JPH02243845A - 立体骨組構造物およびその構成方法 - Google Patents

立体骨組構造物およびその構成方法

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JPH02243845A
JPH02243845A JP2002627A JP262790A JPH02243845A JP H02243845 A JPH02243845 A JP H02243845A JP 2002627 A JP2002627 A JP 2002627A JP 262790 A JP262790 A JP 262790A JP H02243845 A JPH02243845 A JP H02243845A
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Marian L Kubik
マリアン　レスゼク　クビック
Leszek A Kubik
レスゼク　アレクサンダー　クビック
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

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 本発明は支持体間の空間を架橋するのに用いるための立
体骨組構造物に関する。立体骨組は端部においてのみ支
持されている相当の空間を覆うためにとくに適しており
、前記構造物はその他の点では自己支持的になっており
、直立した支持体を間に設ける必要性もない。立体骨組
は一般的に構造部材でできた上下のグリッドを含み、こ
れらは相互結合部材によって結合され、剛的な３次元構
造物を構成する。
立体骨組は、例えば、展示館あるいは工場の屋根構造物
のために用いられ、その場合には直立状の支持体によっ
て大きな空間が邪魔されないことが重要である。これは
また多数階の事務所の床や屋根のためにも用いられる。
従来挟板と鳳凰点 多くの立体骨組は対角線的な相互結合部材を有している
。他の既知の立体骨組構造物は英国特許１２０５４６９
４号に記載されている。この構造物は直立した相互結合
部材を有している。完全な構造物はまた一連のモジュー
ルからも組上げられ、各々のモジュールは１つの直立し
た相互結合部材と、水平な上下の構造部材からなってい
る。幾つかのモジュールを一緒に結合する場合には、上
下の構造部材はそれぞれ上下のグリッドを形成する。
また、米国特許第４２０１０２３号からは、上部コンク
リート層と、下部構造部材でできたグリッドと、下部グ
リッドと上部層との間の直立的な相互結合部材とからな
る構造物を設けることが知られている。この構造物の場
合には、下部構造部材は深さが非常に相当大きく、多分
十分な強度を有していて、下部の副骨組は、構造物の層
を形成するためにコンクリートのスラブを結合する前に
、上部層のためのコンクリートスラブの重さを支えるこ
とができるであろう。下部グリッドは、組立て作業中に
荷重に対向する場合に、完全な構造物にかかる荷重に対
して要求されるものより、より強く、より重く、また従
ってより費用がかかるようである。
また前述した英国特許による立体骨組構造物の上にコン
クリートの層を設けることも知られている。
問題点を解決するための手段 本発明によると、立体骨組構造物において、構造部材で
できた上部グリッドと、構造部材でできた下部グリッド
と、上部グリッドと下部グリッドとの間を延在し、立体
骨組を構成するためにこれらのグリッドを一緒に結合す
る相互結合部材と、上部グリッドによって支持されたコ
ンクリート層とを包含し、上部グリッドの構造部材は少
なくとも部分的にコンクリートの中に埋込まれており、
それらを構造的にコンクリートと結合させ、これによっ
て複合的な上部構造層を形成することを特徴とする立体
骨組構造物が提供される。
好ましくは、構造部材でできた下部グリッドは構造部材
でできた上部グリッドよりも固有的に強い。上部部材の
強度を比較的減少させることにより、上部部材を下部部
材と等しい寸法の部材よりも軽く、従って安価にするこ
とができる。上部グリッドは、立体骨組がそれ自身の重
さと、新しく注入されたコンクリートの荷重と、作業中
の一時的な荷重とを支持することができるように十分強
くなければならない。
各々の下部構造部材は、好ましくは対応する上部構造部
材よりも大きな断面積を有しているが、その他の方法と
して上部部材よりも多数の下部部材を用いてもよい。
好ましくは、コンクリートのための永久的な型枠が上部
構造部材の深さの中で支持され、前記型枠上にコンクリ
ートの層が注入される。各々の上部構造部材は下部フラ
ンジを有し、前記型枠はこれらのフランジの上に支持さ
れる。上部構造部材が型枠を支持する下部フランジを有
している場合には、それらはまたコンクリートの中に埋
込まれた上部フランジを有し、下部フランジは前記上部
フランジより幅が広い。
前記型枠は永久的なものであっても良く、コンクリート
のための補強体となり、波板状の鋼板からできている。
前記構造物はコンクリート内において鋼製の補強ロッド
を組込んでいる。−組のロッドが永久的な型枠に溶接さ
れ、波板の上を横切って横たわっており、従ってこれら
のロッドは型枠を付加的に強固にし、型枠を取り扱うた
めの取手となる。
上部構造部材と、下部構造部材と、相互結合部材とによ
って構成された立体骨組は一連のモジュールから組立て
られ、各々のモジュールは１つの直立した相互結合部材
と、前記相互結合部材の頂部に結合された上部グリッド
の部分を形成している複数個の上部構造部材と、前記相
互結合部材の底部に結合された下部グリッドの部分を形
成している複数個の下部構造部材とからなり、立体骨組
は相互結合部材から離れた方の位置において、隣接した
モジュールの構造部材を端部と端部とで結合することに
よって形成される。
複合的な立体骨組構造物に用いるための構造的モジュー
ルは直立した相互結合部材と、その頂部から延在した上
部水平構造部材と、その底部がら延在した下部水平構造
部材を包含し、下部部材の強度と断面積とは、上部部材
の強度と断面積より大きい。
本発明はまた完全な立体骨組を組立てることと、コンク
リートのための型枠を取付けることと、次に上部構造部
材が少なくとも部分的にコンクリートの中に埋込まれる
ようにコンクリート層を形成するために、コンクリート
を注入することとを包含する立体骨組構造物を構成する
ための方法を提供する。
実施例 添付図面を参照しながら本発明の詳細な説明することに
する。
第１図の複合的な立体骨組は、第２図に示したようなモ
ジュールから組立てられた鋼製の立体骨組を組込んでい
る。第２図で最もよくわかるように、代表的なモジュー
ル２２は直立した中空の正方形断一　　　１０　　− 面の構造部材１４からなり、４本の上部部材１５が上部
ジヨイント１０から互いに他に対して直角をなす方向に
水平に延在し、また４本の別の下部構造部材１６が下部
ジヨイント１３から同じ方向へ延在している。各々の水
平構造部材はＩ字型断面のビームであり、下部部材１６
は上部部材１５よりも断面積が大きく、従って強度も大
きい。前記モジュールの部材は一緒にして溶接されてい
る。各々のジヨイントは正方形の補強板２０によって補
強されており、前記補強板は直立部材１４が貫通する正
方形の中心孔を有している。板２０は直立部材１４に溶
接され、また各々の水平部材１５あるいは１６に対して
溶接された一角を有している。前記補強板２０はすべて
の上部ジヨイントおよび下部ジヨイントに設けられてい
るが、第２図からは図を簡単にするために省略されてい
る。第２図はまた２つの端部モジュール２６と１つの角
部モジュール２５とを示している。これらの端部モジュ
ールと角部モジュールとはモジュール２２に一致してい
るが、異なるのはそれらのモジュールから突出した３本
あるいは２本の水平部材しか有していないことと、端部
を切りとられた補強板２０を有していることである。
各々のモジュールは工場内の治具で溶接され、続いて現
場へ輸送され、そこで他のモジュールと連結されて完全
な骨組に組立てられることになる。
隣接するモジュールは、それらの水平構造部材の自由端
の端部と端部とで結合される。上部部材１５は第３図お
よび第４図に明瞭に示されているように、プレート３１
とボルト３７とによって結合されたウェブ３０を有して
いるが、第２図にはその幾つかのプレート３１が示され
いる。同様なプレート３２が下部部材１６の下部ウェブ
３３を結合している。第１図および第２図はプレート３
１．３２の完全な詳細部を示すには縮尺されすぎている
。実際には、前記プレートの各々は、モジュールの組立
中にジヨイントの１つの構造部材の一方の側に溶接され
ている。構造部材へのプレートの溶接は、好ましくはモ
ジュールの構造物の一部分として、工場で行われる。１
つのモジュールの他のモジュールへの組立てはウェブと
プレートとをボルト締めすることによって行われる。
第１図には１６個のそのようなモジュールから組立てら
れた完全な立体骨組が示されているが、幾つかのモジュ
ールはこれから説明しようとしている構造物の他の部分
によって図面から隠されている。結果として得られる構
造物は、上部構造部材１５の上部グリッド１１と、下部
構造部材１６の下部グリッド１２と、この上部グリッド
と下部グリッドとの間を延在して、立体骨組を形成する
ためにグリッドを結合している垂直な相互結合構造部材
１４との形をしている。実際には、代表的な構造物は非
常に多数のモジュール、おそらく何百個のモジュールで
できていてもよい。
このモジュール構造物は特に構造物を現場で、例えば床
あるいは屋根として組立てるのに便利である。幾つかの
グループのモジュールは副構造物をつくるために地上で
、あるいは予め形成した床のような他の便利な現場にお
いて、−緒に組立ててもよい。この副構造物の寸法は使
用可能なりレーンの持ち上げ能力に部分的に依存する。
次に副構造物は所定の位置にまで上昇され、鋼製の枠あ
るいは類似の基礎的な建築構造物上の永久位置に取付け
られる。一連の副構造物が１回に１個づつ持ち上げられ
、建物の枠構造物あるいは隣接の副構造物あるいはそれ
ら両方に対して結合される。
適当な作業パターンは１あるいはそれ以上の角部から開
始して、中央へ向かって作業するものであってもよい。
他の構造手順としては、１回に１個のモジュールづつ構
造物を組上げていくこともある。
従ってこのモジュール構造物は立体骨組の組立てを容易
にする。
構造物でできた立体骨組は完全な立体骨組構造のほんの
１部分にすぎない。第１図、第３図、第４図に示したよ
うに、構造部材１５によって構成された上層の上に永久
的な鋼製の波板状型枠４１が据付けられている。この型
枠はＩ字型断面の部材１５の下部フランジ３５（第４図
参照）によって、それが上部構造部材の深さの範囲内に
入るように支えられるが、これらの部材のウェブ３０が
前記型枠より上で延在し、特に上部フランジ３６は型枠
より十分上のところに位置されている。
第１図は型枠の上で波板を横切って位置したコンクリー
ト補強体としての鋼製の補強ロッド４２を示す。これら
のロッドは、隣接する型枠部分を合体させるため、また
型枠の強度を増加させるために、型枠に対して溶接して
もよい。前記ロッド４２はまた取手としても作用し、型
枠の取扱いを容易にする。前記補強ロッド４２はまた構
造部材１５の上部エツジより十分下に位置している。さ
らに、従来技術による溶接されたメツシュの形をした鋼
製の補強体４３が、構造部材１５の頂部フランジの上に
位置している。
次にコンクリート５０が型枠の上へ、それが構造部材１
５の頂部より上へ出て、前記補強体の上層４３を覆うよ
うな深さまで注入される。このようにして、部材１５は
コンクリートの中に部分的に埋まるようになり、上部フ
ランジは部材１５とコンクリートとの間の結合体を形成
している。
コンクリートが硬化すると、補強されたコンクリートが
立体骨組の上部構造部材１５の強度に加わり、構造物の
ための上層を提供し、これは部材１５のみによって得ら
れる強度よりさらに強いものである。
前記構造部材１５は構造物の上部グリッドにおいて十分
な強度を与えて、自己支持型の鋼製立体骨組を提供し、
かつ型枠、補強体、新しく注入したコンクリートの重さ
、および作業者の重量を含んだその他の構造物荷重を支
えるように選択される。代表的な場合には、この荷重に
対する要求は、構造物を使用するのに必要な強度の約１
／４から１／３である。コンクリートは硬化した後は付
加的な強度を提供する。コンクリートはこれらの部材の
座屈に対して支持し、それによって構造物の全体的な強
度に寄与する度合を増加するものであるので、上部部材
１５を埋込んでしまうことは特に重要である。
コンクリートの頂部表面は床として用いてもよく、また
構造物の下部表面は天井とするためにクロースで覆うこ
とができる。
完成した構造物の１つの利点は、下部部材１６に比べて
上部部材１５の断面積が減少していることにより、全体
構造において必要とされる鋼の重量が減少している点に
ある。上部構造物が比較的軽量になっているので、コン
クリートが硬化して収縮している間にわずかに縮まるこ
とができ、従って割れ目の入る可能性が小さくなり、全
体構造をさらに強化することになる。他の利点は、コン
クリート層と上部部材１５とがほぼ同じ垂直方向空間を
占め、床と天井との間に必要な垂直方向の高さが他の構
造物より小さくなるので、与えられた高さの建築物の中
により多くの数の床を設けることができるという点にあ
る。固有的に強くて軽い効率的な構造物は、設計段階に
おいて深さをさらに減らすことができる。また立体骨組
構造を特別に選択することによって、配管、ダクト、お
よびケーブルのようなサービス系のために構造物の深さ
の中でそれらを完全に真直ぐに走らせることもできる。
構造物より下に於けるサービス系のための空間を不要と
することにより、床、天井およびサービス系空間に必要
な全体的な深さをさらに減少させることができる。
全体的な構造物は、屋根として用いる場合には、排水の
ために反りをつけてもよく、あるいは上層を水平に対し
て小さな角度でピッチをつけてもよい。ピッチ付きの屋
根の場合には、調節可能な治具によってモジュールの高
さに僅かな変化をつけることができる。
第５図には構造物の１つの修正例が示されている。上部
構造部材１５の下部フランジ３５ａが型枠４１の支持を
容易にするために横方向に延在している。第６図はＲＴ
　＄１字型部分と゛′アングル”′部分とから製作され
た部材１５の他の修正例を示している。
下部の平坦なフランジ３５ｂは上部のアングル付きのフ
ランジ３６ｂよりもさらに突出している。
さらに他の修正例においては、異なった形状の鋼製の立
体骨組を採用することができる。例えば、モジュール構
造である必要ではなく、直立部材の代わりに角度のつい
た相互結合部材を有していてもよい。同様に、長方形状
のグリッドになっエフ た上下部材の代わりに、幾つかの他のパターンを採用し
てもよい。構造物の内の鋼部材の断面形状は重要ではな
い。直立部材は円筒状であってもよい。他の形の型枠を
採用してもよく、また型枠は構造物の一体構造部分であ
る必要もない。型枠は上部部材の下に設けて、完全にコ
ンクリートの中に埋込めるようにしてもよい。専門的な
目的のために、立体骨組の構造部材は鋼以外の他の材料
、例えばアルミニウムのような軽量材料でできていても
よい。補強板２０は省略しても、あるいは各々の水平部
材に対して異なった形状の板、あるいは個々の板と交換
してもよい。全ての下部水平構造部材あるいは全ての上
部水平構造部材は、同じ寸法である必要はない。例えば
、一方の方向への部材を、他の方向への部材よりも重く
してもよい。
柱によって単に支持されている構造物の場合には、柱か
ら柱へ直接延びているより強いモジュールの列が存在し
てもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の好ましい実施例を説明する立体骨組の
透視図で、説明を明確にするために幾つかの部分は省略
してあり、第２図は第１図の構造物の部分を構成するた
めに一緒にして組立てられた一連のモジュールの概略的
な透視図、第３図はより詳細に示した第１図の構造物の
部分の断面図、第４図は第３図の線（Ｘ−Ｘ）から見た
断面図、第５図および第６図は第４図の部分に対応した
図であり、尺度は大きくなっていて、修正例を示してい
る。 図において、 １１・・・上部グリッド、１２・・・下部グリッド、１
４・・・相互結合部材、１５・・・上部構造部材、１６
・・・下部構造部材、２２．２５．２６・・・モジュー
ル、３５・・・下部フランジ、３６・・・上部フランジ
、４１・・・型枠、４２．４３・・・補強ロッド、５０
・・・コンクリート、 である。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）立体骨組構造物において、構造部材（１５）でで
    きた上部グリッド（１１）と、構造部材（１６）ででき
    た下部グリッド（１２）と、上部グリッドと下部グリッ
    ドとの間を延在し、立体骨組を構成するためにこれらの
    グリッドを一緒に結合する相互結合部材（１４）と、上
    部グリッドによって支持されたコンクリート層（５０）
    とを包含し、上部グリッドの構造部材は少なくとも部分
    的にコンクリートの中に埋込まれており、それらを構造
    的にコンクリートと結合させ、これによって複合的な上
    部構造層を形成することを特徴とする立体骨組構造物。
  2. （２）特許請求の範囲第１項記載の立体骨組構造物にお
    いて、構造部材でできた下部グリッド（１２）は構造部
    材でできた上部グリッド（１１）よりも固有的に強い立
    体骨組構造物。
  3. （３）特許請求の範囲第２項記載の立体骨組構造物にお
    いて、各々の下部構造部材（１６）は、対応する上部構
    造部材（１５）よりも大きな断面積を有している立体骨
    組構造物。
  4. （４）特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項
    記載の立体骨組構造物において、上部構造部材（１５）
    の深さの中で支持された永久的な型枠（４１）をさらに
    包含し、前記型枠上にコンクリート層が注入される立体
    骨組構造物。
  5. （５）特許請求の範囲第４項記載の立体骨組構造物にお
    いて、各々の上部構造部材は下部フランジ（３５）を有
    し、前記型枠はこれらのフランジ上に支持されている立
    体骨組構造物。
  6. （６）特許請求の範囲第５項記載の立体骨組構造物にお
    いて、上部構造部材（１５）はまたコンクリートの中に
    埋込まれた上部フランジ（３６）を有し、下部フランジ
    （３５ａ）（第５図参照）は前記上部フランジより幅が
    広い立体骨組構造物。
  7. （７）特許請求の範囲第４項あるいは第５項のいずれか
    １項記載の立体骨組構造物において、型枠は永久的なも
    のであり、コンクリートのための補強体となる立体骨組
    構造物。
  8. （８）特許請求の範囲第４項から第７項のいずれか１項
    記載の立体骨組構造物において、型枠は波板状の鋼板か
    ら形成されている立体骨組構造物。
  9. （９）特許請求の範囲第１項から第８項のいずれか１項
    記載の立体骨組構造物において、コンクリートの中に補
    強ロッド（４２、４３）が組込まれている立体骨組構造
    物。
  10. （１０）特許請求の範囲第９項記載の立体骨組構造物に
    おいて、波板状の永久的な型枠が組込まれ、鋼製の補強
    ロッド（４２）が型枠に溶接され、波板の上を横切って
    横たわっている立体骨組構造物。
  11. （１１）特許請求の範囲第１項から第１０項のいずれか
    １項記載の立体骨組構造物において、上部構造部材（１
    ５）と、下部構造部材（１６）と、相互結合部材（１４
    ）とによって構成された立体骨組は一連のモジュール（
    ２２、２５、２６）（第２図参照）から組立てられ、各
    々のモジュールは１つの直立した相互結合部材（１４）
    と、前記相互結合部材の頂部に結合された上部グリッド
    （１１）の部分を形成している複数個の上部構造部材（
    １５）と、前記相互結合部材の底部に結合された下部グ
    リッド（１２）の部分を形成している複数個の下部構造
    部材（１６）とからなり、立体骨組は、相互結合部材か
    ら離れた方の位置において、隣接したモジュールの構造
    部材を端部と端部とで結合することによって形成される
    立体骨組構造物。
  12. （１２）特許請求の範囲第１０項記載の立体骨組構造物
    に関する複合的な立体骨組構造物に用いるための構造的
    モジュールにおいて、直立した相互結合部材（１４）と
    、その頂部から延在した上部水平構造部材（１５）と、
    その底部から延在した下部水平構造部材（１６）とを包
    含し、下部部材の強度と断面積とは、上部部材の強度と
    断面積より大きいことを特徴とする構造的モジュール。
  13. （１３）特許請求の範囲第１項から第１２項のいずれか
    １項記載の立体骨組構造物を構成するための方法におい
    て、完全な立体骨組（１１、１２、１４）を組立てるこ
    とと、コンクリートのための型枠（４１）を取付けるこ
    とと、次に上部構造部材（１５）が少なくとも部分的に
    コンクリートの中に埋込まれるようにコンクリート層を
    形成するために、コンクリート（５０）を注入すること
    とを包含することを特徴とする立体骨組構造物の構成方
    法。
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