(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二本一対の弦材を有してユニット化されたトラス状のフレームのジョイント構造であって、ジョイントすべき双方のフレームが、それぞれ、一方の弦材の端部どうしをピン接合するとともに、他方の弦材の端部どうしの間にジョイント部材を介在させ、該ジョイント部材とその両側の前記他方の弦材とをピン接合することによって、定められた角度をなして接合され、
前記双方のフレームの端部には、それぞれ前記二本一対の弦材間に束材が設けられ、かつ一方の前記フレームの束材には凹部が形成されて、該凹部に他方の前記フレームの束材が収められる構成となっていることを特徴とするトラスフレームのジョイント構造。
【請求項２】
請求項１記載のトラスフレームのジョイント構造であって、二枚の前記フレームが互いに定められた間隔を隔てて平行配置され、かつこれらフレームがブレース材で一体に接合されることによって、立体トラスが構成されていることを特徴とするトラスフレームのジョイント構造。
【請求項３】
請求項２記載のトラスフレームのジョイント構造であって、前記フレームには、前記ブレース材の端部を接合するためのピンが設けられていることを特徴とするトラスフレームのジョイント構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、足場や各種架構構造物をトラスフレームで構成するときに用いて好適なトラスフレームのジョイント構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、足場や各種架構構造物をトラスフレームで構成するときには、その施工の効率化を図るために、トラスを予めユニット化しておくことが行われている。図４に示すように、このようなトラスフレーム１で曲折部２を構成するときには、曲折部２を構成する曲折ユニット３を予め製作し、これを直線ユニット４，４間に組み込んでいた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来のトラスフレームのジョイント構造には、以下のような問題が存在する。
まず、曲折ユニット３を組み込んで曲折部２を構成する従来の技術では、曲折部２の角度が異なれば曲折ユニット３を転用することができないため、曲折部２の角度に合わせて曲折ユニット３を一品一品製作しなければならず、設計・組立に手間がかかってコストアップにつながるのは勿論のこと、納期にも時間がかかり、その結果工期の長期化を招く。
また、曲折ユニット３は形状が複雑で重量があり、しかも曲がっているために外寸も大きく、トラック等における運搬や現場における取り扱いに手間とコストもかかる。
【０００４】
しかも、曲折部２の角度が異なる毎に、構造上の解析や耐力試験が必要となり、品質の確保にも手間がかかるという問題がある。
【０００５】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、トラスフレームで形成する構造物の曲折部を簡易かつ低コストで構成することのできるトラスフレームのジョイント構造を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、二本一対の弦材を有してユニット化されたトラス状のフレームのジョイント構造であって、ジョイントすべき双方のフレームが、それぞれ、一方の弦材の端部どうしをピン接合するとともに、他方の弦材の端部どうしの間にジョイント部材を介在させ、該ジョイント部材とその両側の前記他方の弦材とをピン接合することによって、定められた角度をなして接合されていることを特徴としている。
【０００７】
このようにしてジョイントすべき双方のフレームの一方の弦材どうしをピン接合し、他方の弦材どうしの間にジョイント部材を介在させて接合することによって、曲折部を構成することができる。そして、ジョイント部材の長さを変えることによって、曲折部の角度を変えることができる。
【０００８】
また、請求項１記載のトラスフレームのジョイント構造では、前記双方のフレームの端部には、それぞれ前記二本一対の弦材間に束材が設けられ、かつ一方の前記フレームの束材には凹部が形成されて、該凹部に他方の前記フレームの束材が収められる構成となっていることを特徴としている。
【０００９】
このようにフレームの端部に束材を設けることによって、曲折部の剛性を確保することができる。さらに、一方のフレームの束材に形成された凹部に、他方のフレームの束材を収めることによって、フレームどうしの接合部の面外方向に対する剛性を確保することができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のトラスフレームのジョイント構造であって、前記フレームが互いに定められた間隔を隔てて二組配置され、かつこれらフレームがブレース材で一体に接合されることによって、立体トラスが構成されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項２記載のトラスフレームのジョイント構造であって、前記フレームには、前記ブレース材の端部を接合するためのピンが設けられていることを特徴としている。
【００１２】
また、フレームにピンを設けておくことによって、立体トラスを構成する場合には、ブレース材で二枚のフレームを容易に接合することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るトラスフレームのジョイント構造の実施の形態の一例を、図１ないし図３を参照して説明する。
【００１４】
図１に示すものは、足場や各種架構構造物等の構造物の一部であって、この図において、符号１０は構造物において所定の角度で曲折する曲折部、１１は構造物を構成するトラスフレーム（フレーム）、をそれぞれ示している。
【００１５】
この図に示すように、構造物の曲折部１０は、その両側の直線部を構成するトラスフレーム１１，１１どうしが、以下のようにして、ジョイント部材１２を介して接合された構成となっている。
【００１６】
各トラスフレーム１１は、所定間隔を隔てた二本一対の弦材１３，１４と、これら弦材１３，１４間に斜めに配置されたラチス材１５と、トラスフレーム１１の端部において弦材１３，１４間に配置された束材１６とから構成されている。このようなトラスフレーム１１，１１は、曲折部１０において、一方のトラスフレーム１１Ａの弦材１３と、他方のトラスフレーム１１Ｂの弦材１３とが、接合用ピン１８を介してピン接合されている。このとき、一方のフレーム１１Ａの束材１６Ａは、後述の如く断面視略Ｕ字状とされて他方のフレーム１１Ｂに対向する側に凹部が形成されており、この凹部に他方のフレーム１１Ｂの束材１６Ｂが収められるようになっている。
【００１７】
また、一方のトラスフレーム１１Ａの弦材１４と、他方のトラスフレーム１１Ｂの弦材１４間には、所定長のジョイント部材１２が介在している。ジョイント部材１２は、一方のトラスフレーム１１Ａの弦材１４，他方のトラスフレーム１１Ｂの弦材１４の端部に、接合用ピン１８によってそれぞれピン接合されるジョイント金具１２ａ，１２ｂと、ジョイント金具１２ａ，１２ｂ間に配設される角度調整部材１２ｃとから構成されている。角度調整部材１２ｃは、その両端部の外周面に形成されたネジ部（図示なし）を、ジョイント金具１２ａ，１２ｂの内周面に形成されたネジ部にねじ込むようになっており、交換を容易に行えるようになっている。
【００１８】
さらに、ジョイント部材１２とトラスフレーム１１との間には、角度調整部材１２ｃの座屈防止材２０が、必要に応じ取り付けられている。この座屈防止材２０は、一端部に角度調整部材１２ｃが通るリング部２０ａが形成され、他端部にフレーム１１の束材１６に固定するため、任意の角度に回転可能な固定金具２０ｂが備えられている。
【００１９】
このようなトラスフレーム１１のジョイント構造を用いると、例えば、図２に示すように、ジョイント部材１２の角度調整部材１２ｃの長さを変更することによって、曲折部１０の角度を変更することが可能である。
【００２０】
また、図３（ａ）に示すように、このようなトラスフレーム１１を用いて直線部を構成する場合には、一方のトラスフレーム１１Ａの弦材１３，１４と、他方のトラスフレーム１１Ｂの弦材１３，１４とが、接合用ピン１８，１８を介してピン接合されている。このとき、図３（ｂ）に示すように、一方のフレーム１１Ａの束材１６Ａは、断面視略Ｕ字状とされて他方のフレーム１１Ｂに対向する側に凹部２１が形成されており、他方のフレーム１１Ｂの束材１６Ｂは凹部２１の内寸よりも小径とされて、この凹部２１に収められるようになっている。
【００２１】
さらに、トラスフレーム１１を用いて立体トラスを構成する場合には、以下のようにする。すなわち、図１に示したように、トラスフレーム１１の弦材１３，１４、束材１６には、ブレース用ピン（ピン）２５，２５，…が形成されている。このようなトラスフレーム１１を所定間隔を隔てて互いに平行に二枚配置し、これら二枚一対のトラスフレーム１１の間に図示しないブレース材を配設し、その両端部をブレース用ピン２５を利用して固定するのである。これによって二枚一対のトラスフレーム１１どうしがブレース（図示なし）によって一体化され、立体トラスが構成されることとなる。このような場合においても、曲折部１０においては、上記と同様、ジョイント部材１２を用いてジョイントすればよい。
【００２２】
上述したトラスフレーム１１のジョイント構造では、曲折部１０において、双方のトラスフレーム１１Ａ，１１Ｂが、弦材１３，１３の端部どうしをピン接合するとともに、弦材１４，１４の端部間にジョイント部材１２を介してピン接合することによって、定められた角度をなして接合された構成となっている。
これにより、ジョイント部材１２の長さを変えることによって、曲折部１０の角度を容易に変えることができる。しかも、ジョイント部材１２の長さは、角度調整部材１２ｃの長さを変えるのみで実現でき、両端のジョイント金具１２ａ，１２ｂについては転用することが可能である。
したがって、従来のように角度に合わせて曲折部１０のユニットを一品一品製作する必要がなく、コストの大幅な低減・工期の短縮化を図ることができる。しかも、曲折部１０を構成する部材（すなわちジョイント部材１２のみ）が複雑な構造になったり大型になることもないので、運搬、現場での取り扱いも容易に行うことができる。また、曲折部１０の角度に基づいてジョイント部材１２の長さを決めるだけでよく、設計・製作までの納期が大幅に短縮できる。
【００２３】
さらには、保管時・運搬時には双方のトラスフレーム１１が、それぞれ直線部と同形状であり、保管・運搬を効率よく行うことができる。
【００２４】
加えて、曲折部１０の接点は双方のトラスフレーム１１の弦材１３，１４の端部でピン接合されるようになっており、この接合位置はすべて軸芯上に配置できるため、したがって、構造解析を複雑にする偏芯曲げが発生せず、信頼性が高い。また、曲折部１０の角度の変更による形状変化もジョイント部材１２の長さの変更のみであるため、解析等の検討が容易に行え、品質の確保が容易となる。
【００２５】
また、双方のトラスフレーム１１の端部に束材１６が設けられた構成となっている。これにより、曲折部１０においては、両側の束材１６とジョイント部材１２とが三角形状に組まれる構成となり、曲折部１０の剛性を確保することができる。
さらに、一方のトラスフレーム１１の束材１６Ａには凹部２１が形成され、ここに他方のトラスフレーム１１の束材１６Ｂが収められる構成となっている。これによって、曲折部１０に限らず、直線部においても、トラスフレーム１１，１１どうしの接合部における面外方向に対する剛性を確保することができ、接合強度を高めることができる。
【００２６】
そして、このようなトラスフレーム１１で立体トラスを構成するときには、二枚のトラスフレーム１１，１１を互いに定められた間隔を隔てて平行配置し、これらをブレース材（図示なし）で一体に接合する構成となっている。しかもブレース材（図示なし）は、トラスフレーム１１に設けられたブレース用ピン２５に容易に固定できるので、立体トラスを容易に形成することができる。また、保管時・運搬時にはトラスフレーム１１が平面トラスであるため、無駄な空間を必要とせず、保管・運搬を効率よく行うことができる。
【００２７】
なお、トラスフレーム１１の形式、すなわちラチス材１５の組み方や、ブレース用ピン２５の位置等についても、上記形態に限定する意図はなく、他の構成を適宜採用しても良いし、また、ブレース用ピン２５や束材１６については、場合によっては省略する構成としても良い。
【００２８】
さらに、上記実施の形態では、二枚のトラスフレーム１１を組み合わせて立体トラスを形成する構成としたが、もちろん、予め一体化された立体トラスフレームにおいても、上記ジョイント部材１２を用いたジョイント構造を適用することが可能である。
【００２９】
加えて、トラスフレーム１１，１１の接合に接合用ピン１８を用いたが、これに代えてボルト等を用いても良いし、ワンタッチでジョイントすることのできる継手等を採用しても良い。
【００３０】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない範囲内であれば、いかなる構成を採用しても良く、また上記したような構成を適宜選択的に組み合わせたものとしても良いのは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係るトラスフレームのジョイント構造によれば、ジョイントすべき双方のフレームが、一方の弦材の端部どうしをピン接合するとともに、他方の弦材の端部間にジョイント部材を介在させてピン接合することによって、定められた角度をなして接合された構成となっている。
これにより、ジョイント部材の長さを変えることによって、曲折部の角度を容易に変えることができる。したがって、従来のように角度に合わせて曲折部のユニットを一品一品製作する必要がなく、コストの大幅な低減・工期の短縮化を図ることができる。しかも、曲折部を構成する部材が、複雑な構造になったり大型になることもないので、運搬、現場での取り扱いも容易に行うことができる。また、曲折部の角度に基づいてジョイント部材の長さを決めるだけでよく、設計・製作までの納期が大幅に短縮できる。
さらには、保管時・運搬時には双方のフレームが、それぞれ直線部を構成するトラスフレームと同形状であり、保管・運搬を効率よく行うことができる。
加えて、曲折部の接点は双方のフレームの弦材の端部でピン接合されるようになっており、この接合位置はすべて軸芯上に配置できるため、したがって、構造解析を複雑にする偏芯曲げが発生せず、信頼性が高い。また、曲折部の角度の変更による形状変化もジョイント部材の長さの変更のみであるため、解析等の検討が容易に行え、品質の確保が容易となる。
【００３２】
また、請求項１に係るトラスフレームのジョイント構造によれば、双方のフレームの端部に束材が設けられ、かつ一方のフレームの束材には凹部が形成され、ここに他方のフレームの束材が収められる構成となっている。このようにフレームの端部に束材を設けることによって、曲折部の剛性を確保することができる。さらに、一方のフレームの束材に形成された凹部に、他方のフレームの束材を収めることによって、フレームどうしの接合部の面外方向に対する剛性を確保することができ、ジョイント部の接合強度を高めることができる。
【００３３】
請求項２に係るトラスフレームのジョイント構造によれば、二枚のフレームが互いに定められた間隔を隔てて平行配置され、かつこれらフレームがブレース材で一体に接合されることによって立体トラスが構成されている。これにより、上記請求項１に係る効果を、立体トラスにも適用することができる。
【００３４】
請求項３に係るトラスフレームのジョイント構造によれば、フレームには、ブレース材の端部を接合するためのピンが設けられた構成となっている。これにより、立体トラスを構成するために二枚のフレームをブレース材で接合するに際し、ブレース材を容易に取り付けることができるので、立体トラスを容易に形成することができ、また、保管時・運搬時にはフレームが平面トラスであるため、無駄な空間を必要とせず、保管・運搬を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るトラスフレームのジョイント構造の一例を示す図である。
【図２】前記トラスフレームのジョイント構造を適用して、他の角度でトラスフレームどうしをジョイントした場合の例を示す図である。
【図３】同、直線部においてトラスフレームどうしをジョイントした場合の例を示す図である。
【図４】従来のトラスフレームのジョイント構造の一例を示す図である。
【符号の説明】
１１  トラスフレーム（フレーム）
１２  ジョイント部材
１３，１４  弦材
１６  束材
２１  凹部
２５  ブレース用ピン（ピン）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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