JP3402241B2 - トラス構造体 - Google Patents

トラス構造体

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JP3402241B2
JP3402241B2 JP02609299A JP2609299A JP3402241B2 JP 3402241 B2 JP3402241 B2 JP 3402241B2 JP 02609299 A JP02609299 A JP 02609299A JP 2609299 A JP2609299 A JP 2609299A JP 3402241 B2 JP3402241 B2 JP 3402241B2
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真一 杉森
久成 俵
英希 南井
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三協アルミニウム工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、トラス体による
屋根や壁面のように、トラス体のストラット材に平板パ
ネルや枠付きパネルを取付けたトラス構造体に関する。
【0002】
【従来の技術】図12は従来のトラス体1の例であり、
一部を示している。トラス体1は、複数のストラット材
2(縦2a、横2b、連結2c)の一端を一つのハブ3
に結合する構造を繰り返して形成するものであるが、屋
根や壁面あるいは2階以上の床面として使用されること
も多く、その際、トラス体1にパネル4を取付けること
が多い。パネル4としては、平板状の床材や屋根材ある
いはガラス板など(平板パネルという)やこれらを枠に
嵌めた枠付きパネル(ガラス板を嵌めたサッシなど)が
ある。なお、平板パネルと枠付きパネルを合わせてパネ
ルと総称する。
【0003】パネル4は通常、トラス体1とは別途に、
補助材5をトラス体1に結合して、これにはめ込み、パ
ネル4の表面側から補助材5に押し縁6をあてがって固
定している。このとき、補助材5はトラス体1と結合金
具7を用いて取付けられるが、結合金具7はハブ3に突
出して取付けられることが多く、補助材5は両端のみが
支持され、中間部が面トラス構造体1から浮き上がった
状態となる。このため、次のような難点がある。補助材
5をパネルの荷重や風圧に対抗できる曲げ強度の高いも
のとする必要があり、断面寸法や肉厚の大きなものを用
いるので、コストが嵩み、また、トラス構造体全体の重
量を大きくしている。
【0004】パネル4を取付けたトラス構造体が完成し
たとき、パネル4が連続して形成する面と、面トラス構
造体1が形成する面(面トラス構造体1の表面)との間
に間隔が生じて、面トラス構造体1の裏側(屋内側)が
見えるような場所では、面構造が二重に見え、場合によ
って外観がすっきりしないという難点がある。パネルを
取り付けたトラス構造体を床面として利用すると、パネ
ル4が連続して形成する面と、トラス体1が形成する面
との間に間隔があるので、パネルが振動しやすく、足音
など騒音を発しやすい。多数の結合金具7を必要とし、
また、これを取付けるのに多大の労力が必要となり、こ
の面でもコストを押し上げている。
【0005】特開平7−102640号公報には、総重
量の低減、総コストの低減を課題としてフレーム部材
(ここではトラス構造体のストラット材2に相当)に外
被支持部材(同、補助材5に相当)を兼用させる構造が
提案されているが、図5、図9に相当する構造とすると
、フレーム部材に直接、外被支持部材を設けることと
なるがこれではフレーム部材に対する外被材(パネル
4に相当)の取り付け角度が変わるごとに異なるフレー
ム部材を準備する必要があるし、また、図10、図11
に相当する構造とするとき、別途に外被材支持部構成部
材を用いることとなるが、これでは、やはり、パネルが
連続して形成する面とトラス構造体の表面との間に間隔
が生じ、従来と同じ難点を持つことになる。さらに、こ
の公開公報は、トラス体1を形成するストラット材2が
円筒であったり、ハブ3が球状など、補助材5を取り付
ける部分が曲面である場合に、このような難点をどのよ
うに解決するかについて全く開示していない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、パネルを
取付けるための補助材として格別に高い強度のものを必
要とせず、また、補助材とトラス体との結合に結合金具
を用いず、さらに、補助材とトラス体との間に間隔が生
じない構造の、トラス構造体の提供を課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】トラス体は、断面ほぼ円
形のストラット材をハブで結合する構造を繰り返して構
成する。ストラット材は断面の周方向において間隔をと
って設けた取付け受け部とその間に位置する当接受け部
とを外周面に有している。ストラット材はアルミ合金や
合成樹脂の押し出し成形品を素材とすることが多いが、
この場合、取り付け受け部はストラット材の長手方向に
連続する。平板パネルの場合は、補助材を用いてトラス
体に取付け、枠付きパネルの場合は、この枠を構成する
枠材を用いてトラス体へ直接に取り付ける。枠付きパネ
ルの場合、トラス体のストラット材に取り付けられる枠
材に、平板パネルの場合における補助材と同様の構造を
設ける。
【0008】補助材はパネルをストラット材に取り付け
るためのものであり、ストラット材のほぼ全長にわたる
長さを有し、断面において、ストラット材側がストラッ
ト材の弧状をした外周部を呑み込む形状に形成してあ
り、この呑み込み部に間隔をおいて設けた取付け部とそ
の間に位置する当接部とを有している。補助材は、断
において連結部とその両側に脚部を備えたコ字形であ
り、連結部でストラット材の外周部に接し、両側の脚部
先端部に取付け部を設ける。ストラット材の外周部に接
する連結部の箇所が当接部であり、連結部に接するスト
ラット材の箇所が当接受け部となる。取り付け部は、ス
トラット材の取り付け受け部と対応し、補助材をストラ
ット材に取り付けるための構造であればよい。すなわ
ち、ストラット材に対して補助材をストラット材の軸方
向にスライドさせて取り付ける凹凸嵌合や、補助材をス
トラット材の上方から嵌め込んで脚部を差し込むことに
より取り付けるなどの構造である。いずれにしても、補
助材の当接部をストラット材の当接受け部に当てると共
に、取付け部を取付け受け部に装着して補助材にストラ
ット材の弧状をした外周部を呑み込ませて補助材をスト
ラット材に取り付けてある。
【0009】補助材もまた、アルミ合金や合成樹脂の押
し出し成形材のことが多く、取り付け部は一体に成形す
ることができる構造のものが好ましいが、他の成形方法
であってもよく、別途成形したものを取り付けることも
ある。なお、補助材をストラット材へ取り付けるのに従
来の結合金具は必要としない。補助材はストラット材の
外周部に当接する構造なので、補助材に取り付けられる
一連のパネルが形成する面とトラス体表面との間に生じ
る間隔を小さくあるいはなくすることができる。また、
補助材にかかる荷重は、補助材の長手方向で均一に支持
されるので、両端のみが支持される場合のように、強度
の高いものを必要としない。さらに、補助材の全長にわ
たり連結部がストラット材と接触していることでパネル
の振動はトラス体に吸収され、騒音の発生も少なくな
る。
【0010】補助材はストラット材と当接する部分の両
側にストラット材の外周部に沿って延びる脚部を備え、
この脚部の先端部に取付け部を設けると共に、両側の脚
部でもストラット材の外周部に当接する構造とすること
がある。この構造であると、補助材とストラット材との
密着度を高めることができ、ストラット材に対する補助
材の取り付け状態を安定に維持できるとともに、ストラ
ット材の両側に位置するパネルの取り付け角度が平坦で
ない場合にもストラット材との間隔を最少の状態で取り
付けることができる。トラス体に対してパネルを、ハブ
の箇所でハブに重なり両側のパネルを連続させて取り付
けることがある。この構造であると、ハブの両側に位置
したパネルをハブの箇所でも平坦に連続させるなど、ト
ラス体に形成する面を凹凸や断続の少ない外観のきれい
なものに仕上げることができる。ストラット材の断面が
ほぼ円形であるとするのは、楕円や5角形以上の多角形
断面を意図してのことである。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、トラス構造体8の一部で
あって、平板パネル4aを用いて屋根に利用されてい
る。トラス構造体8は、トラス体1とパネル4及び補助
材5からなる(図2)。トラス体1は、上縦ストラット
材2a、上横ストラット材2b、下縦ストラット材2
d、下横ストラット材2e及び連結ストラット材2c
(以上を総称してストラット材2)の一端を一個のハブ
3へ結合する構造を繰り返して大きな面に構成してあ
る。ハブ3は球状であり、また、ストラット材2a〜2
eはいずれも断面円形の円筒形でアルミ合金の押し出し
成形材を基材としている。ハブ3に対してストラット材
2a〜2eは、端部をねじ込むことで取り付けられてい
る。ハブ3はこの実施形態において、上縦ストラット材
2aの頂面と上横ストラット材2bの頂面を含む面、す
なわち、トラス体1の表面よりも突出する部分が切除さ
れてパネル取付け部3a(平面部)に構成されている。
上縦ストラット材2a、上横ストラット材2bは、断面
において直径の両側となる外面、すなわち、ストラット
材2a、2bの外周部に取り付け受け部9を有してい
る。取り付け受け部9は、蟻溝に対応したフランジ付き
突起の形をしている。
【0012】パネル4は長方形をした中空のアルミ合金
を押し出し成形した平板材10(図1〜図5)を基材と
して、その表面にカバー材11を取り付けてあり、格子
に組まれた縦ストラット材2aと横ストラット材2bが
形成する1個の矩形に対して6枚が用いられている。す
なわち、パネル4の縦方向寸法(長さ)は横ストラット
材2b間の間隔にほぼ等しく、横方向寸法(幅)は縦ス
トラット材2aが形成する間隔の約1/6である。パネ
ル4の縦方向端面には、連結フィン12を備えた端材1
3がビス止めされ、パネル内部の空間を閉鎖している。
パネル4はまた、縦方向の両側面にも連結フィン14
a、14bを備え、これらの連結フィン14a、14b
は、上下方向で相互に係合して隣り合うパネル4間の目
地を閉鎖することができる。
【0013】補助材5(図5)は、ストラット材2aあ
るいは同2bのほぼ全長にわたる長さを有したアルミ合
金の押し出し成形材であり、断面において連結部15と
その両側に脚部16a、16bを備えた全体としてコ字
形をしており、脚部16a、16bに断面が蟻溝形をし
た取り付け部17を備えている。また、補助材5は、連
結部15の中央に上方へ突出させて固定台座18を構成
してある。なお、補助材5は上縦ストラット材2a、上
横ストラット材2bに沿わせて縦横に配置するが、ハブ
3の箇所では上縦ストラット材を2aを連続させる縦通
しで使用している。ただし、連結部15両側の脚部16
a、16bは、球状のハブ3と干渉しないようにハブ3
の直径にあわせて端部を除去しておく。
【0014】屋根を構成するには、まず、ストラット材
2をハブ3で結合してトラス体1を組み立てるが、その
際、上縦ストラット材2aと上横ストラット材2bに補
助材5をあらかじめ装着しておく。装着は、上縦ストラ
ット材2aと上横ストラット材2bの外周部に設けてあ
る両側の取り付け受け部9に補助材5の両脚部16a、
16bの取付け部17を嵌合して、ストラット材の端部
から軸方向へスライドするだけで簡単に行える。また、
補助材5は、断面ほぼコ字形であることにより、両側の
脚部16の間にストラット材2aの弧状をした外周部を
呑み込ませて、連結部15をストラット材2aの外周面
に当接させ、取付け部17をストラット材2aの取付け
受け部9に装着して補助材5をストラット材2aに取り
付けることができる。つまり、補助材5の当接部15a
をストラット材2aの当接受け部15bに当接して取り
付ける(図5)。さらに、ストラット材2aに対して両
脚部16a、16bで、ストラット材2aの弧状をした
外周部を呑み込むように(跨るように)装着されるの
で、装着状態が安定する。このため、組立作業中に位置
がずれることもない。ハブ3の箇所では、両側の上縦ス
トラット材2aにこのストラット材よりも長めの補助材
5を装着しておき、ハブ3上面のパネル取付け部3aで
補助材5同士の端部を突き合わせる。上横ストラット材
2bに装着された補助材5の端部はハブ3の上部で縦方
向の補助材5の側面に付き当てられる。
【0015】ついで、縦方向に間隔をとって配置されて
いる2本の補助材5にパネル4の両端を支持させ,縦方
向端部の連結フィン12a、12bを重ねて補助材5の
固定台座18に取り付ける。また、隣接したパネル4同
士は、側面に設けた連結フィン14a、14bを相互に
係合して連結する。なお、横方向に間隔をとって配置さ
れている2本の補助材5と接するパネル4の側面は、連
結フィンに相当するものを備えないので、補助結合金具
19(図2)を用いて補助材5の固定台座18へ固定す
る。そして、縦横のパネル間に生じる目地にシール材2
0を充填して完成する。
【0016】この屋根構造は、補助材5が上縦ストラッ
ト材2a、上横ストラット材2bとほとんど密着した状
態で構成されており、補助材5に作用する荷重は補助材
5の全長にわたって均一に分散して支持される。また、
連続したパネル4が形成する面とトラス体1の表面との
間にほとんど間隔が生じない。さらに、ハブ3の上面を
平面部に構成し、トラス体1の表面から突出しないよう
にしているので、ハブ両側のパネル4を平坦に連続させ
ることができる。図6は、第2の実施形態として枠付き
パネル(ガラスを嵌めたサッシ)4bの場合を示してい
る。ガラス板20はサッシ枠22に嵌め込まれており、
その枠材21でストラット材2aへ直接に取り付けられ
ている。この実施形態において、ストラット材2aに取
付けられる枠材21は、いずれもアルミ合金の押出成形
品である基体21aと押縁体21bとで構成されてい
て、基体21aは第1の実施形態における補助材5と実
質的に同じ構成を備えている。従って、基体21aとス
トラット材2aは、当接部15aを当接受け部15bに
当接して取り付けられる。共通する部分には同じ符号を
付して説明を省略する。ガラス板20はストラット材2
aに取り付けた基体21aにクッションを用いて両側か
ら載置され、突き合わされた端縁上に上方から固定台座
18に取り付けられる押縁体21bで固定されている。
基体21aは補助材5と同様の構造であるが、サッシ枠
22の一部であり、枠付きパネル4bは、平板パネル4
aが取付けに補助材5を必要とするのとは異なって、枠
材21を利用してストラット材2aに直接取り付けるこ
とができる。
【0017】図7は、第3の実施形態を示し、ストラッ
ト材2aに補助材5を用いて平板パネル4aとガラス嵌
め込みサッシの枠付きパネル4bが突き合わせて取り付
けられている。この場合、平板パネル4aは端材13の
連結フィン12で補助材5の固定台座18に取り付けら
れ、枠付きパネル4bはサッシ枠22の枠材21に設け
た連結フィン23を固定台座18に固定して取り付けて
ある。このように、同じ断面形態のストラット材2aに
対して、異なる種類のパネルを取り付けることも可能で
あり、また、端材13や枠材21の形態を変えること
で、一方のパネルに対して他方のパネルを角度を持って
取り付けることも可能である。図8は、第4の実施形態
を示し、枠付きパネル体4bがストラット材2aの両側
に角度を持って取り付けられている。枠材21の基体2
1aは、ガラス板20の角度にあわせて連結部15両側
の脚部16a、16bを上縦ストラット材2aの断面形
状に沿って角度を持って形成しており、この形態によ
り、ストラット材2aの弧状をした外周部を呑み込み、
当接部15aを当接受け部15bに当接している。両側
の脚部16a、16bの先端部には、上縦ストラット材
2aの外周部に設けた取り付け受け部9と対応する位置
に取り付け部17を有している。脚部16a,16bは
ストラット材2aの断面形状に沿う構成としているの
で、基体21aは当接部15aに加えて、脚部16a,
16bの部分でもストラット材2aの外周部に当接させ
ることが可能である。両側のガラス板20は、補助材5
と同じ角度に形成した押縁体21bを固定台座18へ取
り付けることによって一挙に固定される。基体21aと
押縁体21bは、ガラス板20を取り付けるためのサッ
シ枠の一部である。
【0018】なお、この実施形態において、連結部15
と両側の脚部16a、16bはともに上縦ストラット材
2aの外周部に当接するようにされているので、枠材2
1の取り付け状態が安定しやすく、さらに、上縦ストラ
ット材2aとの接触面積が大きくなり、基体21aに作
用する荷重を広く分散させることができる。補助材5の
ストラット材2aと接する側の構造についても同様であ
る。図9は、第5の実施形態を示し、第4の実施形態と
同様であるが、枠付きパネル体4bは、ストラット材2
aの両側に同一平面を構成するように平坦に取り付けら
れている。枠材21の基体21aは、連結部15両側に
脚部16a、16bを上縦ストラット材2aの断面形状
に沿って角度を持って形成しており、それぞれ、先端部
に取付け部17を、また、中間部に支持部24を有して
いる。取付け部17は、上縦ストラット材2aの外周部
に設けた取り付け受け部9と対応する。この形態によ
り、枠材21は、ストラット材2aの弧状をした外周部
を呑み込んでストラット材2aに取付けられる一方、両
側のガラス板20が同一面に取り付けられる。また、こ
の枠材21は、第4の実施形態の場合と同様に、連結部
15と脚部16a,16bを備え、さらに、脚部16
a,16bはストラット材2aの断面形状に沿う構成と
しているので、基体21aは連結部15の当接部15a
とともに脚部16a,16bの部分でもストラット材2
aの外周部に当接させることが可能であり、ストラット
材2aに対する枠材21の取付け状態が安定する。図1
0は、第6の実施形態を示し、ハブ3におけるパネル取
付け部3aの形態に特徴を有する。この形態では球体で
あるハブ3のパネル4取付け側が、頂面を平らに、上縦
ストラット材2aの長手方向に沿う側面が、補助材5あ
るいは基体21aの脚部16a,16bの垂下角度と同
じ角度となる面に切り取られて形成されている。この構
造によれば、上縦ストラット材2aに補助材5の補助材
5をハブ3の部分を縦通しにハブ3の部分で浮き上がる
ことなく取付け、また、上横ストラット材2bの補助材
5を、その端部を上縦ストラット材2aの補助材5にお
ける脚部16a,16b(側面)に突き当てて取り付け
ることができ、パネル4をトラス体1に近接して取り付
けることができる。また、パネル4が形成する面にハブ
3の箇所で凸部が生じたり、面が断続したりすることが
なく、平坦な面を形成することができる。
【0019】図11は、第7の実施形態を示し、上縦ス
トラット材2a、上横ストラット材2bに設ける取り付
け受け部9と補助材5に設ける取り付け部17の構成に
特徴を有する。すなわち、取り付け受け部9は、ストラ
ット材2aの外周部から上方へ突出したフィンの形態と
され、取り付け部17は上方からこれに嵌合し、側方へ
の移動を阻止できる係合フィンの形態としてあって、補
助材5をストラット材の上方から被せるようにして取り
付けることができる。補助材5の当接部15aはストラ
ット材2aの当接受け部15bに当接する。取り付け後
においても補助材5はストラット材2aに対して上方へ
移動が可能なので、適当な箇所でストラット材2aと固
定することが必要であるが、トラス体1を組み立てた後
でも補助材5を取り付けられる利点がある。
【0020】以上、パネルを取り付けたトラス構造を屋
根に利用した場合について説明したが、この構造は、壁
面や床面の構築にも適用することができる。トラス体は
平面を構成するものに限定されない。補助材5は少なく
ともストラット材と接する側がストラット材の弧状をし
た外周部を呑み込み、補助材5側の当接部15aをスト
ラット材2側の当接受け部15bに当てる構造となって
おればよく、具体的形態に限定されない。また、ハブは
球状に限らない。
【0021】
【発明の効果】続するパネルが形成する面とトラス体
の表面とにほとんど間隔が生じないので、裏面側からみ
る場合の外観を損なうことが少ない。補助材またはパネ
ルの基体が受ける荷重を当接部と当接受け部によって補
助材のほぼ全長にわたり均一にトラス体へ伝達できるの
で、補助材の強度を高く設計する必要がなく、コストを
低減することができ、また、トラス構造体全体の重量を
低減することができる。パネルを取り付ける補助材また
はパネルの基体とトラス体のストラット材とがほぼ全長
にわたり当接するので、パネルが振動しにくく、パネル
を取り付けたトラス構造体を床面に利用する場合などに
も騒音を発することが少ない。補助材または基体はスト
ラット材に対し、ストラット材の弧状をした外周部を呑
み込む格好で取り付けられるので、装着状態が安定す
る。枠付きパネル体の場合には、基体を直接、ストラッ
ト材に取り付けて安定させることができるので、取付け
作業が早く、別体の補助材を必要としない。また、補助
材相当部分が重合しないので、トラス構造体の総重量を
軽くすることができる。
【0022】
【図面の簡単な説明】
【図1】パネルを取り付けたトラス構造の一部を示す斜
視図(実施形態)
【図2】図2におけるB−B線断面図
【図3】図2におけるA−A線部分の平面図
【図4】図2におけるA−A線に沿った断面の断面見通
し図
【図5】図2におけるA−A線に沿った断面の一部を拡
大して示す断面図
【図6】第2の実施形態を示す断面図
【図7】第3の実施形態を示す断面図
【図8】第4の実施形態を示す断面図
【図9】第5の実施形態を示す断面図
【図10】第6の実施形態を示す断面図
【図11】第7の実施形態を示す断面図
【図12】従来例の一部を示す斜視図
【符号の説明】
1 トラス体 2a 上縦ストラット材 2b 上横ストラット材 2c 下縦ストラット材 2d 下横ストラット材 2e 連結ストラット材 3 ハブ 3a パネル取付け部(平面部) 4 パネル 4a 平板パネル 4b 枠付きパネル 5 補助材 6 押縁 7 結合金具 8 トラス構造体 9 取り付け受け部 10 平板材 11 カバー材 12 連結フィン 13 端材 14 連結フィン 15 連結部 15a 当接部 15b 当接受け部 16 脚部 17 取り付け部 18 固定台座 19 補助結合金具 20 ガラス板 21 枠材 21a 基体 21b 押縁体 22 サッシ枠 23 連結フィン 24 支持部
フロントページの続き (56)参考文献 実開 平2−134242(JP,U) 特公 平6−54055(JP,B2) 特公 平4−2744(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04B 1/19 B04B 2/90 B04D 3/36

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハブで結合する構造を繰り返してトラス
    を構成する断面ほぼ円形のストラット材と、ストラット
    材に取り付ける補助材と、補助材に取り付けるパネルと
    を備え、ストラット材は断面の周方向で間隔をおいて設
    けた取付け受け部とその間に位置する当接受け部とを外
    周面に有しており、補助材はストラット材のほぼ全長に
    わたる長さを有し、断面において連結部とその両側に脚
    部を備えた全体としてコ字であってストラット材側がス
    トラット材の弧状をした外周部を呑み込む形状に形成し
    てあり、脚部に取り付け部を有し、連結部に当接部を有
    しており、ストラット材の外周部を呑み込ませ、当接部
    を当接受け部に当てると共に取付け部を取付け受け部に
    装着して補助材をストラット材に取り付けてあることを
    特徴としたトラス構造体。
  2. 【請求項2】 ハブで結合する構造を繰り返してトラス
    を構成する断面ほぼ円形のストラット材と、ストラット
    材に取り付ける枠付きパネルとを備え、ストラット材は
    間隔をおいて設けた取付け受け部とその間に位置する当
    接受け部とを外周面に有しており、枠付きパネルを形成
    する枠材は、基体と基体に固定される押縁体とから構成
    されており、基体はストラット材のほぼ全長にわたる長
    さを有し、断面において連結部とその両側に脚部を備え
    た全体としてコ字であってストラット材側がストラット
    材の弧状をした外周部を呑み込む形状に形成してあり、
    脚部に取り付け部を有し、連結部に当接部を有してお
    り、ストラット材の外周部を呑み込ませ、当接部を当接
    受け部に当てると共に取付け部を取付け受け部に装着し
    枠付きパネルを形成する枠材の基体をストラット材に
    取り付けてあることを特徴としたトラス構造体。
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