特開 2022-167286 直線部材による球形状構造体の構築方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022167286

(43)【公開日】2022-11-04

(54)【発明の名称】直線部材による球形状構造体の構築方法

(51)【国際特許分類】

   E04H 7/14 20060101AFI20221027BHJP

   E04B 1/32 20060101ALI20221027BHJP

   B65D 88/04 20060101ALN20221027BHJP

【ＦＩ】

E04H7/14

E04B1/32 102B

E04B1/32 102H

B65D88/04 B

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021072999

(22)【出願日】2021-04-23

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2021-11-24

(71)【出願人】

【識別番号】516047061

【氏名又は名称】犬飼 八重子

(74)【代理人】

【識別番号】715009178

【氏名又は名称】犬飼 晴雄

(72)【発明者】

【氏名】犬飼 晴雄

【テーマコード（参考）】

3E170

【Ｆターム（参考）】

3E170AA04

3E170AB30

3E170JA01

3E170JA07

3E170KA01

3E170KB01

3E170KB02

3E170VA01

(57)【要約】

【課題】
従来技術による球形状構造体の構築方法について、事前作業、現場作業、高所作業を出来るだけ軽減し、従来以上に半径の大きい球形状構造体の構築を可能とする方法を提供することを課題とする。
【解決手段】
直線部材３を放射状に配置し、真中を相互に固定し、外側端部を包囲ワイヤ５で連結して平面部材網Ｎ１を形成する。包囲ワイヤ５の両端部を引き寄せて縮径すると、直線部材３はアーチ状に変形しドーム状部材網Ｎ２が形成され、さらに縮径を進めると、球形状部材網Ｎ３が構築される。この球形状部材網Ｎ３を基にして、目的に沿うように鋼材等で補充・補強して、薄層構造やコンクリート構造の球形状構造体Ｎ４の構築を可能とするものである。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

骨組み構造の球形状の構造体を構築する方法であって、基礎工上に放射状に配置した複数の直線部材の内側端部を水平状に固定し、前記直線部材の外側端部を包囲方向には移動ができ、中心方向には移動ができない包囲ワイヤで係止し、前記直線部材の中間部を持上げ凸状にして、凸状の平面部材網を設け、前記包囲ワイヤの両端部を引き寄せる方法、あるいは前記直線部材の端部に中心方向の力を作用させる方法、あるいはこの両者を併用する方法等によって、前記直線部材の直径を縮径することにより、高さと半径が同じ半円形状の半円形ドーム状部材網を形成し、更に、この半円形状ドーム状部材網の直径を縮径し、下側になった前記直線部材の外側端部を下部工に固定することによって球形状部材網を構築し、この球形状部材網を骨格にして、前記球形状部材網の表面を鋼板又はコンクリート等で被覆することによって、例えばタンクのような球形状構造体を構築する方法。

【請求項2】

請求項１記載の球形状部材網を構築する方法であって、前記半円形ドーム状部材網の形成後、更にこの半円形ドーム状部材網の下側になった前記直線部材の外側両端部が、一致するまで縮径し、閉球形になった前記直線部材の外側端部を、球形状にした状態で下部工に固定して、閉球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項3】

請求項２記載の球形状部材網を構築する方法であって、閉球形になった前記直線部材の外側端部を、直線状にした状態で下部工に固定して、半閉球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項4】

請求項１記載の球形状部材網を構築する方法であって、前記半円形ドーム状部材網の形成後、更にこの半円形ドーム状部材網の下側になった前記直線部材の外側両端部を、一致させず開いた状態の縮径をして、開球形になった前記直線部材の外側端部を、球形状にした状態で下部工に固定して、開球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項5】

請求項４記載の球形状部材網を構築する方法であって、開球形になった前記直線部材の外側端部を、直線状にした状態で下部工に固定して、半開球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項6】

請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の球形状部材網を構築する方法で用いる直線部材であって、その直線部材の断面における縦軸部材に強度の大きい高強度鋼を使用し、その縦軸部材と直交する横軸部材に普通強度の普通鋼を使用し、前記縦軸部材の中心の両側面に前記横軸部材を溶接接合することにより、前記直線部材の断面を十字型断面にして、スパン方向の曲げに強くしかも曲げやすく、かつ横方向の座堀に強いことを特徴とする直線部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、球形状構造体を構築する方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

タンク等の球形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ち上げ、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１参照）。

【0003】

このような従来の方法は、構築する球形状構造体の形状に合わせたコンクリート打設用形枠や、組み立て部材を製造・加工することが不可欠であるが、本方法は従来方法とは全く異にして、直線状部材を現場で円形状に強制変形させて球形状構造体を構築するものであり、直線部材を用いてドーム状部材網を構築する従来の方法（例えば特許文献２参照）に対して、直線部材をより強く強制変形させて球形状構造体を構築するもので、従来のタンクや球形状構造体の構築方法には無かった方法である。

【0004】

本方法によると、仮設足場、支保工、クレーン等の重機の使用が大幅に減少され、高所作業も軽減される。又、本方法は、技術面や工事費等から実現が難しいと考えられていたような半径の大きい球形状構造体を実現することが期待できるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平１１－０６２００４号公報

【特許文献2】特許第６０６３０８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は従来技術による球形状構造体の構築方法に関して、事前作業、現場作業、高所作業を出来るだけ軽減することを、さらに、従来以上に半径が大きい球形状構造体の構築を可能とする方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、半径Ｒの球形状構造体Ｎ４の構築に関して、始めに球形状部材網Ｎ３を構築し、この球形状部材網Ｎ３を骨格として、球形状構造体Ｎ４を構築する方法を提供するものである。その工程は概略以下となる。

【0008】

基礎工１上に、放射状に配置した、長さＳ０のほぼ半分の長さの複数の直線部材３の内側端部を剛性固定板４に水平状に固定し、その直線部材３の外側端部を包囲方向には移動ができ、中心方向には移動ができない包囲ワイヤ５で係止し、その直線部材３の中間部を高さδの支持台７等により持上げ、凸状にして、凸状の平面部材網Ｎ１が形成される（図１参照）。長さＳ０は、構築する球形状部材網Ｎ３の周長である。

【0009】

凸状の平面部材網Ｎ１の形成後、前記包囲ワイヤ５の両端部を引き寄せる方法、あるいは前記直線部材５の端部に中心方向の水平力ΣＨ１を作用させる方法、あるいはこの両者を併用する方法等によって、前記直線部材３の外側端部を中心方向に幅寄せする縮径を行い、高さであるライズがｆで、直径ＬがＬ＝２ｆの半円形状のドーム状部材網Ｎ２が形成される（図２参照）。

【0010】

次に、形成した前記半円形状のドーム状部材網Ｎ２の外周部を水平力ΣＨ２で縮径し、前記直線部材３を球形状にし、下側になった前記直線部材３の外側端部を下部工２ａに固定することによって、球形状部材網Ｎ３が構築される（図３（ａ）参照）。

【0011】

前記球形状部材網Ｎ３を骨格として、この球形状部材網Ｎ３の表面を鋼板又はコンクリート等で被覆することによって、例えばタンクのような球形状構造体Ｎ４を効率的に構築することが出来る。以上のような工程によって直線部材３による球形状構造体Ｎ４が構築される。

【0012】

図４は図１、図２及び図３（ａ）を併記して比較したものである。長さＳ０の直線部材で形成された平面部材網Ｎ１が縮径によって、スパンＬ＝４.２Ｒ、ライズｆ＝２.１Ｒの半円形ドーム状部材網Ｎ２になり、更なる縮径によって半径Ｒ、高さＨ＝２Ｒの球形状部材網Ｎ３が構築される。球形状部材網Ｎ３の高さＨは半円形ドーム状部材網Ｎ２よりわずか低くなる。即ちｆ＞Ｈである。ここで、図３（ａ）と図４では、球形状部材網の代表として以下で説明する閉球形状部材網であらわしている。

【0013】

ここで、球形状部材網Ｎ３の種類について説明する。図３（ａ）の閉球形状部材網は、直線部材３の外側両端部が一致するまで縮径したものである。周長Ｓ０はＳ０＝2πＲである。これに対して、直線部材３の外側両端部を一致させず、開いた状態の縮径をすると、開球形状部材網が構築される（図３（ｂ）参照）。開球形状部材網の周長はＳ０＝θＲで、θは内角で、θ＞πである。

【0014】

上記図３で、閉球形と開球形の２種類の部材網を示したが、この2種の変形として、図５の（ａ）と（ｂ）に示す卵形状をした半閉球形状部材網と半開球形状部材網がある。図３の球形状部材網における直線部材３は、下部工２に対して円形状を確保して固定されるのに対し、図５の半球形状部材網では、直線状に固定されるという違いがある

【0015】

以上のように、球形状部材網Ｎ３は、閉球形状部材網、開球形状部材網と、半閉球形状部材網、半開球形状部材網、の４種類に大別される。

【0016】

球形状部材網の構築に関し、その具体例として閉球形部材網Ｎ３の構築について、図６の平面図により説明する。基礎工１の中央部に、自重や外力に耐える円形の下部工２ａ（図７参照）が構築される。また、この下部工２ａから直線部材３の外側端部位置（図６の円形のＡライン）になるところまで、断面が凹型の平滑板６（図８参照）が基礎工１にアンカ６ａにより固定設置される。

【0017】

下部工２ａから、長さＳ０／２の直線部材３が等間隔で放射状に配置される。この直線部材３の外側端部は、平滑板６（図８参照）の凹状の中に据えられる。縮径中、直線部材３の端部はこの凹状の中を中央部に移行する。

【0018】

直線部材３は、その外側端部が平滑板６に置かれ、中間部が支持台７（図９参照）で持上げ支持され、内側端部が剛性固定板４（図１０参照）に水平状に固定される。長さＳ０／２の直線部材３は、剛性固定板４に水平状に固定されることにより、長さＳ０の1本の直線部材に相当するものになる。

【0019】

前記直線部材３の外側端部が、包囲方向には移動ができ、中心方向には移動できない包囲ワイヤ５で固定されることによって、凸状の平面部材網Ｎ１が形成される。図６の円形のＡラインは凸状平面部材網Ｎ１の外周縁を示す。包囲ワイヤ５は両端部を操作することにより引き寄せることができるようになっている。

【0020】

凸状になっている平面部材網Ｎ１の外側端部を中心方向に幅寄せする縮径が行われる。縮径は、包囲ワイヤ５を引き寄せる方法、あるいは直線部材３の端部に中心方向の力を加える方法、あるいはこの両者を併用する方法等によって行われる。縮径中、直線部材３の端部位置は、平滑板６の凹の中を移動するため、包囲方向にずれずに中心方向に移動する。この縮径によって、支持台７で支持されていた直線部材３は支持台７から離れ、放物線状のアーチが形成される。縮径が進むと、高さがｆで、直径がＬ＝２ｆの半円形のドーム状部材網Ｎ２が形成される。図６の円形のＢラインは半円形のドーム状部材網Ｎ２の外周縁を示す。図１１は半円形のドーム状部材網Ｎ２の斜視図である。

【0021】

縮径をするために、直線部材３の外側端部に作用させる水平力ΣＨは、ΣＨ＝Ｈｒ+Ｈｇで、Ｈｒは直線部材を円曲化するための水平力で、Ｈｇはアーチ自重による水平反力である。Ｈｒは縮径の進行によって大きくなり、反対にＨｇは縮径によって小さくなるが、通常ΣＨは縮径の開始時が最大で水平力はΣＨ１になる。開始時の最大水平力ΣＨ１を小さくするためには、特許第６５５７８０９号による方法で、平面部材網を持上げて非着地にする方式があるが、本願では、支持台７で持上げて凸状にする着地方式によるものとする。

【0022】

縮径により水平力ΣＨは、開始時のΣＨ１から減少し、高さｆ、直径Ｌ＝２ｆの半円形のドーム状部材網Ｎ２の形成時にはΣＨ２になる（図１３参照）。半円形のドーム状部材網Ｎ２の形成後、更に縮径を進めると、直線部材３は球形状になる。球形状になり下側になった直線部材３の外側端部を、下部工２に固定することによって、閉球形や開球形等の球形状部材網Ｎ３（図３（ａ）（ｂ）参照）が構築される。図６の円形のＣラインは球形状部材網Ｎ３の直径円を示す。この球形状部材網Ｎ３を構築するために必要な水平力ΣＨは、前記ドーム状部材網Ｎ２形成時の水平力ΣＨ２とほぼ同じである。

【0023】

ここで、閉球形状部材網Ｎ３と半円形ドーム状部材網Ｎ２との関係を検討する。閉球形状部材網Ｎ３の高さＨは、Ｈ＝２Ｒで、縮径中に形成される半円形ドーム状部材Ｎ２の高さｆも閉球形状部材網Ｎ３とほぼ同じ高さである。

【0024】

閉球形状部材網Ｎ３の曲げ作用は全域同じで、これは半円形ドーム状部材網Ｎ２の頂部の最大曲げとほぼ同じである。このため、使用する直線部材３の断面は半円形ドーム状部材網Ｎ２の断面と同一になる。また、閉球形状部材網Ｎ３の直線部材３に作用する水平力ΣＨも、半円形ドーム状部材網Ｎ２に発生する水平力ΣＨ２と同等以下である。従って半円形ドーム状部材網Ｎ２を形成した時の水平力ΣＨ２を維持し、縮径量を制御する変位制御方法で閉球形状部材網Ｎ３を形成することができる（図１３参照）。

【0025】

使用する直線部材３の断面は、縮径時に作用する最大水平力ΣＨ１に対する横方向の座堀現象を防ぐために、縦軸部材ｈ０の高さｈに対して、横方向部材ｂ０からなる横幅ｂが決定され十字型断面になる（図１２参照）。また、直線部材３は、強制変形させてアーチ形状にするため、直線部材３の前記縦軸部材ｈ０には大きな力、即ち応力度が発生する。従って強度の大きい材料が必要であり、直線部材３の前記縦軸部材ｈ０には高強度鋼や高張力鋼等が使用される。一方、前記横方向部材ｂ０は、座堀耐力を大きくするための剛性を大きくすることが目的であり、普通強度の鋼材が使用される。

【0026】

水平力ΣＨは図１３に示すように、凸型の平面部材網Ｎ１をアーチ化する開始時、直線部材３の端部が中心からπＲの位置で最大の水平力ΣＨ１になり、縮径の進行によって減少し、中心からほぼ２Ｒの位置で半円形ドーム状部材網Ｎ２が形成され、水平力ΣＨ２になる。それ以後ほぼこの値を維持して半径Ｒの閉球形状部材網Ｎ３が形成される。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】凸状平面部材網Ｎ１の断面による説明図である。

【図2】半円形のドーム状部材網Ｎ２の断面による説明図である。

【図3】球形状部材網Ｎ３の閉断面（ａ）と開断面（ｂ）の説明図である。

【図4】平面部材網Ｎ１、半円形ドーム状部材網Ｎ２と球形状部材網Ｎ３の断面による比較図である。

【図5】半球形状部材網Ｎ３の閉断面（ａ）と開断面（ｂ）の説明図である。

【図6】構築する閉球形状部材網Ｎ３の平面図による説明図である。

【図7】円形下部工２ａの平面（ａ）と断面（ｂ）による説明図である。

【図8】平滑板６の平面（ａ）と断面（ｂ）による説明図である。

【図9】支持台７の断面による説明図である。

【図10】剛性固定板４の平面（ａ）と断面（ｂ）による説明図である。

【図11】半円形ドーム状部材網Ｎ２の斜視図である。

【図12】直線部材３の十字型断面の説明図である。

【図13】縮径による水平力ΣＨの変化の説明図である。

【図14】実施例における開球形状部材網Ｎ３（ａ）と半円形ドーム状部材網Ｎ２（ｂ）の断面による説明図である。

【図15】実施例における1次施工の平面（ａ）と断面（ｂ）による説明図である。

【図16】1次施工の直線部材の断面（ａ）と2次施工の断面（ｂ）の説明図である。

【図17】実施例における2次施工の平面（ａ）と断面（ｂ）による説明図である。

【図18】実施例で構築した開球形状部材網Ｎ３の斜視図である。

【図19】開球形構造体の下部への球面板設置時（ａ）と上部への設置時（ｂ）の斜視図である。

【図20】球面板設置時の断面による説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

図１４乃至図１８により、開球形状部材網Ｎ３の構築について説明する。
図１４（ａ）は、構築する開球形状部材網Ｎ３の断面図で、半径がＲ、内角がθ＝２７０度（４．７１rad）である。このＲとθにより他の諸数値は以下となる。
外角は、２θ’＝３６０―２７０＝９０度（１．５７rad）。
直径は、Ｄ＝２Ｒ。
下方の開きである底長は、Ｄ’＝２Ｒ*ｓｉｎθ’＝１．４１Ｒ。
高さは、Ｈ＝Ｒ（１+ｃｏｓθ’）＝１．７０７Ｒ。
周長は、Ｓ０=θＲ＝４．７１Ｒ。

【0029】

以上で求めた球形状部材網Ｎ３の周長Ｓ０の半分の直線部材３によって形成される図１４（ｂ）表示の半円形ドーム状部材網Ｎ２の周長Ｓは
放物線の線長、 Ｓ＝ｓ／２＋Ｌ＾２／（８ｆ）＊ＩＮ（（４ｆ＋ｓ）／Ｌ）
ｓ＝（Ｌ＾２+１６ｆ＾２）＾０．５
で、半円形ドーム状部材網Ｎ２ではＬ＝２ｆより、
Ｓ＝２．９５８ｆ
Ｓ＝Ｓ０より
ｆ＝１．５９２Ｒ
Ｌ＝３．１８５Ｒ
周長Ｓ０により上記半円形ドーム状部材網Ｎ２が形成される。この半円形ドーム状部材網Ｎ２は、特許第６０６３０８６号あるいは、特許第６５５７８０９号等の方法によって構築される。このように形成された半円形ドーム状部材網Ｎ２を更に縮径して開球形状部材網Ｎ３が構築される。

【0030】

開球形状部材網Ｎ３の施工は1次と2次の2回に分けて行われる。1次施工では８本の直線部材３ａを用いて球形状部材網Ｎ３が構築され、2次施工では1次施工で構築した前記球形状部材網Ｎ３を支保工として、８本の直線部材３ｂが追加され、直線部材３ａと３ｂによる１６本の直線部材により球形状部材網Ｎ３が構築される。以下1次施工と2次施工について説明する。

【0031】

図１５（ａ）は1次施工の平面図で、８本の直線部材３ａの内側端部は、中央部の剛性固定板４（図１０参照）に溶接等によって水平状に固定され、外側端部は平滑板６（図８参照）の凹状の中に置かれ、中間部は支持台７により持上げられ、直線部材３ａは凸状になり、凸状平面部材網Ｎ１が形成される。

【0032】

直線部材３ａの外側端部は包囲ワイヤ５で包囲結合されており、包囲ワイヤの両端部を引き寄せることにより，水平力ΣＨ＝Ｈｒ＋Ｈｇの縮径が行われる。図１５（ａ）で示す円形のＡラインは平面部材網Ｎ１の包囲ワイヤ５による直径Ｓ０＝４．７１Ｒの外周縁を示し、円形のＢラインは半円形ドーム状部材網Ｎ２の直径Ｌ＝３．１８５Ｒの外周縁で、円形のＣラインは構築する開球形状部材網Ｎ３の直径Ｄ＝２Ｒを示している。球形状部材網Ｎ３の直線部材３ａは環状型下部工２ｂに固定される。

【0033】

図１５（ｂ）は中央部の断面図で、直線部材３ａが凸状に配置された平面部材網Ｎ１が、縮径により半円形ドーム状部材網Ｎ２になり、更なる縮径によって直線部材３ａの外側端部が環状型下部工２ｂに固定され、開球形状部材網Ｎ３が構築されるまでの工程を示している。開球形状部材網Ｎ３の高さＨは、ドーム状部材網Ｎ２の高さｆよりわずか高くなる。図１６（３ａ）は、1次施工で使用される直線部材３ａの十字型断面を示し、図１６（３ｂ）は2次施工の直線部材３ｂの断面を示している。2次施工の横幅ｂ２は１次施工のそれより小さくなっている。即ちｂ２＜ｂ１である。

【0034】

図１７は2次施工の説明図で、図１７（ａ）が平面を、図１７（ｂ）が中心位置の断面を示している。８本の直線部材３ｂの内側端部が剛性固定板４に水平状に固定され、中間部は1次施工の球形状部材網Ｎ３に支持される。しかし、外側端部は直線部材３ｂの剛性により、球形状部材網Ｎ３に支持されずに外側に張出し非着地状態になる（図１６（ｂ）参照）。この非着地状態の直線部材３ｂの外側端部を、強制変形による水平力ΣＨ＝Ｈｒにより、環状型下部工２ｂに引寄せ固定することにより球形状部材網Ｎ３が構築される。

【0035】

このように、2次施工は1次施工に比べ施工が容易になり省力化が可能となる。
また、水平力も自重による水平反力Ｈｇが発生せず、強制変形の水平力Ｈｒだけで済むため横方向の座堀対策も小さくなり、前述のｂ２＜ｂ１になる。

【0036】

図１８は1次施工と２次施工の１６本の直線部材３ａと３ｂにより構築された球形状部材網Ｎ３の斜視図である。球形状部材網Ｎ３の中間部を幅広な固定帯鋼８で捩じれを防止し、その上下の中央部を仮設の幅止め鋼９で、アーチ状の直線部材３ａと３ｂの幅間隔を確保している。

【0037】

構築した球形状部材網Ｎ３を骨格にして、タンクのような球形状構造体Ｎ４を構築する方法について図１９と図２０により説明する。
施工の1例として、最初、球形状部材網Ｎ３の下側の球面を台形状の下側球面板１０ａで被覆する。下側球面板１０ａは直線部材3ａと３ｂの横部材の間に固定される（図２０参照）。１６枚の下側球面板１０ａの固定によって球形状部材網Ｎ３の下半部が被覆される。下側球面板１０ａを固定すると幅止め鋼９は順次撤去される（図１９（ａ）参照）。

【0038】

球形状部材網Ｎ３下側半分の下側球面板１０ａの固定終了後、同様にして上側半分が上側球面板１０ｂによって被覆固定される（図１９（ｂ）参照）。上下の球面板１０ａと１０ｂは接合して結合される。このようにして、球形状部材網Ｎ３を骨格として球形状構造体Ｎ４が構築される。

【0039】

このように、球形状部材網Ｎ３の十字型断面の直線部材３の間に、球面板１０を接合することにより球面を構築することができ、骨組み構造の無い状態で球面を構築する従来の方法に比べ、球形状構造体Ｎ４工事が格段に省力化される。
この例以外にも球形状部材網Ｎ３を利用して、規模や種別の多様な球形状構造体Ｎ４を構築することが出来る。

【符号の説明】

【0040】

１：基礎工
２ａ：円形下部工
２ｂ：環状型下部工
３：直線部材
３ａ：1次施工の直線部材
３ｂ：2次施工の直線部材
４：剛性固定板
５：包囲ワイヤ
６：平滑板
６ａ：平滑板のアンカ
７：支持台
８：固定帯鋼
９：幅止め鋼
１０ａ：下側球面板
１０ｂ：上側球面板
Ｎ１：凸状平面部材網
Ｎ２：半円形ドーム状部材網
Ｎ３：球形状部材網
Ｎ４：球形状構造体
δ：支持台の高さ
ｈ：直線部材の高さ
ｈ０：直線部材の縦部材
ｂ：直線部材の横幅
ｂ０：直線部材の横方向部材
ｂ０１：1次施工の直線部材の横方向部材
ｂ０２：2次施工の直線部材の横方向部材
ｔ；直線部材の縦軸及び横軸の厚さ
θ：開球形状部材網の内角
２θ’: 開球形状部材網の外角
ｆ：半円形ドーム状部材網の高さ
Ｓ：半円形ドーム状部材網の周長
Ｌ：半円形ドーム状部材網のスパン
Ａ：凸状平面部材網の外周縁
Ｂ：半円形ドーム状部材網の外周縁
Ｃ：球形状部材網の直径円
Ｒ：球形状部材網の半径
Ｒ’：開球形状部材網の下方高さ
Ｈ：球形状部材網の高さ
Ｄ：球形状部材網の直径（Ｄ＝２Ｒ）
Ｄ’：開球形状部材網の底長
Ｓ０：球形状部材網の周長
ΣＨ：水平力（ΣＨ＝Ｈｒ＋Ｈｇ）
Ｈｒ：強制変形による水平力
Ｈｇ：自重による水平反力
ΣＨ１：縮径開始時の水平力
ΣＨ２：半円径ドーム状部材網構築時の水平力

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【手続補正書】

【提出日】2021-09-01

【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】

骨組み構造の球形状の構造体を構築する方法であって、基礎工上に放射状に配置した複数の直線部材の内側端部を水平状に固定し、前記直線部材の外側端部を包囲方向には移動ができ、中心方向には移動ができない包囲ワイヤで係止し、前記直線部材の中間部を持上げ凸状にして、凸状の平面部材網を設け、前記包囲ワイヤの両端部を引き寄せる方法、あるいは前記直線部材の端部に中心方向の力を作用させる方法、あるいはこの両者を併用する方法等によって、前記直線部材の直径を縮径することにより、高さと半径が同じ半円形状の半円形ドーム状部材網を形成し、更に、この半円形状ドーム状部材網の直径を縮径し、下側になった前記直線部材の外側端部を下部工に固定することによって球形状部材網を構築し、この球形状部材網を骨格にして、前記球形状部材網の表面を鋼板又はコンクリート等で被覆することによって、例えばタンクのような球形状構造体を構築する方法。

【請求項2】

請求項１記載の球形状部材網を構築する方法であって、前記半円形ドーム状部材網の形成後、更にこの半円形ドーム状部材網の下側になった前記直線部材の外側両端部が、一致するまで縮径し、閉球形になった前記直線部材の外側端部を、球形状にした状態で下部工に固定して、閉球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項3】

請求項２記載の球形状部材網を構築する方法であって、閉球形になった前記直線部材の外側端部を、直線状にした状態で下部工に固定して、半閉球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項4】

請求項１記載の球形状部材網を構築する方法であって、前記半円形ドーム状部材網の形成後、更にこの半円形ドーム状部材網の下側になった前記直線部材の外側両端部を、一致させず開いた状態の縮径をして、開球形になった前記直線部材の外側端部を、球形状にした状態で下部工に固定して、開球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項5】

請求項４記載の球形状部材網を構築する方法であって、開球形になった前記直線部材の外側端部を、直線状にした状態で下部工に固定して、半開球形状部材網を形成して球形状部材網を構築する方法。

【請求項6】

請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の球形状部材網を構築する方法で用いる直線部材であって、その直線部材の断面における縦軸部材に強度の大きい高強度鋼を使用し、その縦軸部材と直交する横軸部材に普通強度の普通鋼を使用し、前記縦軸部材の中心の両側面に前記横軸部材を溶接接合することにより、前記直線部材の断面を十字型断面にして、スパン方向の曲げに強くしかも曲げやすく、かつ横方向の座屈に強いことを特徴とする直線部材。