JPH1018651A - 二重膜屋根の架設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大空間を形成する構造物の上部に二重膜屋根
を効率良く架設する。 【解決手段】 周辺リングトラス２と中央リング６のリ
ング１０との間に多数の上ケーブル３０を所定の角度ピ
ッチで張架し、それらの上ケーブル３０を支持手段とし
て、上側の膜３４を成す、扇形で帯状の膜片３６を張設
する（Ｓ１〜Ｓ３）。次に、周辺リングトラス２と中央
リング６のリング１２との間に多数の下ケーブル３８を
所定の角度ピッチで張架し、また、中央リング６のリン
グ１０、１２の間に多数の中央ケーブル４０を張架す
る。そして、これらの下ケーブル３８および中央ケーブ
ル４０を支持手段として、下側の膜４２を成す、扇形で
帯状の膜片４４、４８をそれぞれ張設する（Ｓ４〜Ｓ
６）。その後、膜３４、４２の間に形成される空気室５
０内に空気を充填し、二重膜屋根としての形状を形成さ
せ、全体を所定の高さに上昇させる（Ｓ７、Ｓ８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は二重膜屋根の架設方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、空気膜構造として膜下の空間に空
気を注入し、その圧力で形状を保持して膜屋根を形成す
る方法が各種の競技場などの大空間を形成する構造物に
採用されている。このような膜屋根を架設する際は、ま
ず周辺の支持構造物を例えば環状に構築し、その後、支
持用の多数の鉄索を支持構造物に固定して環状の支持構
造物の内側に例えば放射状に張架し、そしてこれら鉄索
を支持手段として膜を張設する。この状態では、膜はま
だ重力により垂れ下がった状態となっているが、環状の
支持構造物の内側で膜下の閉塞空間に空気を注入するこ
とで、膜を膨張させ、例えばドーム状の屋根を形成す
る。

【０００３】このような１枚の膜で膜屋根を構成する以
外にも膜を二重にして空気室を形成し、その空気室内に
空気を充填して一定の形状を形成させることも可能であ
る。このような二重膜屋根は小型のエアーテントなどに
採用されており、テントとして利用する際は、地上に展
開して膜の間に気体を充填し、形状を形成させた後、所
定位置に固定するか、あるいは先に固定してから気体を
充填する方法が採られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、競技場のよう
な大空間を形成する構造物の屋根にはこれまで空気室を
有する二重膜屋根は採用されておらず、したがってその
架設方法も確立されていない。そこで本発明の目的は、
大空間を形成する構造物に効率良く二重膜屋根を架設す
る二重膜屋根の架設方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、構造物の上部の互いに距離を隔てた外側膜取
り付けフレーム間に、上側の第１の膜と下側の第２の膜
とからなる空気室に空気が充填されて形成される二重膜
屋根を架設する方法であって、地上において前記外側膜
取り付けフレームを構築し、複数の上側鉄索を前記外側
膜取り付けフレーム間に張架し、前記第１の膜を前記上
側鉄索を支持手段として張設し、前記第１の膜の下方で
複数の下側鉄索を前記外側膜取り付けフレーム間に張架
し、前記第２の膜を前記下側鉄索を支持手段として張設
し、前記第１および第２の膜で形成される空気室内に空
気を充填し、前記外側膜取り付けフレームを、前記第１
および第２の膜、前記上側鉄索、ならびに前記下側鉄索
と共に所定の高さに上昇させることを特徴とする。

【０００６】また、本発明は、前記外側膜取り付けフレ
ームが環状に構築され、前記外側膜取り付けフレームの
内側中央に内側膜取り付けフレームが構築され、前記上
側鉄索および前記下側鉄索の中央部で前記内側膜取り付
けフレームが支持され、前記内側膜取り付けフレーム
は、第１および第２の膜、前記上側鉄索、ならびに前記
下側鉄索の上昇時に共に上昇されることを特徴とする。
また、本発明は、外側膜取り付けフレームが架台上で、
内側膜取り付けフレームが前記架台の内側に配置された
別の架台上で構築されることを特徴とする。

【０００７】また、本発明は、前記内側膜取り付けフレ
ームが、上下に間隔をおき略平行に中心をほぼ一致させ
て配置され互いに連結された第１および第２の環体を含
み、前記上側鉄索は上方に配置された前記第１の環体に
連結され、前記下側鉄索は下方に配置された前記第２の
環体に連結されることを特徴とする。また、本発明は、
複数の第２の下側鉄索をそれぞれ前記第１および第２の
環体に連結して張架し、前記第２の膜はこの箇所で前記
第２の下側鉄索を支持手段として張設されることを特徴
とする。

【０００８】また、本発明は、前記第１および第２の膜
を張設する際は、前記上側鉄索および前記下側鉄索の張
設方向に延在し、上側鉄索および前記下側鉄索の張設方
向とほぼ直交する方向に移動可能な足場が設けられ、足
場は、その延在方向に複数に分割され、それぞれが個別
に高さおよび傾斜が調整されることを特徴とする。

【０００９】本発明の二重膜屋根の架設方法では、地上
において二重膜屋根の外側膜取り付けフレームを構築し
た後、複数の上側鉄索を外側膜取り付けフレーム間に連
結して張架し、第１の膜を上側鉄索を支持手段として張
設する。さらに、複数の下側鉄索を外側膜取り付けフレ
ーム間に連結して張架し、第２の膜を下側鉄索を支持手
段として張設する。そして、このように張設した第１お
よび第２の膜で形成される空気室内に空気を充填して膜
屋根としての所定の形状を形成させ、外側膜取り付けフ
レームを、第１および第２の膜、上側鉄索、ならびに下
側鉄索と共に、ジャッキ等のような従来公知の適宜上昇
手段により所定の高さに上昇させる。上昇させた後は、
この上昇手段をそのまま建物躯体の一部としてそのまま
用いてもよいし、あるいは、外側膜取り付けフレームを
上昇手段から取り外して建物躯体側に連結してもよい。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について図面
を参照して説明する。図１は本発明による二重膜屋根の
架設方法の実施例を示す工程図、図２は本実施例により
構築する二重膜屋根の外側膜取り付けフレームおよび内
側膜取り付けフレームを示す平面図、図３は本実施例に
おけるケーブルの張架を示す説明図、図４は足場の設置
を示す説明図、図５は足場を詳しく示す側面図、図６は
中央部分も含めた足場の設置および膜の敷設を示す説明
図である。

【００１１】図２、図３に示すように、本実施例により
構築する二重膜屋根の外側膜取り付けフレーム、すなわ
ち周辺リングトラス２は円環状であり、地上に設置され
た架台２０２上で、鋼鉄製のパイプ４などを組み立てて
構築される。周辺リングトラス２の径は例えば１３０ｍ
程度、高さは２０ｍ程度である。

【００１２】この周辺リングトラス２の内側中央に、図
１、図６に示すように、内側膜取り付けフレーム、すな
わち中央リング６が架台８上で構築される。中央リング
６の径は例えば３５ｍ程度である。中央リング６はリン
グ１０と、リング１０より径の大きいリング１２とを含
み、それらは上下に間隔をおき略平行に中心をほぼ一致
させて配置され、鋼鉄製のパイプ１４（図４）などによ
り互いに連結されている。

【００１３】周辺リングトラス２と中央リング６との間
には、図２に示すように、径の異なる２本の円環状のレ
ール１６、１８が中央リング６および周辺リングトラス
２に対して同心に敷設されている。足場２０は、中央リ
ング６の中心を基点とする半径線方向に延在した状態
で、レール１６、１８の上に、レール１６、１８の延在
方向に走行可能に配置されている。足場２０は、図４、
図５に示すように、基台２２と、その上に載置された複
数の昇降部２４とを含んでいる。本実施例では３台の昇
降部２４が設けられており、それらは基台２２に装備さ
れたジャッキ２６により個別に昇降可能であり、かつ傾
斜も調整可能となっている。

【００１４】次に、図１を参照して本発明にもとづく二
重膜屋根の架設手順について説明する。上述のように周
辺リングトラス２および中央リング６を構築した後（ス
テップＳ１）、図３に示すように、例えば２台のクレー
ン２８によって上ケーブル３０（本発明に係わる上側鉄
索）を吊り上げ、両端部をそれぞれ周辺リングトラス２
の内縁部３２および中央リング６のリング１０に連結し
て点線（イ）で示すように張架する。そして順次、中央
リング６の回りに一定の角度ピッチ、例えば１５°程度
のピッチで放射状に多数の上ケーブル３０を張架してい
く（ステップＳ２）。

【００１５】次に、足場２０の昇降部２４を図４の左側
に示すように比較的高く上昇させた状態とし、中央に近
い昇降部２４ほど高く、かつ中央に近い昇降部２４ほど
中央リング６の頂部に向けて強く傾斜させる。この状態
で、作業員は昇降部２４上で作業を行い、ステップＳ２
で張架した上ケーブル３０を支持手段として上側の膜３
４を形成する膜片３６を張設する（ステップＳ３）。膜
片３６は例えば扇形の帯状となっており、中央リング６
の中心を通る半径線に沿って延設する。そしてある箇所
での膜片３６の張設作業を完了すると、膜片３６をまだ
装着していない箇所に、足場２０をレール１６、１８上
で移動させ、その箇所で同様に膜片３６の張設作業を行
う。以降、この作業を繰り返すことにより、周辺リング
トラス２と中央リング６との間の全体を被う上側の膜３
４の張設を完了する。

【００１６】次に、上ケーブル３０の場合と同様に、例
えば２台のクレーンによって下ケーブル３８（本発明に
係わる下側鉄索）を吊り上げ、上側の膜３４の下方で両
端部をそれぞれ周辺リングトラス２の内縁部３２および
中央リング６のリング１２に張架する。そして順次、中
央リング６の回りに一定の角度ピッチ、例えば１５°程
度のピッチで多数の下ケーブル３８を張架していく（ス
テップＳ４）。尚、以上の上ケーブル３０と下ケーブル
３８を張架することで中央リング６は周辺リングトラス
２の内側でこれらケーブル３０、３８を介して支持され
ることになる。

【００１７】さらに、例えばクレーンによって中央ケー
ブル４０（本発明に係わる第２の下側鉄索）を吊り上
げ、両端部をそれぞれ中央リング６の内側でリング１
０、１２に張架する。そして順次、中央リング６の回り
に一定の角度ピッチ、例えば１５°程度のピッチで多数
の中央ケーブル４０を張架していく（ステップＳ５）。

【００１８】その後、足場２０の昇降部２４を図４の右
側に示すように比較的低くい位置とし、外側の昇降部２
４ほど高く、いずれも周辺リングトラス２の内縁部３２
に向けてほぼ一定の角度で傾斜させる。この状態で、図
５に示すように、作業員は昇降部２４上で作業を行い、
ステップＳ４で張架した下ケーブル３８を支持手段とし
て下側の膜４２を形成する膜片４４を張設する（ステッ
プＳ６）。膜片４４も例えば扇形の帯状となっており、
中央リング６の中心を通る半径線に沿って延設する。そ
して、ある箇所での膜片４４の張設作業を完了すると、
足場２０をレール１６、１８上で移動させ、膜片４４を
まだ装着していない箇所でし、その位置で同様に膜片４
４の張設作業を行う。

【００１９】また、中央ケーブル４０の箇所では、図６
に示すように、架台８上に足場４６を構築し、中央ケー
ブル４０を支持手段として上述の場合と同様にして下側
の膜４２を構成する膜片４８を順次張設していく。以
降、これらの作業を繰り返すことにより、周辺リングト
ラス２と中央リング６との間の全体を被う下側の膜４２
の張設を完了する。その後、膜３４、４２の合わせ部を
従来公知の手段により閉塞してそれら膜３４、４２の間
に空気室５０を形成し、空気室５０内に空気を充填させ
ることにより、二重膜屋根としての一定の形状を形成す
る（ステップＳ７）。そして、この二重膜屋根を所定の
高さまでジャッキにより上昇させ、建物躯体の一部をな
す支柱２０４の頂部に周辺リングトラス２を連結するこ
とにより二重膜屋根の架設が完了する（ステップＳ
８）。

【００２０】このような本実施例の二重膜屋根の架設方
法により、競技場のような大空間を形成する構造物の二
重膜屋根の架設を、一定の順序で秩序立てて手際良く行
え、効率の良い架設作業を実現できる。また、本実施例
の二重膜屋根の架設方法では、二重膜屋根が架設される
構造物の壁等の周辺躯体を構築する前であっても後であ
っても施工可能であるので、種々の構造物の仕様に応じ
た施工計画に広く対応でき、工期を大幅に短縮でき、コ
ストダウンを図る上で有利となる。特に、周辺躯体を構
築する前に本発明により二重膜屋根の架設を行えば、雨
天の影響を受けることなく二重膜屋根の下で種々の他の
作業を行え、工期を短縮する上でより有利となる。ま
た、周辺躯体を構築した後に、本発明により二重膜屋根
の架設を行えば、周辺躯体の頂部にプーリ等を設置し、
地上に設置した巻上機やワイヤにより二重膜屋根を上昇
させる等、二重膜屋根の上昇手段の選択範囲がより広く
なり、コストダウンを図る上でより有利となる。

【００２１】尚、実施例では、中央リング６（内側膜取
り付けフレーム）を用いた二重膜屋根について説明した
が、本発明は中央リング６を有しない二重膜屋根にも適
用され、また、平面視した場合の形状は実施例のように
円形に限らず、矩形等の他の形状にも無論適用される。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、構造物の
上部の互いに距離を隔てた外側膜取り付けフレーム間
に、上側の第１の膜と下側の第２の膜とからなる空気室
に空気が充填されて形成される二重膜屋根を架設する方
法であって、地上において二重膜屋根が架設される前記
外側膜取り付けフレームを構築し、複数の上側鉄索を前
記外側膜取り付けフレーム間に張架し、前記第１の膜を
前記上側鉄索を支持手段として張設し、複数の下側鉄索
を前記外側膜取り付けフレーム間に張架し、前記第２の
膜を前記下側鉄索を支持手段として張設し、前記第１お
よび第２の膜で形成される空気室内に空気を充填し、前
記外側膜取り付けフレームを、前記第１および第２の
膜、前記上側鉄索、ならびに前記下側鉄索と共に所定の
高さに上昇させる構成とした。そのため、競技場のよう
な大空間を形成する構造物の二重膜屋根の架設を、一定
の順序で秩序立てて手際良く実行することができ、ま
た、二重膜屋根が架設される構造物の壁等の周辺躯体を
構築する前であっても後であっても施工可能であり、工
期を大幅に短縮でき、コストダウンを図ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による二重膜屋根の架設方法の実施例を
示す工程図である。

【図２】本実施例により構築する二重膜屋根の外側膜取
り付けフレームおよび内側膜取り付けフレームを示す平
面図である。

【図３】本実施例におけるケーブルの張架を示す説明図
である。

【図４】足場の設置を示す説明図である。

【図５】足場を詳しく示す側面図である。

【図６】中央リング部分も含めた足場の設置および膜の
敷設を示す説明図である。

【符号の説明】

２ 周辺リングトラス ６ 中央リング １０，１２ リング ２０，４６ 足場 ３０ 上ケーブル ３４，４２ 膜 ３６，４４，４８ 膜片 ３８ 下ケーブル ４０ 中央ケーブル ５０ 空気室

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 構造物の上部の互いに距離を隔てた外側
   膜取り付けフレーム間に、上側の第１の膜と下側の第２
   の膜とからなる空気室に空気が充填されて形成される二
   重膜屋根を架設する方法であって、 地上において前記外側膜取り付けフレームを構築し、 複数の上側鉄索を前記外側膜取り付けフレーム間に張架
   し、 前記第１の膜を前記上側鉄索を支持手段として張設し、 前記第１の膜の下方で複数の下側鉄索を前記外側膜取り
   付けフレーム間に張架し、 前記第２の膜を前記下側鉄索を支持手段として張設し、 前記第１および第２の膜で形成される空気室内に空気を
   充填し、 前記外側膜取り付けフレームを、前記第１および第２の
   膜、前記上側鉄索、ならびに前記下側鉄索と共に前記構
   造物の上部に対応した高さに上昇させる、 ことを特徴とする二重膜屋根の架設方法。
2. 【請求項２】 前記外側膜取り付けフレームは環状に構
   築され、前記外側膜取り付けフレームの内側中央に内側
   膜取り付けフレームが構築され、前記上側鉄索および前
   記下側鉄索の中央部で前記内側膜取り付けフレームが支
   持され、前記内側膜取り付けフレームは、外側膜取り付
   けフレーム、第１および第２の膜、前記上側鉄索、なら
   びに前記下側鉄索の上昇時に共に上昇される請求項１記
   載の二重膜屋根の架設方法。
3. 【請求項３】 前記外側膜取り付けフレームは架台上
   で、前記内側膜取り付けフレームは前記架台の内側に配
   置された別の架台上でそれぞれ構築される請求項２記載
   の二重膜屋根の架設方法。
4. 【請求項４】 前記内側膜取り付けフレームは、上下に
   間隔をおき略平行に中心をほぼ一致させて配置され互い
   に連結された第１および第２の環体を含み、前記上側鉄
   索は上方に配置された前記第１の環体に連結され、前記
   下側鉄索は下方に配置された前記第２の環体に連結され
   る請求項２または３記載の二重膜屋根の架設方法。
5. 【請求項５】 複数の第２の下側鉄索をそれぞれ前記第
   １および第２の環体に連結して張架し、前記第２の膜は
   この箇所で前記第２の下側鉄索を支持手段として張設さ
   れる請求項４記載の二重膜屋根の架設方法。
6. 【請求項６】 前記第１および第２の膜を張設する際
   は、前記上側鉄索および前記下側鉄索の張設方向に延在
   し、上側鉄索および前記下側鉄索の張設方向とほぼ直交
   する方向に移動可能な足場が設けられ、足場は、その延
   在方向に複数に分割され、それぞれが個別に高さおよび
   傾斜が調整される請求項１乃至５に何れか１項記載の二
   重膜屋根の架設方法。