(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心点から所定距離だけ離隔して形成された球面状の接触面と、互いに平行な軸を有し前記平行な軸から等距離の中間線が前記中心点を通過するように内部空間と外部を結んで前記接触面を貫通して設けられた第１のボルト穴及び第２のボルト穴とを有する接合部材と、
前記接合部材の前記接触面と接触し前記接合部材とボルト接合される第１の面と、前記第１のボルト穴及び第２のボルト穴に対応した互いに平行な軸を有し前記第１の面に開口して設けられた第３のボルト穴及び第４のボルト穴とを有する梁材と、
前記第１のボルト穴及び前記第３のボルト穴に設置されて前記接合部材と前記梁材とをボルト接合する第１のボルトと、
前記第２のボルト穴及び前記第４のボルト穴に設置されて前記接合部材と前記梁材とをボルト接合する第２のボルトと
を備え、
前記第１のボルト穴及び前記第２のボルト穴の軸方向は、前記梁材の設置角度に基づいて決定され、
前記梁材は、前記接合部材とボルト接合される端部材と、前記端部材と溶接される梁部材と、を有し、
前記第１のボルト及び前記第２のボルトは、前記接合部材の内部空間から前記端部材の内部まで挿入される、ラチスシェル構造の節点構造。
【請求項２】
筋交材と、
前記接合部材の一端側に設けられた前記筋交材を固定する筋交材固定部と、
を更に備える、請求項１に記載のラチスシェル構造の節点構造。
【請求項３】
第１の中心点から所定の第１の距離だけ離隔して形成された球面状の第１の接触面と、軸線が前記第１の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで前記第１の接触面を貫通して設けられた第１のボルト穴とを有する第１の接合部材と、
第２の中心点から前記第１の距離と同一の距離だけ離隔して形成された球面状の第２の接触面と、軸線が前記第２の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで前記第１のボルト穴と平行に前記第２の接触面を貫通して設けられた第２のボルト穴とを有し、前記第１の接合部材と隣接して設けられた第２の接合部材と、
前記第１の接合部材の前記第１の接触面と接触し前記第１の接合部材とボルト接合される第１の面と、前記第２の接合部材の前記第２の接触面と接触し前記第２の接合部材とボルト接合される第２の面と、前記第１のボルト穴に対応した前記第１の面に開口して設けられた第３のボルト穴と、前記第２のボルト穴に対応した前記第２の面に開口して設けられた第４のボルト穴とを有する梁材と、
前記第１のボルト穴及び前記第３のボルト穴に設置されて前記第１の接合部材と前記梁材とをボルト接合する第１のボルトと、
前記第２のボルト穴及び前記第４のボルト穴に設置されて前記第２の接合部材と前記梁材とをボルト接合する第２のボルトと
を備え、
前記第１のボルト穴及び前記第２のボルト穴の軸方向は、前記梁材の設置角度に基づいて決定される、ラチスシェル構造の節点構造。
【請求項４】
前記梁材は、
前記第１の接合部材とボルト接合される第１の端部材と、
前記第２の接合部材とボルト接合される第２の端部材と、
前記第１の端部材及び前記第２の端部材と溶接される梁部材と、
を有する、請求項３に記載のラチスシェル構造の節点構造。
【請求項５】
筋交材と、
前記第１の接合部材又は第２の接合部材の外部側に設けられた前記筋交材を固定する筋交材固定部と、
を更に備える、請求項３又は４に記載のラチスシェル構造の節点構造。
【請求項６】
筋交材を更に備え、
前記第１の接合部材及び第２の接合部材によって挟持することで前記筋交材を固定する、請求項３又は４に記載のラチスシェル構造の節点構造。
【請求項７】
接合部材の中心点から所定距離だけ離隔して形成された前記接合部材の球面状の接触面と梁材の第１の面とがボルト接合されたときにおける、前記梁材の設置角度を決定するステップと、
前記梁材の設置角度に基づいて、互いに平行な軸を有し前記平行な軸から等距離の中間線が前記中心点を通過するように内部空間と外部を結んで前記接触面を貫通する第１のボルト穴及び第２のボルト穴を前記接合部材に設けるステップと、
前記梁材の第１の面と前記接合部材の前記接触面とをボルト接合するステップと
を有し、
前記梁材は、前記接合部材とボルト接合される端部材と、前記端部材と溶接される梁部材と、を有し、
前記接合部材と前記端部材とを接合するボルトは、前記接合部材の内部空間から前記端部材の内部まで挿入される、ラチスシェル構造の節点構造の施工方法。
【請求項８】
第１の接合部材の第１の中心点から所定の第１の距離だけ離隔して形成された前記第１の接合部材の球面状の第１の接触面と梁材の第１の面とがボルト接合され、前記第１の接合部材と隣接して設けられる第２の接合部材の第２の中心点から前記第１の距離と同一の距離だけ離隔して形成された前記第２の接合部材の球面状の第２の接触面と梁材の第２の面とがボルト接合されたときにおける、前記梁材の設置角度を決定するステップと、
前記梁材の設置角度に基づいて、軸線が前記第１の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで前記第１の接触面を貫通する第１のボルト穴を前記第１の接合部材に設けるステップと、
前記梁材の設置角度に基づいて、軸線が前記第２の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで前記第１のボルト穴と平行に前記第２の接触面を貫通する第２のボルト穴を前記第２の接合部材に設けるステップと、
前記梁材の第１の面と前記第１の接合部材の前記第１の接触面とをボルト接合し、前記梁材の第２の面と前記第２の接合部材の前記第２の接触面とをボルト接合するステップと
を有する、ラチスシェル構造の節点構造の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラチスシェル構造の節点構造及びその施工方法に関し、曲面形状を有するラチスシェル構造に最適な節点構造及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の屋根などを構成するため、構造体にラチスシェル構造（グリッドシェル構造）が採用される場合がある。ラチスシェル構造は、梁材と、複数の梁材が集合して互いに接合される節点（node）からなる。ラチスシェル構造による構造体の上面又は下面にガラス、鋼板などの板材が設置されて、屋根が構成される。
【０００３】
例えば、特許文献１〜５には、梁材と節点における接合部材からなる節点構造に関する技術が開示されている。特許文献１〜４には、梁材と接合部材がボルトによって接合される節点構造が記載され、特許文献５には、梁材に相当する骨組部材３と接合部材に相当する本体部４が溶接よって接合される節点構造が記載されている。その他、ラチスシェル構造の節点は、複数の梁材が溶接によって互いに直接接合されたり、接合部材に梁材が嵌め込まれたりして構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−５７８２９号公報
【特許文献２】国際公開第９４／２０６９８号
【特許文献３】ソビエト連邦国特許第７７７１７０号
【特許文献４】ソビエト連邦国特許第６１４１８５号
【特許文献５】特開平９−２７９７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ラチスシェル構造による構造体は、平面形状ではなく、曲面形状を有するものがある。曲面形状を有するラチスシェル構造は、複数の梁材が集合する節点において、梁材ごとに梁材の取り付け位置や取り付け方向が異なる。従って、節点において、梁材ごとに梁材の端部面の形状を異ならせる必要がある。特に、対称形状ではない複雑な曲面形状であると、節点ごとに異なる加工が必要となるため、ラチスシェル構造の施工には労力と時間がかかるという問題があった。
【０００６】
そして、ラチスシェル構造の節点を現場で施工するには、ボルト接合、溶接又はボルト接合と溶接の併用などがある。節点の施工に溶接を採用すると、更にラチスシェル構造の施工において労力と時間がかかるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、梁材と接合部材を容易かつ精度良く接合しながら、曲面形状を有するラチスシェル構造を構築することが可能な、新規かつ改良されたラチスシェル構造の節点構造及びその施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、中心点から所定距離だけ離隔して形成された球面状の接触面と、互いに平行な軸を有し平行な軸から等距離の中間線が中心点を通過するように内部空間と外部を結んで接触面を貫通して設けられた第１のボルト穴及び第２のボルト穴とを有する接合部材と、接合部材の接触面と接触し接合部材とボルト接合される第１の面と、第１のボルト穴及び第２のボルト穴に対応した互いに平行な軸を有し第１の面に開口して設けられた第３のボルト穴及び第４のボルト穴とを有する梁材と、第１のボルト穴及び第３のボルト穴に設置されて接合部材と梁材とをボルト接合する第１のボルトと、第２のボルト穴及び第４のボルト穴に設置されて接合部材と梁材とをボルト接合する第２のボルトとを備え、第１のボルト穴及び第２のボルト穴の軸方向は、梁材の設置角度に基づいて決定されるラチスシェル構造の節点構造が提供される。
【０００９】
この構成によれば、接合部材と梁材とをボルト接合することによって、あらかじめ決定しておいた設置角度で梁材を設置できる。
【００１０】
上記梁材は、接合部材とボルト接合される端部材と、端部材と溶接される梁部材とを有してもよい。また、筋交材と、接合部材の一端側に設けられた筋交材を固定する筋交材固定部とを更に備えてもよい。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１の中心点から所定の第１の距離だけ離隔して形成された球面状の第１の接触面と、軸線が第１の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで第１の接触面を貫通して設けられた第１のボルト穴とを有する第１の接合部材と、第２の中心点から第１の距離と同一の距離だけ離隔して形成された球面状の第２の接触面と、軸線が第２の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで第１のボルト穴と平行に第２の接触面を貫通して設けられた第２のボルト穴とを有し、第１の接合部材と隣接して設けられた第２の接合部材と、第１の接合部材の第１の接触面と接触し第１の接合部材とボルト接合される第１の面と、第２の接合部材の第２の接触面と接触し第２の接合部材とボルト接合される第２の面と、第１のボルト穴に対応した第１の面に開口して設けられた第３のボルト穴と、第２のボルト穴に対応した第２の面に開口して設けられた第４のボルト穴とを有する梁材と、第１のボルト穴及び第３のボルト穴に設置されて接合部材と梁材とをボルト接合する第１のボルトと、第２のボルト穴及び第４のボルト穴に設置されて接合部材と梁材とをボルト接合する第２のボルトとを備え、第１のボルト穴及び第２のボルト穴の軸方向は、梁材の設置角度に基づいて決定されるラチスシェル構造の節点構造が提供される。
【００１２】
上記梁材は、第１の接合部材とボルト接合される第１の端部材と、第２の接合部材とボルト接合される第２の端部材と、第１の端部材及び第２の端部材と溶接される梁部材とを有してもよい。
【００１３】
筋交材と、第１の接合部材又は第２の接合部材の外部側に設けられた筋交材を固定する筋交材固定部とを更に備えてもよい。または、筋交材を更に備え、第１の接合部材及び第２の接合部材によって挟持することで筋交材を固定してもよい。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、接合部材の中心点から所定距離だけ離隔して形成された接合部材の球面状の接触面と梁材の第１の面とがボルト接合されたときにおける、梁材の設置角度を決定するステップと、梁材の設置角度に基づいて、互いに平行な軸を有し平行な軸から等距離の中間線が中心点を通過するように内部空間と外部を結んで接触面を貫通する第１のボルト穴及び第２のボルト穴を接合部材に設けるステップと、梁材の第１の面と接合部材の接触面とをボルト接合するステップとを有するラチスシェル構造の節点構造の施工方法が提供される。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１の接合部材の第１の中心点から所定距離だけ離隔して形成された第１の接合部材の球面状の第１の接触面と梁材の第１の面とがボルト接合され、第１の接合部材と隣接して設けられる第２の接合部材の第２の中心点から第１の距離と同一の距離だけ離隔して形成された第２の接合部材の球面状の第２の接触面と梁材の第２の面とがボルト接合されたときにおける、梁材の設置角度を決定するステップと、梁材の設置角度に基づいて、軸線が第１の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで第１の接触面を貫通する第１のボルト穴を第１の接合部材に設けるステップと、梁材の設置角度に基づいて、軸線が第２の中心点を通過するように内部空間と外部を結んで第１のボルト穴と平行に第２の接触面を貫通する第２のボルト穴を第２の接合部材に設けるステップと、梁材の第１の面と第１の接合部材の第１の接触面とをボルト接合し、梁材の第２の面と第２の接合部材の第２の接触面とをボルト接合するステップとを有するラチスシェル構造の節点構造の施工方法が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、梁材と接合部材を容易かつ精度良く接合しながら、曲面形状を有するラチスシェル構造を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るラチスシェル構造の構造体１を示す斜視図である。
【図２】同実施形態に係る節点構造１００を示す平面図である。
【図３】同実施形態に係る節点構造１００を示す断面図である。
【図４】同実施形態に係る節点構造１００を示す断面図である。
【図５】同実施形態に係る節点構造１００を示す側面図である。
【図６】同実施形態に係る節点構造１００を示す断面図である。
【図７】同実施形態に係る節点構造１００を示す側面図である。
【図８】同実施形態に係る節点構造１００を示す断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る節点構造２００を示す平面図である。
【図１０】同実施形態に係る節点構造２００を示す断面図である。
【図１１】同実施形態に係る節点構造２００を示す側面図である。
【図１２】同実施形態に係る節点構造２００を示す断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態の変更例に係る節点構造２００を示す平面図である。
【図１４】同変更例に係る節点構造２００を示す断面図である。
【図１５】同変更例に係る節点構造２００を示す断面図である。
【図１６】同変更例に係る節点構造２００を示す側面図である。
【図１７】同変更例に係る節点構造２００を示す断面図である。
【図１８】同変更例に係る節点構造２００を示す側面図である。
【図１９】同変更例に係る節点構造２００を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１９】
（第１の実施形態）
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施形態に係るラチスシェル構造について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るラチスシェル構造の構造体１を示す斜視図である。
【００２０】
ラチスシェル構造は、例えば建築物の屋根などを架構するために用いられる。図１は、本実施形態を説明するために示した形状であり、ラチスシェル構造の構造体の形状は構造体１の形状に限定されず、他の形状で構成されてもよい。
【００２１】
ラチスシェル構造の構造体１は、例えば、梁部材１０と、筋交材２０などからなる。また、複数の梁材が集合するラチスシェル構造の節点には、図２以降に示すように、梁部材１０と筋交材２０と接合ブロック１０２と端部ブロック１１２などからなる節点構造１００が形成される。ラチスシェル構造の構造体１の上面又は下面にガラスや鋼板などの板材が設置されて、屋根が構成される。
【００２２】
図１からも分かるように、ラチスシェル構造の構造体１が平面形状ではなく、曲面形状を有する場合、複数の梁材が集合する節点ごとに、梁材は異なる角度で集合する。そのため、従来技術では、互いに接合する複数の梁材の端部は、梁材ごとに端部面の形状が異なる場合があった。この場合、さまざまな形状の梁材を用意する必要があり、手間やコストがかかるという問題があった。
【００２３】
一方、本実施形態によれば、後述する通り、節点構造１００に用いる接合ブロック１０２、梁材端部に接合する端部ブロック１１２、球面ワッシャー１７２、１７６などの各部材の形状は、節点構造１００の設置位置や方向、梁部材１０の取り付け位置や取り付け方向に関わらず全て同じである。しかし、接合ブロック１０２の接触面１０８が球面形状を有することで、複数の梁が集合する節点ごとに、梁部材１０を異なる角度に設置しながら互いに接合させることができる。そして、さまざまな形状の梁を建設現場で用意する必要がないため、節点構造１００の施工が容易になる。
【００２４】
次に、図２〜図６を参照して、本実施形態に係る節点構造１００について説明する。
図２は、本実施形態に係る節点構造１００を示す平面図である。図３は、本実施形態に係る節点構造１００を示す断面図であり、図５のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。図４は、本実施形態に係る節点構造１００を示す断面図であり、図５のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。図５は、本実施形態に係る節点構造１００を示す側面図である。図６は、本実施形態に係る節点構造１００を示す断面図であり、図２のＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【００２５】
節点構造１００は、梁部材１０と、筋交材２０と、接合ブロック１０２と、端部ブロック１１２と、高力ボルト１２２、１２４と、球面ワッシャー１７２、１７６と、上蓋１３２と、筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８と、通しボルト１５２を有する。節点構造１００は、複数の梁部材１０が集合する節点において形成される。図１に示すように、４つの梁部材１０で四角形を構成する場合、筋交材２０を節点に固定することで、ラチスシェル構造を安定的に維持することができる。
【００２６】
以下で、節点構造１００の各構成部材について詳細に説明する。
梁部材１０は、例えば棒状部材であり、鋼製である。梁部材１０の端部には端部面１１が形成され、端部面１１は端部ブロック１１２と接合される。梁部材１０と梁部材１０の両端に端部ブロック１１２が接合された部材は、端部ブロック付き梁材として扱われる。端部ブロック付き梁材は、梁材の一例である。梁部材１０は、ラチスシェル構造における梁の一部として作用する。
【００２７】
筋交材２０は、例えば線状部材であり、鋼製ケーブルなどである。筋交材２０は筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８によって節点で固定される。
【００２８】
接合ブロック１０２は、接合部材の一例であり、例えば筒形状であり、中心軸と平行な開口を有している。接合ブロック１０２の形状は、節点構造１００の設置位置や方向に関わらず一定である。接合ブロック１０２の外周面は、接合ブロック１０２の中心点から所定距離だけ離隔して形成された球面状の接触面１０８であり、接合ブロック１０２の内周面も球面状に形成されている。接合ブロック１０２は、梁部材１０から伝達されるモーメントに耐え得る強度を有する強度を有する材質、構造を有する。接合ブロック１０２は、梁部材１０が接合される方向であって端部ブロック１１２と接合される位置において、接合ブロック１０２を貫通するボルト穴１０４、１０６が形成される。
【００２９】
ボルト穴１０４、１０６は、それぞれ第１のボルト穴と第２のボルト穴の一例である。ボルト穴１０４、１０６は、高力ボルト１２２、１２４の直径より広い径を有する。ボルト穴１０４、１０６は、互いに平行な軸を有し平行な軸から等距離の中間線が接合ブロック１０２の中心点を通過するように、接合ブロック１０２の内部空間と外部を結んで接触面１０８を貫通して設けられる。このようにボルト穴１０４、１０６を設けることにより、ボルト穴１０４、１０６に対応したボルト穴１１４、１１６を有する端部ブロック１１２を共通化した部材とすることができる。ボルト穴１０４は、接合ブロック１０２の上側に位置し、ボルト穴１０６は、接合ブロック１０２の下側に位置する。上下関係にある１つのボルト穴１０４と１つのボルト穴１０６は、接合ブロック１０２の中心軸に対して平行又は所定の角度で傾斜して配置される。
【００３０】
接触面１０８は、接合ブロック１０２の外周面の一部であり、端部ブロック１１２の第１接合面１１８と接触する。
【００３１】
端部ブロック１１２は、端部材の一例であり、梁部材１０の端部に溶接によって設けられる。端部ブロック１１２の形状は、節点構造１００の設置位置や方向に関わらず一定である。端部ブロック１１２は、第１接合面１１８（第１の面の一例）と、第２接合面１１３を有する。
【００３２】
端部ブロック１１２の第１接合面１１８は、接合ブロック１０２の接触面１０８と接触し、高力ボルト１２２、１２４によって接合ブロック１０２とボルト接合される。第１接合面１１８の形状は、接合ブロック１０２の接触面１０８の形状に沿った形を有する。本実施形態では、接触面１０８は球面であるから、第１接合面１１８も球面に沿った凹面を有する。端部ブロック１１２は、接合ブロック１０２の第１接合面１１８側に開口したボルト穴１１４、１１６が形成される。
【００３３】
端部ブロック１１２の第２接合面１１３は、梁部材１０の端部面１１と溶接される。第２接合面１１３は、例えば第１接合面１１８と対向する位置に設けられる。
端部ブロック１１２は、梁部材１０の取り付け位置や取り付け方向、接合ブロック１０２との接合位置に影響されず、また節点の位置にも影響されず、常に同一の形状を有する。これにより、端部ブロック１１２は、第１接合面１１８が接合ブロック１０２とボルト接合されたときに、接触面１０８の位置に関わらず、端部ブロック１１２のボルト穴１１４、１１６の軸から等距離にある中間軸に対する第２接合面１１３の角度が一意に規定される。
【００３４】
ボルト穴１１４、１１６は、それぞれ第３のボルト穴、第４のボルト穴の一例である。ボルト穴１１４、１１６は、内部に雌ねじが形成される。ボルト穴１１４は接合ブロック１０２のボルト穴１０４と対応し、ボルト穴１１６は接合ブロック１０２のボルト穴１０６と対応する。ボルト穴１１４、１１６は、互いに平行な軸を有する。端部ブロック１１２が接合ブロック１０２に設けられたとき、ボルト穴１１４、１１６は、ボルト穴１１４、１１６の平行な軸から等距離の中間線が接合ブロック１０２の中心点を通過するように、第１接合面１１８に開口して設けられる。ボルト穴１１４は、端部ブロック１１２の上側に位置し、ボルト穴１１６は、端部ブロック１１２の下側に位置する。上下関係にある１つのボルト穴１１４と１つのボルト穴１１６は、端部ブロック１１２が接合ブロック１０２に接合されたとき、接合ブロック１０２の中心軸に対して平行又は所定の角度で傾斜して配置される。
【００３５】
高力ボルト１２２、１２４は、先端部分に雄ねじが形成される。高力ボルト１２２は、第１のボルトの一例であり、接合ブロック１０２の内部から外側に向かって挿入され、球面ワッシャー１７２のボルト穴１７４、接合ブロック１０２のボルト穴１０４を貫通し、端部ブロック１１２のボルト穴１１４で螺合される。高力ボルト１２４は、第２のボルトの一例であり、接合ブロック１０２の内部から外側に向かって挿入され、球面ワッシャー１７６のボルト穴１７８、接合ブロック１０２のボルト穴１０６を貫通し、端部ブロック１１２のボルト穴１１６で螺合される。上下関係で挿入される１つの高力ボルト１２２と１つの高力ボルト１２４が１対となって、１つの端部ブロック１１２と接合ブロック１０２をボルト接合する。
【００３６】
球面ワッシャー１７２、１７６は、高力ボルト１２２、１２４の頭部を平面上で固定できるように補助する部材である。接合ブロック１０２のボルト穴１０４、１０６が、互いに平行な軸を有し平行な軸から等距離の中間線が接合ブロック１０２の中心点を通過するように、接合ブロック１０２の内部空間と外部を結んで接合ブロック１０２を貫通して設けられる。そのため、球面ワッシャー１７２、１７６の形状は、接合ブロック１０２の外周面においてボルト穴１０４、１０６がどの位置に設けられたとしても一定の形状である。球面ワッシャー１７２、１７６は、接合ブロック１０２の内面に設けられる。球面ワッシャー１７２、１７６の一面側は、高力ボルト１２２、１２４と接触する面が平面状に形成され、球面ワッシャー１７２、１７６の他面側は、接合ブロック１０２の内壁面と接触する面が球面状に形成される。
【００３７】
上蓋１３２は、例えば板状部材であり、接合ブロック１０２の軸方向端部、例えば上端部に設けられる。上蓋１３２は、図６に示すように、接合ブロック１０２に形成された開口部に嵌め合わせ可能なように、突起形状を有する。これにより、筋交材２０の引張り力などによる上蓋１３２のずれを防止できる。上蓋１３２は、中心にボルト穴１３４が形成される。
ボルト穴１３４は、上蓋１３２を例えば貫通して形成され、内部に雌ねじが形成される。
【００３８】
筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８は、例えば板状部材であり、上蓋１３２と反対側に設けられる。筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８は、筋交材固定部の一例である。筋交材押さえ板１４２は、接合ブロック１０２の軸方向端部、例えば下端部に設けられる。筋交材押さえ板１４４は、筋交材押さえ板１４２と筋交材押さえ板１４８に挟まれて設けられる。筋交材押さえ板１４８は、節点構造１００の最下端部に設けられる。筋交材押さえ板１４４の両面には、溝１４６が形成され、溝１４６に沿って筋交材２０が配設される。また、筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８はそれぞれ中心に、筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８を貫通する貫通穴１４３、１４５、１４９が形成される。
【００３９】
貫通穴１４３、１４５、１４９は、通しボルト１５２の直径より広い径を有し、通しボルト１５２が貫通して設置される。
通しボルト１５２は、先端部に雄ねじが形成される。通しボルト１５２は、貫通穴１４３、１４５、１４９を貫通し、ボルト穴１３４で螺合される。
【００４０】
次に、本実施形態に係るラチスシェル構造の構造体１及び節点構造１００の設計・施工方法について説明する。
【００４１】
節点構造１００に用いる接合ブロック１０２、端部ブロック１１２、球面ワッシャー１７２、１７６は、節点構造１００の設置位置や設置方向に関わらず一定の形状のものを用いる。本実施形態によれば、ラチスシェル構造の構造体１の施工現場で、梁部材１０等に合わせて、接合ブロック１０２、端部ブロック１１２を加工する必要がない。
【００４２】
ラチスシェル構造の構造体１を構築するためには、まず、節点の位置や数、梁部材１０の位置や数を決定する。これにより、梁部材１０のおおよその長さを決定できる。また、筋交材２０についても節点に基づいて同様に長さなどが決定される。
【００４３】
そして、節点構造に用いる接合ブロック１０２や、梁部材１０と端部ブロック１１２が溶接されて組み合わされた部材（以下、「端部ブロック付き梁材」という。）の形状を決定する。接合ブロック１０２、端部ブロック１１２、球面ワッシャー１７２、１７６は、節点構造１００の設置位置や設置方向に関わらず一定の形状のものを共通して用いるから、節点の数に合わせて作製すればよい。上述した例では、接合ブロック１０２には、４つの端部ブロック１１２が設けられ、それぞれ隣接する端部ブロック１１２の接合位置のなす角度が９０度である。
【００４４】
次に、接合ブロック１０２の設置方向を決定し、設置時における接合ブロック１０２の中心軸方向や中心点の位置を決定する。そして、端部ブロック付き梁材の設置角度を考慮して、端部ブロック１１２が接合ブロック１０２の接触面１０８と接触する位置や、ボルト穴１０４、１０６、１１４、１１６の位置や貫通方向を決定し、決定された形状に接合ブロック１０２と端部ブロック１１２を加工する。
【００４５】
端部ブロック１１２と梁部材１０は、端部ブロック１１２のボルト穴１１４、１１６の軸から等距離にある中間軸と、梁部材１０の軸が一致するように溶接される。溶接は、梁部材１０の端部面１１と端部ブロック１１２の第２接合面１１３とで行われる。この溶接作業は、ラチスシェル構造の構造体１の施工現場ではなく、例えば工場などで行う。この端部ブロック付き梁材を複数作製して、施工現場に搬出する。
【００４６】
そして、ラチスシェル構造の構造体１の施工現場において、接合ブロック１０２に端部ブロック付き梁材をボルト接合する。接合ブロック１０２や端部ブロック付き梁材は、全て同一形状であるから、いずれの節点に配置してもよい。
【００４７】
その後、端部ブロック１１２の第１接合面１１８と、接合ブロック１０２の接触面１０８とをボルト接合する。このボルト接合作業を１つの接合ブロック１０２において複数の端部ブロック付き梁材に対して行い、更に、別の節点の接合ブロックにおいても同様の作業をすることで、ラチスシェル構造の構造体１を構築する。
【００４８】
通常、曲面形状を有するラチスシェル構造の節点において、接合部材に複数の梁材が接合されるとき、梁材の取り付け位置や取り付け方向は、梁材ごとに異なる。従って、従来、梁材ごとに接合部材と接合する梁材の端部面の形状を異ならせる必要があった。また、節点の位置によっても、梁材の端部面の形状が異なってくる。従って、梁材を工場で作製したとしても、施工現場で梁材の端部面を加工する必要があり、労力と時間がかかっていた。
【００４９】
また、従来、接合部材と梁材とを接合する節点構造で、接合部材を節点位置に関わらず全て同じにしてボルト接合を用いるものもあったが、梁材の取り付け方向や取り付け位置は、接合部材の形状に依存していた。そのため、接合部材を共通化し、接合部材と梁材との接合をボルト接合にすると、決められた方向にしか梁材を取り付けることができないため、例えば対称形状ではない複雑な曲面形状を有するラチスシェル構造を構築できなかった。
【００５０】
一方、本実施形態によれば、節点構造１００に用いる接合ブロック１０２、端部ブロック１１２、球面ワッシャー１７２、１７６の形状は、節点構造１００の設置位置や方向、梁部材１０の取り付け位置や取り付け方向に関わらず全て同じである。図７及び図８には、端部ブロック付き梁材が接合ブロック１０２の中心軸に対して垂直ではなく、所定の角度で傾斜して設けられる場合について示した。図７は、本実施形態に係る節点構造１００を示す側面図である。図８は、本実施形態に係る節点構造１００を示す断面図である。
【００５１】
図面の左側に延設された梁部材１０は、接合ブロック１０２の中心軸に対して垂直方向から角度Ａだけ下方に設けられ、図面の右側に延設された梁部材１０は、接合ブロック１０２の中心軸に対して垂直方向から角度Ｂだけ上方に設けられる。また、図面を貫通する方向に延設された梁部材１０は、接合ブロック１０２の中心軸に対して垂直方向に設けられつつ、梁せい方向が接合ブロック１０２の中心軸に対して角度Ｃだけ傾斜して設けられる。
【００５２】
このように、接合ブロック１０２に対して端部ブロック付き梁材がいずれの方向に接合されるときでも、接合ブロック１０２の接触面１０８が球面形状を有するため、ボルト穴１０４、１０６の位置が変わるだけで、接合ブロック１０２、端部ブロック１１２、球面ワッシャー１７２、１７６の形状を同じにすることができる。
【００５３】
また、接合ブロック１０２と端部ブロック付き梁材との接合はボルト接合であり、溶接に比べて容易かつ精度良く部材を接合することができる。よって、本実施形態によれば、節点構造１００の施工が容易になる。
【００５４】
（第２の実施形態）
次に、図９〜図１２を参照して、本発明の第２の実施形態に係る節点構造２００について説明する。図９は、本実施形態に係る節点構造２００を示す平面図である。図１０は、本実施形態に係る節点構造２００を示す断面図であり、図１１のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。図１１は、本実施形態に係る節点構造２００を示す側面図である。図１２は、本実施形態に係る節点構造２００を示す断面図であり、図９のＡ−Ａ線で切断した断面図である。なお、図１１のＣ−Ｃ線で切断した断面図は、図４で示した断面図と同様に表される。
【００５５】
節点構造２００は、梁部材１０と、筋交材２０と、第１接合ブロック２０２と、第２接合ブロック２０３と、第１端部ブロック２１２と、第２端部ブロック２１５と、高力ボルト２２２、２２４と、上蓋１３２と、筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８と、通しボルト１５２を有する。筋交材２０と、上蓋１３２と、筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８と、通しボルト１５２は、第１の実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。
【００５６】
以下で、節点構造２００のその他の各構成部材について詳細に説明する。
梁部材１０は、例えば棒状部材であり、鋼製である。梁部材１０の端部には端部面１１が形成され、端部面１１は第１端部ブロック２１２及び第２端部ブロック２１５と接合される。梁部材１０は、ラチスシェル構造における梁の一部として作用する。
【００５７】
第１接合ブロック２０２は、第１の接合部材の一例であり、例えば筒形状であり、中心軸と平行な開口を有している。第１接合ブロック２０２の形状は、節点構造２００の設置位置や方向に関わらず一定である。第１接合ブロック２０２の外周面は、第１接合ブロック２０２の第１の中心点から所定の第１の距離だけ離隔して形成された球面状の第１接触面２０８（第１の接触面の一例）であり、第１接合ブロック２０２の内周面も球面状に形成されている。第１接合ブロック２０２は、梁部材１０から伝達されるモーメントに耐え得る強度を有する強度を有する材質、構造を有する。第１接合ブロック２０２は、梁部材１０が接合される方向であって第１端部ブロック２１２と接合される位置において、第１接合ブロック２０２を貫通する第１ボルト穴２０４が形成される。
【００５８】
第２接合ブロック２０３は、第２の接合部材の一例であり、例えば筒形状であり、中心軸と平行な開口を有している。第２接合ブロック２０３の形状は、節点構造２００の設置位置や方向に関わらず一定である。第２接合ブロック２０３の外周面は、第２接合ブロック２０３の第２の中心点から所定の第１の距離と同一の距離だけ離隔して形成された球面状の第２接触面２０９（第２の接触面の一例）であり、第２接合ブロック２０３の内周面も球面状に形成されている。即ち、第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３の外周面は、共に同一外径を有する球形状である。第２接合ブロック２０３は、梁部材１０から伝達されるモーメントに耐え得る強度を有する強度を有する材質、構造を有する。第２接合ブロック２０３は、梁部材１０が接合される方向であって第２端部ブロック２１５と接合される位置において、第２接合ブロック２０３を貫通する第２ボルト穴２０６が形成される。
第２接合ブロック２０３は、第１接合ブロック２０２と隣接して設けられる。
【００５９】
第１ボルト穴２０４、第２ボルト穴２０６は、それぞれ第１のボルト穴と第２のボルト穴の一例である。第１ボルト穴２０４、第２ボルト穴２０６は、高力ボルト２２２、２２４の直径より広い径を有する。
第１ボルト穴２０４は、軸線が第１接合ブロック２０２の中心点（第１の中心点の一例）を通過するように、第１接合ブロック２０２の内部空間と外部を結んで第１接触面２０８を貫通して設けられる。第２ボルト穴２０６は、軸線が第２接合ブロック２０３の中心点（第２の中心点の一例）を通過するように、第２接合ブロック２０３の内部空間と外部を結んで第２接触面２０９を貫通して設けられる。
【００６０】
このように第１ボルト穴２０４と、第２ボルト穴２０６を設けることにより、第１ボルト穴２０４に対応した第３ボルト穴２１４を有する第１端部ブロック２１２や、第２ボルト穴２０６に対応した第４ボルト穴２１６を有する第２端部ブロック２１５を共通化した部材とすることができる。第１ボルト穴２０４は、第２ボルト穴２０６の上側に位置する。上下関係にある１つの第１ボルト穴２０４と１つの第２ボルト穴２０６は、第１接合ブロック２０２及び第２接合ブロック２０３の中心軸に対して平行又は所定の角度で傾斜して配置される。
【００６１】
第１接触面２０８は、第１接合ブロック２０２の外周面の一部であり、第１端部ブロック２１２の第１接合面２１８と接触する。第２接触面２０９は、第２接合ブロック２０３の外周面の一部であり、第２端部ブロック２１５の第３接合面２１９と接触する。
【００６２】
第１端部ブロック２１２は、第１の端部材の一例であり、梁部材１０の端部に溶接によって設けられる。第１端部ブロック２１２の形状は、節点構造２００の設置位置や方向に関わらず一定である。第１端部ブロック２１２は、第１接合面２１８（第１の面の一例）と、第２接合面２１３を有する。
第２端部ブロック２１５は、第２の端部材の一例であり、梁部材１０の端部に溶接によって設けられる。第２端部ブロック２１５の形状は、節点構造２００の設置位置や方向に関わらず一定である。第２端部ブロック２１５は、第３接合面２１９（第２の面の一例）と、第４接合面２１７を有する。
【００６３】
第１端部ブロック２１２の第１接合面２１８は、第１接合ブロック２０２の第１接触面２０８と接触し、高力ボルト２２２によって第１接合ブロック２０２とボルト接合される。第１接合面２１８の形状は、第１接合ブロック２０２の第１接触面２０８の形状に沿った形を有する。本実施形態では、第１接触面２０８は球面であるから、第１接合面２１８も球面に沿った凹面を有する。第１端部ブロック２１２は、第１接合ブロック２０２の第１接合面２１８側に開口した第３ボルト穴２１４が形成される。
【００６４】
第１端部ブロック２１２の第２接合面２１３は、梁部材１０の端部面１１と溶接される。第２接合面２１３は、例えば第１接合面２１８と対向する位置に設けられる。
【００６５】
第２端部ブロック２１５の第３接合面２１９は、第２接合ブロック２０３の第２接触面２０９と接触し、高力ボルト２２４によって第２接合ブロック２０３とボルト接合される。第３接合面２１９の形状は、第２接合ブロック２０３の第２接触面２０９の形状に沿った形を有する。本実施形態では、第２接触面２０９は球面であるから、第３接合面２１９も球面に沿った凹面を有する。第２端部ブロック２１５は、第２接合ブロック２０３の第３接合面２１９側に開口した第４ボルト穴２１６が形成される。
【００６６】
第２端部ブロック２１５の第４接合面２１７は、梁部材１０の端部面１１と溶接される。第４接合面２１７は、例えば第３接合面２１９と対向する位置に設けられる。
【００６７】
第３ボルト穴２１４は第３のボルト穴の一例であり、第４ボルト穴２１６は第４のボルト穴の一例である。第３ボルト穴２１４及び第４のボルト穴２１６は、内部に雌ねじが形成される。第３ボルト穴２１４は第１接合ブロック２０２の第１ボルト穴２０４と対応し、第４ボルト穴２１６は第１接合ブロック２０２の第２ボルト穴２０６と対応する。
【００６８】
第１端部ブロック２１２が第１接合ブロック２０２に設けられたとき、第３ボルト穴２１４は、第３ボルト穴２１４の軸線が第１接合ブロック２０２の中心点を通過するように、第１接合面２１８に開口して設けられる。第２端部ブロック２１５が第２接合ブロック２０３に設けられたとき、第４ボルト穴２１６は、第４ボルト穴２１６の軸線が第２接合ブロック２０３の中心点を通過するように、第３接合面２１９に開口して設けられる。
【００６９】
第３ボルト穴２１４は、第４ボルト穴２１６の上側に位置する。上下関係にある１つの第３ボルト穴２１４と１つの第４ボルト穴２１６は、第１端部ブロック２１２が第１接合ブロック２０２に接合され、第２端部ブロック２１５が第２接合ブロック２０３に接合されたとき、第１接合ブロック２０２及び第２接合ブロック２０３の中心軸に対して平行又は所定の角度で傾斜して配置される。
【００７０】
高力ボルト２２２、２２４は、先端部分に雄ねじが形成される。高力ボルト２２２は、第１のボルトの一例であり、第１接合ブロック２０２の内部から外側に向かって挿入され、球面ワッシャー２７２のボルト穴２７４、第１接合ブロック２０２の第１ボルト穴２０４を貫通し、第１端部ブロック２１２の第３ボルト穴２１４で螺合される。高力ボルト２２４は、第２のボルトの一例であり、第２接合ブロック２０３の内部から外側に向かって挿入され、球面ワッシャー２７６のボルト穴２７８、第２接合ブロック２０３の第２ボルト穴２０６を貫通し、第２端部ブロック２１５の第４ボルト穴２１６で螺合される。上下関係で挿入される１つの高力ボルト２２２と１つの高力ボルト２２４が１対となって、１つの第１端部ブロック２１２、第２端部ブロック２１５、第１接合ブロック２０２及び第２接合ブロック２０３をボルト接合する。
【００７１】
球面ワッシャー２７２、２７６は、高力ボルト２２２、２２４を平面上で固定できるように補助する部材である。第１の実施形態と異なり、接合ブロックを第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３のように２つに分けることによって、球面ワッシャー２７２、２７６それぞれを軸対象の形状とすることができ、作製が容易になる。球面ワッシャー２７２、２７６の形状は、第１ボルト穴２０４、第２ボルト穴２０６の位置に関わらず一定である。球面ワッシャー２７２は、第１接合ブロック２０２の内面に設けられ、球面ワッシャー２７６は、第２接合ブロック２０３の内面に設けられる。球面ワッシャー２７２、２７６の一面側は、高力ボルト２２２、２２４と接触する面が平面状に形成され、球面ワッシャー２７２、２７６の他面側は、第１接合ブロック２０２又は第２接合ブロック２０３の内壁面と接触する面が球面状に形成される。
【００７２】
次に、本実施形態に係るラチスシェル構造の構造体１及び節点構造２００の設計・施工方法について説明する。
【００７３】
節点構造２００に用いる第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３、球面ワッシャー２７２、２７６は、節点構造２００の設置位置や設置方向に関わらず一定の形状のものを用いる。本実施形態によれば、ラチスシェル構造の構造体１の施工現場で、梁部材１０等に合わせて、第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３、第１端部ブロック２１２、第２端部ブロック２１５を加工する必要がない。
【００７４】
ラチスシェル構造の構造体１を構築するためには、まず、節点の位置や数、梁部材１０の位置や数を決定する。これにより、梁部材１０のおおよその長さを決定できる。また、筋交材２０についても節点に基づいて同様に長さなどが決定される。
【００７５】
そして、節点構造に用いる第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３や、梁部材１０と第１端部ブロック２１２、第２端部ブロック２１５が溶接されて組み合わされた部材（以下、「端部ブロック付き梁材」という。）の形状を決定する。第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３、球面ワッシャー２７２、２７６は、節点構造２００の設置位置や設置方向に関わらず一定の形状のものを共通して用いるから、節点の数に合わせて作製すればよい。上述した例では、第１接合ブロック２０２には、４つの第１端部ブロック２１２が設けられ、それぞれ隣接する第１端部ブロック２１２の接合位置のなす角度が９０度である。同様に、第２接合ブロック２０３には、４つの第２端部ブロック２１５が設けられ、それぞれ隣接する第２端部ブロック２１５の接合位置のなす角度が９０度である。
【００７６】
次に、第１接合ブロック２０２及び第２接合ブロック２０３の設置方向を決定し、設置時における第１接合ブロック２０２及び第２接合ブロック２０３の中心軸方向や中心点の位置を決定する。そして、端部ブロック付き梁材の設置角度を考慮して、第１端部ブロック２１２が第１接合ブロック２０２の第１接触面２０８と接触する位置、及び第２端部ブロック２１５が第２接合ブロック２０３の第２接触面２０９と接触する位置や、第１ボルト穴２０４、第２ボルト穴２０６、第３ボルト穴２１４、第４ボルト穴２１６の位置や貫通方向を決定し、決定された形状に第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３、第１端部ブロック２１２及び第２端部ブロック２１５を加工する。
【００７７】
第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３が、端部ブロック付き梁材とボルト接合されたとき、第３ボルト穴２１４、第４ボルト穴２１６が第１ボルト穴２０４、第２ボルト穴２０６と一致するように、第１端部ブロック２１２及び第２端部ブロック２１５と梁部材１０は、溶接される。溶接は、梁部材１０の端部面１１と、第１端部ブロック２１２の第２接合面２１３、第４接合面２１７とで行われる。この溶接作業は、ラチスシェル構造の構造体１の施工現場ではなく、例えば工場などで行う。この端部ブロック付き梁材を複数作製して、施工現場に搬出する。
【００７８】
そして、ラチスシェル構造の構造体１の施工現場において、第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３に端部ブロック付き梁材をボルト接合する。第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３は、全て同一形状であるから、いずれの節点に配置してもよい。
【００７９】
端部ブロック付き梁材は、梁部材１０の取り付け位置および取り付け方向を考慮して、梁部材１０に第１端部ブロック２１２、第２端部ブロック２１５が接合されている部材であるから、予め決定している適切な節点に配置する。これについて、図１８及び図１９を参照して説明する。図１８は、本実施形態の変更例に係る節点構造２００を示す側面図である。図１９は、本実施形態の変更例に係る節点構造２００を示す断面図である。変更例の詳細については、後述する。
【００８０】
図１８及び図１９には、端部ブロック付き梁材が第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３の中心軸に対して垂直ではなく、所定の角度で傾斜して設けられる場合について示した。この場合、第１端部ブロック２１２の第１接合面２１８から第２接合面２１３までの長さと、第２端部ブロック２１５の第３接合面２１９から第４接合面２１７までの長さは異なる。これらの長さは、端部ブロック付き梁材の設置角度によって異なる。従って、設置場所に応じて、端部ブロック付き梁材が異なるため、端部ブロック付き梁材はあらかじめ決定されている適切な節点に配置される。
【００８１】
その後、第１端部ブロック２１２の第１接合面２１８と、第１接合ブロック２０２の第１接触面２０８とをボルト接合し、第２端部ブロック２１５の第３接合面２１９と、第２接合ブロック２０３の第２接触面２０９とをボルト接合する。このボルト接合作業を１組の第１接合ブロック２０２及び第２接合ブロック２０３において複数の端部ブロック付き梁材に対して行い、更に、別の節点の接合ブロックの組においても同様の作業をすることで、ラチスシェル構造の構造体１を構築する。
【００８２】
通常、曲面形状を有するラチスシェル構造の節点において、接合部材に複数の梁材が接合されるとき、梁材の取り付け位置や取り付け方向は、梁材ごとに異なる。従って、従来、梁材ごとに接合部材と接合する梁材の端部面の形状を異ならせる必要があった。また、節点の位置によっても、梁材の端部面の形状が異なってくる。従って、梁材を工場で作製したとしても、施工現場で梁材の端部面を加工する必要があり、労力と時間がかかっていた。
【００８３】
また、従来、接合部材と梁材とを接合する節点構造で、接合部材を節点位置に関わらず全て同じにしてボルト接合を用いるものもあったが、梁材の取り付け方向や取り付け位置は、接合部材の形状に依存していた。そのため、接合部材を共通化し、接合部材と梁材との接合をボルト接合にすると、決められた方向にしか梁材を取り付けることができないため、例えば対称形状ではない複雑な曲面形状を有するラチスシェル構造を構築できなかった。
【００８４】
一方、本実施形態によれば、節点構造２００に用いる第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３、球面ワッシャー２７２、２７６の形状は、節点構造１００の設置位置や方向、梁部材１０の取り付け位置や取り付け方向に関わらず全て同じである。図１８及び図１９を参照すると、図面の左側に延設された梁部材１０は、第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３の中心軸に対して垂直方向から下方に設けられ、図面の右側に延設された梁部材１０は、第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３の中心軸に対して垂直方向から上方に設けられる。
【００８５】
このように、第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３に対して端部ブロック付き梁材がいずれの方向に接合されるときでも、第１接合ブロック２０２の第１接触面２０８、第２接合ブロック２０３の第２接触面２０９が球面形状を有するため、第１ボルト穴２０４、第２ボルト穴２０６の位置が変わるだけで、第１接合ブロック２０２、第２接合ブロック２０３、球面ワッシャー２７２、２７６の形状を同じにすることができる。
【００８６】
また、第１接合ブロック２０２及び第２接合ブロック２０３と端部ブロック付き梁材との接合はボルト接合であり、溶接に比べて容易かつ精度良く部材を接合することができる。よって、本実施形態によれば、節点構造２００の施工が容易になる。
【００８７】
（第２の実施形態の変更例）
次に、図１３〜図１７を参照して、本発明の第２の実施形態の変更例に係る節点構造２００について説明する。図１３は、本変更例に係る節点構造２００を示す平面図である。図１４は、本変更例に係る節点構造２００を示す断面図であり、図１６のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。図１５は、本変更例に係る節点構造２００を示す断面図であり、図１６のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。図１６は、本変更例に係る節点構造２００を示す側面図である。図１７は、本変更例に係る節点構造２００を示す断面図であり、図１３のＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【００８８】
変更例に係る節点構造２００は、梁部材１０と、筋交材２０と、第１接合ブロック２０２と、第２接合ブロック２０３と、第１端部ブロック２１２と、第２端部ブロック２１５と、高力ボルト２２２、２２４と、上蓋３３２と、下蓋３４２と、通しボルト３５２を有する。梁部材１０と、筋交材２０と、第１接合ブロック２０２と、第２接合ブロック２０３と、第１端部ブロック２１２と、第２端部ブロック２１５と、高力ボルト２２２、２２４は、上述した第２の実施形態と同様であり、詳細な説明は省略する。
【００８９】
以下で、節点構造２００のその他の各構成部材について詳細に説明する。
上述した第２の実施形態では、筋交材２０を固定する筋交材固定部として、第１の実施形態と同様に、上蓋１３２と、筋交材押さえ板１４２、１４４、１４８と、通しボルト１５２を用いるとした。一方、本変更例では、筋交材２０は、第１接合ブロック２０２と、第２接合ブロック２０３の間に挟持され、固定される。
【００９０】
上述した構成によって、筋交材２０が第１接合ブロック２０２と第２接合ブロック２０３の間に挟持されることによって、筋交材２０が梁部材１０の梁せいの中心付近に設けられることになる。その結果、複数の梁材が集合する従来の接合部材において、接合部材の一端部で筋交材を固定する場合に比べて、筋交材による力によって節点にかかる力が偏芯することがない。また、筋交材２０が梁部材１０の梁せいの中心付近に位置するため、上述した第２の実施形態や第２の実施形態の接合部材のように筋交材や筋交材を固定する部材が接合部材から突出することがなく、省スペース化を図ることができる。更に、筋交材を固定するための部材数を従来に比べて低減させることができる。
【００９１】
上蓋３３２は、例えば板状部材であり、第１接合ブロック２０２の軸方向端部、例えば上端部に設けられる。上蓋３３２は、図１７に示すように、第１接合ブロック２０２に形成された開口部に嵌め合わせ可能なように、突起形状を有する。これにより、筋交材２０の引張り力などによる上蓋３３２のずれを防止できる。上蓋３３２は、中心にボルト穴３３４が形成される。
ボルト穴３３４は、上蓋３３２を例えば貫通して形成され、内部に雌ねじが形成される。
【００９２】
下蓋３４２は、例えば板状部材であり、第２接合ブロック２０３の軸方向端部、例えば下端部に設けられる。下蓋３４２は、図１７に示すように、第２接合ブロック２０３に形成された開口部に嵌め合わせ可能なように、突起形状を有する。これにより、筋交材２０の引張り力などによる下蓋３４２のずれを防止できる。下蓋３４２は、中心に貫通穴３４３が形成される。
貫通穴３４３は、通しボルト３５２の直径より広い径を有し、通しボルト３５２が貫通して設置される。通しボルト３５２は、先端部に雄ねじが形成される。通しボルト３５２は、貫通穴３４３を貫通し、ボルト穴３３４で螺合される。
【００９３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、ラチスシェル構造の節点構造及びその施工方法に適用可能であり、特に曲面形状を有するラチスシェル構造の節点構造及びその施工方法に適用可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１      ラチスシェル構造の構造体
１０      梁部材
１１      端部面
２０      筋交材
１００、２００      節点構造
１０２      接合ブロック
１０４、１０６、１１４、１１６、１３４、１７４、１７８、３３４      ボルト穴
１０８      接触面
１１２      端部ブロック
１１３、２１３      第２接合面
１１８、２１８      第１接合面
１２２、１２４、２２２、２２４      高力ボルト
１３２      上蓋
１３４      ボルト穴
１４２、１４４、１４８      筋交材押さえ板
１４３、１４５、１４９、３４３      貫通穴
１４６      溝
１５２      通しボルト
１７２、１７６、２７２、２７６      球面ワッシャー
２０２      第１接合ブロック
２０３      第２接合ブロック
２０４      第１ボルト穴
２０６      第２ボルト穴
２０８      第１接触面
２０９      第２接触面
２１２      第１端部ブロック
２１４      第３ボルト穴
２１５      第２端部ブロック
２１６      第４ボルト穴
２１７      第４接合面
２１９      第３接合面
３３２      上蓋
３４２      下蓋
３５２      通しボルト
【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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