JPH059364Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、屋根荷重変動が少ない倉庫、工場等
を対象とする構造物の骨組み構造に係わり、特
に、左右の柱スパンが30ｍ〜50ｍと比較的広く設
定される構造物の骨組み構造に関するものであ
る。

「従来の技術」 長大スパン構造物の屋根の架構形式としては、
トラス構造、シエル構造、吊り構造、空気膜構造
等、種々のものが用いられている。

中でも、長大スパンの平行弦トラス梁を用いる
トラス構造は、室内空間が必要以上に大きくなる
ことがなく、また、増築に容易に対応できる等の
利点を有し、広く用いられている。

「考案が解決しようとする問題点」 ところで、従来一般に用いられている平行弦ト
ラスでは、その長さが著しく大きくなる場合、中
央部の曲げモーメントが大きくなる他、たわみ量
が大きくなつてしまうという問題があつた。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、
トラス梁の中央部の曲げモーメントを減少させて
両端部と中央部に生じる応力を等しくすることが
でき、かつ、たわみ量を減少させることができる
構造物の骨組み構造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」 本考案は、一本の上弦材、２本の下弦材および
それらをつなぐラチス材よりなる三角トラス梁と
該三角トラス梁の両端を支持する左右のブレース
付き柱とから構成される複数のメインフレーム
と、それら複数のメインフレームに直交しかつ前
記三角トラス梁をつなぐよう互いに平行にかつ所
定間隔置きに配置されたサスペンシヨンビームと
を備える構造物の骨組み構造であつて、前記三角
トラス梁には鉛直荷重時とは逆方向の応力が加わ
るようプレストレスが導入されていることを特徴
とする。

「作用」 第１図ａは本考案が適用される、三角トラス梁
１とその両端を支持する左右の柱２から構成され
るメインフレーム３を示す。

本考案では三角トラス梁１に鉛直荷重時とは逆
方向の応力が加わるようプレストレスを導入す
る。

すなわち、具体的には上弦材１ａに予め引張力
を付与した状態で鉄骨の建立を施工する。そのと
きのメインフレーム３の変形状態を表したものが
第１図ｂであり、応力状態を表したものが第２図
ａである。

また、第２図ｂにはプレストレスを導入しない
メインフレーム３に鉛直荷重が加わつた場合の応
力状態を示す。ここでは、三角トラス梁１の中央
部の応力M₁が両端部の応力M₂より大きくなつて
いる。

上記第２図ａ，ｂを合成したものが第２図ｃで
あり、この図ではプレストレスを導入したメイン
フレーム３に鉛直荷重が加わつた応力状態を示
す。この図から解るように、三角トラス梁１の中
央部の応力M₁と両端部の応力M₂とはほぼ同じ値
になつており、結局、メインフレーム３に生じる
応力の最大値を減少させることができ、かつ、た
わみ量も減少させることができる。

「実施例」 以下、本考案の一実施例について説明する。

第３図は本考案にかかる構造物の骨組み構造の
要部斜視図であり、図中１１はメインフレームを
示す。メインフレーム１１は、三角トラス梁１２
とその両端を支持する左右両側の柱１３から構成
されており、三角トラス梁１２は、一本の上弦材
１４、２本の下弦材１５，１５およびそれらをつ
なぐラチス材１６からなつている。上記構成のメ
インフレーム１１は互いに平行にかつ所定間隔置
きに複数配置されている。

また、符号１７……はサスペンシヨンビームで
あり、これらビーム１７は、前記複数のメインフ
レーム１１に直交しかつ三角トラス梁１２をつな
ぐよう互いに平行にかつ所定間隔置きに配置され
ている。また、この実施例の場合、サスペンシヨ
ンビーム１７は三角トラス梁１２の一構成部材と
しても機能するよう、下弦材１５に強固に固定さ
れている。

また、前記左右の柱１３，１３は三角トラス梁
１２の下弦材１５と同じ間隔を以て平行に延びる
柱本体１３ａとそれらの間に渡されるブレース
（すじかい）１３ｂとから構成されている。

前記三角トラス梁１２には鉛直荷重時とは逆方
向の応力が加わるよう上弦材１４にプレストレス
（引張力）が導入される。

すなわち、第４図に示すように、柱１３に隣接
する下弦材１５とラチス材１６はガセツト１８に
固定され、ガセツト１８は柱１３に取り付けられ
たブラケツト１９にピン結合されている。また、
上弦材１４の柱１３側端部内周にはめねじ部１４
ａが形成されており、このめねじ部１４ａには柱
１３にピン結合されたジヤツキ２０の出力側雄ね
じ部２０ａが螺合されている。プレストレスの導
入は、施工段階においてジヤツキ２０で上弦材１
４に予め引張力を与えることにより行なわれる。

なお、上記実施例では施工時においてジヤツキ
２０を介して上弦材１４に引張力を付与している
が、施工後下弦材１５に圧縮力を付与することに
よつてプレストレスを導入してもよい。

「考案の効果」 以上説明したように本考案によれば、三角トラ
ス梁に鉛直荷重時とは逆方向の応力が加わるよう
プレストレスを導入しているから、施工後におい
て三角トラス梁の中央部と両端部の応力がそれぞ
れほぼ等しくなるよう設定することができる。し
たがつて、従来のものに比べて三角トラス梁に生
じる応力の最大値を減少させることができ、その
分耐力の向上が図れ、かつ、たわみ量の減少が図
れる。

また、メインフレームは、共に強固な三角トラ
ス梁とブレース付き柱によつて構成されて強度的
に非常に強くなつていることから、サスペンシヨ
ンビームおよびそれによつて支持される屋根部材
を充分に支持することができ、同じ強度のものを
つくる場合には、従来のものに比べて少ない材料
で構造物の骨組みをつくることができる。さら
に、横補鋼材ピツチに関係なくサスペンシヨンビ
ームのピツチを決定できる。また、サスペンシヨ
ンビームは連梁となるため、一般にたわみで決定
する鉄骨構造にとつて部材が小さくてすむ。

また、三角トラスは採光、配管スペースとして
利用できる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本考案の作用を説明するメイン
フレームの変形状態図、第２図ａ〜ｃは本考案の
作用を説明するための応力図、第３図は本考案の
一実施例を示す斜視図、第４図はプレストレス導
入部を示す側面図。 １，１２……三角トラス梁、２，１３……柱、
３，１１……メインフレーム、１７……サスペン
シヨンビーム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一本の上弦材、２本の下弦材およびそれらをつ
   なぐラチス材よりなる三角トラス梁と該三角トラ
   ス梁の両端を支持する左右のブレース付き柱とか
   ら構成される複数のメインフレームと、それら複
   数のメインフレームに直交しかつ前記三角トラス
   梁をつなぐよう互いに平行にかつ所定間隔置きに
   配置されたサスペンシヨンビームとを備える構造
   物の骨組み構造であつて、前記三角トラス梁には
   鉛直荷重時とは逆方向の応力が加わるようプレス
   トレスが導入されていることを特徴とする構造物
   の骨組み構造。