JPH04309632A - 大スパン屋根の支持構造 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大スパン屋根の支持構造
に関するもので、例えば多目的ホール、競技場等のドー
ム屋根、レクリエーション施設、その他、主として大規
模構造物の屋根に適用される。

【０００２】

【従来の技術】従来、大スパン屋根の支持条件は、地震
力等の外的水平力を考慮した場合、ピン支持となるケー
スが多い。

【０００３】また、降雪量の多い地域では設計において
、雪荷重が大きなウェイトを占める場合がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、全部の支承を
ピン支持とすると、屋根材における温度応力の影響が大
きくなる。特に、雪荷重があまり問題とならない地域で
は温度応力に対処するためだけで部材断面を大きくせざ
るを得ない場合があり、構造物のコストアップにつなが
る。

【０００５】本発明は上述の問題点を解決することを目
的とし、大スパン屋根の支持方法を工夫することにより
、温度応力に効果的に対処でき、かつ地震力等に対して
も不利とならない支持構造を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は大スパン屋根の
周縁部を複数の支承によって支持する構造において、各
支承位置について、屋根中央部に向かう方向をローラー
支持、これと直角な方向をピン支持とすることにより、
屋根の外側への熱膨張または内側への熱収縮を許容し、
温度応力を解放できるようにしたものである。

【０００７】ここで、ローラー支持はローラーやベアリ
ングを用いたものに限らず、フッ素樹脂板等のスライデ
ィングプレートを用い、特定方向のみスライド可能にし
たもの等でもよい。

【０００８】例えば、屋根の平面形状が矩形の場合には
コーナー部の支承について、屋根の図心方向をローラー
支持、その直交方向をピン支持とし、他の支承について
は周縁部と直交する方向をローラー支持、周縁部に沿っ
た方向をピン支持とすればよい。

【０００９】また、例えば屋根の平面形状が円形の場合
には周縁部と直交する方向をローラー支持、これと直交
する方向をピン支持とすればよい。

【００１０】なお、ここで屋根の中央部というのは、必
ずしも厳密な意味での図心あるいは中央ではなく、温度
応力を解放する目的で、屋根の熱膨張または熱収縮を許
容するにあたり、温度応力を最も効率よく解放する方向
と考えればよい。

【００１１】従って、屋根が複雑な形状の場合にも屋根
の伸びまたは縮みが大きくなる方向をローラー支持、こ
れと直交する方向をピン支持とすればよい。

【００１２】

【作用】屋根の中央部に向かう方向についてローラー支
持とすることにより、屋根に作用する温度応力を効果的
に解放することができる。

【００１３】また、これと直交する方向がピン支持であ
るため、各支点で屋根が不特定方向にずれたり、支承間
で移動量が偏ったりすることがない。従って、地震力に
対する各支承における水平力の分担率が大きく変化する
こともなく、安定した支持条件が維持される。

【００１４】

【実施例】次に、図示した実施例について説明する。

【００１５】図１は本発明を平面形状が矩形の大スパン
屋根１に適用した場合の支持構造の概要を示したもので
、屋根周辺梁の中央部４箇所と４つのコーナー部を、そ
れぞれ支承２ａ，２ｂで支持している。

【００１６】各支承２ａ，２ｂは図心方向にはローラー
支持、これと直交する方向にはピン支持となっており、
図心方向にのみ可動である。

【００１７】屋根１は対称な形状であるため、熱を受け
た場合、図中２点鎖線で示すように広がる。このとき、
図心方向がローラー支持であるため、温度応力が解放さ
れ、各支承２ａ，２ｂは実質的に温度応力の影響を受け
ない。

【００１８】一方、図心方向と直交する方向にはピン支
持であるため、各支承２ａ，２ｂにおける変位は対称で
均等な変位となる。従って、この状態で地震力等が作用
したとしても、水平力の分担率は屋根１が広がる前と実
質的に同一であり、安定した支持構造が維持される。

【００１９】図２は本発明を平面形状が円形の大スパン
屋根１に適用した場合の支持構造の概要を示したもので
、図１の場合と同様の考え方で複数の支承２を設置し、
屋根周辺梁と直交する方向、すなわち図心方向へのみ可
動としている。

【００２０】図１および図２は屋根１が広がる場合を示
しているが、縮む場合も同様である。

【００２１】図３は本発明で用いる支承２の一例を示し
たもので、下沓３と上沓４との間にフッ素樹脂樹脂板等
のスライディングプレート５を介在させ、図中の左右両
側の係合部分をガイドとして矢印の方向のみ可動として
いる。すなわち、（ａ）　の矢印の方向（（ｂ）　の紙
面直交方向にローラー支持、これと直交する紙面左右方
向をピン支持としたものである。

【００２２】この他、支承としては橋梁等でよく用いら
れている下沓と底板との間にローラーを設けたローラー
支承について、下沓と上沓をローラー移動方向と直角な
方向に回転可能なピンを介して連結したもの等を利用す
ることもできる。

【００２３】

【発明の効果】■　　屋根に作用する温度応力を支承部
分で解放できるため、屋根構造について経済的な設計が
可能となる。

【００２４】■　　ローラー支持方向と直交する方向を
ピン支持としたことで、各支承間の位置関係が拘束を受
け、各支点で屋根が不特定方向にずれたり、支承間で移
動量が偏ったりすることがない。

【００２５】■　　従って、地震力に対する各支承にお
ける水平力の分担率が大きく変化することもなく、安定
した支持条件が維持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を平面形状が矩形の大スパン屋根に適用
した場合の支持構造の概要を示す平面図である。

【図２】本発明を平面形状が円形の大スパン屋根に適用
した場合の支持構造の概要を示す平面図である。

【図３】支承部の構造の一例を示したもので、（ａ）　
はスライディングプレート位置における水平断面図、（
ｂ）　は立面図（右半分は断面図）である。

【符号の説明】

１…屋根、２…支承、３…下沓、４…上沓、５…スライ
ディングプレート、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　屋根の周縁部を複数の支承によって支
   持する大スパン屋根の支持構造において、前記各支承の
   前記屋根中央部に向かう方向をローラー支持、前記方向
   と直角方向をピン支持としたことを特徴とする大スパン
   屋根の支持構造。