(57)【要約】    【課題】    部分トラスを接合して大きな建造物のトラス構造を、特に屋根を構成するトラス構造を形成するもので、部分トラスの強度を保つことと、各部分トラスの接合が高所でも可能にする必要がある。    【解決手段】    いずれも４角パイプを斜材等にて接合した側面縦部材と、上部横部材、下部横部材を二つの側面縦部材を一定間隔をおいて前後に並び配置し、その上下に夫々上部、下部横部材を４角パイプが互いに接するように配置し、その側面を接合プレートを用いてボルト締めにて固定して部分トラスを形成する。    又、合掌部分の部分トラスは、側面縦部材を接合板を用い上方に凸のＶ字状に熔接にて接合した。    これら部分トラスは、その４角パイプに固定された接合プレートを利用して斜材のボルト締めにより接合を行なうもので、強度が大で、高所で接合作業を行ない得る。【選択図】            図１
2009155945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部分トラスを多数連結、接合して巨大な建造物の屋根を形成するトラスで、部分トラスが上下の４角パイプを斜材にて接合した側面縦部材と、前後の４角パイプを斜材および前記パイプに直角に配置した繋ぎ金具を接合した上部横部材と、前後の４角パイプを斜材および４角パイプに直角に配置した繋ぎ金具とにより接合した下部横部材とよりなり、前記側面縦部材を前後に間隔をおいて平行に配置し、前記側面縦部材の上方の４角パイプに前記上部横部材の前後の４角パイプを重ねるようにして前記前後の側面縦部材の上に上部横部材を重ね配置し、前記前後の側面縦部材の下方の４角パイプに前記下部横部材の前後の４角パイプを重ねるようにして前記前後の側面縦部材に前記下部横部材を重ね配置し、各部材を重ね合わせた４角パイプに接合プレートを使用してボルト締めすることにより部分トラスを形成したことを特徴とする建造物のトラス構造。
【請求項２】
前記部分トラスの連結を各部分トラスを形成する前記４角パイプを接合した上で、斜材を用いて斜材の両端を接合する夫々の部分トラスにボルト締めにて固定することにより行なったことを特徴とする請求項１の建造物のトラス構造。
【請求項３】
二つの前記部分トラスを接合するために、両部分トラスを形成する前後の側面縦部材同士を斜材にて結合し、同様に前記部分トラスの上部横部材同士および下部横部材同士の夫々を斜材にて結合したことを特徴とする請求項２の建造物のトラス構造。
【請求項４】
建造物が合掌造り建造物であり、その合掌部分が前記部分トラスであって、側面縦部材の形成する下方の４角パイプが上方の４角パイプより長さが小である台形状で、それら二つの台形状側面縦部材の上下に前記上部横部材と下部横部材を接合プレートを用いて熔接して合掌形状の部分トラスとしたことを特徴とする請求項３の建造物のトラス構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建造物のトラス構造で、特に建造物の屋根に用いられるトラス構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
古い建築物を保護し、保存するために建築物全体を覆うことにより、雨、風等による建築物が破損することを防止する必要がある。その場合、建築物全体を覆いこれを保護することが可能な建造物は巨大なものとなる。
【０００３】
このような建造物をトラスを組み合わせて作成するためには、極めて長いトラスを必要とする。特に古い寺院等は大型な合掌造りの建築物がほとんどである。
【０００４】
このような合掌造りの建築物を保護するための建造物は、保護すべき建築物に合わせた形状とすることが望ましい。
【０００５】
このような巨大な建造物をトラスを用いて組立形成するためには、トラスの長さが長大なものとなる。
【０００６】
このような極めて長いトラスを連続した一つの長い材料を用いて製造することは極めて困難である。しかも合掌造りの建築物に合わせた屋根を形成するトラスを一つの長い材料で作ることは困難であり、又強度上の問題もある。
【０００７】
そのため、長いトラスを分割して作成し、比較的短いトラスを接合することにより長いトラスにすることが考えられる。その場合も夫々の比較的短いトラスも、短いとはいえ一定の大きさとなる。そのために個々のトラスの強度を大にし、それらを熔接により接合することが考えられる。
【０００８】
しかし、このような巨大な建造物で、しかも屋根を熔接にて接合するのは、高所での熔接が必要となり、事実上不可能に等しい。
【０００９】
しかも、合掌造りの場合、その形状も含め、高い強度の建造物を接続により作ることは極めて困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記のような巨大な建造物を比較的短いトラスを組み合わせて製作するもので、各トラスが極めて強度が大で、しかも接続が容易で、接続後の全体の強度が得られる建造物の屋根を形成するトラス構造を提供するものである。
【００１１】
特に合掌造りの屋根の頂点部分が極めて大きな強度が得られるようにしたトラス構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のトラス構造は、多数に分割された同一形状の比較的短いトラスを、上下の４角パイプを斜材にて連結した側面縦部材と、左右の（前後の）４角パイプを斜材等にて連結した上部横部材および下部横部材とよりなり、側面縦部材二つを一定間隔をおいて平行に並び配置すると共に、これら側面縦部材の上部および下部にそれぞれ上部横部材と下部横部材とをボルト締め等の固定手段により固定するもので、二つの側面縦部材の上部の４角パイプと上部横部材の左右の４角パイプとが一つの面において重なるように配置し、又側面縦部材の下部の４角パイプと下部横部材の左右の（前後の）４角パイプとが同様に一つの面が重なるように配置し、夫々接合された４角パイプをボルトにて固定して一体化して、分割された部分トラスを作成するようにした。
【００１３】
そして、これら比較的短い部分トラス多数を互いに順次接合することにより、長いトラスを構成するものである。
【００１４】
又、合掌部分は、前記構成の短いトラスで接合端部が傾斜した二つのトラスをＶ字状に接合して一体化したもので、接合部分の側面縦部材を接合プレートを介して熔接することにより一体化したものである。
【００１５】
しかも、この合掌部分の作成にあたっては、側面縦部材を接合プレートを介して熔接したものを二つ前後に一定間隔をおいて平行に配置した後に、接合した夫々の側面縦部材の上下に上部横部材と下部横部材とを配置して、前述のようにボルト締めにて固定して形成するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のトラス構造は、分割した比較的短いトラスがその各面が４角パイプが重なるように配置した上でボルト締めした構造であるため、強度が極めて大であり、したがって、これらを接合して長いトラスを形成した時の強度も大である。しかも、各トラスの接続は、ボルトにより固定する手段を用いているため、高所での作業も可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に本発明の実施の形態を図示する実施例をもとに説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１乃至図７は、本発明のトラス構造の実施例１で、これら図のうち、図１は、本発明のトラス構造の部分構造の基をなす長いトラスを構成する部分トラスの斜視図（立体図）、図４は合掌の部分を構成する部分トラスの斜視図（立体図）、図１１はこれら部分トラスを接合した合掌造りの屋根を形成するために用いるトラス構造全体を示す図である。
【００１９】
図１は、前記のように本発明のトラスを構成する分割された部分トラスの基本構成を示す斜視図（立体図）である。
【００２０】
この図１に示す部分トラス５０は、側面を形成する側面縦部材５１と、同一構造の部材６１よりなる上部横部材６０（１）と、下部横部材６０（２）とよりなる。
【００２１】
これら各部材のうち、側面縦部材５１は、図２に示す通りの構成で、金属（鋼）にて形成された上下の４角パイプ５２、５３を一定の間隔をあけ斜材５４にて支持した構造である。ここで上下の４角パイプ５２、５３と斜材５４とは、いずれも熔接にて接合、固定されている。又、上部横部材６１（１）および下部横部材６１（２）は同一形状で、いずれも図３に示すような構造の部材６１である。つまり前後の４角パイプ６２、６３を斜材６４と４角パイプに直角に連結する金具（直角繋ぎ金具）６５を用いて図示するように連結した構造で、４角パイプと金具との接合はいずれも熔接にて行なわれる。
【００２２】
このような、図２、３に示す側面縦部材５１と上部横部材６１（１）、下部横部材６１（２）を図１に示すように組み合わせた上でボルト締めして形成される。つまり、側面縦部材５１を二つ前後に一定間隔をおいて平行に配置し、その上部に前方の側面縦部材５１の上側の４角パイプ５２に上部横部材６１（１）の前方の４角パイプ６２を乗せ、一方後方の側面縦部材５７の上側の４角パイプ５２に上部横部材の後方の４角パイプ６３が乗るように配置し、同様に前方の側面縦部材５１の下側の４角パイプ５３の下に下部横部材６１（２）の前方の４角パイプ６２が、後方の側面縦部材の下側の４角パイプ５３の下に下部横部材６１（２）の後方の４角パイプ６３が来るように配置して、夫々、４角パイプに設けたねじ孔を接合プレート８０のねじ孔を利用してボルト締めすることにより、図１に示す部分トラス５０を形成する。
【００２３】
このようにして形成した部分トラス５０を後に示す手段により継ぎ合わせることにより、図１１に示すような長いトラスを形成する。
【００２４】
本発明は、上記のような部分トラスを接合して、合掌造りの建造物の屋根を構成するトラスを形成する。したがって、合掌部分の上方に凸のＶ字状をした部分は異なった構造になる。
【００２５】
次にこの合掌部分の部分トラスについて述べる。
【００２６】
図４は、本発明の実施例の合掌部分の部分トラスの斜視図（立体図）を示すもので、図１１に示す全体構造の屋根のトラスのうちの頂点のつまり合掌部分を拡大して示したものである。
【００２７】
又、図５、６、７は夫々図４に示す構造物の各部材を示す図で、図５は、前後の側面部分を形成する部材である側面縦部材、図６は前後の側面の部材を上側端面に連結する部材で上部横部材、図７は下部端面を連結する下部横部材を示す図である。
【００２８】
図４に示すように、本発明の構造物（合掌部分の部分トラス）１０は、図５に示す前後の側面縦部材１１を図４の前後に一定間隔をおいて配置し、これら前後の側面縦部材１１を上部横部材２１、下部横部材３１により連結して図４に示すような構造物（合掌部分の部分トラス）１０を形成する。
【００２９】
この図４に示す構造物（合掌部分の部分トラス）１０のうち、図５に示す側面縦部材１１は、夫々４角パイプ１２、１３を斜材（例えばＬ字型鋼）１４にて熔接して形成した二つの同一形状の部材１１（１）と１１（２）を、上に凸のＶ字状をなすように熔接して一体化したものである。
【００３０】
又、図６に示す上部横部材は、図４に示す構造物における前後の側面縦部材１１の上側の４角パイプ１２に接合される前後の４角パイプ２２、２３を連結材（例えばＬ字型鋼）にて一定間隔になるように連結した構造で、平行に並ぶ二つの連結材２４と斜めに配置された一つの連結材（例えばＬ字型鋼よりなる斜材）２５とにて連結した構造である。又、図７に示す下部横部材３１は、上部横部材２１と類似する構造であるが、前後の４角パイプ３２、３３を連結材３４にて熔接により接合したもので、連結材３４が平行に並ぶのみで、斜めの連結材（斜材）が存在しない。
【００３１】
これら図のうち、図５に示す側面縦部材１１は、前部、後部共に長いトラスを構成する側面縦部材と類似の構成であって、屋根の頂点形状に合わせて中央が凸になるＶ字形になるように熔接して一体化したものである。つまり、二つの側面縦部材１１（１）と１１（２）を板１５を挟んで熔接接合して一体化したものである。このようなＶ字状の側面縦部材１１を前述のように前後二つ平行に並び配置し、夫々の上部の４角パイプ１２上に図６の（Ａ）および（Ｂ）に示す上部横部材２１（１）、２１（２）の前方の４角パイプ２２を配置してボルト締めして固定する。更に側面縦部材１１の下部の４角形パイプ１３の下に図７（Ａ）、（Ｂ）に示す下部横部材３１（１）、３１（２）の前方の４角パイプ３２を配置してボルト締めにて固定して、図４に示すような立体構造の構造物とする。ここで、中央部分をボルト締めにより固定するために、図８に示す５角形状のプレート４１、４２を用いている。
【００３２】
この図８に示す５階形状の接合プレートは、図８（Ａ）が側面縦部材の下方の４角パイプを接合するためのもので、ボルト締め用の孔４３と、５角形の上方の溝４４とが形成されている。又、図８（Ｂ）は側面縦部材の上方の４角パイプを接合するためのもので、孔４３と、下方の溝４４とが形成されている。
【００３３】
この図８のプレートを用いて図４に示す合掌部分の左右の部分トラスをボルト締めにて連結する場合、この溝４４を利用して、左右を接続するために（熔接するために）用いた板１５が挿入されるように左右の側面縦部材１１（１）、１１（２）の上下の４角パイプ１２又は１３に夫々上部横部材２１の４角パイプ２２又は下部横部材３１の４角パイプ３２を重ね、夫々の４角パイプの接続部分に図７に示す５角形状のプレート４１又は４２を配置して、そのボルト孔４３を利用して側面縦部材１１と上下の横パイプ２１、３１がボルト締めにて一体化される。
【００３４】
このように、側面縦部材１１の上方の４角パイプ１２と上部横部材２１の一方の４角パイプ２２および他の（図面後方の）側面縦部材１１の上方の４角パイプ１２と上部横部材１２の他方の４角パイプ２３とを重ね合わせ、夫々５角形状の接合用プレート４２を配置して、夫々のねじ孔を利用してボルト締めすることにより固定する。
【００３５】
同様に、間隔をおいて配置した前後の二つの側面縦部材１１の下方の４角パイプ１３に図７に示す下部横部材３１の前後の４角パイプ３２、３３を重ね合わせるように配置し、接続プレートを配置して、ボルト孔を利用してボルト締めすることにより固定する。
【００３６】
このように、前後の側面縦部材と上部横部材、下部横部材とをボルト締めにて固定する場合、中心の合掌部分には前述のように図８に示す５角形状のプレート４１、４２が用いられる。この５角形状のプレート４１、４２は、頂角が合掌造りのトラスの中心の頂角と同一の角度で、夫々の４角パイプに設けられたねじ孔に対応する位置にねじ孔を有すると共に、左右のトラスを熔接にて接合する際に用いられるプレートの厚さとほぼ等しい形状の溝４４を設けたもので、この溝４４を利用して４角パイプより僅かに外部に出る接合プレート１５を挿入した上で、接合プレートが４角パイプに密着するようにボルト締めすることにより固定する。
【００３７】
これによって、左右のトラスを熔接にて接合する接合プレートの幅を十分とることができ、熔接による接合が確実になり、一体化した時の強度が極めて大である。
【００３８】
次に、以上詳細に述べた部分トラスを接合して合掌造りの屋根を形成するために用いる長いトラスを作成するための各部分トラスの接合方法について述べる。
【００３９】
まず図１に示す構成の部分トラス５０を順次接合して長いトラスを形成する際の接合方法を述べる。
【００４０】
図９は、図１１の全体図における矢印Ａの部分を拡大した図であって、この図９における５０（１）が図１の部分トラスを側面より見たのと実質上同じである。又、この部分トラス５０（１）と同一形状、構造の部分トラス５０（２）で、接合する部分である左側の一部分のみ示してある。同様に部分トラス５０（１）の左側も同一形状、構造の部分トラス５０（３）の一部を示してある。
【００４１】
この図９に示すように、部分トラス５０（１）の４角パイプ５２、５３、６２、６３等の端部を重ね合わせた上で、側面縦部材５１に熔接にて取り付けられている接続用プレート５６、５７を利用して、二つの斜材７１を図示するように交叉させてボルトにて固定して両部分トラス５０（１）、５０（２）の側面縦部材を接続する。同様に、部分トラス５０（１）の左側に同一形状、構造の部分トラス５０（３）を斜材７１を用いて両部分トラス５０（１）、５０（３）の側面縦部材を接続する。
【００４２】
このようにして、長いトラスが形成される。
【００４３】
又、中央の合掌部分を形成する部分トラス１０と、部分トラス５０との接続について図１０にもとづいて述べる。
【００４４】
この図１０も全体のトラス構造を示す図１１の中央の合掌部分付近を拡大して示した。
【００４５】
この図１０において中央の符号１０にて示す部分が、図４に示す合掌部分の部分トラス１０で、その左右に図１に示す部分トラス５０（３）、５０（４）が接合されている。
【００４６】
この図１０に示すように、図４に示す合掌部分の部分トラス１０の下方の４角パイプに熔接されている接合用プレート１６と、図１に示す部分トラス５０の側面縦部材５１（図２）の上方の４角パイプ５２の熔接にて接合してある接続用プレート５６とを利用し、斜材７２をボルト締めして両部分トラス１０、５０を接続する。つまり、合掌部分の部分トラス１０の左側に部分トラス５０（３）を配置して、前述の手段にて両トラス１０、５０（３）を接合する。
【００４７】
同様に、合掌部分の部分トラス１０とその右側に部分トラス５０（４）を同様の方法にて接合する。
【００４８】
以上のようにして部分トラス同士を連結する場合、側面縦部材の接続プレート５６、５７を用いて二つの斜材を交叉させてボルト締めするのと同様の手段にて上部横部材同士も接像プレート２６、２７を用いて二つの斜材を交叉させてボルト締めして連結し、又下部横部材同士をプレート３６、３７を用いて二つの斜材を交叉させてボルト締めして連結する。
【００４９】
更に合掌部分の部分トラスと図１に示す部分トラスとの連結の場合も合掌部分の部分トラス１０の上部横部材のプレート２６、２７と、部分トラス５０の上部横部材のプレート６６、６７を用い、又合掌部分の部分トラス１０の下部横部材のプレート３６、３７と部分トラス５０の下部横部材６６、６７を用い、連結材のボルト締めにより連結すればよい。
【００５０】
このように、すべての部分トラスを、側面縦部材同士、上部横部材同士、下部横部材同士を連結材のボルト締めにより連結することにより、ボルト締め作業の簡単な作業による連結が可能であり、しかも連結部分においても十分な強度を有するトラス構造を形成できる。
【００５１】
このように、合掌部分の部分トラス１０に他の部分トラス５０を左右に接続、固定することにより、図１１に示す合掌造りのつまり中央が高くなったＶ字状の屋根を形成するトラスを形成することができる。
【００５２】
ここで、夫々の部分トラスは、工場等にて形成し、現場で高い屋根部分を各部分トラスをボルト締めにて接続することが可能である。つまり高所での接続が可能であり、しかも比較的簡単に接続できる。
【００５３】
図１２は本発明の建造物のトラス構造を用いての合掌造りの建築物を覆った状態を示す概略図である。
【００５４】
この概略図に示すように、実際は古い建築物全体を覆うように、屋根部分のトラス１を、図示していないが例えば符号２、３の部分を柱状のトラスにて支持し、これを図１２の紙面に直角方向に多く並べ配置して、建築物５の全体を覆うものである。
【００５５】
以上述べたように、本発明の合掌造りの鉄骨の建造物の合掌部分のトラスが形成される。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のトラス構造は、大きな構造物を作る際のトラスで、特に合掌造りの建造物の屋根を形成する巨大なトラスを短いトラスを組み合わせ接合することにより形成するもので、長い大きなトラスを比較的簡単に低コストで製造し得て、しかも短いトラスの接合を熔接によらないため高所での接続作業が可能であり、又接合して一体化したトラスが十分な強度を有する。更に合掌造りの中央の合掌部分の製造も簡単にしかも極めて強い強度が得られる。
【００５７】
このように本発明のトラスは、巨大建造物の屋根の形成にとって有効であり、特に合掌造りの屋根を作るのに特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施例の部分トラスの斜視図
【図２】図１に示す部分トラスの側面縦部材を示す図
【図３】図１に示す部分トラスの上部、下部横部材を示す図
【図４】本発明の実施例の合掌部分の部分トラスを示す図
【図５】図４に示す部分トラスの側面縦部材を示す図
【図６】図４に示す部分トラスの上部横部材を示す図
【図７】図４に示す部分トラスの下部横部材を示す図
【図８】図４に示す部分トラスにて用いられる接合プレートの一例を示す図
【図９】図１に示す部分トラス同士の接合部分を示す図
【図１０】図４に示す部分トラスの図１に示す接合部分トラスの接合部分を示す図
【図１１】本発明の部分トラスを接合して形成された合掌造りの屋根を形成するトラス構造を示す図
【図１２】図１１に示すトラス構造を用いての合掌造りの建築物全体を覆う建造物の概略図
【符号の説明】
【００５９】
１０    合掌部分の部分トラス
１１    側面縦部材
２１    上部横部材
３１    下部横部材
５０    部分トラス
５１    側面縦部材
６１    上部横部材、下部横部材
【図１】
2009155945.tif 000003
【図２】
2009155945.tif 000004
【図３】
2009155945.tif 000005
【図４】
2009155945.tif 000006
【図５】
2009155945.tif 000007
【図６】
2009155945.tif 000008
【図７】
2009155945.tif 000009
【図８】
2009155945.tif 000010
【図９】
2009155945.tif 000011
【図１０】
2009155945.tif 000012
【図１１】
2009155945.tif 000013
【図１２】
2009155945.tif 000014