特開 2023-54493 覆材式屋根構造

(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】P2023054493

(43)【公開日】2023-04-14

(54)【発明の名称】覆材式屋根構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 7/16 20060101AFI20230407BHJP

   E04H 15/54 20060101ALI20230407BHJP

   E04H 15/44 20060101ALI20230407BHJP

   E04H 3/14 20060101ALI20230407BHJP

【ＦＩ】

E04B7/16 B

E04H15/54

E04H15/44

E04H3/14 C

E04H3/14 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021163372

(22)【出願日】2021-10-04

(71)【出願人】

【識別番号】517064843

【氏名又は名称】河野 久米彦

(71)【出願人】

【識別番号】502410196

【氏名又は名称】株式会社 横河システム建築

(74)【代理人】

【識別番号】110001335

【氏名又は名称】弁理士法人 武政国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】河野 久米彦

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼柳 隆

(72)【発明者】

【氏名】宮田 智夫

(72)【発明者】

【氏名】朱 大立

(72)【発明者】

【氏名】村岡 真

(72)【発明者】

【氏名】今井 卓司

(72)【発明者】

【氏名】大関 信彦

【テーマコード（参考）】

2E141

【Ｆターム（参考）】

2E141AA07

2E141BB01

2E141CC01

2E141DD02

2E141EE23

2E141EE26

2E141EE38

(57)【要約】

【課題】本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解消することであり、すなわち屋根桁に取り付ける位置で覆材（例えば、屋根膜）に局所的な応力を作用させることなく、開閉式の屋根を実現することができる覆材式屋根構造を提供することである。
【解決手段】本願発明の覆材式屋根構造は、施設の屋根構造であって、略平行に配置される複数の屋根桁と、施設の一部や全部を覆うシート状の覆材、屋根桁の桁軸方向に間隔を設けて配置される複数の覆材係止手段、屋根桁の桁軸方向に連続して配置される緩衝体を備えたものである。緩衝体は、上フランジの下面側端部付近に固定される。また覆材係止手段は上フランジにピン結合され、覆材の端部が覆材係止手段に取り付けられる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

施設の屋根構造であって、
平行又は略平行に配置される複数の屋根桁と、
前記施設の一部又は全部を覆うシート状の覆材と、
前記屋根桁の桁軸方向に間隔を設けて配置される複数の覆材係止手段と、
前記屋根桁の桁軸方向に連続して又は間隔を設けつつ断続的に配置される緩衝体と、を備え、
前記屋根桁は、腹板と、該腹板の上部に設けられる上フランジと、を含んで構成され、
また複数の前記屋根桁のうち一部又は全部が、前記屋根桁の桁軸方向と垂直又は略垂直であって水平又は略水平な桁軸直角方向に移動可能であり、
前記緩衝体は、前記上フランジの下面側であって端部付近に固定され、
前記覆材係止手段は、前記上フランジの下面側であって前記緩衝体よりも前記腹板側で、鉛直又は略鉛直面内で回転可能となるように該上フランジにピン結合され、
隣接する一方の前記屋根桁の前記覆材係止手段に前記覆材の一端が取り付けられるとともに、隣接する他方の前記屋根桁の前記覆材係止手段に該覆材の他端が取り付けられ、
隣接する前記屋根桁の間隔が拡がるように該屋根桁が移動すると、前記覆材は展張し、
展張した前記覆材は、前記緩衝体の下端に接触することによって、前記上フランジへの接触が回避される、
ことを特徴とする覆材式屋根構造。

【請求項2】

前記覆材係止手段は、支持材と、把持材と、連結体と、を有し、
前記支持材は、ピン結合となるように前記上フランジに取り付けられ、
前記把持材は、前記覆材の端部を把持し、
前記連結体は、前記支持材と前記把持材とを連結する、
ことを特徴とする請求項１記載の覆材式屋根構造。

【請求項3】

前記連結体は、前記支持材と前記把持材との間隔を調整することによって、前記覆材係止手段を伸縮し得る、
ことを特徴とする請求項２記載の覆材式屋根構造。

【請求項4】

前記緩衝体が２以上の列で配置された、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の覆材式屋根構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願発明は、競技場など施設の屋根の構造に関するものであり、より具体的には、膜屋根など施設を覆う材料を具備する覆材式屋根構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

競技場やイベント会場など多くの観客を収容する施設は、雨天時でも実施できるように屋根が取り付けられることがある。さらに、好天時には自然環境で競技等が実施できるように、開閉式の屋根を採用する施設も増えている。

【0003】

従来、開閉式の屋根は、屋根を構成する複数の桁（以下、「屋根桁」という。）が移動する構造が主流であった。すなわち図７に示すように、隣り合う屋根桁ＲＧ間に例えば膜材（以下、「膜屋根ＲＦ」という。）を架け渡すように取り付け、屋根桁ＲＧが移動して屋根桁ＲＧ間が拡がると膜屋根ＲＦが展張して屋根が閉じた状態（以下、「閉扉状態」という。）とされ（図７（ｂ）の左側）、逆に屋根桁ＲＧ間が縮まると膜屋根ＲＦが折り畳まれて屋根が開いた状態（以下、「開扉状態」という。）とされる（図７（ｂ）の右側）わけである。図７（ａ）は開閉式屋根が設置される施設の例であるサッカー競技場ＳＣを示す平面図であり、図７（ｂ）はサッカー競技場ＳＣの屋根が開閉する状況を示す平面図である。

【0004】

建築物の主要構造部である屋根は、原則として不燃でなければならない。したがって、屋根材として膜屋根ＲＦを採用する場合、不燃性の材料を選択する必要がある。屋根膜ＲＦは、基布をガラス繊維とするＡ種とＢ種、基布を合成繊維とするＣ種とテント倉庫用に分類され、このうちＡ種とＢ種が不燃材である。つまり、屋根材としてはＡ種もしくはＢ種の屋根膜ＲＦを採用することが望ましい。たとえば、１９８８年に建設された東京ドームではＡ種の屋根膜ＲＦを採用しており、２０年以上にわたって十分な機能と強度が保たれている。

【0005】

一方でＡ種やＢ種の屋根膜ＲＦは、基布をガラス繊維とするが故に、折り曲げるなど過度の変形には耐えられない。つまりＡ種やＢ種の屋根膜ＲＦをサッカー競技場ＳＣに適用する場合、不燃性という点では望ましい反面、開閉式とするには不向きと考えられる。それでも、サッカー競技場ＳＣといった施設の屋根にＡ種やＢ種の屋根膜ＲＦを適用したうえで開閉式の構造としたいという要望はあった。そこで特許文献１では、屋根膜ＲＦに過度な変形を加えることなく屋根の開閉を可能にする発明を提案している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１６－８４６８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１で開示される発明は、屋根膜ＲＦにあらかじめ中折れ部を設けることによって屋根膜ＲＦを折り畳む位置が限定され、つまり不測の変形を抑制することができ、これにより屋根膜ＲＦに過度な変形を加えることを抑えることができる。したがって、サッカー競技場ＳＣの開閉式屋根にも、Ａ種やＢ種の屋根膜ＲＦを適用することができるわけである。

【0008】

ところで屋根桁ＲＧは、図８（ａ）に示すように腹板ＰＷ（いわゆるウェブ）と上フランジＰＦからなるＴ形鋼（ＣＴ形鋼）や、さらに下フランジを有するＨ形鋼（あるいはＩ形鋼）が用いられることが多く、また屋根膜ＲＦの一端は上フランジＰＦの下面側に固定されるのが一般的であった。より詳しくは図８（ａ）に示すように、屋根膜ＲＦの一端を上下の挟持プレートＰＳで挟み込んだうえでボルトＢＬを縫い付け、上フランジＰＦの下面に溶接固定されたガセットプレートＰＧに上方の挟持プレートＰＳを取り付けるわけである。もちろん図８（ａ）に示す構造はあくまで一例であるが、いずれにしろ屋根膜ＲＦの一端は３方向（水平方向と鉛直方向、回転方向）が拘束された状態で上フランジＰＦの下面側に固定されていた。

【0009】

そのため、図８（ｂ）に示すように屋根膜ＲＦ間が拡がって展張した状態の屋根膜ＲＦには、過度な変形が生じることなく集中的な応力が作用することはないが、図８（ｃ）に示すように屋根膜ＲＦ間が縮まって折り畳まれた状態の屋根膜ＲＦには、極端に折れ曲がった部分（図に示す「折部」）が生じており大きな応力が作用している。このような応力（いわば曲げによる応力）が繰り返し作用すると、当然ながら屋根膜ＲＦのうち当該部分は損傷しやすく、特にＡ種やＢ種の屋根膜ＲＦでは使用に耐えられない程度の損傷が生じることもある。

【0010】

また、図８（ｂ）に示すように屋根膜ＲＦが展張された状態では、屋根膜ＲＦと上フランジＰＦの間に雨水などの水が浸入しやすく、したがって屋根膜ＲＦを固定するための一連の治具（ガセットプレートＰＧや挟持プレートＰＳなど）の腐食が進行することで屋根膜ＲＦが屋根桁ＲＧから離脱するおそれもあった。さらに、図８（ｂ）に示すように屋根膜ＲＦが展張した状態では、強風などによって屋根膜ＲＦが上下に振動することもあり、その場合は屋根膜ＲＦが上フランジＰＦの端部に接触するととなり、屋根膜ＲＦのうち当該部分が損傷するおそれもあった。

【0011】

本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解消することであり、すなわち屋根桁に取り付ける位置で覆材（例えば、屋根膜）に局所的な応力を作用させることなく、開閉式の屋根を実現することができる覆材式屋根構造を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本願発明は、略鉛直面（鉛直面を含む）内で回転可能となるように覆材（例えば、屋根膜）を上フランジにピン結合するとともに、覆材が上フランジに接触しないように緩衝体を設ける、という点に着目して開発されたものであり、従来にはない発想に基づいて行われた発明である。

【0013】

本願発明の覆材式屋根構造は、施設の屋根構造であって、略平行（平行を含む）に配置される複数の「屋根桁（屋根を構成する桁）」と、施設の一部（あるいは全部）を覆うシート状の「覆材」、屋根桁の桁軸方向に間隔を設けて配置される複数の「覆材係止手段」、屋根桁の桁軸方向に連続して（あるいは間隔を設けつつ断続的に）配置される緩衝体を備えたものである。屋根桁は、腹板と腹板の上部に設けられる上フランジを含んで構成され、複数の屋根桁のうち一部（あるいは全部）が軸直角方向に移動可能である。緩衝体は、上フランジの下面側であって端部付近に固定される。覆材係止手段は、上フランジの下面側であって緩衝体よりも前記腹板側で、略鉛直面（鉛直面を含む）内で回転可能となるように上フランジにピン結合される。また、隣接する一方の屋根桁の覆材係止手段に覆材の一端が取り付けられるとともに、隣接する他方の屋根桁の覆材係止手段に覆材の他端が取り付けられる。そして、隣接する屋根桁の間隔が拡がるように屋根桁が移動すると覆材は展張し、展張した覆材は緩衝体の下端に接触することによって上フランジへの接触が回避される。

【0014】

本願発明の覆材式屋根構造は、覆材係止手段が支持材と把持材、連結体を具備するものとすることもできる。支持材はピン結合となるように上フランジに取り付けられ、把持材は覆材の端部を把持し、連結体は支持材と把持材とを連結するものである。

【0015】

本願発明の覆材式屋根構造は、覆材係止手段が支持材と把持材、連結体を具備するものであって、さらに連結体が支持材と把持材との間隔を調整することによって覆材係止手段の全長を伸縮し得るものとすることもできる。

【0016】

本願発明の覆材式屋根構造は、緩衝体が２以上の列で配置されたものとすることもできる。

【発明の効果】

【0017】

本願発明の覆材式屋根構造には、次のような効果がある。
（１）覆材の端部が上フランジにピン結合されるため回転方向の挙動が自由となり、覆材に局所的な応力集中が生じることを抑制することができる。したがって、開閉式屋根であってもＡ種やＢ種の屋根膜を適用することができる。
（２）緩衝体が設けられることから展張された屋根膜と上フランジの間に雨水などが浸入するおそれが軽減され、その結果、覆材係止手段の腐食の進行も抑制することができる。
（３）また、緩衝体が設けられることから展張した覆材が上フランジに接触することがなく、すなわち接触に伴う覆材の損傷を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】（ａ）は本願発明の覆材式屋根構造が設けられたサッカー競技場を模式的に示す上方から見た平面図、（ｂ）は覆材式屋根構造を省略したサッカー競技場を模式的に示す上方から見た平面図。

【図2】（ａ）は展張した状態の覆材が取り付けられた屋根桁を模式的に示す部分断面図（鉛直面で切断）、（ｂ）は折り畳まれた状態の覆材が取り付けられた屋根桁を模式的に示す部分断面図（鉛直面で切断）。

【図3】（ａ）は長さ調整が可能な覆材係止手段を模式的に示す部分断面図、（ｂ）は長さが変化しない覆材係止手段を模式的に示す部分断面図。

【図4】屋根桁に桁軸方向に間隔を設けて取り付けられた複数の覆材係止手段を模式的に示す下方から見た平面図。

【図5】屋根桁に桁軸方向に連続してあるいは間隔を設けつつ断続的に配置された緩衝材を模式的に示す下方から見た平面図。

【図6】（ａ）は覆材式屋根構造を使用する過程で覆材が展張した状態を示すステップ図、（ｂ）は覆材式屋根構造を使用する過程で覆材が折り畳まれた状態を示すステップ。

【図7】（ａ）は開閉式屋根が設置される施設の例であるサッカー競技場ＳＣを上方から見た平面図、（ｂ）はサッカー競技場の屋根が開閉する状況を模式的に示す平面図。

【図8】（ａ）は屋根膜の一端を上フランジの下面側に固定する従来構造を模式的に示す部分断面図、（ｂ）は屋根膜間が拡がって展張した状態の屋根膜を模式的に示す断面図、（ｃ）は屋根膜間が縮んで折り畳まれた状態の屋根膜を模式的に示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本願発明の覆材式屋根構造の実施形態の一例を、図に基づいて説明する。なお、本願発明の覆材式屋根構造は、競技場やコンサート会場、催事場などあらゆる施設の屋根に利用することができるが、便宜上ここでは競技場（特に、サッカー競技場）の例で説明することとする。

【0020】

図１（ａ）は、本願発明の覆材式屋根構造１００が設けられたサッカー競技場ＳＣを模式的に示す平面図である。なお参考として、図１（ｂ）に覆材式屋根構造１００を省略したサッカー競技場ＳＣを示している。図１（ａ）に示すように本願発明の覆材式屋根構造１００は、複数の屋根桁１１０（屋根を構成する桁）と覆材１２０、そして後述する覆材係止手段と緩衝体を含んで構成される。

【0021】

屋根桁１１０は、断面寸法に比して軸方向寸法（長さ）が卓越したいわゆる軸部材であってサッカー競技場ＳＣの一端から他端に架け渡され、側面視で直線状やアーチ状、多角形状など種々の形状とすることができる。便宜上ここでは、図１（ａ）にも示すようにサッカー競技場ＳＣ上に配置された屋根桁１１０の軸方向（図では上下方向）のことを「桁軸方向」、この桁軸方向に対して垂直な方向（図では左右方向）のことを「桁軸直角方向」ということとする。ただし、これら桁軸方向と桁軸直角方向は略水平面（水平面を含む）上で設定される方向である。また、屋根桁１１０は桁軸直角方向に移動するが、屋根が閉じる（閉扉する）方向（図では右方向）のことを「前方」、屋根が開く（開扉する）する方向（図では左方向）のことを「後方」ということとする。なお図１（ａ）では、左右に２分割した覆材式屋根構造１００がそれぞれ桁軸直角方向に移動する構成とされているが、これに限らずどちらか一方（例えば左側）にのみ覆材式屋根構造１００を配置する構成とすることもできる。

【0022】

図２は、覆材１２０が取り付けられた屋根桁１１０を模式的に示す部分断面図（鉛直面で切断）であり、（ａ）は覆材１２０が展張した状態を示す図、（ｂ）は覆材１２０が折り畳まれた状態を示す図である。この図に示すように、覆材１２０の一端（図では右端）が覆材係止手段１３０に係止され、覆材１２０を係止した覆材係止手段１３０が屋根桁１１０に取り付けられ、また緩衝体１４０が屋根桁１１０に固定されている。なお、便宜上この図では右側の覆材１２０と覆材係止手段１３０を省略して示している。図１に示すように、覆材１２０は桁軸直角方向に隣接する屋根桁１１０の間に架け渡されるように取り付けられ、すなわち覆材１２０の一端（例えば、右端）が覆材係止手段１３０を介して屋根桁１１０に取り付けられるとともに覆材１２０の他端（例えば、左端）が覆材係止手段１３０を介して屋根桁１１０に取り付けられる。また、図２に示すように、覆材係止手段１３０は略鉛直面（鉛直面を含む）内で回転可能となるように屋根桁１１０に取り付けられ（つまり、ピン結合とされ）、これにより覆材１２０も略鉛直面（鉛直面を含む）内で回転可能となるように屋根桁１１０に取り付けられる（つまり、ピン結合とされる）。

【0023】

以下、本願発明の覆材式屋根構造１００を構成する主な要素ごとに詳しく説明する。

【0024】

（屋根桁）
屋根桁１１０は、上記したように断面寸法に比して軸方向寸法が卓越したいわゆる軸部材であり、図２に示すように腹板１１１（ウェブ）と、この腹板１１１に上方に設けられる上フランジ１１２を含んで構成される部材である。例えば屋根桁１１０としては、Ｔ形鋼（ＣＴ形鋼）や、さらに下フランジを有するＨ形鋼（あるいはＩ形鋼）を用いることができる。

【0025】

屋根桁１１０は桁軸直角方向に移動可能であり、屋根桁１１０が前方に移動することで屋根が閉じた状態（閉扉状態）とされ、逆に屋根桁１１０が後方に移動することで屋根が開いた状態（開扉状態）とされる。屋根桁１１０を移動させるにあたっては、例えばウィンチ等を利用して屋根桁１１０を牽引する機構や、屋根桁１１０がレール上を自走する機構など、従来用いられている種々の技術を利用することができる。なお、すべての屋根桁１１０が桁軸直角方向に移動可能となる構成とすることもできるし、複数の屋根桁１１０のうち一部のみが桁軸直角方向に移動可能となる構成とすることもできる。例えば図１（ａ）では、最も左端と右端の屋根桁１１０はサッカー競技場ＳＣの一部に固定して移動不可とし、残りの屋根桁１１０を移動可能としている。

【0026】

（覆材）
覆材１２０は、肉厚寸法に比して平面寸法（幅と長さ）が卓越したシート状の部材であり、Ａ種やＢ種の屋根膜を利用することができる。上記したとおり、覆材１２０は桁軸直角方向に隣接する屋根桁１１０の間に架け渡されるように取り付けられ、屋根桁１１０が閉扉状態となるように（つまり前方に）移動すると図２（ａ）に示すように覆材１２０が展張することでサッカー競技場ＳＣの全部（あるいは一部）が覆われ、逆に屋根桁１１０が開扉状態となるように（つまり後方に）移動すると図２（ｂ）に示すように覆材１２０が折り畳まれることでサッカー競技場ＳＣの全部（あるいは一部）が開放される。なお覆材１２０は、Ａ種やＢ種の屋根膜のほか、Ｃ種やテント倉庫用の膜屋根を利用することもできるし、足場を隠すために利用される目隠しシートなど、シート状のあらゆる材料を利用することができる。覆材１２０として膜屋根を利用する場合はもちろんサッカー競技場ＳＣを降雨等から守ることができ、メッシュが設けられた目隠しシートを利用する場合はサッカー競技場ＳＣに日陰を作ることができるわけである。

【0027】

（覆材係止手段）
覆材係止手段１３０は、その一端で覆材１２０を係止するとともに、他端で屋根桁１１０にピン結合される部材である。図３は覆材係止手段１３０の一例を模式的に示す部分断面図であり、（ａ）は長さ調整が可能な覆材係止手段１３０を示し、（ｂ）は長さが変化しない覆材係止手段１３０を示している。

【0028】

図３（ａ）に示す覆材係止手段１３０は、支持材１３１と把持材１３２、連結体１３３を含んで構成される。このうち支持材１３１は、周囲にネジが設けられた支持本体部１３１ａと、この支持本体部１３１ａの一端（図では右端）に固定される環状（リング状）の支持結合部１３１ｂによって構成される。また把持材１３２は、周囲にネジが設けられた把持本体部１３２ａと、この把持本体部１３２ａの一端（図では左端）に固定される板状の第１プレート１３２ｂによって構成される。そして、連結体１３３の一端（図では右側）に設けられた挿通孔に支持材１３１の支持本体部１３１ａが螺合するとともに、連結体１３３の他端（図では左側）に設けられた挿通孔に把持材１３２の把持本体部１３２ａが螺合することで、連結体１３３を介して支持材１３１と把持材１３２が連結される。つまり図３（ａ）に示す覆材係止手段１３０は従来のターンバックル構造であり、支持本体部１３１ａや把持本体部１３２ａの締め込み長（螺合長）を調整することによって、支持材１３１と把持材１３２と間隔を変更することができ、すなわち覆材係止手段１３０の全長を変更する（つまり伸縮する）ことができる。

【0029】

覆材係止手段１３０は、支持材１３１の支持結合部１３１ｂによって屋根桁１１０にピン結合される。具体的には図２に示すように、上フランジ１１２の下面側であって腹板１１１寄りに取り付けられた環状（リング状）のフランジ結合部１１３の中央孔と、支持結合部１３１ｂの中央孔の位置を合わせたうえでピンを挿通することによって、覆材係止手段１３０を屋根桁１１０にピン結合する。これにより、覆材係止手段１３０は略鉛直面内で回転可能となるように屋根桁１１０に取り付けられ、覆材１２０も略鉛直面内で回転可能となるように屋根桁１１０に取り付けられる。そして覆材１２０をピン結合としたことによって、図８（ｃ）では折り畳まれた状態の屋根膜ＲＦに極端に折れ曲がった部分が生じているのに対して、図２（ｂ）ではこのような極端な変形部分が生じることなく、覆材１２０に局所的な応力（いわば曲げによる応力）が繰り返し作用することを回避できるわけである。

【0030】

覆材１２０は、把持材１３２の第１プレート１３２ｂによって把持される。具体的には図３に示すように、第１プレート１３２ｂと板状の第２プレート１３４で覆材１２０の端部を挟持し、第１プレート１３２ｂに設けられた挿通孔と、第２プレート１３４に設けられた挿通孔、そして覆材１２０に設けられた挿通孔にボルト１３５をねじ込むことによって覆材１２０は把持される。

【0031】

図４に示すように屋根桁１１０には、桁軸方向に間隔を設けて複数の覆材係止手段１３０が取り付けられる。図４は、屋根桁１１０に取り付けられた複数の覆材係止手段１３０を模式的に示す下方から見た平面図である。もちろん、腹板１１１を挟んで両側の上フランジ１１２に覆材係止手段１３０（つまり、フランジ結合部１１３）が取り付けられる。したがって覆材１２０は、桁軸方向に沿った複数点で屋根桁１１０に支持される。なお、図４のうち腹板１１１よりも左側に示すように覆材１２０の端部（図では右側）が波型となるように覆材係止手段１３０に取り付けることもできるし、図４のうち腹板１１１よりも右側に示すように覆材１２０の端部（図では左側）が直線状となるように覆材係止手段１３０に取り付けることもできる。

【0032】

覆材係止手段１３０は、図３（ａ）に示すようなターンバックル式の構造とするほか、連結体１３３を単なるカプラーとすることで長さ（支持本体部１３１ａと把持本体部１３２ａの間隔）が変更されないように支持材１３１と把持材１３２を連結する構造とすることもできる。あるいは図３（ｂ）に示すように、把持材１３２と連結体１３３を含まない構成とすることもできる。この場合の支持材１３１は、支持本体部１３１ａと支持結合部１３１ｂ、この支持本体部１３１ａの一端（図では左端）に固定される板状の支持プレート１３１ｃによって構成される。そして、支持プレート１３１ｃと第２プレート１３４で覆材１２０の端部を挟持し、支持プレート１３１ｃに設けられた挿通孔と、第２プレート１３４の挿通孔、覆材１２０の挿通孔にボルト１３５をねじ込むことによって覆材１２０は把持される。

【0033】

（緩衝体）
緩衝体１４０は、図２（ａ）に示すように、緩衝支持材１４１と緩衝材１４２を含んで形成されるものであり、止水壁１４１上フランジ１１２の下面側であって覆材係止手段１３０よりも外側、すなわち上フランジ１１２の端部付近（端部を含む）に固定される。

【0034】

緩衝体１４０は、展張した覆材１２０が上フランジ１１１に接触することによる損傷を防止するための部材であり、より詳しくは図２（ａ）に示すように、展張した覆材１２０の上方に緩衝体１４０が介在することによって上フランジ１１１に接触することを回避するものである。そのため、覆材１２０の上面に接触する緩衝材１４２は、合成ゴムといった樹脂材など覆材１２０を傷つけない材料で形成される。また、図５のうち腹板１１１よりも左側に示すように、緩衝材１４２は屋根桁１１０の桁軸方向に連続して配置される。あるいは図５のうち腹板１１１よりも左側に示すように、屋根桁１１０の桁軸方向に間隔を設けつつ断続的に緩衝材１４２を配置することもできるし、２以上の列（図では２列）に緩衝材１４２を配置することもできる。図５は、屋根桁１１０に取り付けられた緩衝材１４２を模式的に示す下方から見た平面図である。なお、この図では断続的となるように２列の緩衝材１４２を配置しているが、もちろん連続して２以上の列で緩衝材１４２を配置することもできる。また、断続的となるように２以上の列で緩衝材１４２を配置する場合、設けられる間隔が重ならないように（いわゆる芋継ぎとならないように）、すなわちこの間隔が千鳥配置となるように緩衝材１４２を設置するとよい。

【0035】

緩衝支持材１４１は、その上端で上フランジ１１１に固定されることによって、その下端に取り付けられた緩衝材１４２を支持するものである。この緩衝支持材１４１は、棒状や筒状とすることもできるし、薄板の壁面状とすることもできる。壁面状の緩衝支持材１４１を桁軸方向に連続して（あるいは間隔を設けつつ断続的に）設置することによって、図２（ａ）に示すように展張された屋根膜１２０と上フランジ１１１の間に雨水などが浸入することを防ぐことができ、その結果、覆材係止手段１３０やフランジ結合部１１３の腐食進行を抑制することができて好適となる。

【0036】

（使用例）
図６は本願発明の覆材式屋根構造１００を使用したときのステップ図であり、（ａ）は覆材１２０が展張した状態を示す部分断面図（鉛直面で切断）、（ｂ）は覆材１２０が折り畳まれた状態を示す部分断面図（鉛直面で切断）である。

【0037】

図６（ａ）では、屋根桁１１０が前方に移動することによって隣接する２つの屋根桁１１０の間隔が拡がっており、その結果、覆材１２０が展張した閉扉状態とされている。このとき、展張した覆材１２０の上面が緩衝体１４０（特に緩衝材１４２）に当接することで上フランジ１１１への接触が回避されており、すなわち上フランジ１１１への接触に伴う損傷が防止されている。また壁面状の緩衝支持材１４１が、展張された屋根膜１２０と上フランジ１１１の間に雨水などが浸入することを防いでおり、すなわち覆材係止手段１３０やフランジ結合部１１３の腐食進行が抑制されている。

【0038】

図６（ｂ）では、屋根桁１１０が後方に移動することによって隣接する２つの屋根桁１１０の間隔が縮まっており、その結果、覆材１２０が折り畳まれた開扉状態とされている。このとき、覆材１２０が覆材係止手段１３０を介して屋根桁１１０にピン結合されていることから、覆材１２０に極端な変形部分が生じることなく、すなわち覆材１２０への局所的な応力（いわば曲げによる応力）の繰り返し作用が回避されている。

【産業上の利用可能性】

【0039】

本願発明の覆材式屋根構造は、野球場、サッカー競技場、陸上競技場といった種々の競技場や、コンサートをはじめ種々のイベントを行う興行施設、あるいは大規模工場、アーケード等をもつ商業施設などで採用することができる。特に、Ａ種やＢ種の屋根膜など不燃の屋根膜が必要とされる施設の開閉屋根に対して、好適に採用することができる。

【符号の説明】

【0040】

１００ 本願発明の覆材式屋根構造
１１０ 屋根桁
１１１ 腹板
１１２ 上フランジ
１１３ フランジ結合部
１２０ 覆材
１３０ 覆材係止手段
１３１ 支持材
１３１ａ 支持本体部
１３１ｂ 支持結合部
１３１ｃ 支持プレート
１３２ 把持材
１３２ａ 把持本体部
１３２ｂ 第１プレート
１３３ 連結体
１３４ 第２プレート
１３５ ボルト
１４０ 緩衝体
ＢＬ ボルト
ＰＦ 上フランジ
ＰＧ ガセットプレート
ＰＳ 挟持プレート
ＰＷ 腹板
ＲＦ 膜屋根
ＲＧ 屋根桁
ＳＣ サッカー競技場

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】