JPH0240827B2 - Sanjikyokumenkozotai - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は三次曲面構造体に関する。

従来、博覧会等の催し会場用として、第１図の
ように鉄骨ｂをドーム型に組立てた三次曲面構造
体の建物が知られている。あるいは第２図に示す
ように肉厚Ｔが20cm前後もある被膜ｃをもつてド
ーム型に覆い、内部に送風機ａから空気を送つ
て、内面に所定の圧力Ｐを作用させて三次曲面に
保つ構造体が知られている。

しかし、いずれも次のような欠点を有してい
た。即ち、建物に作用する荷重としては、自重等
の長期荷重と、風圧や地震による短期荷重とがあ
り、第１図の鉄骨ｂの構造体の強度は、短期荷重
が加わつた条件に耐えるように設計されねばなら
ない。従つて、断面係数の大なる大型の鉄骨を多
量に必要とし、極めて不経済と言える。他方、第
２図のように地面ｄに被膜ｃの下端周縁部ｅを埋
込み、密封状とされた構造体では、催し会場用及
びその他の用途に於て、多数の人達が出入りする
のに不便であり、かつ重苦しい感じを与えると共
に室温が上昇しすぎたり換気が不十分となる欠点
があつた。また常時送風機ａを駆動しておかねば
ならないという欠点もあつた。特に被膜ｃのみで
三次曲面形状を保つため、肉厚Ｔを大とせねばな
らず、太陽光線が入りにくく室内が暗くなつて一
層重苦しい感じを与え、被膜ｃも特殊な方法で製
造せねばならないといつた欠点を有していた。

本発明は従来のこのような問題点に鑑みてなさ
れたもので、その特徴とする処は、長期荷重を分
担支持する鉄骨と、短期荷重を分担支持する表面
被膜とを連結して、屋根部乃至周囲外壁部を連続
状に形成すると共に、該表面被膜の下端周縁部
を、凹溝又は浅い池等の水溜部内にその底面より
も十分な上下間隔をもつて突入させ、かつ、上記
水溜部に供給路を介して水を供給して該水溜部の
水面を上記下端周縁部より上位とする供給機構、
及び、該水溜部から排出路を介して水を排出して
該水溜部の水面を上記下端周縁部より下位とする
排出機構を設け、さらに、上記水溜部の水面を該
下端周縁部より上位とした室内部密封状態で室内
部へ空気を圧送して該室内部を大気圧よりも僅か
に高い圧力とする送風機、及び、該送風機と上記
室内部を連通連結する連通路を設ける点にある。

以下、図示の実施例に基き本発明を詳説する。

第３図と第４図に於て、１は地面であり、これ
に略半円球ドーム型の三次曲面構造体２が立設さ
れる。該三次曲面構造体２は、長期荷重を分担支
持して上記半円球ドーム型の形状を保つ鉄骨３
と、この鉄骨３で形成された半円球ドームの内面
がわに当接状に張設されて、短期荷重を分担支持
する表面被膜４とから成る。５は空気圧送装置で
あり、送風機２５と、連通路２６等から成る。

このように、鉄骨３と表面被膜４とを連結して
該鉄骨３と被膜４をもつて２重構造として屋根部
乃至周囲外壁部を連続状に形成するのであるが、
被膜４の下端周縁部６が、水位Ａを上下動させる
上下動水位密封手段Ｂにより、密封開閉自在とな
つている。そして、水位Ａが破線で示す高位置に
あつて下端周縁部６が水中に沈み、室内部７が密
封状態となつたとき、上記空気圧送装置５により
室内部７へ空気を送り込み、大気圧よりも僅かに
高い圧力Ｐ、例えば、ゲージ圧で約２〜３Kg／m²
程度に保持する。

しかして、室内部７の床部８と、地面１との境
界に沿つて、所定幅の凹溝からなる水溜部９を凹
設し、該水溜部９に、その底面９ａよりも十分な
上下間隔をもつて被膜４の下端外周縁部６を突入
させる。また、上下動水位密封手段Ｂは、水溜部
９に供給路１５を介して水を供給して該水溜部９
の水面Ａを下端周縁部より上位とする供給機構２
３と、該水溜部９から排出路１６を介して水を排
出して該水溜部９の水面Ａを下端周縁部より下位
とする排出機構２４と、を備えている。従つて、
水面Ａが実線のように底面９ａ近くまで低下すれ
ば、下端外周縁部６との間に間隔部１０が形成さ
れ、室内部７は開放状態となり、水面Ａが破線で
示すように上昇すれば、下端外周縁部６が水中に
沈み、室内部７が密封状態となる。なお、図例の
如く、間隔部１０を通じて、水溜部９に橋を架
け、さらに、階段１２，１２を設ければ、人の出
入が自在となる。

また、供給路１５は、水溜部９よりもかなり高
所の貯水池１３に連結され、途中には切換弁１４
が設けられている。なお、貯水池１３としては自
然池・人工池の他にプールや川等も利用可能であ
つて、それらも当然に包含する。

また、第３図では、床部８に支柱１７が立設さ
れ、被膜４の屋根部中央に貫設された窓部１８を
挿通して上方に突設され、該支柱１７には上下動
可能に展望用エレベータ１９が取付けられる。

そして、上下動水位密封手段Ｂが低位置にある
とき、間隔部１０から流入した空気は、矢印Ｃ，
Ｄのように流れて、窓部１８から逃げて、室内部
７の換気を十分に行なつて室温の上昇を防止する
作用をなす。

他方、台風が接近してきたり、地震予報があつ
て、風圧・地震等の短期荷重が予想されるときに
は、エレベータ１９を仮想線のように窓部１８に
止めて、かつ、エレベータ１９の外周に付設のシ
ール用弾性体２０を膨張させて、窓部１８を閉塞
し、かつ、切換弁１４を開放して、貯水池１３の
水を凹溝９内に導入して、水位Ａを破線位置まで
上昇させ、下端縁部６を水面下として密封状と
し、さらに、空気圧送装置５を駆動して室内部７
に空気を圧送し、大気圧よりも僅かに大きい圧力
Ｐを被膜４に作用させ、その張力によつて短期荷
重にも十分に耐えさせることが可能となる。

なお、２１は被膜４が開放状態にて鉄骨３から
分離しないように連結する連結具を示し、適宜位
置にて被膜４と鉄骨３とを連結しておく。

次に、第５図に示す他の実施例に於て、上記貯
水池１３の代りに、水道２７の蛇口からの水に
て、凹溝９内に水を流入すると共に、鉄骨３の外
側に被膜４を被覆してなる。このようにすれば雨
仕舞が良好となり、建物外観が美しくなる利点が
ある。しかし連結具２１……の数は増加せねばな
らない。

なお図示省略したが鉄骨３にて表面を多数に区
画して、各区画毎に被膜を張設して、三次曲面全
体として密封状に被覆するも自由である。

次に、第７図は他の実施例を示し、この場合水
溜部９を、浅い池として、その底面９ａに支脚２
２……にて舞台状に床部８を支持すると共に、鉄
骨３と被膜４をもつてドーム状に覆つている。な
お、本発明に係る三次曲面構造体２は、各種の催
し会場の外に、展示場、サーカス場、スポーツ会
場、食堂、倉庫等とするも好ましく用途は広い。
また平面的に見て直径を100ｍ以上の大型ドーム
状とすることも可能であると共に、楕円形やその
他の形状とするも好ましい。

本発明は上述の構成にて所期目的を有効達成し
た。特に、長期荷重を分担支持する鉄骨と、短期
荷重を分担支持する表面被膜とを連結して、屋根
部乃至周囲外壁部を連続状に形成すると共に、該
表面被膜の下端周縁部を、凹溝又は浅い池等の水
溜部内にその底面よりも十分な上下間隔をもつて
突入させ、かつ、上記水溜部に供給路を介して水
を供給して該水溜部の水面を上記下端周縁部より
上位とする供給機構、及び、該水溜部から排出路
を介して水を排出して該水溜部の水面を上記下端
周縁部より下位とする排出機構を設け、さらに、
上記水溜部の水面を該下端周縁部より上位とした
室内部密封状態で室内部へ空気を圧送して該室内
部を大気圧よりも僅かに高い圧力とする送風機、
及び、該送風機と上記室内部を連通連結する連通
路を設けた構成であるから、鉄骨３は長期荷重に
耐えるのみの細く軽いもので済み、軽量化とコス
トダウンに大きく貢献出来、また被膜４の肉厚Ｔ
は、十分薄くすることが出来て、室内部７への採
光も十分取り入れることが可能となり明るい感じ
を室内の人達に与える。かつ、強風時や地震時に
のみ、空気圧送装置５が作動し、電気の節約を図
り、かつ装置５の寿命も長くなる。しかも強風時
や地震時に、迅速に短期荷重に耐え得る密封状態
に切換えることが出来るという大きな点を有す
る。他方、通常は開放状態として、十分に換気も
出来て好都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の簡略斜視図、第２図は他の従
来例の簡略断面図である。第３図は本発明の一実
施例を示す断面図、第４図は要部拡大図、第５図
は他の実施例の断面図、第６図は要部拡大図、第
７図は他の実施例の断面図である。 ３……鉄骨、４……表面被膜、５……空気圧送
装置、６……下端周縁部、７……室内部、Ｂ……
上下水位密封手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 長期荷重を分担支持する鉄骨と、短期荷重を
   分担支持する表面被膜とを連結して、屋根部乃至
   周囲外壁部を連続状に形成すると共に、該表面被
   膜の下端周縁部を、凹溝又は浅い池等の水溜部内
   にその底面よりも十分な上下間隔をもつて突入さ
   せ、かつ、上記水溜部に供給路を介して水を供給
   して該水溜部の水面を上記下端周縁部より上位と
   する供給機構、及び、該水溜部から排出路を介し
   て水を排出して該水溜部の水面を上記下端周縁部
   より下位とする排出機構を設け、さらに、上記水
   溜部の水面を該下端周縁部より上位とした室内部
   密封状態で室内部へ空気を圧送して該室内部を大
   気圧よりも僅かに高い圧力とする送風機、及び、
   該送風機と上記室内部を連通連結する連通路を設
   けたことを特徴とする三次曲面構造体。