JPH04368546A - トラスの製作方法およびトラスによるドームの構築工法 - 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、アーチ形状のトラスを
製作する方法、および、アーチ形状のトラスにより略欠
球形状のドームを構築する工法に関する。

【０００２】スポーツ施設、レジャー施設、イベント施
設、ターミナルビルなどをドーム形状の構造物で構築す
る際に、この種の製作方法および構築工法が採用される
。

【０００３】

【従来の技術】近年、増加が著しい各種のイベントおよ
びスポーツ等を行なう大空間を提供する施設の代表例に
、ドーム形の構造物がある。

【０００４】この構造物を構築する際には、（ａ）　立
体トラスにより組み上げる工法、（ｂ）　空気膜により
形成する工法、（ｃ）　ＲＣ構造のシエルで構築する工
法、等がある。

【０００５】しかし、上記（ａ）による工法では足場等
の仮設材が大量に必要であるほか、高所作業が多いので
、落下事故などがおきる危険性が高い。

【０００６】また、上記（ｂ）工法では、施工後は常時
内部に空気を送り、空気膜を膨張させる必要があるので
、メンテナンスに難があるほか、室内が乾燥しやすく、
このため、埃が舞いやすい。

【０００７】また、上記（ｃ）工法ではコンクリートを
用いるので、重量が嵩み、基礎工に占める割合が増加し
、このため、工費が増大する。さらにコンクリートを打
設するために型枠、支保工を取り付ける必要があり、工
期が長期化するため、経済性に劣る。

【０００８】そこで、上記事情を考慮して特開昭６２−
２２０６３６号公報に示されるようなストラーチ工法が
提案されている。

【０００９】この工法の特徴は、短縮可能な下弦材で構
成されたトラスを一定間隔で横方向に複数配置し、各ト
ラスの下弦材を短縮させてトラスを弓形に曲げ、アーチ
状に建ち上げることにある。

【００１０】この工法によれば、工事費のコストダウン
、工期の短縮が可能となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ス
トラーチ工法ではトラスを構成する下弦材の短縮長を変
えることができず、一定の曲率・ライズのトラスしか得
ることができないので、ライズの高さ変化や形状の変更
等に対応できず、このため、量産化を図ることが困難で
あり、コスト高となる。

【００１２】また、上記ストラーチ工法はその構造上の
特性から構造物の形状が蒲鉾形に限られるので、蒲鉾形
以外のドームを構築するには適さない。

【００１３】本発明は上記従来の事情に鑑み創案された
もので、その第１の目的は、量産化および製作コストの
低減を図ることが可能となるトラスの製作方法を提供す
ることにある。

【００１４】また、本発明の第２の目的は、足場等の仮
設材を最小限に抑え、さらに、高所作業を少なくするこ
とにより安全に作業を行なえ、工費のコストダウンおよ
び工期の短縮が可能となるドームの構築工法を提供する
ことにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る製作方法または構築工法は以下のよう
に構成されている。

【００１６】第１発明による製作方法では、まず最初に
上弦材１０と、下弦材１２と、ラチス材１４とを有する
トラス１８が組み立てられる。

【００１７】トラス１８を構成する下弦材１２は少なく
とも一部分が軸方向に所定長さ短縮可能とされており、
下弦材１２には緊張ケーブル１６が滑動可能に取り付け
られる。

【００１８】トラス１８の組み立て時には下弦材１２の
短縮長が予め設定される。

【００１９】その後、緊張ケーブル１６が緊張されて下
弦材１２が短縮され、トラス１８が弓形に湾曲されてア
ーチ状に形成される。

【００２０】第２発明による製作方法では、上弦材１０
と、下弦材１２と、ラチス材１４とを有するトラス１８
が組み立てられる。

【００２１】トラス１８を構成する下弦材１２は少なく
とも一部分が内管２０または外管２２を介してスライド
自在に連結され、軸方向に所定長さ短縮可能とされてお
り、下弦材１２には緊張ケーブル１６が滑動可能に取り
付けられる。

【００２２】トラス１８の組み立て時には下弦材１２の
短縮可能部分にスライド量調整部材２４を必要により取
り付け、下弦材１２の短縮長が予め設定される。

【００２３】その後、緊張ケーブル１６が緊張されて下
弦材１２が短縮され、トラス１８が弓形に湾曲されてア
ーチ状に形成される。

【００２４】また、第３発明によるドームの構築工法で
は、まず上弦材１０と、下弦材１２と、ラチス材１４と
を有する多数のトラス１８が組み立てられる。

【００２５】トラス１８を構成する下弦材１２は少なく
とも一部分が軸方向に所定長さ短縮可能とされている。

【００２６】次に、下弦材１２を短縮して弓形に湾曲さ
れた２つのトラス１８，１８が平面より見てハの字状に
配置され、当該トラス１８，１８間に小梁・屋根材等を
取り付けて円分形状のドーム屋根ユニット２６が複数形
成される。

【００２７】そして、平面より見て略円形状を形成する
ように、ドーム屋根ユニット２６が順次配置され、さら
に隣合うドーム屋根ユニット２６，２６が接合されて略
欠球状のドームが構築される。

【００２８】また、第４発明によるドームの構築工法で
は、まず上弦材１０と、下弦材１２と、ラチス材１４と
を有する多数のトラス１８が組み立てられる。

【００２９】トラス１８を構成する下弦材１２は少なく
とも一部分が軸方向に所定長さ短縮可能とされており、
下弦材１２には緊張ケーブル１６が滑動可能に取り付け
られる。

【００３０】次に、緊張ケーブル１６が緊張されて下弦
材１２が短縮され、これにより弓形に湾曲された２つの
トラス１８，１８が平面より見てハの字状に配置される
。

【００３１】そして、ハの字状に配置されたトラス１８
，１８間には小梁・屋根材等が取り付けられ、円分形状
のドーム屋根ユニット２６が複数形成される。

【００３２】その後、平面より見て略円形状を形成する
ように、ドーム屋根ユニット２６が順次配置され、さら
に隣合うドーム屋根ユニット２６，２６が接合されて略
欠球状のドームが構築される。

【００３３】また、第５発明によるドームの構築工法で
は、まず上弦材１０と、下弦材１２と、ラチス材１４と
を有する多数のトラス１８が組み立てられる。

【００３４】トラス１８を構成する下弦材１２は少なく
とも一部分が軸方向に所定長さ短縮可能とされており、
下弦材１２には緊張ケーブル１６が滑動可能に取り付け
られる。

【００３５】次に、緊張ケーブル１６が緊張されて下弦
材１２が短縮され、これにより弓形に湾曲された２つの
トラス１８，１８が平面より見てハの字状に配置される
。

【００３６】そして、ハの字状に配置されたトラス１８
，１８間には小梁・屋根材等が取り付けられ、円分形状
のドーム屋根ユニット２６が複数形成される。

【００３７】その後、平面より見て略円形状を形成する
ように、中央に配置されたリング部材２８へドーム屋根
ユニット２６が順次連結され、さらに隣合うドーム屋根
ユニット２６，２６が接合されて略欠球状のドームが構
築される。

【００３８】

【作用】本発明によるトラスの製作方法では、下弦材１
２の短縮長さを容易に変更できるので、ライズの高さが
異なる場合や形状が変わる場合であっても迅速に対応で
きる。

【００３９】また、本発明によるドームの構築工法では
、トラス１８の組み立て作業を地上で行なえるので、足
場等の仮設材を最小限に抑えることができ、このため、
それらの作業を安全かつ容易に行なえる。

【００４０】このほか、円分形状のドーム屋根ユニット
２６を順次配置することにより略欠球状のドームを構築
できるので、施工の簡略化および工期の短縮が図れる。

【００４１】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例
を説明する。

【００４２】図１および図２には本発明によるトラスの
製作方法が示されており、図１（Ａ）のように上弦材１
０と、下弦材１２と、ラチス材１４とを有するトラス１
８が組み立てられる。

【００４３】トラス１８を構成する下弦材１２は少なく
とも一部分が内管２０または外管２２を介してスライド
自在に連結され、軸方向に所定長さ短縮可能とされてい
る。

【００４４】すなわち、図の実施例において下弦材１２
は図２，図３のように内管２０と外管２２とで構成され
ており、内管２０の一端は一方の外管２２に溶接され、
内管２０の他端は他方の外管２２にスライド可能に連結
されている。

【００４５】そして、外管２２，２２どおしの間隔ｌは
図のようにあけられており、内管２０が露出した状態と
されている。

【００４６】また、図１（Ａ）から理解されるように下
弦材１２内部には緊張ケーブル１６が滑動可能に挿通さ
れている。

【００４７】緊張ケーブル１６の両端はトラス１８側端
部の支柱３０上部に設けられた油圧ジャッキ３２でそれ
ぞれ支持されるか、もしくは、その一端がトラス１８の
側端部に固定され、他端が一方の油圧ジャッキ３２で支
持される。

【００４８】そしてトラス１８の組み立て時には、図３
に示されるように下弦材１２を構成する内管２０の露出
部分にスライド量調整部材２４が必要により取り付けら
れ、下弦材１２の短縮長ｌ１が予め設定される。

【００４９】図４、図５に示されるようにスライド量調
整部材２４は所定長さのスリーブで構成されており、内
管２０へ容易に着脱できるよう切り込みが形成されてい
る。

【００５０】内管２０に取り付けられたスライド量調整
部材２４は、ビス止め構造のストッパー３４でホールド
される。

【００５１】なお、トラス１８の組み立ては、搬送可能
な長さまでは原則として工場で行なわれる。

【００５２】トラス１８の組み立てが終了した後、油圧
ジャッキ３２の作動により緊張ケーブル１６の巻き取り
が行なわれる。

【００５３】緊張ケーブル１６が引っ張られると、トラ
ス１８を構成する下弦材（中央側）１２の長さが短縮さ
れてトラス１８が弓形に湾曲され、同時にトラス１８先
端部の支柱３０がガイドレール３６上を中心方向へ移動
する。

【００５４】このため、図１（Ｂ）に示されるように中
央部が上方に押し上げられ、アーチ形状のトラス１８が
形成される。

【００５５】また、トラス１８を組み立てる際に、内管
２０へスライド量調整部材２４を取り付けることにより
、下弦材１２の短縮長を例えばｌからｌ１へ容易に変更
できる。

【００５６】したがって、曲率・ライズ等の変更を容易
に行うことが可能となり、同じトラス１８でも図１（Ｃ
）のように曲率を大きくとることができる。

【００５７】図６〜図１４には本発明によるドームの構
築工法が示されている。

【００５８】まず、図６（Ａ）のように上弦材１０と、
下弦材１２と、ラチス材１４とを有するトラス１８が組
み立てられる。

【００５９】トラス１８を構成する下弦材１２は少なく
とも一部分が内管２０または外管２２を介してスライド
自在に連結され、軸方向に所定長さ短縮可能とされてい
る。

【００６０】すなわち、図の実施例において下弦材１２
は図８，図９のように内管２０と外管２２とで構成され
ており、内管２０の一端は一方の外管２２に溶接され、
内管２０の他端は他方の外管２２にスライド可能に連結
されている。

【００６１】そして、外管２２，２２どおしの間隔ｌは
図のようにあけられており、内管２０が露出した状態と
されている。

【００６２】また、図６（Ｂ），図９から理解されるよ
うに下弦材１２内部には緊張ケーブル１６が滑動可能に
挿通されている。

【００６３】図の実施例において、緊張ケーブル１６の
一端はトラス１８の先端部に固定され、他端は油圧ジャ
ッキ３２で支持されている。

【００６４】なお、トラス１８の組み立ては、搬送可能
な長さまでは原則として工場で行なわれる。

【００６５】また、前記実施例により製作したトラス１
８を用いることもでき、必要によりスライド量調整部材
２４を取り付けて短縮長を変更できる。

【００６６】トラス１８の組み立てが終了した後、油圧
ジャッキ３２の作動により緊張ケーブル１６の巻き取り
が行なわれ、トラス１８を構成する下弦材（中央側）１
２の長さが短縮されて図６（Ｃ）のようにトラス１８が
弓形に湾曲される。

【００６７】なお、図においてトラス１８は横に配置さ
れた状態で緊張ケーブル１６の巻き取りが行われている
が、この作業はトラス１８を立てた状態で行うこともで
きる。

【００６８】弓形に湾曲された２つのトラス１８，１８
は図７のように平面より見てハの字状に配置される。

【００６９】そして、ハの字状に配置されたトラス１８
，１８間には小梁・屋根材等が取り付けられ、円分形状
のドーム屋根ユニット２６が複数形成される。

【００７０】さらに、トラス梁への各種取り付け工事が
行なわれ、その際には配管，配線作業，照明器具等の設
置作業を行なうこともできる。

【００７１】その後、図１０のようにドーム屋根ユニッ
ト２６がクレーン等で搬送され、中央に配置されたリン
グ部材２８へ順次連結される。

【００７２】すなわち、最初は図１１のように、リング
部材２８を中心にドーム屋根ユニット２６はリボン形状
に取り付けられ、最終的には図１３のように、平面より
見て略円形状をなすように配置される。

【００７３】このとき、ドーム屋根ユニット２６を構成
するトラス１８の支柱３０はピン支持される（図１２参
照）。

【００７４】さらに隣合うドーム屋根ユニット２６，２
６の接合および防水工事が行われ、図１３，図１４のよ
うに略欠球状のドームが構築される。

【００７５】以上説明したように本実施例におけるトラ
スの製作方法によれば、組み立て時にスライド量調整部
材２４を取り付けることで下弦材１２の短縮長を容易に
変更でき、このため、トラスの曲率・ライズの変更をき
わめて簡単に行うことができる。

【００７６】したがって、曲率等が異なる場合でもトラ
スの量産化が可能となり、製作コストを低減できる。

【００７７】また、本実施例におけるドームの構築工法
によれば、トラスの組み立て作業あるいは大部分の組み
立て作業を地上で行なえるので、足場等の仮設材が最小
限ですみ、しかも、安全かつ容易に施工を行なえる。

【００７８】また、円分形状のドーム屋根ユニット２６
を順次配置するだけでドームを構築できるので、施工の
簡略化、工期の短縮および工費のコストダウンを達成で
きる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように本発明におけるトラ
スの製作方法によれば、組み立て時に下弦材の短縮長を
容易に変更でき、このため、トラスの曲率・ライズの変
更をきわめて簡単に行うことができる。

【００８０】したがって、曲率等が異なる場合でもトラ
スの量産化が可能となり、製作コストを低減することが
可能となる。

【００８１】また、本発明におけるドームの構築工法に
よれば、トラスの組み立て作業あるいは大部分の組み立
て作業を地上で行なえるので、足場等の仮設材が最小限
ですみ、しかも、安全かつ容易に施工を行なうことが可
能となる。

【００８２】また、ドーム屋根ユニットを順次配置する
だけでドームを構築できるので、施工の簡略化、工期の
短縮および工費のコストダウンを達成することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トラスの製作方法の実施例を示す側面図である
。

【図２】図１のＤ部拡大図である。

【図３】図２のＥ部拡大図である。

【図４】スライド量調整部材の取付状態を示す側面図で
ある。

【図５】図４のＦ−Ｆ線断面図である。

【図６】ドーム構築用のトラスの組立手順を示す側面図
である。

【図７】ドーム屋根ユニットの構成を示す斜視図である
。

【図８】図６（Ｂ）のＤ部拡大図である。

【図９】図８のＥ部拡大図である。

【図１０】ドーム屋根ユニットの配置作業を示す斜視図
である。

【図１１】ドーム屋根ユニットの配置例を示す平面図で
ある。

【図１２】図１１のＦ−Ｆ線断面図である。

【図１３】構築されたドームの全体形状を示す平面図で
ある。

【図１４】構築されたドームの全体形状を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１０　　　　上弦材 １２　　　　下弦材 １４　　　　ラチス材 １６　　　　緊張ケーブル １８　　　　トラス ２０　　　　内管 ２２　　　　外管 ２４　　　　スライド量調整部材 ２６　　　　ドーム屋根ユニット ２８　　　　リング部材 ３０　　　　支柱 ３２　　　　油圧ジャッキ ３４　　　　ストッパー ３６　　　　ガイドレール

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　上弦材（１０）と、下弦材（１２）と
   、ラチス材（１４）と、を有し、少なくとも下弦材（１
   ２）の一部分が軸方向に所定長さ短縮可能とされ、下弦
   材（１２）には緊張ケーブル（１６）が滑動可能に取り
   付けられたトラス（１８）を組み立て、下弦材（１２）
   の短縮長を設定した後、トラス（１８）の一端側もしく
   は両端側から緊張ケーブル（１６）を緊張して下弦材（
   １２）を短縮させることにより、トラス（１８）を弓形
   に湾曲し、曲率・ライズ等の変更が可能なアーチ状トラ
   スを形成する、ことを特徴とするトラスの製作方法。
2. 【請求項２】　　上弦材（１０）と、下弦材（１２）と
   、ラチス材（１４）と、を有し、少なくとも下弦材（１
   ２）の一部分が内管（２０）または外管（２２）を介し
   てスライド自在に連結されて軸方向に所定長さ短縮可能
   とされ、下弦材（１２）には緊張ケーブル（１６）が滑
   動可能に取り付けられたトラス（１８）を組み立て、下
   弦材（１２）の短縮可能部分にスライド量調整部材（２
   ４）を必要により取り付けて短縮長を設定した後、トラ
   ス（１８）の一端側もしくは両端側から緊張ケーブル（
   １６）を緊張して下弦材（１２）を短縮させることによ
   り、トラス（１８）を弓形に湾曲し、曲率・ライズ等の
   変更が可能なアーチ状トラスを形成する、ことを特徴と
   するトラスの製作方法。
3. 【請求項３】　　上弦材（１０）と、下弦材（１２）と
   、ラチス材（１４）と、を有し、少なくとも下弦材（１
   ２）の一部分が軸方向に短縮可能とされた多数のトラス
   （１８）を組み立て、下弦材（１２）を短縮して弓形に
   湾曲させた２つのトラス（１８，１８）を平面より見て
   ハの字状に配置し、当該トラス（１８，１８）間に小梁
   ・屋根材等を取り付けて円分形状のドーム屋根ユニット
   （２６）を複数形成し、平面より見て略円形状を形成す
   るようにドーム屋根ユニット（２６）を順次配置した後
   、隣合うドーム屋根ユニット（２６，２６）を接合して
   略欠球形状のドームを構築する、ことを特徴とするトラ
   スによるドームの構築工法。
4. 【請求項４】　　上弦材（１０）と、下弦材（１２）と
   、ラチス材（１４）と、を有し、少なくとも下弦材（１
   ２）の一部分が軸方向に短縮可能とされ、下弦材（１２
   ）には緊張ケーブル（１６）が滑動可能に取り付けられ
   た多数のトラス（１６）を組み立て、緊張ケーブル（１
   ６）を緊張して下弦材（１２）を短縮させることにより
   、トラス（１８）を弓形に湾曲し、湾曲された２つのト
   ラス（１８，１８）を平面より見てハの字状に配置し、
   当該トラス（１８，１８）間に小梁・屋根材等を取り付
   けて円分形状のドーム屋根ユニット（２６）を複数形成
   し、平面より見て略円形状を形成するようにドーム屋根
   ユニット（２６）を順次配置した後、隣合うドーム屋根
   ユニット（２６，２６）を接合して略欠球形状のドーム
   を構築する、ことを特徴とするトラスによるドームの構
   築工法。
5. 【請求項５】　　上弦材（１０）と、下弦材（１２）と
   、ラチス材（１４）と、を有し、少なくとも下弦材（１
   ２）の一部分が軸方向に短縮可能とされ、下弦材（１２
   ）には緊張ケーブル（１６）が滑動可能に取り付けられ
   た多数のトラス（１６）を組み立て、緊張ケーブル（１
   ６）を緊張して下弦材（１２）を短縮させることにより
   、トラス（１８）を弓形に湾曲し、湾曲された２つのト
   ラス（１８，１８）を平面より見てハの字状に配置し、
   当該トラス（１８，１８）間に小梁・屋根材等を取り付
   けて円分形状のドーム屋根ユニット（２６）を複数形成
   し、平面より見て略円形状を形成するように、中央に配
   置されたリング部材（２８）へドーム屋根ユニット（２
   ６）を順次連結した後、隣合うドーム屋根ユニット（２
   ６，２６）を接合して略欠球形状のドームを構築する、
   ことを特徴とするトラスによるドームの構築工法。