JPS58176341A - 円形ドーム状建物の構築方法 - Google Patents

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】 本発明は、体育館等の大空間を有する建造物の構築方法
の改良に関するものである。

この種の建造物には鉄筋〕ンクリート構造、鉄骨構造、
サスベシシ３シ構造、空気膜構造等があり、これらの構
造には、施工時、供用時或いは外観等に夫々特有な特徴
があり、建造物の目的に応じて選択される。

特に鉄骨構造は、建物の柱、梁に相当する主要部材に鉄
骨を使用するものである。鉄骨構造で大空間を形成する
には、必然的に柱は高く、梁や桁は大スバシとなｐ１個
々の構成部材をボルト等で接合することが通常行われて
おり、従って大掛りな足場等の仮設材を必要とし、部材
の接合には作業員が直接行うという危険な作業を伴い、
又、柱の建込み、梁桁の吊り上けには大型の揚重機を必
要とする。

又、このような危険性、大掛りな仮設、大型の揚重機等
をな゛くするために、或いは工期の短縮を目的として、
屋根部材を地上で組立て、予め建立した柱部材を利用し
て、組立てた屋根部材をリフトアップする工法が開発さ
れているが、この方法では、必然的に鉛直に建立した柱
を必要とし、側面に壁を有する建造物にはこの方法は採
用できないか、或いは別途側壁部を築造する必要がある
０又、鋼材には外力に対して内部応力として、圧縮応力
と引張応力の限界値が略々等しいという特性があるが、
従来の鉄骨構造においては、構造物に作用する外力の大
きさは、構成部材の内部応力によって制限せられていた
。すなわち、構造物の設計において、構造部材に発生す
る内部応力が引張応力ならば、部材自体の有する引張限
度内になるように設計していた（圧縮応力の場合も同様
である）。しかし、外力の作用によって生じる部材の内
部応力を引張応力から圧縮応力へ、又は圧縮応力から引
張応力へ移行させて、大きな外力に対処するものはなか
った。プレストレスコシクリートにおいて、鋼線等の引
張強度の大きいことを利用して、コシクリートの引張強
度の弱い個所にその補強として用いているが、鋼材自体
に応力転換の原理を応用したものではなかった。

本発明はこの点に着目してなされたもので、弾性を有す
る棒状体にプレストレスを与えて、建造物構造の部材と
して用い、外力に対して従来の鉄骨構造に比べて、大き
な耐力を発生させることを特徴とする建造物の構築方法
を提供するものであるＯ 次に、本発明の工法を用いて、半円形状の空間断面を有
するかま埋こ形状の建造物を構築する場合について説明
する。

第１図は、本発明の施工方法によって構築した建造物の
概略斜視図を示し、（１）は半円形の空間（２）を形成
するための複数本の梁部材で、所定間隔毎に地上に建立
し、それらの梁部材（１）を連結材（８）によって連結
し、その上に屋根材（４）を取り付けてかまほこ形状の
建造物（５）を形成しである。

梁部材（１）は弾性を有する棒状体を、その弾性撓み曲
線に沿って略々円弧状に彎曲させ、その全長を構築すべ
き、かまほこ状の建造物（５）の円弧の全長に等しくし
である。なお、棒状体は中実又は中空の円形等の左右対
称の断面を有し、又カラプリシフ等によって接続して材
料の弾性力に等しいか、それよりも大きな弾性力を有す
るようにしたものでもよい。

この梁部材（１）を形成するには、第２図に示すように
、先ず梁部材（１）となる弾性棒状体（２））を複数個
の受台（６）を介して建造物建設所定位置に配置する。

この際、棒状体（＆）が自重によって彎曲して、その両
端部が地上に垂れ下がるように、受台（６）の高さ及び
位置を適当に設定する。この状態で棒状体−の一端を基
礎（７）上に、長さ方向に自由に回転可能な状態で固定
すると共に、該棒状体−の他端部に、ジャワ十（８）の
一端を棒状体に）に対して回転可能な状態で連結し、該
ジャワ十（８）の他端は固定台（９）に固定する。

次に、この状態でジャワ十（８）を作動させて棒状体−
を押圧すると、棒状体−は弾性撓み曲線に沿って彎曲し
、その中央部が持ち上がり、第３図に示す状態となって
梁部材（１）が形成される。なお、この際梁部材（１）
の適所にトラワイヤーαＱを取り付け、梁部材（１）に
対して直角方向の適所に固定して、梁部材（１）が持ち
上がるに伴って一定の張力を付与して梁部材（１）が倒
れないようにする。このようにして梁部材（１）が所望
の形状になるまでジャワ十（８）を辞動−１２端部をコ
シクリート基礎（ロ）で固定する。

この一連の作業を順次繰り返して、彎曲した梁部材（１
）を所定間隔毎に建て込み、連結材（８）を介して一体
的に連結し、さらに屋根材（４）を取り付けることによ
ってかま埋こ状の建造物（５）を構築するものである（
第４図参照）。

なお、上記の構築法において、梁部材（１）の建て込み
を個々に行りなくとも、梁部材を形成する弾性棒状体の
複数本を、所定間隔を存して、互に平行に受台（６）上
に載置し、それらの棒状体を連纏材を介して一体的に連
結してから、棒状体の一端を同時に押圧して彎曲させ、
梁部材を形成してもよい。又、彎曲した梁部材を形成す
るのに、棒状体の端部を押圧する代りに、棒状体の両端
にワイヤー等の索条を掛は渡して、適当な方法で索条を
中央に引き寄せることによって彎曲させることもできる
。又１　トラワイヤーによって梁部材（１）の彎曲時の
倒れを防止する代りに、棒状体四の中央部に棒状体に接
して、柱を建立しておき、梁部材が彎曲するとき柱に沿
って持ち上がるようにしてもよい。

第５図〜第１図は、本発明の別の実施例を示すもので、
ドーム状建造物の構築例である。

この構築法においては、先ず、第５図に示すように、構
築すべき中心位置に剛性の高い鋼板製リシグ板（ロ）を
配置し、それを中心にして外局に、梁部材となる弾性棒
状体−を所定間隔毎に放射状に配設して、その一端をリ
ング板（ロ）の外周面に溶着又は螺子上によつ′Ｃ剛結
する。この際、棒状体（ｄ）及びリング板（ロ）は受台
（ロ）に支えられ、又、棒状体−の自由端が垂れ下がり
、核部を水平ガイド（２）によって支承して、その横方
向の移動を拘束しである。次に第６図に示すように、リ
ング板（ロ）の中心の中空部（２）に柱（ロ）を建立固
定し、頂部（ロ）をトラワイヤー（財）の一端部に連結
し、その他端部を地上にに設置したセシタ一本−ルジセ
ツ十等の索条引き寄せ装置に）に連結し、該引き寄せ装
置（ハ）を作動して索条（ロ）を引き寄せることによっ
て棒状体〆）とリング板（ロ）を柱（ロ）に沿って所定
の高さまで持ち上げて、彎曲した梁部材（１）を形成し
、該梁部材（１）の下端部を地中の基礎四に固定して梁
部材（１′）を架設する（この状態を第７図に示す）。

次にトラワイヤーに）及び柱（ロ）を撤去し、第ざ図に
示すように、彎曲した梁部材（１）を連結材（８′）に
よって相互に連結し、屋根材（４）を取り付けて、ドー
ム状の建造物（５′）を完成する。な部、梁部材（１′
）の端部の固定法は、基礎翰に固定するだけでなく、放
射状に相対向する梁部材（１′）の端部を相互に索条等
で緊結して、その索条を床下に配設するようにしてもよ
く、特に円形ドームの場合には隣接する梁部材（１′）
の端部をテシショシ剛材で連結し、全体としてテシショ
シリシタを形成して固定してもよい。

又、上記の実施例では、梁部材（１）を建造物の上下平
面内に一本配設した場合について説明したが、建造物の
内部に更に同様の施工によって梁部材（１）を架設して
上下２本の梁部材ｎ’）（ｒ）を設け、それらの梁部材
（ｆ）（釣を直角方向の連結材に）によって適宜間隔毎
に連結してトラス状とすれば、全体として強靭な梁部材
が得られ、さらに連結材四の間に斜材−を設ければ、梁
部材全体の弾性による反力を拘束できるので、梁部材の
鉛直方向の荷重のみを支承する簡単な基礎とすることが
できる。

上述のように本発明は、弾性を有する棒状体の両端部を
相互に引き寄せて、該棒状体を鉛直方向に彎曲させて梁
部材を形成し、その両端部を固定して建造物の骨格を構
成することを特徴とする建造物の構築方法に係るもので
あるから、次のような特長を有するものである。

（１）、梁部材は強制的に彎曲させであるので、部材内
部には彎曲面の外側には引張応力が作用し、内側面には
圧縮応力が作用しており、一方、建造物の外部からは、
連結材、屋根材による荷重、風圧による荷重等の外力は
、梁部材の外側には圧縮応力を、内側には引張応力を作
用させ、これらの応力は相殺するので、プレストレスを
与えない従来の鉄骨構造に比して、同じ部材でも大きな
外力に耐えられ、従って部材の使用量を少くすることが
でき、又軽量化が図られ経済的である。

（２）、屋根材を地上で取り付けるようにすることによ
って、大規模な仮設を必要とせず、大型揚重機も必要と
しない。

（８）、高所の作業が少くなり、危険な作業が少くなる
。

（４）、梁部材の弾性あるいは断面を適宜選択すること
によって所望の任意の空間断面形状の建造物を得ること
ができ、従ってデッドスペースの少い建造物を構築する
ことができる。

（５）、梁部材を上下２重にして連結材や斜材で連結し
て一体的にすることによって建造物の骨組を強靭なもの
にすると共に梁部材の弾性による反力を拘束することが
できるので、建造豐の基礎を鉛直方向の荷重のみに耐え
るような簡単な基礎とすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本発′明
の構築方法によって構築したかまぼこ形状の建造物の斜
視図、第２図は弾性棒状体を受台上に載置した状態を示
す正面図、第３図は棒状体を彎曲した梁部材の正面図、
第１図はかまほこ状建造物の正面図、第３図はドーム状
建造物の構築過程を示す平面図、第６図はその立面図、
第７図は第６図の状態より彎曲した梁部材を形成した状
態を示す正面図、第１図はドーム状建造物の正面図、第
９図は梁部材の別の実施例を示す正面図である。 に）藺・・・弾性棒状体、（１）　（１′＞・・・梁部
材。 考べ　２　がへ ７１１ 今べ　５″　ハ 七べ　６ｒ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■　弾性を有する棒状体の両端部を相互に引き寄せて、
   該棒状体を鉛直方向に彎曲させて梁部材を形成し、その
   両端部を固定して建造物の骨格を構成することを特徴と
   する建物の構築方法。