本実施形態に係る屋根構造２２が適用されている。観客席１４は、フィールド１２側の正面１４Ａと、フィールド１２と反対側の背面１４Ｂと、幅方向両側の側面１４Ｃとを有している。

なお、以下では、フィールド１２の外周部に沿う方向を観客席１４の幅方向（矢印Ｗ方向）とし、フィールド１２と観客席１４との対向方向を観客席１４の奥行方向（矢印Ｄ方向）とする。

屋根構造２２は、一対の立体架構３０と、屋根梁５０と、屋根小梁５２と、屋根５４とを備えている。一対の立体架構（組柱）３０は、観客席１４の幅方向両側に、互いに対向して配置されており、観客席１４とは構造的に縁が切られている。各立体架構３０は、支持架構３２と、角柱３８と、複数の連結梁４０とを有し、三角柱状に形成されている。

図２に示されるように、支持架構３２は、一対の支持柱３４Ａ，３４Ｂと、一対の支持柱３４Ａ，３４Ｂに架設された支持梁３６とを有している。この一対の支持柱３４Ａ，３４Ｂのうち、一方の支持柱３４Ａは、観客席１４の側面１４Ｃと対向して配置されており、他方の支持柱３４Ｂは、観客席１４の背面１４Ｂと対向して配置されている。

より具体的には、一方の支持柱３４Ａは、観客席１４に対する幅方向外側で、かつフィールド１２側（正面１４Ａ側）に配置されている。また、他方の支持柱３４Ｂは、観客席１４に対するフィールド１２と反対側で、かつ観客席１４の側面１４Ｃ側に配置されている。この一対の支持柱３４Ａ，３４Ｂには、支持梁３６が架設されている。

支持梁３６は、観客席１４における背面１４Ｂ側（フィールド１２と反対側）の角部１４Ｋ上に配置されており、当該角部１４Ｋを平面視にて斜めに横切っている。そして、図１に示されるように、一対の支持架構３２の支持梁３６間に、屋根梁５０が架設されている。

より具体的には、図２に示されるように、各支持梁３６は、その長手方向の中間部に平面視にて観客席１４と重なるラップ部３６Ａを有している。そして、両側の支持梁３６のラップ部３６Ａ間に屋根梁（屋根大梁）５０が架設されている。これにより、支持梁３６のスパンＬ_１（長手方向の長さ）が観客席１４の幅よりも短くなっている。また、本実施形態では、支持梁３６（ラップ部３６Ａ）の長手方向の中央部３６Ａ１間に屋根梁５０が架設されている。これにより、観客席１４の奥行方向（矢印Ｄ方向）の中央部に、屋根梁５０が配置されている。

観客席１４の角部１４Ｋの外側には、角柱３８が配置されている。角柱３８は、観客席１４と対向して配置されており、連結梁４０を介して一対の支持柱３４Ａ，３４Ｂとそれぞれ連結されている。これにより、支持架構３２の安定化が図られている。

図１に示されるように、両側の支持柱３４Ｂの間には、複数（本実施形態では、２本）の柱４２が立てられている。複数の柱４２は、観客席１４の背面１４Ｂに沿って配置されている。そして、隣接する柱４２の間、及び柱４２と支持柱３４Ｂとの間に梁４４が架設されている。

柱４２と屋根梁５０との間、及び梁４４と屋根梁５０との間には、屋根小梁５２がそれぞれ架設されている。複数の屋根小梁５２は、屋根梁５０と交差（本実施形態では、直交）する方向（観客席１４の奥行方向）に延びると共に、観客席１４の背面１４Ｂ側から正面１４Ａ側に亘っている。また、複数の屋根小梁５２は、図３に示されるように、屋根梁５０の下側に配置されており、当該屋根梁５０に吊り下げられた状態で支持されている。これらの屋根小梁５２及び屋根梁５０によって、屋根５４が支持されている。

屋根５４は、例えば、透光性を有するガラス等で形成されている。これにより、屋根５４によって、フィールド１２内への日射が遮られないようになっている。なお、屋根５４は、透光性を有しない金属板等で形成されても良い。

次に、本実施形態の作用について説明する。

本実施形態によれば、図１に示されるように、観客席１４は、フィールド１２の周囲に配置されている。この観客席１４の幅方向両側には、一対の支持架構３２が配置されている。一対の支持架構３２は、観客席１４の背面１４Ｂ側の角部１４Ｋを斜めに横切る支持梁３６と、支持梁３６を支持する一対の支持柱３２Ａ，３２Ｂとをそれぞれ有している。この一対の支持架構３２の支持梁３６間に、屋根５４を支持する屋根梁５０が掛け渡されている。

ここで、比較例として、例えば観客席１４の幅方向両側に立てられた支持柱３４Ａ間に図示しない屋根梁を架け渡すと、屋根梁のスパンがＬ_０になる。

これに対して本実施形態では、平面視にて観客席１４の背面１４Ｂ側の角部１４Ｋを斜めに横切る支持梁３６間に屋根梁５０を架け渡すことにより、屋根梁５０のスパンがＬ_１となる。つまり、本実施形態では、観客席１４の幅方向両側に立てられた支持柱３４Ａに屋根梁を架け渡す場合と比較して、屋根梁５０のスパンＬ_１を短くすることができる（Ｌ_１＜Ｌ_０）。したがって、屋根梁５０の必要断面積や、屋根梁５０に対する補強等が軽減されるため、屋根梁５０の施工コストを削減することができる。

また、観客席１４の角部１４Ｋの外側には、角柱３８が配置される。この角柱３８と支持架構３２の一対の支持柱３４Ｂとは、連結梁４０によってそれぞれ連結されている。このように角柱３８と一対の支持柱３４Ａ，３４Ｂとを連結梁４０によってそれぞれ連結することにより、支持架構３２がより安定する。そのため、支持架構３２を観客席１４から構造的に切り離して独立させることができる。これにより、支持架構３２を観客席に連結し、屋根荷重を観客席１４に負担させる場合と比較して、既存の観客席１４に対する補強や改修等が不要又は低減される。したがって、施工コストを削減することができる。

さらに、屋根梁５０は、屋根５４上に配置されると共に、支持梁３６の長手方向の中央部３６Ａ１（図２参照）間に掛け渡されている。ここで、図３に二点鎖線で示されるように、屋根梁５０が屋根５４上のフィールド１２側に配置されていると、屋根梁５０によってフィールド１２内への日射（矢印ａ）が遮られ、例えばフィールド１２内の天然芝の育成不良等の問題が発生する可能性がある。

これに対して本実施形態では、支持梁３６の長手方向の中央部３６Ａ１間に屋根梁５０を架け渡すことにより、屋根梁５０をフィールド１２から遠ざけることができる。これにより、屋根梁５０によってフィールド１２内への日射（矢印ａ，ｂ）が遮られ難くなるため、例えばフィールド１２内で天然芝を良好に育成することができる。

しかも、屋根５４は、透光性を有するガラス屋根等で形成されている。これにより、屋根５４によって、フィールド１２内への日射が遮られないようになっている。したがって、フィールド１２内での天然芝の育成をさらに良好にすることができる。

また、フィールド１２の周囲には、４つの既存の観客席（既存観客席）１４，１６，１８，２０が独立して設けられている。そのため、観客席１４，１６，１８，２０ごとに、屋根５４（屋根構造２２）を施工することができる。したがって、４つの観客席１４，１６，１８，２０の間で屋根５４の施工時期をずらすことにより、競技場１０を使用しながら観客席１４，１６，１８，２０の屋根５４の順次施工することができる。

次に、上記実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、観客席１４の角部１４Ｋの先端側が尖っているが、観客席１４の角部１４Ｋの先端側は、例えば、図４に示されるように、平面視にて円弧状に湾曲されていても良い。

また、上記実施形態では、立体架構３０を平面視にて三角状に形成した例を示したが、立体架構３０の平面形状はこれに限らない。例えば、図４に示されるように、観客席１４の角部１４Ｋの外側に２本の角柱６２を立て、隣接する角柱６２同士、及び角柱６２と支持柱３４Ａ，３４Ｂとを連結梁４０によってそれぞれ連結することにより、立体架構６０を平面視にて台形状に形成しても良い。

また、上記実施形態では、両側の支持梁３６の長手方向の中央部３６Ａ１間に屋根梁５０を架設した例を示したが、上記実施形態はこれに限らない。屋根梁５０は、そのスパン（長手方向の長さ）が観客席１４の幅よりも短くなるように一対の支持梁３６間に架設されていれば良い。

また、上記実施形態では、観客席１４から一対の支持架構３２を構造的に切り離して独立させた例を示したが、上記実施形態はこれに限らない。例えば、観客席１４に支持架構３２（又は立体架構３０）を接合し、観客席１４に屋根５４の屋根荷重を負担させても良い。

また、上記実施形態に係る屋根構造２２は、既存の観客席１４に限らず、新築の観客席１４にも適用可能である。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１２フィールド
１４観客席
１４Ｂ背面
１４Ｋ角部
２２屋根構造
３０立体架構
３０立体架構（組柱）
３２支持架構
３４Ａ支持柱
３４Ｂ支持柱
３６支持梁
３６Ａ１中央部（支持梁の長手方向の中央部）
３８角柱
４０連結梁
４２柱
４４梁
５０屋根梁
５４屋根
６２角柱
Ｄ矢印（観客席の幅方向）

Claims

フィールドの周囲に配置される観客席と、
前記観客席における背面側の角部を平面視にて斜めに横切る支持梁と、前記支持梁を支持する一対の支持柱と、を有し、前記観客席の幅方向両側に配置される一対の支持架構と、
前記角部の外側に配置される角柱と、
前記角柱と前記一対の支持柱とをそれぞれ連結して組柱を形成する連結梁と、
前記一対の支持架構の前記支持梁間に掛け渡され、屋根を支持する屋根梁と、
を備える屋根構造。
前記屋根梁は、前記屋根上に配置されると共に、前記支持梁の長手方向の中央部間に掛け渡される、
請求項１に記載の屋根構造。