(57)【要約】【課題】  本発明は直線部材を用いてドーム状構造体の前段階になるドーム状部材網の構築において、施工に必要な面積をドームの立地面積まで減少させることを課題とする。【解決手段】ドーム状部材網を構築するために、直線部材２を平面的に配置するのではなく、直線部材２を張出し支点５に立掛けて立体的に配置することを考案し、ドーム状部材網を構築するための施工面積の減少化を実現した。更にこの発明によりドーム状部材の構築がよりシンプルになり、施工性と経済性、安全性の向上を実現した。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長を有する直線部材の一方の端部を、前記構築するドームを構成するスパンの一方にあるヒンジに結合し、前記直線部材の他方の中間部を支持するように設けた仮設の張出し支点に前記直線部材を立掛け、前記張出し支点から張出した前記直線部材の他方の端部を、前記スパンの他方にあるヒンジに引き寄せ、結合してアーチを形成する工程を複数の前記直線部材に対して順次実施することにより、円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項２】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長を有する複数の直線部材の一方の端部を、前記構築するドームを構成するスパンの一方にあるヒンジに結合し、前記直線部材の他方の中間部を支持する仮設の張出し支点に前記直線部材の各々を立掛けてから、前記張出し支点から張出した前記直線部材の他方の端部を、前記スパンの他方にあるヒンジに引き寄せ、結合してアーチを形成することを、立掛けてある各々の前記直線部材に対して順次実施することにより、円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項３】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長の１／２又はほぼ１／２の長さを有する複数の直線部材の各々の外側端部を、前記構築するドームの外周にあるヒンジに各々結合し、前記直線部材の各々の内側中間部を同一高さでライズより低い位置で支持するように設けた仮設の張出し支点に前記直線部材を各々立掛け、前記張出し支点から放射状に張出し、前記構築するドームの中心部に集合した前記直線部材の各々の内側先端部に、下向き又は上向きの力を加えて、前記構築するドームのライズと同じ高さに調整してから、各々の前記内側先端部相互を水平状に固定し、前記下向き又は上向きの力を除去することにより、円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項４】
直線部材を用いて立地面が楕円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームを構成するアーチの弧長の１／２又はほぼ１／２の長さを有する複数の直線部材の各々の外側端部を、前記構築するドームの外周で、前記アーチのスパンの外側にあるヒンジに各々結合し、前記直線部材の各々の内側中間部を同一高さでライズより低い位置で支持するように設けた仮設の張出し支点に前記直線部材を各々立掛け、前記張出し支点から放射状に張出し、前記構築するドームの中心部に集合した前記直線部材の各々の内側先端部に、下向き又は上向きの力を加えて、前記構築するドームのライズと同じ高さに調整してから、各々の前記内側先端部相互を水平状に固定し、前記下向き又は上向きの力を除去することにより、楕円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項５】
直線部材を用いて骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの外周にあるヒンジと仮設の張出し支点とで支持された直線部材の中間部を支持するように仮設の中間補助支点を設けることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項６】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長を有する直線部材を基礎工上に伏した状態、かつ前記構築するドームを構成するスパンの両端にあるヒンジに結合した状態とし、その後前記直線部材を前記基礎工に鉛直に立てる工程を複数の前記直線部材に対して順次繰り返すことにより円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項７】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長を有する複数の直線部材を基礎工上に伏した状態、かつ前記構築するドームを構成するスパンの両端にあるヒンジに結合した状態とし、その後複数の前記直線部材を順次前記基礎工に鉛直に立てることにより円形のドーム状部材網を構築する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直線部材を強制変形させて骨組み構造のドーム状の部材網を構築する新たな方法を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
ドーム又はドーム状構造体を構築する場合、現場で仮設足場、支保工、形枠を組みコンクリートを打設して構築する方法や、工期短縮、高所作業の軽減等をはかるため、事前に工場等で製作した各種部材を建設現場に運搬し、建設現場に仮設足場、支保工を組み、クレーン等により各種部材を持上げ、それらを接続・結合して構築する方法等が実施されている（例えば特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
このような従来の方法に対して、特許文献３及び特許文献図１６は、直線状部材を現場でアーチ状に強制変形させてドーム状部材網を構築する方法であるが、構築するドームの立地面積より広い施工面積を必要とした。本願の方法は立地面積とほぼ同じ施工面積でドームを構築することができる方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−０６２００
【特許文献２】特開平１０−０６１０１
【特許文献３】特許第６０６３０８６号公報
【特許文献４】特願２０１８−２２７１９８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は特許文献３と特許文献４によるドーム状部材網の構築がドームの立地面積より広い施工面積を必要とするのに対し、立地面積とほぼ同じ施工面積でドームの構築を可能とし、土地の有効利用を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明は,構築するドームの外周位置の基礎工にドームのスパンより長い直線部材の外側端部をヒンジに固定してドーム状部材網を構築するものである。
【０００７】
図１は特許文献３及び特許文献４によるドーム状部材網構築の方法で、基礎工１に、固定環状枠３ａを用いて一体化した長さＳ０の直線部材２を配置し（図１の実線）、その両端部に全水平力ΣＨを加えて両端部の距離を縮小する縮径によって、直線部材２をアーチ状に変形させてドーム状部材網を構築するものであり縮径方式といえる方法である（図１の１点鎖線参照）。ここでＳ０はスパンLとライズｆで形成されるアーチの弧長で、ΣＨは縮径するための全水平力ΣＨ＝Ｈr＋Ｈgで、Ｈrは直線部材２を強制変形させるための力で、Ｈgは自重による水平反力である。この縮径方式による作業には少なくても直径Ｓ０の円形状の面積が必要で、半円形ドームの場合ドームの立地面積の２．５倍必要となる。
【０００８】
本願の方法ではほぼ立地面積で作業が出来るもので、図２でその概要を示す。基礎工１にＳ０の１/２の長さＳ（＝Ｓ０/２）の直線部材２の外側端部を構築するドームの外周位置のヒンジ４に固定し、長さＳの直線部材２の中間部に張出し支点５を設け、この張出し支点５に長さＳの直線部材２を張出し角度θ0の張出し基準線２ａに沿って放射状に立掛ける。直線部材２は張出し単純梁構造となりその構造の概念を図３に示す。立掛けた直線部材２は自重により図２の実線のように下方に撓む。
【０００９】
張出し支点５について、高さは構築するアーチ（図２の点線）の張出し支点５位置の高さ以下とする。張出し支点５の位置は、自重による等分布荷重Wと端部集中荷重Ｆによる曲げ作用に対して強度的に安全であるよう算出された張出し長ａから、ヒンジ４からの距離であるスパンｌ（＝Ｓ−ａ）が定まる。尚、張出し支点５は直線部材２の横方向変位（周方向変位）を拘束する構造になっており（図７（ｃ）参照）、直線部材２の横座堀を防ぐ役割を果たしている。
【００１０】
中心に集まった直線部材２の張出し先端部相互を水平状に強固に固定することにより一体化して、ドームのスパンＬより長くなった直線部材２がスパンＬの両ヒンジ４の間に押し挟まれた状態になりドーム状部材網が構築され（図２の点線参照）、立地面積内でのドーム状部材網の施工が可能となる。以後この方式を「張出し先端部固定方式」と称す。
【００１１】
張出し支点５の位置と張出し先端部の固定の関係について図４で説明する。図４（ａ）は張出し支点５を内側（構築するアーチの中心側）に設けた場合である。外側端部をヒンジ４に固定し張出し支点５に立掛けた直線部材２の張出し部は自重により下に撓みながら（図４（ａ）の実線）構築するドームのライズの高さｆより上側になっている。張出し先端部を水平状に固定するために直線部材２の端部に下向きの力Ｆを加えてドームのライズｆと同じ高さにする。下向きの力Ｆは直線部材２毎でも全部を同時に行っても良い。ドームのライズｆと同高さにしてから（この時点ではヒンジ４にはまだ水平反力は発生していない）、直線部材２の張出し先端部相互を固定装置６により水平状に固定する。これにより相対する直線部材２は一体化され完成時のドーム形状（図４（ａ）の点線）になり、ヒンジ４には全水平力ΣＨ＝Ｈｒ＋Ｈｇが発生する（図４（ａ）の矢印参照）。張出し支点５による支持は消失する。
【００１２】
張出し支点５を図４（ａ）より外側（外周側）に設けると、直線部材２の張出し部の撓みが大きくなり先端部がドームのライズｆと同高さになる（図４（ｂ）の実線）。この状態で直線部材２の張出し先端部相互を固定装置６により水平状に固定する。これにより一体化した直線部材２は完成時のドーム形状（図４（ｂ）の点線）になり、ヒンジ４には全水平力ΣＨ＝Ｈｒ＋Ｈｇが発生する（図４（ｂ）の矢印参照）。張出し支点５による支持は消失する。
【００１３】
張出し支点５をより外側に設けると、直線部材２の張出し部の撓みが大きくなり先端部がドームのライズｆより下側になる（図４（ｃ）の実線）。直線部材２の端部に上向きの力Ｆを加えてドームのライズｆと同じ高さにする。ドームのライズｆと同高さにしてから（この時点ではヒンジ４にはまだ水平反力は発生していない）、直線部材２の張出し先端部相互を固定装置６により水平状に固定する。これにより一体化した直線部材２は完成時のドーム形状（図４（ｃ）の点線）になり、ヒンジ４には全水平力ΣＨ＝Ｈｒ＋Ｈｇが発生する（図４（ｃ）の矢印参照）。張出し支点５による支持は消失する。
【００１４】
図５において、張出し単純梁構造における自重ｗによる曲げ作用による先端の撓みをδｗとし（図５の実線参照）、先端部載荷の集中荷重Ｆによる先端の撓みδｆとすると（図５の１点鎖線参照）、集中荷重Ｆは、δｆ＝δ０−δｗになる荷重として算出される。ここでδ０は直線部材２の張出し角度θ０からδ０＝Ｓsinθ０−ｆより定まる。θ０はtanθ０＝ｙ０／ｘ０で、ｘ０は張出し支点５のヒンジ４からの距離で、ｙ０は張出し支点５の高さである。このようにして算出された集中荷重Ｆにより、直線部材２の先端部をライズｆと一致させることができる。
【００１５】
ここで、張出し先端部の固定の程度により構築される形状が変わることに注意が必要である。固定が緩い場合には円錐状になりドーム状にはならない。ドーム状にするには固定部を水平状にして固定部の撓み角を零にする必要がある。
【００１６】
張出し先端部を固定装置６により水平状にする方法を図６に示す。上下２枚の固定円板６ａで張出し先端部を挟み、ボルト６ｂとナット６ｃで締め付ける。規模の大きいドームの場合にはジャッキを使用して確実に締め付け固定部を水平状にする。
【００１７】
ドームの規模が大きくなると基礎工１に設けたヒンジ４には大きな全水平力ΣＨが作用する。ドーム状部材網構築後の利用の仕方によっては更に大きな水平力が作用する場合もあり、大きな水平力と鉛直反力を支持できるヒンジとアバットが必要になる。このような場合には基礎工１の外周に環状アバットメント７が選定される。図７はＰＣ構造の環状アバットメント７の平面図（ａ）と断面図（ｂ）で、ＰＣケーブル７ａが配置されている。図８はヒンジ４で直線部材２の一体後にはヒンジ４はコンクリートで後埋めされる（図８の着色部参照）
【００１８】
張出し先端部の固定によりドーム状部材網が形成されると同時に両端のヒンジ４により直線部材２には全水平力ΣＨが作用する。直線部材２をアーチ状に強制変形させる作用と直線部材２の自重による作用を合わせた合成作用について安全性が確保されるように直線部材２の強度と剛性、断面形状が選定されているため、直線部材２のスパン方向に対する座堀は発生しない。
【００１９】
一方、スパンに対する直角方向即ち横方向の横座堀については、その防止対策として２つの方法が検討される。１つは、直線部材２の断面として通常、スパン方向を強軸にしてその反対方向を弱軸とする矩形断面が使用されるが、弱軸を拡幅して横座堀を防ぐ方法であり、断面は図９に示す十字型断面になる。
【００２０】
第２の方法は直線部材の横方向の変位を拘束する区間、即ち座堀長を短くして横座堀を防ぐ方法である。張出し支点５や中間補助支点９（図１６（ｂ）参照）はこの役割を果たすものであるが、これとは別に幅止め環状枠１０を直線部材２の中間に複数設けて隣接する直線部材２相互の幅間を確保する方法がある（図１０参照）。幅止め環状枠１０はドームと同心円状の環状枠１０ａに下側が開口している幅止め枠１０ｂを設け、直線部材２に被せることにより直線部材２の円周方向の変位を拘束するようになっている。拡幅するか幅止め環状枠１０を使用するかあるいは併用するかは経済性や施工性を考慮して決定される。
【００２１】
「張出し先端部固定方式」は構築するドームの弧長Ｓ０の１/２の長さＳの直線部材２を一体化することによりアーチを形成してドーム状部材網を構築するものであるが、小規模の場合には以下に示す２つの方法によってＳ０の長さの直線部材１２を用いてアーチを形成しドーム状部材網を構築することができる。
【００２２】
第１の方法を図１１により説明する。図１１（ｂ）の断面図で示すように、Ｓ０長の直線部材１２の一端を、構築するドームのスパンＬの一端にあるヒンジ４に固定し、直線部材１２の中間に設けた張出し支点５に立掛ける。張出し支点５の位置と高さを調整することにより、張出し支点５から張出した直線部材１２の先端を基礎工１に着地させることができる。着地した直線部材１２の先端に内向きの力Ｈｒを加える縮径をして（図１１（ｂ）の矢印参照）、構築するドームのスパンの他端にあるヒンジ４に固定することにより最初のアーチが形成される（図１１（ｂ）の１点鎖線参照）。同様な工程により順次直線部材１２によるアーチを形成してドーム状部材網が構築される。
【００２３】
図１１（ｂ）で説明した方法は、直線部材１２による最初のアーチ形成後、他の直線部材１２に対して順次、最初のアーチと同様な工程を繰り返してドーム状部材網を構築するものであるが、使用する全部の直線部材１２の一端をヒンジ４に結合し、張出し支点５に立掛け、先端を着地させた状態から、順次縮径をして構築するドームのスパンの他端にあるヒンジ４に固定する方法によってドーム状部材網を構築することも可能である（図１１（ａ）の平面図参照）。
【００２４】
図１２に示す第２の方法は、構築するドームの外周の対面に設けた２体のヒンジ４に、基礎工１に伏した状態でスパンより長いＳ０長の１本の直線部材１２の両端を固定する。伏した状態のアーチが形成される（図１２の実線参照）。このアーチの中央に引き寄せロープ１３を繋ぎアーチの直角方向に引き寄せると基礎工１に対して鉛直なアーチが形成される（図１２の１点鎖線）。
【００２５】
次に形成されたアーチを囲む新たな直線部材１２を伏した状態で、外周の対面に設けた２体のヒンジ４に固定する（図１３の実線）。伏した状態で形成されたアーチの中央に繋いだ引き寄せロープ１３を直角方向に引き寄せると、伏していたアーチは、先施工の鉛直なアーチ（図１３の２重実線）の上を滑り頂点に達し新たな鉛直なアーチが形成される（図１３の１点鎖線）。このアーチ形成の工程の繰り返しによって複数の直線部材１２によるドーム状部材網が構築される。
【００２６】
第２の方法においては、最初にＳ０長の全部の前記直線部材１２をそれぞれのヒンジ４に結合して、構築するドームの外周を囲み、伏した状態のアーチを全部形成してから、伏したアーチを順次基礎工１に鉛直に立てることによりドーム状部材網を構築することも可能である。
【００２７】
Ｓ０長の直線部材１２による上記２つの方式はいずれも、ドームの頂点に直線部材１２が重なるため多数の骨組み構造のドーム状部材網を構築するのは困難である。従ってこのＳ０長の直線部材１２により構築できるドームは小規模のものに限定される。
【００２８】
「張出し先端部固定方式」によると立地面が楕円の楕円形ドーム状部材網を構築することが容易になる。図１４と図１５により説明する。図１４は平面図で最長スパンＬaを長軸ｌ４、最短スパンＬbを短軸ｌ５としている。図１５は長軸１４位置と短軸１５位置の断面図である。
【００２９】
楕円形ドームの場合、位置によりスパンが変化するためスパンが形成する弧長Ｓ０も変化し、各直線部材２の長さＳ＝Ｓ０/２は、スパンに対応して異なる長さとなる。
【００３０】
各直線部材２の外側端部をドームの外周のヒンジ４に結合する。ヒンジ４に結合した前記直線部材２の内側に張出し支点５を設け、前記直線部材２を張出し支点５に放射状に立掛ける。張出し支点５から張出し、中心に集合した前記直線部材２の内側端部の先端が、構築するドームのライズと同じ高さになるように、各張出し支点５の位置と高さとを調整する。同じ高さになった各直線部材２の先端部相互を水平状に強固に固定することにより楕円形ドーム状部材網が構築される。
【００３１】
通常、半円形ドームの場合、直線部材２の断面の高さはスパンに比例したものになる。楕円形ドームの場合、直線部材２が形成するスパンに対応した断面の高さにすると、高さの異なる直線部材２の先端部相互を水平状に強固に固定しなければならず一体化することが困難になる。このため、楕円形ドームの構築においては、短軸１５をスパンとする半円形アーチの断面高に、スパンが異なるその他の直線部材２の断面高を合わせる。この結果、固定装置６により直線部材２が一体化されると同時に、短軸１５をスパンとするアーチ以外は扁平型アーチになる。
【００３２】
扁平型アーチは半円形アーチより断面高を小さくすることが出来るため、楕円形ドームの短軸１５をスパンとする半円形アーチの断面高に対して、長軸１４をスパンとする扁平型アーチの断面高を短軸１５のアーチの断面高と同一にすることが強度的に可能となる。このため、スパンは異なるが断面高の同じ直線部材２の先端部の一体化が行われ、楕円形ドーム状部材網が構築される。
【００３３】
ドームの規模が大きくなると、図１６（ａ）で示すように、ヒンジ４と張出し支点５のスパンｌが張出し長ａに比して大きくなり、その結果スパン中央部の撓みが大きくなる。大きな撓みは、張出し先端部を固定することによって張出し単純梁構造からアーチ構造に構造変換する際の障害になる（図１６（ａ）参照）。これを避けるためヒンジ４と張出し支点５の間に中間補助支点９を設けることによって撓みを小さくする方法がとられる（図１６（ｂ）参照）。尚、この中間補助支点９は、張出し支点５と同様な構造（図７（ｃ）参照）であり、直線部材２の横方向の変位を拘束し横座堀を防ぐ役割を果たしている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】縮径方式によるドーム状部材網の構築方法の説明図である。
【図２】張出し先端部固定方式によるドーム状部材網の構築方法の説明図である。
【図３】張出し単純梁構造の概念図である。
【図４】張出し支点の位置による固定方法の説明図である。
【図５】張出し先端部の集中荷重の大きさを決定するための説明図である。
【図６】張出し先端部を固定する固定装置の説明図である。
【図７】環状アバットメントと張出し支点の説明図である。
【図８】ヒンジ部の説明図である。
【図９】十字型断面の説明図である。
【図１０】幅止め環状枠の説明図である。
【図１１】Ｓ０長の直線部材による第１のドーム構築方法の説明図である。
【図１２】Ｓ０長の直線部材による第２のドーム構築方法の最初のアーチ形成の説明図である。
【図１３】Ｓ０長の直線部材による第２のドーム構築方法の２番目からのアーチ形成の説明図である。
【図１４】扁平形ドームの平面図である。
【図１５】扁平型ドームの長軸位置と短軸位置の断面図である。
【図１６】中間補助支点の説明図である。
【図１７】構築するアーチの形状図である。
【図１８】実施例の平面図である。
【図１９】実施例の断面図である。
【図２０】実施例の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１７乃至図２０を用いて「張出し先端部固定方式」によって中規模な円形ドーム状部材網を構築する方法について説明する。図１７はドーム状部材網完成時の直線部材２のアーチ形状図で、図１８乃至図２０はスパンL、ライズｆのドーム状部材網の完成時の説明図で、図１８は平面図で、図１９は張出し支点５と中間補助支点９の撤去直前の断面図で、図２０は斜視図である。
【００３６】
直線部材２の長さＳはスパンＬ、ライズｆのアーチの弧長Ｓ０の１/２である。
直線部材２を連結し完全に一体化すると長さがＳ０になり、スパンＬより長いＳ０が両ヒンジ４の間に押し込まれることによりアーチが形成されドーム状部材網が構築される。
【００３７】
スパンＬのヒンジ４の間に挟まれ一体化した直線部材２のアーチの両端部には、アーチ状に強制変形させた水平強制力Ｈｒと自重による水平反力Ｈｇ及び鉛直反力Ｖｇが発生する。これらの作用に対して安全を確保できる直線部材２の材料強度と剛性、強軸の断面が算出される。横方向の横座堀に対する安全度を確保するために弱軸の断面の拡幅がなされ、十字型断面が採用されている（図９参照）。この直線部材２の現場への搬入から完成までの施工過程において、この部材の強度を超える状態にならないように施工方法が選択される。以下完成までの工程について説明する。
【００３８】
ドーム外周には、直線部材２の端部に作用する全水平力ΣＨと鉛直反力Ｖｇを支持できるアバットメントが必要で、各直線部材２に設ける独立型又は直線部材２をまとめて支持する環状型のアバットメントが検討される。又、アバットメントの構造としては鉄筋コンクリート構造（ＲＣ構造）又はプレストレストコンクリート構造（ＰＣ構造）が検討される。ここではＰＣケーブル７ａによるＰＣ構造の環状アバットメント７が採用され、コンクリート中にヒンジ４が固定される（図８及び図１８、図１９参照）。ヒンジ４には直線部材２が一体化されると下向きの鉛直反力Ｖｇと水平方向の力ΣＨ＝Ｈｒ＋Ｈｇが作用するが、直線部材２が一体化されるまでには上向きの力が作用することもある。このため上下左右の力に耐えられる強度のヒンジ構造が必要となる（図８参照）。
【００３９】
環状アバットメント７の施工と同時に中央部のコンクリート造の荷重受け台１１が施工され（図１８、図１９参照）、チェーンブロック用の留め金具６ｄが埋設される。コンクリート工事終了後ドーム内の基礎工１が施工される。基礎工１はドームの利用方法によってアスファルト舗装やコンクリート床板等が選択される。
【００４０】
基礎工１の施工が終わると直線部材２の張出し先端部がドームのライズｆと同じ高さになるように選定された位置に張出し支点５が設けられる。台座５ｃの上に台支柱５ｂが立てられその上に環状支持体５ａが固定されて張出し支点５が構築される。環状支持体５ａには直線部材２がズレないようにズレ止め枠５ｄが固定されている（図７ｃ参照）。張出し支点５と同様な方法によって中間補助支点９がヒンジ４と張出し支点５の中間に設けられる。このような作業によって直線部材２の現場搬入の準備が終わる。
【００４１】
直線部材２が現場に搬入され、環状アバットメント７に下端を置いた直線部材２が張出し支点５に立掛けられる。立掛けられた直線部材２を順次その外側端部をヒンジ４に結合し張出し支点５のズレ止め枠５ｄ内に納める。張出し支点５から張出した先端は、自重によりほぼライズの高さｆまで撓むように張出し支点５の位置、高さが選定されているが、施工誤差等によりバラツキが生ずる。このため各直線部材２の先端部の高さを測定し、ライズｆの高さになるように下向き又は上向きの力Ｆを加えて微調整する。上向きの場合には荷重受け台１１にジャッキを設置しジャッキアップし、下向きの場合には荷重受け台１１の留め金具６ｄにチェーンを繋ぎチェーンブロック等を用いて引き下げる。こうして先端部の高さが揃えられ固定作業による直線部材の一体化の準備が終わる。
【００４２】
固定装置６の固定円板６ａで、直線部材２の先端部を上下から挟んでボルト６ｂとナット６ｃを用いジャッキ等による強い力で締め付けることによって、長さＳの２本の直線部材２が一体化される（図６参照）。この一体化作業と並行して、中間補助支点９を上昇させて直線部材２を持上げる作業により一体化がより容易になる。固定装置６等による一体化作業中も直線部材２の先端に作用させている下向き又は上向きの力Ｆはそのまま維持される。
【００４３】
固定装置６等による直線部材２の一体化によって、直線部材２は張出し単純梁構造からアーチ構造に構造変換される。直線部材２がアーチ構造になったことにより、直線部材２の端部には直線部材２をアーチに強制変形させるための強制力Ｈrと自重による水平反力Ｈgを合わせた全水平力ΣＨ＝Ｈr＋Ｈgが作用する。この全水平力ΣＨに対して直線部材２の半径方向の安全性が確保されるように直線部材２の強軸の断面が選定されている。
【００４４】
一方、半径方向と反対の横方向（周方向）については、ヒンジ４と張出し支点５、中間補助支点９、固定装置６によって横方向の変位が拘束され、これらの拘束間隔である座堀長に対して、横方向座堀が生じないように直線部材２の弱軸が拡幅され十字型断面が選択されている。
【００４５】
固定装置６による一体化作業が終わると張出し支点５と中間補助支点９は撤去される。これらが撤去されると横方向の座堀長が大きくなり横座堀が生じるため、これらが撤去される前に、隣接する直線部材２の間隔を固定するための幅止め筋８が設置される（図２０参照）。幅止め筋８の設置後、張出し支点５と中間補助支点９が撤去され、直線部材２の内側端部の集中荷重Ｆも除去される。尚、横座堀を防ぐための幅止め筋８の設置と同時に、ドームの捩じれ変形を防ぐために筋がい８ａが直線部材２の間に設けられる（図２０参照）。
【００４６】
以上のような過程を経てドーム状部材網が構築される。この工程は極めてシンプルで施工に必要な面積も少なく、特に小規模、中規模のドームの構築方法として優位性が発揮される。
【符号の説明】
【００４７】
１  ：基礎工
２  ：長さＳの直線部材（Ｓ＝Ｓ０/２）
２ａ：張出し基準線
３  ：包囲ワイヤ
３ａ：固定環状枠
４  ：ヒンジ
５  ：張出し支点
５ａ：張出し支点の環状支持体
５ｂ：張出し支点の台支柱
５ｃ：張出し支点の台座
５ｄ：環状支持体のズレ止め枠
６  ：固定装置
６ａ：固定装置の円形固定板
６ｂ：円形固定板のボルト
６ｃ：円形固定板のナット
６ｄ：チェーン用留め金具
７  ：環状アバットメント
７ａ：環状アバットメントのＰＣケーブル
８  ：幅止め筋
８ａ：筋がい
９  ：中間補助支点
１０：幅止め環状枠
１０ａ：幅止め環状枠の本体
１０ｂ：幅止め環状枠の幅止め枠
１１：荷重受け台
１２：長さＳ０の直線部材
１３：引寄せロープ
１４：楕円の長軸
１５：楕円の短軸
Ｌ  ：ドームのスパン
ｆ  ：ドームのライズ
ΣＨ：ドームに作用する全水平力
Ｈｒ：強制変形に必要な強制力
Ｈｇ：自重による水平反力
Ｖg ：自重による鉛直反力
ｌ  ：張出し単純梁のスパン
ａ  ：張出し単純梁の張出し長
ｗ  ：自重による等分布荷重
Ｆ  ：張出し内側端部に載荷される集中荷重
θ０：直線部材の張出し角度
Ｓ０：ドームの弧長
Ｓ  ：直線部材の長さ（＝Ｓ０/２）
δ０：張出し基準線とライズの高低差
δｗ：自重による撓み
δｆ：張出し先端部載荷の集中荷重による撓み
Ｘ０：張出し支点のヒンジからの距離
Ｙ０：張出し支点の高さ
Λ０：円形固定板の直径
Λ１：張出し支点環状枠の直径
Λ２：中間補助支点環状枠の直径
ｈ  ：直線部材の高さ
ｔ  ：直線部材の幅
ｄ  ：直線部材の弱軸の拡幅長
Ｌａ：楕円形ドームの長軸スパン
Ｌｂ：楕円形ドームの短軸スパン
Ｒ  ：アーチの半径
θ  ：アーチの半角
Ａ  ：アーチの全角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年7月18日(2019.7.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長を有する直線部材の一方の端部を、前記構築するドームを構成するスパンの一方にあるヒンジに結合し、前記直線部材の中間部を支持するように設けた仮設の張出し支点に前記直線部材を立掛け、前記張出し支点から張出した前記直線部材の他方の端部を、前記スパンの他方にあるヒンジに引き寄せ、結合してアーチを形成する工程を複数の前記直線部材に対して順次実施することにより、円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項２】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長を有する複数の直線部材の一方の端部を、前記構築するドームを構成するスパンの一方にあるヒンジに結合し、前記直線部材の中間部を支持する仮設の張出し支点に前記直線部材の各々を立掛けてから、前記張出し支点から張出した前記直線部材の他方の端部を、前記スパンの他方にあるヒンジに引き寄せ、結合してアーチを形成することを、立掛けてある各々の前記直線部材に対して順次実施することにより、円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項３】
直線部材を用いて立地面が円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの弧長の１/２又はほぼ１/２の長さを有する複数の直線部材の各々の外側端部を、前記構築するドームの外周にあるヒンジに各々結合し、前記直線部材の各々の内側中間部を同一高さでライズより低い位置で支持するように設けた仮設の張出し支点に前記直線部材を各々立掛け、前記張出し支点から放射状に張出し、前記構築するドームの中心部に集合した前記直線部材の各々の内側先端部に、下向き又は上向きの力を加えて、前記構築するドームのライズと同じ高さに調整してから、各々の前記内側先端部相互を水平状に固定し、前記下向き又は上向きの力を除去することにより、円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項４】
直線部材を用いて立地面が楕円形をなす骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームを構成するアーチの弧長の１／２又はほぼ１／２の長さを有する複数の直線部材の各々の外側端部を、前記構築するドームの外周で、前記アーチのスパンの外側にあるヒンジに各々結合し、前記直線部材の各々の内側中間部を同一高さでライズより低い位置で支持するように設けた仮設の張出し支点に前記直線部材を各々立掛け、前記張出し支点から放射状に張出し、前記構築するドームの中心部に集合した前記直線部材の各々の内側先端部に、下向き又は上向きの力を加えて、前記構築するドームのライズと同じ高さに調整してから、各々の前記内側先端部相互を水平状に固定し、前記下向き又は上向きの力を除去することにより、楕円形のドーム状部材網を構築する方法。
【請求項５】
直線部材を用いて骨組み構造のドーム状部材網を構築する方法であって、構築するドームの外周にあるヒンジと仮設の張出し支点とで支持された直線部材の中間部を支持するように仮設の中間補助支点を設けることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のドーム状部材網を構築する方法。