JPH01169073A - サスペンション膜構造体における張力導入方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、比較的大スパンの建築物等に好適である新規
な複合型膜構造に関し、更に詳しくはサスペンション膜
構造体における張力導入方法に関するものである。

（従来技術とその問題点） 現在、−殻内に普及している膜構造の形態としては空気
膜構造、サスペンション膜構造及び骨組膜構造がある。

しかしながら、前記空気膜構造では膜面形状を維持する
ため常時送風を行う必要があり、維持管理が極めて煩雑
で、相当の費用がかかり、１００ｍ以下の中小スパンの
建物では経済的に不適合であるという問題を有する。

また、支柱式サスペンション膜構造の場合には、用途に
よっては支柱が邪魔になることがあり、さらに、単一ア
ーチ式の場合には、アーチの両側のアンバランスな張力
分布によってアーチの安定性が悪くなり、該支持架構の
自立性が得にくくなるといった問題もある。

次に、第１１図は上記骨組膜構造の一例を示し、立体ト
ラス等の自立フレーム１の上面に二次部材２を介して膜
材３が張架されたものである。

かかる骨組式膜構造では、第１１図の例の如く立体トラ
ス式のフレームｌのグリッド上に膜材３による膜面が張
設される場合に、上弦節点を利用した点支持方式では膜
面に加わる風圧力は該点支持部を介してフレーム１が負
担するため、充分な強度を期待するのが困難であり、ま
た、フレーム１に沿った線支持方式とする場合、膜面の
形状維持や変形接触に備えるため上記二次部材２が余分
に必要となる等、骨組材の経済性が得がたく、さらに、
膜材３は構造膜としては大きさも曲率も小さいものとな
り、むしろガラスやアクリルといった透光性の仕上材と
して、構造材としてのフレームｌの上面を覆う機能しか
有さす、膜構造が本来備えるべき膜面による張力抵抗シ
ステムが充分発揮されているとは言い難いという問題が
ある。

また、上記従来の膜構造による構築物では、膜材の材質
を工夫することにより採光条件を良好にするようには改
良されているが、特にスポーツ用の施設として利用する
場合の空間の開放性の点で問題を有していた。

本発明は、上記した従来の問題点に鑑み開発されたもの
であり、上記各膜構造の利点を兼ね備えた、新規な複合
型膜構造を基本としたサスペンション膜構造体における
張力導入方法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係るサスペンション
膜構造体における張力導入方法は、略平行もしくは略放
射状に配設されたサスペンション材と、該各サスペンシ
ョン材の複数個所から線条材により下方に吊下された膜
材と、前記各サスペンション材間の中間位置で各サスペ
ンション材と同方向に膜材上に配設され該膜材に緊張力
を付与する押えケーブルとを備えたサスペンション膜構
造体において、前記サスペンション材の両端部を前記支
持部材に対して所定寸法だけ上方に移動することにより
、前記線条材及び押えケーブルを介して前記膜材に張力
を導入するようにしたことを特徴とするものである。

（実施例） 以下、本発明の好適な実施例を図面により説明する。

第１図乃至第８図は本発明の一実施例を示し、第１図は
本実施例に係る膜構造体の要部斜視図、第２図は該膜構
造体の概略構成を示す平面図、第３図は第２図の側面図
、第４図はそのＡ−Ａ線断面図、第５図は膜材の平面構
成を示す端面図である。

本実施例に係るサスペンション膜構造は、第１図に示す
ようにサスペンション材としてのサスペンションビーム
１０と、吊り上げ材としてのストラットケーブル１１と
、膜材１２と、押えケーブル１３とを備えてなるもので
ある。

サスペンションビームｌＯは、所定間隔を画して平行に
配設されており、第１図及び第４図に示すように下方に
湾曲した円弧形状となし、所定の剛性を備えてなるもの
である。

各サスペンションビーム１０からは、本実施例では７本
のストラットケーブル１１が下方に吊下され、各ストラ
ットケーブル１１により、吊り金具１１ａを介して膜材
１２が吊持されている。

また、各サスペンションビーム１０間の中間位置には、
該サスペンションビーム１０と平行に押えケーブル１３
が膜材１２上に配設されており、各サスペンションビー
ム１０に後述する緊張手段を備えることにより、ストラ
ットケーブル１１を介して膜材１２に緊張力を付与して
いる。

また、第２図乃至第５図において、１４はサスペンショ
ンビーム１０の両端位置で桁行方向に配設された大梁材
、１５は構造体の桁行方向両端部に配置された、水平力
に対抗するトラス形式の補剛材、１６は各サスペンショ
ンビーム１０の両端部位置に配置された柱材であり、柱
材１６からは横架材１７及び補助柱材１８が外方に突出
配置され、これに第１補強ワイヤー１９及び第２補強ワ
イヤー２０が配設されて第４図に示す如くトラスを形成
している。

また、第３図及び第５図に示すように押えケーブル１３
の両端部位置には柱体１６．１６間に架設された梁材２
１が配設され、前記柱材１６の上下端と、押えケーブル
１３の両端部位置の梁材２１間に各々プレース材２２．
２３が張設されている。

さらに、第５図に示すように、押えケーブル１３の両端
部位置の梁材２１と前記横架材１７の先端との間に各々
ワイヤー材２４が張設されている。

しかして、本実施例では各サスペンションビーム１０の
両端部及び６押えケーブル１３の両端部には、第６図及
び第８図に示すような滑動装置が取付けられている。

即ち、第６図に示すようにサスペンションビーム１０の
端部には、該端部を支持する前記大梁材１４の上端面に
沿って桁行方向に滑動可能な一対の第１０−ラー２５が
各々回転輪２６により枢支されて配設されており、該第
１０−ラー２５により、各テンションビーム１０が桁行
方向に移動しつるようになっている。なお、各第１０−
ラー２５は、前記大梁材１４の上端面に沿って桁行方向
に連続形成された突起レール１４ａに各々係合されてい
る。

また、第８図に示すように押えケーブル１３の端部では
、各柱体１６の内部側に支持固定材２７が片持ち状態に
突出配置されていて、該各支持固定材２７間に桁行方向
に連続して断面路コ字形のガイドレール２８が載架され
ており、該ガイドレール２８内に長手方向に連続して形
成された２個所の突起レール２９に一対のローラー３０
が各々係合されており、該ローラー３０の回転軸３１の
中央部に一端が連結された連結材３２の他端が、連結具
３３を介して押えケーブル１３の端部と連結されている
。

よって、押えケーブル１３はローラー３０の滑動により
、ガイドレール２８の長手方向（桁行方向）に沿って移
動可能となっている。

なお、ガイドレール２８は前記各支持固定材２７に、固
定部材３４により固着されている。

また、第８図に示すように、押えケーブル１３の軸線中
心方向は図中仮想線で示す緊張時と５図中実線で示す弛
緩時では水平方向に対する傾斜角が異なってくる。

そこで、本実施例では、緊張１耐の押えケーブル１３が
水平方向に対してなす傾斜角θに一致するように、前記
支持固定材２７をあらかじめ水平方向に対して傾斜させ
て配置することにより、押えケーブル１３の緊張後にガ
イドレール２８に曲げモーメント等の好ましくない応力
が作用しないように設定されている。

次に、本実施例に係る膜材１２の緊張手段につき説明す
る。

本実施例では第６図に示すように、前記大梁材１４の上
端面において前記一対の第１０−ラー２５の中間位置に
本体を大梁材Ｉ４に内臓させて電動式ジヤツキ３５を配
設し、地上からの遠隔操作により該ジヤツキ３５の押圧
ロッド３６を上下しつるようになっている。

また、図中３７は第２ブ〜リーであり、本体３８に内臓
された図示しない電動付勢手段により支持軸３９が図中
左右方向に移動可能となっている。さらに、図中４０は
固定ピンであり、本体４１内に内臓された図示しない電
動付勢手段により、図中左右方向に移動可能で、後述す
るサスペンションビーム１０の上界位置において大梁材
１４の対向位置に形成された嵌合穴４２に嵌合しつるよ
うになっているものである。

よって、本実施例ではジヤツキ３５の駆動操作により、
サスペンションビーム１０の両端部を大梁材１４に対し
て所定寸法だけ上方に移動することができる。

また、本実施例では桁行方向の一方の端部に配設された
前記補剛材１５を所定の駆動装置により桁行方向に駆動
することにより、各サスペンションビーム１０及び押え
ケーブル１３とともに前記膜材１２を開閉自在としてい
る。

かかる構成からなる、本実施例に係るサスペンション膜
構造体では、膜材１２を開閉する際には所定の駆動手段
により第６図に示すように各サスペンションビーム１０
を第１０−ラー２５の滑動により所定位置に移動させる
。

この際、第６図に示すようにジヤツキ３５の押圧ロッド
３６は、サスペンションビーム１０に干渉しないように
下降させておき、また、第２０−ラー３７及び固定ビン
４０も大梁材１４と接触しない位置まで本体内に収納し
ておく。

次に、各サスペンションビーム１０が所定位置まで移動
し、膜材１２に張力を導入する際には、第７図に示すよ
うに、まず第２０−ラー３７を地上位置から遠隔操作に
より大梁材１４に当接する位置まで突出移動させ、しか
る後に同様に遠隔操作によりジヤツキ３５の押圧ロッド
３６を上昇させてゆき、サスペンションビーム１０の両
端部を上方に押し上げてゆく。

しかして、サスペンションビーム１０の上昇につれて、
これに連結された各ストラットケーブル１１も上昇する
ため、膜材１２には徐々に張力が付与されていくもので
ある。

なお、この段階では固定ビン４０は第６図に示すような
収納位置に保っておく。

次に、サスペンションワイヤー１０が所定位置まで上昇
し、膜材に所定の張力が導入された時点で、第７図に示
すように固定ビン４０を遠隔操作して突出させ、対向位
置に形成されている嵌合穴４２に嵌合してサスペンショ
ンビーム１０を該位置に固定すればよい。

また、膜材１２の緊張を弛緩させる際には上記手順を逆
に行なえばよいものである。

このように本実施例ではサスペンションビーム１０の上
昇、下降により膜材への張力の導入、解除が可能なため
、該張力導入、及び解除作業を短時間で効率良く、地上
位置から遠隔操作により行うことができる。

なお、上記実施例では膜材１２が開閉可能な例を示した
が、開閉可能でない場合にも本発明を適用しつる。

また、上記実施例では各サスペンションビーム１０が相
互に平行に配設された例を示したが、この他にも例えば
第９図及び第１０図に示す実施例のように各サスペンシ
ョンビーム１０を相互に略放射状に配設することも可能
であり、この場合６押えケーブル１３は各サスペンショ
ンビーム１０間の中間位置で該サスペンションビーム１
０と同方向に配設すればよい。

さらに、上記実施例では滑動装置として、ガイドレール
３０や各ローラーを利用する手段を例示したが、かかる
滑動装置についても他の適宜なガイド材や手段を採用可
能であり、上昇位置でのサスペンションビーム１０の固
定も、前記固定ビン４０に限らず任意の手段をとりつる
。

また、サスペンション材としては、全体をビーム材で形
成する他にも１例えば両端部のみを剛性の高い材で構成
し、中央部はケーブル材とすることもできる。

また、上記実施例では桁行方向の一方の端部の補剛材１
５を所定の駆動装置により駆動する例を示したが、開閉
手段についてはこの他にも任意の手段を採用可能である
。

さらに、本発明は上記実施例に限定されるものではなく
、各サスペンション材１０間の間隔やスパン、ストラッ
トケーブルの配設本数などは設計条件に応じて適宜変更
可能である等、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の変形例が可能であることは言うまでもない。

（発明の効果） 本発明は上述した如く構成されており、サスペンション
材の両端部を前記支持部材に対して所定寸法だけ上方に
移動することにより、前記線条材及び押えケーブルを介
して前記膜材に張力を導入するようにしたことにより、
該膜材への張力導入作業を短時間で効率良く行うことが
できるもので４、発明の詳細な説明 第１図乃至第９図は本発明の一実施例を示し、第１図は
本実施例に係る膜構造体の要部斜視図、第２図は該膜構
造体の概略構成を示す平面図　、第３図は第２図の側面
図、第４図はその八−Δ線断面図、第５図は膜材の平面
構成を示す端面図、第６図及び第７図は各々サスペンシ
ョン材の滑動装置と緊張装置の例を示す概念図、第８図
は押えケーブルの滑動装置の例を示す概念図、第９図及
び第１θ図は各々本発明の他の実施例を示す概念図、第
１１図は従来の骨相膜構造の例を示す概念図である。

１０・・・サスペンション材、 １１・・・吊り上げ材（ストラットケーブル）、１２・
・・膜材、 １３・・・押えケーブル。

１６・・・柱体、 ２５・・・第１０−ラー、 ２７・・・支持固定材、 ２８・・・ガイドレール。

３０・・・ローラー、 ３５・・・ジヤツキ、 ３７・・・第２０−ラー、 ４０・・・固定ピン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　略平行もしくは略放射状に配設されたサスペンション
   材と、該各サスペンション材の複数個所から線条材によ
   り下方に吊下された膜材と、前記各サスペンション材間
   の中間位置で各サスペンション材と同方向に膜材上に配
   設され該膜材に緊張力を付与する押えケーブルとを備え
   たサスペンション膜構造体において、前記サスペンショ
   ン材の両端部を前記支持部材に対して所定寸法だけ上方
   に移動することにより、前記線条材及び押えケーブルを
   介して前記膜材に張力を導入するようにしたことを特徴
   とするサスペンション膜構造体における張力導入方法。