JPH11336185A - Truss type framed structural body, and adapter - Google Patents
Truss type framed structural body, and adapterInfo
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- JPH11336185A JPH11336185A JP14310598A JP14310598A JPH11336185A JP H11336185 A JPH11336185 A JP H11336185A JP 14310598 A JP14310598 A JP 14310598A JP 14310598 A JP14310598 A JP 14310598A JP H11336185 A JPH11336185 A JP H11336185A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ジョイントとフレ
ームとからなる構造材によって構築されるトラス状骨組
構造体およびジョイントとフレームを接続するために用
いられるアダプタに関し、特にドーム型のトラス状骨組
構造体の弱点部分の終局耐力を向上させるようにしたも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a truss-like frame structure constructed of a structural material composed of a joint and a frame, and an adapter used for connecting the joint and the frame. It is intended to improve the ultimate strength of weak points of the body.
【0002】[0002]
【従来の技術】トラス状骨組構造体は、スマートで高い
採光性と広い無柱空間が得られるなどの優れた特長を有
していることから、野外コンサートホール、ガソリンス
タンド、プール、展示場等の屋根、ビルの側面外壁、植
物園用ドーム、寺院ドーム等の構造物に広く採用されて
いる。このような構造物のトラス状骨組構造体は、その
構造材であるフレームをジョイントによって接続するこ
とにより構築されるものである。2. Description of the Related Art A truss-shaped frame structure has excellent features such as being smart, having high lighting and a large column-free space, and is therefore used in outdoor concert halls, gas stations, pools, exhibition halls, and the like. It is widely used for structures such as rooftops, side walls of buildings, domes for botanical gardens, temple domes, and the like. The truss-like frame structure of such a structure is constructed by connecting frames, which are the structural members, by joints.
【0003】トラス状骨組構造体における構造材のジョ
イント方式としては、 ボールジョイント方式 円柱状、四角柱状、三角柱状等の柱状ジョイント方式 の2方式がある。このうち、後者の柱状ジョイント方式
は、組立においてボルトや溶接による接合を全く必要と
しないため組立作業が簡単で、高い継手効率が得られる
という優れた特長を有している。具体的にはハブと呼ば
れる柱状ジョイント(柱状ハブ)に連結溝を形成してお
き、これと、押し潰しによって形成した接続端部をその
両端に有するフレームとを使用しフレームの接続端部と
ハブの連結溝を利用して両者を互いに嵌合して結合する
ものである(例:米国特許第2,931,467号、実
開平2−98121号公報、特開平7−102633号
公報等)。[0003] There are two types of joint methods of the structural material in the truss-like frame structure, namely, a ball joint method, a columnar joint method such as a columnar shape, a square prism shape, and a triangular prism shape. Among these, the latter columnar joint method has the excellent features that the assembling work is simple because no joining by bolts or welding is required in the assembling, and high joint efficiency is obtained. Specifically, a connection groove is formed in a columnar joint (columnar hub) called a hub, and a connection end formed by crushing and a frame having connection ends at both ends are used to connect the connection end of the frame to the hub. (See, for example, U.S. Pat. No. 2,931,467, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 2-98121, and Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 7-102633).
【0004】このようなトラス状骨組構造体の様式とし
ては、ドーム型、ピラミッド型、フラットストラクチャ
ー型、あるいはバレルヴォールト型等の各種形状を呈す
るトラス状骨組構造体があるが、それらが独立した構築
物とされる場合ならびに構築物の一部の構造部分として
併設される構造物とされる場合なども含まれる。As a form of such a truss-shaped frame structure, there are truss-shaped frame structures having various shapes such as a dome type, a pyramid type, a flat structure type, and a barrel vault type. And a case where the structure is provided as a part of the structure.
【0005】ここで、ドーム型のトラス状骨組構造体と
は、ジョイントとフレームによって構築される半球状と
モスク状の形状を呈する構造体を言い、このうち、特に
本発明は上記した後者の柱状ジョイント方式を採用した
半球状とモスク状(以下、これらを総称してドーム型と
呼ぶ)のトラス状骨組構造体に適用して好適である。Here, the dome-shaped truss-like frame structure refers to a structure having a hemispherical and mosque-like shape constructed by a joint and a frame. Among them, the present invention particularly relates to the latter columnar structure. The present invention is suitably applied to a hemispherical and mosque-shaped (hereinafter, collectively referred to as a dome-shaped) truss-shaped frame structure employing a joint system.
【0006】図3(A),(B)は柱状ジョイント方式
を採用した従来の半球状ドーム型トラス状骨組構造体の
一例を示す平面図および正面図、図4はトラス節点を形
成する組立式トラス用ハブ組立体の分解斜視図、図5
(A),(B)、(C)はフレームの正面図、平面図お
よび側面図である。これらの図において、1はシングル
レイヤー状に形成されたドーム型のトラス構造物におけ
るトラス状骨組構造体で、多数のフレーム2と、これら
のフレーム2を接続する柱状ハブ3とで構成されてい
る。FIGS. 3 (A) and 3 (B) are a plan view and a front view showing an example of a conventional hemispherical dome-shaped truss-shaped frame structure employing a columnar joint system, and FIG. 4 is an assembly type for forming truss nodes. Exploded perspective view of a truss hub assembly, FIG.
(A), (B), (C) are a front view, a plan view and a side view of the frame. In these figures, reference numeral 1 denotes a truss-like frame structure in a dome-shaped truss structure formed in a single layer shape, which is composed of a number of frames 2 and a columnar hub 3 connecting these frames 2. .
【0007】前記フレーム2は、通常アルミニウム合金
(例:JIS A6061,A6063をT1ないしT
4に調質のもの)またはステンレス材のSUS304,
SUS316等のパイプを用い、その両端部を図4、図
5に示すようにプレス加工等により押し潰すことにより
接続端部5とテーパ部2Aを形成し、さらに接続端部5
の両面に複数個のディンプル(凸部と凹部)からなる係
止部4を設け、その後アルミニウム合金の場合T6等に
調質し強度を向上させたものを用いている。この係止部
4は前記接続端部5が柱状ハブ3の後述するスロット
(連結溝)8に嵌合されたとき、連結溝8の壁面に形成
したディンプルからなる係合部7に係合することで、フ
レーム2の軸線方向に加わる荷重を柱状ハブ3に伝え
る。The frame 2 is usually made of an aluminum alloy (for example, JIS A6061 and A6063 using T1 to T60).
4) or stainless steel SUS304,
Using a pipe such as SUS316, the both ends are crushed by pressing or the like as shown in FIGS. 4 and 5, thereby forming the connection end 5 and the tapered portion 2A.
A locking portion 4 composed of a plurality of dimples (convex portions and concave portions) is provided on both surfaces of the aluminum alloy. When the connection end 5 is fitted into a slot (connection groove) 8 of the columnar hub 3, which will be described later, the engagement portion 4 engages with the engagement portion 7 formed of a dimple formed on the wall surface of the connection groove 8. Thus, the load applied in the axial direction of the frame 2 is transmitted to the columnar hub 3.
【0008】さらに、一般的にはフレーム2には、ドー
ム型のトラス状骨組構造体1を構築する場合、柱状ハブ
3の連結溝8間の割り角度θ(図4参照)以外にその配
設位置に応じて3つの角度、すなわちコイン角α、ベン
ド角β、ツイスト角γ(図5参照)が付与され、これに
よって任意の球面度を有するドームの構築を可能にして
いる。コイン角αは接続端部5のフレーム2の軸線方向
に対する切断角度、ベンド角βはフレーム2の軸線と接
続端部5の軸線とのなす角度、ツイスト角γはフレーム
2を介して隣合い高さおよびハブ軸方向の曲率中心位置
が異なるハブ3間の連結溝8を連結するフレーム2にお
ける接続端部5間のなす角度である。なお、ドーム型に
おいてはコイン角αが80°〜90°に、ベンド角βが
0°〜35°に、ツイスト角γが0°〜5°にそれぞれ
角度付けされる。また、フレーム2の外径は25〜30
0mmφ、長さは0.5〜4m、肉厚は1〜10mm程
度である。Further, generally, when the dome-shaped truss-like frame structure 1 is constructed on the frame 2, the truss-like frame structure 1 is disposed in addition to the split angle θ between the connecting grooves 8 of the columnar hub 3 (see FIG. 4). Depending on the position, three angles, namely, a coin angle α, a bend angle β, and a twist angle γ (see FIG. 5) are provided, thereby making it possible to construct a dome having an arbitrary spherical degree. The coin angle α is the cutting angle of the connection end portion 5 with respect to the axial direction of the frame 2, the bend angle β is the angle between the axis of the frame 2 and the axis of the connection end portion 5, and the twist angle γ is the height of the frame 2 adjacent to the frame 2. And the angle between the connection ends 5 of the frame 2 that connects the connection grooves 8 between the hubs 3 having different center positions of curvature in the hub axial direction. In the dome shape, the coin angle α is set at 80 ° to 90 °, the bend angle β is set at 0 ° to 35 °, and the twist angle γ is set at 0 ° to 5 °. The outer diameter of the frame 2 is 25 to 30.
0 mmφ, length is 0.5 to 4 m, and thickness is about 1 to 10 mm.
【0009】前記柱状ハブ(以下、単にハブともいう)
3は、通常アルミニウム合金のA6082−T6、ステ
ンレス材のSCS11やSCS13の押出形材、または
鍛造品によって円柱状に形成され、中心にボルト挿通孔
6を有している。また、ハブ3の外周面には、溝壁面に
前記係合部7を有する6個の連結溝8が周方向に略等間
隔をおいて形成され、この連結溝8に前記フレーム2の
接続端部5が軸線方向から嵌合されることによりトラス
節点を形成している。なお、ハブ3の外径は20〜20
0mmφ、長さは40〜300mm程度である。The columnar hub (hereinafter, simply referred to as a hub)
Reference numeral 3 denotes a column made of an aluminum alloy A6082-T6, an extruded member of SCS11 or SCS13 of stainless steel, or a forged product, and has a bolt insertion hole 6 at the center. On the outer peripheral surface of the hub 3, six connecting grooves 8 having the engaging portions 7 on the groove wall surface are formed at substantially equal intervals in the circumferential direction. The truss node is formed by fitting the portion 5 from the axial direction. The outer diameter of the hub 3 is 20 to 20.
0 mmφ, and the length is about 40 to 300 mm.
【0010】前記ボルト挿通孔6にはボルト9が挿通さ
れ、その上下の突出端部にワッシャ10および保持板1
1が装着され、ナット12の締結によって保持板11を
ハブ3の上下面に押付けることで、接続端部5が連結溝
8から抜けるのを防止している。また、このボルト9と
保持板11は、図示しないルーフパネル部材をハブ3上
に取付けるためにも利用される。A bolt 9 is inserted into the bolt insertion hole 6, and a washer 10 and a holding plate 1 are provided at upper and lower protruding ends thereof.
1 is attached and the holding plate 11 is pressed against the upper and lower surfaces of the hub 3 by fastening the nut 12, thereby preventing the connection end portion 5 from falling out of the connection groove 8. The bolt 9 and the holding plate 11 are also used for mounting a roof panel member (not shown) on the hub 3.
【0011】そして、ドーム型トラス状骨組構造体1の
上に屋根部材を取り付けると組立式ドーム型トラス構造
物が完成する。なお、この種のトラス状骨組構造体1の
大きさは、設計条件によって適宜なものであるが、従来
は直径5m〜100m程度のものである。When a roof member is mounted on the dome-shaped truss-shaped frame structure 1, an assembled dome-shaped truss structure is completed. The size of this kind of truss-like frame structure 1 is appropriately determined depending on design conditions, but is conventionally about 5 m to 100 m in diameter.
【0012】このようなドーム型トラス状骨組構造体1
において、フレーム2の接続端部5はハブ3の軸線方向
(面外方向)に長い偏平状に形成されていることから、
ハブ3の軸線方向の外力に対しては強度的に特に問題は
ないが、ハブ3の面内方向(ハブの円周方向)に対して
は管を押し潰して偏平状にしているため相対的に弱く、
そのため大型のトラス状骨組構造体において積雪、地震
等でフレーム2に軸線方向の圧縮または引張荷重が加わ
った場合、ハブをその軸線回りに回転力が働き、その力
が回転を抑止する強度以上作用すると、そのハブに接続
されるフレーム2の接続端部にトラス面内においてハブ
周方向に変形する力が加わり接続端部5の基部5aが折
れ曲がり、部分的に破壊したり構造物全体が崩壊するこ
とが想定される。そのため、大きな構造物を構築する場
合は、厚肉パイプからなるフレームを使用したり(手段
1)、フレームの長さを短くしたり、あるいは上記した
特開平7−102633号公報に開示されているように
補強板を接続端部に設ける(手段2)など種々の対策を
講じている。また、ハブを回転させるモーメントを作用
させないようにするにはフレームの軸線方向をハブ中心
と一致させ、すなわちベンド角βを0°にしてモーメン
トアームを0にするか、ベンド角βをフレームに付けて
も、このベンド角βにより生じるハブに対する回転モー
メントと相殺する反対向きの回転モーメントを生じるベ
ンド角を付したフレームをハブに配設させて対応してい
た(手段3)。Such a dome-shaped truss-like frame structure 1
Since the connection end 5 of the frame 2 is formed in a flat shape that is long in the axial direction (out-of-plane direction) of the hub 3,
There is no particular problem with respect to the strength of the external force in the axial direction of the hub 3, but the tube is crushed and flattened in the in-plane direction of the hub 3 (the circumferential direction of the hub) because the tube is flattened. Weak
Therefore, when an axial compressive or tensile load is applied to the frame 2 in a large truss-like frame structure due to snowfall, earthquake, etc., a rotating force acts on the hub around its axis, and the force acts more than the strength that suppresses rotation. Then, a force that deforms in the circumferential direction of the hub in the truss plane is applied to the connection end of the frame 2 connected to the hub, and the base 5a of the connection end 5 is bent, and the connection 5 is partially broken or the entire structure collapses. It is assumed that Therefore, when constructing a large structure, a frame composed of a thick pipe is used (means 1), the length of the frame is shortened, or disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-102633. Various measures are taken such as providing a reinforcing plate at the connection end as described above (means 2). Also, in order to prevent the moment for rotating the hub from acting, the axial direction of the frame should be aligned with the center of the hub, that is, the bend angle β should be 0 ° and the moment arm should be 0, or the bend angle β should be attached to the frame. However, the hub is provided with a frame having a bend angle that produces a rotational moment in the opposite direction to the rotational moment with respect to the hub caused by the bend angle β (means 3).
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】上記した通り従来のド
ーム型トラス状骨組構造体においては、強度を高めるた
めに厚肉パイプからなるフレームを使用したり、フレー
ムの長さを短くしたり(手段1)、あるいは補強板を接
続端部に設ける(手段2)などしていた。As described above, in the conventional dome-shaped truss-shaped frame structure, a frame made of a thick pipe is used to increase the strength, or the length of the frame is reduced. 1) Alternatively, a reinforcing plate is provided at the connection end (means 2).
【0014】しかしながら、これら手段で大きなドーム
状構造物を構築しようとすると、フレームの径、肉厚が
大きく、長さが短くなりすぎたり、補強材取付工数が増
加したりして経済的でなく、デザイン上も不都合があっ
た。また、上記手段3を用いようとすると、ドーム状構
造物においては頂部近くに台形状メッシュ部を形成する
必要が生じ連結溝の方向を変えたハブを多種類用意する
必要があり、コスト上困難があった。すなわち、ドーム
型トラス状骨組構造体は、各トラス節点に共通部品であ
る6スロットのハブ3を使用して全体を三角形メッシュ
で構成しているが、施工上上部にいくにしたがいトラス
のメッシュが細かくなり過ぎるため、例えばフレーム2
の長さがドーム底部のフレーム2の長さLの約半分にな
る位置でメッシュ切りを行い、台形のメッシュを挿入し
て調整している。例えば、図3に示すドーム型の場合
は、設計条件によって頂点Oから下方への角度出しのた
めに上から2段目と4段目にわたって台形のメッシュ帯
A1 ,A2 が形成され、それぞれ円周方向に複数の台形
メッシュT(T1 ,T2 )を有する。そして、このよう
な台形メッシュ帯A1 ,A2 部分のハブ3を全て6スロ
ットのハブで形成しようとすると特定のハブ3において
フレームの接続端部に大きなベンド角が必要となり、ハ
ブに大きな回転力を生じさせることになり、この回転力
は他のフレームにより相殺されることなく、この特定の
ハブ3において回転力が発生し、この特定のハブ3に接
合されるフレームの強度は通常の三角形を形成するメッ
シュ部分のフレーム2における強度に比べて弱く、トラ
ス状骨組構造体1における弱点部分となることが実験お
よび弾塑性解析の結果から判明した。However, when trying to construct a large dome-shaped structure by these means, the diameter and thickness of the frame are too large, the length is too short, and the number of steps for mounting the reinforcing material is increased. Also, there was a problem in design. In addition, when the above-mentioned means 3 is used, it is necessary to form a trapezoidal mesh portion near the top in the dome-shaped structure, and it is necessary to prepare many types of hubs in which the direction of the connection groove is changed, which is difficult in terms of cost. was there. In other words, the dome-shaped truss-like frame structure is constituted by a triangular mesh as a whole using a 6-slot hub 3 which is a common component at each truss node. For example, frame 2
The mesh is cut at a position where the length becomes approximately half the length L of the frame 2 at the bottom of the dome, and a trapezoidal mesh is inserted to adjust. For example, in the case of the dome type shown in FIG. 3, trapezoidal mesh bands A1 and A2 are formed over the second and fourth stages from the top to form an angle downward from the vertex O according to design conditions, and each has a circumference. It has a plurality of trapezoidal meshes T (T1, T2) in the direction. If all of the hubs 3 of the trapezoidal mesh bands A1 and A2 are to be formed by 6-slot hubs, a large bend angle is required at the connection end of the frame in a specific hub 3 and a large rotational force is applied to the hubs. This torque is not offset by the other frames, but is generated at this particular hub 3, and the strength of the frame joined to this particular hub 3 forms a normal triangle. It was found from the results of the experiment and the elasto-plastic analysis that the mesh portion to be formed was weaker than the strength of the frame 2 and became a weak portion in the truss-like frame structure 1.
【0015】すなわち、この台形メッシュ帯A1 ,A2
には、それを構成する四個のハブ3の全てにおいてフレ
ーム2が5スロットのみ充填になっている台形メッシュ
T1と、5スロットのみ充填と6スロット全て充填のハ
ブが二個づつとなっている台形メッシュT2 の2種類が
現れるが、特に前者の台形メッシュT1 タイプの場合、
全てのハブ3が5スロットのみ充填になっているため、
負荷応力バランスが悪く、強度上より弱点部分となり易
くなることが判った。その理由は、ベンド角βが大きく
なり、しかもこれと対になるフレームがないことによ
る。すなわち、図6に示すように共通部品である6スロ
ットのハブ3を用いると、5スロットのみ充填となる台
形メッシュT1 のトラス節点を形成する4個のハブ3の
うち、ドーム頂点O側のハブ3aにおいては、このハブ
3aに接続される5本のフレーム20A〜20Eのベン
ド角βを全て略等しく揃えることができず、ベンド角β
0 =0のフレーム20C,20Eと、ベンド角度=β1
のフレーム20B,20Dと、ベンド角=β2 (β2 >
β1 )のフレーム20Aを必要とする。しかし、ベンド
角βが大きくなればなる程フレーム2に軸線方向の圧縮
または引張荷重が加わった場合、ハブ3により大きなモ
ーメントが作用し、好ましくない。That is, the trapezoidal mesh bands A1, A2
Has a trapezoidal mesh T1 in which the frame 2 is filled with only five slots in all four hubs 3 constituting the hub, and two hubs each of which has only five slots filled and all six slots filled. Two types of trapezoidal mesh T2 appear, especially in the case of the former trapezoidal mesh T1 type.
Since all the hubs 3 are filled with only 5 slots,
It was found that the load stress balance was poor, and it became easier to become a weak point portion in terms of strength. The reason for this is that the bend angle β increases and there is no frame to be paired with. That is, as shown in FIG. 6, when a 6-slot hub 3 which is a common component is used, of the four hubs 3 forming the truss nodes of the trapezoidal mesh T1 filled with only 5 slots, the hub on the dome vertex O side is used. 3a, the bend angles β of the five frames 20A to 20E connected to the hub 3a cannot be made substantially equal, and the bend angles β
0 = 0 frames 20C and 20E, and bend angle = β1
Frames 20B and 20D, and a bend angle = β2 (β2>
β1) requires the frame 20A. However, the larger the bend angle β is, the more unfavorably, the larger the moment the axial or compressive load is applied to the frame 2, the larger the moment acting on the hub 3.
【0016】また、図7(A),(B)に示すような大
きさのモスク状のドーム型トラス状骨組構造体21にお
いても、例えば上から2段目、4段目および8段目に台
形のメッシュ帯T1 ,T2 ,T3 が現れ、強度的に弱い
部分を形成してしまう。なお、このような台形メッシュ
帯A1 ,A2 ,A3 ができる位置は、設計条件、ドーム
様式、ドームの大きさ、使用するフレーム2の長さある
いはライズ比(ドーム型の場合は高さと直径の比)など
によっても異なる。Also, in the mosque-shaped dome-shaped truss-shaped frame structure 21 having the size as shown in FIGS. 7A and 7B, for example, the second, fourth, and eighth steps from the top. Trapezoidal mesh bands T1, T2, T3 appear and form weak portions. The positions where such trapezoidal mesh bands A1, A2, A3 can be formed depend on the design conditions, dome style, dome size, length of the frame 2 to be used, or rise ratio (in the case of a dome type, the ratio between height and diameter). ).
【0017】そこで、上記した問題を解決する1つの対
策として、5スロットのハブを別個に製作して強度的に
弱点部分に用いると、弱点部分におけるフレームのベン
ド角βを小さくすることができるが、そうするとハブ3
が6スロットと5スロットの2種類またはそれ以上とな
るため、トラス状骨組構造体が高価になり経済的でな
い。Therefore, as one measure to solve the above-mentioned problem, if a 5-slot hub is separately manufactured and used for a weak point portion in terms of strength, the bend angle β of the frame at the weak point portion can be reduced. And then hub 3
Are two or more types of 6 slots and 5 slots, and the truss-like frame structure is expensive and not economical.
【0018】本発明は上記した試作実験および弾塑性解
析の結果に基づいてなされたもので、その目的とすると
ころは、アダプタを用いることによりハブに回転力を生
じさせないようにすることにより、構造上強度が弱く応
力負荷が集中し易い弱点部分のフレームを補強し、トラ
ス全体の終局耐力を向上させるようにしたトラス状骨組
構造体およびアダプタを提供することにある。The present invention has been made on the basis of the results of the above-mentioned trial production test and elasto-plastic analysis. The object of the present invention is to prevent the hub from generating a rotational force by using an adapter to reduce the structure. It is an object of the present invention to provide a truss-like frame structure and an adapter that have a weak upper portion and that reinforce a frame at a weak point where a stress load tends to concentrate, thereby improving the ultimate strength of the entire truss.
【0019】[0019]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第1の発明は、両端に接続端部を有する多数のフレー
ムと、このフレームの接続端部が嵌合される複数個の連
結溝を外周に有する多数の柱状ハブとによって構成され
るトラス状骨組構造体において、トラス状骨組構造体の
弱点部分となるメッシュの節点を形成する柱状ハブとフ
レームとをアダプタによって接続することにより前記フ
レームの接続端部のベンド角を小さくしたことを特徴と
する。According to a first aspect of the present invention, a plurality of frames having connection ends at both ends and a plurality of connecting grooves into which the connection ends of the frames are fitted are provided. In a truss-shaped frame structure constituted by a number of columnar hubs having an outer periphery, the frame is formed by connecting, with an adapter, a columnar hub that forms a mesh node serving as a weak point portion of the truss-shaped frame structure and a frame. Is characterized in that the bend angle at the connection end is reduced.
【0020】第2発明は、両端に接続端部を有する多数
のフレームと、このフレームの接続端部が嵌合される複
数個の連結溝を外周に有する多数の柱状ハブとによって
構成されるトラス状骨組構造体において、前記柱状ハブ
に連結される複数本のフレームのうちの1本を、前記柱
状ハブの隣り合う2個の連結溝に嵌合される2個のハブ
用連結部と、フレームの接続端部が連結される1つのフ
レーム用連結溝を有するアダプタによって前記柱状ハブ
に連結したことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a truss comprising a plurality of frames having connection ends at both ends and a plurality of columnar hubs having a plurality of connection grooves on the outer periphery into which the connection ends of the frame are fitted. In the frame-shaped structure, one of a plurality of frames connected to the pillar-shaped hub is connected to two hub connecting portions fitted to two adjacent connection grooves of the pillar-shaped hub; Are connected to the columnar hub by an adapter having one frame connecting groove to which the connection end of the columnar hub is connected.
【0021】第3の発明は、上記第1の発明において、
トラス状骨組構造体が三角形メッシュと台形メッシュか
らなるドーム型のトラス状骨組構造体であることを特徴
とする。According to a third aspect, in the first aspect,
The truss-shaped frame structure is a dome-shaped truss-shaped frame structure including a triangular mesh and a trapezoidal mesh.
【0022】第4の発明は、上記第2の発明において、
柱状ハブは全て周方向に略等間隔をおいて形成された6
個の連結溝を有し、5本のフレームが接続される台形メ
ッシュの各節点を形成する4つの柱状ハブのうち少なく
ともドーム頂部側の柱状ハブに対して前記5本のフレー
ムのうちの1本がアダプタを介して連結されていること
を特徴とする。According to a fourth aspect, in the second aspect,
The columnar hubs are all formed at substantially equal intervals in the circumferential direction.
Of the four columnar hubs each forming a node of the trapezoidal mesh to which five frames are connected and having at least one connecting groove, at least one of the five frames being connected to the columnar hub on the top side of the dome. Are connected via an adapter.
【0023】第5の発明は、トラス状骨組構造体に用い
られるアダプタであって、このアダプタは、柱状ハブの
外周に形成された複数の連結溝のうちの隣り合う2個の
連結溝に嵌合し得る2個のハブ用連結部と、フレームが
連結されるフレーム用連結部が設けられていることを特
徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an adapter used for a truss-like frame structure, which is fitted into two adjacent connecting grooves among a plurality of connecting grooves formed on the outer periphery of a columnar hub. It is characterized in that two hub connecting portions that can be combined and a frame connecting portion to which the frame is connected are provided.
【0024】第6の発明は、上記第5の発明において、
フレーム用連結部はフレームの接続端部が嵌合し得るフ
レーム用連結溝であることを特徴とする。[0024] In a sixth aspect based on the fifth aspect,
The frame connecting portion is a frame connecting groove into which a connection end of the frame can be fitted.
【0025】第7の発明は、上記第5または6の発明に
おいて、フレームの面内方向の回転を防止する回転防止
部を一体に備えたことを特徴とする。According to a seventh aspect, in the fifth or sixth aspect, a rotation preventing portion for preventing the frame from rotating in the in-plane direction is integrally provided.
【0026】第8の発明は、上記第5,6または7の発
明において、アダプタがアルミニウム合金の押出形材に
よって形成されていることを特徴とする。An eighth invention is characterized in that, in the fifth, sixth or seventh invention, the adapter is formed of an extruded aluminum alloy.
【0027】第1〜第8の発明において、アダプタは、
ハブとフレームを互いに接続することで、フレームの接
続端部のベンド角を小さくする。ドーム型のトラス状骨
組構造体において、各トラス節点に6スロットのハブを
共通に用いて三角形メッシュと台形メッシュを形成する
と、台形メッシュ部分が強度的に弱い部分となる。この
台形メッシュのトラス節点における4つのハブのうちド
ーム頂点側のハブには5本のフレームが接続されるた
め、1つのスロットが空の状態となる。そこで、5本の
フレームのうちの1本をアダプタに接続し、このアダプ
タに設けた2個のハブ用連結部をハブの隣り合う2個の
連結溝に連結すると、このアダプタに接続されるフレー
ムの接続端部のベンド角βを小さくすることができる。
したがって、フレームの面内方向の変形およびハブの回
転が抑制され、弱点部分の強度は増大する。また、アダ
プタは回転防止部を備えているので、フレームの面内方
向の変形およびハブの回転をより一層抑制し、弱点部分
の強度が増大する。さらに、アダプタをアルミニウム合
金の押出形材によって形成すると、アダプタにハブ用連
結部やフレーム用連結溝を形成することが容易となる。In the first to eighth inventions, the adapter comprises:
By connecting the hub and the frame to each other, the bend angle at the connection end of the frame is reduced. In a dome-shaped truss-shaped frame structure, when a triangular mesh and a trapezoidal mesh are formed using a common 6-slot hub at each truss node, the trapezoidal mesh portion becomes a weak portion in terms of strength. Of the four hubs at the truss node of the trapezoidal mesh, five frames are connected to the hub on the dome apex side, so that one slot is empty. Therefore, when one of the five frames is connected to the adapter and the two connecting portions for the hub provided on the adapter are connected to two connecting grooves adjacent to the hub, the frame connected to the adapter is formed. Bend angle β at the connection end can be reduced.
Therefore, the deformation of the frame in the in-plane direction and the rotation of the hub are suppressed, and the strength of the weak point increases. In addition, since the adapter is provided with the rotation preventing portion, the deformation of the frame in the in-plane direction and the rotation of the hub are further suppressed, and the strength of the weak point portion is increased. Furthermore, when the adapter is formed of an extruded aluminum alloy material, it is easy to form a connecting portion for a hub and a connecting groove for a frame in the adapter.
【0028】[0028]
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図1(A)、(B)は
本発明に係るトラス状骨組構造体とアダプタの一実施の
形態を示す、トラス節点を形成する組立式トラス用ハブ
組立体の平面図および側面図である。なお、従来技術の
欄において示した構成部材等と同一のものについては同
一符号をもって示し、その説明を適宜省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on an embodiment shown in the drawings. 1 (A) and 1 (B) are a plan view and a side view of an assembled truss hub assembly forming a truss node, showing one embodiment of a truss-like frame structure and an adapter according to the present invention. The same components as those shown in the section of the prior art are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
【0029】図3において、シングルレイヤーのドーム
型トラス状骨組構造体1は、多数のフレーム2と、各ト
ラス節点に共通部品である6スロットのハブ3を使用し
て全体を三角形メッシュで構成しているが、施工上上部
にいくにしたがいトラスのメッシュが細かくなり過ぎる
ため、例えばフレーム2の長さがドーム底部のフレーム
2の長さLの約半分になる位置でメッシュ切りを行うこ
とにより、台形のメッシュを挿入して調整している。こ
こでは、ドーム頂点Oから下方への角度出しのために上
から2段目と4段目にわたって台形のメッシュ帯A1 ,
A2 が形成され、それぞれ円周方向に複数の台形メッシ
ュT(T1 ,T2 )を有する。Referring to FIG. 3, a single-layer dome-shaped truss-like frame structure 1 is composed of a large number of frames 2 and a 6-slot hub 3 which is a common part at each truss node, and is entirely formed of a triangular mesh. However, since the mesh of the truss becomes too fine as it goes to the upper part in the construction, for example, by performing mesh cutting at a position where the length of the frame 2 is about half the length L of the frame 2 at the bottom of the dome, It is adjusted by inserting a trapezoidal mesh. Here, a trapezoidal mesh band A 1, A 2,
A2 are formed, each having a plurality of trapezoidal meshes T (T1, T2) in the circumferential direction.
【0030】これらの台形メッシュ帯A1 ,A2 部分に
おけるハブ3aでのフレーム強度のうちハブ3aの円周
方向の強度は前述の如く三角形を形成するメッシュ部分
のフレーム2における強度に比べて弱く、トラス状骨組
構造体1における弱点部分となる。Of the frame strength at the hub 3a at these trapezoidal mesh bands A1 and A2, the strength in the circumferential direction of the hub 3a is weaker than the strength at the frame 2 of the mesh part forming a triangle as described above. It is a weak point in the frame-shaped structure 1.
【0031】また、これらの台形メッシュ帯A1 ,A2
には、それを構成する四個のハブ3aの全てにおいてフ
レーム2が5スロットのみ充填になっている台形メッシ
ュT1 と、5スロット充填と6スロット充填のハブ3
a,3bが二個づつとなっている台形メッシュT2 の2
種類が現れるが、特に前者の台形メッシュT1 タイプの
場合、全てのハブ3aが5スロット充填になっているた
め、負荷応力バランスが悪く、強度上より弱点部分とな
る。その理由は、図6において説明したように共通部品
である6スロットのハブ3aを用いると、ドーム頂点O
側においてはこのハブ3aに接続される5本のフレーム
20A〜20Eのベンド角βが異なり、特にベンド角β
2 が大きいフレーム20Aの接続端部5により大きな回
転モーメントが発生し好ましくない。In addition, these trapezoidal mesh bands A1, A2
A trapezoidal mesh T1 in which the frame 2 is filled with only 5 slots in all four hubs 3a constituting the hub 3 and a hub 3 filled with 5 slots and 6 slots
a, 3b, two trapezoidal meshes T2
In particular, in the case of the former trapezoidal mesh T1 type, since all the hubs 3a are filled with 5 slots, the load stress balance is poor, and the strength becomes a weak point portion. The reason is that the use of the 6-slot hub 3a which is a common component as described in FIG.
Side, the bend angles β of the five frames 20A to 20E connected to the hub 3a are different.
2 is not preferable because a large rotational moment is generated by the connection end portion 5 of the frame 20A having a large 2.
【0032】そこで、本発明においては、ベンド角β2
が大きいフレーム20Aについては、図1に示すように
アダプタ31を用いてハブ3aに連結することにより、
フレーム20Aのベンド角βを小さくしている。一方、
ベンド角β1 が小さく回転力が相殺されるフレーム20
B,20Dとフレーム20C,20Eについては従来と
同様に直接ハブ3aに連結するようにしている。Therefore, in the present invention, the bend angle β2
1 is connected to the hub 3a using an adapter 31 as shown in FIG.
The bend angle β of the frame 20A is reduced. on the other hand,
Frame 20 in which bend angle β1 is small and rotational force is offset
B and 20D and frames 20C and 20E are directly connected to the hub 3a as in the conventional case.
【0033】前記アダプタ31は、フレーム2と同様に
アルミニウム合金(例:JIS A6061,A606
3をT6に調質のもの)またはステンレス材のSUS3
04,SUS316等の成型品によって形成されること
によりハブ3aと略同一長さを有する平面視六角形のブ
ロックからなる本体33と、この本体33のハブ3aと
対向する面に一体に突設された2個のハブ用連結部34
を備えている。この2個のハブ用連結部34は、本体3
3の全長にわたって延在する長さに形成され、両側面に
ディンプルからなる係止部36が形成されている。この
ようなハブ用連結部34は、フレーム2,20A〜20
Eの接続端部5と同一に形成されている。そして、これ
らのハブ用連結部34は、互いに60°の角度で交差す
るように形成されることにより、ハブ3aの隣り合う2
つの連結溝8,8にハブ3aの軸線方向からそれぞれ嵌
合される。The adapter 31 is made of an aluminum alloy (for example, JIS A6061 and A606) similarly to the frame 2.
3 tempered to T6) or stainless steel SUS3
The main body 33 is formed of a molded product such as 04, SUS316 or the like, and is formed of a hexagonal block in plan view having substantially the same length as the hub 3a, and is integrally protruded from a surface of the main body 33 facing the hub 3a. The two hub connecting portions 34
It has. The two hub connecting portions 34 are connected to the main body 3.
3 is formed so as to extend over the entire length, and locking portions 36 made of dimples are formed on both side surfaces. Such a connecting portion 34 for a hub is connected to the frames 2, 20A to 20A.
E is formed identically to the connection end 5. The hub connecting portions 34 are formed so as to intersect with each other at an angle of 60 °, so that two adjacent hubs 3 a of the hub 3 a are connected to each other.
The two connection grooves 8 are fitted into the hub 3a from the axial direction.
【0034】また、前記本体33には、フレーム用連結
部37と、2個のねじ孔38が形成されている。フレー
ム用連結部37は、ハブ3aの連結溝8と同一形状の溝
からなり、本体33のハブ3a側とは反対側の面の幅方
向中央に形成され、前記フレーム20Aの一端側に設け
た接続端部5が軸線方向から嵌合されるフレーム用連結
溝37の溝壁面には、接続端部5の係止部4が係合し得
るディンプルからなる係合部が形成されている。また、
フレーム用連結溝37は、前記ハブ用連結部34と略3
0°の角度で交差するように本体33のフレームがわ面
に対して略垂直に形成されている。前記ねじ孔38に
は、保持板11を固定するためのボルト39がねじ込ま
れる。この保持板11は、結合状態におけるハブ3aと
アダプタ31の平面視輪郭形状と略同一の形状に形成さ
れている。なお、前記フレーム20Aは、ドームの頂部
Oを指向し他端側の接続端部がドーム頂部Oのハブ3に
連結されている(図6(A))。The body 33 has a frame connecting portion 37 and two screw holes 38 formed therein. The frame connecting portion 37 is formed of a groove having the same shape as the connecting groove 8 of the hub 3a, is formed at the center in the width direction of the surface of the main body 33 opposite to the hub 3a side, and is provided at one end of the frame 20A. On the groove wall surface of the frame connection groove 37 into which the connection end 5 is fitted in the axial direction, an engagement portion formed of a dimple with which the locking portion 4 of the connection end 5 can be engaged is formed. Also,
The connection groove 37 for the frame is substantially three times as large as the connection part 34 for the hub.
The frame of the main body 33 is formed substantially perpendicular to the face so as to intersect at an angle of 0 °. A bolt 39 for fixing the holding plate 11 is screwed into the screw hole 38. The holding plate 11 is formed to have substantially the same contours as those of the hub 3a and the adapter 31 in a connected state in plan view. The frame 20A is oriented toward the top O of the dome and the other end is connected to the hub 3 at the top O of the dome (FIG. 6A).
【0035】このような構造からなるドーム型トラス状
骨組構造体においては、弱点部分を形成する台形メッシ
ュT1 の各トラス節点を形成する4つのハブのうち、ド
ーム頂部O側のハブ3aに連結される5本のフレーム2
0A〜20Eのうちの1本、すなわちドーム頂部Oを指
向するフレーム20Aの接続端部5をアダプタ31を介
して前記ハブ3aに連結するようにしているので、フレ
ーム20Aの接続端部5のベンド角(β)を図6に示し
た従来フレームのベンド角β2 よりハブ用連結部34と
フレーム用連結溝37の交差角度分だけ小さくすること
ができる。したがって、フレーム20Aに軸線方向の圧
縮または引張荷重が加わったときのハブ3aの回転およ
びフレーム20Aの面内方向の変形を防止することがで
き、ドーム型トラス状骨組構造体30全体の終局耐力を
増大させることができる。In the dome-shaped truss-shaped frame structure having such a structure, the trapezoidal mesh T1 forming the weak point portion is connected to the hub 3a on the dome top O side among the four hubs forming each truss node. 5 frames 2
0A to 20E, that is, the connection end 5 of the frame 20A pointing to the dome top O is connected to the hub 3a via the adapter 31, so that the bend of the connection end 5 of the frame 20A is formed. The angle (β) can be made smaller than the bend angle β2 of the conventional frame shown in FIG. 6 by the intersection angle between the hub connecting portion 34 and the frame connecting groove 37. Accordingly, rotation of the hub 3a and deformation of the frame 20A in the in-plane direction when a compressive or tensile load is applied to the frame 20A in the axial direction can be prevented, and the ultimate proof stress of the dome-shaped truss-like frame structure 30 can be reduced. Can be increased.
【0036】また、ハブ3a自体は6スロットの共通部
品からなるハブをそのまま使用することができるので、
上記の特異部専用のハブを別個に製作する必要がない。
また、アダプタ31は2個のハブ用連結部34によって
ハブ3aに連結されるので、ハブ3aとアダプタ31と
の接続強度も大である。さらに、アダプタ31は、押出
形材を所定長さに切断し、必要によりねじ加工または通
し孔を施すだけでよいので、その製造も容易である。な
お、上記した保持板11はハブ部を通常のハブ部を保持
する保持板を用い、アダプタ31部分は専用の保持板を
用いてもよい。Further, since the hub 3a itself can be used as it is as a hub composed of common parts of 6 slots,
There is no need to separately manufacture a hub dedicated to the above unique portion.
In addition, since the adapter 31 is connected to the hub 3a by the two hub connecting portions 34, the connection strength between the hub 3a and the adapter 31 is large. Furthermore, since the adapter 31 only needs to cut the extruded shape into a predetermined length and provide a thread or a through hole as necessary, the manufacture thereof is also easy. The holding plate 11 may use a holding plate for holding the hub portion of a normal hub portion, and a dedicated holding plate may be used for the adapter 31 portion.
【0037】図2(A)、(B)は本発明の他の実施の
形態を示す、トラス節点を形成する組立式トラス用ハブ
組立体の平面図および側面図である。本実施の形態にお
いては、アダプタ41に、フレーム20Aの面内方向の
回転を防止する回転防止部42を一体に設けている。回
転防止部42は、アダプタ41の本体43のハブ3aと
は反対側の面に一体に突設され、前記フレーム20Aの
テーパ部2Aが嵌合するV字状の溝44を有し、この溝
44の奥端にフレーム20Aの接続端部5が嵌合するフ
レーム用連結溝37が形成されている。その他の構造は
図1に示したアダプタ31と同一である。FIGS. 2A and 2B are a plan view and a side view of an assembled truss hub assembly forming a truss node, showing another embodiment of the present invention. In the present embodiment, the adapter 41 is integrally provided with a rotation preventing portion 42 for preventing the frame 20A from rotating in the in-plane direction. The rotation preventing portion 42 has a V-shaped groove 44 that is integrally formed with the main body 43 of the adapter 41 and protrudes from the surface of the main body 43 on the side opposite to the hub 3a, and into which the tapered portion 2A of the frame 20A fits. A frame connection groove 37 into which the connection end portion 5 of the frame 20A is fitted is formed at the rear end of the frame 44. Other structures are the same as those of the adapter 31 shown in FIG.
【0038】このような構造からなるアダプタ41にお
いては、回転防止部42によってフレーム20Aの端部
を補強し面内方向の回転を防止するようにしているの
で、ドーム型トラス状骨組構造体の終局耐力をさらに増
大させることができる。In the adapter 41 having such a structure, the end of the frame 20A is reinforced by the rotation preventing portion 42 to prevent the frame 20A from rotating in the in-plane direction. The proof stress can be further increased.
【0039】ここで、上記した実施の形態においては、
回転防止部42の溝44とフレーム20Aのテーパ部2
Aとの嵌合、および接続端部5とフレーム用連結溝37
との嵌合によってアダプタ41をフレーム20Aに取付
けた例を示したが、さらにボルトとナットによってアダ
プタ41をフレーム20Aに固定するようにしてもよ
い。Here, in the above-described embodiment,
Groove 44 of anti-rotation part 42 and tapered part 2 of frame 20A
A, and connection end 5 and frame connection groove 37
Although the example in which the adapter 41 is attached to the frame 20A by fitting with the above is shown, the adapter 41 may be further fixed to the frame 20A with bolts and nuts.
【0040】なお、上記した実施の形態においては、い
ずれも半球形のドーム型トラス状骨組構造体1に適用し
た例を示したが、本発明はこれに何等特定されるもので
はなく、モスク状のドーム型トラス状骨組構造体の弱点
部分にもそのまま適用することができる。In each of the above-described embodiments, an example is shown in which the present invention is applied to the hemispherical dome-shaped truss-like frame structure 1. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. The dome-shaped truss-shaped frame structure can be applied as it is to the weak point portion.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上述べたように本発明に係るトラス状
骨組構造体およびアダプタは、ハブとフレームをアダプ
タを介して連結するように構成したので、フレームの接
続端部のベンド角を小さくすることができる。そのた
め、特にドーム型のトラス状骨組構造体において構造上
強度が弱く応力負荷が集中し易い弱点部分のフレームの
回転およびフレームの面内方向の変形を防止することが
でき、トラス状骨組構造体の終局耐力を増大させること
ができる。As described above, the truss-like frame structure and the adapter according to the present invention are configured so that the hub and the frame are connected via the adapter, so that the bend angle at the connection end of the frame is reduced. be able to. Therefore, especially in the dome-shaped truss-shaped frame structure, it is possible to prevent the rotation of the frame and the in-plane deformation of the frame at the weak point where the structural strength is weak and the stress load is likely to concentrate, and the truss-shaped frame structure Ultimate proof stress can be increased.
【0042】また、本発明はアダプタに回転防止部を設
けたので、フレームの面内方向の回転がより一層抑制さ
れ、弱点部分の強度をさらに増大させることができる。
さらに、本発明はアダプタをアルミニウム合金の押出形
材によって形成したので、製作が容易である。Further, in the present invention, since the adapter is provided with the rotation preventing portion, the rotation of the frame in the in-plane direction is further suppressed, and the strength of the weak point portion can be further increased.
Further, the present invention is easy to manufacture because the adapter is formed by an extruded aluminum alloy.
【図1】 (A)、(B)は本発明の一実施の形態を示
す、トラス節点を形成する組立式トラス用ハブ組立体の
平面図および側面図である。1 (A) and 1 (B) are a plan view and a side view of an assembled truss hub assembly forming a truss node, showing one embodiment of the present invention.
【図2】 (A)、(B)は本発明の他の実施の形態を
示す、トラス節点を形成する組立式トラス用ハブ組立体
の平面図および側面図である。FIGS. 2A and 2B are a plan view and a side view of an assembled truss hub assembly forming a truss node, showing another embodiment of the present invention.
【図3】 (A)、(B)は組立式トラス構造物におけ
る骨組構造体の一例を示すドーム型トラス状骨組構造体
の平面図および正面図である。FIGS. 3A and 3B are a plan view and a front view of a dome-shaped truss-like frame structure showing an example of a frame structure in a prefabricated truss structure.
【図4】 トラス格点を形成する接合構造部を示す分解
斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing a joint structure forming a truss point.
【図5】 (A)、(B)、(C)はフレームの正面
図、平面図および側面図である。FIGS. 5A, 5B, and 5C are a front view, a plan view, and a side view of a frame.
【図6】 弱点部分におけるフレームのベンド角を示す
図である。FIG. 6 is a diagram showing a bend angle of a frame at a weak point portion.
【図7】(A)、(B)はモスク状のドーム型トラス状
骨組構造体の平面図および正面図である。7A and 7B are a plan view and a front view of a mosque-shaped dome-shaped truss-like frame structure.
1…ドーム型のトラス状骨組構造体、2…フレーム、2
A…テーパ部、3,3a…柱状ハブ、5…接続端部、8
…連結溝、20A〜20E…フレーム、31…アダプ
タ、33…本体、34…ハブ用連結部、37…フレーム
用連結部(フレーム用連結溝)、41…アダプタ、42
…回転防止部、44…溝、A1 ,A2 ,A3 …弱点部分
である台形メッシュ部分、T1 ,T2 ,T3 …台形メッ
シュ帯。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Dome-shaped truss-like frame structure 2 ... Frame, 2
A: tapered portion, 3, 3a: pillar-shaped hub, 5: connection end portion, 8
... Connecting grooves, 20A to 20E ... Frame, 31 ... Adapter, 33 ... Main body, 34 ... Hub connecting part, 37 ... Frame connecting part (frame connecting groove), 41 ... Adapter, 42
... Anti-rotation part, 44... Groove, A1, A2, A3... Trapezoidal mesh part which is weak point, T1, T2, T3.
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成10年6月3日[Submission date] June 3, 1998
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0009】前記柱状ハブ(以下、単にハブともいう)
3は、通常アルミニウム合金のA6082−T6、ステ
ンレス材のSCS11やSCS13の押出形材、鍛造品
または鍛造品によって円柱状に形成され、中心にボルト
挿通孔6を有している。また、ハブ3の外周面には、溝
壁面に前記係合部7を有する6個の連結溝8が周方向に
略等間隔をおいて形成され、この連結溝8に前記フレー
ム2の接続端部5が軸線方向から嵌合されることにより
トラス節点を形成している。なお、ハブ3の外径は20
〜200mmφ、長さは40〜300mm程度である。The columnar hub (hereinafter, simply referred to as a hub)
3 is formed into a cylindrical shape by extruded, forged or forged products of aluminum alloy A6082-T6, stainless steel SCS11 or SCS13, and has a bolt insertion hole 6 at the center. On the outer peripheral surface of the hub 3, six connecting grooves 8 having the engaging portions 7 on the groove wall surface are formed at substantially equal intervals in the circumferential direction. The truss node is formed by fitting the portion 5 from the axial direction. The outer diameter of the hub 3 is 20
200200 mmφ and the length is about 40-300 mm.
【手続補正2】[Procedure amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0012】このようなドーム型トラス状骨組構造体1
において、フレーム2の接続端部5はハブ3の軸線方向
(面外方向)に長い偏平状に形成されていることから、
ハブ3の軸線方向の外力に対しては強度的に特に問題は
ないが、ハブ3の面内方向(ハブの円周方向)に対して
は管を押し潰して偏平状にしているため相対的に弱く、
そのため大型のトラス状骨組構造体において積雪、地震
等でフレーム2に軸線方向の圧縮または引張荷重が加わ
った場合、ハブをその軸線回りに回転させる回転力が働
き、その力が回転を抑止する強度以上作用すると、その
ハブに接続されるフレーム2の接続端部にトラス面内に
おいてハブ周方向に変形する力が加わり接続端部5の基
部5aが折れ曲がり、部分的に破壊したり構造物全体が
崩壊することが想定される。そのため、大きな構造物を
構築する場合は、厚肉パイプからなるフレームを使用し
たり(手段1)、フレームの長さを短くしたり、あるい
は上記した特開平7−102633号公報に開示されて
いるように補強板を接続端部に設ける(手段2)など種
々の対策を講じている。また、ハブを回転させるモーメ
ントを作用させないようにするにはフレームの軸線方向
をハブ中心と一致させ、すなわちベンド角βを0゜にし
てモーメントアームを0にするか、ベンド角βをフレー
ムに付けても、このベンド角βにより生じるハブに対す
る回転モーメントと相殺する反対向きの回転モーメント
を生じるベンド角を付したフレームをハブに配設させて
対応していた(手段3)。 ─────────────────────────────────────────────────────
Such a dome-shaped truss-like frame structure 1
Since the connection end 5 of the frame 2 is formed in a flat shape that is long in the axial direction (out-of-plane direction) of the hub 3,
There is no particular problem with respect to the strength of the external force in the axial direction of the hub 3, but the tube is crushed and flattened in the in-plane direction of the hub 3 (the circumferential direction of the hub) because the tube is flattened. Weak
Therefore, when an axial compressive or tensile load is applied to the frame 2 in a large truss-like frame structure due to snowfall, earthquake, or the like, a rotational force that rotates the hub around its axis acts, and the force suppresses the rotation. When the above action is taken, a force deforming in the circumferential direction of the hub is applied to the connection end of the frame 2 connected to the hub in the truss plane, and the base 5a of the connection end 5 is bent to partially break or break the entire structure. It is assumed that it will collapse. Therefore, when constructing a large structure, a frame composed of a thick pipe is used (means 1), the length of the frame is shortened, or disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-102633. Various measures are taken such as providing a reinforcing plate at the connection end as described above (means 2). Also, in order to prevent the moment for rotating the hub from acting, the axial direction of the frame is made to coincide with the center of the hub, that is, the bend angle β is set to 0 ° and the moment arm is set to 0, or the bend angle β is attached to the frame. However, the hub is provided with a frame having a bend angle that produces a rotational moment in the opposite direction to the rotational moment with respect to the hub caused by the bend angle β (means 3). ────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成10年6月25日[Submission date] June 25, 1998
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【0009】前記柱状ハブ(以下、単にハブともいう)
3は、通常アルミニウム合金のA6082−T6、ステ
ンレス材のSCS11やSCS13の押出形材、鋳造品
または鍛造品によって円柱状に形成され、中心にボルト
挿通孔6を有している。また、ハブ3の外周面には、溝
壁面に前記係合部7を有する6個の連結溝8が周方向に
略等間隔をおいて形成され、この連結溝8に前記フレー
ム2の接続端部5が軸線方向から嵌合されることにより
トラス節点を形成している。なお、ハブ3の外径は20
〜200mmφ、長さは40〜300mm程度である。The columnar hub (hereinafter, simply referred to as a hub)
3 is formed into a columnar shape by extruding, casting or forging a product of aluminum alloy A6082-T6, stainless steel SCS11 or SCS13, and has a bolt insertion hole 6 at the center. On the outer peripheral surface of the hub 3, six connecting grooves 8 having the engaging portions 7 on the groove wall surface are formed at substantially equal intervals in the circumferential direction. The truss node is formed by fitting the portion 5 from the axial direction. The outer diameter of the hub 3 is 20
200200 mmφ and the length is about 40-300 mm.
Claims (8)
と、このフレームの接続端部が嵌合される複数個の連結
溝を外周に有する多数の柱状ハブとによって構成される
トラス状骨組構造体において、 トラス状骨組構造体の弱点部分となるメッシュの節点を
形成する柱状ハブとフレームとをアダプタによって接続
することにより前記フレームの接続端部のベンド角を小
さくしたことを特徴とするトラス状骨組構造体。1. A truss-like frame structure comprising a number of frames having connection ends at both ends and a number of columnar hubs having a plurality of connection grooves on the outer periphery into which the connection ends of the frames are fitted. A truss-shaped body, wherein a bend angle at a connection end of the frame is reduced by connecting an adapter to a columnar hub that forms a mesh node serving as a weak point portion of the truss-shaped frame structure and an adapter. Frame structure.
と、このフレームの接続端部が嵌合される複数個の連結
溝を外周に有する多数の柱状ハブとによって構成される
トラス状骨組構造体において、 前記柱状ハブに連結される複数本のフレームのうちの1
本を、前記柱状ハブの隣り合う2個の連結溝に嵌合され
る2個のハブ用連結部と、フレームの接続端部が連結さ
れる1つのフレーム用連結溝を有するアダプタによって
前記柱状ハブに連結したことを特徴とするトラス状骨組
構造体。2. A truss-like frame structure comprising a number of frames having connection ends at both ends and a number of columnar hubs having a plurality of connection grooves on the outer periphery into which the connection ends of the frames are fitted. In the body, one of a plurality of frames connected to the columnar hub is provided.
The columnar hub is connected to the columnar hub by means of an adapter having two hub connecting portions fitted into two adjacent connecting grooves of the columnar hub and one frame connecting groove to which a connection end of a frame is connected. A truss-like framed structure connected to a truss.
いて、 トラス状骨組構造体が三角形メッシュと台形メッシュか
らなるドーム型のトラス状骨組構造体であることを特徴
とするトラス状骨組構造体。3. The truss-shaped frame structure according to claim 2, wherein the truss-shaped frame structure is a dome-shaped truss-shaped frame structure including a triangular mesh and a trapezoidal mesh. .
いて、 柱状ハブは全て周方向に略等間隔をおいて形成された6
個の連結溝を有し、5本のフレームが接続される台形メ
ッシュの各節点を形成する4つの柱状ハブのうち少なく
ともドーム頂部側の柱状ハブに対して前記5本のフレー
ムのうちの1本がアダプタを介して連結されていること
を特徴とするトラス状骨組構造体。4. The truss-like frame structure according to claim 3, wherein the columnar hubs are all formed at substantially equal intervals in the circumferential direction.
Of the four columnar hubs each forming a node of the trapezoidal mesh to which five frames are connected and having at least one connecting groove, at least one of the five frames being connected to the columnar hub on the top side of the dome. Are connected via an adapter.
タであって、このアダプタは、柱状ハブの外周に形成さ
れた複数の連結溝のうちの隣り合う2個の連結溝に嵌合
し得る2個のハブ用連結部と、フレームが連結されるフ
レーム用連結部が設けられていることを特徴とするトラ
ス状骨組構造体のアダプタ。5. An adapter used for a truss-like frame structure, wherein the adapter can fit into two adjacent connection grooves among a plurality of connection grooves formed on the outer periphery of a columnar hub. An adapter for a truss-like frame structure, comprising: a plurality of hub connecting portions; and a frame connecting portion to which the frame is connected.
ダプタにおいて、 フレーム用連結部はフレームの接続端部が嵌合し得るフ
レーム用連結溝であることを特徴とするトラス状骨組構
造体のアダプタ。6. The truss-like framed structure according to claim 5, wherein the frame connecting portion is a frame connecting groove into which a connection end of the frame can be fitted. Adapter.
造体のアダプタにおいて、 フレームの面内方向の回転を防止する回転防止部を一体
に備えたことを特徴とするトラス状骨組構造体のアダプ
タ。7. The adapter for a truss-like framed structure according to claim 5, further comprising an anti-rotation portion for preventing rotation of the frame in the in-plane direction. adapter.
組構造体のアダプタにおいて、 アルミニウム合金の押出形材によって形成されているこ
とを特徴とするトラス状骨組構造体のアダプタ。8. The adapter for a truss-like framed structure according to claim 5, 6 or 7, wherein the adapter is formed of an extruded member of an aluminum alloy.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14310598A JPH11336185A (en) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | Truss type framed structural body, and adapter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14310598A JPH11336185A (en) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | Truss type framed structural body, and adapter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11336185A true JPH11336185A (en) | 1999-12-07 |
Family
ID=15331032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14310598A Pending JPH11336185A (en) | 1998-05-25 | 1998-05-25 | Truss type framed structural body, and adapter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11336185A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105926769A (en) * | 2016-06-07 | 2016-09-07 | 西安建筑科技大学 | Universal assembled type joint of space lattice structure |
CN109024882A (en) * | 2018-08-02 | 2018-12-18 | 中国华电科工集团有限公司 | A kind of hub node structure |
CN111395763A (en) * | 2020-04-03 | 2020-07-10 | 陕西建工机械施工集团有限公司 | Single-layer latticed shell block assembling construction process for local curved surface hub type node |
-
1998
- 1998-05-25 JP JP14310598A patent/JPH11336185A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105926769A (en) * | 2016-06-07 | 2016-09-07 | 西安建筑科技大学 | Universal assembled type joint of space lattice structure |
CN109024882A (en) * | 2018-08-02 | 2018-12-18 | 中国华电科工集团有限公司 | A kind of hub node structure |
CN111395763A (en) * | 2020-04-03 | 2020-07-10 | 陕西建工机械施工集团有限公司 | Single-layer latticed shell block assembling construction process for local curved surface hub type node |
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