(57)【要約】【課題】軽量化を図りつつ、強度を維持・向上させることができるシステムトラスを提供するものである。【解決手段】トラス構造の第１の側面構造体１０２ａと、トラス構造の第２の側面構造体１０２ｂと、第１の側面構造体１０２ａと第２の側面構造体１０２ｂとの間で、第１の側面構造体１０２ａ及び第２の側面構造体１０２ｂと直交するように接続するＸ形状のトラス１０３とを有することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラス構造の第１の側面構造体と、
トラス構造の第２の側面構造体と、
前記第１の側面構造体と前記第２の側面構造体との間で、前記第１の側面構造体及び前記第２の側面構造体と直交するように接続するＸ形状のトラスとを有することを特徴とするシステムトラス。
【請求項２】
前記第１及び第２の側面構造体はそれぞれ、上下の弦材と、該上下の弦材を連結する束材及び第１の斜材とを有することを特徴とする請求項１記載のシステムトラス。
【請求項３】
前記第１の斜材は、一つのＶ字形状をなし、或いは複数のＶ字が連接された形状をなしていることを特徴とする請求項２記載のシステムトラス。
【請求項４】
前記Ｘ形状のトラスは、前記第１及び第２の側面構造体の上の前記弦材と連結する上の横材と、前記第１及び第２の側面構造体の下の前記弦材と連結する該下の横材と、該上下の横材の間で、該上下の横材に接続されたＸ形状の第２の斜材とを有することを特徴とする請求項２記載のシステムトラス。
【請求項５】
前記上の横材の間及び前記下の横材の間に、それぞれ、該横材又は前記第１及び第２の側面構造体に接続する第３の斜材が設けられていることを特徴とする請求項４記載のシステムトラス。
【請求項６】
前記第１及び第２の側面構造体は、前記弦材と前記Ｘ形状のトラスの前記横材とを連結する連結部材を有することを特徴とする請求項４記載のシステムトラス。
【請求項７】
前記システムトラスは、前記第１及び第２の側面構造体と、前記Ｘ形状のトラスとを組み立てて形成されていることを特徴とする請求項６記載のシステムトラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、システムトラスに関し、より詳しくは、建造物の補強構造体として、或いは建築用足場として複数組み立てて用いられる断面が四角形のシステムトラスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建造物では、補強構造体として建造物の壁、床等の建築構造物の荷重を支えるため、或いは建築現場では、足場として建築用資材の荷重を支えるため、断面が四角形のシステムトラスが用いられている。システムトラスは、四角い筒状で、側面にトラス構造か形成されている。
【０００３】
関連する技術として、下記特許文献１、２に記載されたものがある。
【特許文献１】特開２００７−２６２８４３号公報
【特許文献２】特開２００８−８１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、特に建造物では一層の耐震性の向上が要求されており、システムトラスの強度向上が要求されるようになってきている。その要求に対して、システムトラスの部材を構成する鋼材そのものを太くしたり、或いは使用する部材を増やしたりして対応している。
【０００５】
しかしながら、システムトラスの部材を構成する鋼材そのものを太くしたり、或いは使用する部材を増やしたりすると、システムトラスの重量が重くなるため、運搬に時間やコストがかかり、またシステムトラスを組み立てて補強構造体を作製する際にも多大な労力を要する。
【０００６】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて創作されたものであり、軽量化を図りつつ、強度を維持・向上させることができるシステムトラスを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一観点によれば、トラス構造の第１の側面構造体と、トラス構造の第２の側面構造体と、前記第１の側面構造体と前記第２の側面構造体との間で、前記第１及び第２の側面構造体と直交するように接続するＸ形状のトラスとを有することを特徴とするシステムトラスが提供される。
【０００８】
また、好ましくは、前記第１及び第２の側面構造体はそれぞれ、上下の弦材と、該上下の弦材を連結する束材及び第１の斜材とを有する。
【０００９】
さらに、好ましくは、前記第１の斜材は、一つのＶ字形状をなし、或いは複数のＶ字が連接された形状をなしている。
【００１０】
また、好ましくは、前記Ｘ形状のトラスは、前記第１及び第２の側面構造体の上の前記弦材と連結する上の横材と、前記第１及び第２の側面構造体の下の前記弦材と連結する該下の横材と、該上下の横材との間で、該上下の横材に接続されたＸ形状の第２の斜材とを有する。
【００１１】
さらに、好ましくは、前記上の横材の間及び前記下の横材の間に、それぞれ、該横材又は前記第１及び第２の側面構造体に接続する第３の斜材が設けられている。
【００１２】
また、好ましくは、前記第１及び第２の側面構造体は、前記弦材と前記Ｘ形状のトラスの前記横材とを連結する連結部材を有する。
【００１３】
さらに好ましくは、前記システムトラスは、前記第１及び第２の側面構造体と、前記Ｘ形状のトラスとを組み立てて形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシステムトラスによれば、第１の側面構造体と前記第２の側面構造体との間で、第１及び第２の側面構造体と直交するように接続するＸ形状のトラスを有している。
【００１５】
第１及び第２の側面構造体により、側面構造体の側面の長手方向、すなわちシステムトラスの軸方向の応力に対する強度、及び側面構造体の側面に垂直な方向の応力に対する強度が維持されるとともに、Ｘ形状のトラスにより、側面構造体の側面に対して垂直な平面内で、側面構造体の側面に偏って係る応力に対する強度が向上する。
【００１６】
これにより、システムトラスの部材をそのものを太くしたり、或いは使用する部材を増やしたりせずに、軽量化しつつ、システムトラスの強度を維持・向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（１）本発明の実施の形態に係るシステムトラスの構造
図１は、本発明の実施の形態であるシステムトラスを示す斜視図である。
【００１９】
まず、本実施形態に係るシステムトラスの全体の構成について説明する。
【００２０】
そのシステムトラスは、図１に示すように、４つの長尺の弦材１ａ〜１ｄが四角柱の側部稜線の相当部にそれぞれ配置された本体フレーム１０１を有し、その本体フレーム１０１の側面にトラス構造が形成されている。トラス構造は、本体フレーム１０１の対向する側面Ａ１、Ａ２では、それぞれ、弦材（１ａ、１ｂ）、（１ｃ、１ｄ）同士を連結して設けられた束材２ａ、２ｂ及び第１の斜材３ａ、３ｂとで形成されている。また、本体フレーム１０１の他の対向する側面Ｂ１、Ｂ２では、トラス構造は、それぞれ弦材（１ａ、１ｃ）、（１ｂ、１ｄ）同士を連結して設けられた横材４ａ、４ｂ及び第２の斜材（第３の斜材）５ａ、５ｂとで形成されている。
【００２１】
本実施形態に係るシステムトラスは、さらに、側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に垂直な、弦材１ａ〜１ｄで囲まれた面内で、Ｘ形状を形成する交差して設けられた第３の斜材（第２の斜材）６ａ、６ｂを備えている。
【００２２】
なお、図１では、弦材１ａ〜１ｄと横材４ａ、４ｂは、連結ピース（連結部材）７を介して連結されているが、連結ピース７を介さずに直接連結させてもよい。
【００２３】
次に、各部材の詳細な配置について図１及び図２（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
【００２４】
図２（ａ）は、弦材１ａ、１ｂの間に束材２ａ及び第１の斜材３ａ、３ｂが設けられた側面Ａ１の構造を示す部分拡大側面図である。図２（ｂ）は、弦材１ａ、１ｃの間に横材４ａ及び第２の斜材５ａ、５ｂが設けられた側面Ｂ１の一部分の構造を示す部分拡大側面図である。図２（ｃ）は、第３の斜材６ａ、６ｂが設けられた平面の構造を示す拡大側面図である。
【００２５】
図１に示すように、側面Ａ１の束材２ａと側面Ａ２の束材２ｂは、互いに位置を合わせて配置されている。側面Ａ１の束材２ａは弦材１ａ、１ｂにほぼ垂直に取り付けられる。側面Ａ１の第１の斜材３ａ、３ｂは、弦材１ａ、１ｂに斜めに取り付けられて、束材２ａの間で複数のＶ字形状３が連接された形状をなしている。なお、第１の斜材３ａ、３ｂは、束材２ａの間で一つのＶ字形状をなすように配置されてもよい。以上は、側面Ａ２でも同様である。なお、Ｖ字形状という場合、逆Ｖ字形状も含む。弦材１ａ〜１ｄと、束材２ａ、２ｂ及び第１の斜材３ａ、３ｂとの接点は、溶接やリベットやボルト・ナットで接合される。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、弦材１ａ、１ｂの間隔ｂ1を９００ｍｍとし、一つのＶ字形状３の横幅ａ1を８５０ｍｍとしている。また、Ｖ字形状３の下部の第１の斜材３ａ及び３ｂで形成された頂角θ1は４８度に、Ｖ字形状３の上部において、それぞれの第１の斜材３ａ、３ｂと弦材１ａとのなす角度θ2、θ3はそれぞれ６６度に設定されている。これは、側面Ａ２でも同様である。
【００２７】
横材４ａと４ｂは、本体フレーム１０１の他の対向する側面Ｂ１とＢ２の間で互いに位置を合わせて配置されている。側面Ｂ１の横材４ａは弦材１ａ、１ｃにほぼ直角に取り付けられる。さらに、側面Ｂ１の横材４ａは一つおきに、束材２ａ及び２ｂと位置を合わせて配置されている。また、側面Ｂ１で第２の斜材５ａ、５ｂは、横材４ａの間に交差して配置されている。これらは、側面Ｂ２でも同様である。なお、側面Ｂ２では、図面を見やすくするためそれらは省略されている。
【００２８】
図２（ｂ）に示すように、弦材１ａ、１ｃの間隔ｂ2を７００ｍｍとし、横材４ａの間隔ａ2を１２７５ｍｍとしている。弦材１ａ、１ｃには幅広の接合部を有する連結ピース７が取り付けられ、横材４ａの両端には幅広の接合部８が形成されており、それらの接合部同士を接合して弦材１ａ、１ｃと横材４ａとが連結できるようになっている。また、第２の斜材５ａ、５ｂの両端は連結ピース７に接合されている。各接合部は溶接やリベットやボルト・ナット等により接合される。これは、側面Ｂ２でも同様である。
【００２９】
第３の斜材６ａ、６ｂは、側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に垂直な、弦材１ａ〜１ｄで囲まれた平面内に設けられ、図１では、横材４ａ及び４ｂの形成箇所に対応して設けられている。なお、横材４ａ及び４ｂの形成箇所の一部の第３の斜材６ａ、６ｂは省略されてもよい。
【００３０】
第３の斜材６ａ、６ｂが設けられた平面の大きさは、図２（ｃ）に示す縦寸法（弦材の間隔）ｂ3が９００ｍｍ、横寸法（弦材の間隔）ａ3が７００ｍｍとなっている。第３の斜材６ａ、６ｂは、Ｘ形状に形成されて、側面Ｂ１の横材４ａと側面Ｂ２の横材４ｂ同士を連結している。なお、第３の斜材６ａ、６ｂは、側面Ａ１の束材２ａと、側面Ａ２の束材２ｂ同士を連結して設けられていてもよいし、本体フレーム１０１の対角の弦材１ａと１ｄ同士、及び対角の弦材１ｂと１ｃ同士を連結して設けられていてもよい。第３の斜材６ａ、６ｂと、横材４ａ、４ｂ、束材２ａ、２ｂ又は弦材１ａ〜１ｄとの接点は、溶接やリベットやボルト・ナットで接合される。
【００３１】
上記システムトラスの部材である、弦材１ａ〜１ｄ、束材２ａ、２ｂ、横材４ａ、４ｂ、斜材３ａ、３ｂ、５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂなどは、鋼材で作製される。
【００３２】
以上のように、本発明のシステムトラスによれば、トラス構造の側面構造体と、そのトラス構造の側面構造体に垂直な面に、Ｘ形状に配置された第３の斜材６ａ、６ｂとを有している。
【００３３】
トラス構造の側面構造体により、側面構造体の側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２の長手方向、すなわちシステムトラスの軸方向の応力に対する強度、及び側面構造体の各側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に垂直な方向の応力で、各側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に均等に係る応力に対する強度が維持される。さらに、第３の斜材６ａ、６ｂにより、側面構造体の側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に垂直な平面内で、側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に偏って係る応力に対する強度が向上する。なお、第３の斜材６ａ、６ｂが設けられていない場合、側面構造体の側面Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２に応力が偏ってかかった場合、本体フレーム１０１が平行四辺形状に変形する恐れがある。
【００３４】
以上のように、本発明の実施の形態によれば、システムトラスの部材を構成する鋼材そのものを太くしたり、或いは使用する部材を増やしたりせずに、軽量化しつつ、システムトラスの強度を維持・向上させることができる。
【００３５】
（２）本発明の実施の形態に係るシステムトラスの構造の変形例
図３は、本発明の実施の形態であるシステムトラスの変形例を示す斜視図である。
【００３６】
図１のシステムトラスは、一体構成としてもよいが、例えば、図３に示すように、システムトラスを、第１の側面構造体１０２ａ、第２の側面構造体１０２ｂ、Ｘ形状のトラス１０３、及び第２の斜材５ａ、５ｂに分割して形成しておき、それらを組み立てることで、完成したシステムトラスを得るようにすることも可能である。
【００３７】
第１の側面構造体１０２ａは、束材２ａ、第１の斜材３ａ、３ｂ、上下２つの弦材１ａ、１ｂ及び連結ピース（連結部材）７で形成され、第２の側面構造体１０２ｂは、束材２ｂ、第１の斜材３ａ、３ｂ、上下２つの弦材１ｃ、１ｄ及び連結ピース（連結部材）７で形成されている。Ｘ形状のトラス１０３は、上下の横材４ａ、４ｂ及び第３の斜材６ａ、６ｂで形成されている。
【００３８】
これらを組み立てる場合、第１及び第２の側面構造体フレーム１０２ａ、１０２ｂの弦材１ａ〜１ｄに取り付けられた連結ピース（連結部材）７とＸ形状のトラス１０３の横材４ａ、４ｂとを連結する。連結は、連結ピース７と横材４ａ、４ｂの接合部同士を溶接やリベットやボルト・ナットで接合することにより行う。
【００３９】
このように、システムトラスを部分構造に分割することにより、作製が容易になるとともに、トラックなどの荷台に、完成品で載置し得るよりも多くの完成品相当の部分構造を積載できるため、より効率的に、かつ低コストで運搬できることになる。
【００４０】
以上、実施の形態によりこの発明を詳細に説明したが、この発明の範囲は上記実施の形態に具体的に示した例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の上記実施の形態の変更はこの発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明のシステムトラスは、軽量化を図りつつ、強度の維持・向上を図ることができるので、建造物の補強構造体や、建築現場の足場などを構成する部材として最適である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態であるシステムトラスを示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、図１のシステムトラスの対向する側面の一部分の構造を示す部分拡大側面図であり、（ｂ）は、図１のシステムトラスの他の対向する側面の一部分の構造を示す部分拡大側面図であり、（ｃ）は、図１のシステムトラスの側面に垂直な、弦材で囲まれた平面の構造を示す拡大側面図である。
【図３】本発明の実施の形態であるシステムトラスの変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  本体フレーム
２ａ、２ｂ  束材
３  Ｖ字形状
３ａ、３ｂ  第１の斜材
４ａ、４ｂ  横材
５ａ、５ｂ  第２の斜材（第３の斜材）
６ａ、６ｂ  第３の斜材（第２の斜材）
７  連結ピース（連結部材）
１０１  本体フレーム
１０２ａ  第１の側面構造体
１０２ｂ  第２の側面構造体
１０３  Ｘ形状のトラス
Ａ１、Ａ２  本体フレームの対向する側面
Ｂ１、Ｂ２  本体フレームの他の対向する側面
ａ１  Ｖ字形状の横幅
ａ２  横材の間隔
ｂ１、ｂ２  弦材の間隔
ａ３  横寸法（弦材の間隔）
ｂ３  縦寸法（弦材の間隔）
θ１  Ｖ字形状の頂角
θ２、θ３  Ｖ字形状の第１の斜材と弦材とのなす角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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