JPH07197533A - Construction having tube structure - Google Patents
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- JPH07197533A JPH07197533A JP33832993A JP33832993A JPH07197533A JP H07197533 A JPH07197533 A JP H07197533A JP 33832993 A JP33832993 A JP 33832993A JP 33832993 A JP33832993 A JP 33832993A JP H07197533 A JPH07197533 A JP H07197533A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば高さ500m以
上といった、超々高層建築物を実現するのに好適なチュ
ーブ構造の建築物に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a building having a tube structure suitable for realizing an ultra-high-rise building having a height of 500 m or more.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、高さ500m以上の超々高層建
築物は、世界的に類を見ないものである。従来構築され
た例えば高さ100〜200m級の超高層建築物におい
て、建築物の必要な耐力、剛性を確保するとともに、地
震や風に起因する振動を防いだり、あるいは制御したり
するために、様々な建築技術が開発されている。このよ
うな従来の建築技術を適用して、300m近い超高層建
築物を構築することは、決して不可能ではなかった。2. Description of the Related Art Generally, an ultra-high-rise building having a height of 500 m or more is unique in the world. In order to secure necessary proof strength and rigidity of a building in a super-high-rise building with a height of 100 to 200 m, which has been conventionally constructed, and to prevent or control vibration caused by an earthquake or wind, Various construction techniques have been developed. It has never been impossible to construct a super high-rise building close to 300 m by applying such a conventional construction technique.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の建築技術を適用して超々高層建築物を構
築するには、以下のような問題が存在する。まず、超々
高層建築物の下層階で支持しなければならない荷重は、
従来とは比較にならないほど多大なものとなり、この結
果、従来の技術では躯体を構成する柱を密に設けなけれ
ばならず、しかも各部材の太さ等も非常に大きなものと
なってしまう。このため、材料コストが大幅に上昇する
ばかりか、各部材の取り扱いにも手間がかかり、しか
も、建築物内の空間の有効利用を妨げることになる。ま
た、一般に、地震や風に起因して励起される建築物の振
動は、上層階にいくほどその揺れが大きくなるものであ
り、超々高層建築物においてはその上層階での揺れが従
来の高層建築物とは比較にならないほど大きなものとな
る。このような振動を従来の技術で防振,制振しようと
すると、その設備規模が非常に大きな規模になったり、
さらにはそれによっても振動問題を解決することができ
ない恐れもある。さらに、これ以外にも、超々高層建築
物においては、従来の高層建築物にない様々な問題が発
生する可能性があるため、従来の建築技術でこのような
超々高層建築物を実現するのは非現実的であり、超々高
層建築物を実現させる方法を模索しているのが現状であ
る。本発明は、以上のような点を考慮してなされたもの
で、超々高層建築物を実現することのできるチューブ構
造の建築物を提供することを目的とする。However, there are the following problems in constructing an ultra-high-rise building by applying the above-mentioned conventional building technique. First, the load that must be supported on the lower floors of ultra-high-rise buildings is
This is so large that it is incomparable to the conventional one, and as a result, in the conventional technique, the columns constituting the skeleton must be densely provided, and the thickness of each member becomes very large. For this reason, not only the material cost increases significantly, but also the handling of each member is troublesome and the effective use of the space in the building is hindered. Moreover, generally, the vibration of a building excited by an earthquake or wind is more swaying toward the upper floors.In an ultra-high-rise building, the swaying on the upper floors is the same as that of a conventional high-rise building. It will be incomparably larger than a building. If we try to prevent and suppress such vibrations by conventional technology, the equipment scale will become very large,
Furthermore, it may not be possible to solve the vibration problem. Furthermore, in addition to this, in ultra-high-rise buildings, various problems not encountered in conventional high-rise buildings may occur, so conventional ultra-high-rise buildings cannot be realized using conventional building technology. The reality is that it is unrealistic and we are looking for ways to realize ultra-high-rise buildings. The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a building having a tube structure capable of realizing an ultra-high-rise building.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
建築物の躯体を構成する柱と、梁と、ブレースとから組
み立てられたトラス架構が、上下方向に軸線を有しかつ
前記建築物の外周部に沿ってチューブ状に形成されてい
ることを特徴としている。The invention according to claim 1 is
A truss frame assembled from columns, beams, and braces constituting a building frame has a vertical axis and is formed in a tubular shape along the outer periphery of the building. I am trying.
【0005】請求項2に係る発明は、請求項1記載のチ
ューブ構造の建築物において、前記建築物が、平面視多
角形状とされ、かつ各角部が上下方向に隅切りされてな
り、隅切りされた各隅切面の両側には、前記トラス架構
の柱が配設されていることを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, in the building having a tube structure according to the first aspect, the building has a polygonal shape in a plan view, and each corner is vertically cut into corners. The columns of the truss frame are arranged on both sides of each of the cut corners.
【0006】請求項3に係る発明は、請求項1または2
記載のチューブ構造の建築物において、前記建築物が、
上下方向に複数のブロックに分割され、各ブロックの平
面積が、上方のブロックにいくにしたがい小さくなる構
成とされていることを特徴としている。The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
In the building of the tube structure described, the building is
It is characterized in that it is divided into a plurality of blocks in the vertical direction, and the plane area of each block becomes smaller as it goes upward.
【0007】請求項4に係る発明は、請求項3記載のチ
ューブ構造の建築物において、上下に位置する前記各ブ
ロック間に、その平面積が下方から上方に向けて漸次小
さくなる形状とされたジョイント部が設けられ、該ジョ
イント部には、上方のブロックの前記トラス架構の柱
と、下方のブロックの前記トラス架構の柱とを連結する
ため、前記ジョイント部の外周面に沿って延在する傾斜
柱が設けられていることを特徴としている。According to a fourth aspect of the present invention, in the building having a tube structure according to the third aspect, the flat area between the blocks located above and below is gradually reduced from the lower side to the upper side. A joint portion is provided, and the joint portion extends along the outer peripheral surface of the joint portion in order to connect the column of the truss frame of the upper block and the column of the truss frame of the lower block. It is characterized by the provision of inclined columns.
【0008】請求項5に係る発明は、請求項4記載のチ
ューブ構造の建築物において、前記ジョイント部の上
部,下部のいずれか一方あるいは双方に、水平面内に位
置して、その外周部が前記トラス架構の内側に接合され
た板状のダイヤフラムが設けられていることを特徴とし
ている。According to a fifth aspect of the present invention, in the building having a tube structure according to the fourth aspect, one or both of the upper and lower portions of the joint portion are located in a horizontal plane, and the outer peripheral portion of the joint portion is located in the horizontal plane. It is characterized in that a plate-shaped diaphragm joined to the inside of the truss frame is provided.
【0009】[0009]
【作用】請求項1記載の発明では、柱と梁とブレースを
組んで、建築物の外周部に沿ったチューブ状のトラス架
構を構成したので、このトラス架構は高い耐力と剛性を
有するものとなる。そして、建築物の荷重は、建築物の
外周部に位置するこのトラス架構の柱に伝達されること
になる。According to the first aspect of the present invention, since the column-shaped beam, the brace and the brace are assembled to form a tubular truss frame structure along the outer peripheral portion of the building, the truss frame structure has high yield strength and rigidity. Become. Then, the load of the building is transmitted to the columns of the truss frame located on the outer peripheral portion of the building.
【0010】請求項2記載の発明では、平面視多角形状
の建築物の各角部を上下方向に隅切りする構成としたの
で、風による気流が建築物の角部でなめらかになり、建
築物に作用する抗力を抑さえることができる。また、各
隅切面の両側には、トラス架構の柱を配設するようにし
たので、隅切りしない場合に比較して柱の本数を多くす
ることができる。According to the second aspect of the present invention, since each corner of the building having a polygonal shape in plan view is vertically cut off, the airflow due to the wind becomes smooth at the corner of the building, You can suppress the drag that acts on. Further, since the columns of the truss frame are arranged on both sides of each corner cut face, the number of columns can be increased as compared with the case where no corner cut is performed.
【0011】請求項3記載の発明では、チューブ構造の
建築物を、上方にいくにしたがいその平面積が小さくな
る複数のブロックから構成したので、下方が太く、上方
が細くなっており、構造的に安定した形態となってい
る。また、風圧力の大きい上方での見附面積を小さくす
ることにより、風荷重に対しても有利な形状となってい
る。According to the third aspect of the present invention, since the building having the tube structure is composed of a plurality of blocks whose flat area becomes smaller as it goes upward, the lower portion is thicker and the upper portion is thin. It has a stable form. In addition, by reducing the area to be attached in the upper part where the wind pressure is large, the shape is advantageous for the wind load.
【0012】請求項4記載の発明では、上下に位置する
各ブロック間に、その平面積が下方から上方に向けて漸
次小さくなる形状とされたジョイント部を設け、このジ
ョイント部に傾斜柱を設けて上方のブロックの柱と下方
のブロックの柱とを連結するようにした。これにより、
段付き形状の建築物であっても、建物を上端から下端ま
で連続したチューブ構造とすることが可能となる。According to the fourth aspect of the present invention, a joint portion having a flat area which gradually decreases from the lower side to the upper side is provided between the upper and lower blocks, and the inclined column is provided in the joint portion. The columns of the upper block and the columns of the lower block are connected to each other. This allows
Even in the case of a stepped building, the building can have a continuous tube structure from the upper end to the lower end.
【0013】請求項5記載の発明では、ジョイント部の
上部,下部のいずれか一方あるいは双方にダイヤフラム
を設けたので、竹が節によって補強される如く、このダ
イヤフラムによりトラス架構とジョイント部の接合部の
水平剛性が高められる。According to the invention of claim 5, since the diaphragm is provided on one or both of the upper part and the lower part of the joint part, the joint part between the truss frame and the joint part is provided by this diaphragm so that the bamboo is reinforced by the knots. The horizontal rigidity of is improved.
【0014】[0014]
【実施例】以下、本発明を図面に示す一実施例を参照し
て説明する。ここでは、例えば、本発明のチューブ構造
の建築物を適用して、上下方向に三層のブロックを備え
てなる超々高層建築物を構築する場合の実施例を用いて
説明する。図1は、本発明に係るチューブ構造の建築物
を適用して構築した建築物1を示すものである。建築物
1は、例えば500m程度の高さを有するもので、上下
方向に、上ブロック(ブロック)2,中ブロック(ブロ
ック)3,下ブロック(ブロック)4を、それぞれの軸
線を一致させて積層した、いわば三層構造とされてい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to an embodiment shown in the drawings. Here, for example, an example will be described in which the tube-structured building of the present invention is applied to construct an ultra-high-rise building including blocks of three layers in the vertical direction. FIG. 1 shows a building 1 constructed by applying a building having a tube structure according to the present invention. The building 1 has, for example, a height of about 500 m, and an upper block (block) 2, a middle block (block) 3, and a lower block (block) 4 are laminated in the vertical direction with their axes aligned. It has a so-called three-layer structure.
【0015】上ブロック2,中ブロック3,下ブロック
4は、それぞれ平面視略正方形状をなす角柱状とされ、
下ブロック4,中ブロック3,上ブロック2の順で、そ
の平面積が小さくなる構成とされている。これによっ
て、建築物1は、下方が太く、上方にいくにしたがい細
くなる形態とされている。そして、これら上ブロック
2,中ブロック3,下ブロック4は、それぞれ多数の床
スラブが設けられた多数階構造となっている。図1およ
び図2に示すように、それぞれ上下に位置する上ブロッ
ク2と中ブロック3,中ブロック3と下ブロック4は、
平面視において、その対角線方向が45°ズレるように
配置されている。このような上ブロック2,中ブロック
3,下ブロック4の、それぞれ4つの角部には、当該ブ
ロックをその高さ方向に亙って隅切りしてなる隅切面2
a,3a,4aがそれぞれ形成されている。Each of the upper block 2, the middle block 3 and the lower block 4 is a prism having a substantially square shape in plan view.
The plane area of the lower block 4, the middle block 3, and the upper block 2 becomes smaller in this order. As a result, the building 1 has a shape in which the lower part is thicker and the upper part becomes thinner as it goes upward. The upper block 2, the middle block 3 and the lower block 4 each have a multi-story structure in which a large number of floor slabs are provided. As shown in FIGS. 1 and 2, the upper block 2, the middle block 3, the middle block 3, and the lower block 4, which are located above and below, respectively,
In a plan view, they are arranged so that their diagonal directions are offset by 45 °. Each of the four corners of the upper block 2, the middle block 3 and the lower block 4 has a corner cut surface 2 formed by cutting the block in the height direction.
a, 3a and 4a are formed respectively.
【0016】また、図1に示したように、上ブロック2
と中ブロック3との間、中ブロック3と下ブロック4と
の間には、それぞれ、その平面積が下方から上方に向け
て漸次小さくなるよう、例えば側面視台形状とされたジ
ョイント部5,6が設けられている。Further, as shown in FIG. 1, the upper block 2
Between the middle block 3 and the middle block 3, and between the middle block 3 and the lower block 4, for example, the joint portions 5, which have a trapezoidal shape in side view, so that the plane areas thereof gradually decrease from the bottom to the top. 6 is provided.
【0017】図2に示したように、上ブロック2は、平
面視において中ブロック3の内方に位置するように配設
されている。すなわち上ブロック2はその一辺が中ブロ
ック3の一辺より短く設定され、上ブロック2の隅切面
2aが中ブロック3の一辺の中央部の内側に位置するよ
うに配設されている。このようにして、前述したように
上ブロック2と中ブロック3とは、平面視においてその
対角線方向が45°ズレた形態とされている。これによ
り、図1に示したように、上ブロック2の各側面は、中
ブロック3の各側面と平行な位置関係となる。一方、上
ブロック2と中ブロック3との間のジョイント部5には
略三角形状の斜壁部7,8が形成されており、これら斜
壁部7,8によって隅切面2a,側壁面2b,隅切面3
a,側壁面3bが連続的に接続されるようになってい
る。As shown in FIG. 2, the upper block 2 is arranged so as to be located inside the middle block 3 in a plan view. That is, one side of the upper block 2 is set shorter than one side of the middle block 3, and the corner cut surface 2 a of the upper block 2 is arranged inside the center of one side of the middle block 3. In this way, as described above, the upper block 2 and the middle block 3 are in a form in which their diagonal directions are shifted by 45 ° in a plan view. As a result, as shown in FIG. 1, each side surface of the upper block 2 has a positional relationship parallel to each side surface of the middle block 3. On the other hand, the joint portion 5 between the upper block 2 and the middle block 3 is formed with slant wall portions 7 and 8 having a substantially triangular shape, and the slant wall portions 7 and 8 form the corner cut surface 2a, the side wall surface 2b, Corner face 3
a and the side wall surface 3b are continuously connected.
【0018】図2に示したように、中ブロック3は、平
面視において下ブロック4に内接するように配設されて
いる。すなわち、中ブロック3はその一辺が下ブロック
4の一辺より短く設定され、中ブロック3の隅切面3a
が下ブロック4の一辺の中央部に内接して位置するよう
に配設されている。これにより、中ブロック3と下ブロ
ック4とは、平面視において、それぞれの対角線方向が
45°ズレた形態とされ、かつ、上ブロック2と下ブロ
ック4との対角線方向が一致した形態となっている。こ
れにより、図1に示したように、中ブロック3の隅切面
3a,ジョイント部6の側壁面6a,下ブロック4の側
壁面4bは、同一平面上に位置することになる。一方、
中ブロック3と下ブロック4との間のジョイント部6に
は略三角形状の斜壁部9が形成され、この斜壁部9によ
って側壁面3b,側壁面4b,隅切面4aが連続的に接
続されるようになっている。As shown in FIG. 2, the middle block 3 is arranged so as to be inscribed in the lower block 4 in plan view. That is, one side of the middle block 3 is set shorter than one side of the lower block 4, and the corner cut surface 3 a of the middle block 3 is set.
Are arranged so as to be inscribed in the central portion of one side of the lower block 4. As a result, the middle block 3 and the lower block 4 are arranged such that their diagonal directions are shifted by 45 ° in a plan view, and the diagonal directions of the upper block 2 and the lower block 4 coincide with each other. There is. As a result, as shown in FIG. 1, the corner cut surface 3a of the middle block 3, the side wall surface 6a of the joint portion 6, and the side wall surface 4b of the lower block 4 are located on the same plane. on the other hand,
A substantially triangular slant wall portion 9 is formed in the joint portion 6 between the middle block 3 and the lower block 4, and the slant wall portion 9 continuously connects the side wall surface 3b, the side wall surface 4b, and the corner cut surface 4a. It is supposed to be done.
【0019】図3に示すように、上記のような外形形状
を有する建築物1を構成する躯体10は、建築物1の外
周面に沿って形成された、上下方向に軸線を有するチュ
ーブ状のトラス架構Aを主要構成としている。As shown in FIG. 3, the skeleton 10 constituting the building 1 having the above-mentioned outer shape is a tubular body formed along the outer peripheral surface of the building 1 and having an axis line in the vertical direction. The main structure is truss frame A.
【0020】以下、トラス架構Aについて説明する。上
ブロック2,中ブロック3,下ブロック4それぞれにお
いて、各隅切面2a,3a,4aの両側には、鉄骨鉄筋
コンクリート造(以下、「SRC造」と称する)の隅柱
(柱)11,12,13が配設されている。また、各側
壁面2b,3b,4bには、SRC造の側柱(柱)1
4,15,16が配設されている。上ブロック2,中ブ
ロック3間のジョイント部5の斜壁部7には、この斜壁
部7の位置する面に沿って、上ブロック2の隅柱11と
中ブロック3の側柱15とを連結する傾斜柱17が配設
されている。また、斜壁部8には、上ブロック2の側柱
14と中ブロック3の隅柱12とを連結する傾斜柱18
が配設されている。さらに、斜壁部7,8間の稜線に沿
って、上ブロック2の隅柱11と中ブロック3の隅柱1
2とを連結する傾斜隅柱(傾斜柱)19が配設されてい
る。中ブロック3,下ブロック4間のジョイント部6に
おいても、同様にして、側壁面6aには、中ブロック3
の隅柱12と、下ブロック4の側柱16とを連結する鉛
直柱20が配設され、斜壁部9には中ブロック3の側柱
15と下ブロック4の隅柱13とを連結する傾斜柱21
が配設されている。そして、側壁面6a,斜壁部9間の
稜線には、中ブロック3の隅柱12と下ブロック4の隅
柱13とを連結する傾斜隅柱(傾斜柱)22が配設され
ている。なお、中ブロック3の隅柱12,ジョイント部
6の鉛直柱20,下ブロック4の側柱16は、隅切面3
a,側壁面6a,側壁面4bが同一平面上に位置してい
るので、すなわち一直線上に延在していることになる。The truss frame A will be described below. In each of the upper block 2, the middle block 3, and the lower block 4, on both sides of each corner cut surface 2a, 3a, 4a, a corner pillar (column) 11, 12 of a steel reinforced concrete structure (hereinafter, referred to as "SRC structure") is formed. 13 are provided. In addition, each of the side wall surfaces 2b, 3b, 4b has a side column (column) 1 made of SRC.
4, 15, 16 are provided. On the slanted wall portion 7 of the joint portion 5 between the upper block 2 and the middle block 3, the corner pillars 11 of the upper block 2 and the side pillars 15 of the middle block 3 are arranged along the surface on which the slanted wall portion 7 is located. A slanting pillar 17 is provided for connection. Further, the slanted wall portion 8 has a slanted pillar 18 that connects the side pillar 14 of the upper block 2 and the corner pillar 12 of the middle block 3.
Is provided. Further, along the ridge between the slanted wall portions 7 and 8, the corner post 11 of the upper block 2 and the corner post 1 of the middle block 3 are arranged.
An inclined corner column (inclined column) 19 connecting the two is arranged. Similarly, in the joint portion 6 between the middle block 3 and the lower block 4, the middle block 3 is formed on the side wall surface 6a.
A vertical pillar 20 that connects the corner pillar 12 of the lower block 4 and the side pillar 16 of the lower block 4 is provided, and the side pillar 15 of the middle block 3 and the corner pillar 13 of the lower block 4 are connected to the slant wall portion 9. Inclined column 21
Is provided. An inclined corner column (inclined column) 22 that connects the corner column 12 of the middle block 3 and the corner column 13 of the lower block 4 is arranged on the ridge between the side wall surface 6a and the inclined wall portion 9. The corner pillar 12 of the middle block 3, the vertical pillar 20 of the joint portion 6, and the side pillar 16 of the lower block 4 are the corner cut surfaces 3
Since a, the side wall surface 6a, and the side wall surface 4b are located on the same plane, that is, they extend in a straight line.
【0021】また、前記隅柱11,12,13、側柱1
4,15,16、傾斜柱17,18,21、傾斜隅柱1
9,22、鉛直柱20の各柱部材(柱)C間には、水平
方向に延在する鉄骨造の梁25,25,…が、複数階層
間隔で架設されている。Further, the corner posts 11, 12, 13 and the side posts 1
4,15,16, inclined columns 17,18,21, inclined corner column 1
Between the column members (columns) C of the vertical columns 20, 9, 22, steel beams 25, 25 extending in the horizontal direction are laid at intervals of a plurality of layers.
【0022】そして、前記各柱部材(柱)Cと梁25,
25,…との間には、斜め方向に延在するそれぞれ鉄骨
造のブレース26が設けられている。The pillar members (pillars) C and the beams 25,
Steel braces 26 that extend in an oblique direction are provided between the braces 26, 25, ...
【0023】これら柱部材C,梁25,ブレース26に
より、複数階ピッチでトラスが構成され、これにより建
築物1の外周面に沿って形成された上下方向に軸線を有
するチューブ状のトラス架構Aが構成されたことにな
る。The column member C, the beams 25, and the braces 26 form a truss with a pitch of a plurality of stories, whereby a tubular truss frame A formed along the outer peripheral surface of the building 1 and having an axis in the vertical direction. Has been configured.
【0024】図4に示すように、上ブロック2の上部、
ジョイント部5,6の上部および下部の床位置には、そ
れぞれ、水平面内に位置する鋼鈑からなるダイヤフラム
30a,30b,30cが配設されている。図5に示す
ように、各ダイヤフラム30は、その外周部が全周に亘
って、トラス架構Aに接合されている。また、ダイヤフ
ラム30の中心部には開口部31が形成されており、こ
の開口部31内は、建築物1に備えるエレベータ等の各
設備を配置する設備スペース32とするようになってい
る。また、ダイヤフラム30は、それ自体が床スラブを
形成するようになっている。As shown in FIG. 4, the upper part of the upper block 2,
Diaphragms 30a, 30b, and 30c made of steel plates located in the horizontal plane are provided at the floor positions above and below the joint portions 5 and 6, respectively. As shown in FIG. 5, the outer peripheral portion of each diaphragm 30 is joined to the truss frame A over the entire circumference. An opening 31 is formed at the center of the diaphragm 30, and the inside of the opening 31 serves as an equipment space 32 for arranging each equipment such as an elevator provided in the building 1. In addition, the diaphragm 30 itself forms a floor slab.
【0025】上述した建築物1では、この建築物1を構
成する躯体10が、柱部材Cと梁25とブレース26と
からなるトラス架構Aで構成されている。このトラス架
構Aは、一般の柱,梁からなるラーメン構造に比較し
て、高い耐力と剛性を有しており、建築物1の荷重を、
建築物1の外周部に位置するトラス架構Aで支持するこ
とができる。これによって、超々高層建築物である建築
物1を実現することが可能となる。しかも、この建築物
1を従来のラーメン構造で構成する場合に比較して、柱
の本数を大幅に削減することができるので、建築物1の
内部空間の有効利用、工期の大幅な短縮化、材料コスト
の削減といった、様々な効果を得ることができる。しか
も、このトラス架構Aは、SRC造の柱部材Cと鉄骨造
の梁25,ブレース26から構成されているので、非常
に強固な構造とされている。これにより、例えば500
mの高さの建築物を一般のラーメン構造で構成した場合
には、その振動の固有周期が10〜15秒となるのに対
し、トラス架構Aで構成した建築物1では、固有周期を
約6秒とすることができる。また、建築物1では、上ブ
ロック2,中ブロック3,下ブロック4に隅切面2a,
3a,4aが形成され、各隅切面2a,3a,4aの両
側に、隅柱11,12,13が配設された構成とされて
いる。これにより、隅切りしない場合に比較して、側壁
面2b,3b,4bに配設する柱を増やすことなく、柱
本数を効率的に多くすることができ、この結果、トラス
架構Aの剛性、すなわち建築物1の剛性を曲げ、せん
断、ねじりの全てに対して高めることができる。しか
も、風が側壁面2b,4b、あるいは3bに直交する方
向に吹いたとき、気流が隅切面2a,4a、あるいは3
aでスムーズに流れ、建築物1に作用する抗力を抑さえ
て風に対する抵抗を小さくすることができ、これによっ
て、風に起因する振動を抑制することができる。さら
に、上述した建築物1の上ブロック2,中ブロック3,
下ブロック4は、下ブロック4,中ブロック3,上ブロ
ック2の順で、その平面積が小さくなる構成とされてい
る。これによって、建築物1は、下方が太く、上方にい
くにしたがい細くなり、構造的に安定する形態とするこ
とができる。In the building 1 described above, the skeleton 10 constituting the building 1 is composed of the truss frame A including the column member C, the beam 25 and the brace 26. This truss frame A has higher proof strength and rigidity compared to a general frame structure composed of columns and beams, and the load of the building 1 is
It can be supported by a truss frame A located on the outer periphery of the building 1. This makes it possible to realize the building 1, which is an ultra-high-rise building. Moreover, since the number of columns can be significantly reduced compared to the case where the building 1 is configured with a conventional rigid frame structure, the internal space of the building 1 can be effectively used, and the construction period can be significantly shortened. Various effects such as reduction of material cost can be obtained. Moreover, since the truss frame A is composed of the SRC column member C, the steel beam 25, and the brace 26, it has a very strong structure. This gives, for example, 500
When a building with a height of m is composed of a general ramen structure, its natural period of vibration is 10 to 15 seconds, whereas in the building 1 composed of the truss frame A, the natural period is about It can be 6 seconds. In the building 1, the upper block 2, the middle block 3 and the lower block 4 have corner cut surfaces 2a,
3a, 4a are formed, and corner posts 11, 12, 13 are arranged on both sides of each corner cut surface 2a, 3a, 4a. As a result, the number of pillars can be efficiently increased without increasing the number of pillars arranged on the side wall surfaces 2b, 3b, 4b, as a result of which the rigidity of the truss frame A, That is, the rigidity of the building 1 can be increased for bending, shearing, and twisting. Moreover, when the wind blows in the direction orthogonal to the side wall surfaces 2b, 4b, or 3b, the air flow is changed to the corner cut surfaces 2a, 4a, or 3
It can flow smoothly in a and suppress the drag acting on the building 1 to reduce the resistance to the wind, thereby suppressing the vibration caused by the wind. Further, the upper block 2, the middle block 3, of the building 1 described above.
The lower block 4 is configured to have a smaller plane area in the order of the lower block 4, the middle block 3, and the upper block 2. As a result, the building 1 becomes thicker in the lower part and becomes thinner in the upper part, so that the structure can be structurally stable.
【0026】加えて、建築物1の上ブロック2と中ブロ
ック3との間、および中ブロック3と下ブロック4との
間には、それぞれ側面視台形状のジョイント部5,6が
設けられた構成とされている。例えば、図6のモデル図
に示すように、このようなジョイント部5,6が備えら
れていない建築物40の場合には、例えば地震などに起
因する振動が建築物40に励起されたときには、建築物
40では、上層階へいくほどその揺れが大きくなるた
め、建築物40の居住性などが著しく悪くなってしま
う。これに対して、前記ジョイント部5,6が備えられ
た建築物1では、振動が励起されたときには台形状のジ
ョイント部5,6が図7のモデル図に示すように変形す
るので、上ブロック2と中ブロック3、中ブロック3と
下ブロック4とがそれぞれ相対する方向に変位すること
になる。この結果、特に建築物1の上層階における揺れ
を小さく抑さえることができ、これにより建築物1の居
住性を高めるとともに、従来の制振技術で振動問題に十
分対応することが可能となる。In addition, between the upper block 2 and the middle block 3 of the building 1, and between the middle block 3 and the lower block 4, joint parts 5 and 6 each having a trapezoidal side view are provided. It is configured. For example, as shown in the model diagram of FIG. 6, in the case of a building 40 not provided with such joints 5 and 6, when vibration caused by, for example, an earthquake is excited in the building 40, In the building 40, since the shaking increases as it goes to the upper floors, the habitability of the building 40 is significantly deteriorated. On the other hand, in the building 1 provided with the joint parts 5 and 6, when the vibration is excited, the trapezoidal joint parts 5 and 6 are deformed as shown in the model diagram of FIG. 2 and the middle block 3, and the middle block 3 and the lower block 4 are displaced in opposite directions. As a result, especially in the upper floors of the building 1, it is possible to suppress the swaying to a small level, which enhances the habitability of the building 1 and makes it possible to sufficiently deal with the vibration problem by the conventional vibration damping technology.
【0027】これらジョイント部5,6には、上ブロッ
ク2と中ブロック3、中ブロック3と下ブロック4の隅
柱11,12,13、側柱14,15,16をそれぞれ
連結するため、傾斜柱17,18,21、傾斜隅柱1
9,22が設けられている。これにより、上ブロック
2,中ブロック3,下ブロック4とで段付き形状とされ
た建築物1であっても、チューブ状のトラス架構Aを上
端から下端まで連続させることができ、これによって、
上方からの荷重を建築物1の外周部に沿って有効に伝達
することができる。また、上ブロック2の各隅柱11
は、ジョイント部5に設けられた傾斜柱17と傾斜隅柱
19とに分岐する形態とされ、これにより各角柱11の
荷重を中ブロック3の隅柱12と側柱15とに分散して
伝達することができる。中ブロック3の各隅柱12も同
様にして、ジョイント部6の鉛直柱20と傾斜隅柱22
とにより、荷重を下ブロック4の側柱16と隅柱13と
に分散して伝達することができる。このようにして上方
のブロックから伝達される荷重が下方のブロックに分散
して伝達されるので、応力を建築物1の一部に集中させ
ることなく分散させる構造とすることができる。The joints 5 and 6 are connected to the corner columns 11, 12, 13 and the side columns 14, 15, 16 of the upper block 2 and the middle block 3 and the middle block 3 and the lower block 4, respectively, so that they are inclined. Pillars 17, 18, 21 and inclined corner pillar 1
9, 22 are provided. Thereby, even in the building 1 having a stepped shape with the upper block 2, the middle block 3, and the lower block 4, the tubular truss frame A can be continued from the upper end to the lower end.
The load from above can be effectively transmitted along the outer peripheral portion of the building 1. Also, each corner post 11 of the upper block 2
Has a configuration in which it is branched into an inclined column 17 and an inclined corner column 19 provided in the joint portion 5, whereby the load of each prism 11 is dispersed and transmitted to the corner column 12 and the side column 15 of the middle block 3. can do. Similarly, the vertical columns 20 and the inclined corner columns 22 of the joint portion 6 are similarly applied to the respective corner columns 12 of the middle block 3.
With, the load can be dispersed and transmitted to the side pillars 16 and the corner pillars 13 of the lower block 4. In this way, the load transmitted from the upper block is dispersed and transmitted to the lower block, so that the stress can be dispersed without being concentrated on a part of the building 1.
【0028】しかも、上述した建築物1には、上ブロッ
ク2の上面、ジョイント部5,6の上部および下部には
それぞれダイヤフラム30が設けられた構成とされてい
る。これにより、これらダイヤフラム30がいわば「竹
(=トラス架構A)の節」として作用し、トラス架構A
とジョイント部5,6の接合部の水平剛性が高められ
る。この結果、トラス架構Aの面外変形が拘束されるこ
とから耐力,剛性をより一層高めることができ、上方か
らの荷重によってトラス架構Aが外方へ膨らんだり、台
形状のジョイント部5,6が潰れてしまうのを防ぐこと
ができる。Moreover, the above-mentioned building 1 is constructed such that the diaphragm 30 is provided on the upper surface of the upper block 2 and the upper and lower portions of the joint portions 5 and 6, respectively. As a result, these diaphragms 30 act as "bamboo (= truss frame A) joints", so that the truss frame A
The horizontal rigidity of the joint between the joints 5 and 6 is enhanced. As a result, the out-of-plane deformation of the truss frame A is restrained, so that the yield strength and rigidity can be further increased, and the truss frame A swells outward due to the load from above, and the trapezoidal joint portions 5, 6 are formed. Can be prevented from being crushed.
【0029】なお、上記実施例において、ダイヤフラム
30に、開口部31を形成する構成としたが、その形状
などについては限定するものでなく、また、開口部31
を廃して、ダイヤフラム30を単に平板状の構成として
も良い。また、ジョイント部5,6の構成についても、
側面視台形状でなくとも、その平面積が下方から上方に
向けて漸次小さくなる形状であればいかなる構成として
もよく、例えば、平面視において、中ブロック3を下ブ
ロック4に内接させずに内方に位置させて、ジョイント
部6をジョイント部5と同様の構成としたり、また上ブ
ロック2を中ブロック3に内接させる構成として、ジョ
イント部5をジョイント部6と同様の構成とするなどし
ても、上記と同様の効果を得ることができる。さらに、
上記実施例において、建築物1を平面視略正方形とした
が、例えば平面視三角形、五角形等、他の形状とする場
合においても、上記構成を適用することにより、同様の
効果を奏することができる。また、上ブロック2,中ブ
ロック3,下ブロック4を、上下に位置するそれぞれの
ブロックの対角線方向が45°ズレるよう配置する構成
としたが、これについても限定するものではない。ま
た、隅切り面2a,3a,4aについても、必ずしもこ
れらを備えなければならないというものではなく、建築
物1を、これらを廃した構成の形状としてもよいのはも
ちろんである。加えて、建築物1のジョイント部5,6
を廃したり、上ブロック2,中ブロック3,下ブロック
4からなる三層構造を、例えば一層、二層、あるいは四
層構造とするなどしても良い。In the above embodiment, the diaphragm 30 is formed with the opening 31. However, the shape or the like is not limited, and the opening 31 is not limited.
However, the diaphragm 30 may be simply configured as a flat plate. Also, regarding the configuration of the joint parts 5 and 6,
Even if it is not trapezoidal in a side view, any configuration may be adopted as long as its plane area gradually decreases from the lower side to the upper side. For example, in plan view, the middle block 3 is not inscribed in the lower block 4. The joint part 6 is located inward and the joint part 6 has the same structure as the joint part 5, or the upper block 2 is inscribed in the middle block 3 so that the joint part 5 has the same structure as the joint part 6. Even if it does, the effect similar to the above can be acquired. further,
Although the building 1 has a substantially square shape in a plan view in the above embodiment, the same effect can be obtained by applying the above configuration even when the building 1 has another shape such as a triangle or a pentagon in a plan view. . Further, although the upper block 2, the middle block 3, and the lower block 4 are arranged such that the diagonal directions of the upper and lower blocks are shifted by 45 °, the present invention is not limited to this. Further, the corner cut surfaces 2a, 3a, 4a do not necessarily have to be provided with them, and it goes without saying that the building 1 may have a shape in which these are abolished. In addition, the joint parts 5 and 6 of the building 1
May be eliminated, or the three-layer structure composed of the upper block 2, the middle block 3, and the lower block 4 may be, for example, a single-layer, two-layer, or four-layer structure.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係るチ
ューブ構造の建築物によれば、柱と梁とブレースからな
るトラス架構をチューブ状に組んで、建築物の外周部を
なすチューブ構造を構成した。このチューブ構造は、一
般の柱,梁からなるラーメン構造に比較して高い耐力と
剛性を有しており、建築物の荷重を、建築物の外周部に
位置するこのトラス架構の柱で支持することができる。
これによって、例えば500m以上の超々高層建築物を
実現することが可能となる。しかも、この建築物を従来
のラーメン構造で構成する場合に比較して、柱の本数を
大幅に削減することができ、建築物の内部空間の有効利
用、工期の大幅な短縮化、材料コストの削減といった、
様々な効果を奏することができる。As described above, according to the building having the tube structure according to the first aspect, the tube structure forming the outer peripheral portion of the building by assembling the truss frame structure including the columns, the beams and the braces in a tube shape. Configured. This tube structure has higher proof strength and rigidity compared to the general column and beam rigid frame structure, and the load of the building is supported by the column of this truss frame located on the outer periphery of the building. be able to.
This makes it possible to realize an ultra-high-rise building of, for example, 500 m or more. Moreover, the number of pillars can be significantly reduced compared to the case where this building is constructed with a conventional rigid frame structure, effective use of the internal space of the building, drastically shortening the construction period, and reducing the material cost. Reduction,
Various effects can be achieved.
【0031】請求項2に係るチューブ構造の建築物によ
れば、平面視多角形状の建築物の各角部を上下方向に隅
切りする構成としたので、風が建築物の角部でスムーズ
に流れ、建物に作用する抗力を抑さえることができ、こ
れによって、風に起因する建築物の振動が過大となるこ
とを抑制することができる。また、各隅切面の両側には
トラス架構の柱部材を配設するようにしたので、隅切り
しない場合に比較して、側壁面に配設する柱を増やすこ
となく、柱本数を効率的に多くすることができ、この結
果、トラス架構の剛性、すなわち建築物の剛性を一層高
めることができる。According to the building of the tube structure according to claim 2, since each corner of the building having a polygonal shape in plan view is vertically cut into corners, the wind smoothly flows at the corner of the building. The flow and the drag acting on the building can be suppressed, and thereby the vibration of the building caused by the wind can be suppressed from becoming excessive. Moreover, since the column members of the truss frame are arranged on both sides of each corner cut surface, the number of pillars can be efficiently increased without increasing the number of pillars arranged on the side wall surface as compared with the case where the corner cut is not performed. As a result, the rigidity of the truss frame, that is, the rigidity of the building can be further increased.
【0032】請求項3に係るチューブ構造の建築物によ
れば、建築物を、上方にいくにしたがいその平面積が小
さくなる複数のブロックから構成したので、下方が太
く、上方が細くなっており、構造的に安定した形態とす
ることができる。According to the building having the tube structure of the third aspect, since the building is composed of a plurality of blocks whose flat area becomes smaller as it goes upward, the building is thicker at the bottom and thinner at the top. The structure can be structurally stable.
【0033】請求項4に係るチューブ構造の建築物によ
れば、上下に位置する各ブロック間に、その平面積が下
方から上方に向けて漸次小さくなる形状のジョイント部
を設ける構成とした。これにより、建築物に例えば地震
などによって振動が励起されても、このジョイント部の
変形により上下に位置するブロックが相対する方向に変
位し、この結果、特に上層階における揺れを小さく抑さ
えることがでる。これにより建築物の居住性を高めると
ともに、従来の制振技術でも振動問題に対応することが
可能となる。また、このジョイント部に傾斜柱を設けて
上方のブロックの柱と下方のブロックの柱とを連結する
ようにした。これにより段付き形状の建築物であって
も、チューブ状のトラス架構を上端から下端まで連続さ
せることができ、これによって、上方からの荷重を建築
物の外周部に沿って有効に基礎・地盤まで伝達すること
ができる。According to the building having the tube structure of the fourth aspect, the joint portion having a shape in which the plane area thereof gradually decreases from the lower side to the upper side is provided between the upper and lower blocks. As a result, even if vibration is excited in a building, for example, due to an earthquake, the deformation of this joint part causes the blocks located above and below to be displaced in opposite directions, and as a result, it is possible to suppress the shaking especially in upper floors. Out. This makes it possible to improve the habitability of the building and to deal with vibration problems using conventional vibration control technology. Further, an inclined column is provided in this joint portion so that the column of the upper block and the column of the lower block are connected to each other. This allows the tubular truss frame to be continuous from the upper end to the lower end even in a stepped building, which allows the load from above to be effectively applied along the outer periphery of the building to the foundation / ground. Can be transmitted.
【0034】請求項5に係るチューブ構造の建築物によ
れば、ジョイント部の上部,下部のいずれか一方あるい
は双方にダイヤフラムを設けたので、これにより、これ
らダイヤフラムがいわば「竹(=トラス架構)の節」と
して作用し、トラス架構とジョイント部の接合部の水平
剛性が高められる。この結果、トラス架構の面外変形が
拘束されることから、耐力,剛性をより一層高めること
ができ、上方からの荷重によってトラス架構が外方へ膨
らんだり、台形状のジョイント部が潰れてしまうのを防
ぐことができる。According to the building having the tube structure of the fifth aspect, the diaphragm is provided on one or both of the upper and lower portions of the joint portion, so that these diaphragms are so-called "bamboo (= truss frame)". It acts as a "node" of the truss and enhances the horizontal rigidity of the joint between the truss frame and the joint. As a result, the out-of-plane deformation of the truss frame is restrained, so that the yield strength and rigidity can be further increased, and the truss frame swells outward or the trapezoidal joint is crushed by the load from above. Can be prevented.
【図1】本発明に係るチューブ構造の建築物を適用して
構築された超々高層建築物の一例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of an ultra-high-rise building constructed by applying a building having a tube structure according to the present invention.
【図2】同建築物の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the building.
【図3】同建築物の躯体の構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a structure of a skeleton of the building.
【図4】同建築物の断面図であって、図2におけるB矢
視図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the building, which is a view taken in the direction of arrow B in FIG.
【図5】同建築物に備えたダイヤフラムを示す平断面図
である。FIG. 5 is a plan sectional view showing a diaphragm provided in the building.
【図6】側面視台形状のジョイント部を備えない建築物
の振動時の挙動を示すモデル図である。FIG. 6 is a model diagram showing the behavior of a building that does not include a trapezoidal joint in side view when it vibrates.
【図7】側面視台形状のジョイント部を備えた建築物の
振動時の挙動を示すモデル図である。FIG. 7 is a model diagram showing a behavior of a building including a trapezoidal side view joint when the building vibrates.
1 建築物 2 上ブロック(ブロック) 3 中ブロック(ブロック) 4 下ブロック(ブロック) 2a,3a,4a 隅切面 5,6 ジョイント部 10 躯体 11,12,13 隅柱(柱) 15,16 側柱(柱) 17,18,21 傾斜柱 19,22 傾斜隅柱(傾斜柱) 25 梁 26 ブレース 30 ダイヤフラム A トラス架構 C 柱部材(柱) 1 Building 2 Upper block (block) 3 Medium block (block) 4 Lower block (block) 2a, 3a, 4a Corner cut surface 5,6 Joint part 10 Body 11, 12, 13 Corner pillar (pillar) 15,16 Side pillar (Column) 17,18,21 Inclined column 19,22 Inclined corner column (inclined column) 25 Beam 26 Brace 30 Diaphragm A Truss structure C Column member (column)
Claims (5)
レースとから組み立てられたトラス架構が、上下方向に
軸線を有しかつ前記建築物の外周部に沿ってチューブ状
に形成されていることを特徴とするチューブ構造の建築
物。1. A truss frame assembled from columns, beams and braces constituting a building frame has a vertical axis and is formed in a tubular shape along the outer periphery of the building. A building with a tube structure characterized by being.
おいて、前記建築物が、平面視多角形状とされ、かつ各
角部が上下方向に隅切りされてなり、隅切りされた各隅
切面の両側には、前記トラス架構の柱が配設されている
ことを特徴とするチューブ構造の建築物。2. The building having a tube structure according to claim 1, wherein the building has a polygonal shape in plan view, and each corner portion is vertically cut into corners, and each corner cut surface is cut. The structure of the tube structure is characterized in that the columns of the truss frame are arranged on both sides of the structure.
建築物において、前記建築物が、上下方向に複数のブロ
ックに分割され、各ブロックの平面積が、上方のブロッ
クにいくにしたがい小さくなる構成とされていることを
特徴とするチューブ構造の建築物。3. The building having a tube structure according to claim 1 or 2, wherein the building is vertically divided into a plurality of blocks, and a plane area of each block becomes smaller as it goes to an upper block. A building with a tube structure characterized by being configured.
おいて、上下に位置する前記各ブロック間に、その平面
積が下方から上方に向けて漸次小さくなる形状とされた
ジョイント部が設けられ、該ジョイント部には、上方の
ブロックの前記トラス架構の柱と、下方のブロックの前
記トラス架構の柱とを連結するため、前記ジョイント部
の外周面に沿って延在する傾斜柱が設けられていること
を特徴とするチューブ構造の建築物。4. The tube-structured building according to claim 3, wherein a joint portion having a shape in which the plane area thereof gradually decreases from the lower side to the upper side is provided between the blocks located above and below, The joint part is provided with an inclined column extending along the outer peripheral surface of the joint part for connecting the column of the truss frame of the upper block and the column of the truss frame of the lower block. A building with a tube structure characterized by being present.
おいて、前記ジョイント部の上部,下部のいずれか一方
あるいは双方に、水平面内に位置して、その外周部が前
記トラス架構の内側に接合された板状のダイヤフラムが
設けられていることを特徴とするチューブ構造の建築
物。5. The building having a tube structure according to claim 4, wherein one or both of an upper portion and a lower portion of the joint portion are located in a horizontal plane, and an outer peripheral portion thereof is joined to an inner side of the truss frame. A building having a tube structure, in which a plate-shaped diaphragm is provided.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33832993A JPH07197533A (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Construction having tube structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33832993A JPH07197533A (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Construction having tube structure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07197533A true JPH07197533A (en) | 1995-08-01 |
Family
ID=18317126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33832993A Pending JPH07197533A (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Construction having tube structure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07197533A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101039505B1 (en) * | 2009-09-08 | 2011-06-08 | 주식회사 세진에스씨엠 | Tall building system |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33832993A patent/JPH07197533A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101039505B1 (en) * | 2009-09-08 | 2011-06-08 | 주식회사 세진에스씨엠 | Tall building system |
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Legal Events
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---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030225 |