JPS6164936A

JPS6164936A - 軽量大屋根構造

Info

Publication number: JPS6164936A
Application number: JP18626184A
Authority: JP
Inventors: 藤谷　芳男; 柏原　康則
Original assignee: Ohbayashi Gumi Ltd; Obayashi Corp
Current assignee: Ohbayashi Gumi Ltd; Obayashi Corp
Priority date: 1984-09-07
Filing date: 1984-09-07
Publication date: 1986-04-03

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】（産業上の利用分野）この発明は軽量大屋根構造に関し、特に三角形を基本パ
ターンとして立体的にケーブルを張設したケーブルトラ
ス構造の大屋根構造に関する。

（従来技術と問題点）従来から、野球場などの大空間１１７’！ｊｉ物の大屋
根構造としては、鉄骨トラス構造または空気膜構造が知
られている。

しかしながら、これらの構造にはそれぞれ以下に示す欠
点があった。

すなわち、鉄骨トラス構造では、トラスの自重が重くな
り、また、架設のための仮設設備が大規模となり、建設
コストが嵩む。

一方、空気膜構造は、構造物全体を気密にする必要があ
って、そのために出入口が特殊な構造となり、また、空
気膜の屋根を支持するためには、常時空気を送入しなけ
ればならず、そのための設備費およびランニングコスト
が高むという欠点があった。

そこで近時、上述した問題点を解消できるケーブルトラ
ス構造の大屋根が提案されている。

しかしながら、これまでに提案されているケーブルトラ
ス構造には以下に示す問題があった。

すなわち、従来のケーブルトラス構造は殆ど二次元的に
張架するものであって、非対称荷重に対して変形が大き
くなり、安定性に欠ける欠点があった。

また、一部に立体的にケーブルを張架する構造も提案さ
れてるが、この場合にもケーブルの架設状態での等方性
を考慮しておらず、対称荷重に対しては安定しているが
、非対称荷重に対しては変形が大きくなり、同様な欠点
があった。

（発明の目的）この発明は上述した従来のケーブルトラスＩ　ｍの問題
点に鑑みてなされたものであって、上・下弦ケーブルで
形成する上・下弦面の平面投影を規則的に組合配列され
た三角形状となすことにより、等方性且つ面内剛性を高
め、非対称荷重に対して変形が小さく安定性に優れた？
！市大屋根格造を提供することにある。

（発明の構成）上記の目的を達成するため、この発明は軽量大屋根構造
において、屋根構造の周縁を形成するコンプレッション
材と、このコンプレッション材に張架される上・下弦ケ
ーブルと、これらのケーブルの交点に配置され両端をそ
れぞれ前記上・下弦ケーブルに係止する束材と、前記上
弦ケーブル上に覆設される屋根葺材とからなり、前記上
・下弦ケーブルで形成する上・下弦面の平面投影がそれ
ぞれ規則的に組合配列された三角形状となることを特徴
とする。

（実　施　例）以下、この発明の好適な実施例について、添附図面を参
照にして詳細に説明する。

第１図から第４図は、この発明に係る軽量大屋根構造の
一実施例を示すものであって、第１図は大屋根構造の全
体を示している。

第１図に示すように大屋根１？ｌＩ造は、屋根構造の周
縁を形成するリング状コンプレッション材１０と、この
コンプレッション材１０内に掛は渡すようにして張架さ
れたｐ、ｃｍ線などからなる多数の上弦および下弦ケー
ブル１２．１４と、これらのケーブル１２．１４が交叉
する交点にそれぞれ配設され、上端を前記上弦ケーブル
１２に、下端を下弦ケーブル１４にそれぞれ係止した多
数の束材１６と、前記上弦ケーブル１２上にこれを覆う
ようにして配設される屋根口材（図示省略）とから基本
的に構成されている。

上記上・下弦ケーブル１２．１４には、第１図（ｂ）に
示すように、下弦ケーブル１４の端部を引張ることで、
それぞれのケーブル１２．１４に張力が導入されるとと
もに、上記束材１６の各々には軸方向の圧縮力が加えら
れ、上弦ケーブル１２は上方に凸状に膨出している。

また、上記上・下弦ケーブル１２．１４のそれ′　　ぞ
れの外側面と上記コンプレッション材１０の内周縁とを
結ぶ上・下弦面の平面上への投影図形は、第１図（Ｃ）
に示すように、コンプレッション材１０の内周縁の直径
をＲとすると、コンプレッション材１０の中心点Ｏから
約Ｒ／１．３１の円に内接する六角形を形成し、■゛つ
この六角形の各辺および各頂点と中心を結ぶ線分をそれ
ぞれコンプレッション材１０に至るまで延長するととも
に、六角形の各辺の中点間を結ぶ線分を同様にコンプレ
ッション材１０に至るまで延長して形成される規則的に
組合往配列された三角形状となっている。

このような投影図形は、第２図および第３図に示すよう
に上・下弦ケーブル１２．１４を張架することによって
得られる。

まず、コンプレッション材１０の直径（Ｒ）の約Ｒ／１
．３１の長さの第１の上・下弦ケーブル１２８．１４ａ
の両端をコンプレッション材１０に係止固定するととも
に、第２図（ｂ）にも示゛すように上・下弦ケーブル１
２８．１４ａをほぼ均等に四分割する個所に第１の束材
１６ａを３本係止する。

そして、同じ良さの２木の上・下弦ケーブル１２ａ、ｉ
４ａを、上記第１の束材１６．’ｌの両側の上端に係止
して、その両端をコンプレッション材１０に係止固定し
、且つこのケーブル１２ａ、１４ａを等分割する個所に
同様に、それぞれ第１の束材１６ａを係止し、順次一部
分が交差するようにして、第２図（ａ）に示すように６
本の第１の上・下弦ケーブル１２ａ、１４ａを張架し、
且つ、容筒１の束材１６ａの上下端とコンプレッション
材１０を、それぞれ短い第２の上・下弦ケーブル１２ｂ
、１４ｂで結び、コンプレッション材１０の周縁に沿っ
て三角形状が形成されるようにする。

次いで、上記第１の上・下弦ケーブル１２ａ。

１４ａに取付りられた中心部の第１の束材１６ａの上端
を、周方向に隣接するものを１つおきに結ぶようにして
６本の第３の上・下弦ケーブル１２ｃ、１４ｃを張架し
、各交点に第２の束材１６ｂをそれぞれ係止するととも
に、上記と同様に短い第２の上・下弦ケーブル１２ｂ、
１４ｂで、第１の上・下弦ケーブル１２ａ、１４ａの内
開に三角形が形成されるように張架する（第３図（ａ）
。

第３図（ｂ）参照）。

しかる後、第４図（ａ　）および第４図（ｂ　）に示す
ように、上記第２の束材１６ｂの対向位置にあるものの
上端を、それぞれ第３の一ヒ・下弦ケーブル１２ｄ、１
４ｄで結び、中心に第３の束材１６Ｃを係止して張架す
ると、第１図（ａ　）に示したケーブルトラス構造が形
成される。

さて、上述した構成からなる軽ｆｆｔ大屋根構造は、上
・下弦ケーブル１２．１４を主体としたトラス構造であ
って軽量であるとともに、この上・下弦ケーブル１２．
１４で形成する上・下弦の平面投影が三角形状であるた
め、外力に対して極めて安定した構造となり、しかち三
角形状が等方性であるところから、非対称荷重に対して
も変形が小さく、安定性の橿めて高い構造となる。

また、張架された上弦ケーブル１２が上方に膨出してお
り、屋根構造で画成される空間の中央部分で十分な天井
高さが確保され、この部分に照明器具などを効果的に配
置できる。

なお、上記実施例に丞す上・下弦ケーブル１２゜（発明
の効果）以上、実施例で詳細に説明したように、この発明に係る
軽量大屋根構造は、上・下弦ケーブルを主体としたケー
ブルトラス構造であるため軽■であるとともに、ケーブ
ルで形成する膜面の平面投影が三角形を基本パターンと
しているため、面内剛性が高く、且つ竹刀性であって非
対称荷重に対しても変形が小さく、極めて安定した構造
にツることができる。

また、屋根葺材も種々のものを使用することができるな
ど各種の浸れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すものであって、同図
（ａ　）は全体平面図、同図（ｂ）は第１図（ａ　）の
Ｉ−Ｉ部分の断面図、同図（Ｃ）は上・下弦面の平面投
影図である。第２図から第４図は本発明の大屋根構造の形成方法を順
に示す説明図である。１４の配置は、−例を示すものであって、本発明の実施
がこれに限定されるものではなく、上・下弦ケーブル１
２．１４が形成する上・下弦面の平面投影が規則的に組
合配列された三角形状であればよく、ケーブルの本数、
長さ１割り付１ノなどにより種々のパターンが適用でき
る。また、コンプレッション材１０の形状もリング状のみな
らず、椿円、長円、多角形状であってもよい。ざらに、上弦ケーブル１２上に覆設される屋根葺材も曲
げ剛性のあるスレート、アルミニウム。薄板鋼板、または、テフロンなどの合成樹脂製の軟質膜
材などが使用可能であって、特に軟質膜材を用いる場合
には、上記実施例で説明した上弦面の隣接する２個の三
角形で形成した四辺形を１ユニットとし、膜材の周縁を
四辺形を形成する上弦ケーブル１２に係止し、各ケーブ
ル１２．１４に張ツノを導入した際に、この膜材が双曲
曲面（Ｈ。１曲面）となるようにすることが好ましく、このことに
より膜面の安定性が確保される。１０・・・・・・コンプレッション材１２・・・・・・上弦ケーブル　１４・・・・・・下弦
ケーブル１６・・・・・・束　材特許出願人　　　　　　　株式会社　大　林　引代　理
　人　　　　　　　　　弁理士　−色健輔第１図（Ｑ）ｌ呼！？　　　　　　　　　（ｂ）第１図（Ｃ）第２図１どＤ（ｂ）＋７ｎ第３図（ａ）１’Ｋ。第４図手続補正臼（自発）昭和５９年１０月１２日

Claims

【特許請求の範囲】

（１）屋根構造の周縁を形成するコンプレッション材と
該コンプレッション材に張架される上・下弦ケーブルと
、該ケーブルの交点に配置され両端をそれぞれ該上・下
弦ケーブルに係止する束材と、該上弦ケーブル上に覆設
される屋根葺材とからなり、該上・下弦ケーブルで形成
する上・下弦面の平面投影がそれぞれ規則的に組合配列
された三角形状となることを特徴とする軽量大屋根構造
。
（２）上記屋根葺材はスレート、アルミニウム、薄板鋼
板などの曲げ剛性を有する軽量な材質で構成したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の軽量大屋根構造
。
（３）上記屋根葺材を膜材などの軟質材料で構成すると
ともに、上記上弦面の隣接する２個の三角形で形成する
四辺形を１ユニットとして該屋根葺材の周縁を上記上弦
ケーブルに係止し、該屋根葺材が双曲曲面状となるよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の軽
量大屋根構造。