JPH01169078A - 開閉式膜構造体における滑動装置の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、比較的大スパンの建築物専に好適である新規
な複合型膜構造に関し、更に詳しくは膜材を開閉可能な
サスペンション膜構造体における滑動装置の構造に関す
るものである。

（従来技術とその問題点） 現在、−殻内に行及している膜構造の形態としては空気
膜構造、サスペンション膜構造及び骨組膜構造がある。

しかしながら、前記空気膜構造では、膜面形状を維持す
るため常時送風を行う必要があり、維持管理が極めて煩
雑で、相当の費用がかかり、１００ｍ以下の中小スパン
の建物では経済的に不適合であるという問題を有する。

また、支柱式サスペンション膜構造の場合には、用途に
よっては支柱が邪魔になることがあり、また、単一アー
チ式の場合には、アーチの両側のアンバランスな張力分
布によってアーチの安定性が悪くなり、該支持架構の自
立性が得にくくなるといった問題もある。

次に、第１２図は上記骨組膜構造の一例を示し、立体ト
ラス等の自立フレームｌの上面に二次部材２を介して膜
材３が張架されたものである。

かかる骨組膜構造では、第１２図の例の如く立体トラス
式のフレームｌのグリッド上に膜材３による膜面が張設
される場合に、上弦節点を利用した点支持方式では膜面
に加わる風圧力は該点支持部を介してフレーム１が負担
するため、充分な強度を期待するのが困難であり、また
、フレームｌに沿った線支持方式とする場合、膜面の形
状維持や変形接触に備えるため上記二次部材２が余分に
必要となる等、骨組材の経済性が得がたく、さらに、膜
材３は構造膜としては大きさも曲率も小さいものとなり
、むしろガラスやアクリルといった透光性の仕上材とし
て、構造材としてのフレームｌの上面を覆う機能しか有
さず、膜構造が本来備えるべき膜面による張力抵抗シス
テムが充分発揮されているとは君い難いという問題があ
る。

また、上記従来の膜構造による構築物では、膜材の材質
を工夫することにより採光条件を良好にするようには改
良されているが、特にスポーツ用の施設として利用する
場合の空間の開放性の点で問題を有していた。

本発明は、上記した従来の問題点に鑑み開発されたもの
であり、−上記各膜構造の利点を兼ね備えた、新規な複
合型膜構造を基本とし、膜材を開閉可能なサスペンショ
ン膜構造体における滑動装置の構造を提供することを目
的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係る開閉式膜構造体
における滑動装置の構造は、略甲行もしくは略放射状に
配設されたサスペンション材と、該各サスペンション材
の複数個所から線条材により下方に吊下された膜材と、
前記各サスペンション材間の中間位置で各サスペンショ
ン材と同方向に膜材上に配設され該膜材に緊張力を付す
する押えケーブルとを備えてなり、所定の駆動装置によ
り前記膜材を開閉可能とし、前記各サスペンション材及
び６押えケーブルの両端部は、各々の両端の支持部材に
接合され桁行方向に連続するガイド部材に沿って移動可
能とし、所定の緊張装置によりｍｌ前記イド部材をｚｉ
ｎ記膜材の開閉方向と直交する方向に移動させ、該ガイ
ド部材に連結された前記サスペンション材及び押えケー
ブルのいずれか一方もしくはその両方を緊張することに
より前記膜材に張力を導入するようにしたサスペンショ
ン膜構造体において、１１」記名緊張装置による緊張時
の変形を受ける部分の前記各ガイド部材と、その中間位
置のガイド部材とを各々引張方向に回動可能にピン接合
し、前記緊張時の変形を受ける部分の＋ｊＪ記各ガイド
部材をその中間位置のガイド部材よりも剛性の高い部材
で構成してなることを特徴とするものである。

（実施例） 以下、本発明の好適な実施例を図面により説明する。

第１図乃至第９図は本発明の一実施例を示し、第１図は
本実施例に係る膜構造体の要部斜視図、第２図は該膜構
造体の概略構成を示す゛ト面図、第３図は第２図の側面
図、第４図はそのＡ−Ａ線断面図、第５図は膜材の平面
構成を示す端面図である。

本実施例に係るサスペンション膜構造は、第１図に示す
ようにサスペンション材としてのサスペンションケーブ
ルｌＯと、線条材としてのストラットケーブル１１と、
膜材１２と、押えケーブル１３とを備えてなるものであ
る。

サスペンションケーブルｌＯは、所定間隔を画して平行
に配設されており、第１図及び第４図に示すように下方
に湾曲した円弧形状となっている。

各サスペンションケーブル１０からは、本実施例では７
本のストラットケーブル１１が下方に吊下され、該各ス
トラットケーブル１１により、吊り金具１１ａを介して
膜材１２が吊持されている。

また、各サスペンションケーブル１０間の中間位置には
、該サスペンションケーブル１０と平行に押えケーブル
１３が膜材１２上に配設されており、各サスペンション
ケーブルｌＯと各押えケーブル１３は、その端末部にお
いて両者のいずれか一方あるいは両方に緊張力を加える
ことにより、膜材１２に張力を導入している。

また、第２図乃至第５図において、１４はサスペンショ
ンケーブル１０の両端位置で桁行方向に配設された大梁
材、１５は構造体の桁行方向両端部に配置された、水平
力に対抗するトラス形式の補剛材、１６は各サスペンシ
ョンケーブル１０の両端部位置に配置された柱材であり
、柱材１６からは横架材１７及び補助柱材１８が外方に
突出配置され、これに第１補強ワイヤー１９及び第２補
強ワイヤー２０が配設されて第４図に示す如くトラスを
形成している。

また、第３図及び第５図に示すように押えケーブル１３
の両端部位置には柱体１６．１６間に架設された梁材２
１が配設され、前記柱材１６の−Ｌ下端と、押えケーブ
ル１３の両端部位置の梁材２１間に各々プレース材２２
．２３が張設されている。

さらに、第５図に示すように、押えケーブル１３の両端
部位置の梁材２１と１ｍ記横架材１７の先端との間に各
々ワイヤー材２４が張設されている。

しかして、本実施例では各サスペンションケーブル１０
の両端部及び各押えケーブル１３の両端部には、第６図
乃至第８図に示すような滑動装置及び緊張装置が取付け
られている。

即ち、第６図に示すように押えケーブル１３の端部を例
にとると、該端部位置では、横架材Ｉ７の内部側の先端
は柱体１６より内方に延設されて、片持ち状態に突出配
置されている。

該横架材１７の先端部１７ａ上には、桁行方向に連続し
てガイド部材としての断面路コ字形のガイトレール２５
が載架されており、本実施例では、第８図に示すように
ガイドレール２５内に長手方向に連続して形成された２
個所の突起レール２６に一対のローラー２７が各々係合
されており、該ローラー２７の回転軸２８の中央部に一
端が連結された連結材２９の他端が、連結具３０を介し
て押えケーブル１３の端部と連結されている。

よって、押えケーブル１３はローラー２７の滑動により
、ガイドレール２５の長手方向（桁行方向）に沿って移
動可能となっている。

しかして、本実施例に係るガイドレール２５は、第７図
及び第９図に示すように前記ジヤツキ３６による押えケ
ーブル１３の緊張時に、該緊張力を受ける部分、即ち、
各横架材先端部１７ａの軸中心位置から左右に所定寸法
弁振り分けた長さＴの部分の第１ガイドレール２５ａと
、該容筒１ガイドレール２５ａ間の中間部分の第２ガイ
ドレール２５ｂとを分離して形成するとともに、ジヤツ
キ３６による緊張、弛緩方向（第７図において上下方向
）に対して相互の接合部が回動可能なようにピン３７に
よるピン接合手段として、第１ガイドレール２５ａの多
少の変形を認める構成としている。

さらに、前記緊張力による変形に対する補強手段として
、緊張力の作用を受ける前記各第１ガイドレール２５ａ
をその中間位置の第２ガイドレール２５ｂよりも剛性の
高い厚肉断面形状として変形を可及的に小さく抑えるよ
うに構成されている。

また、ガイドレール２５は、前記横架材１７の先端部１
７ａの位置で各々摺動部材３１により横架材先端部１７
ａの軸方向に対して摺動可能に固定されており、該摺動
部材３１は把持部３２と、リング状のスライド部３３を
備えている。

また、第６図に示すように把持部３２の外方端と柱体１
６との間には、押えケーブル１３に所定の緊張力を付与
するに足るだけのクリアランスＬが確保されている。

その他１図中３４は、前記把持部３２の外方端に一体に
形成されたガセットプレート、３５は該プレート３４に
一端が接合された引張ボルト。

３６は緊張装置としての電動式センターホールジヤツキ
であり、該ジヤツキ３６により引張ボルト３５、ガイド
レール２５を介して、押えケーブル１３は地上位置から
遠隔操作により緊張、弛緩が自在となっている。

さらに、本実施例では、緊張時の押えケーブル１３が水
・ト方向に対してなす傾斜角θに一致するように、前記
横架材１７をあらかじめ水平方向に対して傾斜させて配
置し、緊張後にガイドレール２５、摺動部材３１及びジ
ヤツキ３６等に曲げモーメント等の好ましくない応力が
作用しないように設定されている。

なお、上記したガイドレール２５や緊張装置３５等の構
成は、図示しないサスペンションケーブル１０の端部に
おいても同様である。

また、本実施例では桁行方向の一方の端部に配設された
前記補剛材１５を所定の駆動装置により桁行方向に移動
することにより、各サスペンションケーブルＩＯ及び押
えケーブル１３とともに＋３ｎ記膜材１２を開閉自在と
している。

かかる構成からなる、本実施例に係るサスペンション膜
構造体では、まず、前記ジヤツキ３６による押えケーブ
ル１３の緊張時に、該緊張力を受ける第１ガイドレール
２５ａと、該６第１ガイドレール２５ａ間の第２ガイド
レール２５ｂとを分離して形成するとともに、ジヤツキ
３６による緊張、弛緩方向に対して相互の接合部が回動
可能なようにピン３７によるピン接合手段として、第１
ガイドレール２５ａにのみ多少の変形を認める構成とし
ているため、ガイドレール２５全体として見た場合の有
害なねじれやたわみ変形を有効に防止している。

即ち、第２ガイドレール２５ｂの部分は膜材１２の開閉
時に各押えケーブル１３を移動させるためにのみ必要な
部分であり、該移動時には各押えケーブル１３は緊張を
解除された弛緩状態となっているから、緊張力の作用す
る第１ガイドレール２５ａのような強度は必要としない
。

ところが、ガイドレール２５が全体として一体のもので
ある場合には、第２ガイドレール２５ｂ部分にも緊張力
が伝達され、しかも桁行方向に比較的大スパンで架設さ
れていることとなるため、押えケーブル１３の緊張力に
よって好ましくない変形が発生し易くなるが、第１ガイ
ドレール２５ａと第２ガイドレール２５ｂに分離して両
者をピン接合することにより、第２ガイドレ。

−ル２５ｂには緊張力が伝達されず、第１ガイドレール
２５ａ部分のみの変形を考慮すればよいこととなり、合
理的な構造形式とすることができる。

さらに、前記緊張力による変形に対する補強手段として
、該緊張力の作用を受ける前記各第１ガイドレール２５
ａをその中間位置の第２ガイドレール２５ｂよりも剛性
の高い厚肉断面形状としたことにより、第１ガイドレー
ル２５　ａの前記変形自体をもｉ＋）及的に小さく抑え
ることが可能となる。

なお、上記実施例では第１ガイドレール２５ａをその中
間位置の第２ガイドレール２５ｂよりも厚肉断面形状に
することにより剛性を高めた例を示したが、この他にも
、例えば他の補強部材を付加するなど、剛性の向上手段
については適宜変更可能である。

また、上記実施例では滑動装置として、ガイドレール２
５とローラー２７を利用する手段を例示したが、かかる
滑動装置についても他の適宜なガイド部材や手段を採用
可能である。

さらに、上記実施例では各サスペンションケーブル１０
が相互に平行に配設された例を示したが、この他にも例
えば第１０図及び第１１図に示す実施例のように各サス
ペンションケーブル１０を相互に略放射状に配設するこ
とも可能であり、この場合各押えケーブル１：３は各サ
スペンションケーブル１０間の中間位置で該サスペンシ
ョンケーブル１０と同方向に配設すればよい。

また、緊張装置３６は、サスペンションケーブル１０及
び押えケーブル１３の両方に設置する例の他に、いずれ
か一方に配置するものであってもよい。

さらに、サスベンジ＝】部材としては、ケーブル１０に
かえて１１４Ｌ−材の鋼管のようなビーム材を使用して
もよい等、他の適宜材質のものを利用することができる
。

また、桁行方向の一方の端部の補剛材１５を所定の駆動
装置により駆動する例の他にも、膜材１２の開閉手段に
ついては任意の手段を採用可能である。

さらに、本発明は］−記実施例に限定されるものではな
く、各サスペンションケーブル１０間の間隔やスパン、
ストラットケーブルの配設本数などは設計条件に応じて
適宜変更可能である等、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内で神々の変形例が可能であることは言うまでもない。

（発明の効果） 本発明は上述した如く構成されており、各緊張装置によ
る緊張時の変形を受ける部分の各ガイド部材と、その中
間位置のガイド部材とを各々引張方向に回動可能にピン
接合してなり、かつ、前記緊張時の変形を受ける部分の
１１ｉ記各ガイド部材をその中間位置のガイド部材より
も剛性の高い部材で構成したことにより、サスペンショ
ン材もしくは押えケーブルの緊張後にガイドレールに加
わる応力により、ガイドレール全体に亘って変形、ねじ
れ専を生じないよう、有効に応力吸収が可能となり、中
間部分のガイドレールは合理的な経済断面で足りること
となる。さらに、緊張力を受ける部分のガイドレールの
該変形自体も可及的に小さ第１図乃至第９図′は本発明
の一実施例を示し、第１図は本実施例に係る膜構造体の
要部斜視図、第２図は該膜構造体の概略構成を示す平面
図、第３図は第２図の側面図、第４図はそのΔ〜Ａ線断
面図、第５図は膜材の平面構成を示す端面図、第６図は
滑動装置及び緊張装置の例を示す概念図、第７図は第６
図の平面図、第８図は活動装置の要部拡大図、第９図は
ガイド材の要部拡大図、第１Ｏ図及び第１１図は各々本
発明の他の実施例を示す概念図、第１２図は従来の骨組
膜構造の例を示す概念図である。

１０・・・サスペンシヨン材、 １１・・・線条材（ストラットケーブル）、１２・・・
膜材、 １３・・・押えケーブル。

■６・・・柱体、 １７・・・横架材、 １７ａ・・・横架材先端部、 ２５・・・ガイドレール、 ２５ａ・・・第１ガイドレール、 ２５ｂ・・・第２ガイドレール、 ２７・・・ローラー、 ３５・・・引張ボルト、 ：３６・・・ジヤツキ、 ３７・・・ピン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　略平行もしくは略放射状に配設されたサスペンション
   材と、該各サスペンション材の複数個所から線条材によ
   り下方に吊下された膜材と、前記各サスペンション材間
   の中間位置で各サスペンション材と同方向に膜材上に配
   設され該膜材に緊張力を付与する押えケーブルとを備え
   てなり、所定の駆動装置により前記膜材を開閉可能とし
   、前記各サスペンション材及び各押えケーブルの両端部
   は、各々の両端の支持部材に接合され桁行方向に連続す
   るガイド部材に沿って移動可能とし、所定の緊張装置に
   より前記ガイド部材を前記膜材の開閉方向と直交する方
   向に移動させ、該ガイド部材に連結された前記サスペン
   ション材及び押えケーブルのいずれか一方もしくはその
   両方を緊張することにより前記膜材に張力を導入するよ
   うにしたサスペンション膜構造体において、前記各緊張
   装置による緊張時の変形を受ける部分の前記各ガイド部
   材と、その中間位置のガイド部材とを各々引張方向に回
   動可能にピン接合し、前記緊張時の変形を受ける部分の
   前記各ガイド部材をその中間位置のガイド部材よりも剛
   性の高い部材で構成してなることを特徴とする開閉式膜
   構造体における滑動装置の構造。