技術概要

大規模空間技術

生産施設では生産設備のレイアウト変更にフレキシブルに対応するためには、柱のない大空間が必要です。
スポーツやイベントの会場では高さがあり、開放的なドームのような空間が好まれます。
当社には、このような大規模空間を実現するための各種技術・工法があります。

お客様のメリット

  • 鉄骨費及び基礎工事費の低減
  • 工期の短縮

技術・工法の特徴

長大スパン工法

スパンが50m以上となる無柱大空間を構築するための工法として、スパン方向の鉄骨大梁にあらかじめ上向きの変位と応力を与えるプレストレスト・スチールトラス工法があり、この工法の原理・設計法は縮小模型実験によって確認しています。また、本工法はプレストレスの導入方法により、MPS工法とFPS工法の2つの工法に大別されます。

両工法とも、従来の高強度のPC鋼線を利用する方法とは異なり、直接構造部材にジャッキを利用してプレストレスを導入するため、プレストレスの導入と応力の管理が容易で、かつ鋼線特有のリラクゼーションが起きない等の特長があります。

※本工法は、戸田建設(株)と三菱重工(株)の共同開発工法です。

TOM-MPS(Member PreStress)工法

本工法は、強制加力を梁の下弦材に水平に与え、フレームを押し上げて部材を接合し、プレストレスを導入する方法です。

TOM-FPS(Frame PreStress)工法

本工法は、強制加力を梁材中央に鉛直に与え、フレームを押し上げて部材を接合し、プレストレスを導入する方法です。

大規模ドーム

各種スポーツ競技や展覧会等の文化イベントの会場では、高さがあり、開放的な空間が好まれます。そのような空間を実現するための建築構造の一つとして、大空間を半球形の屋根で覆う大規模ドーム建築があります。一般的には野球場として用いられるドーム球場が有名です。

このようなドームの直径は100m以上にもなるために、それを実現するためには様々な技術が必要となります。

構造計画

ドーム屋根の構造計画

曲面で構成されるドーム状の屋根を支えるのは、H形鋼や角型鋼管、時には木材の集成材を用いた立体トラス構造です。屋根材には樹脂製の膜や金属製の薄板が用いられます。

固有値解析結果

屋根形状が複雑であるため、立体モデルにより地震動や強風に対する数値解析を行います。

風洞実験

風洞実験状況

設計で用いる風荷重を算定するために、風洞実験を実施しています。模型を360度回転させて風を当てることにより、最も風荷重が増幅される方向を確認しています。

微動測定による振動特性評価

実際のドーム建物において、加速度計による常時微動測定を実施し、固有振動数や固有モード※を確認しています。

※固有モード:建物が持つ固有の振動形状

技術に関するお問い合わせ

関連情報