JP2981061B2 - ケーブルドームの屋根の構築方法 - Google Patents

ケーブルドームの屋根の構築方法

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JP2981061B2
JP2981061B2 JP4272457A JP27245792A JP2981061B2 JP 2981061 B2 JP2981061 B2 JP 2981061B2 JP 4272457 A JP4272457 A JP 4272457A JP 27245792 A JP27245792 A JP 27245792A JP 2981061 B2 JP2981061 B2 JP 2981061B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば競技場のための
空間を規定するケーブルドームの屋根の構築方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、コンプレッションリングおよびそ
の内方のテンションリングと、前記コンプレッションリ
ングおよび前記テンションリング間にこれらの周方向へ
伸びる複数の周上に配置され両リングを接続する複数の
リッジケーブルと、各リッジケーブルの内方端に接続さ
れた上端を有するポストと、前記コンプレッションリン
グと最外方の各ポストの下端、および、外方の各ポスト
の上端と該ポストの内方に隣接するポストの下端にそれ
ぞれ接続されたダイアゴナルケーブルとを備えるケーブ
ルドームの屋根の構築に際し、前記他の各リッジケーブ
ルの外方端と前記ポストの下端とを接続するのに、前記
テンションリングを前記ポストより上方の高さ位置に上
昇させて行なっていた(特開昭63−226427号公
報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、完成後のケ
ーブルドームにおいては、最内方(最内周)のリッジケ
ーブルに作用する張力は最外周のリッジケーブルに作用
する張力より小さい。このため、最内周のリッジケーブ
ルは細く、また、最外周(最外方)のリッジケーブルは
太く設計される。しかし、前記従来の方法にあっては、
前記テンションリングの高さ位置を前記ポストより高位
において、前記他のリッジケーブルと前記ポストとを接
続することから、最内周のリッジケーブルに過大な張力
が作用する。このため、最内周のリッジケーブルはこの
過大な張力に耐え得るように設計値を上回る太さ寸法に
設定される。しかし、完成後のケーブルドームにおいて
は、最内周のリッジケーブルはこれほど大きい張力に耐
える強度は必要とされない。本発明の目的は、過大な張
力に耐える太さの最内周のリッジケーブルを準備するこ
となしにケーブルドームの屋根を構築する方法を提供す
ることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、コンプレッシ
ョンリングおよびその内方のテンションリングと、前記
コンプレッションリングおよび前記テンションリング間
にこれらの周方向へ伸びる複数の周上に配置され両リン
グを接続する複数のリッジケーブルと、各リッジケーブ
ルの内方端に接続された上端を有するポストと、前記コ
ンプレッションリングと最外方の各ポストの下端、およ
び、外方の各ポストの上端と該ポストの内方に隣接する
ポストの下端にそれぞれ接続されたダイアゴナルケーブ
ルとを備えるケーブルドームの屋根の構築方法であっ
て、最外方の周から最内方の周へ向けて順次に各周のダ
イアゴナルケーブルの接続を行うことを含み、前記ダイ
アゴナルケーブルの接続は、前記テンションリングを、
前記ケーブルドームの屋根が完成した状態における各周
のポストの上端より下方の高さ位置に維持する間に行
う。最内方のリッジケーブルを予め過大な長さ寸法のも
のに設定しかつ前記テンションリングに対して相対移動
可能であるものとしておくことができる。
【0005】
【発明の作用および効果】本発明によれば、完成状態に
おけるケーブルドームの屋根の内方のポストの上端より
下方の高さ位置に前記テンションリングを維持する間に
ダイアゴナルケーブルの接続を行うこととした結果、前
記最内周のリッジケーブルが理論上これに無限大の引っ
張り力が作用することとなる水平状態となることを回避
することができ、これにより前記最内周のリッジケーブ
ルに、ケーブルドームの完成時に必要とされる大きさを
越える過大な張力が作用することを回避することができ
る。このため、不必要に太さの大きいしたがって重さの
大きい最内周リッジケーブルの準備を不要とすることが
できる。また、この時、最外周のリッジケーブルには大
きい張力が作用するが、これは、完成時の最外周のリッ
ジケーブルに作用する張力の大きさの範囲内である。
【0006】最内周のリッジケーブルを予め過大な長さ
寸法のものに設定しかつ前記テンションリングに対して
ケーブルの長さ方向へ相対移動可能としておくことによ
り、前記テンションリングを上昇させるとき、前記最内
周のリッジケーブルが理論上これに無限大の引っ張り力
が作用することとなる水平状態とならずにこれが垂れ下
がる状態となるようにすることができる。これにより、
ケーブルドームの構築時における前記最内周のリッジケ
ーブルの切断事故を回避することができる。
【0007】
【実施例】図1を参照すると、本発明に従って構築され
たケーブルドーム10の屋根12が平面的に示されてい
る。屋根12は、円形状または図示の正多角形状のコン
プレッションリング14と、コンプレッションリング1
4が規定する空間の内方にある正多角形状または円形状
のテンションリング16とを含み、両リング14,16
は同一の鉛直線上に中心を有する。図示のコンプレッシ
ョンリング14は鉄筋コンクリート、鉄骨鉄筋コンクリ
ート、鉄骨等で形成される。コンプレッションリング1
4は複数の柱および梁を含む支持構造18により地上に
支持されている。また、図示の例では、本発明に従って
構築された屋根12の縦断面図である図9に示すよう
に、テンションリング16の下方にこれと同形のもう1
つのテンションリング20が配置され、両テンションリ
ングは互いに接続されている。
【0008】コンプレッションリング14とテンション
リング16との間には、両リング14,16を接続する
複数のリッジケーブル22が配置されている。図示の例
では、コンプレッションリング14とテンションリング
16との間に前記鉛直線を三重に取り巻く3つのフープ
ケーブル24が配置されており、コンプレッションリン
グ14と最外周(最外方)のフープケーブル24との
間、2つのフープケーブル24の間、および、最内周
(最内方)のフープケーブル24とテンションリング1
6との間に、それぞれ、複数のリッジケーブル22が配
置されかつ各フープケーブル24に該ケーブルと共同し
て二等辺三角形をなすように接続されている。
【0009】さらに、図9に示すように、各リッジケー
ブル22の内方端(テンションリング16の側の端部)
に接続された上端を有するポスト26と、コンプレッシ
ョンリング14と最外周の各ポスト26の下端、およ
び、外周の各ポスト26の上端と該ポストの内方に隣接
するポスト26の下端に、それぞれ、ダイアゴナルケー
ブル28とが接続されている。互いに接続されたリッジ
ケーブル22、ポスト26およびダイアゴナルケーブル
28の三者は共同して三角形を規定する。テンションリ
ング16,20、リッジケーブル22、フープケーブル
24、ポスト26およびダイアゴナルケーブル28に
は、これらの相互接続が完了するとき、すなわち図9に
示す前記三角形が完成するとき、予め定められた張力が
導入される。
【0010】図2〜図9にケーブルドーム10の屋根1
2の構築工程を順追って示す。図2〜図8には、屋根1
2の骨組みが完成したときの断面形状すなわち図9に示
す断面形状が鎖線で示されている。図2を参照すると、
先に形成されたコンプレッションリング14の中心に前
記鉛直線に沿って伸びる仮設マスト30を設置する。地
上でリッジケーブル22を相互に接続し、コンプレッシ
ョンリング14に仮設ケーブル32の一端を取り付け
る。さらに、最内周のリッジケーブル22をテンション
リング16に相対変移可能に接続する。最内周のリッジ
ケーブル22のみが、屋根12の組み上がり時における
所定寸法を越える過大の長さ寸法に設定されている。仮
設ケーブル32の他端を最外周のリッジケーブル22の
外方端に連結し、仮設マスト30が貫通するテンション
リング16,20を仮設マスト30を利用しかつ該仮設
マストに沿ってわずかに上昇させる。その後、仮設ケー
ブル32を引き寄せ、最外周のリッジケーブル22の外
方端をコンプレッションリング14に接続する。次い
で、ポスト26の上端を各リッジケーブル22の内方端
に接続し、最内周および最外周の各フープケーブル24
をリッジケーブル22に接続し、また、仮設ケーブル3
2の連結先を最外周のポスト26の下端に変更する。
【0011】次に、図3に示すように、テンションリン
グ16を仮設マスト30に沿って上昇させる。テンショ
ンリング16の上昇は、屋根12が組み上がった鎖線で
示す状態でみて、最外周のポスト26の上端より低い高
さ位置、好ましくはポスト26の上下両端間の高さ位置
で停止する。テンションリング16をこの高さ位置に維
持する間、コンプレッションリング14と最外周の各ポ
スト26の下端とのダイアゴナルケーブル28による接
続を行なう。これらの接続は、コンプレッションリング
14から仮設ケーブル32を介してポスト26の下端を
たぐり寄せ、予め準備したダイアゴナルケーブル28の
両端をポスト26の下端とコンプレッションリング14
とに接続することにより行なう。ダイアゴナルケーブル
28の接続により、前記三角形が形成される(図4)。
【0012】ダイアゴナルケーブル28の前記接続の
間、テンションリング16の高さ位置をポスト26の上
端より低いレベルに維持するとき、ポスト26の上端と
同レベルまたはこれより高いレベルに維持する場合と比
べて、最内周のリッジケーブル22に作用する張力の大
きさは小さい。このため、屋根12の構築のために不必
要に大径のしたがって屋根12を維持するのに必要な張
力を越える高張力に耐えるケーブルを不要とすることが
できる。なお、ダイアゴナルケーブル28の接続に先立
ち、外周から内周に向けて第2周のフープケーブル24
を配置する。
【0013】次に、第2周および第3周におけるダイア
ゴナルケーブル28の接続を行なう。各周におけるダイ
アゴナルケーブル28は、該周より内方の周のポスト2
6の下端と、前記周より外方のポスト26の上端とに接
続される。
【0014】前記第2周における接続作業のため、図5
に示すように、第2周の各ポスト26に仮設ケーブル3
4を取り付け、屋根12の完成時における前記ポストの
上下両端間の高さ位置までテンションリング16を上昇
させる。テンションリング16の上昇に先立ち、最内周
のダイアゴナルケーブル28をたるんだ状態で最内周の
各ポスト26の上端およびテンションリング20に連結
しておく。テンションリング16を前記高さ位置に維持
する間に仮設ケーブル34を外方へたぐり寄せ、リッジ
ケーブル22の外方端に接続された外方のポスト26の
上端と、該ポストに隣接してその内方(内周)に位置す
るポスト26の下端とを前記第2周用に準備されたダイ
アゴナルケーブル28で接続する(図6参照)。
【0015】前記第3周における接続作業の際も、鎖線
で示すポスト26の上下両端間の高さ位置にテンション
リング16を維持し、この間に、仮設ケーブル34をた
ぐり寄せ、ダイアゴナルケーブル28により前記第2周
におけるポスト26の上端と、前記第3周におけるポス
ト26の下端との接続を行なう。図示の例では、互いに
接続された第3周のケーブル22,28およびポスト2
6の高さ位置は、最内周(第4周)の両ケーブル22,
28およびポスト26の相互接続の後に定まる。
【0016】次に、テンションリング16を好ましくは
その高さ位置が第3周のポスト26の上端と同じ高さ位
置になるまで上昇させ(図7)、最内周のリッジケーブ
ル22の仮止めを解消し、これをテンションリング16
に正確にすなわち設計長さとなるように長さ寸法を調節
して接続する(図8)。この時、リッジケーブル22は
わずかに垂れ下がるかまたはわずかに緊張する。最内周
のリッジケーブル22の接続に際しては、最内周のダイ
アゴナルケーブル28をわずかに緊張させ、テンション
リング16の重量をこのダイアゴナルケーブル28に仮
受けさせる。その後、最内周のダイアゴナルケーブルを
設計張力まで緊張させる。その結果、各ケーブルに設計
通りの張力が導入され、テンションリング20は仮設マ
スト30から離れ、所定距離を上昇し、屋根12の骨組
みが完成する。仮設マスト30は、その後、解体し、撤
去する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にしたがって構築されたケーブルドーム
の屋根の平面図である。
【図2】空中に引き上げられた状態におけるリッジケー
ブル、ポスト、ダイアゴナルケーブル等の縦断面図であ
る。
【図3】最外周のダイアゴナルケーブルを取り付けるた
めにテンションリングを上昇させた状態の縦断面図であ
る。
【図4】第2周のダイアゴナルケーブルを取り付けるた
めにテンションリングを上昇させた状態の縦断面図であ
る。
【図5】第3周のダイアゴナルケーブルを取り付けるた
めにテンションリングを上昇させた状態の縦断面図であ
る。
【図6】第3周のポストの下端に仮設ケーブルを取り付
けた状態の縦断面図である。
【図7】最内周のダイアゴナルケーブルを取り付けるた
めにテンションリングを上昇させた状態の縦断面図であ
る。
【図8】最内周のリッジケーブルを所定の長さに調整し
かつ接続した状態の縦断面図である。
【図9】完成した屋根の断面図である。
【符号の説明】
10 ケーブルドーム 12 屋根 14 コンプレッションリング 16 テンションリング 22 リッジケーブル 24 フープケーブル 26 ポスト 28 ダイアゴナルケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI E04G 21/16 E04G 21/16 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E04B 1/32 102 E04B 1/34 E04B 7/08 E04G 21/14 E04G 21/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンプレッションリングおよびその内方
    のテンションリングと、前記コンプレッションリングお
    よび前記テンションリング間にこれらの周方向へ伸びる
    複数の周上に配置され両リングを接続する複数のリッジ
    ケーブルと、各リッジケーブルの内方端に接続された上
    端を有するポストと、前記コンプレッションリングと最
    外方の各ポストの下端、および、外方の各ポストの上端
    と該ポストの内方に隣接するポストの下端にそれぞれ接
    続されたダイアゴナルケーブルとを備えるケーブルドー
    ムの屋根の構築方法であって、最外方の周から最内方の
    周へ向けて順次に各周のダイアゴナルケーブルの接続を
    行うことを含み、前記ダイアゴナルケーブルの接続は、
    前記テンションリングを、前記ケーブルドームの屋根が
    完成した状態における各周のポストの上端より下方の高
    さ位置に維持する間に行う、ケーブルドームの屋根の構
    築方法。
  2. 【請求項2】 最内方のリッジケーブルを予め過大の長
    さ寸法のものに設定しかつ前記テンションリングに対し
    て相対移動可能としておく、請求項1に記載の方法。
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