JPH07310393A - 立体トラスの屋根材受け取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ノードの上面に広い平面部を形成し複数のねじ
孔の設置を可能にすると共に、中継金具を省いて屋根材
受けをノードに直接取り付ける。 【構成】トラスの上弦材２，２が接合されるノード３を
砲弾状に形成し、その平坦部３Ａが上となる姿勢に配置
する。その平坦部３Ａにねじ孔３ａ，３ａを複数設け、
平坦部３Ａに屋根材受け４，４を直接載せてノード３に
固定する。屋根材受け４，４の端部の固定が強固とな
り、取付強度が著しく高められると共に簡単な作業で実
現される。屋根材受け４をノード３に中継するための金
具などが不要であり、構造の簡素化が図られる。屋根材
受け４をノード３の中心に対して同等な位置関係に配置
でき、屋根材の配置も揃えやすくまた寸法の多様化も抑
制され、また、立体トラスの簡素化に伴う美的なデザイ
ンが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は立体トラスの屋根材受け
取付構造に係り、詳しくは、建物の屋根を支える屋根材
受けを、立体トラスの上弦材が接合されたノードの上面
に固定できるようにした取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トラス構造物の屋根を形成させるため
に、立体トラスの上弦材を接合しているノードを用いて
屋根材受け（モヤ）を支持することがある。例えば図６
の（ａ）では、トラス構造材４２を接合したノード４３
に、折板などの屋根材４５が屋根材受け４４および取付
金物４６を介して取り付けられる。すなわち、球形した
ノード４３の上面にはトラス構造材４２を接合する場合
と同様なねじ孔４３ａが一つ形成されており、このねじ
孔４３ａにＬ字形の取付金物４６の水平部分が取り付け
られる。そして、垂直部分にはボルト４４ａとナット４
４ｂにより屋根材受けをなすＣ形鋼４４の背面が固定さ
れる。このような構造によれば、ノード４３の上面の中
央に形成したねじ孔４３ａを利用して、同図の（ｂ）に
示すように、一本のボルト４３ｂにより固定した面積の
広い取付金物４６を介して、端面が対向する屋根材受け
４４，４４をノード４３の狭い上面に支持することがで
きる。

【０００３】図７の（ａ）は屋根材受けとして大きいも
のが要求される場合の例であり、Ｈ形鋼５４が採用され
ている。取付金物５６はボルト４３ｂによってノード４
３に固定され、前述の例と同じくＬ字状であるが、Ｈ形
鋼５４はフランジの二点鎖線で示した個所が部分的に切
り落とされ、同図の（ｂ）に示すように取付金物５６が
立ち上がってウエブ５４ｗと密着した状態で、ボルト５
４ａとナット５４ｂによって固定されている。

【０００４】上記の例はいずれも屋根材受けが例えば左
右方向といったように一直線的に延びるように並べられ
た例であるが、図８の（ａ）は対向する二組の屋根材受
け６４，６４が取り付けられた例である。その四本の屋
根材受け６４，６４を載せるために正方形の受けプレー
ト６６（同図の（ｂ）参照）が採用され、ボルト６３ｂ
を用いてノード６３のねじ孔６３ａに固定される。な
お、個々の屋根材受け６４はボルト６４ａやナット６４
ｂを用いて取り付けられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したい
ずれの例においても、屋根材受けは取付金物もしくは受
けプレートを介してノードに支持され、ノードの上面の
支持面積の拡大が図られている。しかし、取付金物や受
けプレートを略球形のノードに固定するボルトは一本し
か採用することができず、屋根材受けのノードに対する
取付強度を十分に確保できないことも起こる。また、取
付金物や受けプレートを製作しておかなければならず、
当然のことながら、そのための機械加工や溶接作業も必
要となる。その結果、製造費や取付コストの上昇を招く
問題がある。立体トラスによってアーチやドームを形成
させる場合には、ノードに取り付けられる取付金物の形
状がより一層複雑化することは避けられない。そのよう
な場合には、建築工事費がますます高騰化する。

【０００６】先の図６の（ａ）の例においては、ノード
４３の鉛直線４３ｍと屋根材受け４４の中心を通る鉛直
線４４ｍとの間に距離Ｌ₁ の芯ずれがある。図７の
（ａ）でも、ノード４３の鉛直線４３ｍと屋根材受け５
４の鉛直線５４ｍとの間に距離Ｌ₂ の芯ずれが生じる。
このようなノードの中心に対してずれがあると、屋根材
受けからの荷重はノードの中心を外れたところに作用
し、そのモーメントに耐えるに十分な剛性のある取付金
物としておかなければならなかったり、屋根材の配置が
ノードのセンタから外れた不揃いなものとなってしま
う。そして、結果的には、現場作業費や製作費が嵩むこ
とになる。また、図８の（ｂ）の例では、屋根材受けの
対向するいずれか一組を連続させようとしても、受けプ
レート６６を固定するボルト６３ｂがあるので不可能と
なるか取付作業が極めて煩わしいものとなる欠点があ
る。

【０００７】ところで、ガラス屋根材が採用される場
合、図９のように、隣りあう屋根材受け７４，７４の間
にガラス固定装置７７も装着することができる取付金物
７６が使用される。この取付金物７６はノード７３の中
央上方に配置されるので、屋根材受け７４，７４の固定
のみならず、アルミサッシュとシール用ゴムなどからな
る固定装置７７も簡単にガラス屋根材７５，７５の境界
部分に配置できるようになる。しかし、取付金物７６が
複雑化することは避けられず、ガラス屋根材の取付作業
が煩雑化したり、装置の著しいコストアップを招くこと
になる。

【０００８】本発明は上記の問題に鑑みなされたもの
で、その目的は、ノード上部に広い平坦面を簡単に確保
できると共にその部分に複数のねじ孔の形成を可能にし
て、部品点数の低減が図られると共にノードにおける屋
根材受けの取付強度を向上できること、屋根材受けとノ
ードとの芯ずれを少なくして屋根材の配置を単純化し、
取付段取りの煩雑化を回避して屋根材や屋根材受けの製
造費や現場取付費のコストダウンが図られる立体トラス
の屋根材受け取付構造を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、立体トラスの
上弦材が接続されているノードに、該ノードの上面に形
成したねじ孔を用いて屋根材受けを取り付ける屋根構造
に適用される。その特徴とするところは、図１を参照し
て、ノード３が砲弾状に形成されて平坦部３Ａが上とな
る姿勢に配置され、その平坦部３Ａに複数の屋根材受け
４，４を取り付けて固定するためのねじ孔３ａが複数設
けられていることである。

【００１０】図３に示すように、平坦部１３Ａには左部
と右部とが異なる方向に傾いて、対向する各屋根材受け
１４，１４の端部を載せることができる傾斜面１３Ｍ，
１３Ｎが備えられている。

【００１１】図４を参照して、ノード２３の上面に形成
した平坦部２３Ａの中央に角形鋼管２６を固定してお
き、その角形鋼管２６を挟んで端部が対向するように配
置される屋根材受け２４，２４にガラス屋根材２５，２
５が載せられる。そして、各屋根材受け２４に載せられ
たガラス屋根材２５の対向する端縁に跨がってガラス屋
根材２５を上下から挟む固縛部材２７が、角形鋼管２６
に固定されていることである。

【００１２】

【作用】立体トラスを構成するトラス構造材のうちの上
弦材２，２が、砲弾状に形成されて平坦部３Ａが上とな
ったノード３に接合される。それぞれの屋根材受け４の
端部をノード３の平面部３Ａに載せ、平面部３Ａに設け
たねじ孔３ａを用いてノード３に直接固定する。

【００１３】左部に形成された傾斜面１３Ｍ（図３参
照）と右部に形成した異なる方向に傾く傾斜面１３Ｎの
それぞれに屋根材受け１４，１４の端部を対向して載
せ、各傾斜面１３Ｍ，１３Ｎに屋根材受け１４，１４を
ノード１３に直接取り付ける。隣りあう屋根材受け１
４，１４が傾斜面１３Ｍ，１３Ｎに沿って角度をなすの
で、アーチやドーム状の屋根を形成させることができる
ようになる。

【００１４】ノード２３（図４参照）の平坦部２３Ａの
中央に角形鋼管２６が固定され、その角形鋼管２６にガ
ラス屋根材２５を上下から挟む固縛部材２７が取り付け
られる。その角形鋼管２６を挟んで端部が対向するよう
に屋根材受け２４，２４を配置し、それにガラス屋根材
２５，２５を載せる。各屋根材受け２４，２４に載せた
ガラス屋根材２５，２５の対向する端縁に跨がるように
固縛部材２７を取り付け、屋根材２５，２５を上下から
挟んで固定する。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、砲弾状としたノードに
は上面に広い平坦部が確保され、屋根材受けを取り付け
るねじ孔の数を従来より多く形成することができる。し
たがって、屋根材受けの端部のノードへの固定が強固と
なり、取付強度が著しく高められると共に簡単な作業で
実現される。屋根材受けをノードに中継するための金具
などが不要であり、構造の簡素化を図ることができる。
屋根材受けをノードの中心に対して同等な位置関係に配
置でき、それによって屋根材の配置も揃えやすくまた寸
法の多様化も抑制され、結局は、製造費や現場取付費の
コストダウンが図られると共に、立体トラスの簡素化に
伴う美的なデザインが可能となる。

【００１６】ノードの上面の左右に傾斜面を形成してお
くと、その傾斜面に載せられた屋根材受けを介して屋根
材を傾斜姿勢で支持でき、アーチやドームといった美的
感覚のある建物の実現が促進される。

【００１７】ノードの上面に角形鋼管を配置して固縛部
材を取り付けるようにすれば、ノードの直上に位置する
隣りあうガラス屋根材の接続と固定とが簡素な構造で実
現される。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明に係る立体トラスの屋根材受
け取付構造を、その実施例を示した図面に基づいて詳細
に説明する。図１の（ａ）は、立体トラス１の上弦材
２，２が接続されているノード３に、その上面に形成し
たねじ孔を用いて屋根材受けを取り付けた屋根構造であ
る。ノード３は通常のような略球形ではなく砲弾状に形
成され、平坦部３Ａが上となる姿勢で配置される。その
平坦部３Ａには、ねじ孔３ａ，３ａが所望する複数個設
けられており、二本もしくはそれ以上の本数の屋根材受
け４，４を直接取り付けて固定することができるように
なっている。この例では屋根材受け４はＣ形鋼であり、
その上に屋根材５が載せられて別途固定される。同図の
（ｂ）に示すように、ノード３の平坦面３Ａに二つのね
じ孔３ａ，３ａが設けられ、それぞれにボルト３ｂ，３
ｂ（図１の（ａ）参照）を螺着して屋根材受け４，４の
下部、すなわち、Ｃ形鋼の下片の中央を固定するように
している。もちろん、ねじ孔の数は任意に選択すること
ができ、また、屋根材受けを三本放射状に例えば１２０
度の間隔で配置することもできる。

【００１９】図２の（ａ）は屋根材受けの大型化を図っ
た例であり、Ｈ形鋼７が採用されている。この場合、屋
根材受け７のウエブ７ｗが垂直となるように配置され、
ウエブ７ｗを挟んだ左右においてフランジ７ｆがノード
８の平坦部８Ａにボルト止めされる。なお、本例は、同
図の（ｂ）に示すように屋根材受け７，７を実質的にク
ロスさせた例であり、左右方向の屋根材受け７Ａは連続
している。それゆえ、前後方向は対向する二本の屋根材
受け７Ｂ，７Ｃに分離された恰好となっている。このよ
うに一つのノード８の上で三本や四本といったように多
くの屋根材受け７，７が配置される場合でも、平坦面８
Ａは広いので、各屋根材受けのために少なくとも二つの
ねじ孔８ａ，８ａを設けることができる。

【００２０】図３は、ノード１３の平坦部１３Ａが左部
と右部とで異なった方向に傾き対向する各屋根材受け１
４，１４の端部を載せることができる傾斜面１３Ｍ，１
３Ｎを形成している例である。これは、アーチ状やドー
ム状の屋根を形成する場合に採用される形態であるが、
例示は屋根材受けとしてＣ形鋼が採用されている。これ
は、平坦部１３Ａが二分されて角度をなす以外は図１の
例と変わるところはないが、この例においても屋根材受
けとしてＨ形鋼を使用することができるのは言うまでも
ない。また、平坦部１３Ａを９０度に分割した四面とす
れば、前後方向にも傾斜した屋根材受けを取り付けるこ
とができるようになる。ちなみに、上弦材１２，１２も
屋根材受け１４，１４に平行して傾斜するように取り付
けられるので、ノード１３における上弦材１２の取付面
１３ｃは、図１や図２の場合のように垂直な面とはなら
ず、少し傾いている。

【００２１】以上のいずれの例においても、ノードには
上面に広い平坦面が確保され、屋根材受けを取り付ける
ねじ孔を多く形成することができる。その結果、屋根材
受けの端部のノードへの固定が強固となり、取付強度が
著しく高められる。取付作業も簡単なものとなり、工事
費の低減が可能となる。屋根材受けをノードに中継する
ための金具などが必要でなく、構造の簡素化も図られ
る。屋根材受けをノードの中心に対して同等な位置関係
に配置することができ、屋根材の配置も揃えやすくまた
寸法の多様化も可及的に少なくなる。立体トラスの簡素
化に伴う美感のあふれるデザインも可能となる。また、
平坦部に異なる方向に傾いた傾斜面を備えておけば、そ
れぞれの面に屋根材受けを載せることができ、屋根材受
けに取り付けられる屋根材でもってアーチやドームとい
った美的感覚のある屋根を備えた建物が簡単に実現され
る。

【００２２】図４は、屋根材受け２４にガラス屋根材２
５を載せるようにした例である。ノード２３は、砲弾状
に形成されて平坦部２３Ａを上にした姿勢で配置される
ことに変わりがない。ノード２３の上面に形成された平
坦部２３Ａの中央に角形鋼管２６がボルト２６ａによっ
て固定され、この角形鋼管２６を挟んで端部が対向する
ように配置される屋根材受け２４，２４に網入りガラス
などのガラス屋根材２５，２５が載せられる。角形鋼管
２６の上にはビスなどで固縛部材２７が取り付けられ、
ガラス屋根材２５，２５の対向する端縁に跨がってガラ
ス屋根材を上下から挟んで固定するようになっている。
固縛部材２７は、角形鋼管２６に固定される支持材２８
とガラス押さえ２９とからなる。支持材２８は、溝形部
２８ａと、それに立設した支柱部２８ｂと、ゴムシール
２８ｍを介してガラス屋根材２５を支える左右に張り出
した支持腕２８ｃとを備える。一方、ガラス押さえ２９
は、ゴムシール２９ｎを介してガラス屋根材２５の上面
を押さえるばね板材２９ａと、このばね板材２９ａを押
さえるために前記支柱部２８ｂに刻設したねじ孔に螺合
されるねじ棒材２９ｂとを有している。

【００２３】このように、ノード２３の上面に角形鋼管
２６を固定して、ガラス屋根材２５を上下から挟みなが
ら対向する端縁に跨がる固縛部材２７を設けておけば、
ガラス屋根材の固定のためにもノード２３の平坦な上面
を使用することができ、取付構造の簡素化が図られる。
もちろん、ノードの直上に位置する隣りあうガラス屋根
材の接続と固定が簡素な構造で実現される。この固縛部
材２７には溝形部２８ａが設けられており、ゴムシール
２９ｎ，２８ｍを越えて侵入した雨水があっても、レイ
ンレールとして機能させることができ、別途集めて排水
することができる。

【００２４】図５は、ノード３３の平坦部３３Ａに傾斜
面３３Ｍ，３３Ｎを形成させた場合に、上記したガラス
屋根材２５を固定する固縛部材２７を適用した例であ
る。図４の例と同じ要領によってガラス屋根材２５，２
５を固定することができる。なお、角形鋼管２６の配置
のために、ノード３３の上面の中央部位には水平面３３
Ｃが確保され、その両側に屋根材受け３４，３４を載せ
る傾斜面３３Ｍ，３３Ｎが形成される。ちなみに、図３
や図５の例においてノードに形成した傾斜面の角度は任
意に選定されることは勿論であり、また、両傾斜面の角
度が同じである必要のないことも言うまでもない。

【００２５】以上の説明から分かるように、立体トラス
の屋根材受け取付構造に砲弾状のノードを採用すると、
ノードの上面に形成される平坦面を従来に比べて広くす
ることができる。それゆえ、ノードに屋根材受けを取り
付けるためのねじ孔の数を増やしたり、屋根材受けのノ
ードに対する取付強度が増強されるなどの効果が発揮さ
れる。さらに、中継金具を省いて屋根材受けをノードに
直接取り付けられるので、屋根材の配置や寸法を揃えや
すくなる。その結果、屋根材や屋根材受けの製造費や現
場取付費の低減を図ることができる。加えて、立体トラ
スの簡素化やそれに伴う美的なデザインが実現される。
また、ノードの上面で左右方向や前後方向に延びる屋根
材受けが交差するような場合、砲弾状のノードの採用に
よっていずれの方向へ延びる屋根材受けをも確実に乗載
して固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る立体トラスの屋根材受け取付構
造であって、（ａ）は砲弾状のノードにＣ形鋼の屋根材
受けを取り付けた構造図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線矢
視図。

【図２】 （ａ）は屋根材受けとしてＨ形鋼を使用した
場合の取付構造図、（ｂ）は（ａ）の平面矢視図。

【図３】 上面が左右に傾斜しているノードを使用した
立体トラスの屋根材受け取付構造図。

【図４】 ガラス屋根材が使用された場合の取付構造
図。

【図５】 上面が傾斜したノードに屋根材受けを載せて
ガラス屋根材を固定した場合の構造図。

【図６】 従来技術であって、（ａ）は取付金物を介し
てＣ形鋼の屋根材受けを固定している取付構造図、
（ｂ）は（ａ）のVI−VI線矢視図。

【図７】 従来技術であって、（ａ）はＨ形鋼の屋根材
受けを固定している取付構造図、（ｂ）は（ａ）の VII
−VII 線矢視図。

【図８】 異なる従来技術であって、（ａ）は受けプレ
ートを使用した取付構造図、（ｂ）は（ａ）のVIII−VI
II線矢視図。

【図９】 ガラス屋根材の固定要領を示す従来技術の取
付構造図。

【符号の説明】

１…立体トラス、２…上弦材、３…ノード、３Ａ…平坦
部、３ａ…ねじ孔、４…屋根材受け（Ｃ形鋼）、７，７
Ａ，７Ｂ，７Ｃ…屋根材受け（Ｈ形鋼）、８…ノード、
８Ａ…平坦部、８ａ…ねじ孔、１２…上弦材、１３…ノ
ード、１３Ａ…平坦部、１３Ｍ，１３Ｎ…傾斜面、１４
…屋根材受け、２３…ノード、２３Ａ…平坦部、２４…
屋根材受け、２５…ガラス屋根材、２６…角形鋼管、２
７…固縛部材、３３…ノード、３３Ａ…平坦部、３３
Ｍ，３３Ｎ…傾斜面、３４…屋根材受け。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 立体トラスの上弦材が接続されているノ
   ードに、該ノードの上面に形成したねじ孔を用いて屋根
   材受けを取り付ける屋根構造において、 前記ノードが砲弾状に形成されて平坦部が上となる姿勢
   に配置され、その平坦部に複数の屋根材受けを直接取り
   付けて固定するためのねじ孔が複数設けられていること
   を特徴とする立体トラスの屋根材受け取付構造。
2. 【請求項２】 前記平坦部は、左部と右部とが異なる方
   向に傾いて対向する各屋根材受けの端部を載せることが
   できる傾斜面を備えたことを特徴とする請求項１に記載
   された立体トラスの屋根材受け取付構造。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載された立
   体トラスの屋根材受け取付構造において、 前記ノードの上面に形成された平坦部の中央に角形鋼管
   が固定され、 該角形鋼管を挟んで端部が対向するように配置される屋
   根材受けにガラス屋根材が載せられ、 各屋根材受けに載せられたガラス屋根材の対向する端縁
   に跨がって該ガラス屋根材を上下から挟む固縛部材が、
   前記角形鋼管に固定されていることを特徴とする立体ト
   ラスの屋根材受け取付構造。