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構造デザインの講義【トピック8:立体構造のデザインを科学する】第1講:立体トラスの力学とフォルムの可能性
トラスを立体に組んだスペースフレームは、平面も曲面もデザインできます
東京理科大学・工学部建築学科、講義「建築構造デザイン」の教材(一部)です
トピック8:立体構造のデザインを科学する
第1講:立体トラスの力学とフォルムの可能性(ココ)
第5講:テンセグリティの力学とフォルムの可能性
大阪万博・お祭り広場
軸力材から構成されるトラスは、断面効率の良い構造となります。
見た目の軽さや視線の抜け、そして軽量化も可能となります。
トラスには、平面トラスと立体トラスがあります。
平面トラスは、直線や曲線だけでなく、曲面のフォルムの骨組とすることもできます。
立体トラスは、平面を構成して、屋根や壁として使用されることがあります。
さらに、曲面とすることもできます。
1970年の日本万国博覧会(大阪万博)において、中心施設としとなったお祭り広場には、幅108m、長さ292mの大屋根が、地上30mの高さにかけられました。
これは、来場者を迎える施設であり、お祭り広場の各種イベントのための設備用の構造などを兼ねていました。
現在は、大阪モノレールの万博記念公園駅に、当時の構造体の一部が展示されています。
大屋根は、立体トラス=スペース・フレームで構成されています。
トラスの節点は、鋳鋼によるメカニカルジョイントが用いられています。
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鉄骨とRCによる構造物
高さ71m、基底部の直径20m、腕の長さ25m
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スペースフレームの利用
都市の中心的施設やターミナルは、多くの人が行き交い・交流が生まれ、様々なイベントが開催され、日常・非日常の空間・時間を演出しています。
大屋根を設けることで、空間的一体感を生むとともに、照明や音響などの設備機器を設置することもできます。
スペースフレームは、通常の屋根材だけでなく、膜やガラスなどを設置することで、様々な表情を表現することができます。
また、平面としての強みをいかし、壁の骨組に利用されることもあります。
スペースフレームの特徴、すなわち、鉄骨による線材とすることで、軽量化・大空間化の構造的な有効性と、軽やかな印象や設備の自由なレイアウトなどを可能とします。
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