トラス構造の建物は何がある？有名な建物は？なぜ強い？

この記事の要点

トラス構造の有名建築物には東京タワー・東京スカイツリー・エッフェル塔・京都駅屋根・名古屋ドームなどがあり、大規模空間や高耐力を要する建物に採用されている。

トラス構造が強い理由は、三角形にピン接合された部材に軸力のみが生じるため変形が小さく、大スパンに対応できるからである。

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トラス構造の建物には「東京タワー」や「東京スカイツリー」、「京都駅」など日本を代表する建築物があります。

トラス構造は部材同士を三角形に組んだ構造です。耐力や安定性が高く比較的細い部材で構成できます。

また、トラス部材は通常の梁と比べて長いスパン架けることができるため、大規模な空間構造（京都駅等、ドーム、体育館等）、安定性や高い耐力を活かして構造建築物（東京タワー、東京スカイツリー）等に採用されます。

今回は、トラス構造の建物は何がある、有名な建物、トラス構造はなぜ強いか説明します。トラス構造の詳細、トラス構造の例は下記が参考になります。

トラス構造の建物は何がある？有名な建物は？

トラス構造の建物の例を下記に示します。トラス構造は部材同士を三角形に組んだ構造です。

耐力や安定性が高く比較的細い部材で構成できます。また、トラス部材は通常の梁と比べて長いスパン架けることができるため、

・鉄道橋（大阪港大橋）

・歩道橋

・高層ビル（東京タワー、東京スカイツリー、エッフェル塔）

・空間構造（京都駅屋根、名古屋ドーム）

のような大規模建築物に利用されます。トラス構造の有名な建物

・大阪港大橋

・東京タワー

・東京スカイツリー

・エッフェル塔

・京都駅屋根

・名古屋ドーム

があります。

トラス構造が強い理由は、トラス部材に「ほぼ軸力だけ」作用するからです。なぜ軸力のみ作用するかというと、

トラス構造を構成する部材が「三角形を作るように構成され、かつ、部材がピン接合される」からです。

トラス構造が強い理由

一般に部材は、曲げモーメントやせん断力よりも、比較的「軸力（軸方向に作用する引張力、圧縮力）に対して強い」傾向があります。

身近にあるもので確認してもよいでしょう。ペンの軸方向に沿って「引っ張る、押す」と中々かたいですが、両端をもって曲げるのは比較的簡単です。

よって、ほぼ軸力のみ作用するトラス構造では変形も小さく、ラーメン構造や梁構造と比べて大きな荷重に抵抗できます。

混同しやすい用語

トラス構造

部材を三角形に組みピン接合することで、各部材に軸力のみを生じさせる構造形式。

ラーメン構造とは異なり接合部が剛接合でなくピン接合のため、曲げモーメントが発生しない点が特徴である。

ラーメン構造

柱と梁を剛接合（剛節）で繋ぎ、部材に曲げモーメントとせん断力を生じさせる構造形式。

トラス構造に比べて施工が容易で一般的なスパンに向くが、大スパンでは曲げが過大になる。

試験での問われ方｜管理人の一言

建築士試験では「トラス構造が採用される理由・用途」として、大スパン・軸力のみの観点から出題される。

東京タワーや京都駅などの具体例と「軸力のみ→軽量・大スパン」という特徴をセットで記憶しよう。

トラス構造の建物を整理した表を示します。